JP2019146385A - 給電制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
最初に本発明の実施態様を列挙して説明する。以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
本発明の実施形態に係る電源システムの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、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および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
図1は、実施形態1における電源システム1の要部構成を示すブロック図である。電源システム1は、好適に車両に搭載され、バッテリ10、給電制御装置11及び負荷12を備える。バッテリ10の正極は、給電制御装置11に接続されている。給電制御装置11は、更に、負荷12の一端に接続されている。バッテリ10の負極と、負荷12の他端とは接地されている。
導線A1,A2,A3夫々は、例えば、回路基板上に形成される導電パターンである。導線A1,A2,A3夫々の等価回路は、図1に示すように、インダクタL1,L2,L3で表される。導線A1,A2,A3を有することは、インダクタL1,L2,L3を有することに相当する。
以上のように、給電制御装置11では、駆動回路22は、スイッチ20をオン又はオフに切替えることによって、スイッチ20を介した給電を制御する。
制御部35は、出力部30がハイレベル電圧を出力していないと判定した場合(S5:NO)、スイッチ電流値が電流閾値未満であると判定した場合(S7:NO)、又は、ステップS8を実行した後、給電制御処理を終了する。
導線A4,A5夫々は、導線A1,A2,A3と同様に、例えば、回路基板上に形成される導電パターンである。導線A4,A5夫々の等価回路は、インダクタL4,L5で表される。従って、第1キャパシタC1の一端は、インダクタL4を介して、第1抵抗R1の上流側の一端に接続され、第2キャパシタC2の一端は、インダクタL5を介して、第1抵抗R1の下流側の一端に接続されている。導線A4,A5を有することは、インダクタL4,L5を有することに相当する。インダクタL4は第1インダクタとして機能し、インダクタL5は第2インダクタとして機能する。
Vs=(Ir・r1・r2)/r3
Vs=(Is・r1・r2)/r3
抵抗値r1,r2,r3夫々は一定値である。このため、スイッチ電圧値Vsは、スイッチ電流値Isに比例し、スイッチ電流値Isを示す。
また、第1キャパシタC1の他端が第2キャパシタC2の他端に接続されている。このため、差動増幅器40の電力供給端子及び第1入力端子間において、電圧の交流成分が第2キャパシタC2を介して移動することはない。更に、差動増幅器40の電力供給端子及び第2入力端子間において、電圧の交流成分が第1キャパシタC1を介して移動することはない。
図8は、実施形態2における電流検出回路21の回路図である。
以下では、実施形態2について、実施形態1と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成は実施形態1と共通している。このため、実施形態1と共通する構成部には、実施形態1と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
なお、実施形態2において、インダクタL4,L5夫々は、導線A4,A5に含まれるインダクタ成分に限定されず、素子であってもよい。
図9は、実施形態3における電流検出回路21の回路図である。
以下では、実施形態3について、実施形態1と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成は実施形態1と共通している。このため、実施形態1と共通する構成部には、実施形態1と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
図10は、実施形態4における電流検出回路21の回路図である。
以下では、実施形態4について、実施形態3と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成は実施形態3と共通している。このため、実施形態3と共通する構成部には、実施形態3と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
なお、実施形態4において、実施形態2と同様に、インダクタL4,L5夫々は、導線A4,A5に含まれるインダクタ成分に限定されず、素子であってもよい。
また、過電流が流れることを防止する構成は、マイコン23を用いたソフトウェアの構成に限定されず、例えば、コンパレータを用いたハードウェアの構成であってもよい。この場合、コンパレータは、電流検出回路21が出力した電圧の電圧値を一定電圧値と比較し、比較結果に応じてハイレベル電圧又はローレベル電圧を出力する。電流検出回路21が出力した電圧の電圧値が一定電圧値以上であることを、コンパレータの出力電圧が示している場合、駆動回路22はスイッチ20をオフに切替える。
10 バッテリ
11 給電制御装置
12 負荷
20 スイッチ
21 電流検出回路
22 駆動回路
23 マイコン
30 出力部
31,32 入力部
33 A/D変換部
34 記憶部
35 制御部
36 内部バス
40 差動増幅器
41 トランジスタ(可変抵抗器)
A1,A2,A3,A4 導線
C1 第1キャパシタ
C2 第2キャパシタ
C3 第3キャパシタ(第4キャパシタ)
C4 バイパスキャパシタ
E1 記憶媒体
L1,L2,L3 インダクタ
L4 インダクタ(第1インダクタ)
L5 インダクタ(第2インダクタ)
P1 コンピュータプログラム
R1 第1抵抗
R2 第2抵抗
R3 第3抵抗
R4 第4抵抗
Claims (9)
- スイッチをオン又はオフに切替えることによって、前記スイッチを介した給電を制御する給電制御装置であって、
前記スイッチを介して流れる電流の電流経路に設けられている抵抗と、
前記抵抗の両端間の電圧値に応じた電圧を出力する差動増幅器と、
前記差動増幅器に供給する電力の供給経路の中途、及び、前記抵抗の上流側の一端間に接続される第1キャパシタと、
前記供給経路の中途、及び、前記抵抗の下流側の一端間に接続される第2キャパシタと
を備える給電制御装置。 - 前記抵抗の上流側の一端に第1端が接続され、前記差動増幅器が出力した電圧の電圧値に応じて、前記第1端及び第2端間の抵抗値が変化する可変抵抗器と、
前記可変抵抗器の前記第2端に一端が接続される第2の抵抗と
を備え、
前記可変抵抗器及び前記第2の抵抗間の接続ノードから電圧が出力される
請求項1に記載の給電制御装置。 - 前記可変抵抗器はトランジスタであり、
前記第1端及び第2端間の抵抗値は、前記可変抵抗器の制御端に入力される電圧の電圧値に応じて変化し、
前記差動増幅器は前記制御端に電圧を出力する
請求項2に記載の給電制御装置。 - 前記第1キャパシタの前記供給経路側の一端は、前記第2キャパシタの前記供給経路側の一端に接続される
請求項1から請求項3のいずれか1つに記載の給電制御装置。 - 第3の抵抗と、
第4の抵抗と
を備え、
前記第1キャパシタは、前記第3の抵抗を介して、前記抵抗の上流側の一端に接続され、
前記第2キャパシタは、前記第4の抵抗を介して、前記抵抗の下流側の一端に接続される
請求項4に記載の給電制御装置。 - 前記第1キャパシタは、前記第2キャパシタを介して前記供給経路の中途に接続される
請求項1から請求項3のいずれか1つに記載の給電制御装置。 - 前記第2キャパシタは、前記第1キャパシタを介して前記供給経路の中途に接続される
請求項1から請求項3のいずれか1つに記載の給電制御装置。 - 第1インダクタと、
第2インダクタと、
前記抵抗の両端間に接続される第3キャパシタと
を備え、
前記第1キャパシタは、前記第1インダクタを介して、前記抵抗の上流側の一端に接続され、
前記第2キャパシタは、前記第2インダクタを介して、前記抵抗の下流側の一端に接続される
請求項6又は請求項7に記載の給電制御装置。 - 前記抵抗の両端間に接続される第4キャパシタを備える
請求項1から請求項7のいずれか1つに記載の給電制御装置。
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