JP2009289671A - リレー制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】リレー接点がオンとなった後にリレーコイルに流れる電流を低減させてリレーコイルの発熱を低減することが可能なリレー制御装置を提供する。
【解決手段】リレー回路１２の駆動開始時には、最小動作電流Ｉ１よりも大きい電流をリレーコイル１２２に通電させるＰＷＭ信号でＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）を駆動し、リレー接点１２１がオンとなった後には、このリレー接点１２１のオン状態を保持可能な最小保持電流Ｉ２よりも大きく、且つ最小動作電流Ｉ１よりも小さい電流をリレーコイル１２２に通電させるＰＷＭ信号でＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）を駆動する。更に、リレーコイル１２２に接点乖離検知電流Ｉ３を上回る電流が検出された場合には、最小動作電流Ｉ１よりも大きい電流をリレーコイル１２２に通電するＰＷＭ信号でＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）を制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、リレー回路のオン、オフを制御するリレー制御装置に係り、特に、リレーコイルに流れる電流を低減してリレーコイルの発熱を抑制する技術に関する。

例えば、車両に搭載されるランプ、モータ等の各種の負荷は、リレー回路を用いて駆動、停止を切り換える構成のものが多く用いられている。リレー回路はリレーコイル、及びリレー接点を備えており、リレーコイルと電源との間に設けられる電子スイッチがオンとなってリレーコイルに電流が流れると、該リレーコイルが励磁されリレー接点をオンとする。その結果、リレー接点に接続された負荷に電源電圧が供給されるので、該負荷を駆動させることができる。また、電流が遮断されるとリレー接点はオフとなり、リレー接点と接続された負荷は停止する。

このようなリレー回路を用いた負荷制御回路の従来例として、例えば、特開２００６−１１４４４６号公報（特許文献１）に開示されたものが知られている。該特許文献１では、電子スイッチにＰＷＭ信号を供給することにより、リレーコイルに印加される電圧が所望の電圧となるように制御している。図８は、従来におけるＰＷＭ制御による各種波形を示す特性図であり、図８（ａ）は電子スイッチを駆動するＰＷＭ信号の波形、（ｂ）はリレー接点のオン、オフ状態、（ｃ）はリレーコイルに流れる電流波形を示している。

図８（ａ）に示すように、所望のデューティ比となるＰＷＭ信号で電子スイッチを駆動することにより、リレーコイルには図８（ｃ）に示す如くの電流が流れることになり、この電流値が最小動作電流Ｉ１を上回るとリレー接点がオンとなり、更に、リレーコイルに流れる電流がリレー接点の最小保持電流Ｉ２を上回るようにして、確実にリレー接点のオン状態を維持する。また、電流波形のピーク値Ｐ１がリレー接点の最小動作電流Ｉ１を上回るようにして、振動などに起因してリレー接点が外れた（オフとなった）場合でも再度リレー接点をオン状態に復帰させることができる。
特開２００６−１１４４４６号公報

しかしながら、上述した特許文献１に開示された従来例では、リレーコイルに流れる電流のピーク値Ｐ１が常にリレー接点の最小動作電流Ｉ１を上回るようにしているので、リレー接点をオン状態に維持するために過大な電流が必要になり、リレーコイルの発熱、消費電力が増加するという問題が発生していた。

本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、リレー接点がオンとなった後にリレーコイルに流れる電流を低減させてリレーコイルの発熱を低減することが可能なリレー制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本願請求項１に記載の発明は、リレーコイル及びリレー接点を備えたリレー回路を制御するリレー制御装置において、前記リレーコイルの通電、遮断を切り換える電子スイッチと、前記電子スイッチをＰＷＭ信号により駆動制御する制御手段と、前記リレーコイルに流れる電流を検知する電流検知手段と、を備え、前記制御手段は、前記リレー回路の駆動開始時には、前記リレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも大きい電流を前記リレーコイルに通電する第１のＰＷＭ信号で前記電子スイッチを駆動し、前記リレー接点がオンとなった後には、前記リレー接点のオン状態を保持可能な最小電流よりも大きく、且つ、前記リレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも小さい電流を前記リレーコイルに通電する第２のＰＷＭ信号で前記電子スイッチを駆動し、前記電流検出手段にて、第１の閾値電流を超える電流が検出された場合には、所定時間だけ前記ＰＷＭ信号を、前記リレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも大きい電流を前記リレーコイルに通電する第３のＰＷＭ信号で前記電子スイッチを駆動する制御を行うことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、前記制御手段は、前記電流検出手段にて前記第１の閾値電流よりも大きい第２の閾値電流が検出された場合には、前記電子スイッチを遮断することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、前記制御手段は、前記リレー接点がオン状態のときに、所定周期で所定時間だけ、前記ＰＷＭ信号を、前記リレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも大きい電流を前記リレーコイルに通電するＰＷＭ信号で前記電子スイッチを駆動する制御を行うことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、リレーコイル及びリレー接点を備えたリレー回路を制御するリレー制御装置において、前記リレーコイルの通電、遮断を切り換える電子スイッチと、前記電子スイッチをＰＷＭ信号により駆動制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記リレー回路の駆動開始時には、前記リレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも大きい電流を前記リレーコイルに通電する第１のＰＷＭ信号で前記電子スイッチを駆動し、前記リレー接点がオンとなった後には、前記リレー接点のオン状態を保持可能な最小電流よりも大きく、且つ、前記リレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも小さい電流を前記リレーコイルに通電する第２のＰＷＭ信号で前記電子スイッチを駆動し、更に、所定の周期で所定時間だけ、前記第２のＰＷＭ信号を、前記リレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも大きい電流を前記リレーコイルに通電する第３のＰＷＭ信号に変更する制御を行うことを特徴とする。

請求項１の発明では、リレー接点をオフ状態からオン状態に切り換える場合には、第１のＰＷＭ信号で電子スイッチを駆動することにより、リレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも大きい電流をリレーコイルに流す。このため、リレー接点をオフ状態からオン状態に切り換えることができ、リレー回路に接続された負荷を駆動させることができる。また、リレー接点がオンとなった後には、第２のＰＷＭ信号で電子スイッチを駆動することにより、リレー接点をオン状態に保持するために必要な最小電流よりも若干大きい電流をリレーコイルに流す。従って、リレー接点のオン状態を保持する場合の電流を低減することができ、リレーコイルの発熱を抑制し、且つ消費電力を低減することができる。更に、振動等に起因してリレー接点が乖離した場合には、このときリレーコイルに流れる電流が増大することを検知して、リレー接点の乖離を検出し、第３のＰＷＭで電子スイッチを駆動することにより、リレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも大きい電流をリレーコイルに流す。従って、リレー接点が乖離した場合であっても、速やかに該リレー接点をオン状態に復帰させることができる。このため、環境負荷を軽減することができる。

請求項２の発明では、リレーコイルに短絡電流等の過電流が流れた場合には、電子スイッチを遮断して負荷の駆動を停止させる。従って、過電流による負荷回路の損傷を防止することができる。

請求項３の発明では、周期的にＰＷＭ信号を変更してリレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも大きい電流をリレー回路に流すように制御する。従って、たとえリレー接点が乖離した場合であっても、確実にこのリレー接点をオン状態に復帰させることができる。

請求項４の発明では、リレー接点をオン状態からオン状態に切り換える場合には、第１のＰＷＭ信号で電子スイッチを駆動することにより、リレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも大きい電流をリレーコイルに流す。このため、リレー接点をオフ状態からオン状態に切り換えることができ、リレー回路に接続された負荷を駆動させることができる。また、リレー接点がオンとなった後には、第２のＰＷＭ信号で電子スイッチを駆動することにより、リレー接点をオン状態に保持するために必要な最小電流よりも若干大きい電流をリレーコイルに流す。従って、リレー接点のオン状態を保持する場合の電流を低減することができ、リレーコイルの発熱を抑制し、且つ消費電力を低減することができる。更に、所定の周期毎に、第３のＰＷＭで電子スイッチを駆動して、リレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも大きい電流をリレーコイルに流す。従って、リレー接点が乖離した場合であっても、速やかに該リレー接点をオン状態に復帰させることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るリレー制御装置が搭載された負荷回路の構成を示す回路図である。この負荷回路は、例えば車両に搭載されるランプ、モータ等の負荷にバッテリの電圧を供給して駆動させるための回路であり、図１に示すように、バッテリＶＢと負荷１１の間には、リレー回路１２が設けられている。

リレー回路１２は、リレー接点１２１とリレーコイル１２２を備えており、リレー接点１２１はバッテリＶＢと負荷１１との間に接続されている。他方、リレーコイル１２２の一端はバッテリＶＢに接続され、他端はＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１；電子スイッチ）を介してグランドに接地されている。また、リレーコイル１２２とＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）との間には、電流検出用のシャント抵抗Ｒ１が設けられている。更に、リレーコイル１２２とシャント抵抗Ｒ１の直列接続に対して並列的に、フライホイールダイオードＤ１が設けられている。

ＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）のゲートは、ＦＥＴ駆動部１３に接続され、且つ、該ＦＥＴ駆動部１３は、制御部（制御手段）１４に接続されている。更に、制御部１４には、電流検出部（電流検出手段）１５が接続されている。

電流検出部１５は、シャント抵抗Ｒ１の両端に生じる電圧と、該シャント抵抗Ｒ１の抵抗値に基づいてシャント抵抗Ｒ１に流れる電流値を検出し、検出した電流値を制御部１４に出力する。

制御部１４は、外部よりオン信号が入力された場合には、所望のデューティ比となるＰＷＭ信号をＦＥＴ駆動部１３に出力する。詳細な動作については後述する。

ＦＥＴ駆動部１３は、制御部１４より出力されたＰＷＭ信号に基づき、実際にＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）を駆動させるための駆動信号を生成して、この駆動信号をＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）のゲートに出力する。なお、ＦＥＴ駆動部１３、制御部１４、電流検出部１５は、例えばマイコンで構成される。

図２は、リレー回路１２の構造を模式的に示す説明図であり、図２（ａ）はリレー接点１２１がオフとなっている状態、図２（ｂ）はリレー接点１２１がオンとなっている状態、を示している。図２（ａ）に示すように、リレー回路１２は、円筒形状の鉄心１２３を備えており、該鉄心１２３の周囲にリレーコイル１２２が螺旋状に巻回されている。また、鉄心１２３の上端部には可動鉄板１２４、及びこの可動鉄板と連結した可動接点１２５が設けられており、リレーコイル１２２に電流が流れていないとき（接点乖離時）にはこの可動鉄板１２４は鉄心１２３の上端部から離間する方向に付勢されている。このとき、可動接点１２５は、接点１２６ａと接触しており、従って、図１に示す負荷回路は遮断された状態となる。なお、図２に示す可動鉄板１２４、及び可動接点１２５により、図１に示すリレー接点１２１が構成される。

そして、リレーコイル１２２に電流が流れて該リレーコイル１２２が励磁されると、図２（ｂ）に示すように鉄心１２３に生じる磁力により可動鉄板１２４が下方に引きつけられ、該可動鉄板１２４が鉄心１２３の上端部と接触する。これに伴って、可動鉄板１２４に固定されている可動接点１２５が下方に付勢され、接点１２６ｂと接触する。その結果、図１に示すリレー回路１２のリレー接点１２１がオンとなり、負荷１１にバッテリＶＢの電圧が供給されて負荷１１が駆動されることになる。つまり、図２（ａ）、（ｂ）において、端子１２７ａ，１２７ｂは図１に示すリレー接点１２１の２つの端子であり、端子１２８ａ，１２８ｂはリレーコイル１２２の２つの端子である。

図３は、図１に示す制御部１４による制御の処理手順を示すフローチャート、図４はリレー回路１２の動作を示すタイミングチャートであり、以下図３，図４を参照して本実施形態に係るリレー制御装置の動作について説明する。

図１に示す制御部１４にリレー回路１２のオン信号が入力されると、制御部１４は、ＦＥＴ駆動部１３に初期駆動パルス（第１のＰＷＭ信号）を出力する（ステップＳ１）。即ち、図４（ａ）に示すように時刻ｔ１でリレー回路１２のオン信号が入力されると、制御部１４は予め設定した所定時間Ｔ１だけオンとなる初期駆動パルスを出力する。その結果、リレーコイル１２２には図４（ｂ）に示すように、予め設定した所定時間Ｔ１だけバッテリＶＢの電圧＋Ｂが印加されることになる。

この際、リレーコイル１２２には、図４（ｃ）に示す如くの電流が流れ、時刻ｔ２でリレーコイル１２２に流れる電流が最小動作電流Ｉ１（リレー接点をオフ状態からオン状態に切り換えるために必要な最小電流）に達するので、図４（ｄ）に示すように、時刻ｔ２の時点でリレー接点１２１がオンとなり、リレー接点１２１の電圧が＋Ｂとなる。即ち、図２（ａ）に示した状態から図２（ｂ）に示す状態に切り換えられ、リレー接点１２１が導通する。

その後、時刻ｔ３にて制御部１４はＦＥＴ駆動部１３に、リレー接点１２１の保持用のＰＷＭ信号として、周期Ｔ２で所望のデューティ比となるＰＷＭ信号（第２のＰＷＭ信号）を出力する（ステップＳ２）。このＰＷＭ信号でＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）が駆動されると、リレーコイル１２２には、図４（ｂ）に示す周期Ｔ２の矩形波パルス電圧が印加され、図４（ｃ）に示すようにリレーコイル１２２には、リレー接点１２１の最小保持電流Ｉ２（リレー接点１２１をオン状態に保持するために必要な最小電流）よりも若干大きい電流が流れることになる。即ち、制御部１４より初期駆動パルスが出力されてリレー接点１２１が一旦オンとされた後、周期Ｔ２のＰＷＭ信号が出力されることにより、リレー接点１２１のオン状態が保持される。換言すれば、第１のＰＷＭ信号を用いてリレー接点１２１をオン状態とした後、この第２のＰＷＭ信号を出力することにより、リレー接点１２１のオン状態を保持することができる。そして、最小保持電流Ｉ２は、最小動作電流Ｉ１よりも小さい電流であるので、消費電力を低減することができる。

また、振動などに起因して図４に示す時刻ｔ４でリレー接点１２１が乖離した場合（外れた場合）には、リレー接点１２１の乖離に伴ってリレーコイル１２２に流れる電流が増加する。即ち、リレー接点１２１が乖離した場合には、図４の符号Ｐ２に示すように、リレーコイル１２２に流れる電流が増加するので、電流検出部１５により検出される電流が予め設定した接点乖離検知電流Ｉ３（第１の閾値電流）を上回るか否かを判定することにより、リレー接点１２１が乖離したか否かを判定することができる（ステップＳ３）。

そして、リレーコイル１２２に流れる電流が接点乖離検知電流Ｉ３を上回ったことが検知された場合には（ステップＳ３でＹＥＳ）、制御部１４は、リレー接点１２１の駆動用のＰＷＭ信号（第３のＰＷＭ信号）をＦＥＴ駆動部１３に出力する（ステップＳ４）。

その結果、図４（ｂ）に示すように時間Ｔ３だけオンとなるＰＷＭ信号がリレーコイル１２２に印加されることになる。その結果、図４の符号Ｐ３に示す如くの電流がリレーコイル１２２に流れ、この電流は最小動作電流Ｉ１を上回ることになり、リレー接点１２１を再度オン状態に復帰させることができる。つまり、振動の発生等に起因してリレー接点１２１が乖離した場合であっても、即時に接点乖離が検知され最小動作電流Ｉ１を上回る電流がリレーコイル１２２に流れるように制御されるので、時刻ｔ５の時点で確実にリレー接点１２１をオン状態に復帰させることができる。

また、リレーコイル１２２に短絡電流等の過電流が流れた場合には（ステップＳ５でＹＥＳ）、電流検出部１５にて検出される電流が接点乖離検知電流Ｉ３を上回り、更に、コイル短絡検知電流Ｉ４（第２の閾値）を上回ることになる。

制御部１４は、電流検出部１５で検出される電流が予め設定したコイル短絡検知電流Ｉ４を上回るか否かを判定し（ステップＳ６）、上回った場合には（ステップＳ６でＹＥＳ）リレーコイル１２２を駆動する回路に短絡電流等の過電流が発生したものと判断して、ＰＷＭ信号の出力を停止して負荷回路を遮断する（ステップＳ６）。即ち、図５のタイミングチャートに示すように、リレーコイル１２２に流れる電流が接点乖離検知電流Ｉ３に達した後、更に上昇してコイル短絡検知電流Ｉ４を上回った場合には、ＰＷＭ信号の出力を停止して負荷回路を遮断し、負荷回路を過電流から保護する。こうして、短絡電流等の過電流が流れた場合には、即時にＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）を遮断して負荷回路を保護することができるのである。

このようにして、本実施形態に係るリレー制御装置では、リレー回路１２の駆動を開始するときにのみ、リレーコイル１２２に最小動作電流Ｉ１を通電し得るＰＷＭ信号（第１のＰＷＭ信号）を用いてＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）を駆動し、リレー接点１２１がオンとなった後は、該リレー接点１２１のオン状態を保持し得るＰＷＭ信号（第２のＰＷＭ信号）を用いてＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）を駆動する。このため、リレー回路１２の駆動開始時にのみ大きい電流がリレーコイル１２２に流れ、その後、リレー接点１２１のオン状態を保持できる程度の小さい電流がリレーコイル１２２に流れることになる。

このため、リレーコイル１２２に流れる電流を低減することができ、リレーコイル１２２の発熱を著しく低減し、且つ、消費電力を低減することができる。また、振動等に起因してリレー接点１２１が乖離した場合には、このときに生じる電流の増加を検出して、最小動作電流Ｉ１を上回る電流がリレーコイル１２２に流れるので、リレー接点１２１を再度オン状態に復帰させることができる。その結果、リレー接点１２１の接続信頼性を向上させることができる。

また、短絡事故等が発生しリレーコイル１２２に過電流が流れた場合には、ＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）を遮断するので、過電流発生時においてもリレー回路１２を確実に保護することができる。

次に、上述した実施携帯の変形例に係るリレー制御装置について説明する。前述した実施形態では、リレーコイル１２２に流れる電流の増加を検出して、リレー接点１２１が乖離していることを検知し、リレー接点１２１の乖離が検知された場合には、リレーコイル１２２に最小動作電流Ｉ１を上回る電流が流れるように、ＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）を駆動するＰＷＭ信号を変更して、リレー接点１２１を再度オン状態に復帰させるようにした。

これに対して、変形例に係るリレー制御装置では、リレーコイル１２２に流れる電流を検出するのではなく、リレー接点１２１をオン状態に切り換えるために必要な最小動作電流Ｉ１を上回る電流を周期的に流すことにより、たとえリレー接点１２１が乖離した場合であっても、該リレー接点１２１を確実にオン状態に復帰させるようにしている。

以下、図６に示すタイミングチャートを参照して、変形例に係るリレー制御装置の動作について説明する。図６（ａ）に示すように、時刻ｔ１１にて制御部１４にリレーオン信号が入力されると、該制御部１４は、初期駆動パルス（第１のＰＷＭ信号）をＦＥＴ駆動部１３に出力する。この初期駆動パルスによりＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）が駆動すると、図６（ｂ）に示すように、リレーコイル１２２に時間Ｔ１だけ継続してバッテリＶＢの出力電圧＋Ｂが印加されることになり、この電圧により図６（ｃ）に示すようにリレーコイル１２２には、時刻ｔ１２の時点で最小動作電流Ｉ１を上回る電流が流れることになる。

従って、リレー接点１２１は時刻ｔ１２の時点でオンとなる。その後、時刻ｔ１３となった時点でＰＷＭ信号を周期Ｔ２となるＰＷＭ信号（第２のＰＷＭ信号）に変更する。その結果、図６（ｃ）に示すように、リレーコイル１２２に流れる電流は、最小保持電流Ｉ２を若干上回る程度の電流となり、この電流によりリレー接点１２１のオン状態が保持されることになる。

更に、制御部１４は、予め設定した周期Ｔａの間隔で、時間Ｔ３だけＤＣパルス信号を発生させるＰＷＭ信号（第３のＰＷＭ信号）を出力する。これにより、リレーコイル１２２には周期Ｔａが経過する毎に、最小動作電流Ｉ１を上回る電流が流れることになるので、振動等に起因してリレー接点１２１が乖離した場合であっても、次回最小動作電流Ｉ１が流れた際に、リレー接点１２１をオン状態に復帰させることができる。

このようにして、変形例に係るリレー制御装置では、リレー回路１２の駆動を開始するときに、リレーコイル１２２に最小動作電流Ｉ１を通電し得るＰＷＭ信号（第１のＰＷＭ信号）を用いてＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）を駆動し、リレー接点１２１がオンとなった後は、該リレー接点１２１のオン状態を保持し得るＰＷＭ信号（第２のＰＷＭ信号）を用いてＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）を駆動する。従って、リレー接点１２１がオンとなった後は、リレー接点１２１のオン状態を保持できる程度の小さい電流がリレーコイル１２２に流れることになる。

このため、リレーコイル１２２の発熱を著しく低減することができ、且つ、消費電力を低減することができる。また、所定の周期Ｔａが経過する毎に、リレーコイル１２２に最小動作電流Ｉ１を上回る電流が流れるので、振動等に起因してリレー接点１２１が乖離した場合であっても、リレー接点１２１を再度オン状態に復帰させることができる。その結果、リレー接点１２１の接続信頼性を向上させることができる。なお、変形例に係るリレー制御装置では、リレーコイル１２２に流れる電流を測定する必要がないので、図１に示したシャント抵抗Ｒ１、及び電流検出部１５を除去することができる。

以上、本発明のリレー制御装置を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置き換えることができる。

例えば、上記した実施形態では、リレーコイル１２２に流れる電流を検出するためにシャント抵抗Ｒ１を設ける構成としたが、図７に示すように、シャント抵抗Ｒ１の代わりにホールセンサ２１を用いて電流を検出することも可能である。

また、電子スイッチとしてＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）を用いる例について説明したが、ＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）等のその他の半導体スイッチを用いる構成とすることも可能である。

リレーコイルに流れる電流を減少させて発熱量を低減し、消費電力を低減する上で極めて有用である。

本発明の一実施形態に係るリレー制御装置の構成を示す回路図である。 本発明の一実施形態に係るリレー制御装置に用いられるリレー回路の構成を模式的に示す説明図であり、（ａ）は接点乖離時、（ｂ）は接点保持時を示す。 本発明の一実施形態に係るリレー制御装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るリレー制御装置の、各信号波形を示すタイミングチャートである。 本発明の一実施形態に係るリレー制御装置の、過電流発生時のコイル電流の変化を示すタイミングチャートである。 本発明の変形例に係るリレー制御装置の、各信号波形を示すタイミングチャートである。 本発明に係るリレー制御装置の、別の構成を示す回路図である。 従来におけるリレー制御装置の、各信号波形を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１１ 負荷
１２ リレー回路
１３ ＦＥＴ駆動部
１４ 制御部（制御手段）
１５ 電流検出部（電流検出手段）
１２１ リレー接点
１２２ リレーコイル
１２３ 鉄心
１２４ 可動鉄板
１２５ 可動接点
１２６ａ，１２６ｂ 接点
１２７ａ，１２７ｂ 端子
１２８ａ，１２８ｂ 端子
ＶＢ バッテリ
Ｑ１ ＭＯＳＦＥＴ（電子スイッチ）
Ｄ１ フライホイールダイオード
Ｒ１ シャント抵抗

Claims (4)

1. リレーコイル及びリレー接点を備えたリレー回路を制御するリレー制御装置において、
   前記リレーコイルの通電、遮断を切り換える電子スイッチと、
   前記電子スイッチをＰＷＭ信号により駆動制御する制御手段と、
   前記リレーコイルに流れる電流を検知する電流検知手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記リレー回路の駆動開始時には、前記リレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも大きい電流を前記リレーコイルに通電する第１のＰＷＭ信号で前記電子スイッチを駆動し、
   前記リレー接点がオンとなった後には、前記リレー接点のオン状態を保持可能な最小電流よりも大きく、且つ、前記リレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも小さい電流を前記リレーコイルに通電する第２のＰＷＭ信号で前記電子スイッチを駆動し、
   前記電流検出手段にて、第１の閾値電流を超える電流が検出された場合には、所定時間だけ前記ＰＷＭ信号を、前記リレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも大きい電流を前記リレーコイルに通電する第３のＰＷＭ信号で前記電子スイッチを駆動する制御を行うことを特徴とするリレー制御装置。
2. 前記制御手段は、前記電流検出手段にて前記第１の閾値電流よりも大きい第２の閾値電流が検出された場合には、前記電子スイッチを遮断することを特徴とする請求項１に記載のリレー制御装置。
3. 前記制御手段は、前記リレー接点がオン状態のときに、所定周期で所定時間だけ、前記ＰＷＭ信号を、前記リレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも大きい電流を前記リレーコイルに通電するＰＷＭ信号で前記電子スイッチを駆動する制御を行うことを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載のリレー制御装置。
4. リレーコイル及びリレー接点を備えたリレー回路を制御するリレー制御装置において、
   前記リレーコイルの通電、遮断を切り換える電子スイッチと、
   前記電子スイッチをＰＷＭ信号により駆動制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記リレー回路の駆動開始時には、前記リレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも大きい電流を前記リレーコイルに通電する第１のＰＷＭ信号で前記電子スイッチを駆動し、
   前記リレー接点がオンとなった後には、前記リレー接点のオン状態を保持可能な最小電流よりも大きく、且つ、前記リレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも小さい電流を前記リレーコイルに通電する第２のＰＷＭ信号で前記電子スイッチを駆動し、
   更に、所定の周期で所定時間だけ、前記第２のＰＷＭ信号を、前記リレー接点をオン状態に駆動可能な最小電流よりも大きい電流を前記リレーコイルに通電する第３のＰＷＭ信号に変更する制御を行うことを特徴とするリレー制御装置。

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