JP5974989B2 - Method and apparatus for switching control of power MOSFET - Google Patents
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Description
本発明は、パワーMOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)のスイッチング制御方法及び装置に関し、特に、電動車両等に用いられる充電可能な電池モジュールに組み込まれたパワーMOSFETの導通を遮断する際のスイッチング制御方法及び装置に関する。 The present invention relates to a switching control method and apparatus for a power MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor), and in particular, when the conduction of a power MOSFET incorporated in a rechargeable battery module used in an electric vehicle or the like is cut off. The present invention relates to a switching control method and apparatus.
フォークリフト等の電動車両に用いられるリチウムイオン電池等の充電可能な電池モジュールには、電池モジュール内の電池の異常発生時に、該電池の保護と共に発火等の発生を防ぐために、該電池モジュールから負荷への給電を遮断するパワーMOSFETによるスイッチが設けられている。 A rechargeable battery module such as a lithium ion battery used in an electric vehicle such as a forklift has a battery module to a load in order to protect the battery and prevent the occurrence of ignition in the event of abnormality of the battery in the battery module. A switch using a power MOSFET that cuts off the power supply is provided.
パワーMOSFETのスイッチングは、オン状態からオフ状態に移るとき、所定の遷移期間を経て移行する。図4にパワーMOSFETのオフ時のドレイン電流の変化及びドレイン−ソース間電圧変化の態様を模式的に示す。図4の(a)は、パワーMOSFETのドレイン電流の変化を示し、図4の(b)は、パワーMOSFETのドレイン−ソース間電圧の変化を示している。 The switching of the power MOSFET shifts through a predetermined transition period when shifting from the on state to the off state. FIG. 4 schematically shows how the drain current changes when the power MOSFET is off and how the drain-source voltage changes. 4A shows a change in the drain current of the power MOSFET, and FIG. 4B shows a change in the drain-source voltage of the power MOSFET.
図4の(a)に示すように、パワーMOSFETのドレイン電流は、オン状態からオフ状態に遷移するt1からt2の遷移期間に、オン状態時の電流Ionから次第に減少し、オフ状態ではゼロとなる。 As shown in FIG. 4A, the drain current of the power MOSFET gradually decreases from the current Ion in the on-state during the transition period from t1 to t2 when the on-state transitions to the off-state, and is zero in the off-state. Become.
なお、図4(a)ではt1からt2の遷移期間において、ドレイン電流の変化を直線で示しているが、該遷移期間におけるドレイン電流の変化は、負荷に流れる負荷電流の過渡特性に依存する。 In FIG. 4A, the change in the drain current is indicated by a straight line during the transition period from t1 to t2, but the change in the drain current during the transition period depends on the transient characteristics of the load current flowing through the load.
また、図4の(b)に示すように、パワーMOSFETのドレイン−ソース間電圧は、オン状態からオフ状態に遷移するt1からt2の遷移期間に、略ゼロから次第に上昇する。 As shown in FIG. 4B, the drain-source voltage of the power MOSFET gradually increases from substantially zero during the transition period from t1 to t2 when the power MOSFET transitions from the on state to the off state.
なお、図4(b)ではt1からt2の遷移期間において、ドレイン−ソース間電圧の変化を直線で示しているが、該遷移期間におけるドレイン−ソース間電圧の変化は、負荷に流れる負荷電流の過渡特性に依存する。 In FIG. 4B, the change in the drain-source voltage is shown by a straight line in the transition period from t1 to t2, but the change in the drain-source voltage in the transition period is the load current flowing through the load. Depends on transient characteristics.
図4に示すように、パワーMOSFETは、オン状態ではドレイン−ソース間電圧が略ゼロに等しく、電圧と電流の積で定まる損失電力は略ゼロである。また、オフ状態では、ドレイン電流がゼロとなり、電圧と電流の積で定まる損失電力はゼロとなる。 As shown in FIG. 4, in the power MOSFET, the drain-source voltage is substantially equal to zero in the on state, and the loss power determined by the product of the voltage and current is substantially zero. In the off state, the drain current is zero, and the power loss determined by the product of the voltage and current is zero.
しかし、オン状態からオフ状態に移るt1からt2の遷移期間においては、ドレイン電流及びドレイン−ソース間電圧は、共にゼロ以上の値となり、電圧と電流の積で定まる損失電力がゼロにはならず、該損失電力は、パワーMOSFETを発熱させる。この損失電力は、スイッチング損失と称させる。 However, in the transition period from t1 to t2 from the ON state to the OFF state, the drain current and the drain-source voltage are both zero or more, and the loss power determined by the product of the voltage and the current does not become zero. The power loss causes the power MOSFET to generate heat. This loss power is referred to as switching loss.
このようなパワーMOSFETのターンオフ時に発生するスイッチング損失やスイッチングノイズを低減するために、インダクタ(コイル)を伴う負荷回路の電流を検出し、該負荷回路の電流が所定の電流以下になったときに、パワーMOSFETをオフ状態に制御する技術等が、例えば下記の特許文献1等に記載されている。
In order to reduce the switching loss and switching noise that occur when the power MOSFET is turned off, the current of the load circuit with an inductor (coil) is detected, and when the current of the load circuit falls below a predetermined current A technique for controlling the power MOSFET to an off state is described in, for example,
パワーMOSFETをオフ状態にする際に、パワーMOSFETがオン状態からオフ状態に遷移する遷移期間において、パワーMOSFETのオン抵抗(ドレイン−ソース間電圧をドレイン電流で除算した値)は、徐々に大きくなり、遷移期間にスイッチング損失が生じる。 When the power MOSFET is turned off, the on-resistance of the power MOSFET (the value obtained by dividing the drain-source voltage by the drain current) gradually increases during the transition period in which the power MOSFET transitions from the on state to the off state. Switching loss occurs during the transition period.
このとき、電動車両等のように、負荷に大電流が流れる場合、スイッチング損失も大きくなり、パワーMOSFETがスイッチング損失による発熱によって破壊(熱破損)してしまう可能性がある。 At this time, when a large current flows through the load as in an electric vehicle or the like, the switching loss also increases, and the power MOSFET may be destroyed (heat damaged) due to heat generated by the switching loss.
上記課題に鑑み、本発明は、電池と負荷との間に直列に設けられたパワーMOSFETをオフ状態に制御する際に、パワーMOSFETのスイッチング損失を低減させ、熱破損を防ぐことができるパワーMOSFETのスイッチング制御方法及び装置を提供する。 In view of the above problems, the present invention reduces the power MOSFET switching loss and prevents thermal damage when the power MOSFET provided in series between the battery and the load is controlled to be in the off state. A switching control method and apparatus are provided.
本発明に係るパワーMOSFETのスイッチング制御装置は、電池モジュール内の電池に直列に接続されたパワーMOSFETのスイッチング制御装置であって、前記電池に流れる電池電流を検出する電流センサと、前記電流センサで検出される電池電流を所定の閾値と比較し、該電池電流が所定の閾値を超えているか否かを判定する電流判定手段と、前記電池から給電される負荷の負荷電流を低減させる負荷電流低減手段と、前記電池電流が前記所定の閾値を超えているとき、前記負荷電流低減手段に対して、前記負荷電流を低減するよう要求する負荷電流低減要求手段と、前記電池電流が前記所定の閾値以下となったとき、前記パワーMOSFETをオフ状態に制御するパワーMOSFETオフ制御手段と、を備えたことを特徴とする。 A power MOSFET switching control device according to the present invention is a power MOSFET switching control device connected in series to a battery in a battery module, the current sensor detecting a battery current flowing through the battery, and the current sensor. A current determination unit that compares the detected battery current with a predetermined threshold and determines whether or not the battery current exceeds a predetermined threshold, and a load current reduction that reduces a load current of a load fed from the battery A load current reduction requesting unit that requests the load current reducing unit to reduce the load current when the battery current exceeds the predetermined threshold; and And a power MOSFET off control means for controlling the power MOSFET to an off state when
また、電池モジュール内の電池に直列に接続されたパワーMOSFETのスイッチング制御装置であって、前記電池に流れる電池電流を検出する電流センサと、前記電流センサで検出される電池電流を所定の閾値と比較し、該電池電流が所定の閾値を超えているか否かを判定し、前記電池電流が前記所定の閾値を超えているとき、車両制御マイクロコントローラに対して、負荷電流を低減するよう要求する要求信号を送信し、前記電池電流が前記所定の閾値以下となったとき、前記パワーMOSFETをオフ状態に制御する電池監視マイクロコントローラと、前記電池からの車両の負荷への給電を制御し、前記電池監視マイクロコントローラからの前記要求信号に応答して、前記車両の負荷の負荷電流を低減させる車両制御マイクロコントローラと、を備えたことを特徴とする。 A switching control device for a power MOSFET connected in series to a battery in the battery module, the current sensor detecting a battery current flowing through the battery, and the battery current detected by the current sensor as a predetermined threshold value A comparison is made to determine whether the battery current exceeds a predetermined threshold, and when the battery current exceeds the predetermined threshold, the vehicle control microcontroller is requested to reduce the load current. A request signal is transmitted, and when the battery current is equal to or less than the predetermined threshold, a battery monitoring microcontroller that controls the power MOSFET to be in an off state, and controlling power supply from the battery to a vehicle load, A vehicle control microcontroller that reduces the load current of the vehicle load in response to the request signal from the battery monitoring microcontroller. Characterized by comprising a la, the.
また、本発明に係るパワーMOSFETのスイッチング制御方法は、電池モジュール内の電池に直列に接続されたパワーMOSFETのスイッチング制御方法であって、前記電池に流れる電池電流を検出し、該電池電流を所定の閾値と比較し、該電池電流が所定の閾値を超えているか否かを判定する電流判定ステップと、前記電池電流が所定の閾値を超えているとき、前記電池から給電される負荷の負荷電流を低減するよう要求する負荷電流低減要求ステップと、前記負荷電流を低減するよう要求したのち、前記電池電流が前記所定の閾値を超えているか否かを判定し、前記電池電流が前記所定の閾値以下となったとき、前記パワーMOSFETをオフ状態に制御するパワーMOSFETオフ制御ステップと、を含むことを特徴とする。 The switching control method for a power MOSFET according to the present invention is a switching control method for a power MOSFET connected in series to a battery in a battery module, and detects a battery current flowing in the battery and sets the battery current to a predetermined value. A current determination step for determining whether or not the battery current exceeds a predetermined threshold and a load current of a load fed from the battery when the battery current exceeds a predetermined threshold A load current reduction request step for requesting to reduce the load current, and after requesting to reduce the load current, it is determined whether or not the battery current exceeds the predetermined threshold value, and the battery current is determined to be the predetermined threshold value. A power MOSFET off control step of controlling the power MOSFET to an off state when
本発明によれば、電池と負荷との間に直列に設けられたパワーMOSFETをオフ状態に制御する際に、パワーMOSFETに流れる電流を所定の閾値以下に低減させてオフ状態にすることにより、パワーMOSFETのスイッチング損失を低減させ、熱破損を防ぐことができる。 According to the present invention, when the power MOSFET provided in series between the battery and the load is controlled to be turned off, the current flowing through the power MOSFET is reduced to a predetermined threshold value or less to be turned off, Switching loss of the power MOSFET can be reduced, and thermal damage can be prevented.
図1はパワーMOSFETのスイッチング制御装置の構成例を示す。図1に示すように、パワーMOSFETのスイッチング制御装置100は、電池モジュール10内の電池11に直列に接続されたパワーMOSFET13,14のオン/オフを制御する。パワーMOSFETのスイッチング制御装置100は、電池監視マイクロコントローラ1、電池制御マイクロコントローラ2、車両制御マイクロコントローラ3を備える。
FIG. 1 shows a configuration example of a switching control device for a power MOSFET. As shown in FIG. 1, the power MOSFET
電池監視マイクロコントローラ1は、電池モジュール10内の電池11の状態を監視し、該電池11に直列に接続されたパワーMOSFET13,14のオン/オフを制御する。なお、ダイオード15,16は、パワーMOSFET13,14と共に形成されるダイオードで、内蔵ダイオード又は寄生ダイオードと称される。また、電池モジュール10内の電池11は、図1では1つの電池を示しているが、複数の直列又は並列に接続された電池であってもよい。
The
電池モジュール10内には、電池11の電流を検出する電流センサ12、電池11の電圧を検出する電圧センサ(図示省略)、及び電池11の温度を検出する温度センサ(図示省略)が備えられる。電流センサ12で検出される電流は、電池11に流れる電池電流であり、パワーMOSFET13,14に流れるドレイン電流であり、また、負荷5に流れる負荷電流でもある。
The
それら各センサの検出信号は、電池監視マイクロコントローラ1に入力され、電池監視マイクロコントローラ1は、それら各センサの検出信号を基に、電池11の異常を監視し、電池11の異常を検出すると、電池11に直列に接続されたパワーMOSFET13,14をオフ状態にするように制御する。
The detection signals of these sensors are input to the
また、電池監視マイクロコントローラ1は、上位の電池制御マイクロコントローラ2と接続され、電池制御マイクロコントローラ2に電池11の監視情報を通知し、電池制御マイクロコントローラ2は、該監視情報を基に、電池11の充電状態等を適正に管理する。
The
また、電池制御マイクロコントローラ2は、コネクタ4により接続される通信路を介して車両制御マイクロコントローラ3と接続され、電池11の状態を車両制御マイクロコントローラ3に通知する機能を有する。
The
車両制御マイクロコントローラ3は、電池制御マイクロコントローラ2からの通知情報に応答して、車両の負荷5への給電を制御し、車両の走行等を制御又は抑制すると共に、車両を運転するユーザーに対して、電池モジュールの異常を含む車両に係る異常の発生を報知し、該ユーザーに対して異常に対する対処を促す機能を有する。
In response to the notification information from the
負荷5は、電池モジュール10から、コネクタ4を介して接続される給電路を通して電力の供給を受ける。負荷5は、走行用モータ、荷揚げ用モータ、ライト、ディスプレイ、ヒーター等の種々の複数の負荷回路から成る。それらの各負荷回路によって消費される電流は、等価的に固定抵抗で消費される電流であったり、可変抵抗で消費される電流であったりする。
The load 5 is supplied with electric power from the
上述のようなパワーMOSFETのスイッチング制御装置において、電池監視マイクロコントローラ1は、電池モジュール10内の電池11に異常が発生したことを検出すると、パワーMOSFET13,14をオフ状態にする制御を開始する。
In the power MOSFET switching control apparatus as described above, when the
ただし、パワーMOSFET13,14をオフ状態にする際に、パワーMOSFET13,14に流れている電池電流(電流センサ12で検出される電流)を観測し、該電池電流が所定の閾値Ithを超えているか否かを判定する。該所定の閾値は、パワーMOSFET13,14の導通を遮断したときに、該パワーMOSFET13,14が破壊(熱破損)せず、安定したスイッチング動作が可能な電流の上限値とする。電池監視マイクロコントローラ1は、このとき、電流判定手段として機能する。
However, when the
該電池電流が所定の閾値Ith以下のとき、直ちに、パワーMOSFET13,14をオフ状態に制御する。一方、該電池電流が所定の閾値Ithを超えているとき、電池監視マイクロコントローラ1は、電池制御マイクロコントローラ2を経由して車両制御マイクロコントローラ3に対して、負荷5の電流消費を低減させる要求信号を送信する。電池監視マイクロコントローラ1は、このとき、負荷電流低減要求手段として機能する。
When the battery current is equal to or less than the predetermined threshold value Ith, the
車両制御マイクロコントローラ3は、該要求信号に応答して、車両の走行に支障がより少ない負荷回路を選定して、該支障がより少ない負荷回路に対する給電電流を低減するよう、自律的に制御する。或いは、該車両を運転しているユーザーに対して、負荷5の何れかの負荷回路の電流消費を低減させるよう警報を発するようにしても良い。車両制御マイクロコントローラ3は、このとき、負荷電流低減手段として機能する。 In response to the request signal, the vehicle control microcontroller 3 selects a load circuit that has less trouble in traveling of the vehicle, and autonomously controls the power supply current to the load circuit that has less trouble. . Alternatively, a warning may be issued to the user driving the vehicle so as to reduce the current consumption of any load circuit of the load 5. At this time, the vehicle control microcontroller 3 functions as load current reduction means.
電池監視マイクロコントローラ1は、負荷5の電流消費を低減させる要求信号を送信した後、電池電流(電流センサ12で検出される電流)を監視し、該電池電流が所定の閾値Ith以下となったか判定し、該電池電流が所定の閾値Ith以下となったとき、パワーMOSFET13,14をオフ状態に制御する。電池監視マイクロコントローラ1は、このとき、パワーMOSFETオフ制御手段として機能する。
After the
図2は、電池電流とパワーMOSFETのオフ制御のタイミングの関係を示している。図2(a)は、電池電流IBが所定の閾値Ith以下のときの、パワーMOSFETのオフ制御のタイミングの態様を示している。図2(a)に示すように、電池電流IBが所定の閾値Ith以下のとき、電池監視マイクロコントローラ1は、電池電流IBの遮断を要するタイミングt0で直ちにパワーMOSFET13,14をオフ状態に制御し、パワーMOSFET13,14の導通を遮断する。
FIG. 2 shows the relationship between the battery current and the timing of power MOSFET off control. 2 (a) is when the battery current I B is less than a predetermined threshold Ith, it illustrates aspects timing off control of the power MOSFET. As shown in FIG. 2 (a), when the battery current I B is equal to or less than a predetermined threshold value Ith, the
一方、図2(b)に示すように、電池電流IBが所定の閾値Ithを超えているとき、電池電流IBの遮断を要するタイミングt0で、電池監視マイクロコントローラ1は、車両制御マイクロコントローラ3に対して、負荷5の電流消費を低減させる要求信号を送信し、その後、電池電流IBを監視し、該電池電流IBが所定の閾値Ith以下となったタイミングt1で、パワーMOSFET13,14をオフ状態に制御し、パワーMOSFET13,14の導通を遮断する。
On the other hand, as shown in FIG. 2 (b), when the battery current I B is greater than a predetermined threshold Ith, at timing t0 requiring interruption of battery current I B, the
このように、電池監視マイクロコントローラ1は、電池制御マイクロコントローラ2を介して、車両制御マイクロコントローラ3と連携し、車両制御マイクロコントローラ3に対して負荷5の消費電流を低減させるよう要求する。そして、該要求によって負荷5の消費電流が所定の閾値Ith以下となった状態で、パワーMOSFET13,14をオフ状態に制御する。そのため、パワーMOSFET13,14の導通を遮断する際に、パワーMOSFET13,14に流れる電流が所定の閾値以下に低減し、スイッチング損失が低減し、パワーMOSFET13,14の熱破損を防ぐことができる。
Thus, the
図3にパワーMOSFETのスイッチング制御方法の処理フローの例を示す。図1に示した電池監視マイクロコントローラ1は、電池モジュール10内の電池11に異常が発生したことを検出すると、パワーMOSFET13,14をオフ状態にする制御を開始する。
FIG. 3 shows an example of a processing flow of the switching control method of the power MOSFET. When the
電池監視マイクロコントローラ1は、パワーMOSFET13,14に流れている電池電流(電流センサ12で検出される電流)を検出し(ステップS1)、該電池電流が所定の閾値を超えているか否かを判定する(ステップS2)。電池監視マイクロコントローラ1は、該電池電流が所定の閾値以下のとき(ステップS2でNo)、直ちに、パワーMOSFET13,14をオフ状態に制御する(ステップS5)。
The
一方、該電池電流が所定の閾値を超えているとき(ステップS2でYes)、電池監視マイクロコントローラ1は、電池制御マイクロコントローラ2を経由して車両制御マイクロコントローラ3に対して、負荷5の電流消費を低減させる要求信号を送信する(ステップS3)。
On the other hand, when the battery current exceeds a predetermined threshold value (Yes in step S2), the
車両制御マイクロコントローラ3は、該要求信号に応答して、車両の走行に支障がより少ない負荷回路を選定して、該支障がより少ない負荷回路に対する給電電流を低減するよう自律的に制御する。或いは、該車両を運転しているユーザーに対して、負荷5の何れかの負荷回路の電流消費を低減させるよう警報を発する。該警報を受けたユーザーは、負荷5の何れかの負荷回路を選択してその電流消費を低減する(ステップS4)。 In response to the request signal, the vehicle control microcontroller 3 selects a load circuit with less trouble in traveling of the vehicle, and autonomously controls the power supply current to the load circuit with less trouble. Alternatively, an alarm is issued to the user driving the vehicle so as to reduce the current consumption of any load circuit of the load 5. The user who has received the alarm selects any load circuit of the load 5 and reduces its current consumption (step S4).
電池監視マイクロコントローラ1は、負荷5の電流消費を低減させる要求信号を送信した後、ステップS1の処理に戻って電池電流を検出し、該電池電流が所定の閾値を超えているか否かを判定する(ステップS2)。電池監視マイクロコントローラ1は、該電池電流が所定の閾値以下のとき(ステップS2でNo)、直ちに、パワーMOSFET13,14をオフ状態に制御する(ステップS5)。該電池電流が所定の閾値を超えているとき(ステップS2でYes)、電池監視マイクロコントローラ1は、ステップS3の処理に移り、同様の動作を繰り返す。
The
このように、電池監視マイクロコントローラ1と車両制御マイクロコントローラ3とで連携し、負荷5の消費電流(電池電流)を低減させて、パワーMOSFET13,14をオフ状態に制御する。
In this way, the
電池監視マイクロコントローラ1と車両制御マイクロコントローラ3とで連携し、負荷5の消費電流を低減させる手法として、上述の処理フローによるほかに、予め車両制御マイクロコントローラ3側で、パワーMOSFET13,14のオフ制御時の所定の閾値Ithを記憶しておき、電池監視マイクロコントローラ1から、負荷電流低減の要求信号が受信されたとき、電池監視マイクロコントローラ1から通知された電池電流が、所定の閾値Ith以下となるように、負荷5のうち、車両の走行に支障がより少ない負荷回路を選定して、該選定した負荷回路に対する給電電流を制限するよう自律的に制御する。或いは、該車両を運転しているユーザーに対して、該所定の閾値Ith以下となる負荷回路を表示して、該負荷回路の電流消費を制限するよう、促す処理を行う構成としても良い。
In addition to the processing flow described above, the
また、電池監視マイクロコントローラ1側で、パワーMOSFET13,14のオフ制御時の所定の閾値Ithを記憶しておき、現在流れている電池電流IBから該所定の閾値Ithを差し引いた差分値を、負荷電流低減の要求信号と共に、電池監視マイクロコントローラ1から車両制御マイクロコントローラ3に送信し、車両制御マイクロコントローラ3は、該差分値以上の電流分を低減させる負荷回路を、走行に支障がより少ない負荷回路から選定し、該負荷回路の消費電流を制限させる処理を行う構成としても良い。
Further, in the
車両制御マイクロコントローラ3は、電池監視マイクロコントローラ1から、負荷電流低減の要求信号を受信したとき、走行に支障がより少ない負荷回路を選定し、その負荷電流を低減させるが、低減させる負荷電流として、例えば、フォークリフト等の車両場合、フォークリフトの荷揚げ動作の駆動電流を制限させる、フォークリフトの走行用モータの駆動電流を制限させる、ライトやディスプレイ等の消灯又は照度低下によりその消費電流を制限させる、ヒーターを遮断しその消費電流を制限させるなど、種々の負荷回路のうち、支障がより少ない負荷回路を選択してその負荷電流を低減させる構成とすることができる。
When the vehicle control microcontroller 3 receives a load current reduction request signal from the
また、電池制御マイクロコントローラ2を経由せず、電池監視マイクロコントローラ1から車両制御マイクロコントローラ3に対して負荷電流低減の要求信号を送信する構成にしても良い。
Further, a configuration may be adopted in which a request signal for reducing load current is transmitted from the
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、以上に述べた実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の構成又は実施の形態を取ることができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various configurations or embodiments can be made without departing from the gist of the present invention. Can be taken.
100 パワーMOSFETのスイッチング制御装置
1 電池監視マイクロコントローラ
2 電池制御マイクロコントローラ
3 車両制御マイクロコントローラ
4 コネクタ
5 負荷
10 電池所ジュール
11 電池
12 電流センサ
13 パワーMOSFET
14 パワーMOSFET
15 内蔵ダイオード(寄生ダイオード)
16 内蔵ダイオード(寄生ダイオード)
DESCRIPTION OF
14 Power MOSFET
15 Built-in diode (parasitic diode)
16 Built-in diode (parasitic diode)
Claims (5)
前記電池に流れる電池電流を検出する電流センサと、
前記電流センサで検出される電池電流を所定の閾値と比較し、該電池電流が所定の閾値を超えているか否かを判定する電流判定手段と、
前記電池から給電される負荷の負荷電流を低減させる負荷電流低減手段と、
前記電池電流が前記所定の閾値を超えているとき、前記負荷電流低減手段に対して、前記負荷電流を低減するよう要求する負荷電流低減要求手段と、
前記電池電流が前記所定の閾値以下となったとき、前記パワーMOSFETをオフ状態に制御するパワーMOSFETオフ制御手段と、
を備えたことを特徴とするパワーMOSFETのスイッチング制御装置。 A power MOSFET switching control device connected in series to a battery in a battery module,
A current sensor for detecting a battery current flowing in the battery;
A current determination means for comparing the battery current detected by the current sensor with a predetermined threshold and determining whether the battery current exceeds a predetermined threshold;
Load current reducing means for reducing a load current of a load fed from the battery;
Load current reduction requesting means for requesting the load current reducing means to reduce the load current when the battery current exceeds the predetermined threshold;
Power MOSFET off control means for controlling the power MOSFET to an off state when the battery current is equal to or less than the predetermined threshold;
A switching control apparatus for a power MOSFET, comprising:
前記電池に流れる電池電流を検出する電流センサと、
前記電流センサで検出される電池電流を所定の閾値と比較し、該電池電流が所定の閾値を超えているか否かを判定し、前記電池電流が前記所定の閾値を超えているとき、車両制御マイクロコントローラに対して、負荷電流を低減するよう要求する要求信号を送信し、前記電池電流が前記所定の閾値以下となったとき、前記パワーMOSFETをオフ状態に制御する電池監視マイクロコントローラと、
前記電池からの車両の負荷への給電を制御し、前記電池監視マイクロコントローラからの前記要求信号に応答して、前記車両の負荷の負荷電流を低減させる車両制御マイクロコントローラと、
を備えたことを特徴とするパワーMOSFETのスイッチング制御装置。 A power MOSFET switching control device connected in series to a battery in a battery module,
A current sensor for detecting a battery current flowing in the battery;
The battery current detected by the current sensor is compared with a predetermined threshold to determine whether or not the battery current exceeds a predetermined threshold. When the battery current exceeds the predetermined threshold, vehicle control is performed. A battery monitoring microcontroller that transmits a request signal requesting the microcontroller to reduce the load current, and controls the power MOSFET to be turned off when the battery current falls below the predetermined threshold;
A vehicle control microcontroller that controls power supply from the battery to a vehicle load and reduces load current of the vehicle load in response to the request signal from the battery monitoring microcontroller;
A switching control apparatus for a power MOSFET, comprising:
前記電池に流れる電池電流を検出し、該電池電流を所定の閾値と比較し、該電池電流が所定の閾値を超えているか否かを判定する電流判定ステップと、
前記電池電流が所定の閾値を超えているとき、前記電池から給電される負荷の負荷電流を低減するよう要求する負荷電流低減要求ステップと、
前記負荷電流を低減するよう要求したのち、前記電池電流が前記所定の閾値を超えているか否かを判定し、前記電池電流が前記所定の閾値以下となったとき、前記パワーMOSFETをオフ状態に制御するパワーMOSFETオフ制御ステップと、
を含むことを特徴とするパワーMOSFETのスイッチング制御方法。 A switching control method for a power MOSFET connected in series to a battery in a battery module,
A current determination step of detecting a battery current flowing through the battery, comparing the battery current with a predetermined threshold, and determining whether the battery current exceeds a predetermined threshold;
When the battery current exceeds a predetermined threshold, a load current reduction request step for requesting to reduce the load current of a load fed from the battery;
After requesting the load current to be reduced, it is determined whether or not the battery current exceeds the predetermined threshold value, and when the battery current falls below the predetermined threshold value, the power MOSFET is turned off. A power MOSFET off control step to control;
A method for switching control of a power MOSFET, comprising:
Priority Applications (1)
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