JP2009240097A - Precharge circuit device, power supply circuit device, electric apparatus - Google Patents

Precharge circuit device, power supply circuit device, electric apparatus Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To avoid an event that electric equipment which uses a precharge circuit cannot be driven by improving the safety rate of the precharge circuit. <P>SOLUTION: The precharge circuit 40 is equipped with a precharge switch 41 provided in a main circuit 30 and a resistor section 42. The main circuit 30 is equipped with a first switch 31 which is disposed between a battery 13 and a smoothing capacitor 33 and is capable of electrically connecting the battery 13 and the smoothing capacitor 33 as well as canceling the electric connection between the battery 13 and the smoothing capacitor 33. The precharge switch 41 and the resistor section 42 are provided in parallel to the first switch 31, and the precharge switch 41 and the resistor section 42 are connected in series. The resistor section 42 is equipped with a pair of resistor elements 42a and 42b connected in parallel. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、プリチャージ回路装置に関する。また、本発明は、例えばプリチャージ回路を備える電源回路に関する。また、本発明は、例えばプリチャージ回路を有した電源回路を備える電気装置に関する。   The present invention relates to a precharge circuit device. The present invention also relates to a power supply circuit including a precharge circuit, for example. The present invention also relates to an electric device including a power supply circuit having a precharge circuit, for example.

走行用バッテリを電源として走行する電気自動車は、走行用バッテリと走行用モータとを接続する電源回路装置を備えている。この種の走行用電源回路装置は、走行用バッテリの電流を電源回路装置内に通電するとともに当該通電を解除可能なスイッチと、走行用モータへの通電を制御するスイッチング部である半導体スイッチング素子とを備えている。また、走行用電源回路は、スイッチング素子へ流れる瞬時電流をまかなうために、平滑コンデンサを備えている。   An electric vehicle that travels using a travel battery as a power source includes a power supply circuit device that connects the travel battery and a travel motor. This type of power circuit device for travel includes a switch that can energize the current of the travel battery in the power circuit device and can release the power, and a semiconductor switching element that is a switching unit that controls power to the travel motor. It has. In addition, the traveling power supply circuit includes a smoothing capacitor in order to cover an instantaneous current flowing to the switching element.

平滑コンデンサを備える走行用電源回路では、平滑コンデンサを充電する必要がある。しかしながら、単に平滑コンデンサに充電するためにスイッチを接続すると、平滑コンデンサと走行用バッテリとの間で電位の差が大きいときにはスイッチに大電流が流れる。   In a power supply circuit for travel provided with a smoothing capacitor, it is necessary to charge the smoothing capacitor. However, if a switch is simply connected to charge the smoothing capacitor, a large current flows through the switch when the potential difference between the smoothing capacitor and the battery for travel is large.

スイッチに大電流が流れることによって、当該スイッチの接点が焼き付いてしまう虞がある。つまり、スイッチの接点が熱によって溶けてしまい、溶着されてしまう虞がある。   If a large current flows through the switch, the contact of the switch may be burned out. That is, the switch contacts may be melted by heat and welded.

このような不具合を防止するために、走行電源回路内には、プリチャージ回路を組み込むことが提案されている。つまり、スイッチと平滑コンデンサと半導体スイッチング素子とを備えるメイン回路に、プリチャージ回路が組み込まれる。   In order to prevent such a problem, it has been proposed to incorporate a precharge circuit in the traveling power supply circuit. That is, a precharge circuit is incorporated in a main circuit including a switch, a smoothing capacitor, and a semiconductor switching element.

この種のプリチャージ回路は、プリチャージ回路内へ電流を流すとともに通電可能状態を解除する１つのスイッチと、１つの抵抗素子とを備えている。この、スイッチと抵抗素子とは、互いに直列に接続されている。そして、プリチャージ回路は、メイン回路のスイッチに対して並列になるように接続されている。   This type of precharge circuit includes one switch that allows a current to flow into the precharge circuit and releases the energizable state, and one resistance element. The switch and the resistance element are connected in series with each other. The precharge circuit is connected in parallel with the switch of the main circuit.

メイン回路のスイッチがオフされている状態において、プリチャージ回路のスイッチがオンされると、プリチャージ回路を介して、平滑コンデンサに電流が流れる。   When the switch of the precharge circuit is turned on while the switch of the main circuit is turned off, a current flows through the smoothing capacitor via the precharge circuit.

上記のように、プリチャージ回路内を通って平滑コンデンサに電流が流れる場合には、プリチャージ回路内の抵抗素子によって、平滑コンデンサに大電流が流れることが抑制される。このため、プリチャージ回路のスイッチも溶着することが抑制されるとともに、メイン回路のスイッチを用いないので、当該メイン回路のスイッチが溶着することも抑制される（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００８−２２６７５ As described above, when a current flows through the smoothing capacitor through the precharge circuit, a large current is prevented from flowing through the smoothing capacitor by the resistance element in the precharge circuit. For this reason, welding of the switch of the precharge circuit is suppressed, and since the switch of the main circuit is not used, the switch of the main circuit is also suppressed from being welded (see, for example, Patent Document 1).
JP2008-22675

しかしながら、特許文献１に開示されるプリチャージ回路では、１つのスイッチと、１つの抵抗素子とが直列接続されている。このため、抵抗素子が断線してしまうと、プリチャージ回路を介して平滑コンデンサに電流が流れなくなってしまう。   However, in the precharge circuit disclosed in Patent Document 1, one switch and one resistance element are connected in series. For this reason, if the resistive element is disconnected, the current does not flow to the smoothing capacitor via the precharge circuit.

プリチャージ回路を介して平滑コンデンサを充電できなくなると、当該プリチャージ回路が搭載される装置、例えば電気自動車が走行できなくなってしまうので、好ましくない。   If the smoothing capacitor cannot be charged via the precharge circuit, it is not preferable because a device in which the precharge circuit is mounted, for example, an electric vehicle cannot be run.

したがって、本発明の目的は、プリチャージ回路の安全率を向上させ、プリチャージ回路が用いられる電気装置が駆動不能となることを抑制することである。   Accordingly, an object of the present invention is to improve the safety factor of the precharge circuit and to prevent the electric device in which the precharge circuit is used from being disabled.

本発明のプリチャージ回路装置は、電源と当該電源によって駆動される駆動装置とを電気的に接続するメイン回路に設けられるプリチャージスイッチと抵抗部とを備える。前記メイン回路は、前記電源によって充電される充電部と、前記電源と前記充電部との間に介装されて前記電源と前記充電部とを電気的に接続するとともに当該電気的接続を解除可能なスイッチとを備える。前記プリチャージスイッチと抵抗部とは、前記スイッチに並行に設けられる。前記プリチャージスイッチと前記抵抗部とは直列に接続される。前記抵抗部は、並列に接続される複数の抵抗素子を備える。   The precharge circuit device of the present invention includes a precharge switch and a resistor provided in a main circuit that electrically connects a power source and a driving device driven by the power source. The main circuit is interposed between the charging unit charged by the power source and the power source and the charging unit to electrically connect the power source and the charging unit and to release the electrical connection. Switch. The precharge switch and the resistance unit are provided in parallel with the switch. The precharge switch and the resistance unit are connected in series. The resistance unit includes a plurality of resistance elements connected in parallel.

この構造によれば、複数の抵抗素子を備え、これら複数の抵抗素子が並列に接続されるので、いずれか一つが断線しても、断線していない他方を利用して電流を流すことができる。   According to this structure, since a plurality of resistance elements are provided and these plurality of resistance elements are connected in parallel, even if any one of them breaks, current can flow using the other that is not broken. .

本発明の電源回路装置は、電源と当該電源によって駆動される駆動装置とを電気的に接続する。電源装置回路は、前記電源と前記駆動装置とを電気的に接続するメイン回路を備える。前記メイン回路は、前記電源によって充電される充電部と、前記電源と前記充電部との間に介装されて前記電源と前記充電部とを電気的に接続するとともに当該電気的接続を解除可能なスイッチとを備える。前記メイン回路は、前記スイッチに並列に接続されるプリチャージ回路を備える。前記プリチャージ回路は、プリチャージスイッチと抵抗部とを備える。前記プリチャージスイッチと前記抵抗部とは直列に接続される。前記抵抗部は、並列に接続される複数の抵抗素子を備える。   The power supply circuit device of the present invention electrically connects a power supply and a drive device driven by the power supply. The power supply device circuit includes a main circuit that electrically connects the power supply and the driving device. The main circuit is interposed between the charging unit charged by the power source and the power source and the charging unit to electrically connect the power source and the charging unit and to release the electrical connection. Switch. The main circuit includes a precharge circuit connected in parallel to the switch. The precharge circuit includes a precharge switch and a resistance unit. The precharge switch and the resistance unit are connected in series. The resistance unit includes a plurality of resistance elements connected in parallel.

この構造によれば、プリチャージ回路を用いて充電部を充電する場合、プリチャージ回路が複数の抵抗素子を備えるとともにこれら複数の抵抗素子が並列に接続されるので、いずれか一つの抵抗素子が断線しも、断線していない他方の抵抗素子を利用して、充電部を充電することができる。   According to this structure, when the charging unit is charged using the precharge circuit, the precharge circuit includes the plurality of resistance elements and the plurality of resistance elements are connected in parallel. Even if it is disconnected, the charging unit can be charged using the other resistive element that is not disconnected.

本発明の電気装置は、電源と、前記電源に電気的に接続されるとともに前記電源によって駆動される駆動装置と、故障を警報する警報装置と、前記電源と前記駆動装置とを電気的に接続するメイン回路とを備える。前記メイン回路は、前記電源によって充電される充電部と、前記電源と前記充電部との間に介装されて前記電源と前記充電部とを電気的に接続するとともに当該電気的接続を解除可能なスイッチとを備える。前記メイン回路は、前記スイッチに並列に接続されるプリチャージ回路を備える。前記プリチャージ回路は、プリチャージスイッチと抵抗部とを備える。前記プリチャージスイッチと前記抵抗部とは直列に接続される。前記抵抗部は、並列に接続される複数の抵抗素子を備える。前記警報装置は、前記複数の抵抗素子のうちいずれいか一つが断線すると駆動する。   The electrical device of the present invention electrically connects a power source, a drive device electrically connected to the power source and driven by the power source, an alarm device for alarming a failure, and the power source and the drive device A main circuit. The main circuit is interposed between the charging unit charged by the power source and the power source and the charging unit to electrically connect the power source and the charging unit and to release the electrical connection. Switch. The main circuit includes a precharge circuit connected in parallel to the switch. The precharge circuit includes a precharge switch and a resistance unit. The precharge switch and the resistance unit are connected in series. The resistance unit includes a plurality of resistance elements connected in parallel. The alarm device is driven when any one of the plurality of resistance elements is disconnected.

この構造によれば、プリチャージ回路を用いて充電部を充電する場合、プリチャージ回路が複数の抵抗素子を備えるとともにこれら複数の抵抗素子が並列に接続されるので、いずれか一つの抵抗素子が断線しも、断線していない他方の抵抗素子を利用して、充電部を充電することができる。また、複数の抵抗素子のうちいずれか一つが断線すると、警報装置が駆動することによって、複数の抵抗素子のうちいずれか一つが断線したこと認識できる。   According to this structure, when the charging unit is charged using the precharge circuit, the precharge circuit includes the plurality of resistance elements and the plurality of resistance elements are connected in parallel. Even if it is disconnected, the charging unit can be charged using the other resistive element that is not disconnected. In addition, when any one of the plurality of resistance elements is disconnected, it is possible to recognize that any one of the plurality of resistance elements is disconnected by driving the alarm device.

本発明では、プリチャージ回路が用いられる電気装置が駆動不能となることが抑制される。   According to the present invention, it is possible to prevent the electric device using the precharge circuit from being disabled.

本発明の一実施例に関する電気装置を、電気自動車を一例に、図１を用いて説明する。図１は、電気自動車１０を概略的に示す概略図である。図１に示すように、電気自動車１０は、一対の前輪１１と、一対の後輪１２と、バッテリ１３と、モータ１４と、電源回路装置２０とを備えている。バッテリ１３は、本発明で言う電源の一例である。モータ１４は、本発明で言う駆動装置の一例である。   An electric apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1, taking an electric vehicle as an example. FIG. 1 is a schematic view schematically showing an electric vehicle 10. As shown in FIG. 1, the electric vehicle 10 includes a pair of front wheels 11, a pair of rear wheels 12, a battery 13, a motor 14, and a power supply circuit device 20. The battery 13 is an example of a power source referred to in the present invention. The motor 14 is an example of a driving device referred to in the present invention.

一対の後輪１２は、リアディファレンシャル１５を介して、モータ１４に接続されている。後輪１２は、モータ１４の回転を受けて、回転駆動する。モータ１４は、一例として、三相モータが用いられている。   The pair of rear wheels 12 are connected to a motor 14 via a rear differential 15. The rear wheel 12 is rotated by receiving the rotation of the motor 14. For example, a three-phase motor is used as the motor 14.

電源回路装置２０は、バッテリ１３とモータ１４とを互いに電気的に接続しており、バッテリ１３の電力をモータ１４に伝達する。電源回路装置２０は、メイン回路３０と、制御部５０とを備えている。メイン回路３０は、本発明で言うメイン回路の一例である。   The power supply circuit device 20 electrically connects the battery 13 and the motor 14, and transmits the power of the battery 13 to the motor 14. The power supply circuit device 20 includes a main circuit 30 and a control unit 50. The main circuit 30 is an example of a main circuit referred to in the present invention.

メイン回路３０は、第１のメインスイッチ３１と、第２のメインスイッチ３２と、平滑コンデンサ３３と、モータ１４に供給される電流を制御するスイッチング部３４と、電圧センサ３５と、プリチャージ回路４０となどを備えている。   The main circuit 30 includes a first main switch 31, a second main switch 32, a smoothing capacitor 33, a switching unit 34 that controls a current supplied to the motor 14, a voltage sensor 35, and a precharge circuit 40. And so on.

スイッチング部３４は、三相のモータ１４に合わせて、例えば、半導体スイッチング素子としてＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）３６を、２つ直列に並べて形成される回路を３列並列に接続した構造を有している。各ＩＧＢＴ３６は、ドライバ３７に接続されており、当該ドライバ３７によって制御される。   The switching unit 34 has a structure in which, for example, two circuits formed by arranging two IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors) 36 in series as semiconductor switching elements are connected in parallel to the three-phase motor 14 in parallel. ing. Each IGBT 36 is connected to a driver 37 and is controlled by the driver 37.

スイッチング部３４は、メイン回路３０のメイン通電路３８（メイン回路３０を構成する各要素を接続する電線）を介してバッテリ１３に直列に接続されている。バッテリ１３の電力は、スイッチング部３４を介してモータ１４に供給される。   The switching unit 34 is connected in series to the battery 13 via a main energization path 38 of the main circuit 30 (an electric wire connecting elements constituting the main circuit 30). The electric power of the battery 13 is supplied to the motor 14 via the switching unit 34.

第１のメインスイッチ３１は、メイン通電路３８において、スイッチング部３４よりも上流（バッテリ１３のプラス側）に設けられている。第１のメインスイッチ３１は、リレースイッチである。第１のメインスイッチ３１は、メイン通電路３８に形成される一対の接点３８ａ，３８ｂと、接点３８ａ，３８ｂを電気的に接続しかつ当該電気的接続を解除可能な接続部３１ａと、接続部３１ａを駆動する（接点３８ａ，３８ｂを、互いに接続する位置と、当該接続を解除する位置との間で変位させる）駆動部３１ｂとを備えている。メイン通電路３８において接点３８ａ，３８ｂとの間は、電気的に接続されていない。第１のスイッチ３１は、本発明で言うスイッチの一例である。   The first main switch 31 is provided upstream of the switching unit 34 (on the positive side of the battery 13) in the main energization path 38. The first main switch 31 is a relay switch. The first main switch 31 includes a pair of contacts 38a and 38b formed in the main energization path 38, a connection portion 31a that can electrically connect the contacts 38a and 38b and can release the electrical connection, and a connection portion. The drive part 31b which drives 31a (displaces the contact 38a, 38b between the position which mutually connects, and the position which cancel | releases the said connection) is provided. The main energization path 38 is not electrically connected to the contacts 38a and 38b. The first switch 31 is an example of a switch referred to in the present invention.

第２のメインスイッチ３２は、メイン通電路３８おいて、スイッチング部３４よりも下流（バッテリ１３のマイナス側）に設けられている。第２のメインスイッチ３２は、リレースイッチである。第２のメインスイッチ３２は、メイン通電路３８に形成される一対の接点３８ｃ，３８ｄと、接点３８ｃ，３８ｄを電気的に接続しかつ当該電気的接続を解除可能な接続部３２ａと、接続部３２ａを駆動する（接点３８ｃ，３８ｄを、接続する位置と、当該接続を解除する位置との間で変位させる）駆動部３２ｂとを備えている。メイン通電路３８において接点３８ｃ，３８ｄとの間は、電気的に接続されていない。   The second main switch 32 is provided downstream of the switching unit 34 (on the negative side of the battery 13) in the main energization path 38. The second main switch 32 is a relay switch. The second main switch 32 includes a pair of contacts 38c and 38d formed in the main energization path 38, a connection portion 32a that can electrically connect the contacts 38c and 38d and can release the electrical connection, and a connection portion. And a drive unit 32b that drives the switch 32a (displaces the contacts 38c and 38d between a connection position and a release position). The main energization path 38 is not electrically connected to the contacts 38c and 38d.

平滑コンデンサ３３は、メイン通電路３８において第１のメインスイッチ３１とスイッチング部３４との間と、メイン通電路３８において第２のメインスイッチ３２とスイッチング部３４との間に設けられており、スイッチング部３４に対して並列に設けられている。平滑コンデンサ３３は、スイッチング部３４へ電流が供給される際の電流をまかなうために設けられている。平滑コンデンサ３３は、本発明で言う充電部の一例である。   The smoothing capacitor 33 is provided between the first main switch 31 and the switching unit 34 in the main energization path 38 and between the second main switch 32 and the switching unit 34 in the main energization path 38. The unit 34 is provided in parallel. The smoothing capacitor 33 is provided to cover a current when a current is supplied to the switching unit 34. The smoothing capacitor 33 is an example of a charging unit referred to in the present invention.

電圧センサ３５は、平滑コンデンサ３３の近傍に設けられている。電圧センサ３５は、平滑コンデンサ３３の電圧を検出する。   The voltage sensor 35 is provided in the vicinity of the smoothing capacitor 33. The voltage sensor 35 detects the voltage of the smoothing capacitor 33.

第１のスイッチ３１には、プリチャージ回路４０が設けられている。プリチャージ回路４０は、本発明で言うプリチャージ回路およびプリチャージ回路装置の一例である。   A precharge circuit 40 is provided in the first switch 31. The precharge circuit 40 is an example of a precharge circuit and a precharge circuit device referred to in the present invention.

プリチャージ回路４０は、第１のメインスイッチ３１と並列になるようにメイン通電路３８に接続されている。プリチャージ回路４０は、プリチャージスイッチ４１と、抵抗部４２とを備えている。プリチャージスイッチ４１と、抵抗部４２とは、プリチャージ回路４０を構成するプリチャージ通電路４３中に、直列に接続されている。   The precharge circuit 40 is connected to the main energization path 38 so as to be in parallel with the first main switch 31. The precharge circuit 40 includes a precharge switch 41 and a resistance unit 42. The precharge switch 41 and the resistance unit 42 are connected in series in a precharge energization path 43 that constitutes the precharge circuit 40.

プリチャージスイッチ４１は、リレースイッチである。プリチャージスイッチ４１は、プリチャージ通電路４３に形成される一対の接点４３ａ，４３ｂと、接点４３ａ，４３ｂを電気的に接続しかつ当該電気的接続を解除可能な接続部４１ａと、接続部４１ａを駆動する（接点４３ａ，４３ｂを、互いに接続する位置と、当該接続を解除する位置との間で変位させる）駆動部４１ｂとを備えている。プリチャージ通電路４３において接点４３ａ，４３ｂとの間は、電気的に接続されていない。   The precharge switch 41 is a relay switch. The precharge switch 41 includes a pair of contact points 43a and 43b formed in the precharge energization path 43, a connection part 41a that can electrically connect and release the contact points 43a and 43b, and a connection part 41a. Is driven (displaces the contact points 43a and 43b between a position where they are connected to each other and a position where the connection is released). In the precharge energization path 43, the contacts 43a and 43b are not electrically connected.

抵抗部４２は、一対の抵抗素子４２ａ，４２ｂを備えている。抵抗素子４２ａ，４２ｂは、互いに並列に接続されている。抵抗素子は、同じ抵抗値を有している。本実施形態では、抵抗素子４２ａ，４２ｂは、互いに同じものである。   The resistance unit 42 includes a pair of resistance elements 42a and 42b. The resistance elements 42a and 42b are connected in parallel to each other. The resistance elements have the same resistance value. In the present embodiment, the resistance elements 42a and 42b are the same as each other.

制御部５０は、スイッチング部３４のドライバ３７と、第１，２のメインスイッチ３１，３２の駆動部３１ｂ，３２ｂと、プリチャージスイッチ４１の駆動部４１ｂと、電圧センサ３５とが接続されている。制御部５０は、ドライバ３７と、駆動部３１ｂ，３２ｂ，４１ｂとを制御する。   The control unit 50 is connected to the driver 37 of the switching unit 34, the drive units 31 b and 32 b of the first and second main switches 31 and 32, the drive unit 41 b of the precharge switch 41, and the voltage sensor 35. . The control unit 50 controls the driver 37 and the drive units 31b, 32b, and 41b.

また、制御部５０は、アクセルセンサ６０と、イグニッションスイッチ６１と、インジケータ６２とに接続されている。アクセルセンサ６０は、運転者によるアクセルペダル６４の操作情報（踏み込み量や踏み込み速さなど）を検出し、当該情報を制御部５０に送信する。イグニッションスイッチ６１は、当該イグニッションスイッチ６１が操作されることによって、電気自動車１０が駆動可能（モータ３が走行可能な状態、または、電気自動車１０に搭載されるオーディオやエアコンなどが駆動可能となる状態）な状態となる。イグニッションスイッチ６１の操作情報は、制御部５０に送信される。インジケータ６２は、故障を乗員に知らせる、本発明で言う警報装置の一例である。   The control unit 50 is connected to an accelerator sensor 60, an ignition switch 61, and an indicator 62. The accelerator sensor 60 detects operation information (such as a stepping amount and a stepping speed) of the accelerator pedal 64 by the driver, and transmits the information to the control unit 50. The ignition switch 61 can drive the electric vehicle 10 by operating the ignition switch 61 (a state where the motor 3 can run or a state where an audio or an air conditioner mounted on the electric vehicle 10 can be driven). ) State. The operation information of the ignition switch 61 is transmitted to the control unit 50. The indicator 62 is an example of an alarm device referred to in the present invention that informs a passenger of a failure.

制御部５０は、アクセルセンサ６０から情報、イグニッションスイッチ６１からの情報に基づいて、第１，２のメインスイッチ３１，３２の駆動部３１ｂ，３２ｂと、プリチャージスイッチ４１の駆動部４１ｂと、スイッチング部３４のドライバ３７などを制御する。   Based on information from the accelerator sensor 60 and information from the ignition switch 61, the control unit 50 switches between the driving units 31 b and 32 b of the first and second main switches 31 and 32, the driving unit 41 b of the precharge switch 41, and switching The driver 37 of the unit 34 is controlled.

また、制御部５０は、電圧センサ３５の検出結果に基づいて、平滑コンデンサ３３がモータ１４の駆動開始の際に必要な分充電されたか否かを判定する。また、モータ１４の駆動開始に必要とされる分充電されるまでの時間を検出する。   Further, the control unit 50 determines whether or not the smoothing capacitor 33 has been charged by a necessary amount when starting the driving of the motor 14 based on the detection result of the voltage sensor 35. In addition, the time required for charging the motor 14 to start driving is detected.

なお、制御部５０は、電源回路用に用意されることに限定されない。例えば、制御部５０は、電気自動車１０にもともと搭載される制御部、例えば電気自動車１０に搭載されるオーディオやエアコンなどの電子機器の制御に用いたりもしくは電気自動車１０の走行を制御する制御部が用いられてもよい。   The control unit 50 is not limited to be prepared for a power supply circuit. For example, the control unit 50 is a control unit that is originally mounted on the electric vehicle 10, for example, a control unit that is used to control an electronic device such as an audio or an air conditioner mounted on the electric vehicle 10, or controls the running of the electric vehicle 10. May be used.

つぎに、電気自動車１０の動作を説明する。運転者がイグニッションスイッチ６１を操作して、モータ１４を駆動させる際、制御部５０は、プリチャージスイッチ４１の駆動部４１ｂと、第２のメインスイッチ３２の駆動部３２ｂとを駆動させて、各々の接続部４１ａ，３２ａによって接点４３ａ,４３ｂを電気的に接続するとともに、接点３８ｃ，３８ｄを電気的に接続する。第１のメインスイッチ３１の駆動部３１ｂは駆動されないので、接点３８ａ，３８ｂは電気的に接続されない。このことによって、プリチャージ回路４０を介して平滑コンデンサ３３が充電される。このとき、プリチャージ回路４０内を流れる電流は、並列に接続された抵抗素子４２ａ，４２ｂを通る。   Next, the operation of the electric vehicle 10 will be described. When the driver operates the ignition switch 61 to drive the motor 14, the control unit 50 drives the drive unit 41b of the precharge switch 41 and the drive unit 32b of the second main switch 32, respectively. The contacts 43a and 43b are electrically connected by the connecting portions 41a and 32a, and the contacts 38c and 38d are electrically connected. Since the drive part 31b of the first main switch 31 is not driven, the contacts 38a, 38b are not electrically connected. As a result, the smoothing capacitor 33 is charged via the precharge circuit 40. At this time, the current flowing in the precharge circuit 40 passes through the resistance elements 42a and 42b connected in parallel.

平滑コンデンサ３３がモータ１４の駆動開始に足りる分十分充電されたと制御部５０によって判断されると、プリチャージ回路４０のプリチャージスイッチ４１の駆動部４１ｂが駆動されて、接点４３ａ，４３ｂの電気的接続が解除されるとともに、第１のメインスイッチ３１の駆動部３１ｂが駆動されて、接点３８ａ，３８ｂが電気的に接続される。   When the control unit 50 determines that the smoothing capacitor 33 is sufficiently charged to start driving the motor 14, the drive unit 41b of the precharge switch 41 of the precharge circuit 40 is driven to electrically connect the contacts 43a and 43b. The connection is released, and the drive unit 31b of the first main switch 31 is driven to electrically connect the contacts 38a and 38b.

ついで、プリチャージ回路４０の抵抗素子４２ａ，４２ｂのうちいずれか一方が断線した場合を説明する。一例として、抵抗素子４２ａが断線したとする。この場合、平滑コンデンサ３３を充電する際にプリチャージ回路４０内を流れる電流は、抵抗素子４２ｂのみを通り、平滑コンデンサ３３に導かれる。   Next, a case where one of the resistance elements 42a and 42b of the precharge circuit 40 is disconnected will be described. As an example, it is assumed that the resistance element 42a is disconnected. In this case, the current flowing in the precharge circuit 40 when charging the smoothing capacitor 33 passes through only the resistance element 42 b and is guided to the smoothing capacitor 33.

このため、平滑コンデンサ３３が充電される時間は、抵抗素子４２ａが断線する前に比べて２倍の時間を必要とする。なお、抵抗素子４２ａ，４２ｂは、同じものであるので、４２ｂが断線した場合であっても、２倍の時間を必要とする。   For this reason, the time for which the smoothing capacitor 33 is charged requires twice as long as before the resistance element 42a is disconnected. In addition, since the resistance elements 42a and 42b are the same, even if 42b is disconnected, twice the time is required.

制御部５０は、平滑コンデンサ３３がモータ１４の駆動に必要な分充電されるまでに、通常（抵抗素子４２ａ，４２ｂのどちらも断線していない場合）の２倍かかったことを検出すると、抵抗素子４２ａ，４２ｂのうちいずれか一方が断線したと判定する。   When the control unit 50 detects that the smoothing capacitor 33 has been charged twice as much as normal (in the case where neither of the resistance elements 42a and 42b is disconnected) until the smoothing capacitor 33 is charged for driving the motor 14, the resistance It is determined that one of the elements 42a and 42b is disconnected.

制御部５０は、抵抗素子４２ａ，４２ｂのどちらか一方が断線したと判定すると、インジケータ６２の故障表示を行う。なお、インジケータ６２には、プリチャージ回路４０の抵抗素子４２ａ，４２ｂのうちどちらか一方が断線したことを表示する表示を有しており、当該表示が点灯するなどする。   When the control unit 50 determines that one of the resistance elements 42a and 42b is disconnected, the control unit 50 performs a failure display of the indicator 62. The indicator 62 has a display for indicating that one of the resistance elements 42a and 42b of the precharge circuit 40 is disconnected, and the display is turned on.

このように構成される電気自動車１０では、プリチャージ回路４０が２つの抵抗素子４２ａ，４２ｂを備えるとともに、抵抗素子４２ａ，４２ｂが互いに並列に接続されることによって、どちらか一方が断線しても、平滑コンデンサ３３を充電することができるので、安全に電気自動車１０が走行できる。   In the electric vehicle 10 configured as described above, the precharge circuit 40 includes two resistance elements 42a and 42b, and the resistance elements 42a and 42b are connected in parallel to each other, so that either one of them is disconnected. Since the smoothing capacitor 33 can be charged, the electric vehicle 10 can travel safely.

また、インジケータ６２を備えることによって、運転者（本発明で言う電気装置を操作する操作者の一例）に抵抗素子４２ａ，４２ｂのどちらか一方の断線を知らせることができる。これらの結果、電気自動車１０は、走行不能になることが抑制される。   Moreover, by providing the indicator 62, it is possible to notify the driver (an example of an operator who operates the electric device in the present invention) of the disconnection of either one of the resistance elements 42a and 42b. As a result, the electric vehicle 10 is prevented from being disabled.

なお、本実施形態では、本発明で言う電気装置の一例として電気自動車１０を用いたが、これに限定されない。他の電気装置であっても、本発明のプリチャージ回路を備える電源回路装置を備えることによって、同様の効果を得ることができる。   In the present embodiment, the electric vehicle 10 is used as an example of the electric device referred to in the present invention, but the present invention is not limited to this. Even if it is another electric apparatus, the same effect can be acquired by providing the power supply circuit apparatus provided with the precharge circuit of this invention.

また、本実施形態では、抵抗素子４２ａが断線した場合を説明したが、抵抗素子４２ｂが断線した場合であっても、同様の作用および効果が得られる。   Moreover, although this embodiment demonstrated the case where the resistive element 42a disconnected, even if it is the case where the resistive element 42b is disconnected, the same effect | action and effect are acquired.

また、本実施形態では、抵抗部４２を形成する抵抗素子は２つとして説明したが、抵抗部は並列に接続されていれば３つ以上の抵抗素子によって形成されてもよい。   In the present embodiment, the two resistance elements forming the resistance portion 42 have been described. However, the resistance portions may be formed by three or more resistance elements as long as they are connected in parallel.

また、本実施形態では、本発明で言う警報装置の一例としてインジケータ６２を用いて、表示によって運転者などに抵抗素子の断線を認識させたが、これに限定されない。例えば、音などによって運転者に抵抗素子の断線を認識させてもよい。要するに、抵抗素子が断線したことを警報できればよい。   Further, in this embodiment, the indicator 62 is used as an example of the alarm device referred to in the present invention, and the driver or the like is recognized by the display by the display, but the present invention is not limited to this. For example, the driver may be made aware of the disconnection of the resistance element by sound or the like. In short, it is sufficient if an alarm can be given that the resistance element is disconnected.

本発明の一実施形態に係る電気自動車を示す概略図。Schematic which shows the electric vehicle which concerns on one Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１３…バッテリ（電源）、１４…モータ（駆動部）、２０…電源回路装置、３０…メイン回路、３１…第１のメインスイッチ（スイッチ）、３３…平滑コンデンサ（充電部）、４０…プリチャージ回路（プリチャージ回路装置、プリチャージ回路）、４１…プリチャージスイッチ、４２…抵抗部、４２ａ…抵抗素子、４２ｂ…抵抗素子、６２…インジケータ（警報装置）。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 13 ... Battery (power supply), 14 ... Motor (drive part), 20 ... Power supply circuit apparatus, 30 ... Main circuit, 31 ... 1st main switch (switch), 33 ... Smoothing capacitor (charge part), 40 ... Precharge Circuit (precharge circuit device, precharge circuit), 41... Precharge switch, 42... Resistance section, 42 a... Resistance element, 42 b.

Claims (3)

電源と当該電源によって駆動される駆動装置とを電気的に接続するメイン回路に設けられるプリチャージスイッチと抵抗部とを具備し、
前記メイン回路は、前記電源によって充電される充電部と、前記電源と前記充電部との間に介装されて前記電源と前記充電部とを電気的に接続するとともに当該電気的接続を解除可能なスイッチとを備え、
前記プリチャージスイッチと抵抗部とは、前記スイッチに並行に設けられ、
前記プリチャージスイッチと前記抵抗部とは直列に接続され、
前記抵抗部は、並列に接続される複数の抵抗素子を備える
ことを特徴とするプリチャージ回路装置。 A precharge switch provided in a main circuit that electrically connects a power source and a driving device driven by the power source, and a resistance unit;
The main circuit is interposed between the charging unit charged by the power source and the power source and the charging unit to electrically connect the power source and the charging unit and to release the electrical connection. With a switch
The precharge switch and the resistance unit are provided in parallel to the switch,
The precharge switch and the resistance unit are connected in series,
The resistance section includes a plurality of resistance elements connected in parallel. A precharge circuit device. 電源と当該電源によって駆動される駆動装置とを電気的に接続する電源回路装置において、
前記電源と前記駆動装置とを電気的に接続するメイン回路を具備し、
前記メイン回路は、前記電源によって充電される充電部と、前記電源と前記充電部との間に介装されて前記電源と前記充電部とを電気的に接続するとともに当該電気的接続を解除可能なスイッチとを備えるとともに、
前記メイン回路は、前記スイッチに並列に接続されるプリチャージ回路を具備し、
前記プリチャージ回路は、プリチャージスイッチと抵抗部とを具備し、
前記プリチャージスイッチと前記抵抗部とは直列に接続され、
前記抵抗部は、並列に接続される複数の抵抗素子を備える
ことを特徴とする電源回路装置。 In a power supply circuit device that electrically connects a power supply and a drive device driven by the power supply,
A main circuit for electrically connecting the power source and the driving device;
The main circuit is interposed between the charging unit charged by the power source and the power source and the charging unit to electrically connect the power source and the charging unit and to release the electrical connection. And a switch
The main circuit includes a precharge circuit connected in parallel to the switch,
The precharge circuit includes a precharge switch and a resistance unit,
The precharge switch and the resistance unit are connected in series,
The resistance section includes a plurality of resistance elements connected in parallel. 電源と、
前記電源に電気的に接続されるとともに前記電源によって駆動される駆動装置と、
故障を警報する警報装置と、
前記電源と前記駆動装置とを電気的に接続するメイン回路と
を具備し、
前記メイン回路は、
前記電源によって充電される充電部と、前記電源と前記充電部との間に介装されて前記電源と前記充電部とを電気的に接続するとともに当該電気的接続を解除可能なスイッチとを備えるとともに、
前記メイン回路は、前記スイッチに並列に接続されるプリチャージ回路を具備し、
前記プリチャージ回路は、プリチャージスイッチと抵抗部とを具備し、
前記プリチャージスイッチと前記抵抗部とは直列に接続され、
前記抵抗部は、並列に接続される複数の抵抗素子を備え、
前記警報装置は、前記複数の抵抗素子のうちいずれいか一つが断線すると駆動する
ことを特徴とする電気装置。 Power supply,
A driving device electrically connected to the power source and driven by the power source;
An alarm device for alarming the failure;
A main circuit that electrically connects the power source and the driving device,
The main circuit is
A charging unit that is charged by the power source; and a switch that is interposed between the power source and the charging unit to electrically connect the power source and the charging unit and to release the electrical connection. With
The main circuit includes a precharge circuit connected in parallel to the switch,
The precharge circuit includes a precharge switch and a resistance unit,
The precharge switch and the resistance unit are connected in series,
The resistance unit includes a plurality of resistance elements connected in parallel,
The alarm device is driven when any one of the plurality of resistance elements is disconnected.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101551068B1 (en) 2014-03-14 2015-09-07 현대자동차주식회사 Stable power supply device for high voltage battery system
WO2019160257A1 (en) * 2018-02-14 2019-08-22 주식회사 엘지화학 Power circuit for energy transmission between battery and smoothing capacitor, battery management system, and battery pack

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004159463A (en) * 2002-11-07 2004-06-03 Ntt Comware Corp Automatic capacitor charger
JP2008005660A (en) * 2006-06-23 2008-01-10 Toyota Industries Corp Power supply device provided with regenerative energy consumption circuit
JP2008043160A (en) * 2006-08-10 2008-02-21 Nissan Motor Co Ltd Power supply unit

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004159463A (en) * 2002-11-07 2004-06-03 Ntt Comware Corp Automatic capacitor charger
JP2008005660A (en) * 2006-06-23 2008-01-10 Toyota Industries Corp Power supply device provided with regenerative energy consumption circuit
JP2008043160A (en) * 2006-08-10 2008-02-21 Nissan Motor Co Ltd Power supply unit

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101551068B1 (en) 2014-03-14 2015-09-07 현대자동차주식회사 Stable power supply device for high voltage battery system
US9738164B2 (en) 2014-03-14 2017-08-22 Hyundai Motor Company Stable power supply device for high voltage battery system
WO2019160257A1 (en) * 2018-02-14 2019-08-22 주식회사 엘지화학 Power circuit for energy transmission between battery and smoothing capacitor, battery management system, and battery pack
JP2020528254A (en) * 2018-02-14 2020-09-17 エルジー・ケム・リミテッド Power supply circuit, battery management system and battery pack for energy transfer between battery and smoothing capacitor
US11258291B2 (en) 2018-02-14 2022-02-22 Lg Energy Solution, Ltd. Power supply circuit for energy transfer between battery and smoothing capacitor, battery management system and battery pack

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