KR101689265B1 - Apparatus of Phase Regulation of vehicle alternator and method thereof - Google Patents
Apparatus of Phase Regulation of vehicle alternator and method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR101689265B1 KR101689265B1 KR1020160118125A KR20160118125A KR101689265B1 KR 101689265 B1 KR101689265 B1 KR 101689265B1 KR 1020160118125 A KR1020160118125 A KR 1020160118125A KR 20160118125 A KR20160118125 A KR 20160118125A KR 101689265 B1 KR101689265 B1 KR 101689265B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- generator
- phase
- output
- voltage
- control module
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
- H02P9/10—Control effected upon generator excitation circuit to reduce harmful effects of overloads or transients, e.g. sudden application of load, sudden removal of load, sudden change of load
- H02P9/102—Control effected upon generator excitation circuit to reduce harmful effects of overloads or transients, e.g. sudden application of load, sudden removal of load, sudden change of load for limiting effects of transients
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
- B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
- B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
- B60R16/0307—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for using generators driven by a machine different from the vehicle motor
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
- H02P9/04—Control effected upon non-electric prime mover and dependent upon electric output value of the generator
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
- H02P9/10—Control effected upon generator excitation circuit to reduce harmful effects of overloads or transients, e.g. sudden application of load, sudden removal of load, sudden change of load
- H02P9/105—Control effected upon generator excitation circuit to reduce harmful effects of overloads or transients, e.g. sudden application of load, sudden removal of load, sudden change of load for increasing the stability
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 차량 등의 시스템에 있어서, 에어컨 등을 포함하는 High Load가 부가되다가 갑자기 High Load가 Off되는 경우, 발전기의 출력전압이 순간적으로 오버슈트(overshoot)하여 제어전압보다 높게 되고, 이때 발전기 출력을 제어하는 전력제어모듈의 하나의 예인 전압조정기(VR, Voltage Regulator)는 거의 OFF 상태에 있게 되어 이로 인해 Phase 전압이 아주 낮은 값이 나오게 된다. 낮은 Phase 전압으로 인해 원하지 않는 경고등(warning Lamp)이 켜짐 또는/및 Phase 전압을 받아 동작하는 타코메터가 정상적인 인식을 하지 못 할 수도 있다. In the system of the present invention, when a high load including an air conditioner is added and suddenly the high load is turned off, the output voltage of the generator momentarily overshoots to become higher than the control voltage, The voltage regulator (VR), which is an example of a power control module for controlling the power supply voltage, is almost in an OFF state, resulting in a very low value of the phase voltage. The low phase voltage may cause the unwanted warning lamp to turn on and / or the tachometer operating under Phase voltage may not be able to recognize normally.
따라서 Phase 출력이 미리 정한 기준값 이하 (경고등(lamp)이 켜짐 또는/및 타코메터가 정상적인 인식을 하지 못하게 하는 전압)로 내려가는 것을 방지하기 위해, 예를 들어 TR(트랜지스터) 또는 비교기의 동작에 따른 판단에 의거, 전력제어모듈이 OFF된 상태를 제어부의 제어에 의거 미리 정한 duty cycle(예를 들어 50%)로 자장을 발생시키는 필드 코일에 전류를 인가하여 전압조정기를 포함하는 전력제어모듈을 동작시켜 Phase Signal를 Boost하므로써, Phase가 상기 미리 정한 기준값으로 적어도 유지 또는 그 이상이 되도록 하여, 경고등(Warning Lamp)이 켜지지 않도록 또는/및 타코메터가 정상적으로 인식 되도록 하는 시스템 및 그 동작 방법에 관한 것이다.Therefore, in order to prevent the phase output from going down below a predetermined reference value (a voltage that prevents the lamp from being turned on and / or the tachometer from being able to recognize normally), for example, , The power control module including the voltage regulator is operated by applying a current to the field coil that generates the magnetic field with a predetermined duty cycle (for example, 50%) based on the control of the control unit The present invention relates to a system and a method for operating the system so that the warning lamp is not turned on and / or the tachometer is normally recognized by boosting the phase signal so that the phase is at least maintained or maintained at the predetermined reference value.
종래에 있어서는 에어컨 등을 포함하는 High Load가 부가되다가 갑자기 High Load가 Off되는 경우, 전력제어모듈, 하나의 예로써 전압조정기(VR,Voltage Regulator)등은 거의 완전히 순간적으로 오프상태로 동작하게 되어, Phase값이 기준값 이하로 내려가게 되고, 이로 인해 자동차 시스템의 기능, 예를 들어 타코메터가 인식되지 않거나 경고등(Warning Lamp)이 켜지게 되는 불편이 초래되었다.Conventionally, when a high load including an air conditioner is added and suddenly a high load is turned off, a power control module, such as a voltage regulator (VR), operates almost instantaneously in an off state, Phase value is lower than the reference value, which causes inconvenience that the function of the automobile system, for example, the tachometer is not recognized or the warning lamp is turned on.
상기와 같은 문제점을 해결하고자, High Load가 부가되다가 갑자기 High Load가 Off되는 경우, 발전기의 출력전압이 순간적으로 오버슈트되어 발전기의 출력전압을 제어하는 전력제어모듈, 하나의 예로 써 전압조정기(VR, Voltage Regulator)가 거의 OFF상태에 있게 되는 경우라도, Phase 검출부의 검출 결과에 따른 제어부의 제어에 의거 전압조정기(VR, Voltage Regulator)를 이러한 조건 발생 시 강제로 미리 정한 시간 만큼 ON시켜 발전기 Phase 출력이 기준 값 이하로 내려가지 않도록, 즉 Phase값이 미리 정한 기준 값으로 적어도 유지 또는 그 이상이 되도록 Boost하여, 타코메터가 정상적으로 인식 또는/및 경고등(Warning Lamp)이 켜지지 않도록 하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, there is a power control module for controlling the output voltage of the generator when the output voltage of the generator is momentarily overshooted when the high load is suddenly turned off after the high load is added. As an example, , The voltage regulator (VR, voltage regulator) is turned on for a predetermined period of time under the control of the control unit in accordance with the detection result of the phase detector, And that the phase value is at least maintained or maintained at a predetermined reference value or more so that the tachometer can not normally recognize and / or turn on the warning lamp.
또한 본 발명은 발전기 Phase 출력이 미리 정한 기준값 이하 (경고등이 켜짐 또는/및 타코메터가 정상적인 인식을 하지 못하게 하는 전압)로 내려가는 것을 방지하기 위해, 예를 들어 검출부의 소자인 TR(트랜지스터) 또는 비교기의 동작에 따른 판단에 의거, Phase Signal를 Boost하여, Phase값이 미리 정한 기준 값으로 적어도 유지 또는 그 이상이 되도록 하는 것을 목적으로 한다.Further, in order to prevent the output of the generator phase from going down to a predetermined reference value or less (a voltage at which a warning lamp is turned on and / or a tachometer is not allowed to recognize normally), for example, TR (transistor) The phase signal is boosted based on the judgment of the operation of the phase control circuit so that the phase value is maintained or maintained at a predetermined reference value at least.
본 발명에 따른 차량의 발전기 페이즈 레귤레이션 장치는, 고정자를 포함하는 발전기(Alternator); 상기 발전기내에 구비되는 전압조정기(VR,Voltage Regulator)를 포함하는 전력제어모듈; 및 상기 발전기의 출력 Phase의 크기를 검출하는 검출수단;이 구비되고, 상기 검출수단은 상기 발전기가 동작되는지 또는 속도를 검출하기 위한 제 1 회로소자와, 상기 발전기의 출력이 미리 정한 전압인지를 확인하기 위한 제 2 회로소자를 포함하고, 상기 제 2 회로소자에서의 출력값에 의거 상기 전력제어모듈을 동작시켜 상기 발전기의 출력 페이즈(Ph)를 미리 정한 기준값으로 유지 또는 그 이상으로 업(boost)하는 것을 특징으로 한다.A generator phase regulation apparatus for a vehicle according to the present invention includes: a generator including a stator; A power control module including a voltage regulator (VR) provided in the generator; And detecting means for detecting a magnitude of an output phase of the generator, wherein the detecting means comprises: a first circuit element for detecting the speed or the operation of the generator; and a controller for checking whether the output of the generator is a predetermined voltage And the power control module operates the power control module based on the output value of the second circuit element to boost the output phase Ph of the generator to a predetermined reference value or higher .
본 발명에 따르면, 차량 등의 시스템에 있어서, 에어컨 등을 포함하는 High Load가 부가되다가 갑자기 High Load가 Off되는 경우, 발전기의 출력전압이 순간적으로 오버슈트(overshoot)하여 제어전압보다 높게 되고, 이때 발전기 출력을 제어하는 전력제어모듈의 하나의 예인 전압조정기(VR, Voltage Regulator)는 거의 완전히 순간적으로 오프상태로 동작 시에, Phase 검출 결과 및 제어부의 제어에 의거 자장을 발생시키는 필드코일에 전류를 인가하여 Phase값이 미리 정한 기준값 이하로 내려가지 않도록 부스트(boost)하여, 자동차 시스템의 기능, 예를 들어 타코메터가 정상적으로 인식 또는/및 경고등(Warning Lamp)이 켜지지 않도록 할 수 있다.According to the present invention, in a system such as a vehicle, when a high load including an air conditioner is added and suddenly the high load is turned off, the output voltage of the generator instantaneously overshoots to become higher than the control voltage, The voltage regulator (VR), which is an example of the power control module that controls the generator output, is designed to operate in a state of almost instantaneous off-state. The current is supplied to the field coil which generates the magnetic field based on the phase detection result and control of the control unit The phase value is boosted so that the phase value does not fall below a predetermined reference value, so that the function of the automobile system, for example, the tachometer can be normally recognized and / or the warning lamp can not be turned on.
도 1은 본 발명 실시 예의 발전기(Alternator) 회로도
도 2는 Phase의 파형에서 램프(Lamp) 켜지는 레벨, 타코메터가 인식하는 레벨과 페이즈 레귤레이션이 제어하는 레벨을 예시로 나타낸 도면
도 3은 발전기 출력을 제어하는 전압조정기(VR, Voltage Regulator)내에 구비되어 페이즈 레귤레귤레이션 기능 구현을 위해발전기의어느하나의 Phase의 크기를 검출하는 수단의 하나의 예로써 TR로 구현되는 것을 보여주는 도면.
도 4는 발전기 출력을 제어하는 전압조정기(VR, Voltage Regulator)내에 구비되는 페이즈 레귤레귤레이션 기능 구현을 위해 발전기의 어느 하나의 Phase의 크기를 검출하는 수단의 다른 하나의 예로써 비교기로 구현되는 것을 보여주는 도면.
도 5는 페이즈 레귤레이션 기능이 없을 때 High Load가 Off되는 경우 Phase 전압이 낮아지고 램프가 켜지는 상태를 보여주는 도면
도 6는 페이즈 레귤레이션 기능이 있을 때 high Load가 Off시에도 Phase 전압이 특정 레벨을 유지하는 상태를 보여주는 도면
도 7은 본 발명에 따른 페이즈 레귤레이션이 수행되는 것을 나타내는 흐름도1 is a circuit diagram of an alternator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a level at which a lamp is turned on in a waveform of a phase, a level recognized by a tachometer, and a level controlled by phase regulation
3 is an example of a means for detecting the magnitude of one phase of a generator in order to realize a phase regulating function, which is provided in a voltage regulator (VR) for controlling a generator output. .
FIG. 4 shows another example of means for detecting the phase of one phase of the generator for realizing a phase regulating function provided in a voltage regulator (VR) for controlling the output of the generator. drawing.
5 is a diagram showing a state in which the phase voltage is lowered and the lamp is turned on when the High Load is turned off when there is no phase regulation function
6 is a diagram showing a state in which the phase voltage maintains a certain level even when the high load is off when the phase regulation function is provided;
7 is a flowchart showing that phase regulation according to the present invention is performed.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the understanding why the present invention is not thereby well understood.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. In describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements.
또한 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", '접촉","결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. Also, when an element is described as being "connected", "contacted", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, It is to be understood that another element may be "connected "," coupled ", or "connected"
본 발명의 실시 예에서, 제 1 회로소자는 트랜지스터(TR) 또는 FET를 포함하며, 같은 기능을 수행하는 다른 수단으로도 대치 가능하다.In an embodiment of the present invention, the first circuit element includes a transistor TR or FET, and may be replaced by other means performing the same function.
본 발명에서 발전기는 복수의 상(Phase)로 동작되는 모든 기기를 포함한다.In the present invention, the generator includes all devices operating in a plurality of phases.
또한 본 발명에서, 시스템을 제어하는 제어부, 미리 정한 기준값들이 저장되어 있는 메모리, 사용자 명령 입력수단 등은 이 분야 종사자에게는 이해 가능한 것이라 판단되어 일일이 언급하지 않았다.Also, in the present invention, a control unit for controlling the system, a memory in which predetermined reference values are stored, a user command input unit, and the like have been judged to be understandable to those skilled in the art and are not referred to.
본 발명에서의 Q1,Q2,C1,C2의 동작 판단 기준값, Boost를 하기 위한 기준값등은 하나의 예이며, 다른 값으로 설정 가능하다.The operation determination reference values of Q1, Q2, C1, and C2 in the present invention, reference values for Boost, and the like are merely examples and can be set to other values.
이하 각 도면을 인용하여 본 발명의 실시 예를 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
먼저, 본 발명의 개괄적은 설명은 다음과 같다.First, a general description of the present invention is as follows.
본 발명은 차량 등의 시스템에 있어서, 에어컨 등을 포함하는 High Load가 부가되다가 갑자기 High Load가 Off되는 경우, 발전기의 출력전압이 순간적으로 오버슈트(overshoot)하여 제어전압보다 높게 되고, 이때 발전기 출력을 제어하는 전력제어모듈의 하나의 예인 전압조정기(VR, Voltage Regulator)는 거의 OFF 상태에 있게 되어 이로 인해 Phase 전압이 아주 낮은 값이 나오게 된다. 낮은 Phase 전압으로 인해 원하지 않는 경고 램프이 켜짐 또는/및 타코메터가 정상적인 인식을 하지 못 할 수도 있다. In the system of the present invention, when a high load including an air conditioner is added and suddenly the high load is turned off, the output voltage of the generator momentarily overshoots to become higher than the control voltage, The voltage regulator (VR), which is an example of a power control module for controlling the power supply voltage, is almost in an OFF state, resulting in a very low value of the phase voltage. An undesirable warning lamp may turn on due to low phase voltage and / or the tachometer may not be able to recognize normal.
따라서 Phase 출력이 미리 정한 기준값 이하 (경고등(lamp)이 켜짐 또는/및 타코메터가 정상적인 인식을 하지 못하게 하는 전압)로 내려가는 것을 방지하기 위해, 예를 들어 TR(트랜지스터) 또는 비교기의 동작에 따른 판단에 의거, 전력제어모듈이 OFF된 상태를 제어부의 제어에 의거 미리 정한 duty cycle(예를 들어 50%)로 자장을 발생시키는 필드 코일에 전류를 인가하여 전압조정기를 포함하는 전력제어모듈을 동작시켜 Phase Signal를 Boost하므로써, Phase가 상기 미리 정한 기준값으로 적어도 유지 또는 그 이상이 되도록 하여, 경고등(Warning Lamp)이 켜지지 않도록 또는/및 타코메터가 정상적으로 인식 되도록 하기 위한 것이다.Therefore, in order to prevent the phase output from going down below a predetermined reference value (a voltage that prevents the lamp from being turned on and / or the tachometer from being able to recognize normally), for example, , The power control module including the voltage regulator is operated by applying a current to the field coil that generates the magnetic field with a predetermined duty cycle (for example, 50%) based on the control of the control unit By boosting the phase signal, the phase is kept at least equal to or higher than the predetermined reference value, so that the warning lamp is not turned on and / or the tachometer is normally recognized.
도 1은 본 발명 실시예의 발전기(Alternator) 회로도이고, 도 2는 Phase 전압 파형으로 램프 ON 레벨(A), 타코메터 인식 레벨(B), 페이즈 레귤레이션 (Phase Regulation) 레벨(C)등을 예시한 도면이다. 발전기 Phase값의 High, Low 및 미리 정한 기준값과, 기준값 미만이 되는 경우를 검출수단 (21)에 의거 확인하여, Phase 값을 Boost하여 타코메터가 정상적으로 인식 또는/및 경고등(Warning Lamp)이 켜지지 않도록 하게 하는 미리 정한 기준값(Phase regulation level)(C)을 적어도 유지 또는 그 이상이 되는 값을 보여주는 도면이다.FIG. 1 is a circuit diagram of an alternator according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a circuit diagram illustrating an example of a lamp voltage ON level A, a tachometer recognition level B, a phase regulation level C, FIG. The phase value is boosted to check whether the tachometer normally recognizes and / or to prevent the warning lamp from being turned on, by checking whether the generator phase value is High, Low, a predetermined reference value, (C), which is a predetermined value or a predetermined reference value (C) to be maintained.
도면 1에 나타난 바와 같이, 복수개의 상(Phase)이 구비되는 발전기(Alternator); 상기 발전기내에 구비되는 전압조정기(VR,Voltage Regulator); 및 상기 전압조정기내에 구비되어 상기 발전기의 어느 하나의 Phase의 크기를 검출하는 수단(21);이 구비된다. 본 발명의 다른 실시 예로써, 상기 페이즈 검출수단을 전압조정기내에 구비하지 않고 별도로 구비할 수 있으며, 같은 기능을 수행하는 경우 본 발명의 기술적 사상에 해당된다.As shown in FIG. 1, a generator having a plurality of phases; A voltage regulator (VR) provided in the generator; And means (21) provided in the voltage regulator for detecting the magnitude of phase of one of the generators. As another embodiment of the present invention, the phase detecting means may be provided separately without being provided in the voltage regulator, and corresponds to the technical idea of the present invention when performing the same function.
도 2에 나타난 바와 같이, 상기 Phase는 발전기의 발전 상 전압 중 하나로 정상적인 경우 High (D) 또는 Low (미기재) 상태로 표시되는 파형이고, 시스템의 상태 또는 부하정도 등에 따라 다소 가변적이 될 수 있기에, 미리 정한 기준값(C) 이상의 출력인 경우에는 정상적인 상태(High)(D)로써 인식하여 기기 등이 제어되도록 한다.As shown in FIG. 2, the phase is one of the generated phase voltages of the generator. In the normal case, the phase is a waveform that is displayed as a high (D) or low (low) state, and may be somewhat variable depending on the state of the system, When the output is equal to or higher than the predetermined reference value C, the device is recognized as a normal state (High) (D), and the device is controlled.
한편, 차량 등의 시스템에 있어서, 에어컨 등을 포함하는 High Load가 부가되다가 갑자기 High Load가 Off되는 경우, 발전기의 출력전압이 순간적으로 오버 슈트하여 제어전압보다 높게 되고, 이때 발전기 출력을 제어하는 전력제어모듈의 하나의 예인 전압조정기(VR, Voltage Regulator)는 거의 OFF 상태에 있게 되어 이로 인해 Phase 전압이 아주 낮은 값(C 미만)이 나오게 된다.On the other hand, in a system such as a vehicle, when a high load including an air conditioner is added and suddenly the High Load is turned off, the output voltage of the generator instantaneously overshoots to become higher than the control voltage. At this time, The voltage regulator (VR), which is one example of the control module, is in the almost OFF state, which causes the phase voltage to be very low (less than C).
따라서 그에 의거 발전기 Phase 출력이 타코메터가 정상적으로 인식 또는/및 경고등(Warning Lamp)이 켜지지 않게 하는 미리 정한 기준(Phase regulation level)(C)값 이하로 내려가는 것을 방지하기 위해, 검출수단(21)인 예를 들어 TR(트랜지스터)(Q2) 또는 비교기(C2)의 출력값에 의거, Phase Signal를 Boost하여, Phase가 미리 정한 기준값으로 적어도 유지 또는 그 이상이 되도록 하여, 타코메터가 정상적으로 인식 또는/및 경고등(Warning Lamp)이 켜지지 않도록 하게 한다.Therefore, in order to prevent the output of the generator phase from being lowered below the value of the phase regulation level (C), which normally prevents the tachometer from recognizing and / or turning on the warning lamp, the detection means 21 For example, the phase signal may be boosted based on the output value of the TR (transistor) Q2 or the comparator C2 so that the phase is at least maintained or higher than a predetermined reference value so that the tachometer is normally recognized and / (Warning Lamp) is not turned on.
도 3은 발전기 출력을 제어하는 전압조정기(VR, Voltage Regulator)내에 구비되어 페이즈 레귤레귤레이션 기능 구현을 위해 발전기 고정자의 어느 하나의 Phase의 크기를 검출하는 수단의 하나의 예로써 TR로 구현되는 것을 보여주는 도면이고,3 is an example of a means for detecting the magnitude of one phase of a generator stator in a voltage regulator (VR, Voltage Regulator) for controlling the output of a generator. In order to realize a phase regulating function, Fig.
도 4는 발전기 출력을 제어하는 전압조정기(VR, Voltage Regulator)내에 구비되는 페이즈 레귤레귤레이션 기능 구현을 위해 발전기 고정자의 어느 하나의 Phase의 크기를 검출하는 수단의 다른 하나의 예로써 비교기로 구현되는 것을 보여주는 도면이다.FIG. 4 shows another example of means for detecting the phase of one phase of the generator stator in order to realize a phase regulating function provided in a voltage regulator (VR) for controlling a generator output. Fig.
도 1, 3 및 도 4에 나타난 바와 같이, 발전기 Phase를 검출하는 검출수단(21)은 상기 발전기의 회전속도 주파수(예를 들어 800 rpm, 이는 미리 정한 관계식에 의거 80 Hz에 상응됨) 에 의한 값에 의거 TR(Q1)이 Turn On 되는지를 감지하여 발전기가 동작되는지를 검출할 목적의 제 1 회로소자(Q1)와, As shown in Figs. 1, 3 and 4, the detecting means 21 for detecting the generator phase is controlled by the rotational speed frequency of the generator (for example, 800 rpm, which corresponds to 80 Hz according to a pre- A first circuit element (Q1) for detecting whether the generator (TR) (Q1) is turned on based on the value of the first circuit element
상기 발전기의 출력이 미리 정한 전압이상(예를 들어 8V)인 경우에만 TR(Q2)이 Turn On 되어 정상적으로 동작되나, 상기 미리 정한 전압(8V) 미만인 경우에서의 TR(Q2)은 Turn Off 상태가 되고, 이때 플래그를 변경(0->1 또는 1->0)하여 이 플래그를 받은 제어부인 MCU(22)은 자장을 발생시키는 필드코일에 전류를 인가하여 전압조정기의 출력을 OFF에서 강제로 ON시켜 발전기의 출력 페이즈(Phase)를, 도 2와 같은 Phase regulation level (C)의 하나의 예인 미리 정한 기준값(8V)이 되도록 올려서(boost) 기준값 상태로 유지 또는 그 이상으로 업(Boost)하여 정상 상태로 동작하도록 한다.TR (Q2) turns on and operates normally only when the output of the generator is above a predetermined voltage (for example, 8V), but TR (Q2) in the case of less than the predetermined voltage (8V) At this time, the
여기서 회로소자 TR.은 하나의 예를 나타낸 것이며, FET를 포함하는 다른 소자로도 대체가능 하다.Here, the circuit element TR. Represents one example, and can be replaced with another element including a FET.
또한 Phase 값을 Boost하기 위한 기준점으로써 TR이 On 인 경우 또는 Off인 경우와 같이 서로 바꾼 상태로도 사용할 수 있다. 물론 비교기도 반전단자, 비반전 단자를 변경하여 사용가능하기에 그에 의거 판단도 바꿔서 판단하면 되는 것이다.Also, it can be used as a reference point for boosting phase value, such as when TR is on or off. Of course, since the comparator can be used by changing the inverting terminal and the non-inverting terminal, it is judged by changing the judgment accordingly.
또한 다른 실시 예로써, 제 1 회로소자로써 제 1 비교기(C1)를 포함하며, 상기 제 2 회로소자는 상기 제 1 비교기와 동작값 또는 출력값이 다른 제 2 비교기(C2)를 포함할 수도 있다.As another embodiment, the first circuit element may include a first comparator (C1), and the second circuit element may include a second comparator (C2) having an operation value or an output value different from that of the first comparator.
상기 비교기들은 제어부의 하나의 예인 MCU(22)내에 구비되며, 입력단자 (예를 들어 반전단자)에 인가되는 전압은 시스템 내에서 인가되며 또한 기준전압의 크기도 가변 가능하다. The comparators are provided in the
본 발명에서, 상기 제 2 회로소자의 C2에 의한 출력이 미리 정한 값이 아닌경우, 제어부에서는 메모리부에 미리 저장된 정상적인 동작을 위해 미리 정한 전압(예를 들어 8V)으로 유지 또는 그 이상이 되도록 아래와 같이 제어명령을 출력하여 Boost되도록 한다.In the present invention, when the output of C2 of the second circuit element is not a predetermined value, the control unit controls the voltage of the second circuit element to be maintained at or higher than a predetermined voltage (for example, 8V) Output the control command to make it Boost.
부연하면, 상기 제 2 회로소자(Q2,C2)에 의한 발전기의 출력이 미리 정한 전압값 또는 미리정한 출력값이 아닌경우, MCU의 제어에 의거 필드 코일(Field coils)에 전류를 더 인가하여(예를 들어 duty cycle(예를 들어 50%)), 전압조정기(VR,Voltage Regulator)가 동작되도록 하여 전압을 미리 정한 상태로 유지 또는 그 이상이 되도록 한다.In addition, when the output of the generator by the second circuit elements Q2 and C2 is not a predetermined voltage value or a predetermined output value, a current is further applied to the field coils under the control of the MCU (For example, 50%) and a voltage regulator (VR) are operated to maintain the voltage at a predetermined level or higher.
한편, 도 4에서 비교기가 제어부내에 구비된 것으로 도시하였으나, 제어부내에 구비되지 않고 동작하여 그 결과가 제어부내에 인가되는 경우에도 본 발명의 기술적 사상에 해당되며, 청구범위 기재도 이것을 고려하여 나타내었다.Although the comparator is shown in FIG. 4 as being provided in the control unit, the present invention is also applicable to a case where the comparator is not provided in the control unit and the result is applied to the control unit.
또한 주파수 (Ph1, Ph2)의 검출 또는 확인의 의미는, Q1,C1,Q2,C2등이 동작에 따른 경우로써, 즉 상기 회로소자들이 동작될 수 있는 전압이 인가되는지를 확인하는 경우라고 이해할 수 있다. (Ph1은 Q1 동작점 1.2V이상일때의 Phase검출, Ph2는 Q2동작점 8V이상의 Phase 검출의 예임) The detection or confirmation of the frequencies Ph1 and Ph2 can be understood as a case in which Q1, C1, Q2, C2, etc. are subjected to an operation, that is, a case where a voltage capable of operating the circuit elements is applied have. (Ph1 is the phase detection when the Q1 operating point is 1.2V or more, and Ph2 is the example of the phase detection with the Q2 operating point 8V or more)
도 5는 페이즈 레귤레이션 기능이 없을 때 High Load가 Off되는 경우, 발전기의 출력전압이 순간적으로 오버 슈트(50)하여 제어전압보다 높게 되고, 이때 발전기 출력을 제어하는 전력제어모듈의 하나의 예인 전압조정기(VR, Voltage Regulator)는 거의 OFF 상태에 있게 되어 이로 인해 Phase 전압이 낮아지고(51) 램프가 켜지는 상태를 보여주는 도면이고, 도 6은 페이즈 레귤레이션 기능이 있을 때 high Load가 Off시에도 Phase 전압이 특정 레벨(61)을 유지하는 상태를 보여주는 도면이다. FIG. 5 is a graph showing the relationship between the output voltage of the generator and the voltage regulator, which is one example of the power control module for controlling the output of the generator, when the high load is off when there is no phase regulation function, (VR, Voltage Regulator) is in a substantially OFF state, the phase voltage is lowered (51) and the lamp is turned on. FIG. 6 is a view showing the phase voltage And the
도 7은 본 발명에 따른 페이즈 레귤레이션이 수행되는 것을 나타내는 흐름도이다.7 is a flow chart showing that phase regulation according to the present invention is performed.
이하 도 1-7를 참고하여 본 발명을 전체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in full with reference to Figs. 1-7.
고정자(10)를 포함하는 발전기(Alternator); 상기 발전기내에 구비되는 전압조정기(VR,Voltage Regulator)를 포함하는 전력제어모듈(20); 및 상기 발전기의 출력 Phase의 크기를 검출하는 검출수단 (21);이 구비되고, 상기 검출수단은 상기 발전기가 동작되는지 또는 속도를 검출하기 위한 제 1 회로소자와, 상기 발전기의 출력이 미리 정한 전압인지를 확인하기 위한 제 2 회로소자를 포함하고, 상기 제 2 회로소자에서의 출력값에 의거 상기 전력제어모듈을 동작시켜 상기 발전기의 출력 페이즈(Ph)를 미리 정한 기준값으로 유지 또는 그 이상으로 업(boost)한다.A generator including a
도 3 및 4에 나타난 바와 같이, 상기 제 1 회로소자는 트랜지스터 또는 비교기를 포함하고, 상기 제 2 회로소자는 상기 제 1 회로소자와 동작값이 다른 트랜지스터 또는 비교기를 포함한다. As shown in Figs. 3 and 4, the first circuit element includes a transistor or a comparator, and the second circuit element includes a transistor or a comparator whose operation value is different from that of the first circuit element.
상기 제 2 회로소자가 동작되지 아니한 경우, 제어부(22)에서는 상기 전력제어모듈을 동작시켜 경고등이 켜지지 않고 타고메터도 인식되는 미리 정한 전압으로 유지 또는 그 이상이 되도록 제어명령을 코일구동부(도 1 미기재) 출력한다.If the second circuit element is not operated, the
미리 정한 전압(예를 들어 8V)이상에서만 동작되는 상기 제 2 회로소자가 동작되지 아니한 경우, 제어부의 제어에 의거 필드 코일을 포함하는 자장 발생수단(30)에 미리 정한 duty cycle 동안(도 2의 페이즈 레귤레이션 레벨이상이 되도록) 전류를 더 인가하여 전압조정기(VR,Voltage Regulator)를 동작시켜 발전기의 전압이 미리 정한 상태로 유지 또는 그 이상이 되도록 한다.When the second circuit element operated only at a predetermined voltage (for example, 8 V) is not operated, the magnetic field generating means 30 including the field coil under the control of the control unit Phase regulation level or higher) to operate the voltage regulator (VR, voltage regulator) so that the voltage of the generator is kept at a predetermined level or higher.
도 7의 동작설명은 다음과 같다.The operation of FIG. 7 will now be described.
도 3 또는 4에 나타난 바와 같이, 서로 다른 전압크기에 따라 동작되는 트랜지스터를 포함하는 복수개의 스위칭 소자(Q1,Q2) 또는 복수 개의 비교기를 포함하는 판별소자(C1,C2)가 구비되고, 고정자(10)에 의한 발전기의 출력 주파수(Ph)의 크기에 따라 상기 복수 개 중 제 1 소자(Q1,C1)가 먼저 동작되도록 설정되고, 상기 제 1 소자에서의 제 1 출력 주파수 (ph1)가 확인된다. 상기에서 주파수는 고정자의 회전수에 상응하여 미리 정한 관계식에 의거 도출가능하며, 상기 회전에 따라 회로소자(Q1,Q2등)가 동작되는 전압이 인가되고, 상기 회로소자가 동작되는 경우에 Ph1,Ph2가 카운트 된다.As shown in FIG. 3 or 4, a plurality of switching elements Q1 and Q2 including transistors operated according to different voltage magnitudes or discriminators C1 and C2 including a plurality of comparators are provided, The first element Q1, C1 of the plurality of elements is set to operate first according to the magnitude of the output frequency Ph of the generator by the
상기 확인된 제 1 출력주파수 (ph1)가 상기 제 1 소자를 동작시킬 미리 정한 주파수보다 작지 않은 경우, 상기 제 1 출력주파수(ph1)와 상기 복수 개 중 제 2 소자(Q2,C2)에서의 제 2 출력 주파수 (ph2)가 서로 같은지가 확인된다.Wherein when the first output frequency ph1 is not less than a predetermined frequency for operating the first device, the first output frequency ph1 and the second output frequency ph2 of the plurality of second devices Q2, 2 It is confirmed that the output frequencies (ph2) are equal to each other.
상기 확인 결과, 상기 제 1 출력주파수(ph1)와 상기 제 2 출력 주파수 (ph2)가 같지 않은 경우, 제어부의 제어에 의거 필드 코일을 포함하는 자장발생수단에 미리 정한 duty cycle 동안 전류를 더 인가하여 전압조정기(VR,Voltage Regulator)를 포함하는 전력제어모듈을 동작시켜, 도 2의 페이즈 레귤레이션 레벨(C)이상으로 전압레벨을 높여 Q1 및 Q2를 모두 동작되도록 함에따라, 상기 제 1 출력주파수(ph1)와 상기 제 2 출력 주파수 (ph2)가 같아 지게 된다.If it is determined that the first output frequency ph1 and the second output frequency ph2 are not equal to each other, a current is further applied to the magnetic field generating means including the field coil for a predetermined duty cycle under the control of the controller A power control module including a voltage regulator (VR) is operated to increase the voltage level to a level equal to or higher than the phase regulation level C of FIG. 2 to operate both Q1 and Q2, And the second output frequency ph2 become equal to each other.
따라서, 본 발명에 의하면, 차량등의 시스템에 있어서, 에어컨 등을 포함하는 High Load가 부가되다가 갑자기 High Load가 Off되는 경우, 그에 대응되어 낮은 전력을 제공하려고 시스템이 동작되는 경우, VR등은 거의 완전히 순간적으로 오프상태로 동작하게 되고, 이에 따른 오버슈트 동작인 경우에도, Phase값이 기준값 이하로 내려가지 않도록 하여 타코메터가 정상적으로 인식되게 하고 경고등(Warning Lamp)이 켜지게 않도록 하여 불편을 방지할 수 있다.Therefore, according to the present invention, in a system such as a vehicle, when a high load including an air conditioner is added and suddenly a high load is turned off, and the system is operated to provide low power corresponding thereto, The phase value is not lowered below the reference value so that the tachometer is normally recognized and the warning lamp is not turned on to prevent the inconvenience .
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
10 : 발전기, 20 : 전력제어모듈 30 : 필드코일 10: generator, 20: power control module 30: field coil
Claims (10)
상기 발전기내에 구비되는 전압조정기(VR,Voltage Regulator)를 포함하는 전력제어모듈; 및
상기 발전기의 출력 Phase의 크기를 검출하는 검출수단;이 구비되고,
상기 검출수단은 상기 발전기가 동작되는지 또는 속도를 검출하기 위한 제 1 회로소자와, 상기 발전기의 출력이 미리 정한 전압인지를 확인하기 위한 제 2 회로소자를 포함하고, 상기 제 2 회로소자에서의 출력값에 의거 상기 전력제어모듈을 동작시켜 상기 발전기의 출력 페이즈(Ph)를 미리 정한 기준값으로 유지 또는 그 이상으로 업(boost)하는 것을 특징으로 하는 차량 발전기의 페이즈 레귤레이션 장치.
A generator including a stator;
A power control module including a voltage regulator (VR) provided in the generator; And
And detecting means for detecting a magnitude of an output phase of the generator,
Wherein the detecting means comprises a first circuit element for detecting the speed or the operation of the generator, and a second circuit element for confirming whether the output of the generator is a predetermined voltage, and the output value Wherein the power control module operates the power control module to maintain the output phase Ph of the generator at a predetermined reference value or higher.
2. The phase generator of claim 1, wherein the first circuit element comprises a transistor or a comparator.
The method according to claim 1, wherein, when the second circuit element is not operated, the control unit operates the power control module to output a control command so that the warning light is not turned on and the battery is maintained at a predetermined voltage or higher And the phase regulating device of the vehicle generator.
발전기의 출력 주파수(Ph)의 크기에 따라 상기 복수 개 중 제 1 소자(Q1,C1)가 먼저 동작되도록 설정되고, 상기 제 1 소자에서의 제 1 출력 주파수 (ph1)가 확인되는 단계;
상기 확인된 제 1 출력주파수 (ph1)가 상기 제 1 소자를 동작시킬 미리 정한 주파수보다 작지 않은 경우, 상기 제 1 출력주파수(ph1)와 상기 복수 개 중 제 2 소자(Q2,C2)에서의 제 2 출력 주파수 (ph2)가 서로 같은지가 확인되는 단계; 및
상기 확인 결과, 상기 제 1 출력주파수(ph1)와 상기 제 2 출력 주파수 (ph2)가 같지 않은 경우, 제어부의 제어에 의거 필드 코일을 포함하는 자장발생수단에 미리 정한 duty cycle 동안 전류를 더 인가하여 전압조정기(VR,Voltage Regulator)를 포함하는 전력제어모듈을 동작시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 발전기의 페이즈 레귤레이션 동작 방법.A step of providing a discrimination element including a plurality of switching elements or a plurality of comparators including transistors operated according to different voltages;
Wherein the first element (Q1, C1) of the plurality is set to operate first according to the magnitude of the output frequency (Ph) of the generator, and the first output frequency (ph1) in the first element is confirmed;
Wherein when the first output frequency ph1 is not less than a predetermined frequency for operating the first device, the first output frequency ph1 and the second output frequency ph2 of the plurality of second devices Q2, 2) determining whether the output frequencies ph2 are equal to each other; And
If it is determined that the first output frequency ph1 and the second output frequency ph2 are not equal to each other, a current is further applied to the magnetic field generating means including the field coil for a predetermined duty cycle under the control of the controller And operating a power control module including a voltage regulator (VR). ≪ Desc / Clms Page number 13 >
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160111138 | 2016-08-30 | ||
| KR20160111138 | 2016-08-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101689265B1 true KR101689265B1 (en) | 2016-12-23 |
Family
ID=57736055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020160118125A KR101689265B1 (en) | 2016-08-30 | 2016-09-13 | Apparatus of Phase Regulation of vehicle alternator and method thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101689265B1 (en) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100391616B1 (en) | 2000-12-15 | 2003-07-12 | 현대자동차주식회사 | Device for engine controlling of vehicle |
| KR100578576B1 (en) | 2004-06-10 | 2006-05-12 | 기아자동차주식회사 | Device of Self-Checking Generator for a Vehicle and the Method Thereof |
| JP2011050118A (en) * | 2009-08-25 | 2011-03-10 | Meidensha Corp | System for suppressing torque ripple of electric motor |
| JP4839119B2 (en) * | 2006-03-30 | 2011-12-21 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Electric drive control device and electric drive control method |
| KR101372215B1 (en) | 2008-09-08 | 2014-03-07 | 현대자동차주식회사 | A electrical apparatus controlling system of car |
| KR20160001093A (en) | 2014-06-26 | 2016-01-06 | 삼성전자주식회사 | Method for controlling switching regulator and electronic device |
| KR20160112977A (en) | 2015-03-18 | 2016-09-28 | 도요타지도샤가부시키가이샤 | Control apparatus for vehicle |
-
2016
- 2016-09-13 KR KR1020160118125A patent/KR101689265B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100391616B1 (en) | 2000-12-15 | 2003-07-12 | 현대자동차주식회사 | Device for engine controlling of vehicle |
| KR100578576B1 (en) | 2004-06-10 | 2006-05-12 | 기아자동차주식회사 | Device of Self-Checking Generator for a Vehicle and the Method Thereof |
| JP4839119B2 (en) * | 2006-03-30 | 2011-12-21 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Electric drive control device and electric drive control method |
| KR101372215B1 (en) | 2008-09-08 | 2014-03-07 | 현대자동차주식회사 | A electrical apparatus controlling system of car |
| JP2011050118A (en) * | 2009-08-25 | 2011-03-10 | Meidensha Corp | System for suppressing torque ripple of electric motor |
| JP5434368B2 (en) * | 2009-08-25 | 2014-03-05 | 株式会社明電舎 | Torque pulsation suppression system for electric motor |
| KR20160001093A (en) | 2014-06-26 | 2016-01-06 | 삼성전자주식회사 | Method for controlling switching regulator and electronic device |
| KR20160112977A (en) | 2015-03-18 | 2016-09-28 | 도요타지도샤가부시키가이샤 | Control apparatus for vehicle |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7623331B2 (en) | Method and system for improving voltage regulator accuracy in vehicle alternators | |
| US7420353B2 (en) | Method and system for communicating voltage regulator switching information to a vehicle computer | |
| KR101574368B1 (en) | Method for controlling a rotating electric machine, particularly an alternator | |
| US6614207B2 (en) | Vehicular power generator control apparatus having maximum conduction rate limiting function | |
| CN110350834B (en) | Motor control method and device | |
| KR101689265B1 (en) | Apparatus of Phase Regulation of vehicle alternator and method thereof | |
| US20030001435A1 (en) | Vehicle generator control system | |
| EP1921744B1 (en) | Controller of generator for vehicle | |
| US10103642B2 (en) | Power supply device | |
| JP4450085B2 (en) | Vehicle power generation control device | |
| JP3140270B2 (en) | Power generation voltage regulator for automobile | |
| US10439523B2 (en) | Method and device for controlling an operation of an electric motor | |
| US10742020B2 (en) | Over-voltage protection device of generator and method for enhancing over-voltage protection function | |
| JP6350645B2 (en) | Power supply | |
| EP3255779A1 (en) | Reconfigurable multi-permanent magnet generator based power generating system | |
| JP3327613B2 (en) | Control device for vehicle charging generator | |
| JP2010136479A (en) | Vehicle power supply | |
| JPH0632599B2 (en) | Voltage regulator for vehicle alternator | |
| CN113791348B (en) | Phase signal detection device of alternating current generator | |
| EP1562282B1 (en) | Control system of generator for vehicle | |
| JP2000050523A (en) | Voltage controller for generator on vehicle | |
| US10411585B2 (en) | Inverter system, inverter apparatus, and method of controlling inverter system | |
| JP4166717B2 (en) | Power supply | |
| JP2018161015A (en) | Power supply device, vehicle system, and power supplying method | |
| CN114094908A (en) | Motor rotation speed limiting module, motor rotation speed limiting method and motor device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191017 Year of fee payment: 4 |