JP2009254035A

JP2009254035A - Power supply control device

Info

Publication number: JP2009254035A
Application number: JP2008095834A
Authority: JP
Inventors: Toyonori Oyabu; 豊仙大藪
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2008-04-02
Filing date: 2008-04-02
Publication date: 2009-10-29

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress the generation of heat in a filter circuit for noise suppression, and to improve the efficiency of power supply. <P>SOLUTION: In the power supply control device 2 comprising a DC-DC converter 1 having a switching element and the filter circuit 3 for noise suppression, a bypass circuit 4 is arranged in parallel with the filter circuit 3. By arranging a control device 7 which brings the DC-DC converter 1 and the filter circuit 3 into a connected state when receiving a radio broadcast, and brings the DC-DC converter 1 and the bypass circuit 4 into a connected state when not receiving a radio broadcast, the heat passes through the filter circuit 3 only when receiving a radio broadcast, thus suppressing the generation of the heat in the filter circuit 3, and improving the efficiency of the power supply. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本願発明は、車両に搭載された電源制御装置に関する。 The present invention relates to a power supply control device mounted on a vehicle.

特許文献１には、電気自動車の駆動システムあるいはハイブリッド自動車のパラレルハイブリッド駆動システムに採用されたＤＣ−ＤＣコンバータが開示されている。ＤＣ−ＤＣコンバータは固定周波数（１００ｋＨｚ）でスイッチングするスイッチング方式であり、カーラジオへの受信障害を及ぼすものであってはならず、フィルタ等でノイズ低減対策を行っている。例えば、特許文献１の図５に示された従来技術では、スイッチング素子の動作によるスイッチングノイズを低減し、カーラジオの受信障害を低減するため、ＤＣ−ＤＣコンバータ７の前後にフィルタ７２、７８が接続されている。また、特許文献１の図１に示された発明はＤＣ−ＤＣコンバータ７のスイッチング周波数を調整することによりＡＭ放送に対するカーラジオの受信障害を大幅に低減することができ、フィルタ７２、７８の簡素化が図れるとしている。
特開２００３−８８１０１号公報 Patent Document 1 discloses a DC-DC converter employed in an electric vehicle drive system or a hybrid hybrid drive system of a hybrid vehicle. The DC-DC converter is a switching system that switches at a fixed frequency (100 kHz), and should not cause a reception failure to the car radio. A noise reduction measure is taken with a filter or the like. For example, in the prior art shown in FIG. 5 of Patent Document 1, in order to reduce switching noise due to the operation of the switching element and reduce the reception failure of the car radio, filters 72 and 78 are provided before and after the DC-DC converter 7. It is connected. Further, the invention shown in FIG. 1 of Patent Document 1 can significantly reduce the reception failure of the car radio for the AM broadcast by adjusting the switching frequency of the DC-DC converter 7, and the filters 72 and 78 can be simplified. It is said that it can be achieved.
JP 2003-88101 A

特許文献１ではノイズ低減のためＤＣ−ＤＣコンバータ７にフィルタ７２、７８の接続が必要であることを開示している。しかし、ＤＣ−ＤＣコンバータ７によってフィルタ７２、７８には常時大電流が流れるため、フィルタ７２，７８での発熱が大きくなり、電源効率が悪化するという問題がある。 Patent Document 1 discloses that the filters 72 and 78 need to be connected to the DC-DC converter 7 for noise reduction. However, since a large current always flows through the filters 72 and 78 by the DC-DC converter 7, there is a problem that heat generation in the filters 72 and 78 becomes large and power supply efficiency deteriorates.

本願発明の目的は、ノイズ対策用のフィルタ回路における発熱を抑制し、電源の効率を向上することにある。 An object of the present invention is to suppress heat generation in a noise countermeasure filter circuit and improve the efficiency of a power supply.

請求項１に記載の本願発明は、スイッチング素子を備えた電源回路とノイズ対策用のフィルタ回路とを有する電源制御装置において、前記フィルタ回路と並列にバイパス回路を設け、ラジオ放送非受信時は前記電源回路と前記バイパス回路とを接続状態とし、ラジオ放送受信時は前記電源回路と前記フィルタ回路とを接続状態とする制御装置を備えたことを特徴とする。 The present invention according to claim 1 is a power supply control device having a power supply circuit including a switching element and a noise countermeasure filter circuit, wherein a bypass circuit is provided in parallel with the filter circuit, and when no radio broadcast is received, The power supply circuit and the bypass circuit are connected to each other, and a control device is provided to connect the power supply circuit and the filter circuit when the radio broadcast is received.

請求項１記載の本願発明によれば、ラジオ放送受信時は電源回路とフィルタ回路とが接続状態となる。このとき電源回路とバイパス回路とは遮断状態となる。よって、電源回路とフィルタ回路とが接続状態となっているので、電源回路から生じるスイッチングノイズはフィルタ回路によって低減され、ラジオ放送への影響を抑えることができる。また、ラジオ放送非受信時は電源回路とバイパス回路とが接続状態となる。このとき電源回路とフィルタ回路とは遮断状態となる。よって、フィルタ回路には電流が流れないため、フィルタ回路での発熱を抑制することができる。 According to the first aspect of the present invention, the power supply circuit and the filter circuit are connected when receiving radio broadcast. At this time, the power supply circuit and the bypass circuit are cut off. Therefore, since the power supply circuit and the filter circuit are in a connected state, switching noise generated from the power supply circuit is reduced by the filter circuit, and the influence on radio broadcasting can be suppressed. When the radio broadcast is not received, the power supply circuit and the bypass circuit are connected. At this time, the power supply circuit and the filter circuit are cut off. Therefore, since no current flows through the filter circuit, heat generation in the filter circuit can be suppressed.

請求項２に記載の本願発明は、制御装置はラジオの放送受信開始信号に基づき電源回路とフィルタ回路とを接続するため、ラジオ放送の受信を開始した時に確実にフィルタ回路を経由することができる。 According to the second aspect of the present invention, since the control device connects the power supply circuit and the filter circuit based on the radio broadcast reception start signal, the control device can reliably pass through the filter circuit when reception of the radio broadcast is started. .

請求項３に記載の本願発明は、車両に搭載されたラジオの放送受信開始信号はラジオの電源スイッチから得ることを特徴とするため、ラジオの電源スイッチをオンにするとラジオの放送受信開始信号を制御装置へ発信するので、制御装置の制御方法を簡略化することが可能となる。 The invention of claim 3 is characterized in that a radio broadcast reception start signal mounted on a vehicle is obtained from a radio power switch. Therefore, when the radio power switch is turned on, the radio broadcast reception start signal is generated. Since it transmits to a control apparatus, it becomes possible to simplify the control method of a control apparatus.

請求項４に記載の本願発明は、電源回路とフィルタ回路との間、及び電源回路とバイパス回路との間にそれぞれスイッチが介在され、制御装置は各スイッチをオン、オフすることを特徴とするため、フィルタ回路に流す電流を簡単に制御することが可能となる。即ち、電源回路とフィルタ回路との間のスイッチをオンすれば電源回路とフィルタ回路とが接続状態となり、電源回路とバイパス回路との間のスイッチをオンすれば電源回路とバイパス回路とが接続状態となる。 The present invention according to claim 4 is characterized in that a switch is interposed between the power supply circuit and the filter circuit and between the power supply circuit and the bypass circuit, and the control device turns on and off each switch. Therefore, the current flowing through the filter circuit can be easily controlled. That is, when the switch between the power supply circuit and the filter circuit is turned on, the power supply circuit and the filter circuit are connected, and when the switch between the power supply circuit and the bypass circuit is turned on, the power supply circuit and the bypass circuit are connected. It becomes.

請求項５に記載の本願発明は、電源回路はＤＣ−ＤＣコンバータであることを特徴とするため、ＤＣ−ＤＣコンバータからの大電流によってフィルタ回路が発熱することを抑制することが可能となる。 According to the fifth aspect of the present invention, since the power supply circuit is a DC-DC converter, the filter circuit can be prevented from generating heat due to a large current from the DC-DC converter.

本願発明は、ノイズ対策用のフィルタ回路における発熱を抑制し、電源の効率を向上できる。 The present invention can suppress heat generation in the noise countermeasure filter circuit and improve the efficiency of the power supply.

（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態を図１及び図２に基づいて説明する。
図１は車両に搭載されたスイッチング素子を備えた電源回路としてのＤＣ−ＤＣコンバータ１を有する電源制御装置２の構造を示す。ＤＣ−ＤＣコンバータ１に対し、ノイズ対策用のフィルタ回路３がスイッチ９を介して設けられており、バイパス回路４がスイッチ８を介して設けられている。フィルタ回路３及びバイパス回路４は、互いに並列に設けられており、バッテリ５に接続されている。制御装置７は、各スイッチ８、９のオン、オフを制御している。例えば、スイッチ８がオンの状態ではスイッチ９がオフになり、スイッチ９がオンの状態ではスイッチ８がオフになるように制御している。また、バッテリ５は車両に搭載された例えばＡＭ放送を受信可能なラジオ６に接続されている。このラジオ６は制御装置７に接続されているとともに電源スイッチ１０が設けられている。そして、ラジオ６の電源スイッチ１０をオンすることにより、ラジオの放送受信開始信号が制御装置７へ発信される。 (First embodiment)
Hereinafter, the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
FIG. 1 shows a structure of a power supply control device 2 having a DC-DC converter 1 as a power supply circuit having a switching element mounted on a vehicle. For the DC-DC converter 1, a filter circuit 3 for noise suppression is provided via a switch 9, and a bypass circuit 4 is provided via a switch 8. The filter circuit 3 and the bypass circuit 4 are provided in parallel with each other and are connected to the battery 5. The control device 7 controls on and off of the switches 8 and 9. For example, the switch 9 is controlled to be off when the switch 8 is on, and the switch 8 is off when the switch 9 is on. The battery 5 is connected to a radio 6 mounted on the vehicle and capable of receiving, for example, AM broadcasting. The radio 6 is connected to a control device 7 and is provided with a power switch 10. Then, by turning on the power switch 10 of the radio 6, a radio broadcast reception start signal is transmitted to the control device 7.

以上のように構成された第１の実施形態の作用を以下に説明する。
車両に搭載されたラジオ６の電源スイッチ１０がオフのとき、即ちラジオ放送非受信時では、図１に示すように制御装置７はスイッチ９をオフするとともにスイッチ８をオンする。よって、ＤＣ−ＤＣコンバータ１とバイパス回路４とが接続状態となるとともにＤＣ−ＤＣコンバータ１とフィルタ回路３とが遮断状態となる。このため、電流はＤＣ−ＤＣコンバータ１からバイパス回路４を経由しバッテリ５へと流れる。また、車両に搭載されたラジオ６の電源スイッチ１０がオンにされると、ラジオ放送非受信時からラジオ放送受信時へと切り換わる。即ち、電源スイッチ１０からの放送受信開始信号が制御装置７へ発信され、図２に示すように制御装置７はスイッチ８をオフするとともにスイッチ９をオンする。このため、電流はＤＣ−ＤＣコンバータ１からフィルタ回路３を経由しバッテリ５へと流れる。 The operation of the first embodiment configured as described above will be described below.
When the power switch 10 of the radio 6 mounted on the vehicle is off, that is, when no radio broadcast is received, the control device 7 turns off the switch 9 and turns on the switch 8 as shown in FIG. Therefore, the DC-DC converter 1 and the bypass circuit 4 are connected, and the DC-DC converter 1 and the filter circuit 3 are disconnected. For this reason, the current flows from the DC-DC converter 1 to the battery 5 via the bypass circuit 4. Further, when the power switch 10 of the radio 6 mounted on the vehicle is turned on, the radio broadcast is switched from not being received to being received. That is, a broadcast reception start signal from the power switch 10 is transmitted to the control device 7, and the control device 7 turns off the switch 8 and turns on the switch 9 as shown in FIG. For this reason, the current flows from the DC-DC converter 1 to the battery 5 via the filter circuit 3.

前記した本願発明の第１の実施形態は、以下の作用効果が得られる。
（１）ＤＣ−ＤＣコンバータ１はスイッチング素子を備えており、スイッチング素子がスイッチング動作することにより所定の出力を得ている。そして、スイッチング素子のスイッチング動作から生じるスイッチングノイズが車両に搭載されたラジオ６に影響を与えないように、フィルタ回路３を用いてスイッチングノイズを低減している。しかし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１は大電流を扱うためにフィルタ回路３に常時大電流が流れると、フィルタ回路３での発熱が問題になる。第１の実施形態では、ＤＣ−ＤＣコンバータ１からの電流の流れを制御装置７によって制御し、ＤＣ−ＤＣコンバータ１とフィルタ回路３との接続状態、及びＤＣ−ＤＣコンバータ１とバイパス回路４との接続状態を切り換えている。即ち、ラジオ放送非受信時にはバイパス回路４を経由し、ラジオ放送受信時はフィルタ回路３を経由するようにしている。従って、ラジオ放送受信時のみフィルタ回路３を経由しているので、常時フィルタ回路を経由する場合に比較して、ノイズ対策用のフィルタ回路３における発熱を低減できる。
（２）ラジオ６の放送受信開始信号に基づきスイッチ９がオンされ、ＤＣ−ＤＣコンバータ１とフィルタ回路３とが接続される。従って、ラジオ６の放送を開始した時に確実にフィルタ回路３を経由することができ、ＤＣ−ＤＣコンバータ１のスイッチング素子によるスイッチングノイズを低減し、ラジオ６への影響を防ぐことができる。
（３）ラジオ６の電源スイッチ１０をオンすることによって、ラジオ６の放送受信開始信号が得られるので、放送受信開始信号を簡単に制御装置７へ発信することができる。
（４）制御装置７はスイッチ８，９のオン、オフを切り換えている。従って、スイッチ８，９のオン、オフを切り換えるだけで、ＤＣ−ＤＣコンバータ１とフィルタ回路３との接続状態、及びＤＣ−ＤＣコンバータ１とバイパス回路４との接続状態を切り換えることができ、フィルタ回路３に流れる電流を簡単に制御できる。 The above-described first embodiment of the present invention has the following effects.
(1) The DC-DC converter 1 includes a switching element, and a predetermined output is obtained by the switching operation of the switching element. And the switching noise is reduced using the filter circuit 3 so that the switching noise which arises from the switching operation of a switching element does not affect the radio 6 mounted in the vehicle. However, since the DC-DC converter 1 handles a large current, if a large current constantly flows through the filter circuit 3, heat generation in the filter circuit 3 becomes a problem. In the first embodiment, the control device 7 controls the flow of current from the DC-DC converter 1, the connection state between the DC-DC converter 1 and the filter circuit 3, and the DC-DC converter 1 and the bypass circuit 4. The connection status of is switched. That is, when the radio broadcast is not received, it passes through the bypass circuit 4, and when the radio broadcast is received, it passes through the filter circuit 3. Therefore, since the filter circuit 3 is passed only during radio broadcast reception, heat generation in the noise countermeasure filter circuit 3 can be reduced as compared with the case of always passing the filter circuit.
(2) The switch 9 is turned on based on the broadcast reception start signal of the radio 6, and the DC-DC converter 1 and the filter circuit 3 are connected. Therefore, when broadcasting of the radio 6 is started, it can be surely passed through the filter circuit 3, switching noise due to the switching element of the DC-DC converter 1 can be reduced, and the influence on the radio 6 can be prevented.
(3) Since the radio 6 broadcast reception start signal is obtained by turning on the power switch 10 of the radio 6, the broadcast reception start signal can be easily transmitted to the control device 7.
(4) The control device 7 switches the switches 8 and 9 on and off. Accordingly, the connection state between the DC-DC converter 1 and the filter circuit 3 and the connection state between the DC-DC converter 1 and the bypass circuit 4 can be switched simply by switching the switches 8 and 9 on and off. The current flowing through the circuit 3 can be easily controlled.

本願発明は、前記した各実施形態の構成に限定されるものではなく本願発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能であり、次のように実施することができる。 The present invention is not limited to the configuration of each of the embodiments described above, and various modifications are possible within the scope of the gist of the present invention, and can be implemented as follows.

（１）ハイブリッド自動車や電気自動車のモータ駆動回路あるいは他の比較的大きな電流が流れる電気回路において本願発明を実施することができる。
（２）ＡＭ放送に限らず、ＦＭ放送やテレビ放送のノイズ対策において本願発明を実施することができる。
（３）フィルタ回路３をＡＭ放送用とＦＭ放送用との二種類作り分け、ＡＭ／ＦＭの切り換えスイッチにてどちらかのフィルタ回路３を通すように選択させてもよい。
（４）フィルタ回路３は、バンドパスフィルタとし、視聴するのに必要な周波数を避けるフィルタ構成をいくつか作り、選択させてもよい。
（５）制御装置７を作動するためのラジオ６の放送受信開始信号は、ラジオ６の電源スイッチ１０のオン、オフ信号に限らず、例えばラジオ放送の受信周波数を検出し、この検出信号を制御装置７に送信する等の方法を採用することができる。 (1) The present invention can be implemented in a motor drive circuit of a hybrid vehicle or an electric vehicle or other electric circuit through which a relatively large current flows.
(2) The present invention can be implemented in noise countermeasures for FM broadcasts and television broadcasts as well as AM broadcasts.
(3) Two types of filter circuits 3 for AM broadcast and FM broadcast may be created separately, and either one of the filter circuits 3 may be selected with an AM / FM changeover switch.
(4) The filter circuit 3 may be a band-pass filter, and some filter configurations that avoid frequencies necessary for viewing may be created and selected.
(5) The broadcast reception start signal of the radio 6 for operating the control device 7 is not limited to the on / off signal of the power switch 10 of the radio 6, but for example, the reception frequency of the radio broadcast is detected and this detection signal is controlled. A method of transmitting to the device 7 can be adopted.

ＤＣ−ＤＣコンバータのノイズ対策装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the noise countermeasure apparatus of a DC-DC converter. 図１のノイズ対策装置の作動状態を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the operation state of the noise countermeasure apparatus of FIG.

Explanation of symbols

１ＤＣ−ＤＣコンバータ
２電源制御装置
３フィルタ回路
４バイパス回路
５バッテリ
６ラジオ
７制御装置
８、９スイッチ
１０ラジオの電源スイッチ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 DC-DC converter 2 Power supply control device 3 Filter circuit 4 Bypass circuit 5 Battery 6 Radio 7 Control device 8, 9 Switch 10 Radio power switch

Claims

In a power supply control device having a power supply circuit having a switching element and a noise countermeasure filter circuit, a bypass circuit is provided in parallel with the filter circuit, and the power supply circuit and the bypass circuit are connected when radio broadcast is not received. A power supply control device comprising: a control device for connecting the power supply circuit and the filter circuit when receiving radio broadcast.

The power supply control device according to claim 1, wherein the control device connects the power supply circuit and the filter circuit based on a radio broadcast reception start signal.

3. The power control apparatus according to claim 2, wherein the radio broadcast reception start signal is obtained from a radio power switch.

Switches are interposed between the power supply circuit and the filter circuit, and between the power supply circuit and the bypass circuit,
The power supply control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the control device turns the switches on and off.

The power supply control apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the power supply circuit is a DC-DC converter.