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KR101636291B1 - Apparatus and method of detecting a power line fault in junction box - Google Patents

Apparatus and method of detecting a power line fault in junction box Download PDF

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KR101636291B1
KR101636291B1 KR1020140186837A KR20140186837A KR101636291B1 KR 101636291 B1 KR101636291 B1 KR 101636291B1 KR 1020140186837 A KR1020140186837 A KR 1020140186837A KR 20140186837 A KR20140186837 A KR 20140186837A KR 101636291 B1 KR101636291 B1 KR 101636291B1
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Abstract

본 발명은 차량에 탑재된 정션박스의 고전압 전력분배소자와 저전압 전력분배소자로부터 출력되는 전원을 각각의 부하들로 공급하는 배선들에 단락 또는 과전압 등의 장애 발생 여부를 검출할 수 있도록 한, 정션박스의 전원 공급 배선 장애 검출 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
이와 같은 본 발명은, 고전압 전력분배소자의 출력단과 고전압 부하의 입력단을 연결하는 고전압 부하측 전원 공급 배선에 흐르는 전력의 경로, 또는 저전압 전력분배소자의 출력단과 저전압 부하의 입력단을 연결하는 저전압 부하측 전원 공급 배선에 흐르는 전력의 경로를 스위칭하는 스위칭부; 상기 스위칭부의 동작에 따라 상기 고전압 부하측 전원 공급 배선 또는 저전압 부하측 전원 공급 배선에 걸리는 클램프 전압 레벨을 검출하는 클램프 검출부; 상기 스위칭부의 동작에 따라 상기 고전압 부하측 전원 공급 배선 또는 저전압 부하측 전원 공급 배선에 걸리는 분압 전압값을 검출하는 분압 검출부; 및 상기 클램프 검출부를 통해 검출한 전원 공급 배선의 클램프 전압 레벨과 상기 분압 검출부를 통해 검출한 전원 공급 배선의 분압 전압값을 이용하여 상기 고전압 부하측 전원 공급 배선 또는 저전압 부하측 전원 공급 배선의 장애를 판정하는 제어부를 포함하는, 정션박스의 전원 공급 배선 장애 검출 장치를 제공한다.The present invention relates to a high-voltage power distribution device that can detect whether a fault such as a short-circuit or an over-voltage occurs in a wiring for supplying a high-voltage power distribution element of a junction box mounted on a vehicle and a power output from the low- The present invention relates to a power supply wiring fault detection apparatus and a method thereof.
The present invention as described above provides a power supply path for supplying power to the high voltage load side power supply wiring connecting the output terminal of the high voltage power distribution element and the input terminal of the high voltage load or a low voltage load side power supply for connecting the output terminal of the low voltage power distribution element and the input terminal of the low voltage load A switching unit for switching a path of power flowing in the wiring; A clamp detecting unit for detecting a clamp voltage level applied to the high voltage load side power supply wiring or the low voltage load side power supply wiring in accordance with the operation of the switching unit; A divided voltage detecting unit for detecting a divided voltage value applied to the high voltage load side power supply wiring or the low voltage load side power supply wiring in accordance with the operation of the switching unit; And a failure of the high-voltage load-side power supply wiring or the low-voltage load-side power supply wiring using the clamp voltage level of the power supply wiring detected through the clamp detection part and the divided voltage value of the power supply wiring detected through the partial pressure detection part A power supply wiring fault detecting apparatus for a junction box, comprising a control unit.

Description

정션박스의 전원 공급 배선 장애 검출 장치 및 그 방법{Apparatus and method of detecting a power line fault in junction box}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an apparatus and a method for detecting a power supply wiring fault in a junction box,

본 발명은 정션박스의 전원 공급 배선 장애 검출 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 차량에 탑재된 정션박스의 고전압 전력분배소자와 저전압 전력분배소자로부터 출력되는 전원을 각각의 부하들로 공급하는 배선들에 단락 또는 과전압 등의 장애 발생 여부를 검출할 수 있도록 한, 정션박스의 전원 공급 배선 장애 검출 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for detecting a power supply wiring fault in a junction box, and more particularly, to a power supply wiring fault detecting apparatus and method for a junction box, The present invention relates to an apparatus and method for detecting a power supply wiring fault in a junction box capable of detecting whether or not a fault such as a short circuit or an overvoltage occurs in wiring.

차량 내 전기를 소모하는 각종 부하들(예; 램프, 바디전장 부품, 멀티미디어 기기, 공조기, 윈도우, 모터 등)에 구동 전원을 분배하여 공급하기 위한 정션박스(Junction Box)가 사용되고 있다.A junction box is used for distributing driving power to various loads (e.g., lamps, body electric parts, multimedia devices, air conditioners, windows, motors, etc.) consuming electricity in the vehicle.

최근에는 기존 전원 분배 기능의 정션박스에 통신(CAN 등), 스위치 제어, 릴레이 제어, 램프 제어 및 고장 진단 기능을 통합한 스마트 정션박스(SJB : Smart Junction Box)가 차량에 탑재되는 추세이다.Recently, a Smart Junction Box (SJB), which integrates communication (CAN, etc.), switch control, relay control, lamp control and fault diagnosis functions in the junction box of the existing power distribution function, is on the vehicle.

한편, 고전압 전원으로 구동하는 공조기 등과 같은 고전압 부하와 저전압 전원으로 구동하는 램프 등과 같은 저전압 부하로 해당 전원을 분리하여 공급하는 이중 전원 방식의 정션박스도 개발되고 있다.On the other hand, there is also developed a double power type junction box in which the corresponding power source is separated and supplied to a low voltage load such as a high voltage load such as an air conditioner driven by a high voltage power source and a lamp driven by a low voltage power source.

즉, 정션박스에 고전압 전력분배소자(예; 고전압 IPS 등)과 저전압 전력분배소자(예; 저전압 IPS 등)을 구비하고, 고전압 전력분배소자의 출력단으로부터 고전압 부하까지를 배선으로 연결하고, 저전압 전력분배소자의 출력단으로부터 저전압 부하까지를 배선으로 연결하여, 각 전원 공급 배선을 통해 고전압 전원 및 저전압 전원을 각각의 부하로 공급한다.That is, the junction box is provided with a high voltage power distribution element (for example, high voltage IPS) and a low voltage power distribution element (for example, low voltage IPS and the like), the output terminal of the high voltage power distribution element is connected to the high voltage load through wiring, The output terminal of the distribution element is connected to the low voltage load by wiring, and the high voltage power supply and the low voltage power supply are supplied to the respective loads through the respective power supply wiring.

상기와 같은 정션박스와 차량 내부 곳곳에 설치된 각각의 부하를 연결하는 배선은 수많은 전선, 와이어 하네스 등으로 얽히고 설킨 형태로 이루어져 있는데, 이러한 배선 사이에 단락이 발생되거나 어떤 배선에 과전압이 발생되는 등, 전원 공급 배선에 장애가 많은 빈도는 아니지만 적지않게 발생되고 있는 형편이다.The wiring connecting the junction box and each load installed in the interior of the vehicle is formed by a plurality of wires or wire harnesses. The short-circuit occurs between the wires and an overvoltage is generated in some wires. Power supply wiring is not frequent, but it is not frequent.

그런데, 앞서 언급한 바와 같이 전원 공급 배선 장애가 자주 발생되는 것은 아니지만, 부하로 전원 공급 도중에 한 번의 전원 공급 배선 장애가 발생되더라도 고전압 전력분배소자 등 정션박스의 부품들이 손상되는 문제점이 있다. 물론, 전원 공급 배선 장애로 인해 배터리에 과전압이 유입되어 배터리 방전, 손상, 저전압 부하에 고전압이 인가되어 저전압 부하의 이상 동작, 고장 등을 유발하는 문제점이 있다.However, as mentioned above, power supply wiring failure is not often caused. However, there is a problem that components of the junction box such as a high voltage power distribution element are damaged even if a power supply wiring failure occurs once during power supply to the load. Of course, there is a problem that an overvoltage is introduced into the battery due to a power supply wiring failure, and a high voltage is applied to the battery discharge, damage, and low voltage load, thereby causing abnormal operation or failure of the low voltage load.

특히, 부하측 전원 공급 배선의 단락, 과전압 발생 등은 차량 사용자에게 감전 사고 등 안전을 위협하는 위험 요인이 되고 있으며, 이를 해결하기 위한 전원 공급 배선 장애 검출 기능이 차량에 안전 사양으로서 반드시 탑재되어야 한다.In particular, the short circuit of the power supply wiring on the load side and the occurrence of the overvoltage are a risk factor for the safety of the vehicle user such as electric shock accident, and the power supply wiring fault detection function to solve it must be mounted as a safety specification in the vehicle.

따라서, 부하로 전원을 공급하는 수단인 정션박스에 전원 공급 배선 장애 검출 기능을 탑재하는 것이 바람직하며, 특히, 부하측 전원 공급 배선에 연결되어 있는 전력분배소자로부터 출력되는 전력과, 부하측 전원 공급 배선으로부터 유입되는 전력을 통해 배선들에 단락 또는 과전압 등의 장애 발생 여부를 검출할 수 있는 기술 개발이 절실히 요구되고 있다.Therefore, it is preferable to mount a power supply wiring fault detection function in the junction box which is a means for supplying power to the load. Particularly, the power output from the power distribution element connected to the load side power supply wiring and the power output from the load side power supply wiring There is an urgent need to develop a technology capable of detecting whether a fault such as a short circuit or an overvoltage occurs in the wiring through the incoming power.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 차량에 탑재된 정션박스의 고전압 전력분배소자와 저전압 전력분배소자로부터 출력되는 전원을 각각의 부하들로 공급하는 배선들에 단락 또는 과전압 등의 장애 발생 여부를 검출할 수 있도록 한, 정션박스의 전원 공급 배선 장애 검출 장치 및 그 방법을 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a high-voltage power distribution element of a junction box mounted on a vehicle, And it is an object of the present invention to provide a power supply wiring fault detecting apparatus and method for a junction box that can detect whether or not a fault has occurred.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 정션박스의 전원 공급 배선 장애 검출 장치는, 정션박스의 전원 공급 배선 장애 검출 장치에 있어서, 고전압 전력분배소자의 출력단과 고전압 부하의 입력단을 연결하는 고전압 부하측 전원 공급 배선에 흐르는 전력의 경로, 또는 저전압 전력분배소자의 출력단과 저전압 부하의 입력단을 연결하는 저전압 부하측 전원 공급 배선에 흐르는 전력의 경로를 스위칭하는 스위칭부; 상기 스위칭부의 동작에 따라 상기 고전압 부하측 전원 공급 배선 또는 저전압 부하측 전원 공급 배선에 걸리는 클램프 전압 레벨을 검출하는 클램프 검출부; 상기 스위칭부의 동작에 따라 상기 고전압 부하측 전원 공급 배선 또는 저전압 부하측 전원 공급 배선에 걸리는 분압 전압값을 검출하는 분압 검출부; 및 상기 클램프 검출부를 통해 검출한 전원 공급 배선의 클램프 전압 레벨과 상기 분압 검출부를 통해 검출한 전원 공급 배선의 분압 전압값을 이용하여 상기 고전압 부하측 전원 공급 배선 또는 저전압 부하측 전원 공급 배선의 장애를 판정하는 제어부를 포함한다.In order to accomplish the above object, according to one aspect of the present invention, there is provided an apparatus for detecting a power supply interconnection failure of a junction box, the apparatus comprising: an output terminal of a high voltage power distribution element and an input terminal of a high voltage load A switching unit for switching a path of power flowing through the high-voltage load-side power supply wiring or a path of power flowing through the low-voltage load-side power supply wiring connecting the output terminal of the low-voltage power distribution element and the input terminal of the low- A clamp detecting unit for detecting a clamp voltage level applied to the high voltage load side power supply wiring or the low voltage load side power supply wiring in accordance with the operation of the switching unit; A divided voltage detecting unit for detecting a divided voltage value applied to the high voltage load side power supply wiring or the low voltage load side power supply wiring in accordance with the operation of the switching unit; And a failure of the high-voltage load-side power supply wiring or the low-voltage load-side power supply wiring using the clamp voltage level of the power supply wiring detected through the clamp detection part and the divided voltage value of the power supply wiring detected through the partial pressure detection part And a control unit.

본 발명의 다른 면에 따른 정션박스의 전원 공급 배선 장애 검출 방법은, 정션박스의 전원 공급 배선 장애 검출 방법에 있어서, 고전압 전력분배소자의 출력단과 고전압 부하의 입력단을 연결하는 고전압 부하측 전원 공급 배선에 흐르는 전력의 경로를 스위칭하는 단계; 상기 스위칭에 따라 고전압 부하측 전원 공급 배선에 걸리는 클램프 전압 레벨을 검출하는 단계; 상기 스위칭에 따라 고전압 부하측 전원 공급 배선에 걸리는 분압 전압값을 검출하는 단계; 및 상기 검출한 클램프 전압 레벨과 분압 전압값을 이용하여 상기 고전압 부하측 전원 공급 배선의 장애 종류를 판정하는 단계를 포함한다.A method of detecting a power supply wiring fault of a junction box according to another aspect of the present invention is a method of detecting a power supply wiring fault of a junction box, the method comprising: a step of supplying power to the high- Switching a path of the flowing power; Detecting a clamp voltage level applied to a high-voltage load-side power supply wiring line in accordance with the switching; Detecting a divided voltage value applied to the high-voltage load-side power supply wiring line in accordance with the switching; And determining the fault type of the high voltage load side power supply wiring line by using the detected clamp voltage level and the divided voltage value.

본 발명의 또 다른 면에 따른 정션박스의 전원 공급 배선 장애 검출 방법은, 정션박스의 전원 공급 배선 장애 검출 방법에 있어서, 저전압 전력분배소자의 출력단과 저전압 부하의 입력단을 연결하는 저전압 부하측 전원 공급 배선에 흐르는 전력의 경로를 스위칭하는 단계; 상기 스위칭에 따라 저전압 부하측 전원 공급 배선에 걸리는 클램프 전압 레벨을 검출하는 단계; 상기 스위칭에 따라 저전압 부하측 전원 공급 배선에 걸리는 분압 전압값을 검출하는 단계; 및 상기 검출한 클램프 전압 레벨과 분압 전압값을 이용하여 상기 저전압 부하측 전원 공급 배선의 장애 종류를 판정하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of detecting a power supply wiring fault of a junction box, the method comprising: a low voltage load side power supply wiring Switching a path of electric power flowing in the electric power steering apparatus; Detecting a clamp voltage level applied to the power supply wiring on the low voltage side in accordance with the switching; Detecting a voltage value of the divided voltage applied to the power supply wiring on the low voltage side in accordance with the switching; And determining the type of failure of the low voltage load side power supply wiring line using the detected clamp voltage level and the divided voltage value.

전술한 과제해결 수단에 의해 본 발명은 저비용 부품, 간단한 로직으로 정션박스로부터 출력되는 전원을 각각의 부하들로 공급하는 배선들에 단락 또는 과전압 등의 장애 발생 여부를 정확하게 검출할 수 있는 효과가 있다.The present invention has the effect of accurately detecting whether or not a fault such as a short circuit or an overvoltage occurs in wiring lines that supply power from the junction box to each load with a low cost component and simple logic .

또한, 본 발명은 고전압 전력분배소자와 고전압 부하 사이의 전원 공급 배선, 저전압 전력분배소자와 저전압 부하 사이의 전원 공급 배선의 장애를 통합된 하나의 간단한 회로 토폴로지로 검출할 수 있는 효과가 있다. 즉, 본 발명은 고전압/저전압 전원 공급 배선 장애 검출 장치의 회로를 공용화하여 부품 절감, 정션박스 소형화 구현에 제약을 주지 않으며, 고전압 전력분배소자와 저전압 전력분배소자를 분리된 형태 그대로 사용하므로 제어부(예; MCU)의 코딩을 변경하지 않아도 되는 것이다.The present invention also has the effect of detecting the failure of the power supply wiring between the high voltage power distribution element and the high voltage load, and the power supply wiring between the low voltage power distribution element and the low voltage load in a single integrated circuit topology integrated. That is, the present invention does not limit the implementation of the circuit for the high-voltage / low-voltage power supply wiring failure detection device to reduce the parts and miniaturize the junction box, and uses the high-voltage power distribution element and the low- For example, you do not need to change the coding of the MCU.

또한, 본 발명은 전원 공급 배선의 장애 종류를 판별하여 장애가 단락인지, 과전압 발생인지, 장애가 없는지를 구별하여 검출할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of discriminating the fault type of the power supply wiring and discriminating whether the fault is short-circuited, over-voltage or faultless.

또한, 본 발명은 정션박스의 소자, 배터리, 부하 등 차량 부품의 손상, 이상 동작, 고장 등을 미연에 방지할 수 있도록 하는 효과가 있다.Further, the present invention has an effect of preventing damage, abnormal operation, failure, etc. of a vehicle component such as elements of a junction box, a battery, a load, and the like in advance.

또한, 본 발명은 부하측 전원 공급 배선의 단락, 과전압 발생 등으로부터 차량 사용자의 감전 사고 등을 미연에 방지할 수 있도록 하는 효과가 있다.Further, the present invention has an effect of preventing electric shock or the like of the vehicle user from being short-circuited or overvoltage of the load-side power supply wiring.

도 1은 본 발명이 적용되는 정션박스와 전원 공급 배선을 보여주는 일실시예 설명도.
도 2는 본 발명에 따른 전원 공급 배선 장애 검출 장치에 대한 일실시예 구성도.
도 3a는 본 발명에 따른 고전압 부하측 전원 공급 배선의 장애를 검출하는 방법에 대한 일실시예 흐름도.
도 3b는 본 발명에 따른 저전압 부하측 전원 공급 배선의 장애를 검출하는 방법에 대한 일실시예 흐름도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is an explanatory diagram showing a junction box and a power supply wiring to which the present invention is applied; Fig.
2 is a block diagram of a power supply wiring fault detecting apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3A is a flowchart of an embodiment of a method of detecting a failure of a high-voltage load-side power supply wiring according to the present invention. FIG.
3B is a flow chart of an embodiment of a method for detecting a failure of a low-voltage load-side power supply wiring according to the present invention.

하기의 설명에서 본 발명의 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있는데, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.It should be understood that the specific details of the invention are set forth in the following description to provide a more thorough understanding of the present invention and that the present invention may be readily practiced without these specific details, It will be clear to those who have knowledge.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, with reference to the parts necessary for understanding the operation and operation according to the present invention.

도 1은 본 발명이 적용되는 정션박스와 전원 공급 배선을 보여주는 일실시예 설명도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an explanatory diagram showing a junction box to which the present invention is applied and a power supply wiring. FIG.

도 1에 도시된 정션박스(100)는 고전압 전력분배소자(예; 고전압 IPS 등)(41), 저전압 전력분배소자(예; 저전압 IPS 등)(42) 및 제어부(예; MCU 등)(43) 등을 포함한다.The junction box 100 shown in Figure 1 includes a high voltage power distribution element 41 such as a high voltage IPS or the like 41 a low voltage power distribution element such as a low voltage IPS or the like 42 and a control unit such as an MCU 43 ) And the like.

배경기술에서 설명한 바와 같이 정션박스는 고전압 부하(21) 및 저전압 부하(22)로 각각의 전원 공급 배선(31, 32)을 통해 고전압 소스(11) 및 저전압 소스(12)로부터의 전원을 분배하여 공급하는 기능을 수행한다.The junction box distributes the power from the high voltage source 11 and the low voltage source 12 through the respective power supply lines 31 and 32 to the high voltage load 21 and the low voltage load 22 And performs the function of supplying.

도 1과 같은 전원 공급 배선들은 차량 내부 곳곳에 수많은 전선, 와이어 하네스 등으로 얽히고 설킨 형태로 이루어져 있으며, 이러한 전원 공급 배선들에 단락이 발생되거나 과전압이 발생되는 등, 장애가 발생되게 되면 정션박스, 부하들, 전원 소스측에 이상 동작, 고장 등을 유발하게 된다.The power supply wires as shown in FIG. 1 are formed in the interior of the vehicle by a number of electric wires, a wire harness, and the like. When a fault occurs, such as a short circuit occurs in the power supply wires or an overvoltage occurs, And abnormal operation or failure on the power source side.

본 발명에서는 정션박스로부터 출력되는 전원을 각각의 부하들로 공급하는 배선들에 단락 또는 과전압 등의 장애 발생 여부를 검출하는 기술을 제시한다. 이하, 도 2, 도 3a 및 도 3b를 참조하여 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.The present invention proposes a technique for detecting whether a fault such as a short circuit or an overvoltage occurs in a wiring for supplying power from the junction box to each of the loads. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Figs. 2, 3A and 3B.

도 2는 본 발명에 따른 전원 공급 배선 장애 검출 장치에 대한 일실시예 구성도이다.2 is a block diagram of a power supply wiring fault detecting apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전원 공급 배선 장애 검출 장치는 고전압 전력분배소자(예; 고전압 IPS 등)(41), 저전압 전력분배소자(예; 저전압 IPS 등)(42), 제1 스위치(SW1)(51), 제2 스위치(SW2)(52), 제너 다이오드(61), 댐핑 저항(62), 1쌍의 직렬 저항(71, 72) 및 제어부(예; MCU 등)(80) 등을 포함한다.2, the power supply wiring fault detection apparatus according to the present invention includes a high voltage power distribution element (e.g., high voltage IPS) 41, a low voltage power distribution element (e.g., low voltage IPS and the like) 42, 1 switch (SW1) 51, a second switch (SW2) 52, a zener diode 61, a damping resistor 62, a pair of series resistors 71 and 72 and a control unit 80) and the like.

도면에 도시하지 않았으나, 본 발명의 정션박스(200)는 CAN 통신 소자, 릴레이 소자, 퓨즈, 버스 바(bus bar), 커넥터 단자 등을 더 포함할 수 있다. 덧붙여, 본 발명의 정션박스는 엔진 룸 정션박스 또는 스마트 정션박스 또는 이중 전원 정션박스 등으로 명명될 수 있다.Although not shown in the drawings, the junction box 200 of the present invention may further include a CAN communication element, a relay element, a fuse, a bus bar, a connector terminal, and the like. In addition, the junction box of the present invention can be named as an engine room junction box or a smart junction box or a dual power junction box.

고전압 소스(11)는 고전압 부하(21)로 인가되는 고전압 전력을 제공하는 수단으로, 예를 들어 고전압 배터리(예; 42 V 등)이거나 특정 전압을 갖는 배터리의 출력 전압을 소정 전압(예; 42 V 등)으로 강압 또는 승압하는 전력 컨버터(예; LDC(Low-voltage DC Converter) 등)일 수 있다.The high voltage source 11 is a means for providing a high voltage power applied to the high voltage load 21 such that the output voltage of a battery having a specific voltage, for example, a high voltage battery (e.g., 42 V) V) or the like (for example, a low-voltage DC converter (LDC) or the like).

저전압 소스(12)는 저전압 부하(22)로 인가되는 저전압 전력을 제공하는 수단으로, 예를 들어 저전압 배터리(예; 12 V 등)이거나 특정 전압을 갖는 배터리의 출력 전압을 소정 전압(예; 12 V 등)으로 강압 또는 승압하는 전력 컨버터(예; LDC 등)일 수 있다.The low voltage source 12 is a means for providing a low voltage power that is applied to the low voltage load 22 and is configured to provide the output voltage of a battery having a specific voltage, for example, a low voltage battery (e.g., 12 V) V) or the like (for example, LDC or the like).

차량의 부하들(21, 22)은 예를 들어 램프, 바디전장 부품, 멀티미디어 기기, 공조기, 윈도우, 모터 등일 수 있으며, 각각의 전원 공급 배선(31, 32)에 연결되어 있다. 물론, 본 발명이 전기 자동차에 탑재되는 경우에는 고전압 부하(21)가 전기 자동차 차륜을 구동하는 대용량 모터일 수 있다.The loads 21 and 22 of the vehicle can be, for example, lamps, body electric components, multimedia devices, air conditioners, windows, motors, etc. and are connected to respective power supply lines 31 and 32. Of course, when the present invention is mounted on an electric vehicle, the high voltage load 21 may be a large-capacity motor that drives an electric vehicle wheel.

본 발명에서는 고전압 부하(21)로 고전압 전력을 공급하는 고전압 전력분배소자의 예로서 고전압 IPS(41)를, 저전압 부하(22)로 저전압 전력을 공급하는 저전압 전력분배소자의 예로서 저전압 IPS(42)를 예로 들고 있다. 물론, 전력분배소자로 릴레이 등 어떠한 부품을 사용해도 무방하며, 최근에 각광받고 있는 IPS를 예로 들어 설명하기로 한다. 이 지능형 전력 반도체 소자로 불리우는 IPS(Intelligent Power Semiconductor)는 소전력으로 대전력을 제어하는 릴레이의 기본 기능과 함께 기준 전류 이상으로 전력 소모 시 해당 출력을 차단하는 기능을 구비한 것으로 릴레이와 퓨즈가 통합된 전자 부품이다. 이러한 IPS는 정션박스의 제어부(MCU)가 전자적으로 직접 제어가 가능하여 차량에 점차적으로 탑재 비중이 높아지고 있다.In the present invention, the high voltage IPS 41 is used as an example of a high voltage power distribution element that supplies high voltage power to the high voltage load 21 and the low voltage IPS distribution is used as an example of a low voltage power distribution element that supplies low voltage power to the low voltage load 22 ) As an example. Needless to say, any component such as a relay can be used as a power distributing element, and an IPS that has been popular in recent years will be described as an example. IPS (Intelligent Power Semiconductor), which is called as intelligent power semiconductor device, has the basic function of relay that controls large power with small power and has the function to cut off the output when power consumption is over than reference current. Relay and fuse are integrated . This IPS can be directly controlled electronically by the control unit (MCU) of the junction box, and the mounting weight of the IPS gradually increases in the vehicle.

제1 스위치(SW1)(51)는 고전압 IPS(41)의 출력단과 고전압 부하(21)의 입력단을 연결하는 고전압 부하측 전원 공급 배선(31)에 연결되어, 스위칭 온에 따라 고전압 부하측 전원 공급 배선(31)을 흐르는 전력을 제너 다이오드(61)측과 직렬 저항(71, 72)측으로도 전달하는 소자이다.The first switch SW1 51 is connected to the high voltage load side power supply wiring 31 connecting the output terminal of the high voltage IPS 41 and the input terminal of the high voltage load 21 and supplies the high voltage load side power supply wiring 31 to the zener diode 61 side and the series resistors 71, 72 side.

제2 스위치(SW2)(52)는 저전압 IPS(42)의 출력단과 저전압 부하(22)의 입력단을 연결하는 저전압 부하측 전원 공급 배선(32)에 연결되어, 스위칭 온에 따라 저전압 부하측 전원 공급 배선(32)을 흐르는 전력을 제너 다이오드(61)측과 직렬 저항(71, 72)측으로도 전달하는 소자이다. 다른 예시로, 제1 스위치(SW1)(51) 및 제2 스위치(SW2)(52)를 하나의 스위치로 구현할 수도 있다.The second switch SW2 52 is connected to the low voltage load power supply wiring 32 for connecting the output terminal of the low voltage IPS 42 and the input terminal of the low voltage load 22 and supplies the low voltage load power supply wiring 32 to the zener diode 61 side and the series resistors 71, 72 side. As another example, the first switch (SW1) 51 and the second switch (SW2) 52 may be implemented by one switch.

제너 다이오드(61) 및 댐핑 저항(62)은 스위치(51, 52)의 온에 따라 전원 공급 배선(31, 32)으로부터 입력되는 전압, 특히 제너 다이오드(61)의 클램프 전압(Clamp Voltage)을 넘어서 통과되는 전압을 검출하기 위한 소자이다. 여기서, 제너 다이오드(61)의 클램프 전압값은 고전압 IPS(41)의 출력 전압값(예; 42 V)과 저전압 IPS(42)의 출력 전압값(예; 12 V) 사이의 소정 전압값(예; 25 V)을 가지면 되고, 댐핑 저항(62)의 저항값은 클램프 전압값에 따라 설계된다.The zener diode 61 and the damping resistor 62 exceed the voltage input from the power supply lines 31 and 32, particularly the clamp voltage of the zener diode 61, depending on the turning on of the switches 51 and 52 It is an element for detecting the voltage to be passed. Here, the clamp voltage value of the zener diode 61 is set to a predetermined voltage value (for example, between 12 V) of the output voltage value (e.g., 42 V) of the high voltage IPS 41 and the output voltage value ; 25 V), and the resistance value of the damping resistor 62 is designed according to the clamp voltage value.

직렬 저항(71, 72)은 스위치(51, 52)의 온에 따라 전원 공급 배선(31, 32)으로부터 입력되는 전압의 분압값, 특히 IPS(41, 42)의 출력 전압 분압값 비교를 위한 전압을 검출하기 위한 소자이다. 여기서, 직렬 저항(71, 72)은 IPS(41, 42)의 출력 전압값에 따라 그 분압값을 얻을 수 있는 저항값으로 설계된다.The series resistors 71 and 72 are connected in series between a voltage value of a voltage inputted from the power supply wiring lines 31 and 32 according to the turning on of the switches 51 and 52, As shown in Fig. Here, the series resistors 71 and 72 are designed to have a resistance value capable of obtaining the divided voltage value according to the output voltage value of the IPS (41, 42).

제어부(80)는 본 발명의 전원 공급 배선 장애 검출 기능을 위해 적어도 6개의 입출력 포트, 즉 고전압 IPS(41)로 전원 출력 명령을 내리기 위한 포트, 저전압 IPS(42)로 전원 출력 명령을 내리기 위한 포트, 제1 스위치(SW1)(51)의 온/오프 제어를 위한 포트, 제2 스위치(SW2)(52)의 온/오프 제어를 위한 포트, 제너 다이오드(61)와 댐핑 저항(62) 사이에 걸리는 전압 레벨 검출을 위한 포트, 직렬 저항(71, 72) 사이에 걸리는 전압 검출을 위한 포트 등을 구비한다.The control unit 80 includes at least six input / output ports, that is, a port for outputting a power output command to the high voltage IPS 41, a port for outputting a power output command to the low voltage IPS 42, A port for ON / OFF control of the first switch (SW1) 51, a port for ON / OFF control of the second switch (SW2) 52, A port for detecting a voltage level to be applied, and a port for voltage detection between the serial resistors 71 and 72, and the like.

이러한 포트들을 통해 입출력되는 신호들을 통해 본 발명에서 제어부(80)의 전원 공급 배선 장애 검출 기능에 대해서는 도 3a 및 도 3b를 참조해 구체적으로 설명하기로 한다.The power supply wiring fault detection function of the controller 80 according to the present invention through input / output signals through these ports will be described in detail with reference to FIGS. 3A and 3B.

위와 같은 본 발명의 전원 공급 배선 장애 검출 장치는 고전압 전력분배소자와 고전압 부하 사이의 전원 공급 배선, 저전압 전력분배소자와 저전압 부하 사이의 전원 공급 배선의 장애 검출을 통합된 하나의 간단한 회로 토폴로지로 구현한 것이다.The power supply wiring fault detection device of the present invention as described above implements the detection of power supply wiring between the high voltage power distribution element and the high voltage load and the power supply wiring between the low voltage power distribution element and the low voltage load in one integrated circuit topology It is.

즉, 본 발명은 고전압/저전압 전원 공급 배선 장애 검출 장치의 회로를 공용화하여 부품 절감, 정션박스 소형화 구현에 제약을 주지 않으며, 고전압 전력분배소자와 저전압 전력분배소자를 분리된 형태 그대로 사용하므로 제어부(MCU)의 코딩을 변경하지 않아도 되는 것이다.That is, the present invention does not limit the implementation of the circuit for the high-voltage / low-voltage power supply wiring failure detection device to reduce the parts and miniaturize the junction box, and uses the high-voltage power distribution element and the low- MCU) need not be changed.

도 3a는 본 발명에 따른 고전압 부하측 전원 공급 배선의 장애를 검출하는 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.3A is a flowchart of an embodiment of a method for detecting a failure of a high-voltage load-side power supply wiring according to the present invention.

제어부(80)는 고전압 IPS(41)로 전원 출력 명령을 내리고, 제1 스위치(SW1)(51)를 온 시킨다(301). 이에 따라, 고전압 IPS(41)는 고전압 부하(21)로 전원을 출력하는 동작을 수행하게 되며, 이후 과정을 거쳐 고전압 부하측 전원 공급 배선의 장애를 검출하는 것이다. 이때, 고전압 부하측 전원 공급 배선의 장애를 검출하는 과정이므로 제2 스위치(SW2)(52)는 오프 시키는 것이 바람직하다. 제2 스위치(SW2)(52)의 오프에 따라 저전압 부하측 전원 공급 배선(32)에 흐르는 전력이 장애 검출 회로에는 걸리지 않기 때문에 저전압 IPS(42)는 저전압 부하(22)로 전원을 출력하는 동작을 정상적으로 수행할 수 있다. 즉, 본 발명에서는 고전압 IPS(41)와 저전압 IPS(42) 모두를 정상적으로 동작시키면서 고전압 부하측 전원 공급 배선과 저전압 부하측 전원 공급 배선 모두의 장애를 검출할 수 있는 것이다.The control unit 80 issues a power output command to the high voltage IPS 41 and turns on the first switch SW1 51 (301). Accordingly, the high voltage IPS 41 performs an operation of outputting power to the high voltage load 21, and detects the failure of the high voltage load side power supply wiring through the following process. At this time, it is preferable to turn off the second switch (SW2) 52 because it is a process of detecting a failure of the power supply wiring on the high voltage load side. The low voltage IPS 42 does not output power to the low voltage load 22 because the power flowing through the low voltage load power supply wiring 32 is not applied to the failure detection circuit when the second switch SW2 52 is turned off Can be performed normally. That is, in the present invention, both of the high-voltage IPS 41 and the low-voltage IPS 42 can be normally operated, and the failure of both the high-voltage load side power supply wiring and the low voltage load side power supply wiring can be detected.

그런 후, 제어부(80)는 제너 다이오드(61)와 댐핑 저항(62) 사이에 걸리는 전압과, 직렬 저항(71, 72) 사이에 걸리는 전압을 검출(모니터링)하여 고전압 부하측 전원 공급 배선의 장애를 판정한다.Then, the control unit 80 detects (monitors) the voltage applied between the zener diode 61 and the damping resistor 62 and the voltage applied between the series resistors 71 and 72 to detect the failure of the high-voltage load power supply wiring .

즉, 제어부(80)는 제너 다이오드(61)와 댐핑 저항(62) 사이에 걸리는 전압을 검출하여(302, 303), 이 전압 레벨이 로우(low)이면 고전압 부하측 전원 공급 배선(31)에 단락이 발생함으로 판정한다(304). 즉, 고전압 부하측 전원 공급 배선(31)에 단락이 발생한 경우에는, 고전압 부하측 전원 공급 배선(31) 상의 고전압 IPS(41)의 출력 전압이 단락 발생 지점으로 모두 흐르고, 장애 검출 회로에는 클램프 이하 전압(예; 0 V)이 걸려 전압 레벨이 로우가 되는 점에 착안한 것이다.That is, the control unit 80 detects (302, 303) the voltage applied between the zener diode 61 and the damping resistor 62. When the voltage level is low, the control unit 80 short- Is determined to have occurred (304). That is, when a short circuit occurs in the high voltage load side power supply wiring 31, the output voltage of the high voltage IPS 41 on the high voltage load side power supply wiring 31 flows to the short circuit occurrence point, (Eg, 0 V) is applied and the voltage level becomes low.

한편, 제어부(80)는 제너 다이오드(61)와 댐핑 저항(62) 사이에 걸리는 전압을 검출하여(302, 303), 이 전압 레벨이 하이(high)이면 직렬 저항(71, 72) 사이에 걸리는 전압을 검출한다(305). 즉, 클램프 전압 레벨 이상인 상황은 고전압 IPS(41)의 출력 전압이 장애 검출 회로에 걸려 장애가 없는 정상 상태라 볼 수 있지만, 고전압 부하측 전원 공급 배선(31)에 과전압이 발생되어 장애 검출 회로에 과전압이 걸린 상태일 수도 있다. 이러한 점에 착안해 본 발명에서 직렬 저항(71, 72) 사이에 걸린 전압을 검출하여 과전압 장애인지, 장애 없음인지를 더 판정하는 것이다.On the other hand, the control unit 80 detects (302, 303) a voltage applied between the zener diode 61 and the damping resistor 62, and when the voltage level is high, The voltage is detected (305). In other words, in a situation where the clamp voltage level is higher than the clamp voltage level, the output voltage of the high voltage IPS 41 is caught by the failure detecting circuit and can be regarded as a normal state without any obstacle. However, an overvoltage is generated in the high voltage load side power supply wiring 31, It may be stuck. In view of this point, in the present invention, the voltage across the series resistors 71 and 72 is detected to determine whether there is an overvoltage fault or no fault.

제어부(80)는 상기 검출한 직렬 저항(71, 72) 사이의 전압값, 즉 장애 검출 회로에 걸린 분압 전압값과 고전압 IPS(41)의 출력 전압을 비교한다(306).The control unit 80 compares the voltage value between the detected series resistors 71 and 72, that is, the divided voltage value applied to the failure detection circuit, with the output voltage of the high voltage IPS 41 (306).

상기 비교 결과로, 제어부(80)는 직렬 저항(71, 72) 사이의 분압 전압값이 고전압 IPS(41)의 출력 전압 분압값을 초과하면 고전압 부하측 전원 공급 배선(31)에 과전압이 발생함으로 판정한다(307). 즉, 고전압 부하측 전원 공급 배선(31)에 고전압 IPS(41)의 출력 전압(예; 42 V)을 초과하는 과전압이 발생한 것이다.As a result of the comparison, the control unit 80 determines that the overvoltage is generated in the high-voltage load-side power supply wiring 31 when the divided voltage value between the series resistors 71 and 72 exceeds the output voltage partial pressure value of the high voltage IPS 41 (307). That is, an overvoltage exceeding the output voltage (for example, 42 V) of the high voltage IPS 41 is generated in the high voltage load side power supply wiring 31.

상기 비교 결과로, 제어부(80)는 직렬 저항(71, 72) 사이의 분압 전압값이 고전압 IPS(41)의 출력 전압 분압값의 범위에 들면 고전압 부하측 전원 공급 배선에 장애가 없음으로 판정한다(308).As a result of the comparison, the controller 80 determines that there is no failure in the high-voltage load side power supply wiring when the divided voltage value between the series resistors 71 and 72 falls within the range of the output voltage partial pressure value of the high voltage IPS 41 (308 ).

도 3b는 본 발명에 따른 저전압 부하측 전원 공급 배선의 장애를 검출하는 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.3B is a flowchart of an embodiment of a method for detecting a failure of a low-voltage load-side power supply wiring according to the present invention.

제어부(80)는 저전압 IPS(42)로 전원 출력 명령을 내리고, 제2 스위치(SW2)(52)를 온 시킨다(351). 이에 따라, 저전압 IPS(42)는 저전압 부하(22)로 전원을 출력하는 동작을 수행하게 되며, 이후 과정을 거쳐 저전압 부하측 전원 공급 배선의 장애를 검출하는 것이다. 이때, 저전압 부하측 전원 공급 배선의 장애를 검출하는 과정이므로 제1 스위치(SW1)(51)는 오프 시키는 것이 바람직하다. 제1 스위치(SW1)(51)의 오프에 따라 고전압 부하측 전원 공급 배선(31)에 흐르는 전력이 장애 검출 회로에는 걸리지 않기 때문에 고전압 IPS(41)는 고전압 부하(21)로 전원을 출력하는 동작을 정상적으로 수행할 수 있다.The control unit 80 issues a power output command to the low voltage IPS 42 and turns on the second switch SW2 52 (351). Accordingly, the low voltage IPS 42 performs the operation of outputting the power to the low voltage load 22, and detects the failure of the power supply wiring of the low voltage load through the following process. At this time, it is preferable to turn off the first switch (SW1) 51 because it is a process of detecting a failure of the power supply wiring on the low voltage load side. Since the power flowing to the high-voltage load side power supply wiring 31 by the OFF of the first switch (SW1) 51 is not applied to the failure detection circuit, the high voltage IPS 41 operates to output power to the high voltage load 21 Can be performed normally.

그런 후, 제어부(80)는 제너 다이오드(61)와 댐핑 저항(62) 사이에 걸리는 전압과, 직렬 저항(71, 72) 사이에 걸리는 전압을 검출(모니터링)하여 저전압 부하측 전원 공급 배선의 장애를 판정한다.Then, the control unit 80 detects (monitors) the voltage applied between the zener diode 61 and the damping resistor 62 and the voltage applied between the series resistors 71 and 72 to prevent the failure of the low-voltage load power supply wiring .

즉, 제어부(80)는 제너 다이오드(61)와 댐핑 저항(62) 사이에 걸리는 전압을 검출하여(352, 353), 이 전압 레벨이 하이(high)이면 저전압 부하측 전원 공급 배선(32)에 과전압이 발생함으로 판정한다(354). 즉, 저전압 부하측 전원 공급 배선(32)에 단락 장애가 있는 상황이거나 장애가 없는 상황(정상 상태)에서는 저전압 IPS(42)의 출력 이하의 전압이 장애 검출 회로에 걸리기 때문에 전압 레벨이 로우(low)가 되지만, 클램프 전압 레벨 이상의 과전압이 걸리게 되면 전압 레벨이 하이(high)가 되는 점에 착안한 것이다.That is, the control unit 80 detects the voltage between the zener diode 61 and the damping resistor 62 (352, 353). When the voltage level is high, the overvoltage Is determined to have occurred (354). That is, in a situation where there is a short-circuit failure in the low-voltage load side power supply wiring 32 or in a state where there is no failure (steady state), the voltage below the output of the low-voltage IPS 42 is caught by the failure detection circuit, , And the voltage level becomes high when an overvoltage equal to or higher than the clamp voltage level is applied.

한편, 제어부(80)는 제너 다이오드(61)와 댐핑 저항(62) 사이에 걸리는 전압을 검출하여(352, 353), 이 전압 레벨이 로우(low)이면 직렬 저항(71, 72) 사이에 걸리는 전압을 검출한다(355). 즉, 앞서 설명한 바와 같이 전압 레벨이 로우(low)인 경우는 단락 장애가 있는 상황인지, 장애가 없는 상황(정상 상태)인지를 더 판정하는 것이다.On the other hand, the control unit 80 detects the voltage applied between the zener diode 61 and the damping resistor 62 (352, 353), and when the voltage level is low, Voltage is detected (355). That is, as described above, when the voltage level is low, it is further determined whether there is a short-circuit fault or a non-fault state (normal state).

제어부(80)는 상기 검출한 직렬 저항(71, 72) 사이의 전압값, 즉 장애 검출 회로에 걸린 분압 전압값과 저전압 IPS(42)의 출력 전압을 비교한다(356).The control unit 80 compares the voltage value between the detected series resistors 71 and 72, that is, the divided voltage value across the failure detection circuit with the output voltage of the low voltage IPS 42 (356).

상기 비교 결과로, 제어부(80)는 직렬 저항(71, 72) 사이의 분압 전압값이 저전압 IPS(42)의 출력 전압 분압값 미만이면 저전압 부하측 전원 공급 배선(32)에 단락이 발생함으로 판정한다(357). 이때, 저전압 부하측 전원 공급 배선(32) 상의 저전압 IPS(42)의 출력 전압이 단락 발생 지점으로 모두 흐르고, 장애 검출 회로에는 0 V가 걸려, 직렬 저항(71, 72) 사이의 검출 전압값은 0 V가 되는 것이다.As a result of the comparison, the control unit 80 determines that a short circuit occurs in the low-voltage load-side power supply wiring 32 if the divided voltage value between the series resistors 71 and 72 is less than the output voltage partial pressure value of the low voltage IPS 42 (357). At this time, the output voltage of the low voltage IPS 42 on the low voltage load side power supply wiring 32 flows to the short circuit occurrence point, 0 V is applied to the failure detection circuit, and the detection voltage value between the series resistors 71 and 72 is 0 V.

상기 비교 결과로, 제어부(80)는 직렬 저항(71, 72) 사이의 분압 전압값이 저전압 IPS(42)의 출력 전압 분압값의 범위에 들면 저전압 부하측 전원 공급 배선에 장애가 없음으로 판정한다(358).As a result of the comparison, the control unit 80 determines that there is no failure in the low-voltage load-side power supply wiring when the divided voltage value between the series resistors 71 and 72 falls within the range of the output voltage partial pressure value of the low voltage IPS 42 ).

전술한 본 발명의 일실시예는 고전압 전력분배소자와 저전압 전력분배소자를 별개로 구성하고, 고전압/저전압 부하측 전원 공급 배선 장애 검출 회로를 통합한 것이다.One embodiment of the present invention described above constitutes a high voltage power distribution element and a low voltage power distribution element separately and incorporates a high voltage / low voltage load side power supply wiring failure detection circuit.

다른 실시예로, 고전압 전력분배소자와 전원 공급 배선 장애 검출 회로를 하나의 ASIC으로 통합하고, 저전압 전력분배소자와 전원 공급 배선 장애 검출 회로를 하나의 ASIC으로 통합할 수도 있다.In another embodiment, a high voltage power distribution element and a power supply wiring fault detection circuit may be integrated into one ASIC, and a low voltage power distribution element and a power supply wiring fault detection circuit may be integrated into one ASIC.

또 다른 실시예로, 고전압 전력분배소자와 저전압 전력분배소자를 하나의 ASIC으로 통합하고, 고전압/저전압 부하측 전원 공급 배선 장애 검출 회로를 통합할 수도 있다. 이러한 경우에 고전압 전력분배소자와 저전압 전력분배소자가 통합된 소자는 상용화된 부품을 채용하면 된다.In another embodiment, the high voltage power distribution element and the low voltage power distribution element may be integrated into one ASIC, and the high voltage / low voltage load side power supply wiring fault detection circuit may be integrated. In such a case, a device incorporating a high-voltage power distribution element and a low-voltage power distribution element may employ commercialized components.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of various modifications within the scope of the invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the illustrated embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims and equivalents thereof.

51: 제1 스위치 52: 제2 스위치
61: 제너 다이오드 62: 댐핑 저항
71, 72: 저항 80: 제어부51: first switch 52: second switch
61: Zener diode 62: Damping resistance
71, 72: Resistor 80:

Claims (13)

정션박스의 전원 공급 배선 장애 검출 장치에 있어서,
고전압 부하측 전원 공급 배선 장애 검출 시 고전압 전력분배소자의 출력단과 고전압 부하의 입력단을 연결하는 고전압 부하측 전원 공급 배선에 흐르는 전력의 경로를 클램프 검출부 및 분압 검출부로 스위칭하고, 저전압 부하측 전원 공급 배선 장애 검출 시 저전압 전력분배소자의 출력단과 저전압 부하의 입력단을 연결하는 저전압 부하측 전원 공급 배선에 흐르는 전력의 경로를 클램프 검출부 및 분압 검출부로 스위칭하는 스위칭부;
상기 스위칭부의 동작에 따라 상기 고전압 부하측 전원 공급 배선 또는 저전압 부하측 전원 공급 배선에 걸리는 클램프 전압 레벨을 검출하는 클램프 검출부;
상기 스위칭부의 동작에 따라 상기 고전압 부하측 전원 공급 배선 또는 저전압 부하측 전원 공급 배선에 걸리는 분압 전압값을 검출하는 분압 검출부; 및
상기 클램프 검출부를 통해 검출한 전원 공급 배선의 클램프 전압 레벨과 상기 분압 검출부를 통해 검출한 전원 공급 배선의 분압 전압값을 이용하여 상기 고전압 부하측 전원 공급 배선 또는 저전압 부하측 전원 공급 배선의 장애를 판정하는 제어부를 포함하며,
상기 제어부는,
고전압 부하측 전원 공급 배선 장애 검출 시 상기 검출한 클램프 전압 레벨이 로우(low)이면 단락 장애로, 상기 검출한 클램프 전압 레벨이 하이(high)이고 상기 분압 전압값이 고전압 전력분배소자의 출력 전압 분압값을 초과하면 과전압 장애로 판정하고,
저전압 부하측 전원 공급 배선 장애 검출 시 상기 검출한 클램프 전압 레벨이 하이(high)이면 과전압 장애로, 상기 검출한 클램프 전압 레벨이 로우(low)이고 상기 분압 전압값이 저전압 전력분배소자의 출력 전압 분압값 미만이면 단락 장애로 판정하는 것을 특징으로 하는 정션박스의 전원 공급 배선 장애 검출 장치.A power supply wiring fault detection apparatus for a junction box,
In case of detection of power supply wiring fault in high voltage load, the path of power flowing in power supply wiring of high voltage load which connects output terminal of high voltage power distribution element and input terminal of high voltage load is switched to clamp detection section and divided voltage detection section, A switching unit for switching a path of power flowing in a low-voltage load-side power supply wiring connecting an output end of the low voltage power distribution element and an input end of the low voltage load to a clamp detection unit and a divided voltage detection unit;
A clamp detecting unit for detecting a clamp voltage level applied to the high voltage load side power supply wiring or the low voltage load side power supply wiring in accordance with the operation of the switching unit;
A divided voltage detecting unit for detecting a divided voltage value applied to the high voltage load side power supply wiring or the low voltage load side power supply wiring in accordance with the operation of the switching unit; And
Voltage-load-side power supply wiring or a low-voltage load-side power supply wiring using the clamp voltage level of the power supply wiring detected through the clamp detection unit and the divided voltage value of the power supply wiring detected through the partial pressure detection unit / RTI >
Wherein,
When the detected clamp voltage level is low when the power supply wiring fault of the high voltage load side is detected, the short circuit failure is detected as the detected clamp voltage level is high and the divided voltage value is the output voltage partial pressure value of the high voltage power distribution element , It is judged as an overvoltage fault,
When the detected clamp voltage level is high when the low voltage load power supply wiring failure is detected, the detected clamp voltage level is low and the divided voltage value is lower than the output voltage partial pressure value of the low voltage power distribution element , It is determined that a short circuit fault has occurred. 제 1 항에 있어서,
상기 클램프 검출부는, 제너 다이오드와 댐핑 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 정션박스의 전원 공급 배선 장애 검출 장치.The method according to claim 1,
Wherein the clamp detection unit includes a zener diode and a damping resistor. 제 2 항에 있어서,
상기 제너 다이오드의 클램프 전압값은, 고전압 전력분배소자의 출력 전압값과 저전압 전력분배소자의 출력 전압값 사이의 특정 전압값을 갖는 것을 특징으로 하는 정션박스의 전원 공급 배선 장애 검출 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the clamp voltage value of the Zener diode has a specific voltage value between the output voltage value of the high voltage power distribution element and the output voltage value of the low voltage power distribution element. 제 1 항에 있어서,
상기 분압 검출부는, 1쌍의 직렬 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 정션박스의 전원 공급 배선 장애 검출 장치.The method according to claim 1,
Wherein the partial pressure detecting section includes a pair of series resistors. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제어부는, 고전압 부하측 전원 공급 배선 장애 검출 시 상기 스위칭부의 전력 경로를 제어하여 저전압 전력분배소자의 출력 전력이 클램프 검출부에 인가되지 않게 하거나, 저전압 부하측 전원 공급 배선 장애 검출 시 상기 스위칭부의 전력 경로를 제어하여 고전압 전력분배소자의 출력 전력이 클램프 검출부에 인가되지 않게 하는 것을 특징으로 하는 정션박스의 전원 공급 배선 장애 검출 장치.The method according to claim 1,
Wherein the control unit controls the power path of the switching unit to prevent the output power of the low voltage power distribution device from being applied to the clamp detection unit when the power supply wiring fault of the high voltage load side is detected, So that the output power of the high-voltage power distribution element is not applied to the clamp detection unit. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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