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KR101996603B1 - 전기차 충전 시 전기차 충전기의 온도를 센싱하는 장치 - Google Patents

전기차 충전 시 전기차 충전기의 온도를 센싱하는 장치 Download PDF

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KR101996603B1
KR101996603B1 KR1020180164747A KR20180164747A KR101996603B1 KR 101996603 B1 KR101996603 B1 KR 101996603B1 KR 1020180164747 A KR1020180164747 A KR 1020180164747A KR 20180164747 A KR20180164747 A KR 20180164747A KR 101996603 B1 KR101996603 B1 KR 101996603B1
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charger
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신현균
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중앙제어 주식회사
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Abstract

전기차 충전 시 전기차 충전기의 온도를 센싱하는 장치를 개시한다.
본 실시예는 충전플러그 내에 구비된 온도센서를 이용하여 충전핀의 온도를 센싱하고, 별도의 신호선을 추가하지 않고 기 사용중인 신호선을 이용하여 직렬통신으로 충전기로 전송하도록 하며, 기 사용중인 신호선을 이용하여 충전플러그 내의 IC 및 소자에 필요한 전원을 인가받도록 하는 전기차 충전 시 전기차 충전기의 온도를 센싱하는 장치를 제공한다.

Description

전기차 충전 시 전기차 충전기의 온도를 센싱하는 장치{Apparatus for Sensing Temperature of Electric Vehicle Charger}
본 실시예는 전기차 충전 시 전기차 충전기의 온도를 센싱하는 장치에 관한 것이다.
이하에 기술되는 내용은 단순히 본 실시예와 관련되는 배경 정보만을 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것이 아니다.
일반적으로 전기차에 전기를 충전중에 충전플러그가 손상되거나 마모되는 현상이 발생한다. 충전플러그의 손상 또는 마모로 인해 충전기(충전건)에 내장된 핀에서 접촉 불량이 발생하게 된다. 충전기(충전건)에 내장된 핀에서 접촉 불량이 발생하면, 충전중 차량 화재가 발생하거나 폭발이 발생할 수 있는 문제가 있다.
전술한 문제가 발생하는 경우, 충전기(충전건)에 내장된 충전핀 주위에 온도센서를 설치하여 일정 온도를 초과하면 충전 전류를 줄이거나 전원공급을 차단하여 사고를 미연에 방지할 수 있다.
하지만, 충전기(충전건)에 내장된 충전핀 주위에 온도센서를 설치하려면 충전기로부터 온도를 센싱해야 하는데, 충전 케이블은 4개의 선으로 이루어져 있다. 충전기(충전건) 내 4개의 충전 케이블 중 2개는 전원공급선으로 사용되고 있으며, 1개는 접지선으로 사용되고 있어, 신호용으로 사용할 수 있는 선은 1개이다.
다시 말해, 충전기(충전건) 내의 전기차 충전플러그는 전원 공급선 이외에 신호용 선이 존재하는데, 신호용 선을 이용하여 충전기와 전기차 간에 신호를 주고받은 후 충전을 시작한다. 충전기(충전건)는 충전 종료 시에는 전기차로부터 종료 신호를 수신하면, 충전기에서 전원 공급을 종료한다. 일반적인 충전 케이블은 전원선과 접지선 신호선으로 구성되어 있다.
충전기(충전건) 내 1개의 신호용 선은 이미 접지선과 함께 전기차로 보내는 충전신호용으로 사용하고 있다. 따라서, 충전기(충전건)은 내부에 별도로 여분의 선을 추가하지 않은 상태로는 충전기의 온도를 센싱할 수 있는 방법이 존재하지 않는다.
본 실시예는 충전플러그 내에 구비된 온도센서를 이용하여 충전핀의 온도를 센싱하고, 별도의 신호선을 추가하지 않고 기 사용중인 신호선을 이용하여 직렬통신으로 충전기로 전송하도록 하며, 기 사용중인 신호선을 이용하여 충전플러그 내의 IC 및 소자에 필요한 전원을 인가받도록 하는 전기차 충전 시 전기차 충전기의 온도를 센싱하는 장치를 제공하는 데 목적이 있다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 충전기와 전기차 간의 충전 신호를 송수신하는 CP(Control Pilot) 단자, PE(Protective Earth) 단자 각각에 연결된 선로의 일측에 연결되며, 상기 CP 단자 및 상기 PE 단자로부터 인가된 신호를 기반으로 동작 전원을 생성하는 전원부; 충전핀의 온도를 센싱하는 온도센서(IC2); 상기 CP 단자 및 상기 PE 단자와 연결된 신호선을 차단 또는 단락하도록 동작하는 신호선 차단부; 및 상기 충전핀의 온도가 기 설정된 온도 임계값을 초과하는 경우, 상기 신호선 차단부를 제어하여 상기 신호선을 차단하거나 단락하도록 제어하는 마이콤을 포함하는 것을 특징으로 하는 충전플러그를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 충전플러그 내에 온도센서를 설치하고, 마이콤으로 온도를 읽은 후 신호선을 경유하여 직렬통신으로 충전기로 전송하는 회로를 구성하고, 기 사용중인 신호선을 이용하여 마이콤과 주변회로에 필요한 전원을 얻도록하는 효과가 있다.
본 실시예에 의하면, 전기차로 충전에 필요한 신호를 주거나 받는 데는 지장이 없도록 회로를 구성하고 충전기로부터 온도센서로 데이터를 전송할 수 있어 온도센서가 동작하여 차단되는 온도 임계점을 임의로 설정할 수 있도록 하며, 사용자가 현장 주위 환경에 맞게 조정할 수 있도록 하는 효과가 있다.
본 실시예에 의하면, 전기차 충전플러그 내에 구비된 마이콤, 온도센서를 이용하여 충전핀의 온도가 일정 값을 초과할 경우, 충전기와 전기차간의 충전신호를 주고받는 신호선로를 끊거나 단락시켜 충전을 중지하도록 하는 효과가 있다.
본 실시예에 의하면, 전기차 충전플러그 내에 구비된 마이콤과 주변회로에 필요한 동작전원을 별도의 추가선로나 220 V 전원회로를 이용하지 않고, 신호선로에서 얻도록 하는 효과가 있다.
본 실시예에 의하면, 마이콤의 동작과 관련된 각종 데이타를 신호선로를 경유하여 충전기 본체로부터 직렬통신 데이터로 송수신할 수 있는 효과가 있다. 본 실시예에 의하면, 마이콤이 - 펄스에서만 직렬통신으로 데이터를 송수신하도록 하며, 펄스 전압의 크기에 따라 비트데이터(bit data)를 구별할 수 있도록 하며, 전자회로 동작전원을 신호전원의 - 펄스에서만 얻도록 구성한 충전플러그를 제공하는 효과가 있다.
본 실시예에 의하면, 충전 핀 온도상승으로 충전 중지 동작 시 래칭 릴레이와 다이오드를 사용하여 충전기 쪽은 신호선로를 단락시키고, 전기차 쪽은 신호선로를 차단하도록 하는 충전플러그를 제공하는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 충전플러그를 나타낸 도면이다.
도 2는 기본적인 제어 파일럿 회로를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 실시예에 따른 온도센서를 포함한 충전플러그의 회로도이다.
도 4는 본 실시예에 따른 충전기 데이터 송수신부를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 실시예에 따른 충전기와 전기차 간의 신호전압 파형도이다.
도 6은 본 실시예에 따른 신호전압 데이터 구분을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 실시예에 따른 온도설정을 위한 프로토콜을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 실시예에 따른 충전플러그 릴레이 리셋 프로토콜을 나타낸 도면이다.
이하, 본 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 실시예를 설명함에 있어, 회로로 인가되는 전압을 구체적으로 표현한 수치(12 V, 6 V, 9 V, 0 V 등)는 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
도 1은 일반적인 충전플러그를 나타낸 도면이다.
일반적으로 사용되는 충전플러그는 도 1에 도시된 바와 같이, 4개의 선로로 구성되어 있다. 충전플러그 내의 4개의 선로 중 충전기로 연결된 선로가 그대로 전기차 쪽으로 연결된다.
충전플러그 내의 4개의 선로 중 단자 L과 단자 N은 전원공급단자이며, 단자 CP와 단자 PE는 충전기와 전기차 간의 충전 신호를 송수신하는데 이용된다. 전기차로 연결되는 선로측으로 CS 단자가 추가된다. CS 단자는 충전 커플러가 차량에 정확하게 삽입되었는지를 전기차 쪽에서 확인하는데 필요한 단자이다.
도 2는 기본적인 제어 파일럿 회로를 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 파일럿 회로는 전기차(230)와 충전기(210) 간의 충전시퀀스는 표준 규정에 의하면 다음과 같이 진행된다.
충전기(210)는 신호전압 DC 12 V를 충전플러그(220)로 공급한다. 2. 운전자는 충전플러그(220)를 전기차(230)에 체결한다. 충전플러그(220)가 체결되면, 전기차(230) 내의 제2저항(R2)에 의해 신호전압이 DC 12 V에서 9 V로 떨어진다. 충전기(210)는 신호전압이 9 V로 떨어진 것을 감지하면, 신호전압을 1 KHZ로 변환하여 전기차(230)로 공급한다. 전기차(230)는 펄스를 감지하면 스위치(S2)를 닫아 제3저항(R3)이 연결되므로 신호 전압이 6 V로 조정된다. 충전기(210)는 6 V로 떨어진 것을 감지하면 접촉기를 닫아 AC 전원을 공급한다. 전기차(230)는 AC 전원이 공급되면 충전을 시작한다. 전기차(230)는 충전이 완료되면 전기차(230) 내 스위치(S2)를 열어 제3저항(R3)을 개방한다. 전기차(230) 내 제3저항(R3)이 개방되면, 신호전압이 9 V로 상승한다. 충전기(210)는 신호전압 9 V를 감지하면 접촉기를 개방하여 AC 공급전원을 차단한다. 운전자는 충전플러그(220)를 전기차(230)로부터 탈거한다. 전기차(230)는 충전플러그(220)가 탈거되면, 제2저항(R2)에 연결이 끊어지면서 신호전압이 12 V로 상승한다. 충전기(210)는 신호전압이 12 V로 상승한 것을 감지하면 충전을 종료한다.
전술한 충전과정은 정상적인 충전 과정이다.
충전 시퀀스에 따라 충전기(210)는 충전중 6 V를 유지하며, 충전중 또는 정지중에 관계없이 신호전압이 0 V 또는 12 V가 되면 충전기(210)는 충전을 중지하고 초기모드로 진입한다.
충전플러그(220)는 내부 충전핀의 온도를 감지하다가 충전핀의 온도가 상승하게 되면, 온도 상승을 감지하여 충전신호가 전기차(230)로 전달되지 않도록 신호선을 끊거나 단락시킨다. 충전플러그(220)는 신호선전압을 0 V 또는 12 V로 만들면 충전을 중지할 수 있다.
충전플러그(220)는 충전핀 온도가 상승하여 기 설정된 온도 임계값을 초과하게 되면, 충전플러그(220) 내의 릴레이가 작동하여 전기차(230)로 전송되는 신호전압을 차단하게 되면 전기차(230)는 충전을 강제 종료하게 된다. 이때 충전기(210)도 신호전압의 변화를 감지하여 충전 모드의 동작을 멈춘다.
충전플러그(220) 내의 충전핀을 확인한 후 온도 상승 요인(열 발생 요인)을 제거한 후 릴레이를 복귀하여 다음 충전과정으로 동작하는 방법은 다음과 같다.
충전기(210)는 펄스전압 +6V, -12 V를 전기차(230)로 전송하여 정상적인 충전을 진행한다. 충전플러그(220)는 온도센서를 이용하여 충전플러그(220)에 구비된 충전핀 중 어느 하나의 핀에 온도상승이 발생하는지의 여부를 확인한다. 충전플러그(220)는 구비된 충전핀 중 어느 하나의 핀에 온도상승이 발생하면, 충전플러그(220) 내에 마이콤이 온도를 읽어 기 설정된 온도 임계값을 초과하여 온도상승이 발생하면 릴레이에 OFF 펄스를 전송하여 릴레이가 OFF되도록 한다. 충전플러그(220)는 릴레이 접점이 OFF 방향으로 오게 되면 전기차(230)로 공급되는 신호전압이 차단되도록 한다. 여기서, 충전기(210)로부터 인가받은 + 6 V는 제4다이오드(D4)를 경유하여 접지선(PE)로 연결되면서 0 V로 떨어지게 된다. 충전기(210)로부터 인가받은 -12 V는 계속 유지된다. 전기차(230)는 신호선로가 오픈(OPEN)되어 신호전압이 공급되지 않으므로 자체적으로 충전을 중지한다. 충전기(210)는 신호선로가 단락되어 + 측 펄스전압이 0 V로 떨어진 것을 감지하고, -측 펄스전압이 -12 V를 유지하고 있으므로 충전플러그(220) 내부 충전핀의 온도상승을 감지하고, AC 전원 공급을 중지한다. 충전기(210)는 충전플러그(220)를 재가동시키기 위해 충전플러그(220)로 리셋 데이터를 전송한다. 충전플러그(220)는 신호선로를 경유하여 충전기(210)로부터 리셋 데이터를 수신하면, 충전플러그(220) 내의 마이콤은 릴레이에 ON 펄스를 전송하여 릴레이가 ON 되도록 한다. 충전기(210)는 정상모드로 전환하여 충전을 대기한다.
충전기(210)에서 생성된 12 V 전원은 제1저항(R1)을 경유하여 CP 선으로 전송된다. 전기차는 충전플러그(220)를 경유하여 CP 단자로부터 12 V 신호전원을 인가받는다. 12 V 신호전원은 전기차(230) 내에 제1다이오드(D1)를 경유하여 제2저항(R2)을 경유하여 PE 단자로 인가되어 충전기(210)로 전류가 흐르게 된다.
따라서, 전기차(230) 내에 제1다이오드(D1)가 존재하므로 전기차(230)는 +12 V만 인가받으며, DC 12 V가 제2저항(R2)에 의해 9 V로 떨어지게 되면, 충전기(210)는 신호전압이 떨어지는 것을 감지하고 1 KHZ 발진 신호를 출력한다.
도 3은 본 실시예에 따른 온도센서를 포함한 충전플러그의 회로도이다.
본 실시예에 따른 충전플러그(220)는 전원부(310), 신호수신부(320), 신호송신부(330), 마이콤(340), 온도센서(350), 신호선 차단부(360)를 포함한다. 충전플러그(220)에 포함된 구성요소는 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
충전플러그(220)에 포함된 각 구성요소는 장치 내부의 소프트웨어적인 모듈 또는 하드웨어적인 모듈을 연결하는 통신 경로에 연결되어 상호 간에 유기적으로 동작할 수 있다. 이러한 구성요소는 하나 이상의 통신 버스 또는 신호선을 이용하여 통신한다.
도 3에 도시된 충전플러그(220)의 각 구성요소는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 소프트웨어적인 모듈, 하드웨어적인 모듈 또는 소프트웨어와 하드웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
전원부(310)는 충전기(210)와 전기차(230) 간의 충전 신호를 송수신하는 CP(Control Pilot) 단자 PE(Protective Earth) 단자 각각에 연결된 선로의 일측에 연결되며, CP 단자 및 PE 단자로부터 인가된 신호를 기반으로 동작 전원을 생성하여 충전플러그(220) 내로 인가한다.
전원부(310)는 제1저항(R1), 제1전해콘덴서(C1), 제1다이오드(D1), 정전압 IC(IC1), 제2 전해콘덴서(C2)를 포함한다.
제1저항(R1)의 일측이 CP 단자와 연결된 선로에 연결되며, 제1저항(R1)의 타측 제1전해콘덴서(C1)의 일측에 연결된다. 제1저항(R1)의 타측과 제1전해콘덴서(C1)의 일측의 접점이 접지에 연결된다.
제1전해콘덴서(C1)의 일측이 제1저항(R1)의 타측에 연결되며, 제1전해콘덴서(C1)의 타측이 제1다이오드(D1)의 캐소드에 연결된다.
제1다이오드(D1)의 캐소드가 제1전해콘덴서(C1)의 타측에 연결된다. 제1다이오드(D1)의 애노드가 PE 단자와 연결된 선로의 일측에 연결된다. 정전압 IC(IC1)의 일측은 제1전해콘덴서(C1)와 제1다이오드(D1)의 접점에 연결되며, 정전압 IC(IC1)의 타측이 제2 전해콘덴서(C2)의 일측에 연결된다. 제2 전해콘덴서(C2)의 일측이 정전압 IC(IC1)의 타측에 연결되며, 제2 전해콘덴서(C2)의 타측이 접지에 연결된다.
전원부(310)는 CP 단자로부터 + 펄스가 공급될 때 제1다이오드(D1)로 인해 전류가 흐르지 않도록 하며, CP 단자로부터 - 펄스가 공급될 때 제1다이오드(D1)를 경유하여 제1전해콘덴서(C1)를 경유하여 제1저항(R1)으로 전류가 흘러 제1전해콘덴서(C1)가 충전되도록 한다.
전원부(310)는 제1전해콘덴서(C1)에 충전된 전압이 정전압 IC(IC1)을 경유하여 정전압으로 변환되어 제2 전해콘덴서(C2)가 충전되도록하여 마이콤(340)으로 전원이 인가되도록 한다.
신호수신부(320)는 충전기(210)와 전기차(230) 간의 데이터를 송수신하는 PE(Protective Earth) 단자와 연결된 선로의 일측에 연결되어 충전기(210)와 전기차(230)로부터 데이터를 수신하는 한다. 신호수신부(320)는 제2저항(R2), 제3저항(R3), 제4저항(R4), 제5다이오드(D5)를 포함한다.
제2저항(R2)의 일측이 PE 단자에 연결된 선로에 연결되며, 제2저항(R2)의 타측이 제3저항(R3)의 일측에 연결된다. 제3저항(R3)의 일측이 제2저항(R2)의 타측에 연결되며, 제3저항(R3)의 타측이 접지에 연결된다.
제5다이오드(D5)의 캐소드가 제2저항(R2)의 타측과 제3저항(R3)의 일측의 접점에 연결되며, 제5다이오드(D5)의 애노드가 제3저항(R3)의 타측에 연결된다.
제4저항(R4)의 일측이 제2저항(R2)과 제3저항(R3)의 접점 및 제5다이오드(D5)의 캐소드에 연결된다. 제4저항(R4)의 타측이 마이콤(340)의 RX단에 연결된다.
신호수신부(320)는 PE 단자로부터 수신된 신호(충전기 신호)를 제2저항(R2)과 제3저항(R3)을 이용하여 마이콤(340)이 읽어들일 수 있는 값으로 낮춘다.
신호수신부(320)는 CP 단자, PE 단자 각각으로부터 + 펄스가 수신될 때 마이콤(340)의 접지를 기준으로 - 펄스가 제3저항(R3)에 나타나고 제4저항(R4)을 경유하여, 마이콤(340)에서 읽어들이도록 한다. 다시 말해, 신호수신부(320)는 PE 단자로부터 + 펄스가 수신될 때 마이콤(340)을 기준으로 제5다이오드(D5)에 의해 충전기(210)로부터 공급되는 신호전압의 크기와 무관하게 - 0.6 V가 제3저항(R3)에 나타나고 제4저항(R4)을 경유하여, 마이콤(340) 0 V로 읽어들이도록 한다.
신호수신부(320)는 CP 단자, PE 단자 각각으로부터 - 펄스가 수신될 때 제2저항(R2)과 제3저항(R3)에 의하여 분배(DIVIDE)된 전압이 제3저항(R3)에 나타나고 제4저항(R4)을 경유하여 마이콤(340)에서 읽어들이도록 한다. 이때, 마이콤(340)은 충전기(210)로부터 수신한 펄스가 -12 V인지 -9V 인지의 여부를 구분한다. 마이콤(340)은 충전기(210)로부터 수신한 펄스가 -12 V이면 ‘1’로 읽어들이고, 충전기(210)로부터 수신한 펄스가 -9 V이면 ‘0’ 으로 읽어 들인다.
신호송신부(330)는 PE 단자와 연결된 선로의 일측에 연결되어 충전기와 전기차로 데이터를 송신한다. 신호송신부(330)는 제6다이오드(D6), 제5저항(R5), 제1트랜지스터(Q1), 제6저항(R6)을 포함한다.
제6다이오드(D6)의 애노드가 PE 단자에 연결된 선로에 연결되며, 제6다이오드(D6)의 캐소드가 제5저항(R5)의 일측에 연결된다. 제5저항(R5)의 일측이 제6다이오드(D6)의 캐소드에 연결되고, 제5저항(R5)의 타측이 제1트랜지스터(Q1)의 전류인입단(Collector)에 연결된다.
제1트랜지스터(Q1)의 전류인입단(Collector)이 제5저항(R5)의 타측에 연결되며, 제1트랜지스터(Q1)의 입력단(Base)이 제6저항(R6)의 일측에 연결되며, 제1트랜지스터(Q1)의 전류인출단(Emitter)이 접지에 연결된다. 제6저항(R6)의 일측은 제1트랜지스터(Q1)의 입력단(Base)에 연결되며, 제6저항(R6)의 타측은 마이콤(340)의 Tx단에 연결된다.
신호송신부(330)는 마이콤(340)의 Tx단으로부터 ‘HIGH’ 신호를 수신하면 제1트랜지스터(Q1)은 ON으로 동작하며, - 펄스가 제6다이오드(D6) 및 제5저항(R5)을 경유하여 제1트랜지스터(Q1)로 전류가 흐르게 된다. 신호송신부(330)는 마이콤(340)의 Tx단으로부터 ‘LOW’ 신호를 수신하면, 제1트랜지스터(Q1)이 OFF로 동작한다.
마이콤(340)은 신호송신부(330)로 데이터를 송신한다. 마이콤(340)은 신호수신부(320)로부터 데이터를 수신한다. 마이콤(340)은 충전핀의 온도가 기 설정된 온도 임계값을 초과하는 경우, 신호선 차단부(360)를 제어하여 CP 단자 및 PE 단자와 연결된 신호선을 차단하거나 단락하도록 제어한다.
마이콤(340)은 수호수신부(320)와 신호송신부(330)를 이용하여 PE 단자와 연결된 선로를 이용하여 충전기(210)와 직렬통신으로 데이터로 송수신한다. 마이콤(340)은 입력되는 신호전압의 - 펄스에 대해서만 동작전원을 얻은 후 통신한다. 마이콤(340)은 펄스의 전압 크기에 따라 비트 데이터(Bit data)를 구별한다.
온도센서(IC2)(350)는 충전핀의 온도를 센싱하며, 마이콤(340)과 연결되어, 충전핀의 온도를 마이콤(340)으로 전송한다.
온도센서(IC2)(350)는 충전핀의 온도를 센싱하여 아날로그 전압으로 변환한 후 마이콤(340)으로 출력한다. 마이콤(340)은 온도센서(350)로부터 출력되는 아날로그 전압을 인가받아 마이콤(340) 내부에 존재하는 AD 변환기를 사용하여 디지털신호로 변환한 후 충전핀의 온도값으로 저장한다. 마이콤(340)은 충전핀의 온도값과 기 설정된 온도값과 비교하여 신호선 차단부(360)를 동작시키거나, 충전기(210)로부터 수신된 요구에 따라 온도 데이터를 전송한다.
신호선 차단부(360)는 마이콤(340)과 연결되어, 마이콤(340)의 제어에 따라 CP 단자 및 PE 단자와 연결된 신호선을 차단 또는 단락하도록 동작한다. 신호선 차단부(360)는 래칭릴레이(LATCHING RELAY), 제2다이오드(D2), 제3다이오드(D3), 제4다이오드(D4)를 포함한다.
래칭릴레이의 접점은 CP 단자와 연결된 선로의 일측에 연결된다. 제2다이오드(D2)는 래칭릴레이의 ON 코일에 연결되며, 제3다이오드(D3)는 래칭릴레이의 OFF 코일에 연결되며, 제4다이오드(D4)의 애노드는 래칭릴레이의 OFF 접점에 연결된다. 제4다이오드(D4)의 캐소드는 PE 단자와 연결된 선로의 일측에 연결된다.
신호선 차단부(360)는 제2다이오드(D2)와 제3다이오드(D3)는 릴레이 동작시 릴레이 코일에 발생되는 역기전력을 방지한다. 신호선 차단부(360)는 초기동작 시 ON 상태를 유지하다가 충전핀의 온도가 기 설정된 온도 임계값을 초과하는 경우, 마이콤(340)의 제어에 따라 래칭 릴레이의 OFF 코일이 동작되면 래칭릴레이의 접점이 OFF 방향으로 옮겨져 신호선로가 끊어짐에 따라 전기차(230) 쪽으로 전달되는 충전신호는 OFF 되며, 충전기(210)로부터 오는 펄스신호는 래칭릴레이의 OFF 방향 접점에 연결된 제4다이오드(D4)를 통하여 단락되어 충전기(210)는 신호선로의 +측 단락을 감지한다.
충전플러그(220)는 CP 선을 경유하여 마이콤(340)을 비롯한 주변회로에 필요한 동작전원을 얻어야 한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 충전플러그(220)는 충전기(210) 내에서 제1저항(R1)이 직렬 연결되어 있어 제1저항(R1)이 표준 규정에 의하면 1kΩ을 사용하고 있어 1 mA만 흘러도 1 V의 전압강하가 일어난다. 충전기(210) 또는 전기차(230)가 상호 시퀀스에 따라 동작하는데 전압강하로 인해 에러가 발생할 수 있다. 따라서, 일반적인 방식으로 CP 선에서 전원을 얻을 수는 없다.
도 2에 도시된 바와 같이, 전기차(230)는 제1다이오드(D1)를 경유하여 충전신호를 인가받으므로 발진신호(1 KHZ)가 공급되는 중 - 펄스가 공급될 때에는 제1다이오드(D1)의 극성이 반대되어 전기차(230) 내부로 전류가 흐르지 못한다. 따라서, - 펄스가 공급될 때에 전기차는 특별한 동작을 하지 않고 있으므로 - 펄스만 공급될 때 전원을 인가받는다.
도 3에 도시된 전원부(310) 내의 제1다이오드(D1)에 의하여 + 펄스가 공급될 때에는 전류가 흐르지 않고, - 펄스가 공급될 때에는 제1다이오드(D1)를 경유하여 제1전해콘덴서(C1)를 경유하여 제1저항(R1)으로 전류가 흘러 제1전해콘덴서(C1)가 충전된다.
제1전해콘덴서(C1)에 충전된 전원은 정전압 IC(IC1)을 경유하여 정전압으로 만들어져 제2 전해콘덴서(C2)에 충전되며, 마이콤(340)을 동작하는 전원으로 사용하게 된다.
온도센서(IC2)는 센싱한 온도를 아날로그 전압으로 변환하여 출력한다. 마이콤(340)은 온도센서(350)로부터 출력되는 아날로그 전압을 인가받아 마이콤(340) 내부에 존재하는 AD 변환기를 사용하여 디지털신호로 변환한 후 충전핀의 온도값으로 저장한다.
마이콤(340)은 충전핀의 온도값과 기 설정된 온도값과 비교하여 신호선 차단부(360)를 동작시키거나, 충전기(210)로부터 수신된 요구에 따라 온도 데이터를 전송한다.
본 실시예에서는 온도센서(350)로 아날로그 전압을 출력하는 IC를 예로 들었지만, 디지털 신호를 출력하는 온도센서나 저항값의 변화로 온도를 나타내는 온도센서 등 다양한 센서가 적용될 수 있다. 마이콤(340)은 내부에 있는 AD 변환기나 직렬통신기능을 사용하여 다양한 방법으로 온도센서(350)로부터 온도를 읽어들일 수 있다.
신호선 차단부(360)는 릴레이를 포함한다. 신호선 차단부(360)에는 다양한 릴레이가 적용되어 전기차(230)로 가는 신호전압을 끊어 충전을 중지할 수 있지만, 도 3에 도시된 바와 같이, 래칭릴레이(LATCHING RELAY)를 적용하여 초기 동작 시에만 전력을 소모하고 상태 유지 시에는 전력소모가 없도록 하여 전력소모를 최대한 줄일 수 있다.
따라서, 신호선 차단부(360)는 ON-OFF 동작 시 동작 코일이 각각 존재하는 구조를 예로 들었으나, 상황에 따라 다양한 형태의 릴레이나 전력소자를 적용하여 회로 구성이 가능하다.
신호선 차단부(360) 내의 제2다이오드(D2)와 제3다이오드(D3)는 릴레이 동작 시 릴레이 코일에 발생되는 역기전력을 방지한다.
릴레이는 초기동작 시 ON 상태를 유지하도록 프로그램되어 있으며, 플러그 접촉편의 온도가 상승하여 기 설정된 온도 임계값을 초과하게 되면 OFF 되도록 하여 전기차(230)로 전송되는 신호전원을 끊도록 동작한다.
전기차(230)는 신호전압이 0 V가 되면 스스로 충전을 중지한다. 충전기(210) 입장에서, 신호선 차단부(360) 내의 릴레이가 OFF 되면 제4다이오드(D4)에 의하여 + 펄스는 단락되어 0.6V 로 떨어지게 된다.
충전기(210)는 신호선로 + 측 선로 단락으로 인식되어 전기차(230)의 차내 동작과 상관없이 AC 전원공급을 중지한다. 이때 - 펄스는 그대로 -12 V를 유지하며, 충전기(210)는 신호선로의 기계적 단락이 아닌 충전플러그(220)의 온도상승에 의한 차단 동작임을 인식하게 된다.
신호수신부(320)는 충전기(210)로부터 신호를 수신하며, 마이콤(340)이 읽어들일 수 있는 값으로 낮추기 위하여 제2저항(R2)과 제3저항(R3)을 사용한다. 신호수신부(320)는 + 펄스가 수신될 때 제5다이오드(D5)에 의하여 - 0.6 V가 제3저항(R3)에 나타나고 제4저항(R4)을 경유하여, 마이콤(340)에서 0 V로 읽어들인다.
신호수신부(320)는 - 펄스가 수신될 때 제2저항(R2)와 제3저항(R3)에 의하여 분배(DIVIDE)된 전압이 제3저항(R3)에 나타나고 제4저항(R4)을 경유하여 마이콤(340)에서 읽어들인다. 이때, 마이콤(340)은 충전기(210)로부터 수신한 펄스가 -12 V인지 -9V 인지의 여부를 구분한다. 마이콤(340)은 충전기(210)로부터 수신한 펄스가 -12 V이면 ‘1’로 읽어들이고, 충전기(210)로부터 수신한 펄스가 -9 V이면 ‘0’ 으로 읽어 들인다.
신호송신부(330)는 충전기(210)로 온도센서(350)의 현재 온도를 온도 데이터를 전송하는 회로이다. 신호송신부(330)는 + 펄스에 대해 제6다이오드(D6)가 존재하므로 아무런 영향을 주지 않도록 동작되며, - 펄스에서는 -12 V이면 ‘1’로 -9V의 펄스는 ‘0’으로 받아들이도록 충전기(210)와 충전플러그(220) 사이의 프로토콜을 정의하였다.
신호송신부(330)는 마이콤(340)으로부터 ‘HIGH’ 신호(마이콤(340)의 VCC 전압)가 TX 단자로부터 출력되면 구비한 제1트랜지스터(Q1)가 ON된다. 신호송신부(330) 내의 - 펄스는 제6다이오드(D6) 및 제5저항(R5)을 경유하여 제1트랜지스터(Q1)로 전류가 흐르게 된다.
따라서, -펄스가 -12 V라고 가정하면 -9 V로 바뀌게 된다. 충전기(210)의 수신부 입장에서 -9 V가 수신되었으므로 데이터를 ‘0’으로 받아들이게 된다.
만약, 마이콤(340)으로부터 ‘LOW’ 신호(0 V)가 TX 단자로부터 출력되면, 신호송신부(330) 내에 구비된 제1트랜지스터(Q1)가 OFF되어, -12 V의 펄스는 OFF 된 제1트랜지스터(Q1) 때문에 제5저항(R5)으로 전류가 흐르지 못하게 되어 -12 V가 그대로 유지된다. 따라서, 충전기(210)는 수신부 회로를 통하여 데이터를 ‘1’로 받아들이게 된다.
도 4는 본 실시예에 따른 충전기 데이터 송수신부를 나타낸 도면이다.
충전기(210)는 충전플러그(220)와 데이터를 송수신하기 위한 충전기 신호송신부(330), 충전기 신호수신부(320)를 포함한다.
충전기 신호송신부(330)는 + 펄스가 입력되면, 제3다이오드(D3)가 있으므로 충전기 TXD 단자의 상태와 상관없이 영향을 받지 않게 된다.
충전기 신호송신부(330)는 -펄스가 입력되면, TXD 단자에 ‘HIGH’ 신호(마이콤의 VCC 전압)가 인가되면 베이스 제1저항(R1)을 경유하여 제1트랜지스터(Q1)가 ON 된다. VCC 단자로부터 제1다이오드(D1), 제2다이오드(D2), 제2저항(R2)을 경유하여 제1트랜지스터(Q1)로 전류가 흐르게 된다.
트랜지스터(Q2)의 베이스단자는 제1다이오드(D1), 제2다이오드(D2)에 의하여 드랍(DROP)된 1.2V 전압이 인가되어 트랜지스터(Q2)가 ON 된다. VCC 전압은 제3저항(R3), 트랜지스터(Q2), 제3다이오드(D3)를 경유하여 CP 단자로 전류가 흐르게 된다. 이때, 트랜지스터(Q2)의 베이스에 인가된 1.2 V는 트랜지스터(Q2)의 에미터와 연결된 제3저항(R3)에는 0.6V가 인가되는데, 데이터 통신에 필요한 펄스전압 -12 V를 -9 V로 낮추기 위하여 저항(R7)이 1000 Ω이므로 3 mA만 흐르게 하면 3V의 전압강하가 일어난다. 그러므로 트랜지스터(Q2)의 에미터 단자에 인가된 전압이 0.6 V 에서 3mA 의 전류를 흐르게 하기 위하여 제3저항(R3)은 200Ω이 필요하다.
충전기 신호수신부(320)에서 접지 기준으로 +12 V, -12 V의 전압은 마이콤에서 읽어들일 수 없다. 따라서, 충전기 신호수신부(320) 내에서 전압의 변동 폭을 낮추기 위하여 제5저항(R5), 저항(R6)을 경유한 분배 회로를 포함한다. 제4저항(R4)은 제5저항(R5), 저항(R6)의 병렬값이며, 마이콤의 VCC 단자에 연결된다. 만약, 마이콤의 VCC 전압이 3V이고 마이콤의 AD 변환기의 입력전압 범위가 0 ~ 3 V로 하려면 제5저항(R5)은 200 kΩ, 저항(R6)은 50 kΩ을 사용하고 제4저항(R4)은 병렬 저항값 40 kΩ이 적용되는 것이 바람직하다. OP AMP IC1는 수신 신호의 전류 증폭용으로 적용된다.
충전기(210)와 충전플러그(220) 상호간 데이터 송수신 과정이 필요하다.
충전플러그(220)는 충전플러그(220) 내 충전핀의 온도 상승을 감지하여 온도가 기 설정된 온도 임계값을 초과할 시 신호선로를 차단하여 충전을 중지하므로 충전핀의 손상 및 파급사고를 미연에 방지한다. 이때, 충전플러그(220)는 충전핀의 온도가 몇 도가 되었을 때 신호선로를 차단할 것인지를 결정해야 한다.
충전플러그(220)는 기 설정된 온도 임계값을 일반적으로 120˚ 정도로 설정할 수 있지만, 주유소와 같이 폭발성 인화 물질을 취급하는 곳에서 충전플러그(220)에 설정된 온도 임계값에 대응하는 온도를 더 낮춰서 설정할 수 있다. 또한, 여름이나 더운 지방에서 충전플러그(220)에 설정된 온도 임계값에 대응하는 온도를 높여서 설정할 수 있다.
충전플러그(220)에 설정된 온도 임계값을 변경할 경우를 대비하여 충전플러그(220) 내에 온도 설정부를 별도로 구현하여 신호전압을 차단하는 온도 값을 설정할 수 있다.
다만, 별도의 온도 설정부를 충전플러그(220)의 내부 또는 외부에 구현하는 경우 오동작이 쉽게 발생하거나 조작의 불편함을 초래하게 된다. 예컨대, 별도의 온도 설정부가 충전플러그(220)의 외부에 노출되면 불특정 다수의 조작에 의해 온도 임계값이 변경될 수 있으며, 온도 설정부가 충전플러그(220) 내부에 배치되면 온도 임계값을 변경할 때마다 충전플러그를 열어야 하는 등 불편함을 초래한다. 따라서, 본 실시예에서는 충전기(210) 측에서 신호선로를 차단하는 온도를 신호선로에 실어 전송하고 충전플러그(220)가 그 신호를 읽도록 한다.
도 5는 본 실시예에 따른 충전기와 전기차 간의 신호전압 파형도이다.
충전기(210)와 전기차(230) 간의 신호전압 파형도는 도 5에 도시된 바와 같다.
완속 충전기 표준 규정에 의하여 충전기(210)는 1KHZ 펄스를 내보낸다.
도 5에 도시된 바와 같이, 충전중에는 + 펄스는 6V를 유지하고 있고, - 펄스는 -12 V를 유지한다. 따라서, 온도 설정 데이터를 전송하지 않을 때, 충전중 +6 V, -12 V 1KHZ 펄스가 출력된다.
도 6은 본 실시예에 따른 신호전압 데이터 구분을 나타낸 도면이다.
본 실시예에서는 온도 설정 데이터로는 ‘1’, ‘0’을 사용한다. 충전기(210)가 ‘1’을 전송할 때 -12 V를 펄스를 출력하며,‘0’을 전송할 때 - 9V가 출력된다.
데이터 비트(DATA BIT)는 8 BIT를 1 BYTE로 한다. 데이터의 앞부분과 뒷부분에 시작비트(START BIT)와 중지비트(STOP BIT)를 추가하여 합을 10 BIT로 설정하였다.
온도를 설정할 때 3 바이트(BYTE)를 1 패킷(PACKET)으로 사용하도록 설정하여, 1 패킷이 30 비트(BIT)를 갖도록 한다.
3 바이트의 데이터 중 1ST DATA는 항상 0C9H를 내보내고, 2ND DATA는 온도설정 DATA로 000H~0FFH까지 사용하여 십진수로 보면 0˚에서 255˚까지 온도를 설정할 수 있도록 하였다. 3th DATA는 충전플러그(220) 내의 충전핀 온도를 충전기(210)가 수신할 때 사용하도록 하며 충전플러그(220)가 온도를 읽어서 전송하면 충전기(210)는 온도 데이터를 수신한다.
참고로, 온도 설정 및 현재 온도 수신 프로토콜은 [표 1]과 같다.
Figure 112018127622610-pat00001
도 7은 본 실시예에 따른 온도설정을 위한 프로토콜을 나타낸 도면이다.
온도 임계값을 120˚로 설정하는 경우의 데이터 파형은 도 7에 도시된 바와 같다.
120˚는 16진수로 078H이므로, 120˚에 대응하는 데이터로 0C9H, 078H를 전송한다. START BIT, BIT0, BIT1, BIT2, ...... BIT7, STOP BIT 순으로 전송하며, START DATA는 항상 0C9H이다.
다음으로 온도설정 데이터로 078H가 전송되며, 수신 데이터는 충전기(210) 입장에서 -12 V 펄스를 10 BIT로 내보내면서 충전플러그(220)의 신호송신부(330)의 동작에 따라 충전기(210)의 신호수신부(320)에 수신된 데이터가 -12 V 인지 -9V 인지를 읽어서 데이터 가 ‘1’ 인지 ‘0’인지를 구별하면 된다.
충전플러그(220) 입장에서 0C9H, 078H, 2 BYTE를 수신한 후 충전핀 온도 데이터를 신호송신부(330)를 이용하여 전송한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 충전핀 온도를 75˚로 읽어들인 것을 예로 들었으며 이는 16진수로 04BH가 되어 충전기(210)로 전송된다.
도 8은 본 실시예에 따른 충전플러그 릴레이 리셋 프로토콜을 나타낸 도면이다.
충전플러그(220)의 충전핀 온도가 상승하여 릴레이가 작동되면서 충전이 중지된 경우 충전기(210)측에서 온도상승을 감지하고 적절한 조치를 취하도록 한다.
충전기(210)는 사고에서 복구된 후 충전플러그(220)로 리셋 데이터를 전송하여 신호선로를 연결하는데 이때, 필요한 충전플러그 릴레이 리셋 프로토콜은 [표 2]와 같다.
Figure 112018127622610-pat00002
충전플러그(220)는 09CH가 연속해서 두 번 수신되면 릴레이 리셋 신호로 인식하고 릴레이를 리셋한 후 초기모드로 진입한 후 대기한다.
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
210: 충전기 220: 충전플러그
230: 전기차
310: 전원부 320: 신호수신부
330: 신호송신부 340: 마이콤
350: 온도센서 360: 신호선 차단부
410: 충전기 신호송신부
420: 충전기 신호수신부

Claims (12)

  1. 충전기와 전기차 간의 충전 신호를 송수신하는 CP(Control Pilot) 단자, PE(Protective Earth) 단자 각각에 연결된 선로의 일측에 연결되며, 상기 CP 단자 및 상기 PE 단자로부터 인가된 신호를 기반으로 동작 전원을 생성하는 전원부;
    충전핀의 온도를 센싱하는 온도센서(IC2);
    상기 CP 단자 및 상기 PE 단자와 연결된 신호선을 차단 또는 단락하도록 동작하는 신호선 차단부; 및
    상기 충전핀의 온도가 기 설정된 온도 임계값을 초과하는 경우, 상기 신호선 차단부를 제어하여 상기 신호선을 차단하거나 단락하도록 제어하는 마이콤
    을 포함하되, 상기 신호선 차단부는 래칭릴레이(LATCHING RELAY), 제2다이오드(D2), 제3다이오드(D3), 제4다이오드(D4)를 포함하며,
    상기 래칭릴레이의 접점은 상기 CP 단자와 연결된 선로의 일측에 연결되며, 상기 제2다이오드(D2)는 상기 래칭릴레이의 ON 코일에 연결되며, 상기 제3다이오드(D3)는 상기 래칭릴레이의 OFF 코일에 연결되며, 상기 제4다이오드(D4)는 상기 래칭릴레이의 OFF 접점에 연결되는 것을 특징으로 하는 충전플러그.
  2. 충전기와 전기차 간의 충전 신호를 송수신하는 CP(Control Pilot) 단자, PE(Protective Earth) 단자 각각에 연결된 선로의 일측에 연결되며, 상기 CP 단자 및 상기 PE 단자로부터 인가된 신호를 기반으로 동작 전원을 생성하는 전원부;
    충전핀의 온도를 센싱하는 온도센서(IC2);
    상기 CP 단자 및 상기 PE 단자와 연결된 신호선을 차단 또는 단락하도록 동작하는 신호선 차단부; 및
    상기 충전핀의 온도가 기 설정된 온도 임계값을 초과하는 경우, 상기 신호선 차단부를 제어하여 상기 신호선을 차단하거나 단락하도록 제어하는 마이콤
    을 포함하되, 상기 전원부는 제1저항(R1), 제1전해콘덴서(C1), 제1다이오드(D1), 정전압 IC(IC1), 제2 전해콘덴서(C2)를 포함하며,
    상기 제1저항(R1)의 일측이 상기 CP 단자와 연결된 선로에 연결되며, 상기 제1저항(R1)의 타측 상기 제1전해콘덴서(C1)의 일측에 연결되며, 상기 제1저항(R1)의 타측과 상기 제1전해콘덴서(C1)의 일측의 접점이 접지에 연결되며
    상기 제1전해콘덴서(C1)의 타측이 상기 제1다이오드(D1)의 캐소드에 연결되며, 상기 제1다이오드(D1)의 애노드가 상기 PE 단자와 연결된 선로의 일측에 연결되며, 상기 제1전해콘덴서(C1)와 상기 제1다이오드(D1)의 접점에 상기 정전압 IC(IC1)의 일측이 연결되며, 상기 정전압 IC(IC1)의 타측이 상기 제2 전해콘덴서(C2)의 일측에 연결되며, 상기 제2 전해콘덴서(C2)의 타측이 접지에 연결되는 것을 특징으로 하는 충전플러그.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 CP 단자로부터 + 펄스가 공급될 때 상기 제1다이오드(D1)로 인해 전류가 흐르지 않고, - 펄스가 공급될 때 상기 제1다이오드(D1)를 경유하여 상기 제1전해콘덴서(C1)를 경유하여 상기 제1저항(R1)으로 전류가 흘러 상기 제1전해콘덴서(C1)가 충전되도록 하며,
    상기 제1전해콘덴서(C1)에 충전된 전압이 상기 정전압 IC(IC1)을 경유하여 정전압으로 변환되어 상기 제2 전해콘덴서(C2)가 충전되도록하여 상기 마이콤으로 전원이 인가되도록 하는 충전플러그.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 온도센서(IC2)는 상기 충전핀의 온도를 센싱하여 아날로그 전압으로 변환한 후 상기 마이콤으로 출력하며,
    상기 마이콤에서 상기 온도센서(IC2)로부터 출력되는 아날로그 전압을 인가받아 마이콤 내부에 존재하는 AD 변환기를 사용하여 디지털신호로 변환한 후 충전핀의 온도값으로 저장하는 것을 특징으로 하는 충전플러그.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2다이오드(D2)와 상기 제3다이오드(D3)는 래칭릴레이 동작 시 릴레이 코일에 발생되는 역기전력을 방지하며,
    초기동작 시 ON 상태를 유지하다가 상기 충전핀의 온도가 기 설정된 온도 임계값을 초과하는 경우, 상기 마이콤의 제어에 따라 상기 래칭릴레이의 접점이 OFF 되도록 하여 상기 충전기 또는 상기 전기차에 대한 신호선로를 차단시키거나 단락시키도록 하는 것을 특징으로 하는 충전플러그.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 충전기와 상기 전기차 간의 데이터를 송수신하는 상기 PE 단자와 연결된 선로의 일측에 연결되어 상기 충전기와 상기 전기차로부터 데이터를 수신하는 신호수신부; 및
    상기 PE 단자와 연결된 선로의 일측에 연결되어 상기 충전기와 상기 전기차로 데이터를 송신하는 신호송신부;
    를 추가로 포함하며, 상기 마이콤은 상기 신호송신부로 데이터를 송신하고, 상기 신호수신부로부터 데이터를 수신하는 것을 특징으로 하는 충전플러그.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 신호수신부는,
    제2저항(R2), 제3저항(R3), 제4저항(R4), 제5다이오드(D5)를 포함하며,
    상기 제2저항(R2)의 일측이 상기 PE 단자에 연결된 선로에 연결되며, 상기 제2저항(R2)의 타측이 상기 제3저항(R3)의 일측에 연결되며, 상기 제3저항(R3)의 타측이 접지에 연결되며,
    상기 제5다이오드(D5)의 캐소드가 상기 제2저항(R2)의 타측과 상기 제3저항(R3)의 일측의 접점에 연결되며, 상기 제5다이오드(D5)의 애노드가 상기 제3저항(R3)의 타측에 연결되며,
    상기 제4저항(R4)의 일측이 상기 제2저항(R2)과 상기 제3저항(R3)의 접점 및 상기 제5다이오드(D5)의 캐소드에 연결되며, 상기 제4저항(R4)의 타측이 상기 마이콤의 RX단에 연결되는 것을 특징으로 하는 충전플러그.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 CP 단자, 상기 PE 단자 각각으로부터 + 펄스가 수신될 때 상기 마이콤의 접지를 기준으로 - 펄스가 상기 제3저항(R3)에 나타나고 상기 제4저항(R4)을 경유하여 상기 마이콤에서 읽어들이고,
    상기 CP 단자, 상기 PE 단자 각각으로부터 - 펄스가 수신될 때 상기 제2저항(R2)와 상기 제3저항(R3)에 의해 분배(DIVIDE)된 전압이 상기 제3저항(R3)에 나타나고 상기 제4저항(R4)을 경유하여 상기 마이콤에서 읽어들이는 것을 특징으로 하는 충전플러그.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 신호송신부는,
    제6다이오드(D6), 제5저항(R5), 제1트랜지스터(Q1), 제6저항(R6)을 포함하며,
    상기 제6다이오드(D6)의 애노드가 상기 PE 단자에 연결된 선로에 연결되며, 상기 제6다이오드(D6)의 캐소드가 제5저항(R5)의 일측에 연결되며,
    상기 제5저항(R5)의 타측이 상기 제1트랜지스터(Q1)의 전류인입단에 연결되며, 상기 제1트랜지스터(Q1)의 입력단이 상기 제6저항(R6)의 일측에 연결되며, 상기 제1트랜지스터(Q1)의 전류인출단이 접지에 연결되며, 상기 제6저항(R6)의 타측은 상기 마이콤의 Tx단에 연결되는 것을 특징으로 하는 충전플러그.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 마이콤의 Tx단으로부터 ‘HIGH’ 신호를 수신하면 상기 제1트랜지스터(Q1)은 ON으로 동작하며, - 펄스는 상기 제6다이오드(D6) 및 상기 제5저항(R5)을 경유하여 상기 제1트랜지스터(Q1)로 전류가 흐르게 되며, 상기 마이콤의 Tx단으로부터 ‘LOW’ 신호를 수신하면, 상기 제1트랜지스터(Q1)이 OFF되는 것을 특징으로 하는 충전플러그.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 마이콤은,
    상기 신호수신부와 상기 신호송신부를 이용하여 상기 PE 단자와 연결된 선로를 이용하여 상기 충전기와 직렬통신으로 데이터로 송수신하며, 상기 CP 단자 및 상기 PE 단자로부터 입력되는 신호전압의 - 펄스의 전압 크기에 따라 비트 데이터(Bit Data)를 구별하는 것을 특징으로 하는 충전플러그.
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