JP2012231562A - Dc/dcコンバータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電源に一端が接続されたインダクタンス性負荷と、インダクタンス性負荷の他端とグランドとの間に設けられたスイッチング素子と、インダクタンス性負荷とスイッチング素子との間の第1中点とグランドとの間に設けられた第1コンデンサと、第1中点と第1コンデンサの一端との間に設けられた逆流防止素子と、スイッチング素子と並列接続されたバイパス用ダイオードと、スイッチング素子及びバイパス用ダイオードそれぞれと並列接続された第2コンデンサと、スイッチング素子を開閉制御する制御部と、を有するDC/DCコンバータであって、制御部は、第1中点の電圧と電源の電圧との差分に基づいて、スイッチング素子にON信号を出力する。
【選択図】図2
Description
(第1実施形態)
図1は、内燃機関用インジェクタの概略構成を示す回路図である。図2は、DC/DCコンバータの概略構成を示す回路図である。図3は、内燃機関用インジェクタの動作を説明するためのタイミングチャートである。図4は、第1実施形態に係るDC/DCコンバータの信号を説明するための波形図である。図5は、第1実施形態に係るDC/DCコンバータを流れる電流を説明するための図であって、(a)は第1期間、(b)は第2期間、(c)は第3期間、(d)は第4期間を示す。図6は、第1中点電圧V1とゼロ期間との関係を説明するためのグラフである。
次に、本発明の第2実施形態を、図7に基づいて説明する。図7は、第2実施形態に係るDC/DCコンバータの概略構成を示す断面図であり、第1実施形態に示した図2に対応している。
20・・・昇圧部
30,130・・・制御部
50・・・スイッチ部
70・・・逆流防止部
100・・・コントロールユニット
120・・・降圧部
150・・・インジェクタ
200・・・内燃機関用インジェクタ
Claims (13)
- 電源に一端が接続されたインダクタンス性負荷と、
前記インダクタンス性負荷の他端とグランドとの間に設けられたスイッチング素子と、
前記インダクタンス性負荷と前記スイッチング素子との間の第1中点とグランドとの間に設けられた第1コンデンサと、
前記第1中点と前記第1コンデンサの一端との間に設けられ、前記第1コンデンサから前記第1中点へ電流が流れることを防止する逆流防止素子と、
前記スイッチング素子における前記インダクタンス性負荷側の端子とカソード電極が接続され、前記スイッチング素子におけるグランド側の端子とアノード電極が接続されて、前記スイッチング素子と並列接続されたバイパス用ダイオードと、
前記スイッチング素子及び前記バイパス用ダイオードそれぞれと並列接続された第2コンデンサと、
前記スイッチング素子を開閉制御する制御部と、を有するDC/DCコンバータであって、
前記制御部は、前記第1中点の電圧と前記電源の電圧との差分に基づいて、前記スイッチング素子にON信号を出力することを特徴とするDC/DCコンバータ。 - 前記制御部は、前記電源から出力された電圧を変動する第1変動部、該第1変動部によって変動された電源の電圧と前記第1中点の電圧とを比較する第1比較部、及び、該第1比較部の出力信号に基づいて、前記スイッチング素子にON信号を出力する演算部を有することを特徴とする請求項1に記載のDC/DCコンバータ。
- 前記第1変動部は、前記電源の電圧が設定値の場合において、前記第1中点の電圧がゼロ電圧となる期間の中心で、前記スイッチング素子にON信号が入力されるように、前記電源から出力された電圧を変動することを特徴とする請求項2に記載のDC/DCコンバータ。
- 前記制御部は、前記第1中点の電圧を分圧する第1分圧回路を有し、
前記第1比較部には、前記第1分圧回路によって分圧された第1中点の電圧と、前記変動部によって変動された電源の電圧と、が入力されることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載のDC/DCコンバータ。 - 前記制御部は、第1閾値電圧、及び、前記逆流防止素子と前記第1コンデンサとの間の第2中点の電圧を比較する第2比較部を有することを特徴とする請求項2〜4いずれか1項に記載のDC/DCコンバータ。
- 前記制御部は、前記第2中点の電圧を分圧する第2分圧回路を有し、
前記第2比較部には、前記第2分圧回路によって分圧された第2中点の電圧と、前記第1閾値電圧と、が入力されることを特徴とする請求項5に記載のDC/DCコンバータ。 - 前記スイッチング素子とグランドとの間にはシャント抵抗が設けられており、
前記制御部は、第2閾値電圧、及び、前記スイッチング素子と前記シャント抵抗との間の電圧を比較する第3比較部を有し、
前記演算部は、前記第3比較部の出力信号に基づいて、前記スイッチング素子にOFF信号を出力することを特徴とする請求項2〜6に記載のDC/DCコンバータ。 - 電源とグランドとの間に設けられたスイッチング素子と、
前記スイッチング素子と前記グランドとの間の第1中点に一端が接続されたインダクタンス性負荷と、
前記インダクタンス性負荷の他端と前記グランドとの間に設けられた第1コンデンサと、
前記第1中点と前記グランドとの間に設けられ、前記インダクタンス性負荷から前記第1コンデンサを介して前記グランドへ電流を流す還流素子と、
前記スイッチング素子における前記抵抗側の端子とカソード電極が接続され、前記スイッチング素子におけるグランド側の端子とアノード電極が接続されて、前記スイッチング素子と並列接続されたバイパス用ダイオードと、
前記スイッチング素子及び前記バイパス用ダイオードそれぞれと並列接続された第2コンデンサと、
前記スイッチング素子を開閉制御する制御部と、を有するDC/DCコンバータであって、
前記制御部は、前記電源から出力された電圧を変動する第1変動部を有し、
前記制御部は、前記第1中点の電圧と前記第1変動部によって変動された電源の電圧との差分に基づいて、前記スイッチング素子にON信号を出力することを特徴とするDC/DCコンバータ。 - 前記制御部は、前記第1変動部によって変動された電源の電圧と前記第1中点の電圧とを比較する第1比較部、及び、該第1比較部の出力信号に基づいて、前記スイッチング素子にON信号を出力する演算部を有することを特徴とする請求項8に記載のDC/DCコンバータ。
- 前記第1変動部は、前記電源の電圧が設定値の場合において、前記第1中点の電圧と前記電源の電圧との電位差がゼロ電圧となる期間の中心で、前記スイッチング素子にON信号が入力されるように、前記電源から出力された電圧を変動することを特徴とする請求項9に記載のDC/DCコンバータ。
- 前記制御部は、第1閾値電圧、及び、前記インダクタンス性負荷と前記第1コンデンサとの間の第2中点の電圧を比較する第2比較部を有することを特徴とする請求項9又は請求項10に記載のDC/DCコンバータ。
- 前記制御部は、第2閾値電圧、及び、前記抵抗と前記スイッチング素子との間の電圧を比較する第3比較部を有し、
前記演算部は、前記第3比較部の出力信号に基づいて、前記スイッチング素子にOFF信号を出力することを特徴とする請求項9〜11に記載のDC/DCコンバータ。 - 前記スイッチング素子は、MOSFETであり、
前記バイパス用ダイオードは、前記MOSFETの寄生ダイオードであることを特徴とする請求項1〜12いずれか1項に記載のDC/DCコンバータ。
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