KR20220147992A - 차량 전원 제어 장치 및 방법 - Google Patents

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박성철
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 차량 전원 제어 장치는 적어도 하나 이상의 차량 부하로 공급되는 전원의 출력을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하는 제1 제어장치 및 상기 제1 제어장치를 모니터링하여 정상 동작 상태인지 여부를 판단하고, 상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태가 아닌 경우 파워 스위치가 적어도 하나 이상의 상기 차량 부하에 상기 제어 신호의 출력을 유지하도록 제어하는 제2 제어장치를 포함하여, 전원 제어 장치의 고장 시에도 자율주행 시 정상 주행이 이루어지도록 할 수 있으며, 주행 안전성을 향상시킬 수 있다.

Description

차량 전원 제어 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING POWER OF VEHICLE}
본 발명은 차량 전원 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
차량 전원 공급 장치는 차량의 각 부하에 요구되는 전원을 온 또는 오프 제어한다. 일반적으로 차량 전원 공급 장치에 포함되는 MCU(Micro Controller Unit)는 외부로부터 스위치 입력이나 CAN 통신을 통해 입력 신호를 수신하고 IPS(Interlligent Power Switch)를 구동하여 차량의 부하의 온 또는 오프를 제어할 수 있다. MCU는 IPS를 동작시키기 위하여 SPI 통신 및 다용도 입출력 핀 GPIO(General-purpose input/output)을 이용할 수 있다.
차량 전원 공급 장치의 MCU가 고장나거나 MCU에 전원을 공급하는 레귤레이터에 고장이 발생하는 경우 IPS는 OFF되며, 이러한 상황에서는 차량의 부하에 전원을 공급할 수 없다. 이에, MCU 또는 레귤레이터의 고장 시, 특히 전자 시스템에 의해 차량이 제어되는 자율주행 차량의 경우, 정상 주행을 방해하여 사고 발생 원인이 된다. 또한, 자율주행 상태에서 운전자에게 주행제어권이 이양되지 않을 경우 MCU 또는 레귤레이터에 고장이 발생하더라도 차량이 안전지대로 대피하는 동안 2차 사고가 발생되지 않도록 각 차량의 부하에 공급되는 전원이 제어되도록 하는 기술 개발이 요구되는 실정이다.
본 발명의 일 목적은 전원 제어 장치 또는 레귤레이터의 고장 시에도 차량의 부하에 전원이 공급되도록 하여, 자율주행 차량의 경우 정상 주행이 가능하도록 하는 차량 전원 제어 장치 및 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량 전원 제어 장치는 적어도 하나 이상의 차량 부하로 공급되는 전원의 출력을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하는 제1 제어장치 및 상기 제1 제어장치를 모니터링하여 정상 동작 상태인지 여부를 판단하고, 상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태가 아닌 경우 파워 스위치가 적어도 하나 이상의 상기 차량 부하에 상기 제어 신호의 출력을 유지하도록 제어하는 제2 제어장치를 포함할 수 있다.
상기 제2 제어장치는 상기 제1 제어장치의 워치독 오류(Watch dog fail)로 인한 리셋이 발생하여 초기화되는 경우, 상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단할 수 있다.
상기 제1 제어장치 및 상기 제2 제어장치 중 어느 하나 이상으로 상기 전원을 공급하는 제1 레귤레이터 및 상기 제2 제어장치로 상기 전원을 공급하는 제2 레귤레이터를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 제어장치는 상기 제1 레귤레이터가 미동작 상태인 경우, 상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단할 수 있다.
상기 제2 제어장치는 상기 제2 레귤레이터가 미동작 상태인 경우, 상기 제1 레귤레이터를 통해 상기 전원을 공급받아 작동하며, 상기 제1 제어장치를 정상 동작 상태로 판단할 수 있다.
상기 제2 제어장치는 상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태이면, 상기 제1 제어장치로부터 상기 제어 신호를 수신하고, 수신된 상기 제어 신호를 기반으로 상기 파워 스위치를 제어할 수 있다.
상기 파워 스위치는 상기 제어 신호를 기반으로 온 또는 오프가 제어될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량 전원 제어 방법은 적어도 하나 이상의 차량 부하로 공급되는 전원의 출력을 제어하기 위하여 제1 제어장치가 제어 신호를 생성하는 단계와, 제2 제어장치가 상기 제1 제어장치를 모니터링하여 정상 동작 상태인지 여부를 판단하는 단계 및 상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태가 아닌 경우, 상기 제2 제어장치는 파워 스위치가 적어도 하나의 차량 부하에 상기 제어 신호의 출력을 유지하도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제2 제어장치가 상기 제1 제어장치를 모니터링하여 정상 동작 상태인지 여부를 판단하는 단계에서, 상기 제1 제어장치의 워치독 오류(Watch dog fail)로 인한 리셋이 발생하여 초기화되는 경우, 상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단할 수 있다.
상기 제1 제어장치 및 상기 제2 제어장치 중 어느 하나 이상으로 제1 레귤레이터가 상기 전원을 공급하는 단계 및 상기 제2 제어장치로 제2 레귤레이터가 상기 전원을 공급하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 제어장치가 상기 제1 제어장치를 모니터링하여 정상 동작 상태인지 여부를 판단하는 단계에서, 상기 제1 레귤레이터가 미동작 상태인 경우, 상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단할 수 있다.
상기 제2 제어장치가 상기 제1 제어장치를 모니터링하여 정상 동작 상태인지 여부를 판단하는 단계에서, 상기 제2 레귤레이터가 미동작 상태인 경우, 상기 제1 레귤레이터를 통해 상기 제2 제어장치가 상기 전원을 공급받아 작동하며, 상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태인 것으로 판단할 수 있다.
상기 제2 제어장치가 상기 제1 제어장치를 모니터링하여 정상 동작 상태인지 여부를 판단하는 단계에서, 상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태이면, 상기 제1 제어장치로부터 기 제어 신호를 수신하고, 수신된 상기 제어 신호를 기반으로 상기 파워 스위치를 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 파워 스위치가 상기 제어 신호를 기반으로 온 또는 오프가 동작하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량 전원 제어 장치 및 방법은 전원 제어 장치의 고장 또는 레귤레이터의 고장 시에도 차량의 부하에 전원이 공급되도록 하여, 자율주행 시 정상 주행이 이루어지도록 할 수 있으며, 주행 안전성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 전원 제어 장치의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 전원 제어 장치의 정상 동작 상태의 신호를 나타낸 도면이다.
도 3a 내지 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 차량 전원 제어 장치의 동작을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 전원 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 방법을 실행하는 컴퓨팅 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 전원 제어 장치의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 전원 제어 장치(100)는 제1 레귤레이터(110), 제2 레귤레이터(120), 제1 제어장치(130), 제2 제어장치(140), 및 파워 스위치(150)를 포함할 수 있다.
제1 레귤레이터(110)는 제1 제어장치(130) 및 제2 제어장치(140) 중 어느 하나 이상으로 전원을 공급할 수 있다.
제2 레귤레이터(120)는 제2 제어장치(140)로 전원을 공급할 수 있다.
제1 제어장치(130)는 중앙 연산 장치(MCU(Micro Controller Unit))를 포함할 수 있으며, 파워 스위치(150)의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. 실시예에 따르면, 제어 신호는 차량의 부하로 공급되는 전원의 출력을 제어하기 위해 제2 제어장치(140)의 출력 포트와 연결된 파워 스위치(150)의 온 또는 오프를 제어하기 위한 신호(IPS ON, IPS OFF)를 포함할 수 있다.
아울러, 제1 제어장치(130)는 제2 제어장치(140)와 통신하여 제어 신호를 제2 제어장치(140)로 전송하고, 제2 제어장치(140)의 출력 상태를 확인할 수 있다. 실시예에 따르면, 제1 제어장치(130)는 제2 제어장치(140)와 SPI(Serial Peripheral Interface) 통신, I2C 통신, 칩과 칩 사이의 통신 방식으로 통신할 수 있다.
또한, 제1 제어장치(130)는 특정 시간마다 정상적으로 동작하는지 여부를 판단하도록 워치독(watch dog) 펄스를 출력할 수 있으며, 정상적으로 동작하지 않는 경우 리셋할 수 있다. 제1 제어장치(130)는 제1 레귤레이터(110) 및 제2 레귤레이터(120)가 정상적으로 동작하도록 각 레귤레이터(레귤레이터의 EN 핀)에 레귤레이터 인에이블 출력 신호를 입력 단자(INH)로 출력할 수 있다.
제2 제어장치(140)는 입출력 제어 장치(IOE(Input Output Expander))를 포함할 수 있으며, 제1 제어장치(130)를 모니터링하여 정상 동작 상태인지 여부를 판단하고, 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 경우 파워 스위치가 적어도 하나 이상의 상기 차량 부하에 제어 신호의 출력을 유지하도록 제어할 수 있다.
실시예에 따르면, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단된 시점 이전의 제어 신호의 출력 상태를 유지하도록 할 수 있다. 또한, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태이면, 제어 신호를 파워 스위치(150)로 출력할 수 있다.
제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)의 워치독 오류(Watch dog fail)로 인한 리셋이 발생하여 초기화되는 경우, 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단할 수 있다. 또한, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 미동작 상태인 경우, 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단할 수 있다. 또한, 제2 제어장치(140)는 제1 레귤레이터(110)가 미동작 상태인 경우, 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단할 수 있다.
한편, 제2 제어장치(140)는 제2 레귤레이터(120)가 미동작 상태인 경우, 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단할 수 있다.
아울러, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태인 경우, 제1 제어장치(130)로부터 정상 리셋 신호(정상 리셋 수행 확인 신호)를 Low로 수신하고, 제1 제어장치(130)로 다시 출력할 수 있다. 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 경우 제1 제어장치(130)로부터 정상 리셋 신호를 High로 수신하고, 제1 제어장치(130)로 다시 출력할 수 있다. 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)로 정상 리셋 신호가 High로 출력되는 경우, 제1 제어장치(130)와의 통신을 초기화할 수 있다.
제2 제어장치(140)는 제1 레귤레이터(110) 및 제2 레귤레이터(120)가 정상적으로 동작하도록 각 레귤레이터(레귤레이터의 EN 핀)에 레귤레이터 인에이블 출력 신호를 출력할 수 있다.
파워 스위치(IPS(Intelligent Power Switch), 150)의 일측은 제2 제어장치(140)의 적어도 하나 이상의 출력 포트와 연결되어 적어도 하나 이상 구비될 수 있다. 또한, 파워 스위치(150)의 타측은 적어도 하나 이상의 차량의 부하(차량 부하 1, 차량 부하 2, 및 차량 부하 3)와 연결될 수 있다.
파워 스위치(150)는 제어 신호를 기반으로 온 또는 오프 제어되어, 차량 부하로 전원을 공급하거나 공급하지 않도록 할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 전원 제어 장치의 정상 동작 상태의 신호를 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 차량 전원 제어 장치(100)에 전원이 공급되면(Power on) 제1 레귤레이터(110)는 제1 제어장치(130) 및 제2 제어장치(140) 중 어느 하나 이상으로 전원을 공급하고, 제2 레귤레이터(120)는 제2 제어장치(140)로 전원을 공급할 수 있다. 이때, 제1 제어장치(130)는 정상 동작 여부를 판단하도록 워치독 펄스를 출력(On)할 수 있으며, 제1 제어장치(130)는 제1 레귤레이터(110) 및 제2 레귤레이터(120)의 정상 동작을 위한 인에이블 출력 신호를 출력할 수 있다(MCU_INH:ON). 또한, 제1 제어장치(130)는 SPI 통신을 통해 파워 스위치(150)의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. 제2 제어장치(140)는 제1 레귤레이터(110) 및 제2 레귤레이터(120)의 정상 동작을 위한 인에이블 출력 신호를 출력(On)할 수 있으며, 정상 리셋 신호를 제1 제어장치(130)로 ON으로 출력(High 출력)하고, 파워 스위치(150)를 제어하기 위한 신호를 출력(On)할 수 있다.
한편, 차량 전원 제어 장치(100)는 슬립 모드로 진입하는 경우, 제1 레귤레이터(110) 및 제2 레귤레이터(120)는 전원을 출력하지 않도록 하여(VDD_Main:off, VDD_Sub:off), 제1 제어장치(130) 및 제2 제어장치(140)가 동작하지 않도록 할 수 있다. 이로서 제1 제어장치는 제1 레귤레이터(110) 및 제2 레귤레이터(120)의 정상 동작을 위한 인에이블 출력 신호를 출력하지 않고(MCU_INH:OFF), 제2 제어장치(140)도 제1 레귤레이터(110) 및 제2 레귤레이터(120)의 정상 동작을 위한 인에이블 출력 신호를 출력하지 않는다(OFF).
제1 제어장치(130)는 정상적으로 슬립 모드에 진입 시 정상 리셋 신호를 제2 제어장치(140)로 OFF로 출력(Low 출력)할 수 있으며, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치로부터 정상 리셋 신호(Low)를 수신하고, 수신된 정상 리셋 신호(Low)를 다시 제1 제어장치(130)로 출력할 수 있다. 따라서, 정상적인 슬립 모드시에는 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)의 정상 리셋 신호를 OFF로 출력(Low 출력, 20)되도록 할 수 있다.
도 3a 내지 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 차량 전원 제어 장치의 동작을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 워치독 오류로 인한 리셋이 발생하였을 때, 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태에서는 정상 리셋 신호(IOE_MCU 정상 리셋 신호)를 OFF(Low)로 출력한다. 그러나, 워치독 오류로 인한 리셋이 발생하였을 때, 제1 제어장치(130)가 정상 동작이 아닌 상태에서는 정상 리셋 신호를 ON(High)로 출력한다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따르면, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)로 출력하는 정상 리셋 신호(IOE_MCU 정상 리셋 신호)를 기반으로 제1 제어장치(130)의 정상 동작 상태 여부를 판단할 수 있다.
제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)로 출력되는 정상 리셋 신호가 OFF(Low) 상태이면, 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태인 것으로 판단할 수 있다. 또한, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)로 출력되는 정상 리셋 신호가 ON(High) 상태이고, 제1 제어장치(130)와 통신이 초기화되는 경우, 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단할 수 있다.
제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단하면, 제2 레귤레이터(120)로부터 전원을 공급받아 정상적으로 동작될 수 있다. 아울러, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단된 시점 이전의 제어 신호의 출력을 유지(30)하도록 할 수 있다.
따라서, 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아니더라도, 차량 부하로의 전원 제어 상태를 유지할 수 있다. 실시예에 따라, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단된 시점 이전의 제어 신호가 IPS ON 인 경우, 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아니더라도 차량 부하로 전원을 공급하도록 할 수 있다. 반대로, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단된 시점 이전의 제어 신호가 IPS OFF 인 경우, 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아니더라도 차량 부하로 전원을 공급되지 않도록 할 수 있다.
이로서, 본 발명은 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아니더라도, 차량 부하로의 전원 제어 상태를 유지하여 특히 자율주행 차량의 경우 주행 안전성을 향상시킬 수 있다.
도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 제1 제어장치(130)가 미동작하는 경우, 제1 제어장치(130)는 제2 제어장치(140)와 통신할 수 없으며, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단할 수 있다.
제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단하면, 제2 레귤레이터(120)로부터 전원을 공급받아 정상적으로 동작될 수 있다. 아울러, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단된 시점 이전의 제어 신호의 출력을 유지(40)하도록 할 수 있다.
따라서, 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아니더라도, 차량 부하로의 전원 제어 상태를 유지할 수 있다. 실시예에 따라, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단된 시점 이전의 제어 신호가 IPS ON 인 경우, 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아니더라도 차량 부하로 전원을 공급하도록 할 수 있다. 반대로, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단된 시점 이전의 제어 신호가 IPS OFF 인 경우, 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아니더라도 차량 부하로 전원을 공급되지 않도록 할 수 있다.
도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 제1 레귤레이터(110)가 미동작하는 경우, 제1 레귤레이터(110)는 제1 제어장치로 전원을 공급할 수 없다. 이로 인해 제1 제어장치는 제2 제어장치(140)와 통신할 수 없으며, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단할 수 있다.
제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단하면, 제2 레귤레이터(120)로부터 전원을 공급받아 정상적으로 동작될 수 있다. 아울러, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단된 시점 이전의 제어 신호의 출력을 유지하도록 할 수 있다.
따라서, 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아니더라도, 차량 부하로의 전원 제어 상태를 유지할 수 있다. 실시예에 따라, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단된 시점 이전의 제어 신호가 IPS ON 인 경우, 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아니더라도 차량 부하로 전원을 공급하도록 할 수 있다. 반대로, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단된 시점 이전의 제어 신호가 IPS OFF 인 경우, 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아니더라도 차량 부하로 전원을 공급되지 않도록 할 수 있다.
도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 제2 레귤레이터(120)가 미동작하는 경우, 제2 레귤레이터(120)는 제2 제어장치(140)로 전원을 공급할 수 없으며, 제1 레귤레이터(110)로부터 출력되는 전원을 공급받을 수 있다.
제2 제어장치(140)는 제2 레귤레이터(120)가 미동작하더라도 제1 레귤레이터(110)에 전원을 공급받기 때문에, 제1 제어장치와 정상적으로 통신할 수 있으며, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태인 것으로 판단할 수 있다.
제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태인 것으로 판단하면, 제1 제어장치(130)로부터 생성된 제어 신호를 수신할 수 있으며, 수신된 제어 신호를 기반으로 파워 스위치(150)를 제어할 수 있다.
도 7 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 전원 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 차량 전원 제어 장치(100)는 웨이크업 상태를 판단할 수 있다(S110). S110에서는 차량 전원 제어 장치(100)로 전원이 공급될 수 있다. 전원은 제1 레귤레이터(110) 및 제2 레귤레이터(120)로 공급될 수 있으며, 제1 레귤레이터(110)는 제1 제어장치 및 제2 제어장치(140) 중 어느 하나 이상으로 전원을 공급할 수 있으며, 제2 레귤레이터(120)는 제2 제어장치(140)로 전원을 공급할 수 있다.
제1 제어장치(130)는 제어 신호를 생성할 수 있다(S120). 여기서, 제어 신호는 파워 스위치(150)의 동작을 제어하기 위한 신호를 포함할 수 있다. 실시예에 따르면, 제어 신호는 차량의 부하로 공급되는 전원의 출력을 제어하기 위해 제2 제어장치(140)의 출력 포트와 연결된 파워 스위치(150)의 온 또는 오프 제어하기 위한 신호(IPS ON, IPS OFF)를 포함할 수 있다.
제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태인지 여부를 판단할 수 있다(S130). S130에서 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태인지 여부를 판단하는 동작에 대한 구체적인 설명은 실시예에 따라 도 8 내지 도 11을 참조한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 제1 제어장치(130)는 리셋이 발생하였는지 판단할 수 있다(S201). 아울러, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)로부터 출력되는 정상 리셋 신호 및 파워 스위치(150)의 출력 상태를 확인(Read)할 수 있다(S202). S202에서 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태인 경우, 정상 리셋 신호를 Off로 출력(Low 출력)할 수 있다. 그러나, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 경우, 정상 리셋 신호를 On로 출력(High 출력)할 수 있다. 또한, S202에서 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)로부터 수신된 제어 신호에 따른 파워 스위치(150)의 출력 상태를 확인할 수 있다.
제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)로 출력된 정상 리셋 신호가 Low 인지 판단할 수 있다(S203). S203에서 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)로 출력된 정상 리셋 신호가 Low이면(Y), 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태인 것으로 판단할 수 있다(B).
한편, S203에서 제2 제어장치(140)는 정상 리셋 신호가 Low가 아닌 것으로 판단하면(N), 정상 리셋 신호가 High인 것으로 판단할 수 있다. 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)로 출력된 정상 리셋 신호가 High이고, 제1 제어장치(130)와의 통신이 초기화되면, 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단할 수 있다(C).
도 9에 도시된 바와 같이, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치가 미동작 상태이면(S201), 제1 제어장치가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단할 수 있다(C).
도 10에 도시된 바와 같이, 제2 제어장치(140)는 제1 레귤레이터(110)로부터 전원을 공급받지 못하는 경우, 제1 레귤레이터(110)가 미동작 상태인 것으로 판단할 수 있다(S301). 제1 레귤레이터(110)의 미동작으로 인해 제1 제어장치로 전원이 공급되지 않아, 제1 제어장치가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단할 수 있다(C).
도 11에 도시된 바와 같이, 제2 제어장치(140)는 제2 레귤레이터(120)로부터 전압을 공급받지 못하는 경우, 제2 레귤레이터(120)가 미동작 상태인 것으로 판단할 수 있다(S401). 제2 레귤레이터(120)가 미동작이더라도 제2 제어장치(140)는 제1 레귤레이터(110)로부터 전원을 공급받을 수 있기 때문에 제1 제어장치와 정상적으로 통신할 수 있으며, 따라서 제1 제어장치가 정상 동작 상태인 것으로 판단할 수 있다(B).
도 7의 S130에서 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태인 것으로 판단하면(Y), 제1 제어장치(130)로부터 제어 신호를 수신하고, 출력 포트를 통해 제어 신호를 출력할 수 있다(S140). 아울러, 제2 제어장치(140)는 제2 제어장치(140)의 출력 포트와 연결된 파워 스위치(150)가 제어 신호를 기반으로 제어되도록 할 수 있다(S150).
S130에서 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단하면(N), 파워 스위치(150)가 적어도 하나 이상의 차량 부하로 제어 신호의 출력을 유지하도록 제어할 수 있다(S160). S160에서 실시예에 따르면, 제2 제어장치(140)는 제1 제어장치(130)가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단된 시점 이전의 제어 신호의 출력을 유지하도록 제어할 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 방법을 실행하는 컴퓨팅 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 12를 참조하면, 컴퓨팅 시스템(1000)은 버스(1200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1300), 사용자 인터페이스 입력 장치(1400), 사용자 인터페이스 출력 장치(1500), 스토리지(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)를 포함할 수 있다.
프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600)에 저장된 명령어들에 대한 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1300) 및 스토리지(1600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 불휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1300)는 ROM(Read Only Memory, 1310) 및 RAM(Random Access Memory, 1320)을 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(1100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600))에 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서(1100)에 커플링되며, 그 프로세서(1100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(1100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
차량 전원 제어 장치 100
제1 레귤레이터 110
제2 레귤레이터 120
제1 제어장치 130
제2 제어장치 140
파워 스위치 150

Claims (14)

  1. 적어도 하나 이상의 차량 부하로 공급되는 전원의 출력을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하는 제1 제어장치; 및
    상기 제1 제어장치를 모니터링하여 정상 동작 상태인지 여부를 판단하고, 상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태가 아닌 경우 파워 스위치가 적어도 하나 이상의 상기 차량 부하에 상기 제어 신호의 출력을 유지하도록 제어하는 제2 제어장치를 포함하는 차량 전원 제어 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 제어장치는
    상기 제1 제어장치의 워치독 오류(Watch dog fail)로 인한 리셋이 발생하여 초기화되는 경우, 상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단하는 차량 전원 제어 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 제어장치 및 상기 제2 제어장치 중 어느 하나 이상으로 상기 전원을 공급하는 제1 레귤레이터; 및
    상기 제2 제어장치로 상기 전원을 공급하는 제2 레귤레이터를 더 포함하는 차량 전원 제어 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제2 제어장치는
    상기 제1 레귤레이터가 미동작 상태인 경우, 상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단하는 차량 전원 제어 장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 제2 제어장치는
    상기 제2 레귤레이터가 미동작 상태인 경우, 상기 제1 레귤레이터를 통해 상기 전원을 공급받아 작동하며, 상기 제1 제어장치를 정상 동작 상태로 판단하는 차량 전원 제어 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 제어장치는
    상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태이면, 상기 제1 제어장치로부터 상기 제어 신호를 수신하고, 수신된 상기 제어 신호를 기반으로 상기 파워 스위치를 제어하는 차량 전원 제어 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 파워 스위치는
    상기 제어 신호를 기반으로 온 또는 오프가 제어되는 차량 전원 제어 장치.
  8. 적어도 하나 이상의 차량 부하로 공급되는 전원의 출력을 제어하기 위하여 제1 제어장치가 제어 신호를 생성하는 단계;
    제2 제어장치가 상기 제1 제어장치를 모니터링하여 정상 동작 상태인지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태가 아닌 경우, 상기 제2 제어장치는 파워 스위치가 적어도 하나의 차량 부하에 상기 제어 신호의 출력을 유지하도록 제어하는 단계를 포함하는 차량 전원 제어 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제2 제어장치가 상기 제1 제어장치를 모니터링하여 정상 동작 상태인지 여부를 판단하는 단계에서,
    상기 제1 제어장치의 워치독 오류(Watch dog fail)로 인한 리셋이 발생하여 초기화되는 경우, 상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단하는 차량 전원 제어 방법.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1 제어장치 및 상기 제2 제어장치 중 어느 하나 이상으로 제1 레귤레이터가 상기 전원을 공급하는 단계; 및
    상기 제2 제어장치로 제2 레귤레이터가 상기 전원을 공급하는 단계를 더 포함하는 차량 전원 제어 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제2 제어장치가 상기 제1 제어장치를 모니터링하여 정상 동작 상태인지 여부를 판단하는 단계에서,
    상기 제1 레귤레이터가 미동작 상태인 경우, 상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태가 아닌 것으로 판단하는 차량 전원 제어 방법.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 제2 제어장치가 상기 제1 제어장치를 모니터링하여 정상 동작 상태인지 여부를 판단하는 단계에서,
    상기 제2 레귤레이터가 미동작 상태인 경우, 상기 제1 레귤레이터를 통해 상기 제2 제어장치가 상기 전원을 공급받아 작동하며, 상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태인 것으로 판단하는 차량 전원 제어 방법.
  13. 청구항 8에 있어서,
    상기 제2 제어장치가 상기 제1 제어장치를 모니터링하여 정상 동작 상태인지 여부를 판단하는 단계에서,
    상기 제1 제어장치가 정상 동작 상태이면, 상기 제1 제어장치로부터 기 제어 신호를 수신하고, 수신된 상기 제어 신호를 기반으로 상기 파워 스위치를 제어하는 단계를 더 포함하는 차량 전원 제어 방법.
  14. 청구항 8에 있어서,
    상기 파워 스위치가 상기 제어 신호를 기반으로 온 또는 오프가 동작하는 단계를 더 포함하는 차량 전원 제어 방법.


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