JP5842018B2 - ブランチを流れるブランチ電流を制御するための電流制御回路及び電流制御方法 - Google Patents
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Description
Req B=f(D)=VB/((VB/RBON)×D)=RBON/D
そのうち、電圧VBは補助スイッチSBの導通期間の二端間の電圧であり、抵抗RBONは補助スイッチSBの導通抵抗(turn−on resistance)とされ、及び(VB/RBON)×Dは、補助スイッチSBの完全信号周期(full period)中の等価電流を代表する。
Req1=f(D1)=RON/D1=RSCB1=RSDB1
Req2=f(D2)=RON/D2=RSCB2=RSDB2
Reqn=f(Dn)=RON/Dn=RSCBn=RSDBn
ステップ602:開始。
ステップ604:補助スイッチをメインスイッチに並列に接続する。
ステップ606:ブランチを流れるブランチ電流を検出して検出結果を発生する。
ステップ608:該検出結果に基づいて、該ブランチ電流を調整する必要があるかを判断し、該ブランチ電流を減らす必要があると判断すれば、ステップ610を実行し、該ブランチ電流を増加する必要があると判断すれば、ステップ612を実行し、該ブランチ電流を調整する必要がないと判断すれば、ステップ614を実行する。
ステップ610:該補助スイッチのスイッチ制御信号のデューティーサイクルを減らすことで、該ブランチ電流を減らす。
ステップ612:該補助スイッチのスイッチ制御信号のデューティーサイクルを増加することで、該ブランチ電流を増加する。
ステップ614:終了。
102、302 電流制御回路
104、304 バッテリーシステム
112、312 制御ユニット
602、604、606、608、610、612、614 ステップ
B1、B2、Bm、B11、B12、B1m、B21、B22、B2m、Bn1、Bn2、Bnm バッテリーユニット
I、I1、I2、In ブランチ電流
CA、CB、CCA1、CCAn、CDA1、CDAn、CCB1、CCBn、CDB1、CDBn スイッチ制御信号
DR、DR1、DRn 検出結果
PAK+、PAK− 端子
VB 電圧
RSEN、RSEN1、RSEN2、RSENn 検出素子
Req、Req_A、Req_B、Req1、Req2、Reqn 等価抵抗
SA、SCA1、SCA2、SCAn、SDA1、SDA2、SDAn メインスイッチ
SB、SCB1、SCB2、SCBn、SDB1、SDB2、SDBn 補助スイッチ
f(D)、f(D1)、f(D2)、f(Dn) 等価抵抗関数
D デューティーサイクル
RAON、RBON、RSCA1、RSCA2、RSCAn、RSDA1、RSDA2、RSDAn 導通抵抗
RSCB1、RSCB2、RSCBn、RSDB1、RSDB2、RSDBn 可変抵抗
GCA1、GCA2、GCAn、GDA1、GDA2、GDAn、GCB1、GCB2、GCBn、GDB1、GDB2、GDBn 制御端
NP11、NP21、NPn1、NQ11、NQ21、NQn1、NR11、NR21、NRn1、NS11、NS21、NSn1 第1連接端
NP12、NP22、NPn2、NQ12、NQ22、NQn2、NR12、NR22、NRn2、NS12、NS22、NSn2 第2連接端
DCA1、DCA2、DCAn、DDA1、DDA2、DDAn、DCB1、DCB2、DCBn、DDB1、DDB2、DDBn ボデーダイオード
Claims (11)
- ブランチを流れるブランチ電流を制御するための電流制御回路において、該ブランチは第1メインスイッチに接続され、該電流制御回路は、
検出素子であって、該ブランチに接続されて、該ブランチ電流を検出して検出結果を発生する、上記検出素子と、
該第1メインスイッチに並列に接続された第1補助スイッチと、
制御ユニットであって、該検出素子及び該第1補助スイッチに接続され、該第1メインスイッチが導通するとき、該制御ユニットは第1スイッチ制御信号を発生して該第1補助スイッチに提供し、及び、該検出結果に基づき、該第1スイッチ制御信号のデューティーサイクルを調整することで、該ブランチ電流を調整する、上記制御ユニットと、
を包含することを特徴とする、電流制御回路。 - 請求項1記載の電流制御回路において、該検出結果が該ブランチ電流がある設定電流値より大きいことを示すとき、該制御ユニットは該第1スイッチ制御信号の該デューティーサイクルを減らすことを特徴とする、電流制御回路。
- 請求項1記載の電流制御回路において、該検出結果が該ブランチ電流がある設定電流値より小さいことを示すとき、該制御ユニットは該第1スイッチ制御信号の該デューティーサイクルを増加することを特徴とする、電流制御回路。
- 請求項1記載の電流制御回路において、該第1メインスイッチに第2メインスイッチが直列に接続され、及び該電流制御回路はまた、
該第2メインスイッチに並列に接続された第2補助スイッチを包含し、
該第1メインスイッチ及び該第2メインスイッチが導通するとき、該制御ユニットは第2スイッチ制御信号を発生して該第2補助スイッチに提供し、及び該検出結果に基づいて該第1スイッチ制御信号の該デューティーサイクルと該第2スイッチ制御信号のデューティーサイクルの両者の少なくとも一方を調整することで、該ブランチ電流を調整することを特徴とする、電流制御回路。 - 請求項4記載の電流制御回路において、該検出結果が該ブランチ電流がある設定電流値より大きいことを示すとき、該制御ユニットは該第1スイッチ制御信号の該デューティーサイクルと該第2スイッチ制御信号の両者の少なくとも一方を減らすことを特徴とする、電流制御回路。
- 請求項4記載の電流制御回路において、該検出結果が該ブランチ電流がある設定電流値より小さいことを示すとき、該制御ユニットは該第1スイッチ制御信号の該デューティーサイクルと該第2スイッチ制御信号のデューティーサイクルの両者の少なくとも一方を増加することを特徴とする、電流制御回路。
- 請求項4記載の電流制御回路において、該第1スイッチ制御信号と該第2スイッチ制御信号は該制御ユニットにより設定された同じデューティーサイクルを有することを特徴とする、電流制御回路。
- 請求項4記載の電流制御回路において、該第1メインスイッチと該第1補助スイッチはいずれも充電動作を制御するために用いられる充電スイッチとされ、該第2メインスイッチと該第2補助スイッチはいずれも放電動作を制御するために用いられる放電スイッチとされることを特徴とする、電流制御回路。
- 請求項1記載の電流制御回路において、該ブランチは少なくとも一つのバッテリーユニットを包含することを特徴とする、電流制御回路。
- ブランチを流れるブランチ電流を制御するための電流制御方法において、該ブランチは第1メインスイッチに接続され、該電流制御方法は、
該ブランチ電流を検出して検出結果を発生するステップ、
第1補助スイッチを該第1メインスイッチに並列に接続するステップ、
該第1メインスイッチが導通するとき、第1スイッチ制御信号を発生して該第1補助スイッチに提供し、及び該検出結果に基づいて、該第1スイッチ制御信号のデューティーサイクルを調整することで、該ブランチ電流を調整するステップ、
以上のステップを包含し、
該検出結果が、該ブランチ電流がある設定電流値より大きいことを示すとき、該検出結果に基づき該第1スイッチ制御信号の該デューティーサイクルを調整するステップは、該第1スイッチ制御信号の該デューティーサイクルを減らし、
該検出結果が、該ブランチ電流がある設定電流値より小さいことを示すとき、該検出結果に基づき該第1スイッチ制御信号の該デューティーサイクルを調整するステップは、該第1スイッチ制御信号の該デューティーサイクルを増加することを特徴とする、電流制御方法。 - 請求項10記載の電流制御方法において、該第1メインスイッチは第2メインスイッチに直列に接続され、該電流制御方法はまた、
第2補助スイッチを該第2メインスイッチに並列に接続するステップ、
該第1メインスイッチ及び該第2メインスイッチが導通するとき、第2スイッチ制御信号を発生して該第2補助スイッチに提供し、及び該検出結果に基づいて該第1スイッチ制御信号の該デューティーサイクルと該第2スイッチ制御信号のデューティーサイクルの両者の少なくとも一方を調整することで、該ブランチ電流を調整するステップ、
以上を包含し、
該検出結果が、該ブランチ電流がある設定電流値より大きいことを示すとき、該検出結果に基づいて、該第1スイッチ制御信号の該デューティーサイクルと該第2スイッチ制御信号の該デューティーサイクルの両者の少なくとも一方を調整するステップは、該第1スイッチ制御信号の該デューティーサイクルと該第2スイッチ制御信号の該デューティーサイクルの両者の少なくとも一方を減少し、
該検出結果が、該ブランチ電流がある設定電流値より小さいことを示すとき、該検出結果に基づいて、該第1スイッチ制御信号の該デューティーサイクルと該第2スイッチ制御信号の該デューティーサイクルの両者の少なくとも一方を調整するステップは、該第1スイッチ制御信号のデューティーサイクルと該第2スイッチ制御信号のデューティーサイクルの両者の少なくとも一方を増加することを特徴とする、電流制御方法。
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