JP6451612B2 - 給電制御装置 - Google Patents
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Description
(実施の形態1)
図1は、実施の形態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、車両に好適に搭載されており、バッテリ10、給電制御装置11、負荷12及びスタータ13を備える。バッテリ10の正極は、給電制御装置11及びスタータ13の一端に接続されている。給電制御装置11の他端は負荷12の一端に接続されている。バッテリ10の負極と、負荷12及びスタータ13夫々の他端とは接地されている。
充電回路22は、制御回路25からローレベル電圧が入力されている場合、動作を停止する。
給電制御装置11では、半導体スイッチ20のオン及びオフの切替えによって電流経路を介した負荷12への給電を制御する。
スタータ13が作動している間、入力電圧は入力電圧閾値未満の電圧に低下する。このため、入力電圧検出部21は、スタータ13が作動している間、ローレベル電圧を出力する。
以下の制御回路25の動作の説明では、ラッチ部35がローレベル電圧を出力していることを前提としている。
スタータ13が作動して入力電圧が入力電圧閾値Vith未満である状態で切替え信号が示す電圧がローレベル電圧からハイレベル電圧に切替わった時点では、AND回路31の出力電圧がローレベル電圧である。このため、制御回路25は、充電回路22及び放電回路23夫々に出力している電圧をローレベル電圧及びハイレベル電圧に維持する。結果、キャパシタCsが充電されることはなく、半導体スイッチ20のオフが維持される。このため、ソース電圧もゼロVに維持されている。
図7は、実施の形態2における給電制御装置11の要部構成を示すブロック図である。実施の形態2においては、給電制御装置11の構成が異なる。
以下では、実施の形態2について、実施の形態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、実施の形態1と共通しているため、実施の形態1と共通する構成部には実施の形態1と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
両端電圧検出部27は、半導体スイッチ20のドレイン及びソース間の電圧(以下では両端電圧という)を検出する。両端電圧検出部27は、検出した両端電圧が、予め設定されている両端電圧閾値以上である場合、ハイレベル電圧を制御回路25に出力する。両端電圧検出部27は、検出した両端電圧が両端電圧閾値未満である場合、ローレベル電圧を制御回路25に出力する。
半導体スイッチ20がオフである場合、半導体スイッチ20のドレインの電圧はバッテリ10からドレインに入力される入力電圧であり、かつ、半導体スイッチ20のソースの電圧はゼロVである。このため、両端電圧は入力電圧と略一致し、両端電圧閾値以上である。
フィルタ部41は、AND回路39が所定時間、連続してハイレベル電圧を出力している場合、ハイレベル電圧をOR回路40の残り1つの入力端子に出力し、AND回路39が所定時間、連続してハイレベル電圧を出力していない場合、ローレベル電圧をOR回路40の残り1つの入力端子に出力する。
以下の制御回路25の動作の説明では、ラッチ部35がローレベル電圧を出力していることを前提としている。
前述したように、ラッチ部35がハイレベル電圧を出力した場合、スイッチ42がオンに切替わって、第2の一定電圧Vaがマイコン26に入力され、マイコン26に異常が通知される。
図10でも、図9と同様に、ハイレベル電圧が「H」で示され、ローレベル電圧が「L」で示されている。
また、バッテリ10の内部抵抗が上昇した場合だけではなく、バッテリ10の正極及び半導体スイッチ20のドレイン間の電線の抵抗値が上昇した場合においても、半導体スイッチ20のソースが接地しているとき、入力電圧及びソース電圧は同様に推移し、半導体スイッチ20がオフに切替わる。
20 半導体スイッチ
21 入力電圧検出部
22 充電回路
23 放電回路
24 出力回路
25 制御回路(入力部、駆動部、調整部)
27 両端電圧検出部
Cs キャパシタ
D1 ダイオード
Claims (4)
- 電流経路に設けられており、制御端の電圧が所定電圧以上となった場合にオンに切替わり、該制御端の電圧が前記所定電圧未満となった場合にオフに切替わる半導体スイッチを備え、該半導体スイッチのオン及びオフの切替えによって前記電流経路を介した給電を制御する給電制御装置において、
前記制御端に一端が接続されるキャパシタと、
該キャパシタを充電する充電回路と、
該キャパシタから前記充電回路への電流の通流を防止するダイオードと、
前記半導体スイッチにおける電流の入力端に入力される入力電圧を検出する入力電圧検出部と、
該半導体スイッチのオン又はオフへの切替えを指示する切替え信号が入力される入力部と、
該入力部に入力された切替え信号が前記半導体スイッチのオンへの切替えを指示している場合にて、前記入力電圧検出部が検出した電圧が入力電圧閾値以上であるとき、前記充電回路を駆動する駆動部と
を備え、
前記駆動部は、前記充電回路を駆動している間に、前記入力電圧検出部が検出した電圧が前記入力電圧閾値未満になった場合であっても、前記充電回路の駆動を維持すること
を特徴とする給電制御装置。 - 前記半導体スイッチの前記入力端と、該半導体スイッチにおける電流の出力端との間の電圧を検出する両端電圧検出部と、
前記キャパシタが蓄えている電力を放出する放電回路と
を備え、
前記駆動部は、前記充電回路を駆動している場合にて、前記入力電圧検出部が検出した電圧が前記入力電圧閾値未満となり、かつ、前記両端電圧検出部が検出した電圧が両端電圧閾値以上となったとき、前記充電回路の動作を停止させ、前記放電回路を駆動すること
を特徴とする請求項1に記載の給電制御装置。 - 前記半導体スイッチの前記入力端と、該半導体スイッチにおける電流の出力端との間の電圧を検出する両端電圧検出部と、
前記キャパシタが蓄えている電力を放出する放電回路と
を備え、
前記駆動部は、前記充電回路を駆動している場合にて、前記両端電圧検出部が検出した電圧が両端電圧閾値以上である状態が所定時間以上続いたとき、前記充電回路の動作を停止させ、前記放電回路を駆動すること
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の給電制御装置。 - 前記電流経路を流れる電流に応じた電圧を所定範囲内で出力する出力回路と、
前記駆動部が前記充電回路の動作を停止させて前記放電回路を駆動した場合に、該出力回路が電圧を出力する電圧出力端の電圧を前記所定範囲外の電圧に調整する調整部と
を備えることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の給電制御装置。
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