【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、車輌用電源システムに関する。特に、複数の電源供給装置を並列に接続した電源システムの起動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車輌用電源システムとして、並列に接続された複数のＤＣ／ＤＣコンバータと、ＤＣ／ＤＣコンバータにより充電されると共に負荷に対して給電を行う補助バッテリを備えたものが知られている。これはさらに、複数のＤＣ／ＤＣコンバータと接続され、時間差を持って起動信号を送出することにより複数のＤＣ／ＤＣコンバータの起動順序を制御するコントロールユニットを備えている。各ＤＣ／ＤＣコンバータは、他のＤＣ／ＤＣコンバータの起動状態に応じた信号を検出して起動順番を認識し、認識した起動順番に応じた補助バッテリへの充電電圧を設定する。これにより、各電源供給装置の負荷率および寿命を均一化すると共に装置の簡素化を図っている（例えば、特許文献１、参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２５２９３５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとしている問題点】
上記従来の技術においては、補助バッテリに過剰電力を供給しないように、ヒュージブルリンクが備えられている。システム起動時には、補助バッテリへヒュージブルリンク許容範囲を超える突入電流が供給されて、ヒュージブルリンク切れが発生する可能性がある。これを避けるために、ＤＣ／ＤＣコンバータから出力される電力の合計より大きな許容範囲を持つヒュージブルリンクを設定する必要があり、ヒュージブルリンクが巨大化するという問題があった。
【０００５】
そこで本発明は、上記の問題を鑑みて、ヒュージブルリンクを巨大化することなく、ヒュージブルリンクの溶断を防止することができる車輌用電源システムを提供することを目的とする。
【０００６】
【問題点を解決するための手段】
本発明は、少なくとも定電流特性を有する電源供給装置と、定電圧特性を有する電源供給装置と、を並列に接続して成る電源供給装置と、充電されると共に、負荷に対して電力を供給する補助バッテリとを、ヒュージブルリンクを介して接続することにより構成する。また、起動時には、前記定電流特性を有する電源供給装置を先に起動してから、前記定電圧特性を有する電源供給装置を起動する制御手段を備える。
【０００７】
【作用及び効果】
起動時には、定電流特性を有する電源供給装置を先に起動してから、定電圧特性を有する電源供給装置を起動する制御手段を備える。これにより、劣化等で容量が少なくなった補助バッテリへ、ヒュージブルリンク許容電流値を超える突入電流が流れるのを阻止することができる。その結果、規定値の電流を流すことができるので、ヒュージブルリンクの溶断を防止することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
第１の実施形態に用いる車輌用電源システムの概略構成を図１に示す。
【０００９】
マイクロコンピュータを搭載したコントロールユニット１０と、定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１と定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２とからなる電源装置と、ヒュージブルリンク３〜５と、補機バッテリ６と、を備える。
【００１０】
定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１は、所定の電流範囲で、出力電圧が一定電圧を示す特性を有する。ここでは、例えば出力電圧が１４［Ｖ］となるものを用いる。これに対して、定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、出力電流が規定の電流値、またはそれ以下になる特性を有する。
【００１１】
定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１と、定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２とを図示しない外部電源からの入力に対して並列に接続する。ここでは、例えば外部電源として主バッテリ等を用いる。または燃料電池を搭載している場合には、外部電源として燃料電池を用いても良い。外部電源から高電圧電力が供給され、ＤＣ／ＤＣコンバータ１、２の少なくとも一方で低電圧電力に変換される。なお、ＤＣ／ＤＣコンバータ１、２間は、互いに信号を送受信するための信号線１２を備えるとともに、接地線１１を備える。
【００１２】
定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１と定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２の出力側は、ハーネス７、８を介してハーネス９に並列に接続する。定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力側にはヒュージブルリンク３を備える。また、定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２の出力側にはヒュージブルリンク４を備える。つまり、ＤＣ／ＤＣコンバータ１、２の出力側は、ヒュージブルリンク３または４を備えたハーネス７、８を介してハーネス９に接続する。
【００１３】
一方、補機バッテリ６の正極側端子を、ヒュージブルリンク５を備えたハーネス９に接続する。補機バッテリ６の負極側端子を接地する。また、ハーネス９には図示しない車輌の補機負荷を接続する。つまり、補機バッテリ６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１または２により充電されるとともに、車輌の補機類に給電を行う。
【００１４】
ここで、ヒュージブルリンク３の使用許容既定値をＡ［Ａ］、ヒュージブルリンク４の使用許容既定値をＢ［Ａ］、ヒュージブルリンク５の使用許容既定値をＣ［Ａ］とする。また、定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１の最大出力電流をＤ［Ａ］、定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２の規定電流をＥ［Ａ］とする。それぞれの電流値は、Ｃ≧Ａ≧Ｄ、Ｃ≧Ｂ≧Ｅとする。また、Ｄ＋Ｅ＝Ｃとする。つまり、ヒュージブルリンク５の使用許容規定値をＤＣ／ＤＣコンバータ１、２から出力される最大電流の合計とする。または、ヒュージブルリンク５の使用許容規定値をＤＣ／ＤＣコンバータ１、２より僅かに大きい値に設定してもよい。
【００１５】
このＤＣ／ＤＣコンバータ１、２のそれぞれの起動／停止の制御を、コントロールユニット１０によって行う。ＤＣ／ＤＣコンバータ１、２とコントロールユニット１０間では、信号の送受信を可能とする。
【００１６】
次に、このような車輌用電源システムの起動時の制御方法を図２のフローチャートを用いて説明する。本フローは、コントロールユニット１０において、電源システムの起動信号を検知したら開始する。例えば、イグニッションがＯＮとなったら電源システムの起動を開始する。
【００１７】
ステップＳ１において、定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２へ起動信号を出力する。定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２のみを起動することにより、起動時に補機バッテリ６に給電される電流は規定電流値Ｅ［Ａ］となる。
【００１８】
ここで、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１、２を同時に起動する制御においては、劣化等により補機バッテリ６の電圧低下が生じている場合には、規定電圧まで充電しようとヒュージブルリンク５の許容量Ｃ［Ａ］を超えた突入電流が流れることがある。例えば、定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１の突入電流Ｄ＋α［Ａ］と、定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２の電流Ｅ［Ａ］が流れ、ヒュージブルリンク５が切れてしまう可能性がある。
【００１９】
そこで、本実施形態では、ヒュージブルリンク５の許容量Ｃ［Ａ］を超えた電流が流れないように、起動時用として少なくとも一つの定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２を備える。この定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２の規定電流Ｅ［Ａ］をヒュージブルリンク４、５の許容電流値Ｂ、Ｃ［Ａ］より小さく設定し、定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２のみを先に起動する。これにより、起動時に規定電流値Ｅ［Ａ］より大きい電流は流れないため、ヒュージブルリンク４、５を流れる電流を許容電流以下に抑えられ、ヒュージブルリンク４、５が溶断するのを防ぐことができる。
【００２０】
ステップＳ２において、電気負荷が規定電圧まで上昇したかどうかを判断する。ここでは、定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２から供給される電気負荷が規定電圧（１４［Ｖ］）まで上昇したら、過電圧信号等の規定電圧信号が定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２からコントロールユニット１０に入力される。つまり、規定電圧信号を検知したかどうかを判断することにより、電気負荷が規定電圧まで上昇したか否かを判断する。なお、補機バッテリ６のバッテリ電圧が規定電圧（１４［Ｖ］）に達したかどうかにより判断することもできる。
【００２１】
電気負荷またはバッテリ電圧が規定電圧まで上昇するまで、定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２のみを動作させる。規定電圧信号を検知したら、ステップＳ３に進む。
【００２２】
ステップＳ３において、定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１へ起動信号を出力する。このように、出力電圧を規定電圧（１４［Ｖ］）まで上昇させた後、その他のＤＣ／ＤＣコンバータ１を起動することにより、ヒュージブルリンク３、５に許容範囲を超える突入電流が流れるのを防ぐことができ、ヒュージブルリンク３、５が溶断するのを防ぐことができる。
【００２３】
ステップＳ４において、定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流が目標電流値に達したかどうかを判断する。このＤＣ／ＤＣコンバータ２の目標電流値をヒュージブルリンク３の許容電流値Ａ［Ａ］以下に設定する。ここでは、例えば、目標電流値を許容電流値Ａ［Ａ］とする。定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１から供給される電流が目標電流値に達したら、定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１からコントロールユニット１０に目標電流信号が出力される。よって、目標電流信号を検知したかどうかを判断することにより、目標電流値に達したか否かを判断する。
【００２４】
ＤＣ／ＤＣコンバータ１から供給される電流が目標電流値に達するまでは、定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１および定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２を併用する。目標電流値に達したら、ステップＳ５に進み、定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２を停止する。または、ＤＣ／ＤＣコンバータ１、２の並列動作制御に切り替えても良い。
【００２５】
このように、ヒュージブルリンク５の許容量Ｃ［Ａ］を超えた電流が流れないように、起動時用として定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２を設ける。このＤＣ／ＤＣコンバータ２の出力電流Ｅ［Ａ］をヒュージブルリンク５の許容電流値Ｃ［Ａ］より小さく設定する。このように設定して、ＤＣ／ＤＣコンバータ２を先に起動する。これにより、ヒュージブルリンク５を溶断することなく補機バッテリ６を規定電圧値まで到達させてから、その他のＤＣ／ＤＣコンバータ１を起動することができる。
【００２６】
次に、上述したような起動制御を行った場合の電圧値および電流値の時間変化図３、図４に示す。
【００２７】
起動信号を検知したら、定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２を起動する。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ２から補機バッテリ６に電流が供給される。このとき、補機バッテリ６が劣化して電圧低下が生じている場合には、定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２から供給される電流は規定電流値Ｅ［Ａ］に抑制される。ＤＣ／ＤＣコンバータ２により充電されるに従って補機バッテリ６のバッテリ電圧は回復する。ここでは、時間Ｔ１において、ＤＣ／ＤＣコンバータ２の出力電圧が規定電圧値（１４［Ｖ］）に達したら、ＤＣ／ＤＣコンバータ１を起動する。時間Ｔ１〜Ｔ２間は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１、２を並用することにより、定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２からの給電から定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１からの給電に切り替える。時間Ｔ２において、定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１から供給される電流が目標電流値に達したら定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２を停止する。このとき、定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１からの出力電流は規定電流以下に制御される。また、補機バッテリ６のバッテリ電圧も規定電圧１４［Ｖ］に制御される。
【００２８】
次に、本実施形態の効果について説明する。
【００２９】
少なくとも定電流特性を有する定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２と、定電圧特性を有する定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１と、を並列に接続して成る電源供給装置を備える。また、充電されると共に、負荷に対して電力を供給する補機バッテリ６を備える。このような電源供給装置と補機バッテリ６を、ヒュージブルリンク３〜５を介して接続することにより構成する。また、起動時には、定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２を先に起動してから、定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１を起動するコントロールユニット１０を備える。これにより、劣化等で容量が少なくなった補機バッテリ６へ、ヒュージブルリンク５の許容電流値を超える突入電流が流れるのを阻止することができる。その結果、規定値の電流を流すことができるので、ヒュージブルリンク５の溶断を防止することができる。
【００３０】
コントロールユニット１０では、定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２からの出力電圧が規定電圧（１４［Ｖ］）に達したら、定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１を起動する。これにより、突入電流を確実に防ぐことができるので、ヒュージブルリンク５が溶断するのを防ぐことができる。
【００３１】
次に、第２の実施形態について説明する。以下、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００３２】
ここでは、車輌用電源システムの構成を、第１の実施形態と同様とする。ただし、ヒュージブルリンク３〜５の雰囲気温度を検出する温度センサ１３を備える。ここでは、温度センサ１３をヒュージブルリンク５の近傍に備える。または、ヒュージブルリンク３〜５が離れて配置されている場合には、それぞれの近傍に温度検出手段を備えても良い。
【００３３】
また、補機バッテリ６の充放電電力を検出する電圧センサ１４、電流センサ１５を備える。この電圧センサ１４と電流センサ１５の検出結果より、補機バッテリ６のバッテリ状態ＳＯＣを検出可能とする。温度センサ１３、電圧センサ１４、電流センサ１５の出力はコントロールユニット１０に入力される。
【００３４】
温度センサ１３により検出したヒュージブルリンク３〜５の雰囲気温度に応じて、ヒュージブルリンク３〜５の許容電流値を設定する。ここで、例えば、雰囲気温度が高い場合には、ヒュージブルリンク３〜５が溶断するまでに上昇する温度が小さくなるので、許容電流値が小さくなる。このように、雰囲気温度に応じた許容電流値を予め実験等により求めておき、コントロールユニット１０に記憶しておく。温度センサ１３の出力結果をコントロールユニット１０に入力し、算出したヒュージブルリンク３〜５の許容電流値を算出する。ＤＣ／ＤＣコンバータ１、２の出力電流を、この許容電流値以下となるように制御することで、ヒュージブルリンク３〜５の溶断防止を確実にすることができる。
【００３５】
このような、雰囲気温度に応じた許容電流値の補正を、所定時間毎に行うことで、ヒュージブルリンク３〜５の溶断を防止することができる。
【００３６】
また、起動時に、電圧センサ１４と電流センサ１５の検出結果をコントロールユニット１０に入力する。コントロールユニット１０において、補機バッテリ６のＩ−Ｖ特性を検出し、バッテリ状態ＳＯＣを算出する。次に、バッテリ状態ＳＯＣから、ヒュージブルリンク５に流れる電流を予測する。バッテリ状態ＳＯＣが過剰に小さく、許容電流値より大きな突入電流が流れると予測される場合には、第１の実施形態で示したように、定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２を先に起動する制御を行う。これにより、ヒュージブルリンク５に流れ込む電流値を許容電流値Ｃ［Ａ］以下に維持することができるので、ヒュージブルリンク５が溶断するのを防ぐことができる。一方、バッテリ状態ＳＯＣが大きく、許容電流値Ｃ［Ａ］より大きな突入電流が生じないと予測される場合には、定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１の起動を行う。または、ＤＣ／ＤＣコンバータ１、２を同時に起動する。
【００３７】
次に、本実施形態の効果を説明する。以下、第１の実施形態と異なる効果のみを説明する。
【００３８】
雰囲気温度を検出する温度センサ１３を備え、コントロールユニット１０では、 雰囲気温度からヒュージブルリンク３〜５の許容電流値を設定し、出力電流がその許容電流値以下となるようにＤＣ／ＤＣコンバータ１、２の出力を制御する。これにより、ヒュージブルリンク３〜５に許容電流値より大きい電流が流れるのを確実に防ぐことができるので、ヒュージブルリンク３〜５の溶断を防ぐことができる。
【００３９】
また、補機バッテリ６の充電状態を検出するＳＯＣ検出手段を備える。ここでは、電圧センサ１４と電流センサ１５を備える。コントロールユニット１０では、 補機バッテリ６の充電状態から、出力電流がヒュージブルリンク５の許容電流以下となるようにＤＣ／ＤＣコンバータ１、２を制御する。ここでは、ヒュージブルリンク５の許容電流値より大きな突入電流が流れる可能性がある場合には、定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ２を先に起動する。これにより、突入電流をヒュージブルリンク５の許容電流値以下に抑えるように、ＤＣ／ＤＣコンバータ１、２の出力電流を制御することができ、ヒュージブルリンク５の溶断を防ぐことができる。
【００４０】
なお、上記実施の形態では、定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ１を一つとしたが、複数としてもよい。
【００４１】
このように、本発明は、上記実施の形態に限定されるわけではなく、特許請求の範囲に記載の技術思想の範囲内で様々な変更が為し得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態に用いる車輌用電源システムの概略構成図である。
【図２】第１の実施形態における起動制御のフローチャートである。
【図３】第１の実施形態における起動時の出力電圧の変化を示す図である。
【図４】第１の実施形態における起動時の出力電流の変化を示す図である。
【図５】第２の実施形態に用いる車輌用電源システムの概略構成図である。
【符号の説明】
１ 定電圧制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ（定電圧特性を有する電源供給装置）
２ 定電流制御型ＤＣ／ＤＣコンバータ（定電流特性を有する電源供給装置）
３〜５ ヒュージブルリンク
６ 補機バッテリ（補助バッテリ）
１０ コントロールユニット（制御手段）
１３ 温度センサ（雰囲気温度検出手段）
１４ 電圧センサ（ＳＯＣ検出手段）
１５ 電流センサ（ＳＯＣ検出手段）[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a vehicle power supply system. In particular, the present invention relates to a method of starting a power supply system in which a plurality of power supply devices are connected in parallel.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art A known vehicle power supply system includes a plurality of DC / DC converters connected in parallel and an auxiliary battery that is charged by the DC / DC converter and supplies power to a load. It further includes a control unit that is connected to the plurality of DC / DC converters and controls a start order of the plurality of DC / DC converters by transmitting a start signal with a time difference. Each DC / DC converter detects a signal according to the activation state of another DC / DC converter, recognizes the activation order, and sets a charging voltage to the auxiliary battery according to the recognized activation order. Thus, the load factor and the life of each power supply device are made uniform and the devices are simplified (for example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-252935
[Problems to be solved by the invention]
In the above prior art, a fusible link is provided so as not to supply excessive power to the auxiliary battery. At the time of starting the system, a rush current exceeding the fusible link allowable range is supplied to the auxiliary battery, and the fusible link may be disconnected. In order to avoid this, it is necessary to set a fusible link having an allowable range larger than the total power output from the DC / DC converter, and there has been a problem that the fusible link becomes huge.
[0005]
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a vehicle power supply system capable of preventing the fusible link from being blown without increasing the size of the fusible link.
[0006]
[Means for solving the problem]
The present invention provides a power supply device in which a power supply device having at least a constant current characteristic and a power supply device having a constant voltage characteristic are connected in parallel, and supplies power to a load while being charged. It is configured by connecting to an auxiliary battery via a fusible link. In addition, at the time of starting, the power supply device having the constant current characteristic is started first, and then the power supply device having the constant voltage characteristic is started.
[0007]
[Action and effect]
At the time of start-up, there is provided control means for starting the power supply device having the constant current characteristic first and then activating the power supply device having the constant voltage characteristic. As a result, it is possible to prevent a rush current exceeding the fusible link allowable current from flowing to the auxiliary battery whose capacity has decreased due to deterioration or the like. As a result, a current of a specified value can be passed, so that fusing of the fusible link can be prevented.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 shows a schematic configuration of a vehicle power supply system used in the first embodiment.
[0009]
A control unit 10 equipped with a microcomputer, a power supply device including a constant voltage control type DC / DC converter 1 and a constant current control type DC / DC converter 2, fusible links 3 to 5, an auxiliary battery 6, Is provided.
[0010]
The constant voltage control type DC / DC converter 1 has a characteristic that the output voltage shows a constant voltage in a predetermined current range. Here, for example, an output voltage of 14 [V] is used. On the other hand, the constant current control type DC / DC converter 2 has a characteristic that the output current becomes a specified current value or less.
[0011]
A constant voltage control type DC / DC converter 1 and a constant current control type DC / DC converter 2 are connected in parallel to an input from an external power supply (not shown). Here, for example, a main battery or the like is used as an external power supply. Alternatively, when a fuel cell is mounted, a fuel cell may be used as an external power supply. High voltage power is supplied from an external power supply, and converted into low voltage power by at least one of the DC / DC converters 1 and 2. Note that a signal line 12 for transmitting and receiving signals to and from each other is provided between the DC / DC converters 1 and 2, and a ground line 11 is provided.
[0012]
Output sides of the constant voltage control type DC / DC converter 1 and the constant current control type DC / DC converter 2 are connected in parallel to a harness 9 via harnesses 7 and 8. A fusible link 3 is provided on the output side of the constant voltage control type DC / DC converter 1. A fusible link 4 is provided on the output side of the constant current control type DC / DC converter 2. That is, the output sides of the DC / DC converters 1 and 2 are connected to the harness 9 via the harnesses 7 and 8 having the fusible link 3 or 4.
[0013]
On the other hand, the positive terminal of the auxiliary battery 6 is connected to the harness 9 having the fusible link 5. The negative terminal of the auxiliary battery 6 is grounded. Further, an auxiliary load of a vehicle (not shown) is connected to the harness 9. That is, the accessory battery 6 is charged by the DC / DC converter 1 or 2 and supplies power to the accessories of the vehicle.
[0014]
Here, the use permission default value of the fusible link 3 is A [A], the use permission default value of the fusible link 4 is B [A], and the use permission default value of the fusible link 5 is C [A]. The maximum output current of the constant voltage control type DC / DC converter 1 is D [A], and the specified current of the constant current control type DC / DC converter 2 is E [A]. The respective current values are C ≧ A ≧ D and C ≧ B ≧ E. It is assumed that D + E = C. That is, the allowable use value of the fusible link 5 is defined as the sum of the maximum currents output from the DC / DC converters 1 and 2. Alternatively, the allowable use value of the fusible link 5 may be set to a value slightly larger than that of the DC / DC converters 1 and 2.
[0015]
The start / stop of each of the DC / DC converters 1 and 2 is controlled by the control unit 10. Signals can be transmitted and received between the DC / DC converters 1 and 2 and the control unit 10.
[0016]
Next, a control method at the time of starting the power supply system for a vehicle will be described with reference to a flowchart of FIG. This flow starts when the control unit 10 detects a start signal of the power supply system. For example, when the ignition is turned on, the activation of the power supply system is started.
[0017]
In step S1, an activation signal is output to the constant current control type DC / DC converter 2. By activating only the constant current control type DC / DC converter 2, the current supplied to the auxiliary battery 6 at the time of the activation becomes the specified current value E [A].
[0018]
Here, in the control for simultaneously activating the plurality of DC / DC converters 1 and 2, if the voltage of the auxiliary battery 6 has dropped due to deterioration or the like, the permission of the fusible link 5 to charge the battery to the specified voltage is obtained. An inrush current exceeding the capacity C [A] may flow. For example, the rush current D + α [A] of the constant voltage control type DC / DC converter 1 and the current E [A] of the constant current control type DC / DC converter 2 flow, and the fusible link 5 may be cut off. .
[0019]
Therefore, in the present embodiment, at least one constant current control type DC / DC converter 2 is provided for start-up so that a current exceeding the allowable amount C [A] of the fusible link 5 does not flow. The specified current E [A] of the constant current control type DC / DC converter 2 is set smaller than the allowable current values B and C [A] of the fusible links 4 and 5, and only the constant current control type DC / DC converter 2 is used. Start first. As a result, a current larger than the specified current value E [A] does not flow at the time of startup, so that the current flowing through the fusible links 4 and 5 can be suppressed to an allowable current or less, and the fusible links 4 and 5 are prevented from being blown. Can be.
[0020]
In step S2, it is determined whether the electric load has risen to a specified voltage. Here, when the electric load supplied from the constant current control type DC / DC converter 2 rises to a specified voltage (14 [V]), a specified voltage signal such as an overvoltage signal is controlled from the constant current control type DC / DC converter 2. Input to the unit 10. That is, by determining whether or not the specified voltage signal is detected, it is determined whether or not the electric load has increased to the specified voltage. The determination can be made based on whether or not the battery voltage of the auxiliary battery 6 has reached the specified voltage (14 [V]).
[0021]
Until the electric load or the battery voltage rises to the specified voltage, only the constant current control type DC / DC converter 2 is operated. When the specified voltage signal is detected, the process proceeds to step S3.
[0022]
In step S3, a start signal is output to the constant voltage control type DC / DC converter 1. As described above, after the output voltage is raised to the specified voltage (14 [V]), the other DC / DC converters 1 are activated, so that an inrush current exceeding the allowable range flows through the fusible links 3 and 5. Can be prevented, and the fusible links 3 and 5 can be prevented from being blown.
[0023]
In step S4, it is determined whether the output current of the constant voltage control type DC / DC converter 1 has reached a target current value. The target current value of the DC / DC converter 2 is set to be equal to or less than the allowable current value A [A] of the fusible link 3. Here, for example, the target current value is set to an allowable current value A [A]. When the current supplied from the constant voltage control type DC / DC converter 1 reaches the target current value, a target current signal is output from the constant voltage control type DC / DC converter 1 to the control unit 10. Therefore, by determining whether or not the target current signal has been detected, it is determined whether or not the target current value has been reached.
[0024]
Until the current supplied from the DC / DC converter 1 reaches the target current value, the constant voltage control type DC / DC converter 1 and the constant current control type DC / DC converter 2 are used together. When the current value reaches the target current value, the process proceeds to step S5, and the constant current control type DC / DC converter 2 is stopped. Alternatively, switching to the parallel operation control of the DC / DC converters 1 and 2 may be performed.
[0025]
As described above, the constant-current control type DC / DC converter 2 is provided for startup so that a current exceeding the allowable amount C [A] of the fusible link 5 does not flow. The output current E [A] of the DC / DC converter 2 is set smaller than the allowable current value C [A] of the fusible link 5. With such settings, the DC / DC converter 2 is activated first. Thus, the other DC / DC converter 1 can be activated after the auxiliary battery 6 reaches the specified voltage value without fusing the fusible link 5.
[0026]
Next, FIG. 3 and FIG. 4 show temporal changes of the voltage value and the current value when the above-described start control is performed.
[0027]
When the start signal is detected, the constant current control type DC / DC converter 2 is started. Thus, current is supplied from DC / DC converter 2 to auxiliary battery 6. At this time, if the auxiliary battery 6 has deteriorated and a voltage drop has occurred, the current supplied from the constant current control type DC / DC converter 2 is suppressed to the specified current value E [A]. As the DC / DC converter 2 charges the battery, the battery voltage of the auxiliary battery 6 recovers. Here, at time T 1, reaches the output voltage of the DC / DC converter 2 is specified voltage (14 [V]), to start the DC / DC converter 1. During the time T 1 to T 2 , the power supply from the constant current control type DC / DC converter 2 is switched to the power supply from the constant voltage control type DC / DC converter 1 by using the DC / DC converters 1 and 2 in parallel. At time T 2, to stop the constant-current-controlled DC / DC converter 2 When the current supplied from the constant-voltage-controlled DC / DC converter 1 reaches the target current value. At this time, the output current from the constant voltage control type DC / DC converter 1 is controlled to a specified current or less. Further, the battery voltage of auxiliary battery 6 is also controlled to specified voltage 14 [V].
[0028]
Next, effects of the present embodiment will be described.
[0029]
A power supply device is provided in which a constant current control type DC / DC converter 2 having at least a constant current characteristic and a constant voltage control type DC / DC converter 1 having a constant voltage characteristic are connected in parallel. In addition, an auxiliary battery 6 that is charged and supplies power to the load is provided. The power supply device and the auxiliary battery 6 are connected to each other through the fusible links 3 to 5. In addition, at the time of starting, the control unit 10 is provided to start the constant current control type DC / DC converter 1 first, and then start the constant voltage control type DC / DC converter 1. As a result, it is possible to prevent a rush current exceeding the allowable current value of the fusible link 5 from flowing to the auxiliary battery 6 whose capacity has decreased due to deterioration or the like. As a result, a current of a specified value can be passed, so that fusing of the fusible link 5 can be prevented.
[0030]
The control unit 10 activates the constant voltage control type DC / DC converter 1 when the output voltage from the constant current control type DC / DC converter 2 reaches a specified voltage (14 [V]). As a result, inrush current can be reliably prevented, so that the fusible link 5 can be prevented from being blown.
[0031]
Next, a second embodiment will be described. Hereinafter, a description will be given focusing on portions different from the first embodiment.
[0032]
Here, the configuration of the vehicle power supply system is the same as that of the first embodiment. However, a temperature sensor 13 for detecting the ambient temperature of the fusible links 3 to 5 is provided. Here, the temperature sensor 13 is provided near the fusible link 5. Alternatively, when the fusible links 3 to 5 are arranged apart from each other, a temperature detecting means may be provided near each of them.
[0033]
Further, a voltage sensor 14 and a current sensor 15 for detecting charge / discharge power of the auxiliary battery 6 are provided. Based on the detection results of the voltage sensor 14 and the current sensor 15, the battery state SOC of the auxiliary battery 6 can be detected. Outputs of the temperature sensor 13, the voltage sensor 14, and the current sensor 15 are input to the control unit 10.
[0034]
The allowable current value of the fusible links 3 to 5 is set according to the ambient temperature of the fusible links 3 to 5 detected by the temperature sensor 13. Here, for example, when the ambient temperature is high, the temperature that rises before the fusible links 3 to 5 melts becomes small, so that the allowable current value becomes small. As described above, the allowable current value corresponding to the ambient temperature is obtained in advance by an experiment or the like, and stored in the control unit 10. The output result of the temperature sensor 13 is input to the control unit 10, and the calculated allowable current values of the fusible links 3 to 5 are calculated. By controlling the output currents of the DC / DC converters 1 and 2 to be equal to or less than the allowable current value, it is possible to reliably prevent the fusible links 3 to 5 from being blown.
[0035]
By performing such correction of the allowable current value in accordance with the ambient temperature every predetermined time, it is possible to prevent the fusible links 3 to 5 from being blown.
[0036]
Further, at the time of startup, the detection results of the voltage sensor 14 and the current sensor 15 are input to the control unit 10. Control unit 10 detects the IV characteristic of auxiliary battery 6 and calculates the battery state SOC. Next, the current flowing through the fusible link 5 is predicted from the battery state SOC. When the battery state SOC is excessively small and a rush current larger than the allowable current value is predicted to flow, the constant current control type DC / DC converter 2 is activated first as shown in the first embodiment. Perform control. As a result, the current value flowing into the fusible link 5 can be maintained at or below the allowable current value C [A], so that the fusible link 5 can be prevented from being blown. On the other hand, if the battery state SOC is large and it is predicted that no rush current larger than the allowable current value C [A] will occur, the constant voltage control type DC / DC converter 1 is started. Alternatively, the DC / DC converters 1 and 2 are activated simultaneously.
[0037]
Next, effects of the present embodiment will be described. Hereinafter, only the effects different from those of the first embodiment will be described.
[0038]
The control unit 10 includes a temperature sensor 13 for detecting an ambient temperature. The control unit 10 sets an allowable current value of the fusible links 3 to 5 based on the ambient temperature, and controls the DC / DC converter 1 so that the output current is equal to or less than the allowable current value. , 2 are controlled. As a result, it is possible to reliably prevent a current larger than the allowable current value from flowing through the fusible links 3 to 5, so that the fusible links 3 to 5 can be prevented from being blown.
[0039]
In addition, an SOC detecting means for detecting the state of charge of the auxiliary battery 6 is provided. Here, a voltage sensor 14 and a current sensor 15 are provided. The control unit 10 controls the DC / DC converters 1 and 2 based on the state of charge of the auxiliary battery 6 so that the output current is equal to or less than the allowable current of the fusible link 5. Here, if there is a possibility that an inrush current larger than the allowable current value of the fusible link 5 may flow, the DC / DC converter 2 with the constant current control is activated first. As a result, the output currents of the DC / DC converters 1 and 2 can be controlled so that the rush current is suppressed to a value equal to or less than the allowable current value of the fusible link 5, and the fusible link 5 can be prevented from being blown.
[0040]
In the above embodiment, one constant voltage control type DC / DC converter 1 is used, but a plurality may be used.
[0041]
As described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made within the scope of the technical idea described in the claims.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle power supply system used in a first embodiment.
FIG. 2 is a flowchart of start control according to the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram illustrating a change in an output voltage at the time of startup in the first embodiment.
FIG. 4 is a diagram showing a change in an output current at the time of startup in the first embodiment.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a vehicle power supply system used in a second embodiment.
[Explanation of symbols]
1 DC / DC converter with constant voltage control (power supply device with constant voltage characteristics)
2 DC / DC converter with constant current control (power supply device with constant current characteristics)
3-5 fusible link 6 auxiliary battery (auxiliary battery)
10 control unit (control means)
13. Temperature sensor (ambient temperature detection means)
14. Voltage sensor (SOC detection means)
15 Current sensor (SOC detection means)
