JP2001128314A - 二電源式負荷駆動制御回路 - Google Patents

二電源式負荷駆動制御回路

Info

Publication number
JP2001128314A
JP2001128314A JP30398699A JP30398699A JP2001128314A JP 2001128314 A JP2001128314 A JP 2001128314A JP 30398699 A JP30398699 A JP 30398699A JP 30398699 A JP30398699 A JP 30398699A JP 2001128314 A JP2001128314 A JP 2001128314A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
switching element
drive control
power supply
circuit
control circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP30398699A
Other languages
English (en)
Inventor
Kota Kitamine
康多 北峯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP30398699A priority Critical patent/JP2001128314A/ja
Publication of JP2001128314A publication Critical patent/JP2001128314A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】回路構成の複雑化を抑止しつつ回路安全性の格
段の向上を実現すること。 【解決手段】高圧が印加される負荷駆動回路部6のスイ
ッチング素子を制御するスイッチング素子駆動制御部7
と、それと交信する制御回路部5とを、逆流防止ダイオ
ード91,92を通じて接続することにより、万が一、
上記事故が生じてスイッチング素子駆動制御部7の内部
電位が異常に上昇しても、それが制御回路部5に波及し
ないようにしているので、簡素な回路構成でスイッチン
グ素子駆動制御部7から制御回路部5への異常電流逆流
を防止することができ、回路安全性の格段の向上を実現
した二電源式負荷駆動制御回路を実現することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、二電源式負荷駆動
制御回路に関する。
【0002】
【従来の技術】近時、自動車電源として従来の12Vバ
ッテリの他に更に高圧バッテリを搭載して、ますます増
大する電力負荷容量への効率送電を実現しようとする提
案がある。
【0003】この二電源負荷駆動方式では、車載モータ
などの大電力負荷への給電を負荷駆動回路部を通じて高
圧バッテリから行い、この負荷駆動回路部のスイッチン
グ素子を、低圧バッテリから給電されるマイコン装置内
蔵のコントローラ(制御回路部)で制御するのが通常で
ある。
【0004】図4に、この二電源式負荷駆動制御回路の
例を示す。
【0005】1は駆動回路ユニット、2は高圧バッテ
リ、3は低圧バッテリ、4はモータ、5は制御回路部、
6は負荷駆動回路部、7はスイッチング素子駆動制御
部、8は制御電源回路部である。
【0006】高圧バッテリ2および低圧バッテリ3の両
負極は共通電位ライン(接地ライン)10に接続され、
負荷駆動回路部6の−電源端子61、制御回路部5の−
電源端子51は共通電位ライン10に接続されている。
高圧バッテリ2の正極は負荷駆動回路部6の+電源端子
62に接続され、負荷駆動回路部6は、モータ4への給
電を制御するスイッチング素子を両電源端子61,62
間の電流経路に有している。
【0007】スイッチング素子駆動制御部7の−電源端
子71は−電源端子61に、その出力端は上記スイッチ
ング素子の制御電極に接続されており、スイッチング素
子駆動制御部7は上記スイッチング素子を制御する。
【0008】制御電源回路部8の高位電源端52は、低
圧バッテリ3から給電されてスイッチング素子駆動制御
部7の+電源端子72に供給する電源電圧を形成するD
C−DCコンバータからなる。
【0009】制御回路部5は、その+電源端子52に低
圧バッテリ3の正極から電源電圧を印加されている。制
御回路部5の信号出力端53は、信号線100を通じて
スイッチング素子駆動制御部7の信号入力端74に接続
されて、スイッチング素子駆動制御部7を通じて上記ス
イッチング素子を制御する。制御回路部5の信号入力端
54は、信号線200を通じてスイッチング素子駆動制
御部7の信号出力端73に接続されて、スイッチング素
子駆動制御部7から上記スイッチング素子の状態に関す
る信号を受信している。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の二電源式負荷駆動制御回路は次の問題をもって
いた。
【0011】すなわち、駆動回路ユニット1の接地ター
ミナル11が共通電位ライン10から外れると、高圧バ
ッテリ2の高電圧は、負荷駆動回路部6、スイッチング
素子駆動制御部7、信号線100,200を通じて制御
回路部5内の素子に印加され、その結果、耐圧が低い制
御回路部5やスイッチング素子駆動制御部7の素子を破
壊したり、またはこの電流経路の小電流容量のラインを
溶断してしまう。
【0012】また、駆動回路ユニット1内にて、たとえ
ば図4に破線で示すように、高圧バッテリ2から高電圧
が印加される高圧回路系と、低圧バッテリ3から低電圧
が印加される低圧回路系とがなんらかの原因で接触し
て、上記と同様に低圧回路系の素子破壊や、ライン溶断
といった問題が発生する可能性が生じる。
【0013】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、回路構成の複雑化を抑止しつつ回路安全性の格段
の向上を実現することを、その解決するべき課題として
いる。
【0014】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の本発明の
二電源式負荷駆動制御回路によれば、高圧が印加される
負荷駆動回路部のスイッチング素子を制御するスイッチ
ング素子駆動制御部と、それと交信する制御回路部と
を、逆流防止ダイオードを通じて接続することにより、
万が一、上記事故が生じてスイッチング素子駆動制御部
の内部電位が異常に上昇しても、それが制御回路部に波
及しないようにしているので、簡素な回路構成でスイッ
チング素子駆動制御部から制御回路部への異常電流逆流
を防止することができ、回路安全性の格段の向上を実現
した二電源式負荷駆動制御回路を実現することができ
る。
【0015】請求項2記載の構成によれば請求項1記載
の二電源式負荷駆動制御回路において更に、スイッチン
グ素子駆動制御部は、高圧バッテリから給電されて制御
電源回路部に電源電圧を印加するので、スイッチング素
子駆動制御部と、通常はスイッチング素子駆動制御部や
負荷駆動回路部とは離れて配置される制御回路部とは、
上記逆流防止ダイオードのみで接続されることになり、
スイッチング素子駆動制御部や負荷駆動回路部を含む負
荷駆動回路ユニット内での配線間の接触が生じても、制
御回路部や低圧バッテリ側に高圧が印加されることがな
く、回路安全性が更に向上する。
【0016】請求項3記載の構成によれば請求項1記載
の二電源式負荷駆動制御回路において更に、スイッチン
グ素子駆動制御部は制御電源回路部(通常はDC−DC
コンバータ)を通じて低圧バッテリから電源電圧を供給
されるが、制御電源回路部は逆流防止ダイオードを通じ
て低圧バッテリから給電されるので、制御電源回路部の
低圧回路配線が万が一高圧回路配線に接触しても、低圧
バッテリ側に高電圧が印加されることがなく、回路安全
性が更に向上する。
【0017】
【発明を実施するための態様】本発明の二電源式負荷駆
動制御回路の好適な態様を以下の実施例により具体的に
説明する。
【0018】
【実施例1】実施例1の二バッテリ方式の電気自動車に
用いた二電源式負荷駆動制御回路を図1に示すブロック
回路図を参照して説明する。但し、図4と主要機能が共
通する構成要素には図4のそれと同一の符号を用いるも
のとする。 (構成)図1において、1は駆動回路ユニット、2は高
圧バッテリ、3は低圧バッテリ、4はモータ、5は制御
回路部、6は負荷駆動回路部、7はスイッチング素子駆
動制御部、8は制御電源回路部、9は漏洩電圧遮断回路
である。
【0019】高圧バッテリ2および低圧バッテリ3の両
負極は共通電位ライン(接地ライン)10に接続され、
負荷駆動回路部6の−電源端子61、スイッチング素子
駆動制御部7の−電源端子71、制御回路部5の−電源
端子51、制御電源回路部8の−電源端子81は共通電
位ライン10に接続されている。高圧バッテリ2の正極
は負荷駆動回路部6の+電源端子62、制御電源回路部
8の+電源端子82に接続され、負荷駆動回路部6は、
モータ4への給電を制御するスイッチング素子を両電源
端子61,62間の電流経路に有している。
【0020】スイッチング素子駆動制御部7の出力端は
上記スイッチング素子の制御電極に接続されており、ス
イッチング素子駆動制御部7は上記スイッチング素子を
制御する。制御電源回路部8は、高圧バッテリ2から給
電されてスイッチング素子駆動制御部7の電源電圧を形
成する電源回路からなる。制御回路部5は、その+電源
端子52に低圧バッテリ3の正極から電源電圧を印加さ
れている。
【0021】制御回路部5の信号出力端53、信号入力
端54と、スイッチング素子駆動制御部7の信号出力端
73、信号入力端74との間には漏洩電圧遮断回路9が
介設されている。
【0022】この実施例の特徴をなすこの漏洩電圧遮断
回路9は、逆流防止ダイオード91,92、分圧抵抗9
3,94、エミッタ接地のトランジスタ95,96を有
している。
【0023】制御回路部5の信号出力端53から供給さ
れる送信電圧は、信号線100、逆流防止ダイオード9
1を通じて、分圧抵抗93,94により分圧され、その
後、エミッタ接地のトランジスタ95を駆動する。トラ
ンジスタ95のオープンコレクタは、スイッチング素子
駆動制御部7に信号電圧を供給する。なお、トランジス
タ95の負荷はスイッチング素子駆動制御部7に内蔵さ
れ、制御電源回路部8はこの負荷に必要な電源電圧を印
加する。
【0024】スイッチング素子駆動制御部7の信号出力
端73から供給される送信電圧はエミッタ接地のトラン
ジスタ96を駆動し、トランジスタ96のオープンコレ
クタは逆流防止ダイオード92、信号線200を通じて
制御回路部5の信号入力端54に信号電圧を供給する。
なお、トランジスタ96の負荷は制御回路部5に内蔵さ
れ、低圧バッテリ3はこの負荷に必要な電源電圧を印加
する。
【0025】負荷駆動回路部6及びスイッチング素子駆
動制御部7の一部を図2に示す部分回路図を参照して説
明する。
【0026】負荷駆動回路部6は、三相インバータ回路
であって、図2にはそのU相のインバータ回路63が示
されている。このU相のインバータ回路63は、それぞ
れ本発明でいうスイッチング素子をなすハイサイドスイ
ッチ64とローサイドスイッチ65とを直列接続し、−
電源端子61と+電源端子62との間に接続してなる。
【0027】スイッチング素子駆動制御部7は、これら
スイッチ64、65を電流制限抵抗rを通じて制御する
ためのドライバ回路75、76を有する。これらドライ
バ回路はそれぞれインバータ回路であって、ドライバ回
路75の低位電源端はU相のインバータ回路63の出力
端に接続され、ドライバ回路76の低位電源端は−電源
端子61に接続されている。両ドライバ回路75,76
の高位電源端の電位は周知のごとく必要に応じて変更可
能である。 (動作)この回路装置の動作を説明する。
【0028】制御回路部5の制御電圧は、信号線100
及び漏洩電圧遮断回路9を通じてスイッチング素子駆動
制御部7に入力され、スイッチング素子駆動制御部7で
ドライバ回路75,76で必要な電圧、出力インピーダ
ンスに置換されて負荷駆動回路部6のスイッチ64,6
5を駆動制御する。
【0029】スイッチ64,65の電気的状態は、スイ
ッチング素子駆動制御部7内の図示しない回路で信号電
圧に置換され、漏洩電圧遮断回路9を通じて制御回路部
5に二値電圧信号として送信される。 (接地オープン事故)駆動回路ユニット1の接地ターミ
ナル11が共通電位ライン10から外れると、図2に示
す負荷駆動回路部6とスイッチング素子駆動制御部7と
の間の配線を通じて高圧バッテリ1の高電位がスイッチ
ング素子駆動制御部7の回路素子に印加され、更にこの
高電位は漏洩電圧遮断回路9、信号線100,200を
通じて制御回路部5に波及しようとするが、この波及
は、漏洩電圧遮断回路9の逆流防止ダイオード91,9
2により遮断され、回路は安全に保護される。
【0030】また、駆動回路ユニット1内には、低圧バ
ッテリ1又は制御回路部5から漏洩電圧遮断回路9を介
することなく給電されることがないので、駆動回路ユニ
ット1内の配線接触事故が制御回路部5に遡及すること
がない。
【0031】
【実施例2】実施例2の二バッテリ方式の電気自動車に
用いた二電源式負荷駆動制御回路を図3に示すブロック
回路図を参照して説明する。但し、図14と主要機能が
共通する構成要素には図1のそれと同一の符号を用いる
ものとする。 (構成)この二電源式負荷駆動制御回路は、図1に示す
二電源式負荷駆動制御回路において、制御電源回路部8
へ漏洩電圧遮断回路9の逆流防止ダイオード97を通じ
て低圧バッテリ3から給電するように変更した点だけが
異なっている。 (動作)制御電源回路部8は、漏洩電圧遮断回路9の逆
流防止ダイオード97を通じて低圧バッテリ3から給電
され、図2に示すローサイドスイッチ63を制御するド
ライバ回路76にはそのまま、図2に示すハイサイドス
イッチ64を制御するドライバ回路75には内蔵のDC
−DCコンバータ回路(図示せず)を通じて電源電圧を
給電する。 (接地オープン事故)駆動回路ユニット1の接地ターミ
ナル11が共通電位ライン10から外れると、図2に示
す負荷駆動回路部6とスイッチング素子駆動制御部7と
の間の配線を通じて高圧バッテリ1の高電位がスイッチ
ング素子駆動制御部7の回路素子に印加され、更にこの
高電位は漏洩電圧遮断回路9や制御電源回路部8を通じ
て低圧バッテリ3の正極に波及しようとするが、この波
及は、漏洩電圧遮断回路9の逆流防止ダイオード97に
より遮断され、回路及び低圧バッテリ3は安全に保護さ
れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1の二電源式負荷駆動制御回路を示すブ
ロック回路図である。
【図2】図1のスイッチング素子駆動制御部及び負荷駆
動回路部の一部を示す回路図である。
【図3】実施例2の二電源式負荷駆動制御回路を示すブ
ロック回路図である。
【図4】従来の二電源式負荷駆動制御回路を示すブロッ
ク回路図である。
【符号の説明】
2は高圧バッテリ、3は低圧バッテリ、5は制御回路
部、6は負荷駆動回路部、7はスイッチング素子駆動制
御部、9は漏洩電圧遮断回路、10は共通電位ライン、
91,92,97は逆流防止ダイオード。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】高圧バッテリおよび低圧バッテリの両負極
    が接続される共通電位ラインと、 前記共通電位ラインに接続される−電源端子、前記高圧
    バッテリの正極に接続される+電源端子、及び、前記両
    電源端子間の電流経路に接続されるスイッチング素子を
    有して、前記スイッチング素子の開閉により電気負荷へ
    の給電を制御する負荷駆動回路部と、 低位電源端が前記−電源端子に、出力端が前記スイッチ
    ング素子の制御電極に接続されて、前記スイッチング素
    子を制御するスイッチング素子駆動制御部と、 低位電源端が共通電位ラインに、高位電源端が前記低圧
    バッテリの正極に接続されて、前記スイッチング素子駆
    動制御部と交信する制御回路部と、 を備え、前記制御回路部は、 前記スイッチング素子駆動制御部の信号入力端に接続さ
    れて、前記スイッチング素子駆動制御部を通じて前記ス
    イッチング素子を制御する信号出力端と、 前記スイッチング素子駆動制御部の信号出力端に接続さ
    れて、前記スイッチング素子駆動制御部から前記スイッ
    チング素子の状態に関する信号を受信する信号入力端
    と、 を有する二電源式負荷駆動制御回路において、 前記制御回路部の前記信号入力端と前記スイッチング素
    子駆動制御部の信号出力端との間に介設されて前記スイ
    ッチング素子駆動制御部から前記制御回路部への電流を
    阻止する逆流防止ダイオードと、 前記制御回路部の前記信号出力端と前記スイッチング素
    子駆動制御部の信号入力端との間に介設されて前記スイ
    ッチング素子駆動制御部から前記制御回路部への電流を
    阻止する逆流防止ダイオードと、 を含む漏洩電圧遮断回路を備えることを特徴とする二電
    源式負荷駆動制御回路。
  2. 【請求項2】請求項1記載の二電源式負荷駆動制御回路
    において、 前記高圧バッテリから給電されて前記スイッチング素子
    駆動制御部に電源電圧を印加する制御電源回路部を有す
    ることを特徴とする二電源式負荷駆動制御回路。
  3. 【請求項3】請求項1記載の二電源式負荷駆動制御回路
    において、 前記低圧バッテリから給電されて前記スイッチング素子
    駆動制御部に電源電圧を印加する制御電源回路部を有
    し、 前記漏洩電圧遮断回路は、前記低圧バッテリの前記正極
    と前記制御電源回路部との間に介設されて前記制御電源
    回路部から前記低圧バッテリへの電流を阻止する逆流防
    止ダイオードを有することを特徴とする二電源式負荷駆
    動制御回路。
JP30398699A 1999-10-26 1999-10-26 二電源式負荷駆動制御回路 Pending JP2001128314A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30398699A JP2001128314A (ja) 1999-10-26 1999-10-26 二電源式負荷駆動制御回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30398699A JP2001128314A (ja) 1999-10-26 1999-10-26 二電源式負荷駆動制御回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001128314A true JP2001128314A (ja) 2001-05-11

Family

ID=17927676

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP30398699A Pending JP2001128314A (ja) 1999-10-26 1999-10-26 二電源式負荷駆動制御回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001128314A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008529473A (ja) * 2005-02-02 2008-07-31 マテル・インコーポレーテッド 逆給電保護を備えた子供の乗用車両充電組立体
CN116126765A (zh) * 2023-04-17 2023-05-16 广州中基国威电子科技有限公司 一种信号传输电路及方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008529473A (ja) * 2005-02-02 2008-07-31 マテル・インコーポレーテッド 逆給電保護を備えた子供の乗用車両充電組立体
CN116126765A (zh) * 2023-04-17 2023-05-16 广州中基国威电子科技有限公司 一种信号传输电路及方法
CN116126765B (zh) * 2023-04-17 2023-07-04 广州中基国威电子科技有限公司 一种信号传输电路及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20170355267A1 (en) Self-limiting active discharge circuit for electric vehicle inverter
JPH02266712A (ja) 半導体装置
JP2004507994A (ja) 保護リレー
US5216587A (en) Inverter
JP2002076868A (ja) 半導体モジュール、保護回路、および電圧変換装置
JP4771172B2 (ja) 車両用電力変換装置の平滑コンデンサ放電装置
JP3123261B2 (ja) グロープラグ制御装置
CN115516766A (zh) 用于低电感功率模块的驱动电路以及具有增加的短路强度的低电感功率模块
US4839769A (en) Driver protection circuit
US20060232901A1 (en) Arrangement for protecting an electrical device
EP3723289B1 (en) Load drive circuit
JP2001128314A (ja) 二電源式負荷駆動制御回路
US7268508B2 (en) Direct current motor control circuit and wiper system using said circuit
KR20200130391A (ko) 전류 경로의 직류를 차단하기 위한, 그리고 자동차의 온-보드 전기 시스템을 위한 연결해제 디바이스
JPH10116552A (ja) スイッチング装置
JP3793027B2 (ja) 負荷駆動回路
JPH10290529A (ja) 電気自動車の電源装置
US6969971B2 (en) Reverse battery protection circuit
JP3382110B2 (ja) 電気自動車用制御装置
US20030145256A1 (en) Error detection device for a multi-voltage vehicle power supply
JP2002175124A (ja) 車両用電源回路
JP3856212B2 (ja) 駆動装置
JP3172261B2 (ja) パワーmosfetを用いたスイッチング回路
JP6914396B1 (ja) 誘導性負荷駆動回路
JP4096895B2 (ja) 車両用高電圧直流電源回路

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term