KR20220116252A - 고전압 인터록 장치 및 그 고장 검출 방법 - Google Patents

고전압 인터록 장치 및 그 고장 검출 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20220116252A
KR20220116252A KR1020227024427A KR20227024427A KR20220116252A KR 20220116252 A KR20220116252 A KR 20220116252A KR 1020227024427 A KR1020227024427 A KR 1020227024427A KR 20227024427 A KR20227024427 A KR 20227024427A KR 20220116252 A KR20220116252 A KR 20220116252A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
sampling signal
module
voltage interlock
detected
Prior art date
Application number
KR1020227024427A
Other languages
English (en)
Inventor
웨이치앙 리
얀후이 푸
창지안 리우
Original Assignee
컨템포러리 엠퍼렉스 테크놀로지 씨오., 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 컨템포러리 엠퍼렉스 테크놀로지 씨오., 리미티드 filed Critical 컨템포러리 엠퍼렉스 테크놀로지 씨오., 리미티드
Publication of KR20220116252A publication Critical patent/KR20220116252A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/327—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
    • G01R31/3271—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of high voltage or medium voltage devices
    • G01R31/3275—Fault detection or status indication
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/327—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
    • G01R31/3277—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0069—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to the isolation, e.g. ground fault or leak current
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/04—Cutting off the power supply under fault conditions
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/25—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using digital measurement techniques
    • G01R19/2506—Arrangements for conditioning or analysing measured signals, e.g. for indicating peak values ; Details concerning sampling, digitizing or waveform capturing
    • G01R19/2509—Details concerning sampling, digitizing or waveform capturing
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/005—Testing of electric installations on transport means
    • G01R31/006—Testing of electric installations on transport means on road vehicles, e.g. automobiles or trucks
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/327—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
    • G01R31/3271—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of high voltage or medium voltage devices
    • G01R31/3272—Apparatus, systems or circuits therefor
    • G01R31/3274—Details related to measuring, e.g. sensing, displaying or computing; Measuring of variables related to the contact pieces, e.g. wear, position or resistance
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/52—Testing for short-circuits, leakage current or ground faults
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/54—Testing for continuity
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02—Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0218—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterised by the fault detection method dealing with either existing or incipient faults
    • G05B23/0256—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterised by the fault detection method dealing with either existing or incipient faults injecting test signals and analyzing monitored process response, e.g. injecting the test signal while interrupting the normal operation of the monitored system; superimposing the test signal onto a control signal during normal operation of the monitored system
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/02—Details
    • H02H3/05—Details with means for increasing reliability, e.g. redundancy arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0005—Switch and router aspects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2306/00—Other features of vehicle sub-units
    • B60Y2306/15—Failure diagnostics
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0005—Switch and router aspects
    • H04Q2011/0037—Operation
    • H04Q2011/0039—Electrical control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q2213/00—Indexing scheme relating to selecting arrangements in general and for multiplex systems
    • H04Q2213/08—Power supply
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)

Abstract

본원은 고전압 인터록 장치 및 그 고장 검출 방법을 제공하는 바, 고전압 인터록 장치는, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)과 고장 진단 모듈(13)의 격리를 보장하는 전제하에, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)으로부터 제1 원시 전기 신호를 수집하여 제1 샘플링 신호로 변환시키는 데 사용되는 제1 신호 검출 회로(11); 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)과 고장 진단 모듈(13)의 격리를 보장하는 전제하에, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)으로부터 제2 원시 전기 신호를 수집하여 제2 샘플링 신호로 변환시키는 데 사용되는 제2 신호 검출 회로(12); 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2) 중 적어도 하나가 오프 상태일 경우, 제1 샘플링 신호 및/또는 제2 샘플링 신호에 따라 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 고장을 판정하는 데 사용되는 고장 진단 모듈(13);을 포함한다. 본원은 외부 큰 전압으로 인한 제어기 손상을 방지하고 고전압 인터록 장치의 안전성을 향상시킬 수 있다.

Description

고전압 인터록 장치 및 그 고장 검출 방법
본원은 2020년 06월 12일에 제출된 발명의 명칭이 "고전압 인터록 회로 및 그 고장 검출 방법"인 중국 특허 출원 제202010536684.2호의 우선권을 주장하며, 그 전체 내용이 본 명세서에 원용된다.
본원은 전지 기술 분야에 관한 것으로, 특히 고전압 인터록 장치 및 그 고장 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 공급하는 것이므로, 고전압 안전 문제는 신에너지 차량 설계에서 무시할 수 없는 것이다. 일반적인 고전압 회로의 안전 모니터링 시스템은 고전압 인터락 장치로서, 주로, 전기 자동차의 다양한 고전압 부품을 모니터링하는 데 사용되는 바, 예를 들어, 고전압 커넥터, 수동 유지보수 스위치(Manual Service Disconnect, MSD), 또는 고전압 전원 공급 장치와 같은 고전압 부품간의 온오프 상황을 모니터링하는 데 사용된다.차량 제어기는 검출된 상황에 따라 고전압 회로를 턴오프할지 여부를 결정하여, 차량을 안전한 상태로 유지한다.기존의 검출 방식은, 고전압 부품 양단에서 수집된 신호를 직접 고장 검출 장치에 입력하는 방식이다. 외부에 큰 전압이 발생하면, 고장 검출 장치를 직접적으로 손상시킬 수 있으므로, 고전압 인터록 장치의 안전성을 보장할 수 없다.
본원 실시예에 따른 고전압 인터록 장치 및 그 고장 검출 방법은, 외부 큰 전압으로 인한 제어기 손상을 방지하고 고전압 인터록 장치의 안전성을 향상시킬 수 있다.
일 양태에서, 본원 실시예는 고전압 인터록 장치를 제공하는 바, 상기 장치는 제1 신호 검출 회로, 제2 신호 검출 회로, 제1 스위치 모듈, 제2 스위치 모듈 및 고장 진단 모듈을 포함하고; 제1 신호 검출 회로는 제1 연결단이 검출 대상 고전압 인터록 부품의 일단과 연결되고 제2 연결단이 제1 스위치 모듈의 일단과 연결되며 출력단이 고장 진단 모듈과 연결되며, 제1 신호 검출 회로는, 검출 대상 고전압 인터록 부품과 고장 진단 모듈의 격리를 보장하는 전제하에, 검출 대상 고전압 인터록 부품으로부터 제1 원시 전기 신호를 수집하고 제1 원시 전기 신호를 제1 샘플링 신호로 변환시키는 데 사용되며; 제2 신호 검출 회로는 제1 연결단이 검출 대상 고전압 인터록 부품의 타단과 연결되고 제2 연결단이 제2 스위치 모듈의 일단과 연결되며 출력단이 고장 진단 모듈과 연결되며, 제2 신호 검출 회로는, 검출 대상 고전압 인터록 부품과 고장 진단 모듈의 격리를 보장하는 전제하에, 검출 대상 고전압 인터록 부품으로부터 제2 원시 전기 신호를 수집하고 제2 원시 전기 신호를 제2 샘플링 신호로 변환시키는 데 사용되며; 제1 스위치 모듈의 타단은 제1 전원단에 연결되며; 제2 스위치 모듈의 타단은 제2 전원단에 연결되며; 고장 진단 모듈은, 제1 스위치 모듈 및 제2 스위치 모듈 중 적어도 하나가 오프 상태일 경우, 제1 샘플링 신호 및/또는 제2 샘플링 신호에 따라 검출 대상 고전압 인터록 부품의 고장을 판정하는 데 사용된다.
다른 양태에서, 본원 실시예는 고전압 인터록 장치의 고장 검출 방법을 제공하는 바, 상기 방법은 제1 스위치 모듈 및 상기 제2 스위치 모듈 중 적어도 하나가 오프 상태일 경우, 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호를 획득하는 단계; 및 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호에 따라, 검출 대상 고전압 인터록 부품의 고장을 판정하는 단계;를 포함한다.
본원 실시예의 고전압 인터록 장치 및 그 고장 검출 방법에 따르면, 고전압 인터록 장치가 제1 신호 검출 회로 및 제2 신호 검출 회로를 포함하고, 또한 제1 신호 검출 회로 및 제2 신호 검출 회로는 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품과 상기 고장 진단 모듈의 격리를 보장하는 전제하에, 검출 대상 고전압 인터록 부품 단부의 전기 신호를 검출 대상 전기 신호로 변환시킬 수 있으며, 검출 대상 전기 신호를 고장 진단 모듈로 전송하여, 고장 진단 모듈이 검출 대상 전기 신호에 따라 검출 대상 고전압 인터록 부품에 대한 고장 검출을 수행하도록 하며, 검출 대상 고전압 인터록 부품과 고장 진단 모듈 사이에 직접적인 연결 관계가 없으므로, 검출 대상 고전압 인터록 부품과 고장 진단 모듈을 격리시킬 수 있으며, 검출 대상 고전압 인터록 부품에서 출력된 목표 전기 신호로 인한 고장 진단 모듈 손상을 방지하고 고전압 인터록 장치의 안전성을 향상시킬 수 있다.
본원 실시예의 기술적 해결책을 더욱 명확하게 설명하기 위해, 이하에서는 본원 실시예에서 사용될 도면을 간단히 소개하는 바, 물론 이하에서 설명되는 도면은 본원의 일부 실시예에 불과하며, 당업자라면 창의적인 노력 없이도 도면에 따라 다른 도면을 얻을 수 있다.
도 1은 본원 실시예에 따른 고전압 인터록 장치의 구조 개략도이다.
도 2는 본원 실시예에 따른 예시적인 고전압 인터록 장치의 구조 개략도이다.
도 3은 본원 실시예에 따른 예시적인 제2 스위치 모듈의 구조 개략도이다.
도 4는 본원 실시예에 따른 다른 고전압 인터록 장치의 구조 개략도이다.
도 5a는 본원 실시예에 따른 예시적인 정상 상태에서의 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호의 파형도이다.
도 5b는 본원 실시예에 따른 예시적인 전원 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호의 파형도이다.
도 5c는 본원 실시예에 따른 예시적인 개방 회로 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호의 파형도이다.
도 5d는 본원 실시예에 따른 예시적인 접지 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호의 파형도이다.
도 6a는 본원 실시예에 따른 예시적인 정상 상태에서의 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호 및 제3 샘플링 신호의 파형도이다.
도 6b는 본원 실시예에 따른 예시적인 전원 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호 및 제3 샘플링 신호의 파형도이다.
도 6c는 본원 실시예에 따른 예시적인 접지 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호 및 제3 샘플링 신호의 파형도이다.
도 6d는 본원 실시예에 따른 예시적인 개방 회로 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호 및 제3 샘플링 신호의 파형도이다.
도 7a는 본원 실시예에 따른 예시적인 정상 상태에서의 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호, 제3 샘플링 신호 및 제4 샘플링 신호의 파형도이다.
도 7b는 본원 실시예에 따른 예시적인 전원 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호, 제3 샘플링 신호 및 제4 샘플링 신호의 파형도이다.
도 7c는 본원 실시예에 따른 예시적인 접지 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호, 제3 샘플링 신호 및 제4 샘플링 신호의 파형도이다.
도 7d는 본원 실시예에 따른 예시적인 개방 회로 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호, 제3 샘플링 신호 및 제4 샘플링 신호의 파형도이다.
도 8은 본원 실시예에 따른 고전압 인터록 방법의 흐름도이다.
도면은 실제 축척으로 그려진것이 아니다.
이하에서는 도면 및 실시예와 결합하여 본원의 실시형태를 더욱 상세하게 설명한다. 하기 실시예의 상세한 설명 및 도면은 본원의 원리를 예시적으로 설명하기 위해 사용되나, 본원의 범위를 제한하는 데 사용되어서는 안되며, 즉 본원의 범위는 설명된 실시예에 제한되지 않는다.
본원의 설명에서, 달리 설명되지 않는 한 "복수"는 두 개 이상을 의미하며; "상", "하", "좌", "우", "내", "외" 등 용어가 나타내는 방향 또는 위치 관계는 본원을 설명하고 설명을 간단화하기 위한 것일뿐, 표시된 장치 또는 소자가 반드시 특정 방향을 가지고, 특정 방향으로 구성되고 작동되어야 함을 나타내거나 암시하는 것이 아니므로, 본원에 대한 제한으로 이해되어서는 안된다. 또한, "제1", "제2", "제3" 등 용어는 단지 설명의 목적으로만 사용되며, 상대적 중요성을 나타내거나 암시하는 것은 아니다. "수직"은 엄격한 의미에서의 수직이 아니라 오차 범위 내에 있다. "평행"은 엄격한 의미에서의 평행이 아니라 오차 범위 내에 있다.
하기 설명에서 나타나는 방향 용어는 모두 도면에 도시된 방향으로서, 본원의 구체적인 구조를 제한하는 것은 아니다. 본원의 설명에 있어서, 달리 명확한 규정과 제한이 없는 한, "장착”, "서로 연결”, "연결”이라는 용어는 넓은 의미로 이해되어야 한다. 예를 들어, 고정된 연결일 수도 있고, 탈착 가능한 연결일 수도 있고, 또는 일체형 연결일 수도 있으며, 직접적으로 서로 연결될 수도 있고, 중간 매체를 통해 간접적으로 서로 연결될 수도 있다. 당업자에게 있어서, 본 출원에서 상기 용어들의 구체적인 의미는 특정한 상황에 따라 이해될 수 있다.본원 실시예는 고전압 소자의 고장 검출을 수행하는 특정 장면에 적합한 고전압 인터록 장치 및 이의 검출 방법을 제공한다. 검출 대상 고전압 인터록 부품에 대해, 검출 대상 고전압 인터록 부품에 고장이 없으면, 검출 대상 고전압 인터록 부품은 정상 상태에 있다. 검출 대상 고전압 인터록 부품에 고장이 존재하면, 검출 대상 고전압 인터록 부품의 고장 유형은 구체적으로 전원 단락 고장, 접지 단락 고장 및 개방 회로 고장을 포함할 수 있다. 그 중, 전원 단락 고장은 검출 대상 고전압 인터록 부품의 임의의 일단 또는 양단이 전원에 단락되었음을 나타내고, 단락된 전원은 미지의 전원일 수 있다. 접지 단락 고장은 검출 대상 고전압 인터록 부품의 임의의 일단 또는 양단이 접지에 단락되었음을 나타낸다. 개방 회로 고장은 검출 대상 고전압 인터록 부품 내부가 항상 단선된 상태에 있는 것을 나타내는 바, 다시 말해서 검출 대상 고전압 인터록 부품 내부는 항상 전기적으로 연통되지 않은 상태에 있다.
도 1은 본원 실시예에 따른 고전압 인터록 장치의 구조 개략도이다. 일 실시예에 있어서, 본원 실시예 중의 고전압 인터록 장치는 고전압 인터록 회로로 구현될 수 있으며, 또는 본원 실시예의 고전압 인터록 장치의 기능을 구현할 수 있는 기타 구조일 수 있으며, 이에 대해 구체적으로 제한하지 않는다.
도 1에 도시된 바와 같이, 고전압 인터록 장치는 제1 신호 검출 회로, 제2 신호 검출 회로(12), 제1 스위치 모듈(S1), 제2 스위치 모듈(S2) 및 고장 진단 모듈(13)을 포함한다.
제1 신호 검출 회로(11)의 제1 연결단은 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 일단(T1)과 연결되고, 제1 신호 검출 회로(11)의 제2 연결단은 제1 스위치 모듈(S1)의 일단과 연결되며, 제1 신호 검출 회로(11)의 출력단은 고장 진단 모듈(13)과 연결된다. 제1 신호 검출 회로(11)는 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)과 고장 진단 모듈(13)의 격리를 보장하는 전제하에, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)으로부터 제1 원시 전기 신호를 수집하고, 제1 원시 전기 신호를 제1 샘플링 신호로 변환시키는 데 사용된다.
제2 신호 검출 회로(12)의 제1 연결단은 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 타단(T2)과 연결되고, 제2 신호 검출 회로(12)의 제2 연결단은 제2 스위치 모듈(S2)의 일단과 연결되며, 제2 신호 검출 회로(12)의 출력단은 고장 진단 모듈(13)과 연결된다. 제2 신호 검출 회로(12)는 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)과 고장 진단 모듈(13)의 격리를 보장하는 전제하에, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)으로부터 제2 원시 전기 신호를 수집하고, 제2 원시 전기 신호를 제2 샘플링 신호로 변환시키는 데 사용된다.
제1 스위치 모듈(S1)의 타단은 제1 전원단(VCC1)과 연결된다. 일 실시예에 있어서, 제1 전원단(VCC1)의 전압은 차량내 저전압 공급 전원의 전압 이하이다. 일례에서, 제1 전원단(VCC1)은 차량의 납산 축전지, 리튬 전지 등 축전지일 수 있으며, 이에 대해 구체적으로 제한하지 않는다.
제2 스위치 모듈(S2)의 타단은 제2 전원단(VCC2)과 연결된다. 그 중, 제2 전원단(VCC2)은 제1 전원단(VCC1)에 대한 관련 설명을 참조할 수 있으며, 제1 전원단(VCC1) 및 제2 전원단(VCC2)의 전압은 동일할 수 있으며, 예를 들어 동일 전원을 선택할 수도 있고 상이한 전원을 선택할 수도 있으며, 이에 대해 제한하지 않는다.
고장 진단 모듈(13)은 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2) 중 적어도 하나가 오프 상태일 경우, 제1 샘플링 신호 및/또는 제2 샘플링 신호에 따라 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 고장을 판정하는 데 사용된다.
본원 실시예의 고전압 인터록 장치 및 그 고장 검출 방법에 따르면, 고전압 인터록 장치가 제1 신호 검출 회로 및 제2 신호 검출 회로를 포함하고, 또한 제1 신호 검출 회로 및 제2 신호 검출 회로는 검출 대상 고전압 인터록 부품과 고장 진단 모듈의 격리를 보장하는 전제하에, 검출 대상 고전압 인터록 부품 단부의 전기 신호를 검출 대상 전기 신호로 변환시킬 수 있으며, 검출 대상 전기 신호를 고장 진단 모듈로 전송하여, 고장 진단 모듈이 검출 대상 전기 신호에 따라 검출 대상 고전압 인터록 부품에 대한 고장 검출을 수행하도록 하며, 검출 대상 고전압 인터록 부품과 고장 진단 모듈 사이에 직접적인 연결 관계가 없으므로, 검출 대상 고전압 인터록 부품과 고장 진단 모듈을 격리시킬 수 있으며, 검출 대상 고전압 인터록 부품에서 출력된 목표 전기 신호로 인한 고장 진단 모듈 손상을 방지하고, 고전압 인터록 장치의 안전성을 향상시킬 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 도 2는 본원 실시예에 따른 예시적인 고전압 인터록 장치의 구조 개략도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 신호 검출 회로(11)는 제3 스위치 모듈(Q1), 제1 저항 모듈(R1), 제2 저항 모듈(R2) 및 제3 저항 모듈(R3)을 포함한다.
먼저, 제3 스위치 모듈(Q1)은 격리되어 배치되는 제1 구동 유닛(M1) 및 제1 스위치 유닛(K1)을 포함한다. 그 중, 제1 구동 유닛(M1)과 제1 스위치 유닛(K1) 사이가 격리되어 배치된다는 것은, 양자 사이에 직접적인 전기적 연결을 수행할 수 없음을 나타낸다. 제1 저항 모듈(R3)은 하나 또는 복수의 병렬 연결. 직렬 연결 또는 혼합 연결 등 방식으로 연결된 저항을 포함할 수 있다.
구체적으로, 제1 구동 유닛(M1)의 일단(P2)을 제1 신호 검출 회로(11)의 제1 연결단으로 사용하고, 제1 구동 유닛(M1)의 일단(P2)은 또한 제2 저항 모듈(R2)의 일단과 연결된다. 제1 구동 유닛(K1)의 타단(P1)을 제1 신호 검출 회로(11)의 제2 연결단으로 사용하고, 제1 구동 유닛(K1)의 타단(P1)은 또한 제1 저항 모듈(R1)의 일단 및 제2 저항 모듈(R2)의 타단과 각각 연결된다. 예시적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 기준 전위는 제2 접지단(GND2)에 의해 제공될 수 있다.
제1 스위치 유닛(K1)의 일단(P3)은 고장 진단 모듈(13)과 연결되고, 제1 스위치 유닛(K1)의 일단(P3)은 제1 신호 검출 회로(11)의 출력단으로 사용된다. 제1 스위치 유닛(K1)의 일단(P3)은 또한 제3 저항 모듈(R3)을 통해 제3 전원단(VCC3)과 연결된다. 제1 스위치 유닛(K1)의 타단(P4)은 제1 기준 전위에 연결된다. 예시적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 기준 전위는 제1 접지단(GND1)에 의해 제공될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제3 전원단(VCC3)에서 출력되는 전?戮? 제1 전원단(VCC1)에서 출력되는 전압보다 낮다. 제1 전원단(VCC1)이 납산 전지 등과 같은 차량의 저전압 공급 전원일 경우, 저전압 공급 전원이 일반적으로 12V 또는 24V의 전압을 출력하므로, 제3 전원단(VCC3)의 값 범위는 각각 (0,12V) 및 (0,24V)일 수 있다. 예를 들어, 제3 전원단(VCC3)의 전압은 5V일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 제1 구동 유닛(M1)은 이의 양단의 전기 신호를 전기 신호 이외의 다른 형태의 신호로 변환하고, 상기 다른 형태의 신호를 제1 스위치 유닛(K1)으로 전송한다. 제1 스위치 유닛(K1)은 다른 형태의 신호에 응답하여, 전기 신호로 변환한다. 제1 구동 유닛(M1)은 단방향 턴온 성능을 구비할 수 있으며, 제1 구동 유닛(M1)의 일단(P2)의 전압이 제1 구동 유닛(M1)의 타단(P1)의 전압보다 높을 때, 제1 구동 유닛(M1)은 제1 스위치 유닛(K1)을 턴온되도록 구동시킬 수 있다. 제1 스위치 유닛(K1)이 턴온된 경우, 제1 스위치 유닛(K1)의 타단(P1)으로부터 로우 레벨 신호를 수집할 수 있으며, 제2 스위치 유닛(K1)이 턴오프된 경우, 제1 스위치 유닛(K1)의 타단(P1)으로부터 하이 레벨 신호를 수집할 수 있다. 그 중, 하이 레벨 신호와 로우 레벨 신호는 상대적인 것으로, 제1 스위치 유닛(K1)이 턴온될 때의 제1 스위치 유닛(K1)의 타단(P1)의 전압과 제1 스위치 유닛(K1)이 턴오프될 때의 제1 스위치 유닛(K1)의 타단(P1)의 전압을 비교하여, 전압 값이 상대적으로 높은 것을 하이 레벨 신호로 한다.
예시적으로, 상기 다른 형태의 신호가 광 신호이면, 본원 실시예는 도 3에 도시된 예시적인 제3 스위치 모듈을 사용할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 구동 유닛(M1)은 전기 신호를 광 신호로 변환시킬 수 있는 발광 소자 예를 들어 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 발광 다이오드의 음극을 제1 구동 유닛(M1)의 타단(P1)으로 사용하고, 발광 다이오드의 양극을 제1 구동 유닛(M1)의 일단(P2)으로 사용한다. 제1 스위치 유닛(K1)은 광 신호를 전기 신호로 변환시키는 광 스위치 예를 들어 포토 다이오드, 포토 트랜지스, 광전자 금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터(Metal Oxide Semiconductor, MOS) 등을 포함할 수 있다. 그 중, 작업 장면 및 작업 수요에 따라 적절한 제1 구동 유닛(M1) 및 제1 스위치 유닛(K1)을 선택할 수 있으며, 제1 구동 유닛(M1) 및 제1 스위치 유닛(K1)의 구체적인 구현 방식은 이에 제한되지 않는다.
다음으로, 제1 저항 모듈(R1)에 대해, 제1 저항 모듈(R1)은 하나 또는 복수의 직렬 연결, 병렬 연결 또는 혼합 연결 등 방식으로 연결된 저항을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 저항 모듈(R1)의 일단은 또한 제2 저항 모듈(R2)의 타단과 연결되고, 제1 저항 모듈(R1)의 타단은 제2 기준 전위에 연결된다. 예시적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 기준 전위는 제2 접지단(GND2)에 의해 제공될 수 있다.
그 다음, 제2 저항 모듈(R2) 및 제3 저항 모듈(R3)에 대해, 제2 저항 모듈(R2) 및 제3 저항 모듈(R3)은 하나 또는 복수의 직렬 연결, 병렬 연결 또는 혼합 연결 등 방식으로 연결된 저항을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 제1 신호 검출 회로(11)은 제7 저항 모듈을 더 포함한다. 제7 저항 모듈은 제1 전원단(VCC1)과 제1 스위치 모듈(S1) 사이에 배치된다. 예시적으로, 도 4는 본원 실시예에 따른 다른 고전압 인터록 장치의 구조 개략도이다. 제7 저항 모듈은 도 3 중의 R7로 나타낼 수 있다. 그 중, 제7 저항 모듈(R7)은 적어도 하나의 저항을 포함할 수 있다.
제7 저항 모듈(R7)의 배치를 통해, 제7 저항 모듈(R7)이 전류 제한 작용을 가지므로, 제3 스위치 모듈(Q1) 및 제4 스위치 모듈(Q2)이 과전류에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다. 설명해야 할 것은, 본원 실시예 중의 다른 저항 모듈도 전류 제한 작용을 가지므로, 제3 스위치 모듈(Q1) 및 제4 스위치 모듈(Q2)이 과전류에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 제1 신호 검출 회로(11)는 제1 역연결 방지 모듈을 더 포함한다. 제1 역연결 방지 모듈의 입력단은 제1 전원단에 연결되며, 제1 역연결 방지 모듈의 출력단은 제1 스위치 모듈(S1)의 일단에 연결된다.
예시적으로, 계속하여 도 3을 참조하면, 제1 역연결 방지 모듈은 구체적으로 다이오드(D1)로 구현될 수 있다. 다이오드(D1)의 양극은 제1 역연결 방지 모듈의 입력단으로 사용되며, 제1 신호 검출 회로(11)가 제7 저항 모듈(R7)을 포함하지 않을 경우, 다이오드(D1)의 양극은 제1 전원단(VCC1)에 연결된다.
제1 신호 검출 회로(11)가 제7 저항 모듈(R7)을 포함할 경우, 다이오드(D1)의 양극은 제7 저항 모듈(R7)을 통해 제1 전원단(VCC1)에 연결된다. 다이오드(D1)의 음극은 제1 역연결 방지 모듈의 출력단으로 사용되며, 제1 스위치 모듈(S1)과 상호 연결된다. 또한, 제7 저항 모듈(R7)과 제1 역연결 방지 모듈의 위치는 서로 바뀔 수도 있으며, 양자의 위치를 제한하지 않는다.
제1 역연결 방지 모듈의 배치를 통해, 고전압 인터록 장치 중의 전류가 제1 전원단(VCC1)에 유입되어 제1 전원단(VCC1)을 손상시키는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 제1 신호 검출 회로(11)는 제1 저항 모듈(R1)과 제2 저항 모듈(R2) 사이에 배치된 제5 스위치 모듈을 더 포함한다. 예시적으로, 제5 스위치 모듈은 도 3 중의 S3으로 구현될 수 있다. 그 중 S3의 온오프 상태와 S2의 온오프 상태는 동기화된다.
제1 신호 검출 회로(11)를 소개한 후, 본원의 하기 부분은 제2 신호 검출 회로(12)를 구체적으로 설명한다.
일부 실시예에 있어서, 계속하여 도 2를 참조하면, 제2 신호 검출 회로는 제4 스위치 모듈(Q2), 제4 저항 모듈(R4), 제5 저항 모듈(R5) 및 제6 저항 모듈(R6)을 포함한다.
제4 스위치 모듈(Q2)은 격리되어 배치되는 제2 구동 유닛(M2) 및 제2 스위치 유닛(K2)을 포함한다.
제2 구동 유닛(M2)의일단(P6)을 제2 신호 검출 회로(12)의 제1 연결단으로 사용하고, 제2 구동 유닛(M2)의 일단(P6)은 또한 제5 저항 모듈(R5)의 일단과 연결된다. 제2 구동 유닛(M2)의 타단(P5)은 제2 신호 검출 회로(12)의 제2 연결단으로 사용되고, 제2 구동 유닛(M2)의 타단(P5)은 또한 제4 저항 모듈(R4)의 일단 및 제5 저항 모듈(R5)의 타단과 각각 연결된다.
제2 스위치 유닛(K2)의 일단(P7)은 제2 신호 검출 회로(12)의 출력단으로 사용된다. 제2 스위치 유닛(K2)의 일단(P7)은 또한 제6 저항 모듈을 통해 제4 전원단(VCC4)에 연결된다. 제4 전원단(VCC4)의 구체적인 내용은 본원의 상술한 실시예 중의 제3 전원단(VCC2)에 대한 관련 설명을 참조할 수 있으므로, 여기서 반복하지 않는다.
제2 스위치 유닛(K2)의 타단(P8)은 제3 기준 전위에 연결된다. 예시적으로, 계속하여 도 2를 참조하면, 제3 기준 전위는 제3 접지단(GND3)에 의해 제공될 수 있다.
또한, 제2 구동 유닛(M2) 및 제2 스위치 유닛(K2)의 구체적인 내용은 본원의 상술한 실시예 중의 제1 구동 유닛(M1) 및 제1 스위치 유닛(K1)에 대한 관련 설명을 참조할 수 있으므로, 여기서 반복하지 않는다.
제4 저항 모듈(R4)의 일단은 또한 제5 저항 모듈(R5)의 타단과 연결된다. 제4 저항 모듈(R4) 및 제5 저항 모듈(R5)은 모두 하나 또는 복수의 병렬 연결. 직렬 연결 또는 혼합 연결 등 방식으로 연결되는 저항을 포함할 수 있다. 제4 저항 모듈(R4)의 구체적인 내용은 본원의 상술한 실시예 중의 제1 저항 모듈(R1)에 대한 관련 설명을 참조할 수 있으므로, 여기서 반복하지 않는다. 제5 저항 모듈(R5)의 구체적인 내용은 본원의 상술한 실시예 중의 제2 저항 모듈(R2)에 대한 관련 설명을 참조할 수 있으므로, 여기서 반복하지 않는다.
제4 저항 모듈(R4)의 타단은 제4 기준 전위에 연결된다. 예시적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 제4 기준 전위는 제4 접지단(GND4)에 의해 제공될 수 있다. 설명해야 할 것은, 본원 실시예 중의 제1 접지단(GND1) 내지 제4 접지단(GND4)은 동일한 접지단일 수도 있고 상이한 접지단일 수도 있으며, 여기서는 제한하지 않는다.
일 실시예에 있어서, 제2 신호 검출 회로(12)는 제8 저항 모듈을 더 포함한다. 제8 저항 모듈은 제2 전원단(VCC2)과 제2 스위치 모듈(S2) 사이에 배치된다. 예시적으로, 제8 저항 모듈은 도 3 중의 R8로 나타낼 수 있다. 그 중, 제8 저항 모듈(R8)은 적어도 하나의 저항을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 제2 신호 검출 회로(12)는 제2 역연결 방지 모듈을 더 포함한다. 제2 역연결 방지 모듈의 입력단은 제2 전원단(VCC3)에 연결되며, 제2 역연결 방지 모듈의 출력단은 제2 스위치 모듈(S2)의 일단과 연결된다. 예시적으로, 계속하여 도 4를 참조하면, 제2 역연결 방지 모듈은 구체적으로 다이오드(D2)로 구현될 수 있다. 다이오드(D2)의 구체적인 내용은 본원의 상술한 실시예 중의 다이오드(D1)에 대한 관련 설명을 참조할 수 있으므로, 여기서 반복하지 않는다.
제2 역연결 방지 모듈의 배치를 통해, 고전압 인터록 장치 중의 전류가 제1 전원단(VCC2)에 유입되어 제1 전원단(VCC2)을 손상시키는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 제2 신호 검출 회로(12)는 제4 저항 모듈(R4)과 제5 저항 모듈(R5) 사이에 배치되는 제6 스위치 모듈을 더 포함한다. 예시적으로, 제6 스위치 모듈은 도 4 중의 S4로 구현될 수 있다.
본원 실시예에 따른 고전압 인터록 장치는 제3 스위치 모듈 및 제4 스위치 모듈을 포함하고, 또한 제3 스위치 모듈 및 제4 스위치 모듈은 모두 격리되어 배치되는 구동 유닛 및 스위치 유닛을 포함한다. 구동 유닛 및 스위치 유닛은 구동 유닛 양단이 검출 대상 고전압 인터록 부품 일단의 전기 신호를 검출 대상 전기 신호로 변환시킬 수 있고, 검출 대상 전기 신호를 고장 진단 모듈로 전송하여, 고장 진단 모듈이 검출 대상 전기 신호에 따라 검출 대상 고전압 인터록 부품에 대한 고장 검출을 수행하도록 하며, 검출 대상 고전압 인터록 부품과 고장 진단 모듈 사이에 직접적인 연결 관계가 없으므로, 검출 대상 고전압 인터록 부품과 고장 진단 모듈을 격리시킬 수 있으며, 검출 대상 고전압 인터록 부품에서 출력된 목표 전기 신호로 인한 고장 진단 모듈 손상을 방지하고 고전압 인터록 장치의 안전성을 향상시킬 수 있다.
제1 신호 검출 회로(11) 및 제2 신호 검출 회로(12)를 소개한 후, 본원 실시예의 하기 부분은 고장 진단 모듈(13)을 구체적으로 설명한다.
고장 진단 모듈(13)에 대해, 고장 진단 모듈(13)은 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2) 중 적어도 하나가 오프 상태일 경우, 제3 스위치 모듈(Q1)의 제1 스위치 유닛(K1)의 일단(P3)의 제1 샘플링 신호 및/또는 제4 스위치 모듈(Q2)의 제2 스위치 유닛(K2)의 일단(P7)의 제2 샘플링 신호에 따라, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 고장을 판정하는 데 사용된다. 그 중, 고장 진단 모듈(13)은 구체적으로 차량 제어기(Vehicle Control Unit, VCU), 모터 제어기(Motor Control Unit, MCU), 또는 전지 관리 시스템(Battery Management System, BMS) 등 처리 기능을 갖는 시스템 또는 장치로 구현될 수 있다.
본원 실시예 중의 고전압 인터록 장치에 따르면, 고전압 인터록 장치는 제3 스위치 모듈(Q1) 및 제4 스위치 모듈(Q2)을 포함하고, 또한 제3 스위치 모듈(Q1) 및 제4 스위치 모듈(Q2)은 모두 격리되어 배치되는 구동 유닛 및 스위치 유닛을 포함한다. 구동 유닛 및 스위치 유닛은 구동 유닛 양단이 검출 대상 고전압 인터록 부품 일단의 전기 신호를 검출 대상 전기 신호로 변환시킬 수 있고, 검출 대상 전기 신호를 고장 진단 모듈로 전송하여, 고장 진단 모듈이 검출 대상 전기 신호에 따라 검출 대상 고전압 인터록 부품에 대한 고장 검출을 수행하도록 하며, 검출 대상 고전압 인터록 부품과 고장 진단 모듈 사이에 직접적인 연결 관계가 없으므로, 검출 대상 고전압 인터록 부품과 고장 진단 모듈을 격리시킬 수 있으며, 검출 대상 고전압 인터록 부품에서 출력된 목표 전기 신호로 인한 고장 진단 모듈 손상을 방지하고 고전압 인터록 장치의 안전성을 향상시킬 수 있다.
본원의 일부 실시예에 있어서, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2) 중 적어도 하나가 오프 상태인 상황은, 구체적으로 세 종류의 서브 상황을 포함한다. 제1 서브 상황은 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 오프 상태이다. 제2 서브 상황은 제1 스위치 모듈(S1)이 온 상태이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 오프 상태이다. 제3 서브 상황은 제1 스위치 모듈(S1)이 오프 상태이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 온 상태이다. 이하에서는 상술한 세 종류의 서브 상황 및 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 상태와 결합하여, 도 1에 도시된 고전압 인터록 장치로부터 수집된 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호를 상세하게 설명한다. 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호에 대한 세부 사항은 표 1에 나타낸 바와 같은 바, 여기서 표 1중의 부호 "&"는 "및"을 의미하며, 예를 들어 "S1&S2오프"는 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 턴오프되어 있다는 것을 나타낸다.
검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 상태 S1 및 S2의 상태 제1 샘플링 신호 제2 샘플링 신호
정상 상태 S1&S2오프 하이 레벨 신호 하이 레벨 신호
S1온&S2오프 하이 레벨 신호 로우 레벨 신호
S1오프&S2온 로우 레벨 신호 하이 레벨 신호
전원 단락 고장 S1&S2오프 로우 레벨 신호 로우 레벨 신호
S1온&S2오프 로우 레벨 신호 로우 레벨 신호
S1오프&S2온 로우 레벨 신호 로우 레벨 신호
개방 회로 고장 S1&S2오프 하이 레벨 신호 하이 레벨 신호
S1온&S2오프 하이 레벨 신호 하이 레벨 신호
S1오프&S2온 하이 레벨 신호 하이 레벨 신호
접지 단락 고장 S1&S2오프 하이 레벨 신호 하이 레벨 신호
S1온&S2오프 하이 레벨 신호 하이 레벨 신호
S1오프&S2턴온 하이 레벨 신호 하이 레벨 신호
본 실시예의 하기 부분에서는 표 1과 결합하여 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호를 상세하게 설명한다.(1) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)은 정상 상태인 경우, 표 1을 참조하면, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 오프 상태이며, 이때 전체 고전압 인터록 장치에는 전류가 없다. 이상적인 상태 하에서 제1 구동 유닛(M1) 양단의 전압이 동일하다고 고려할 수 있으며, 제1 구동 유닛(M1)은 제1 스위치 유닛(K1)을 턴온되도록 구동할 수 없다. 이때, 제1 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다. 마찬가지로, 제2 구동 유닛(M2) 양단의 전압도 동일하며, 제2 스위치 유닛(K2)을 턴온되도록 구동할 수 없으며, 제2 샘플링 신호도 마찬가지로 로우 레벨 신호이다.
제1 스위치 모듈(S1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 턴오프되면, 이때 제1 전원단(VCC1)에서 출력되는 전류는 두 개의 전송 경로를 가지는 바, 이는 각각, 제1 전송 경로는 제1 전원단(VCC1)→제1 스위치 모듈(S1)→제1 저항 모듈(R1)→제2 기준 전위(GND2)이고, 제2 전송 경로는 제1 전원단(VCC1)→제1 스위치 모듈(S1)→제2 저항 모듈(R2)→검출 대상 고전압 인터록 부품(G)→제5 저항 모듈(R5)→제4 저항 모듈(R4)→제4 기준 전위(GND4)이다. 이때, 제1 구동 유닛(M1)의 일단(P2)의 전압은 제1 구동 유닛(M1)의 타단(P1)의 전압보다 낮고, 제1 구동 유닛(M1)은 제1 스위치 유닛(K1)을 턴온되도록 구동할 수 없으며, 제1 샘플링 신호는 하이 레벨 신호이다. 제2 구동 유닛(M2)의 일단(P6)의 전압은 제2 구동 유닛(M2)의 타단(P5)의 전압보다 높으며, 제2 구동 유닛(M2)은 제2 스위치 유닛(M2)을 턴온되도록 구동할 수 있으며, 제2 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다.
제1 스위치 모듈(S1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 턴온되면, 이때 제2 전원단(VCC2)에서 출력되는 전류는 두 개의 전송 경로를 가지는 바, 이는 각각, 제1 전송 경로는 제2 전원단(VCC2)→제2 스위치 모듈(S2)→제4 저항 모듈(R4)→제4 기준 전위(GND4)이고, 제2 전송 경로는 제2 전원단(VCC2)→제2 스위치 모듈(S2)→제5 저항 모듈(R5)→검출 대상 고전압 인터록 부품(G)→제2 저항 모듈(R2)→제1 저항 모듈(R1)→제2 기준 전위(GND2)이다. 이때, 제1 구동 유닛(M1)의 일단(P2)의 전압은 제1 구동 유닛(M1)의 타단(P1)의 전압보다 높으며, 제1 구동 유닛(M1)은 제1 스위치 유닛(K1)을 턴온되도록 구동할 수 있고, 제1 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다. 제2 구동 유닛(M2)의 일단(P6)의 전압은 제2 구동 유닛(M2)의 타단(P5)의 전압보다 낮으며, 제2 구동 유닛(M2)은 제2 스위치 유닛(M2)을 턴온되도록 구동할 수 없으며, 제2 샘플링 신호는 하이 레벨 신호이다.
(2) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생된 경우, 계속하여 표 1을 참조하면, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)의 턴온 여부를 불문하고, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G) 양단의 전압은 단락 연결된 전원의 전압(Vx)이며, 제1 구동 유닛(M1)의 타단(P2)의 전압은 항상 제1 구동 유닛(M1)의 일단(P1)의 전압보다 높고, 제2 구동 유닛(M2)의 타단(P6)의 전압은 항상 제2 구동 유닛(M2)의 일단(P5)의 전압보다 높으며, 제1 구동 유닛(M1) 및 제2 구동 유닛(M2)의 구동 하에, 제1 스위치 유닛(K1) 및 제2 스위치 유닛(K2)은 항상 온 상태에 있으며, 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호는 항상 로우 레벨 신호이다.
표 1을 통해 알 수 있다시피, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 오프 상태일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생되면, 제1 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이고 제2 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다. 제1 스위치 모듈(S1)이 온 상태이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 오프 상태일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생되면, 제1 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다. 제1 스위치 모듈(S1)이 오프 상태이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 온 상태일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생되면, 제2 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다.
따라서, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 오프 상태일 때 수집된 제1 샘플링 신호 및/또는 제2 샘플링 신호에 따라, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 전원 단락 고장을 진단할 수 있다. 제1 스위치 모듈(S1)이 온 상태이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 오프 상태일 때 수집된 제1 샘플링 신호에 따라 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 전원 단락 고장을 진단할 수 있다. 제1 스위치 모듈(S1)이 오프 상태이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 온 상태일 때 수집된 제2 샘플링 신호에 따라 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 전원 단락 고장을 진단할 수 있다.
(3) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 개방 회로 고장이 발생된 경우, 계속하여 표 1을 참조하면, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 오프 상태일 경우, 전체 고전압 인터록 장치에는 전류가 없으며, 제1 구동 유닛(M1)은 제1 스위치 유닛(K1)을 턴온되도록 구동할 수 없다. 이때, 제1 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다. 마찬가지로, 제2 구동 유닛(M2)도 제2 스위치 유닛(K2)을 턴온되도록 구동할 수 없으며, 제2 샘플링 신호도 마찬가지로 로우 레벨 신호이다.
제1 스위치 모듈(S1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 턴오프된 경우, 제1 전원단(VCC1)에서 출력되는 전류의 전송 경로는 제1 전원단(VCC1)→제1 스위치 모듈(S1)→제1 저항 모듈(R1)→제2 기준 전위(GND2)이다. 전류는 제1 신호 검출 회로(11)를 통과하고, 제2 신호 검출 회로(12) 내에는 전류가 없다. 이때, 제1 구동 유닛(M1)의 일단(P2)의 전압은 제1 구동 유닛(M1)의 타단(P1)의 전압보다 낮고, 제1 구동 유닛(M1)은 제1 스위치 유닛(K1)을 턴온되도록 구동할 수 없으며, 제1 샘플링 신호는 하이 레벨 신호이다. 제2 구동 유닛(M2)의 일단(P6)의 전압은 제2 구동 유닛(M2)의 타단(P5)의 전압과 동일하고, 제2 구동 유닛(M2)도 제2 스위치 유닛(K2)을 턴온되도록 구동할 수 없으며, 제2 샘플링 신호도 마찬가지로 하이 레벨 신호이다.
제1 스위치 모듈(S1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 턴온된 경우, 제2 전원단(VCC2)에서 출력되는 전류의 전송 경로는 제2 전원단(VCC2)→제2 스위치 모듈(S2)→제4 저항 모듈(R4)→제4 기준 전위(GND4)이다. 전류는 제2 신호 검출 회로(12)를 통과하고, 제1 신호 검출 회로(11) 내에는 전류가 없다. 이때, 제1 구동 유닛(M1)의 일단(P2)의 전압은 제1 구동 유닛(M1)의 타단(P1)의 전압과 동일하고, 제1 구동 유닛(M1)은 제1 스위치 유닛(K1)을 턴온되도록 구동할 수 없으며, 제1 샘플링 신호는 하이 레벨 신호이다. 제2 구동 유닛(M2)의 일단(P6)의 전압은 제2 구동 유닛(M2)의 타단(P5)의 전압보다 낮으며, 제2 구동 유닛(M2)도 제2 스위치 유닛(K2)을 턴온되도록 구동할 수 없으며, 제2 샘플링 신호도 마찬가지로 하이 레벨 신호이다.
(4) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 접지 단락 고장이 발생된 경우, 계속하여 표 1을 참조하면, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)의 턴온 여부를 불문하고, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G) 양단의 전압은 기준 전위(이상적인 상황 하에서 0으로 간주됨)이며, 제1 구동 유닛(M1)의 일단(P2)의 전압은 제1 구동 유닛(M1)의 타단(P1)의 전압을 초과하지 않고, 제2 구동 유닛(M2)의 일단(P6)의 전압은 제2 구동 유닛(M2)의 타단(P5)의 전압을 초과하지 않으며, 제1 구동 유닛(M1) 및 제2 구동 유닛(M2)은 제1 스위치 유닛(K1) 및 제2 스위치 유닛(K2)을 턴온되도록 구동할 수 없으며, 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호는 하이 레벨 신호이다.
표 1을 통해 알 수 있다시피, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 개방 회로 고장 또는 접지 단락 고장이 발생된 경우, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2) 중의 임의의 하나가 턴온될 때, 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호는 모두 하이 레벨 신호이고, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)이 정상 상태일 때 수집된 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호와 상이하다.
마찬가지로, 고전압 인터록 장치가 도 4에 도시된 제5 스위치 모듈(S3) 및/또는 제6 스위치 모듈(S4)을 더 포함할 경우, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2) 중 적어도 하나가 턴오프된 세 종류의 서브 상황 하에서의 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호는 상술한 도 1에 도시된 바와 같으므로, 여기서는 반복하지 않는다.
상술한 분석으로부터 알 수 있다시피, 본 실시예에 있어서, 고장 진단 모듈(13)은 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 고장이 발생된 것을 판단할 수 있을 뿐만아니라, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 구체적인 고장 유형도 검출할 수 있다.
구체적으로, 고장 진단 모듈(13)은 구체적으로, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 오프 상태이고, 제1 샘플링 신호 및/또는 제2 샘플링 신호가 로우 레벨 신호이면, 검출 대상 고전압 인터록 부품에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하는 데 사용된다.
고장 진단 모듈(13)은 또한 구체적으로, 제1 스위치 모듈(S1)이 온 상태이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 오프 상태이며, 제1 샘플링 신호가 로우 레벨 신호이면, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며, 또한, 제2 샘플링 신호가 하이 레벨 신호이면, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 접지 단락 고장 또는 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정하는 데 사용된다.
고장 진단 모듈(13)은 또한 구체적으로, 제1 스위치 모듈(S1)이 오프 상태이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 온 상태이며, 제2 샘플링 신호가 로우 레벨 신호이면, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며, 또한, 제1 샘플링 신호가 하이 레벨 신호이면, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 접지 단락 고장 또는 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정하는 데 사용된다.
또한, 고장 진단 모듈(13)은 또한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)이 정상인지를 진단할 수 있다. 구체적으로, 표 1을 참조하면, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2) 양자 중의 하나가 온 상태이고 다른 하나가 오프 상태일 경우, 제1 샘플링 신호와 제2 샘플링 신호의 레벨이 반대이면, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)이 정상 상태에 있다고 판정한다.
일부 실시예에 있어서, 고전압 인터록 장치는 제어 모듈을 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 제어 모듈은 미리 설정된 제어 전략에 따라 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)의 온오프를 제어하는 데 사용된다. 그 중, 제어 모듈의 기능은 고장 진단 모듈에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 제어 모듈은 구체적으로 VCU, MCU 또는 BMS로 구현될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 미리 설정된 제어 전략은, 제1 시간대(T1) 내에, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 오프 상태에 있도록 제어하는 것; 제1 시간대(T1)를 초과한 후, 제1 스위치 모듈 및 제2 스위치 모듈이 주기적으로 교대하여 턴오프되도록 제어하는 것;을 포함한다. 구체적으로, 펄스 폭 변조(Pulse Width Modulation, PWM) 신호를 사용하여 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)의 온오프를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제1 시간대(T1) 내에, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)에 펄스 폭 변조 신호를 출력하지 않으며, 제1 시간대(T1)를 초과한 후, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)에 각각 PWM 신호를 출력하며, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 상호 배타적인 온오프 상태를 유지하며, 즉 제1 스위치 모듈(S1)이 턴오프될 때 제2 스위치 모듈(S2)은 턴온되고, 제1 스위치 모듈(S1)이 턴온될 때 제2 스위치 모듈(S2)은 턴오프된다.
상응하게, 상기 미리 설정된 제어 전략에 대응하게, 일례에서, 고장 진단 모듈(13)은 구체적으로, 제1 샘플링 신호의 듀티비 및/또는 제2 샘플링 신호의 듀티비에 따라, 검출 대상 고전압 인터록 부품의 고장을 판정하는 데 사용된다.
먼저, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 상태와 결합하여, 제어 모듈의 제어 하에서 수집된 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호를 구체적으로 설명한다.
(1) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)이 정상 상태일 경우, 도 5a는 본원 실시예에 따른 예시적인 정상 상태에서의 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호의 파형도이다. 도 5a에 도시된 바와 같이, 제1 시간대(T1) 내에, 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호는 모두 하이 레벨 상태에 있다. 제1 시간대(T1)를 초과한 후, 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호의 레벨은 반대이며, 즉 제1 샘플링 신호가 하이 레벨 신호이면, 제2 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다.
(2) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생된 경우, 도 5b는 본원 실시예에 따른 예시적인 전원 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호의 파형도이다. 도 5b에 도시된 바와 같이, 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호는 모두 로우 레벨 신호이다.
(3) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 개방 회로 고장이 발생된 경우, 도 5c는 본원 실시예에 따른 예시적인 개방 회로 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호의 파형도이다. 도 5c에 도시된 바와 같이, 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호는 모두 하이 레벨 신호이다.
(4) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 접지 단락 고장이 발생된 경우, 도 5d는 본원 실시예에 따른 예시적인 접지 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호의 파형도이다. 도 5d에 도시된 바와 같이, 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호는 모두 하이 레벨 신호이다.
도 5a-도 5d의 비교를 통해 알 수 있다시피, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)이 정상일 경우, 제1 샘플링 신호의 듀티비 및 제2 샘플링 신호의 듀티비는 모두 0보다 크고 또한 1보다 작다. 예시적으로, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)의 신호가 PWM 신호이고 또한 스위치 모듈에 인가된 PWM 신호가 하이 레벨일 때 상기 스위치 모듈이 턴온되도록 제어할 경우, 제1 시간대(T1)가 충분히 짧으면, 제1 샘플링 신호의 듀티비와 제1 스위치 모듈(S1)에 인가된 PWM 신호의 듀티비가 동일하고, 제2 샘플링 신호의 듀티비와 제2 스위치 모듈(S2)에 인가된 PWM 신호의 듀티비가 근사하게 동일하다고 이해할 수 있다. 반대로, 스위치 모듈에 인가된 PWM 신호가 하이 레벨일 때 상기 스위치 모듈이 턴오프될 경우, 제1 샘플링 신호의 듀티비와 제1 스위치 모듈(S1)에 인가된 PWM 신호의 듀티비를 더한 값이 1이고, 제2 샘플링 신호의 듀티비와 제2 스위치 모듈(S2)에 인가된 PWM 신호의 듀티비를 더한 값이 근사하게 1이라고 이해할 수 있다. 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생되면, 이상적인 상태 하에서 제1 샘플링 신호의 듀티비 및 제2 샘플링 신호의 듀티비는 0과 동일하다고 이해할 수 있다. 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 개방 회로 고장 또는 접지 단락 고장이 발생되면, 이상적인 상태 하에서 제1 샘플링 신호의 듀티비 및 제2 샘플링 신호의 듀티비는 1과 동일하다고 이해할 수 있다.
상응하게, 고장 진단 모듈(13)은 구체적으로, 제1 샘플링 신호의 듀티비가 0이고, 및/또는, 제2 샘플링 신호의 듀티비가 0일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하는 데 사용된다.
고장 진단 모듈(13)은 또한 구체적으로, 제1 샘플링 신호의 듀티비가 1이고, 및/또는, 제2 샘플링 신호의 듀티비가 1일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 개방 회로 고장 또는 접지 단락 고장이 발생하였다고 판정하는 데 사용된다.
또한, 고장 진단 모듈(13)은 또한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)이 정상 상태에 있다는 것을 판단할 수 있다. 상응하게, 고장 진단 모듈(13)은 또한 제1 샘플링 신호의 듀티비가 0보다 크고 또한 1보다 작으며, 및/또는, 제2 샘플링 신호의 듀티비가 0보다 크고 또한 1보다 작을 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)이 정상 상태에 있다고 판정하는 데 사용된다.
다른 일례에 있어서, 상기 미리 설정된 제어 전략에 대응하게, 고장 진단 모듈(13)은 또한 구체적으로, 제1 샘플링 신호의 파형도 및/또는 제2 샘플링 신호의 파형도에 따라 검출 대상 고전압 인터록 부품의 고장을 판정하는 데 사용될 수 있다. 구체적으로 도 5a-도 5c를 참조할 수 있으므로, 여기서 반복하지 않는다.
일부 실시예에 있어서, 고전압 인터록 장치의 진단 정밀도를 향상시키기 위해, 고장 진단 모듈(13)은 또한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 일단(T1)과 연결되어, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 일단(T1)으로부터 직접 제3 샘플링 신호를 수집한다. 상응하게, 고장 진단 모듈(13)은 구체적으로, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2) 중 적어도 하나가 오프 상태일 경우, 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호 및 제3 샘플링 신호에 따라 검출 대상 고전압 인터록 부품의 고장을 판정하는 데 사용될 수 있다. 예시적으로 계속하여 도 2 및 도 3을 참조하면, 고장 진단 모듈(13)은 샘플링 지점(A1)으로부터 제3 샘플링 신호를 수집할 수 있다. 샘플링 지점(A1)의 전위가 0보다 클 때, 제3 샘플링 신호는 하이 레벨 신호이고, 샘플링 지점(A1)의 전위가 0과 동일할 때, 제3 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다.
그 중, 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호의 구체적인 내용은 본원의 상술한 실시예 중의 관련 설명을 참조할 수 있으므로, 여기서 반복하지 않는다. 본원 실시예의 하기 부분은 주로 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 상태와 결합하여 제3 샘플링 신호를 구체적으로 설명한다. 제3 샘플링 신호의 세부 사항은 하기 표 2에 나타낸 바와 같다.
검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 상태 S1 및 S2의 상태 제1 샘플링 신호 제2 샘플링 신호 제3 샘플링 신호
정상 상태 S1&S2오프 하이 레벨 신호 하이 레벨 신호 로우 레벨 신호
S1온&S2오프 하이 레벨 신호 로우 레벨 신호 하이 레벨 신호
S1오프&S2온 로우 레벨 신호 하이 레벨 신호 하이 레벨 신호
전원 단락 고장 S1&S2오프 로우 레벨 신호 로우 레벨 신호 하이 레벨 신호
S1온&S2오프 로우 레벨 신호 로우 레벨 신호 하이 레벨 신호
S1오프&S2온 로우 레벨 신호 로우 레벨 신호 하이 레벨 신호
개방 회로 고장 S1&S2오프 하이 레벨 신호 하이 레벨 신호 로우 레벨 신호
S1온&S2오프 하이 레벨 신호 하이 레벨 신호 하이 레벨 신호
S1오프&S2온 하이 레벨 신호 하이 레벨 신호 로우 레벨 신호
접지 단락 고장 S1&S2오프 하이 레벨 신호 하이 레벨 신호 로우 레벨 신호
S1온&S2오프 하이 레벨 신호 하이 레벨 신호 로우 레벨 신호
S1오프&S2온 하이 레벨 신호 하이 레벨 신호 로우 레벨 신호
본 실시예의 하기 부분에서, 표 2와 결합하여 제3 샘플링 신호를 구체적으로 설명한다.
(1) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)이 정상 상태일 경우, 표 2를 참조하면, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 오프 상태이면 전체 고전압 인터록 장치에는 전류가 없다. 이상적인 상태 하에서, 샘플링 지점(A1)의 전위가 0과 동일하다고 이해할 수 있으며, 이때 제3 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다.
제1 스위치 모듈(S1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 턴오프되면, 제1 전원단(VCC1)에서 출력되는 전류는 샘플링 지점(A1)을 통과하여 각각 제2 기준 전위(GND2) 및 제4 기준 전위(GND4)로 흐를 수 있으며, 이때 제1 전원단(VCC1)의 전압이 샘플링 지점(A1)에 인가될 수 있으며, 제3 샘플링 신호는 하이 레벨 신호이다.
제1 스위치 모듈(S1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 턴온되면, 제2 전원단(VCC2)에서 출력되는 전류는 샘플링 지점(A1)을 통과하여 각각 제2 기준 전위(GND2)로 흐를 수 있으며, 이때 제3 샘플링 신호는 하이 레벨 신호이다.
(2) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생된 경우, 계속하여 표 2를 참조하면, 샘플링 지점(A1)의 전위는 검출 대상 고전압 인터록 부품(G) 일단(T1)의 전위와 근사하게 동일하다고 이해할 수 있다. 검출 대상 고전압 인터록 부품(G) 양단의 전압은 항상 단락 연결된 전원의 전압(Vx)이므로, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)의 턴온 여부를 불문하고, 제3 샘플링 신호는 하이 레벨 신호이다.
(3) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 개방 회로 고장이 발생된 경우, 계속하여 표 2를 참조하면, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 오프 상태이면, 전체 고전압 인터록 장치에는 전류가 없으며, 샘플링 지점(A1)의 전위가 0과 근사하게 동일하다고 이해할 수 있으며, 이때 제3 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다.
제1 스위치 모듈(S1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 턴오프되면, 제1 전원단(VCC1)의 전압이 샘플링 지점(A1)에 인가될 수 있으며, 제3 샘플링 신호는 하이 레벨 신호이다.
제1 스위치 모듈(S1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 턴온되면, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)이 오프 상태이므로, 제2 전원단(VCC2)의 전압이 샘플링 지점(A1)에 인가될 수 있으며, 제3 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다.
(4) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 접지 단락 고장이 발생된 경우, 샘플링 지점(A1)의 전위는 검출 대상 고전압 인터록 부품(G) 일단(T1)의 전위와 근사하게 동일하다고 이해할 수 있다. 검출 대상 고전압 인터록 부품(G) 양단의 전압이 접지단의 전압이므로, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)의 턴온 여부를 불문하고, 제3 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다.
표 2 및 상술한 분석 내용으로부터 알 수 있다시피, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 턴오프될 때, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 접지 단락 고장이 발생되면, 제3 샘플링 신호는 하이 레벨 신호이다. 제1 스위치 모듈(S1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 턴오프되면, 개방 회로 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제3 샘플링 신호는 하이 레벨 신호이고, 접지 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제3 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다.
상응하게, 고장 진단 모듈(13)은 구체적으로, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 오프 상태이고, 제1 샘플링 신호가 로우 레벨 신호, 제2 샘플링 신호가 로우 레벨 신호 또는 제3 샘플링 신호가 하이 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하는 데 사용된다.
고장 진단 모듈(13)은 또한 구체적으로, 제1 스위치 모듈(S1)이 온 상태이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 오프 상태이며, 제1 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며,또한, 제3 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 접지 단락 고장이 발생하였다고 판정하며, 또한, 제2 샘플링 신호 및 제3 샘플링 신호가 모두 하이 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정하는 데 사용된다.
고장 진단 모듈(13)은 또한 구체적으로, 제1 스위치 모듈(S1)이 오프 상태이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 온 상태이며, 제2 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며, 또한, 제1 샘플링 신호가 하이 레벨 신호 및/또는 제3 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 접지 단락 고장 또는 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정하는 데 사용된다.
일부 실시예에 있어서, 제어 모듈은 상술한 미리 설정된 제어 전략에 따라 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)의 온오프를 제어한다. 일례에서, 고장 진단 모듈(13)은 구체적으로, 제1 샘플링 신호의 듀티비, 제2 샘플링 신호의 듀티비 및 제3 샘플링 신호의 듀티비 중 적어도 하나에 따라 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 고장을 판정하는 데 사용된다.
먼저, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 상태와 결합하여, 제어 모듈의 제어 하에서 수집된 제3 샘플링 신호를 구체적으로 설명한다. 그 중, 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호의 관련 내용은, 본원의 상술한 실시예에서의 도 5a-도 5d와 결합하여 수행된 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호에 대한 구체적인 설명을 참조할 수 있으므로, 여기서 반복하지 않는다.
(1) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)이 정상 상태일 경우, 도 6a는 본원 실시예에 따른 예시적인 정상 상태에서의 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호 및 제3 샘플링 신호의 파형도이다. 도 6a에 도시된 바와 같이, 제1 시간대(T1) 내에, 제3 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다. 제1 시간대(T1)를 초과한 후, 제3 샘플링 신호는 하이 레벨 신호이다.
(2) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생된 경우, 도 6b는 본원 실시예에 따른 예시적인 전원 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호 및 제3 샘플링 신호의 파형도이다. 도 6b에 도시된 바와 같이, 제3 샘플링 신호는 항상 하이 레벨 신호이다.
(3) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 개방 회로 고장이 발생된 경우, 도 6c는 본원 실시예에 따른 예시적인 접지 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호 및 제3 샘플링 신호의 파형도이다. 도 6c에 도시된 바와 같이, 제1 시간대(T1) 내에, 제3 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다. 제1 시간대(T1)를 초과한 후, 제3 샘플링 신호는 PWM 신호이다.
(4) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 접지 단락 고장이 발생된 경우, 도 6d는 본원 실시예에 따른 예시적인 개방 회로 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호 및 제3 샘플링 신호의 파형도이다. 도 6d에 도시된 바와 같이, 제3 샘플링 신호는 항상 로우 레벨 신호이다.
도 6a-도 6d의 비교를 통해 알 수 있다시피, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)이 정상일 경우, 제3 샘플링 신호의 듀티비는 1-T1/T0과 동일하며, 그 중, T0은 총 지속 시간이다. 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생된 경우, 제3 샘플링 신호의 듀티비는 1과 동일하다. 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 접지 단락 고장이 발생된 경우, 제3 샘플링 신호의 듀티비는 0과 동일하다. 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 개방 회로 고장이 발생된 경우, 제1 시간대(T1)가 충분히 짧으면, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)의 신호가 PWM 신호이고 또한 제1 스위치 모듈(S1)에 인가된 PWM 신호가 하이 레벨일 때 제1 스위치 모듈(S1)이 턴온되도록 제어할 경우, 제3 샘플링 신호의 듀티비와 제1 스위치 모듈(S1)에 인가된 PWM 신호의 듀티비가 근사하게 동일하다록 이해할 수 있다. 반대로, 제1 스위치 모듈(S1)에 인가된 PWM 신호가 하이 레벨일 때 제1 스위치 모듈(S1)이 턴오프될 경우, 제3 샘플링 신호의 듀티비와 제1 스위치 모듈(S1)에 인가된 PWM 신호의 듀티비를 더한 값이 근사하게 1과 동일하다고 이해할 수 있다.
상응하게, 상술한 실시예에서 도 6a-도 6d와 결합하여 설명된 고장 진단 모듈(13)의 구체적인 기능을 토대로, 고장 진단 모듈(13)은 또한 구체적으로, 제3 샘플링 신호의 듀티비가 0이면 검출 대상 고전압 인터록 부품(H)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하는 데 사용될 수 있다.
고장 진단 모듈(13)은 또한 구체적으로, 제3 샘플링 신호의 듀티비가 0이면 검출 대상 고전압 인터록 부품에 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정하는 데 사용될 수 있다.
고장 진단 모듈(13)은 또한 구체적으로, 제3 샘플링 신호의 듀티비가 제1 스위치 모듈(S1)에 인가된 PWM 신호의 듀티비와 근사하게 동일하면, 검출 대상 고전압 인터록 부품에 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정하는 데 사용될 수 있다.
또한, 고장 진단 모듈(13)은 또한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)이 정상 상태에 있는 것을 판단할 수 있다. 상응하게, 고장 진단 모듈(13)은 또한 제3 샘플링 신호의 듀티비가 1-T1/T0과 동일하면 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)이 정상 상태에 있다고 판정하는 데 사용될 수 있다.
다른 일례에 있어서, 고장 진단 모듈(13)은 구체적으로, 제1 샘플링 신호의 파형도, 제2 샘플링 신호의 파형도 및 제3 샘플링 신호의 파형도 중 적어도 하나에 따라, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 고장을 판정하는 데 사용될 수 있다. 구체적으로 도 6a-도 6d를 참조할 수 있으므로, 여기서 반복하지 않는다.
일부 실시예에 있어서, 고전압 인터록 장치의 진단 정밀도를 향상시키기 위해, 고장 진단 모듈(13)은 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 일단(T1)과 연결된 이외에도, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 타단(T2)과도 연결되어, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 타단(T2)으로부터 직접 제4 샘플링 신호를 수집한다. 상응하게, 고장 진단 모듈(13)은 구체적으로, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2) 중 적어도 하나가 오프 상태일 경우, 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호, 제3 샘플링 신호 및 제4 샘플링 신호에 따라, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 고장을 판정하는 데 사용될 수 있다. 예시적으로 계속하여 도 1 및 도 2를 참조하면, 고장 진단 모듈(13)은 샘플링 지점(A2)에서 제4 샘플링 신호를 수집할 수 있다. 샘플링 지점(A2)의 전위가 0보다 높을 때, 제4 샘플링 신호는 하이 레벨 신호이고, 샘플링 지점(A2)의 전위가 0과 동일할 때, 제4 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다.
그 중, 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호 및 제3 샘플링 신호의 구체적인 내용은 본원의 상술한 실시예 중의 관련 설명을 참조할 수 있으므로, 여기서 반복하지 않는다. 본원 실시예의 하기 부분은 주로 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 상태와 결합하여 제4 샘플링 신호를 구체적으로 설명한다. 제4 샘플링 신호의 세부 사항은 하기 표 3에 나타낸 바와 같다.
검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 상태 S1 및 S2의 상태 제1 샘플링 신호 제2 샘플링 신호 제3 샘플링 신호 제4 샘플링 신호
정상 상태 S1&S2오프 하이 레벨 하이 레벨 로우 레벨 로우 레벨
S1온&S2오프 하이 레벨 로우 레벨 하이 레벨 하이 레벨
S1오프&S2온 로우 레벨 하이 레벨 하이 레벨 하이 레벨
전원 단락 고장 S1&S2오프 로우 레벨 로우 레벨 하이 레벨 하이 레벨
S1온&S2오프 로우 레벨 로우 레벨 하이 레벨 하이 레벨
S1온&S2온 로우 레벨 로우 레벨 하이 레벨 하이 레벨
개방 회로 고장 S1&S2오프 하이 레벨 하이 레벨 로우 레벨 로우 레벨
S1온&S2오프 하이 레벨 하이 레벨 하이 레벨 로우 레벨
S1오프&S2온 하이 레벨 하이 레벨 로우 레벨 하이 레벨
접지 단락 고장 S1&S2오프 하이 레벨 하이 레벨 로우 레벨 로우 레벨
S1온&S2오프 하이 레벨 하이 레벨 로우 레벨 로우 레벨
S1오프&S2온 하이 레벨 하이 레벨 로우 레벨 로우 레벨
본 실시예의 하기 부분에서, 표 3과 결합하여 제4 샘플링 신호를 구체적으로 설명한다.
(1) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)이 정상 상태일 경우, 도 3을 참조하면, 제4 샘플링 신호의 원리 및 레벨은 제3 샘플링 신호와 동일하므로, 여기서 반복하지 않는다.
(2) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생된 경우, 계속하여 표 3을 참조하면, 제4 샘플링 신호의 원리 및 레벨은 제3 샘플링 신호와 동일하므로, 여기서 반복하지 않는다.
(3) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 개방 회로 고장이 발생된 경우, 계속하여 표 3을 참조하면, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 오프 상태이면, 제4 샘플링 신호의 원리 및 레벨은 제3 샘플링 신호와 동일하므로, 여기서 반복하지 않는다.
제1 스위치 모듈(S1)이 턴온되고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 턴오프될 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)이 항상 오프 상태이므로, 제1 전원단(VCC2)의 전압은 샘플링 지점(A2)에 인가될 수 없으며, 제3 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다.
제1 스위치 모듈(S1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 턴온될 경우, 제2 전원단(VCC2)의 전압은 샘플링 지점(A2)에 인가될 수 있으며, 제3 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다.
(4) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 접지 단락 고장이 발생된 경우, 제4 샘플링 신호의 원리 및 레벨은 제3 샘플링 신호와 동일하므로, 여기서 반복하지 않는다.
표 3 및 상술한 분석 내용으로부터 알 수 있다시피, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 턴오프될 때, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 접지 단락 고장이 발생되면, 제3 샘플링 신호는 하이 레벨 신호이다. 제1 스위치 모듈(S1)이 턴오프되고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 턴온될 경우, 개방 회로 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제3 샘플링 신호는 하이 레벨 신호이고, 접지 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제3 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다.
상응하게, 고장 진단 모듈(13)은 구체적으로, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 오프 상태이고, 제1 샘플링 신호가 로우 레벨 신호, 제2 샘플링 신호가 로우 레벨 신호, 제3 샘플링 신호가 하이 레벨 신호 또는 제4 샘플링 신호가 하이 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하는 데 사용된다.
고장 진단 모듈(13)은 또한 구체적으로, 제1 스위치 모듈(S1)이 온 상태이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 오프 상태이며, 제1 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며, 또한, 제3 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 접지 단락 고장이 발생하였다고 판정하며, 또한, 제2 샘플링 신호 및 제3 샘플링 신호가 모두 하이 레벨 신호이거나, 또는 제3 샘플링 신호가 하이 레벨이고 또한 제4 샘플링 신호가 로우 레벨일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정하는 데 사용된다.
고장 진단 모듈(13)은 또한 구체적으로, 제1 스위치 모듈(S1)이 오프 상태이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 온 상태이며, 제2 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며, 또한, 제4 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 접지 단락 고장이 발생하였다고 판정하며, 또한, 제1 샘플링 신호 및 제4 샘플링 신호가 모두 하이 레벨 신호이거나, 또는 제3 샘플링 신호가 로우 레벨 신호이고 또한 제4 샘플링 신호가 하이 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정하는 데 사용된다.
본원 실시예를 통해, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2) 중의 하나가 온 상태이고 또한 다른 하나가 오프 상태에 있도록 제어할 경우, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 주기적으로 교대하여 턴오프되도록 제어할 필요가 없이, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 구체적인 고장 유형을 진단할 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 제어 모듈은 상술한 미리 설정된 제어 전략에 따라 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)의 온오프를 제어한다. 일례에서, 고장 진단 모듈(13)은 구체적으로, 제1 샘플링 신호의 듀티비, 제2 샘플링 신호의 듀티비, 제3 샘플링 신호의 듀티비 및 제4 샘플링 신호의 듀티비중 적어도 하나에 따라 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 고장을 판정하는 데 사용된다.
먼저, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 상태와 결합하여, 제어 모듈의 제어 하에서 수집된 제4 샘플링 신호를 구체적으로 설명한다. 그 중, 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호 및 제3 샘플링 신호의 관련 내용은, 본원의 상술한 실시예에서의 도 5a-도 5d 및 도 6a-도 6d와 결합하여 수행된 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호 및 제3 샘플링 신호에 대한 구체적인 설명을 참조할 수 있으므로, 여기서 반복하지 않는다.
(1) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)이 정상 상태일 경우, 도 7a는 본원 실시예에 따른 예시적인 정상 상태에서의 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호, 제3 샘플링 신호 및 제4 샘플링 신호의 파형도이다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 제1 시간대(T1) 내에, 제4 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다. 제1 시간대(T1)를 초과한 후, 제4 샘플링 신호는 하이 레벨 신호이다.
(2) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생된 경우, 도 7b는 본원 실시예에 따른 예시적인 전원 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호, 제3 샘플링 신호 및 제4 샘플링 신호의 파형도이다. 도 7b에 도시된 바와 같이, 제4 샘플링 신호는 하이 레벨 신호이다.
(3) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 개방 회로 고장이 발생된 경우, 도 7c는 본원 실시예에 따른 예시적인 접지 단락 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호, 제3 샘플링 신호 및 제4 샘플링 신호의 파형도이다. 도 7c에 도시된 바와 같이, 제1 시간대(T1) 내에, 제4 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다. 제1 시간대(T1)를 초과한 후, 제4 샘플링 신호는 PWM 신호이다.
(4) 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 접지 단락 고장이 발생된 경우, 도 7d는 본원 실시예에 따른 예시적인 개방 회로 고장이 발생한 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 대응하는 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호, 제3 샘플링 신호 및 제4 샘플링 신호의 파형도이다. 도 7d에 도시된 바와 같이, 제4 샘플링 신호는 로우 레벨 신호이다.
도 7a-도 7d의 비교를 통해 알 수 있다시피, 도 6a-도 6d와 결합하여 설명된 제3 샘플링 신호와의 동일한 점은, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)이 정상일 경우, 제4 샘플링 신호의 듀티비는 1-T1/T0과 동일하며, 그 중, T0은 총 지속 시간이다. 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생된 경우, 제3 샘플링 신호의 듀티비는 1과 동일하다. 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 접지 단락 고장이 발생된 경우, 제3 샘플링 신호의 듀티비는 0과 동일하다.
도 6a-도 6d와 결합하여 설명된 제3 샘플링 신호와의 상이점은, 제1 시간대(T1)를 초과할 경우, 제3 샘플링 신호의 레벌과 제4 샘플링 신호의 레벨이 반대인 것이다. 구체적으로, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 개방 회로 고장이 발생한 경우, 제1 시간대(T1)가 충분히 짧으면, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)의 신호가 PWM 신호이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)에 인가된 PWM 신호가 하이 레벨일 때 제2 스위치 모듈(S2)이 턴온되도록 제어할 경우, 제4 샘플링 신호의 듀티비와 제2 스위치 모듈(S2)에 인간된 PWM 신호의 듀티비가 근사하게 동일하다고 이해할 수 있다. 반대로, 제2 스위치 모듈(S2)에 인가된 PWM 신호가 하이 레벨일 때 제2 스위치 모듈(S2)이 턴오프될 경우, 제4 샘플링 신호의 듀티비와 제2 스위치 모듈(S2)에 인가된 PWM 신호의 듀티비를 더한 값이 근사하게 1과 동일하다고 이해할 수 있다.
상응하게, 상술한 실시예에서 도 5a-도 5d와 결합하여 설명된 고장 진단 모듈(13)의 구체적인 기능을 토대로, 도 7a-도 7d와 결합하여 설명된 고장 진단 모듈(13)의 구체적인 기능과 도 6a-도 6d와 결합하여 설명된 고장 진단 모듈(13)의 구체적인 기능은 유사하므로, 여기서 반복하지 않는다.
다른 일례에 있어서, 고장 진단 모듈(13)은 구체적으로, 제1 샘플링 신호의 파형도, 제2 샘플링 신호의 파형도, 제3 샘플링 신호의 파형도 및 제4 샘플링 신호의 파형도 중 적어도 하나에 따라, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 고장을 판정하는 데 사용된다. 구체적으로 도 7a-도 7d를 참조할 수 있으므로, 여기서 반복하지 않는다.
동일한 출원 아이디어에 따라, 도 1 내지 도 7d와 결합하여 설명된 고전압 인터록 장치를 토대로, 본원 실시예는 고전압 인터록 방법을 제공한다. 도 8은 본원 실시예에 따른 고전압 인터록 방법의 흐름도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 고전압 인터록 방법(800)은 S810 및 S820을 포함한다.
S810에 있어서, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2) 중 적어도 하나가 오프 상태일 경우, 제1 스위치 유닛의 일단의 제1 샘플링 신호 및 제2 스위치 유닛의 일단의 제2 샘플링 신호를 획득한다.
S820에 있어서, 제1 샘플링 신호 및 제2 샘플링 신호에 따라, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 고장을 판정한다.
본원의 일부 실시예에 있어서, S820은 구체적으로, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 오프 상태이고, 제1 샘플링 신호 및/또는 제2 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하는 단계를 포함한다.
또는, 제1 스위치 모듈(S1)이 온 상태이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 오프 상태이며, 제1 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며, 또한, 제2 샘플링 신호가 하이 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품에 접지 단락 고장 또는 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정한다.
또는, 제1 스위치 모듈(S1)이 오프 상태이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 온 상태이며, 제2 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며, 또한, 제1 샘플링 신호가 하이 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품에 접지 단락 고장 또는 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정한다.
본원의 일부 실시예에 있어서, 고전압 인터록 장치 중의 고장 진단 모듈(13)이 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 일단과 연결될 경우, S820은 구체적으로, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2) 중 적어도 하나가 오프 상태일 경우, 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호 및 검출 대상 고전압 인터록 부품(G) 일단의 제3 샘플링 신호에 따라, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 고장을 판정하는 단계를 포함한다.
일부 실시예에 있어서, S820은 구체적으로, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 오프 상태이고, 제1 샘플링 신호가 로우 레벨 신호, 제2 샘플링 신호가 로우 레벨 신호 또는 제3 샘플링 신호가 하이 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하는 단계를 포함한다.
또는, 제1 스위치 모듈(S1)이 온 상태이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 오프 상태이며, 제1 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며, 또한, 제3 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품에 접지 단락 고장이 발생하였다고 판정하며, 또한, 제2 샘플링 신호 및 제3 샘플링 신호가 모두 하이 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품에 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정한다.
또는, 제1 스위치 모듈(S1)이 오프 상태이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 온 상태이며, 제2 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며, 또한, 제1 샘플링 신호가 하이 레벨 신호 및/또는 제3 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품에 접지 단락 고장 또는 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정한다.
본원의 일부 실시예에 있어서, 고전압 인터록 장치 중의 고장 진단 모듈(13)이 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 타단과 연결될 경우, S820은 구체적으로, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2) 중 적어도 하나가 오프 상태일 경우, 제1 샘플링 신호, 제2 샘플링 신호, 제3 샘플링 신호 및 검출 대상 고전압 인터록 부품(G) 타단의 제4 샘플링 신호에 따라, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 고장을 판정하는 단계를 포함한다.
일부 실시예에 있어서, S820은 구체적으로, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 모두 오프 상태이고, 제1 샘플링 신호가 로우 레벨 신호, 제2 샘플링 신호가 로우 레벨 신호, 제3 샘플링 신호가 하이 레벨 신호 또는 제4 샘플링 신호가 하이 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하는 단계를 포함한다.
또는, 제1 스위치 모듈(S1)이 온 상태이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 오프 상태이며, 제1 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며, 또한, 제3 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품에 접지 단락 고장이 발생하였다고 판정하며, 또한, 제2 샘플링 신호 및 제3 샘플링 신호가 모두 하이 레벨이거나, 또는 제3 샘플링 신호가 하이 레벨이고 또한 제4 샘플링 신호가 로우 레벨일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품에 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정한다.
또는, 제1 스위치 모듈(S1)이 오프 상태이고 또한 제2 스위치 모듈(S2)이 온 상태이며, 제2 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며, 또한, 제4 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품에 접지 단락 고장이 발생하였다고 판정하며, 또한, 제1 샘플링 신호 및 제4 샘플링 신호가 모두 하이 레벨 신호이거나, 또는 제3 샘플링 신호가 로우 레벨 신호이고 또한 제4 샘플링 신호가 하이 레벨 신호일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품에 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정한다.
본원의 일부 실시예에 있어서, 고전압 인터록 장치의 고장 검출 방법(800)은 제어 모듈이 미리 설정된 제어 전략에 따라 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)의 온오프를 제어하는 단계를 더 포함한다.
일부 실시예에 있어서, 미리 설정된 제어 전략은, 제1 시간대 내에, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이 오프 상태에 있도록 제어하는 것; 제1 시간대를 초과한 후, 제1 스위치 모듈(S1) 및 제2 스위치 모듈(S2)이주기적으로 교대하여 턴오프되도록 제어하는 것;을 포함한다.
일부 실시예에 있어서, 상술한 미리 설정된 제어 전략에 따라, S820은 구체적으로, 제1 샘플링 신호의 듀티비 및/또는 제2 샘플링 신호의 듀티비에 따라, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)의 고장을 판정하는 단계를 포함한다.
일부 실시예에 있어서, 상술한 미리 설정된 제어 전략에 따라, S820은 구체적으로, 제1 샘플링 신호의 듀티비가 0이고, 및/또는 제2 샘플링 신호의 듀티비가 0일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며; 제1 샘플링 신호의 듀티비가 1이고, 및/또는 제2 샘플링 신호의 듀티비가 1일 경우, 검출 대상 고전압 인터록 부품(G)에 개방 회로 고장 또는 접지 단락 고장이 발생하였다고 판정하는 단계를 포함한다.
본원 실시예에 따른 고전압 인터록 장치의 고장 검출 방법의 다른 세부 사항은 도 1 내지 도 7d에서 설명된 본원 실시예에 따른 고전압 인터록 장치와 유사하므로, 여기서는 반복하지 않는다.
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 가하거나 단계 사이의 순서를 변경할 수 있다. 또한, 여기서는 간략을 위해 공지된 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 집적회로(Application Specific Integrated Circuit, ASIC), 적합한 펌웨어, 플러그인, 기능 카드 등 일 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. "기계 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 할 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 해결책을 포함한다.

Claims (15)

  1. 고전압 인터록 장치에 있어서,
    제1 신호 검출 회로, 제2 신호 검출 회로, 제1 스위치 모듈, 제2 스위치 모듈 및 고장 진단 모듈을 포함하고;
    상기 제1 신호 검출 회로는 제1 연결단이 검출 대상 고전압 인터록 부품의 일단과 연결되고 제2 연결단이 상기 제1 스위치 모듈의 일단과 연결되며 출력단이 상기 고장 진단 모듈과 연결되며, 상기 제1 신호 검출 회로는, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품과 상기 고장 진단 모듈의 격리를 보장하는 전제하에, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품으로부터 제1 원시 전기 신호를 수집하고 상기 제1 원시 전기 신호를 제1 샘플링 신호로 변환시키는 데 사용되며;
    상기 제2 신호 검출 회로는 제1 연결단이 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품의 타단과 연결되고 제2 연결단이 상기 제2 스위치 모듈의 일단과 연결되며 출력단이 상기 고장 진단 모듈과 연결되며, 상기 제2 신호 검출 회로는, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품과 상기 고장 진단 모듈의 격리를 보장하는 전제하에, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품으로부터 제2 원시 전기 신호를 수집하고 상기 제2 원시 전기 신호를 제2 샘플링 신호로 변환시키는 데 사용되며;
    상기 제1 스위치 모듈의 타단은 제1 전원단에 연결되며;
    상기 제2 스위치 모듈의 타단은 제2 전원단에 연결되며;
    상기 고장 진단 모듈은, 상기 제1 스위치 모듈 및 상기 제2 스위치 모듈 중 적어도 하나가 오프 상태일 경우, 상기 제1 샘플링 신호 및/또는 상기 제2 샘플링 신호에 따라 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품의 고장을 판정하는 데 사용되는,
    고전압 인터록 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 신호 검출 회로는 제3 스위치 모듈, 제1 저항 모듈, 제2 저항 모듈 및 제3 저항 모듈을 포함하고, 그 중,
    상기 제3 스위치 모듈은 격리되어 배치되는 제1 구동 유닛 및 제1 스위치 유닛을 포함하며,
    상기 제1 구동 유닛의 일단은 상기 제1 신호 검출 회로의 제1 연결단으로 사용되고, 상기 제1 구동 유닛의 일단은 또한 상기 제2 저항 모듈의 일단과 연결되며, 상기 제1 구동 유닛의 타단은 상기 제1 신호 검출 회로의 제2 연결단으로 사용되고, 상기 제1 구동 유닛의 타단은 또한 상기 제1 저항 모듈의 일단 및 상기 제2 저항 모듈의 타단과 각각 연결되며,
    상기 제1 스위치 유닛의 일단은 상기 제1 신호 검출 회로의 출력단으로 사용되고, 상기 제1 스위치 유닛의 일단은 또한 상기 제3 저항 모듈을 통해 제3 전원단에 연결되며, 상기 제1 스위치 유닛의 타단은 제1 기준 전위에 연결되며,
    상기 제1 저항 모듈의 일단은 또한 상기 제2 저항 모듈의 타단과 연결되고, 상기 제1 저항 모듈의 타단은 제2 기준 전위에 연결되며;
    상기 제2 신호 검출 회로는 제4 스위치 모듈, 제4 저항 모듈, 제5 저항 모듈 및 제6 저항 모듈을 포함하고, 그 중,
    상기 제4 스위치 모듈은 격리되어 배치되는 제2 구동 유닛 및 제2 스위치 유닛을 포함하며,
    상기 제2 구동 유닛의 일단은 상기 제2 신호 검출 회로의 제1 연결단으로 사용되고, 상기 제2 구동 유닛의 일단은 또한 상기 제5 저항 모듈의 일단과 연결되며, 상기 제2 구동 유닛의 타단은 상기 제2 신호 검출 회로의 제2 연결단으로 사용되고, 상기 제2 구동 유닛의 타단은 또한 상기 제4 저항 모듈의 일단 및 상기 제5 저항 모듈의 타단과 각각 연결되며,
    상기 제2 스위치 유닛의 일단은 상기 제2 신호 검출 회로의 출력단으로 사용되고, 상기 제2 스위치 유닛의 일단은 또한 상기 제6 저항 모듈을 통해 제4 전원단과 연결되며, 상기 제2 스위치 유닛의 타단은 제3 기준 전위에 연결되며,
    상기 제4 저항 모듈의 일단은 또한 상기 제5 저항 유닛의 타단과 연결되고, 상기 제4 저항 모듈의 타단은 제4 기준 전위와 연결되는,
    고전압 인터록 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 고장 진단 모듈은,
    상기 제1 스위치 모듈 및 상기 제2 스위치 모듈이 모두 오프 상태이고, 상기 제1 샘플링 신호 및/또는 상기 제2 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하거나;
    또는,
    상기 제1 스위치 모듈이 온 상태이고 또한 상기 제2 스위치 모듈이 오프 상태이며, 상기 제1 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며; 또한, 상기 제2 샘플링 신호가 하이 레벨 신호일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 접지 단락 고장 또는 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정하거나;
    또는,
    상기 제1 스위치 모듈이 오프 상태이고 또한 상기 제2 스위치 모듈이 모두 온 상태이며, 상기 제2 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며; 또한, 상기 제1 샘플링 신호가 하이 레벨 신호일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 접지 단락 고장 또는 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정하는 데 사용되는,
    고전압 인터록 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고장 진단 모듈은 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품의 일단과 연결되고,
    상기 고장 진단 모듈은 구체적으로,
    상기 제1 스위치 모듈 및 상기 제2 스위치 모듈 중 적어도 하나가 오프 상태일 경우, 상기 제1 샘플링 신호, 상기 제2 샘플링 신호 및 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품 일단의 제3 샘플링 신호에 따라, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품의 고장을 판정하는 데 사용되는,
    고전압 인터록 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 고장 진단 모듈은,
    상기 제1 스위치 모듈 및 상기 제2 스위치 모듈이 모두 오프 상태이고, 상기 제1 샘플링 신호가 로우 레벨 신호, 상기 제2 샘플링 신호가 로우 레벨 신호 또는 상기 제3 샘플링 신호가 하이 레벨 신호일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하거나;
    또는,
    상기 제1 스위치 모듈이 온 상태이고 또한 상기 제2 스위치 모듈이 모두 오프 상태이며, 상기 제1 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며; 또한, 상기 제3 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 접지 단락 고장이 발생하였다고 판정하며; 또한, 상기 제2 샘플링 신호 및 상기 제3 샘플링 신호가 모두 하이 레벨 신호일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정하거나;
    또는,
    상기 제1 스위치 모듈이 오프 상태이고 또한 상기 제2 스위치 모듈이 모두 온 상태이며, 상기 제2 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며; 또한, 상기 제1 샘플링 신호가 하이 레벨 신호 및/또는 상기 제3 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 접지 단락 고장 또는 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정하는 데 사용되는,
    고전압 인터록 장치.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 고장 진단 모듈은 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품의 타단과 연결되고;
    상기 고장 진단 모듈은 구체적으로,
    상기 제1 스위치 모듈 및 상기 제2 스위치 모듈 중 적어도 하나가 오프 상태일 경우, 상기 제1 샘플링 신호, 상기 제2 샘플링 신호, 상기 제3 샘플링 신호 및 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품 타단의 제4 샘플링 신호에 따라, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품의 고장을 판정하는 데 사용되는,
    고전압 인터록 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 고장 진단 모듈은,
    상기 제1 스위치 모듈 및 상기 제2 스위치 모듈이 모두 오프 상태이고, 상기 제1 샘플링 신호가 로우 레벨 신호, 상기 제2 샘플링 신호가 로우 레벨 신호, 상기 제3 샘플링 신호가 하이 레벨 신호 또는 상기 제4 샘플링 신호가 하이 레벨 신호일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하거나;
    또는,
    상기 제1 스위치 모듈이 온 상태이고 또한 상기 제2 스위치 모듈이 모두 오프 상태이며, 상기 제1 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며; 또한, 상기 제3 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 접지 단락 고장이 발생하였다고 판정하며; 또한, 상기 제2 샘플링 신호 및 상기 제3 샘플링 신호가 모두 하이 레벨이거나, 또는 상기 제3 샘플링 신호가 하이 레벨이고 또한 상기 제4 샘플링 신호가 로우 레벨일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정하거나;
    또는,
    상기 제1 스위치 모듈이 오프 상태이고 또한 상기 제2 스위치 모듈이 모두 온 상태이며, 상기 제2 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며; 또한, 상기 제4 샘플링 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 접지 단락 고장이 발생하였다고 판정하며; 또한, 상기 제1 샘플링 신호 및 상기 제4 샘플링 신호가 모두 하이 레벨 신호이거나, 또는 상기 제3 샘플링 신호가 로우 레벨 신호이고 또한 상기 제4 샘플링 신호가 하이 레벨 신호일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 개방 회로 고장이 발생하였다고 판정하는 데 사용되는,
    고전압 인터록 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    미리 설정된 제어 전략에 따라 상기 제1 스위치 모듈 및 상기 제2 스위치 모듈의 온오프를 제어하는 데 사용되는 제어 모듈을 더 포함하는,
    고전압 인터록 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 미리 설정된 제어 전략은,
    제1 시간대 내에, 상기 제1 스위치 모듈 및 상기 제2 스위치 모듈이 모두 오프 상태에 있도록 제어하는 것;
    상기 제1 시간대를 초과한 후, 상기 제1 스위치 모듈 및 상기 제2 스위치 모듈이 주기적으로 교대하여 턴오프되도록 제어하는 것;을 포함하는,
    고전압 인터록 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 고장 진단 모듈은,
    제1 샘플링 신호의 듀티비 및/또는 제2 샘플링 신호의 듀티비에 따라, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품의 고장을 판정하는 데 사용되는,
    고전압 인터록 장치.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 고장 진단 모듈은 구체적으로,
    제1 샘플링 신호의 듀티비가 0이고, 및/또는, 제2 샘플링 신호의 듀티비가 0일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 전원 단락 고장이 발생하였다고 판정하며;
    제1 샘플링 신호의 듀티비가 1이고, 및/또는, 제2 샘플링 신호의 듀티비가 1일 경우, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품에 개방 회로 고장 또는 접지 단락 고장이 발생하였다고 판정하는 데 사용되는,
    고전압 인터록 장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 전원단과 상기 제1 스위치 모듈 사이에 배치되는 제7 저항 모듈; 및/또는,
    상기 제2 전원단과 상기 제2 스위치 모듈 사이에 배치되는 제8 저항 모듈;을 더 포함하는,
    고전압 인터록 장치.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    입력단이 상기 제1 전원단에 연결되고 출력단이 상기 제1 스위치 모듈의 일단에 연결되는 제1 역연결 방지 모듈; 및/또는,
    입력단이 상기 제2 전원단에 연결되고 출력단이 상기 제2 스위치 모듈의 일단에 연결되는 제2 역연결 방지 모듈;을 더 포함하는,
    고전압 인터록 장치.
  14. 제2항에 있어서,
    상기 제1 구동 유닛 및 상기 제2 구동 유닛은 발광 소자를 포함하고;
    상기 제1 스위치 유닛 및 상기 제2 스위치 유닛은 광 스위치를 포함하는,
    고전압 인터록 장치.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항의 고장 진단 모듈에 적용되는 고전압 인터록 장치의 고장 검출 방법에 있어서,
    상기 제1 스위치 모듈 및 상기 제2 스위치 모듈 중 적어도 하나가 오프 상태일 경우, 상기 제1 샘플링 신호 및 상기 제2 샘플링 신호를 획득하는 단계; 및
    상기 제1 샘플링 신호 및 상기 제2 샘플링 신호에 따라, 상기 검출 대상 고전압 인터록 부품의 고장을 판정하는 단계;를 포함하는,
    고전압 인터록 장치의 고장 검출 방법.
KR1020227024427A 2020-06-12 2021-03-16 고전압 인터록 장치 및 그 고장 검출 방법 KR20220116252A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010536684.2A CN113866666B (zh) 2020-06-12 2020-06-12 高压互锁电路及其故障检测方法
CN202010536684.2 2020-06-12
PCT/CN2021/081137 WO2021248958A1 (zh) 2020-06-12 2021-03-16 高压互锁装置及其故障检测方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220116252A true KR20220116252A (ko) 2022-08-22

Family

ID=78483234

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227024427A KR20220116252A (ko) 2020-06-12 2021-03-16 고전압 인터록 장치 및 그 고장 검출 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11366462B2 (ko)
EP (1) EP3943956B1 (ko)
JP (1) JP7324950B2 (ko)
KR (1) KR20220116252A (ko)
CN (1) CN113866666B (ko)
WO (1) WO2021248958A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7177307B2 (ja) * 2019-03-06 2022-11-24 サンデン株式会社 高電圧機器用インターロック装置
CN113866668B (zh) * 2020-06-12 2023-04-14 宁德时代新能源科技股份有限公司 高压互锁电路及其检测方法
KR20220059785A (ko) * 2020-11-03 2022-05-10 현대자동차주식회사 고전압 기기의 인터락 진단 시스템 및 방법
CN116482457B (zh) * 2023-03-24 2024-05-14 四川众合智控科技有限公司 一种基于继电联锁的道岔智能诊断方法

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100341334B1 (ko) * 1999-12-09 2002-06-22 윤종용 직류용 전자렌지의 안전회로와 그 제어방법
JP4942968B2 (ja) 2005-09-15 2012-05-30 株式会社北計工業 送配電線路の故障区間標定方法および同標定装置
US7586722B2 (en) 2007-09-18 2009-09-08 Ford Global Technologies, Llc High voltage interlock system and control strategy
DE102012204960A1 (de) * 2012-03-28 2013-10-02 Robert Bosch Gmbh Interlockdetektor mit Selbstdiagnosefunktion für einen Interlockkreis und ein Verfahren zur Selbstdiagnose des Interlockdetektors
US9327601B2 (en) * 2012-09-05 2016-05-03 GM Global Technology Operations LLC High-voltage interlock loop (“HVIL”) switch having a reed relay
KR101567261B1 (ko) 2014-12-03 2015-11-06 현대자동차주식회사 고전압 기기의 인터락 고장 진단 회로
CN106154145A (zh) * 2015-03-25 2016-11-23 观致汽车有限公司 一种应用于高压电池接触器的故障检测设备和故障检测方法
CN105150856B (zh) * 2015-09-11 2017-12-01 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种高压系统故障诊断装置及方法
CN105313700B (zh) * 2015-09-29 2018-03-02 重庆长安汽车股份有限公司 一种新能源汽车的高压互锁电路及故障诊断方法
WO2018050254A1 (en) * 2016-09-19 2018-03-22 Volvo Truck Corporation Hazardous voltage interlock loop system
JP6889642B2 (ja) 2017-09-14 2021-06-18 サンデン・オートモーティブコンポーネント株式会社 高電圧機器用インターロック装置
US10274532B1 (en) 2017-10-30 2019-04-30 Nio Usa, Inc. Resilient high-voltage interlock loop
CN108469566B (zh) 2018-03-31 2021-02-09 山东交通职业学院 一种电动汽车高压互锁回路及断路检测方法
CN109017317A (zh) 2018-08-30 2018-12-18 深圳市比克动力电池有限公司 高压互锁检测电路及汽车
CN110907688B (zh) * 2018-09-17 2021-01-29 宁德时代新能源科技股份有限公司 掉电检测电路及其控制方法
CN110261712B (zh) * 2018-09-21 2020-05-05 宁德时代新能源科技股份有限公司 高压互锁系统及其检测方法
CN208999516U (zh) * 2018-10-17 2019-06-18 北京经纬恒润科技有限公司 一种高压互锁电路
CN109100597A (zh) * 2018-10-18 2018-12-28 奇瑞新能源汽车技术有限公司 一种高压环路互锁故障定位电路及定位方法
CN109683109A (zh) * 2018-12-29 2019-04-26 厦门科华恒盛股份有限公司 故障检测电路及控制、判断故障的方法
CN209224952U (zh) * 2018-12-29 2019-08-09 蜂巢能源科技有限公司 高压互锁检测装置和车辆
CN209290181U (zh) * 2018-12-29 2019-08-23 蜂巢能源科技有限公司 高压互锁检测装置和车辆
CN109541494A (zh) 2019-01-08 2019-03-29 常州索维尔电子科技有限公司 动力电池高压互锁检测电路及方法
CN110967617B (zh) * 2019-02-25 2021-10-22 宁德时代新能源科技股份有限公司 高压互锁电路及其检测方法
CN110967616B (zh) * 2019-02-25 2021-10-01 宁德时代新能源科技股份有限公司 高压互锁系统及其检测方法
CN109782160A (zh) * 2019-02-25 2019-05-21 宁德时代新能源科技股份有限公司 高压互锁电路及其检测方法
CN209938334U (zh) * 2019-05-22 2020-01-14 北京经纬恒润科技有限公司 一种高压互锁检测系统及汽车

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023502154A (ja) 2023-01-20
CN113866666B (zh) 2023-11-21
EP3943956B1 (en) 2023-03-29
JP7324950B2 (ja) 2023-08-10
US11366462B2 (en) 2022-06-21
EP3943956A4 (en) 2022-06-01
EP3943956A1 (en) 2022-01-26
US20220011762A1 (en) 2022-01-13
CN113866666A (zh) 2021-12-31
WO2021248958A1 (zh) 2021-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20220116252A (ko) 고전압 인터록 장치 및 그 고장 검출 방법
US10630067B2 (en) Semiconductor device and battery voltage monitoring device
CN107390117B (zh) 一种用于电动车辆的开关高电压采样电路
EP3940408B1 (en) High voltage interlock circuit and detection method thereof
US9030853B2 (en) Power conversion equipment having a capacitor failure detecting circuit
US11927639B2 (en) High-voltage interlocking device and method for detecting the high-voltage interlocking device
KR102431408B1 (ko) 이차 전지 감시 장치 및 고장 진단 방법
JP2000193694A (ja) 組み電池の電圧検出装置
JP2018023244A (ja) 異常判定回路
US20220229104A1 (en) Diagnosis Circuit of Parallel-Structure Mosfets Including Mux and Diagnosis Method Using the Same
US10879891B2 (en) Power supply voltage monitoring circuit and control device
KR101466305B1 (ko) 역전류 방지용 다이오드 모니터링 시스템
US11549999B2 (en) High voltage interlock device and detection method thereof
CN219107047U (zh) 电源系统保护电路和电源系统
DE102012212535A1 (de) Schaltung zur Überwachung eines elektrischen Netzes, Batterie sowie ein Kraftfahrzeug mir einer solchen Batterie
JP2013215005A (ja) リレー駆動装置のリレーの同時オン防止回路
JP2010028711A (ja) リレー駆動装置
JP2008107170A (ja) アナログ出力装置

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal