JP6699586B2 - 電源回路装置 - Google Patents
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Description
第5の発明において、前記電源システムでは、前記蓄電池に対して電気負荷と発電機とが並列に接続されており、前記スイッチには、前記蓄電池と前記発電機との間における第1電気経路に設けられた第1スイッチと、前記蓄電池と前記電気負荷との間における第2電気経路に設けられた第2スイッチと、があり、前記メカニカルリレーは、少なくとも前記第2スイッチを迂回するバイパス経路に設けられていることを要旨とする。
異常と判定された場合、蓄電池から電気負荷への電力供給を維持するため、第2スイッチを迂回するバイパス経路が素早く通電状態とされることが望ましい。このため、電源システムの異常判定された場合、少なくとも第2スイッチを迂回するバイパス経路に設けられるメカニカルリレーの開閉状態の切り替えに要する時間を短くして、蓄電池から電気負荷への電力供給を適切に行うことができるようにした。
以下、本発明を具体化した第1実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。本実施形態では、エンジン(内燃機関)を駆動源として走行する車両において、当該車両の各種機器に電力を供給する車載電源システムを具体化するものとしている。
第2実施形態では、第1実施形態におけるリレー駆動回路33,34に変更を加えている。以下、図8に基づき説明する。なお、以下では、各実施形態で互いに同一又は均等である部分には同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
第3実施形態では、リレー駆動回路33,34に変更を加えるとともに、半導体スイッチSW1のゲート端子への電圧の印加方法に変更を加えている。以下、図9に基づき説明する。なお、以下では、各実施形態で互いに同一又は均等である部分には同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
本発明は、上記実施形態に限定されず、例えば以下のように実施してもよい。なお、以下では、各実施形態で互いに同一又は均等である部分には同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
・上記実施形態において、メカニカルリレーRE1を半導体リレーに変更してもよい。
・上記実施形態において、バイパス経路B1及びメカニカルリレーRE1を省いてもよい。この場合、電気経路L1を冗長化すること、例えば、電気経路L1を並列に構成することや、スイッチ21を構成する2つ一組のMOSFETを複数備え、並列に構成することが望ましい。
Claims (7)
- 蓄電池(11,12)が接続される電源システムに適用される電源回路装置(U)において、
前記電源システムにおいて前記蓄電池が接続される電気経路(L1,L3)に設けられ、前記電気経路を通電又は通電遮断の状態とするスイッチ(21,23)と、
前記スイッチを迂回するバイパス経路(B1,B2)に設けられ、前記バイパス経路を通電又は通電遮断の状態とするメカニカルリレー(RE1,RE2)と、
前記メカニカルリレーの駆動コイル(31a,32a)への駆動電流を制御することにより、前記メカニカルリレーを開放状態又は閉鎖状態のいずれかにさせるリレー駆動回路(33,34)と、
前記リレー駆動回路を制御する制御部(51)と、
前記電源システムの異常判定を行う異常判定部(51)と、を備え、
前記制御部は、前記電源システムの異常が判定された場合に、前記電源システムの異常が判定されていない場合と比較して、前記メカニカルリレーの開閉状態の切り替えに要する時間を短くするように前記リレー駆動回路を制御するように構成されており、
前記リレー駆動回路は、
入力端子又は出力端子が前記駆動コイルに接続され、前記制御部により通電制御端子への通電及び通電遮断が行われる半導体スイッチ(SW1)と、
前記入力端子又は前記出力端子と、前記半導体スイッチの前記通電制御端子とを接続する接続経路に設けられたコンデンサ(C1)と、
前記通電制御端子に接続される通電経路の経路抵抗を切替可能とする抵抗切替スイッチ(SW2,SW4)と、を有し、
前記制御部は、
前記電源システムの異常が判定されていない場合には、前記通電経路の経路抵抗を大きくした状態で前記通電制御端子への通電又は通電遮断を行い、
前記電源システムの異常が判定された場合には、前記通電経路の経路抵抗を小さくした状態で前記通電制御端子への通電又は通電遮断を行う電源回路装置。 - 蓄電池(11,12)が接続される電源システムに適用される電源回路装置(U)において、
前記電源システムにおいて前記蓄電池が接続される電気経路(L1,L3)に設けられ、前記電気経路を通電又は通電遮断の状態とするスイッチ(21,23)と、
前記スイッチを迂回するバイパス経路(B1,B2)に設けられ、前記バイパス経路を通電又は通電遮断の状態とするメカニカルリレー(RE1,RE2)と、
前記メカニカルリレーの駆動コイル(31a,32a)への駆動電流を制御することにより、前記メカニカルリレーを開放状態又は閉鎖状態のいずれかにさせるリレー駆動回路(33,34)と、
前記リレー駆動回路を制御する制御部(51)と、
前記電源システムの異常判定を行う異常判定部(51)と、を備え、
前記制御部は、前記電源システムの異常が判定された場合に、前記電源システムの異常が判定されていない場合と比較して、前記メカニカルリレーの開閉状態の切り替えに要する時間を短くするように前記リレー駆動回路を制御するように構成されており、
前記リレー駆動回路は、
入力端子又は出力端子が前記駆動コイルに接続され、前記制御部により通電制御端子への通電及び通電遮断が行われる半導体スイッチ(SW1)と、
前記入力端子又は前記出力端子と、前記半導体スイッチの前記通電制御端子とを接続する接続経路に設けられたコンデンサ(C1)と、
前記接続経路に設けられたコンデンサ用スイッチ(SW3)と、を有し、
前記制御部は、
前記電源システムの異常が判定されていない場合には、前記コンデンサ用スイッチを閉鎖させた状態で前記通電制御端子への通電又は通電遮断を行い、
前記電源システムの異常が判定された場合には、前記コンデンサ用スイッチを開放させた状態で前記通電制御端子への通電又は通電遮断を行う電源回路装置。 - 蓄電池(11,12)が接続される電源システムに適用される電源回路装置(U)において、
前記電源システムにおいて前記蓄電池が接続される電気経路(L1,L3)に設けられ、前記電気経路を通電又は通電遮断の状態とするスイッチ(21,23)と、
前記スイッチを迂回するバイパス経路(B1,B2)に設けられ、前記バイパス経路を通電又は通電遮断の状態とするメカニカルリレー(RE1,RE2)と、
前記メカニカルリレーの駆動コイル(31a,32a)への駆動電流を制御することにより、前記メカニカルリレーを開放状態又は閉鎖状態のいずれかにさせるリレー駆動回路(33,34)と、
前記リレー駆動回路を制御する制御部(51)と、
前記電源システムの異常判定を行う異常判定部(51)と、を備え、
前記制御部は、前記電源システムの異常が判定された場合に、前記電源システムの異常が判定されていない場合と比較して、前記メカニカルリレーの開閉状態の切り替えに要する時間を短くするように前記リレー駆動回路を制御するように構成されており、
前記リレー駆動回路は、
入力端子又は出力端子が前記駆動コイルに接続され、前記制御部により通電制御端子への通電及び通電遮断が行われる半導体スイッチ(SW1)を有し、
前記制御部は、
パルス幅変調信号を前記通電制御端子に出力することにより、前記リレー駆動回路を制御するように構成されており、
前記電源システムの異常が判定された場合には、前記電源システムの異常が判定されていない場合とは異なるデューティ比のパルス幅変調信号を出力する電源回路装置。 - 前記電源システムでは、前記蓄電池に対して電気負荷(15)と発電機(14)とが並列に接続されており、
前記スイッチには、前記蓄電池と前記発電機との間における第1電気経路(L1)に設けられた第1スイッチ(21)と、前記蓄電池と前記電気負荷との間における第2電気経路(L3)に設けられた第2スイッチ(23)と、があり、
前記メカニカルリレーは、少なくとも前記第2スイッチを迂回するバイパス経路に設けられている請求項1〜3のうちいずれか1項に記載の電源回路装置。 - 前記電源システムでは、前記蓄電池に対して電気負荷(15)と発電機(14)とが並列に接続されており、
前記スイッチには、前記蓄電池と前記発電機との間における第1電気経路(L1)に設けられた第1スイッチ(21)と、前記蓄電池と前記電気負荷との間における第2電気経路(L3)に設けられた第2スイッチ(23)と、があり、
前記メカニカルリレーには、前記第1スイッチを迂回する第1バイパス経路に設けられた第1メカニカルリレー(RE1)と、前記第2スイッチを迂回する第2バイパス経路に設けられた第2メカニカルリレー(RE2)と、があり、
前記制御部は、前記電源システムの異常が判定された場合、前記第2メカニカルリレーの開閉状態の切り替えに要する時間を短くするように前記リレー駆動回路を制御する請求項1〜4のうちいずれか1項に記載の電源回路装置。 - 前記制御部は、前記第1メカニカルリレーと前記第2メカニカルリレーとの間において、開閉状態が切り替えられるタイミングをずらす請求項5に記載の電源回路装置。
- 蓄電池(11,12)が接続される電源システムに適用される電源回路装置(U)において、
前記電源システムにおいて前記蓄電池が接続される電気経路(L1,L3)に設けられ、前記電気経路を通電又は通電遮断の状態とするスイッチ(21,23)と、
前記スイッチを迂回するバイパス経路(B1,B2)に設けられ、前記バイパス経路を通電又は通電遮断の状態とするメカニカルリレー(RE1,RE2)と、
前記メカニカルリレーの駆動コイル(31a,32a)への駆動電流を制御することにより、前記メカニカルリレーを開放状態又は閉鎖状態のいずれかにさせるリレー駆動回路(33,34)と、
前記リレー駆動回路を制御する制御部(51)と、
前記電源システムの異常判定を行う異常判定部(51)と、を備え、
前記制御部は、前記電源システムの異常が判定された場合に、前記電源システムの異常が判定されていない場合と比較して、前記メカニカルリレーの開閉状態の切り替えに要する時間を短くするように前記リレー駆動回路を制御するように構成されており、
前記電源システムでは、前記蓄電池に対して電気負荷(15)と発電機(14)とが並列に接続されており、
前記スイッチには、前記蓄電池と前記発電機との間における第1電気経路(L1)に設けられた第1スイッチ(21)と、前記蓄電池と前記電気負荷との間における第2電気経路(L3)に設けられた第2スイッチ(23)と、があり、
前記メカニカルリレーには、前記第1スイッチを迂回する第1バイパス経路に設けられた第1メカニカルリレー(RE1)と、前記第2スイッチを迂回する第2バイパス経路に設けられた第2メカニカルリレー(RE2)と、があり、
前記制御部は、前記電源システムの異常が判定された場合、前記第2メカニカルリレーの開閉状態の切り替えに要する時間を短くするように前記リレー駆動回路を制御するとともに、
前記制御部は、前記第1メカニカルリレーと前記第2メカニカルリレーとの間において、開閉状態が切り替えられるタイミングをずらす電源回路装置。
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