KR20240071011A - 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 시스템 - Google Patents

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KR20240071011A
KR20240071011A KR1020220152628A KR20220152628A KR20240071011A KR 20240071011 A KR20240071011 A KR 20240071011A KR 1020220152628 A KR1020220152628 A KR 1020220152628A KR 20220152628 A KR20220152628 A KR 20220152628A KR 20240071011 A KR20240071011 A KR 20240071011A
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여환재
박주영
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Abstract

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 시스템을 적용함으로써 옵토 커플러와 컨버터를 이용하여 그라운드 전원을 분리하는 방식으로 외부 그라운드로부터 유입되는 노이즈의 영향을 최소화할 수 있다.

Description

전원 분리를 이용한 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 시스템 {POWER SUPPLY USING POWER SEPARATION AND SYSTEM INCLUDING THE SAME}
본 발명은 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 시스템에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
항공 전자 장비는 외부로 인가되는 그라운드(Ground)가 장비 내부의 전원과 연결되어 사용된다. 따라서, 항공 전자 장비의 외부 노이즈가 그라운드를 통해 전원 공급 모듈로부터 전원을 공급받아 동작하는 전자 장비 디지털 회로의 그라운드에 영향을 주어 항공 전자 장비의 동작에 영향을 미치게 된다.
(특허문헌 0001) 대한민국 등록특허공보 제10-1543381호는 입출력 전압 모니터링을 이용한 항공 전자 장비를 제어하기 위한 방법에 관한 기술을 개시하고 있으나, 단순히 입출력 전압 모니터링을 이용한 항공 전자 장비의 제어 방법에 대해서만 공개되어 있고, 그라운드(Ground) 분리, 즉 전원 분리에 대해 기술되지 않아, 노이즈 유입 시의 동작 문제점을 가지고 있다는 한계가 있고, 전원 분리 시의 전원 모니터링 및 제어 방법에 대해 기술되지 않았다.
또한, 항공 전원 관련 규격인 MIL-STD-704와 같은 규격의 인터럽션(Interruption) 요구도를 만족하기 위한 내용, 즉 외부의 전원이 차단되었을 때의 일정 시간 이상 동작을 유지하는 방법에 대해 기술되지 않았다.
그라운드 전원을 분리하는 방식으로 외부 그라운드를 통해 유입되는 노이즈의 영향을 최소화할 수 있는 항공 전자 장비의 전원 공급 모듈에 대한 연구 개발이 필요한 실정이다.
대한민국 등록특허공보 제10-1543381호(2015.08.04.)
본 발명이 이루고자 하는 목적은, 옵토 커플러와 컨버터를 이용하여 그라운드 전원을 분리하는 방식으로 외부 그라운드로부터 유입되는 노이즈의 영향을 최소화할 수 있는 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치는, 입력전원을 제공받아 공급전원을 제공하고, 상기 입력전원이 차단되는 경우 상기 공급전원을 정상적으로 제공하도록 보조전원을 제공하는 전원제공부; 상기 공급전원을 수신하여 외부장치로 출력전원을 제공하고, 상기 출력전원의 상태를 기반으로 제1 상태신호를 생성하고, 적어도 하나의 컨버터를 이용하여 제1 그라운드와 제2 그라운드로 전원을 분리하는 출력센싱부; 상기 입력전원의 상태를 기반으로 제2 상태신호를 생성하고, 적어도 하나의 옵토 커플러를 이용하여 상기 제1 그라운드와 제2 그라운드로 전원을 분리하는 모니터링부; 및 상기 제1 상태신호에 대응하여 상기 출력센싱부를 제어하고 상기 제2 상태신호에 대응하여 상기 전원제공부를 제어하는 제어부;를 포함한다.
상기 출력센싱부는, 적어도 하나의 필터를 이용하여 노이즈를 차단하고, 상기 출력전원을 제어하는 제1 컨버터; 및 상기 출력전원의 전류의 상태를 기반으로 제1 상태신호를 생성하는 전류센서;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 제1 상태신호를 수신하고, 상기 제1 상태신호에 대응하여 상기 제1 컨버터를 제어하기 위한 제1 제어신호를 생성하여 상기 제1 컨버터로 송신하고, 상기 제1 상태신호에 대응하여 상기 외부장치로 제1 상태전달신호를 송신하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 제1 그라운드와 상기 제2 그라운드로 전원을 분리하는 제2-2 옵토 커플러와 제2-3 옵토 커플러;를 포함하고, 상기 제2-2 옵토 커플러를 통하여 상기 제1 상태신호에 대응하는 제1-1 제어신호를 송신하고, 상기 제2-3 옵토 커플러를 통하여 상기 제1 상태신호에 대응하는 제1-2 제어신호를 송신하는 것을 특징으로 한다.
상기 전원제공부는, 상기 보조전원을 제공하기 위한 전기적 퍼텐셜 에너지를 저장하는 홀드 커패시터(Hold Capacitor); 및 상기 입력전원의 전압이 미리 결정된 제1 기준 전압 이하인 경우 상기 입력전원을 차단하고 상기 홀드 커패시터를 이용하여 상기 공급전원을 제공하는 홀드 업 모듈(Hold Up Module);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전원제공부는, 상기 전원 공급 장치 외부로부터 유입되는 노이즈를 차단하는 적어도 하나의 필터; 및 상기 홀드 업 모듈과 전기적으로 연결되고, 과전류가 발생하는 경우 상기 입력전원을 차단하는 서지 스토퍼(Surge Stopper);를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 모니터링부는, 상기 홀드 커패시터의 전압을 모니터링하여 제2-1 상태신호를 생성하는 제1 전압 모니터; 및 상기 제1 전압 모니터와 전기적으로 연결되고, 상기 제1 그라운드와 상기 제2 그라운드로 전원을 분리하는 제1-1 옵토 커플러;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 제2-1 상태신호에 대응하여 상기 전원 공급 장치가 연결되는 외부전자장비로 제2 상태전달신호를 송신하는 것을 특징으로 한다.
상기 모니터링부는, 상기 전원 공급 장치에 적용되는 전원 규격과 관련하여 미리 결정된 제2 기준 전압을 기준으로 상기 입력전원의 전압을 모니터링하여 제2-2 상태신호를 생성하는 제2 전압 모니터; 및 상기 제2 전압 모니터와 전기적으로 연결되고, 상기 제1 그라운드와 상기 제2 그라운드로 전원을 분리하는 제1-2 옵토 커플러;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 모니터링부는, 상기 전원 공급 장치를 동작하게 하는 최저 전압과 관련하여 미리 결정된 제3 기준 전압을 기준으로 상기 입력전원의 전압을 모니터링하여 제2-3 상태신호를 생성하는 제3 전압 모니터; 및 상기 제3 전압 모니터와 전기적으로 연결되고, 상기 제1 그라운드와 상기 제2 그라운드로 전원을 분리하는 제1-3 옵토 커플러;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 제2-2 상태신호 또는 제2-3 상태신호에 대응하여 제2 제어신호를 생성하고, 상기 전원제공부는, 상기 제2 제어신호에 대응하여 상기 입력전원을 차단하거나 제공받는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 제1 그라운드와 상기 제2 그라운드로 전원을 분리하는 제2-1 옵토 커플러;를 포함하고, 상기 제2-1 옵토 커플러를 통하여 상기 제2 제어신호를 송신하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 전원 공급 장치의 동작에 필요한 전원을 공급하고, 제2 컨버터를 이용하여 제1 그라운드와 제2 그라운드로 전원을 분리하는 내부전원공급부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 시스템은, 입력전원을 제공받아 공급전원을 제공하고, 상기 입력전원이 차단되는 경우 상기 공급전원을 정상적으로 제공하도록 보조전원을 제공하는 전원제공부, 상기 공급전원을 수신하여 외부장치로 출력전원을 제공하고, 상기 출력전원의 상태를 기반으로 제1 상태신호를 생성하고, 적어도 하나의 컨버터를 이용하여 제1 그라운드와 제2 그라운드로 전원을 분리하는 출력센싱부, 상기 입력전원의 상태를 기반으로 제2 상태신호를 생성하고, 적어도 하나의 옵토 커플러를 이용하여 상기 제1 그라운드와 제2 그라운드로 전원을 분리하는 모니터링부 및 상기 제1 상태신호에 대응하여 상기 출력센싱부를 제어하고 상기 제2 상태신호에 대응하여 상기 전원제공부를 제어하는 제어부를 포함하는 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치; 및 상기 전원 공급 장치로부터 상기 출력전원을 제공받고, 동작 위치에서 교체 가능하도록 설치되는 라인 교체가능 유닛(line replaceable unit; LRU);을 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 시스템을 적용함으로써 옵토 커플러와 컨버터를 이용하여 그라운드 전원을 분리하는 방식으로 외부 그라운드로부터 유입되는 노이즈의 영향을 최소화할 수 있다.
여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급된다.
도 1은 기존의 전자장비가 파워 제너레이터로부터 전원을 공급받는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치에 포함되는 옵토 커플러와 컨버터의 동작원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치의 전원제공부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치의 출력센싱부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치의 내부전원공급부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치의 모니터링부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치의 온도센싱부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치의 제어부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치에서 생성되는 다양한 종류의 신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 12 내지 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치의 제어부에서 수행되는 동작들을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치를 포함하는 전자 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, “가진다”, “가질 수 있다”, “포함한다” 또는 “포함할 수 있다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소 들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 명세서에서 각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
또한, 본 명세서에 기재된 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-programmable gate array) 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미할 수 있으며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터 구조들 및 변수들을 포함할 수 있다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다.
도 1은 기존의 전자장비가 파워 제너레이터로부터 전원을 공급받는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하여 기존의 항공기 내에 적용되는 전자장비가 파워 제너레이터로(1000)부터 전원을 인가받는 방식에 대하여 설명한다.
항공기에서는 중량 최적화를 위해 항공기 동체, 즉 기체를 섀시 그라운드(Chassis Ground)로 사용한다.
항공 전자 LRU(line replaceable units) 장비(3000)의 ‘-’전원은 섀시 그라운드로 연결되어 있으며,‘+’ 전원은 파워 제너레이터(1000)로부터 인가를 받는다. 항공기에는 다양한 노이즈가 기체에 실려있다. 이러한 노이즈는 섀시 그라운드를 통하여 LRU 장비(3000)로 인가된다.
본 발명에서 이용되는 바와 같이, 용어 "라인 교체가능 유닛(line replaceable unit; LRU)"은 반드시 항공기에 적용되는 것으로 한정되는 것은 아니고, 동작 위치에서 신속하게 교체되도록 설계된 항공기, 선박 또는 우주선(또는 소정의 다른 제조된 장치)의 모듈식 구성요소(modular component)를 의미할 수 있다. 전형적으로, LRU는 용이하게 운송할 수 있는 하우징 내에 포함된 광학, 전기 및 광전 장치의 조립체를 포함하는 개념일 수 있다.
항공기에 적용된 LRU의 일례는 다른 동작적 LRU 간의 통신을 용이하게 하는 플라스틱 광섬유 변환기(plastic optical fiber converter)(이하, "POFC")이다. POFC에는 각 시스템 LRU의 전기 신호(예컨대, ARINC 629 프로토콜에 따라 포맷팅된 전기 신호)를 플라스틱 광섬유(plastic optical fiber; POF)를 이용하여 광 네트 워크 상에서 통신할 수 있는 광 신호로 변환시키는 광전 매체 변환기(optical-electrical media converters)의 어레이를 포함하는 모듈식 하우징(modular housing)을 갖는 것일 수 있다.
이하에서 외부 전원의 그라운드는 섀시 그라운드(CGND)로, EMI Filter(3100) 이후의 단을 PGND(Primary Ground)로, DC/DC Converter(3200) 이후의 단을 DGND(Digital Ground)로 명명하여 설명한다.
외부로부터 유입되는 노이즈의 영향을 줄이기 위해 일반적으로 두 가지의 전원 분리 방법이 사용된다.
첫 번째 방법은 필터(Filter)를 사용하는 방법이고, 두 번째 방법은 트랜스포머(Transformer)를 사용하여 아이솔레이션(Isolation)하는 방법이다.
첫 번째 방법은 인덕터(Inductor)(비드(Bead) 포함)류와 커패시터(Capacitor(Tantal/Ceramic 등))을 사용하여, 고주파수의 노이즈를 제거를 하는 것이다. 첫 번째 방법은 1차측 전원(입력회로)과 2차측 전원의 파워/그라운드가 분리가 되지 않는다. 즉 완전한 노이즈 차단이 되지 않는다.
두 번째 방법은 완벽한 아이솔레이션이 가능한 방법이다. 파워뿐만 아니라 그라운드도 완전한 분리가 가능하다. 하지만, 입력/출력 전원을 제어하는 회로(전원 제어부, Control Circuit)에서 입력 회로, 즉 1차측 전원의 회로를 제어를 하면서, 1차측 그라운드와 2차측 그라운드가 혼재되어 연결될 수 밖에 없다는 한계가 있다. 이에 그라운드를 통해 1차 측의 노이즈가 2차 측으로 유기되어 영향을 받아, 동작에도 영향을 미칠 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 두 가지 방법 모두 사용하여 전원 분리를 한다. 특히 트랜스포머가 내장되어 아이솔레이션이 가능한 컨버터(Converter)를 이용하여 그라운드 전원을 분리하며, 입력 전원/출력 전원을 ON/OFF 제어할 때 또한, 옵토-커플러(Opto-Coupler)를 사용하여 그라운드 전원 분리를 수행한다.
본 발명을 적용하여 CGND로부터 인가되는 노이즈를 장비 내에서 사용하는 디지털용 전원에 영향을 받지 않도록 할 수 있다.
이하에서 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 시스템(이하에서 전원 공급 장치 및 전자 시스템이라고 함)의 다양한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.
본 명세서에 기재된 실시예들은 항공용 전자 장비뿐만 아니라, 선박 또는 우주선 등 다양한 탑승 플랫폼에 탑재되어 동작하는 전자 장비에 적용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 전원 공급 장치(1000)는 전원제공부(1100), 출력센싱부(1200), 모니터링부(1300) 및 제어부(1400)를 포함할 수 있다.
전원제공부(1100)는 외부장치로부터 입력전원을 제공받아 출력센싱부(1200)로 공급전원을 제공할 수 있다. 전원제공부(1100)는 입력전원이 차단되는 경우 공급전원을 정상적으로 제공하도록 보조전원을 제공할 수 있다.
전원제공부(1100)에 대해서는 도 5를 통하여 보다 상세하게 설명한다.
출력센싱부(1200)는 공급전원을 수신하여 외부장치로 출력전원을 제공할 수 있다. 출력센싱부(1200)는 출력전원의 상태를 기반으로 제1 상태신호를 생성하고, 적어도 하나의 컨버터를 이용하여 제1 그라운드와 제2 그라운드로 전원을 분리할 수 있다.
출력센싱부(1200)에 대해서는 도 6을 통하여 보다 상세하게 설명한다.
모니터링부(1300)는 입력전원의 상태를 기반으로 제2 상태신호를 생성하고, 적어도 하나의 옵토 커플러를 이용하여 제1 그라운드와 제2 그라운드로 전원을 분리할 수 있다.
모니터링부(1300)에 대해서는 도 8을 통하여 보다 상세하게 설명한다.
제어부(1400)는 제1 상태신호에 대응하여 출력센싱부(1200)를 제어할 수 있다. 제어부(1400)는 제2 상태신호에 대응하여 전원공급부(1100)를 제어할 수 있다.
제어부(1400)에 대해서는 도 10을 통하여 보다 상세하게 설명한다.
도 2에 도시된 모든 블록이 필수 구성요소는 아니며, 다른 실시예에서 전원 공급 장치(1000)와 연결된 일부 블록이 추가, 변경 또는 삭제될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치에 포함되는 옵토 커플러와 컨버터의 동작원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 3의 (a)는 옵토 커플러의 동작원리에 대해 설명하기 위한 도면이고, 도 3의 (b)는 컨버터의 동작원리에 대해 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 3의 (a)를 참조하면, 옵토 커플러는 광학으로 신호를 전달하고 받는 방식으로 동작할 수 있다. 따라서, 송신하는 부분의 그라운드와 수신하는 부분의 그라운드를 개별로 가져 갈 수 있다.
이하에서 본 발명에 적용되는 컨버터는 DC/DC 컨버터일 수 있다. 컨버터는 트랜스포머가 내장되어 동작하는 아이솔레이션(Isolation) 타입의 컨버터일 수 있다. 도 3의 (b)를 참조하면, 컨버터는 외부 입력의 1차측 그라운드(PGND, Primary Ground)와 장비 내에서 사용하는 전원의 2차측 그라운드(DGND, Digital Ground)로 분리가 가능하다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 따른 전원 공급 장치(1000)는 전원제공부(1100), 출력센싱부(1200), 모니터링부(1300), 제어부(1400), 내부전원공급부(1500) 및 온도센싱부(1600)를 포함할 수 있다.
전원제공부(1100)는 외부 전원을 인가 받으며, 항공 전원 관련 규격인 MIL-STD-704F에 명시된 과전압(Over Voltage Transient)을 클램핑(Clamping) 감쇄하기 위한 회로일 수 있다. 전원제공부(1100)는 MIL-STD-704F에 명시된 저전압(Under Voltage Transient) 또는 전원 차단(Power Interruption)시 항공 전자 장비가 OFF되지 않도록 홀드 업(Hold up)을 하여 각 출력 전원이 정상적으로 출력되도록 하는 회로일 수 있다.
출력센싱부(1200)는 출력센싱부(1200)에 포함된 컨버터와 출력센싱부(1200)가 제공하는 출력전원의 전류를 센싱하는 회로일 수 있다.
모니터링부(1300)는 전원제공부(1100)가 입력받는 입력전압과 홀드업용 파워(보조전압)의 전원을 모니터링하는 회로일 수 있다.
제어부(1400)는 입력전원, 홀드업용 전원, 출력전원, 온도값 등에 대한 상태신호 중 적어도 하나를 인가받고, 인가받은 상태신호에 대응하여 외부 전자 장비로 전달하기 위한 상태신호를 출력하고, 입력전원과 출력전원을 제어하기 위한 제어신호를 출력할 수 있다.
제어부(1400)는 전원 공급 장치(1000)의 상태신호를 외부 전자 장치의 CPU 보드로 출력하며, 상태에 따라 운용 모드를 선택적으로 수행할 수 있다.
사용자는 I2C 통신을 이용하여 제어부(1400)에 입/출력되는 모든 신호를 모니터링할 수 있다.
내부전원공급부(1500)는 전원 공급 장치(1000) 내에서 사용되는 전원 생성 회로일 수 있다. 내부전원공급부(1500)에 대해서는 도 7을 통하여 보다 상세하게 설명한다.
온도센싱부(1600)는 전원 공급 장치(1000)의 온도를 모니터링할 수 있다. 사용자는 I2C를 이용하여 임계온도값을 설정할 수 있으며, 측정되는 온도값을 모니터링 할 수 있다.
온도센싱부(1600)에 대해서는 도 9를 통하여 보다 상세하게 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치의 전원제공부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 전원제공부(1100)는 홀드 커패시터(1110), 홀드 업 모듈(1120), 제1 서지 스토퍼(1130), 제1 필터(1140), 다이오드(1150) 및 퓨즈(1160)를 포함할 수 있다.
홀드 커패시터(1110)는 보조전원을 제공하기 위한 전기적 퍼텐셜 에너지를 저장할 수 있다.
홀드 업 모듈(1120)은 입력전원(예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이 28VIN)의 전압이 미리 결정된 제1 기준 전압 이하인 경우 입력전원을 차단하고 홀드 커패시터(1110)를 이용하여 공급전원을 제공할 수 있다.
홀드 업 모듈(1120)은 홀드 커패시터(1110)를 일정 전압으로 충전할 수 있다. 홀드 업 모듈(1120)은 입력 전압을 바이패스(Bypass)할 수 있다. 홀드 업 모듈(1120)은 입력전압이 미리 결정된 제1 기준 전압 이하인 경우, 외부 전원을 차단하고 홀드 커패시터(1110)를 출력 회로에 연결하여 동작하도록 할 수 있다. 외부 전자 장비가 유지되는데 필요한 시간에 따라 홀드 커패시터(1110)의 용량은 다양하게 변경 실시될 수 있다.
제1 서지 스토퍼(1130)는 홀드 업 모듈(1120)과 전기적으로 연결되고, 과전류가 발생하는 경우 입력전원을 차단할 수 있다. 제1 서지 스토퍼(1130)는 외부로부터 미리 결정된 제4 기준전압 이상의 과전압 인가 시 일정 전압 이상의 전압은 미리 설정된 조정 전압값으로 클램핑(Clamping)할 수 있다. 제1 서지 스토퍼(1130)는 제어부(1400)로부터 수신한 제1 제어신호에 대응하여 외부로부터 인가받는 전원을 차단하거나 공급받을 수 있다. 도 5를 참조하면, 제1 제어신호의 신호명은 ‘MAIN_SW’일 수 있다.
제1 필터(1140)는 전원 공급 장치(1000) 외부로부터 유입되는 노이즈를 차단할 수 있다. 제1 필터(1140)는 항공기의 고주파 노이즈를 제거하기 위한 회로일 수 있다. 제1 필터(1140)는 Y형태의 커패시터 구성(Y-Cap)과 X형태의 커패시터 구성(X-Cap) 및 인덕터(Inductor)로 구성될 수 있다. 제1 필터(1140)는 그라운드 전원을 분리할 수 있다. 이하에서, 제1 필터(1140) 이전의 그라운드 전원은 CGND(Chassis Ground)이고, 제1 필터(1140) 이후의 그라운드 전원은 PGND(Primary Ground)로 명명하여 설명한다.
다이오드(1150)는 전원 공급 장치(1000)가 전원을 공급하는 전자 장비의 전원이 역방향(Reverse)으로 인가될 때 전원 공급 장치(1000)를 보호하기 위한 회로일 수 있다. 다이오드(1150)로 인해 순방향의 전류가 흐르며, 역방향의 전류는 흐르지 않게 되어 역전압 인가 시 장비의 손상을 방지할 수 있다.
퓨즈(1160)는 항공기 버스를 보호하기 위한 용도로 이용될 수 있다. 전원 공급 장치(1000)가 전원을 공급하는 전자 장비의 고장으로 인해 입력전압(+28VIN)의 전원에 영향을 주게 되면, +28VIN을 사용하는 타 LRU 장비의 전원 공급에도 영향을 미치기 때문이다.
도 5를 참조하면, 외부로부터 입력전원을 수신하는 퓨즈(1160)는 제1 필터(1140)와 전기적으로 연결되고, 제1 필터(1140)는 다이오드(1150)와 전기적으로 연결되고, 다이오드(1150)는 제1 서지 스토퍼(1130)와 전기적으로 연결되고, 공급전원을 제공하는 홀드 업 모듈(1120)은 홀드 커패시터(1110)와 전기적으로 연결되어 있는 것으로 도시하고 있으나, 본 발명에 따른 전원공급부(1100)의 구성과 배치는 반드시 도 5에 도시된 바에 한정되는 것은 아니고, 다양하게 변경 실시 될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치의 출력센싱부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
출력센싱부(1200)는 제1 컨버터(1211, 1212) 및 전류센서(1221, 1222)를 포함할 수 있다.
제1 컨버터(1211, 1212)는 적어도 하나의 필터를 이용하여 노이즈를 차단하고, 출력전원을 제어할 수 있다.
출력센싱부(1200)는 제1 컨버터(1211, 1212)를 이용하여 제1 그라운드와 제2 그라운드로 전원을 분리할 수 있다.
여기서, 제1 그라운드는 PGND일 수 있고, 제2 그라운드는 DGND일 수 있다.
전류센서(1221, 1222)는 출력전원의 전류의 상태를 기반으로 제1 상태신호를 생성할 수 있다.
출력센싱부(1200)는 전원제공부(1100)로부터 공급전원을 인가받고, 외부장치(예를 들어, LRU 장비) 내의 전원으로 변환하여 출력전원을 출력할 수 있다. 출력센싱부(1200)는 출력전원의 전류를 모니터링할 수 있다.
제1 컨버터는 제1 출력전압을 외부장치로 인가하는 제1-1 컨버터(1211) 및 제2 출력전압을 외부장치로 인가하는 제1-2 컨버터(1212)를 포함할 수 있다.
제1 컨버터(1211, 1212)는 약 100MHz~800MHz으로 스위칭 동작을 수행하는 DC/DC 컨버터일 수 있다. 제1 컨버터(1211, 1212)는 입력단과 출력단에 각각 전기적으로 연결된 필터를 이용하여 고주파의 노이즈를 제거할 수 있다. 필터는 Y형태의 커패시터 구성(Y-Cap), X형태의 커패시터 구성 및 인덕터(Inductor)를 포함할 수 있다.
제1 컨버터(1211, 1212)는 내부 전원을 출력하며, 제1 제어신호에 대응하여 출력전원을 제어할 수 있다.
제1 제어신호는 제1-1 컨버터(1211)에 적용되는 제1-1 제어신호(신호명 P3.3V_ON/OFF_P)와 제1-2 컨버터(1212)에 적용되는 제1-2 제어신호(신호명 P5V_ON/OFF_P)를 포함할 수 있다.
제1 컨버터(1211, 1212)는 제1 제어신호에 대응하여 출력전압의 폴트(Fault) 상태(예를 들어, 과전압 또는 과전류)가 발생하였을 때 외부 전자 장비의 내부 회로를 보호하기 위해 출력전원을 제어할 수 있다. 제1 컨버터(1211, 1212)는 제1 제어신호에 대응하여 출력전원의 폴트 상태가 없어지면 다시 정상적으로 출력을 수행할 수 있다.
전류센서(1221, 1222)는 제1-1 컨버터(1211)와 전기적으로 연결되는 제1 전류센서(1221) 및 제1-2 컨버터(1212)와 전기적으로 연결되는 제2 전류센서(1222)를 포함할 수 있다.
전류센서(1221, 1222)는 출력전원의 전류를 모니터링하여 제1 상태신호를 제어부(1400)로 출력할 수 있다.
제1 상태신호는 출력전원의 전류가 미리 결정된 기준 전류 이상인 경우 생성되는 신호일 수 있다.
예를 들어, 제1 전류센서(1221)는 제1-1 컨버터(1211)를 통하여 출력되는 출력전원(P3.3V)의 전류의 상태를 기반으로 제1-1 상태신호(P3.3V_CS)를 제어부(1400)로 출력할 수 있다. 제2 전류센서(1222)는 제1-2 컨버터(1212)를 통하여 출력되는 출력전원(P5V)의 전류의 상태를 기반으로 제1-2 상태신호(P5V_CS)를 제어부(1400)로 출력할 수 있다.
출력센싱부(1200)는 스위치(1230) 및 제2 필터(1240)을 더 포함할 수 있다.
스위치(1230)는 전원공급부(1100)로부터 공급전원을 수신할 수 있다. 제2 필터(1240)는 스위치(1230)와 전기적으로 연결될 수 있다. 출력센싱부(1200)는 스위치(1230) 및 제2 필터(1240)를 이용하여 항공 장비에서 사용되는 불연속(DISCRETE) 신호의 전원 소스(Source)로 사용하기 위하여 입력전원(VIN)을 바이패스하여 바이패스 전원(P28V_BYPASS)을 출력할 수 있다.
출력센싱부(1200)는 제어부(1400)로부터 수신한 바이패스 제어 신호(P28V_BYPASS_ON_OFF_P)에 대응하여 바이패스 전원을 출력할 수 있다.
제어부(1400)는 제1 상태신호를 수신하고, 제1 상태신호에 대응하여 제1 컨버터(1211, 1212)를 제어하기 위한 제1 제어신호를 생성하여 제1 컨버터(1211, 1212)로 송신할 수 있다. 제어부(1400)는 제1-1 컨버터(1211)를 제어하기 위한 제1-1 제어신호(P3.3V_ON/OFF_P)를 생성할 수 있다. 제어부(1400)는 제1-2 컨버터(1212)를 제어하기 위한 제1-2 제어신호(P5V_ON/OFF_P)를 생성할 수 있다.
제어부(1400)는 제1 상태신호에 대응하여 외부장치로 제1 상태전달신호를 송신할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치의 내부전원공급부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
내부전원공급부(1500)는 제2 컨버터(1510), 제2 서지 스토퍼(1520), 적어도 하나의 다이오드(1530), 적어도 하나의 필터(1540)를 포함할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이 입력전원과 공급전원을 제공받는 다이오드(1530)는 제2 서지 스토퍼(1520)와 전기적으로 연결되고, 제2 서지 스토퍼(1520)는 필터(1540)와 전기적으로 연결되고, 필터(1540)는 내부공급용 전원(Aux_3.3V)을 출력하는 제2 컨버터(1510)와 전기적으로 연결될 수 있다.
내부전원공급부(1500)는 전원 공급 장치(1000)의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 내부전원공급부(1500)는 제2 컨버터(1510)를 이용하여 제1 그라운드와 제2 그라운드로 전원을 분리할 수 있다.
여기서, 제1 그라운드는 PGND일 수 있고, 제2 그라운드는 DGND일 수 있다.
내부전원공급부(1500)는 전원 공급 장치(1000)에 포함된 다양한 종류의 구성들이 동작하기 위해 요구되는 전원 공급 장치(1000) 내부공급용 전원을 생성하기 위한 회로일 수 있다. 전원 공급 장치(1000) 내부공급용 전원의 신호명은 Aux_3.3V일 수 있다.
내부전원공급부(1500)는 출력센싱부(1200), 제어부(1400) 등의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다.
내부전원공급부(1500)는 입력전원(‘+28V_1’)과 홀드 업 모듈(1120)의 공급전원(‘+28VIN’)을 동시에 인가 받아 동작할 수 있다. 입력전원(‘+28V_1’)만 인가 받아 동작한다면 전력 중단(Power Interruption) 발생 시 내부전원공급부(1500)가 제공하는 내부전원(Aux_3.3V)을 사용하는 회로는 동작이 되지 않는다. 홀드 업 모듈(1120)의 공급전원(‘+28VIN’)만 인가 받아 동작한다면, 홀드 업 모듈(1120) 회로 이후에서 손상 발생 시, 내부전원(Aux_3.3V)을 사용하는 회로는 동작이 되지 않아, 제2 서지 스토퍼(1520) 회로의 입력 전원 OFF 제어를 할 수 없다.
제2 컨버터(1510)는 약 100MHz~800MHz으로 스위칭 동작을 수행하는 DC/DC 컨버터일 수 있다. 제2 컨버터(1510)는 입력단에 전기적으로 연결된 필터를 이용하여 고주파의 노이즈를 제거할 수 있다.
필터는 Y형태의 커패시터 구성(Y-Cap), X형태의 커패시터 구성 및 인덕터(Inductor)를 포함할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치의 모니터링부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
모니터링부(1300)는 입력전원의 전압과 홀드 업 용 파워의 전원(보조전원)을 모니터링하는 회로일 수 있다.
도 8을 참조하면, 모니터링부(1300)는 제1 전압 모니터(1311), 제2 전압 모니터(1312), 제3 전압 모니터(1313), 제1-1 옵토 커플러(1321), 제1-2 옵토 커플러(1322) 및 제1-3 옵토 커플러(1323)를 포함할 수 있다.
제1 전압 모니터(1311)는 홀드 커패시터(1110)의 전압을 모니터링하여 제2-1 상태신호를 생성할 수 있다. 제1 전압 모니터(1311)는 홀드 커패시터(1110)의 전압을 미리 결정된 제5 기준 전압을 기준으로 모니터링하여 제2-1 상태신호를 생성할 수 있다. 제1 전압 모니터(1311)는 홀드 커패시터(1110)의 전압이 미리 결정된 제5 기준 전압 이상인 경우 제2-1 상태신호를 생성할 수 있다. 제1 전압 모니터(1311)는 제1-1 옵토 커플러(1321)와 전기적으로 연결되고, 제1-1 옵토 커플러(1321)를 통하여 제2-1 상태신호를 출력할 수 있다.
제2-1 상태신호의 신호명은 HOLD_ALM일 수 있다. 제2-1 상태신호의 생성 기준인 제5 기준 전압은 DC/DC 컨버터가 동작 가능하도록 하는 최저 전압을 기준으로 결정될 수 있다. 제2-1 상태신호를 통해서 전원 공급 장치(1000)로부터 출력전원을 공급받는 전자장비가 OFF되는 시점을 예상할 수 있으며, 제2-1 상태신호를 기반으로 전원 공급 장치(1000)로부터 출력전원을 공급받는 전자장비가 더 이상 동작하지 않도록 OFF시키는 절차를 시작할 수 있다.
제2 전압 모니터(1312)는 전원 공급 장치(1000)에 적용되는 전원 규격과 관련하여 미리 결정된 제2 기준 전압을 기준으로 입력전원의 전압을 모니터링하여 제2-2 상태신호를 생성할 수 있다. 제2 전압 모니터(1312)는 입력전원의 전압이 미리 결정된 기준 전압 이상인 경우에 제2-2 상태신호를 생성할 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 입력전원의 전압이 미리 결정된 기준 전압 이하인 경우에 제2-2 상태신호를 생성하도록 설정될 수도 있다. 제2 전압 모니터(1312)는 전기적으로 연결된 제1-2 옵토 커플러(1322)를 통하여 제2-2 상태신호를 출력할 수 있다.
제2-2 상태신호의 신호명은 INPUT_ALM일 수 있다. 제2-2 상태신호의 생성 기준인 제2 기준 전압은 전원 공급 장치(1000)에 적용되는 항공 전자 규격(예를 들어, MIL-STD-704F)의 긴급 상황(Emergency Condition)에 명시된 최저 전압(예를 들어, 16V)을 기반으로 결정될 수 있다. 제2-2 상태신호는 입력전원의 전압이 미리 결정된 제2 기준 전압 이상인 경우 활성화되는 신호일 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 입력전원의 전압이 미리 결정된 제2 기준 전압 이하인 경우에 활성되는 신호일 수도 있다.
제3 전압 모니터(1313)는 전원 공급 장치(1000)를 동작하게 하는 최저 전압과 관련하여 미리 결정된 제3 기준 전압을 기준으로 입력전원의 전압을 모니터링하여 제2-3 상태신호를 생성할 수 있다. 제3 전압 모니터(1313)는 입력전원의 전압이 미리 결정된 제3 기준 전압 이상인 경우에 제2-3 상태신호를 생성할 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 입력전원의 전압이 미리 결정된 제3 기준 전압 이하인 경우에 제2-3 상태신호를 생성하도록 설정될 수도 있다. 제3 전압 모니터(1313)는 전기적으로 연결된 제1-3 옵토 커플러(1323)를 통하여 제2-3 상태신호를 출력할 수 있다.
제2-3 상태신호의 생성 기준이 되는 제3 기준 전압은 전원 공급 장치(1000)가 동작 가능한 최저 전압을 기준으로 결정될 수 있다. 제3 기준 전압은 DC/DC 컨버터가 동작 가능한 최저 전압을 기준으로 결정될 수도 있다. 제2-3 상태신호는 입력전원의 전압이 미리 결정된 제3 기준 전압 이상인 경우 활성화되는 신호일 수 있다.
전원 공급 장치(1000)는 제2-3 상태신호가 생성된 경우 전력 차단 모드로 동작할 수 있다. 이 경우, 홀드 커패시터(1110)가 전원 공급 장치(1000)로부터 전원을 공급받는 외부 전자장비의 전원 소스(Source)로 사용이 되도록 할 수 있다.
제1-1 옵토 커플러(1321), 제1-2 옵토 커플러(1322) 및 제1-3 옵토 커플러(1323)는 각각 제1 그라운드 전원과 제2 그라운드 전원을 분리할 수 있다.
제1-1 옵토 커플러(1321)는 제1 전압 모니터(1311)와 전기적으로 연결되고, 제1 그라운드와 제2 그라운드로 전원을 분리할 수 있다.
제1-2 옵토 커플러(1322)는 제2 전압 모니터(1312)와 전기적으로 연결되고, 제1 그라운드와 제2 그라운드로 전원을 분리할 수 있다.
제1-3 옵토 커플러(1323)는 제3 전압 모니터(1313)와 전기적으로 연결되고, 제1 그라운드와 제2 그라운드로 전원을 분리할 수 있다.
여기서, 제1 그라운드 전원은 PGND이고, 제2 그라운드 전원은 DGND일 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치의 온도센싱부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
온도센싱부(1600)는 미리 설정된 임계온도값 이상의 온도가 센싱되는 경우 제어부(1400)로 제3 상태신호를 송신할 수 있다.
제3 상태신호의 신호명은 PALERT일 수 있다.
온도센싱부(1600)는 내부전원공급부(1500)로부터 전원 공급 장치(1000) 내부공급용 전원(Aux_3.3V)을 공급받아 동작할 수 있다.
전원 공급 장치(1000)는 동작 중에 발열 문제가 발생할 수 있으므로 온도 값 측정이 요구된다. 온도센싱부(1600)는 복수개 위치할 수 있으며, 발열량이 많은 컨버터 주변에 실장될 수 있다. 온도센싱부(1600)는 전원 공급 장치(1000)로부터 전원을 공급받는 외부 전자장비에 포함된 보드에서 온도 값에 대한 정보를 수신할 수 있도록 I2C 통신을 제공할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치의 제어부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 제어부(1400)는 제2-1 옵토 커플러(1411), 제2-2 옵토 커플러(1412), 제2-3 옵토 커플러(1413), 제2-4 옵토 커플러(1414) 및 제어 IC(1420)를 포함할 수 있다.
제2-1 옵토 커플러(1411), 제2-2 옵토 커플러(1412), 제2-3 옵토 커플러(1413) 및 제2-4 옵토 커플러(1414)는 각각 제1 그라운드와 제2 그라운드를 분리할 수 있다. 여기서, 제1 그라운드는 PGND이고, 제2 그라운드 전원은 DGND일 수 있다.
제어부(1400)는 제2-2 상태신호 또는 제2-3 상태신호에 대응하여 제2 제어신호를 생성할 수 있다. 전원제공부(1100)는 제2 제어신호에 대응하여 입력전원을 차단할 수 있다.
제어부(1400)는 제2-1 상태신호에 대응하여 전원 공급 장치(1000)가 연결되는 외부전자장비로 제2 상태전달신호를 송신할 수 있다.
제어부(1400)는 제2-1 상태신호를 수신하는 것에 대응하여 제2 상태전달신호를 생성하여 전원 공급 장치(1000)로부터 출력전원을 제공받는 외부 전자장비 또는 타 공장 정비 교환 품목(SRU; Shop Replacement Unit)보드에 송신할 수 있다.
제어 IC(1420)는 내부전원공급부(1500)로부터 생성된 내부전원을 수신할 수 있다. 제어 IC(1420)는 출력센싱부(1200)로부터 출력된 출력전원을 수신할 수 있다. 제어 IC(1420)는 출력센싱부(1200)로부터 제1-1 상태신호 및 제1-2 상태신호를 수신할 수 있다. 제어 IC(1420)는 모니터링부(1300)로부터 제2-1 상태신호, 제2-2 상태신호 및 제2-3 상태신호를 수신할 수 있다. 제어 IC(1420)는 온도센싱부(1600)로부터 제3 상태신호를 수신할 수 있다.
도 10을 참조하면, 내부전원공급부(1500)로부터 생성된 내부전원의 신호명은 Aux_3.3V일 수 있다. 출력센싱부(1200)로부터 출력된 출력전원의 신호명은 P3.3V, P5V일 수 있다. 출력센싱부(1200)로부터 수신한 제1-1 상태신호의 신호명은 P3.3V_CS일 수 있다. 출력센싱부(1200)로부터 수신한 제1-2 상태신호의 신호명은 P5V_CS일 수 있다. 모니터링부(1300)로부터 제2-1 상태신호의 신호명은 HOLD_ALM일 수 있다. 제2-2 상태신호의 신호명은 INPUT_ALM일 수 있다. 제2-3 상태신호의 신호명은 INPUT_S/D일 수 있다. 제3 상태신호의 신호명은 PALERT일 수 있다.
제어 IC(1420)는 출력센싱부(1200)로 제1-1 제어신호 및 제1-2 제어신호를 송신할 수 있다.
제어부(1400)는 입력전원과 출력전원의 On/Off 제어신호를 전원 분리를 위해 옵토 커플러를 사용하여 출력할 수 있다.
제어부(1400)는 제2-2 옵토 커플러(1412)를 통하여 제1-1 제어신호를 송신할 수 있다. 제어부(1400)는 제2-3 옵토 커플러(1413)를 통하여 제1-2 제어신호를 송신할 수 있다.
제1-1 제어신호의 신호명은 P3.3V_ON/OFF일 수 있다. 제1-2 제어신호의 신호명은 P5V_ON/OFF일 수 있다. 제2-2 옵토 커플러(1412)를 통과한 제1-1 제어신호의 신호명은 P3.3V_ON/OFF_P일 수 있다. 제2-3 옵토 커플러(1413)를 통과한 제1-2 제어신호의 신호명은 P5V_ON/OFF_P일 수 있다.
제어 IC(1420)는 전원제공부(1100)로 제2 제어신호를 송신할 수 있다. 제어부(1400)는 제2-1 옵토 커플러(1411)를 통하여 제2 제어신호를 송신할 수 있다.
제2 제어신호의 신호명은 MAIN_SW일 수 있다. 제2-1 옵토 커플러(1411)를 통과한 제2 제어신호의 신호명은 MAIN_SW_P일 수 있다.
제어 IC(1420)는 제1 상태전달신호, 제2 상태전달신호, 제3 상태전달신호, 제4 상태전달신호, 제5 상태전달신호 및 제6 상태전달신호를 전원 공급 장치(1000)로부터 전원을 공급받는 외부 전자장비로 출력할 수 있다.
제1 상태전달신호는 출력센싱부(1200)로부터 출력되는 출력전원의 전류가 과전류시 활성화되는 신호일 수 있다. 제1 상태전달신호의 신호명은 OCP일 수 있다.
제2 상태전달신호는 제2-1 상태신호가 활성화 되는 경우 활성화되는 신호일 수 있다. 제2 상태전달신호의 신호명은 SYSFAIL일 수 있다.
제3 상태전달신호는 출력센싱부(1200)로부터 출력되는 출력전원의 전압이 과전압시 활성화되는 신호일 수 있다. 제3 상태전달신호의 신호명은 OVP일 수 있다.
제4 상태전달신호는 제2-2 상태신호가 활성화되는 것에 대응하여 활성화되는 신호일 수 있다. 제4 상태전달신호의 신호명은 UIV일 수 있다.
제5 상태전달신호는 입력전원 또는 출력전원이 폴트(Fault)시 활성화되는 신호일 수 있다. 제5 상태전달신호의 신호명은 PFAIL일 수 있다.
제6 상태전달신호는 전원 공급 장치(1000)에 파워가 공급되고 모든 입출력이 정상적으로 동작하며 미리 결정된 기준 시간 이상 경과후에 활성화되는 신호일 수 있다. 제6 상태전달신호의 신호명은 PS_POR일 수 있다.
제어 IC(1420)는 출력센싱부(1200)로 바이패스 제어 신호를 송신할 수 있다.
제어부(1400)는 제2-4 옵토 커플러(1414)를 통하여 바이패스 제어 신호를 출력할 수 있다.
바이패스 제어 신호의 신호명은 P28V_BYPASS_ON_OFF일 수 있다. 제2-4 옵토 커플러(1414)를 통과한 바이패스 제어 신호의 신호명은 P28V_BYPASS_ON_OFF_P일 수 있다.
제어부(1400)는 입력된 신호의 상태에 대응하여 입력신호와 출력신호를 제어하고, 상태신호를 전원 공급 장치(1000)와 연결되어 전원을 공급받는 외부 전자 장비로 출력할 수 있다.
제어 IC(1420)로 입력되는 신호와 출력되는 신호는 I2C를 통해 모니터링 할 수 있다.
제어부(1400)는 각 출력전원의 상태에 따라, 즉 고장 모드 별 각 출력전원을 제어할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치에서 생성되는 다양한 종류의 신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 전원 공급 장치(1000)가 동작을 수행(Power ON)하는 경우와 동작을 종료(Power Down)하는 경우 타이밍(Timing) 관련 동작에 대해 설명하기 위한 도면이다.
INPUT_ALM 신호는 입력전원이 미리 결정된 제2 기준전압(예를 들어, 16V) 이하인 경우 활성화 되는 신호일 수 있다. 미리 결정된 제2 기준전압은 전원 공급 장치(1000)에 적용되는 전원 규격(예를 들어, MIL-STD-704F의 28V System에서 최악의 상황(Worst Case)인 긴급 상황(Emergency Condition)을 고려하여 설정되는 것일 수 있다.
INPUT_S/D 신호는 입력전원이 미리 결정된 제3 기준전압 이하인 경우 활성화되는 신호일 수 있다. 미리 결정된 제3 기준전압은 전원 공급 장치(1000)에 적용되는 전원 규격(예를 들어, MIL-STD-704F의 28V System에서 최악의 상황(Worst Case)인 긴급 상황(Emergency Condition)관련 최저 전압(예를 들어, 16V) 이하, 전원 공급 장치(1000)가 동작할 수 있는 최저 전압(예를 들어, 10V) 이상 범위에서 결정될 수 있다.
HOLD_ALM 신호는 홀드 커패시터(1110)의 전압이 미리 결정된 제5 기준전압 이하인 경우에 활성화되는 신호일 수 있다.
전원 공급 장치(1000)의 파워(Power) On/Off시 설정된 전압값에 따라 INPUT_ALM, INPUT_S/D, HOLD_ALM 신호는 활성화 또는 비활성화될 수 있다.
PS_POR_L 신호는 전원 공급 장치(1000)의 파워(Power) On시 모든 입력과 출력이 정상적으로 동작한 이후 미리 결정된 기준 시간 이후 활성화되는 신호일 수 있다. PS_POR_L 신호는 전원 공급 장치(1000)의 파워(Power) Down시 P3.3V 출력이 Off된 이후 비활성화되는 신호일 수 있다.
SYSFAIL_L 신호는 HOLD_ALM 신호가 활성화되는 것에 대응하여 활성화되는 신호일 수 있다. SYSFAIL_L 신호를 통하여 홀드 업 모듈(1120) 및 홀드 커패시터(1110) 등의 정상 동작 여부를 확인할 수 있다.
PFAIL_L 신호는 입력전원 또는 출력전원이 폴트시 활성화되는 신호일 수 있다. 전원 공급 장치(1000)의 파워 On 시 입력전원 또는 출력전원의 폴트 상태가 없어지면 비활성화될 수 있다. PFAIL_L 신호는 전원 공급 장치(1000)의 파워 Down시 입력 전원이 폴트 상태가 발생하면 활성화될 수 있다.
UIV_L 신호는 INPUT_ALM 신호에 대응하여 활성화될 수 있다. UIV_L 신호를 통하여 입력전원의 상태를 모니터링 할 수 있다.
OVP_L 신호는 출력전압에 과전압 발생 시 활성화되는 신호일 수 있다.
도 12 내지 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치의 제어부에서 수행되는 동작들을 설명하기 위한 흐름도이다.
제어 IC(1420)는 State Machine 0(이하 SM0), State Machine 1(이하 SM1), Exception 0(이하 E0), Exception 1(이하 E1), Exception 2(이하 E2), Exception 3(이하 E3) 및 Exception 4(이하 E4)를 포함할 수 있다.
SM0~1은 순차적인 동작이며, E0~4는 인터럽트 방식으로 SM이 동작 중에 조건을 충족하면 동작할 수 있다.
도 12는 본 발명에 따른 SM0에서 입력전원과 출력전원을 모니터링하는 것을 나타내는 흐름도이다. 도 12를 참조하면, SMO에서 입력전원과 출력전원을 모니터링하는 플로우 차트는 안정화 단계(S110), 보조전원 확인 단계(S120), 입력전원 확인 단계(S130), 제1 과전압 확인 단계(S140), 제2 과전압 확인 단계(S150) 및 과전압 대응 단계(S160)를 포함할 수 있다.
S110 단계에서, SMO은 제어 IC(1420) 안정화 단계를 수행할 수 있다.
SMO은 제어 IC(1420) 안정화 이후에 I/O 초기화를 수행할 수 있다.
제어 IC(1420) 안정화는 제어 IC(1420)에 Vcc 전원(AUX_3.3V)이 인가되고, 제어 IC(1420)의 내부 구성이 모두 정상적으로 동작하는 상태일 수 있다.
SMO은 I/O 초기화에서 제어 IC(1420)에서 출력하는 제어신호와 상태신호의 초기값을 설정할 수 있다.
SMO은 I/O 초기화 이후 DC/DC 컨버터의 출력을 ON 할 수 있다. 출력전원이 정상 전압 범위로 출력 시 미리 결정된 기준 시간(예를 들어, 200msec)를 지연한 후 POR 신호를 비활성화할 수 있다. POR 신호가 비활성화된 이후 전원 공급 장치(1000)로부터 출력전원을 인가 받은 외부 전자 장비의 CPU보드는 동작을 시작할 수 있다. 본 발명에 따른 미리 결정된 기준 시간은 입력전원 인가 후 정상 동작하는데 까지 걸리는 시간을 고려하여 변경 실시될 수 있다.
S120 단계에서, SMO은 홀드 커패시터(1110)의 전압에 따라 SYSFAIL 신호를 활성화 또는 비활성화 할 수 있다.
S130 단계에서, SMO은 입력전압의 상태(INPUT_ALM)에 따라 PFAIL, UIV 신호를 활성화 또는 비활성화 할 수 있다.
S140 단계 내지 S150 단계에서, SMO은 출력전원의 전압인 P5V, P3.3V를 모니터링하며, 과전압 발생 시 PFAIL, OVP 신호를 활성화 또는 비활성화하고, 출력전원을 OFF할 수 있다.
S160 단계에서, SMO은 과전압 발생 시 미리 결정된 제1 지연시간(예를 들어, 1초) 후 DC/DC 컨버터를 다시 On 할 수 있다. 이는 출력전원의 폴트(Fault) 상황이 해소가 되었을 때 자동 회복(Auto-Recovery)를 하기 위함이다.
SMO은 출력 전원의 폴트가 없다면 입력전원의 전압 모니터링을 반복적으로 수행할 수 있다.
Exception은 입력 전원 또는 출력 전원이 폴트 상황인 경우 빠르게 처리할 수 있도록 할 수 있다.
도 13을 참조하면, E0는 모든 출력전원의 과전압 발생 여부를 모니터링하여 과전압이 발생된 경우 SMO에서 S140 단계를 수행하도록 할 수 있다.
E1~3는 모든 출력전원의 과전류 발생 여부 또는 저전압 발생 여부를 모니터링할 수 있다. 도 14를 참조하면, E1~3는 제1 과전류, 저전압 확인 단계(S140), 제2 과전류, 저전압 확인 단계(S150) 및 과전류, 저전압 대응 단계(S160)를 수행할 수 있다.
S210 단계 내지 S220 단계에서, E1~3는 출력전원 P5V, P3.3V 각각의 전압과 전류를 모니터링하여 PFAIL, OCP 신호를 활성화 또는 비활성화하고, 출력전원을 OFF할 수 있다.
이어서, S230단계에서, E1~3는 과전류 또는 저전압 발생 시 미리 결정된 제2 지연시간(예를 들어, 1초) 후 DC/DC 컨버터를 다시 On 할 수 있다. 이는 출력전원의 폴트(Fault) 상황이 해소가 되었을 때 자동 회복(Auto-Recovery)를 하기 위함이다.
이어서, E1~3는 SM0에서 S140 단계를 수행하도록 할 수 있다.
도 15를 참조하면, E4는 입력전원의 전압 상태(INPUT_S/D)를 모니터링하여 SM0에서 S120 단계를 수행하도록 할 수 있다.
SM1에서 온도 모니터링 관련한 동작들을 수행할 수 있다.
SM1은 과온도 신호인 PALERT 신호에 따라 TEMP_FAIL 신호를 활성화 하거나 비활성화 할 수 있다. TEMP_FAIL 신호는 전원 공급 장치(1000)와 연결되어 전원을 공급받는 외부 전자 장비로 송신될 수 있고, I2C 통신을 통하여 사용자가 확인할 수도 있다.
도 12 내지 도 16에서는 각각의 과정을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나 이는 예시적으로 설명한 것에 불과하고, 이 분야의 기술자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 12 내지 도 16에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 또는 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하거나 다른 과정을 추가하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치를 포함하는 전자 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 17을 참조하면, 본 발명에 따른 전자 시스템(100)은 전원 공급 장치(1000), 파워 제너레이터(2000) 및 라인 교체 가능 유닛(3000)을 포함할 수 있다.
전원 공급 장치(1000)는 도 1 내지 도 16을 통하여 설명한 바와 같을 수 있다.
본 발명에 따른 전원 공급 장치(1000)가 포함하는 다양한 종류의 구성은 파워 제너레이터(2000) 또는 외부 전자 장비(예를 들어, LRU(3000))에 일부 포함되도록 위치할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 전원 공급 장치(1000)가 포함하는 모든 구성은 파워 제너레이터(2000) 또는 외부 전자 장비(예를 들어, LRU(3000))의 외부에 독립적으로 위치하여 전기적으로 연결된 상태로 마련될 수도 있다.
파워 제너레이터(2000)는 전원 공급 장치(1000)로 입력전원을 공급할 수 있다.
라인 교체가능 유닛(line replaceable unit; LRU)(3000)은 전원 공급 장치(1000)로부터 출력전원을 제공받고, 동작 위치에서 교체 가능하도록 설치될 수 있다.
라인 교체가능 유닛(line replaceable unit; LRU)은 반드시 항공기에 적용되는 것으로 한정되는 것은 아니고, 동작 위치에서 신속하게 교체되도록 설계된 항공기, 선박 또는 우주선(또는 소정의 다른 제조된 장치)의 모듈식 구성요소(modular component)를 의미할 수 있다.
본 발명에 따르면, 그라운드 전원 분리를 통해 외부 그라운드 전원으로 유입되는 노이즈로부터 영향을 최소화 하면서 항공 전자 규격(MIL-STD-704F)을 만족할 수 있다.
본 발명을 항공 전자 장비에 적용 시 항공기(기체)의 노이즈로부터 영향을 받지 않는 안정적인 동작이 가능할 수 있다.
본 발명은 항공 전자 장비 개발 시 지침이 될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 기재되어 있다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 또한, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 USB 메모리, CD 디스크, 플래쉬 메모리 등과 같은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 기록 매체로서는 자기기록매체, 광 기록매체 등이 포함될 수 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 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1000: 전원 공급 장치
1100: 전원제공부
1200: 출력센싱부
1300: 모니터링부
1400: 제어부
2000: 파워 제너레이터
3000: 라인 교체가능 유닛

Claims (14)

  1. 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치에 있어서,
    입력전원을 제공받아 공급전원을 제공하고, 상기 입력전원이 차단되는 경우 상기 공급전원을 정상적으로 제공하도록 보조전원을 제공하는 전원제공부;
    상기 공급전원을 수신하여 외부장치로 출력전원을 제공하고, 상기 출력전원의 상태를 기반으로 제1 상태신호를 생성하고, 적어도 하나의 컨버터를 이용하여 제1 그라운드와 제2 그라운드로 전원을 분리하는 출력센싱부;
    상기 입력전원의 상태를 기반으로 제2 상태신호를 생성하고, 적어도 하나의 옵토 커플러를 이용하여 상기 제1 그라운드와 제2 그라운드로 전원을 분리하는 모니터링부; 및
    상기 제1 상태신호에 대응하여 상기 출력센싱부를 제어하고 상기 제2 상태신호에 대응하여 상기 전원제공부를 제어하는 제어부;를 포함하는, 전원 공급 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 출력센싱부는,
    적어도 하나의 필터를 이용하여 노이즈를 차단하고, 상기 출력전원을 제어하는 제1 컨버터; 및
    상기 출력전원의 전류의 상태를 기반으로 제1 상태신호를 생성하는 전류센서;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전원 공급 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 상태신호를 수신하고, 상기 제1 상태신호에 대응하여 상기 제1 컨버터를 제어하기 위한 제1 제어신호를 생성하여 상기 제1 컨버터로 송신하고,
    상기 제1 상태신호에 대응하여 상기 외부장치로 제1 상태전달신호를 송신하는 것을 특징으로 하는, 전원 공급 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 그라운드와 상기 제2 그라운드로 전원을 분리하는 제2-2 옵토 커플러와 제2-3 옵토 커플러;를 포함하고,
    상기 제2-2 옵토 커플러를 통하여 상기 제1 상태신호에 대응하는 제1-1 제어신호를 송신하고, 상기 제2-3 옵토 커플러를 통하여 상기 제1 상태신호에 대응하는 제1-2 제어신호를 송신하는 것을 특징으로 하는, 전원 공급 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 전원제공부는,
    상기 보조전원을 제공하기 위한 전기적 퍼텐셜 에너지를 저장하는 홀드 커패시터(Hold Capacitor); 및
    상기 입력전원의 전압이 미리 결정된 제1 기준 전압 이하인 경우 상기 입력전원을 차단하고 상기 홀드 커패시터를 이용하여 상기 공급전원을 제공하는 홀드 업 모듈(Hold Up Module);을 포함하는 것을 특징으로 하는, 전원 공급 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 전원제공부는,
    상기 전원 공급 장치 외부로부터 유입되는 노이즈를 차단하는 적어도 하나의 필터; 및
    상기 홀드 업 모듈과 전기적으로 연결되고, 과전류가 발생하는 경우 상기 입력전원을 차단하는 서지 스토퍼(Surge Stopper);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 전원 공급 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 모니터링부는,
    상기 홀드 커패시터의 전압을 모니터링하여 제2-1 상태신호를 생성하는 제1 전압 모니터; 및
    상기 제1 전압 모니터와 전기적으로 연결되고, 상기 제1 그라운드와 상기 제2 그라운드로 전원을 분리하는 제1-1 옵토 커플러;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전원 공급 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2-1 상태신호에 대응하여 상기 전원 공급 장치가 연결되는 외부전자장비로 제2 상태전달신호를 송신하는 것을 특징으로 하는, 전원공급장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 모니터링부는,
    상기 전원 공급 장치에 적용되는 전원 규격과 관련하여 미리 결정된 제2 기준 전압을 기준으로 상기 입력전원의 전압을 모니터링하여 제2-2 상태신호를 생성하는 제2 전압 모니터; 및
    상기 제2 전압 모니터와 전기적으로 연결되고, 상기 제1 그라운드와 상기 제2 그라운드로 전원을 분리하는 제1-2 옵토 커플러;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전원 공급 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 모니터링부는,
    상기 전원 공급 장치를 동작하게 하는 최저 전압과 관련하여 미리 결정된 제3 기준 전압을 기준으로 상기 입력전원의 전압을 모니터링하여 제2-3 상태신호를 생성하는 제3 전압 모니터; 및
    상기 제3 전압 모니터와 전기적으로 연결되고, 상기 제1 그라운드와 상기 제2 그라운드로 전원을 분리하는 제1-3 옵토 커플러;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전원 공급 장치.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제2-2 상태신호 또는 제2-3 상태신호에 대응하여 제2 제어신호를 생성하고,
    상기 전원제공부는, 상기 제2 제어신호에 대응하여 상기 입력전원을 차단하거나 제공받는 것을 특징으로 하는, 전원공급장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제1 그라운드와 상기 제2 그라운드로 전원을 분리하는 제2-1 옵토 커플러;를 포함하고,
    상기 제2-1 옵토 커플러를 통하여 상기 제2 제어신호를 송신하는 것을 특징으로 하는, 전원 공급 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 전원 공급 장치의 동작에 필요한 전원을 공급하고, 제2 컨버터를 이용하여 제1 그라운드와 제2 그라운드로 전원을 분리하는 내부전원공급부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 전원 공급 장치.
  14. 전자 시스템에 있어서,
    입력전원을 제공받아 공급전원을 제공하고, 상기 입력전원이 차단되는 경우 상기 공급전원을 정상적으로 제공하도록 보조전원을 제공하는 전원제공부, 상기 공급전원을 수신하여 외부장치로 출력전원을 제공하고, 상기 출력전원의 상태를 기반으로 제1 상태신호를 생성하고, 적어도 하나의 컨버터를 이용하여 제1 그라운드와 제2 그라운드로 전원을 분리하는 출력센싱부, 상기 입력전원의 상태를 기반으로 제2 상태신호를 생성하고, 적어도 하나의 옵토 커플러를 이용하여 상기 제1 그라운드와 제2 그라운드로 전원을 분리하는 모니터링부 및 상기 제1 상태신호에 대응하여 상기 출력센싱부를 제어하고 상기 제2 상태신호에 대응하여 상기 전원제공부를 제어하는 제어부를 포함하는 전원 분리를 이용한 전원 공급 장치; 및
    상기 전원 공급 장치로부터 상기 출력전원을 제공받고, 동작 위치에서 교체 가능하도록 설치되는 라인 교체가능 유닛(line replaceable unit; LRU);을 포함하는 전자 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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