KR20220113786A - 고전압 인터락 장치 및 이의 검출 방법 - Google Patents

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KR20220113786A
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웨이퀴앙 리
얀휘 푸
싱창 왕
창지안 리우
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컨템포러리 엠퍼렉스 테크놀로지 씨오., 리미티드
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Abstract

본원은 고전압 인터락 장치 및 이의 검출 방법(900)에 관한 것으로, 전지 전력 분야에 관한 것이다. 고전압 인터락 장치는 제1 저항 모듈(R1), 제1 스위치 모듈(K1), 제2 저항 모듈(R2), 제4 저항 모듈(R4), 제2 스위치 모듈(K2) 및 고장 검출 모듈(11)을 포함하고; 제1 스위치 모듈(K1)의 제2 연결단이 제3 저항 모듈(R3)을 통해 제1 기준 전위(GND1)에 연결되고, 제1 스위치 모듈(K1)의 제어단이 제1 구동 신호를 수신하는 데 사용되어, 제1 스위치 모듈(K1)이 제1 구동 신호에 따라 온오프되도록 하며; 제2 저항 모듈(R2)의 타단이 제2 기준 전위(GND2)에 연결되며; 제2 스위치 모듈(K2)의 제2 연결단이 제5 저항 모듈(R5)을 통해 제3 기준 전위(GND3)에 연결되며; 고장 검출 모듈(11)은 제1 검출 신호에 따라 검출 대상 고전압 부재(G)의 고장을 확정하는 데 사용된다. 고전압 인터락 장치 및 이의 검출 방법(900)에 따르면, 고장 검출의 포괄성을 향상시킬 수 있다.

Description

고전압 인터락 장치 및 이의 검출 방법
본원은 2020년 6월 12일에 제출된 발명의 명칭이 "고전압 인터락 회로 및 이의 검출 방법"인 중국 특허 출원 번호 제202010538310.4호의 우선권을 주장하며, 해당 출원의 모든 내용이 본 명세서에 원용된다.
본원은 전지 기술 분야에 관한 것이고, 특히 고전압 인터락 장치 및 이의 검출 방법에 관한 것이다.
신에너지 차량의 급속한 발전에 따라, 사람들은 신에너지 차량의 안전 문제를 점점 중요시하고 있다. 신에너지 차량과 기존 차량의 가장 큰 차이점은 신에너지 차량이 고전압 및 고전류에 의존하여 차량에 동력을 제공하는 것이므로, 고전압 안전 문제는 신에너지 차량의 설계에서 무시할 수 없는 것이다. 일반적인 고전압 회로의 안전 모니터링 시스템은 고전압 인터락 장치로서, 주로, 전기 차량의 다양한 고전압 부재을 모니터링하는 데 사용되는 바, 예를 들어, 고전압 커넥터, 매뉴얼 서비스 디스커넥터(Manual Service Disconnect, MSD) 또는 고전압 전원 공급 장치 등 고전압 부재간의 온오프 상황을 모니터링하는 데 사용된다. 차량 제어기는 검출된 상황에 따라 고전압 회로를 턴오프할지 여부를 결정하여, 차량을 안전한 상태로 유지한다.
종래의 검출 방식에 있어서, 검출 대상 고전압 부재의 일단에 전압을 인가하고, 검출 대상 고전압 부재의 타단에서 전압 수집 모듈을 사용하여 전압을 수집하며, 인가된 전압과 수집된 전압을 비교하여 검출 대상 고전압 부재의 고장 여부를 판단한다. 따라서, 검출 대상 고전압 부재의 더 많은 유형의 고장을 진단할 수 있는 검출 방식이 필요하다.
본원 실시예에 따른 고전압 인터락 장치 및 이의 검출 방법은 고장 검출의 포괄성을 향상시킬 수 있다.
일 양태에서, 본원 실시예는 고전압 인터락 장치를 제공하는 바, 해당 장치는,
제1 저항 모듈, 제1 스위치 모듈, 제2 저항 모듈, 제4 저항 모듈, 제2 스위치 모듈 및 고장 검출 모듈을 포함하고;
제1 저항 모듈은 일단이 제1 스위치 모듈의 제1 연결단, 검출 대상 고전압 부재의 제1 연결단 및 제2 저항 모듈의 일단에 각각 연결되고, 타단이 제1 전원단에 연결되며;
제1 스위치 모듈은 제2 연결단이 제3 저항 모듈을 통해 제1 기준 전위에 연결되고, 제어단이 제1 구동 신호를 수신하는 데 사용되어, 제1 스위치 모듈이 제1 구동 신호에 따라 온오프되도록 하며;
제2 저항 모듈은 타단이 제2 기준 전위에 연결되며;
제4 저항 모듈은 일단이 검출 대상 고전압 부재의 타단, 제2 스위치 모듈의 제1 연결단에 연결되고, 타단이 제2 전원단에 연결되며;
제2 스위치 모듈은 제2 연결단이 제5 저항 모듈을 통해 제3 기준 전위에 연결되고, 제어단이 제2 구동 신호를 수신하는 데 사용되어, 제2 스위치 모듈이 제2 구동 신호에 따라 온오프되도록 하며;
고장 검출 모듈은 검출 대상 고전압 부재의 제1 연결단으로부터 획득된 제1 검출 신호에 따라, 검출 대상 고전압 부재의 고장을 확정하는 데 사용되며, 검출 대상 고전압 부재의 고장은 전원 단락 고장, 개방 회로 고장 또는 접지 고장 단락을 포함하며,
여기서, 제1 스위치 모듈의 온오프 상태는 제2 스위치 모듈의 온오프 상태와 반대이고, 제1 스위치 모듈이 턴온된 경우, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 제2 전원단에 의해 공급되고, 제2 스위치 모듈이 턴온된 경우, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 제1 전원단에 의해 공급된다.
다른 일 양태에서, 본원 실시예는 본원의 제1 양태의 임의의 실시예에 따른 고전압 인터락 장치에 적용되는 고전압 인터락 장치의 검출 방법을 제공하는 바, 해당 방법은, 고장 검출 모듈이 제2 저항 모듈의 일단으로부터 제1 검출 신호를 획득하는 단계; 및, 고장 검출 모듈이 제1 검출 신호에 따라 검출 대상 고전압 부재의 고장을 확정하는 단계;를 포함하고, 여기서, 검출 대상 고전압 부재의 고장은 전원 단락 고장, 개방 회로 고장 또는 접지 단락 고장을 포함한다.
본원 실시예에 따른 고전압 인터락 장치 및 이의 검출 방법에 따르면, 검출 대상 고전압 부재가 정상 상태, 개방 회로 고장 상태, 전원 단락 고장 상태, 접지 단락 고장 상태인 경우, 고전압 인터락 장치의 제2 저항 모듈의 일단의 전압이 상이하다. 따라서 고장 검출 모듈은 제2저항 모듈의 일단의 전압에 따라 검출 대상 고전압 부재에 개방 회로 고장, 전원 단락 고장 및 접지 단락 고장이 발생하였는지 여부를 판단할 수 있으므로, 종래 기술에서 개방 회로 고장만을 판단할 수 있는 기술적 해결 수단에 비해, 고장 검출의 포괄성을 향상시킬 수 있다.
이하에서는 본원 실시예의 기술적 해결 수단을 보다 명확하게 설명하기 위해, 본원 실시예에서 필요한 도면을 간략하게 설명하는 바, 물론 하기에 기재된 도면은 본 발명의 일부 실시예일 뿐이며, 당업자라면 창의적인 노력이 없이도 도면에 따라 다른 도면을 얻을 수 있다.
도 1은 본원 실시예에 따른 고전압 인터락 장치의 구조 개략도이다.
도 2a는 본원 실시예에 따른 일 예시적인 정상 상태의 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제1 검출 신호의 파형도이다.
도 2b는 본원 실시예에 따른 일 예시적인 전원 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제1 검출 신호의 파형도이다.
도 2c는 본원 실시예에 따른 일 예시적인 개방 회로 고장이 발생한 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제1 검출 신호의 파형도이다.
도 2d는 본원 실시예에 따른 일 예시적인 접지 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제1 검출 신호의 파형도이다.
도 3은 본원 실시예에 따른 다른 고전압 인터락 장치의 구조 개략도이다.
도 4a는 본원 실시예에 따른 일 예시적인 정상 상태의 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제1 검출 신호 및 제2 검출 신호의 파형도이다.
도 4b는 본원 실시예에 따른 일 예시적인 전원 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제1 검출 신호 및 제2 검출 신호의 파형도이다.
도 4c는 본원 실시예에 따른 일 예시적인 개방 회로 고장이 발생한 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제1 검출 신호 및 제2 검출 신호의 파형도이다.
도 4d는 본원 실시예에 따른 일 예시적인 접지 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제1 검출 신호 및 제2 검출 신호의 파형도이다.
도 5는 본원 실시예에 따른 다른 고전압 인터락 장치의 구조 개략도이다.
도 6은 본원 실시예에 따른 일 예시적인 신호 처리 유닛의 구조 개략도이다.
도 7a는 본원 실시예에 따른 일 예시적인 정상 상태의 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호의 파형도이다.
도 7b는 본원 실시예에 따른 일 예시적인 전원 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호의 파형도이다.
도 7c는 본원 실시예에 따른 일 예시적인 개방 회로 고장이 발생한 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호의 파형도이다.
도 7d는 본원 실시예에 따른 일 예시적인 접지 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호의 파형도이다.
도 8은 본원 실시예에 따른 일 예시적인 고전압 인터락 장치의 개략도이다.
도 9는 본원에서 제공하는 일 고전압 인터락 장치의 검출방법이다.
도면은 실제 축척으로 그려지지 않았다.
이하에서는 도면 및 실시예와 결합하여 본원의 실시형태를 더욱 상세하게 설명한다. 하기 실시예에 대한 상세한 설명과 도면은 본원의 원리를 예시적으로 설명하기 위해 사용되는 바, 본원의 범위를 제한하는 데 사용되어서는 안되며, 즉, 본원은 설명된 실시예에 제한되지 않는다.
본원의 설명에 있어서, 설명이 필요한 것은 특별한 설명이 없는 한, "복수”는 두 개 이상을 의미하고, "상”, "하”, "좌”, "우”, "내”, "외” 등 용어가 나타내는 방향 또는 위치 관계는 언급된 장치 또는 구성요소가 특정 방향을 가져야 하고 특정 방향으로 구성 및 작동되어야 함을 나타내거나 암시하는 것이 아니라, 본원의 설명의 편의와 설명을 간략화하기 위한 것일 뿐이므로 본원을 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. 또한, "제1", "제2", “제3" 등 용어는 단지 설명의 목적으로만 사용되며, 상대적 중요성을 나타내거나 암시하는 것으로 해석되어서는 안된다. "수직”은 엄격한 의미의 수직이 아니라 허용 오차 범위 내에 있는 것이다. "평행”은 엄격한 의미의 평행이 아니라 허용 오차 범위 내에 있는 것이다.
하기 설명에서 나타나는 방향 용어들은 모두 도면에 도시된 방향이며, 본원의 구체적인 구조를 한정하는 것은 아니다. 본원의 설명에 있어서, 특별히 명확한 규정과 제한이 없는 한, "장착”, "서로 연결”, "연결”이라는 용어는 광의적으로 이해되어야 하며, 예를 들어 고정 연결일 수도 있고, 탈착식 연결 또는 일체형 연결일 수도 있으며; 직접적인 연결 또는 중간 매체를 통한 간접적인 연결일 수도 있다. 당업자에게 있어서, 본 명세서에서의 상술한 용어들의 구체적인 의미는 구체적인 상황에 따라 이해할 수 있다.
하기 설명에서 나타나는 방향 용어들은 모두 도면에 도시된 방향이며, 본원의 구체적인 구조를 한정하는 것은 아니다. 본원의 설명에 있어서, 특별히 명확한 규정과 제한이 없는 한, "장착”, "서로 연결”, "연결”이라는 용어는 광의적으로 이해되어야 하며, 예를 들어 고정 연결일 수도 있고, 탈착식 연결 또는 일체형 연결일 수도 있으며; 직접적인 연결 또는 중간 매체를 통한 간접적인 연결일 수도 있다. 당업자에게 있어서, 본 명세서에서의 상술한 용어들의 구체적인 의미는 구체적인 상황에 따라 이해할 수 있다.
본원 실시예는 고전압 소자에 대해 고장 검출을 수행하는 특정 시나리오에 적합한, 고전압 인터락 장치 및 이의 검출 방법을 제공한다. 검출 대상 고전압 부재에 대해, 만약 검출 대상 고전압 부재에 고장이 없으면, 검출 대상 고전압 부재는 정상 상태에 있다. 검출 대상 고전압 부재에 고장이 발생한 경우, 검출 대상 고전압 부재의 고장 유형은 구체적으로 전원 단락 고장, 접지 단락 고장 및 개방 회로 고장을 포함할 수 있다. 그 중, 전원 단락 고장은 검출 대상 고전압 부재의 임의의 일단 또는 양단이 전원과 단락되었음을 나타내며 단락된 전원은 미지의 전원일 수 있다. 접지 단락 고장은 검출 대상 고전압 부재의 임의의 일단 또는 양단이 접지에 단락되었음을 나타낸다. 개방 회로 고장은 검출 대상 고전압 부재의 내부가 항상 오프 상태, 즉 검출 대상 고전압 부재의 내부가 항상 전기적으로 연통되지 않은 상태에 있는 것을 나타낸다.
도 1은 본원 실시예에 따른 고전압 인터락 장치의 구조 개략도이다. 일 실시예에서, 본원 실시예의 고전압 인터락 장치는 고전압 인터락 회로로 구현될 수 있으며, 또는 본원 실시예의 고전압 인터락 장치의 기능을 구현할 수 있는 다른 구조일 수도 있으며, 본원은 이에 대해 구체적으로 제한하지 않는다.
도 1에 도시된 바와 같이, 고전압 인터락 장치는 제1 저항 모듈(R1), 제1 스위치 모듈(K1), 제2 저항 모듈(R2), 제3 저항 모듈(R3), 제4 저항 모듈(R4), 제2 스위치 모듈(K2) 및 고장 검출 모듈(11)을 포함한다.
제1 저항 모듈(R1)에 대해, 제1 저항 모듈(R1)의 일단은 제1 스위치 모듈(K1)의 제1 연결단, 검출 대상 고전압 부재(G)의 제1 연결단 및 제2 저항 모듈(R2)의 일단에 각각 연결된다. 제1 저항 모듈(R1)의 타단은 제1 전원단(VCC1)에 연결된다. 구체적으로, 제1 저항 모듈(R1)은 하나 또는 복수의 서로 연결된 저항 또는 저항을 갖는 전기 연결선을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 전원단(VCC1)의 전압은 차량의 저전압 공급 전원의 전압 이하이다. 일례로서, 제1 전원단(VCC1)은 차량의 납산 축전지일 수 있다.
제1 스위치 모듈(K1)에 대해, 제1 스위치 모듈(K1)은 제어단(G1), 제1 연결단 및 제2 연결단을 포함한다. 일례에서, 제1 스위치 모듈(K1)은 구체적으로 트랜지스터, 금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터(Metal Oxide Semiconductor，MOS)일 수 있다. 구체적으로, 제1 스위치 모듈(K1)은 NPN형 트랜지스터 또는 PNP형 트랜지스터로 구현될 수 있으며, 두 종류의 트랜지스터에 대응하는 턴온 전압은 상이하다. 유사하게, 제1 스위치 모듈(K1)은 구체적으로 N 채널 MOS 트랜지스터 또는 P 채널 MOS 트랜지스터로 구현될 수 있고, 두 MOS 트랜지스터에 대응하는 턴온 전압은 상이하다.
제1 스위치 모듈(K1)의 제어단(G1)은 제1 구동 신호를 수신하여 제1 스위치 모듈(K1)이 제1 구동 신호에 따라 온오프되도록 하는 데 사용된다. 제1 구동 신호는 제1 레벨 신호 및 제2 레벨 신호를 포함하며, 제어단(G1)에 제1 레벨 신호가 인가되면 제1 스위치 모듈(K1)은 온 상태가 되며, 이때 제1 스위치 모듈(K1)의 제1 연결단과 제2 연결단은 전기적으로 연결된다. 제어단(G1)에 제2 레벨 신호가 인가되면 제1 스위치 모듈(K1)은 오프 상태가 되며, 이때 제1 스위치 모듈(K1)의 제1 연결단과 제2 연결단은 전기적으로 연결되지 않는다.
제1 스위치 모듈(K1)의 제1 연결단은 또한 제2 저항 모듈(R2)의 일단 및 검출 대상 고전압 부재(G)의 제1 연결단에 연결된다. 예시적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 스위치 모듈(K1)의 제1 연결단과 제2 저항 모듈(R2)의 일단이 모두 제1 스위치 모듈(K1)과 검출 대상 고전압 부재의 제1 연결단 사이의 라인 상에 연결된다.
제1 스위치 모듈(K1)의 제2 연결단은 제3 저항 모듈(R3)을 통해 제1 기준 전위에 연결된다. 예시적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 기준 전위는 접지단(GND1)일 수 있다.
제2 저항 모듈(R2)에 대해, 제2 저항 모듈(R2)의 일단은 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 연결된다. 제2 저항 모듈(R2)의 타단은 제2 기준 전위에 연결된다. 예시적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 제2 기준 전위은 접지단(GND2)일 수 있다.
제4 저항 모듈(R4)에 대해, 제4 저항 모듈(R4)의 일단은 검출 대상 고전압 부재(G)의 타단 및 제2 스위치 모듈(K2)의 제1 연결단에 연결된다. 제4 저항 모듈(R4)의 타단은 제2 전원단(VCC2)에 연결된다. 여기서, 제2 전원단(VCC2)의 구체적인 내용은 제1 전원단(VCC1)에 대한 관련 설명을 참조할 수 있으므로, 여기서는 반복하지 않는다. 제2 전원단(VCC1)과 제1 전원단(VCC2)의 전압은 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. 제2 전원단(VCC1)과 제1 전원단(VCC2)는 동일한 전원 또는 다른 전원일 수 있는바, 이에 대해 구체적으로 제한하지 않는다.
제2 스위치 모듈(K2)에 대해, 제2 스위치 모듈(K2)은 제어단(G2), 제1 연결단 및 제2 연결단을 포함한다. 제2 스위치 모듈(K2)의 구체적인 내용에 대해서는 제1 스위치 모듈(K1)에 대한 관련 설명을 참조할 수 있으므로, 여기서는 반복하지 않는다.
제2 스위치 모듈(K2)의 제어단(G2)은 제2 구동 신호를 수신하여 제2 스위치 모듈이 제2 구동 신호에 따라 온오프되도록 하는 데 사용된다.
제2 스위치 모듈(K2)의 제1 연결단은 또한 검출 대상 고전압 부재(G)의 타단에 연결된다. 예시적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 제2 스위치 모듈(K2)의 제1 연결단은 제4 저항 모듈(R4)의 일단과 검출 대상 고전압 부재(G)의 타단 사이의 라인 상에 연결될 수 있다.
그 중, 제2 스위치 모듈(K2)의 제2 연결단은 제5 저항 모듈(R5)을 통해 제3 기준 전위에 연결된다. 예시적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 제3 기준 전위는 접지단(GND3)일 수 있다.
고장 검출 모듈(11)에 대해, 고장 검출 모듈(11)은 검출 대상 고전압 부재(G)의 제1 연결단으로부터 획득된 제1 검출 신호에 따라 검출 대상 고전압 부재(G)의 고장을 확정하는 데 사용된다. 고장 검출 모듈(11)은 구체적으로 고장 진단 모듈(13)로 구현될 수 있으며, 이는 구체적으로 차량 제어기(Vehicle control unit, VCU), 모터 제어기(Motor Control Unit, MCU) 또는 전지 관리 시스템(Battery Management System, BMS) 등으로 구현될 수 있다. 일례로서, 고장 진단 모듈(13)은 제1 구동 신호 및/또는 제2 구동 신호를 출력하여 제1 스위치 모듈(K1) 및 제2 스위치 모듈(K2)의 온오프를 제어할 수 있다.
또한, 본원 실시예에서, 제1 검출 신호를 수집하는 과정에서, 제1 스위치 모듈(K1)의 온오프 상태는 제2 스위치 모듈(K2)의 온오프 상태와 반대이다. 다시 말해서, 두 종류의 상태가 있는 바, 제1 상태에서, 제1 스위치 모듈 (K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프되며; 제2 상태에서, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 제2 스위치 모듈(K2) 턴온된다.
일 실시예에서, 계속해서 도 1을 참조하면, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단은 제6 저항 모듈(R6)을 통해 다른 모듈과 연결된다. 즉, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단은 제6 저항 모듈(R6)의 일단에 연결되고, 제6 저항 모듈(R6)의 타단은 제1 저항 모듈(R1)의 일단, 제2 저항 모듈(R2)의 일단 및 제1 스위치 모듈(K1)의 제1 연결단에 각각 연결된다.
이하에서는 제1 스위치 모듈(K1) 및 제2 스위치 모듈(K2)의 온오프 상태 및 검출 대상 고전압 부재(G)의 상태를 참조하여, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지 및 전류가 흐르는 경로를 구체적으로 설명한다.
1. 검출 대상 고전압 부재(G)가 정상 상태에 있는 경우
먼저, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 제2 전원단(VCC2)에 의해 제공된다. 이때 전류는 2개의 경로를 통해 흐른다. 경로 1: 제2 전원단(VCC2) → 제4 저항 모듈(R4) → 검출 대상 고전압 부재(G) → 제1 스위치 모듈(K1) → 제3 저항 모듈(R3) → 제1 기준 전위. 경로 2: 제2 전원단(VCC2) → 제4 저항 모듈(R4) → 검출 대상 고전압 부재(G) → 제2 저항 모듈 (R2) → 제2 기준 전위.
일례에 있어서, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있는 경우, 이상적인 상태에서 검출 대상 고전압 부재의 저항이 0이면, 제1 검출 신호의 전압(
Figure pct00001
)은 식 (1)을 충족한다.
Figure pct00002
(1)
여기서,
Figure pct00003
는 제2 전원단(VCC2)의 전압을 나타내며,
Figure pct00004
는 제2 저항 모듈(R2)과 제3 저항 모듈(R3)의 병렬 저항값을 나타내고,
Figure pct00005
는 제4 저항 모듈(R4)의 저항값을 나타내고,
Figure pct00006
는 제6 저항 모듈 (R6)의 저항값을 나타낸다.
다른 일례에 있어서, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있지 않은 경우, 이상적인 상태에서 검출 대상 고전압 부재의 저항이 0이면, 식 (1)에서 파라미터
Figure pct00007
을 생략한다.
그 다음, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 제1 전원단(VCC1)에 의해 공급된다. 이때 전류는 2개의 경로를 통해 흐른다. 경로 1: 제1 전원단(VCC1) → 검출 대상 고전압 부재(G) → 제2 스위치 모듈(K2) → 제5 저항 모듈(R5) → 제3 기준 전위. 경로 2: 제1 전원단(VCC1) → 제2 저항 모듈(R2) → 제2 기준 전위.
이때, 이상적인 상태에서 검출 대상 고전압 부재의 저항이 0이면 제1 검출 신호의 전압(
Figure pct00008
)은 식 (2)를 충족한다.
Figure pct00009
(2)
여기서,
Figure pct00010
는 제1 전원단(VCC1)의 전압을 나타내고,
Figure pct00011
는 제1 저항 모듈(R1)의 저항 값을 나타낸다. 일 실시예에서,
Figure pct00012
는
Figure pct00013
보다 크다.
일례에 있어서, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있지 않은 경우,
Figure pct00014
는 제5 저항 모듈(R5)과 제2 저항 모듈(R2)의 병렬 저항값을 나타낸다.
다른 일례에 있어서, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있는 경우,
Figure pct00015
는 제6 저항 모듈(R6) 및 제5 저항 모듈(R5)의 직렬 저항값과 제2 저항 모듈(R2)의 병렬 저항값을 나타내고,
Figure pct00016
이다.
일례로서, 본원 실시예에서 정상 상태의 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제1 검출 신호는 도 2a에 도시된 예시적인 파형도일 수 있다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 제1 구동 신호 및 제2 구동 신호가 주기적인 펄스 신호이면, 제1 구동 신호 및 제2 구동 신호가 제1 스위치 모듈(K1) 및 제2 스위치 모듈(K2)을 교대로 턴오프되도록 제어하여 생성한 제1 검출 신호도 주기적인 펄스 신호이다. 구체적으로, 각각의 교대 주기는 제1 기간(T1) 및 제2 기간(T2)을 포함한다. 제1 기간(T1) 내에서, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온되며, 도 2a에 도시된 제1 검출 신호는 하이 레벨 서브 신호에 대응한다. 여기서, 하이 레벨 서브 신호의 전압은
Figure pct00017
이다. 제2 기간(T2) 내에서, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프되며, 도 2a에 도시된 제1 검출 신호의 로우 레벨 서브 신호에 대응한다. 로우 레벨 서브 신호의 전압은
Figure pct00018
이다. 도 2a에서 점선은 전압이 0인 기준선을 나타낸다.
2. 검출 대상 고전압 부재(G)에 전원 단락 고장이 발생한 경우
검출 대상 고전압 부재(G)에 전원 단락 고장이 발생하면 검출 대상 고전압 부재(G)의 양단이 고전압(
Figure pct00019
)이라고 생각할 수 있다. 일부 응용 시나리오에서는
Figure pct00020
값은 8V 내지 24V 사이일 수 있다.
먼저, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프되면, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 제2 전원단(VCC2)에 의해 공급되지만, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단은 고전압(
Figure pct00021
)이다. 예시적으로, 전류는 3개의 경로를 통해 흐른다. 경로 1: 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단 → 제6 저항 모듈(R6)(검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있지 않은 경우, 해당 저항 모듈을 포함하지 않음) → 제1 스위치 모듈(K1) → 제3 저항 모듈(R3) → 제1 기준 전위. 경로 2: 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단 → 제6 저항 모듈(R6)(검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있지 않은 경우, 해당 저항 모듈을 포함하지 않음) → 제2 저항 모듈(R3) → 제2 기본 전위. 경로 3: 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단 → 제6 저항 모듈(R6)(검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있지 않은 경우, 해당 저항 모듈을 포함하지 않음) → 제1 저항 모듈(R1) → 제1 전원단(VCC1). 일 실시예에서, 이때 수집된 제1 검출 신호의 전압이
Figure pct00022
이고 또한 전원 단락 전압이 제2 전원단(VCC2)의 전압보다 크면,
Figure pct00023
이
Figure pct00024
보다 크다.
일례에 있어서, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있는 경우, 이상적인 상태에서, 검출 대상 고전압 부재의 저항이 0이면, 제1 검출 신호의 전압(
Figure pct00025
)은 식 (3)을 충족한다,
Figure pct00026
(3)
설명이 필요한 것은, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있지 않은 경우의 계산 원리는 유사하므로, 여기서는 반복하지 않는다.
그 다음, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온되면, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 제1 전원단(VCC1)에 의해 공급된다. 이때, 제1 검출 신호의 전압(
Figure pct00027
)은 전원 단락 전압(Vx)과 거의 동일하다.
Figure pct00028
이
Figure pct00029
보다 크고, 또한
Figure pct00030
이
Figure pct00031
보다 크다.
일례로서, 본원 실시예에서 전원 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제1 검출 신호는 도 2b에 도시된 예시적인 파형도일 수 있다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 제1 기간(T1), 즉 제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우, 도 2b에 도시된 제1 검출 신호의 하이 레벨 서브 신호에 대응한다. 여기서, 해당 하이 레벨 서브 신호의 전압은
Figure pct00032
이고,
Figure pct00033
은 도 2a에 도시된
Figure pct00034
보다 크다. 제2 기간(T2), 즉 제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 도 2b에 도시된 제1 검출 신호의 로우 레벨 서브 신호에 대응한다. 해당 로우 레벨 서브 신호의 전압은
Figure pct00035
이고,
Figure pct00036
은 도 2a에 도시된
Figure pct00037
보다 크다.
3. 검출 대상 고전압 부재(G)에 개방 회로 고장이 발생한 경우
먼저, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 제2 전원단(VCC2)에 의해 제공된다. 이때, 검출 대상 고전압 부재(G)의 개방 회로 고장으로 인해, 제2 전원단(VCC2)에서 출력된 전류가 검출 대상 고전압 부재(G) 일단의 회로로 유입될 수 없다. 이때, 제1 검출 신호의 전압(
Figure pct00038
)은 거의 0과 같다.
그 다음, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 제1 전원단(VCC1)에 의해 공급된다. 이때, 전류는 하나의 경로를 통해 흐르는 바 즉 제1 전원단(VCC1) → 제2 저항 모듈(R2) → 제2 기준 전위이다.
이때, 이상적인 상태에서 검출 대상 고전압 부재의 저항이 0이면 제1 검출 신호의 전압(
Figure pct00039
)은 식 (4)를 충족한다.
Figure pct00040
(4)
설명이 필요한 것은, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있는지를 불문하고 모두 상술한 식(4)를 충족한다.
일 실시예에서,
Figure pct00041
는
Figure pct00042
보다 크고,
Figure pct00043
는
Figure pct00044
보다 크다.
일례로서, 본원 실시예에서 개방 회로 고장이 발생한 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제1 검출 신호는 도 2c에 도시된 예시적인 파형도일 수 있다. 도 2c에 도시된 바와 같이, 제1 기간(T1) 내, 즉 제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우, 도 2c에 도시된 제1 검출 신호의 하이 레벨 서브 신호에 대응한다. 그 중, 해당 하이 레벨 서브 신호의 전압은
Figure pct00045
이고,
Figure pct00046
은 도 2a에 도시된
Figure pct00047
보다 크다. 제2 기간(T2) 내, 즉 제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 도 2c에 도시된 제1 검출 신호의 로우 레벨 서브 신호에 대응한다. 로우 레벨 서브 신호의 전압(
Figure pct00048
)은 약 0이고,
Figure pct00049
은 도 2a에 도시된
Figure pct00050
보다 작다.
4. 검출 대상 고전압 부재(G)에 접지 단락 상태가 발생한 경우
이는 검출 대상 고전압 부재(G)의 양단이 접지된 것과 상당하다.
먼저, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 제2 전원단(VCC2)에 의해 공급된다. 이때, 전류가 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 흐를수 없으며, 제1 검출 신호의 전압은 접지 단락 전압과 동일하다. 이상적인 상태에서 접지 단락 전압이 0이므로, 제1 검출 신호의 전압은 0이다.
그 다음, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 제1 전원단(VCC1)에 의해 공급된다. 이때, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있으면, 전류는 2 개의 경로를 통해 흐른다. 경로 1: 제1 전원단(VCC1) → 제1 저항 모듈(R1) → 제6 저항 모듈(R6) → 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단(전압은 접지 단락 전압임). 경로 2: 제1 전원단(VCC1) → 제1 저항 모듈(R1) → 제2 저항 모듈(R3) → 제2 기준 전위.
일례에 있어서, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있는 경우, 이상적인 상태에서 검출 대상 고전압 부재의 저항이 0이면, 제1 검출 신호의 전압(
Figure pct00051
)은 식 (5)을 충족한다.
Figure pct00052
(5)
여기서,
Figure pct00053
는 제2 저항 모듈(R2)과 제6 저항 모듈(R6)의 병렬 저항값을 나타내고,
Figure pct00054
는
Figure pct00055
보다 크고,
Figure pct00056
는
Figure pct00057
보다 작다.
다른 일례에 있어서, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R2)이 연결되어 있지 않은 경우, 제1 검출 신호의 전압(
Figure pct00058
)은 접지 단락 전압과 동일하다. 접지 단락 전압은 이상적인 상태에서 0이므로, 제1 검출 신호의 전압은 0이다.
일례로서, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있는 경우, 본원 실시예에서 접지 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제1 검출 신호는 도 2d에 도시된 예시적인 파형도일 수 있다. 도 2d에 도시된 바와 같이, 제1 기간(T1) 내, 즉 제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우, 도 2d에 도시된 제1 검출 신호의 하이 레벨 서브 신호에 대응한다. 여기서, 해당 하이 레벨 서브 신호의 전압은
Figure pct00059
이다. 제2 기간(T2) 내, 즉 제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 도 2d에 도시된 제1 검출 신호의 로우 레벨 서브 신호에 대응한다. 해당 로우 레벨 서브 신호의 전압은
Figure pct00060
이다.
상술한 분석을 토대로, 일부 실시예에서, 제1 검출 신호는 펄스 신호이고, 제1 검출 신호는 제1 스위치 모듈(K1)과 제2 스위치 모듈(K2)이 교대로 한번 턴온될 때에 대응되는 펄스 신호만을 포함할 수 있으며, 즉 하나의 로우 레벨 신호 및 하나의 하이 레벨 신호를 포함한다. 이는 또한 제1 스위치 모듈(K1)과 제2 스위치 모듈(K2)이 교대로 N 번 턴온되었음을 나타내는 주기적인 펄스 신호일 수도 있으며, 즉 펄스 신호는 N 개의 주기를 포함하고, 각 주기는 하나의 로우 레벨 신호 및 하나의 하이 레벨 신호를 포함하며, 여기서, N는 1 이상의 정수이고, N은 특정 시나리오 및 실제 요구 사항에 따라 설정할 수 있으며, 여기서는 이에 대해 제한하지 않는다.
상응하게, 고장 검출 모듈(11)은 구체적으로, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 전원 단락 전압과 동일하고, 및/또는 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 전원 단락 전압과 동일한 경우, 검출 대상 고전압 부재에 전원 단락 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용될 수 있다. 여기서, 제1 기준 전원 단락 전압 및 제2 기준 전원 단락 전압은 도 1에 도시된 개략적인 회로도를 토대로 계산될 수 있으며, 검출 대상 고전압 부재의 전원 단락 고장을 시뮬레이션하는 실험 과정에서 획득한 2개의 값일 수도 있다.
고장 검출 모듈(11)은 또한 구체적으로, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 개방 회로 전압과 동일하고, 및/또는 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 개방 회로 전압과 동일한 경우, 검출 대상 고전압 부재에 개방 회로 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용될 수 있다. 일례에 있어서, 제1 기준 개방 회로 전압 및 제2 기준 개방 회로 전압은 계산을 통해 얻을 수 있고, 제1 기준 개방 회로 전압은 본원의 전술한 실시예 중의
Figure pct00061
일 수 있고, 그 구체적인 계산식은 상술한 식(4)를 참조할 수 있다. 제2 기준 개방 회로 전압은 본원의 전술한 실시예 중의
Figure pct00062
일 수 있는 바, 이상적인 상태에서 0이다. 다른 일례에 있어서, 제1 기준 개방 회로 전압 및 제2 기준 개방 회로 전압은 검출 대상 고전압 부재의 개방 회로 고장을 시뮬레이션하는 실험 과정에서 획득된 2 개의 값일 수 있다. 구체적으로, 시뮬레이션 소프트웨어를 사용하여 시뮬레이션하거나, 실제 회로에서 검출 대상 고전압 부재(G)가 위치한 부분을 차단하여 개방 회로 고장을 시뮬레이션할 수 있다.
고장 검출 모듈(11)은 또한 구체적으로, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 접지 단락 전압과 동일하고, 및/또는 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 접지 단락 전압과 동일한 경우, 검출 대상 고전압 부재에 접지 단락 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용될 수 있다. 일례에 있어서, 제1 기준 접지 단락 전압 및 제2 기준 접지 단락 전압은 계산을 통해 얻을 수 있고, 제1 기준 접지 단락 전압은 본원의 전술한 실시예의
Figure pct00063
일 수 있고, 그 구체적인 계산식은 상술한 식 (5)를 참조할 수 있다. 제2 기준 개방 회로 전압은 본원의 전술한 실시예 중의
Figure pct00064
일 수 있는 바, 이상적인 상태에서 0이다. 다른 일례에 있어서, 제1 기준 접지 단락 전압 및 제2 기준 접지 단락 전압은 검출 대상 고전압 부재의 개방 회로 고장을 시뮬레이션하는 실험 과정에서 획득된 2 개의 값일 수 있다. 구체적으로, 시뮬레이션 소프트웨어를 사용하여 시뮬레이션하거나, 실제 회로에서 검출 대상 고전압 부재(G)가 위치한 부분을 차단하여 개방 회로 고장을 시뮬레이션할 수 있다.
본원 실시예의 고전압 인터락 장치에 따르면, 검출 대상 고전압 부재(G)가 정상 상태, 개방 회로 고장 상태, 전원 단락 고장 상태, 접지 단락 고장 상태일 때, 고전압 인터락 장치의 제2 저항 모듈(R3)의 일단의 전압은 상이하다. 따라서, 고장 검출 모듈(11)은 제2 저항 모듈(R2)의 일단의 전압에 따라, 검출 대상 고전압 부재(G)에 개방 회로 고장, 전원 단락 고장, 접지 단락 고장이 발생하였는지 여부를 판단할 수 있어, 개방 회로 고장만을 확정할 수 있는 종래 기술의 기술적 해결 수단과 비교하여 고장 검출의 포괄성을 향상시킨다.
또한, 고장 검출 모듈(11)은 검출 대상 고전압 부재(G)의 고장 및 구체적인 고장 유형을 판단하는 것 외에, 검출 대상 고전압 부재(G)가 정상 상태인 것도 판단할 수 있다. 구체적으로, 고장 검출 모듈(11)은 또한, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 정상 전압과 동일하고, 및/또는, 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 정상 전압과 동일하면, 검출 대상 고전압 부재가 정상 상태에 있다고 확정하는 데 사용될 수 있다. 일례에 있어서, 제1 기준 정상 전압 및 제2 기준 정상 전압은 계산을 통해 얻을 수 있고, 제1 기준 정상 전압은 본원의 전술한 실시예 중의
Figure pct00065
일 수 있고, 그 구체적인 계산식은 상술한 식 (2)를 참조할 수 있다. 제2 기준 정상 전압(
Figure pct00066
)의 구체적인 계산식은 상술한 식(1)을 참조할 수 있다. 다른 일례에 있어서, 제1 기준 정상 전압 및 제2 기준 정상 전압은 검출 대상 고전압 부재가 정상 상태에 있는 것을 시뮬레이션하는 실험 과정에서 획득된 2 개의 값일 수 있다. 구체적으로, 시뮬레이션 소프트웨어를 사용하여 시뮬레이션하거나, 실제 회로에서 검출 대상 고전압 부재(G)가 위치한 부분을 차단하여 검출 대상 고전압 부재에 고장이 없는 것을 시뮬레이션할 수 있다.
도 3은 본원 실시예에 따른 다른 고전압 인터락 장치의 구조 개략도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 해당 고전압 인터락 장치와 도 1에 도시된 고전압 인터락 장치의 차이점은, 제7 저항 모듈(R7)을 더 포함한다는 점이다.
제7 저항 모듈(R7)의 일단은 검출 대상 고전압 부재(G)의 타단, 제4 저항 모듈(R4)의 일단, 제2 스위치 모듈(K2)의 일단 및 고장 검출 모듈(11)에 각각 연결된다. 고장 검출 모듈(11)과의 연결을 통해, 고장 검출 모듈(11)은 제7 저항 모듈(R7)의 일단에서 제2 검출 신호를 수집할 수 있다. 구체적으로, 제7 저항 모듈의 일단은 검출 대상 고전압 부재(G)의 타단과 제4 저항 모듈(R4)의 일단 사이의 전송 라인 상에 연결될 수 있다.
제7 저항 모듈의 타단은 제4 기준 전위에 연결된다. 예시적으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 제4 기준 전위는 접지단(GND4)일 수 있다.
상응하게, 고장 검출 모듈(11)은 구체적으로 제1 검출 신호 및 제7 저항 모듈(R7)의 일단으로부터 수집된 제2 검출 신호에 따라 검출 대상 고전압 부재(G)의 고장을 확정하는 데 사용된다.
이하에서는 제1 스위치 모듈(K1)과 제2 스위치 모듈(K2)의 온오프 상태 및 고전압 부재(G)의 상태를 참조하여, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지 및 전류가 흐르는 경로에 대해 구체적으로 설명한다.
1. 검출 대상 고전압 부재(G)가 정상 상태에 있는 경우
먼저, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 제2 전원단(VCC2)에 의해 공급된다. 이때, 도 1에 도시된 고전압 인터락 장치의 전류 경로와의 차이점은 제3 경로를 더 포함된다는 점이다. 경로 3: 제2 전원단(VCC2) → 제4 저항 모듈(R4) → 제7 저항 모듈(R7) → 제4 기준 전위 (GND4).
이때, 이상적인 상태에서 검출 대상 고전압 부재의 저항이 0이면, 제2 검출 신호의 전압(
Figure pct00067
)은 식 (6)을 충족한다.
Figure pct00068
(6)
여기서, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있는 경우,
Figure pct00069
은
Figure pct00070
와 제6 저항 모듈(R6)의 저항의 합과 제7 저항 모듈(R7)의 병렬 저항값을 나타낸다. 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있지 않은 경우,
Figure pct00071
는
Figure pct00072
와 제7 저항 모듈(R7)의 병렬 저항값을 나타낸다.
이때, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있는 경우, 제1 검출 신호의 전압(
Figure pct00073
)은 식 (7)을 충족한다.
Figure pct00074
(7)
검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있지 않은 경우, 제1 검출 신호의 전압(
Figure pct00075
)은 제2 검출 신호의 전압(
Figure pct00076
)과 동일하다.
그 다음, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 제1 전원단(VCC1)에 의해 공급된다. 이때, 도 1에 도시된 고전압 인터락 장치의 전류 경로와의 차이점은 제3 경로를 더 포함한다는 점이다. 경로 3: 제1 전원단(VCC1) → 제6 저항 모듈(R6)(검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있지 않은 경우, 해당 저항 모듈을 포함하지 않음) → 검출 대상 고전압 부재(G) → 제7 저항 모듈(R7) → 제4 기준 전위.
이때, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있는 경우, 이상적인 상태에서 검출 대상 고전압 부재의 저항이 0이면, 제1 검출 신호의 전압(
Figure pct00077
)은 식 (8)을 충족한다.
Figure pct00078
(8)
여기서, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있는 경우,
Figure pct00079
는
Figure pct00080
와 제6 저항 모듈(R6)의 저항의 합과 제2 저항 모듈(R2)의 병렬 저항값을 나타낸다. 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있지 않은 경우,
Figure pct00081
은
Figure pct00082
과 제2 저항 모듈(R2)의 병렬 저항값을 나타낸다. 여기서,
Figure pct00083
는 제7 저항 모듈(R7)과 제5 저항 모듈(R5)의 병렬 저항값이다.
이때, 이상적인 상태에서 검출 대상 고전압 부재의 저항이 0이면, 제2 검출 신호의 전압(
Figure pct00084
)은 식 (9)을 충족한다.
Figure pct00085
(9)
여기서,
Figure pct00086
는 식 (8)을 사용하여 계산된 제1 검출 신호의 전압이다. 일 실시예에서, 식 (8)을 사용하여 얻은
Figure pct00087
는 식 (7)을 사용하여 계산된
Figure pct00088
보다 크다. 식 (6)을 사용하여 계산된
Figure pct00089
는 식 (9)를 사용하여 계산된
Figure pct00090
보다 크다. 여기서, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 제6 저항 모듈(R6)이 연결되어 있지 않은 경우, 제6 저항 모듈의 저항값은 0이라고 생각할 수 있다.
일례로서, 본원 실시예에서 정상 상태의 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제1 검출 신호 및 제2 검출 신호는 도 4a에 도시된 예시적인 파형도일 수 있다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 제1 구동 신호 및 제2 구동 신호가 주기적인 펄스 신호인 경우, 제1 구동 신호 및 제2 구동 신호가 제1 스위치 모듈(K1) 및 제2 스위치 모듈(K2)을 교대로 턴오프되도록 제어하여 생성한 제1 검출 신호 및 제2 검출 신호도 주기적인 펄스 신호이다. 구체적으로, 제1 기간(T1) 내, 즉 제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우, 도 4a에 도시된 제1 검출 신호의 하이 레벨 서브 신호(
Figure pct00091
)에 대응하고, 제2 검출 신호는 로우 레벨 신호
Figure pct00092
이다. 제1 기간(T1) 내, 즉 제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 도 4a에 도시된 제1 검출 신호의 로우 레벨 서브 신호(
Figure pct00093
)에 대응하고, 제2 검출 신호는 하이 레벨 신호(
Figure pct00094
)이다. 다시 말해서, 제1 검출 신호와 제2 검출 신호는 주기가 동일하지만, 레벨은 항상 반대이다.
2. 검출 대상 고전압 부재(G)에 전원 단락 고장이 발생한 경우
검출 대상 고전압 부재(G)에 전원 단락 고장이 발생한 경우, 검출 대상 고전압 부재(G)의 양단이 고전압(
Figure pct00095
)이라고 생각할 수 있다.
먼저, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 제2 전원단(VCC2)에 의해 공급되지만, 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단은 고전압(
Figure pct00096
)이며, 이때 제1 검출 모듈에 의해 수집된 제1 검출 신호는 여전히 본원의 전술한 실시예에서 수집된 제1 검출 신호의 전압(
Figure pct00097
)이고, 전원 단락 전압은 제2 전원단(VCC2) 전압보다 크며,
Figure pct00098
은 식 (7)을 사용하여 계산된
Figure pct00099
보다 크다.
이때, 제2 검출 신호의 전압(
Figure pct00100
)은 전원 단락 전압(Vx)과 동일하다.
Figure pct00101
는
Figure pct00102
보다 크다.
그 다음, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 제1 전원단(VCC1)에 의해 공급된다. 이때, 제1 검출 신호의 전압(
Figure pct00103
)는 전원 단락 전압(Vx)과 거의 동일하다.
Figure pct00104
은
Figure pct00105
보다 크고, 또한
Figure pct00106
는
Figure pct00107
보다 크다.
이때, 제2 검출 신호의 전압(
Figure pct00108
)는 전원 단락 전압(Vx)와 동일하다.
Figure pct00109
는
Figure pct00110
과 동일하다.
일례로서, 본원 실시예에서 전원 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제1 검출 신호 및 제2 검출 신호는 도 4b에 도시된 예시적인 파형도일 수 있다. 도 4b에 도시된 바와 같이, 제1 기간(T1) 내, 즉 제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우, 도 4b에 도시된 제1 검출 신호의 하이 레벨 서브 신호(
Figure pct00111
)에 대응한다. 제2 기간(T2) 내, 즉 제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 도 4b에 도시된 제1 검출 신호의 로우 레벨 서브 신호(
Figure pct00112
)에 대응한다. 이와 동시에, 제1 기간(T1) 및 제2 기간(T2) 내에서, 제2 검출 신호는 하이 레벨 서브 신호(
Figure pct00113
)이다.
3. 검출 대상 고전압 부재(G)에 개방 회로 고장이 발생한 경우
먼저, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 제2 전원단(VCC2)에 의해 공급된다. 이때, 검출 대상 고전압 부재(G)의 개방 회로 고장으로 인해 제2 전원단(VCC2)에서 출력된 전류는 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단의 회로로 유입될 수 없다. 이때, 제1 검출 신호의 전압(
Figure pct00114
)은 거의 0과 같다.
이때, 검출 대상 고전압 부재의 타단은 하나의 전류 경로, 즉 제2전원단(VCC2) → 제4저항 모듈(R4) → 제7저항 모듈(R7) → 제4 기준 전위(GND4)를 포함한다. 이때, 이상적인 상태에서 검출 대상 고전압 부재의 저항이 0이면, 제2 검출 신호의 전압(
Figure pct00115
)은 식 (10)을 충족한다
Figure pct00116
Figure pct00117
(10)
그 다음, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우, 제1 검출 신호의 전압(
Figure pct00118
)은 상술한 식(3)을 참조할수 있으며, 여기서 반복하지 않는다.
그 다음, 제1 전원단(VCC1)에서 출력된 전류가 검출 대상 고전압 부재(G)의 타단에 있는 회로로 유입될 수 없다. 이때, 제2 검출 신호의 전압(
Figure pct00119
)은 거의 0과 같다.
일례로서, 본원 실시예에서 개방 회로 고장이 발생한 고전압 부재에 대응하는 제1 검출 신호 및 제2 검출 신호는 도 4c에 도시된 예시적인 파형도일 수 있다. 도 4c에 도시된 바와 같이, 제1 기간(T1) 내, 즉 제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우, 도 2c의 제1 검출 신호의 하이 레벨 서브 신호(
Figure pct00120
)에 대응하고, 제2 검출 신호는 로우 레벨 서브 신호(
Figure pct00121
)이다. 제2 기간(T2) 내, 즉 제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 도 4c에 도시된 제1 검출 신호의 로우 레벨 서브 신호(
Figure pct00122
)에 대응되고, 제2 검출 신호는 하이 레벨 서브 신호(
Figure pct00123
)이다.
4. 검출 대상 고전압 부재(G)에 접지 단락 상태가 발생한 경우
이는 검출 대상 고전압 부재(G)의 양단이 접지된 것과 상당하다.
먼저, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 제2 전원단(VCC2)에 의해 공급된다. 이때, 전류는 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단으로 흐를 수 없고, 제1 검출 신호의 전압은 접지 단락 전압과 같다. 이상적인 상태에서 접지 단락 전압이 0이므로, 제1 검출 신호의 전압은 0이다.
이때, 도 3의 검출 대상 고전압 부재(G)의 우측에서, 전류가 흐르는 경로는 제2 전원단(VCC2) → 제4 저항 모듈(R4) → 고전압 부재(G)의 타단이고, 제2 검출 신호의 전압(
Figure pct00124
)은 접지 단락단의 전위이다. 이상적인 상태에서, 제2 검출 신호의 전압(
Figure pct00125
)은 0이다.
그 다음, 제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우, 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 제1 전원단(VCC1)에 의해 공급된다. 이때, 제1 검출 신호의 전압(
Figure pct00126
)은 식 (4)의 관련 내용을 참조할 수 있다.
이때, 전류는 검출 대상 고전압 부재(G)의 타단으로 흐를 수 없고, 제2 검출 신호의 전압(
Figure pct00127
)은 이상적인 상태에서 0과 같다.
일례로서, 본원 실시예에서 접지 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제1 검출 신호 및 제2 검출 신호는 도 4d에 도시된 예시적인 파형도일 수 있다. 도 4d에 도시된 바와 같이, 제1 기간(T1) 내, 즉 제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우, 도 4d의 제1 검출 신호의 하이 레벨 서브 신호(
Figure pct00128
)에 대응하고, 제2 검출 신호의 전압(
Figure pct00129
)은 0과 같다. 제2 기간(T2) 내, 즉 제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 도 2에 도시된 제1 검출 신호의 로우 레벨 서브 신호(
Figure pct00130
)에 대응하고, 제2 검출 신호의 전압(
Figure pct00131
)은 0과 같다.
상술한 분석을 토대로, 일부 실시예에서, 고장 검출 모듈(11)은 구체적으로, 제1 전원 단락 판정 조건을 충족시킬 경우, 검출 대상 고전압 부재에 전원 단락 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용될 수 있다. 여기서, 제1 전원 단락 판정 조건은, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제2 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제3 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제2 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제4 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함한다. 여기서, 제3 기준 전원 단락 전압 및 제4 기준 전원 단락 전압은 도 3에 도시된 개략적인 회로도를 토대로 계산될 수 있으며, 검출 대상 고전압 부재에 전원 단락 고장이 발생한 경우를 시뮬레이션하는 실험에서 획득한 2개의 값일 수도 있다.
고장 검출 모듈(11)은 또한 구체적으로, 제1 개방 회로 판정 조건을 충족시킬 경우, 검출 대상 고전압 부재에 개방 회로 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용될 수 있다. 여기서, 제1 개방 회로 판정 조건은, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건, 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건, 제2 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제3 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건, 제2 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제4 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함한다.
일례에 있어서, 제3 기준 개방 회로 전압 및 제4 기준 개방 회로 전압은 계산을 통해 얻을 수 있고, 제3 기준 개방 회로 전압은 본원의 전술한 실시예 중의
Figure pct00132
일 수 있고, 제3 기준 개방 회로 전압(
Figure pct00133
)의 구체적인 계산식은 상술한 식 (9)를 참조할 수 있다. 제4 기준 개방 회로 전압은 본원의 전술한 실시예 중의
Figure pct00134
일 수 있고, 이상적인 상태에서 0이다.
다른 일례에 있어서, 제3 기준 개방 회로 전압 및 제4 기준 개방 회로 전압은 검출 대상 고전압 부재의 개방 회로 고장을 시뮬레이션 하는 실험하는 과정에서 획득된 2 개의 값일 수 있다. 구체적으로, 시뮬레이션 소프트웨어를 사용하여 시뮬레이션하거나, 실제 회로에서 검출 대상 고전압 부재(G)가 위치한 부분을 차단하여 개방 회로 고장을 시뮬레이션할 수 있다.
고장 검출 모듈(11)은 또한 구체적으로, 제1 접지 단락 판정 조건을 충족시킬 경우, 검출 대상 고전압 부재에 접지 단락 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용된다. 여기서, 제1 접지 단락 판정 조건은, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제2 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제3 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제2 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제4 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함한다.
제3 기준 접지 단락 전압 및 제4 기준 접지 단락 전압에 대해서는, 본원의 전술한 실시예에서 도 3과 결합하여 설명한 고전압 인터락 장치의 관련 내용을 참조할 수 있다.
다른 일례에 있어서, 제3 기준 접지 단락 전압 및 제4 기준 접지 단락 전압은 검출 대상 고전압 부재의 개방 회로 고장을 시뮬레이션 하는 실험 과정에서 획득된 2 개의 값일 수 있다. 구체적으로, 시뮬레이션 소프트웨어를 사용하여 시뮬레이션하거나, 실제 회로에서 검출 대상 고전압 부재(G)가 위치한 부분을 차단하여 개방 회로 고장을 시뮬레이션할 수 있다.
본원 실시예의 고전압 인터락 장치에 따르면, 검출 대상 고전압 부재(G)가 정상 상태, 개방 회로 고장 상태, 전원 단락 고장 상태, 접지 단락 고장 상태일 때, 고전압 인터락 장치의 제3 저항 모듈(R3)의 일단의 전압이 상이하다. 따라서, 고장 검출 모듈(11)은 제2 저항 모듈(R2)의 일단의 전압에 따라 검출 대상 고전압 부재(G)에 개방 회로 고장, 전원 단락 고장, 접지 단락 고장이 발생하였는지 여부를 판단할 수 있다. 개방 회로 고장만을 판단할 수 있는 종래 기술의 기술적 해결 수단과 비교하여 고장 검출의 포괄성을 향상시킨다.
또한, 고장 검출 모듈(11)은 고장뿐만아니라, 검출 대상 고전압 부재(G)가 정상 상태에 있는 것도 판단할 수 있다. 구체적으로, 고장 검출 모듈(11)은 또한, 제1 정상 판정 조건을 충족시킬 경우, 검출 대상 고전압 부재가 정상 상태에 있다고 확정하는 데 사용될 수도 있다. 제1 정상 판정 조건은, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 정상 전압(
Figure pct00135
)과 동일하다는 서브 조건, 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 정상 전압(
Figure pct00136
)과 동일하다는 서브 조건, 제2 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제3 기준 정상 전압(
Figure pct00137
)과 동일하다는 서브 조건, 제2 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제4 기준 정상 전압(
Figure pct00138
)과 동일하다는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함한다.
도 5는 본원 실시예에 따른 다른 고전압 인터락 장치의 구조 개략도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 고전압 인터락 장치는 제6 저항 모듈(R6) 및 신호 처리 모듈(12)을 더 포함한다.
제6 저항 모듈(R6)의 일단은 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단에 연결되고, 제6 저항 모듈(R6)의 타단은 제1 저항 모듈(R1)의 일단, 제2 저항 모듈(R2)의 일단 및 제1 스위치 모듈(K1)의 제1 연결단에 각각 연결된다.
신호 처리 모듈(12)은 제6 저항 모듈(R6)의 양단에 걸쳐 연결되고, 신호 처리 모듈(12)의 출력단은 고장 검출 모듈(11)에 연결되며, 신호 처리 모듈(12)은 제6 저항 모듈(R6) 양단의 전압에 따라 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호를 생성하고, 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호를 고장 검출 모듈(11)에 전송하는 데 사용된다.
일부 실시예에서, 본원 실시예는 도 6에 도시된 바와 같은 예시적인 신호 처리 유닛을 채택할 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 신호 처리 모듈(12)은 제1 연산 유닛(111) 및 제2 연산 유닛(112)을 포함할 수 있다. 예시적으로, 제1 연산 유닛(121) 및 제2 연산 유닛(122)은 차동 연산 증폭기 또는 전압 비교기로 구현될 수 있다.
제1 연산 유닛(121)의 비반전 입력단(IN1)은 제6 저항 모듈(R6)의 일단(P1)에 연결되고, 여기서, 제6 저항 모듈(R6)의 일단(P1)은 제1저항 모듈(R1)과 연결된 일단이다. 제1 연산 유닛(121)의 반전 입력단(IN2)은 제6 저항 모듈(R6)의 타단(P2)에 연결된다. 여기서, 제6저항 모듈(R6)의 타단(P2)은 검출 대상 고전압 부재(G)에 연결되는 일단이다. 제1 연산 유닛(121)의 출력단(OUT1)은 고장 검출 모듈(11)에 연결되고, 고장 검출 모듈(11)에 제3 검출 신호를 전송하는 데 사용된다.
제2 연산 유닛(122)의 비반전 입력단(IN3)은 제6 저항 모듈(R6)의 타단(P2)에 연결된다. 제2연산 유닛(122)의 반전 입력단(IN4)은 제6 저항 모듈(R6)의 일단(P 1)에 연결된다. 제2 연산 유닛(122)의 출력단(OUT2)은 고장 검출 모듈(11)에 연결되고 제4 검출 신호를 고장 검출 모듈(11)에 전송하는 데 사용된다.
일부 실시예에서, 신호 처리 모듈(12)은 제6 저항 모듈(R6) 양단의 전압에 따라 비교를 수행하고, 비교 결과에 따라 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호를 생성할 수 있다. 구체적으로, 신호 처리 모듈(12)은, 제6 저항 모듈(R6)의 일단(P1)의 전압이 제6 저항 모듈(R6)의 타단(P2)의 전압보다 높으면, 제3 검출 신호를 하이 레벨 신호로 조정하고 또한 제4 검출 신호를 로우 레벨 신호로 조정하는 데 사용된다.
신호 처리 모듈(12)은 또한 구체적으로, 제6 저항 모듈(R6)의 일단(P1)의 전압이 제6 저항 모듈(R6)의 타단(P2)의 전압보다 낮으면, 제3 검출 신호를 로우 레벨 신호로 조정하고 또한 제4 검출 신호를 하이 레벨 신호로 조정하는 데 사용된다.
신호 처리 모듈(12)은 또한 구체적으로, 제6 저항 모듈(R6) 양단의 전압이 동일한 경우, 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호를 모두 로우 레벨 신호로 조정하는 데 사용된다.
이하에서는 검출 대상 고전압 부재(G)의 상태를 참조하여, 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호에 대해 구체적으로 설명한다.
1. 검출 대상 고전압 부재(G)가 정상 상태에 있는 경우
제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 제2 전원단(VCC2)은 고전압 인터락 장치에 전원을 공급하며, 이때 전류는 제2 전원단(VCC2)으로부터 제1 스위치 모듈(K1)에 흐르고, 제6 저항 모듈(R6)의 타단의 전압은 제6 저항 모듈(R6)의 일단의 전압보다 높으며, 이때 제3 검출 신호를 로우 레벨 신호로 조정하고 또한 제4 검출 신호를 하이 레벨 신호로 조정한다.
제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우, 제1 전원단(VCC1)은 고전압 인터락 장치에 전원을 공급하며, 이때 전류는 제1 전원단(VCC1)에서 제2 스위치 모듈(K2)에 흐르며, 제6 저항 모듈(R6)의 일단의 전압은 제6 저항 모듈(R6)의 타단의 전압보다 높으며, 이때 제3 검출 신호를 하이 레벨 신호로 조정하고 또한 제4 검출 신호를 로우 레벨 신호로 조정한다.
예시적으로, 본원 실시예에서 정상 상태의 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호는 도 7a에 도시된 예시적인 파형도일 수 있다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호는 모두 주기적인 펄스 신호이다. 제1 기간(T1) 내, 즉 제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우, 제3 검출 신호는 하이 레벨 신호이고, 제4 검출 신호는 로우 레벨 신호이다. 제2 기간(T2) 내, 즉 제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 제3 검출 신호는 로우 레벨 신호이고 또한 제4 검출 신호는 하이 레벨 신호이다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호는 모두 교대하는 하이 레벨 신호와 로우 레벨 신호를 포함하고, 제3 검출 신호와 제4 검출 신호는 레벨이 반대이다.
2. 검출 대상 고전압 부재(G)에 전원 단락 고장이 발생한 경우
제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 제1 전원단(VCC1)은 고전압 인터락 장치에 전원을 공급하지 않으며, 이때 전류는 검출 대상 고전압 부재(G)로부터 제2 저항 모듈(R2)에 흐르고, 제6 저항 모듈(R6)의 타단의 전압은 제6 저항 모듈(R6)의 일단의 전압보다 높으며, 이때 제3 검출 신호를 로우 레벨 신호로 조정하고 또한 제4 검출 신호를 하이 레벨 신호로 조정한다.
제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우, 제1 전원단(VCC1)은 고전압 인터락 장치에 전원을 공급하며, 이때 제6 저항 모듈(R6)의 타단의 전압은 제6 저항 모듈(R6)의 일단의 전압보다 높으며, 이때 제3 검출 신호를 로우 레벨 신호로 조정하고 또한 제4 검출 신호를 하이 레벨 신호로 조정한다.
예시적으로, 본원 실시예에서 전원 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호는 도 7b에 도시된 예시적인 파형도일 수 있다. 도 7b에 도시된 바와 같이, 제1 스위치 모듈(K1) 및 제2 스위치 모듈(K2)이 교대로 턴오프되는 과정에서, 제3 검출 신호는 항상 로우 레벨 신호이고, 제4 검출 신호는 항상 하이 레벨 신호이다.
3. 검출 대상 고전압 부재(G)에 개방 회로 고장이 발생한 경우
제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 제1 전원단(VCC1)은 고전압 인터락 장치에 전원을 공급하지 않으며, 이때 제6 저항 모듈(R6)에는 전류가 흐르지 않고, 제6 저항 모듈(R6) 양단의 전압은 동일하며, 제3 검출 신호와 제4 검출 신호를 모두 로우 레벨 신호로 조정할 수 있다.
제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우, 제1 전원단(VCC1)은 고전압 인터락 장치에 전원을 공급하며, 이때 제6 저항 모듈(R6)에는 전류가 흐르지 않고, 제6 저항 모듈(R6) 양단의 전압이 동일하며, 제3 검출 신호와 제4 검출 신호를 모두 로우 레벨 신호로 조정할 수 있다.
예시적으로, 본원 실시예에서 개방 회로 고장이 발생한 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호는 도 7c에 도시된 예시적인 파형도일 수 있다. 도 7c에 도시된 바와 같이, 제1 스위치 모듈(K1) 및 제2 스위치 모듈(K2)이 교대로 턴오프되는 과정에서, 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호는 모두 항상 로우 레벨 신호이다.
4. 검출 대상 고전압 부재(G)에 접지 단락 고장이 발생한 경우
제1 스위치 모듈(K1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴오프된 경우, 제1 전원단(VCC1)은 고전압 인터락 장치에 전원을 공급하지 않으며, 이때 제6 저항 모듈(R6)에는 전류가 흐르지 않고, 제6 저항 모듈(R6) 양단의 전압은 동일하며 제3 검출 신호와 제4 검출 신호를 모두 로우 레벨 신호로 조정할 수 있다.
제1 스위치 모듈(K1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)이 턴온된 경우 제1 전원단(VCC1)은 고전압 인터락 장치에 전원을 공급하며, 이때 제1 전원단(VCC1)에서 생성된 전류는 제6 저항 모듈(R6)을 통해 검출 대상 고전압 부재(G)의 일단으로 흐를수 있다. 제6 저항 모듈(R6)의 일단의 전압은 제6 저항 모듈(R6)의 타단의 전압보다 높으며, 제3 검출 신호를 하이 레벨 신호로 조정할 수 있고 또한 제4 검출 신호를 로우 레벨 신호로 조정할 수 있다.
예시적으로, 본원 실시예에서 접지 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 부재에 대응하는 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호는 도 7d에 도시된 예시적인 파형도일 수 있다. 도 7d에 도시된 바와 같이, 제1 기간(T1) 내에서, 제1 스위치 모듈(K1)은 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)은 턴온되며, 제3 검출 신호는 하이 레벨 신호이다. 제2 기간(T2) 내에서, 제1 스위치 모듈(K1)은 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(K2)은 턴오프되며, 제3 검출 신호는 로우 레벨 신호이다. 제1 스위치 모듈(K1)과 제2 스위치 모듈(K2)이 교대로 턴오프되는 과정에서, 제4 검출 신호는 항상 로우 레벨 신호이다.
도 7a 내지 도 7d와 함께 분석한 결과, 검출 대상 고전압 부재(G)의 상태가 다른 경우, 수집된 제3 검출 신호와 제4 검출 신호의 파형도가 다르다는 것을 알 수 있다. 일부 실시예에서, 고장 검출 모듈(11)은 구체적으로, 제2 전원 단락 판정 조건을 충족시킬 경우, 검출 대상 고전압 부재에 전원 단락 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용될 수 있다.
여기서, 제2 전원 단락 판정 조건은, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제3 검출 신호가 항상 로우 레벨 신호이고 또한 제4 검출 신호가 항상 하이 레벨 신호라는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함한다. 구체적으로, 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호의 파형에 따라 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호가 항상 하이 레벨 신호/로우 레벨 신호인지 여부를 판단할 수 있고, 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호의 듀티비를 계산하는 것을 통해, 계산된 듀티비가 0이면, 항상 로우 레벨 신호라는 것을 나타내고, 계산된 듀티비가 1이면 항상 하이 레벨 신호라는 것을 나타낸다.
고장 검출 모듈(11)은 또한 구체적으로, 제 2 개방 회로 판정 조건을 충족시킬 경우, 검출 대상 고전압 부재에 개방 회로 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용될 수 있다.
여기서, 제2 개방 회로 판정 조건은, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건, 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건, 제3 검출 신호와 제4 검출 신호가 모두 항상 로우 레벨 신호라는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함한다.
고장 검출 모듈(11)은 또한 구체적으로, 제2 접지 단락 판정 조건을 충족시킬 경우, 검출 대상 고전압 부재에 접지 단락 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용될 수 있다.
여기서, 제2 접지 단락 판정 조건은, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제 2 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제 3 검출 신호가 하이 레벨 신호 및 로우 레벨 신호를 포함하고 또한 제 4 검출 신호가 항상 로우 레벨 신호라는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함한다. 구체적으로, 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호의 파형에 따라, 각자가 하이 레벨 신호 및 로우 레벨 신호를 포함하는지 여부를 판단할 수 있고, 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호의 듀티비를 계산하는 것을 통해, 계산된 듀티비가0보다 크고 1보다 작으면, 하이 레벨 신호와 로우 레벨 신호가 모두 포함되어 있음을 나타낼 수 있다.
신호 처리 모듈(12)에 의해 획득된 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호는 특정 전압 값을 사용할 필요가 없고, 파형도 또는 듀티비를 계산하는 등 방법으로 검출 대상 고전압 부재의 구체적인 고장 유형을 판단할 수 있다. 이에 따라, 샘플링 전압에 대한 라인 저항 및 다른 요인의 영향을 방지할 수 있으며, 검출의 신뢰성과 정확성을 보장할 수 있다. 검출 신호 전송 거리가 긴 특정 시나리오에 특히 적합하고, 검출 정확도를 잘 유지할 수 있다.
또한, 고장 검출 모듈(11)은 검출 대상 고전압 부재(G)의 고장 여부 및 구체적인 고장 유형을 판단하는 것 외에, 검출 대상 고전압 부재(G)가 정상 상태에 있는 것도 판단할 수 있다. 구체적으로, 고장 검출 모듈(11)은 또한, 제2 정상 판정 조건을 충족시킬 경우, 검출 대상 고전압 부재(G)가 정상 상태에 있다고 확정하는데 사용될 수 있다.
여기서, 제2 정상 판정 조건은, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 정상 전압과 동일하다는 서브 조건, 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 정상 전압과 동일하다는 서브 조건, 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호가 모두 하이 레벨 신호와 로우 레벨 신호를 포함한다는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함한다. 구체적으로, 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호의 파형에 따라, 각자가 하이 레벨 신호 및 로우 레벨 신호를 포함하는지 여부를 판단할 수 있고, 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호의 듀티비를 계산하는 것을 통해, 계산된 듀티비가0보다 크고 1보다 작으면, 하이 레벨 신호와 로우 레벨 신호가 모두 포함되어 있음을 나타낼 수 있다.
설명이 필요한 것은, 본원 실시예에 따른 고전압 인터락 장치는 신뢰성이 상대적으로 강하며, 제1 전압단 또는 제2 전원단이 고장이 발생하거나 신호 검출 모듈(12)에 고장이 발생한 경우에도 여전히 검출 대상 고전압 부재(G)에 대해 고장 검출을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 고전압 인터락 장치의 신뢰성을 더욱 향상시키기 위해, 검출 대상 고전압 부재(G)의 타단과 제2 스위치 모듈(K2) 사이에 제12 저항 모듈을 더 배치할 수 있고, 제12 저항 모듈의 양단에 걸쳐 다른 신호 검출 모듈을 연결할 수 있다. 여기서, 고전압 인터락 장치에서, 제12 저항 모듈과 제6 저항 모듈(R2)의 위치는 서로 대칭된다.
도 8은 본원 실시예에 따른 예시적인 고전압 인터락 장치의 개략도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 고장 검출 모듈(11)은 구체적으로MCU로 구현될 수 있다. MCU는 검출 대상 고전압 부재(G)의 고장을 진단하는 것 외에도, 제1 구동 신호 및 제2 구동 신호를 각각 제1 스위치 모듈(K1) 및 제2 스위치 모듈(K2)에 출력할 수 있다.
제1 스위치 모듈(K1)은 구체적으로 MOS 트랜지스터로 구현될 수 있고, 제1 스위치 모듈(K1)의 게이트는 제어단으로 사용되며, 제1 스위치 모듈(K1)의 소스 및 드레인 중 하나는 제1 연결단으로 사용되고, 제1 스위치 모듈(K1)의 소스 및 드레인 중 다른 하나는 제2 연결단으로 사용된다.
일 실시예에서, 제1 구동 신호가 너무 클 때 제1 스위치 모듈(K1)에 대한 손상을 방지하기 위해, 고전압 인터락 장치는 제9 저항 모듈(R9)을 더 포함하고, 제9 저항 모듈(R9)은 제1 스위치 모듈(K1)의 제어단(G1)에 연결된다. 예시적으로, 도 8에 도시된 바와 같이, MCU는 제9 저항 모듈(R9)을 통해 제1 스위치 모듈(K1)의 게이트에 연결된다.
제2 스위치 모듈(K2)은 구체적으로MOS 트랜지스터로도 구현될 수 있으며, 제2 스위치 모듈(K2)의 게이트는 제어단으로 사용되며, 제2 스위치 모듈(K2)의 소스 및 드레인 중 하나는 제1 연결단으로 사용되며, 제2 스위치 모듈(K2) 소스 및 드레인 중 다른 하나는 제2 연결단으로 사용된다.
일 실시예에서, 제2 구동 신호가 너무 클 때 제2 스위치 모듈(K2)에 대한 손상을 방지하기 위해, 고전압 인터락 장치는 제10 저항 모듈(R10)을 더 포함하고, 제10 저항 모듈(R10)은 제2 스위치 모듈(K2)의 제어단(G2)에 연결된다. 예시적으로, 도 8에 도시된 바와 같이, MCU는 제10 저항 모듈(R10)을 통해 제2 스위치 모듈(K2)의 게이트에 연결된다.
일부 실시예에서, 계속해서 도 8을 참조하면, 고전압 인터락 장치는 제8 저항 모듈(R8)을 더 포함하고, 제8 저항 모듈(R8)은 제1 스위치 모듈(K1)의 제1 연결 단과 제2 저항 모듈(R2)의 일단 사이에 배치된다. 구체적으로, 제2 저항 모듈(R2)과 제8 저항 모듈(R8)은 분압 검출 분기를 형성할 수 있으며, 제8 저항 모듈(R8)의 일단은 제2 저항 모듈(R2)의 일단에 연결되고, 제8 저항 모듈의 타단은 제6 저항 모듈(R6)과 제1 저항 모듈(R1) 사이의 송전 라인 상에 연결될 수 있다. 제2저항 모듈(R2)과 제8저항 모듈(R8)에 의해 구성된 분압 검출 분기에 의해 수집되는 제1 검출 신호의 전압은 제6저항 모듈(R6)의 일단에서 직접 수집되는 전압보다 작으므로, MCU가 손상되는 가능성을 줄일 수 있다.
일례에 있어서, 계속해서 도 8을 참조하면, 고전압 인터락 장치는 제11 저항 모듈(R11)을 더 포함하고, 제11 저항 모듈(R11)은 제1 스위치 모듈(K2)의 제1 연결 단과 제7 저항 모듈(R7)의 일단 사이에 배치된다. 구체적으로, 제7 저항 모듈(R7)과 제11 저항 모듈(R11)은 분압 검출 분기를 형성하고, 제11 저항 모듈(R11)의 일단은 제7 저항 모듈(R7)의 일단에 연결되고, 제11 저항 모듈(R11)의 타단은 검출 대상 고전압 부재(G)와 제4 저항 모듈(R4) 사이의 전송 라인 상에 연결될 수 있다. 제7 저항 모듈(R7)과 제11 저항 모듈(R11)에 의해 구성된 분압 검출 분기에 의해 수집되는 제2 검출 신호의 전압은 검출 대상 고전압 부재(G)의 타단에서 직접 수집되는 전압보다 작으므로, MCU가 손상되는 가능성을 줄일 수 있다.
일부 실시예에서, 고전압 인터락 장치의 전류가 제1 전원단(VCC1)으로 역류하여 일으키는 제1 전원단(VCC1)의 손상을 방지하기 위해, 고전압 인터락 장치는 제1 리버스 방지 모듈을 더 포함한다. 구체적으로, 제1 리버스 방지 모듈은 제1 전원단(VCC1)과 제1 저항 모듈(R1) 사이에 배치된다. 여기서, 제1 리버스 방지 모듈의 입력단은 제1 저항 모듈(R1)을 통해 제1 전원단(VCC1)에 연결되고, 제1 리버스 방지 모듈의 출력단은 제1 스위치 모듈(K1)의 제1 연결단, 제6 저항 모듈(R6)의 일단, 제2 저항 모듈(R2)의 일단에 각각 연결된다. 예시적으로, 계속해서 도 8을 참조하면, 제1 리버스 방지 모듈은 구체적으로 다이오드(D1)로 구현될 수 있다. 다이오드(D1)의 양극은 제1 리버스 방지 모듈의 입력단이고, 다이오드(D1)의 음극은 제1 리버스 방지 모듈의 출력단이다.
일부 실시예에서, 고전압 인터락 장치의 전류가 제2 전원단(VCC2)으로 역류하여 일으키는 제2 전원단(VCC2)의 손상을 방지하기 위해, 고전압 인터락 장치는 제2 리버스 방지 모듈을 더 포함한다. 구체적으로, 제2 리버스 방지 모듈은 제2 전원단(VCC2)과 검출 대상 고전압 부재(G) 사이에 배치된다. 여기서, 제2 리버스 방지 모듈의 입력단은 제4 저항 모듈(R4)을 통해 제2 전원단(VCC2)에 연결되고, 제2 리버스 방지 모듈의 출력단은 제2 스위치 모듈(K2)의 제1 연결단, 및 검출 대상 고전압 부재(G)의 타단에 각각 연결된다. 여기서, 고전압 인터락 장치가 제7 저항 모듈(R7)을 더 포함하는 경우, 제2 리버스 방지 모듈의 출력단은 또한 제7 저항 모듈(R7)에 직접 연결되거나, 또는 제11 저항 모듈(R11)을 통해 제7 저항 모듈(R7)에 연결될 수 있다. 예시적으로, 계속해서 도 8을 참조하면, 제2 리버스 방지 모듈은 구체적으로 다이오드(D2)로 구현될 수 있다. 다이오드(D2)의 양극은 제2 리버스 방지 모듈의 입력단이고, 다이오드(D2)의 음극은 제2 리버스 방지 모듈의 출력단이다.
일부 실시예에서, 제1 검출 신호의 신호 품질을 개선하기 위해, 고전압 인터락 장치는 제1 필터링 모듈을 더 포함할 수 있다. 계속해서 도 8을 참조하면, 제1 필터링 모듈은 제1 저항 유닛(R12) 및 제1 커패시터 유닛(C1)을 포함하고, 제1 저항 유닛(R12)의 일단은 제2 저항 모듈(R2)의 일단에 연결되고, 제1 저항 유닛(R12)의 타단은 고장 검출 모듈(11), 제1 커패시터 유닛(C1)의 일단에 각각 연결된다. 제1 커패시터 유닛(C1)의 타단은 제5 기준 전위에 연결된다. 구체적으로, 제1 저항 유닛(R12)의 일단은 제2 저항 모듈(R2)과 제8 저항 모듈(R8) 사이의 연결 라인 상에 연결될 수 있다.
제1 필터링 모듈을 배치함으로써, 제1 검출 신호의 노이즈 성분 및 고주파 성분을 필터링할 수 있으며, 제1 검출 신호의 신호 품질을 보장할 수 있다.
일부 실시예에서, 제2 검출 신호의 신호 품질을 개선하기 위해, 고전압 인터락 장치는 제2 필터링 모듈을 더 포함할 수 있다. 예시적으로, 계속해서 도 8을 참조하면, 제2 필터링 모듈은 제2 저항 유닛(R13) 및 제2 커패시터 유닛(C2)를 포함한다. 여기서, 제2 저항 유닛(R13)의 일단은 제7 저항 모듈(R7)의 일단에 연결된다. 제2 저항 유닛(R13)의 타단은 고장 검출 모듈(11), 제2 커패시터 유닛(C2)의 일단에 각각 연결된다. 제2 커패시터 유닛(C2)의 타단은 제6 기준 전위에 연결된다. 구체적으로, 제2 저항 유닛(R13)의 일단은 제7 저항 모듈과 제11 저항 모듈 사이의 연결 라인 상에 연결될 수 있다.
제2 필터링 모듈을 배치함으로써, 제2 검출 신호의 노이즈 성분 및 고주파 성분을 필터링할 수 있으며, 제2 검출 신호의 신호 품질을 보장할 수 있다.
동일한 발명 구상을 기반으로, 본원 실시예는 고전압 인터락 장치의 검출 방법을 제공하는 바, 이는 도 1 내지 도 8과 결합하여 설명된 본원의 전술한 실시예의 고전압 인터락 장치에 적용된다. 도 9는 본원에서 제공하는 고전압 인터락 장치의 검출 방법으로서, 도 9에 도시된 바와 같이, 고전압 인터락 장치의 검출 방법(900)은 다음 단계를 포함한다.
S910에서, 고장 검출 모듈(11)은 제2 저항 모듈(R2)의 일단으로부터 제1 검출 신호를 획득한다.
S920에서, 고장 검출 모듈(11)은 제1 검출 신호에 따라 검출 대상 고전압 부재(G)의 고장을 확정한다. 여기서, 검출 대상 고전압 부재의 고장은 전원 단락 고장, 개방 회로 고장 또는 접지 단락 고장을 포함한다.
본원 실시예의 고전압 인터락 장치의 검출 방법에 따르면, 검출 대상 고전압 부재가 정상 상태, 개방 회로 고장 상태, 전원 단락 고장 상태, 접지 단락 고장 상태인 경우, 고전압 인터락 장치의 제3 저항 모듈의 일단의 전압은 상이하다. 따라서, 고장 검출 모듈은 제3저항 모듈의 일단의 전압에 따라 검출 대상 고전압 부재에 개방 회로 고장, 전원 단락 고장, 접지 단락 고장이 발생하였는지 여부를 판단할 수 있어, 개방 회로 고장만을 확정할 수 있는 종래 기술의 기술적 해결 수단과 비교하여 고장 검출의 포괄성을 향상시킨다.
일부 실시예에서, S920은 구체적으로 다음 단계를 포함한다. 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 전원 단락 전압과 동일하고, 및/또는 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 전원 단락 전압과 동일한 경우, 고장 검출 모듈은 검출 대상 고전압 부재에 전원 단락 고장이 발생하였다고 확정한다.
또는, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 개방 회로 전압과 동일하고, 및/또는 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 개방 회로 전압과 동일한 경우, 고장 검출 모듈(11)은 검출 대상 고전압 부재(G)에 개방 회로 고장이 발생하였다고 확정한다.
또는, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 접지 단락 전압과 동일하고, 및/또는 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 접지 단락 전압과 동일한 경우, 고장 검출 모듈(11)은 검출 대상 고전압 부재(G)에 접지 단락 고장이 발생하였다고 확정한다.
일부 실시예에서, 고전압 인터락 장치는 제7 저항 모듈(R7)을 더 포함하고, 제7 저항 모듈(R7)의 일단은 검출 대상 고전압 부재(G)의 타단, 제4저항 모듈(R4)의 일단, 제2 스위치 모듈(K2)의 제1 연결단, 고장 검출 모듈(11)에 각각 연결되고, 제7 저항 모듈(R7)의 타단은 제4 기준 전위에 연결된다.
상응하게, S920은 구체적으로 다음 단계를 포함한다. 제1 전원 단락 판정 조건을 충족시킬 경우, 고장 검출 모듈(11)은 검출 대상 고전압 부재(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 확정한다. 여기서, 제1 전원 단락 판정 조건은, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제2 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제3 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제2 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제4 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함한다.
또는, 제1 개방 회로 판정 조건을 충족시킬 경우, 고장 검출 모듈(11)은 검출 대상 고전압 부재(G)에 개방 회로 고장이 발생하였다고 확정한다. 여기서, 제1 개방 회로 판정 조건은, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제2 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건, 제2 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제3 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건, 제2 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제4 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함한다.
또는, 제1 접지 단락 판정 조건을 충족시킬 경우, 고장 검출 모듈(11)은 검출 대상 고전압 부재(G)에 접지 단락 고장이 발생하였다고 확정한다. 여기서, 제1 접지 단락 판정 조건은, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제2 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제3 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제2 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제4 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함한다.
일부 실시예에서, 고전압 인터락 장치는 도 5와 결합하여 설명된 신호 처리 모듈(12)을 더 포함하고, 신호 처리 모듈(12)은 제6 저항 모듈(R6)의 양단에 걸쳐 연결되고, 신호 처리 모듈의 출력단은 고장 검출 모듈(11)에 연결된다.
고전압 인터락 장치의 검출 방법(900)은, 신호 처리 모듈이 제6 저항 모듈의 양단 전압에 따라 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호를 생성하고, 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호를 고장 검출 모듈에 전송하는 단계를 더 포함한다.
일부 실시예에서, 신호 처리 모듈(12)은 제6 저항 모듈(R6)의 양단 전압에 따라 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호를 생성하고, 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호를 고장 검출 모듈로 전송하는 바, 구체적으로 다음 단계를 포함한다.
제6 저항 모듈 일단의 전압이 제6 저항 모듈 타단의 전압보다 높으면, 신호 처리 모듈은 제3 검출 신호를 하이 레벨 신호로 조정하고 또한 제4 검출 신호를 로우 레벨 신호로 조정한다.
제6 저항 모듈 일단의 전압이 제6 저항 모듈 타단의 전압보다 낮으면, 신호 처리 모듈은 제3 검출 신호를 로우 레벨 신호로 조정하고 또한 제4 검출 신호를 하이 레벨 신호로 조정한다.
제6 저항 모듈 양단의 전압이 동일하면, 신호 처리 모듈은 제3 검출 신호와 제4 검출 신호를 모두 로우 레벨 신호로 조정한다.
일부 실시예에서, 제1 구동 신호 및 제2 구동 신호는 모두 펄스 신호이고, S920은 구체적으로 다음 단계를 포함한다. 제2 전원 단락 판정 조건을 충족시킬 경우, 고장 검출 모듈(11)은 검출 대상 고전압 부재(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 확정한다. 여기서, 제2 전원 단락 판정 조건은, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제3 검출 신호가 항상 로우 레벨 신호이고 또한 제4 검출 신호가 항상 하이 레벨 신호라는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함한다.
또는, 제2 개방 회로 판정 조건을 충족시킬 경우, 고장 검출 모듈(11)은 검출 대상 고전압 부재(G)에 개방 회로 고장이 발생하였다고 확정한다. 여기서, 제2 개방 회로 판정 조건은, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건, 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건, 제3 검출 신호와 제4 검출 신호가 모두 항상 로우 레벨 신호라는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함한다.
또는, 제2 접지 단락 판정 조건을 충족시킬 경우, 고장 검출 모듈(11)은 검출 대상 고전압 부재(G)에 접지 단락 고장이 발생하였다고 확정한다. 여기서, 제2 접지 단락 판정 조건은, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압 제 2 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제 3 검출 신호가 하이 레벨 신호 및 로우 레벨 신호를 포함하고 또한 제 4 검출 신호가 항상 로우 레벨 신호라는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함한다.
설명이 필요한 것은, 본 명세서의 각 실시예는 점진적으로 설명되었으며, 다양한 실시예의 동일하거나 유사한 부분은 서로 참조할 수 있으며, 각 실시예는 다른 실시예와의 차이점만 중점적으로 설명하였다. 그 중 방법 실시예는 비교적 간단한 방식으로 설명되었는 바, 관련 세부사항은 시스템 실시예의 설명 부분을 참조하기를 바란다. 본원은 위에서 설명되고 도면에 도시된 특정 단계 및 구조에 제한되지 않는다. 당업자는 본원의 취지를 이해한 후 다양한 변경, 수정 및 추가를 수행하거나 단계 사이의 순서를 변경할 수 있다. 또한, 여기서는 간결함을 위해 주지된 방법 및 기술에 대한 상세한 설명은 생략하였다.
전술한 실시예의 기능 모듈은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 하드웨어로 구현되는 경우, 예를 들어 전자 회로, 주문형 집적 회로(Application Specific Integrated Circuit, ASIC), 적합한 펌웨어, 플러그인, 기능 카드 등일 수 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 본원의 요소는 필요한 작업을 수행하는 데 사용되는 프로그램 또는 코드 세그먼트이다. 프로그램 또는 코드 세그먼트는 기계 판독 가능 매체에 저장되거나 반송파로 운반되는 데이터 신호에 의해 전송 매체 또는 통신 링크를 통해 전송될 수 있다. "계 판독 가능 매체"는 정보를 저장하거나 전송할 수 있는 임의의 매체를 포함할 수 있다.
본원은 바람직한 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본원의 범위를 벗어나지 않는 전제하에 다양한 개선을 수행할 수 있고 균등물로 그 일부를 대체할 수도 있다. 특히, 구조적 충돌이 없는 한, 각 실시예에서 언급된 각각의 기술적 특징은 어떠한 방식으로든 조합될 수 있다. 본원은 여기에 개시된 특정 실시예에 제한되지 않고, 특허청구범위의 범위 내에 속하는 모든 기술적 해결 수단을 포함한다.

Claims (18)

  1. 고전압 인터락 장치에 있어서,
    제1 저항 모듈, 제1 스위치 모듈, 제2 저항 모듈, 제4 저항 모듈, 제2 스위치 모듈 및 고장 검출 모듈을 포함하고;
    상기 제1 저항 모듈은 일단이 상기 제1 스위치 모듈의 제1 연결단, 검출 대상 고전압 부재의 제1 연결단 및 상기 제2 저항 모듈의 일단에 각각 연결되고, 타단이 제1 전원단에 연결되며;
    상기 제1 스위치 모듈은 제2 연결단이 제3 저항 모듈을 통해 제1 기준 전위에 연결되고, 제어단이 제1 구동 신호를 수신하는 데 사용되어, 상기 제1 스위치 모듈이 상기 제1 구동 신호에 따라 온오프되도록 하며;
    상기 제2 저항 모듈은 타단이 제2 기준 전위에 연결되며;
    상기 제4 저항 모듈은 일단이 상기 검출 대상 고전압 부재의 타단, 상기 제2 스위치 모듈의 제1 연결단에 연결되고, 타단이 제2 전원단에 연결되며;
    상기 제2 스위치 모듈은 제2 연결단이 제5 저항 모듈을 통해 제3 기준 전위에 연결되고, 제어단이 제2 구동 신호를 수신하는 데 사용되어, 상기 제2 스위치 모듈이 제2 구동 신호에 따라 온오프되도록 하며;
    상기 고장 검출 모듈은 상기 검출 대상 고전압 부재의 제1 연결단으로부터 획득된 제1 검출 신호에 따라, 상기 검출 대상 고전압 부재의 고장을 확정하는 데 사용되며, 상기 검출 대상 고전압 부재의 고장은 전원 단락 고장, 개방 회로 고장 또는 접지 고장 단락을 포함하며,
    여기서, 상기 제1 스위치 모듈의 온오프 상태는 상기 제2 스위치 모듈의 온오프 상태와 반대이고, 상기 제1 스위치 모듈이 턴온된 경우, 상기 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 상기 제2 전원단에 의해 공급되고, 상기 제2 스위치 모듈이 턴온된 경우, 상기 고전압 인터락 장치의 전기 에너지는 상기 제1 전원단에 의해 공급되는, 고전압 인터락 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 구동 신호 및 상기 제2 구동 신호는 모두 펄스 신호이고;
    상기 고장 검출 모듈은,
    상기 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 전원 단락 전압과 동일하고, 및/또는 상기 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 전원 단락 전압과 동일한 경우, 상기 검출 대상 고전압 부재에 전원 단락 고장이 발생하였다고 확정하고;
    상기 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 개방 회로 전압과 동일하고, 및/또는 상기 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제 2 기준 개방 회로 전압과 동일한 경우, 상기 검출 대상 고전압 부재에 개방 회로 고장이 발생하였다고 확정하고;
    상기 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 접지 단락 전압과 동일하고, 및/또는 상기 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 접지 단락 전압과 동일한 경우, 상기 검출 대상 고전압 부재에 접지 단락 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용되는, 고전압 인터락 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제7 저항 모듈을 더 포함하고;
    상기 제7 저항 모듈은 일단이 상기 검출 대상 고전압 부재의 타단, 상기 제4 저항 모듈의 일단, 상기 제2 스위치 모듈의 제1 연결단, 상기 고장 검출 모듈에 각각 연결되고, 타단이 제4 기준 전위에 연결되며;
    상기 고장 검출 모듈은 상기 제1 검출 신호 및 상기 제7 저항 모듈의 일단에서 수집된 제2 검출 신호에 따라, 상기 검출 대상 고전압 부재의 고장을 확정하는 데 사용되는, 고전압 인터락 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 구동 신호 및 상기 제2 구동 신호는 모두 펄스 신호이고;
    상기 고장 검출 모듈은,
    제1 전원 단락 판정 조건을 충족시킬 경우, 상기 검출 대상 고전압 부재에 전원 단락 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용되고, 여기서, 상기 제1 전원 단락 판정 조건은, 상기 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제 2 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제 2 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제3 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건 및 상기 제2 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제4 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함하고;
    제1 개방 회로 판정 조건을 충족시킬 경우, 상기 검출 대상 고전압 부재에 개방 회로 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용되고, 여기서 상기 제1 개방 회로 판정 조건은, 상기 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제 2 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제2 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제3 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건 및 상기 제2 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제4 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함하고;
    제1 접지 단락 판정 조건을 충족시킬 경우, 상기 검출 대상 고전압 부재에 접지 단락 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용되고, 여기서, 상기 제1 접지 단락 판정 조건은, 상기 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제 2 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제 2 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제3 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건 및 상기 제2 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제4 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함하는, 고전압 인터락 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    제6 저항 모듈 및 신호 처리 모듈을 더 포함하고;
    상기 제6 저항 모듈은 일단이 상기 검출 대상 고전압 부재의 일단에 연결되고, 타단이 상기 제1 저항 모듈의 일단, 제2 저항 모듈의 일단 및 제1 스위치 모듈의 제1 연결단에 각각 연결되며;
    상기 신호 처리 모듈은 상기 제6 저항 모듈의 양단에 걸쳐 연결되고, 상기 신호 처리 모듈의 출력단은 상기 고장 검출 모듈에 연결되고, 상기 신호 처리 모듈은, 상기 제6 저항 모듈 양단의 전압에 따라 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호를 생성하고, 상기 제3 검출 신호 및 상기 제4 검출 신호를 상기 고장 검출 모듈로 전송하는 데 사용되는, 고전압 인터락 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 신호 처리 모듈은,
    상기 제6 저항 모듈 일단의 전압이 상기 제6 저항 모듈 타단의 전압보다 높으면, 상기 제3 검출 신호를 하이 레벨 신호로 조정하고 또한 상기 제4 검출 신호를 로우 레벨 신호로 조정하며;
    상기 제6 저항 모듈 일단의 전압이 상기 제6 저항 모듈 타단의 전압보다 낮으면, 상기 제3 검출 신호를 로우 레벨 신호로 조정하고 또한 상기 제4 검출 신호를 하이 레벨 신호로 조정하며;
    상기 제6 저항 모듈 양단의 전압이 동일하면 상기 제3 검출 신호와 상기 제4 검출 신호를 모두 로우 레벨 신호로 조정하는 데 사용되는, 고전압 인터락 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 신호 처리 모듈은 제1 연산 유닛 및 제2 연산 유닛을 포함하고;
    상기 제1 연산 유닛은 비반전 입력단이 상기 제1 저항 모듈의 일단에 연결되고, 반전 입력단이 상기 제1 저항 모듈의 타단에 연결되며, 출력단이 상기 고장 검출 모듈에 연결되어, 상기 제 3 검출 신호를 상기 고장 검출 모듈에 전송하는 데 사용되며;
    상기 제2 연산 유닛은 비반전 입력단이 상기 제1 저항 모듈의 타단에 연결되고, 반전 입력단이 상기 제1 저항 모듈의 일단에 연결되며, 출력단이 상기 고장 검출 모듈에 연결되어, 상기 제4 검출 신호를 상기 고장 검출 모듈에 전송하는 데 사용되는, 고전압 인터락 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1 구동 신호 및 상기 제2 구동 신호는 모두 펄스 신호이고;
    상기 고장 검출 모듈은,
    제2 전원 단락 판정 조건을 충족시킬 경우, 상기 검출 대상 고전압 부재에 전원 단락 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용되고, 여기서, 상기 제2 전원 단락 판정 조건은, 상기 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제 2 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제 3 검출 신호가 로우 레벨 신호이고 또한 상기 제4 검출 신호가 하이 레벨 신호라는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함하고;
    제2 개방 회로 판정 조건을 충족시킬 경우, 상기 검출 대상 고전압 부재에 개방 회로 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용되고, 여기서, 상기 제2 개방 회로 판정 조건은, 상기 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제 2 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제 3 검출 신호 및 상기 제4 검출 신호가 모두 로우 레벨 신호라는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함하고;
    제2 접지 단락 판정 조건을 충족시킬 경우, 상기 검출 대상 고전압 부재에 접지 단락 고장이 발생하였다고 확정하는 데 사용되고, 여기서, 상기 제2 접지 단락 판정 조건은, 상기 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제 2 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제 3 검출 신호가 하이 레벨 신호 및 로우 레벨 신호를 포함하고 또한 상기 제4 검출 신호 신호가 로우 레벨 신호라는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함하는, 고전압 인터락 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    제8 저항 모듈, 제9 저항 모듈 및 제10 저항 모듈 중 적어도 하나를 더 포함하고;
    상기 제8 저항 모듈은 상기 제1 스위치 모듈의 제1 연결단과 상기 제3 저항 모듈의 일단 사이에 배치되며;
    상기 제9 저항 모듈은 상기 제1 스위치 모듈의 제어단에 연결되며;
    상기 제10 저항 모듈은 상기 제2 스위치 모듈의 제어단에 연결되는, 고전압 인터락 장치.
  10. 제3항에 있어서,
    제11 저항 모듈을 더 포함하고;
    상기 제11 저항 모듈은 상기 제2 스위치 모듈의 제1 연결단과 상기 제7 저항 모듈의 일단 사이에 배치되는, 고전압 인터락 장치.
  11. 제1항, 제3항 또는 제5항에 있어서,
    제1 리버스 방지 모듈 및/또는 제2 리버스 방지 모듈을 더 포함하고;
    상기 제1 리버스 방지 모듈은 상기 제1 전원단과 상기 제1 저항 모듈 사이에 배치되고, 여기서, 상기 제1 리버스 방지 모듈은 입력단이 상기 제1 저항 모듈을 통해 상기 제1 전원단에 연결되고, 출력단이 상기 제1 스위치 모듈의 제1 연결단, 상기 제2 저항 모듈의 일단 및 상기 검출 대상 고전압 부재의 일단에 각각 연결되며;
    상기 제2 리버스 방지 모듈은 상기 제2 전원단과 상기 검출 대상 고전압 부재 사이에 배치되고, 여기서, 상기 제2 리버스 방지 모듈은 입력단이 상기 제4 저항 모듈을 통해 상기 제 2 전원단에 연결되고, 출력단이 상기 제 2 스위치 모듈의 제1 연결단 및 상기 검출 대상 고전압 부재의 타단에 각각 연결되는, 고전압 인터락 장치.
  12. 제1항, 제3항 또는 제5항에 있어서,
    제1 필터링 모듈 및/또는 제2 필터링 모듈을 더 포함하고;
    상기 제1 필터링 모듈은 제1 저항 유닛 및 제1 커패시터 유닛을 포함하고, 상기 제1 저항 유닛의 일단은 상기 제2 저항 모듈의 일단에 연결되고, 상기 제1 저항 유닛의 타단은 상기 고장 검출 모듈 및 상기 제1 커패시터 유닛의 일단에 각각 연결되고, 상기 제1 커패시터 유닛의 타단은 제5 기준 전위에 연결되며;
    상기 제2 필터링 모듈은 제2 저항 유닛 및 제2 커패시터 유닛을 포함하고, 상기 제2 저항 유닛의 일단은 상기 제7 저항 모듈의 일단에 연결되고, 상기 제2 저항 유닛의 타단은 상기 고장 검출 모듈 및 상기 제2 커패시터 유닛의 일단에 각각 연결되고, 상기 제2 커패시터 유닛의 타단은 제6 기준 전위에 연결되는, 고전압 인터락 장치.
  13. 제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항의 고전압 인터락 장치에 적용되는 고전압 인터락 장치의 검출 방법에 있어서,
    상기 고장 검출 모듈이 상기 제2 저항 모듈의 일단으로부터 제1 검출 신호를 획득하는 단계; 및
    상기 고장 검출 모듈이 상기 제1 검출 신호에 따라 상기 검출 대상 고전압 부재의 고장을 확정하는 단계;를 포함하고,
    여기서, 상기 검출 대상 고전압 부재의 고장은 전원 단락 고장, 개방 회로 고장 또는 접지 단락 고장을 포함하는, 고전압 인터락 장치의 검출 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 고장 검출 모듈이 상기 제1 검출 신호에 따라 상기 검출 대상 고전압 부재의 고장을 확정하는 단계는,
    상기 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 전원 단락 전압과 동일하고, 및/또는 상기 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 전원 단락 전압과 동일한 경우, 상기 고장 검출 모듈이 상기 검출 대상 고전압 부재에 전원 단락 고장이 발생하였다고 확정하는 단계;
    상기 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 개방 회로 전압과 동일하고, 및/또는 상기 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제 2 기준 개방 회로 전압과 동일한 경우, 상기 고장 검출 모듈이 상기 검출 대상 고전압 부재에 개방 회로 고장이 발생하였다고 확정하는 단계;
    상기 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 접지 단락 전압과 동일하고, 및/또는 상기 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제2 기준 접지 단락 전압과 동일한 경우, 상기 고장 검출 모듈이 상기 검출 대상 고전압 부재에 접지 단락 고장이 발생하였다고 확정하는 단계;를 포함하는, 고전압 인터락 장치의 검출 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 회로는 제7 저항 모듈을 더 포함하고, 상기 제7 저항 모듈은 일단이 상기 검출 대상 고전압 부재의 타단, 상기 제4 저항 모듈의 일단, 상기 제2 스위치 모듈의 제1 연결단 및 상기 고장 검출 모듈에 각각 연결되고, 타단이 제4 기준 전위에 연결되며;
    상기 고장 검출 모듈이 상기 제1 검출 신호에 따라 상기 검출 대상 고전압 부재의 고장을 확정하는 단계는,
    제1 전원 단락 판정 조건을 충족시킬 경우, 상기 고장 검출 모듈이 상기 검출 대상 고전압 부재에 전원 단락 고장이 발생하였다고 확정하는 단계로서, 여기서, 상기 제1 전원 단락 판정 조건은, 상기 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제 2 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제 2 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제3 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건 및 상기 제2 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제4 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함하는 단계;
    제1 개방 회로 판정 조건을 충족시킬 경우, 상기 고장 검출 모듈이 상기 검출 대상 고전압 부재에 개방 회로 고장이 발생하였다고 확정하는 단계로서, 여기서, 상기 제1 개방 회로 판정 조건은, 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제 2 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제2 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제3 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건 및 상기 제2 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제4 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함하는 단계;
    제1 접지 단락 판정 조건을 충족시킬 경우, 상기 고장 검출 모듈이 상기 검출 대상 고전압 부재에 접지 단락 고장이 발생하였다고 확정하는 단계로서, 여기서, 상기 제1 접지 단락 판정 조건은, 상기 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제 2 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 제 2 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제3 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건 및 상기 제2 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제4 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함하는 단계;를 포함하는, 고전압 인터락 장치의 검출 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 고전압 인터락 장치는 신호 처리 모듈을 더 포함하고, 상기 신호 처리 모듈은 상기 제6 저항 모듈의 양단에 걸쳐 연결되고, 상기 신호 처리 모듈의 출력단은 상기 고장 검출 모듈에 연결되며;
    상기 방법은, 상기 신호 처리 모듈이 상기 제6 저항 모듈 양단의 전압에 따라 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호를 생성하고, 상기 제3 검출 신호 및 상기 제4 검출 신호를 상기 고장 검출 모듈로 전송하는 단계를 더 포함하는, 고전압 인터락 장치의 검출 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 신호 처리 모듈이 상기 제6 저항 모듈 양단의 전압에 따라 제3 검출 신호 및 제4 검출 신호를 생성하고, 상기 제3 검출 신호 및 상기 제4 검출 신호를 상기 고장 검출 모듈로 전송하는 단계는,
    상기 제6 저항 모듈 일단의 전압이 상기 제6 저항 모듈 타단의 전압보다 높으면, 상기 신호 처리 모듈이 상기 제3 검출 신호를 하이 레벨 신호로 조정하고 또한 상기 제4 검출 신호를 로우 레벨 신호로 조정하는 단계;
    상기 제6 저항 모듈 일단의 전압이 상기 제6 저항 모듈 타단의 전압보다 낮으면, 상기 신호 처리 모듈이 상기 제3 검출 신호를 로우 레벨 신호로 조정하고 또한 상기 제4 검출 신호를 하이 레벨 신호로 조정하는 단계;
    상기 제6 저항 모듈 양단의 전압이 동일하면, 상기 신호 처리 모듈이 상기 제3 검출 신호와 상기 제4 검출 신호를 모두 로우 레벨 신호로 조정하는 단계;를 포함하는, 고전압 인터락 장치의 검출 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1 구동 신호 및 상기 제2 구동 신호는 모두 펄스 신호이고;
    상기 고장 검출 모듈이 상기 제1 검출 신호에 따라 상기 검출 대상 고전압 부재의 고장을 확정하는 단계는,
    제2 전원 단락 판정 조건을 충족시킬 경우, 상기 고장 검출 모듈이 상기 검출 대상 고전압 부재에 전원 단락 고장이 발생하였다고 확정하는 단계로서, 여기서, 상기 제2 전원 단락 판정 조건은, 상기 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제 2 기준 전원 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제 3 검출 신호가 로우 레벨 신호이고 또한 상기 제4 검출 신호는 하이 레벨 신호라는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함하는 단계;
    제2 개방 회로 판정 조건을 충족시킬 경우, 상기 고장 검출 모듈이 상기 검출 대상 고전압 부재에 개방 회로 고장이 발생하였다고 확정하는 단계로서, 여기서, 상기 제2 개방 회로 판정 조건은, 상기 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제 2 기준 개방 회로 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제 3 검출 신호 및 상기 제4 검출 신호가 모두 로우 레벨 신호라는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함하는 단계;
    제2 접지 단락 판정 조건을 충족시킬 경우, 상기 고장 검출 모듈이 상기 검출 대상 고전압 부재에 접지 단락 고장이 발생하였다고 확정하는 단계로서, 여기서, 상기 제2 접지 단락 판정 조건은, 상기 제1 검출 신호의 하이 레벨 전압이 제1 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제1 검출 신호의 로우 레벨 전압이 제 2 기준 접지 단락 전압과 동일하다는 서브 조건, 상기 제 3 검출 신호가 하이 레벨 신호 및 로우 레벨 신호를 포함하고 또한 상기 제4 검출 신호 신호가 로우 레벨 신호라는 서브 조건 중 적어도 하나를 포함하는 단계;를 포함하는, 고전압 인터락 장치의 검출 방법.
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