JP2993776B2 - 電力供給制御デバイス - Google Patents

電力供給制御デバイス

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JP2993776B2 JP3216685A JP21668591A JP2993776B2 JP 2993776 B2 JP2993776 B2 JP 2993776B2 JP 3216685 A JP3216685 A JP 3216685A JP 21668591 A JP21668591 A JP 21668591A JP 2993776 B2 JP2993776 B2 JP 2993776B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、一つの中央直流源か
ら複数の局部電気装置への電力供給の制御のためのデバ
イス（このデバイスは、前記の電源の第１の端子と前記
の局部電気装置の電力供給ラインの間に接続された中央
の双安定スイッチと、前記の中央スイッチと並列に接続
された中央抵抗器を含み、各局部電気装置は、その電力
供給ラインと前記の電源の第２の端子の間に接続された
直列の局部抵抗器と少なくとも一つのスイッチを含み、
各局部抵抗器は上記の中央抵抗器とともに、中央タップ
が前記の中央スイッチを制御する中央検出器に接続され
た分圧ブリッジを形成し、各局部電気装置が中央検出器
に電源の中央スイッチの再開放の情報を供給するように
なっている）に関するものである。この発明は、特に、
中央電源ユニットから自動車の各種の電気装置への電力
供給に関している。
【０００２】
【従来の技術】周知の型に属するこれらのデバイスは、
特にフランス特許２，５９６，２１６号に説明されてい
るが、これらのデバイスにおいては、中央ユニットは待
機状態にとどまり、また上述の分圧器ブリッジを用いて
局部制御スイッチを作動することによってその中央ユニ
ットを起動することができ、そしてその分圧器ブリッジ
の中間電圧は、局部制御スイッチの作動が表すところの
要求があった場合に中央ユニットを“起動する”中央検
出器によって、検出されるようになっている。このデバ
イスは、局部電気装置のうちの一つだけが使用されてい
るときに、局部電気装置への電力供給の制御を可能にす
るものである。これによって、それら電気装置が一つも
使用されていないときの消費損失を最小限にすることが
できる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の待機状
態では、中央抵抗器と前記の諸装置の漏洩インピーダン
スを循還する漏洩電流が残っている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明の対象は、上述
した型の電力供給デバイスであり、待機状態での漏洩電
流をさらに低減することを可能にするデバイスである。
【０００５】この発明の電力供給制御デバイスは、特
に、各局部電気装置が該局部装置をその電力供給ライン
から絶縁する手段、前記の局部抵抗器を流れる電流を解
除する手段、および中央双安定スイッチの閉成について
の検出を行って、その中央双安定スイッチが閉じた時、
前記の絶縁手段の閉成と前記の電流解除手段の開放を制
御する手段、を含むこと、を特徴とする。
【０００６】ある実施例では、各局部電気装置に、前記
の局部抵抗器と前記の指令スイッチに直列に接続された
局部ホーム接点、電力供給ライン内に前記の制御スイッ
チと局部抵抗器の下流側で接続された局部接触器、およ
び前記の局部接触器の上流に接続され、前記の局部ホー
ム接点と局部接触器を制御する局部検出器、を設けてい
る。
【０００７】局部装置の電源を実際に制御する局部接触
器の使用したために、待機状態において、前記の局部装
置の漏洩インピーダンスによる漏洩電流がなくなり、そ
して上述したように指令スイッチの起動には中央検出器
を介した中央スイッチの閉成を要し、その後装置に印加
される電圧差に反応する局部検出器が局部接触器の閉成
と局部ホーム接点の開放を制御し、これは一方で電気装
置の電力供給を保証し、また一方で指令スイッチが起動
されたままでも局部抵抗器の電流の流れをすぐに遮断す
るようにする。この発明の他の特徴および利点は、添付
図面を参照して行う以下の実施例の説明から明らかにな
ろう。
【０００８】
【実施例】図１は、中央ユニット２から局部電気装置へ
の電力供給用のデバイスを示す。その電力供給源は直流
源であり、そしてその正極は１で指示してあり、その負
極は自動車の大部分においてそうであるように接地され
ている。その中央ユニット２は、正の電力供給端子１を
各種の電力供給ライン４（それぞれは、自動車の場合に
は、ワイパー、アラーム、電子窓上げ装置等の局部電気
装置に給電する）に接続する中央スイッチ３をもってい
る。その電気装置のインピーダンスは、６で示してあ
る。その中央スイッチは、局部電気装置が使用されてい
る時にだけ閉じている。この目的のため、中央スイッチ
３に並列に第１の中央抵抗器７が設けられており、また
各局部電気装置には、この装置の電力供給ライン４と接
地の間に直列に接続した局部抵抗器８と局部制御スイッ
チ９が設けられている。中央検出器１０が抵抗器７と抵
抗器８によって構成される分圧器の中点１３に接続され
ており、そしてこの検出器１０は中央スイッチ３を制御
する。この検出器１０は、さらに情報ラインあるいはバ
ス１１を介して局部電気装置１２から来る動作情報を受
け取るようになっている。
【０００９】今述べた制御デバイスは、待機状態、すな
わち、中央スイッチ３が局部指令スイッチ９と同じよう
に開いている状態で示してある。局部指令スイッチ９が
接点を閉じることによって作動されると、抵抗器７およ
び８が構成する分圧器ブリッジを通る電流の循還が確立
し、そしてその結果中点１３に起こる電圧変動を検出器
１０が検出すると、これは中央スイッチ３の閉じる。こ
の検出器１０は、バス１１を介して局部装置からその局
部指令スイッチの動作の停止についての情報を受け取る
と、中央スイッチ３が再び開くよう制御する。
【００１０】図１に示す待機状態では、各装置の電力供
給ライン４の電圧は次の式で与えられる。 ここでＶは電力供給源の電圧であり、Ｚは局部電気装置
１２のインピーダンスであり、Ｒ７は抵抗器７の値であ
る。
【００１１】値Ｚがゼロに近づくほど分圧器の中央タッ
プの電圧はゼロに近づくことがわかる。これによって、
この電力供給ラインの寄生ノイズに対する免疫度が低減
する。Ｚのこの低い値の理由は、詳しくは、多数の装置
がある場合にそれらのインピーダンスがすべて電力供給
ラインと並列に配置されるためである。電力供給制御デ
バイスの起動を確実にするためには、上述のインピーダ
ンスＺより低く抵抗器８の値を選択することが絶対に必
要である。もしそうならば、この抵抗器８には、スイッ
チ３が閉じかつ局部スイッチ９が連続的に作動している
ときに、高い電流が流れる。この結果として、抵抗器８
の抵抗値と電力の選択が非常に重要となる。
【００１２】図２は、この発明による電力供給制御デバ
イスを図示したものである。この図では、スイッチ３
は、フリップフロップ２３（これは、分圧器ブリッジの
中央点の電圧を２５に供給される基準電圧と比較するコ
ンパレータ２４によって供給される起動信号を受ける）
によって指令されるリレー２２の接点２１によって構成
してある。そのフリップフロップ２３は、そのリセット
入力２６で待機状態復帰信号を受けるようになってい
る。この信号は、使用されている局部電気装置が発する
動作情報をバス１１を介して受ける中央ユニット２０が
生成する。
【００１３】この局部装置においては、同じく指令スイ
ッチ９、直列の抵抗器８、および説明しているこの装置
に特有のインピーダンス６がある。この発明によれば、
まず第１に、抵抗器８とスイッチ９に直列にホーム接点
２７、すなわち非活動位置において閉じる単安定デバイ
スを設けている。さらに、抵抗器８とスイッチ９が構成
する回路の下流に接触器２８、すなわち活動位置におい
て開く単安定デバイスを設けている。また、局部検出器
３０を接触器２８の下流に接続してある。
【００１４】接触器２８が存在することによって、待機
状態ではこの電気装置４０のインピーダンス６は完全に
絶縁される。その結果、各種装置のインピーダンスは、
抵抗器８の選択とはもはや無関係となる。スイッチ９を
作動して装置４０を動作させたとき、抵抗器７および８
によって構成される分圧器ブリッジに電流が確立され
る。先に説明したように、これには中央スイッチ２１の
閉成が関与している。この結果、直流電源の電圧は電力
供給ライン４に印加される。これは局部検出器３０が検
出し、そしてこの検出器は、接触器２８に対しそれを閉
じるように働き、それによって装置４０の電力供給に関
与し、また、ホーム接点２７にも働いて、これを開いて
抵抗器８と指令スイッチ９によって構成される枝路にお
ける消費を抑制する。この局部指令スイッチ９の閉成が
継続する場合でも、上述の枝路の電流は、中央ユニット
の起動の直後に中断される。フリップフロップ２３がリ
セット命令を受けると、リレー２２はもはや給電され
ず、スイッチ２１は開く。これによって、中央ユニット
は待機状態になり、もはや電力供給源の電圧を受けてい
ない局部検出器３０は、接触器２８を不作動にして、こ
の接触器２８を開放位置に戻し、またホーム設点２７を
不作動にして、この接点２７を閉成位置に戻す。これで
本アッセンブリーは待機状態に戻ったことになる。
【００１５】図３はこの発明による装置の一実施例を示
す。中央ユニットについては、コンパレータは演算増幅
器４１からなり、その正入力はポテンショメータ４２に
よって供給される基準電圧を受け、その負入力端子で、
逆接続されたダイオード４３を介して抵抗器７および８
から構成される分圧器の中点１３の電圧を受けることが
わかる。フリップフロップ２３の出力は、ＭＯＳＦＥＴ
等のトランジスタ４４を介してリレー２２に指令を出す
ようになっている。ポテンショメータ４２に印加される
電圧Ｖｃｃは、たとえばツェナーダイオードから供給さ
れる安定化電圧か、あるいは電圧サージに対して保護さ
れたバッテリーの電圧とすることができる。
【００１６】局部電気装置に関しては、ホーム接点２７
は、ＮＰＮトランジスタ４５からなり、接触器２８は、
ＰＮＰトランジスタ４６からなることがわかる。検出器
３０は、基本的にはＮＰＮトランジスタ４７と、抵抗器
２９（これは中央ユニットの抵抗器７とともにもう一つ
の分圧器ブリッジを構成する）からなっている。トラン
ジスタ４７と抵抗器２９は、それぞれライン４と接地と
の間に接続している。
【００１７】抵抗器７および２９が構成する分圧器ブリ
ッジは、待機状態においては、トランジスタ４７を阻止
するような方法で、トランジスタ４７のベース回路に接
続されたツェナーダイオード４８の逆電圧より小さい電
圧Ｖ１を供給する。トランジスタ４５のベースは、抵抗
器４９、５１、および５２により、スイッチ９が閉じる
ときトランジスタ４５がいつでも飽和できるように制御
してある。その閉じたとき、ベースが正電圧Ｖ１に接続
されたトランジスタ４６は阻止され、それによって局部
装置、殊にそのインピーダンス６が絶縁される。
【００１８】たとえばドア・リベート接点、ヘッドライ
ト信号接点、ホーン接点等であるスイッチ９が閉じる
と、トランジスタ４５はすぐに飽和する。これによって
分圧器ブリッジの抵抗器８への電力の供給が起こる。こ
のときの中点１３における電圧の変動を演算増幅器４１
は検出し、そしてこの演算増幅器４１は、フリップフロ
ップ２３に作用してリレー２２へ電力供給するよう制御
する。これによってスイッチ２１の閉成が生じることに
なる。抵抗器８には、たとえば３オーム程度の低い値を
選んで、分圧器の点１３の電圧がほとんどゼロの値まで
落ちるようにすることができる。接地とトランジスタ４
７のコレクタとの間に接続したコンデンサ５３は、待機
状態中に電位Ｖ１まで充電されており、そしてそれが抵
抗器４９、５１、および５２を介して放電すると、トラ
ンジスタ４５の飽和を保持し、結果的に、数１００マイ
クロ秒の間ライン４の電圧をその低レベル（たとえば
０．５Ｖ）に保持する。
【００１９】スイッチ２１が閉じると、電力供給ライン
４の電圧は、ツェナーダイオード４８の逆電圧より大き
い車両のバッテリーの電圧に近い値を取ることになる。
これによって、トランジスタ４７が飽和し、その結果ト
ランジスタ４６が飽和しかつトランジスタ４５が阻止さ
れる。その時、局部電気装置はバッテリーの電圧によっ
て給電され、したがって通常動作をすることになる。そ
の後、低い値の抵抗器８とスイッチ９に流れる高電流が
遮断される。接地とツェナーダイオード４８との間に接
続されたコンデンサ５４は、スイッチ２１の閉成の瞬間
にトランジスタ４７の阻止を保持し、スイッチ９にたと
えば５００マイクロ秒間に５００ｍＡといった高い電流
を流すようにする。これによって、このトランジスタの
接点の酸化防止が可能になる。
【００２０】中央ユニットに制御情報を供給するため
に、電力供給ライン４のトランジスタ４６、およびトラ
ンジスタ４５のエミッタの上流に接続した抵抗器５５を
設けている。これによって、トランジスタ４５が阻止さ
れている時にもスイッチ９に電流を流すことが可能にな
る。スイッチ９内のこの電流の流れにより、スイッチ９
に並列に接続したコンデンサ５６と、ダイオード５７か
ら構成される回路を介することによって、抵抗器５８
（他端がダイオード５７に接続されている）に印加され
るたとえば５Ｖの論理電圧からの情報信号の生成が可能
になる。このようにして５９に得た情報信号は、特にオ
ン−オフ制御信号を供給するために、情報バスによって
中央局に送る。
【００２１】図３は、局部電気装置がたった１つの制御
スイッチ９を備えた場合に用いることのできる、この発
明によるデバイスを示したものである。図４は、複数の
制御スイッチ９を備えた局部電気装置に用いることので
きる変更実施例を示す。
【００２２】この図４の場合、各デバイス９、９′、
…、９ｎに対して、電流を維持するための抵抗器５５、
５５′、…、５５ｎ、および情報信号を形成するための
回路５６−５９、５６′−５９′、…、５６ｎ−５９ｎ
を設けている。さらに、１つの制御スイッチが閉じた時
情報信号を形成するための回路がすべて起動されるのを
防止するために、各スイッチ９の上流の同スイッチとト
ランジスタ４５のエミッタの間に、ダイオード５０、５
０′、…、５０ｎを設けており、これらは、対応する制
御スイッチが作動されていない抵抗器５５内の接地への
電流の流れに対抗するようになっている。
【００２３】図５は、図４の回路に、複数の制御スイッ
チを含む局部装置のスイッチの一つが閉じたままでも待
機状態を得ることを可能にするデバイスを含めて構成し
た別の実施例を示すものである。これによって、特にた
とえば車両が車庫の中にあってドアの一つが開いたまま
であるときの天井灯への電力供給、といった局６への電
力供給の抑制が可能になる。
【００２４】このデバイスは、基本的には二つのＮＰＮ
トランジスタ６１および６２からなっている。第１のト
ランジスタ６１は、ライン４と接地の間で抵抗器６３に
直列に接続している。このトランジスタ６１のコレクタ
は、抵抗器６４を介してトランジスタ６２のベースを制
御するようになっており、このトランジスタ６２のエミ
ッタは、接地に接続し、そのコレクタはトランジスタ４
５のベースに接続している。トランジスタ６１のベース
は、抵抗器６５に接続しており、抵抗器６５は諸ダイオ
ード６６を介して局部スイッチ９から９ｎの各一つの上
流側接点に接続している。すなわち、ダイオード５０か
ら５０ｎを介してトランジスタ４５のエミッタに接続し
ている。
【００２５】尚、スイッチの一つまたはそれ以上が閉じ
たとき、起動位相中においては、トランジスタ６１は阻
止されるとともにトランジスタ６２を飽和させ、このト
ランジスタ６２は、それ自身トランジスタ４５を阻止す
る。
【００２６】待機状態になるに際して、トランジスタ４
７は阻止されるようになるが、これは、トランジスタ４
５の飽和を確実にすることはできず、トランジスタ６２
によって阻止されたままである。その結果、ライン４
は、トランジスタ６１に接続した各種のスイッチによる
接地にもかかわらず、完全に断路される。それらスイッ
チは、たとえば自動車のドア・リベート接点によって構
成されるようにすることができる。
【００２７】本デバイスを起動できるようになるために
は、まず第１にすべての局部スイッチ９から９ｎを開
き、その後これらのスイッチの一つを閉じる必要があ
る。実際に、すべてのスイッチが開いているとき、トラ
ンジスタ６１は飽和し、またトランジスタ６２を阻止
し、そしてこのトランジスタ６２は、トランジスタ４５
が飽和となることができるようにする。１つのスイッチ
９が閉じたとき、トランジスタ４５がライン４をゼロ電
位にリセットし、そしてその時トランジスタ６１を阻止
する。このトランジスタ６１が阻止されると、トランジ
スタ６１のエミッタとコレクタに並列に接続したコンデ
ンサ６７は、抵抗器６３を介して、コンデンサ６７と抵
抗器６３の積ＲＣに対応する時定数で充電される。この
充電が完了したとき、トランジスタ６２が飽和する。こ
れによってトランジスタ４５の阻止が起こり、そしてこ
のサイクルはそのような方法で繰り返されるようにする
ことができる。
【００２８】これによって局部回路遮断器４５を阻止す
るための回路が提供される。この阻止回路は、制御スイ
ッチ９、９′、…９ｎの各一つの端子の電圧によって制
御される。
【００２９】この実施例では、たとえば緊急危険信号を
制御するための局部スイッチのような、優先的な局部ス
イッチ用の特殊回路を提供することが可能である。この
スイッチ９ｐは、ダイオード６８を介してトランジスタ
６２のベースに直接接続している。その結果、このスイ
ッチ９ｐが閉じることによって、トランジスタ６２が阻
止され、そしてトランジスタ６２は、トランジスタ４５
が飽和となることができるようにする。
【００３０】これによってスイッチ９ｐに対する優先順
位制御回路が提供されるが、この回路は、トランジスタ
６２を介してトランジスタ４５に作用する回路である。
【図面の簡単な説明】
【図１】既知の型の電力供給制御デバイスの概略図であ
る。
【図２】この発明による電力供給制御デバイスの概略図
である。
【図３】この発明の実施例の図である。
【図４】この発明の実施例の図である。
【図５】この発明の実施例の図である。
【符号の説明】
１：正極 ２：中央ユニット ３：中央スイッチ ４：電力供給ライン ６：インピーダンス ７：中央抵抗器 ８：局部抵抗器 ９：局部指令スイッチ １０：中央検出器 １２：局部電気装置 １３：中点 ２０：中央ユニット ２１：接点（中央スイッチ） ２２：リレー ２３：フリップフロップ ２４：コンパレータ ２５：基準電圧 ２６：リセット入力 ２７：ホーム接点 ２８：接触器 ３０：局部検出器 ４０：局部電気装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 591187139 ルジー・ナショナル・デ・ユージーヌ・ ルノー ＲＥＧＩＥ ＮＡＴＩＯＮＡＬＥ ＤＥ ＳＵＳＩＮＥＳ ＲＥＮＡＵＬＴ フランス国92109 ブローニュ・ビラン クール，アブニュー・エミール・ゾラ ８−10 (72)発明者 シリーユト・ロト フランス国95350 サン・ブリス，ス ー・フォレー，アレ・シャンテクレール １ (56)参考文献 特開 昭62−157837（ＪＰ，Ａ) 欧州特許出願公開239463（ＥＰ，Ａ １) 仏国特許出願公開2445769（ＦＲ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B60R 16/00 - 16/06 H02J 1/00 - 1/16 ＰＣＩ（ＤＩＡＬＯＧ) ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ)

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】一つの直流電源（1）から複数の局部電気
    装置（12）への電力供給制御デバイスであって、前記電
    源の第１の端子と局部電気装置（12）の電力供給ライン
    （4）との間に接続された中央双安定スイッチ（3;21-2
    3）と、該中央スイッチ（3;21-23）と並列に接続された
    中央抵抗器（7）とを含み、各局部電気装置（12）は、
    局部抵抗器（8）とおよびその電力供給ライン（4）と前
    記電源の第２の端子との間に直列に接続された少なくと
    も一つの制御スイッチ（9）とを含み、各局部抵抗器
    （8）は中央抵抗器（7）とともに分圧器ブリッジを形成
    し、該ブリッジの中間点（13）は前記中央スイッチ（3;
    21‐23）を制御する中央検出器（10;24;41‐43）に接続
    され、各局部電気装置は前記電源中央スイッチ（3;21‐
    23）の再開放に関する情報（26）を供給するようになっ
    た、電力供給制御デバイスであって、各局部電気装置
    （12）が、該局部装置（12）をその電力供給ライン
    （4）から絶縁する手段（28,46）、前記局部抵抗器
    （8）を流れる電流を解除する手段（27;45）、および中
    央双安定スイッチ（3;21-23）の閉成について検出し
    て、中央双安定スイッチが閉じた時、前記絶縁手段の閉
    成と前記電流解除手段の開放とを制御する手段（30;29,
    47‐49）、を含むこと、を特徴とする電力供給制御デバ
    イス。
  2. 【請求項２】各前記局部電気装置（12）に、前記局部抵
    抗器（8）と前記制御スイッチ（9）に直列に接続された
    局部ホーム接点（27;45）、電力供給ライン（4）内に前
    記制御スイッチ（9）と局部抵抗器（8）の下流側で接続
    された局部接触器（28;46）、および前記局部接触器（2
    8;46）の上流側に接続され、前記局部ホーム接点（27;4
    5）と局部接触器（28;46）を制御する局部検出器（30;2
    9;47‐49）を設けたこと、を特徴とする請求項１記載の
    電力供給制御デバイス。
  3. 【請求項３】前記中央スイッチを、フリツプフロップ
    （23）によって制御されるリレー（21,22）で構成し、
    前記中央検出器をコンパレータ（24）で構成したこと、
    を特徴とする請求項２記載の電力供給制御デバイス。
  4. 【請求項４】前記局部ホーム接点（45）と前記局部接触
    器（46）をトランジスタで構成したこと、を特徴とする
    請求項２または３記載の電力供給制御デバイス。
  5. 【請求項５】各制御スイッチ（9）と並列に動作信号（5
    5-59）を形成するための回路を接続し、前記動作信号は
    情報バス（11）によって中央ユニット（20）に送出する
    こと、を特徴とする請求項１記載の電力供給制御デバイ
    ス。
  6. 【請求項６】前記局部検出器が、前記電力供給ライン
    （4）と前記直流電源の前記第２端子との間にそれぞれ
    接続されたトランジスタ（47）と抵抗器（29）とから成
    ること、を特徴とする請求項１記載の電力供給制御デバ
    イス。
  7. 【請求項７】前記局部電気装置（12）が複数の制御スイ
    ッチ（9,9',…,9n）を含む場合に、ダイオード（50,5
    0',…,50n）を前記局部ホーム接点（45）と前記制御ス
    イッチ（9）の間に挿入したこと、を特徴とする請求項
    ６記載の電力供給制御デバイス。
  8. 【請求項８】前記各局部電気装置（12）が、前記制御ス
    イッチ（9,9',…,9n）の各１つのものの端子の電圧によ
    って制御される局部回路遮断器（45）を阻止するための
    回路（61-65）を含むこと、を特徴とする請求項７記載
    の電力供給制御デバイス。
  9. 【請求項９】前記阻止装置が二つのトランジスタ段（6
    1,63,65;62,64）から成り、前記局部ホーム接点を構成
    するトランジスタ（45）のベースを制御すること、を特
    徴とする請求項８記載の電力供給制御デバイス。
  10. 【請求項１０】前記阻止装置の第２段のトランジスタ
    （62）が、該トランジスタ（62）のベースを制御スイッ
    チ（9p）の上流側端子に接続するダイオード（68）から
    構成される優先順位制御回路、によって制御されるこ
    と、を特徴とする請求項９記載の電力供給制御デバイ
    ス。
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