JP2021036443A - Dc−dc電圧コンバータをブースト動作モードから安全動作モードに切り換える制御システム - Google Patents
Dc−dc電圧コンバータをブースト動作モードから安全動作モードに切り換える制御システム Download PDFInfo
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Description
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- プリチャージ高電圧スイッチ、プリチャージ低電圧スイッチ、第1電気ノードと第2電気ノードとの間で前記プリチャージ低電圧スイッチに電気的に並列連結される低電圧スイッチ、第3電気ノードと第4電気ノードとの間で前記プリチャージ高電圧スイッチに電気的に並列連結される高電圧スイッチ、前記第1電気ノードと前記第4電気ノードとの間に電気的に連結され、内部に複数の第1FETスイッチを備えるハイサイド集積回路、及び前記第1電気ノードと前記第4電気ノードとの間に電気的に連結され、内部に複数の第2FETスイッチを備えるローサイド集積回路を備えてなり、前記複数の第1FETスイッチのそれぞれのFETスイッチが前記複数の第2FETスイッチのそれぞれのFETスイッチと電気的に連結される、DC−DC電圧コンバータをブースト動作モードから安全動作モードに切り換える制御システムであって、
第1アプリケーション及び第2アプリケーションを備えるマイクロコントローラを備えてなり、
前記第1アプリケーションは、前記DC−DC電圧コンバータ内のハイサイド集積回路上の第1入力ピンで受信されて、前記ハイサイド集積回路に内部の複数の第1FETスイッチのそれぞれを開放動作状態に切り換えるように命令する第1制御信号を生成するように前記マイクロコントローラに命令し、
前記第1制御信号は、前記DC−DC電圧コンバータ内のローサイド集積回路上の第1入力ピンでさらに受信されて、前記ローサイド集積回路に内部の複数の第2FETスイッチのそれぞれを前記開放動作状態に切り換えるように命令し、
前記第2アプリケーションは、前記ハイサイド集積回路上の第2入力ピンで受信されて、前記ハイサイド集積回路に内部の前記複数の第1FETスイッチのそれぞれを前記開放動作状態に切り換えるように命令する第2制御信号を生成するように前記マイクロコントローラに命令し、
前記第2制御信号は、前記ローサイド集積回路上の第2入力ピンでさらに受信されて、前記ローサイド集積回路に内部の前記複数の第2FETスイッチのそれぞれを前記開放動作状態に切り換えるように命令し、
前記マイクロコントローラは、前記複数の第1FETスイッチ及び前記複数の第2FETスイッチを前記開放動作状態に切り換えて前記ハイサイド集積回路及び前記ローサイド集積回路と前記第1電気ノード及び前記第4電気ノードとの間の連結を遮断することで、前記DC−DC電圧コンバータを前記安全動作モードに切り換えるように構成された、制御システム。 - 前記第3電気ノードと電気的に連結された第1電圧センサと、
前記第4電気ノードと電気的に連結された第2電圧センサとをさらに含み、
前記第1電圧センサは、前記第3電気ノードの第1電圧を示し、前記マイクロコントローラによって受信される第1電圧測定信号を出力し、
前記第2電圧センサは、前記第4電気ノードの第2電圧を示し、前記マイクロコントローラによって受信される第2電圧測定信号を出力し、
前記マイクロコントローラは、前記第1電圧測定信号及び前記第2電圧測定信号のそれぞれに基づいて第1電圧値及び第2電圧値をそれぞれ決定し、前記第1電圧値と前記第2電圧値との差の絶対値が第1臨界電圧値より大きければ、前記高電圧スイッチ及び前記プリチャージ高電圧スイッチがそれぞれ前記開放動作状態に切り換えられたと判断する第3アプリケーションをさらに備える、請求項1に記載の制御システム。 - 前記第3アプリケーションは、前記低電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換えるように命令する第5制御信号を生成するように前記マイクロコントローラに命令し、前記プリチャージ低電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換えるように命令する第6制御信号を生成するように前記マイクロコントローラに命令する 、請求項2に記載の制御システム。
- 前記第1電気ノードと電気的に連結された第3電圧センサと、
前記第2電気ノードと電気的に連結された第4電圧センサとをさらに含み、
前記第3電圧センサは、前記第1電気ノードの第3電圧を示し、前記マイクロコントローラによって受信される第3電圧測定信号を出力し、
前記第4電圧センサは、前記第2電気ノードの第4電圧を示し、前記マイクロコントローラによって受信される第4電圧測定信号を出力し、
前記マイクロコントローラは、前記第3電圧測定信号及び前記第4電圧測定信号のそれぞれに基づいて第3電圧値及び第4電圧値をそれぞれ決定し、前記第3電圧値と前記第4電圧値との差の絶対値が第2臨界電圧値より大きければ、前記低電圧スイッチ及び前記プリチャージ低電圧スイッチがそれぞれ前記開放動作状態に切り換えられたと判断する第4アプリケーションをさらに備える、請求項1に記載の制御システム。 - 前記DC−DC電圧コンバータは、前記マイクロコントローラが前記第1制御信号を生成する前に、前記高電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記プリチャージ高電圧スイッチが前記閉鎖動作状態であり、前記低電圧スイッチが前記閉鎖動作状態であり、前記プリチャージ低電圧スイッチが前記閉鎖動作状態であるブースト動作モードにある、請求項1に記載の制御システム。
- 前記高電圧スイッチは、両方向MOSFETスイッチであり、前記低電圧スイッチは、両方向MOSFETスイッチである、請求項1に記載の制御システム。
- 前記第2アプリケーションは、前記高電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換えるように命令する第3制御信号を生成するように前記マイクロコントローラに命令し、前記プリチャージ高電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換えるように命令する第4制御信号を生成するように前記マイクロコントローラに命令する、請求項1に記載の制御システム。
- 前記マイクロコントローラは、前記ハイサイド集積回路の出力ピン及び前記ローサイド集積回路の出力ピンのうち少なくとも1つから第1確認信号を受信し、
前記第2アプリケーションは、前記第1確認信号に基づいて前記複数の第1FETスイッチ及び前記複数の第2FETスイッチのうち少なくとも1つが前記開放動作状態に切り換えられたと判断する、請求項1に記載の制御システム。
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