CN105101526A - 发电控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种发电控制装置，其能够防止发光二极管的误点亮。该发电控制装置用于控制对电池(BAT)进行充电用的发电机，其具备：发光二极管(LED)，其一端与电池连接；内部电源启动电路(Q2～Q7、R1～R2)，其用于启动内部电源电路；发光二极管驱动单元(11、Q1)，其与发光二极管的另一端连接，并根据发电机的发电状态驱动该发光二极管；以及阻抗转换单元(Q5、INV)，其进行控制，使得与发光二极管驱动单元所驱动的发光二极管点亮时的内部电源启动电路的阻抗相比，发光二极管熄灭时的内部电源启动电路的阻抗高。

Description

发电控制装置

技术领域

本发明涉及发电控制装置，该发电控制装置例如对搭载于车辆上的发电机的发电进行控制，尤其涉及对在发电控制装置中所使用的发光二极管进行控制。

背景技术

以往公知有一种对车辆用的发电机的发电进行控制的发电控制装置(例如参照专利文献1)。这种发电控制装置具备对发电机进行控制的发电控制器以及对发电机的发电状态进行检测的发电检测器。

图5是示出一例在以往的发电控制装置中所使用的发电检测器的结构的电路图。该发电检测器例如被构成为具备电池连接端子、GND端子以及LED连接端子的IC，在电池连接端子与GND端子之间连接有12V～15V左右的电池BAT，在LED连接端子与电池连接端子之间连接有发光二极管LED。

该发电检测器具备：晶体管Q1，其由LED驱动电路11和LED驱动用MOSFET构成，其中，LED驱动电路11对发光二极管LED的点亮和熄灭进行控制；以及内部电源启动电路，其用于对未图示的内部电源电路进行启动。

内部电源启动电路根据发电控制装置的工作模式使内部电源电路启动。内部电源启动电路由电阻R11、R12以及晶体管Q2构成，其中，电阻R11、R12串联连接在LED连接端子与GND端子之间，晶体管Q2的基极连接于电阻R11与电阻R12的连接点。

晶体管Q2的集电极的信号作为内部电源启动信号输出。并且，配置于LED连接端子与GND端子之间的电阻R11、R12的电阻值被设定成十几kΩ左右。

当前，在键开关(未图示)断开、发动机未工作(未发电)时，内部电源电路为休眠模式，发电检测器的功率消耗被降低。

与此相对，在发电机工作时，内部电源电路被内部电源启动电路启动而成为操作模式，向发电检测器的各部(例如LED驱动电路11等)提供电力。LED驱动电路11产生LED驱动信号，该LED驱动信号在发电机的发电为异常时使发光二极管LED点亮，在正常时使发光二极管LED熄灭。

专利文献1：日本特开2002-125329号公报

在上述的以往技术中，不管发光二极管是在点亮时还是在未点亮时，都要在内部电源启动电路中流动几mA左右的电流。因此，即使是在应该不点亮发光二极管LED的状况下，也会因为在发光二极管中流动几mA左右的电流而微点亮，所以存在误点亮的问题。

发明内容

本发明的课题在于提供一种能够防止发光二极管的误点亮的发电控制装置。

本发明是一种发电控制装置，其用于控制对电池进行充电用的发电机，该发电控制装置具备：发光二极管，其一端与电池连接；内部电源启动电路，其用于控制内部电源电路；发光二极管驱动单元，其与发光二极管的另一端连接，并根据发电机的发电状态驱动发光二极管；以及阻抗转换单元，其进行控制，使得与发光二极管驱动单元所驱动的发光二极管点亮时的内部电源启动电路的阻抗相比，发光二极管熄灭时的内部电源启动电路的阻抗高。

根据本发明，因为进行控制，使得发光二极管熄灭时的内部电源启动电路的阻抗比发光二极管点亮时的内部电源启动电路的阻抗高，所以能够在内部电源启动电路断开时抑制微小的电流流动。其结果，能够防止发光二极管的误点亮。

附图说明

图1是示出在本发明的实施例1涉及的发电控制装置中使用的发电检测器的结构的电路图。

图2是示出在本发明的实施例2涉及的发电控制装置中使用的发电检测器的结构的电路图。

图3是示出在本发明的实施例2涉及的发电控制装置中LED接通时的电流流动的图。

图4是示出在本发明的实施例2涉及的发电控制装置中LED断开时的电流流动的图。

图5是示出一例在以往的发电控制装置中使用的发电检测器的结构的电路图。

标号说明

11：LED驱动电路；Q1～Q8：晶体管；R1～R3：电阻；LED：发光二极管；INV：逆变器；BAT：电池；SW：键开关。

具体实施方式

下面参照附图对在本发明的实施方式涉及的发电控制装置中使用的发电检测器进行详细说明。

【实施例1】

图1是示出在本发明的实施例1涉及的发电控制装置中使用的发电检测器的结构的电路图。此外，对与在背景技术中说明的发电控制装置的结构相同的结构，标注与在背景技术中使用的标号相同的标号。

发电检测器例如被构成为具备电池连接端子、GND端子以及LED连接端子的IC，在电池连接端子与GND端子之间连接有12V～15V左右的电池BAT，在电池连接端子与LED连接端子之间经由键开关SW而连接有发光二极管LED。

发电检测器具备LED驱动电路11、晶体管Q1～Q7、逆变器INV以及电阻R1～R2。晶体管Q2～Q7和电阻R1～R2与内部电源启动电路对应。

LED驱动电路11根据未图示的发电机的发电状态产生LED驱动信号，并发送给晶体管Q1的栅极和逆变器INV。LED驱动信号在发光二极管LED点亮时成为高电平，在熄灭时成为低电平。

晶体管Q1由N型的MOSFET构成，被配置于LED连接端子与GND端子之间。从LED驱动电路11向晶体管Q1的栅极输入LED驱动信号。此外，本发明的驱动单元由晶体管Q1和LED驱动电路11构成。

晶体管Q2由NPN型的晶体管构成，发射极与GND端子连接，集电极与内部电源电路(未图示)连接，基极经由电阻R1而与GND端子连接，并且与晶体管Q3的集电极连接。晶体管Q2的集电极的信号作为内部电源启动信号发送给未图示的内部电源电路。

晶体管Q3和晶体管Q4分别由PNP型晶体管构成，它们构成电流反射镜电路。晶体管Q3的发射极与LED连接端子连接，集电极与晶体管Q2的基极连接，基极经由电阻R2而与LED连接端子连接，并且与晶体管Q4的基极连接。

晶体管Q4的发射极与LED连接端子连接，集电极与晶体管Q7的漏极连接，基极与集电极和晶体管Q3的基极连接。

晶体管Q5由N型的MOSFET构成，被配置于电池连接端子与GND端子之间。来自LED驱动电路11的LED驱动信号被逆变器INV反转而输入给晶体管Q5的栅极。晶体管Q5和逆变器INV对应本发明的阻抗转换单元以及第1开关单元。

晶体管Q5和逆变器INV进行控制，使得发光二极管LED断开时的上述内部电源启动电路的阻抗比发光二极管LED接通时的上述内部电源启动电路的阻抗高。

晶体管Q6和晶体管Q7分别由N型的MOSFET构成，它们构成电流反射镜电路。晶体管Q6的漏极与电池连接端子连接，源极与GND端子连接，栅极与漏极连接，并且与晶体管Q7的栅极连接。晶体管Q7的漏极与晶体管Q4的集电极连接，源极与GND端子连接，栅极与晶体管Q6的栅极连接。

下面对在这样构成的实施例1涉及的发电控制装置中使用的发电检测器的工作进行说明。在这种发电检测器中，在电池连接端子与GND端子之间设置有作为开关的晶体管Q5，晶体管Q5的特征在于，其通过由逆变器INV对来自LED驱动电路11的LED驱动信号进行反转而得到的信号进行驱动。

如果在休眠模式中接通键开关SW，则发电控制装置被启动而转移到操作模式。在操作模式中，如果处于应该点亮发光二极管LED的状态，则LED驱动电路11输出高电平的LED驱动信号。

由此，晶体管Q1被接通，电流在电池BAT→键开关SW→发光二极管LED→LED连接端子→晶体管Q1→GND端子的电流路径中流动，发光二极管LED被点亮。

并且，通过由逆变器INV对来自LED驱动电路11的LED驱动信号进行反转而施加给晶体管Q5的栅极，晶体管Q5被断开，从电池BAT经由电池连接端子输入的电流作为输入电流流向电流反射镜电路的晶体管Q6。其结果，输出电流流向晶体管Q7，这成为晶体管Q4的输入电流，且输出电流流向晶体管Q3。该输出电流经由电阻R1流向GND端子。由此，晶体管Q2被接通而产生内部电源启动信号。

另一方面，在操作模式中，如果处于不应该点亮发光二极管LED的状态，则LED驱动电路11向晶体管Q1的栅极提供低电平的LED驱动信号。由此，晶体管Q1被断开，上述电流路径被截断。并且，从LED驱动电路11输出的低电平的LED驱动信号被逆变器INV反转而被施加到晶体管Q5的栅极。

由此，晶体管Q5被接通，流过来自电池BAT的电流。其结果，因为由晶体管Q6、Q7构成的电流反射镜电路被断开，所以晶体管Q3、Q4也被断开，在LED连接端子与GND端子之间成为高阻抗而截断电流路径。即，使发光二极管LED断开时的内部电源启动电路的阻抗比发光二极管LED接通时的内部电源启动电路的阻抗高。

这样，根据本发明的实施例1，在发电检测器被启动而转移到操作模式之后，如果处于应该不点亮发光二极管LED的状态，则因为供发光二极管LED的泄漏电流流动的路径被截断，所以能够防止误点亮(微点亮)。

并且，根据本发明的实施例1，因为发电机正常发电时的LED连接端子与GND端子之间的阻抗比异常发电时高，所以能够降低发电检测器上的消耗功率。

【实施例2】

本发明的实施例2的特征在于，在用于控制发电机的发电检测器处于休眠模式的情况下，防止由于被施加电涌而产生误启动。

图2是示出在本发明的实施例2涉及的发电控制装置中使用的发电检测器的结构的电路图。该发电检测器是通过在实施例1涉及的发电检测器的LED连接端子与GND端子之间追加由电阻R3和作为开关的晶体管Q8构成的串联电路而构成的。

根据该结构，形成有通过将输入电流流向晶体管Q6而使输出电流流向晶体管Q7、Q8的多输出型电流反射镜电路。由电阻R3和晶体管Q8构成的串联电路对应本发明的阻抗转换单元以及第2开关单元。

在这样构成的发电检测器中，因为在发电控制装置为休眠模式时LED驱动电路11和逆变器INV成为停止状态，所以晶体管Q5为断开状态。但是，因为即使发电控制装置为休眠模式，也始终从电池BAT向构成电流反射镜电路的晶体管Q6～Q8的基极施加电压，所以只有电流反射镜电路处于工作状态，即处于能够引入电流的低阻抗状态。

在这种情况下，因为通过由电阻R3和晶体管Q8构成的串联电路而使LED连接端子与GND端子之间的阻抗降低，所以即使从外部经由LED连接端子施加电涌也被地线吸收，所以达不到驱动晶体管Q2的电压。其结果，能够防止内部电源启动电路错误启动内部电源电路这样的误工作。

图3以箭头示出发光二极管LED接通时的电流的流向。在来自LED驱动电路11的LED驱动信号为高电平、LED驱动用的晶体管Q1被接通时，电流在电池BAT→键开关SW→发光二极管LED→LED连接端子→晶体管Q1→GND端子的路径中流动，发光二极管LED被点亮。

并且，通过由逆变器INV对来自LED驱动电路11的LED驱动信号进行反转而施加给晶体管Q5的栅极，晶体管Q5被断开，从电池BAT经由电池连接端子输入的电流作为输入电流流向电流反射镜电路的晶体管Q6。其结果，输出电流流向晶体管Q7，这成为晶体管Q4的输入电流，且输出电流流向晶体管Q3。该输出电流经由电阻R1流向GND端子。这样，晶体管Q2被接通而产生内部电源启动信号。

图4以箭头示出发光二极管LED断开时的电流的流向。在来自LED驱动电路11的LED驱动信号为低电平、LED驱动用的晶体管Q1被断开时，从发光二极管LED经由LED连接端子和晶体管Q1直到GND端子的电流路径被截断，发光二极管LED熄灭。

并且，通过由逆变器INV对来自LED驱动电路11的LED驱动信号进行反转而施加给晶体管Q5的栅极，晶体管Q5被接通，从电池BAT经由电池连接端子输入的电流经由晶体管Q5流向GND端子。

其结果，因为电流反射镜电路被断开，所以LED连接端子与GND端子之间的阻抗变高，因为不存在流向发光二极管LED的电流的路径，所以发光二极管LED不点亮。因此，能够防止发光二极管LED的误点亮。

这样，根据本发明的实施例2，存在如下的担忧：在键开关SW断开、内部电源电路为休眠模式时，如果由于外部噪声而向LED连接端子施加电涌，则内部电源启动电路工作，并错误地输出内部电源启动信号。虽然内部电源启动电路的阻抗越高则这种担忧越高，但是像内部电源电路为休眠模式时那样，在来自LED驱动电路11的LED驱动信号为低电平时，通过使LED连接端子与GND端子之间成为低阻抗，而能够提高发电控制装置的可靠性。

产业上的可利用性

本发明能够应用于对具有休眠模式和操作模式的各种机器所具有的发光二极管进行严密地使之点亮或者使之熄灭的控制。

Claims (3)

1.一种发电控制装置，其用于控制对电池进行充电用的发电机，其特征在于，该发电控制装置具备：

发光二极管，其一端与所述电池连接；

内部电源启动电路，其用于启动内部电源电路；

发光二极管驱动单元，其与所述发光二极管的另一端连接，并根据所述发电机的发电状态驱动该发光二极管；以及

阻抗转换单元，其进行控制，使得与所述发光二极管驱动单元所驱动的发光二极管点亮时的所述内部电源启动电路的阻抗相比，发光二极管熄灭时的所述内部电源启动电路的阻抗高。

2.根据权利要求1所述的发电控制装置，其特征在于，

所述阻抗转换单元由第1开关单元构成，该第1开关单元与所述电池并联设置，并进行控制，使得在所述发光二极管接通时，通过使来自所述电池的电流流过而降低所述内部电源启动电路的阻抗，在所述发光二极管驱动单元所驱动的所述发光二极管断开时，通过截断来自所述电池的电流而提高所述内部电源启动电路的阻抗。

3.根据权利要求2所述的发电控制装置，其特征在于，

所述阻抗转换单元具备第2开关单元，该第2开关单元与所述发光二极管的另一端连接，并进行控制，使得在处于休眠模式时降低所述内部电源启动电路的阻抗。