일반기술

자동차 전원회로의 입력전원 안정화 회로

본 기술은 자동차의 배터리로부터의 방전전압을 안정된 정전압으로 출력하는 회로에 관한 것이다. 자동차에서 전원으로 사용되는 배터리의 전압을 27V로 설정되어 있으나 자동차 내의 각종 전기장치들은 24V로 작동하도록 설계되어 있다. 따라서 27V의 전압을 24V의 정전압으로 변압시키기 위한 별도의 전원회로가 필요하다. 기존에는 펄스폭 제어방식인 TL494의 전원회로를 이용해 왔다. TL494 전원회로는 밧데리의 전원을 입력받으면 저항 및 콘덴서의 시정수에 의한 발진주파수를 가지고 트랜지스터의 구동을 펄스폭 제어함으로써 24V의 정전압을 출력하는 구조로 되어 있다. 그러나, 이는 ISO7673-1에서 정의한 과도전원 내성규격을 만족하지 못했다. 즉 자동차의 밧데리는 외부 환경요인에 의해 과도전압이나 노이즈 등이 인가될 수 있는데, 이 때문에 전원회로가 파손되거나 24V를 초과하는 전압이 발생하는 문제가 있었던 것이다. 이에 본 기술은, 밧데리로부터의 입력전원을 정류회로에서 정류하고, 이 정류된 전원가 일정전류이상일 때에는 스위칭회로의 폴리스위치용 저항이 오프(off)되어 과전류에 의한 회로의 차단을 방지하고, 입력전원에 포함된 노이즈들은 필터회로 내의 콘덴서로 필터링하여 노이즈에 의한 오동작을 막도록 했다 본 기술에서는 자동차의 밧데리와 전원회로 사이에 다이오드로 구성되어 입력전원을 정류하는 정류회로와 폴리스위치용 저항으로 구성되어 정류회로로부터 과전류가 인가될 때 스위칭 오프 상태가 되도록 하는 스위칭회로, 2개의 콘덴서로 구성되어 노이즈를 필터링하도록 한 필터회로를 두었다. 여기서 필터회로의 2개의 콘덴서는, 스위칭회로로부터의 정류전원에서 일반노이즈를 필터링하는 전해콘덴서와 고주파 성분의 노이즈를 필터링하는 세라믹 콘덴서으로 되어 있다. 이는 과전류로 인한 전원회로 파괴를 방지하고, 잡음에 의한 전원회로의 파손 또는 오동작을 막을 수 있다. 또한 스위칭 회로와 전원회로의 전원 입력단 사이에 과전압 방지용저항으로 구성된 과전압방지 회로를 구성하여 과전압에 의한 전원회로의 파손에 역시 대비할 수 있다