JP2018011432A - Dc/dc conversion device, computer program, and abnormality determination method for dc/dc conversion device - Google Patents

Dc/dc conversion device, computer program, and abnormality determination method for dc/dc conversion device Download PDF

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Hiroaki Saito
裕昭 齋藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a DC/DC conversion device, a computer program, and an abnormality determination method for the DC/DC conversion device, capable of determining abnormalities of a resonance capacitor.SOLUTION: A DC/DC conversion device comprises: a switching device that turns on and off a current flowing from an input side to an output side; a resonance inductor connected in series to the switching device; a plurality of parallel-connected resonance capacitors that configure a resonance circuit together with the resonance inductor; a controller that on/off-controls the switching device; and a determination unit that determines presence or absence of abnormalities of some of the plurality of parallel-connected resonance capacitors on the basis of whether or not a predetermined condition is satisfied.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、DC/DC変換装置、該DC/DC変換装置の異常を判定するためのコンピュータプログラム及びDC/DC変換装置の異常判定方法に関する。   The present invention relates to a DC / DC converter, a computer program for determining an abnormality of the DC / DC converter, and an abnormality determination method of the DC / DC converter.

入力側の直流電圧を出力側の直流電圧に変換するDC/DCコンバータが車載機器及び産業用機器に使用されている。近年、車載機器や産業用機器の小型化要求が高く、DC/DCコンバータに用いられる受動素子(例えば、インダクタ、キャパシタなど)の小型化のため、DC/DCコンバータの動作周波数(スイッチング周波数)が高くなりつつある。しかし、動作周波数を高くすると、スイッチングデバイスのスイッチング損失が大きくなる。   A DC / DC converter that converts a direct-current voltage on the input side into a direct-current voltage on the output side is used in in-vehicle devices and industrial devices. In recent years, there is a high demand for miniaturization of in-vehicle equipment and industrial equipment, and the operating frequency (switching frequency) of the DC / DC converter is reduced due to miniaturization of passive elements (for example, inductors, capacitors, etc.) used in the DC / DC converter. It is getting higher. However, when the operating frequency is increased, the switching loss of the switching device increases.

そこで、共振用インダクタと共振用キャパシタとから構成される共振回路の共振により通電スイッチに流れる共振電流がゼロになったときに通電スイッチをオフにするゼロ電流スイッチング(ZCS:Zero Current Switching)を行うことにより、ターンオフ時のスイッチング損失を低減する電流共振型DC/DCコンバータが開示されている(特許文献1参照)。   Therefore, zero current switching (ZCS) is performed to turn off the energization switch when the resonance current flowing through the energization switch becomes zero due to resonance of the resonance circuit composed of the resonance inductor and the resonance capacitor. Thus, a current resonance type DC / DC converter that reduces switching loss during turn-off is disclosed (see Patent Document 1).

特開2007−74828号公報JP 2007-74828 A

特許文献1のような従来のDC/DCコンバータにあっては、共振キャパシタには大きな電流が流れるため、電流を分散すべく複数のキャパシタを並列に接続する場合がある。しかし、複数のキャパシタの一部が故障した場合に、速やかに故障を判定する手法はこれまで示されてこなかった。   In a conventional DC / DC converter such as Patent Document 1, since a large current flows through a resonance capacitor, a plurality of capacitors may be connected in parallel to distribute the current. However, a method for quickly determining a failure when some of a plurality of capacitors have failed has not been shown so far.

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、共振キャパシタの異常を判定することができるDC/DC変換装置、該DC/DC変換装置の異常を判定するためのコンピュータプログラム及びDC/DC変換装置の異常判定方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and a DC / DC converter that can determine an abnormality of a resonance capacitor, a computer program for determining an abnormality of the DC / DC converter, and a DC / DC It is an object of the present invention to provide an abnormality determination method for a DC converter.

本発明の実施の形態に係るDC/DC変換装置は、入力側から出力側に流れる電流をオン/オフするスイッチングデバイスと、該スイッチングデバイスに直列に接続された共振インダクタと、該共振インダクタとともに共振回路を構成する複数の並列接続された共振キャパシタと、前記スイッチングデバイスのオン/オフを制御する制御部と、所定条件を充足するか否かに基づいて前記複数の並列接続された共振キャパシタの一部の共振キャパシタの異常の有無を判定する判定部とを備える。   A DC / DC converter according to an embodiment of the present invention includes a switching device for turning on / off a current flowing from an input side to an output side, a resonant inductor connected in series to the switching device, and a resonance with the resonant inductor. A plurality of parallel-connected resonance capacitors constituting a circuit, a control unit that controls on / off of the switching device, and one of the plurality of parallel-connected resonance capacitors based on whether or not a predetermined condition is satisfied A determination unit that determines whether there is an abnormality in the resonance capacitor of the unit.

本発明の実施の形態に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、入力側から出力側に流れる電流をオン/オフするスイッチングデバイスと、該スイッチングデバイスに直列に接続された共振インダクタと、該共振インダクタとともに共振回路を構成する複数の並列接続された共振キャパシタと、前記スイッチングデバイスのオン/オフを制御する制御部とを備えるDC/DC変換装置の異常を判定させるためのコンピュータプログラムであって、コンピュータを、所定条件を充足するか否かに基づいて前記複数の並列接続された共振キャパシタの一部の共振キャパシタの異常の有無を判定する判定部として機能させる。   A computer program according to an embodiment of the present invention causes a computer to resonate with a switching device that turns on / off a current flowing from the input side to the output side, a resonant inductor connected in series to the switching device, and the resonant inductor. A computer program for determining an abnormality of a DC / DC converter comprising a plurality of resonant capacitors connected in parallel constituting a circuit and a control unit for controlling on / off of the switching device, the computer comprising: Based on whether or not a predetermined condition is satisfied, it functions as a determination unit that determines whether or not there is an abnormality in some of the plurality of parallel-connected resonance capacitors.

本発明の実施の形態に係るDC/DC変換装置の異常判定方法は、入力側から出力側に流れる電流をオン/オフするスイッチングデバイスと、該スイッチングデバイスに直列に接続された共振インダクタと、該共振インダクタとともに共振回路を構成する複数の並列接続された共振キャパシタと、前記スイッチングデバイスのオン/オフを制御する制御部とを備えるDC/DC変換装置の異常判定方法であって、所定条件を充足するか否かに基づいて前記複数の並列接続された共振キャパシタの一部の共振キャパシタの異常の有無を判定部が判定する。   An abnormality determination method for a DC / DC converter according to an embodiment of the present invention includes a switching device for turning on / off a current flowing from an input side to an output side, a resonant inductor connected in series to the switching device, An abnormality determination method for a DC / DC conversion apparatus, comprising: a plurality of parallel-connected resonance capacitors that form a resonance circuit together with a resonance inductor; and a control unit that controls on / off of the switching device. The determination unit determines whether there is an abnormality in some of the plurality of parallel-connected resonance capacitors based on whether or not to do so.

本発明によれば、共振キャパシタの異常を判定することができる。   According to the present invention, it is possible to determine abnormality of the resonance capacitor.

第1実施形態のDC/DC変換装置の構成の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of a structure of the DC / DC converter of 1st Embodiment. 共振インダクタに流れる共振電流の波形の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the waveform of the resonant current which flows into a resonant inductor. 第1実施形態のDC/DC変換装置の記憶部に記憶した特定情報の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the specific information memorize | stored in the memory | storage part of the DC / DC converter of 1st Embodiment. 共振キャパシタの正常/異常に基づく共振電流の変化の様子の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the mode of the change of the resonant current based on the normal / abnormality of a resonant capacitor. 第1実施形態のDC/DC変換装置による異常判定方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process sequence of the abnormality determination method by the DC / DC converter of 1st Embodiment. 第2実施形態のDC/DC変換装置の構成の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of a structure of the DC / DC converter of 2nd Embodiment. 共振キャパシタの正常/異常に基づく共振電流の変化の様子の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the mode of the change of the resonant current based on the normal / abnormality of a resonant capacitor. 第2実施形態のDC/DC変換装置による異常判定方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process sequence of the abnormality determination method by the DC / DC converter of 2nd Embodiment. 第2実施形態のDC/DC変換装置による異常判定方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process sequence of the abnormality determination method by the DC / DC converter of 2nd Embodiment. 第3実施形態のDC/DC変換装置の構成の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of a structure of the DC / DC converter of 3rd Embodiment. 共振キャパシタの正常/異常に基づく共振電流の変化の様子の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the mode of the change of the resonant current based on the normal / abnormality of a resonant capacitor. 第3実施形態のDC/DC変換装置による異常判定方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process sequence of the abnormality determination method by the DC / DC converter of 3rd Embodiment. 第3実施形態のDC/DC変換装置による異常判定方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process sequence of the abnormality determination method by the DC / DC converter of 3rd Embodiment. 共振キャパシタが正常である場合の共振電流の波形の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the waveform of the resonant current in case a resonant capacitor is normal. 共振キャパシタが異常である場合の共振電流の波形の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the waveform of the resonant current in case a resonant capacitor is abnormal.

[本願発明の実施形態の説明]
本発明の実施の形態に係るDC/DC変換装置は、入力側から出力側に流れる電流をオン/オフするスイッチングデバイスと、該スイッチングデバイスに直列に接続された共振インダクタと、該共振インダクタとともに共振回路を構成する複数の並列接続された共振キャパシタと、前記スイッチングデバイスのオン/オフを制御する制御部と、所定条件を充足するか否かに基づいて前記複数の並列接続された共振キャパシタの一部の共振キャパシタの異常の有無を判定する判定部とを備える。
[Description of Embodiment of Present Invention]
A DC / DC converter according to an embodiment of the present invention includes a switching device for turning on / off a current flowing from an input side to an output side, a resonant inductor connected in series to the switching device, and a resonance with the resonant inductor. A plurality of parallel-connected resonance capacitors constituting a circuit, a control unit that controls on / off of the switching device, and one of the plurality of parallel-connected resonance capacitors based on whether or not a predetermined condition is satisfied A determination unit that determines whether there is an abnormality in the resonance capacitor of the unit.

本発明の実施の形態に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、入力側から出力側に流れる電流をオン/オフするスイッチングデバイスと、該スイッチングデバイスに直列に接続された共振インダクタと、該共振インダクタとともに共振回路を構成する複数の並列接続された共振キャパシタと、前記スイッチングデバイスのオン/オフを制御する制御部とを備えるDC/DC変換装置の異常を判定させるためのコンピュータプログラムであって、コンピュータを、所定条件を充足するか否かに基づいて前記複数の並列接続された共振キャパシタの一部の共振キャパシタの異常の有無を判定する判定部として機能させる。   A computer program according to an embodiment of the present invention causes a computer to resonate with a switching device that turns on / off a current flowing from the input side to the output side, a resonant inductor connected in series to the switching device, and the resonant inductor. A computer program for determining an abnormality of a DC / DC converter comprising a plurality of resonant capacitors connected in parallel constituting a circuit and a control unit for controlling on / off of the switching device, the computer comprising: Based on whether or not a predetermined condition is satisfied, it functions as a determination unit that determines whether or not there is an abnormality in some of the plurality of parallel-connected resonance capacitors.

本発明の実施の形態に係るDC/DC変換装置の異常判定方法は、入力側から出力側に流れる電流をオン/オフするスイッチングデバイスと、該スイッチングデバイスに直列に接続された共振インダクタと、該共振インダクタとともに共振回路を構成する複数の並列接続された共振キャパシタと、前記スイッチングデバイスのオン/オフを制御する制御部とを備えるDC/DC変換装置の異常判定方法であって、所定条件を充足するか否かに基づいて前記複数の並列接続された共振キャパシタの一部の共振キャパシタの異常の有無を判定部が判定する。   An abnormality determination method for a DC / DC converter according to an embodiment of the present invention includes a switching device for turning on / off a current flowing from an input side to an output side, a resonant inductor connected in series to the switching device, An abnormality determination method for a DC / DC conversion apparatus, comprising: a plurality of parallel-connected resonance capacitors that form a resonance circuit together with a resonance inductor; and a control unit that controls on / off of the switching device. The determination unit determines whether there is an abnormality in some of the plurality of parallel-connected resonance capacitors based on whether or not to do so.

スイッチングデバイスは、入力側から出力側に流れる電流をオン/オフする。スイッチングデバイスは、例えば、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)などのデバイスである。共振インダクタは、スイッチングデバイスに直列に接続されている。複数の並列接続された共振キャパシタは、共振インダクタとともに共振回路を構成する。制御部は、スイッチングデバイスのオン/オフを制御する。   The switching device turns on / off current flowing from the input side to the output side. The switching device is, for example, a device such as a MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor). The resonant inductor is connected in series with the switching device. A plurality of resonant capacitors connected in parallel constitute a resonant circuit together with a resonant inductor. The control unit controls on / off of the switching device.

判定部は、所定条件を充足するか否かに基づいて複数の並列接続された共振キャパシタの一部の共振キャパシタの異常の有無を判定する。一部の共振キャパシタの異常とは、例えば、一部の共振キャパシタのオープン故障とすることができる。例えば、複数の並列接続された共振キャパシタのうち一の共振キャパシタがオープン故障した場合、並列接続された共振キャパシタの合成キャパシタンスは小さくなる。このため、共振電流の共振周期が変化する(短くなる)。そこで、共振電流の変化を捉えるような所定条件を設けることにより、共振キャパシタの異常を判定することができる   The determination unit determines whether or not there is an abnormality in some of the resonance capacitors connected in parallel based on whether or not a predetermined condition is satisfied. The abnormality of some resonance capacitors can be, for example, an open failure of some resonance capacitors. For example, when one resonance capacitor among a plurality of resonance capacitors connected in parallel has an open failure, the combined capacitance of the resonance capacitors connected in parallel becomes small. For this reason, the resonance period of the resonance current changes (shortens). Therefore, it is possible to determine abnormality of the resonance capacitor by providing a predetermined condition that captures the change of the resonance current.

本発明の実施の形態に係るDC/DC変換装置は、前記スイッチングデバイスの温度を取得するデバイス温度取得部と、所定箇所の基準温度を取得する基準温度取得部と、出力電流を取得する電流取得部と、前記スイッチングデバイスの温度、前記基準温度及び出力電流の関係を予め特定した特定情報を記憶する記憶部と、前記基準温度取得部で取得した基準温度、前記電流取得部で取得した出力電流及び前記特定情報に基づいて前記スイッチングデバイスの温度を特定する温度特定部とを備え、前記判定部は、前記デバイス温度取得部で取得した温度と前記温度特定部で特定した温度との温度差に基づいて前記共振キャパシタの異常の有無を判定する。   A DC / DC converter according to an embodiment of the present invention includes a device temperature acquisition unit that acquires the temperature of the switching device, a reference temperature acquisition unit that acquires a reference temperature at a predetermined location, and a current acquisition that acquires an output current. A storage unit that stores specific information that preliminarily specifies the relationship between the temperature of the switching device, the reference temperature, and the output current, the reference temperature acquired by the reference temperature acquisition unit, and the output current acquired by the current acquisition unit And a temperature specifying unit that specifies the temperature of the switching device based on the specifying information, and the determination unit determines a temperature difference between the temperature acquired by the device temperature acquiring unit and the temperature specified by the temperature specifying unit. Based on this, it is determined whether or not the resonance capacitor is abnormal.

デバイス温度取得部は、スイッチングデバイスの温度を取得する。スイッチングデバイスの温度は、スイッチングデバイス又はその近傍に温度センサを設けることにより取得することができる。基準温度取得部は、所定箇所の基準温度を取得する。所定箇所は、スイッチングデバイスの雰囲気温度が得られる箇所であればよく、例えば、DC/DC変換装置内の基板などとすることができる。基準温度は、所定箇所に温度センサを設けることにより取得することができる。   The device temperature acquisition unit acquires the temperature of the switching device. The temperature of the switching device can be obtained by providing a temperature sensor at or near the switching device. The reference temperature acquisition unit acquires a reference temperature at a predetermined location. The predetermined location may be a location where the atmospheric temperature of the switching device can be obtained, and can be, for example, a substrate in a DC / DC converter. The reference temperature can be acquired by providing a temperature sensor at a predetermined location.

電流取得部は、DC/DC変換装置の出力電流を取得する。出力電流の取得は、例えば、シャント抵抗などを用いることができる。記憶部は、スイッチングデバイスの温度、基準温度及び出力電流の関係を予め特定した特定情報を記憶する。温度特定部は、記憶部に記憶した特定情報を参照して、基準温度取得部で取得した基準温度及び電流取得部で取得した出力電流に対応するスイッチングデバイスの温度を特定する。   The current acquisition unit acquires the output current of the DC / DC converter. For example, a shunt resistor can be used to acquire the output current. The storage unit stores specific information that specifies in advance the relationship between the temperature of the switching device, the reference temperature, and the output current. The temperature specifying unit specifies the temperature of the switching device corresponding to the reference temperature acquired by the reference temperature acquisition unit and the output current acquired by the current acquisition unit with reference to the specific information stored in the storage unit.

判定部は、デバイス温度取得部で取得した温度と温度特定部で特定した温度との温度差に基づいて共振キャパシタの異常の有無を判定する。制御部は、共振インダクタに流れる共振電流(すなわち、スイッチングデバイスに流れる電流)がゼロ又は負になる状態でスイッチングデバイスをオフにする、いわゆるゼロ電流スイッチング(ZCS)を行う。このため、共振キャパシタが正常である場合には、ゼロ電流スイッチングが行われるので、スイッチングデバイスの損失は小さく温度上昇も所定温度以下となる。しかし、一の共振キャパシタが異常(オープン故障)の場合、共振電流の共振周期が変化するため、ゼロ電流スイッチングを行うことができず、スイッチングデバイスの損失は大きくなり温度上昇も所定温度を超えることになる。そこで、取得した温度と特定した温度との温度差が所定の温度閾値(例えば、20℃、30℃など)を超える場合には、共振キャパシタが異常であると判定することができる。   The determination unit determines whether the resonance capacitor is abnormal based on a temperature difference between the temperature acquired by the device temperature acquisition unit and the temperature specified by the temperature specifying unit. The control unit performs so-called zero current switching (ZCS) in which the switching device is turned off in a state where the resonance current flowing through the resonance inductor (that is, the current flowing through the switching device) becomes zero or negative. For this reason, when the resonant capacitor is normal, zero current switching is performed, so that the loss of the switching device is small and the temperature rise is also below a predetermined temperature. However, if one resonance capacitor is abnormal (open failure), the resonance period of the resonance current changes, so zero current switching cannot be performed, the switching device loss increases, and the temperature rise also exceeds the predetermined temperature. become. Therefore, when the temperature difference between the acquired temperature and the specified temperature exceeds a predetermined temperature threshold (for example, 20 ° C., 30 ° C., etc.), it can be determined that the resonance capacitor is abnormal.

本発明の実施の形態に係るDC/DC変換装置は、前記スイッチングデバイスおよび前記共振インダクタに流れる共振電流を取得する共振電流取得部と、前記スイッチングデバイスをオンした時点から共振電流がゼロになる時点までの基準導通時間を予め記憶する記憶部とを備え、前記判定部は、前記スイッチングデバイスをオンした時点から前記共振電流取得部で取得する共振電流がゼロになる時点までの導通時間と前記基準導通時間との時間差に基づいて前記共振キャパシタの異常の有無を判定する。   A DC / DC converter according to an embodiment of the present invention includes a resonance current acquisition unit that acquires a resonance current flowing through the switching device and the resonance inductor, and a point when the resonance current becomes zero from when the switching device is turned on. A storage unit that stores in advance the reference conduction time until the resonance current acquired by the resonance current acquisition unit becomes zero from the time when the switching device is turned on and the reference Whether or not the resonance capacitor is abnormal is determined based on a time difference from the conduction time.

共振電流取得部は、スイッチングデバイスおよび共振インダクタに流れる共振電流を取得する。共振電流の取得は、例えば、共振インダクタに直列に接続したシャント抵抗などを用いることができる。記憶部は、スイッチングデバイスをオンした時点から共振電流がゼロになる時点までの基準導通時間を予め記憶する。基準導通時間は、共振キャパシタが正常である場合に、取得した共振電流がゼロになる時点を特定することにより求めることができる。   The resonance current acquisition unit acquires a resonance current flowing through the switching device and the resonance inductor. For obtaining the resonance current, for example, a shunt resistor connected in series with the resonance inductor can be used. The storage unit stores in advance a reference conduction time from when the switching device is turned on to when the resonance current becomes zero. The reference conduction time can be obtained by specifying a point in time when the acquired resonance current becomes zero when the resonance capacitor is normal.

判定部は、スイッチングデバイスをオンした時点から共振電流取得部で取得する共振電流がゼロになる時点までの導通時間と基準導通時間との時間差に基づいて共振キャパシタの異常の有無を判定する。共振キャパシタが正常である場合の基準導通時間をT0とする。一の共振キャパシタが異常(オープン故障)の場合、共振電流の共振周期が短くなるので、導通時間は基準導通時間T0よりも短くなる。そこで、取得する共振電流に基づく導通時間と基準導通時間T0との時間差が所定の時間閾値を超える場合には、共振キャパシタが異常であると判定することができる。   The determination unit determines whether there is an abnormality in the resonance capacitor based on a time difference between the conduction time from the time when the switching device is turned on to the time when the resonance current acquired by the resonance current acquisition unit becomes zero and the reference conduction time. The reference conduction time when the resonant capacitor is normal is T0. When one resonance capacitor is abnormal (open failure), the resonance period of the resonance current is shortened, so that the conduction time is shorter than the reference conduction time T0. Therefore, when the time difference between the conduction time based on the acquired resonance current and the reference conduction time T0 exceeds a predetermined time threshold, it can be determined that the resonance capacitor is abnormal.

本発明の実施の形態に係るDC/DC変換装置は、前記スイッチングデバイスおよび前記共振インダクタに流れる共振電流を取得する共振電流取得部と、前記スイッチングデバイスをオンした時点から所定時間経過時点での共振電流の基準電流値を予め記憶する記憶部とを備え、前記判定部は、前記スイッチングデバイスをオンした時点から前記所定時間経過時点で前記共振電流取得部が取得する共振電流と前記基準電流値との電流差に基づいて前記共振キャパシタの異常の有無を判定する。   A DC / DC converter according to an embodiment of the present invention includes a resonance current acquisition unit that acquires a resonance current flowing through the switching device and the resonance inductor, and a resonance at a time when a predetermined time has elapsed since the switching device was turned on. A storage unit that stores a reference current value of current in advance, and the determination unit includes a resonance current acquired by the resonance current acquisition unit when the predetermined time elapses from the time when the switching device is turned on, and the reference current value. The presence or absence of abnormality of the resonant capacitor is determined based on the current difference.

共振電流取得部は、スイッチングデバイスおよび共振インダクタに流れる共振電流を取得する。共振電流の取得は、例えば、共振インダクタに直列に接続したシャント抵抗などを用いることができる。記憶部は、スイッチングデバイスをオンした時点から所定時間経過時点での共振電流の基準電流値を予め記憶する。一の共振キャパシタが異常(オープン故障)の場合、共振電流の共振周期が変化するので、共振電流の瞬時値も変化する。所定時間経過時点は、例えば、正常時の共振電流の瞬時値と異常時の共振電流の瞬時値との電流差が大きくなる時点とすることができる。共振電流の基準電流値は、共振キャパシタが正常である場合の電流値である。   The resonance current acquisition unit acquires a resonance current flowing through the switching device and the resonance inductor. For obtaining the resonance current, for example, a shunt resistor connected in series with the resonance inductor can be used. The storage unit stores in advance a reference current value of the resonance current when a predetermined time has elapsed since the switching device was turned on. When one resonance capacitor is abnormal (open failure), the resonance period of the resonance current changes, so the instantaneous value of the resonance current also changes. The predetermined time elapse time can be, for example, a time when the current difference between the instantaneous value of the normal resonance current and the instantaneous value of the abnormal resonance current becomes large. The reference current value of the resonance current is a current value when the resonance capacitor is normal.

判定部は、スイッチングデバイスをオンした時点から所定時間経過時点で共振電流取得部が取得する共振電流と基準電流値との電流差に基づいて共振キャパシタの異常の有無を判定する。一の共振キャパシタが異常(オープン故障)の場合、共振電流の共振周期が短くなるので、共振電流の瞬時値も変化する。そこで、スイッチングデバイスをオンした時点から所定時間経過時点で取得する共振電流と基準電流値との電流差が所定の電流閾値より大きい場合には、共振キャパシタが異常であると判定することができる。   The determination unit determines whether there is an abnormality in the resonance capacitor based on a current difference between the resonance current acquired by the resonance current acquisition unit and a reference current value when a predetermined time has elapsed since the switching device was turned on. When one resonance capacitor is abnormal (open failure), the resonance period of the resonance current is shortened, so the instantaneous value of the resonance current also changes. Therefore, when the current difference between the resonance current acquired at the time when the predetermined time has elapsed from when the switching device is turned on and the reference current value is larger than the predetermined current threshold, it can be determined that the resonance capacitor is abnormal.

本発明の実施の形態に係るDC/DC変換装置は、前記共振電流の誤差をIeとし、前記所定時間経過時点をTzとし、前記共振インダクタのインダクタンスをLとし、共振電流の交流成分の振幅をIrとし、出力電流をIとした場合、前記複数の並列接続された共振キャパシタの合成キャパシタンスCと、一の共振キャパシタのキャパシタンスCdとは、Ie<I+Ir・sin{Tz/√[L・(C−Cd)]}という式を充足する。   In the DC / DC converter according to the embodiment of the present invention, the error of the resonance current is Ie, the predetermined time lapse time is Tz, the inductance of the resonance inductor is L, and the amplitude of the AC component of the resonance current is When the output current is I, the combined capacitance C of the plurality of resonance capacitors connected in parallel and the capacitance Cd of one resonance capacitor are Ie <I + Ir · sin {Tz / √ [L · (C -Cd)]} is satisfied.

共振電流の誤差をIeとし、所定時間経過時点をTzとし、共振インダクタのインダクタンスをLとし、共振電流の交流成分の振幅をIrとし、出力電流をIとした場合、複数の並列接続された共振キャパシタの合成キャパシタンスCと、一の共振キャパシタのキャパシタンスCdとは、Ie<I+Ir・sin{Tz/√[L・(C−Cd)]}という式を充足する。   When a resonance current error is Ie, a predetermined time point is Tz, an inductance of the resonance inductor is L, an amplitude of an alternating current component of the resonance current is Ir, and an output current is I, a plurality of resonances connected in parallel The combined capacitance C of the capacitor and the capacitance Cd of one resonance capacitor satisfy the equation Ie <I + Ir · sin {Tz / √ [L · (C−Cd)]}.

共振キャパシタが正常である場合に、スイッチングデバイスがオンした時点から共振電流がゼロになる時点までの時間をT0とし、スイッチングデバイスがオンした時点から共振電流がゼロから負となり再度ゼロになる時点までの時間(共振電流の共振周期に等しい)をTnとすると、時間T0から時間Tnの間では、共振電流の瞬時値は0又は負となる。一方、一の共振キャパシタがオープン故障すると、共振キャパシタの合成キャパシタンスが小さくなり、共振電流の共振周期が短くなるので、スイッチングデバイスがオンした時点から時間Tnが経過した時点での共振電流の瞬時値は正となるケースが存在する。そこで、所定時間経過時点Tzを、共振キャパシタが正常である場合の所定時間経過時点Tzでの共振電流の瞬時値が≦0となり、共振キャパシタが異常である場合の所定時間経過時点Tzでの共振電流の瞬時値が>0となるように設定することができる。   When the resonant capacitor is normal, the time from when the switching device is turned on to when the resonant current becomes zero is T0, and from when the switching device is turned on to when the resonant current becomes negative from zero and becomes zero again. If the time (equal to the resonance period of the resonance current) is Tn, the instantaneous value of the resonance current is 0 or negative between time T0 and time Tn. On the other hand, if one resonant capacitor is open-failed, the combined capacitance of the resonant capacitor is reduced and the resonant period of the resonant current is shortened. Therefore, the instantaneous value of the resonant current when the time Tn elapses from when the switching device is turned on. There are cases where are positive. Therefore, when the predetermined time elapses Tz, the instantaneous value of the resonance current at the predetermined time elapse Tz when the resonance capacitor is normal becomes ≦ 0, and the resonance at the predetermined time elapse Tz when the resonance capacitor is abnormal The instantaneous value of current can be set to be> 0.

共振電流の誤差Ieは、シャント抵抗などの電流センサによる検出誤差である。(C−Cd)は、複数の共振キャパシタのうち一の共振キャパシタがオープン故障した場合の共振キャパシタの合成キャパシタンスである。すなわち、I+Ir・sin{Tz/√[L・(C−Cd)]}は、一の共振キャパシタがオープン故障した場合に所定時間経過時点Tzでの共振電流の瞬時値を表す。共振電流の誤差がない理想的な場合には、0<I+Ir・sin{Tz/√[L・(C−Cd)]}という式を充足すれば、共振電流の瞬時値に基づいて共振キャパシタが異常であると判定することができる。従って、Ie<I+Ir・sin{Tz/√[L・(C−Cd)]}という式を充足すれば、共振電流の誤差Ieが存在する場合でも、共振電流の瞬時値に基づいて共振キャパシタが異常であると判定することができる。   The resonance current error Ie is a detection error by a current sensor such as a shunt resistor. (C-Cd) is a combined capacitance of the resonance capacitors when one of the plurality of resonance capacitors has an open failure. That is, I + Ir · sin {Tz / √ [L · (C−Cd)]} represents an instantaneous value of the resonance current at a predetermined time Tz when one resonance capacitor has an open failure. In an ideal case where there is no error in the resonance current, if the equation 0 <I + Ir · sin {Tz / √ [L · (C−Cd)]} is satisfied, the resonance capacitor is determined based on the instantaneous value of the resonance current. It can be determined that there is an abnormality. Therefore, if the equation of Ie <I + Ir · sin {Tz / √ [L · (C−Cd)]} is satisfied, the resonance capacitor can be determined based on the instantaneous value of the resonance current even when the resonance current error Ie exists. It can be determined that there is an abnormality.

本発明の実施の形態に係るDC/DC変換装置は、前記合成キャパシタンスCは、−Ie≧I+Ir・sin{Tz/√(L・C)}という式を充足する。   In the DC / DC converter according to the embodiment of the present invention, the combined capacitance C satisfies the equation −Ie ≧ I + Ir · sin {Tz / √ (L · C)}.

さらに、合成キャパシタンスCは、−Ie≧I+Ir・sin{Tz/√(L・C)}という式を充足する。I+Ir・sin{Tz/√(L・C)}は、共振キャパシタが正常である場合に所定時間経過時点Tzでの共振電流の瞬時値を表す。共振電流の誤差がない理想的な場合には、0≧I+Ir・sin{Tz/√(L・C)}という式を充足すれば、共振電流の瞬時値に基づいて共振キャパシタが正常であると判定することができる。従って、−Ie≧I+Ir・sin{Tz/√(L・C)}という式を充足すれば、共振電流の誤差Ieが存在する場合でも、共振電流の瞬時値に基づいて共振キャパシタが正常であると判定することができる。   Further, the combined capacitance C satisfies the equation −Ie ≧ I + Ir · sin {Tz / √ (L · C)}. I + Ir · sin {Tz / √ (L · C)} represents an instantaneous value of the resonance current at a predetermined time point Tz when the resonance capacitor is normal. In an ideal case where there is no error in the resonance current, if the equation 0 ≧ I + Ir · sin {Tz / √ (L · C)} is satisfied, the resonance capacitor is normal based on the instantaneous value of the resonance current. Can be determined. Therefore, if the equation −Ie ≧ I + Ir · sin {Tz / √ (L · C)} is satisfied, the resonance capacitor is normal based on the instantaneous value of the resonance current even when the resonance current error Ie exists. Can be determined.

本発明の実施の形態に係るDC/DC変換装置は、前記制御部は、前記判定部で前記共振キャパシタの異常があると判定した場合、前記スイッチングデバイスのオン/オフを停止する。   In the DC / DC converter according to the embodiment of the present invention, the control unit stops turning on / off the switching device when the determination unit determines that the resonance capacitor is abnormal.

制御部は、判定部で共振キャパシタの異常があると判定した場合、スイッチングデバイスのオン/オフを停止する。これにより、複数の共振キャパシタの一部に異常があればDC/DC変換装置のスイッチング動作を停止するので、異常を速やかに検出することができるとともに、他の正常な共振キャパシタへの過電流も防止することができる。   When the determination unit determines that the resonance capacitor is abnormal, the control unit stops turning on / off the switching device. As a result, if there is an abnormality in some of the plurality of resonance capacitors, the switching operation of the DC / DC converter is stopped, so that the abnormality can be detected promptly and overcurrent to other normal resonance capacitors is also possible. Can be prevented.

[本願発明の実施形態の詳細]
(第1実施形態)
以下、本発明を実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図1は第1実施形態のDC/DC変換装置100の構成の一例を示す説明図である。第1実施形態のDC/DC変換装置100は、入力端子G1及びG2、出力端子G3及びG4を備え、入力端子G1及びG2に印加される入力電圧を降圧変換して出力端子G3及びG4から出力する。入力端子G2は出力端子G4に接続されている。
[Details of the embodiment of the present invention]
(First embodiment)
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings illustrating embodiments. FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an example of the configuration of the DC / DC conversion apparatus 100 according to the first embodiment. The DC / DC converter 100 according to the first embodiment includes input terminals G1 and G2 and output terminals G3 and G4. The input voltage applied to the input terminals G1 and G2 is stepped down and output from the output terminals G3 and G4. To do. The input terminal G2 is connected to the output terminal G4.

入力端子G1には、入力側から出力側に流れる電流をオン/オフするスイッチングデバイス10のドレインを接続してある。スイッチングデバイス10のソースには、共振インダクタ11の一端を接続してある。すなわち、スイッチングデバイス10と共振インダクタ11とは、直列に接続されている。以下では、スイッチングデバイス10をMOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)として説明する。スイッチングデバイス10は、ソース・ドレイン間に逆並列に接続されたダイオードを含む。   The input terminal G1 is connected to the drain of the switching device 10 for turning on / off the current flowing from the input side to the output side. One end of the resonant inductor 11 is connected to the source of the switching device 10. That is, the switching device 10 and the resonant inductor 11 are connected in series. Hereinafter, the switching device 10 will be described as a MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor). The switching device 10 includes a diode connected in antiparallel between the source and the drain.

共振インダクタ11の他端と入力端子G2との間には、共振インダクタ11とともに共振回路を構成する共振キャパシタ12を接続してある。共振キャパシタ12は、複数の共振キャパシタ121、122、123(図1の例では3個であるが、並列数は3に限定されない)を並列に接続してある。また、共振インダクタ11及び共振キャパシタ12の接続点と出力端子G3との間には、インダクタ14を接続してある。出力端子G3及びG4の間にはキャパシタ15を接続してある。また、共振インダクタ11及び共振キャパシタ12の接続点には、ダイオード13のカソードを接続してあり、ダイオード13のアノードは、出力端子G4に接続してある。   Between the other end of the resonant inductor 11 and the input terminal G2, a resonant capacitor 12 that constitutes a resonant circuit together with the resonant inductor 11 is connected. The resonant capacitor 12 is formed by connecting a plurality of resonant capacitors 121, 122, and 123 (three in the example of FIG. 1 but the number of parallels is not limited to three) in parallel. An inductor 14 is connected between the connection point of the resonant inductor 11 and the resonant capacitor 12 and the output terminal G3. A capacitor 15 is connected between the output terminals G3 and G4. Further, the cathode of the diode 13 is connected to the connection point of the resonant inductor 11 and the resonant capacitor 12, and the anode of the diode 13 is connected to the output terminal G4.

共振インダクタ11及び共振キャパシタ12は、スイッチングデバイス10のゼロ電流スイッチング(ZCS:Zero Current Switching)を実現するために設けられている。   The resonant inductor 11 and the resonant capacitor 12 are provided to realize zero current switching (ZCS) of the switching device 10.

出力端子G3には、出力電流を検出する電流検出部21を接続してある。電流検出部21は、例えば、シャント抵抗で構成することができる。電流検出部21は、検出した電流を制御ユニット30へ出力する。   A current detector 21 that detects an output current is connected to the output terminal G3. The current detection unit 21 can be configured with, for example, a shunt resistor. The current detection unit 21 outputs the detected current to the control unit 30.

スイッチングデバイス10又はその近傍には温度センサ22を設けている。温度センサ22は、スイッチングデバイス10の温度を検出し、検出した温度を制御ユニット30へ出力する。また、DC/DC変換装置100の所定箇所には温度センサ23を設けている。所定箇所は、スイッチングデバイス10の雰囲気温度が得られる箇所であればよく、例えば、DC/DC変換装置100内の基板(不図示)などとすることができる。温度センサ23は、基準温度を検出し、検出した基準温度を制御ユニット30へ出力する。   A temperature sensor 22 is provided at or near the switching device 10. The temperature sensor 22 detects the temperature of the switching device 10 and outputs the detected temperature to the control unit 30. A temperature sensor 23 is provided at a predetermined location of the DC / DC converter 100. The predetermined location may be a location where the ambient temperature of the switching device 10 can be obtained, and may be, for example, a substrate (not shown) in the DC / DC converter 100. The temperature sensor 23 detects the reference temperature and outputs the detected reference temperature to the control unit 30.

制御ユニット30は、電流取得部31、基準温度取得部32、デバイス温度取得部33、温度特定部34、記憶部35、判定部36、及び制御部37などを備える。   The control unit 30 includes a current acquisition unit 31, a reference temperature acquisition unit 32, a device temperature acquisition unit 33, a temperature specification unit 34, a storage unit 35, a determination unit 36, a control unit 37, and the like.

制御部37は、スイッチングデバイス10のオン/オフを制御する。すなわち、スイッチングデバイス10がオンすると、入力端子G1及びG2間の入力電圧によりスイッチングデバイス10に電流が流れ、インダクタ11、14を介して出力端子G3から出力電流が出力される。インダクタ14には、電流が流れている間にエネルギーが蓄積される。そして、スイッチングデバイス10がオフとなると、インダクタ14に蓄えられたエネルギーにより、ダイオード13を介して、インダクタ14、出力端子G3、出力端子G4と電流が流れる。スイッチングデバイス10のオン/オフを繰り返すことにより、出力端子G3及びG4間から入力電圧を降圧した出力電圧が出力される。   The control unit 37 controls on / off of the switching device 10. That is, when the switching device 10 is turned on, a current flows through the switching device 10 due to an input voltage between the input terminals G1 and G2, and an output current is output from the output terminal G3 via the inductors 11 and 14. Energy is stored in the inductor 14 while a current flows. When the switching device 10 is turned off, current flows through the inductor 14, the output terminal G3, and the output terminal G4 via the diode 13 by the energy stored in the inductor 14. By repeating ON / OFF of the switching device 10, an output voltage obtained by stepping down the input voltage is output from between the output terminals G3 and G4.

また、制御部37は、ゼロ電流スイッチングを実現すべくスイッチングデバイス10をオフするタイミングを制御する。以下、ゼロ電流スイッチングについて説明する。   Further, the control unit 37 controls the timing at which the switching device 10 is turned off in order to realize zero current switching. Hereinafter, zero current switching will be described.

図2は共振インダクタ11に流れる共振電流の波形の一例を示す説明図である。横軸は時間を示し、縦軸は電流を示す。共振インダクタ11に流れる共振電流をiとすると、共振電流iは、式(1)で表すことができる。   FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a waveform of a resonance current flowing through the resonance inductor 11. The horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates current. When the resonance current flowing through the resonance inductor 11 is i, the resonance current i can be expressed by Expression (1).

Figure 2018011432
Figure 2018011432

ここで、Iは出力端子G3を流れる出力電流を示し、Irは共振電流iの交流成分の振幅であり、wは共振インダクタ11及び共振キャパシタ12からなる共振回路の共振角周波数である。共振角周波数wは式(2)で表すことができる。ここで、Lは共振インダクタ11のインダクタンスであり、Cは共振キャパシタ12のキャパシタンス(合成キャパシタンス)である。なお、共振キャパシタ121、122、123それぞれのキャパシタンスをCdとすると、C=3×Cdとなる。   Here, I represents an output current flowing through the output terminal G3, Ir is the amplitude of the alternating current component of the resonance current i, and w is the resonance angular frequency of the resonance circuit including the resonance inductor 11 and the resonance capacitor 12. The resonance angular frequency w can be expressed by Equation (2). Here, L is the inductance of the resonant inductor 11, and C is the capacitance (synthetic capacitance) of the resonant capacitor 12. If the capacitances of the resonance capacitors 121, 122, and 123 are Cd, C = 3 × Cd.

図2において、T0は、共振電流i≧0の時間であり、T1はi=0からi=Iになるまでの時間であり、Tnは共振電流iの周期である。図2から分かるように、式(3)の関係が成立する。式(3)から、T1は式(4)で表すことができる。   In FIG. 2, T0 is the time when the resonance current i ≧ 0, T1 is the time from i = 0 to i = I, and Tn is the period of the resonance current i. As can be seen from FIG. 2, the relationship of equation (3) is established. From Formula (3), T1 can be represented by Formula (4).

また、共振電流iの交流成分の振幅Irは、式(5)で表すことができる。ここで、Znは、特性インピーダンスであり、式(6)で表すことができる。また、Vは入力端子G1およびG2に印加される入力電圧である。式(5)を式(4)に代入すると、式(4)は式(7)で表すことができる。   Further, the amplitude Ir of the alternating current component of the resonance current i can be expressed by Expression (5). Here, Zn is a characteristic impedance and can be expressed by Equation (6). V is an input voltage applied to the input terminals G1 and G2. When Expression (5) is substituted into Expression (4), Expression (4) can be expressed by Expression (7).

また、図2から式(8)が成立する。ここで、I=0のときは、T1=0となるので、T0=Tn/2となる。また、I=Irのときは、T0=Tnとなる。式(8)から、I=0の場合、T1=0であり、I=Irの場合、T1=Tn/4となる。すなわち、Iが0からIrに変化すると、T1は0からTn/4に変化する。このT1の変化をIの一次関数で近似すると、式(7)により、式(9)が得られる。   Further, the equation (8) is established from FIG. Here, when I = 0, T1 = 0 and T0 = Tn / 2. When I = Ir, T0 = Tn. From equation (8), when I = 0, T1 = 0, and when I = Ir, T1 = Tn / 4. That is, when I changes from 0 to Ir, T1 changes from 0 to Tn / 4. When this change in T1 is approximated by a linear function of I, equation (9) is obtained from equation (7).

式(9)を式(8)に代入すると式(10)が得られる。共振電流iの周期Tnは、式(11)で表すことができる。式(11)を式(10)に代入すると、通電時間T0は、式(12)で算出することができる。   Substituting equation (9) into equation (8) yields equation (10). The period Tn of the resonance current i can be expressed by Expression (11). By substituting equation (11) into equation (10), the energization time T0 can be calculated by equation (12).

図2に示すように、時間T0から時間Tnまでの間の時間において、共振電流i≦0となり、スイッチングデバイス10のドレインからソースには電流が流れないので、ゼロ電流スイッチングを行うことができる(ZCS成立範囲)。   As shown in FIG. 2, since the resonance current i ≦ 0 and the current does not flow from the drain to the source of the switching device 10 during the time period from the time T0 to the time Tn, zero current switching can be performed ( ZCS formation range).

判定部36は、所定条件を充足するか否かに基づいて複数の並列接続された共振キャパシタ121、122、123の一部の共振キャパシタの異常の有無を判定する。一部の共振キャパシタの異常とは、例えば、一部の共振キャパシタのオープン故障とすることができる。例えば、複数の並列接続された共振キャパシタ121、122、123のうち一の共振キャパシタがオープン故障した場合、並列接続された共振キャパシタの合成キャパシタンスは小さくなる。   The determination unit 36 determines whether or not there is an abnormality in some of the resonance capacitors 121, 122, and 123 connected in parallel based on whether or not a predetermined condition is satisfied. The abnormality of some resonance capacitors can be, for example, an open failure of some resonance capacitors. For example, when one of the plurality of resonant capacitors 121, 122, 123 connected in parallel has an open failure, the combined capacitance of the resonant capacitors connected in parallel decreases.

例えば、共振キャパシタ121がオープン故障すると、共振キャパシタ12の合成キャパシタンスは、Cから(C−Cd)となる。このため、共振電流の共振周期が変化する(短くなる)。そこで、共振電流の変化を捉えるような所定条件を設けることにより、共振キャパシタ12の異常を判定することができる。   For example, when the resonant capacitor 121 has an open failure, the combined capacitance of the resonant capacitor 12 is changed from C to (C-Cd). For this reason, the resonance period of the resonance current changes (shortens). Therefore, it is possible to determine abnormality of the resonant capacitor 12 by providing a predetermined condition that captures a change in the resonant current.

次に、所定条件が充足するか否かの判定方法について詳細に説明する。所定条件が充足するか否かは、例えば、(1)スイッチングデバイス10の温度に基づく場合、(2)共振電流がゼロになる時点(共振電流が正となっている導通時間)に基づく場合、(3)共振電流の瞬時値に基づく場合などがある。まず、スイッチングデバイス10の温度に基づく場合について説明する。   Next, a method for determining whether or not a predetermined condition is satisfied will be described in detail. Whether or not the predetermined condition is satisfied is, for example, (1) based on the temperature of the switching device 10, (2) based on the time when the resonance current becomes zero (conduction time when the resonance current is positive), (3) It may be based on the instantaneous value of the resonance current. First, a case based on the temperature of the switching device 10 will be described.

デバイス温度取得部33は、温度センサ22からスイッチングデバイス10の温度を取得する。スイッチングデバイス10の温度は、スイッチングデバイス10又はその近傍の温度である。   The device temperature acquisition unit 33 acquires the temperature of the switching device 10 from the temperature sensor 22. The temperature of the switching device 10 is the temperature of the switching device 10 or its vicinity.

基準温度取得部32は、温度センサ23から所定箇所の基準温度を取得する。所定箇所は、スイッチングデバイス10の雰囲気温度が得られる箇所であればよく、例えば、DC/DC変換装置100内の基板などとすることができる。   The reference temperature acquisition unit 32 acquires a reference temperature at a predetermined location from the temperature sensor 23. The predetermined location may be a location where the ambient temperature of the switching device 10 can be obtained, and may be, for example, a substrate in the DC / DC converter 100.

電流取得部31は、電流検出部21からDC/DC変換装置100の出力電流を取得する。   The current acquisition unit 31 acquires the output current of the DC / DC conversion device 100 from the current detection unit 21.

記憶部35は、スイッチングデバイス10の温度、基準温度及び出力電流の関係を予め特定した特定情報を記憶する。   The storage unit 35 stores specific information that specifies in advance the relationship between the temperature of the switching device 10, the reference temperature, and the output current.

図3は第1実施形態のDC/DC変換装置100の記憶部35に記憶した特定情報の一例を示す説明図である。図3に示すように、特定情報は、共振キャパシタ12が正常である場合において、出力電流、基準温度及びスイッチングデバイス10の温度(デバイス温度とも称する)の対応関係を示す。例えば、出力電流がI1であり、基準温度がtr1であるときは、デバイス温度はtd11であることを示す。他の出力電流、基準温度及びスイッチングデバイス10の温度についても同様である。   FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating an example of the specific information stored in the storage unit 35 of the DC / DC conversion apparatus 100 according to the first embodiment. As shown in FIG. 3, the specific information indicates a correspondence relationship between the output current, the reference temperature, and the temperature of the switching device 10 (also referred to as device temperature) when the resonant capacitor 12 is normal. For example, when the output current is I1 and the reference temperature is tr1, the device temperature is td11. The same applies to the other output currents, the reference temperature, and the temperature of the switching device 10.

温度特定部34は、記憶部35に記憶した特定情報を参照して、基準温度取得部32で取得した基準温度及び電流取得部31で取得した出力電流に対応するスイッチングデバイス10の温度を特定する。例えば、電流取得部31で取得した出力電流がI1であり、基準温度取得部32で取得した基準温度がtr1であるときは、温度特定部34は、デバイス温度がtd11であると特定する。   The temperature identification unit 34 refers to the identification information stored in the storage unit 35 and identifies the temperature of the switching device 10 corresponding to the reference temperature acquired by the reference temperature acquisition unit 32 and the output current acquired by the current acquisition unit 31. . For example, when the output current acquired by the current acquisition unit 31 is I1 and the reference temperature acquired by the reference temperature acquisition unit 32 is tr1, the temperature specifying unit 34 specifies that the device temperature is td11.

判定部36は、デバイス温度取得部33で取得した温度と温度特定部34で特定した温度との温度差に基づいて共振キャパシタ12の異常の有無を判定する。   The determination unit 36 determines whether there is an abnormality in the resonant capacitor 12 based on the temperature difference between the temperature acquired by the device temperature acquisition unit 33 and the temperature specified by the temperature specifying unit 34.

図4は共振キャパシタ12の正常/異常に基づく共振電流の変化の様子の一例を示す説明図である。図4の上段の図は共振電流の波形を示し、実線は共振キャパシタ12が正常時の共振電流であり、破線は共振キャパシタ12が異常時の共振電流である。また、下段の図はスイッチングデバイス10のオン/オフ状態を示す。   FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an example of a change in the resonance current based on normality / abnormality of the resonance capacitor 12. The upper diagram of FIG. 4 shows the waveform of the resonance current, the solid line is the resonance current when the resonance capacitor 12 is normal, and the broken line is the resonance current when the resonance capacitor 12 is abnormal. The lower diagram shows the on / off state of the switching device 10.

制御部37は、共振インダクタ11(すなわち、スイッチングデバイス10)に流れる共振電流がゼロ又は負になる状態でスイッチングデバイス10をオフにする、いわゆるゼロ電流スイッチング(ZCS)を行う。図4の例では、スイッチングデバイス10は、時点t1でオンし、ZCS成立範囲内の時点t2でオフする。時点t2では、共振電流は負となっている。共振キャパシタ12が正常である場合には、ゼロ電流スイッチングが行われるので、スイッチングデバイス10の損失は小さく温度上昇も所定温度以下となる。   The control unit 37 performs so-called zero current switching (ZCS) in which the switching device 10 is turned off in a state where the resonance current flowing through the resonance inductor 11 (that is, the switching device 10) becomes zero or negative. In the example of FIG. 4, the switching device 10 is turned on at time t1 and turned off at time t2 within the ZCS establishment range. At time t2, the resonance current is negative. When the resonant capacitor 12 is normal, zero current switching is performed, so that the loss of the switching device 10 is small and the temperature rise is also below a predetermined temperature.

しかし、一の共振キャパシタが異常(オープン故障)の場合、共振電流の共振周期が変化する(短くなる)。図4に示すように、共振電流の共振周期が変化するので、時点t2では、共振電流がゼロより大きくなり、ゼロ電流スイッチングを行うことができない。このため、スイッチングデバイス10の損失は大きくなり温度上昇も所定温度を超えることになる。   However, when one resonance capacitor is abnormal (open failure), the resonance period of the resonance current changes (shortens). As shown in FIG. 4, since the resonance period of the resonance current changes, the resonance current becomes larger than zero at time t2, and zero current switching cannot be performed. For this reason, the loss of the switching device 10 becomes large and the temperature rise also exceeds the predetermined temperature.

従って、取得した温度と特定した温度との温度差が所定の温度閾値(例えば、20℃、30℃など)を超える場合には、共振キャパシタ12が異常であると判定することができる。   Therefore, when the temperature difference between the acquired temperature and the specified temperature exceeds a predetermined temperature threshold (for example, 20 ° C., 30 ° C., etc.), it can be determined that the resonance capacitor 12 is abnormal.

制御部37は、判定部36で共振キャパシタ12の異常があると判定した場合、スイッチングデバイス10のオン/オフを停止する。これにより、複数の共振キャパシタ121、122、123の一部に異常があればDC/DC変換装置100のスイッチング動作を停止するので、異常を速やかに検出することができるとともに、他の正常な共振キャパシタへの過電流も防止することができる。   When the determination unit 36 determines that the resonance capacitor 12 is abnormal, the control unit 37 stops turning on / off the switching device 10. As a result, if there is an abnormality in some of the plurality of resonance capacitors 121, 122, 123, the switching operation of the DC / DC converter 100 is stopped, so that the abnormality can be detected promptly and other normal resonances. An overcurrent to the capacitor can also be prevented.

次に、第1実施形態のDC/DC変換装置100の動作について説明する。図5は第1実施形態のDC/DC変換装置100による異常判定方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。以下では、便宜上、処理の主体を制御ユニット30として説明する。制御ユニット30は、DC/DC変換装置100を動作させて、出力電流を取得し(S11)、基準温度を取得する(S12)。   Next, the operation of the DC / DC converter 100 of the first embodiment will be described. FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure of the abnormality determination method performed by the DC / DC converter 100 according to the first embodiment. Hereinafter, for the sake of convenience, the subject of processing will be described as the control unit 30. The control unit 30 operates the DC / DC converter 100 to acquire an output current (S11) and acquire a reference temperature (S12).

制御ユニット30は、取得した出力電流及び基準温度に基づいてスイッチングデバイス10の温度を特定する(S13)。制御ユニット30は、スイッチングデバイス10の温度を取得し(S14)、取得した温度と特定した温度との温度差が所定の温度閾値より大きいか否かを判定する(S15)。   The control unit 30 specifies the temperature of the switching device 10 based on the acquired output current and the reference temperature (S13). The control unit 30 acquires the temperature of the switching device 10 (S14), and determines whether the temperature difference between the acquired temperature and the specified temperature is greater than a predetermined temperature threshold (S15).

温度差が所定の温度閾値より大きい場合(S15でYES)、制御ユニット30は、共振キャパシタのオープン故障と判定し(S16)、後述のステップS17の処理を行う。温度差が所定の温度閾値より大きくない場合(S15でNO)、制御ユニット30は、ステップS16の処理を行うことなく、処理を終了するか否かを判定する(S17)。制御ユニット30は、処理を終了しないと判定した場合(S17でNO)、ステップS11以降の処理を続け、処理を終了すると判定した場合(S17でYES)、処理を終了する。   If the temperature difference is larger than the predetermined temperature threshold (YES in S15), the control unit 30 determines that an open failure of the resonance capacitor (S16), and performs the process of step S17 described later. If the temperature difference is not greater than the predetermined temperature threshold (NO in S15), the control unit 30 determines whether to end the process without performing the process of step S16 (S17). When it is determined that the process is not to be ended (NO in S17), the control unit 30 continues the process after step S11, and when it is determined that the process is to be ended (YES in S17), the process is ended.

(第2実施形態)
第2実施形態では、共振電流がゼロになる時点(共振電流が正となっている導通時間)に基づいて、前述の所定条件が充足するか否かを判定する方法について説明する。
(Second Embodiment)
In the second embodiment, a method for determining whether or not the above-described predetermined condition is satisfied based on the time when the resonance current becomes zero (the conduction time during which the resonance current is positive) will be described.

図6は第2実施形態のDC/DC変換装置120の構成の一例を示す説明図である。第1実施形態の場合との相違点は、温度センサ22、23、基準温度取得部32、デバイス温度取得部33、温度特定部34及び記憶部35に代えて、電圧検出部24、共振電流検出部25、電圧取得部38、共振電流取得部39、導通時間管理部40及び記憶部41を備える点である。なお、第1実施形態と同様の構成は同一符号を付して説明を省略する。   FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating an example of the configuration of the DC / DC conversion apparatus 120 according to the second embodiment. The difference from the case of the first embodiment is that, instead of the temperature sensors 22 and 23, the reference temperature acquisition unit 32, the device temperature acquisition unit 33, the temperature specification unit 34, and the storage unit 35, the voltage detection unit 24 and the resonance current detection Unit 25, voltage acquisition unit 38, resonance current acquisition unit 39, conduction time management unit 40, and storage unit 41. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted.

共振インダクタ11と直列に共振電流を検出する共振電流検出部25を接続してある。共振電流検出部25は、例えば、シャント抵抗で構成することができる。共振電流検出部25は、検出した共振電流を制御ユニット30へ出力する。   A resonance current detector 25 for detecting a resonance current is connected in series with the resonance inductor 11. The resonance current detection unit 25 can be configured with, for example, a shunt resistor. The resonance current detection unit 25 outputs the detected resonance current to the control unit 30.

入力端子G1及びG2間には、入力電圧を検出する電圧検出部24を接続してある。電圧検出部24は、例えば、入力端子G1及びG2間に接続された複数の抵抗からなる直列回路とすることができる。電圧検出部24は、検出した電圧を制御ユニット30へ出力する。   A voltage detector 24 that detects an input voltage is connected between the input terminals G1 and G2. The voltage detection unit 24 can be a series circuit including a plurality of resistors connected between the input terminals G1 and G2, for example. The voltage detection unit 24 outputs the detected voltage to the control unit 30.

共振電流取得部39は、共振電流検出部25から共振インダクタ11に流れる共振電流を取得する。また、電圧取得部38は、電圧検出部24から入力電圧を取得する。   The resonance current acquisition unit 39 acquires the resonance current flowing from the resonance current detection unit 25 to the resonance inductor 11. Further, the voltage acquisition unit 38 acquires the input voltage from the voltage detection unit 24.

導通時間管理部40は、共振電流取得部39で取得した共振電流がゼロになる時点に基づいて、スイッチングデバイス10をオンした時点から共振電流がゼロになる時点までの基準導通時間を特定する。基準導通時間は、共振キャパシタ12が正常である場合における、スイッチングデバイス10をオンした時点から共振電流がゼロになる時点までの時間であり、例えば、図2に例示した時間T0である。   The conduction time management unit 40 specifies the reference conduction time from the time when the switching device 10 is turned on to the time when the resonance current becomes zero, based on the time when the resonance current acquired by the resonance current acquisition unit 39 becomes zero. The reference conduction time is the time from when the switching device 10 is turned on to when the resonance current becomes zero when the resonance capacitor 12 is normal, and is, for example, the time T0 illustrated in FIG.

導通時間管理部40は、共振電流取得部39で取得した共振電流がゼロになる時点又は当該時点の近傍において取得した出力電流及び入力電圧と関連付けて基準導通時間を記憶部41に記憶する。   The conduction time management unit 40 stores the reference conduction time in the storage unit 41 in association with the output current and the input voltage acquired at or near the time when the resonance current acquired by the resonance current acquisition unit 39 becomes zero.

記憶部41は、共振キャパシタ12が正常である場合の、スイッチングデバイス10をオンした時点から共振電流がゼロになる時点までの基準導通時間を記憶する。なお、基準導通時間は、式(12)から分かるように、出力電流及び入力電圧に応じて変化し得るので、記憶部41は、出力電流及び入力電圧と関連付けて基準導通時間を記憶する。   The storage unit 41 stores a reference conduction time from when the switching device 10 is turned on to when the resonance current becomes zero when the resonance capacitor 12 is normal. As can be seen from the equation (12), the reference conduction time can change according to the output current and the input voltage, so the storage unit 41 stores the reference conduction time in association with the output current and the input voltage.

判定部36は、共振電流取得部39で取得した共振電流がゼロになる時点に基づいて、スイッチングデバイス10をオンした時点から共振電流がゼロになる時点までの導通時間を特定する。そして、判定部36は、特定した導通時間と記憶部41に記憶した基準導通時間との時間差に基づいて共振キャパシタ12の異常の有無を判定する。   Based on the time when the resonance current acquired by the resonance current acquisition unit 39 becomes zero, the determination unit 36 specifies the conduction time from the time when the switching device 10 is turned on to the time when the resonance current becomes zero. Then, the determination unit 36 determines whether there is an abnormality in the resonant capacitor 12 based on the time difference between the specified conduction time and the reference conduction time stored in the storage unit 41.

図7は共振キャパシタ12の正常/異常に基づく共振電流の変化の様子の一例を示す説明図である。実線は共振キャパシタ12が正常時の共振電流であり、破線は共振キャパシタ12が異常時の共振電流である。図7に示すように、共振キャパシタ12が正常である場合の基準導通時間をT0とする。共振キャパシタ12が異常(オープン故障)の場合、共振電流の共振周期が短くなるので、導通時間は基準導通時間T0よりも短くなる。図7の例では、共振キャパシタ12が異常である場合の導通時間をTE0とする。   FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating an example of a change in the resonance current based on normality / abnormality of the resonance capacitor 12. The solid line is the resonance current when the resonance capacitor 12 is normal, and the broken line is the resonance current when the resonance capacitor 12 is abnormal. As shown in FIG. 7, the reference conduction time when the resonant capacitor 12 is normal is T0. When the resonance capacitor 12 is abnormal (open failure), the resonance period of the resonance current is shortened, so that the conduction time is shorter than the reference conduction time T0. In the example of FIG. 7, the conduction time when the resonance capacitor 12 is abnormal is set to TE0.

例えば、共振キャパシタ12が正常時の合成キャパシタンスをCとし、オープン故障した共振キャパシタのキャパシタンスをCdとすると、共振キャパシタ12が異常である場合の導通時間TE0は、式(13)で表すことができる。   For example, assuming that the combined capacitance when the resonant capacitor 12 is normal is C and the capacitance of the resonant capacitor that has an open failure is Cd, the conduction time TE0 when the resonant capacitor 12 is abnormal can be expressed by Expression (13). .

Figure 2018011432
Figure 2018011432

上述のように、取得した共振電流に基づく導通時間と基準導通時間T0との時間差ΔTが所定の時間閾値を超える場合には、共振キャパシタ12が異常であると判定することができる。   As described above, when the time difference ΔT between the conduction time based on the acquired resonance current and the reference conduction time T0 exceeds a predetermined time threshold, it can be determined that the resonance capacitor 12 is abnormal.

制御部37は、判定部36で共振キャパシタ12の異常があると判定した場合、スイッチングデバイス10のオン/オフを停止する。これにより、複数の共振キャパシタ121、122、123の一部に異常があればDC/DC変換装置100のスイッチング動作を停止するので、異常を速やかに検出することができるとともに、他の正常な共振キャパシタへの過電流も防止することができる。   When the determination unit 36 determines that the resonance capacitor 12 is abnormal, the control unit 37 stops turning on / off the switching device 10. As a result, if there is an abnormality in some of the plurality of resonance capacitors 121, 122, 123, the switching operation of the DC / DC converter 100 is stopped, so that the abnormality can be detected promptly and other normal resonances. An overcurrent to the capacitor can also be prevented.

次に、第2実施形態のDC/DC変換装置120の動作について説明する。図8及び図9は第2実施形態のDC/DC変換装置120による異常判定方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。まず、図8について説明する。図8に示す処理は、共振キャパシタ12が正常である場合に事前に行っておく処理である。すなわち、図8に示す処理は、DC/DC変換装置120の設計段階又は製造段階に行ってもよく、あるいは出荷後の動作時の所定のタイミングで行うようにしてもよい。   Next, the operation of the DC / DC converter 120 according to the second embodiment will be described. 8 and 9 are flowcharts illustrating an example of a processing procedure of the abnormality determination method by the DC / DC converter 120 according to the second embodiment. First, FIG. 8 will be described. The process shown in FIG. 8 is a process performed in advance when the resonant capacitor 12 is normal. That is, the processing shown in FIG. 8 may be performed at the design stage or the manufacturing stage of the DC / DC converter 120, or may be performed at a predetermined timing during operation after shipment.

制御ユニット30は、DC/DC変換装置120を動作させて、共振電流を取得する(S31)。共振電流は、所定のサンプリング周期で取得することができる。制御ユニット30は、取得した共振電流がゼロであるか否かを判定し(S32)、共振電流がゼロでない場合(S32でNO)、ステップS31の処理を続ける。   The control unit 30 operates the DC / DC converter 120 to acquire a resonance current (S31). The resonance current can be acquired at a predetermined sampling period. The control unit 30 determines whether or not the acquired resonance current is zero (S32). If the resonance current is not zero (NO in S32), the process of step S31 is continued.

取得した共振電流がゼロである場合(S32でYES)、制御ユニット30は、出力電流を取得し(S33)、入力電圧を取得し(S34)、スイッチングデバイス10がオンした時点から共振電流がゼロになる時点までの時間である導通時間を特定する(S35)。制御ユニット30は、特定した導通時間を、取得した出力電流及び入力電圧と対応付けて、基準導通時間として記憶部41に記憶し(S36)、処理を終了する。   When the acquired resonance current is zero (YES in S32), the control unit 30 acquires the output current (S33), acquires the input voltage (S34), and the resonance current is zero from when the switching device 10 is turned on. The conduction time, which is the time until the point in time, is specified (S35). The control unit 30 associates the specified conduction time with the acquired output current and input voltage and stores them in the storage unit 41 as the reference conduction time (S36), and ends the process.

図9に示す処理は、共振キャパシタ12の故障を判定する処理である。制御ユニット30は、共振電流を取得する(S41)。共振電流は、所定のサンプリング周期で取得することができる。制御ユニット30は、取得した共振電流がゼロであるか否かを判定し(S42)、共振電流がゼロでない場合(S42でNO)、ステップS41の処理を続ける。   The process shown in FIG. 9 is a process for determining failure of the resonant capacitor 12. The control unit 30 acquires the resonance current (S41). The resonance current can be acquired at a predetermined sampling period. The control unit 30 determines whether or not the acquired resonance current is zero (S42). If the resonance current is not zero (NO in S42), the process of step S41 is continued.

取得した共振電流がゼロである場合(S42でYES)、制御ユニット30は、出力電流を取得し(S43)、入力電圧を取得し(S44)、スイッチングデバイス10がオンした時点から共振電流がゼロになる時点までの時間である導通時間を特定する(S45)。制御ユニット30は、特定した導通時間と基準導通時間との時間差が時間閾値より大きいか否かを判定する(S46)。なお、導通時間と基準導通時間とを比較する場合、導通時間を特定した際に取得した出力電流及び入力電圧と同等の出力電流及び入力電圧に対応する基準導通時間を用いればよい。   When the acquired resonance current is zero (YES in S42), the control unit 30 acquires the output current (S43), acquires the input voltage (S44), and the resonance current is zero from when the switching device 10 is turned on. The conduction time that is the time until the point of time is specified (S45). The control unit 30 determines whether or not the time difference between the specified conduction time and the reference conduction time is larger than the time threshold value (S46). In addition, when comparing conduction | electrical_connection time with reference | standard conduction | electrical_connection time, what is necessary is just to use the reference | standard conduction | electrical_connection time corresponding to the output current and input voltage equivalent to the output current and input voltage which were acquired when the conduction | electrical_connection time was specified.

時間差が時間閾値より大きい場合(S46でYES)、制御ユニット30は、共振キャパシタのオープン故障と判定し(S47)、後述のステップS48の処理を行う。時間差が時間閾値より大きくない場合(S46でNO)、制御ユニット30は、ステップS47の処理を行うことなく、処理を終了するか否かを判定する(S48)。制御ユニット30は、処理を終了しないと判定した場合(S48でNO)、ステップS41以降の処理を続け、処理を終了すると判定した場合(S48でYES)、処理を終了する。   When the time difference is larger than the time threshold value (YES in S46), the control unit 30 determines that the resonance capacitor is open failure (S47), and performs the process of step S48 described later. If the time difference is not greater than the time threshold (NO in S46), the control unit 30 determines whether or not to end the process without performing the process of step S47 (S48). When it is determined that the process is not to be ended (NO in S48), the control unit 30 continues the process after step S41, and when it is determined that the process is to be ended (YES in S48), the process is ended.

(第3実施形態)
第3実施形態では、共振電流の瞬時値に基づいて、前述の所定条件が充足するか否かを判定する方法について説明する。
(Third embodiment)
In the third embodiment, a method for determining whether or not the aforementioned predetermined condition is satisfied based on the instantaneous value of the resonance current will be described.

図10は第3実施形態のDC/DC変換装置140の構成の一例を示す説明図である。第2実施形態の場合との相違点は、導通時間管理部40に代えて基準電流管理部42を備える点である。なお、第2実施形態と同様の構成は同一符号を付して説明を省略する。   FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the DC / DC converter 140 according to the third embodiment. The difference from the second embodiment is that a reference current management unit 42 is provided instead of the conduction time management unit 40. Note that the same components as those of the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

共振電流取得部39は、共振インダクタ11に流れる共振電流を取得し、取得した共振電流の値を基準電流管理部42へ出力する。また、電流取得部31は、取得した出力電流の値を基準電流管理部42へ出力し、電圧取得部38は、取得した入力電圧の値を基準電流管理部42へ出力する。   The resonance current acquisition unit 39 acquires the resonance current flowing through the resonance inductor 11 and outputs the acquired value of the resonance current to the reference current management unit 42. The current acquisition unit 31 outputs the acquired output current value to the reference current management unit 42, and the voltage acquisition unit 38 outputs the acquired input voltage value to the reference current management unit 42.

基準電流管理部42は、共振電流取得部39で取得した共振電流に基づいて、スイッチングデバイス10をオンした時点から所定時間経過時点での共振電流の基準電流値を特定する。所定時間経過時点は、例えば、正常時の共振電流の瞬時値と異常時の共振電流の瞬時値との電流差が大きくなる時点とすることができる。なお、所定時間経過時点の特定方法の詳細は後述する。共振電流の基準電流値は、共振キャパシタ12が正常である場合の電流値である。   Based on the resonance current acquired by the resonance current acquisition unit 39, the reference current management unit 42 specifies the reference current value of the resonance current when a predetermined time has elapsed since the switching device 10 was turned on. The predetermined time elapse time can be, for example, a time when the current difference between the instantaneous value of the normal resonance current and the instantaneous value of the abnormal resonance current becomes large. The details of the method for specifying the predetermined time point will be described later. The reference current value of the resonance current is a current value when the resonance capacitor 12 is normal.

共振キャパシタ12が正常である場合の共振電流iは、式(14)で表すことができる。式(14)は、式(1)、式(2)、式(5)及び式(6)から求めることができる。   The resonance current i when the resonance capacitor 12 is normal can be expressed by Expression (14). Expression (14) can be obtained from Expression (1), Expression (2), Expression (5), and Expression (6).

Figure 2018011432
Figure 2018011432

そして、共振電流の基準電流値irefは、式(15)で表すことができる。ここで、Tzはスイッチングデバイス10をオンした時点からの所定時間である。   The reference current value iref of the resonance current can be expressed by Expression (15). Here, Tz is a predetermined time from when the switching device 10 is turned on.

基準電流管理部42は、特定した基準電流値を、所定時間経過時点又は当該時点の近傍において取得した出力電流及び入力電圧と関連付けて記憶部41に記憶する。   The reference current management unit 42 stores the specified reference current value in the storage unit 41 in association with the output current and the input voltage acquired at the time when the predetermined time has passed or in the vicinity of the time.

記憶部41は、共振電流の基準電流値を記憶する。また、記憶部41は、出力電流及び入力電圧と関連付けて基準電流値を記憶することができる。   The storage unit 41 stores a reference current value of the resonance current. The storage unit 41 can store a reference current value in association with the output current and the input voltage.

判定部36は、スイッチングデバイス10をオンした時点から所定時間経過時点で共振電流取得部39が取得する共振電流と記憶部41に記憶した基準電流値との電流差に基づいて共振キャパシタ12の異常の有無を判定する。   The determination unit 36 determines whether the resonance capacitor 12 is abnormal based on the current difference between the resonance current acquired by the resonance current acquisition unit 39 and the reference current value stored in the storage unit 41 when a predetermined time has elapsed since the switching device 10 was turned on. The presence or absence of is determined.

図11は共振キャパシタ12の正常/異常に基づく共振電流の変化の様子の一例を示す説明図である。実線は共振キャパシタ12が正常時の共振電流であり、破線は共振キャパシタ12が異常時の共振電流である。一の共振キャパシタ121、122、123が異常(オープン故障)の場合、共振電流の共振周期が変化するので、共振電流の瞬時値も変化する。図11に示すように、スイッチングデバイス10をオンした時点から所定時間(図11の例では、符号Tz1、Tz2で示す)経過時点で、共振電流の瞬時値の差(図11の例では、符号Δiで示す)が大きくなるので、当該所定時間経過時点で共振電流の瞬時値の差を比較することで共振キャパシタ12の異常の有無を判定し易くなる。   FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of a change in resonance current based on normality / abnormality of the resonance capacitor 12. The solid line is the resonance current when the resonance capacitor 12 is normal, and the broken line is the resonance current when the resonance capacitor 12 is abnormal. When one resonance capacitor 121, 122, 123 is abnormal (open failure), the resonance period of the resonance current changes, so the instantaneous value of the resonance current also changes. As shown in FIG. 11, when a predetermined time (indicated by reference signs Tz1 and Tz2 in the example of FIG. 11) elapses from the time when the switching device 10 is turned on, the difference between the instantaneous values of the resonance current (in the example of FIG. (Indicated by Δi) increases, and it becomes easier to determine whether or not the resonance capacitor 12 is abnormal by comparing the difference between the instantaneous values of the resonance current when the predetermined time elapses.

上述のように、一の共振キャパシタ121、122、123が異常(オープン故障)の場合、共振電流の共振周期が短くなるので、共振電流の瞬時値も変化する。そこで、スイッチングデバイス10をオンした時点から所定時間経過時点で取得する共振電流と基準電流値との電流差が所定の電流閾値より大きい場合には、共振キャパシタ12が異常であると判定することができる。   As described above, when one resonance capacitor 121, 122, 123 is abnormal (open failure), the resonance period of the resonance current is shortened, so the instantaneous value of the resonance current also changes. Therefore, when the current difference between the resonance current acquired at the time when a predetermined time has elapsed from when the switching device 10 is turned on and the reference current value is larger than a predetermined current threshold, it is determined that the resonance capacitor 12 is abnormal. it can.

制御部37は、判定部36で共振キャパシタ12の異常があると判定した場合、スイッチングデバイス10のオン/オフを停止する。これにより、複数の共振キャパシタ121、122、123の一部に異常があればDC/DC変換装置100のスイッチング動作を停止するので、異常を速やかに検出することができるとともに、他の正常な共振キャパシタへの過電流も防止することができる。   When the determination unit 36 determines that the resonance capacitor 12 is abnormal, the control unit 37 stops turning on / off the switching device 10. As a result, if there is an abnormality in some of the plurality of resonance capacitors 121, 122, 123, the switching operation of the DC / DC converter 100 is stopped, so that the abnormality can be detected promptly and other normal resonances. An overcurrent to the capacitor can also be prevented.

次に、スイッチングデバイス10をオンした時点からの所定時間の特定方法について説明する。共振キャパシタ12が正常である場合の共振電流iは、式(16)で表すことができる。式(16)は、式(14)と同様である。   Next, a method for specifying a predetermined time from when the switching device 10 is turned on will be described. The resonance current i when the resonance capacitor 12 is normal can be expressed by Expression (16). Expression (16) is the same as Expression (14).

Figure 2018011432
Figure 2018011432

一の共振キャパシタ(キャパシタンスをCdとする)がオープン故障した場合、共振キャパシタ12の合成キャパシタンスは、(C−Cd)となるので、一の共振キャパシタ(キャパシタンスをCdとする)がオープン故障した場合の共振電流i′は、式(17)で表すことができる。   When one resonant capacitor (capacitance is Cd) has an open failure, the combined capacitance of the resonant capacitor 12 is (C-Cd). Therefore, when one resonant capacitor (capacitance is Cd) has an open failure. The resonance current i ′ can be expressed by equation (17).

式(16)及び式(17)から、式(18)を求めることができる。極値を求めるため時間tで式(18)を微分すると、式(19)が得られ、式(19)から式(20)を求めることができる。極値は、共振キャパシタ12が正常である場合の共振電流iと、一の共振キャパシタがオープン故障した場合の共振電流i′との差が最大値となる場合を意味する。式(20)を満たすtは、式(21)及び式(22)で導出することができる。すなわち、式(21)で表すTz1、及び式(22)で表すTz2が、スイッチングデバイス10をオンした時点からの所定時間ということになる。所定時間は、共振キャパシタ12が正常である場合の共振電流iと、一の共振キャパシタがオープン故障した場合の共振電流i′との差が最大となるタイミングである。なお、Tz1、Tz2は、図11で示すようなタイミングとなる。   Expression (18) can be obtained from Expression (16) and Expression (17). When the equation (18) is differentiated with respect to time t to obtain the extreme value, the equation (19) is obtained, and the equation (20) can be obtained from the equation (19). The extreme value means a case where the difference between the resonance current i when the resonance capacitor 12 is normal and the resonance current i ′ when one resonance capacitor has an open failure becomes a maximum value. T satisfying Expression (20) can be derived from Expression (21) and Expression (22). That is, Tz1 represented by the equation (21) and Tz2 represented by the equation (22) are predetermined times from when the switching device 10 is turned on. The predetermined time is a timing at which the difference between the resonance current i when the resonance capacitor 12 is normal and the resonance current i ′ when one resonance capacitor has an open failure becomes maximum. Note that Tz1 and Tz2 have timings as shown in FIG.

スイッチングデバイス10をオンした時点からの所定時間経過時点は、上述のTz1、Tz2に限定されるものではない。例えば、所定時間経過時点は、ZCS成立範囲内の所要の時点とすることができる。   The time point at which the predetermined time has elapsed since the switching device 10 was turned on is not limited to the above-described Tz1 and Tz2. For example, the predetermined time point can be set as a required time point within the ZCS establishment range.

次に、第3実施形態のDC/DC変換装置140の動作について説明する。図12及び図13は第3実施形態のDC/DC変換装置140による異常判定方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。まず、図12について説明する。図12に示す処理は、共振キャパシタ12が正常である場合に事前に行っておく処理である。すなわち、図12に示す処理は、DC/DC変換装置140の設計段階又は製造段階に行ってもよく、あるいは出荷後の動作時の所定のタイミングで行うようにしてもよい。   Next, the operation of the DC / DC converter 140 according to the third embodiment will be described. 12 and 13 are flowcharts illustrating an example of a processing procedure of the abnormality determination method by the DC / DC converter 140 according to the third embodiment. First, FIG. 12 will be described. The process shown in FIG. 12 is a process performed in advance when the resonant capacitor 12 is normal. That is, the process shown in FIG. 12 may be performed at the design stage or the manufacturing stage of the DC / DC converter 140, or may be performed at a predetermined timing during the operation after shipment.

制御ユニット30は、スイッチングデバイス10をオンした時点からの所定時間経過時点での共振電流を取得し(S51)、出力電流を取得し(S52)、入力電圧を取得する(S53)。制御ユニット30は、取得した共振電流を、取得した出力電流及び入力電圧と対応付けて、基準電流値として記憶部41に記憶し(S54)、処理を終了する。   The control unit 30 acquires the resonance current when a predetermined time has elapsed from when the switching device 10 is turned on (S51), acquires the output current (S52), and acquires the input voltage (S53). The control unit 30 stores the acquired resonance current in the storage unit 41 as a reference current value in association with the acquired output current and input voltage (S54), and ends the process.

図13に示す処理は、共振キャパシタ12の故障を判定する処理である。制御ユニット30は、スイッチングデバイス10をオンした時点からの所定時間経過時点での共振電流を取得し(S61)、出力電流を取得し(S62)、入力電圧を取得する(S63)。制御ユニット30は、取得した共振電流と基準電流値との電流差が電流閾値より大きいか否かを判定する(S64)。なお、共振電流と基準電流値とを比較する場合、共振電流を取得した際に取得した出力電流及び入力電圧と同等の出力電流及び入力電圧に対応する基準電流値を用いればよい。   The process shown in FIG. 13 is a process for determining failure of the resonant capacitor 12. The control unit 30 acquires the resonance current when a predetermined time has elapsed from when the switching device 10 is turned on (S61), acquires the output current (S62), and acquires the input voltage (S63). The control unit 30 determines whether or not the current difference between the acquired resonance current and the reference current value is larger than the current threshold (S64). When comparing the resonance current and the reference current value, a reference current value corresponding to the output current and input voltage equivalent to the output current and input voltage acquired when the resonance current is acquired may be used.

電流差が電流閾値より大きい場合(S64でYES)、制御ユニット30は、共振キャパシタのオープン故障と判定し(S65)、後述のステップS66の処理を行う。電流差が電流閾値より大きくない場合(S64でNO)、制御ユニット30は、ステップS65の処理を行うことなく、処理を終了するか否かを判定する(S66)。制御ユニット30は、処理を終了しないと判定した場合(S66でNO)、ステップS61以降の処理を続け、処理を終了すると判定した場合(S66でYES)、処理を終了する。   When the current difference is larger than the current threshold (YES in S64), the control unit 30 determines that the resonance capacitor is open (S65), and performs the process of step S66 described later. When the current difference is not larger than the current threshold (NO in S64), the control unit 30 determines whether or not to end the process without performing the process of step S65 (S66). When it is determined that the process is not to be ended (NO in S66), the control unit 30 continues the process after Step S61, and when it is determined that the process is to be ended (YES in S66), the process is ended.

次に、共振電流を取得する際の誤差について説明する。誤差は、例えば、共振電流検出部25での検出誤差であり、共振電流検出部25として、シャント抵抗を用いる場合には、シャント抵抗の抵抗値のばらつきなどによる検出誤差である。   Next, an error in obtaining the resonance current will be described. The error is, for example, a detection error in the resonance current detection unit 25. When a shunt resistor is used as the resonance current detection unit 25, the error is a detection error due to variation in the resistance value of the shunt resistor.

共振キャパシタ12が正常である場合に、スイッチングデバイス10がオンした時点から共振電流がゼロになる時点までの時間をT0とし、スイッチングデバイス10がオンした時点から共振電流がゼロから負となり再度ゼロになる時点までの時間(共振電流の共振周期に等しい)をTnとすると、時間T0から時間Tnの間では、共振電流の瞬時値は0又は負となる。   When the resonant capacitor 12 is normal, the time from when the switching device 10 is turned on to the time when the resonant current becomes zero is T0, and when the switching device 10 is turned on, the resonant current is changed from zero to negative and becomes zero again. Assuming that the time up to a certain point (equal to the resonance period of the resonance current) is Tn, the instantaneous value of the resonance current is 0 or negative between time T0 and time Tn.

一方、一の共振キャパシタ121、122、123がオープン故障すると、共振キャパシタ12の合成キャパシタンスが小さくなり、共振電流の共振周期が短くなるので、スイッチングデバイス10がオンした時点から時間Tnが経過した時点での共振電流の瞬時値は正となるケースが存在する。そこで、所定時間経過時点Tzを、共振キャパシタ12が正常である場合の所定時間経過時点Tzでの共振電流の瞬時値が≦0となり、共振キャパシタ12が異常である場合の所定時間経過時点Tzでの共振電流の瞬時値が>0となるように設定することができる。   On the other hand, when one of the resonance capacitors 121, 122, 123 fails, the combined capacitance of the resonance capacitor 12 is reduced and the resonance period of the resonance current is shortened. Therefore, when the time Tn has elapsed since the switching device 10 was turned on. There are cases where the instantaneous value of the resonance current at is positive. Therefore, the time Tz at which the predetermined time elapses is the time Tz when the predetermined time elapses when the resonance capacitor 12 is normal, and the instantaneous value of the resonance current at the time Tz when the resonance capacitor 12 is normal is ≦ 0. The instantaneous value of the resonance current can be set to be> 0.

図14は共振キャパシタ12が正常である場合の共振電流の波形の一例を示す説明図である。共振電流の誤差をIeとし、所定時間経過時点をTzとし、共振インダクタ11のインダクタンスをLとし、共振電流の交流成分の振幅をIrとし、出力電流をIとした場合、複数の並列接続された共振キャパシタ12の合成キャパシタンスCは、式(23)を充足する。   FIG. 14 is an explanatory diagram showing an example of the waveform of the resonance current when the resonance capacitor 12 is normal. When a resonance current error is Ie, a predetermined time point is Tz, an inductance of the resonance inductor 11 is L, an amplitude of an alternating current component of the resonance current is Ir, and an output current is I, a plurality of parallel connections are made. The combined capacitance C of the resonant capacitor 12 satisfies Expression (23).

Figure 2018011432
Figure 2018011432

式(23)において、I+Ir・sin{Tz/√(L・C)}は、共振キャパシタ12が正常である場合に所定時間経過時点Tzでの共振電流の瞬時値を表す。共振電流の誤差がない理想的な場合には、0≧I+Ir・sin{Tz/√(L・C)}という式を充足すれば、共振電流の瞬時値に基づいて共振キャパシタ12が正常であると判定することができる。従って、式(23)を充足すれば、図14に示すように、共振電流の誤差Ieが存在する場合でも、共振電流の瞬時値に基づいて共振キャパシタ12が正常であると判定することができる。   In Expression (23), I + Ir · sin {Tz / √ (L · C)} represents an instantaneous value of the resonance current at a predetermined time Tz when the resonance capacitor 12 is normal. In an ideal case where there is no error in the resonance current, if the equation 0 ≧ I + Ir · sin {Tz / √ (L · C)} is satisfied, the resonance capacitor 12 is normal based on the instantaneous value of the resonance current. Can be determined. Therefore, if Expression (23) is satisfied, it can be determined that the resonant capacitor 12 is normal based on the instantaneous value of the resonance current, even if the resonance current error Ie exists, as shown in FIG. .

図15は共振キャパシタ12が異常である場合の共振電流の波形の一例を示す説明図である。複数の並列接続された共振キャパシタ12の合成キャパシタンスCと、一の共振キャパシタ121、122、123のキャパシタンスCdとは、式(24)を充足する。 FIG. 15 is an explanatory diagram showing an example of the waveform of the resonance current when the resonance capacitor 12 is abnormal. The combined capacitance C of the plurality of resonant capacitors 12 connected in parallel and the capacitance Cd of one resonant capacitor 121, 122, 123 satisfy Expression (24).

(C−Cd)は、複数の共振キャパシタ121、122、123のうち一の共振キャパシタがオープン故障した場合の共振キャパシタ12の合成キャパシタンスである。すなわち、式(24)において、I+Ir・sin{Tz/√[L・(C−Cd)]}は、一の共振キャパシタがオープン故障した場合に所定時間経過時点Tzでの共振電流の瞬時値を表す。共振電流の誤差がない理想的な場合には、0<I+Ir・sin{Tz/√[L・(C−Cd)]}という式を充足すれば、共振電流の瞬時値に基づいて共振キャパシタ12が異常であると判定することができる。従って、式(24)を充足すれば、図15に示すように、共振電流の誤差Ieが存在する場合でも、共振電流の瞬時値に基づいて共振キャパシタ12が異常であると判定することができる。   (C-Cd) is a combined capacitance of the resonant capacitor 12 when one of the plurality of resonant capacitors 121, 122, 123 has an open failure. That is, in the equation (24), I + Ir · sin {Tz / √ [L · (C−Cd)]} is an instantaneous value of the resonance current at a predetermined time Tz when one resonance capacitor has an open failure. Represent. In an ideal case where there is no error in the resonance current, if the equation 0 <I + Ir · sin {Tz / √ [L · (C−Cd)]} is satisfied, the resonance capacitor 12 is based on the instantaneous value of the resonance current. Can be determined to be abnormal. Therefore, if the equation (24) is satisfied, it can be determined that the resonance capacitor 12 is abnormal based on the instantaneous value of the resonance current, even if the resonance current error Ie exists, as shown in FIG. .

本実施の形態のDC/DC変換装置の異常判定方法は、制御ユニット30を、例えば、CPU(プロセッサ)、RAM(メモリ)などで構成し、図5、図8、図9、図12及び図13に示すような、各処理の手順を定めたコンピュータプログラムをRAM(メモリ)にロードし、コンピュータプログラムをCPU(プロセッサ)で実行することにより、コンピュータ上でDC/DC変換装置の異常判定方法を実現することができる。   In the abnormality determination method for the DC / DC converter according to the present embodiment, the control unit 30 is constituted by, for example, a CPU (processor), a RAM (memory), and the like, and FIG. 5, FIG. 8, FIG. As shown in FIG. 13, a computer program that defines the procedure of each process is loaded into a RAM (memory), and the computer program is executed by a CPU (processor). Can be realized.

以上に開示された実施の形態及び実施例は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は、以上の実施の形態及び実施例ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての修正や変形を含むものと意図される。   The embodiments and examples disclosed above should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above embodiments and examples but by the scope of claims, and is intended to include all modifications and variations within the meaning and scope equivalent to the scope of claims. .

10 スイッチングデバイス
11 共振インダクタ
12、121、122、123 共振キャパシタ
13 ダイオード
14 インダクタ
15 キャパシタ
21 電流検出部
22、23 温度センサ
24 電圧取得部
25 共振電流検出部
30 制御ユニット
31 電流取得部
32 基準温度取得部
33 デバイス温度取得部
34 温度特定部
35、41 記憶部
36 判定部
37 制御部
38 電圧取得部
39 共振電流取得部
40 導通時間管理部
42 基準電流管理部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Switching device 11 Resonance inductor 12, 121, 122, 123 Resonance capacitor 13 Diode 14 Inductor 15 Capacitor 21 Current detection part 22, 23 Temperature sensor 24 Voltage acquisition part 25 Resonance current detection part 30 Control unit 31 Current acquisition part 32 Reference temperature acquisition Unit 33 device temperature acquisition unit 34 temperature identification unit 35, 41 storage unit 36 determination unit 37 control unit 38 voltage acquisition unit 39 resonance current acquisition unit 40 conduction time management unit 42 reference current management unit

Claims (9)

入力側から出力側に流れる電流をオン/オフするスイッチングデバイスと、
該スイッチングデバイスに直列に接続された共振インダクタと、
該共振インダクタとともに共振回路を構成する複数の並列接続された共振キャパシタと、
前記スイッチングデバイスのオン/オフを制御する制御部と、
所定条件を充足するか否かに基づいて前記複数の並列接続された共振キャパシタの一部の共振キャパシタの異常の有無を判定する判定部と
を備えるDC/DC変換装置。
A switching device for turning on / off the current flowing from the input side to the output side;
A resonant inductor connected in series with the switching device;
A plurality of parallel connected resonant capacitors that together with the resonant inductor constitute a resonant circuit;
A controller for controlling on / off of the switching device;
A DC / DC converter comprising: a determination unit that determines whether or not there is an abnormality in some of the plurality of parallel-connected resonance capacitors based on whether or not a predetermined condition is satisfied.
前記スイッチングデバイスの温度を取得するデバイス温度取得部と、
所定箇所の基準温度を取得する基準温度取得部と、
出力電流を取得する電流取得部と、
前記スイッチングデバイスの温度、前記基準温度及び出力電流の関係を予め特定した特定情報を記憶する記憶部と、
前記基準温度取得部で取得した基準温度、前記電流取得部で取得した出力電流及び前記特定情報に基づいて前記スイッチングデバイスの温度を特定する温度特定部と
を備え、
前記判定部は、
前記デバイス温度取得部で取得した温度と前記温度特定部で特定した温度との温度差に基づいて前記共振キャパシタの異常の有無を判定する請求項1に記載のDC/DC変換装置。
A device temperature acquisition unit for acquiring the temperature of the switching device;
A reference temperature acquisition unit for acquiring a reference temperature of a predetermined location;
A current acquisition unit for acquiring an output current;
A storage unit that stores specific information that pre-identifies the relationship between the temperature of the switching device, the reference temperature, and the output current;
A temperature specifying unit that specifies the temperature of the switching device based on the reference temperature acquired by the reference temperature acquisition unit, the output current acquired by the current acquisition unit, and the specific information;
The determination unit
2. The DC / DC converter according to claim 1, wherein presence / absence of abnormality of the resonance capacitor is determined based on a temperature difference between a temperature acquired by the device temperature acquisition unit and a temperature specified by the temperature specifying unit.
前記スイッチングデバイスおよび前記共振インダクタに流れる共振電流を取得する共振電流取得部と、
前記スイッチングデバイスをオンした時点から共振電流がゼロになる時点までの基準導通時間を予め記憶する記憶部と
を備え、
前記判定部は、
前記スイッチングデバイスをオンした時点から前記共振電流取得部で取得する共振電流がゼロになる時点までの導通時間と前記基準導通時間との時間差に基づいて前記共振キャパシタの異常の有無を判定する請求項1又は請求項2に記載のDC/DC変換装置。
A resonance current acquisition unit for acquiring a resonance current flowing through the switching device and the resonance inductor;
A storage unit that stores in advance a reference conduction time from when the switching device is turned on to when the resonance current becomes zero, and
The determination unit
The presence or absence of abnormality of the resonance capacitor is determined based on a time difference between a conduction time from a time when the switching device is turned on to a time when a resonance current acquired by the resonance current acquisition unit becomes zero and a reference conduction time. The DC / DC converter according to claim 1 or 2.
前記スイッチングデバイスおよび前記共振インダクタに流れる共振電流を取得する共振電流取得部と、
前記スイッチングデバイスをオンした時点から所定時間経過時点での共振電流の基準電流値を予め記憶する記憶部と
を備え、
前記判定部は、
前記スイッチングデバイスをオンした時点から前記所定時間経過時点で前記共振電流取得部が取得する共振電流と前記基準電流値との電流差に基づいて前記共振キャパシタの異常の有無を判定する請求項1又は請求項2に記載のDC/DC変換装置。
A resonance current acquisition unit for acquiring a resonance current flowing through the switching device and the resonance inductor;
A storage unit that stores in advance a reference current value of a resonance current at a predetermined time from the time when the switching device is turned on, and
The determination unit
The presence or absence of abnormality of the resonance capacitor is determined based on a current difference between a resonance current acquired by the resonance current acquisition unit and the reference current value after the predetermined time has elapsed since the switching device was turned on. The DC / DC converter according to claim 2.
前記共振電流の誤差をIeとし、前記所定時間経過時点をTzとし、前記共振インダクタのインダクタンスをLとし、共振電流の交流成分の振幅をIrとし、出力電流をIとした場合、前記複数の並列接続された共振キャパシタの合成キャパシタンスCと、一の共振キャパシタのキャパシタンスCdとは、
Ie<I+Ir・sin{Tz/√[L・(C−Cd)]}
という式を充足する請求項4に記載のDC/DC変換装置。
When the error of the resonance current is Ie, the elapsed time is Tz, the inductance of the resonance inductor is L, the amplitude of the AC component of the resonance current is Ir, and the output current is I, the plurality of parallel currents The combined capacitance C of the connected resonance capacitors and the capacitance Cd of one resonance capacitor are:
Ie <I + Ir · sin {Tz / √ [L · (C−Cd)]}
The DC / DC converter according to claim 4 satisfying the expression:
前記合成キャパシタンスCは、
−Ie≧I+Ir・sin{Tz/√(L・C)}
という式を充足する請求項5に記載のDC/DC変換装置。
The combined capacitance C is
−Ie ≧ I + Ir · sin {Tz / √ (L · C)}
The DC / DC converter according to claim 5 satisfying the expression:
前記制御部は、
前記判定部で前記共振キャパシタの異常があると判定した場合、前記スイッチングデバイスのオン/オフを停止する請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載のDC/DC変換装置。
The controller is
The DC / DC converter according to any one of claims 1 to 6, wherein when the determination unit determines that the resonance capacitor is abnormal, the switching device is turned on / off.
コンピュータに、入力側から出力側に流れる電流をオン/オフするスイッチングデバイスと、該スイッチングデバイスに直列に接続された共振インダクタと、該共振インダクタとともに共振回路を構成する複数の並列接続された共振キャパシタと、前記スイッチングデバイスのオン/オフを制御する制御部とを備えるDC/DC変換装置の異常を判定させるためのコンピュータプログラムであって、
コンピュータを、
所定条件を充足するか否かに基づいて前記複数の並列接続された共振キャパシタの一部の共振キャパシタの異常の有無を判定する判定部として機能させるコンピュータプログラム。
A switching device for turning on / off a current flowing from an input side to an output side in a computer, a resonant inductor connected in series to the switching device, and a plurality of parallel-connected resonant capacitors that constitute a resonant circuit together with the resonant inductor And a computer program for determining an abnormality of a DC / DC converter comprising a control unit that controls on / off of the switching device,
Computer
A computer program that functions as a determination unit that determines whether there is an abnormality in some of the plurality of resonant capacitors connected in parallel based on whether or not a predetermined condition is satisfied.
入力側から出力側に流れる電流をオン/オフするスイッチングデバイスと、該スイッチングデバイスに直列に接続された共振インダクタと、該共振インダクタとともに共振回路を構成する複数の並列接続された共振キャパシタと、前記スイッチングデバイスのオン/オフを制御する制御部とを備えるDC/DC変換装置の異常判定方法であって、
所定条件を充足するか否かに基づいて前記複数の並列接続された共振キャパシタの一部の共振キャパシタの異常の有無を判定部が判定する異常判定方法。
A switching device for turning on / off a current flowing from the input side to the output side, a resonant inductor connected in series to the switching device, a plurality of parallel-connected resonant capacitors that constitute a resonant circuit together with the resonant inductor, An abnormality determination method for a DC / DC converter comprising a control unit that controls on / off of a switching device,
An abnormality determination method in which a determination unit determines whether there is an abnormality in some of the plurality of parallel-connected resonance capacitors based on whether or not a predetermined condition is satisfied.
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