KR20240029911A - 레졸버 여자신호 생성 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 레졸버 여자신호 생성 장치는 구형파를 이용하여 사인파를 생성하는 정현파 생성부; 정현파 생성부에 의해 생성된 정현파를 증폭시키는 증폭부; 증폭부에서 증폭된 정현파로 차동신호로 변환하는 차동신호 생성부; 차동신호 생성부에 의해 생성된 차동신호를 코일에 입력하는 드라이버; 및 과도응답구간에서 코일에 흐르는 과도전류에 따라 정현파 생성부와 증폭부 중 적어도 하나를 통해 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

레졸버 여자신호 생성 장치 및 방법{RESOLVER EXCITITION SIGNAL GENERATION APPARATUS AND METHOD}
본 발명은 레졸버 여자신호 생성 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 과도응답구간에서 코일에 흐르는 과도전류에 따라 여자신호의 전압을 목표전압까지 단계적으로 증가시켜 코일에 실제 응용범위를 초과하는 과전류가 흐르는 것을 방지하는 레졸버 여자신호 생성 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 HEV(Hybrid Electric Vehicle)/EV(Electric Vehicle)는 인버터를 통해 모터를 구동하여 차량을 구동하는 모터 구동 차량이다. 이를 위한 모터는 회전자(Rotor) 및 고정자(Stator)를 구비한다.
레졸버(Resolver)는 수 kHz의 정현파인 여자신호를 입력신호로 입력받아 상기한 모터의 회전자 각도를 검출한다. 여기서, 여자신호는 모터의 레졸버로 회전자 각 정보를 획득하기 위해 인가하는 신호이다.
여자신호를 생성하기 위해 여자신호 생성 회로는 전압 증폭기로 입력받은 정현파 신호를 일정한 증폭비로 증폭하고 이를 전류증폭기가 입력받아 일정한 증폭비로 증폭하여 여자신호를 생성한다. 그러나, 여자신호를 레졸버에 인가하는 경우 레졸버의 특성으로 인해 정상상태에 도달하기 전 과도상태(Transient response)에서 실제 응용범위를 벗어나는 과전류가 흐를 수 있다.
이를 보완하기 위해, 종래에는 여자전류를 레졸버에 인가하는 드라이버의 사이즈를 상대적으로 크게 구현하였으나, 이는 원가가 증가하게 되는 원인이 된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 10-1646346호(2016.08.01)의 '모터 제어 장치 및 방법'에 개시되어 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 일 측면에 따른 목적은 코일에 흐르는 과도전류에 따라 여자신호의 전압을 목표전압까지 단계적으로 증가시켜 코일에 실제 응용범위를 초과하는 과전류가 흐르는 것을 방지하는 레졸버 여자신호 생성 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 레졸버 여자신호 생성 장치는 구형파를 이용하여 사인파를 생성하는 정현파 생성부; 상기 정현파 생성부에 의해 생성된 정현파를 증폭시키는 증폭부; 상기 증폭부에서 증폭된 정현파로 차동신호로 변환하는 차동신호 생성부; 상기 차동신호 생성부에 의해 생성된 차동신호를 코일에 입력하는 드라이버; 및 과도응답구간에서 코일에 흐르는 과도전류에 따라 상기 정현파 생성부와 상기 증폭부 중 적어도 하나를 통해 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 프로세서는 과도응답구간에서 상기 과도전류의 최대전류가 기 설정된 임계전류 이상이면 상기 정현파 생성부와 상기 증폭부 중 적어도 하나를 통해 정현파의 전압을 상기 목표전압까지 증가시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 프로세서는 상기 정현파의 전압을 기 설정된 시작전압부터 한 주기가 경과할 때마다 설정전압씩 단계적으로 증가시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 시작전압은 상기 목표전압에 따라 조절되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 프로세서는 상기 정현파 생성부의 증폭율을 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 프로세서는 상기 증폭부의 증폭율을 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 프로세서는 상기 시작전압을 복수 개의 전압범위로 구분하여 상기 전압범위 중 상기 시작전압이 속해 있는 전압범위에 따라 상기 정현파 생성부와 상기 증폭부 중 적어도 하나를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 프로세서는 상기 시작전압이 제1전압범위 이내이면 상기 증폭부의 증폭율을 고정시키고 상기 정현파 생성부의 증폭율을 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 프로세서는 상기 증폭부의 증폭율을 최소값으로 고정시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 프로세서는 상기 시작전압이 제2설정범위 이내이면 상기 정현파 생성부의 증폭율을 고정시키고 상기 증폭부의 증폭율을 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 프로세서는 상기 정현파 생성부의 증폭율을 최대값으로 고정시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 레졸버 여자신호 생성 방법은 프로세서가 과도응답구간에서 코일에 흐르는 과도전류를 산출하는 단계; 및 상기 프로세서가 상기 과도전류에 따라 정현파 생성부와 증폭부 중 적어도 하나를 통해 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계에서, 상기 프로세서는 상기 과도전류의 최대전류가 기 설정된 임계전류 이상이면 상기 정현파 생성부와 상기 증폭부 중 적어도 하나를 통해 정현파의 전압을 상기 목표전압까지 증가시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계에서, 상기 프로세서는 상기 정현파의 전압을 기 설정된 시작전압부터 한 주기가 경과할 때마다 설정전압씩 단계적으로 증가시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 시작전압은 상기 목표전압에 따라 조절되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계에서, 상기 프로세서는 상기 정현파 생성부의 증폭율을 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계에서, 상기 프로세서는 상기 증폭부의 증폭율을 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계에서, 상기 프로세서는 상기 시작전압을 복수 개의 전압범위로 구분하여 상기 전압범위 중 상기 시작전압이 속해 있는 전압범위에 따라 상기 정현파 생성부와 상기 증폭부 중 적어도 하나를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계에서, 상기 프로세서는 상기 시작전압이 제1전압범위 이내이면 상기 증폭부의 증폭율을 고정시키고 상기 정현파 생성부의 증폭율을 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계에서, 상기 프로세서는 상기 증폭부의 증폭율을 최소값으로 고정시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계에서, 상기 프로세서는 상기 시작전압이 제2설정범위 이내이면 상기 정현파 생성부의 증폭율을 고정시키고 상기 증폭부의 증폭율을 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계에서, 상기 프로세서는 상기 정현파 생성부의 증폭율을 최대값으로 고정시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 레졸버 여자신호 생성 장치 및 방법은 코일에 흐르는 과도전류에 따라 여자신호의 전압을 목표전압까지 단계적으로 증가시켜 코일에 실제 응용범위를 초과하는 과전류가 흐르는 것을 방지하고, 이를 통해 코일에 차동신호를 입력하는 드라이버의 사이즈를 줄여 원가를 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레졸버 여자신호 생성 장치의 회로도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 과도응답구간에서의 코일의 전압과 전류를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 코일의 전압과 전류 관계를 나타내기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 레졸버 여자신호 생성 방법의 순서도이다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 레졸버 여자신호 생성 장치 및 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 이용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레졸버 여자신호 생성 장치의 회로도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 과도응답구간에서의 코일의 전압과 전류를 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 코일의 전압과 전류 관계를 나타내기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 레졸버 여자신호 생성 장치는 정현파 생성부(10), 증폭부(20), 차동신호 생성부(30), 드라이버(40), 및 프로세서(50)를 포함한다.
정현파 생성부(10)는 마이컴(미도시)으로부터 구형파(Squarewave)를 입력받고 이 구형파를 이용하여 정현파를 생성한다.
여기서, 정현파는 코일(10)에 인가되는 여자신호로서 회전자의 각도를 획득하는데 사용된다.
정현파 생성부(10)는 사인파 생성기(11)와 디지털 아날로그 변환기(Digital Analog Converter;DAC)(12)를 포함한다.
사인파 생성기(11)는 구형파의 주기의 시간에 따른 2비트 이상의 디지털 코드를 생성하여 디지털 아날로그 변환기(12)에 전달한다.
이 과정에서, 사인파 생성기(11)의 증폭율(Gain)은 프로세서(50)에 의해 조정될 수 있다. 사인파 생성기(11)의 증폭율이 조정됨에 따라, 디지털 아날로그 변환기(12)의 출력, 즉 정현파의 전압이 조정된다.
사인파 생성기(11)의 증폭율은 시작전압에 따라 설정될 수 있다.
시작전압은 소프트 스타트를 시작하는 전압으로서, 코일(60)의 1차측에 인가하고자 하는 목표전압보다 상대적으로 낮으며, 목표전압에 따라 다양하게 조절될 수 있다.
일반적으로, 목표전압은 1Vrms에서 7Vrms의 범위로 설정될 수 있으므로, 시작전압은 이 목표전압보다 낮은 전압으로 산출될 수 있다.
예컨대, 목표전압이 7Vrms인 경우, 시작전압은 4Vrms로 산출될 수 있으며, 목표전압이 4Vrms인 경우, 시작전압은 2Vrms로 산출될 수 있다.
시작전압은 복수 개의 전압범위로 구분될 수 있으며, 프로세서(50)에 산출된 시작전압은 이들 복수 개의 전압범위 중 어느 하나에 속하게 된다.
사인파 생성기(11)의 증폭율은 시작전압이 상기한 시작전압의 전압범위 중 어느 전압범위에 속해 있는지에 따라 조정될 수 있다. 이와 같이 조정된 사인파 생성기(11)의 증폭율에 의해, 디지털 아날로그 변환기(12)로부터 출력되는 정현파의 전압이 조정된다.
디지털 아날로그 변환기(12)는 디지털 코드를 아날로그 값으로 변환한다. 즉, 디지털 아날로그 변환기(12)는 사인파 생성기(11)로부터 입력된 시간에 따른 디지털 코드를 정현파 신호로 변환한다. 이 경우, 디지털 아날로그 변환기(12)는 사인파 생성기(11)의 증폭율에 따라 증폭된 디지털 코드를 아날로그 값으로 변환함으로써, 디지털 아날로그 변환기(12)로부터 출력되는 정현파의 전압이 조정된다.
증폭부(20)는 정현파 생성부(10)로부터 입력된 원하는 레벨의 전압으로 정현파를 증폭시킨다.
증폭부(20)는 증폭율은 프로세서(50)에 의해 조정될 수 있다. 증폭부(20)의 증폭율이 조정됨에 따라 정현파의 전압이 조정된다.
증폭부(20)의 증폭율은 시작전압에 따라 설정될 수 있다. 시작전압은 상기한 바와 같이 복수 개의 전압범위로 구분될 수 있다. 증폭부(20)의 증폭율은 시작전압이 상기한 시작전압의 전압범위 중 어느 전압범위에 속해 있는지에 따라 조정될 수 있다. 이와 같이 증폭부(20)의 증폭율에 의해 정현파의 전압이 조정된다.
여기서, 증폭부(20)는 가변 이득 증폭기(Programmable Gain Amplifier: PGA)일 수 있으나, 특별히 한정되는 것은 아니다.
차동신호 생성부(30)는 증폭부(20)로부터 입력받은 정현파로 차동신호를 생성한다.
드라이버(40)는 차동신호 생성부(30)에서 생성된 차동신호를 코일(60)의 입력단의 양측단에 입력한다.
프로세서(50)는 과도응답구간에서 코일(60)에 흐르는 과도전류에 따라 한 주기가 경과할 때마다 정현파 생성부(10)와 증폭부(20)를 제어하여 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시킨다.
이에 따라, 코일(60)에 흐르는 전압이 목표전압까지 단계적으로 상승하고 이때 코일(60)에 흐르는 전류도 제한되어 과도응답구간에서 코일(60)에 과전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다.
도 2를 참조하면, 목표전압이 7Vrms인 경우, 시작전압을 4Vrms하고, 이 시작전압부터 설정전압, 예컨대 0.5Vrms씩 단계적으로 목표전압까지 상승시킴으로써, 과도응답구간에서 과전류가 흐르는 것이 방지한 예가 되었다.
좀 더 구체적으로 설명하면, 프로세서(50)는 상기한 목표전압을 토대로 코일(60)에 흐를 수 있는 최대전류를 산출한다.
일반적으로, 코일(60)의 1차측은 수 mH의 인덕터와 수 혹은 수십 옴(Ω)의 저항이 직렬로 연결된 것으로 모델링이 가능하다.
코일(60)에 흐르는 전류는 인덕터 양단의 전압에 따라 로 생성되며, 코일(60)의 양단에 사인파 전압이 인가되면, 도 3에 도시된 바와 같은 전압 및 전류 관계를 보이게 된다.
여기서, 코일(60) 내부의 전압 전류 관계식은 아래의 수학식 1과 같다.
여기서, VIN은 코일(60) 내부의 정현파의 전압이고, iL은 코일(60)에 흐르는 전류이며, L은 인덕턴스이고, R은 레지스턴스이며, t는 시간이다.
코일(60)의 인덕턴스와 레지스턴스를 수학식1의 전압 전류 관계식에 적용하면, 정현파의 전압을 인가한 첫 주기까지의 최대 전류를 산출함으로써, 과도응답구간에서의 최대 전류를 알 수 있다.
과도응답구간에서의 최대 전류를 산출함에 따라, 프로세서(50)는 최대 전류를 기 설정된 임계전류와 비교하여 과도응답구간에서의 최대 전류가 임계 전류 이상인지를 판단한다.
임계 전류는 상기한 드라이버(EXCP 및 EXCN)(40)가 허용하는 최대허용전류이다. 임계 전류는 드라이버(40)의 특성에 따라 서로 상이할 수 있다.
과도응답구간에서의 최대 전류와 임계 전류를 비교한 결과 과도응답구간에서의 최대 전류가 임계 전류 이상이면, 프로세서(50)는 목표전압을 토대로 시작전압을 산출한다.
예컨대, 드라이버(40), 즉 EXCP와 EXCN 블록의 사이즈가 허용하는 최대허용전류가 120mA이고, 정현파 전압 VIN이 5Vrms@10kHz이며, 인덕턴스 L이 1.5mH이며, 레지스턴스 R가 5Ω인 경우, 계산된 첫 주기까지의 최대전류는 138.4mA이다.
최대전류 138.4mA는 임계전류, 즉 EXCP와 EXCN 소자의 사이즈가 허용하는 최대허용전류 120mA 이상이므로, 프로세서(50)는 목표전압을 토대로 시작전압을 산출한다.
프로세서(50)는 시작전압을 목표전압보다 상대적으로 낮게 설정한다.
예컨대, 프로세서(50)는 목표전압이 7Vrms이면 시작전압을 4Vrms로 산출하고, 목표전압이 4Vrms인 경우, 프로세서(50)는 시작전압을 2Vrms로 산출할 수 있다.
일반적으로, 정현파의 전압이 1Vrms에서 7Vrms까지에 해당하는 넓은 범위의 변경을 증폭부(20)에서만 구현하는 것은 하드웨어적으로 한계가 있다.
예컨대, 증폭부(20)에서 넓은 범위의 변경을 구현할 경우, 그 증폭율은 최대 '7'까지 생성되어야 하고, EXCP와 EXCN 소자의 저전압 범위에서 고전압 범위으로 신호를 변환하는 과정에서는 필수적으로 5의 증폭율을 가진다. 이에, 최종적으로 최초 생성된 정현파 신호(디지털 아날로그 변환기(12)의 출력)가 최대 35배까지 증폭될 수 있다. 이와 같이, 증폭부(20)에서의 증폭율이 매우 크게 되면, 디지털 아날로그 변환기(12)의 출력에 노이즈를 비롯한 왜곡도 크게 증폭되므로, 원치 않는 비선형적인 특성이 증가할 수 있다. 따라서, 전체 증폭율은 10 이하로 감소시키고, 증폭부(20)의 증폭율은 '2' 이하로 설정하는 것이 유리하다.
그러므로, 넓은 범위의 전압 변경 및 신호의 왜곡을 줄이기 위해, 프로세서(50)는 해당 시작전압이 속해 있는 전압범위에 따라 정현파 생성부(10)와 증폭부(20)를 조합하여 정현파의 전압을 조정한다.
이를 위해, 먼저 프로세서(50)는 해당 시작전압이 이들 전압범위 중 어느 전압범위에 속해 있는지를 판단한다.
예컨대, 목표전압이 상기한 바와 같이 1Vrms에서 7Vrms의 범위로 설정되는 경우, 시작전압의 전압범위는 1Vrms 이상 4Vrms 이하의 제1전압범위, 및 4Vrms 초과 7Vrms 이하의 제2전압범위로 구분한 것을 예시로 설명한다.
여기서, 시작전압은 상기한 제1전압범위와 제2전압범위 중 어느 하나에 속하게 된다.
따라서, 프로세서(50)는 시작전압이 상기한 제1전압범위 이내인지 또는 제2전압범위인지를 판단하고, 판단 결과에 따라 정현파 생성부(10)와 증폭부(20)를 조합하여 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시킨다.
먼저, 시작전압이 제1전압범위 이내이면, 프로세서(50)는 증폭부(20)의 증폭율을 최소값 1로 고정시키고, 사인파 생성기(11)의 증폭율을 조정함으로써, 정현파의 전압을 조정한다.
반면에, 시작전압이 제2전압범위 이내이면, 프로세서(50)는 사인파 생성기(11)의 증폭율을 최대값으로 조정하여 디지털 아날로그 변환기(12)의 출력을 최대값으로 고정시키고, 증폭부(20)의 증폭율을 '1' 이상으로 조정함으로써, 정현파의 전압을 조정한다.
시작전압별 정현파 증폭부와 증폭부의 증폭율은 아래의 표 1과 같다.
Vrms@EXCP/EXCN 사인파 생성기 증폭부
1Vrms 이상 4rms 이하 조정 최소값 '1'로 고정
4rms 초과 7rms 이하 최대값으로 고정 조정
일 예로, 드라이버(40)의 EXCP와 EXCN 소자의 사이즈가 허용하는 최대허용전류가 120mA이고, 정현파 전압 VIN이 5Vrms@10kHz이며, 인덕턴스 L이 1.5mH이며, 레지스턴스 R가 5Ω인 경우, 계산된 첫 주기까지의 최대전류는 138.4mA이다.
이때, 시작전압이 4Vrms로 산출되고, 이 시작전압부터 설정전압 0.5rms 씩 증가시키는 경우, 세번째 주기까지의 최대과도전류는 111.8mA이다. 이를 참고하면, 과도응답구간에서 코일(60)에 과전류가 흐르지 않음을 알 수 있다.
한편, 프로세서(50)는 목표전압(V_EXCP/V_EXCN)을 선택(4Vrms ~ 7Vrms, 0.5Vrms 단위)하는 경우(실제 응용시 주로 4Vrms 이상 7Vrms 이하의 출력 전압을 사용)에는, 3bit control 신호를 생성할 수 있는 임의의 레지스터(Register)로 구현될 수 있다.
또한, 프로세서(50)는 소프트 스타트 시작 여부를 선택하기 위해 1bit control 신호 생성할 수 있는 임의의 레지스터로 구현될 수 있다.
또한, 프로세서(50)는 소프트 스타트의 시작전압(1Vrms~6.5Vrms)과 설정전압(0.5Vrms)으로 설정된 경우에는, 4bit control 신호를 생성할 수 있는 임의의 레지스터(Register)로 구현될 수 있다.
이하 본 발명의 일 실시예에 따른 레졸버 여자신호 생성 방법을 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 레졸버 여자신호 생성 방법의 순서도이다.
도 4를 참조하면, 먼저 프로세서(50)는 상기한 목표전압을 토대로 코일(60)에 흐를 수 있는 최대전류를 산출한다(S10).
이어 프로세서(50)는 과도응답구간에서 산출된 최대전류를 임계전류와 비교하여 과도응답구간에서 최대 전류가 임계 전류 이상인지를 판단한다(S20).
S20 단계에서의 판단 결과 과도응답구간에서의 최대 전류가 임계 전류 이상이면, 프로세서(50)는 목표전압을 토대로 시작전압을 산출한다(S30).
시작전압을 산출함에 따라, 프로세서(50)는 해당 시작전압이 속해 있는 전압범위에 따라 정현파 생성부(10)와 증폭부(20)를 제어하여 정현파의 전압을 제어한다(S40).
즉, 프로세서(50)는 시작전압이 상기한 제1전압범위 이내인지 또는 제2전압범위인지를 판단하여 판단 결과에 따라 정현파 생성부(10)와 증폭부(20)를 조합하여 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시킨다.
예컨대, 시작전압이 제1전압범위 이내이면, 프로세서(50)는 증폭부(20)의 증폭율을 최소값 1로 고정시키고, 사인파 생성기(11)의 증폭율을 조정하여 디지털 아날로그 변환기(12)의 출력을 조정한다.
반면에, 시작전압이 제2전압범위 이내이면, 프로세서(50)는 사인파 생성기(11)의 증폭율을 최대값으로 조정하여 디지털 아날로그 변환기(12)의 출력을 최대값으로 고정시키고, 증폭부(20)의 증폭율을 '1' 이상으로 조정함으로써, 정현파의 전압을 조정한다.
이와 같이, 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 단계적으로 증가시킴으로써, 코일(60)에 흐르는 과도전류를 실제 응용범위 내로 제한할 수 있게 된다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 레졸버 여자신호 생성 장치 및 방법은 코일(60)에 흐르는 과도전류에 따라 여자신호의 전압을 목표전압까지 단계적으로 증가시켜 코일(60)에 실제 응용범위를 초과하는 과전류가 흐르는 것을 방지하고, 이를 통해 코일(60)에 차동신호를 입력하는 드라이버(40)의 사이즈를 줄여 원가를 절감할 수 있다.
본 명세서에서 설명된 구현은, 예컨대, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현의 맥락에서만 논의(예컨대, 방법으로서만 논의)되었더라도, 논의된 특징의 구현은 또한 다른 형태(예컨대, 장치 또는 프로그램)로도 구현될 수 있다. 장치는 적절한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 등으로 구현될 수 있다. 방법은, 예컨대, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그래밍가능한 로직 디바이스 등을 포함하는 프로세싱 디바이스를 일반적으로 지칭하는 프로세서 등과 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 최종-사용자 사이에 정보의 통신을 용이하게 하는 컴퓨터, 셀 폰, 휴대용/개인용 정보 단말기(personal digital assistant: "PDA") 및 다른 디바이스 등과 같은 통신 디바이스를 포함한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야할 것이다.
10: 정현파 생성부 11: 사인파 생성기
12: 디지털 아날로그 변환기 20: 증폭부
30: 차동신호 생성부 40: 드라이버
50: 프로세서 60: 코일

Claims (22)

  1. 구형파를 이용하여 사인파를 생성하는 정현파 생성부;
    상기 정현파 생성부에 의해 생성된 정현파를 증폭시키는 증폭부;
    상기 증폭부에서 증폭된 정현파로 차동신호로 변환하는 차동신호 생성부;
    상기 차동신호 생성부에 의해 생성된 차동신호를 코일에 입력하는 드라이버; 및
    과도응답구간에서 코일에 흐르는 과도전류에 따라 상기 정현파 생성부와 상기 증폭부 중 적어도 하나를 통해 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 프로세서를 포함하는 레졸버 여자신호 생성 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는
    과도응답구간에서 상기 과도전류의 최대전류가 기 설정된 임계전류 이상이면 상기 정현파 생성부와 상기 증폭부 중 적어도 하나를 통해 정현파의 전압을 상기 목표전압까지 증가시키는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 정현파의 전압을 기 설정된 시작전압부터 한 주기가 경과할 때마다 설정전압씩 단계적으로 증가시키는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 시작전압은
    상기 목표전압에 따라 조절되는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 정현파 생성부의 증폭율을 조절하는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 증폭부의 증폭율을 조절하는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 시작전압을 복수 개의 전압범위로 구분하여 상기 전압범위 중 상기 시작전압이 속해 있는 전압범위에 따라 상기 정현파 생성부와 상기 증폭부 중 적어도 하나를 제어하는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 시작전압이 제1전압범위 이내이면 상기 증폭부의 증폭율을 고정시키고 상기 정현파 생성부의 증폭율을 조절하는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 증폭부의 증폭율을 최소값으로 고정시키는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 장치.
  10. 제7항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 시작전압이 제2설정범위 이내이면 상기 정현파 생성부의 증폭율을 고정시키고 상기 증폭부의 증폭율을 조절하는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 정현파 생성부의 증폭율을 최대값으로 고정시키는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 장치.
  12. 프로세서가 과도응답구간에서 코일에 흐르는 과도전류를 산출하는 단계; 및
    상기 프로세서가 상기 과도전류에 따라 정현파 생성부와 증폭부 중 적어도 하나를 통해 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계를 포함하는 레졸버 여자신호 생성 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계에서,
    상기 프로세서는 상기 과도전류의 최대전류가 기 설정된 임계전류 이상이면 상기 정현파 생성부와 상기 증폭부 중 적어도 하나를 통해 정현파의 전압을 상기 목표전압까지 증가시키는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계에서,
    상기 프로세서는 상기 정현파의 전압을 기 설정된 시작전압부터 한 주기가 경과할 때마다 설정전압씩 단계적으로 증가시키는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 방법.
  15. 제12항에 있어서, 상기 시작전압은
    상기 목표전압에 따라 조절되는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 방법.
  16. 제12항에 있어서, 상기 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계에서,
    상기 프로세서는 상기 정현파 생성부의 증폭율을 조절하는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 방법.
  17. 제12항에 있어서, 상기 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계에서,
    상기 프로세서는 상기 증폭부의 증폭율을 조절하는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 방법.
  18. 제12항에 있어서, 상기 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계에서,
    상기 프로세서는 상기 시작전압을 복수 개의 전압범위로 구분하여 상기 전압범위 중 상기 시작전압이 속해 있는 전압범위에 따라 상기 정현파 생성부와 상기 증폭부 중 적어도 하나를 제어하는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계에서,
    상기 프로세서는 상기 시작전압이 제1전압범위 이내이면 상기 증폭부의 증폭율을 고정시키고 상기 정현파 생성부의 증폭율을 조절하는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계에서,
    상기 프로세서는 상기 증폭부의 증폭율을 최소값으로 고정시키는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 방법.
  21. 제18항에 있어서, 상기 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계에서,
    상기 프로세서는 상기 시작전압이 제2설정범위 이내이면 상기 정현파 생성부의 증폭율을 고정시키고 상기 증폭부의 증폭율을 조절하는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 정현파의 전압을 시작전압부터 목표전압까지 증가시키는 단계에서,
    상기 프로세서는 상기 정현파 생성부의 증폭율을 최대값으로 고정시키는 것을 특징으로 하는 레졸버 여자신호 생성 방법.
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