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KR102366319B1 - 전원 공급 장치 - Google Patents

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KR102366319B1
KR102366319B1 KR1020170043031A KR20170043031A KR102366319B1 KR 102366319 B1 KR102366319 B1 KR 102366319B1 KR 1020170043031 A KR1020170043031 A KR 1020170043031A KR 20170043031 A KR20170043031 A KR 20170043031A KR 102366319 B1 KR102366319 B1 KR 102366319B1
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Abstract

전기 자동차에 구비된 배터리로부터 각종 부품에 전원을 공급하는 전원 공급 장치에 관한 것으로, 전기 자동차 충전 설비와 전기 자동차가 커넥터를 통해 연결되었음을 확인하기 위한 전류 센싱을 가능하게 하면서 EMI(Electro-Magnetic Interference)노이즈를 저감시키는 전원 공급 장치에 관한 것이다.
제안된 발명이 해결하고자 하는 하나의 과제는 전기 자동차 전장 부품에 안정적인 전압을 공급하면서도 배터리 충전, 전원 공급 장치의 자체 스위칭 등에 따른 EMI(Electro-Magnetic Interference)노이즈를 저감 시키는 것이다.

Description

전원 공급 장치{Power supply apparatus}
전기 자동차에 구비된 배터리로부터 각종 부품에 전원을 공급하는 전원 공급 장치에 관한 것으로, 전기 자동차 충전 설비와 전기 자동차가 커넥터를 통해 연결되었음을 확인하기 위한 전류 센싱을 가능하게 하면서 EMI(Electro-Magnetic Interference)노이즈를 저감시키는 전원 공급 장치에 관한 것이다.
전기자동차는 구동 에너지를 기존의 자동차와 같이 화석 연료의 연소로부터가 아닌 전기에너지로부터 얻는 자동차이다. 따라서, 이러한 전기 자동차는 전기에너지를 배터리에 충전함으로써 구동력을 확보한다.
전기 자동차에 장착되는 배터리로부터 전기 자동차의 모터뿐만 아니라 전기자동차의 통신 컨트롤러(Communication Controller of Electric Vehicle; EVCC)에서 필요로 하는 안정적인 전압을 공급할 필요가 있다.
이때, 전기 자동차 전장 부품에 안정적인 전압을 공급하면서도 EMI(Electro-Magnetic Interference)노이즈를 저감 시킬 필요가 있다.
또한, 전기 자동차 충전 설비와 전기 자동차가 커넥터를 통해 연결되었음을 확인하기 위한 전류 센싱을 가능하게 하면서 EMI(Electro-Magnetic Interference)노이즈 저감을 위한 제 2 커패시터를 사용할 수 있도록 할 필요가 있다.
나아가, 전원 공급 장치가 탑재되는 회로기판에 서로 절연된 PE 그라운드 및 샤시 그라운드인 2포인트 그라운드를 구현하고, 상기 제 2 커패시터를 상기 샤시 그라운드와 연결시켜 EMI(Electro-Magnetic Interference)노이즈를 샤시 그라운드로 방출 시킬 필요가 있다.
제안된 발명이 해결하고자 하는 하나의 과제는 전기 자동차 전장 부품에 안정적인 전압을 공급하면서도 배터리 충전, 전원 공급 장치의 자체 스위칭 등에 따른 EMI(Electro-Magnetic Interference)노이즈를 저감 시키는 것이다.
제안된 발명이 해결하고자 하는 하나의 과제는 전기 자동차 충전 설비와 전기 자동차가 커넥터를 통해 연결되었음을 확인하기 위한 전류 센싱을 가능하게 하면서 EMI(Electro-Magnetic Interference)노이즈 저감을 위한 제 2 커패시터를 사용할 수 있도록 하는 것이다.
제안된 발명이 해결하고자 하는 하나의 과제는 전원 공급 장치가 탑재되는 회로기판에 서로 절연된 PE 그라운드 및 샤시 그라운드인 2포인트 그라운드를 구현하고, 상기 제 2 커패시터를 상기 샤시 그라운드와 연결시켜 EMI(Electro-Magnetic Interference)노이즈를 샤시 그라운드로 방출시키는 것이다.
한편, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 기술적 과제가 포함될 수 있다.
전원 공급 장치는 일단이 배터리의 +단에 연결되고, 타단이 전기 자동차 충전설비(Electric Vehicle Supply Equipment, EVSE)의 그라운드인 Potential Earth(PE) 그라운드와 연결되는 제1 커패시터, 일단이 상기 제1 커패시터의 타단에 연결되고, 타단이 전기 자동차의 샤시에 그라운드되는 샤시 그라운드와 연결되는 제2 커패시터를 포함하는 CM(Common Mode 필터부; 및 인덕터와 제3 커패시터를 포함하되 상기 제3 커패시터의 일단은 상기 PE그라운드와 연결되는 DM(Differential Mode) 필터부;를 포함한다.
상기 제1 커패시터는 제 1 X 커패시터 및 제 2 X 커패시터를 포함하고, 상기 제2 커패시터는 일단이 제 1 X 커패시터의 타단에 연결되고, 타단이 샤시 그라운드와 연결되는 제 1 Y 커패시터 및 일단이 제 2 X 커패시터의 타단에 연결되고, 타단이 샤시 그라운드와 연결되는 제 2 Y 커패시터를 포함하며, 상기 CM 필터부는 제 1 X 커패시터 및 제 2 X 커패시터 사이에 위치한 CM코어; 및 일단이 제 1 Y 커패시터 타단에 연결되고, 타단이 샤시 그라운드와 연결되는 RC필터;를 더 포함한다.
상기 CM 필터부는 일단이 배터리의 +단에 연결되고, 타단이 PE그라운드와 연결되는 DC 블락 커패시터;를 더 포함한다.
상기 CM 필터부는 컨버터를 경유하여 상기 DM 필터와 연결된다.
상기 인덕터는 상기 컨버터의 출력단에 연결되고, 상기 제3 캐패시터의 타단은 상기 인덕터에 연결된다.
상기 제 2 X 커패시터는 컨버터와 1 내지 5mm 이격된다.
상기 전원 공급 장치는 DM 필터와 연결되는 제 2 컨버터를 더 포함하고 상기 제 2 컨버터 출력단의 +라인은 샤시 그라운드 및/또는 상기 PE 그라운드와 0.3mm이상 이격된다.
전원 공급 장치는 전원이 공급되는 전원 라인이 형성된 제 2 층; 상기 PE 그라운드 및 상기 샤시 그라운드를 포함하는 그라운드층; 상기 PE 그라운드와 상기 제 2 층을 연결하는 제 1 관통전극; 상기 샤시 그라운드와 상기 제 2 층을 연결하는 제 2 관통전극; 및 상기 샤시 그라운드와 샤시 케이스를 연결하는 샤시전극을 포함하되 상기 제 1 관통전극을 통해 상기 PE 그라운드와 연결된 상기 제 2 층의 어느 하나의 일부 영역과 제 2 관통전극을 통해 상기 샤시 그라운드와 연결된 상기 제 2 층의 다른 하나의 일부 영역은 전기적으로 절연되는 회로기판;을 더 포함하고, 상기 CM 필터부 및 상기 DM 필터부는 상기 제 2 층 상에 배치된다.
상기 그라운드층은 하나의 층이다.
상기 그라운드층은 상기 PE 그라운드를 포함하는 제 3 층 및 상기 샤시 그라운드를 포함하는 제 4 층을 포함한다.
전기 자동차의 배터리를 충전하는 충전 제어 장치에 있어서, 충전소와 연결되는 커넥터; 및 상기 충전 제어 장치에 동작 전원을 공급하는 전원 공급 회로; 상기 커넥터는, 전력 입력 포트; 컨트롤 파일럿 신호를 입력 받는 CP(control Pilot) 포트; 및 상기 충전소의 PE(Potential Earth) 그라운드와 연결되는 PE(Potential Earth) 포트를 포함하고, 상기 전원 공급 회로는, 전력 신호가 인가되는 전원입력단; 상기 전력신호의 공통모드(Common Mode) 노이즈를 제거하는 제1 필터; 및 상기 전력신호의 차동모드(Differential Mode) 노이즈를 제거하는 제 2필터를 포함하고, 상기 제1 필터는 전기 자동차의 샤시그라운드와 연결되고, 상기 제2 필터는 PE(Potential Earth) 그라운드와 연결된다.
상기 제1 필터에서 출력되는 전력신호의 전압을 변환하는 변환기를 더 포함하고, 상기 전압이 변환된 전력신호는 상기 제 2필터에 입력된다.
상기 변환기는 상기 제1 필터와 연결되는 입력단자 및 상기 제2 필터와 연결되는 출력단자를 포함하고, 상기 출력단자에는 적어도 하나의 쵸크인덕터가 연결되고, 상기 쵸크 인덕터는 상기 PE 그라운드 및/또는 샤시 그라운드와 0.3mm이상 이격된다.
상기 제 1 필터는 일단이 상기 PE 그라운드와 연결되고, 타단이 상기 샤시 그라운드와 연결되는 제 2 커패시터를 포함한다.
상기 제 1 필터는 일단이 제 2 커패시터와 연결되고 타단이 샤시 그라운드와 연결되는 RC 필터를 더 포함한다.
제안된 발명은 전기 자동차 전장 부품에 안정적인 전압을 공급하면서도 배터리 충전, 전원 공급 장치의 자체 스위칭 등에 따른 EMI(Electro-Magnetic Interference)노이즈를 저감 시키는 것이다.
제안된 발명은 전기 자동차 충전 설비와 전기 자동차가 커넥터를 통해 연결되었음을 확인하기 위한 전류 센싱을 가능하게 하면서 EMI(Electro-Magnetic Interference)노이즈 저감을 위한 제 2 커패시터를 사용할 수 있도록 하는 것이다.
제안된 발명은 전원 공급 장치가 탑재되는 회로기판에 서로 절연된 PE 그라운드 및 샤시 그라운드인 2포인트 그라운드를 구현하고, 상기 제 2 커패시터를 상기 샤시 그라운드와 연결시켜 EMI(Electro-Magnetic Interference)노이즈를 샤시 그라운드로 방출시키는 것이다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.
도 1은 전기 자동차 및 EVSE(Electric Vehicle Supply Equipment)를 도시한다.
도 2는 전기 자동차 충전 제어 장치(EVCC)의 세부 구성 및 배터리를 도시한 블록도이다.
도 3은 전원 공급 장치의 세부 구성 및 배터리를 도시한 블록도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 전원 공급 장치의 세부 구성을 도시한 블록도이다.
도 5는 다른 실시예에 따른 전원 공급 장치의 세부 구성을 도시한 블록도이다.
도 6a은 다른 실시예에 따른 전원 공급 장치의 세부 구성을 도시한 블록도이다.
도 6b는 다른 실시예에 따른 전원 공급 장치의 세부 구성을 도시한 블록도이다.
도 6c는 다른 실시예에 따른 전원 공급 장치의 세부 구성을 도시한 블록도이다.
도 7은 샤시 그라운드 영역과 PE 그라운드 영역으로 구분된 인쇄회로 기판의 상면을 도시한다.
도 8은 일 실시예에 따른 회로기판의 절단면을 도시한다.
도 9는 다른 실시예에 따른 회로기판의 절단면을 도시한다.
도 10은 종래의 EMI(Electro-Magnetic Interference) 전도성 방사(Conducted Emission, CE) 노이즈를 도시하는 그래프이다.
도 11은 본 발명에 따른 EMI(Electro-Magnetic Interference) 전도성 방사(Conducted Emission, CE) 노이즈를 도시하는 그래프이다.
도 12는 종래의 EMI(Electro-Magnetic Interference) 복사 방출(Radiated emission, RE) 노이즈를 도시하는 그래프이다.
도 13은 본 발명에 따른 EMI(Electro-Magnetic Interference) 복사 방출(radiated emission, RE) 노이즈를 도시하는 그래프이다.
전술한, 그리고 추가적인 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명하는 실시예들을 통해 구체화된다. 각 실시예들의 구성 요소들은 다른 언급이나 상호간에 모순이 없는 한 실시예 내에서 다양한 조합이 가능한 것으로 이해된다. 나아가 제안된 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면에서 제안된 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 그리고, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 나아가, 명세서 전체에서 신호는 전압이나 전류 등의 전기량을 의미한다.
명세서에서 기술한 부란, "하드웨어 또는 소프트웨어의 시스템을 변경이나 플러그인 가능하도록 구성한 블록"을 의미하는 것으로서, 즉 하드웨어나 소프트웨어에 있어 특정 기능을 수행하는 하나의 단위 또는 블록을 의미한다.
도 1은 전기 자동차(80)(Electric Vehicle, EV) 및 EVSE(Electric Vehicle Supply Equipment)를 도시한다.
전기 자동차(80)는 전기 자동차 충전 설비(90)인 EVSE(Electric Vehicle Supply Equipment)로부터 충전될 수 있다. EVSE에 연결된 충전 케이블은 전기 자동차(80)의 주입구에 연결될 수 있다. 전기 자동차(80)는 전기 자동차 충전 설비(90)와 다양한 방법으로 연결될 수 있고, 이에 기초하여 전기 자동차(80)의 충전 모드(charging mode)는 결정된다.
전기 자동차 충전 설비(90)는 AC 또는 DC를 공급하는 설비이며, 충전소에 배치되거나, 가정 내에 배치될 수 있으며, 휴대 가능하도록 구현될 수도 있다. 즉, 전기 자동차 충전 설비(90)는 충전소(supply), AC 충전소(AC supply), DC 충전소(DC supply), 소켓-아웃렛(socket-outlet) 등과 혼용될 수 있다.
전기 자동차 충전 제어 장치(70)(Electric Vehicle Communication Controller, EVCC)는 전기 자동차(80) 내에 포함되어 ECU(110)(Electronic Control Unit) 및 배터리(100)와 연결된다. ECU(110)는 자동차의 엔진, 자동 변속기, ABS 등의 다양한 구성을 제어한다. 전기 자동차(80)가 EVSE와 연결되는 경우 전기 자동차 충전 제어 장치(70)(Electric Vehicle Communication Controller, EVCC)를 통하여 배터리(100)에 전기에너지가 충전된다.
도 2는 전기 자동차 충전 제어 장치(70)(EVCC)의 세부 구성 및 배터리(100)를 도시한 블록도이다.
전기 자동차(80)의 배터리(100)를 충전하는 전기 자동차 충전 제어 장치(70)는 전기 자동차(80) 충전소와 연결되는 커넥터(1000); 및 상기 전기 자동차 충전 제어 장치(70)에 동작 전원을 공급하는 전원 공급 회로(10)를 포함한다. 또한, 전기 자동차 충전 제어 장치(EVCC)는 컨트롤러(50)를 더 포함한다.
상기 커넥터(1000)는 전력 입력 포트; 컨트롤 파일럿 신호를 입력 받는 CP(control Pilot) 포트; 및 상기 전기 자동차(80) 충전소의 PE(Potential Earth) 그라운드와 연결되는 PE(Potential Earth) 포트를 포함한다. 그리고 커넥터(1000)는 PD(Proximity Detection) 포트를 더 포함한다.
CP 포트(1100)는 EVSE(Electric Vehicle Supply Equipment)에 연결되는 충전 케이블을 통하여 전달되는 CP(Control Pilot) 신호를 입력 받는 포트이다. PD 포트(1200)는 커넥터(1000)의 EVSE로의 근접 여부를 감지하는 포트이다. PE 포트(1300)는 EVSE의 접지와 연결되는 포트이다.
컨트롤러(50)는 배터리(100)의 충전을 제어한다. 전기 컨트롤러(50)은 CP 포트(1100)를 통하여 수신되는 파일럿 기능(pilot function)을 처리하는 PF(Pilot Function) 로직을 포함할 수 있다. 또한, 컨트롤러(50)는 PD 포트(1200)를 통하여 수신되는 신호를 이용하여 EVSE의 커넥터(1000)의 주입 여부를 검출하는 PD(Proximity Detection) 로직을 포함 할 수 있다.
컨트롤러(50)는 CP 포트(1100)를 통하여 수신되는 신호 및 PD 포트(1200)를 통하여 수신되는 신호를 입력 받으면, 전원 입력 포트(1400)와 연결되는 스위치(40)(SW)를 제어한다. 스위치(40)는 릴레이 스위치(40)일 수 있다. 배터리(100)는 스위치(40)를 경유하여 EVSE로부터 충전 전력을 수신한다.
전원 공급 장치(10)는 충전된 배터리(100)로부터 공급받은 전압을 전기 자동차 충전 제어 장치(70)가 포함하는 각 구성이 필요로 하는 전압으로 변환하여 공급한다. 도 2 에 따르면 컨트롤러(50)은 배터리로부터 전원 공급 장치(10)를 통해 전원을 공급 받는다. 즉, 마이크로 컨트롤러 유닛(Micro controller unit; MCU)의 메인 전압 또는 마이크로 컨트롤럴 유닛의 코어 전압을 공급한다.
상기 전기 자동차 충전 제어 장치(70)는 캔(Controller Area Network, CAN) 전송기를 더 포함할 수 있다. 즉, 전원 공급 장치(10)는 캔(Controller Area Network, CAN) 전송기에 필요로 하는 전압을 공급한다. 본 발명에 따른 전원 공급 장치(10)는 PE 포트(1300)를 통해 PE 접지와 연결된다. 또한 전원 공급 장치(10)는 샤시 그라운드(30)와도 연결된다.
도 3은 전원 공급 장치(10)의 세부 구성 및 배터리(100)를 도시한 블록도이다.
전원 공급 장치(10)는 공통 모드 필터부, 컨버터(300), 차동 모드 필터부를 포함한다. 도 3에 도시된 것처럼 배터리(100), 컨버터(300) 및 차동 모드 필터부는 PE 그라운드(20)와 접지된다. 공통 모드 필터부는 PE 그라운드(20) 및 샤시 그라운드(30) 모두와 접지된다. 공통 모드 필터부가 포함하는 제 2 커패시터(220)의 일단은 PE 그라운드(20)와 연결되고 타단은 샤시 그라운드(30)와 연결된다.
전기 자동차(80)의 배터리(100)로부터 전기 자동차 충전 제어 장치(70)의 MCU와 같은 구성으로 전력이 공급되는 과정에서 EMI(Electro-Magnetic Interference)노이즈가 발생한다. EMI(Electro-Magnetic Interference)는 전기전자 기기로부터 방사되는 전자기파가 다른 기기의 전자기 수신 기능에 장해를 주는 것으로서, 전도성 방사(Conducted Emission, CE)와 복사성 방사(Radiated Emission, RE)로 나눌 수 있다.
이 중 전도성 방사(CE)는 전자기파가 신호선 또는 전원선과 같은 매질을 통해 전달되는 것이다. 복사성 방사(RE)는 공기 중으로 복사하여 전달되는 전자기파 노이즈다.
전술한 EMI 노이즈를 저감시키기 위해, 전원 공급 장치(10)는 필터를 포함할 필요가 있다. 즉, 배터리(100)로부터 공급받은 전압을 전기 자동차 충전 제어 장치(70) MUC와 같은 부하가 필요로하는 전압으로 변환하여 공급하는 전원 공급 장치(10)는 EMI 노이즈 저감을 위한 필터를 포함한다.
이때, 전원 공급 장치(10)가 제 2 커패시터(220)를 포함하는 경우, EMI 노이즈를 개선할 수 있다. 제 2 커패시터(220)가 전기 자동차 충전 설비(90)의 접지인 PE 접지와 연결되는 경우, 전기 자동차 충전 제어 장치(70)는 전기 자동차 충전 설비(90)로부터 전류 값을 정확히 센싱할 수 없다.
전기 자동차 충전 설비(90)와 전기차가 커넥터(1000)를 통해 연결되었음을 확인하기 위해 전기 자동차 충전 제어 장치(70)는 전기 자동차 충전 설비(90)로부터 전류값을 센싱한다. 이때, 제 2 커패시터(220)가 PE 접지와 연결되는 경우, 제 2 커패시터(220)의 기생 저항(Equivalent Serial Resistance, ESR ) 성분으로 전류값을 정확히 센싱할 수 없다.
결국, 전기 자동차 충전 설비(90)로부터 전류값을 정확히 센싱하면서, EMI 노이즈도 저감시키기 위해 전원 공급 장치(10)는 일단이 샤시 접지와 연결된 제 2 커패시터(220)를 포함한다.
도 4는 일 실시예에 따른 전원 공급 장치(10)의 세부 구성을 도시한 블록도이다.
전원 공급 장치(10)는 일단이 배터리(100)의 +단에 연결되고, 타단이 전기 자동차(80) 충전설비(Electric Vehicle Supply Equipment, EVSE)의 그라운드인 Potential Earth(PE) 그라운드와 연결되는 제 1 커패시터(210), 일단이 제 1 커패시터(210)의 타단에 연결되고, 타단이 전기 자동차(80)의 샤시에 그라운드되는 샤시 그라운드(30)와 연결되는 제 2 커패시터(220)를 포함하는 공통 모드(Common Mode, CM) 필터부; 및 인덕터와 제 3 커패시터를 포함하되 제 3 커패시터의 타단은 상기 PE그라운드와 연결되는 파이 필터인 차동 모드(Differential Mode, DM) 필터부;를 포함한다.
공통 모드 필터부는 제 1 커패시터(210) 및 제 2 커패시터(220)를 포함한다. 공통 모드 필터부는 CM(Common mode) 노이즈를 저감시킨다. CM 노이즈는 배터리(100) 전원의 플러스 단과 마이너스 단의 노이즈 흐름이 서로 같은 방향으로 흐르는 것이다.
제 1 커패시터(210)는 일단이 배터리(100)의 +단에 연결되고, 타단이 전기 자동차(80) 충전설비(Electric Vehicle Supply Equipment, EVSE)의 그라운드인 Potential Earth(PE) 그라운드와 연결된다.
제 1 커패시터(210)는 배터리(100)의 +단 및 -단(또는 그라운드)과 연결되는 커패시터이다. 도 4에 도시된 +라인은 배터리(100)의 +단과 연결된 라인으로 제 1 커패시터(210)의 일단이 연결된다. 도 4에 도시된 제 1 커패시터(210)는 커패시터 두개 또는 세개가 병렬연결된 형태이지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
제 1 커패시터(210)는 컨버터(300)의 스위칭 동작에 따른 스위칭 피크 노이즈를 개선시킨다.
제 2 커패시터(220)는 일단이 제 1 커패시터(210)의 타단에 연결되고, 타단이 전기 자동차(80)의 샤시에 그라운드되는 샤시 그라운드(30)와 연결된다. 제 2 커패시터(220)는 그라운드와 그라운드 사이에 연결되는 커패시터이다. 제 2 커패시터(220)의 일단은 제 1 커패시터(210)의 타단인 PE 그라운드(20)와 연결된다. 제 2 커패시터(220)의 타단은 샤시 그라운드(30)와 연결된다. 샤시는 자동차에 포함된 금속 재질의 부품일 수 있다. 샤시는 예를 들어, 차체, 휠 베어링, 구동축, 휠 언밸런스(wheel unbalance), 볼 조인트(ball joint), 휠 얼라인먼트(wheel alignment), 링크 플랙처(link fracture), 댐퍼 등일 수 있다.
도 4에 도시된 제 1 커패시터(210)는 커패시터 두개 또는 세개가 병렬연결된 형태이지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 제 2 커패시터(220)는 그라운드 노이즈를 개선시킨다. 그라운드 노이즈는 그라운드에 존재하는 노이즈다.
차동 모드(Differential Mode, DM) 필터부는 인덕터와 제 3 커패시터를 포함하되 제 3 커패시터의 타단은 상기 PE그라운드와 연결된다. 차동 모드 필터부는 차동 모드 노이즈를 저감 시킨다. 차동 모드 노이즈는 전원의 플러스 단과 마이너스 단의 노이즈 흐름이 서로 반대방향으로 흐르는 것이다.
도 4에 도시된 것처럼 차동 모드 필터부는 파이 필터를 포함할 수 있다. 파이 필터는 파이 인덕터 및 커패시터가 파이 형태로 결합된 필터이다. 도 4에 도시된 파이 필터 형태에 한정되는 것은 아니다. 차동 모드 필터부는 PE 접지와 연결된다.
도 5는 다른 실시예에 따른 전원 공급 장치(10)의 세부 구성을 도시한 블록도이다. 도 4에 따른 실시예에서 전원 공급 장치(10)는 RC 필터(240)를 더 포함한다.
상기 제 1 커패시터(210)는 제 1 X 커패시터(211)(210) 및 제 2 X 커패시터(212)(210)를 포함하고, 상기 제 2 커패시터(220)는 일단이 제 1 X 커패시터(211)(210)의 타단에 연결되고, 타단이 샤시 그라운드(30)와 연결되는 제 1 Y 커패시터(221)(220) 및 일단이 제 2 X 커패시터(212)(210)의 타단에 연결되고, 타단이 샤시 그라운드(30)와 연결되는 제 2 Y 커패시터(222)(220)를 포함하며, 상기 CM 필터부는 제 1 X 커패시터(211)(210) 및 제 2 X 커패시터(212)(210) 사이에 위치한 CM코어; 및 일단이 제 1 Y 커패시터(221)(220) 타단에 연결되고, 타단이 샤시 그라운드(30)와 연결되는 RC필터;를 더 포함한다.
제 1 커패시터(210)에 대한 설명은 전술하였다. 제 1 커패시터(210)는 제 1 X 커패시터(211)(210) 및 제 2 X 커패시터(212)(210)를 포함한다. 제 1 X 커패시터(211)(210) 및 제 2 X 커패시터(212)(210) 각각이 포함하는 커패시터의 개수는 도 5에 도시된 실시예로 한정되는 것은 아니다. 제 1 X 커패시터(211)(210) 및 제 2 X 커패시터(212)(210)의 일단은 배터리(100)의 +단과 연결되고 타단은 PE 그라운드(20)와 연결된다.
상기 제 2 커패시터(220)는 일단이 제 1 X 커패시터(211)(210)의 타단에 연결되고, 타단이 샤시 그라운드(30)와 연결되는 제 1 Y 커패시터(221)(220) 및 일단이 제 2 X 커패시터(212)(210)의 타단에 연결되고, 타단이 샤시 그라운드(30)와 연결되는 제 2 Y 커패시터(222)(220)를 포함한다.
제 2 커패시터(220)에 대한 설명은 전술하였다. 제 2 커패시터(220)는 제 1 Y 커패시터(221)(220) 및 제 2 Y 커패시터(222)(220)를 포함한다. 제 1 Y 커패시터(221)(220) 및 제 2 Y 커패시터(222)(220) 각각이 포함하는 커패시터의 개수는 도 5에 도시된 실시예로 한정되는 것은 아니다.
제 1 Y 커패시터(221)(220)는 후술할 RC 필터(240)를 경유하여 샤시 그라운드(30)와 연결된다.
상기 CM 필터부는 제 1 X 커패시터(211)(210) 및 제 2 X 커패시터(212)(210) 사이에 위치한 CM코어를 더 포함한다. 도 5에 도시된 것 처럼 CM 코어(230)는 인덕터를 포함하며, 그라운드 노이즈를 개선시킨다.
상기 CM 필터부는 일단이 제 1 Y 커패시터(221)(220) 타단에 연결되고, 타단이 샤시 그라운드(30)와 연결되는 RC필터를 더 포함한다. RC 필터(240)는 저항과 커패시터를 포함한다. RC 필터(240)는 피크성 노이즈 및 그라운드 노이즈를 샤시 그라운드(30)로 방출 시킨다.
도 6a은 다른 실시예에 따른 전원 공급 장치(10)의 세부 구성을 도시한 블록도이다. 상기 CM 필터부는 일단이 배터리(100)의 +단에 연결되고, 타단이 PE그라운드와 연결되는 DC 블락 커패시터(250);를 더 포함한다. 도 5에 따른 실시예에서 전원 공급 장치(10)는 DC 블락 커패시터(250)를 더 포함한다.
DC 블락 커패시터(250)는 배터리(100)로 유입될 수 있는 피크성 전류를 차단한다. 상기 피크성 전류는 커넥터(1000)를 통해 전기 자동차(80)와 전기 자동차(80) 충전설비가 전기적으로 연결될 때 발생할 수 있다. 피크성 전류가 발생되는 경우는 전술한 예로 한정되는 것은 아니다.
도 4 내지 6a에 따른 전원 공급 장치(10)는 컨버터(300)를 포함하는데, 상기 CM 필터부는 컨버터(300)를 경유하여 상기 DM 필터와 연결 된다. 컨버터(300)는 세픽 컨버터(300), 플라이백 컨버터(300) 등 종류 및 개수에 한정되지 않는다.
상기 제 2 X 커패시터(212)는 컨버터와 1 내지 5mm 이격된다. 자세하게는, 제 2 X 커패시터(212)는 컨버터와 1 내지 3mm 이격된다. 컨버터로부터 발생되는 스위칭 노이즈를 걸러주기 위해서 제 2 X 커패시터(212)는 컨버터와 가깝게 배치될 필요가 있어서, 3mm 이내의 거리에 배치된다. 제 2 X 커패시터(212)와 컨버터가 너무 가까이 배치되면 물리적인 접촉이 발생될 수 있고 제작시 신뢰성을 고려하여 1mm 이상으로 배치된다.
DM 필터부가 포함하는 인덕터는 상기 컨버터의 출력단에 연결되고, 상기 제 3 캐패시터의 타단은 상기 인덕터에 연결된다. 도 4 내지 6a에 도시된 것처럼 하나의 인덕터 및 제 3 커패시터는 파이 형태로 결합한다.
도 6b은 다른 실시예에 따른 전원 공급 장치(10)의 세부 구성을 도시한 블록도이다. 도 6c는 다른 실시예에 따른 전원 공급 장치(10)의 세부 구성을 도시한 블록도이다.
상기 전원 공급 장치는 DM 필터와 연결되는 제 2 컨버터를 더 포함하고 상기 제 2 컨버터 출력단의 +라인은 샤시 그라운드 및 상기 PE 그라운드와 0.1mm이상 이격된다. 자세하게는 0.3mm이상 이격된다. 0.3mm이상으로 이격되어야 커플링을 방지하여 컨버터 또는 제 2 컨버터의 스위칭으로 인한 스위칭 노이즈를 저감 시킬 수 있다. 여기서 커플링이란 인접 선로끼리 서로 방출된 신호에너지가 상대방 선로에 간접 또는 직접적으로 유입되는 현상이다.
도 6b에 도시된 것처럼 제 2 컨버터(320)는 컨버터(300)와 DM 필터부(400) 사이에 위치할 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니고, 도 6c에 도시된 것처럼 DM 필터부(400)가 컨버터 및 제 2 컨버터(320) 사이에 위치할 수 있다.
제 2 컨버터(320)는 컨버터(300)가 출력한 전압을 변환하여 캔 전송기로 공급한다. 제 2 컨버터(320)의 출력단의 +라인은 샤시 그라운드 및 상기 PE 그라운드와 0.3mm이상 이격된다.
도 7은 샤시 그라운드 영역(520)과 PE 그라운드 영역(510)으로 구분된 인쇄회로 기판의 상면을 도시한다.
도 7에 도시된 것처럼 인쇄회로 기판의 상면은 샤시 그라운드 영역(520)과 PE 그라운드 영역(510)으로 구분되어 있다. 인쇄 회로 기판 자체에서의 샤시 그라운드 영역(520)과 PE 그라운드 영역(510)은 전기적으로 절연되어 있다.
인쇄 회로 기판 상에 전원 공급 장치(10)의 각 구성이 배치된다. 전술한 것처럼 공통 모드 필터부는 샤시 그라운드 영역(520)을 통해 샤시 그라운드(30)와 연결된다. 공통 모드 필터부는 도 7에 도시된 샤시(500)와 직접 접촉되어 샤시 그라운드(30)와 연결될 수도 있다. 또한 공통 모드 필터부는 PE 그라운드 영역(510)을 통해 PE 그라운드(20)와 연결된다.
컨버터(300) 및 차동 모드 필터부는 PE 그라운드 영역(510)을 통해 PE 그라운드(20)와 연결된다.
인쇄회로 기판의 상의 샤시 그라운드 영역(520)과 PE 그라운드 영역(510)은 다양한 형태로 존재할 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 회로기판의 절단면을 도시한다.
전원 공급 장치(10)는 데이터 라인이 형성된 제 1 층(620); 전원 라인이 형성된 제 2 층(630); 상기 PE 그라운드(641) 및 상기 샤시 그라운드(642)를 포함하는 그라운드층(640); 상기 PE 그라운드(641)와 상기 제 2 층(630)을 연결하는 제 1 관통전극(651); 상기 샤시 그라운드(642)와 상기 제 2 층(630)을 연결하는 제 2 관통전극(652); 및 상기 샤시 그라운드(642)와 샤시 케이스를 연결하는 샤시 전극(650)을 포함하되 상기 제 1 관통전극(651)을 통해 상기 PE 그라운드(641)와 연결된 상기 제 2 층(630)의 어느 하나의 일부 영역과 제 2 관통전극(652)을 통해 상기 샤시 그라운드(642)와 연결된 상기 제 2 층(630)의 다른 하나의 일부 영역은 전기적으로 절연되는 회로기판;을 더 포함하고,상기 CM 필터부 및 상기 DM 필터부는 상기 제 2 층(630) 상에 배치된다.
회로기판은 데이터 라인이 형성된 제 1 층(620); 전원 라인이 형성된 제 2 층(630); 상기 PE 그라운드(641) 및 상기 샤시 그라운드(642)를 포함하는 그라운드층(640); 상기 PE 그라운드(641)와 상기 제 2 층(630)을 연결하는 제 1 관통전극(651); 상기 샤시 그라운드(642)와 상기 제 2 층(630)을 연결하는 제 2 관통전극(652); 및 상기 샤시 그라운드(642)와 샤시 케이스를 연결하는 샤시 전극(650)을 포함하되 상기 제 1 관통전극(651)을 통해 상기 PE 그라운드(641)와 연결된 상기 제 2 층(630)의 어느 하나의 일부 영역과 제 2 관통전극(652)을 통해 상기 샤시 그라운드(642)와 연결된 상기 제 2 층(630)의 다른 하나의 일부 영역은 전기적으로 절연된다.
회로기판은 수지 계열의 인쇄회로기판(150)(PCB: Printed Circuit Board), 메탈 코어(Metal Core) PCB, 연성(Flexible) PCB, 세라믹 PCB, FR-4 기판을 포함할 수 있다.
제 1 층(620)에는 데이터 신호를 전송하는 데이터 라인이 형성된다. 회로기판 상에 존재하는 임의의 소자는 상기 제 1 층(620)을 통해 데이터를 송수신할 수 있다.
제 2 층(630)에는 전원라인이 형성된다. 상기 전원라인을 통해 회로기판 상에 존재하는 임의의 소자는 전원을 인가받을 수 있다.
그라운드층(640)은 상기 PE 그라운드(641) 및 상기 샤시 그라운드(642)를 포함한다. 상기 PE 그라운드(641) 및 상기 샤시 그라운드(642)는 그라운드층(640)에서 서로 전기적으로 절연된다.
제 1 관통전극(651)은 상기 PE 그라운드(641)와 상기 제 2 층(630)을 연결한다. 제 1 관통 전극을 통해 PE 그라운드(641)와 연결된 제 2 층(630)에는 PE 그라운드 영역(510)이 존재할 수 있다.
제 2 관통전극(652)은 상기 샤시 그라운드(642)와 상기 제 2 층(630)을 연결한다. 제 2 관통전극(652)을 통해 샤시 그라운드(642)와 연결된 제 2층에는 샤시 그라운드 영역(520)이 존재할 수 있다.
샤시 전극(650)은 상기 샤시 그라운드(642)와 전기 자동차(80)의 바디인 샤시 케이스를 연결한다. 샤시 그라운드(642)는 샤시 케이스와 연결되어 안정적인 접지 면적을 확보할 수 있다.
상기 제 1 관통전극(651)을 통해 상기 PE 그라운드(641)와 연결된 상기 제 2 층(630)의 어느 하나의 일부 영역과 제 2 관통전극(652)을 통해 상기 샤시 그라운드(642)와 연결된 상기 제 2 층(630)의 다른 하나의 일부 영역은 전기적으로 절연된다.
상기 공통모드 필터부(200) 및 상기 차동모드 필터부(400)는 상기 제 2 층(630) 상에 배치된다. 공통모드 필터부(200)는 PE 그라운드(641) 및 샤시 그라운드(642) 모두와 연결됨은 전술하였다. 공통모드 필터부(200)는 제 1 관통전극(651)을 통해 상기 PE 그라운드(641)와 연결된 상기 제 2 층(630)의 어느 하나의 일부 영역과 제 2 관통전극(652)을 통해 상기 샤시 그라운드(642)와 연결된 상기 제 2 층(630)의 다른 하나의 일부 영역 모두와 연결된다.
차동모드 필터부(400)는 PE 그라운드(641)와 연결됨은 전술하였다. 차동모드 필터부(400)는 제 1 관통전극(651)을 통해 상기 PE 그라운드(641)와 연결된 상기 제 2 층(630)의 어느 하나의 일부 영역과 연결된다.
제 1 층(620), 제 2 층(630), 그라운드층(640) 중 서로 동일하거나 서로 상이한 적어도 2개의 층사이에는 절연층(610)이 배치된다. 전술한 제 1 관통전극(651), 제 2 관통전극(652), 샤시 전극(650)은 절연층(610)을 관통하여 서로 다른 두 층을 전기적으로 연결한다.
제 1 층(620)은 고주파 노이즈를 발생시키므로 방사를 최소화하기 그라운드층(640)의 하부에 배치될 수 있다. 그라운드층(640)은 제 1 층(620)에서 방사된 노이즈를 차폐하는 쉴드 역할을 수행할 수 있다. 제 2 층(630)은 저주파 노이즈를 발생시킬 수 있고, 이에 따라 그라운드층(640)의 상부에 배치될 수 있다.
그라운드층(640)은 제 1 층(620)과 제 2 층(630) 사이에 배치될 수 있다. 그러나, 각 층의 배치는 반드시 이에 한정하는 것은 아니고 다양하게 변형될 수도 있다. 제 1 층(620)은 회로 패턴의 디자인에 따라 복수 개의 층으로 구성될 수도 있다. 제 2 층(630) 상에는 IC 칩이 직접 실장되는 표면층이 더 배치될 수 있다.
샤시 전극(650)의 직경은 2cm 내지 5cm일 수 있다. 샤시 전극(650)과 제 1 관통전극(651) 또는 제 2 관통전극(652)은 적어도 3 내지 5mm 이격 배치될 수 있다. 샤시 전극(650)과 제 1 관통전극(651) 또는 제 2 관통전극(652)은 3mm미만으로 가까이 배치된 경우 과전류가 샤시 전극(650)을 통해 외부로 방출되지 않고 제 1 관통전극(651) 또는 제 2 관통전극(652)을 통해 기판으로 다시 회귀 할 수 있다.
샤시 전극(650)과 제 1 관통전극(651) 또는 제 2 관통전극(652)들 사이의 최소 이격 거리는 샤시 전극(650)의 직경의 0.1 내지 0.25배일 수 있다.
도 8에 따르면 상기 그라운드 층은 하나의 층이다. 하나의 층에 서로 전기적으로 절연되 PE 그라운드(641)와 샤시 그라운드(642)가 존재한다.
도 9는 다른 실시예에 따른 회로기판의 절단면을 도시한다.
상기 그라운드층(640)은 상기 PE 그라운드(641)를 포함하는 제 3 층(660) 및 상기 샤시 그라운드(642)를 포함하는 제 4 층(670)을 포함한다. 즉, 그라운드층(640)은 서로 다른 두개의 층인 제 3 층(660) 및 제 4 층(670)을 포함한다. 서로 다른 두개의 층은 서로 절연되고 각각은 서로 다른 그라운드를 포함한다. 하나의 그라운드는 PE 그라운드(20)이고, 다른 하나의 그라운드는 샤시 그라운드(642)이다.
전기 자동차(80)의 배터리(100)를 충전하는 충전 제어 장치(70)는 전기 자동차(80) 충전소와 연결되는 커넥터(1000); 및 상기 전기 자동차 충전 제어 장치(70)에 동작 전원을 공급하는 전원 공급 회로(10); 상기 커넥터(1000)는, 전력 입력 포트; 컨트롤 파일럿 신호를 입력 받는 CP(control Pilot) 포트; 및 상기 전기 자동차(80) 충전소의 PE(Potential Earth) 그라운드와 연결되는 PE(Potential Earth) 포트를 포함하고, 상기 전원 공급 회로(10)는, 전력 신호가 인가되는 전원입력단; 상기 전력신호의 Common Mode 노이즈를 제거하는 제1 필터; 및 상기 전력신호의 Differential Mode 노이즈를 제거하는 제 2필터를 포함하고, 상기 제1 필터는 전기 자동차(80)의 샤시그라운드와 연결되고, 상기 제2 필터는 PE(Potential Earth) 그라운드와 연결된다.
커넥터(1000), 전원 공급 회로(10), 전력 입력 포트, CP(control Pilot) 포트, PE(Potential Earth) 포트에 대한 설명은 전술하였다. 전원 공급 회로(10)는 전술한 전원 공급 장치이다.
전원 공급 회로(10)가 포함하는 전력 신호가 인가되는 전원입력단은 배터리(100)로부터 전원이 입력되는 입력단이다.
상기 전력신호의 공통모드(Common Mode) 노이즈를 제거하는 제1 필터는 전술한 공통모드 필터이다.
상기 제1 필터에서 출력되는 전력신호의 전압을 변환하는 직류-직류 변환기는 전술한 컨버터(300)이다.
전원입력단에서 인가되는 전력 신호의 차동모드(Differential Mode) 노이즈를 제거하는 제 2필터는 전술한 차동모드 필터이다.
상기 제1 필터는 전기 자동차(80)의 샤시그라운드와 연결되고, 상기 제2 필터는 PE(Potential Earth) 그라운드와 연결된다. 더 나아가, 제1 필터는 PE 접지와도 연결된다.
충전 제어 장치는 상기 제1 필터에서 출력되는 전력신호의 전압을 변환하는 변환기를 더 포함하고, 상기 전압이 변환된 전력신호는 상기 제 2필터에 입력된다. 상기 제 2 필터는 상기 변환기에서 출력되는 전력신호의 차동 모드 노이즈를 제거한다.
상기 변환기는 상기 제1 필터와 연결되는 입력단자 및 상기 제2 필터와 연결되는 출력단자를 포함하고, 상기 출력단자에는 적어도 하나의 쵸크인덕터가 연결되고, 상기 쵸크 인덕터는 상기 PE 그라운드 및/또는 샤시 그라운드와 0.1mm이상 이격된다. 자세하게는 0.3mm이상 이격된다. 0.3mm이상으로 이격되어야 커플링을 방지하여 컨버터 또는 제 2 컨버터의 스위칭으로 인한 스위칭 노이즈를 저감 시킬 수 있다. 여기서 커플링이란 인접 선로끼리 서로 방출된 신호에너지가 상대방 선로에 간접 또는 직접적으로 유입되는 현상이다.
상기 제 1 필터는 일단이 상기 PE 그라운드와 연결되고, 타단이 상기 샤시 그라운드와 연결되는 제 2 커패시터를 포함한다. 제 2 커패시터는 Y 커패시터로 이에 대한 상세한 설명은 전술하였다.
상기 제 1 필터는 일단이 제 2 커패시터와 연결되고 타단이 샤시 그라운드와 연결되는 RC 필터를 더 포함한다. RC 필터에 대한 상세한 설명은 전술하였다.
도 10은 종래의 EMI(Electro-Magnetic Interference) 전도성 방사(Conducted Emission, CE) 노이즈를 도시하는 그래프이다. 도 11은 본 발명에 따른 EMI(Electro-Magnetic Interference) 전도성 방사(Conducted Emission, CE) 노이즈를 도시하는 그래프이다.
전도성 방사(CE)는 전자기파가 신호선 또는 전원선과 같은 매질을 통해 전달되는 노이즈다. 도 10 및 도 11을 비교하면, 도 10의 주파수 대역별 노이즈 레벨에 비해 도 11의 주파수 대역별 노이즈 레벨이 감소하였음을 알 수 있다. 녹색 그래프는 주파수에 따른 노이즈의 평균값이고, 파란색 그래프는 주파수에 따른 피크 노이즈값을 도시한다. 특히 피크 노이즈값이 개선됨을 확인할 수 있다.
도 12는 종래의 EMI(Electro-Magnetic Interference) 복사 방출(Radiated emission, RE) 노이즈를 도시하는 그래프이다. 도 13은 본 발명에 따른 EMI(Electro-Magnetic Interference) 복사 방출(radiated emission, RE) 노이즈를 도시하는 그래프이다.
복사성 방사(RE)는 공기 중으로 복사하여 전달되는 전자기파 노이즈(noise)이다.
도 12 및 도 13을 비교하면, 도 12의 주파수 대역별 노이즈 레벨에 비해 도 13의 주파수 대역별 노이즈 레벨이 감소하였음을 알 수 있다. 노이즈의 평균값 피크 노이즈값 모두가 개선됨을 확인할 수 있다.
이와 같이, 본 명세서는 그 제시된 구체적인 용어에 의해 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 따라서, 이상에서 기술한 실시 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 실시 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 전원 공급 장치 또는 전원 공급 회로
20: PE 그라운드
30: 샤시 그라운드
40: 스위치
50: 마이크로 컨트롤러 유닛
70: 전기 자동차 충전 제어 장치
80: 전기 자동차
90: 전기 자동차 충전 설비(EVSE)
100: 배터리
110: ECU
200: 공통모드 필터부(CM 필터부)
210: 제 1 커패시터
211: 제 1 X 커패시터
212: 제 2 X 커패시터
220: 제 2 커패시터
221: 제 1 Y 커패시터
222: 제 2 Y 커패시터(222)
230: CM 코어
240: RC 필터
250: DC 블락 커패시터
300: 컨버터
320: 제 2 컨버터
400: 차동모드 필터부(DM 필터부)
500: 샤시
510: PE 그라운드 영역
520: 샤시 그라운드 영역
610: 절연층
620: 제 1 층
630: 제 2 층
640: 그라운드층
641: PE 그라운드
642: 샤시 그라운드
650: 샤시 전극
651: 제 1 관통전극
652: 제 2 관통전극
660: 제 3 층
670: 제 4 층
1000: 커넥터
1100: CP 포트
1200: PD 포트
1300: PE 포트
1400: 전원 입력 포트

Claims (15)

  1. 일단이 배터리의 +단에 연결되고, 타단이 전기 자동차 충전설비(Electric Vehicle Supply Equipment, EVSE)의 그라운드인 Potential Earth(PE) 그라운드와 연결되는 제1 커패시터와, 일단이 상기 제1 커패시터의 타단에 연결되고, 타단이 전기 자동차의 샤시에 그라운드되는 샤시 그라운드와 연결되는 제2 커패시터를 포함하는 CM(Common Mode 필터부; 및
    인덕터와 제3 커패시터를 포함하되 상기 제3 커패시터의 일단은 상기 PE그라운드와 연결되는 DM(Differential Mode) 필터부;
    를 포함하고,
    상기 CM 필터부는 컨버터를 경유하여 상기 DM 필터와 연결되는 전원 공급 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 커패시터는 제 1 X 커패시터 및 제 2 X 커패시터를 포함하고,
    상기 제2 커패시터는
    일단이 제 1 X 커패시터의 타단에 연결되고, 타단이 샤시 그라운드와 연결되는 제 1 Y 커패시터 및
    일단이 제 2 X 커패시터의 타단에 연결되고, 타단이 샤시 그라운드와 연결되는 제 2 Y 커패시터를 포함하며,
    상기 CM 필터부는
    제 1 X 커패시터 및 제 2 X 커패시터 사이에 위치한 CM코어; 및
    일단이 제 1 Y 커패시터 타단에 연결되고, 타단이 샤시 그라운드와 연결되는 RC필터;를 더 포함하는 전원 공급 장치
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 CM 필터부는
    일단이 배터리의 +단에 연결되고, 타단이 PE그라운드와 연결되는 DC 블락 커패시터;를 더 포함하는 전원 공급 장치
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 인덕터는 상기 컨버터의 출력단에 연결되고, 상기 제3 캐패시터의 타단은 상기 인덕터에 연결되는 전원 공급장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 X 커패시터는 컨버터와 1 내지 5mm 이격된 전원 공급 장치
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전원 공급 장치는 DM 필터와 연결되는 제 2 컨버터를 더 포함하고 상기 제 2 컨버터 출력단의 +라인은 샤시 그라운드와 상기 PE 그라운드 중 적어도 하나와 0.3mm이상 이격 된 전원 공급 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    전원이 공급되는 전원 라인이 형성된 제 2 층;
    상기 PE 그라운드 및 상기 샤시 그라운드를 포함하는 그라운드층;
    상기 PE 그라운드와 상기 제 2 층을 연결하는 제 1 관통전극;
    상기 샤시 그라운드와 상기 제 2 층을 연결하는 제 2 관통전극; 및
    상기 샤시 그라운드와 샤시 케이스를 연결하는 샤시전극을 포함하되
    상기 제 1 관통전극을 통해 상기 PE 그라운드와 연결된 상기 제 2 층의 어느 하나의 일부 영역과 제 2 관통전극을 통해 상기 샤시 그라운드와 연결된 상기 제 2 층의 다른 하나의 일부 영역은 전기적으로 절연되는 회로기판;을
    더 포함하고,
    상기 CM 필터부 및 상기 DM 필터부는 상기 제 2 층 상에 배치되는 전원 공급 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 그라운드층은
    하나의 층인 전원 공급 장치
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 그라운드층은
    상기 PE 그라운드를 포함하는 제 3 층 및 상기 샤시 그라운드를 포함하는 제 4 층을 포함하는 전원 공급 장치
  11. 전기 자동차의 배터리를 충전하는 충전 제어 장치에 있어서,
    충전소와 연결되는 커넥터; 및
    상기 충전 제어 장치에 동작 전원을 공급하는 전원 공급 회로;
    상기 커넥터는,
    전력 입력 포트;
    컨트롤 파일럿 신호를 입력 받는 CP(control Pilot) 포트; 및
    상기 충전소의 PE(Potential Earth) 그라운드와 연결되는 PE(Potential Earth) 포트를 포함하고,
    상기 전원 공급 회로는,
    전력 신호가 인가되는 전원입력단;
    상기 전력신호의 공통모드(Common Mode) 노이즈를 제거하는 제1 필터;
    및
    상기 전력신호의 차동모드(Differential Mode) 노이즈를 제거하는 제 2필터를 포함하고,
    상기 제1 필터는 전기 자동차의 샤시그라운드와 연결되고, 상기 제2 필터는 PE(Potential Earth) 그라운드와 연결되는 충전 제어 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제1 필터에서 출력되는 전력신호의 전압을 변환하는 변환기를 더 포함하고, 상기 전압이 변환된 전력신호는 상기 제 2필터에 입력되는 충전 제어 장치
  13. 제12항에 있어서,
    상기 변환기는 상기 제1 필터와 연결되는 입력단자 및 상기 제2 필터와 연결되는 출력단자를 포함하고,
    상기 출력단자에는 적어도 하나의 쵸크인덕터가 연결되고,
    상기 쵸크 인덕터는 상기 PE 그라운드와 샤시 그라운드 중 적어도 하나와 0.3mm이상 이격되는 충전 제어 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제 1 필터는,
    일단이 상기 PE 그라운드와 연결되고, 타단이 상기 샤시 그라운드와 연결되는 제 2 커패시터를 포함하는 충전 제어 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제 1 필터는,
    일단이 상기 제 2 커패시터와 연결되고 타단이 상기 샤시 그라운드와 연결되는 RC 필터를 더 포함하는 충전 제어 장치.
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