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KR102131136B1 - Protection circuit, power supplying apparatus and electric vehicle - Google Patents

Protection circuit, power supplying apparatus and electric vehicle Download PDF

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KR102131136B1
KR102131136B1 KR1020130149644A KR20130149644A KR102131136B1 KR 102131136 B1 KR102131136 B1 KR 102131136B1 KR 1020130149644 A KR1020130149644 A KR 1020130149644A KR 20130149644 A KR20130149644 A KR 20130149644A KR 102131136 B1 KR102131136 B1 KR 102131136B1
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KR
South Korea
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switch element
battery
power
node
converter
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KR1020130149644A
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Korean (ko)
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Inventor
신대성
조경래
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

보호 회로는 제1 내지 제4 스위치 소자를 포함한다.
제1 스위치 소자는 배터리에 연결되는 제1 및 제2 케이블 라인과 제1 노드에 연결되어, 제2 케이블 라인의 제2 전압을 제1 노드에 전달하기 위해 스위칭 제어한다.
제2 스위치 소자는 제1 노드와 그라운드 단자에 연결되어, 그라운드 단자의 전압의 공급을 스위칭 제어한다.
제3 스위치 소자는 제2 스위치 소자, 제2 노드 및 제1 케이블 라인에 연결되어, 제1 케이블 라인의 제1 전압을 제2 노드에 전달하기 위해 스위칭 제어한다.
제4 스위치 소자는 제2 노드, 제1 케이블 라인 및 제1 컨버터의 출력단에 연결되어, 제1 컨버터의 제1 전원을 배터리에 전달하기 위해 스위칭 제어한다. The protection circuit includes first to fourth switch elements.
The first switch element is connected to the first and second cable lines connected to the battery and the first node to perform switching control to transfer the second voltage of the second cable line to the first node.
The second switch element is connected to the first node and the ground terminal to switch and control the supply of the voltage of the ground terminal.
The third switch element is connected to the second switch element, the second node, and the first cable line to perform switching control to transfer the first voltage of the first cable line to the second node.
The fourth switch element is connected to the second node, the first cable line, and the output terminal of the first converter to perform switching control to transfer the first power of the first converter to the battery.

Description

보호 회로, 전원 공급 장치 및 전기 자동차{Protection circuit, power supplying apparatus and electric vehicle}Protection circuit, power supplying apparatus and electric vehicle

실시예는 보호 회로에 관한 것이다.The embodiment relates to a protection circuit.

실시예는 전원 공급 장치에 관한 것이다.Embodiments relate to a power supply.

실시예는 전기 자동차에 관한 것이다.Embodiments relate to electric vehicles.

현대 사회에서 자동차는 인류의 생활에 없어서는 안될 필수품이다.In modern society, automobiles are indispensable to human life.

하지만, 가솔린과 같은 연료가 환경오염의 주범이 되고 있을 뿐만 아니라 가솔린의 원료인 석유 자원 또한 머지 않아 고갈될 것으로 보여, 새로운 동력원의 개발이 절실하다.However, fuel such as gasoline is not only the main culprit of environmental pollution, but also the petroleum resource, which is the raw material for gasoline, is expected to be exhausted in the near future.

새로운 동력원으로서 전기를 사용하는 전기 자동차(Electric Vehicle, EV)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. Research into an electric vehicle (EV) that uses electricity as a new power source has been actively conducted.

전기 자동차는 배터리의 전원을 이용하여 모터를 구동하여 동력을 얻는 자동차이다.An electric vehicle is a vehicle that uses a battery power to drive a motor to obtain power.

실시예는 배터리의 연결 오류로부터 소자 손상을 방지하는 보호 회로를 제공한다.The embodiment provides a protection circuit that prevents device damage from battery connection errors.

실시예는 보호 회로를 포함하는 전원 공급 장치를 제공한다.The embodiment provides a power supply comprising a protection circuit.

실시예는 전원 공급 장치를 포함하는 전기 자동차를 제공한다.Embodiments provide an electric vehicle that includes a power supply.

실시예에 따르면, 보호 회로는, 배터리에 연결되는 제1 및 제2 케이블 라인과 제1 노드에 연결되어, 상기 제2 케이블 라인의 제2 전압을 상기 제1 노드에 전달하기 위해 스위칭 제어하는 제1 스위치 소자; 상기 제1 노드와 그라운드 단자에 연결되어, 상기 그라운드 단자의 전압의 공급을 스위칭 제어하는 제2 스위치 소자; 상기 제2 스위치 소자, 제2 노드 및 상기 제1 케이블 라인에 연결되어, 상기 제1 케이블 라인의 제1 전압을 상기 제2 노드에 전달하기 위해 스위칭 제어하는 제3 스위치 소자; 및 상기 제2 노드, 상기 제1 케이블 라인 및 제1 컨버터의 출력단에 연결되어, 상기 제1 컨버터의 제1 전원을 상기 배터리에 전달하기 위해 스위칭 제어하는 제4 스위치 소자를 포함한다.According to the embodiment, the protection circuit is connected to the first and second cable lines connected to the battery and the first node, the switching control to transfer the second voltage of the second cable line to the first node 1 switch element; A second switch element connected to the first node and a ground terminal to switch and control the supply of the voltage of the ground terminal; A third switch element connected to the second switch element, the second node, and the first cable line to perform switching control to transfer the first voltage of the first cable line to the second node; And a fourth switch element connected to the second node, the first cable line, and the output terminal of the first converter to perform switching control to transfer the first power of the first converter to the battery.

실시예에 따르면, 전원 공급 장치는, 상기 보호 회로; 상기 보호 회로와 연결되어 상기 배터리를 충전시켜 주기 위한 상기 제1 전원을 생성하는 상기 제1 컨버터; 상기 보호 회로와 연결되는 한편, IC 장치를 구동하기 위한 상기 제2 전원을 생성하는 상기 제2 컨버터; 및 전기 자동차를 움직이도록 제어하는 인버터에 공급하기 위한 제3 전원을 생성하는 제3 컨버터를 포함한다.According to an embodiment, the power supply includes: the protection circuit; The first converter connected to the protection circuit to generate the first power for charging the battery; The second converter connected to the protection circuit and generating the second power for driving the IC device; And a third converter that generates a third power source for supplying the electric vehicle to an inverter that controls to move.

실시예에 따르면, 전기 자동차는, 상기 전원 공급 장치; 및 상기 전원 공급 장치에 공급하여 주기 위한 제4 전원을 생성하는 또 다른 배터리를 포함한다.According to an embodiment, the electric vehicle includes: the power supply; And another battery that generates a fourth power for supplying the power supply.

실시예는 전원 공급 장치와 배터리 사이에 보호 회로를 구비하여, 배터리가 전원 공급 장치에 잘못 연결되는 경우 배터리의 전원이 전원 공급 장치로 공급되는 것을 차단하여 전원 공급 장치의 회로 소자의 파손을 방지하여 줄 수 있다. The embodiment is provided with a protection circuit between the power supply and the battery, so that when the battery is incorrectly connected to the power supply, the power of the battery is blocked from being supplied to the power supply to prevent damage to the circuit elements of the power supply Can give.

도 1은 실시예에 따른 전기 자동차의 개략적인 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 전원 공급 장치를 도시한 블록도이다.
도 3은 전원 공급 장치를 상세히 도시한 블록도이다.
도 4는 보호 회로를 도시한 회로도이다.
도 5는 제2 배터리가 정상적으로 접속되는 경우의 보호 회로의 회로도이다.
도 6은 제2 배티러가 비정상적으로 접속되는 경우의 보호 회로의 회로도이다.1 is a block diagram showing a schematic configuration of an electric vehicle according to an embodiment.
2 is a block diagram showing a power supply.
3 is a block diagram showing the power supply in detail.
4 is a circuit diagram showing a protection circuit.
5 is a circuit diagram of the protection circuit when the second battery is normally connected.
Fig. 6 is a circuit diagram of the protection circuit when the second battery is abnormally connected.

발명에 따른 실시 예의 설명에 있어서, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)는 두개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되거나 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 배치되어 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of the embodiment according to the invention, in the case described as being formed in the "top (top) or bottom (bottom)" of each component, the top (top) or bottom (bottom) is the two components of each other This includes both direct contact or forming one or more other components disposed between two components. In addition, when expressed as “up (up) or down (down)”, it may include the meaning of the downward direction as well as the upward direction based on one component.

도 1은 실시예에 따른 전기 자동차의 개략적인 구성을 도시한 블록도이다.1 is a block diagram showing a schematic configuration of an electric vehicle according to an embodiment.

도 1을 참조하면, 실시예에 따른 전기 자동차는 제1 배터리(10), 전원 공급 장치(20), 인버터(13) 및 모터(16)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1, the electric vehicle according to the embodiment may include a first battery 10, a power supply device 20, an inverter 13, and a motor 16.

실시예에 따른 전기 자동차는 제2 배터리(30)를 더 포함할 수 있다. The electric vehicle according to the embodiment may further include a second battery 30.

제1 배터리(10)는 직류 전원을 전원 공급 장치(20)로 공급할 수 있다. The first battery 10 may supply DC power to the power supply 20.

제1 배터리(10)의 직류 전원이 소진되면, 외부의 충전 장치에 의해 충전될 수 있다. 제1 배터리(10)는 예컨대, 도로 상에 위치되는 전기 충전소에 구비된 충전 장치에 의해 충전될 수 있다. When the DC power of the first battery 10 is exhausted, it may be charged by an external charging device. The first battery 10 may be charged, for example, by a charging device provided in an electric charging station located on the road.

충전 장치는 교류 전원 또는 직류 전원을 충전시켜 줄 수 있다. The charging device may charge AC power or DC power.

예컨대, 충전 장치가 교류 전원으로 충전시켜 줄 수 있는 경우, 제1 배터리(10)와 충전 장치 사이에 교류 직류 컨버터가 구비될 수 있다. 교류 직류 컨버터에 의해 충전 장치에서 공급된 교류 전원이 직류 전원으로 변환된 후, 제1 배터리(10)가 교류 직류 컨버터로부터 공급된 직류 전원으로 충전될 수 있다. 예컨대, 교류 전원용 충전 장치는 예컨대 220V/3kW가 사용될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.For example, when the charging device can be charged with AC power, an AC DC converter may be provided between the first battery 10 and the charging device. After the AC power supplied from the charging device is converted to DC power by the AC DC converter, the first battery 10 may be charged with the DC power supplied from the AC DC converter. For example, the charging device for AC power may be, for example, 220V/3kW, but is not limited thereto.

예컨대, 충전 장치가 직류 전원으로 충전시켜 줄 수 있는 경우, 충전 장치가 직접 제1 배터리(10)에 연결되어 충전 장치의 직류 전원으로 제1 배터리(10)가 직접 충전될 수 있다. 만일 충전 장치의 직류 전원과 제1 배터리(10)에 충전될 직류 전원이 서로 상이하다면, 충전 장치와 제1 배터리(10) 사이에 직류 전원을 감압 또는 승압시킬 수 있는 직류 직류 컨버터가 구비될 수 있다. 예컨대, 직류 전원용 충전 장치는 예컨대 220V/50kW가 사용될 수 있다. For example, when the charging device can be charged with DC power, the charging device is directly connected to the first battery 10 and the first battery 10 can be directly charged with the DC power of the charging device. If the DC power of the charging device and the DC power to be charged in the first battery 10 are different from each other, a DC DC converter capable of depressurizing or boosting the DC power between the charging device and the first battery 10 may be provided. have. For example, a charging device for DC power may be used, for example, 220V/50kW.

따라서, 제1 배터리(10)의 충전시 교류 전원 장치용 충전 장치보다는 직류 전원용 충전 장치를 사용하는 거이 충전 시간을 더욱 단축시킬 수 있다. Therefore, when the first battery 10 is charged, the charging time for the DC power supply may be shortened more than the charging device for the AC power supply.

제1 배터리(10)는 다수의 단위 셀(cell)이 직렬 및/또는 병렬로 연결된 집합체를 포함할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 제1 배터리(10)는 충전 및 방전이 가능한 2차 전지로 구성될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 예컨대, 제1 배터리(10)는 니켈 금속수소(Ni-MH) 전지 또는 리튬 이온(Li-ion) 전지 등이 사용될 수 있다.The first battery 10 may include an aggregate in which a plurality of unit cells are connected in series and/or in parallel, but is not limited thereto. The first battery 10 may be configured as a secondary battery capable of charging and discharging, but is not limited thereto. For example, the first battery 10 may be a nickel metal hydride (Ni-MH) battery or a lithium ion (Li-ion) battery.

제1 배터리(10)는 대략 200V 내지 400V의 직류 전원이 충전될 수 있다. 제1 배터리(10)의 직류 전원을 이용하여 전기 자동차의 모든 전기 장치가 구동될 수 있다. The first battery 10 may be charged with a DC power of approximately 200V to 400V. All electric devices of the electric vehicle may be driven using the DC power of the first battery 10.

앞서 설명한 바와 같이, 제1 배터리(10)의 직류 전원을 이용하여 인버터(13)에 의한 제어에 의해 모터(16)가 구동되어 전기 자동차가 움직이게 된다.As described above, the motor 16 is driven by the control by the inverter 13 using the DC power of the first battery 10 to move the electric vehicle.

전원 공급 장치(20)는 도 2에 도시한 바와 같이, 제1 배터리(10)로부터 공급받은 제1 배터리 전원(Vin)을 이용하여 서로 상이한 다수의 직류 전원(V1, V2, V3)을 생성할 수 있다. As shown in FIG. 2, the power supply device 20 generates a plurality of DC power sources V1, V2, and V3 that are different from each other by using the first battery power source Vin supplied from the first battery 10. Can.

예컨대, 전원 공급 장치(20)는 제2 배터리 전원(V1), 각종 IC 구동 전원(V2), 인터버 구동 전원(V3) 등을 생성할 수 있다. For example, the power supply 20 may generate a second battery power V1, various IC driving power V2, an inverter driving power V3, and the like.

제2 배터리 전원(V1)은 제2 배터리(30)를 충전하여 주기 위한 직류 전원일 수 있다. 제2 배터리 전원(V1)은 제2 배터리(30)로 공급될 수 있다. 예컨대, 제2 배터리 전원(V1)은 10V 내지 20V의 범위에서 생성될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 제2 배터리 전원(V1)은 제2 배터리(V1)의 규격(specification)에 의해 결정될 수 있다. 제2 배터리 전원(V1)은 예컨대, 시거 잭(cigar jack)이나 각종 센서 등의 전원으로 사용될 수 있다. The second battery power V1 may be a DC power for charging the second battery 30. The second battery power V1 may be supplied to the second battery 30. For example, the second battery power supply V1 may be generated in a range of 10V to 20V, but is not limited thereto. The second battery power source V1 may be determined by the specification of the second battery V1. The second battery power V1 may be used, for example, as a power source for a cigar jack or various sensors.

IC 구동 전원(V2)은 전기 자동차에 구비된 각종 IC 장치들을 구동하여 주기 위한 직류 전원일 수 있다. IC 구동 전원(V2)은 전기 자동차에 구비된 각종 IC 장치로 공급될 수 있다. 만일 각종 IC 장치의 구동에 서로 상이한 전원이 사용된다면, IC 구동 전원(V2)은 서로 상이한 다수의 IC 구동 전원을 포함할 수 있다. 예컨대, IC 구동 전원(V2)은 3V 내지 30V의 범위 내에서 생성될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.The IC driving power supply V2 may be a DC power supply for driving various IC devices provided in the electric vehicle. The IC driving power supply V2 may be supplied to various IC devices provided in the electric vehicle. If different power sources are used to drive various IC devices, the IC driving power source V2 may include a plurality of different IC driving power sources. For example, the IC driving power supply V2 may be generated within the range of 3V to 30V, but is not limited thereto.

인버터 구동 전원(V3)은 인버터(13)로 공급되어 인버터(13)의 제어에 의해 모터(16)를 구동하여 주기 위한 직류 전원일 수 있다. The inverter driving power V3 is supplied to the inverter 13 and may be a DC power for driving the motor 16 under the control of the inverter 13.

도 3에 도시한 바와 같이, 전원 공급 장치(20)는 제 1 내지 제3 컨버터(22, 26, 28)를 포함할 수 있다. As illustrated in FIG. 3, the power supply device 20 may include first to third converters 22, 26 and 28.

제1 내지 제3 컨버터(22, 26, 28)는 풀브리지(full bridge) 컨버터나 플라이백(flyback) 컨버터일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. The first to third converters 22, 26, and 28 may be full bridge converters or flyback converters, but are not limited thereto.

제1 컨버터(22)는 제1 배터리(10)로부터 공급되는 제1 배터리 전원(Vin)을 제2 배터리 전원(V1)으로 변환하여 줄 수 있다. The first converter 22 may convert the first battery power Vin supplied from the first battery 10 to the second battery power V1.

제2 컨버터(26)는 제1 배터리(10)로부터 공급되는 제1 배터리 전원(Vin)을 IC 구동 전원(V2)으로 변환하여 줄 수 있다.The second converter 26 may convert the first battery power Vin supplied from the first battery 10 into an IC driving power V2.

제3 컨버터(28)는 제1 배터리(10)로부터 공급되는 제1 배터리 전원(Vin)을 인버터 구동 전원(V3)으로 변환하여 줄 수 있다.The third converter 28 may convert the first battery power Vin supplied from the first battery 10 to an inverter driving power V3.

인버터 구동 전원(V3)은 도 1에 도시된 바와 같이, 인버터(13)로 공급될 수 있다. The inverter driving power V3 may be supplied to the inverter 13 as shown in FIG. 1.

인버터(13)는 상기 전원 공급 장치(20)에 연결되어 전원 공급 장치(20)로부터 직류 전원을 공급받을 수 있다. 예컨대, 인버터(13)는 케이블을 이용하여 전원 공급 장치(20)에 연결될 수 있다. 인버터(13)는 전원 공급 장치(20)로부터 공급받은 직류 전원을 교류 전원으로 변환하여 모터(16)에 공급할 수 있다. 예컨대, 교류 전원은 삼상 교류 전원일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.The inverter 13 may be connected to the power supply 20 and receive DC power from the power supply 20. For example, the inverter 13 can be connected to the power supply 20 using a cable. The inverter 13 may convert the DC power supplied from the power supply device 20 into AC power and supply it to the motor 16. For example, the AC power may be a three-phase AC power, but is not limited thereto.

인버터(13)는 다수의 스위치 소자(미도시)와 이들 스위치 소자를 제어하는 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 스위치 소자의 온/오프 제어에 의해 직류 전원이 소정 주파수의 교류 전원으로 변환될 수 있다. The inverter 13 may include a plurality of switch elements (not shown) and a control unit (not shown) for controlling these switch elements. The DC power may be converted into an AC power of a predetermined frequency by on/off control of the switch element.

모터(16)는 인버터(13)에 연결되어 인버터(13)로부터 교류 전원을 공급받을 수 있다. 모터(16)는 회전하지 않고 고정되는 고정자(미도시)와, 회전하는 회전자(미도시)로 구성되며, 인버터(13)에서 공급되는 교류 전원에 의해 회전력이 발생될 수 있다. 즉, 교류 전원이 모터(16)에 공급되면, 모터(16)의 고정자가 교류 전원을 받아 자기장이 발생되고, 이러한 자기장이 회전자에 구비된 영구자석의 자기장과 반발하여 회전자가 회전될 수 있다. 회전자의 회전으로 회전력이 발생될 수 있다. 이러한 회전력이 앞바퀴 및/또는 뒷바퀴에 전달되어 전기 자동차가 움직이게 될 수 있다.The motor 16 may be connected to the inverter 13 to receive AC power from the inverter 13. The motor 16 is composed of a stator (not shown) that is fixed without rotating, and a rotor (not shown) that rotates, and rotational force may be generated by AC power supplied from the inverter 13. That is, when AC power is supplied to the motor 16, the stator of the motor 16 receives AC power to generate a magnetic field, and the magnetic field repels the magnetic field of the permanent magnet provided in the rotor, so that the rotor can be rotated. . Rotational force may be generated by the rotation of the rotor. This rotational force can be transmitted to the front wheel and/or rear wheel to move the electric vehicle.

도시되지 않았지만, 모터(16)의 일측에는 구동 기어가 구비될 수 있다. 구동 기어의 기어비에 따라 모터(16)의 회전력이 가변될 수 있다. Although not shown, a driving gear may be provided on one side of the motor 16. The rotational force of the motor 16 may be changed according to the gear ratio of the driving gear.

예컨대, 전원 공급 장치(20)의 제1 컨버터(22)는 케이블을 이용하여 제2 배터리(30)와 연결될 수 있다. 케이블은 제1 케이블 라인과 제2 케이블 라인을 포함할 수 있다. 제1 케이블 라인의 일단과 제2 케이블 라인의 일단은 제1 컨버터(22)의 정극성 출력단과 부극성 출력단에 연결될 수 있다. 제1 케이블 라인의 타단은 정극성 터미널을 포함하고, 제2 케이블 라인의 타단은 부극성 터미널을 포함할 수 있다. For example, the first converter 22 of the power supply device 20 may be connected to the second battery 30 using a cable. The cable may include a first cable line and a second cable line. One end of the first cable line and one end of the second cable line may be connected to the positive output terminal and the negative output terminal of the first converter 22. The other end of the first cable line may include a positive terminal, and the other end of the second cable line may include a negative terminal.

제2 배터리(30)는 필요시 탈부착될 수 있다. 예컨대, 제2 배터리(30)는 수명이 다해 교체되거나 전기 자동차의 세척을 위해 교체될 수 있다. The second battery 30 can be detached if necessary. For example, the second battery 30 may be replaced at the end of its life or for cleaning an electric vehicle.

정상적인 경우, 제1 컨버터(22)의 정극성 출력단에 연결된 제1 케이블 라인의 정극성 터미널은 제2 배터리(30)의 정극성 터미널에 연결되고, 제1 컨버터(22)의 부극성 출력단에 연결된 제2 케이블 라인의 부극성 터미널은 제2 배터리(30)의 부극성 터미널에 연결될 수 있다. In a normal case, the positive terminal of the first cable line connected to the positive output terminal of the first converter 22 is connected to the positive terminal of the second battery 30 and connected to the negative output terminal of the first converter 22 The negative terminal of the second cable line may be connected to the negative terminal of the second battery 30.

만일 정상적인 연결 구조와 반대로 연결되는 비정상적인 연결 구조인 경우, 제2 배터리(30)는 충전되지 않을 뿐만 아니라, 제2 배터리(30)에 충전된 전원이 제1 컨버터(22)로 공급되어 제1 컨버터(22)의 회로 소자, 예컨대 다이오드 등을 손상시켜, 제1 컨버터(22) 내지는 전원 공급 장치(20)가 고장날 수 있다. 비정상적인 연결 구조에서는 제1 케이블 라인이 제2 배터리(30)의 부극성 터미널에 연결되고 제2 케이블 라인이 제2 배터리(30)의 정극성 터미널에 연결될 수 있다. In the case of an abnormal connection structure that is connected to the opposite side of the normal connection structure, the second battery 30 is not only charged, but also the power charged in the second battery 30 is supplied to the first converter 22 to supply the first converter The circuit elements of (22), such as diodes, may be damaged, such that the first converter 22 or the power supply 20 may fail. In an abnormal connection structure, the first cable line may be connected to the negative terminal of the second battery 30 and the second cable line may be connected to the positive terminal of the second battery 30.

따라서, 제1 컨버터(22)와 제2 배터리(30), 구체적으로 제1 컨버터(22)에 연결된 케이블과 제2 배터리(30)가 올바르게 연결되어야 하며, 그렇지 않을 경우 순식간에 전원 공급 장치(20)가 고장날 수 있다. Therefore, the cable connected to the first converter 22 and the second battery 30, specifically, the first converter 22 and the second battery 30 must be correctly connected, otherwise, the power supply device 20 can be instantaneously. ) May fail.

실시예는 사용자의 실수로 제2 배터리(30)가 전원 공급 장치(20)에 올바르게 연결되지 않더라도, 전원 공급 장치(20)가 손상되지 않도록 하여 줄 수 있다. The embodiment may prevent the power supply 20 from being damaged even if the second battery 30 is not properly connected to the power supply 20 by mistake of the user.

이를 위해, 도 3에 도시한 바와 같이, 전원 공급 장치(20)의 제1 컨버터(22)와 제2 배터리(30) 사이에 보호 회로(24)가 연결될 수 있다. To this end, as shown in FIG. 3, a protection circuit 24 may be connected between the first converter 22 and the second battery 30 of the power supply 20.

제1 컨버터(22)의 출력단에 보호 회로(24)의 입력단이 연결되고, 보호 회로(24)의 출력단에 제2 배터리(30)가 연결될 수 있다. The input terminal of the protection circuit 24 may be connected to the output terminal of the first converter 22, and the second battery 30 may be connected to the output terminal of the protection circuit 24.

보호 회로(24)는 앞서 설명한 제1 케이블 라인과 제2 케이블 라인을 포함하는 케이블을 이용하여 제2 배터리(30)에 연결될 수 있다.The protection circuit 24 may be connected to the second battery 30 using cables including the first cable line and the second cable line described above.

보호 회로(24)는 제2 배터리(30)가 비정상적으로 제1 컨버터(22)에 연결되는 경우, 제1 컨버터(22)와 제2 배터리(30) 사이의 연결 라인을 단선시켜 제2 배터리 전원(V1)이 제1 컨버터(22)로 공급되는 것을 차단함으로써, 제1 컨버터(22) 나아가 전원 공급 장치(20)의 파손을 방지하여 줄 수 있다. When the second battery 30 is abnormally connected to the first converter 22, the protection circuit 24 disconnects the connection line between the first converter 22 and the second battery 30 to power the second battery. By blocking the supply of (V1) to the first converter 22, it is possible to prevent damage to the first converter 22 and also the power supply 20.

도 3에서는 보호 회로(24)는 전원 공급 장치(20)에 포함되는 것으로 도시되고 있지만, 보호 회로(24)는 전원 공급 장치(20)와 별개로 구비될 수 있다. In FIG. 3, the protection circuit 24 is illustrated as being included in the power supply 20, but the protection circuit 24 may be provided separately from the power supply 20.

도 4는 보호 회로를 도시한 회로도이다.4 is a circuit diagram showing a protection circuit.

도 4를 참조하면, 보호 회로(24)는 제1 내지 제4 스위치 소자(Q1, Q2, Q3, Q4)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the protection circuit 24 may include first to fourth switch elements Q1, Q2, Q3, and Q4.

제1 스위치 소자(Q1)는 제1 케이블 라인(110)에 연결되는 게이트 단자, 제1 노드(n1)에 연결되는 소스 단자 그리고 제2 케이블 라인(112)에 연결되는 드레인 단자를 포함할 수 있다.The first switch element Q1 may include a gate terminal connected to the first cable line 110, a source terminal connected to the first node n1 and a drain terminal connected to the second cable line 112. .

제2 스위치 소자(Q2)는 제1 노드(n1)에 연결되는 게이트 단자, 제3 스위치 소자(Q3)의 게이트 단자에 연결되는 소스 단자 그리고 그라운드 단자에 연결되는 드레인 단자를 포함할 수 있다. 그라운드 단자는 그라운드 접지될 수 있다.The second switch element Q2 may include a gate terminal connected to the first node n1, a source terminal connected to the gate terminal of the third switch element Q3, and a drain terminal connected to the ground terminal. The ground terminal may be grounded.

제3 스위치 소자(Q3)는 제2 스위치 소자(Q2)의 소스 단자에 연결되는 게이트 단자, 제2 노드(n2)에 연결되는 소스 단자 그리고 제1 케이블 라인(110)과 제1 스위치 소자(Q1)의 게이트 단자에 공통으로 연결되는 드레인 단자를 포함할 수 있다.The third switch element Q3 includes a gate terminal connected to the source terminal of the second switch element Q2, a source terminal connected to the second node n2, and a first cable line 110 and a first switch element Q1 ) May include a drain terminal commonly connected to a gate terminal.

제4 스위치 소자(Q4)는 제2 노드(n2)에 연결되는 게이트 단자, 제1 컨버터(22)의 정극성 출력단(+)에 연결되는 소스 단자 그리고 제1 케이블 라인(110), 제1 스위치 소자(Q1)의 게이트 단자 및 제3 스위치 소자(Q3)의 드레인 단자에 공통으로 연결되는 드레인 단자를 포함할 수 있다.The fourth switch element Q4 includes a gate terminal connected to the second node n2, a source terminal connected to the positive output terminal (+) of the first converter 22, and a first cable line 110 and a first switch A drain terminal commonly connected to the gate terminal of the element Q1 and the drain terminal of the third switch element Q3 may be included.

제1 컨버터(22)의 정극성 출력단(+)과 제1 노드(n1) 사이에 제1 저항기(R1)가 연결되고, 제2 컨버터(26)의 출력단과 제2 노드(n2) 사이에 제2 저항기(R2)가 연결될 수 있다.The first resistor R1 is connected between the positive output terminal (+) of the first converter 22 and the first node n1, and the first resistor R1 is connected between the output terminal of the second converter 26 and the second node n2. 2 Resistor R2 can be connected.

제1 저항기(R1)는 제1 컨버터(22)의 출력 전압, 즉 제2 배터리 전원(V1)이 제1 노드(n1)에 충전되는 것을 제어하는 소자일 수 있다. The first resistor R1 may be an element that controls the output voltage of the first converter 22, that is, charging of the second battery power V1 to the first node n1.

제2 저항기(R2)는 제2 컨버터(26)의 출력 전압, 즉 IC 구동 전원(V2)이 제2 노드(n2)에 충전되는 것을 제어하는 소자일 수 있다.The second resistor R2 may be an element that controls the output voltage of the second converter 26, that is, the IC driving power supply V2 is charged to the second node n2.

예컨대, 제1 내지 제4 스위치 소자(Q1, Q2, Q3, Q4)는 트랜지스터일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 트랜지스터는 전계 효과 트랜지스터(FET)을 포함할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.For example, the first to fourth switch elements Q1, Q2, Q3, and Q4 may be transistors, but are not limited thereto. The transistor may include a field effect transistor (FET), but is not limited thereto.

예컨대, 제3 스위치 소자(Q3)의 트랜지스터는 제1, 제2 및 제4 스위치 소자(Q1, Q2, Q4)의 트랜지스터와 반대 극성의 채널을 가질 수 있다.For example, the transistors of the third switch element Q3 may have channels of opposite polarity to the transistors of the first, second and fourth switch elements Q1, Q2, Q4.

제1, 제2 및 제4 스위치 소자(Q1, Q2, Q4) 각각이 n 채널 트랜지스터를 포함하는 경우, 제3 스위치 소자(Q3)는 p 채널 트랜지스터를 포함할 수 있다.When each of the first, second, and fourth switch elements Q1, Q2, and Q4 includes an n-channel transistor, the third switch element Q3 may include a p-channel transistor.

제1, 제2 및 제4 스위치 소자(Q1, Q2, Q4) 각각이 p 채널 트랜지스터를 포함하는 경우, 제3 스위치 소자(Q3)는 n 채널 트랜지스터를 포함할 수 있다.When each of the first, second, and fourth switch elements Q1, Q2, and Q4 includes a p-channel transistor, the third switch element Q3 may include an n-channel transistor.

이하의 설명에서는 제1, 제2 및 제4 스위치 소자(Q1, Q2, Q4) 각각이 n 채널 트랜지스터를 포함하는 경우, 제3 스위치 소자(Q3)는 p 채널 트랜지스터를 포함하는 것으로 가정한다.In the following description, when each of the first, second, and fourth switch elements Q1, Q2, and Q4 includes an n-channel transistor, it is assumed that the third switch element Q3 includes a p-channel transistor.

제1 스위치 소자(Q1)는 제1 케이블 라인(110)의 전압에 의해 스위칭 제어될 수 있다. 예컨대, 제1 케이블 라인(110)의 전압이 하이 레벨인 경우 제1 스위치 소자(Q1)가 턴온되고, 제1 케이블 라인(110)의 전압이 로우 레벨인 경우 제1 스위치 소자(Q1)는 턴오프될 수 있다. The first switch element Q1 may be switched and controlled by the voltage of the first cable line 110. For example, when the voltage of the first cable line 110 is at a high level, the first switch element Q1 is turned on, and when the voltage of the first cable line 110 is at a low level, the first switch element Q1 is turned Can be turned off.

제2 스위치 소자(Q2)는 제1 노드(n1)의 전압에 의해 스위칭 제어될 수 있다. 예컨대, 제1 노드(n1)의 전압이 하이 레벨인 경우 제2 스위치 소자(Q2)가 턴온되고, 제1 노드(n1)의 전압이 로우 레벨인 경우 제2 스위치 소자(Q2)가 턴오프될 수 있다.The second switch element Q2 may be switched and controlled by the voltage of the first node n1. For example, when the voltage of the first node n1 is at a high level, the second switch element Q2 is turned on, and when the voltage of the first node n1 is at a low level, the second switch element Q2 is turned off. Can.

제1 노드(n1)는 제1 스위치 소자(Q1)가 턴온되는 경우 제2 케이블 라인(112)의 전압이 충전될 수 있다. 제1 노드(n1)는 제1 스위치 소자(Q1)가 턴오프되는 경우 제1 저항기(R1)을 통해 흐르는 제1 컨버터(22)의 제2 배터리 전원(V1)이 충전될 수 있다. When the first switch element Q1 is turned on, the first node n1 may be charged with the voltage of the second cable line 112. When the first switch element Q1 is turned off, the first node n1 may be charged with the second battery power V1 of the first converter 22 flowing through the first resistor R1.

제3 스위치 소자(Q3)는 제2 스위치 소자(Q2)의 소스 단자의 전압에 의해 스위칭 제어될 수 있다. 예컨대, 제2 스위치 소자(Q2)가 턴온되는 경우 제2 스위치 소자(Q2)의 소스 단자가 그라운드 전압의 로우 레벨이 되므로, 제3 스위치 소자(Q3)는 이러한 로우 레벨의 그라운드 전압에 의해 턴온될 수 있다. 예컨대, 제2 스위치 소자(Q2)가 턴오프되는 경우 제2 스위치 소자(Q2)의 소스 단자는 플로팅(floating)될 수 있다. 이러한 경우, 제3 스위치 소자(Q3)의 드레인 단자로 제1 케이블 라인(110)을 통해 하이 레벨의 제2 배터리 전원(V1)이 공급되므로, 제3 스위치 소자(Q3)가 턴오프될 수 있다. The third switch element Q3 may be switched and controlled by the voltage of the source terminal of the second switch element Q2. For example, when the second switch element Q2 is turned on, since the source terminal of the second switch element Q2 becomes a low level of the ground voltage, the third switch element Q3 is turned on by this low level ground voltage. Can. For example, when the second switch element Q2 is turned off, the source terminal of the second switch element Q2 may be floating. In this case, since the high level second battery power V1 is supplied through the first cable line 110 to the drain terminal of the third switch element Q3, the third switch element Q3 may be turned off. .

제4 스위치 소자(Q4)는 제2 노드(n2)의 전압에 의해 스위칭 제어될 수 있다. 예컨대, 제2 노드(n2)의 전압이 하이 레벨인 경우 제4 스위치 소자(Q4)는 턴온되고, 제2 노드(n2)의 전압이 로우 레벨인 경우 제4 스위치 소자(Q4)는 턴오프될 수 있다.The fourth switch element Q4 may be switched and controlled by the voltage of the second node n2. For example, when the voltage of the second node n2 is at a high level, the fourth switch element Q4 is turned on, and when the voltage of the second node n2 is at a low level, the fourth switch element Q4 is turned off. Can.

제2 노드(n2)는 제3 스위치 소자(Q3)가 턴온되는 경우 제1 케이블 라인(110)의 전압이 충전될 수 있다. 제2 노드(n2)는 제3 스위치 소자(Q3)가 턴오프는 경우 제2 저항기(R2)를 통해 흐르는 제2 컨버터(26)의 IC 구동 전원(V2)이 충전될 수 있다. When the third switch element Q3 is turned on, the second node n2 may be charged with the voltage of the first cable line 110. In the second node n2, when the third switch element Q3 is turned off, the IC driving power V2 of the second converter 26 flowing through the second resistor R2 may be charged.

도 5는 제2 배터리가 정상적으로 접속되는 경우의 보호 회로의 회로도이다.5 is a circuit diagram of the protection circuit when the second battery is normally connected.

도 5를 참조하여 정상적인 제2 배터리(30) 연결시의 보호 회로(24)의 동작을 설명한다.The operation of the protection circuit 24 when the normal second battery 30 is connected will be described with reference to FIG. 5.

제1 케이블 라인(110)에 제2 배터리(30)의 정극성 단자(+)가 연결되고, 제2 케이블 라인(112)에 제2 배터리(30)의 부극성 단자(-)가 연결되는 경우, 정상적인 연결 구조를 갖는 것으로서, 이러한 연결 구조에서는 전원 공급 장치(20)에 손상이 발생되지 않고, 전원 공급 장치(20)의 제1 컨버터(22)에서 공급되는 제2 배터리 전원(V1)로 제2 배터리(30)가 안정적으로 충전될 수 있다.When the positive terminal (+) of the second battery 30 is connected to the first cable line 110 and the negative terminal (-) of the second battery 30 is connected to the second cable line 112 , As having a normal connection structure, in this connection structure, no damage is generated to the power supply 20, and the second battery power V1 supplied from the first converter 22 of the power supply 20 is removed. 2 The battery 30 can be stably charged.

제2 배터리(30)의 정극성 단자(+)에 제1 케이블 라인(110)이 연결됨에 따라 제1 케이블 라인(110)이 하이 레벨로 유지될 수 있다. 이러한 하이 레벨이 제1 스위치 소자(Q1)로 인가되어, 제1 스위치 소자(Q1)가 턴온될 수 있다. 제1 스위치 소자(Q1)의 드레인 단자에 제2 케이블 라인(112)이 연결되고, 제2 케이블 라인(112)은 로우 레벨로 유지될 수 있다.As the first cable line 110 is connected to the positive terminal (+) of the second battery 30, the first cable line 110 may be maintained at a high level. This high level is applied to the first switch element Q1, so that the first switch element Q1 can be turned on. The second cable line 112 is connected to the drain terminal of the first switch element Q1, and the second cable line 112 can be maintained at a low level.

제1 스위치 소자(Q1)가 턴온됨에 따라, 제1 스위치 소자(Q1)의 드레인 단자에 연결되는 제2 케이블 라인(112)의 로우 레벨이 제1 노드(n1)에 충전될 수 있다. 제1 컨버터(22)의 제2 배터리 전원(V1)이 제1 저항기(R1)을 통해 흐르지만, 제1 노드(n1)은 제2 케이블 라인(112)의 로우 레벨로 충전될 수 있다. As the first switch element Q1 is turned on, the low level of the second cable line 112 connected to the drain terminal of the first switch element Q1 may be charged to the first node n1. The second battery power V1 of the first converter 22 flows through the first resistor R1, but the first node n1 may be charged to the low level of the second cable line 112.

제1 노드(n1)에 충전된 로우 레벨이 제2 스위치 소자(Q2)로 인가되어, 제2 스위치 소자(Q2)가 턴오프될 수 있다. 이에 따라, 제2 스위치 소자(Q2)의 소스 단자와 제3 스위치 소자(Q3)의 게이트 단자가 플로팅될 수 있다. 이러한 경우, 제3 스위치의 스위칭 제어는 제3 스위치 소자(Q3)의 드레인 단자의 전압에 따라 결정될 수 있다. The low level charged in the first node n1 is applied to the second switch element Q2, so that the second switch element Q2 may be turned off. Accordingly, the source terminal of the second switch element Q2 and the gate terminal of the third switch element Q3 may be floated. In this case, the switching control of the third switch may be determined according to the voltage of the drain terminal of the third switch element Q3.

제3 스위치 소자(Q3)의 드레인 단자는 제1 케이블 라인(110)에 연결되는데, 제1 케이블 라인(110)이 하이 레벨로 유지되므로, 제3 스위치 소자(Q3)의 드레인 단자는 로우 레벨이 인가된다. 따라서, 제3 스위치 소자(Q3)는 p 채널 트랜지스터이므로 턴오프될 수 있다. 제2 노드(n2)에는 제2 저항기(R2)를 통해 흐르는 제2 컨버터(26)의 IC 구동 전원(V2)이 제2 노드(n2)의 전압(Vg)으로 충전될 수 있다. 따라서, 하이 레벨의 제2 노드(n2)의 전압(Vg)가 제4 스위치 소자(Q4)의 게이트 단자로 인가되어, 제4 스위치 소자(Q4)가 턴온될 수 있다. 따라서, 제2 배터리(30)의 정극성 단자(+)에 연결되는 제1 케이블 라인(110)이 제1 컨버터(22)의 정극성 출력단(+)에 전기적으로 연결되므로, 제1 컨버터(22)의 제2 배터리 전원(V1)이 제2 배터리(30)에 충전될 수 있다. The drain terminal of the third switch element Q3 is connected to the first cable line 110. Since the first cable line 110 is maintained at a high level, the drain terminal of the third switch element Q3 has a low level. Is authorized. Therefore, since the third switch element Q3 is a p-channel transistor, it can be turned off. The IC driving power supply V2 of the second converter 26 flowing through the second resistor R2 may be charged to the second node n2 with the voltage Vg of the second node n2. Therefore, the voltage Vg of the second node n2 of the high level is applied to the gate terminal of the fourth switch element Q4, so that the fourth switch element Q4 can be turned on. Therefore, since the first cable line 110 connected to the positive terminal (+) of the second battery 30 is electrically connected to the positive output terminal (+) of the first converter 22, the first converter 22 ), the second battery power V1 may be charged to the second battery 30.

도 6은 제2 배티러가 비정상적으로 접속되는 경우의 보호 회로의 회로도이다.Fig. 6 is a circuit diagram of the protection circuit when the second battery is abnormally connected.

도 6을 참조하여 비정상적인 제2 배터리(30)의 연결시의 보호 호로의 동작을 설명한다.The operation of the protection arc when the abnormal second battery 30 is connected will be described with reference to FIG. 6.

제1 케이블 라인(110)에 제2 배터리(30)의 부극성 단자(-)가 연결되고, 제2 케이블 라인(112)에 제2 배터리(30)의 정극성 단자(+)가 연결되는 경우, 비정상적인 연결 구조를 갖는 것으로서, 이러한 연결 구조에서는 제2 배터리 전원(V1)이 제1 컨버터(22)로 공급되게 되고 제2 배터리 전원(V1)에 의해 제1 컨버터(22)를 포함하는 전원 공급 장치(20)의 회로 소자가 파손될 수 있다. 따라서, 이와 같이 제2 배터리(30)가 비정상적으로 연결되는 즉시, 제2 배터리(30)와 제1 컨버터(22) 사이의 케이블, 구체적으로 제1 케이블 라인(110)을 단선시켜 제2 배터리 전원(V1)이 제1 컨버터(22)로 공급되는 것을 차단시켜야 하는데, 실시예의 보호회로가 이러한 차단 기능을 수행할 수 있다.When the negative terminal (-) of the second battery 30 is connected to the first cable line 110 and the positive terminal (+) of the second battery 30 is connected to the second cable line 112 , As having an abnormal connection structure, in this connection structure, the second battery power V1 is supplied to the first converter 22 and the power supply including the first converter 22 by the second battery power V1 Circuit elements of the device 20 may be damaged. Therefore, as soon as the second battery 30 is abnormally connected, the cable between the second battery 30 and the first converter 22, specifically, the first cable line 110 is disconnected to power the second battery. It is necessary to block (V1) from being supplied to the first converter 22, but the protection circuit of the embodiment can perform this blocking function.

제2 배터리(30)의 부극성 단자(-)에 제1 케이블 라인(110)이 연결됨에 따라 제1 케이블 라인(110)이 로우 레벨로 유지될 수 있다. 이러한 로우 레벨이 제1 스위치 소자(Q1)로 인가되어, 제1 스위치 소자(Q1)가 턴오프될 수 있다. As the first cable line 110 is connected to the negative terminal (-) of the second battery 30, the first cable line 110 may be maintained at a low level. The low level may be applied to the first switch element Q1, and the first switch element Q1 may be turned off.

제1 스위치 소자(Q1)가 턴오프됨에 따라, 제1 노드(n1)에 더 이상 제2 케이블 라인(112)의 전압이 충전되지 않게 되므로, 제1 노드(n1)에는 제1 컨버터(22)의 제2 배터리 전원(V1)이 충전될 수 있다. As the first switch element Q1 is turned off, the voltage of the second cable line 112 is no longer charged to the first node n1, so the first converter 22 is connected to the first node n1. The second battery power V1 may be charged.

제1 노드(n1)에 충전된 제1 배터리 전원(V1)이 제2 스위치 소자(Q2)의 게이트 단자로 인가되어, 제2 스위치 소자(Q2)가 턴온될 수 있다. The first battery power V1 charged in the first node n1 is applied to the gate terminal of the second switch element Q2, so that the second switch element Q2 may be turned on.

제2 스위치 소자(Q2)의 턴온에 의해 그라운드 전압의 로우 레벨이 제3 스위치 소자(Q3)의 게이트 단자로 인가될 수 있다. 이러한 그라운드 전압의 로우 레벨의 의해 p 채널 트랜지스터를 포함하는 제3 스위치 소자(Q3)가 턴온될 수 있다. The low level of the ground voltage may be applied to the gate terminal of the third switch element Q3 by turning on the second switch element Q2. The third switch element Q3 including the p-channel transistor may be turned on by the low level of the ground voltage.

제3 스위치 소자(Q3)의 턴온에 의해 제1 케이블 라인(110)에 유지되는 로우 레벨이 제2 노드(n2)에 충전될 수 있다. 로우 레벨의 제2 노드(n2)의 전압(Vg)이 제4 스위치 소자(Q4)의 게이트 단자로 인가되어, 제4 스위치 소자(Q4)가 턴오프될 수 있다. The low level maintained in the first cable line 110 may be charged to the second node n2 by the turn-on of the third switch element Q3. The voltage Vg of the low-level second node n2 is applied to the gate terminal of the fourth switch element Q4, so that the fourth switch element Q4 may be turned off.

제4 스위치 소자(Q4)의 턴오프에 의해 제1 케이블 라인(110)과 제1 컨버터(22)의 정극성 출력단(+) 사이가 단선되므로, 제2 배터리 전원(V1)이 제1 컨버터(22)로 공급되지 않게 된다. 따라서, 제2 배터리(30)가 비정상적으로 연결될 때 발생되는 제1 컨버터(22) 내지 전원 공급 장치(20)의 회로 소자의 파손이 방지될 수 있다. As the fourth switch element Q4 is turned off, the first cable line 110 and the positive output terminal (+) of the first converter 22 are disconnected, so that the second battery power V1 is the first converter ( 22). Therefore, damage to the circuit elements of the first converter 22 to the power supply device 20 generated when the second battery 30 is abnormally connected can be prevented.

10: 제1 배터리
13: 인버터
16: 모터
20: 전원 공급 장치
22, 26, 28: 컨버터
24: 보호 회로
30: 제2 배터리
110, 112: 케이블 라인10: first battery
13: inverter
16: motor
20: power supply
22, 26, 28: converter
24: protection circuit
30: second battery
110, 112: cable line

Claims (14)

배터리에 연결되는 제1 및 제2 케이블 라인과 제1 노드에 연결되어, 상기 제2 케이블 라인의 제2 전압을 상기 제1 노드에 전달하기 위해 스위칭 제어하는 제1 스위치 소자;
상기 제1 노드와 그라운드 단자에 연결되어, 상기 그라운드 단자의 전압의 공급을 스위칭 제어하는 제2 스위치 소자;
상기 제2 스위치 소자, 제2 노드 및 상기 제1 케이블 라인에 연결되어, 상기 제1 케이블 라인의 제1 전압을 상기 제2 노드에 전달하기 위해 스위칭 제어하는 제3 스위치 소자; 및
상기 제2 노드, 상기 제1 케이블 라인 및 제1 컨버터의 출력단에 연결되어, 상기 제1 컨버터의 제1 전원을 상기 배터리에 전달하기 위해 스위칭 제어하는 제4 스위치 소자를 포함하는 보호 회로.A first switch element connected to first and second cable lines connected to a battery and a first node to perform switching control to transmit a second voltage of the second cable line to the first node;
A second switch element connected to the first node and a ground terminal to switch and control the supply of the voltage of the ground terminal;
A third switch element connected to the second switch element, the second node, and the first cable line to perform switching control to transfer the first voltage of the first cable line to the second node; And
A protection circuit comprising a fourth switch element connected to the second node, the first cable line, and an output terminal of the first converter to perform switching control to transfer the first power of the first converter to the battery. 제1항에 있어서,
상기 제4 스위치 소자는 상기 배터리의 전원이 상기 제1 컨버터로 공급되는 것을 차단하도록 스위칭 제어하는 보호 회로.According to claim 1,
The fourth switch element is a protection circuit for switching control to block the power of the battery is supplied to the first converter. 제1항에 있어서,
상기 제1 내지 제4 스위치 소자는 각각은 트랜지스터를 포함하는 보호 회로.According to claim 1,
Each of the first to fourth switch elements includes a protection circuit including a transistor. 제3항에 있어서,
상기 제1 스위치 소자, 상기 제2 스위치 소자 및 상기 제4 스위치 소자는 동일 채널을 갖는 트랜지스터를 포함하는 보호 회로.According to claim 3,
The first switch element, the second switch element and the fourth switch element, a protection circuit including a transistor having the same channel. 제3항에 있어서,
상기 제3 스위치 소자는 상기 제1 스위치 소자, 상기 제2 스위치 소자 및 상기 제4 스위치 소자와 반대 극성의 채널을 갖는 트랜지스터를 포함하는 보호 회로.According to claim 3,
The third switch element is a protection circuit including a transistor having a channel of the opposite polarity to the first switch element, the second switch element and the fourth switch element. 제1항에 있어서,
상기 제1 케이블 라인이 상기 배터리의 정극성 단자와 연결되고 상기 제2 케이블 라인이 상기 배터리의 부극성 단자와 연결될 때, 상기 제1 컨버터의 제1 전원이 상기 배터리로 전달되도록 상기 제1 및 제4 스위치 소자는 턴온되고 상기 제2 및 제3 스위치 소자는 턴오프되는 보호 회로.According to claim 1,
When the first cable line is connected to the positive terminal of the battery and the second cable line is connected to the negative terminal of the battery, the first and the first power of the first converter are transferred to the battery. 4 A protection circuit in which the switch element is turned on and the second and third switch elements are turned off. 제6항에 있어서,
상기 제3 스위치 소자가 턴오프될 때, 제2 컨버터의 제2 전원에 의해 상기 제4 스위치 소자가 턴온되는 보호 회로.The method of claim 6,
A protection circuit in which the fourth switch element is turned on by the second power of the second converter when the third switch element is turned off. 제7항에 있어서,
상기 제2 컨버터의 제2 전원은 IC 장치를 구동하기 위한 직류 전원인 보호 회로.The method of claim 7,
The second power supply of the second converter is a protection circuit that is a DC power supply for driving the IC device. 제1항에 있어서,
상기 제1 컨버터의 제1 전원은 상기 배터리를 충전시키기 위한 직류 전원인 보호 회로.According to claim 1,
The first power supply of the first converter is a protection circuit that is a direct current power for charging the battery. 제1항에 있어서,
상기 제1 케이블 라인이 상기 배터리의 부극성 단자와 연결되고 상기 제2 케이블 라인이 상기 배터리의 정극성 단자와 연결될 때, 상기 배터리의 전원이 상기 제1 컨버터로 전달되지 않도록 상기 제1 및 제4 스위치 소자는 턴오프되고 상기 상기 제2 및 제3 스위치 소자는 턴온되는 보호 회로.According to claim 1,
When the first cable line is connected to the negative terminal of the battery and the second cable line is connected to the positive terminal of the battery, the first and fourth so that power of the battery is not transmitted to the first converter A protection circuit in which the switch element is turned off and the second and third switch elements are turned on. 제10항에 있어서,
상기 제3 스위치 소자가 턴온될 때, 상기 제2 노드에 상기 제1 케이블 라인의 전압이 충전되고, 상기 충전된 제2 노드의 전압에 의해 상기 제4 스위치 소자가 턴오프되는 보호 회로.The method of claim 10,
When the third switch element is turned on, the voltage of the first cable line is charged to the second node, and the fourth switch element is turned off by the voltage of the charged second node. 제11항에 있어서,
상기 제1 케이블 라인의 전압은 상기 배터리의 부극성 단자의 연결에 의해 로우 레벨로 유지되는 보호 회로.The method of claim 11,
The protection circuit of which the voltage of the first cable line is maintained at a low level by the connection of the negative terminal of the battery. 보호 회로;
상기 보호 회로와 연결되어 배터리를 충전시켜 주기 위한 제1 전원을 생성하는 제1 컨버터;
상기 보호 회로와 연결되는 한편, IC 장치를 구동하기 위한 제2 전원을 생성하는 제2 컨버터; 및
전기 자동차를 움직이도록 제어하는 인버터에 공급하기 위한 제3 전원을 생성하는 제3 컨버터를 포함하고,
상기 보호 회로는,
배터리에 연결되는 제1 및 제2 케이블 라인과 제1 노드에 연결되어, 상기 제2 케이블 라인의 제2 전압을 상기 제1 노드에 전달하기 위해 스위칭 제어하는 제1 스위치 소자;
상기 제1 노드와 그라운드 단자에 연결되어, 상기 그라운드 단자의 전압의 공급을 스위칭 제어하는 제2 스위치 소자;
상기 제2 스위치 소자, 제2 노드 및 상기 제1 케이블 라인에 연결되어, 상기 제1 케이블 라인의 제1 전압을 상기 제2 노드에 전달하기 위해 스위칭 제어하는 제3 스위치 소자; 및
상기 제2 노드, 상기 제1 케이블 라인 및 상기 제1 컨버터의 출력단에 연결되어, 상기 제1 컨버터의 상기 제1 전원을 상기 배터리에 전달하기 위해 스위칭 제어하는 제4 스위치 소자를 포함하는 전원 공급 장치.Protection circuit;
A first converter connected to the protection circuit to generate a first power source for charging a battery;
A second converter connected to the protection circuit and generating a second power source for driving the IC device; And
It includes a third converter for generating a third power for supplying to the inverter to control the movement of the electric vehicle,
The protection circuit,
A first switch element connected to first and second cable lines connected to a battery and a first node to perform switching control to transmit a second voltage of the second cable line to the first node;
A second switch element connected to the first node and a ground terminal to switch and control the supply of the voltage of the ground terminal;
A third switch element connected to the second switch element, the second node, and the first cable line to perform switching control to transfer the first voltage of the first cable line to the second node; And
A power supply device including a fourth switch element connected to the second node, the first cable line, and an output terminal of the first converter to perform switching control to transfer the first power of the first converter to the battery. . 제13항에 의한 전원 공급 장치; 및
상기 전원 공급 장치에 공급하여 주기 위한 제4 전원을 생성하는 또 다른 배터리를 포함하는 전기 자동차.The power supply according to claim 13; And
An electric vehicle including another battery that generates a fourth power for supplying the power supply.
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