JP2022180860A - 給電制御装置及び給電制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
最初に本開示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。
上記の態様に係る給電制御装置にあっては、処理部が通信部にオフ信号の送信を指示したにも関わらず、スイッチ電流が大きい場合、処理部は通信の途絶の発生を検知する。
本開示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。
<電源システムの構成>
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は車両Cに搭載されている。電源システム1は、給電制御装置10、直流電源11及び負荷12を備える。直流電源11は例えばバッテリである。負荷12は電気機器である。負荷12に電力が供給された場合、負荷12は作動する。負荷12への給電が停止した場合、負荷12は動作を停止する。
給電制御装置10は、IPD(Intelligent Power Device)20、マイクロコンピュータ(以下、マイコンという)21、バックアップ回路22、ウォッチドッグタイマ(以下、WDTという)23及び装置抵抗24を有する。IPD20は給電スイッチ30を有する。IPD20は、通信線Lcと、通信線Lcとは異なる接続線とによってマイコン21に接続されている。IPD20は、更にバックアップ回路22に接続されている。マイコン21は、更に、バックアップ回路22及びWDT23に各別に接続されている。WDT23は更にバックアップ回路22に接続されている。
以下では、IPD20、マイコン21及びバックアップ回路22の動作を詳細に説明する。
図2は給電制御装置10の平面図である。給電制御装置10は、更に、制御基板Bc及びスイッチ基板Bsを有する。制御基板Bc及びスイッチ基板Bsそれぞれは矩形状をなす。スイッチ基板Bsの主面にはIPD20が配置されている。板に関して、主面は、幅が広い面であり、端面とは異なる。制御基板Bcの主面には、マイコン21、バックアップ回路22及びWDT23が配置されている。スイッチ基板Bs及び制御基板Bcは、通信線Lc及び接続線等によって連結されている。スイッチ基板Bs及び制御基板Bcそれぞれの主面には、通信線Lcの一部が配置されている。
図3はIPD20の要部構成を示すブロック図である。IPD20は、給電スイッチ30に加えて、電流出力回路31、検出抵抗32及び切替え器33を有する。従って、切替え器33はスイッチ基板Bs上に配置されており、スイッチ基板Bsは第2基板として機能する。切替え器33は駆動回路40及び制御IC41を有する。ICはIntegrated Circuitの略語である。制御IC41は、IC出力部50、IC入力部51、IC通信部52、IC記憶部53及びIC制御部54を有する。
図6はマイコン21の要部構成を示すブロック図である。マイコン21は、装置通信部60、情報入力部61、A/D変換部62、電圧出力部63、信号出力部64、信号入力部65、装置記憶部66及び装置制御部67を有する。これらは、装置バス68に接続されている。装置通信部60は、更に、通信線Lcに接続されている。A/D変換部62は、更に、IPD20が有する電流出力回路31及び検出抵抗32間の接続ノードに接続されている。電圧出力部63は、更に、バックアップ回路22に接続されている。信号出力部64は、更に、WDT23に接続されている。信号入力部65は、装置抵抗24及び操作スイッチ13間の接続ノードに接続されている。
図9はバックアップ回路22の回路図である。バックアップ回路22は、AND回路70、OR回路71、第1反転器72及び第2反転器73を有する。AND回路70及びOR回路71それぞれは、2つの入力端と、1つの出力端とを有する。第1反転器72及び第2反転器73それぞれは、1つの入力端と、1つの出力端とを有する。
実施形態1において、マイコン21の装置制御部67は、状態フラグの値と、給電スイッチ30を介して流れるスイッチ電流とに基づいて、通信線Lcを介した通信の途絶の発生を検知する。装置制御部67は、更に、他の方法で通信の途絶の発生を検知してもよい。
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については、実施形態1と共通しているため、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13は実施形態2における給電制御装置10の要部構成を示すブロック図である。実施形態2における給電制御装置10では、スイッチ基板Bs上に配置されている通信線Lc上の接続ノードがマイコン21に接続されている。通信線Lcの電圧を検出する。マイコン21は、実施形態1と同様に、状態フラグの値と、スイッチ電流とに基づいて、通信の途絶の発生を検知する。更に、マイコン21は、通信線Lcの電圧が、送信した信号の電圧と整合しているか否かに基づいて、通信の途絶の発生を検知する。
図14はマイコン21の要部構成を示すブロック図である。実施形態2におけるマイコン21は、実施形態1におけるマイコン21が有する構成部に加えて、電圧検出部80を更に有する。電圧検出部80は、装置バス68と、通信線Lc上の接続ノードとに接続されている。
実施形態1,2において、装置制御部67は、状態フラグの値と、給電スイッチ30を介して流れるスイッチ電流とに基づいて、通信線Lcを介した通信の途絶の発生を検知する。装置制御部67が通信の途絶の発生を検知する場合に、スイッチ電流とは異なる値が用いられてもよい。装置制御部67は、例えば、スイッチ電流の代わりに、給電スイッチ30のソースの電圧に基づいて通信の途絶の発生を検知してもよい。ソースの電圧の基準電位は接地電位である。
10 給電制御装置
11 直流電源
12 負荷
13 操作スイッチ
20 IPD
21 マイコン
22 バックアップ回路(指示回路)
23 WDT(動作判定部)
24 装置抵抗
30 給電スイッチ
31 電流出力回路
32 検出抵抗
33 切替え器
40 駆動回路
41 制御IC
50 IC出力部
51 IC入力部
52 IC通信部
53 IC記憶部
54 IC制御部
55 ICバス
60 装置通信部(通信部)
61 情報入力部
62 A/D変換部
63 電圧出力部
64 信号出力部
65 信号入力部
66 装置記憶部
67 装置制御部(処理部)
68 装置バス
70 AND回路
71 OR回路
72 第1反転器
73 第2反転器
80 電圧検出部
A 記憶媒体
Bc 制御基板(第1基板)
Bs スイッチ基板(第2基板)
C 車両
Lc 通信線
P コンピュータプログラム
Claims (6)
- 給電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、
前記給電スイッチをオン又はオフに切替える切替え器と、
前記給電スイッチのオン又はオフの切替えを指示する指示信号に基づいて、前記切替え器に前記給電スイッチのオン又はオフへの切替えを指示する指示回路と、
前記給電スイッチのオンへの切替えを指示するオン信号、及び、前記給電スイッチのオフへの切替えを指示するオフ信号を、通信線を介して前記切替え器に送信する通信部と、
処理を実行する処理部と
を備え、
前記処理部は、
前記指示信号に基づいて、前記通信部に前記オン信号又はオフ信号の送信を指示し、
前記通信線を介した通信の途絶が発生しているか否かを判定し、
前記途絶が発生していると判定した場合、前記指示回路に、オン又はオフへの切替えの指示を開始させる
給電制御装置。 - 前記処理部が動作を停止したか否かを判定する動作判定部を備え、
前記動作判定部は、前記処理部が動作を停止したと判定した場合、前記指示回路に前記切替えの指示を開始させる
請求項1に記載の給電制御装置。 - 前記処理部は、
前記給電スイッチを介して流れるスイッチ電流を取得し、
前記通信部に前記オン信号の送信を指示したにも関わらず、取得したスイッチ電流が所定電流未満である場合、前記途絶が発生したと判定する
請求項1又は請求項2に記載の給電制御装置。 - 前記処理部は、
前記給電スイッチを介して流れる電流のスイッチ電流を取得し、
前記通信部に前記オフ信号の送信を指示したにも関わらず、取得したスイッチ電流が第2の所定電流以上である場合、前記途絶が発生したと判定する
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の給電制御装置。 - 前記通信線の電圧を検出する電圧検出部を備え、
前記通信部は、第1基板上に配置され、
前記切替え器と前記通信線の一部とは、第2基板上に配置され、
前記電圧検出部は、第2基板上に配置されている前記通信線の電圧を検出し、
前記処理部は、前記電圧検出部が検出した前記通信線の電圧に基づいて、前記途絶が発生したか否かを判定する
請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の給電制御装置。 - 給電の制御に用いられる給電スイッチをオン又はオフに切替える切替え器と、前記給電スイッチのオン又はオフの切替えを指示する指示信号に基づいて、前記切替え器に前記給電スイッチのオン又はオフへの切替えを指示する指示回路と、前記給電スイッチのオンへの切替えを指示するオン信号、及び、前記給電スイッチのオフへの切替えを指示するオフ信号を、通信線を介して前記切替え器に送信する通信部とを備え、前記給電スイッチを介した給電を制御する給電制御装置の給電制御方法であって、
前記指示信号に基づいて、前記通信部に前記オン信号又はオフ信号の送信を指示するステップと、
前記通信線を介した通信の途絶が発生したか否かを判定するステップと、
前記途絶が発生したと判定した場合、前記指示回路に前記切替えの指示を開始させるステップと
をコンピュータが実行する給電制御方法。
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