CN115280258A - 电流控制装置、开关控制装置、电流控制方法及计算机程序 - Google Patents

Abstract

电流控制装置具备恒流电路(30)和电流调节器(31)。电流调节器(31)向恒流电路(30)施加电压。恒流电路(30)引入与所施加的电压相应的恒定电流。微机(50)设定恒流电路(30)引入的恒定电流的值，并将电流调节器(31)向恒流电路(30)施加的电压调节为与所设定的设定值相应的电压。微机(50)基于恒流电路(30)引入的恒定电流与设定值之间的差值，调节电流调节器(31)施加到恒流电路(30)的电压。

Description

电流控制装置、开关控制装置、电流控制方法及计算机程序

技术领域

本公开涉及电流控制装置、开关控制装置、电流控制方法及计算机程序。

本申请要求基于2020年3月23日提出申请的日本申请第2020-051503号的优先权，并引用所述日本申请所记载的所有记载内容。

背景技术

在专利文献1中公开了对从电池向负载的电力供给进行控制的车辆用的开关控制装置。在该开关控制装置中，在从电池流向负载的电流的电流路径配置有半导体开关。通过将半导体开关切换为导通或截止来控制向负载的电力供给。在半导体开关的上游侧连接有电阻的一端。专利文献1所记载的开关控制装置具备恒流电路，恒流电路从电池经由电阻引入恒流。

在半导体开关为导通的情况下，将半导体开关的下游侧的一端的电压与电阻的另一端的电压进行比较。由此，能够判定流经半导体开关的电流是否为电流阈值以上。电流阈值由(电阻的电阻值)·(恒定电流)/(半导体开关的导通电阻值)表示。“·”表示乘积。导通电阻值是半导体开关为导通的情况下的半导体开关的电阻值。

电流阈值优选为恒定。但是，半导体开关的导通电阻值根据半导体开关的温度而变化。因此，在专利文献1所记载的开关控制装置中，根据与半导体开关的温度同样地变动的半导体开关的周围温度，使恒定电流变动。结果是，实现了与半导体开关的温度相应的电流阈值的变动幅度小的结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-229138号公报

发明内容

本公开的一个方式所涉及的电流控制装置具备：恒流电路，被施加电压，并引入与所施加的电压相应的恒定电流；及处理部，执行处理，所述处理部设定所述恒流电路引入的恒定电流的值，将施加到所述恒流电路的电压调节为与所设定的设定值相应的电压，取得表示所述恒流电路引入的恒定电流的电流信息，且基于所取得的电流信息所表示的恒定电流与所设定的设定值之间的差值，判定是否对施加到所述恒流电路的电压进行调节。

本公开的一个方式所涉及的开关控制装置具备：半导体开关，流过电流；第二电阻，与所述半导体开关的上游侧的一端连接；切换部，在所述半导体开关的下游侧的一端的开关电压小于所述第二电阻的下游侧的一端的电阻电压的情况下，将所述半导体开关切换为截止；恒流电路，被施加电压，并经由所述第二电阻引入与所施加的电压相应的恒定电流；及处理部，执行处理，所述处理部设定所述恒流电路引入的恒定电流的值，将施加到所述恒流电路的电压调节为与所设定的设定值相应的电压，取得表示所述恒流电路引入的恒定电流的电流信息，且基于所取得的电流信息所表示的恒定电流与所设定的设定值之间的差值，判定是否对施加到所述恒流电路的电压进行调节。

在本公开的一个方式所涉及的电流控制方法中，由计算机执行以下步骤：设定恒流电路的恒定电流的值的步骤，所述恒流电路被施加电压，并引入与所施加的电压相应的所述恒定电流；将施加于所述恒流电路的电压调节为与所设定的设定值相应的电压的步骤；取得表示所述恒流电路引入的恒定电流的电流信息的步骤；及基于所取得的电流信息所表示的恒定电流与所设定的设定值之间的差值，判定是否对施加于所述恒流电路的电压进行调节的步骤。

本公开的一个方式所涉及的计算机程序使计算机执行以下步骤：设定恒流电路的恒定电流的值的步骤，所述恒流电路被施加电压，并引入与所施加的电压相应的所述恒定电流；将施加于所述恒流电路的电压调节为与所设定的设定值相应的电压的步骤；取得表示所述恒流电路引入的恒定电流的电流信息的步骤；及基于所取得的电流信息所表示的恒定电流与所设定的设定值之间的差值，判定是否对施加于所述恒流电路的电压进行调节的步骤。

另外，不仅能够将本公开作为具备这样的特征性的处理部的电流控制装置来实现，还能够作为将该特征性的处理作为步骤的电流控制方法来实现，或者作为用于使计算机执行该步骤的计算机程序来实现。另外，能够将本公开作为实现电流控制装置的一部分或全部的半导体集成电路来实现，或者作为包含电流控制装置的电流控制系统来实现。

附图说明

图1是表示实施方式1中的电源系统的主要部分结构的框图。

图2是用于说明半导体开关的动作的时序图。

图3是表示导通电阻值与半导体开关的周围温度之间的关系的图表。

图4是表示恒流电路及电流调节器的主要部分结构的电路图。

图5是表示微机的主要部分结构的框图。

图6是表示导通电阻值的变化率与半导体开关的周围温度之间的关系的图表。

图7是表示占空比与开关电流的设定值之间的关系的图表。

图8是表示电流调节处理的过程的流程图。

图9是电流调节处理的效果的说明图。

图10是表示微调节处理的过程的流程图。

图11是表示实施方式2中的电流控制装置的主要部分结构的框图。

图12是表示微机的主要部分结构的框图。

具体实施方式

[本公开所要解决的课题]

如专利文献1所记载的那样，在将半导体开关的下游侧的一端的电压与电阻的另一端的电压进行比较的开关控制装置中，例如具有CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)的处理部可以设定与半导体开关的周围温度相应的恒定电流的值。在该情况下，恒流电路引入的恒定电流基于处理部所设定的设定值来调节。

这里，在调节后的恒定电流与设定值不同的情况下，电流阈值未被调节为预先设定的目标值，因此存在半导体开关在适当的定时未从导通切换为截止的可能。

因此，本发明的目的在于提供一种电流控制装置、开关控制装置、电流控制方法及计算机程序，能够使恒流电路引入的恒定电流与处理部所设定的设定值一致。

[本公开的效果]

根据本公开，能够使恒流电路引入的恒定电流与处理部所设定的设定值一致。

[本公开的实施方式的说明]

首先列举本公开的实施方式来进行说明。可以任意地组合以下所述的实施方式的至少一部分。

(1)本公开的一个方式所涉及的电流控制装置具备：恒流电路，被施加电压，并引入与所施加的电压相应的恒定电流；及处理部，执行处理，所述处理部设定所述恒流电路引入的恒定电流的值，将施加到所述恒流电路的电压调节为与所设定的设定值相应的电压，取得表示所述恒流电路引入的恒定电流的电流信息，且基于所取得的电流信息所表示的恒定电流与所设定的设定值之间的差值，判定是否对施加到所述恒流电路的电压进行调节。

(2)在本公开的一个方式所涉及的电流控制装置中，所述恒流电路具有：NPN型双极晶体管，在所述恒定电流的电流路径中，集电极配置于发射极的上游侧；电阻，在所述电流路径中，配置于所述双极晶体管的下游侧，所述处理部将所述恒流电路所具有的所述双极晶体管的基极的电压调节为与所设定的设定值相应的电压。

(3)在本公开的一个方式所涉及的电流控制装置中，所述电流信息是所述电阻的两端间的电压。

(4)本公开的一个方式所涉及的电流控制装置具备：信号输出部，输出PWM信号；及平滑电路，使所述信号输出部所输出的PWM信号的电压平滑，由所述平滑电路平滑后的电压被施加于所述双极晶体管的基极，所述处理部将所述PWM信号的占空比调节为与所设定的设定值相应的占空比。

(5)本公开的一个方式所涉及的开关控制装置具备：半导体开关，流过电流；第二电阻，与所述半导体开关的上游侧的一端连接；切换部，在所述半导体开关的下游侧的一端的开关电压小于所述第二电阻的下游侧的一端的电阻电压的情况下，将所述半导体开关切换为截止；恒流电路，被施加电压，并经由所述第二电阻引入与所施加的电压相应的恒定电流；及处理部，执行处理，所述处理部设定所述恒流电路引入的恒定电流的值，将施加到所述恒流电路的电压调节为与所设定的设定值相应的电压，取得表示所述恒流电路引入的恒定电流的电流信息，且基于所取得的电流信息所表示的恒定电流与所设定的设定值之间的差值，判定是否对施加到所述恒流电路的电压进行调节。

(6)本公开的一个方式所涉及的开关控制装置具备温度检测部，该温度检测部检测所述半导体开关的周围温度，所述处理部根据所述温度检测部检测出的周围温度，设定所述恒流电路引入的恒定电流的设定值。

(7)在本公开的一个方式所涉及的电流控制方法中，由计算机执行以下步骤：设定恒流电路的恒定电流的值的步骤，所述恒流电路被施加电压，并引入与所施加的电压相应的所述恒定电流；将施加于所述恒流电路的电压调节为与所设定的设定值相应的电压的步骤；取得表示所述恒流电路引入的恒定电流的电流信息的步骤；及基于所取得的电流信息所表示的恒定电流与所设定的设定值之间的差值，判定是否对施加于所述恒流电路的电压进行调节的步骤。

(8)本公开的一个方式所涉及的计算机程序使计算机执行以下步骤：设定恒流电路的恒定电流的值的步骤，所述恒流电路被施加电压，并引入与所施加的电压相应的所述恒定电流；将施加于所述恒流电路的电压调节为与所设定的设定值相应的电压的步骤；取得表示所述恒流电路引入的恒定电流的电流信息的步骤；及基于所取得的电流信息所表示的恒定电流与所设定的设定值之间的差值，判定是否对施加于所述恒流电路的电压进行调节的步骤。

在上述方式所涉及的电流控制装置、电流控制方法及计算机程序中，例如，在恒流电路引入的恒定电流与设定值不同的情况下，通过调节施加于恒流电路的电压来进行恒定电流的微调节。因此，能够使恒流电路引入的恒定电流与处理部所设定的设定值一致。“一致”的含义并不限定于严格的含义。在恒定电流与设定值之间的差值小于一定值的情况下也可以视为恒定电流与设定值一致。一定值例如是能够视为误差的值。

在上述方式所涉及的电流控制装置中，双极晶体管的集电极与发射极之间的电阻值以使流经集电极和发射极的电流成为由双极晶体管的基极的电压决定的电流的方式进行调节，由此流过恒定电流。基极的电压越高，则恒定电流越大。

在上述方式所涉及的电流控制装置中，电阻的两端间的电压与恒流电路引入的恒定电流成比例。基于电阻的两端间的电压来计算恒定电流。

在上述方式所涉及的电流控制装置中，通过调节PWM信号的占空比来调节双极晶体管的基极的电压。占空比越大，则基极的电压越高。

在上述方式所涉及的开关控制装置中，开关电压小于电阻电压相当于流经半导体开关的电流超过由(第二电阻的电阻值)·(恒定电流)/(半导体开关的导通电阻值)表示的电流阈值。“·”意味着乘积。在流经半导体开关的电流超过了电流阈值的情况下，将半导体开关切换为截止。由此，防止了大幅超过电流阈值的过电流流经半导体开关的情况。

在上述方式所涉及的开关控制装置中，半导体开关的导通电阻值根据半导体开关的温度、即半导体开关的周围温度而变动。恒定电流的设定值根据半导体开关的周围温度来设定。因此，能够将由(第二电阻的电阻值)·(恒定电流)/(半导体开关的导通电阻值)表示的电流阈值维持为不依赖于半导体开关的周围温度的恒定值。

[本公开的实施方式的详细内容]

下面，参照附图对本公开的实施方式所涉及的电源系统的具体例进行说明。另外，本发明并不限于这些例示，而是由要求保护的范围示出，并旨在包括与要求保护的范围等同的含义和范围内的全部变更。

(实施方式1)

<电源系统的结构>

图1是表示实施方式1中的电源系统1的主要部分结构的框图。电源系统1优选搭载于车辆，具备开关控制装置10、电池11及负载12。开关控制装置10具有半导体开关20。半导体开关20是N沟道型的MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor：金属氧化物半导体场效应晶体管)。半导体开关20的漏极与电池11的正极连接。半导体开关20的源极与负载12的一端连接。电池11的负极和负载12的另一端接地。

在半导体开关20为导通的情况下，电流从电池11的正极经由半导体开关20的漏极和源极流向负载12。电池11经由半导体开关20向负载12供给电力。在半导体开关20为截止的情况下，电流不流经半导体开关20的漏极和源极。因此，不会向负载12供给电力。负载12是搭载于车辆的电气设备。在向负载12供给电力的期间，负载12工作。在停止了向负载12的电力供给的情况下，负载12停止动作。在开关控制装置10中，通过将半导体开关20切换为导通或截止来控制从电池11向负载12的电力供给。

在半导体开关20为导通的情况下，电流按照半导体开关20的漏极和源极的顺序流动。因此，半导体开关20的漏极是半导体开关20的上游侧的一端。半导体开关20的源极是半导体开关20的下游侧的一端。

<开关控制装置10的结构>

开关控制装置10除了半导体开关20之外，还具有装置电阻21、温度检测部22、驱动电路23、控制器24、比较器25及电流控制装置26。比较器25具有正端、负端和输出端。电流控制装置26具有恒流电路30和电流调节器31。

半导体开关20的漏极与装置电阻21的一端连接。装置电阻21作为第二电阻发挥功能。装置电阻21的另一端与恒流电路30连接。恒流电路30接地。在电流控制装置26内，恒流电路30与电流调节器31连接。电流调节器31还与温度检测部22连接。半导体开关20的栅极与驱动电路23连接。驱动电路23还分别与控制器24和比较器25的输出端连接。比较器25的正端与半导体开关20的源极连接。比较器25的负端与装置电阻21的另一端连接。

在半导体开关20中，在基准电位为源极的电位的栅极的电压为一定电压值以上的情况下，半导体开关20为导通。在半导体开关20中，在基准电位为源极的电位的栅极的电压小于一定电压的情况下，半导体开关20为截止。

控制器24和比较器25分别将高电平电压或低电平电压输出到驱动电路23。驱动电路23根据控制器24及比较器25的输出电压，将半导体开关20切换为导通或截止。驱动电路23在将半导体开关20切换为导通的情况下，使基准电位为接地电位的栅极的电压上升。由此，基准电位为源极的电位的栅极的电压上升，成为一定电压以上的电压。结果是，半导体开关20被切换为导通。驱动电路23在将半导体开关20切换为截止的情况下，使基准电位为接地电位的半导体开关20的栅极的电压降低。由此，基准电位为源极的电位的栅极的电压下降，成为小于一定电压的电压。结果是，半导体开关20被切换为截止。

以下，将半导体开关20的源极的电压记载为开关电压。将装置电阻21的恒流电路30侧的一端的电压记载为电阻电压。开关电压及电阻电压的基准电位是接地电位。在开关电压为电阻电压以上的情况下，比较器25将高电平电压输出到驱动电路23。在开关电压小于电阻电压的情况下，比较器25将低电平电压输出到驱动电路23。

电流控制装置26的恒流电路30经由装置电阻21从电池11的正极引入恒定电流。被引入到恒流电路30的恒定电流返回到电池11的负极。电流调节器31向恒流电路30施加电压。恒流电路30将与电流调节器31所施加的电压相应的恒定电流引入。从恒流电路30向电流调节器31输出表示恒流电路30引入的恒定电流的电流信息。

温度检测部22检测半导体开关20的周围温度，并将表示检测出的周围温度的温度信息输出到电流调节器31。电流调节器31基于从温度检测部22和恒流电路30输入的温度信息和电流信息来调节施加到恒流电路30的电压。通过调节施加到恒流电路30的电压，来调节恒流电路30引入的恒定电流。

将电池11的输出电压记载为Vd。将流经半导体开关20的开关电流记载为Is。将恒流电路30引入的恒定电流记载为Ic。Is和Ic是数值。将半导体开关20的导通电阻值记载为Ron。导通电阻值是半导体开关20为导通的情况下的半导体开关20的漏极与源极之间的电阻值。将装置电阻21的电阻值记载为Rc。在该情况下，开关电压由(Vd-Ron·Is)表示。电阻电压由(Vd-Rc·Ic)表示。Vd、Is、Ic、Ron和Rc是正值。

假设半导体开关20为导通。如上所述，在开关电压为电阻电压以上的情况下、即满足下式的情况下，比较器25输出高电平电压。

Vd-Ron·Is≥Vd-Rc·Ic

在展开该不等式的情况下，得到下式。

Is≤Rc·Ic/Ron

将由Rc·Ic/Ron表示的电流阈值记载为Ith。如所展开的不等式所示，开关电压为电阻电压以上意味着开关电流Is为电流阈值Ith以下。装置电阻21的电阻值Rc、恒定电流Ic及导通电阻值Ron为正值，因此电流阈值Ith也为正值。

如上所述，在开关电压小于电阻电压的情况下、即满足下式的情况下，比较器25输出低电平电压。

Vd-Ron·Is＜Vd-Rc·Ic

在展开该不等式的情况下，得到下式。

Is＞Rc·Ic/Ron(＝Ith)

开关电压小于电阻电压意味着开关电流Is超过电流阈值Ith。

因此，在开关电流Is为电流阈值Ith以下的情况下，比较器25将高电平电压输出到驱动电路23。在开关电流Is超过电流阈值Ith的情况下，比较器25将低电平电压输出到驱动电路23。

在半导体开关20为截止的情况下，开关电压为0V。电阻电压由Vd-Rc·Ic表示。该值是正值。因此，在半导体开关20为截止的情况下，开关电压小于电阻电压，因此比较器25输出低电平电压。

<半导体开关20的动作>

图2是用于说明半导体开关20的动作的时序图。图2示出了半导体开关20的状态的推移、比较器25及控制器24的输出电压的推移和开关电流的推移。这些推移的横轴表示时间。在图2中，高电平电压和低电平电压分别由“H”和“L”表示。

在控制器24将低电平电压输出到驱动电路23的情况下，驱动电路23将半导体开关20维持为截止。在半导体开关20为截止的情况下，开关电流为0A，比较器25将低电平电压输出到驱动电路23。

在控制器24将输出电压从低电平电压切换到高电平电压的情况下，驱动电路23将半导体开关20从截止切换为导通。由此，电流从电池11的正极经由半导体开关20流向负载12。在电源系统1为正常的情况下，当半导体开关20为导通时，开关电流为电流阈值Ith以下。因此，比较器25将输出电压从低电平电压切换为高电平电压。

在控制器24将输出电压从高电平电压切换到低电平电压的情况下，驱动电路23将半导体开关20从导通切换为截止。由此，经由半导体开关20的电流的流通停止。结果是，开关电流下降到0A，比较器25的输出电压从高电平电压切换为低电平电压。

如以上那样，在电源系统1为正常的情况下，驱动电路23根据控制器24的输出电压，将半导体开关20切换为导通或截止。控制器24在使负载12工作的情况下，将高电平电压输出到驱动电路23。控制器24在使负载12的动作停止的情况下，将低电平电压输出到驱动电路23。

如上所述，在控制器24输出高电平电压的情况下，半导体开关20为导通，开关电流流经半导体开关20。在电源系统1为正常的情况下，开关电流小于电流阈值Ith，比较器25输出高电平电压。

假设在半导体开关20为导通的状态下在电源系统1中发生异常，开关电流上升。在开关电流超过了电流阈值Ith的情况下，比较器25将输出电压从高电平电压切换为低电平电压。在控制器24的输出电压为高电平电压的状态下比较器25的输出电压从高电平电压切换到低电平电压的情况下，驱动电路23将半导体开关20切换为截止。由此，开关电流下降到0A。结果是，防止了大幅超过电流阈值Ith的过电流流经半导体开关20的情况。驱动电路23作为切换部发挥功能。在图2的例子中，在半导体开关20切换到截止后，半导体开关20维持为截止。如上所述，在半导体开关20为截止的情况下，比较器25的输出电压为低电平电压。

<半导体开关20的导通电阻值的温度依赖性>

图3是表示导通电阻值Ron与半导体开关20的周围温度之间的关系的图表。半导体开关20的导通电阻值Ron根据半导体开关20的温度而变动。半导体开关20的周围温度与半导体开关20的温度同样地变动。因此，半导体开关20的导通电阻值Ron根据半导体开关20的周围温度而变动。如图3所示，导通电阻值Ron在半导体开关20的周围温度上升的情况下上升。

因此，在装置电阻21的电阻值Rc和恒定电流Ic被固定的情况下，当半导体开关20的周围温度高时，导通电阻值Ron大，因此电流阈值Ith小。因此，在半导体开关20的周围温度高的情况下，尽管开关电流是正常的电流，驱动电路23也有可能错误地将半导体开关20切换为截止。

因此，在开关控制装置10中，电流调节器31根据温度检测部检测出的半导体开关20的周围温度，使恒流电路30引入的恒定电流Ic与导通电阻值Ron同样地变化。具体而言，在由于半导体开关20的周围温度的变化而导通电阻值Ron上升到1.2倍的值的情况下，电流调节器31将恒定电流Ic调节为1.2倍的值。由此，能够将电流阈值Ith维持为不依赖于半导体开关20的周围温度的恒定的目标值。

装置电阻21的电阻值Rc与半导体开关20的环境温度无关而为恒定。

电流调节器31根据从温度检测部22输入的温度信息所表示的半导体开关20的周围温度来设定恒定电流Ic的值，并将施加到恒流电路30的电压调节为与所设定的设定值相应的电压。由此，恒流电路30调节恒定电流。电流调节器31在从恒流电路30输入的电流信息所表示的恒定电流与设定值不同的情况下，通过调节施加到恒流电路30的电压来进行恒定电流的微调节。

<恒流电路30的结构>

图4是表示恒流电路30及电流调节器31的主要部分结构的电路图。恒流电路30具有晶体管40和电路电阻41。晶体管40是NPN型双极晶体管。晶体管40的集电极与装置电阻21的另一端连接。晶体管40的发射极与电流调节器31和电路电阻41的一端连接。电路电阻41的另一端被接地。晶体管40的基极与电流调节器31连接。

恒定电流依次流过装置电阻21、晶体管40的集电极、晶体管40的发射极和电路电阻41。因此，在恒定电流的电流路径中，晶体管40的集电极配置于晶体管40的发射极的上游侧。在恒定电流的电流路径中，电路电阻41配置于晶体管40的下游侧。

电流调节器31将基准电位为接地电位的电压施加到晶体管40的基极。以下，将基准电位为接地电位的晶体管40的基极的电压记载为Vb。将基准电位为接地电位的晶体管40的发射极的电压记载为Ve。将晶体管40的基极与发射极之间的电压记载为Vbe。电压Vbe实质上是恒定的。在晶体管40由硅形成的情况下，电压Vbe为约0.6V。

调节晶体管40的集电极与发射极之间的电阻值，以使发射极的电压Ve与(Vb-Vbe)一致。具体而言，在基极的电压Vb上升的情况下，晶体管40的集电极与发射极之间的电阻值下降。由此，装置电阻21、晶体管40与电路电阻41的合成电阻值下降，从电池11的正极流过电路电阻41的电流上升。由此，发射极的电压Ve上升至(Vb-Vbe)。

在基极的电压Vb下降的情况下，晶体管40的集电极与发射极之间的电阻值上升。由此，装置电阻21、晶体管40与电路电阻41的合成电阻值上升，从电池11的正极流过电路电阻41的电流上升。由此，发射极的电压Ve下降至(Vb-Vbe)。

在将电路电阻41的电阻值记载为Rk的情况下，流过电路电阻41的电流被调节为(Vb-Vbe)/Rk，恒定电流流经晶体管40的集电极和发射极。

即使在电池11的输出电压发生了变动的情况下，恒定电流也被调节为(Vb-Vbe)/Rk。在电池11的输出电压下降的情况下，晶体管40的集电极与发射极之间的电阻值下降，恒定电流维持为(Vb-Vbe)/Rk。在电池11的输出电压上升的情况下，晶体管40的集电极与发射极之间的电阻值上升，恒定电流维持为(Vb-Vbe)/Rk。

在晶体管40中，将由(流入集电极的电流)/(流入基极的电流)表示的电流放大率记载为hfe。流入集电极的电流是恒定电流Ic，因此从电流调节器31流向晶体管40的基极的电流由Ic/hfe表示。因此，从晶体管40的发射极朝向电路电阻41输出的电流由(1+hfe)·Ic/hfe表示。

该电流与(Vb-Vbe)/Rk一致，因此恒定电流Ic由下式表示。

Ic＝hfe·(Vb-Vbe)/((1+hfe)·Rk)

电流放大率hfe、电压Vbe及电阻值Rk实质上是恒定的。因此，能够通过调节基极的电压Vb来调节恒定电流Ic。电流调节器31调节基极的电压Vb。基极的电压Vb越高，则恒定电流Ic越大。

发射极的电压Ve由下式表示。

Ve＝Rk·(1+hfe)·Ic/hfe

发射极的电压Ve与恒定电流Ic成比例。电阻值Rk和电流放大率hfe是常数，因此能够基于发射极的电压Ve来计算恒定电流Ic。作为表示恒定电流Ic的电流信息，发射极的电压Ve、即电路电阻41的两端间的电压被输出到电流调节器31。

<电流调节器31的结构>

如图4所示，电流调节器31具有微型计算机(以下称为微机)50和平滑电路51。平滑电路51具有第一电阻60、第二电阻61及电容器62。微机50与温度检测部22和晶体管40的发射极连接。微机50还与平滑电路51的第一电阻60及第二电阻61的一端连接。第一电阻60的另一端与晶体管40的基极和电容器62的一端连接。第一电阻60及电容器62各自的另一端接地。

微机50朝向平滑电路51输出由高电平电压和低电平电压构成的PWM(Pulse WidthModulation：脉宽调制)信号。PWM信号的电压是基准电位为接地电位的电压。PWM信号的高电平电压是正的恒定电压，例如是5V。PWM信号的低电平电压是比高电平电压低的电压，例如是0V。

在PWM信号中，周期性地进行从低电平电压向高电平电压的切换、或者从高电平电压向低电平电压的切换。微机50针对PWM信号，调节在一个周期中电压为高电平电压的期间所占的比例、即占空比。占空比是0以上且1以下的值。占空比越大，则在一个周期中电压为高电平电压的期间越长。

在PWM信号的电压为高电平电压的情况下，电流从微机50依次流过第一电阻60和电容器62，电容器62被充电。将第一电阻60的电阻值记载为R1。将电容器62的电容记载为C。由R1·C表示的第一时间常数越大，则电容器62的充电速度越慢。在PWM信号的电压为低电平电压的情况下，电流从电容器62依次流过第一电阻60和第二电阻61，电容器62放电。将第二电阻61的电阻值记载为R2。由(R1+R2)·C表示的第二时间常数越大，则电容器62的放电速度越慢。

如以上那样，电容器62通过进行充放电而使PWM信号的电压平滑。第一时间常数和第二时间常数足够大。因此，电容器62两端间的电压与一个周期的PWM信号的电压的平均值实质上一致。由电容器62平滑后的电压、即电容器62两端间的电压被施加到晶体管40的基极。晶体管40的基极的电压Vb根据PWM信号的占空比而变化。PWM信号的占空比越大，则晶体管40的基极的电压Vb越高。

微机50通过调节PWM信号的占空比来调节基极的电压Vb。从温度检测部22向微机50输出温度信息。从恒流电路30向微机50输出电流信息。微机50基于温度信息和电流信息来调节PWM信号的占空比、即基极的电压Vb。

另外，电流经由第一电阻60或从电容器62流入晶体管40的基极。

<微机50的结构>

图5是表示微机50的主要部分结构的框图。微机50具有A/D转换部70、71、信号输出部72、存储部73及控制部74。它们与内部总线75连接。A/D转换部70还与温度检测部22连接。A/D转换部71还与恒流电路30的电路电阻41的一端连接。信号输出部72还与平滑电路51的电容器62的一端连接。

从温度检测部22向A/D转换部70输出模拟温度信息。模拟温度信息例如是根据半导体开关20的周围温度而变动的电压。A/D转换部70将所输入的模拟温度信息转换为数字温度信息。控制部74从A/D转换部70取得数字温度信息。控制部74取得的温度信息所表示的半导体开关20的周围温度与取得时间点的半导体开关20的周围温度实质上一致。

信号输出部72朝向平滑电路51输出PWM信号。PWM信号的占空比由控制部74调节。平滑电路51使信号输出部72所输出的PWM信号的电压平滑。

从恒流电路30向A/D转换部71输出模拟电流信息。如上所述，模拟电流信息是晶体管40的发射极的电压。A/D转换部71将所输入的模拟电流信息转换为数字电流信息。控制部74从A/D转换部71取得数字电流信息。控制部74取得的电流信息所表示的恒定电流与取得时间点的恒定电流实质上一致。

存储部73是非易失性存储器。在存储部73存储有计算机程序P。控制部74具有执行处理的处理元件、例如CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)，并作为处理部发挥功能。控制部74的处理元件通过执行计算机程序P来执行电流调节处理和微调节处理。电流调节处理是将恒定电流调节为设定值的处理。微调节处理是进行恒定电流的微调节的处理。

另外，计算机程序P也可以以能够由控制部74的处理元件读取的方式存储于存储介质A。在该情况下，由未图示的读出装置从存储介质A读出的计算机程序P被写入于存储部73。存储介质A是光盘、软盘、磁盘、磁光盘或半导体存储器等。光盘是CD(Compact Disc：光盘)-ROM(Read Only Memory：只读存储器)、DVD(Digital Versatile Disc：数字多功能盘)-ROM、或者BD(Blu-ray(注册商标)Disc)等。磁盘例如是硬盘。另外，也可以从与未图示的通信网连接的未图示的装置下载计算机程序P，并将所下载的计算机程序P写入于存储部73。

控制部74所具有的处理元件的数量并不限定于一个，也可以为两个以上。在该情况下，多个处理元件可以按照计算机程序P协作地执行电流调节处理和微调节处理等。

在存储部73中，除了计算机程序P以外，还存储有表示与半导体开关20的导通电阻值相关的基准值的基准值数据。基准值是半导体开关20的周围温度为规定温度、例如27度的情况下的半导体开关20的导通电阻值。关于用作半导体开关20的开关的基准值、即规定温度下的开关的导通电阻值，存在制造误差。因此，开关控制装置10的制造者针对用作开关控制装置10的半导体开关20的开关，事先测定规定温度下的开关的导通电阻值，并将表示测定出的导通电阻值的数据作为基准值数据存储于存储部73。

在存储部73中还存储有表示恒定电流的设定值的设定值数据。设定值数据所表示的设定值由控制部74更新。在存储部73还存储有表示导通电阻值的变化率与半导体开关20的周围温度之间的关系的图表、及表示PWM信号的占空比与恒定电流的设定值之间的关系的图表。

图6是表示导通电阻值的变化率与半导体开关的周围温度之间的关系的图表。导通电阻值的变化率是与基准值数据所表示的基准值的比率。在导通电阻值为基准值的X倍的情况下，导通电阻值的变化率为X。X是正实数。如图6所示，半导体开关20的周围温度越高，则导通电阻值的变化率越高。

图7是表示占空比与恒定电流的设定值之间的关系的图表。在恒定电流的设定值超过0的范围内，PWM信号的占空比的设定值与恒定电流的设定值成比例。恒定电流的设定值越大，PWM信号的占空比越大。在晶体管40中，只要基准电位为接地电位的基极的电压不成为一定值以上，电流就不会流经晶体管40的集电极和发射极。因此，作为恒定电流的设定值为0A的情况下的占空比的设定值，存在多个值。

表示导通电阻值的变化率与半导体开关20的周围温度之间的关系的图表、及表示占空比与恒定电流的设定值之间的关系的图表预先存储于存储部73。

<电流调节处理>

图8是表示电流调节处理的过程的流程图。控制部74周期性地执行电流调节处理。在电流调节处理中，控制部74从A/D转换部71取得温度信息(步骤S1)。接着，控制部74将半导体开关20的导通电阻值的变化率设定为与在步骤S1中取得的温度信息所表示的半导体开关20的周围温度对应的变化率(步骤S2)。在步骤S2中，控制部74例如将变化率设定为在表示导通电阻值的变化率与半导体开关的周围温度之间的关系的图表(参照图6)中与在步骤S1中取得的温度信息所表示的周围温度对应的变化率。

另外，设定变化率的方法并不限定于使用图表的方法，例如也可以是使用表示导通电阻值的变化率与半导体开关的周围温度之间的关系的关系式的方法。在该情况下，控制部74在关系式中，将在步骤S1中取得的温度信息所表示的周围温度代入到周围温度的变量，计算变化率。控制部74将导通电阻值的变化率设定为计算出的变化率。

接着，控制部74通过在步骤S2中所设定的变化率上乘以基准值数据所表示的基准值，来计算半导体开关20的导通电阻值(步骤S3)。接着，控制部74将恒流电路30引入的恒定电流的设定值设定为电流阈值成为预先设定的目标值的恒定电流(步骤S4)。如上所述，电流阈值Ith由Rc·Ic/Roh表示。Rc、Ic和Ron分别是装置电阻21的电阻值、恒定电流和导通电阻值。在将电流阈值Ith的目标值记载为Ig的情况下，电流阈值Ith成为目标值Ig的恒定电流Ic由Ron·Ig/Rc表示。

在步骤S4中，控制部74将恒定电流的设定值设定为Ron·Ig/Rc。这里，目标值Ig和电阻值Rc是常数。导通电阻值Ron是在步骤S3中计算出的导通电阻值。在导通电阻值Ron为基准值的情况下，将电流阈值Ith成为目标值Ig的恒定电流Ic记载为基准电流值。假设根据半导体开关20的周围温度的变动，导通电阻值Ron成为基准值的X倍。在该情况下，在步骤S4中，恒定电流的设定值被设定为基准电流值的X倍。如前所述，X是正实数。

由于在步骤S3中计算出的导通电阻值是与温度信息所表示的半导体开关20的周围温度相应的值，因此在步骤S4中设定的设定值也是与半导体开关20的周围温度相应的值。

接着，控制部74将设定值数据所表示的恒定电流的设定值更新为在步骤S4中所设定的设定值(步骤S5)，并将PWM信号的占空比的设定值设定为与设定值数据所表示的恒定电流的设定值对应的占空比的设定值(步骤S6)。在步骤S6中，控制部74例如将占空比的设定值设定为在表示占空比的设定值与恒定电流的设定值之间的关系的图表(参照图7)中与设定值数据所表示的恒定电流的设定值对应的设定值。

另外，设定占空比的设定值的方法并不限定于使用图表的方法，例如也可以是使用表示占空比的设定值与恒定电流的设定值之间的关系的关系式的方法。在该情况下，控制部74在关系式中，将设定值数据所表示的设定值代入到恒定电流的设定值的变量，计算占空比的设定值。控制部74将占空比的设定值设定为计算出的设定值。

接着，控制部74将信号输出部72输出的PWM信号的占空比调节为在步骤S6中所设定的占空比的设定值(步骤S7)。由此，电流调节器31所施加的晶体管40的基极的电压被调节为与在步骤S6中所设定的占空比的设定值、即在步骤S4中所设定的恒定电流的设定值相应的电压。如上所述，占空比越大，则基极的电压越高。恒定电流被调节为与调节后的基极的电压对应的值。如上所述，基极的电压越高，则恒定电流越大。

控制部74在执行步骤S7之后，结束电流调节处理。控制部74通过周期性地执行电流调节处理而将恒定电流调节为与半导体开关20的导通电阻值相应的值。

<电流调节处理的效果>

图9是电流调节处理的效果的说明图。在图9中，示出了表示导通电阻值与周围温度之间的关系的图表、表示恒定电流与周围温度之间的关系的图表、及表示电流阈值与周围温度之间的关系的图表。这里，周围温度是半导体开关20的周围温度。

由于各种原因，半导体开关20的温度、即半导体开关20的周围温度发生变动。如图9所示，在半导体开关20的周围温度发生了变动的情况下，半导体开关20的导通电阻值也变动。控制部74周期性地执行电流调节处理。由此，恒定电流根据半导体开关20的周围温度而与导通电阻值同样地变动。具体而言，在由于周围温度的变动而导通电阻值成为基准值的X倍的情况下，在电流调节处理中，恒定电流被调节为基准电流值的X倍。如上所述，X是正实数，基准电流值是在导通电阻值为基准值的情况下电流阈值成为目标值的恒定电流。由于如以上那样调节恒定电流，所以如图9所示，电流阈值与半导体开关20的周围温度无关地被维持为恒定的目标值。

<微调节处理>

图10是表示微调节处理的过程的流程图。在电流调节处理中，调节PWM信号的占空比、即晶体管40的基极的电压，以使恒定电流成为设定值。但是，存在通过电流调节处理的执行，实际的恒定电流没有被调节为设定值的可能。微调节处理是将实际的恒定电流调节为设定值的处理。控制部74周期性地执行微调节处理。

在微调节处理中，控制部74读出设定值数据所表示的恒定电流的设定值(步骤S11)，并从A/D转换部71取得电流信息(步骤S12)。如上所述，电流信息是电路电阻41的两端间的电压，表示实际的恒定电流。接着，控制部74判定在步骤S12中取得的电流信息所表示的实际的恒定电流是否与在步骤S11中所读出的设定值一致(步骤S13)。这里，步骤S13的“一致”的含义并不限定于严格的含义。例如，在实际的恒定电流与设定值之间的差值小于规定值的情况下，控制部74可以在步骤S13中判定为实际的电流值与设定值一致。在该情况下，在实际的电流值与设定值之间的差值为规定值以上的情况下，控制部74在步骤S13中判定为实际的电流值与设定值不同。规定值是预先设定的，例如是能够视为误差的值。

控制部74在判断为实际的恒定电流与设定值一致的情况下(步骤S13：是)，结束微调节处理。控制部74在判定为实际的恒定电流与设定值不一致、即实际的恒定电流与设定值不同的情况下(步骤S13：否)，判定在步骤S12中取得的电流信息所表示的实际的恒定电流是否超过在步骤S11中读出的设定值(步骤S14)。控制部74在判定为实际的恒定电流超过设定值的情况下(S14：是)，降低信号输出部72输出的PWM信号的占空比(步骤S15)。由此，晶体管40的基极的电压下降，恒定电流下降。作为第一例，占空比的下降幅度可以是恒定值。作为第二例，占空比的下降幅度可以是同恒定电流与设定值之间的差值相应的幅度。在该情况下，差值越大，则下降幅度越大。

控制部74在判定为实际的恒定电流未超过设定值的情况下(S14：否)，由于实际的恒定电流小于设定值，因此提高信号输出部72输出的PWM信号的占空比(步骤S16)。由此，晶体管40的基极的电压上升，恒定电流上升。作为第一例，占空比的上升幅度可以是恒定值。作为第二例，占空比的上升幅度可以是同恒定电流与设定值之间的差值相应的幅度。在该情况下，差值越大，则上升幅度越大。

控制部74在步骤S13中判定为实际的恒定电流与设定值一致的情况下，结束微调节处理，在判定为实际的恒定电流与设定值不一致的情况下，调节恒流电路30所具有的晶体管40的基极电压。因此，执行步骤S13相当于基于在步骤S12中取得的电流信息所表示的恒定电流与设定值数据所表示的设定值之间的差值来判定是否对晶体管40的基极的电压进行调节。

控制部74在执行步骤S15或步骤S16之后，再次执行步骤S13。控制部74在实际的恒定电流与设定值不同的情况下，反复调节信号输出部72输出的PWM信号的占空比、即晶体管40的基极的电压，直到实际的恒定电流与设定值一致为止。由此，控制部74能够使恒流电路30引入的实际的恒定电流与设定值数据所表示的设定值、即在电流调节处理的步骤S4中所设定的设定值一致。如上所述，与恒定电流和设定值相关的“一致”的含义并不限定于严格的含义。

<注释>

电流信息并不限定于电路电阻41的两端间的电压，例如也可以是装置电阻21的两端间的电压。在该情况下，通过将装置电阻21的两端间的电压除以装置电阻21的电阻值，能够计算出恒定电流。另外，也可以在恒定电流的电流路径中，在晶体管40的上游侧配置电阻。在该情况下，电流信息可以是该电阻的两端间的电压。

PWM信号的占空比的调节相当于晶体管40的基极的电压的调节。因此，微机50也可以不调节PWM信号的占空比，而是直接调节晶体管40的基极的电压。PWM信号的占空比越高，则晶体管40的基极的电压越高，因此控制部74将基极的电压的设定值与占空比的设定值同样地进行设定。在直接调节晶体管40的基极的电压的结构中，微机50具有向晶体管40的基极直接施加电压的电压施加部来代替信号输出部。电压施加部与晶体管40的基极连接，并按照微机50的指示，调节基极的电压。

(实施方式2)

实施方式1中的恒流电路30由晶体管40和电路电阻41实现。但是，引入恒定电流的恒流电路的结构并不限定于恒流电路30的结构。

以下，关于实施方式2，说明与实施方式1不同的点。除了后述的结构之外的其他结构与实施方式1共通。因此，对与实施方式1共通的结构部标注与实施方式1相同的参照标号，并省略其说明。

<电流控制装置的结构>

图11是表示实施方式2中的电流控制装置26a的主要部分结构的框图。实施方式2中的开关控制装置10具有实施方式1中的开关控制装置10所具有的结构部之中的除了电流控制装置26之外的其他结构部。实施方式2中的开关控制装置10具有电流控制装置26a来代替电流控制装置26。电流控制装置26a具有恒流电路30a、电流调节器31a及调节器32。电流调节器31a具有微机50。

装置电阻21的另一端与恒流电路30a连接。恒流电路30a接地。半导体开关20的漏极与调节器32连接。调节器32与恒流电路30和电流调节器31a的微机50连接。温度检测部22与电流调节器31a的微机50连接。微机50还与恒流电路30连接。

电流调节器31a的恒流电路30a与实施方式1中的恒流电路30同样地，从电池11的正极经由装置电阻21引入恒定电流。调节器32将基准电位为接地电位的电池11的输出电压降压到目标电压，并将目标电压施加到恒流电路30a。由此，电流从调节器32流向恒流电路30a。目标电压是基准电位为接地电位的电压。将从调节器32流向恒流电路30a的电流记载为参照电流。将参照电流用Ir表示。

恒流电路30a引入的恒定电流Ic实质上与参照电流Ir的K倍一致。K是正实数。参照电流Ir根据目标电压而变化。因此，通过调节目标电压来调节恒定电流Ic。

微机50与实施方式1同样地从温度检测部22取得温度信息。微机50还从恒流电路30a取得表示恒定电流Ic的电流信息。微机50根据所取得的温度信息和电流信息对调节器32向恒流电路30a施加的电压进行调节。

如以上那样，恒流电路30a和电流调节器31a分别与实施方式1中的恒流电路30和电流调节器31a同样地作用。

<恒流电路30a的结构>

恒流电路30a具有第一电路电阻80、第二电路电阻81及电流镜电路82。电流镜电路82具有第一晶体管B1和第二晶体管B2。第一晶体管B1和第二晶体管B2分别是NPN型双极晶体管。

第一电路电阻80的一端与装置电阻21的另一端连接。第一电路电阻80的另一端与第一晶体管B1的集电极连接。第二电路电阻81的一端与调节器32连接。第二电路电阻81的另一端与第二晶体管B2的集电极和基极连接。第一晶体管B1的基极与第二晶体管B2的基极连接。第一晶体管B1及第二晶体管B2的发射极接地。第一电路电阻80的两端与微机50连接。

恒定电流Ic从电池11的正极依次流过装置电阻21、第一电路电阻80和第一晶体管B1。在第一晶体管B1中，恒定电流Ic依次流过集电极和基极。参照电流Ir从调节器32依次流过第二电路电阻81和第二晶体管B2。在第二晶体管B2中，参照电流Ir的大部分依次流过集电极和基极。在第二晶体管B2中流过集电极和基极的电流实质上与参照电流Ir一致。

如上所述，第一晶体管B1的发射极和基极分别与第二晶体管B2的发射极和基极连接。因此，第一晶体管B1的基极与发射极之间的电压与第二晶体管B2的基极与发射极之间的电压一致。在NPN型双极晶体管中，依次流过集电极和发射极的集电极电流由发射极与基极之间的电压决定。因此，恒定电流Ic被调节为参照电流Ir的K倍。

将集电极电流与发射极-基极间的电压之间的关系记载为晶体管特性。在第一晶体管B1及第二晶体管B2的晶体管特性相同的情况下，恒定电流Ic与参照电流Ir实质上一致。调节器32向恒流电路30a的第二电路电阻81的一端施加的目标电压越高，则参照电流Ir越大。

微机50将表示目标电压的设定值的目标信息输出到调节器32。调节器32将施加于恒流电路30a的第二电路电阻81的一端的目标电压调节为设定值。微机50通过将表示各种设定值的目标信息输出到调节器32来调节目标电压。

第一电路电阻80的两端间的电压由(第一电路电阻80的电阻值)·Ic表示。第一电路电阻80的电阻值是恒定值，因此能够通过将第一电路电阻80的两端间的电压除以第一电路电阻80的电阻值来计算恒定电流Ic。第一电路电阻80的两端间的电压作为表示恒定电流Ic的电流信息被输出到微机50。

微机50基于从温度检测部22输入的温度信息和从恒流电路30a输入的电流信息，对调节器32施加的目标电压进行调节。

<微机50的结构>

图12是表示微机50的主要部分结构的框图。实施方式2中的微机50具有实施方式1中的微机50所具有的结构部之中的除了信号输出部72之外的其他结构部。实施方式2中的微机50具有电压调节部76来代替信号输出部72。电压调节部76分别与内部总线75和调节器32连接。

A/D转换部71与实施方式1同样地作用。但是，输入到A/D转换部71的电流信息不是电路电阻41的两端间的电压，而是第一电路电阻的两端间的电压。

电压调节部76通过输出表示各种设定值的目标信息，对调节器32向恒流电路30a的第二电路电阻81的一端施加的目标电压进行调节。电压调节部76按照控制部74的指示来调节目标电压。

<电流调节处理>

控制部74执行与图8所示的实施方式1的电流调节处理相同的电流调节处理。在实施方式2的步骤S6中，取代PWM信号的占空比，控制部74将目标电压的设定值设定为与设定值数据所表示的恒定电流的设定值对应的目标电压的设定值。在步骤S6中，与实施方式1同样地，控制部74可以使用表示目标电压的设定值与恒定电流的设定值之间的关系的图表来设定目标电压的设定值。而且，在步骤S6中，控制部74也可以使用表示目标电压的设定值与恒定电流的设定值之间的关系的关系式来设定目标电压的设定值。在步骤S6中，恒定电流的设定值越大，则目标电压的设定值被设定为越大的值。

在实施方式2的步骤S7中，控制部74指示电压调节部76将目标电压调节为在步骤S6中所设定的设定值。控制部74在执行步骤S7之后，结束电流调节处理。

<微调节处理>

控制部74执行与图10所示的实施方式1的微调节处理相同的微调节处理。在实施方式2的步骤S15中，控制部74指示电压调节部76降低目标电压而不是PWM信号的占空比。作为第一例，目标电压的下降幅度可以是恒定值。作为第二例，目标电压的下降幅度可以是与实际的恒定电流与恒定电流的设定值之间的差值相应的幅度。在该情况下，差值越大，则下降幅度越大。

在实施方式2的步骤S16中，控制部74指示电压调节部76提高目标电压而不是PWM信号的占空比。作为第一例，目标电压的上升幅度可以是恒定值。作为第二例，目标电压的上升幅度可以是与实际的恒定电流与恒定电流的设定值之间的差值相应的幅度。在该情况下，差值越大，则上升幅度越大。

控制部74与实施方式1同样地，在执行步骤S15或步骤S16之后，再次执行步骤S13。控制部74在实际的恒定电流与设定值不同的情况下，反复对调节器32施加的目标电压进行调节，直到实际的恒定电流与设定值一致为止。由此，控制部74能够使恒流电路30引入的实际的恒定电流与设定值数据所表示的设定值、即在电流调节处理的步骤S4中所设定的设定值一致。

<开关控制装置10的效果>

实施方式2中的开关控制装置10同样地起到实施方式1中的开关控制装置10所起到的效果。因此，防止了大幅超过电流阈值的过电流流经半导体开关20的情况，电流阈值被维持为不依赖于半导体开关20的周围温度的恒定值。

<实施方式2的注释>

在实施方式2中，调节恒定电流Ic的方法并不限定于调节目标电压的方法。目标电压也可以被固定。在该情况下，例如，代替第一电路电阻80而连接可变电阻。能够通过调节可变电阻的电阻值来调节恒定电流Ic。在该结构中，微机50调节可变电阻的电阻值来代替调节目标电压。可变电阻的电阻值越小，则恒定电流Ic越大。因此，提高可变电阻的电阻值来代替降低目标电压。降低可变电阻的电阻值来代替提高目标电压。

在实施方式2中，第一晶体管B1和第二晶体管B2分别不限定于NPN型双极晶体管，例如也可以是N沟道型的FET。

<实施方式1、2的变形例>

使用实施方式1中的电流控制装置26或实施方式2中的电流控制装置26a的装置并不限定于开关控制装置10。电流控制装置26、26a分别能够在向负载供给恒定电流的装置中使用。

在实施方式1、2中，半导体开关20并不限定于N沟道型的MOSFET，只要是导通电阻值根据周围温度而变动的半导体开关即可。半导体开关20例如也可以是在周围温度下降的情况下导通电阻值下降的半导体开关。

应当认为所公开的实施方式1、2在所有方面均是例示，而不是限制性的。本发明的范围并不是上述的含义，而是由要求保护的范围表示，并且意在包括与要求保护的范围等同的含义和范围内的所有改变。

标号说明

1 电源系统

10 开关控制装置

11 电池

12 负载

20 半导体开关

21 装置电阻(第二电阻)

22 温度检测部

23 驱动电路(切换部)

24 控制器

25 比较器

26、26a 电流控制装置

30、30a 恒流电路

31、31a 电流调节器

32 调节器

40 晶体管

41 电路电阻

50 微机

51 平滑电路

60 第一电阻

61 第二电阻

62 电容器

70、71 A/D转换部

72 信号输出部

73 存储部

74控制部(处理部)

75 内部总线

76 电压调节部

80 第一电路电阻

81 第二电路电阻

82 电流镜电路

A 存储介质

B1 第一晶体管

B2 第二晶体管

P 计算机程序

Claims (8)

1.一种电流控制装置，具备：

恒流电路，被施加电压，并引入与所施加的电压相应的恒定电流；及

处理部，执行处理，

所述处理部设定所述恒流电路引入的恒定电流的值，

所述处理部将施加到所述恒流电路的电压调节为与所设定的设定值相应的电压，

所述处理部取得表示所述恒流电路引入的恒定电流的电流信息，

所述处理部基于所取得的电流信息所表示的恒定电流与所设定的设定值之间的差值，判定是否对施加到所述恒流电路的电压进行调节。

2.根据权利要求1所述的电流控制装置，其中，

所述恒流电路具有：

NPN型双极晶体管，在所述恒定电流的电流路径中，集电极配置于发射极的上游侧；及

电阻，在所述电流路径中，配置于所述双极晶体管的下游侧，

所述处理部将所述恒流电路所具有的所述双极晶体管的基极的电压调节为与所设定的设定值相应的电压。

3.根据权利要求2所述的电流控制装置，其中，

所述电流信息是所述电阻的两端间的电压。

4.根据权利要求2或3所述的电流控制装置，其中，

所述电流控制装置具备：

信号输出部，输出PWM信号；及

平滑电路，使所述信号输出部所输出的PWM信号的电压平滑，

由所述平滑电路平滑后的电压被施加于所述双极晶体管的基极，

所述处理部将所述PWM信号的占空比调节为与所设定的设定值相应的占空比。

5.一种开关控制装置，具备：

半导体开关，电流流过该半导体开关；

第二电阻，与所述半导体开关的上游侧的一端连接；

切换部，在所述半导体开关的下游侧的一端的开关电压小于所述第二电阻的下游侧的一端的电阻电压的情况下，将所述半导体开关切换为截止；

恒流电路，被施加电压，并经由所述第二电阻引入与所施加的电压相应的恒定电流；及

处理部，执行处理，

所述处理部设定所述恒流电路引入的恒定电流的值，

所述处理部将施加到所述恒流电路的电压调节为与所设定的设定值相应的电压，

所述处理部取得表示所述恒流电路引入的恒定电流的电流信息，

所述处理部基于所取得的电流信息所表示的恒定电流与所设定的设定值之间的差值，判定是否对施加到所述恒流电路的电压进行调节。

6.根据权利要求5所述的开关控制装置，其中，

所述开关控制装置具备温度检测部，该温度检测部检测所述半导体开关的周围温度，

所述处理部根据所述温度检测部检测出的周围温度，设定所述恒流电路引入的恒定电流的设定值。

7.一种电流控制方法，其中，由计算机执行以下步骤：

设定恒流电路的恒定电流的值的步骤，所述恒流电路被施加电压，并引入与所施加的电压相应的所述恒定电流；

将施加于所述恒流电路的电压调节为与所设定的设定值相应的电压的步骤；

取得表示所述恒流电路引入的恒定电流的电流信息的步骤；及

基于所取得的电流信息所表示的恒定电流与所设定的设定值之间的差值，判定是否对施加于所述恒流电路的电压进行调节的步骤。

8.一种计算机程序，用于使计算机执行以下步骤：

设定恒流电路的恒定电流的值的步骤，所述恒流电路被施加电压，并引入与所施加的电压相应的所述恒定电流；

将施加于所述恒流电路的电压调节为与所设定的设定值相应的电压的步骤；

取得表示所述恒流电路引入的恒定电流的电流信息的步骤；及

基于所取得的电流信息所表示的恒定电流与所设定的设定值之间的差值，判定是否对施加于所述恒流电路的电压进行调节的步骤。

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