JP2015001423A - Insulation status detection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フライングキャパシタへの充電状態に基づき接地電位に対する地絡や絶縁状態を検出する絶縁状態検出装置に関する。 The present invention relates to an insulation state detection device that detects a ground fault or an insulation state with respect to a ground potential based on a state of charge of a flying capacitor.
電気自動車やPHV(プラグインハイブリット自動車)が実用化され様々な車種が市場に投入されるようになっている。このような車両においては、動力源として電力が利用される。その場合、例えば200Vに高圧化された直流電源を車体から絶縁する必要がある。そして、このような直流電源の接地電位部に対する地絡や絶縁状態を検出する絶縁状態検出装置が重要な役割を果たすことになる。この種の絶縁状態検出装置として、直流電源により充電されるフライングキャパシタを用いた装置が知られている。この絶縁状態検出装置は、直流電源の正電位や負電位によりフライングキャパシタを充電し、その充電電圧をマイクロコンピュータ等で計測することで、正側や負側の地絡抵抗又は絶縁状態を検出する。 Electric vehicles and PHVs (plug-in hybrid vehicles) have been put into practical use, and various types of vehicles have been put on the market. In such a vehicle, electric power is used as a power source. In that case, for example, it is necessary to insulate the DC power source whose voltage is increased to 200 V from the vehicle body. And the insulation state detection apparatus which detects the ground fault and insulation state with respect to the grounding potential part of such DC power supply plays an important role. As this type of insulation state detection device, a device using a flying capacitor charged by a DC power source is known. This insulation state detection device detects a ground fault resistance or insulation state on the positive side or negative side by charging a flying capacitor with a positive potential or negative potential of a DC power source and measuring the charging voltage with a microcomputer or the like. .
ところで、上述したように推進用エネルギーとして電力を利用する車両においては、負荷の駆動効率を高めるために、直流電源の正電位を昇圧して負荷に供給する場合がある。そのような場合には、昇圧前の1次側と昇圧後の2次側とのそれぞれについて、接地電位部に対する地絡や絶縁状態を検出する必要がある。 By the way, as described above, in a vehicle that uses electric power as propulsion energy, the positive potential of the DC power supply may be boosted and supplied to the load in order to increase the drive efficiency of the load. In such a case, it is necessary to detect a ground fault or an insulation state with respect to the ground potential portion for each of the primary side before boosting and the secondary side after boosting.
また、この場合、部品の耐圧や高圧バッテリの電圧検知バックアップ等を考慮すると、1次側に地絡センサを配置することが望ましい。そして昇圧された2次側の電圧及び地絡抵抗値によっては2次側からの異常な電位の回り込みが発生してしまうことがあり、各種の対策技術が提案されている。例えば、昇圧中は地絡計測動作を停止する制御を行う技術がある(例えば特許文献1参照)。また、1次側設置の構成において、負電位計測回路を設け、接地電位部から絶縁された直流電源の正電位を昇圧した2次側の正電位と地絡抵抗との関係に起因して、直流電源の正電位による充電時にフライングキャパシタが2次側の正電位により逆極性で充電されても、フライングキャパシタの充電電圧を計測手段により計測することを可能にした技術もある(例えば特許文献2参照)。 In this case, it is desirable to place a ground fault sensor on the primary side in consideration of the breakdown voltage of components, the voltage detection backup of the high voltage battery, and the like. Depending on the boosted secondary voltage and ground fault resistance value, an abnormal potential wraparound from the secondary side may occur, and various countermeasure techniques have been proposed. For example, there is a technique for performing control to stop the ground fault measurement operation during boosting (for example, see Patent Document 1). In addition, in the configuration of the primary side, a negative potential measurement circuit is provided, and due to the relationship between the secondary side positive potential obtained by boosting the positive potential of the DC power source insulated from the ground potential portion and the ground fault resistance, There is also a technique that enables the charging voltage of the flying capacitor to be measured by the measuring means even when the flying capacitor is charged with the reverse polarity by the secondary side positive potential during charging with the positive potential of the DC power supply (for example, Patent Document 2). reference).
ところで、特許文献1に開示の技術では、計測動作が一時的に停止する期間が生じてしまうことから、計測を行える期間に制限ができてしまうという課題があった。また、特許文献2に開示の技術では、追加回路が大がかりになってしまう傾向があり、また、対応するためのアプリケーション(ソフト)の設計負担が大きく、別の技術が求められていた。
By the way, in the technique disclosed in Patent Document 1, there is a problem that a period during which the measurement operation is temporarily stopped is generated, and thus the period during which the measurement can be performed is limited. Further, in the technique disclosed in
本発明の目的は、このような状況に鑑みてなされたものであり、上記課題を解決する技術を提供することにある。 The object of the present invention is made in view of such a situation, and is to provide a technique for solving the above-described problems.
本発明は、接地電位部から絶縁された直流電源により地絡抵抗に応じた電圧で充電されるフライングキャパシタと、前記直流電源により充電された後に前記直流電源から絶縁された前記フライングキャパシタを、前記フライングキャパシタの充電電圧を計測する計測手段と前記接地電位部との間に直列接続する計測回路とを備え、前記直流電源の正電位を昇圧して負荷に供給する昇圧電源回路の1次側に接続されて、前記計測手段による前記フライングキャパシタの充電電圧の計測結果に基づき、前記昇圧電源回路の絶縁状態を検出する絶縁状態検出装置であって、前記一次側の正極と前記2次側の正極に別経路で接続され直流電流を前記フライングキャパシタへ導く回路を構成する高圧選択回路を備え、前記高圧選択回路は、前記1次側の正極に接続され少なくとも昇圧動作時に前記1次側の正極への電流が流れないように機能する1次選択部と、前記2次側の正極に接続される2次選択部とを有している。
また、前記1次選択部及び前記2次選択部は、前記1次側の正極及び前記2次側の正極から電流を流し、前記高圧選択回路から前記1次側の正極及び前記2次側の正極へ電流を流さないように接続される整流手段であってもよい。
また、前記1次選択部及び前記2次選択部は、オンオフ制御されるスイッチング手段であって、昇圧動作時に前記1次選択部はオフに制御されてもよい。
The present invention provides a flying capacitor charged with a voltage corresponding to a ground fault resistance by a DC power source insulated from a ground potential portion, and the flying capacitor insulated from the DC power source after being charged by the DC power source, A measuring circuit for measuring a charging voltage of the flying capacitor and a measuring circuit connected in series between the ground potential section, and boosting a positive potential of the DC power supply to supply to a load on a primary side of the boosting power supply circuit; An insulation state detection device that is connected and detects an insulation state of the boost power supply circuit based on a measurement result of a charging voltage of the flying capacitor by the measurement unit, the primary side positive electrode and the secondary side positive electrode And a high voltage selection circuit that configures a circuit that guides a direct current to the flying capacitor. The high voltage selection circuit is connected to the primary side A primary selection unit that is connected to the pole and functions to prevent current from flowing to the primary-side positive electrode during at least a boost operation; and a secondary selection unit that is connected to the secondary-side positive electrode .
The primary selection unit and the secondary selection unit flow current from the primary-side positive electrode and the secondary-side positive electrode, and from the high-voltage selection circuit, the primary-side positive electrode and the secondary-side positive electrode. Rectifying means connected so as not to flow current to the positive electrode may be used.
The primary selection unit and the secondary selection unit may be switching means that is controlled to be turned on / off, and the primary selection unit may be controlled to be turned off during a boost operation.
本発明によれば、昇圧動作時であっても、適切に動作可能な絶縁状態検出装置を実現することができる。 According to the present invention, it is possible to realize an insulation state detection device that can operate properly even during a boost operation.
以下、発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という)を、図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, modes for carrying out the invention (hereinafter referred to as “embodiments”) will be described with reference to the drawings.
図1は本実施形態に係る地絡センサ11を絶縁状態検出装置として用いた昇圧電源回路1の回路図である。図示のように、昇圧電源回路1は、接地電位部から絶縁された1次側の高圧直流電源Bの正電位を、昇圧器3により昇圧して2次側の負荷5に供給する。昇圧電源回路1の地絡や絶縁状態は、高圧直流電源Bの正極及び負極の間に接続された地絡センサ11によって検出される。
FIG. 1 is a circuit diagram of a boost power supply circuit 1 using a
なお、図中の符号RLpは1次側の正側の地絡抵抗(1次側+地絡抵抗)、符号RLnは1次側の負側の地絡抵抗(1次側−地絡抵抗)、符号RLp2は2次側の正側の地絡抵抗(2次側+地絡抵抗)、符号RLn2は2次側の負側の地絡抵抗(2次側−地絡抵抗)をそれぞれ示す。 In addition, the code | symbol RLp in a figure is a primary side ground fault resistance (primary side + ground fault resistance), and a code | symbol RLn is a primary side negative side ground fault resistance (primary side-ground fault resistance). RLp2 indicates a secondary side ground fault resistance (secondary side + ground fault resistance), and RLn2 indicates a secondary side negative ground fault resistance (secondary side-ground fault resistance).
地絡センサ11は、両極性のフライングキャパシタC1と、フライングキャパシタC1の両極を高圧直流電源Bの正極及び負極にそれぞれ選択的に接続する第1及び第2のスイッチSW1、SW2と、フライングキャパシタC1の両極を制御部(マイクロコンピュータ)15及び接地電位部に選択的に接続する第3及び第4のスイッチSW3、SW4と、電流方向選択回路30と、第1及び第2のスイッチSW1、SW2より上流側(高圧直流電源Bの正極側)の高圧選択回路20とを有している。
The
なお、本実施形態の地絡センサ11の基本的な計測原理は一般的な計測原理と同一であるので、以下の説明では、本実施形態において特徴的な点に着目して説明し、一般的な原理等は適宜説明を省略する。また、地絡センサ11において、放電のためにフライングキャパシタC1の両極を抵抗を介して短絡させるスイッチを設けたり、もしくは一方の極(図中上方の極)と後述の第4のスイッチSW4を同時オンで放電する制御がなされてもよい。
In addition, since the basic measurement principle of the
制御部15は、マイコンで構成され計測装置として機能し、また、高圧直流電源Bよりも低い低圧系の所定の電源(図示せず)によって動作する。高圧直流電源Bは制御部15の接地電位部からも絶縁されている。第1〜第4のスイッチSW1〜SW4は、例えば光MOSFETで構成されており、高圧直流電源Bから絶縁して制御部15によりオンオフ制御される。また、第5のスイッチSW5は、地絡センサ11へ高圧電源を供給するためのパワーリレー回路である。
The
制御部15と第3のスイッチSW3との接続点は、第3の抵抗R3を介して接地されている。第4のスイッチSW4と接地電位部との間には、第4の抵抗R4が接続されている。フライングキャパシタC1の一端側の第1及び第3のスイッチSW1、SW3は直列接続されており、両者の接続点T1とフライングキャパシタC1の一端との間には、電流方向切替回路30が接続されている。
A connection point between the
電流方向切替回路30は並列回路であり、その一方は、第1及び第3のスイッチSW1、SW3からフライングキャパシタC1の一端に向けて順方向となるダイオードD0と第1の抵抗R1の直列回路で構成され、他方は、フライングキャパシタC1の一端から第1及び第3のスイッチSW1、SW3に向けて順方向となるダイオードD1と第2の抵抗R2の直列回路で構成されている。
The current
また、高圧選択回路20は、第1のスイッチSW1より上流側に配置されており、上流側の接続として、第5のスイッチSW5及び2次側高圧正極に接続されている。また、高圧選択回路20は、下流側接続として、第1のスイッチSW1に接続される。
Moreover, the high voltage |
高圧選択回路20の具体的な構成は、図2に示すように、二つのダイオードとして1次及び2次選択ダイオードD21、D22が並列に配置され、両カソード側が接続され、第1のスイッチSW1に繋がる。一方、ダイオードD21のアノードは、1次側高圧正極(第5のスイッチSW5)に接続される。また、第2選択ダイオードD22のアノードは、昇圧器3の2次側高圧正極に接続される。したがって、地絡センサ11から1次側及び2次側高圧正極に電流が流れることはない。
As shown in FIG. 2, the specific configuration of the high-
以上の構成による地絡や絶縁状態を検出する動作及び処理について図3〜図8を参照して説明する。まず、図3〜図5を参照して昇圧器3が停止している場合について説明する。
Operations and processing for detecting a ground fault and an insulation state with the above configuration will be described with reference to FIGS. First, the case where the
図3に示す第1の充電状態(昇圧器3停止時)の昇圧電源回路1では、地絡や絶縁状態を検出するために、まず、制御部15は、第1及び第2スイッチSW1、SW2をオンさせると共に第3及び第4のスイッチSW3、SW4をオフさせる。これにより、高圧直流電源Bの正極から、高圧選択回路20(1次選択ダイオードD21)、第1のスイッチSW1、ダイオードD0、第1の抵抗R1、フライングキャパシタC1の一端、他端、及び、第2のスイッチSW2を経て、高圧直流電源Bの負極に至る充電回路が形成される。
In the boosting power supply circuit 1 in the first charging state (when the
そして、この充電回路において、フライングキャパシタC1は高圧直流電源Bの電圧に応じた電荷量を充電する。この充電により、フライングキャパシタC1の一端が正極、他端が負極となる。 In this charging circuit, the flying capacitor C1 charges a charge amount corresponding to the voltage of the high-voltage DC power supply B. By this charging, one end of the flying capacitor C1 becomes a positive electrode and the other end becomes a negative electrode.
つづいて、制御部15は、第1及び第2スイッチSW1、SW2をオフさせると共に第3及び第4のスイッチSW3、SW4をオンさせる。これにより、フライングキャパシタC1が、第2の抵抗R2、第3の抵抗R3、及び、第4の抵抗R4の直列回路と並列接続される。そして、フライングキャパシタC1の充電電圧を第2、第3及び第4の抵抗R2、R3、R4で分圧したうちの第3の抵抗R3の両端電圧の差に相当する電位が、制御部15の所定のA/D変換ポートに入力されて計測される。制御部15は、この計測値と、第2、第3及び第4の抵抗R2、R3、R4の分圧比とから、フライングキャパシタC1の充電電圧を計測する。したがって、本実施形態では、ダイオードD1、第2の抵抗R2、第3のスイッチSW3、第3の抵抗R3、第4のスイッチSW4、及び、第4の抵抗R4によって、計測回路が形成される。
Subsequently, the
そして、制御部15は、放電回路を形成しフライングキャパシタC1を放電させる。具体的には、制御部15は、例えば、フライングキャパシタC1の一端(正極)と接地電位部との間に設けられる所定のスイッチ(図示せず)と第4のスイッチSW4とを同時にオンすることで放電を行ったり、第3のスイッチSW3と第4のスイッチSW4を同時にオンし続けることで放電を行う。
Then, the
つぎに、図4に示す第2の充電状態(昇圧器3停止時)の昇圧電源回路1になるように、制御部15は、第1及び第4のスイッチSW1、SW4をオンさせると共に第2及び第3のスイッチSW2、SW3をオフさせる。これにより、高圧直流電源Bの正極から、高圧選択回路20(1次選択ダイオードD21)、第1のスイッチSW1、ダイオードD0、第1の抵抗R1、フライングキャパシタC1の一端、他端、第4のスイッチSW4、第4の抵抗R4、(接地電位部)、及び、負側の地絡抵抗RLnを経て、高圧直流電源Bの負極に至る充電回路を形成する。
Next, the
そして、この充電回路において、フライングキャパシタC1を負側の地絡抵抗RLnに応じた電荷量で充電する。この充電により、フライングキャパシタC1の一端が正極、他端が負極となる。 In this charging circuit, the flying capacitor C1 is charged with a charge amount corresponding to the negative-side ground fault resistance RLn. By this charging, one end of the flying capacitor C1 becomes a positive electrode and the other end becomes a negative electrode.
つづいて、制御部15は、第1及び第2のスイッチSW1、SW2をオフさせると共に第3及び第4のスイッチSW3、SW4をオンさせて、高圧直流電源Bの電圧に応じたフライングキャパシタC1の充電電圧の計測の際と同じ計測回路を形成する。そして、制御部15は、この計測回路を用いて、フライングキャパシタC1の充電電圧を計測する。
Subsequently, the
そして、計測が完了すると、制御部15は、上述同様に放電回路を形成してフライングキャパシタC1を放電させる。
When the measurement is completed, the
つぎに、図5に示す第3の充電状態(昇圧器3停止時)の昇圧電源回路1になるように、制御部15は、第2及び第3のスイッチSW2、SW3をオンさせると共に第1及び第4のスイッチSW1、SW4をオフさせる。これにより、高圧直流電源Bの正極から、正側の地絡抵抗RLp、(接地電位部)、第3の抵抗R3、第3のスイッチSW3、ダイオードD0、第1の抵抗R1、フライングキャパシタC1の一端、他端、及び、第2のスイッチSW2を経て、高圧直流電源Bの負極に至る充電回路が形成される。そして、この充電回路において、フライングキャパシタC1を正側の地絡抵抗RLpに応じた電荷量で充電する。この充電により、フライングキャパシタC1の一端が正極、他端が負極となる。
Next, the
つづいて、制御部15は、第1及び第2のスイッチSW1、SW2をオフさせると共に第3及び第4のスイッチSW3、SW4をオンさせて、高圧直流電源Bの電圧に応じたフライングキャパシタC1の充電電圧の計測の際や、負側の地絡抵抗RLnに応じたフライングキャパシタC1の充電電圧の計測の際と同じ計測回路を形成する。そして、制御部15は、この計測回路を用いて、フライングキャパシタC1の充電電圧を計測する。
Subsequently, the
そして、計測が完了すると、制御部15は、上述同様に放電回路を形成してフライングキャパシタC1を放電させる。
When the measurement is completed, the
以上のようにして計測した、高圧直流電源Bの電圧に応じたフライングキャパシタC1の充電電圧、負側の地絡抵抗RLnに応じたフライングキャパシタC1の充電電圧、及び、正側の地絡抵抗RLpに応じたフライングキャパシタC1の充電電圧を用いて、所定の計測理論式の計算を行うことで、制御部15は、正側の地絡抵抗RLpや負側の地絡抵抗RLnの値に基づいた高圧直流電源Bの地絡や絶縁状態を検出することができる。
The charging voltage of the flying capacitor C1 according to the voltage of the high-voltage DC power source B, the charging voltage of the flying capacitor C1 according to the negative ground fault resistance RLn, and the positive ground fault resistance RLp measured as described above. By calculating the predetermined measurement theoretical formula using the charging voltage of the flying capacitor C1 according to the
つづいて図6〜8を参照して昇圧器3が動作している場合について説明する。
Next, a case where the
図6に示す第1の充電状態(昇圧器3動作時)の昇圧電源回路1では、まず、制御部15は、第1及び第2スイッチSW1、SW2をオンさせると共に第3及び第4のスイッチSW3、SW4をオフさせる。これにより、昇圧器3の正極(2次側高圧正極)から、高圧選択回路20(2次選択ダイオードD22)、スイッチSW1、ダイオードD0、第1の抵抗R1、フライングキャパシタC1の一端、他端、及び、第2のスイッチSW2を経て、高圧直流電源Bの負極に至る充電回路が形成される。また、このとき、破線で示すように、図3で示した高圧直流電源Bによる充電回路が同時に形成される。
In the boost power supply circuit 1 in the first charging state (when the
そして、昇圧器3による充電回路において、フライングキャパシタC1は昇圧器3の昇圧後の電圧に応じた電荷量を充電する。この充電により、フライングキャパシタC1の一端が正極、他端が負極となる。
In the charging circuit using the
つづいて、制御部15は、第1及び第2スイッチSW1、SW2をオフさせると共に第3及び第4のスイッチSW3、SW4をオンさせて、上述した昇圧器3停止時と同様に、計測回路を形成させたうえで、充電電圧の計測を行う。そして、計測後は、上述した昇圧器3停止時と同様に、制御部15は、放電回路を形成し、フライングキャパシタC1を放電させる。
Subsequently, the
つぎに、図7に示す第2の充電状態(昇圧器3動作時)の昇圧電源回路1になるように、制御部15は、第1及び第4のスイッチSW1、SW4をオンさせると共に第2及び第3のスイッチSW2、SW3をオフさせる。これにより、昇圧器3の正極から、高圧選択回路20(2次選択ダイオードD22)、第1のスイッチSW1、ダイオードD0、第1の抵抗R1、フライングキャパシタC1の一端、他端、第4のスイッチSW4、第4の抵抗R4、(接地電位部)、及び、2次側の負側の地絡抵抗(2次側−地絡抵抗)RLn2を経て、高圧直流電源Bの負極に至る充電回路を形成する。また、このとき、破線で示すように、図4で示した高圧直流電源Bによる充電回路が同時に形成される。
Next, the
そして、この充電回路において、フライングキャパシタC1を2次側の負側の地絡抵抗(2次側−地絡抵抗)RLn2に応じた電荷量で充電する。この充電により、フライングキャパシタC1の一端が正極、他端が負極となる。 In this charging circuit, the flying capacitor C1 is charged with a charge amount corresponding to the secondary-side negative ground fault resistance (secondary-ground fault resistance) RLn2. By this charging, one end of the flying capacitor C1 becomes a positive electrode and the other end becomes a negative electrode.
つづいて、制御部15は、第1及び第2スイッチSW1、SW2をオフさせると共に第3及び第4のスイッチSW3、SW4をオンさせて、上述した昇圧器3停止時と同様に、計測回路を形成させたうえで、充電電圧の計測を行う。そして、計測後は、上述した昇圧器3停止時と同様に、制御部15は、放電回路を形成し、フライングキャパシタC1を放電させる。
Subsequently, the
つぎに、図8に示す第3の充電状態(昇圧器3動作時)の昇圧電源回路1になるように、制御部15は、第2及び第3のスイッチSW2、SW3をオンさせると共に第1及び第4のスイッチSW1、SW4をオフさせる。これにより、昇圧器3の正極(2次側高圧正極)から、2次側の正側の地絡抵抗RLp2、(接地電位部)、第3の抵抗R3、第3のスイッチSW3、ダイオードD0、第1の抵抗R1、フライングキャパシタC1の一端、他端、及び、第2のスイッチSW2を経て、高圧直流電源Bの負極に至る充電回路が形成される。そして、この充電回路において、フライングキャパシタC1を2次側の正側の地絡抵抗RLp2に応じた電荷量で充電する。この充電により、フライングキャパシタC1の一端が正極、他端が負極となる。
Next, the
つづいて、制御部15は、第1及び第2スイッチSW1、SW2をオフさせると共に第3及び第4のスイッチSW3、SW4をオンさせて、上述した昇圧器3停止時と同様に、計測回路を形成させたうえで、充電電圧の計測を行う。そして、計測後は、上述した昇圧器3停止時と同様に、制御部15は、放電回路を形成し、フライングキャパシタC1を放電させる。
Subsequently, the
以上のようにして計測した、昇圧器3による昇圧後の電圧に応じたフライングキャパシタC1の充電電圧、2次側の負側の地絡抵抗RLn2に応じたフライングキャパシタC1の充電電圧、及び、2次側の正側の地絡抵抗RLp2に応じたフライングキャパシタC1の充電電圧を用いて、所定の計測理論式の計算を行うことで、制御部15は、2次側の正側の地絡抵抗RLp2や2次側の負側の地絡抵抗RLn2の値に基づいた昇圧器3の地絡や絶縁状態を検出することができる。
The charging voltage of the flying capacitor C1 according to the voltage boosted by the
また、高圧選択回路20が設けられていることで、昇圧器3が動作時において、昇圧された2次側の電圧及び地絡抵抗値によっては2次側からの異常な電位の回り込みが発生してしまうことが想定されるが、このような現象を防止できる。例えば、上述の特許文献2も同様の記載があるように、高圧選択回路20が設けられない図9の構成の昇圧電源回路100の場合、2次側の正側と負側の地絡抵抗RLp2、RLn2の分圧比に応じた電位VRLが、1次側の高圧直流電源Bの正電位を上回ると、2次側からの異常な電位の回り込みが発生する。しかし、高圧選択回路20を構成する1次及び2次選択ダイオードD21、D22の整流方向が上流(1次側高圧正極側)から下流方向(地絡センサ11内の第1のスイッチSW1側)に設定されているので、上記のような異常な電位の回り込みは発生しない。
Further, since the high
また、1次及び2次選択ダイオードD21、D22で構成される簡易的な高圧選択回路20を追加するだけで、上記の機能及び効果を実現することができ、既存の回路を実質そのまま流用することができるため、現実の投資負担を非常に軽くすることができる。また、計測原理等も大きく変更することが無いため、制御プログラム等の開発負担も実質無く効果的な昇圧電源回路1(地絡センサ11)を実現することができる。
Moreover, the above-mentioned functions and effects can be realized only by adding a simple high-
以上、本発明を実施形態をもとに説明した。この実施形態は例示であり、それらの各構成要素及びその組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present invention has been described based on the embodiments. This embodiment is an exemplification, and it is understood by those skilled in the art that various modifications can be made to each of those components and combinations thereof, and such modifications are also within the scope of the present invention.
例えば、上述の実施形態では、高圧選択回路20として、1次及び2次選択ダイオードD21、D22で構成される回路が用いられたがこれに限る趣旨ではない。例えば、図10に示すように、1次及び2次選択ダイオードD21、D22に代わってそれぞれ1次及び2次選択スイッチSW21、SW22が配置された構成の高圧選択回路20aが採用されてもよい。
For example, in the above-described embodiment, as the high-
この場合、1次及び2次選択スイッチSW21、SW22は、制御部15によって制御される。つまり、昇圧器3が停止時には1次選択スイッチSW21がオンに、2次選択スイッチSW22がオフに制御される。また、昇圧器3が動作時には1次選択スイッチSW21がオフに、2次選択スイッチSW22がオンに制御される。
In this case, the primary and secondary selection switches SW21 and SW22 are controlled by the
このような構成を採用することで、目的・状況に応じて意図を持って高圧電圧選択が可能となる。このため、例えば、選択した側の高圧電圧計測値をセル電圧センサ2の計測値や昇圧器3が示す電圧値と比較することによって、1次側及び2次側のそれぞれの回路の故障検知が可能となる。また、高圧選択回路20は、いずれか一方がダイオードで他方が制御部15によって制御されるスイッチで構成されてもよい。また、高圧選択回路20から昇圧器3の2次側正極へ回りこむことは想定されないため、昇圧電源回路1は、高圧選択回路20の2次選択部である2次選択ダイオードD22や2次選択スイッチSW22が設けられない構成であってもよい。
By adopting such a configuration, it is possible to select a high voltage with an intention according to the purpose and situation. Therefore, for example, by comparing the measured value of the high voltage on the selected side with the measured value of the
1、100 昇圧電源回路
2 セル電圧センサ
3 昇圧器
11 地絡センサ
15 制御部
20、20a 高圧選択回路
30 電流方向選択回路
B 高圧直流電源
C1 フライングキャパシタ
D0、D1 ダイオード
D21 1次選択ダイオード
D22 2次選択ダイオード
R1〜R4 第1〜第4の抵抗
SW1〜SW5 第1〜第5のスイッチ
SW21 1次選択スイッチ
SW22 2次選択スイッチ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,100 Boost
Claims (3)
前記1次側の正極と2次側の正極に別経路で接続され直流電流を前記フライングキャパシタへ導く回路を構成する高圧選択回路を備え、
前記高圧選択回路は、前記1次側の正極に接続され少なくとも昇圧動作時に前記1次側の正極への電流が流れないように機能する1次選択部と、前記2次側の正極に接続される2次選択部とを有していることを特徴とする絶縁状態検出装置。 The flying capacitor charged with a voltage corresponding to a ground fault resistance by a DC power source insulated from a ground potential unit, and the flying capacitor insulated from the DC power source after being charged by the DC power source are charged to the flying capacitor. A measuring circuit for measuring voltage and a measuring circuit connected in series between the ground potential unit, and connected to a primary side of a boosting power supply circuit that boosts the positive potential of the DC power supply and supplies it to a load; An insulation state detection device that detects an insulation state of the boost power supply circuit based on a measurement result of a charging voltage of the flying capacitor by the measurement unit,
A high-voltage selection circuit that configures a circuit that is connected to the positive electrode on the primary side and the positive electrode on the secondary side through a separate path and guides a direct current to the flying capacitor;
The high-voltage selection circuit is connected to the primary-side positive electrode and is connected to the primary-side selection unit that functions to prevent a current from flowing to the primary-side positive electrode at least during the boosting operation, and to the secondary-side positive electrode. An insulation state detecting device.
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