JP2016174517A - 電流制限回路、直流電力供給コネクタ及び直流電源装置 - Google Patents
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Abstract
Description
1.本開示の一実施形態
1.1.背景
1.2.構成例
2.まとめ
[1.1.背景]
本開示の一実施形態について詳細に説明する前に、まず本開示の一実施形態の背景について説明する。
まず、本開示の一実施形態に係る直流電力供給システムの構成例について説明する。図1は、本開示の一実施形態に係る直流電力供給システムの構成例を示す説明図である。以下、図1を用いて、本開示の一実施形態に係る直流電力供給システムの構成例について説明する。
以上説明したように本開示の一実施形態によれば、直流電源装置100から負荷10へ直流給電が行われている際に直流電源装置100からプラグ11が抜去されると、直流電源装置100から負荷10へ流れる電流を徐々に低下させる方向に機能し、直流電源装置100からプラグ11が抜去された際のアーク放電の発生を抑制できる電流制限回路30を備えた直流電源装置100が提供される。
(1)
直流電力の供給時に該直流電力を供給する電極に設けられる第1の接点に接触する前に、前記電極における該直流電力の供給時に電流が流れる受電側の端子が接触する位置に設けられる第2の接点と前記端子との接触が解除される前に、前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させ、
前記端子が前記第1の接点に接触している場合は電流を流さず、前記端子が前記第2の接点に接触している場合にのみ前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させる、電流制限回路。
(2)
前記第1の接点と前記第2の接点との間の電位差を徐々に上昇させることで前記直流電力を受電する機器の正極と負極との間の電位差を減少させ、前記第2の接点と前記端子との間に流れる電流を減少させる、前記(1)に記載の電流制限回路。
(3)
前記端子が前記第1の接点に接続されなくなった時点でオン状態になり、前記端子が前記第2の接点にのみ接続された状態で前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させるスイッチング素子を備える、前記(2)に記載の電流制限回路。
(4)
前記端子が前記第1の接点に接続されなくなった時点で充電が開始され、前記端子が前記第2の接点にのみ接続された状態で前記スイッチング素子のゲート電圧を上昇させる容量素子を備える、前記(3)に記載の電流制限回路。
(5)
前記スイッチング素子のゲート端子に電圧を印加する時間を、前記容量素子と共に設定する抵抗素子を備える、前記(4)に記載の電流制限回路。
(6)
前記抵抗素子は、抵抗値が温度上昇に伴い低下する素子である、前記(5)に記載の電流制限回路。
(7)
前記端子が前記第1の接点と接触する前に前記第2の接点と接触する際に、前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を徐々に増加させる、前記(1)〜(6)のいずれかに記載の電流制限回路。
(8)
前記端子が前記第1の接点と接触する前に前記第2の接点と接触する場合と、前記端子が前記第1の接点と接触してから前記第2の接点と接触する場合との機能を切り替えるスイッチを備える、前記(7)に記載の電流制限回路。
(9)
直流電力を供給する正極側電極及び負極側電極を少なくとも備え、
前記正極側電極または負極側電極の少なくともいずれかは、
第1の接点と、
前記直流電力の供給時に直流電流が流れる受電側の端子が前記第1の接点に接触する前に接触する位置に設けられる第2の接点と、
前記端子と前記第2の接点との接触が解除される前に前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させる電流制限回路と、
を備え、
前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点に接触している場合は電流を流さず、前記端子が前記第2の接点に接触している場合にのみ前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させる、直流電力供給コネクタ。
(10)
前記電流制限回路は、前記第1の接点と前記第2の接点との間の電位差を徐々に上昇させることで前記直流電力を受電する機器の正極と負極との間の電位差を減少させ、前記第2の接点と前記端子との間に流れる電流を減少させる、前記(9)に記載の直流電力供給コネクタ。
(11)
前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点に接続されなくなった時点でオン状態になり、前記端子が前記第2の接点にのみ接続された状態で前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させるスイッチング素子を備える、前記(10)に記載の直流電力供給コネクタ。
(12)
前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点に接続されなくなった時点で充電が開始され、前記端子が前記第2の接点にのみ接続された状態で前記スイッチング素子のゲート電圧を上昇させる容量素子を備える、前記(11)に記載の直流電力供給コネクタ。
(13)
前記電流制限回路は、前記スイッチング素子のゲート端子に電圧を印加する時間を、前記容量素子と共に設定する抵抗素子を備える、前記(12)に記載の直流電力供給コネクタ。
(14)
前記抵抗素子は、抵抗値が温度上昇に伴い低下する素子である、前記(13)に記載の電流制限コネクタ。
(15)
前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点と接触する前に前記第2の接点と接触する際に、前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を徐々に増加させる、前記(9)〜(14)のいずれかに記載の直流電力供給コネクタ。
(16)
前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点と接触する前に前記第2の接点と接触する場合と、前記端子が前記第1の接点と接触してから前記第2の接点と接触する場合との機能を切り替えるスイッチを備える、前記(15)に記載の電流制限コネクタ。
(17)
直流電力を供給する直流電源と、
前記直流電源からの直流電力を供給する正極側電極及び負極側電極と、
を少なくとも備え、
前記正極側電極または負極側電極の少なくともいずれかは、
第1の接点と、
前記直流電力の供給時に直流電流が流れる受電側の端子が前記第1の接点に接触する前に接触する位置に設けられる第2の接点と、
前記端子と前記第2の接点との接触が解除される前に前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させる電流制限回路と、
を備え、
前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点に接触している場合は電流を流さず、前記端子が前記第2の接点に接触している場合にのみ前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させる、直流電源装置。
(18)
前記電流制限回路は、前記第1の接点と前記第2の接点との間の電位差を徐々に上昇させることで前記直流電力を受電する機器の正極と負極との間の電位差を減少させ、前記第2の接点と前記端子との間に流れる電流を減少させる、前記(17)に記載の直流電源装置。
(19)
前記端子が前記第1の接点に接続されなくなった時点でオン状態になり、前記端子が前記第2の接点にのみ接続された状態で前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させるスイッチング素子を備える、前記(18)に記載の直流電源装置。
(20)
前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点に接続されなくなった時点で充電が開始され、前記端子が前記第2の接点にのみ接続された状態で前記スイッチング素子のゲート電圧を上昇させる容量素子を備える、前記(19)に記載の直流電源装置。
(21)
前記電流制限回路は、前記スイッチング素子のゲート端子に電圧を印加する時間を、前記容量素子と共に設定する抵抗素子を備える、前記(20)に記載の直流電源装置。
(22)
前記抵抗素子は、抵抗値が温度上昇に伴い低下する素子である、前記(21)に記載の直流電源装置。
(23)
前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点と接触する前に前記第2の接点と接触する際に、前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を徐々に増加させる、前記(17)〜(22)のいずれかに記載の直流電源装置。
(24)
前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点と接触する前に前記第2の接点と接触する場合と、前記端子が前記第1の接点と接触してから前記第2の接点と接触する場合との機能を切り替えるスイッチを備える、前記(23)に記載の直流電源装置。
(25)
直流電力の供給を受ける端子がドレイン側の接点と接続しなくなった時点でオン状態になり、前記端子がソース側の接点にのみ接続された状態で前記ソース側の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させるスイッチング素子と、
端子が前記ドレイン側の接点に接続されなくなった時点で充電が開始され、前記端子が前記ソース側の接点にのみ接続された状態で前記スイッチング素子のゲート電圧を上昇させる容量素子と、
前記スイッチング素子のゲート端子に電圧を印加する時間を、前記容量素子と共に設定する抵抗素子と、
を備える、電流制限回路。
(26)
前記ドレイン側の接点と前記ソース側の接点との間の電位差を徐々に上昇させることで前記直流電力を受電する機器の正極と負極との間の電位差を減少させ、前記ソース側の接点と前記端子との間に流れる電流を減少させる、前記(25)に記載の電流制限回路。
(27)
前記抵抗素子は、抵抗値が温度上昇に伴い低下する素子である、前記(25)または(26)に記載の電流制限回路。
(28)
前記端子が前記ドレイン側の接点と接触する前に前記ソース側の接点と接触する際に、前記ソース側の接点を通じて前記端子へ流れる電流を徐々に増加させる、前記(25)〜(27)のいずれかに記載の電流制限回路。
(29)
前記端子が前記ドレイン側の接点と接触する前に前記ソース側の接点と接触する場合と、前記端子が前記ドレイン側の接点と接触してから前記ソース側の接点と接触する場合との機能を切り替えるスイッチを備える、前記(28)に記載の電流制限回路。
(30)
前記(1)〜(8)のいずれかに記載の電流制限回路を備える、移動体。
(31)
直流電力を供給するバッテリと、
前記バッテリから供給される直流電力による駆動する駆動部と、
前記バッテリと前記駆動部との間に設けられる、少なくとも1つの、請求項1に記載の電流制限回路と、
を備える、電力供給システム。
(32)
前記電力供給システムは、移動体に備えられる、前記(31)に記載の電力供給システム。
(33)
前記電流制限回路は、前記第1の接点と前記第2の接点との間の電位差を徐々に上昇させることで前記直流電力を受電する機器の正極と負極との間の電位差を減少させ、前記第2の接点と前記端子との間に流れる電流を減少させる、前記(31)または(32)に記載の電力供給システム。
(34)
前記端子が前記第1の接点に接続されなくなった時点でオン状態になり、前記端子が前記第2の接点にのみ接続された状態で前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させるスイッチング素子を備える、前記(33)に記載の電力供給システム。
(35)
前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点に接続されなくなった時点で充電が開始され、前記端子が前記第2の接点にのみ接続された状態で前記スイッチング素子のゲート電圧を上昇させる容量素子を備える、前記(34)に記載の電力供給システム。
(36)
前記電流制限回路は、前記スイッチング素子のゲート端子に電圧を印加する時間を、前記容量素子と共に設定する抵抗素子を備える、前記(35)に記載の電力供給システム。
(37)
前記抵抗素子は、抵抗値が温度上昇に伴い低下する素子である、前記(36)に記載の電力供給システム。
(38)
前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点と接触する前に前記第2の接点と接触する際に、前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を徐々に増加させる、前記(31)〜(37)のいずれかに記載の電力供給システム。
(39)
前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点と接触する前に前記第2の接点と接触する場合と、前記端子が前記第1の接点と接触してから前記第2の接点と接触する場合との機能を切り替えるスイッチを備える、前記(38)に記載の電力供給システム。
10 :負荷
11 :プラグ
11a :正極側端子
11b :負極側端子
11c :正極側端子
11d :負極側端子
20 :プラグ受け
20a、20b、20c、20d、20e、20f、21a、21b :接触子
22 :スイッチ
22a、22b :端子
30、40、50 :電流制限回路
31 :DCリレー
100、100a、100b :直流電源装置
111a、111b、111c、111d :端子
120a、120b、120c、120d :電極
200 :移動体
210 :バッテリ
220 :駆動部
Claims (39)
- 直流電力の供給時に該直流電力を供給する電極に設けられる第1の接点に接触する前に、前記電極における該直流電力の供給時に電流が流れる受電側の端子が接触する位置に設けられる第2の接点と前記端子との接触が解除される前に、前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させ、
前記端子が前記第1の接点に接触している場合は電流を流さず、前記端子が前記第2の接点に接触している場合にのみ前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させる、電流制限回路。 - 前記第1の接点と前記第2の接点との間の電位差を徐々に上昇させることで前記直流電力を受電する機器の正極と負極との間の電位差を減少させ、前記第2の接点と前記端子との間に流れる電流を減少させる、請求項1に記載の電流制限回路。
- 前記端子が前記第1の接点に接続されなくなった時点でオン状態になり、前記端子が前記第2の接点にのみ接続された状態で前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させるスイッチング素子を備える、請求項2に記載の電流制限回路。
- 前記端子が前記第1の接点に接続されなくなった時点で充電が開始され、前記端子が前記第2の接点にのみ接続された状態で前記スイッチング素子のゲート電圧を上昇させる容量素子を備える、請求項3に記載の電流制限回路。
- 前記スイッチング素子のゲート端子に電圧を印加する時間を、前記容量素子と共に設定する抵抗素子を備える、請求項4に記載の電流制限回路。
- 前記抵抗素子は、抵抗値が温度上昇に伴い低下する素子である、請求項5に記載の電流制限回路。
- 前記端子が前記第1の接点と接触する前に前記第2の接点と接触する際に、前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を徐々に増加させる、請求項1に記載の電流制限回路。
- 前記端子が前記第1の接点と接触する前に前記第2の接点と接触する場合と、前記端子が前記第1の接点と接触してから前記第2の接点と接触する場合との機能を切り替えるスイッチを備える、請求項7に記載の電流制限回路。
- 直流電力を供給する正極側電極及び負極側電極を少なくとも備え、
前記正極側電極または負極側電極の少なくともいずれかは、
第1の接点と、
前記直流電力の供給時に直流電流が流れる受電側の端子が前記第1の接点に接触する前に接触する位置に設けられる第2の接点と、
前記端子と前記第2の接点との接触が解除される前に前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させる電流制限回路と、
を備え、
前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点に接触している場合は電流を流さず、前記端子が前記第2の接点に接触している場合にのみ前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させる、直流電力供給コネクタ。 - 前記電流制限回路は、前記第1の接点と前記第2の接点との間の電位差を徐々に上昇させることで前記直流電力を受電する機器の正極と負極との間の電位差を減少させ、前記第2の接点と前記端子との間に流れる電流を減少させる、請求項9に記載の直流電力供給コネクタ。
- 前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点に接続されなくなった時点でオン状態になり、前記端子が前記第2の接点にのみ接続された状態で前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させるスイッチング素子を備える、請求項10に記載の直流電力供給コネクタ。
- 前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点に接続されなくなった時点で充電が開始され、前記端子が前記第2の接点にのみ接続された状態で前記スイッチング素子のゲート電圧を上昇させる容量素子を備える、請求項11に記載の直流電力供給コネクタ。
- 前記電流制限回路は、前記スイッチング素子のゲート端子に電圧を印加する時間を、前記容量素子と共に設定する抵抗素子を備える、請求項12に記載の直流電力供給コネクタ。
- 前記抵抗素子は、抵抗値が温度上昇に伴い低下する素子である、請求項13に記載の電流制限コネクタ。
- 前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点と接触する前に前記第2の接点と接触する際に、前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を徐々に増加させる、請求項9に記載の直流電力供給コネクタ。
- 前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点と接触する前に前記第2の接点と接触する場合と、前記端子が前記第1の接点と接触してから前記第2の接点と接触する場合との機能を切り替えるスイッチを備える、請求項15に記載の電流制限コネクタ。
- 直流電力を供給する直流電源と、
前記直流電源からの直流電力を供給する正極側電極及び負極側電極と、
を少なくとも備え、
前記正極側電極または負極側電極の少なくともいずれかは、
第1の接点と、
前記直流電力の供給時に直流電流が流れる受電側の端子が前記第1の接点に接触する前に接触する位置に設けられる第2の接点と、
前記端子と前記第2の接点との接触が解除される前に前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させる電流制限回路と、
を備え、
前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点に接触している場合は電流を流さず、前記端子が前記第2の接点に接触している場合にのみ前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させる、直流電源装置。 - 前記電流制限回路は、前記第1の接点と前記第2の接点との間の電位差を徐々に上昇させることで前記直流電力を受電する機器の正極と負極との間の電位差を減少させ、前記第2の接点と前記端子との間に流れる電流を減少させる、請求項17に記載の直流電源装置。
- 前記端子が前記第1の接点に接続されなくなった時点でオン状態になり、前記端子が前記第2の接点にのみ接続された状態で前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させるスイッチング素子を備える、請求項18に記載の直流電源装置。
- 前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点に接続されなくなった時点で充電が開始され、前記端子が前記第2の接点にのみ接続された状態で前記スイッチング素子のゲート電圧を上昇させる容量素子を備える、請求項19に記載の直流電源装置。
- 前記電流制限回路は、前記スイッチング素子のゲート端子に電圧を印加する時間を、前記容量素子と共に設定する抵抗素子を備える、請求項20に記載の直流電源装置。
- 前記抵抗素子は、抵抗値が温度上昇に伴い低下する素子である、請求項21に記載の直流電源装置。
- 前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点と接触する前に前記第2の接点と接触する際に、前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を徐々に増加させる、請求項17に記載の直流電源装置。
- 前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点と接触する前に前記第2の接点と接触する場合と、前記端子が前記第1の接点と接触してから前記第2の接点と接触する場合との機能を切り替えるスイッチを備える、請求項23に記載の直流電源装置。
- 直流電力の供給を受ける端子がドレイン側の接点と接続しなくなった時点でオン状態になり、前記端子がソース側の接点にのみ接続された状態で前記ソース側の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させるスイッチング素子と、
端子が前記ドレイン側の接点に接続されなくなった時点で充電が開始され、前記端子が前記ソース側の接点にのみ接続された状態で前記スイッチング素子のゲート電圧を上昇させる容量素子と、
前記スイッチング素子のゲート端子に電圧を印加する時間を、前記容量素子と共に設定する抵抗素子と、
を備える、電流制限回路。 - 前記ドレイン側の接点と前記ソース側の接点との間の電位差を徐々に上昇させることで前記直流電力を受電する機器の正極と負極との間の電位差を減少させ、前記ソース側の接点と前記端子との間に流れる電流を減少させる、請求項25に記載の電流制限回路。
- 前記抵抗素子は、抵抗値が温度上昇に伴い低下する素子である、請求項25に記載の電流制限回路。
- 前記端子が前記ドレイン側の接点と接触する前に前記ソース側の接点と接触する際に、前記ソース側の接点を通じて前記端子へ流れる電流を徐々に増加させる、請求項25に記載の電流制限回路。
- 前記端子が前記ドレイン側の接点と接触する前に前記ソース側の接点と接触する場合と、前記端子が前記ドレイン側の接点と接触してから前記ソース側の接点と接触する場合との機能を切り替えるスイッチを備える、請求項28に記載の電流制限回路。
- 請求項1に記載の電流制限回路を備える、移動体。
- 直流電力を供給するバッテリと、
前記バッテリから供給される直流電力による駆動する駆動部と、
前記バッテリと前記駆動部との間に設けられる、少なくとも1つの、請求項1に記載の電流制限回路と、
を備える、電力供給システム。 - 前記電力供給システムは、移動体に備えられる、請求項31に記載の電力供給システム。
- 前記電流制限回路は、前記第1の接点と前記第2の接点との間の電位差を徐々に上昇させることで前記直流電力を受電する機器の正極と負極との間の電位差を減少させ、前記第2の接点と前記端子との間に流れる電流を減少させる、請求項31に記載の電力供給システム。
- 前記端子が前記第1の接点に接続されなくなった時点でオン状態になり、前記端子が前記第2の接点にのみ接続された状態で前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を減少させるスイッチング素子を備える、請求項33に記載の電力供給システム。
- 前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点に接続されなくなった時点で充電が開始され、前記端子が前記第2の接点にのみ接続された状態で前記スイッチング素子のゲート電圧を上昇させる容量素子を備える、請求項34に記載の電力供給システム。
- 前記電流制限回路は、前記スイッチング素子のゲート端子に電圧を印加する時間を、前記容量素子と共に設定する抵抗素子を備える、請求項35に記載の電力供給システム。
- 前記抵抗素子は、抵抗値が温度上昇に伴い低下する素子である、請求項36に記載の電力供給システム。
- 前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点と接触する前に前記第2の接点と接触する際に、前記第2の接点を通じて前記端子へ流れる電流を徐々に増加させる、請求項31に記載の電力供給システム。
- 前記電流制限回路は、前記端子が前記第1の接点と接触する前に前記第2の接点と接触する場合と、前記端子が前記第1の接点と接触してから前記第2の接点と接触する場合との機能を切り替えるスイッチを備える、請求項38に記載の電力供給システム。
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