(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端が互いに連結された第１リレーコイル及び第２リレーコイル、一端が前記第１リレーコイル及び前記第２リレーコイルの一端と連結された第１スイッチ、前記第１スイッチの他端に補助電圧を印加する第１電源部、一端が前記第１リレーコイルの他端と連結された第１プルアップ抵抗、前記第１プルアップ抵抗の他端にプルアップ電圧を印加する第２電源部、一端が前記第１リレーコイルの他端及び前記第１プルアップ抵抗の一端と連結された第２スイッチ、一端が前記第２リレーコイルの他端と連結された第２プルアップ抵抗、前記第２プルアップ抵抗の他端に前記プルアップ電圧を印加する第３電源部、一端が前記第２リレーコイルの他端及び前記第２プルアップ抵抗の一端と連結された第３スイッチを含むリレー駆動回路の故障を診断するリレー駆動回路診断装置であって、
前記第１スイッチ、前記第２スイッチ及び前記第３スイッチのそれぞれの一端に印加された第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧を測定するセンシング部と、
前記センシング部と動作可能に結合されたプロセッサとを含み、
前記プロセッサは、前記第１スイッチ、前記第２スイッチ及び前記第３スイッチの動作状態を制御し、前記動作状態の制御によって診断回路が形成された状態で前記センシング部から測定された前記第１測定電圧、前記第２測定電圧及び前記第３測定電圧のうち一つ以上に基づいて、前記リレー駆動回路の故障を診断する、リレー駆動回路診断装置。
【請求項２】
前記プロセッサは、前記第１スイッチ、前記第２スイッチ及び前記第３スイッチのそれぞれの動作状態をターンオフに制御して前記リレー駆動回路を第１診断回路として形成し、前記第１診断回路が形成された状態で前記第１測定電圧、前記第２測定電圧及び前記第３測定電圧のうち一つ以上に基づいて、前記リレー駆動回路の短絡故障を診断する、請求項１に記載のリレー駆動回路診断装置。
【請求項３】
前記プロセッサは、前記第１測定電圧と前記プルアップ電圧及び前記補助電圧のうち一つ以上とを比べて前記第１スイッチの短絡故障を診断し、前記第２測定電圧と接地電圧とを比べて前記第２スイッチの短絡故障を診断し、前記第３測定電圧と接地電圧とを比べて前記第３スイッチの短絡故障を診断する、請求項２に記載のリレー駆動回路診断装置。
【請求項４】
前記プロセッサは、前記第１測定電圧と前記プルアップ電圧とが同一ではなく、前記第１測定電圧と補助電圧とが同一である場合、前記第１スイッチが短絡故障したと診断し、前記第２測定電圧と接地電圧とが同一である場合、前記第２スイッチが短絡故障したと診断し、前記第３測定電圧と接地電圧とが同一である場合、前記第３スイッチが短絡故障したと診断する、請求項３に記載のリレー駆動回路診断装置。
【請求項５】
前記プロセッサは、前記第１スイッチ及び前記第３スイッチのそれぞれの動作状態をターンオフ状態に制御し、前記第２スイッチの動作状態をターンオン状態に制御して、前記リレー駆動回路を第２診断回路として形成し、
前記第２診断回路が形成された状態で前記第１測定電圧、前記第２測定電圧及び前記第３測定電圧のうち一つ以上に基づいて、前記リレー駆動回路の開放故障を診断する、請求項１から４のいずれか一項に記載のリレー駆動回路診断装置。
【請求項６】
前記プロセッサは、前記第２測定電圧と接地電圧とを比べて前記第２スイッチの開放故障を診断する、請求項５に記載のリレー駆動回路診断装置。
【請求項７】
前記プロセッサは、前記第２測定電圧と接地電圧とが同一ではない場合、前記第２スイッチが開放故障したと診断する、請求項６に記載のリレー駆動回路診断装置。
【請求項８】
前記プロセッサは、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのそれぞれの動作状態をターンオフ状態に制御し、前記第３スイッチの動作状態をターンオン状態に制御して、前記リレー駆動回路を第３診断回路として形成し、
前記第３診断回路が形成された状態で前記第１測定電圧、前記第２測定電圧及び前記第３測定電圧のうち一つ以上に基づいて、前記リレー駆動回路の開放故障を診断する、請求項１から７のいずれか一項に記載のリレー駆動回路診断装置。
【請求項９】
前記プロセッサは、前記第３測定電圧と接地電圧とを比べて前記第３スイッチの開放故障を診断する、請求項８に記載のリレー駆動回路診断装置。
【請求項１０】
前記プロセッサは、前記第３測定電圧と接地電圧とが同一ではない場合、前記第３スイッチが開放故障したと診断する、請求項８に記載のリレー駆動回路診断装置。
【請求項１１】
前記プロセッサは、前記第２スイッチ及び前記第３スイッチのそれぞれの動作状態をターンオフ状態に制御し、前記第１スイッチの動作状態をターンオン状態に制御して、前記リレー駆動回路を第４診断回路として形成し、
前記第４診断回路が形成された状態で前記第１測定電圧、前記第２測定電圧及び前記第３測定電圧のうち一つ以上に基づいて、前記リレー駆動回路の開放故障を診断する、請求項１から１０のいずれか一項に記載のリレー駆動回路診断装置。
【請求項１２】
前記プロセッサは、前記第１測定電圧と前記補助電圧とを比べて前記第１スイッチの開放故障を診断する、請求項１１に記載のリレー駆動回路診断装置。
【請求項１３】
前記プロセッサは、前記第１測定電圧と前記補助電圧とが同一ではない場合、前記第１スイッチが開放故障したと診断する、請求項１１に記載のリレー駆動回路診断装置。
【請求項１４】
請求項１〜請求項１３のうちいずれか一項に記載のリレー駆動回路診断装置を含むバッテリー管理装置。
【請求項１５】
請求項１〜請求項１３のうちいずれか一項に記載のリレー駆動回路診断装置を含むバッテリーパック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リレーを駆動するリレー駆動回路の故障を診断する装置に関し、より詳しくは、リレーコイルを励起（ｅｎｅｒｇｉｚｅ）させてリレーを作動させるリレー駆動回路の故障を診断する装置に関する。
【０００２】
本出願は、２０１８年１月３０日出願の韓国特許出願第１０−２０１８−００１１４５９号に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に組み込まれる。
【背景技術】
【０００３】
近年、ノートパソコン、ビデオカメラ、携帯電話などのような携帯用電子製品の需要が急増し、電気自動車、エネルギー貯蔵用蓄電池、ロボット、衛星などの開発が本格化するにつれて、繰り返して充放電可能な高性能二次電池に対する研究が活発に行われている。
【０００４】
現在、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、ニッケル亜鉛電池、リチウム二次電池などの二次電池が商用化しているが、中でもリチウム二次電池はニッケル系列の二次電池に比べてメモリ効果が殆ど起きず充放電が自在であり、自己放電率が非常に低くてエネルギー密度が高いなどの長所から脚光を浴びている。
【０００５】
一方、このような二次電池は単一のバッテリーセルで使用される場合もあるが、高電圧及び／または大容量の電力貯蔵装置に適用するため、複数のバッテリーセルが直列及び／または並列で連結されたバッテリーパックの形態で使用される場合が多い。
【０００６】
このようなバッテリーパックは、電気自動車（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ：ＥＶ）、ハイブリッド自動車（Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ：ＨＥＶ）、電力貯蔵装置（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｓｙｓｔｅｍ：ＥＳＳ）などに搭載されて、電気モータ、インバータなどのような負荷に電力を供給する。
【０００７】
一般に、バッテリーパックと負荷との間の電力供給線路上にはリレーが備えられ、前記リレーは選択的に閉回路を形成する機能を果たす。そして、前記リレーは、スイッチング動作のため、リレーコイルを含むリレー駆動回路を備える。ここで、リレー駆動回路は、リレーコイルと連結されて、リレーコイルを励起させる動作を行う。すなわち、リレー駆動回路は、リレーコイルを励起させてリレーをターンオンさせ、リレーコイルを非励起（ｄｅ−ｅｎｅｒｇｉｚｅ）させてリレーをターンオフさせる。一般に、リレー駆動回路がリレーコイルを励起又は非励起させる動作は、リレーコイルに連結されたスイッチをターンオン又はターンオフさせるスイッチ制御動作によって行われる。しかし、リレーコイルに連結されたスイッチが適切に動作しない場合、例えば、スイッチが短絡または開放故障である場合は、リレーが適切に作動しない問題が生じ得る。したがって、リレーの故障、特に、リレー駆動回路の故障を判断又は診断することは非常に重要であると言える。
【０００８】
一方、リレー駆動回路の故障の診断は、リレーを駆動する前に行われる必要がある。すなわち、リレー駆動回路が故障したか否かに対する診断は、リレーがターンオンする前に行われなければならない。リレーがターンオンした後はリレー駆動回路の故障診断が困難であるだけでなく、リレー駆動回路の故障が診断されてもリレーをターンオフさせることができず、それにより、安全事故が発生する恐れがあるためである。
【０００９】
一方、リレー駆動回路の故障を診断する過程でリレー駆動回路を制御する動作が行われ得るが、このようなリレー駆動回路の制御動作が行われる途中にも安全事故が発生する恐れがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、リレー駆動回路が故障したか否かを診断できるリレー駆動回路診断装置を提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、リレーが駆動される前にリレー駆動回路の故障を診断して、リレー駆動回路に対する故障を診断する過程で安全事故が発生しないようにするリレー駆動回路診断装置を提供することを他の目的とする。
【００１２】
本発明の他の目的及び長所は、下記の説明によって理解でき、本発明の実施形態によってより明らかに分かるであろう。また、本発明の目的及び長所は、特許請求の範囲に示される手段及びその組合せせによって実現することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するため、本発明の一態様によれば、一端が互いに連結された第１リレーコイル及び第２リレーコイル、一端が前記第１リレーコイル及び前記第２リレーコイルの一端と連結された第１スイッチ、前記第１スイッチの他端に補助電圧を印加する第１電源部、一端が前記第１リレーコイルの他端と連結された第１プルアップ抵抗、前記第１プルアップ抵抗の他端にプルアップ電圧を印加する第２電源部、一端が前記第１リレーコイルの他端及び前記第１プルアップ抵抗の一端と連結された第２スイッチ、一端が前記第２リレーコイルの他端と連結された第２プルアップ抵抗、前記第２プルアップ抵抗の他端に前記プルアップ電圧を印加する第３電源部、一端が前記第２リレーコイルの他端及び前記第２プルアップ抵抗の一端と連結された第３スイッチを含むリレー駆動回路の故障を診断するリレー駆動回路診断装置が提供される。
【００１４】
前記リレー駆動回路診断装置は、前記第１スイッチ、前記第２スイッチ及び前記第３スイッチのそれぞれの一端に印加された第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧を測定するセンシング部、及び前記センシング部と動作可能に結合されたプロセッサを含むことができる。
【００１５】
望ましくは、前記プロセッサは、前記第１スイッチ、前記第２スイッチ及び前記第３スイッチの動作状態を制御し、前記動作状態の制御によって診断回路が形成された状態で前記センシング部から測定された前記第１測定電圧、前記第２測定電圧及び前記第３測定電圧のうち一つ以上に基づいて、前記リレー駆動回路の故障を診断することができる。
【００１６】
望ましくは、前記プロセッサは、前記第１スイッチ、前記第２スイッチ及び前記第３スイッチのそれぞれの動作状態をターンオフに制御して前記リレー駆動回路を第１診断回路として形成し、前記第１診断回路が形成された状態で前記第１測定電圧、前記第２測定電圧及び前記第３測定電圧のうち一つ以上に基づいて、前記リレー駆動回路の短絡故障を診断することができる。
【００１７】
望ましくは、前記プロセッサは、前記第１測定電圧と前記プルアップ電圧及び前記補助電圧のうち一つ以上とを比べて前記第１スイッチの短絡故障を診断し、前記第２測定電圧と接地電圧とを比べて前記第２スイッチの短絡故障を診断し、前記第３測定電圧と接地電圧とを比べて前記第３スイッチの短絡故障を診断することができる。
【００１８】
望ましくは、前記プロセッサは、前記第１測定電圧と前記プルアップ電圧とが同一ではなく、前記第１測定電圧と補助電圧とが同一である場合、前記第１スイッチが短絡故障したと診断し、前記第２測定電圧と接地電圧とが同一である場合、前記第２スイッチが短絡故障したと診断し、前記第３測定電圧と接地電圧とが同一である場合、前記第３スイッチが短絡故障したと診断することができる。
【００１９】
望ましくは、前記プロセッサは、前記第１スイッチ及び前記第３スイッチのそれぞれの動作状態をターンオフ状態に制御し、前記第２スイッチの動作状態をターンオン状態に制御して、前記リレー駆動回路を第２診断回路として形成し、前記第２診断回路が形成された状態で前記第１測定電圧、前記第２測定電圧及び前記第３測定電圧のうち一つ以上に基づいて、前記リレー駆動回路の開放故障を診断することができる。
【００２０】
望ましくは、前記プロセッサは、前記第２測定電圧と接地電圧とを比べて前記第２スイッチの開放故障を診断することができる。
【００２１】
望ましくは、前記プロセッサは、前記第２測定電圧と接地電圧とが同一ではない場合、前記第２スイッチが開放故障したと診断することができる。
【００２２】
望ましくは、前記プロセッサは、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのそれぞれの動作状態をターンオフ状態に制御し、前記第３スイッチの動作状態をターンオン状態に制御して、前記リレー駆動回路を第３診断回路として形成し、前記第３診断回路が形成された状態で前記第１測定電圧、前記第２測定電圧及び前記第３測定電圧のうち一つ以上に基づいて、前記リレー駆動回路の開放故障を診断することができる。
【００２３】
望ましくは、前記プロセッサは、前記第３測定電圧と接地電圧とを比べて前記第３スイッチの開放故障を診断することができる。
【００２４】
望ましくは、前記プロセッサは、前記第３測定電圧と接地電圧とが同一ではない場合、前記第３スイッチが開放故障したと診断することができる。
【００２５】
望ましくは、前記プロセッサは、前記第２スイッチ及び前記第３スイッチのそれぞれの動作状態をターンオフ状態に制御し、前記第１スイッチの動作状態をターンオン状態に制御して、前記リレー駆動回路を第４診断回路として形成し、前記第４診断回路が形成された状態で前記第１測定電圧、前記第２測定電圧及び前記第３測定電圧のうち一つ以上に基づいて、前記リレー駆動回路の開放故障を診断することができる。
【００２６】
望ましくは、前記プロセッサは、前記第１測定電圧と前記補助電圧とを比べて前記第１スイッチの開放故障を診断することができる。
【００２７】
望ましくは、前記プロセッサは、前記第１測定電圧と前記補助電圧とが同一ではない場合、前記第１スイッチが開放故障したと診断することができる。
【００２８】
本発明の他の態様によるバッテリー管理装置は、前記リレー駆動回路診断装置を含む。
【００２９】
本発明のさらに他の態様によるバッテリーパックは、前記リレー駆動回路診断装置を含む。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の一態様によれば、簡単なスイッチング動作を通じてリレー駆動回路の故障を診断することができる。さらに、本発明の一態様によれば、リレーをターンオンさせなくてもリレー駆動回路の故障を診断できるため、リレー駆動回路に対する故障診断過程で安全事故が発生する恐れがない。
【００３１】
本発明の一態様によれば、一連の診断プロセスを通じてスイッチの短絡故障、開放故障及びリレーコイルなどの断線を全て診断することができる。
【００３２】
外にも本発明は他の多様な効果を有し、このような本発明の他の効果は下記の説明によって理解でき、本発明の実施形態によってより明確に理解されるであろう。
【００３３】
本明細書に添付される次の図面は、本発明の望ましい実施形態を例示するものであり、発明の詳細な説明とともに本発明の技術的な思想をさらに理解させる役割をするため、本発明は図面に記載された事項だけに限定されて解釈されてはならない。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態によるバッテリーシステムを概略的に示した図である。
【００３５】
【図２】本発明の一実施形態によるリレー駆動回路とリレー駆動回路診断装置との連結構成を概略的に示した図である。
【００３６】
【図３】図２に示されたリレー駆動回路の第１スイッチ、第２スイッチ及び第３スイッチが全てターンオフされた様子を示した図である。
【００３７】
【図４】図２に示されたリレー駆動回路の第１スイッチ及び第３スイッチがターンオフされ、第２スイッチがターンオンされた様子を示した図である。
【００３８】
【図５】図２に示されたリレー駆動回路の第１スイッチ及び第３スイッチがターンオフされ、第２スイッチがターンオンされ、第１リレーコイルが断線した様子を示した図である。
【００３９】
【図６】図２に示されたリレー駆動回路の第１スイッチ及び第２スイッチがターンオフされ、第３スイッチがターンオンされた様子を示した図である。
【００４０】
【図７】図２に示されたリレー駆動回路の第１スイッチ及び第２スイッチがターンオフされ、第３スイッチがターンオンされ、第２リレーコイルが断線した様子を示した図である。
【００４１】
【図８】図７に示されたリレー駆動回路の第１リレーコイルが断線した様子を示した図である。
【００４２】
【図９】図２に示されたリレー駆動回路の第１スイッチがターンオンされ、第２スイッチ及び第３スイッチがターンオフされた様子を示した図である。
【００４３】
【図１０】本発明の一実施形態によるリレー駆動回路と本発明の他の実施形態によるリレー駆動回路診断装置との連結構成を概略的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施形態を詳しく説明する。これに先立ち、本明細書及び請求範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者自らは発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応ずる意味及び概念で解釈されねばならない。
【００４５】
したがって、本明細書に記載された実施形態及び図面に示された構成は、本発明のもっとも望ましい一実施形態に過ぎず、本発明の技術的な思想のすべてを代弁するものではないため、本出願の時点においてこれらに代替できる多様な均等物及び変形例があり得ることを理解せねばならない。
【００４６】
また、本発明の説明において、関連公知構成または機能についての具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にし得ると判断される場合、その詳細な説明は省略する。
【００４７】
図１は、本発明の一実施形態によるバッテリーシステムを概略的に示した図である。
【００４８】
図１を参照すれば、本発明の一実施形態によるバッテリーシステムは、バッテリーアセンブリＢ、負荷２０、リレー３０及び電力供給線路５０を含む。
【００４９】
前記バッテリーアセンブリＢは、少なくとも一つのバッテリーセルＣを含む。すなわち、前記バッテリーアセンブリＢとは、単位バッテリーセルＣまたはバッテリーセルＣの集合体を意味する。前記バッテリーアセンブリＢが二つ以上のバッテリーセルＣの集合体で具現される場合、二つ以上のバッテリーセルＣは直列、並列または直並列で連結され得る。
【００５０】
前記負荷２０は、前記バッテリーアセンブリＢから電力の供給を受ける。一例として、前記負荷２０は、電気自動車、ハイブリッド自動車などに備えられる電気モータまたはインバータであり得る。ただし、このような電気モータやインバータは負荷２０の一例に過ぎず、以外の他の電気装置が負荷２０として採用され得る。さらに、前記バッテリーシステムにおいて前記負荷２０は、バッテリーアセンブリＢに電力を供給する充電装置で代替されても良い。
【００５１】
前記電力供給線路５０は、前記バッテリーアセンブリＢと前記負荷２０との間に電流が流れる経路を形成する。前記電力供給線路５０は、一般に使用される電線として具現され得る。
【００５２】
前記リレー３０は、前記電力供給線路５０上に備えられ、前記バッテリーアセンブリＢと前記負荷２０との間の電気的連結を形成するか又は遮断する。すなわち、前記リレー３０は、一種のスイッチであり、選択的にターンオンされるか又はターンオフされ得る。また、前記リレー３０は、第１リレーコイル１０１及び第２リレーコイル１０２を含むリレー駆動回路４０を備える。前記リレー３０は、リレー駆動回路４０の動作によって選択的にターンオン又はターンオフされ得る。
【００５３】
より具体的に、前記リレー３０は、第１リレーコイル１０１が励起するようにリレー駆動回路４０が動作する場合はターンオフされ、第２リレーコイル１０２が励起するようにリレー駆動回路４０が動作する場合はターンオンされ得る。一実施形態によれば、前記リレー３０は両方向リレーであり得る。
【００５４】
図２は、本発明の一実施形態によるリレー駆動回路４０とリレー駆動回路診断装置１０００との連結構成を概略的に示した図である。
【００５５】
図１及び図２を参照すれば、本発明の一実施形態によるリレー駆動回路４０は、第１リレーコイル１０１、第２リレーコイル１０２、第１スイッチ２０１、第２スイッチ２０２、第３スイッチ２０３、第１電源部３０１、第２電源部３０２、第３電源部３０３、第１プルアップ抵抗４０１及び第２プルアップ抵抗４０２を含む。
【００５６】
前記第１リレーコイル１０１は、後述する第１電源部３０１から補助電圧の印加を受けて励起する。すなわち、前記第１リレーコイル１０１は、第１電源部３０１から補助電圧の印加を受けて磁場を発生させることができる。選択的に、前記第１リレーコイル１０１は、内部に磁芯を備えて磁力線を集中させ得る。
【００５７】
一実施形態によれば、前記第１リレーコイル１０１は、第１スイッチ２０１及び第２スイッチ２０２の動作状態がターンオンされれば、第１電源部３０１から補助電圧の印加を受けて励起し、リレー３０に備えられた可動接点３１が固定接点３２と連結されないように誘導する。逆に、前記第１リレーコイル１０１は、第１スイッチ２０１及び第２スイッチ２０２の動作状態がターンオフされれば、第１電源部３０１から補助電圧の印加を受けず励起しない。
【００５８】
前記第２リレーコイル１０２は、後述する第１電源部３０１から補助電圧の印加を受けて励起する。すなわち、前記第２リレーコイル１０２は、第１電源部３０１から補助電圧の印加を受けて磁場を発生させることができる。選択的に、前記第２リレーコイル１０２は、内部に磁芯を備えて磁力線を集中させ得る。
【００５９】
一実施形態によれば、前記第２リレーコイル１０２は、第１スイッチ２０１及び第３スイッチ２０３の動作状態がターンオンされれば、第１電源部３０１から補助電圧の印加を受けて励起し、リレー３０に備えられた可動接点３１が固定接点３２と連結されるように誘導する。逆に、前記第２リレーコイル１０２は、第１スイッチ２０１及び第３スイッチ２０３の動作状態がターンオフされれば、第１電源部３０１から補助電圧の印加を受けず励起しない。
【００６０】
すなわち、前記第１リレーコイル１０１が励起する場合はリレー３０がターンオフされ、前記第２リレーコイル１０２が励起する場合はリレー３０がターンオンされる。
【００６１】
一方、図１及び図２に示されたように、前記第１リレーコイル１０１の一端１と前記第２リレーコイル１０２の一端１とは互いに連結され得る。
【００６２】
前記第１スイッチ２０１は、選択的にターンオンされるか又はターンオフされ得る。これらスイッチは、知られた多様なスイッチング素子から具現され得る。例えば、前記スイッチは、接合型トランジスタ（ｂｉｐｏｌａｒ ｊｕｎｃｔｉｏｎ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＢＪＴ）、電界効果トランジスタ（ｆｉｅｌｄ ｅｆｆｅｃｔ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＦＥＴ）などから具現され得る。
【００６３】
前記第１スイッチ２０１は、前記第１リレーコイル１０１及び前記第２リレーコイル１０２と前記第１電源部３０１との間に備えられる。より具体的に、前記第１スイッチ２０１は、一端２が前記第１リレーコイル１０１の一端１と前記第２リレーコイル１０２の一端１に連結され、他端３が前記第１電源部３０１に連結される。
【００６４】
前記第１電源部３０１は、第１リレーコイル１０１または第２リレーコイル１０２に補助電圧を印加する。すなわち、前記第１電源部３０１は、前記第１スイッチ２０１の他端３と連結され、前記第１スイッチ２０１がターンオンされる場合、第１リレーコイル１０１及び第２リレーコイル１０２に補助電圧を印加する。
【００６５】
前記第１プルアップ抵抗４０１は、前記第１リレーコイル１０１と前記第２電源部３０２との間に備えられる。より具体的に、前記第１プルアップ抵抗４０１は、一端４が前記第１リレーコイル１０１の他端５と連結され、他端６が前記第２電源部３０２に連結される。一方、前記第１プルアップ抵抗４０１は、一端４が前記第２スイッチ２０２の一端７と連結される。前記第１プルアップ抵抗４０１は、前記第１リレーコイル１０１の抵抗値よりも大きい抵抗値を有し得る。より具体的に、前記第１プルアップ抵抗４０１の抵抗値は、前記第１リレーコイル１０１の抵抗値を「０Ω」に置換できるほどに、前記第１リレーコイル１０１の抵抗値よりも大きい抵抗値であり得る。
【００６６】
前記第２電源部３０２は、第１プルアップ抵抗４０１にプルアップ電圧を印加する。すなわち、前記第２電源部３０２は、前記第１プルアップ抵抗４０１の他端６と連結されて、前記第１プルアップ抵抗４０１にプルアップ電圧を印加する。
【００６７】
前記第２スイッチ２０２は、選択的にターンオンされるか又はターンオフされ得る。これらスイッチは、知られた多様なスイッチング素子から具現され得る。例えば、前記スイッチは、接合型トランジスタ（ＢＪＴ）、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）などから具現され得る。
【００６８】
前記第２スイッチ２０２は、前記第１リレーコイル１０１と第１接地ＧＮＤ１との間に備えられる。より具体的に、前記第２スイッチ２０２は、一端７が前記第１リレーコイル１０１の他端５と連結され、他端８が第１接地ＧＮＤ１に連結される。また、前記第２スイッチ２０２は、一端７が前記第１プルアップ抵抗４０１の一端４と連結される。
【００６９】
これによって、前記第２スイッチ２０２がターンオンされれば、前記第２スイッチ２０２の一端７が第１接地ＧＮＤ１に連結され、前記第２スイッチ２０２の一端７に接地電圧が印加される。ここで、接地電圧は「０Ｖ」であり得る。
【００７０】
前記第２プルアップ抵抗４０２は、前記第２リレーコイル１０２と前記第３電源部３０３との間に備えられる。より具体的に、前記第２プルアップ抵抗４０２は、一端９が前記第２リレーコイル１０２の他端１０と連結され、他端１１が前記第３電源部３０３に連結される。一方、前記第２プルアップ抵抗４０２は、一端９が前記第３スイッチ２０３の一端１２と連結される。前記第２プルアップ抵抗４０２は、前記第２リレーコイル１０２の抵抗値よりも大きい抵抗値を有し得る。より具体的に、前記第２プルアップ抵抗４０２の抵抗値は、前記第２リレーコイル１０２の抵抗値を「０Ω」に置換できるほどに、前記第２リレーコイル１０２の抵抗値よりも大きい抵抗値であり得る。
【００７１】
前記第３電源部３０３は、第２プルアップ抵抗４０２にプルアップ電圧を印加する。すなわち、前記第３電源部３０３は、前記第２プルアップ抵抗４０２の他端１１と連結されて、前記第２プルアップ抵抗４０２にプルアップ電圧を印加する。このとき、前記第３電源部３０３から前記第２プルアップ抵抗４０２に印加されるプルアップ電圧の電圧値は、前記第２電源部３０２から前記第１プルアップ抵抗４０１に印加されるプルアップ電圧の電圧値と同一であり得る。
【００７２】
前記第３スイッチ２０３は、選択的にターンオンされるか又はターンオフされ得る。これらスイッチは、知られた多様なスイッチング素子から具現され得る。例えば、前記スイッチは、接合型トランジスタ（ＢＪＴ）、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）などから具現され得る。
【００７３】
前記第３スイッチ２０３は、前記第２リレーコイル１０２と第２接地ＧＮＤ２との間に備えられる。より具体的に、前記第３スイッチ２０３は、一端１２が前記第２リレーコイル１０２の他端１０と連結され、他端１３が第２接地ＧＮＤ２に連結される。また、前記第３スイッチ２０３は、一端１２が前記第２プルアップ抵抗４０２の一端９と連結される。
【００７４】
これによって、前記第３スイッチ２０３がターンオンされれば、前記第３スイッチ２０３の一端１２が第２接地ＧＮＤ２に連結され、前記第３スイッチ２０３の一端１２に接地電圧が印加される。ここで、接地電圧は「０Ｖ」であり得る。
【００７５】
図２を再度参照すれば、本発明の一実施形態によるリレー駆動回路診断装置１０００は、センシング部１１００、メモリ部１２００、プロセッサ１３００及び通知部１４００を含む。
【００７６】
前記センシング部１１００は、前記プロセッサ１３００と動作可能に結合される。すなわち、前記センシング部１１００は、前記プロセッサ１３００に電気的信号を送信するか又は前記プロセッサ１３００から電気的信号を受信できるように、前記プロセッサ１３００に接続される。
【００７７】
前記センシング部１１００は、前記プロセッサ１３００がリレー駆動回路４０の故障を診断する際に用いる測定データを測定することができる。
【００７８】
そのため、前記センシング部１１００は、予め設定された周期毎に前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３のそれぞれの一端２、７、１２に印加された第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧を繰り返して測定し、測定された第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧を示す測定信号を前記プロセッサ１３００に提供する。
【００７９】
前記センシング部１１００は、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３のそれぞれの一端２、７、１２に印加された第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧を測定するように構成された電圧センサを含む。
【００８０】
前記プロセッサ１３００は、前記センシング部１１００から測定信号を受信すれば、信号処理を通じて第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧のそれぞれのデジタル値を決定して前記メモリ部１２００に保存し得る。
【００８１】
前記メモリ部１２００は、半導体メモリ素子であって、前記プロセッサ１３００によって生成されるデータを記録、消去、更新し、リレー駆動回路４０の故障を診断するために設けられた複数のプログラムコードを保存する。また、前記メモリ部１２００は、本発明の実施に使用される予め決められた各種のパラメータの事前設定値を保存し得る。
【００８２】
前記メモリ部１２００は、データを記録、消去、更新可能であると知られた半導体メモリ素子であれば、その種類に特に制限がない。一例として、前記メモリ部１２００は、ＤＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、レジスタなどであり得る。前記メモリ部１２００は、前記プロセッサ１３００の制御ロジックを定義したプログラムコードを保存している保存媒体をさらに含み得る。保存媒体は、フラッシュメモリやハードディスクのような不揮発性記憶素子を含む。前記メモリ部１２００は、前記プロセッサ１３００と物理的に分離されていても良く、前記プロセッサ１３００と一体的に統合されていても良い。
【００８３】
前記プロセッサ１３００は、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３の動作状態、すなわち、開閉を制御する。より具体的に、前記プロセッサ１３００は、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３の動作状態を選択的にターンオン又はターンオフさせることができる。一実施形態によれば、前記プロセッサ１３００は、前記スイッチに制御信号又は命令信号を伝送する方式で前記スイッチを制御し得る。
【００８４】
そして、前記プロセッサ１３００は、リレー駆動回路４０の故障を診断するため、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３の動作状態を制御する。ここで、前記プロセッサ１３００の制御によって前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３の動作状態がそれぞれターンオン又はターンオフされた回路は、診断回路を形成することができる。
【００８５】
より具体的に、前記プロセッサ１３００は、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３を全てターンオフさせ得る。そして、このようなプロセッサ１３００の制御によって形成されたリレー駆動回路４０は、第１診断回路を形成する。
【００８６】
また、前記プロセッサ１３００は、前記第１スイッチ２０１及び前記第３スイッチ２０３をターンオフさせ、前記第２スイッチ２０２をターンオンさせ得る。そして、このようなプロセッサ１３００の制御によって形成されたリレー駆動回路４０は、第２診断回路を形成する。
【００８７】
また、前記プロセッサ１３００は、前記第１スイッチ２０１及び前記第２スイッチ２０２をターンオフさせ、前記第３スイッチ２０３をターンオンさせ得る。そして、このようなプロセッサ１３００の制御によって形成されたリレー駆動回路４０は、第３診断回路を形成する。
【００８８】
また、前記プロセッサ１３００は、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３をターンオフさせ、前記第１スイッチ２０１をターンオンさせ得る。そして、このようなプロセッサ１３００の制御によって形成されたリレー駆動回路４０は、第４診断回路を形成する。
【００８９】
前記プロセッサ１３００は、上述した診断回路が形成された状態で測定された第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧のうち一つ以上に基づいて、リレー駆動回路４０の故障を診断することができる。すなわち、前記プロセッサ１３００は、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３の動作状態を制御して所定の診断回路を形成する。所定の診断回路が形成されれば、前記センシング部１１００は、第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧を測定する。前記プロセッサ１３００は、このような過程を経て測定された第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧のうち一つ以上に基づいて、リレー駆動回路４０の故障を診断することができる。
【００９０】
一実施形態によれば、前記プロセッサ１３００は、前記リレー駆動回路４０を第１診断回路として形成した状態で、第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧のうち一つ以上に基づいて、リレー駆動回路４０の短絡を診断することができる。ここで、リレー駆動回路４０の短絡故障は、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３のうち少なくとも一つのスイッチの短絡故障であると言える。そして、ここで、短絡故障とは、融着などによってスイッチが短絡状態になり、プロセッサ１３００のターンオフ命令又はターンオフ制御に応答しない状態を意味する。
【００９１】
以下、図３を参照して、リレー駆動回路４０の短絡故障を診断する動作について説明する。
【００９２】
図３は、図２に示されたリレー駆動回路４０の第１スイッチ２０１、第２スイッチ２０２及び第３スイッチ２０３が全てターンオフされた様子を示した図である。換言すれば、図３は、第１診断回路が形成された様子を示した図である。
【００９３】
図３を参照すれば、前記プロセッサ１３００は、リレー駆動回路４０の短絡故障を診断するため、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３の動作状態を全てターンオフに制御することで、リレー駆動回路４０を第１診断回路として形成する。
【００９４】
一方、センシング部１１００は、第１診断回路が形成された状態で、第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧を測定する。
【００９５】
そして、前記プロセッサ１３００は、第１診断回路が形成された状態で測定された第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧のうち一つ以上に基づいて、リレー駆動回路４０の短絡故障を診断することができる。
【００９６】
一例として、前記プロセッサ１３００は、第１診断回路が形成された状態で測定された第１測定電圧とプルアップ電圧及び補助電圧のうち一つ以上とを比べて、前記第１スイッチ２０１の短絡故障を診断する。より具体的に、前記プロセッサ１３００は、第１測定電圧とプルアップ電圧とが同じではなく、第１測定電圧と補助電圧とが同一である場合、前記第１スイッチ２０１が短絡故障したと診断することができる。
【００９７】
もし、前記第１スイッチ２０１が正常状態であれば、第１診断回路における前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３はターンオフに制御された状態であるため、第１測定電圧はプルアップ電圧と同一でなければならない。
【００９８】
すなわち、前記第１スイッチ２０１が正常状態であれば、第１診断回路から測定される第１測定電圧はプルアップ電圧と同一である。
【００９９】
逆に、前記第１スイッチ２０１が短絡故障状態であれば、第１診断回路における前記第１スイッチ２０１はターンオン状態であるため、第１測定電圧は補助電圧と同一でなければならない。
【０１００】
すなわち、前記第１スイッチ２０１が短絡故障状態であれば、第１診断回路から測定される第１測定電圧は補助電圧と同一である。
【０１０１】
これを用いて、前記プロセッサ１３００は、第１診断回路が形成された状態で測定された第１測定電圧が、プルアップ電圧と同じではなく、補助電圧と同じであれば、前記第１スイッチ２０１が短絡故障したと診断することができる。
【０１０２】
逆に、前記プロセッサ１３００は、第１診断回路が形成された状態で測定された第１測定電圧が、プルアップ電圧と同一であり、補助電圧と同一でなければ、前記第１スイッチ２０１が短絡故障ではないと診断することができる。
【０１０３】
その後、前記プロセッサ１３００は、前記第１スイッチ２０１が短絡故障ではないと診断されれば、第１診断回路が形成された状態で測定された第２測定電圧と接地電圧とを比べて、前記第２スイッチ２０２の短絡故障を診断する。より具体的に、前記プロセッサ１３００は、第２測定電圧と接地電圧とが同一である場合、前記第２スイッチ２０２が短絡故障したと診断することができる。
【０１０４】
もし、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３が正常状態であれば、第１診断回路における前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３はターンオフに制御された状態であるため、第２測定電圧はプルアップ電圧と同一でなければならない。
【０１０５】
すなわち、前記第２スイッチ２０２が正常状態であれば、第１診断回路から測定される第２測定電圧はプルアップ電圧と同一である。
【０１０６】
逆に、前記第２スイッチ２０２が短絡故障状態であれば、第１診断回路における前記第２スイッチ２０２はターンオン状態であるため、第２測定電圧は接地電圧と同一でなければならない。
【０１０７】
すなわち、前記第２スイッチ２０２が短絡故障状態であれば、第１診断回路から測定される第２測定電圧は接地電圧と同一である。
【０１０８】
これを用いて、前記プロセッサ１３００は、第１診断回路が形成された状態で測定された第２測定電圧が、接地電圧と同じであれば、前記第２スイッチ２０２が短絡故障したと診断することができる。
【０１０９】
逆に、前記プロセッサ１３００は、第１診断回路が形成された状態で測定された第２測定電圧が、接地電圧と同一でなければ、前記第２スイッチ２０２が短絡故障ではないと診断することができる。
【０１１０】
その後、前記プロセッサ１３００は、前記第１スイッチ２０１及び前記第２スイッチ２０２が短絡故障ではないと診断されれば、第１診断回路が形成された状態で測定された第３測定電圧と接地電圧とを比べて、前記第３スイッチ２０３の短絡故障を診断する。より具体的に、前記プロセッサ１３００は、第３測定電圧と接地電圧とが同一である場合、前記第３スイッチ２０３が短絡故障したと診断することができる。
【０１１１】
もし、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３が正常状態であれば、第１診断回路における前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３はターンオフに制御された状態であるため、第３測定電圧はプルアップ電圧と同一でなければならない。
【０１１２】
すなわち、前記第３スイッチ２０３が正常状態であれば、第１診断回路から測定される第３測定電圧はプルアップ電圧と同一である。
【０１１３】
逆に、前記第３スイッチ２０３が短絡故障状態であれば、第１診断回路における前記第３スイッチ２０３はターンオン状態であるため、第３測定電圧は接地電圧と同一でなければならない。
【０１１４】
すなわち、前記第３スイッチ２０３が短絡故障状態であれば、第１診断回路から測定される第３測定電圧は接地電圧と同一である。
【０１１５】
これを用いて、前記プロセッサ１３００は、第１診断回路が形成された状態で測定された第３測定電圧が、接地電圧と同じであれば、前記第３スイッチ２０３が短絡故障したと診断することができる。
【０１１６】
逆に、前記プロセッサ１３００は、第１診断回路が形成された状態で測定された第３測定電圧が、接地電圧と同一でなければ、前記第３スイッチ２０３が短絡故障ではないと診断することができる。
【０１１７】
一方、一実施形態によれば、前記プロセッサ１３００は、前記リレー駆動回路４０を第２診断回路として形成した状態で、第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧のうち一つ以上に基づいて、リレー駆動回路４０の開放故障を診断することができる。ここで、リレー駆動回路４０の開放故障は、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３のうち少なくとも一つのスイッチの開放故障であると言える。そして、ここで、開放故障とは、スイッチが開放状態になり、プロセッサ１３００のターンオン命令又はターンオン制御に応答しない状態を意味する。
【０１１８】
以下、図４を参照して、リレー駆動回路４０の開放故障を診断する動作について説明する。
【０１１９】
図４は、図２に示されたリレー駆動回路４０の第１スイッチ２０１及び第３スイッチ２０３がターンオフされ、第２スイッチ２０２がターンオンされた様子を示した図である。換言すれば、図４は、第２診断回路が形成された様子を示した図である。
【０１２０】
図４を参照すれば、前記プロセッサ１３００は、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３が短絡故障ではないと診断されれば、リレー駆動回路４０の開放故障を診断することができる。
【０１２１】
そのため、前記プロセッサ１３００は、前記第１スイッチ２０１及び前記第３スイッチ２０３の動作状態をターンオフに制御し、前記第２スイッチ２０２の動作状態をターンオンに制御することで、リレー駆動回路４０を第２診断回路として形成する。
【０１２２】
一方、センシング部１１００は、第２診断回路が形成された状態で、第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧を測定する。
【０１２３】
そして、前記プロセッサ１３００は、第２診断回路が形成された状態で測定された第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧のうち一つ以上に基づいて、リレー駆動回路４０の開放故障を診断することができる。
【０１２４】
一例として、前記プロセッサ１３００は、第２診断回路が形成された状態で測定された第２測定電圧と接地電圧とを比べて、前記第２スイッチ２０２の開放故障を診断する。より具体的に、前記プロセッサ１３００は、第２測定電圧と接地電圧とが同一ではない場合、前記第２スイッチ２０２が開放故障したと診断することができる。
【０１２５】
もし、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３が正常状態であれば、第２診断回路における前記第１スイッチ２０１及び前記第３スイッチ２０３はターンオフに制御された状態であり、前記第２スイッチ２０２はターンオンに制御された状態であるため、第２測定電圧は接地電圧と同一でなければならない。
【０１２６】
すなわち、前記第２スイッチ２０２が正常状態であれば、第２診断回路から測定される第２測定電圧は接地電圧と同一である。
【０１２７】
逆に、前記第２スイッチ２０２が開放故障状態であれば、第２診断回路における前記第２スイッチ２０２はターンオフ状態であるため、第２測定電圧はプルアップ電圧と同一でなければならない。
【０１２８】
すなわち、前記第２スイッチ２０２が開放故障状態であれば、第２診断回路から測定される第２測定電圧はプルアップ電圧と同一である。
【０１２９】
これを用いて、前記プロセッサ１３００は、第２診断回路が形成された状態で測定された第２測定電圧が、接地電圧と同一でなければ、前記第２スイッチ２０２が開放故障したと診断することができる。
【０１３０】
一方、他の実施形態によれば、前記プロセッサ１３００は、前記リレー駆動回路４０を第２診断回路として形成した状態で、第３測定電圧及び第１測定電圧のうち一つ以上に基づいて、リレー駆動回路４０の断線故障を診断することができる。ここで、リレー駆動回路４０の断線故障は、前記第１リレーコイル１０１及び前記第２リレーコイル１０２のうち少なくとも一つのリレーコイルの断線故障であると言える。そして、ここで、断線故障とは、リレーコイルの一部が切れて電気的連結が遮断された状態を意味する。
【０１３１】
以下、図５を参照して、リレー駆動回路４０の断線故障を診断する動作について説明する。
【０１３２】
図５は、図２に示されたリレー駆動回路４０の第１スイッチ２０１及び第３スイッチ２０３がターンオフされ、第２スイッチ２０２がターンオンされ、第１リレーコイル１０１が断線した様子を示した図である。換言すれば、図５は、第２診断回路が形成され、前記第１リレーコイル１０１が断線した様子を示した図である。
【０１３３】
図５を参照すれば、前記プロセッサ１３００は、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３が短絡故障ではないと診断され、前記第２スイッチ２０２が開放故障ではないと診断されれば、第２診断回路が形成された状態で測定された第３測定電圧及び第１測定電圧のうち一つ以上に基づいて、前記第１リレーコイル１０１の断線故障を診断する。より具体的に、前記プロセッサ１３００は、第３測定電圧と接地電圧とが同一ではなく、第１測定電圧と接地電圧とが同一ではない場合、前記第１リレーコイル１０１が断線故障したと診断することができる。
【０１３４】
もし、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３が正常状態であり、前記第１リレーコイル１０１が断線していない状態であれば、第２診断回路から測定された第３測定電圧及び第１測定電圧は接地電圧と同一でなければならない。
【０１３５】
これを用いて、前記プロセッサ１３００は、第２診断回路が形成された状態で測定された第３測定電圧及び第１測定電圧が接地電圧と同一でなければ、前記第１リレーコイル１０１が断線故障したと診断することができる。
【０１３６】
以下、図６を参照して、リレー駆動回路４０の開放故障を診断する動作について説明する。
【０１３７】
図６は、図２に示されたリレー駆動回路４０の第１スイッチ２０１及び第２スイッチ２０２がターンオフされ、第３スイッチ２０３がターンオンされた様子を示した図である。換言すれば、図６は、第３診断回路が形成された様子を示した図である。
【０１３８】
図６を参照すれば、前記プロセッサ１３００は、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３が短絡故障ではないと診断され、前記第２スイッチ２０２が開放故障ではないと診断されれば、リレー駆動回路４０の開放故障を診断する。
【０１３９】
そのため、前記プロセッサ１３００は、前記第１スイッチ２０１及び前記第２スイッチ２０２の動作状態をターンオフに制御し、前記第３スイッチ２０３の動作状態をターンオンに制御することで、リレー駆動回路４０を第３診断回路として形成する。
【０１４０】
一方、センシング部１１００は、第３診断回路が形成された状態で、第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧を測定する。
【０１４１】
そして、前記プロセッサ１３００は、第３診断回路が形成された状態で測定された第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧のうち一つ以上に基づいて、リレー駆動回路４０の開放故障を診断することができる。
【０１４２】
一例として、前記プロセッサ１３００は、第３診断回路が形成された状態で測定された第３測定電圧と接地電圧とを比べて前記第３スイッチ２０３の開放故障を診断する。より具体的に、前記プロセッサ１３００は、第３測定電圧と接地電圧とが同一ではない場合、前記第３スイッチ２０３が開放故障したと診断することができる。
【０１４３】
もし、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３が正常状態であれば、第３診断回路における前記第１スイッチ２０１及び前記第２スイッチ２０２はターンオフに制御された状態であり、前記第３スイッチ２０３はターンオンに制御された状態であるため、第３測定電圧は接地電圧と同一でなければならない。
【０１４４】
すなわち、前記第３スイッチ２０３が正常状態であれば、第３診断回路から測定される第３測定電圧は接地電圧と同一である。
【０１４５】
逆に、前記第３スイッチ２０３が開放故障状態であれば、第３診断回路における前記第３スイッチ２０３はターンオフ状態であるため、第３測定電圧はプルアップ電圧と同一でなければならない。
【０１４６】
すなわち、前記第３スイッチ２０３が開放故障状態であれば、第３診断回路から測定される第３測定電圧はプルアップ電圧と同一である。
【０１４７】
これを用いて、前記プロセッサ１３００は、第３診断回路が形成された状態で測定された第３測定電圧が接地電圧と同一でなければ、前記第３スイッチ２０３が開放故障したと診断することができる。
【０１４８】
一方、他の実施形態によれば、前記プロセッサ１３００は、前記リレー駆動回路４０を第３診断回路として形成した状態で、第２測定電圧及び第１測定電圧のうち一つ以上に基づいて、リレー駆動回路４０の断線故障を診断することができる。
【０１４９】
以下、図７及び図８を参照して、リレー駆動回路４０の断線故障を診断する動作について説明する。
【０１５０】
図７は、図２に示されたリレー駆動回路４０の第１スイッチ２０１及び第２スイッチ２０２がターンオフされ、第３スイッチ２０３がターンオンされ、前記第２リレーコイル１０２が断線した様子を示した図である。換言すれば、図７は、第３診断回路が形成され、前記第２リレーコイル１０２が断線した様子を示した図である。
【０１５１】
図８は、図７のリレー駆動回路４０の第１リレーコイル１０１が断線した様子を示した図である。換言すれば、図８は、第３診断回路が形成され、前記第１リレーコイル１０１及び前記第２リレーコイル１０２が断線した様子を示した図である。
【０１５２】
まず、図７を参照すれば、前記プロセッサ１３００は、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３が短絡故障ではないと診断され、前記第１スイッチ２０１及び前記第２スイッチ２０２が開放故障ではないと診断されれば、第３診断回路が形成された状態で測定された第２測定電圧及び第１測定電圧のうち一つ以上に基づいて、前記第２リレーコイル１０２の断線故障を診断する。より具体的に、前記プロセッサ１３００は、第２測定電圧と接地電圧とが同一ではなく、第１測定電圧と接地電圧とが同一ではない場合、前記第２リレーコイル１０２が断線故障したと診断することができる。
【０１５３】
もし、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３が正常状態であり、前記第２リレーコイル１０２が断線していない状態であれば、第３診断回路から測定された第２測定電圧及び第１測定電圧は接地電圧と同一でなければならない。
【０１５４】
これを用いて、前記プロセッサ１３００は、第３診断回路が形成された状態で測定された第２測定電圧及び第１測定電圧が接地電圧と同一でなければ、前記第２リレーコイル１０２が断線故障したと診断することができる。
【０１５５】
図８を参照すれば、前記プロセッサ１３００は、第３診断回路が形成された状態で測定された第２測定電圧が接地電圧と同じではなく、第１測定電圧が接地電圧と同一であり、第１診断回路が形成された状態で測定された第１測定電圧がプルアップ電圧と同じではなく、第１測定電圧が補助電圧と同一である場合、前記第２リレーコイル１０２だけでなく、前記第１リレーコイル１０１までも断線故障したと診断することができる。
【０１５６】
このような本発明の構成によれば、リレー３０に備えられた相異なる二つのリレーコイル１０１、１０２それぞれに対して断線故障を診断することができる。
【０１５７】
以下、図９を参照して、リレー駆動回路４０の開放故障を診断する動作について説明する。
【０１５８】
図９は、図２に示されたリレー駆動回路４０の第１スイッチ２０１がターンオンされ、第２スイッチ２０２及び第３スイッチ２０３がターンオフされた様子を示した図である。換言すれば、図９は、第４診断回路が形成された様子を示した図である。
【０１５９】
図９を参照すれば、前記プロセッサ１３００は、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３が短絡故障ではないと診断され、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３が開放故障ではないと診断されれば、リレー駆動回路４０の開放故障を診断する。
【０１６０】
そのため、前記プロセッサ１３００は、前記第１スイッチ２０１をターンオンに制御し、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３をターンオフに制御することで、リレー駆動回路４０を第４診断回路として形成する。
【０１６１】
一方、センシング部１１００は、第４診断回路が形成された状態で、第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧を測定する。
【０１６２】
そして、前記プロセッサ１３００は、第４診断回路が形成された状態で測定された第１測定電圧、第２測定電圧及び第３測定電圧のうち一つ以上に基づいて、リレー駆動回路４０の開放故障を診断することができる。
【０１６３】
一例として、前記プロセッサ１３００は、第４診断回路が形成された状態で測定された第１測定電圧と補助電圧とを比べて前記第１スイッチ２０１の開放故障を診断する。より具体的に、前記プロセッサ１３００は、第１測定電圧と接地電圧とが同一ではない場合、前記第１スイッチ２０１が開放故障したと診断することができる。
【０１６４】
もし、前記第１スイッチ２０１、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３が正常状態であれば、第４診断回路における前記第１スイッチ２０１ターンオンに制御された状態であり、前記第２スイッチ２０２及び前記第３スイッチ２０３はターンオフに制御された状態であるため、第１測定電圧は補助電圧と同一でなければならない。
【０１６５】
すなわち、前記第１スイッチ２０１が正常状態であれば、第４診断回路から測定される第１測定電圧は補助電圧と同一である。
【０１６６】
逆に、前記第１スイッチ２０１が開放故障状態であれば、第４診断回路における前記第１スイッチ２０１はターンオフ状態であるため、第１測定電圧はプルアップ電圧と同一でなければならない。
【０１６７】
すなわち、前記第１スイッチ２０１が開放故障状態であれば、第４診断回路から測定される第１測定電圧はプルアップ電圧と同一である。
【０１６８】
これを用いて、前記プロセッサ１３００は、第４診断回路が形成された状態で測定された第１測定電圧が接地電圧と同一でなければ、前記第１スイッチ２０１が開放故障したと診断することができる。
【０１６９】
一方、プロセッサ１３００は、多様な制御ロジッグを実行するために当業界に知られたＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、他のチップセット、論理回路、レジスタ、通信モデム、データ処理装置などを選択的に含み得る。プロセッサ１３００によって実行される多様な制御ロジッグは少なくとも一つ以上が組み合わせられ、組み合わせられた制御ロジッグはコンピュータ可読のコード体系で作成されてコンピュータ可読の記録媒体に書き込まれ得る。記録媒体は、コンピュータに含まれたプロセッサ１３００によってアクセス可能なものであればその種類に特に制限がない。一例として、記録媒体はＲＯＭ、ＲＡＭ、レジスタ、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、ハードディスク、フロッピーディスク及び光データ記録装置を含む群から選択された少なくとも一つ以上を含む。また、コード体系は、キャリア信号に変調されて特定の時点に通信キャリアに含まれ、ネットワークで連結されたコンピュータに分散して保存されて実行され得る。また、組み合わせされた制御ロジックを具現するための機能的なプログラム、コード及びコードセグメントは、本発明が属する技術分野のプログラマによって容易に推論できる。
【０１７０】
一方、通知部１４００は、プロセッサ１３００の診断結果をプロセッサ１３００から受けるか、又は、メモリ部１２００に保存されたプロセッサ１３００の診断結果を受けて、これを外部に出力する。
【０１７１】
より具体的に、通知部１４００は、プロセッサ１３００の診断結果を記号、数字及びコードのうち一つ以上を用いて表示するディスプレイ部、及びプロセッサ１３００の診断結果を音で出力するスピーカー装置のうち一つ以上を備えることができる。
【０１７２】
以下、本発明の他の実施形態によるリレー駆動回路診断装置１０００'を説明する。
【０１７３】
図１０は、本発明の一実施形態によるリレー駆動回路４０と本発明の他の実施形態によるリレー駆動回路診断装置１０００'との連結構成を概略的に示した図である。
【０１７４】
図１０を参照すれば、本発明の他の実施形態によるリレー駆動回路診断装置１０００'は、本発明の一実施形態によるリレー駆動回路診断装置１０００に比べて、第１電源部３０１と第１スイッチ２０１との間に可変抵抗ＶＲをさらに備えられ、他の構成要素は同一であるため、繰り返される説明は省略することにする。
【０１７５】
前記可変抵抗ＶＲは、プロセッサ１３００'の制御によって抵抗値が変わる抵抗素子であり得る。可変抵抗ＶＲの種類は、プロセッサ１３００'の制御信号に応じて抵抗値が変わるものであれば、特に限定されない。
【０１７６】
他の実施形態による前記プロセッサ１３００'は、第１スイッチ２０１の短絡故障を診断する前に、可変抵抗ＶＲの抵抗値を最小抵抗値に変更するように可変抵抗ＶＲを制御することができる。
【０１７７】
前記プロセッサ１３００'は、第１診断回路が形成された状態で測定された第１測定電圧とプルアップ電圧とが同じではなく、第１測定電圧と補助電圧とが同一である場合、前記第１スイッチ２０１が短絡故障したと診断する。
【０１７８】
その後、前記プロセッサ１３００'は、前記第１スイッチ２０１が短絡故障であると診断されれば、可変抵抗ＶＲの抵抗値が増加するように可変抵抗ＶＲを制御する。
【０１７９】
これを通じて、第１電源部３０１と連結された第１スイッチ２０１に短絡故障が発生することで、第１電源部３０１と第１接地ＧＮＤ１及び第２接地ＧＮＤ２のうち一つ以上との間に無負荷回路が形成される場合、第１電源部３０１が放電する現象を防止することができる。
【０１８０】
一方、本発明の他の態様によれば、上述したリレー駆動回路診断装置１０００は、バッテリーパック、エネルギー貯蔵装置などのバッテリーを管理するバッテリー管理装置に適用される。すなわち、本発明によるバッテリー管理装置は、本発明によるリレー駆動回路診断装置を含むことができる。
【０１８１】
また、本発明のさらに他の態様によれば、上述したリレー駆動回路診断装置１０００は、バッテリーパックに含まれる。すなわち、本発明のさらに他の態様によるバッテリーパックは、上述したリレー駆動回路診断装置１０００を含むことができる。
【０１８２】
また、本発明のさらに他の態様によれば、上述したリレー駆動回路診断装置１０００は、電気自動車に含まれる。すなわち、本発明のさらに他の態様による電気自動車は、上述したリレー駆動回路診断装置１０００を含むことができる。ここで、電気自動車は、電気エネルギーを動力源とする運送手段であり、電気自動車及びハイブリッド自動車を含む。
【０１８３】
以上のように、本発明を限定された実施形態と図面によって説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の属する技術分野で通常の知識を持つ者によって本発明の技術思想と特許請求の範囲の均等範囲内で多様な修正及び変形が可能であることは言うまでもない。
【０１８４】
一方、本明細書に使用された「〜部」との用語は、論理的な構成単位を示すものであり、物理的に分離可能であるかそれとも物理的に分離されるべき構成要素を示す用語ではなく、それぞれの構成単位が必ず物理的に一つの素子や装置によって具現されるべきものではない点は、本発明が属する技術分野で通常の知識を持つ者にとって自明である。
【０１８５】
本明細書において、個別的な実施形態として説明された特徴は単一実施形態として結合されて具現され得る。逆に、本明細書で単一実施形態として説明された多様な特徴は、個別的に多様な実施形態として具現されるか、または、適切な部分的組合せによって具現され得る。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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