JP2020157907A - 車載電源装置 - Google Patents
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Abstract
Description
降圧回路の作動を制御する制御部(130)と、
降圧回路と並列に設けられ、バッテリからの電圧が入力され、入力された電圧を昇圧して制御部に出力する昇圧電源部(150)とを備える車載電源装置である。
ECU100には、バッテリ2から電力が供給される。ノード101はバッテリ2と電気的に接続されている。以下、「接続」は電気的に接続されている意味で用いる。バッテリ2から供給される電力はノード101から、ECU100内の電子部品に供給される。ノード101にはダイオード102が接続されている。
図2には、昇圧電源部150とメイン降圧電源部120の具体的構成の一例を示している。昇圧電源部150は、コイル151とダイオード152とが直列に接続された構成を備えている。ダイオード152のカソード端子には、コンデンサ153の一端が接続されている。このコンデンサ153の他端は接地されている。また、コイル151とダイオード152との間の点にMOSFET154のドレイン端子が接続されている。このMOSFET154は、制御IC155によりオンオフが制御される。また、制御IC155は、サブコンピュータ181からイネーブル信号ENが入力される。
図2に示すように、降圧回路140は、ハイサイドMOSFET141と、ローサイドMOSFET142の2つのスイッチ素子を備えている。降圧回路140は、さらに、コイル143と、2つのコンデンサ144、145を備えている。ハイサイドMOSFET141がオンのときには、コンデンサ144には、ダイオード102が出力する電圧と、コイル143が発生する自己誘導電圧の差分がチャージされる。ローサイドMOSFET142がオンのときには、コンデンサ144にチャージされた電圧が降圧回路140の出力電圧VOとなる。
スタンバイ状態ではない通常動作状態で、サブコンピュータ181は車載通信回路182から起動信号を受信すると、昇圧電源部150の制御IC155と、サブ降圧電源部160が備える制御ICへイネーブル信号ENを出力する。これにより、昇圧電源部150とサブ降圧電源部160がオンになり、サブコンピュータ181および車載通信回路182へ、バッテリ2からの電力が供給される。
次に、ECU100のスタンバイ状態での作動を説明する。スタンバイ状態へ移行する条件は、種々に設定することができる。たとえば、車両に搭乗者が不在になったなど、スタンバイ状態へ移行条件が成立したことを示す信号が、信号線183を介して、車載通信回路182に入力されたことを、スタンバイ状態への移行条件とする。
次に、本実施形態の効果を理解しやすくするために、比較例を説明する。図3に示す比較例は、実施形態と同じ昇圧電源部150を備える。
図4に、実施形態と比較例、それぞれにおいて、ブラウンアウトや瞬電などによりECU100に一時的な電圧低下が生じたときの点Aの電圧VAなどを示している。この図4を用いて、本実施形態の1つの効果を説明する。
たとえば、実施形態では、車載電源装置110と、その車載電源装置110から供給されるメインコンピュータ170が、同じECU100の構成要素となっていた。しかし、車載電源装置110と、その車載電源装置110がECU100の外部に設けられてもよい。
車載電源装置110が電圧を供給する装置はコンピュータ以外の装置であってもよい。
本開示に記載の制御部およびその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサを構成する専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部およびその手法は、専用ハードウエア論理回路により、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部およびその手法は、コンピュータプログラムを実行するプロセッサと一つ以上のハードウエア論理回路との組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。ハードウエア論理回路は、たとえば、ASIC、FPGAである。
Claims (2)
- スイッチ素子としてMOSFET(141、142)を備え、バッテリ(2)からの電圧が入力され、前記スイッチ素子のオンオフ動作により、入力された電圧を動作対象装置(170)が動作する電圧に降圧して前記動作対象装置へ出力する降圧回路(140)と、
前記降圧回路の作動を制御する制御部(130)と、
前記降圧回路と並列に設けられ、前記バッテリからの電圧が入力され、入力された電圧を昇圧して前記制御部に出力する昇圧電源部(150)とを備える車載電源装置。 - 前記動作対象装置は、コンピュータであって、通常状態と前記通常状態にて動作する回路の一部を停止させたスタンバイ状態とが可能であり、
前記車載電源装置は、前記昇圧電源部の昇圧動作をオフにした通電状態と、前記昇圧電源部を昇圧動作させる昇圧動作状態とを切り替える昇圧制御部(181)を備え、
前記昇圧制御部は、前記コンピュータが前記スタンバイ状態になっているときは、前記昇圧電源部を、昇圧動作をオフにした通電状態とし、前記コンピュータが前記通常状態になっているときは、前記昇圧電源部を昇圧動作させる、請求項1に記載の車載電源装置。
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