KR970003351Y1 - 지티오(gto)의 구동에러 검출장치 - Google Patents

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Abstract

내용없음.

Description

지티오(GTO)의 구동에러 검출장치
제1도는 본 고안의 구동에러 검출장치를 보인 회로도.
제2도는 (a)∼(d)는 제1도의 각부의 동작 파형도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 레벨 검출부 2 : 이상 판별부
3 : 판별신호 출력부 4 : 표시부
VR: 기준전압 VGK: 전압
본 고안은 지티오(GTO)의 구동시킬 경우에 GTO의 구동신호와, 그 구동신호에 의해 GTO의 게이트 및 캐소드의 사이에 인가되는 전압을 이용하여 GTO의 구동에러를 검출하는 GTO의 구동에러 검출장치에 관한 것이다.
일반적으로 SCR등과 같은 다이리스터는 게이트에 인가되는 펄스 의해 턴-온(turn-on)상태로 되나, 턴-오프(turn-off)는 별도의 외부회로 즉, 전류(轉流)회로에 의해 동작되는데 비하여 GTO는 부(-)의 게이트 신호에 의하여 턴-온 상태에서 턴-오프 상태로 변환할 수 있다.
그러므로 최근에는 전류(轉流)회로를 간단히 할 수 있는 GTO를 사용한 전류형 인버터로 고압 대용량의 유도 전동기 등을 속도제어할 수 있게 됨에 따라 이 분야에 대한 많은 연구가 활발하게 진행되고 있다.
이러한 GTO를 구동시킴에 있어서, 종래에는 GTO의 게이트에 구동신호를 인가하여 구동시킬 뿐이고, GTO 자체의 개별 특성에 의한 구동에러나 구동신호 자체의 에러를 검출할 수 있는 수단이 구비되어 있지 않으므로 GTO가 정상으로 동작하는 지의 여부를 판단할 수 없는 문제점이 있었다.
본 고안은 상기와 같은 종래의 제반을 문제점들을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, GTO의 구동시 GTO의 게이트 및 캐소드의 사이에 인가되는 전압을 궤환하여 구동신호와의 합성레벨을 검출하고, 검출한 합성레벨과 미리 설정된 기준전압의 레벨을 비교하여 이상이 있는지를 판별하며, 이상이 있을 경우에 이를 제어부에 알림과 아울러 발광 다이오드로 표시하여 사용자가 간단히 이상여부를 판단할 수 있도록 하는 GTO의 구동에러 검출 장치를 제공하는 데 그 목적이 있는 것으로 이를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
제1도는 본 고안의 구동에러 검출장치를 보안 회로도로서 이에 도시된 바와같이, GTO(도면에 도시되지 않았음)의 구동시 GTO의 게이트에 인가되는 구동신호(VA) 및 GTO의 게이트와 캐소드의 사이에 인가되는 전압(VGK)의 합성레벨을 검출하는 저항(R1∼R3), 다이오드(D1)및 콘덴서(C1)로 된 레벨 검출부(1)와, 상기 레벨 검출부(1)가 검출한 레벨을 접지전위 및 미리 설정된 기준전압(VR)과 비교하여 이상이 있는지를 판별하는 비교기(CP1,CP2)로 된 이상 판별부(2)와, 상기 이상 판별부(2)의 출력신홀르 스위칭시켜 판별신호를 출력하는 저항(R5∼R7), 트랜지스터(Q1), 다이오드(D1), 콘덴서(C2) 및 비교기(CP3)로 된 판별신호 출력부(3)와, 각각의 판별신호 출력부(3)에서 출력되는 판별신호를 합성하여 이를 제어부에 알림과 아울러 이상여부를 표시하는 저항(R6∼R10), 오아 게이트(OR) 및 발광 다이오드(LED)로 된 표시부(4)로 구성하였다.
제1도의 도면 설명중 미설명 부호 R4, 및 VR은 비교기(CP2)의 비반전 입력단자(＋)에 기준전압을 인가하는 저항 및 가변저항이고, B1+및 B2+는 전원이다.
이와같이 구성된 본 고안의 구동에러 검출장치는 전원(B1+)(B2+)이 인가된 상태에서 GTO의 구동시 게이트와 캐소드의 사이에 인가되는 전압(VGK),GTO의 게이트에 인가되는 구동신호(VA) 및 전원(B1+)이 레벨 검출부(1)의 저항(R1)및 다이오드(D1)와, 저항(R2)과, 저항(R3)을 각기 통해 합성되고, 합성된 전원은 콘덴서(C1)에 의해 정형되어 이상 판별부(2)의 비교기(CP1, CP2)의 비반전 입력단자(＋)에 인가된다.
즉, GTO의 게이트와 캐소드의 사이에 인가되는 전압(VGK)은 예를 들면, 제2도의 (a)에 도시된 바와같이 GTO의 턴-온 및 턴-오프에 따라 약 3∼15V의 레벨로 입력되고, 구동신호(VA)는 제2도의 (b)에 도시된 바와같이 GTO의 구동 및 정지에 따라 약 0∼5V 레벨의 펄스로 입력되며, 전원(B1+)은 5V로서, 이들 바이어스 전압(VGK), 구동신호(VA) 및 전원(B1+)은 저항(R1)및 다이오드(D1)와, 저항(R2)과 저항(R3)을 각기 통해 제2도의 (c)에 도시된 바와같이 3∼4.3V의 레벨로 합성된 후 콘덴서(C1)에 의해 제2도의 (d)에 도시된 바와같이 평활되어 비교기(CP1, CP2)의 비반전 입력단자(＋)에 인가된다.
그러면, 비교기(CP1, CP2)는 레벨 검출부(1)의 출력신호 레벨과 그의 반전 입력단자(-)에 인가되는 기준전압의 레벨을 비교 즉, 접지전위인 OV와, 전원(B2+)을 저항(R4) 및 가변저항(VR)으로 분할한 기준전압(VR)을 비교하게 된다.
여기서, 기준전압(VR)은 제2도의 (d)에 도시된 바와같이, GTO가 정상동작할 경우에 레벨 검출부(1)의 출력신호의 레벨보다 약간 높게 설정한다.
그러면, GTO가 정상 동작할 경우에 레벨 검출부(1)의 출력신호 레벨은 상기한 바와같이 약 3∼4.3V로서 접지전위인 OV보다는 높고, 기준전압보다는 낮으므로 비교기(CP1, CP2)는 모두 고전위를 출력하게 된다,
이와 같이 비교기(CP1, CP2)가 고전위를 출력하면, 판별신호 출력부(3)의 트랜지스(Q1)의 베이스에 고전위가 인가되어 그가 온되므로 전원(B2+)이 트랜지스터(Q1)를 통해 콘덴서(C2)에 충전되면서 비교기(CP3)의 반전 입력단자(-)에 인가된다.
따라서, 비교기(CP3)는 저전위를 출력하고, 출력한 저전위는 표시부(4)의 저항(R8)을 통하고, 오아 게이트(OR)에서 다른 GTO의 이상여부를 검출한 검출신호와 논리합되어 발광 다이오드(LED)의 캐소드에 인가되는 것으로 전체 GTO에 이상이 없을 경우에는 오아 게이트(OR)가 저전위를 출력하여 제어부에 알림과 아울러 발광 다이오드(LED)가 점등되어 이상이 없음을 표시하게 된다,
그리고 상기에서 GTO에 이상이 발생하여 레벨 검출부(1)의 출력신호 레벨이 OV이하일 경우에는 비교기(CP1)가 저전위를 출력하고, 기준전압(VR)이상일 경우에는 비교기(CP2)가 저전위를 출력하는 것으로 이와 같이 비교기(CP1) 또는 비교기(CP2)가 저전위를 출력하면, 전원(B2+)이 저항(R6) (R5)을 통한 후 저전위를 출력하는 비교기(CP1) 또는 비교기(CP2)의 출력단자로 흐르게 되므로 트랜지스터(Q1)의 베이스에는 저전위가 인가되어 그가 오프되고, 이로 인하여 비교기(CP3)의 반전 입력단자(-)에는 저잔위가 인가되어 비교기(CP3)는 고전위를 출력하게 된다.
그러면, 비교기(CP3)가 출력하는 고전위에 의해 오아 게이트(OR)가 고전위를 출력하여 제어부에 GTO가 이상이 있음을 알림과 아울러 발광 다이오드(LED)가 소등되어 GTO의 이상을 표시하게 되는 것으로 제어부는 GTO의 이상발생을 판단하여 그에 따른 제어 동작을 수행 예를 들면, 시스템의 동작을 정지시키는 등의 동작을 수행한다.
한편, 상기에는 GTO를 예를 들어 설명하였으나, 본 고안을 실시함에 있어서는 파워 트랜지스터 및 IGBT등의 소자에 간단히 적용·실시할 수 있다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 고안은 GTO에 이상이 있는지를 판별하고, 이상이 있을 경우에는 이를 제어부에 알려 그에 따른 동작을 수행하게 함과 아울러 GTO의 이상을 표시하여 사용자는 GTO의 정상동작 여부를 간단히 판별할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. GTO의 구동시 GTO의 게이트에 인가되는 구동신호(VA) 및 구동신호(VA)에 의해 GTO의 애노드와 게이트의 사이에 인가되는 전압(VGK)의 합성레벨을 검출하는 레벨 검출부(1)와, 상기 레벨 검출부(1)가 검출한 레벨을 접지전위 및 미리 설정된 기준전압(VR)과 비교하여 이상이 있는지를 판별하는 이상 판별부(2)와, 상기 이상 판별부(2)의 출력신홀르 스위칭시켜 판별신호를 출력하는 판별신호 출력부(3)와, 각각의 판별신호 출력부(3)에서 출력되는 판별신호를 합성하여 이를 제어부에 알림과 아울러 이상여부를 표시하는 표시부(4)로 구성함을 특징으로 하는 GTO의 구동에러 검출장치.
KR2019940009118U 1994-04-28 1994-04-28 지티오(gto)의 구동에러 검출장치 KR970003351Y1 (ko)

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