KR101567318B1 - 차량의 배터리 전압 감지 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대형차량용 배터리에 적용 가능하도록 설계한 차량의 배터리 전압 감지 장치에 관한 것으로, 제1배터리와 제2배터리가 직렬 연결된 배터리부와, 상기 제1배터리와 상기 제2배터리의 직렬 연결 노드에서 분기된 배선이 전원전압단에 연결되고, 상기 배터리부의 (+)단자에서 분기된 배선이 외부분압저항을 통해 센싱전압단에 연결되는 배터리 전압 감지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

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Description

차량의 배터리 전압 감지 장치{APPARATUS FOR DETECTING BATTERY VOLTAGE OF LARGE VEHICLE}

본 발명은 차량의 배터리 전압 감지 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 대형차량용 배터리에 적용 가능하도록 설계한 차량의 배터리 전압 감지 장치에 관한 것이다.

최근, 전자제어기술의 비약적인 발전에 따라 자동차에서도 기계적인 방법에 의해 동작하던 각종 장치들이 운전자의 편리성 및 운행의 안전성 등의 이유로 전기적인 방법에 의해 구동되고 있으며, 자동차의 시스템은 점차 고도화되고 최첨단화되어 가고 있다.

최근 차량에는 배터리 전압을 감지하기 위한 배터리 전압 감지 장치를 구비한다.

이러한 배터리 전압 감지 장치는 12V 배터리의 (+)단자에서 배선이 나와서 배터리 센서 내부에서 2개로 분기된다. 하나는 배터리 전압 감지부(ASIC)의 전원공 급용으로 나머지 하나는 배터리 전압을 센싱하는 용도로 분기된다.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.

트럭이나 버스와 같은 대형차량은 12V 배터리 2개를 직렬 연결한 24V 배터리를 사용한다.

본 발명은 대형차량용 배터리에 적용 가능하도록 설계한 차량의 배터리 전압 감지 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해 창안된 본 발명의 구성은 다음과 같다.

본 발명에 의한 차량의 배터리 전압 감지 장치는 제1배터리와 제2배터리가 직렬 연결된 배터리부와, 상기 제1배터리와 상기 제2배터리의 직렬 연결 노드에서 분기된 배선이 전원전압단에 연결되고, 상기 배터리부의 (+)단자에서 분기된 배선이 외부분압저항을 통해 센싱전압단에 연결되는 배터리 전압 감지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 외부분압저항은 상기 배터리 전압 감지부의 내부분압저항 값과 동일한 저항 값을 갖도록 구성한 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 24V 배터리를 사용하는 트럭이나 버스와 같은 대형차량에 배터리 전압 감지 장치를 적용함으로써 24V의 배터리 시스템의 전압범위도 센싱 가능하게 한다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 권리 보호 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 배터리 전압 감지 장치의 구성을 설명하기 위한 회로도이다.

도 1을 참고하면, 본 실시예에 따른 차량의 배터리 전압 감지 장치는 12V용 제1배터리(1)와, 제1배터리(1)와 직렬 연결된 12V용 제2배터리(2)와, 배터리 전압 감지부(3)를 포함한다.

여기서, 배터리 전압 감지부(3)는 ASIC(ADuC703x)칩으로 전원전압단(VDD)에 제1배터리(1)의 (-)단자와 제2배터리(2)의 (+)단자에서 분기된 배선이 연결되고, 센싱전압단(VBAT)에 제1배터리(1)의 (+)단자에서 분기된 배선이 연결된다.

이러한 배터리 전압 감지부(3)는 제1배터리(1)와 제2배터리(2)로부터 분기된 배선을 통해 12V의 전원전압(VDD)을 공급받고, 제1배터리(1)로부터 분기된 배선을 통해 배터리 전압 감지를 위한 24V 전압을 입력받는다.

또한, 배터리 전압 감지부(3)의 센싱전압단(VBAT)에 연결되는 배선에는 외부분압저항(4)을 연결시켜 구성한다.

여기서, 외부분압저항(4) 값은 배터리 전압 감지부(3)의 내부분압저항(31) 값과 동일한 값을 갖는 저항으로 구성한다. 이때, 외부분압저항(4)은 고정밀저항이나 PCB에 저항을 트리밍 하는 방법을 사용하여 내부분압저항(31)과 동일한 값을 갖도록 한다.

예를 들어, 배터리 전압 감지부(3)의 내부분압저항(31) R1+R2+R3 값이 3.36MΩ이면, 외부분압저항(4) R4 값도 3.36MΩ으로 구성한다. 결국, 배터리 전압 감지부(3)의 센싱전압단(VBAT)은 24V의 배터리 전압이 1/2로 감압되어 입력된다.

이러한 배터리 전압 감지부(3)는 1/2로 감압된 배터리 전압을 입력받아 내부분압저항(31)에서 다시 분압하여 읽고, 내장된 CPU에서 두 배로 곱해서 배터리 전압을 연산하여 배터리 전압을 감지한다.

정리하면, 본 실시예에 의한 차량의 배터리 전압 감지 장치는 배터리 전압 감지부(3)의 전원전압단(VDD)에 제1배터리(1)의 (-)단자와 제2배터리(2)의 (+)단자에서 분기된 배선을 연결시키고, 센싱전압단(VBAT)에 제1배터리(1)의 (+)단자에서 분기된 배선을 연결시켜 구성하되, 센싱전압단(VBAT)에 연결되는 배선에는 배터리 전압 감지부(3)의 내부분압저항(31) 값과 동일한 값을 갖는 외부분압저항(4)으로 구성한다.

이와 같이 구성된 차량의 배터리 전압 감지 장치는 24V 배터리를 사용하는 트럭이나 버스와 같은 대형차량에 적용하여 24V의 배터리 시스템의 전압범위도 센싱 가능하게 함으로써 배터리 전압 상태에 따라 차량의 전기부하, 시동모터 및 발전기를 제어하는 시스템에 이용된다.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 배터리 전압 감지 장치의 구성을 설명하기 위한 회로도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 제1배터리 2 : 제2배터리

3 : 배터리 전압 감지부 4 : 외부분압저항

31 : 내부분압저항

Claims (2)

1. 제1배터리와 제2배터리가 직렬 연결된 배터리부; 및

   상기 제1배터리와 상기 제2배터리의 직렬 연결 노드에서 분기된 배선이 전원전압단에 연결되고, 상기 배터리부의 (+)단자에서 분기된 배선이 외부분압저항을 통해 센싱전압단에 연결되는 배터리 전압 감지부를 포함하며,

   상기 외부분압저항은 상기 배터리 전압 감지부의 내부분압저항과 동일한 저항 값을 갖도록 구성되며,

   상기 내부분압저항은 내부분압저항 R1과 내부분압저항 R2 및 내부분압저항 R3를 포함하고,

   상기 내부분압저항 R1과 상기 내부분압저항 R2 및 상기 내부분압저항 R3는 직렬 연결되며,

   상기 배터리 전압 감지부는 상기 외부분압저항에 의해 1/2로 감압된 배터리 전압을 입력받고 입력받은 배터리 전압을 두 배로 곱하는 것을 특징으로 하는 차량의 배터리 전압 감지 장치.
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