JP4412856B2 - サブバッテリ制御回路 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の車載機器に給電するサブバッテリを備えたサブバッテリ制御回路に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、自動車に車載用パーソナルコンピュータを搭載し、これに複数の車載機器を接続したものが知られている。
【0003】
通常、自動車エンジンのクランキング時にはスタータ・モータに大きな電流が流れ込むので、一時的に電源の電圧が4V程度にまで降下する。このような電圧降下が発生した場合、車載用パーソナルコンピュータを搭載するものでは、このコンピュータに内蔵されたCPUが動作しなくなり、車載機器にシステムダウンが発生するということがあった。
【0004】
この電圧降下を補償する回路として、図3に示すように、車両バッテリ2から逆流防止ダイオード5を経て車載機器3へ給電する主電源部101と、車両バッテリ2から供給される電圧が第一の電圧に降下したときに、この電圧の降下を補償するサブバッテリ4から逆流防止ダイオード6を経て車載機器3へ給電する補助電源部102とを備えた回路がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば主電源部101の主電源電圧が著しく低下した場合や車両バッテリ2が接続されておらず、車両バッテリ2からの給電がない場合においても、従来の構成では、サブバッテリ4から車載機器3へ給電してしまい、サブバッテリ4の電流を消費してしまうという問題がある。
【0006】
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、主電源部の主電源電圧が著しく低下した場合や車両バッテリが接続されていない場合、サブバッテリの電流の消費を防止するサブバッテリ制御回路を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、車両バッテリを有し、この車両バッテリから車載機器へ給電する主電源部と、サブバッテリを有し、前記主電源部からの主電源電圧が第一の電圧に降下したとき、前記サブバッテリにより、前記主電源部からの主電源電圧の電圧降下を補償し、前記車載機器へ給電する補助電源部と、前記補助電源部の動作条件下であっても、前記主電源部からの主電源電圧が第一の電圧よりも低い第二の電圧以下であるとき、前記サブバッテリからの給電を停止する制御部とを備えたことを特徴とするものである。
【0009】
請求項2記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記制御部は、前記主電源部からの主電源電圧と前記第二の電圧とを比較する電圧比較器と、スイッチ動作するスイッチ回路とを備え、前記電圧比較器は、比較結果に基づいて所定の制御電圧を出力し、前記スイッチ回路は、前記制御電圧に応じて、前記サブバッテリからの給電を制御することを特徴とするものである。
【0010】
請求項1の発明には次の作用がある。
【0011】
主電源部の主電源電圧が第一の電圧よりも低い第二の電圧以下に降下したとき、制御部によってサブバッテリからの給電が停止される。
【0012】
請求項2の発明には次の作用がある。
【0013】
車両バッテリからの給電がないとき、制御部によってサブバッテリからの給電が停止される。
【0014】
請求項3の発明には次の作用がある。
【0015】
スイッチ回路のスイッチ動作により、サブバッテリからの給電が停止される。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【0017】
図1において、1はサブバッテリ制御回路を示している。このサブバッテリ制御回路1は、車両バッテリ2から車載機器3に電源を供給する主電源部101と、主電源部101の主電源電圧(例えば14V)が第一の電圧(例えば9.6V)に降下したとき、サブバッテリ4がこの電圧降下を補償し、サブバッテリ4から車載機器3に給電させる補助電源部102と、補助電源部102が動作する条件下であっても、主電源部101の主電源電圧が第一の電圧よりも低い第二の電圧(例えば1V)以下であるとき、サブバッテリ4から車載機器3への給電を停止させる制御部103とを備えている。
【0018】
主電源部101は、車両バッテリ2、逆流防止ダイオード5からなる。主電源部101からの主電源電圧が第一の電圧である9.6Vよりも高いときは、主電源部101からの主電源電圧を受けて車載機器3が駆動される。
【0019】
補助電源部102は、サブバッテリ4、逆流防止ダイオード6からなる。主電源部101からの主電源電圧が第一の電圧である9.6V以下に低下したとき、補助電源部102により、車載機器3へ印加される電圧は第一の電圧である9.6Vに維持される。
【0020】
制御部103は、主電源部101の主電源電圧と第二の電圧である1Vとを比較し、この比較結果に基づいて所定の制御電圧を出力する電圧比較器7と、この制御電圧に応じて、スイッチ動作によりサブバッテリからの給電を制御するスイッチ回路8とからなる。
【0021】
電圧比較器7は、図2に示すように、主電源部101の主電源電圧が第二の電圧である1Vよりも高い電圧であった場合、スイッチ回路8がオン動作となるオン電圧(例えば5V)を制御電圧として出力し、主電源部101の主電源電圧が第二の電圧である1V以下の場合、スイッチ回路8がオフ動作となるオフ電圧(例えば0V)を制御電圧として出力する。
【0022】
スイッチ回路8は、トランジスタ51、抵抗器52、抵抗器53、トランジスタ54、抵抗器55で構成される。抵抗器52の一端は電圧比較器7に接続され、抵抗器52の他端はトランジスタ51のベースに接続される。抵抗器53の一端はトランジスタ51のベースに接続され、抵抗器53の他端はトランジスタ51のエミッタに接続される。トランジスタ54のエミッタは、サブバッテリ4に接続され、トランジスタ54のコレクタは逆流防止ダイオード6に接続され、トランジスタ54のベースはトランジスタ51のコレクタに接続される。抵抗器55の一端はトランジスタ54のエミッタに接続され、抵抗器55の他端はトランジスタ54のベースに接続される。
【0023】
電圧比較器7の出力する制御電圧がオン電圧である5Vならば、矢印A方向に抵抗器52を介し、トランジスタ51にベース電流が流れ、トランジスタ51はオン動作となり、矢印B方向に電流が流れる。トランジスタ51のオン動作により、トランジスタ54のベース電流が流れるので、トランジスタ54もオン動作となり、矢印C方向にサブバッテリからトランジスタ54、逆流防止ダイオード6を介して車載機器3へ給電される。
【0024】
電圧比較器7の出力する制御電圧がオフ電圧である0Vならば、トランジスタ51のベース電流は流れないのでトランジスタ51はオフ動作となる。トランジスタ54のベース電流も流れないのでトランジスタ54もオフ動作となり、サブバッテリ4から車載機器3への給電は停止される。
【0025】
以上の実施形態によれば、主電源部101からの主電源電圧が第一の電圧である9.6Vより高いとき、車載機器3には、主電源部101からの主電源電圧がかかる。主電源部101からの主電源電圧が第一の電圧である9.6V以下となれば、補助電源部102からの電圧補償がされ、第一の電圧である9.6Vに維持される。補助電源部102が動作する条件下であっても、主電源部101の主電源電圧が、第一の電圧である9.6Vよりも低い第二の電圧である1V以下となれば、サブバッテリ4からの給電は停止される。また、車両バッテリ2が接続されておらず、車両バッテリ2からの給電がない場合においても、主電源部101の主電源電圧は0Vで、第二の電圧である1V以下であるので、サブバッテリ4からの給電は停止される。
【0026】
従って、主電源部101の主電源電圧が著しく低下した場合や車両バッテリ2が接続されていない場合に、サブバッテリ4の電流の消費が防止される。
【0027】
以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本実施形態では、逆流防止ダイオード5,6の場合を説明したが、逆流防止ダイオード5,6をリレーまたはトランジスタを用いた切替回路(図示せず)で車載機器3への給電を切り替えるものであってもよい。
【0028】
【発明の効果】
本発明によれば、主電源部の主電源電圧が著しく低下した場合や車両バッテリが接続されていない場合に、サブバッテリからの給電を停止させて、サブバッテリの電流の消費を防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による一実施形態を示す回路図である。
【図2】(a)は主電源電圧を示す図である。(b)は電圧比較器の出力する制御電圧を示す図である。
【図3】従来の回路構成を示す図である。
【符号の説明】
1 サブバッテリ制御回路
2 車両バッテリ
3 車載機器
4 サブバッテリ
7 電圧比較器
8 スイッチ回路
101 主電源部
102 補助電源部
103 制御部
Claims (2)
- 車両バッテリを有し、この車両バッテリから車載機器へ給電する主電源部と、サブバッテリを有し、前記主電源部からの主電源電圧が第一の電圧に降下したとき、前記サブバッテリにより、前記主電源部からの主電源電圧の電圧降下を補償し、前記車載機器へ給電する補助電源部と、前記補助電源部の動作条件下であっても、前記主電源部からの主電源電圧が第一の電圧よりも低い第二の電圧以下であるとき、前記サブバッテリからの給電を停止する制御部とを備えたことを特徴とするサブバッテリ制御回路。
- 前記制御部は、前記主電源部からの主電源電圧と前記第二の電圧とを比較する電圧比較器と、スイッチ動作するスイッチ回路とを備え、前記電圧比較器は、比較結果に基づいて所定の制御電圧を出力し、前記スイッチ回路は、前記制御電圧に応じて、前記サブバッテリからの給電を制御することを特徴とする請求項1記載のサブバッテリ制御回路。
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