JP2006502541A - 容量性の素子間に配置されている電力スイッチをスイッチオンするための方法および装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は14V/42V自動車搭載電源網の原理回路図を示し、
図2はチョークコイルを有する図1の部分回路を示し、
図3はチョークコイルを有する場合と有さない場合での補償調整電流の経過を示し、
図4はチョークコイルLにおける電圧降下を介して補償調整電流を求める回路を示し、
図5はスイッチS1〜S5の制御に関連する限りの制御装置を示し、
図6はこの制御装置のスイッチング命令およびスイッチ位置の信号グラフを示す。
a)中間回路コンデンサC1と直接接続されており、
b)電力スイッチS1を介して36V蓄電池B36および42V搭載電源網N42と接続されており、
c)電力スイッチS2を介して電気二重層コンデンサDLCと接続されており、
d)双方向DC/DC変換器DC/DCを介して12V蓄電池B12および14V搭載電源網N14と接続されている。
Claims (10)
- 容量性の素子(C1,DLC,B36)間に配置されている電力スイッチ(S1,S2)をスイッチオンする方法において、
既に開かれている電力スイッチ(S1,S2)のスイッチングノードを少なくとも1つの補償調整素子(L)に並列に接続し、該補償調整素子(L)を介して相互に接続すべき前記素子(C1,B36,DLC)間に補償調整電流を流して減衰させ、前記電力スイッチ(S1,S2)が電流および電圧の無い状態で閉じられることを特徴とする、電力スイッチをスイッチオンする方法。 - 前記補償調整素子(L)の並列接続を、前記電力スイッチ(S1,S2)をスイッチオンするためのスイッチオン命令(Um)に対して第1の遅延時間(T1)だけ遅延させて行う、請求項1記載の方法。
- 前記電力スイッチ(S1,S2)のスイッチオンを補償調整電流が減衰した後、且つ、前記スイッチオン命令(Um)と共に開始する第2の遅延時間(T2)が終了している場合にのみ行う、請求項1記載の方法。
- 請求項1から3までのいずれか1項記載の方法を実施する装置において、
前記補償調整素子(L)はチョークコイルであり、該チョークコイルは既に開かれている電力スイッチ(S1,S2)のスイッチングコンタクトと別のスイッチ(S3)を用いて並列接続可能であり、
検出回路(DTS)が設けられており、該検出回路(DTS)は相互に接続すべき前記素子(C1,DLC,B36)間に流れる電流を検出し、
制御装置(SG)が設けられており、該制御装置(SG)は、前記検出回路(DTS)によって前記チョークコイル(L)を介して流れる補償調整電流がもはや確認されなくなると即座に前記電力スイッチ(S1,S2)を閉じる、請求項1から3までのいずれか1項記載の方法を実施することを特徴とする装置。 - 前記チョークコイル(L)と抵抗(R)が直列に接続されており、該抵抗(R)は前記チョークコイルのオーム抵抗または実際の抵抗である、請求項4記載の装置。
- 前記検出回路(DTS)において、
前記チョークコイル(L)の一方の端子(A)から抵抗(R1)とpnpトランジスタ(Q1)のエミッタ・コレクタ区間とからなる直列回路が分岐しており、同様に前記チョークコイル(L)の他方の端子(B)から抵抗(R3)とpnpトランジスタ(Q2)のエミッタ・コレクタ区間とからなる直列回路が分岐しており、
前記の2つのトランジスタ(Q1,Q2)は相互に接続されており、且つ2つの抵抗(R7,R8)の直列回路を介して基準電位(GND)に接続されており、
前記一方の端子(A)と基準電位(GND)との間には、該基準電位(GND)に電流を誘導するダイオード(D1)と抵抗(R2)とからなる直列回路が配置されており、同様に他方の端子(B)と基準電位(GND)との間には、該基準電位(GND)に電流を誘導するダイオード(D2)と抵抗(R4)とからなる直列回路が配置されており、
ダイオード(D1)と抵抗(R2)との間の接続点は抵抗(R5)を介してpnpトランジスタ(Q2)のベースと接続されており、同様にダイオード(D2)と抵抗(R4)との間の接続点は抵抗(R5)を介してpnpトランジスタ(Q1)のベースと接続されており、
前記の2つの抵抗(R7,R8)の間の接続点はnpnトランジスタ(Q3)のベースと接続されており、該npnトランジスタ(Q3)のエミッタは基準電位(GND)に接続されており、該npnトランジスタ(Q3)のコレクタは一方では抵抗(R9)を介して供給電圧(Vcc)と接続されており、他方では制御装置(SG)の端子(Mess)と接続されている、請求項4記載の装置。 - 前記制御装置(SG)は、
第1の遅延素子(T1)を有し、該遅延素子(T1)は前記チョークコイル(L)と開かれるべき電力スイッチ(S1,S2)との並列接続を、スイッチオン命令(Um)以降に所定の第1の遅延時間(T1)だけ遅延させ、
単安定マルチバイブレータとして構成されている第2の遅延素子(T2)を有し、該第2の遅延素子(T2)は前記電力スイッチ(S1,S2)のスイッチオンを早くとも、前記第1の遅延時間(T1)よりも長く、且つ前記スイッチオン命令(Um)と共に経過し始める第2の遅延時間(T2)の終了後に許可する、請求項4記載の装置。 - 前記電力スイッチ(S1,S2)のスイッチオフは前記スイッチオン命令(Um)の終了と共に行われる、請求項4記載の装置。
- 前記別のスイッチ(S3)は切り換えスイッチであり、
前記第1の遅延素子(T1)は両方のエッジでトリガされる遅延素子であり、
前記第2の遅延素子(T2)は両方のエッジでトリガされる単安定マルチバイブレータとして構成されており、
切り換え命令であるスイッチング命令(Um)の発生と共に、全ての電力スイッチが開かれる、容量性素子(C1)を別の素子(DLC、B36)と択一的に接続するための、請求項4から8までのいずれか1項記載の装置。 - 前記電力スイッチ(S1〜S3)はリレー制御式のスイッチである、請求項4から9までのいずれか1項記載の装置。
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