JPH0646847B2 - 車両の充電発電機用制御装置 - Google Patents
車両の充電発電機用制御装置Info
- Publication number
- JPH0646847B2 JPH0646847B2 JP60071434A JP7143485A JPH0646847B2 JP H0646847 B2 JPH0646847 B2 JP H0646847B2 JP 60071434 A JP60071434 A JP 60071434A JP 7143485 A JP7143485 A JP 7143485A JP H0646847 B2 JPH0646847 B2 JP H0646847B2
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- Japan
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- voltage
- fusing
- conductor
- overvoltage protection
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- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Protection Of Generators And Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車載バッテリを充電する発電機の発電電圧を
制御する充電発電機用制御装置に関する。
制御する充電発電機用制御装置に関する。
上記発電電圧制御装置の一例（従来例）を第４図に示
す。図において、１は車両用発電機をなす特に三相充電
発電機、２は三相全波整流ダイオード、３はバッテリ、
４は界磁巻線、５はレギュレータ、６はキースイッチで
ある。レギュレータ５は分圧抵抗５４，５５、定電圧ダ
イオード５６、駆動トランジスタ５３、抵抗５２、スイ
ッチング手段を成す出力トランジスタ５１及びサージ吸
収用フライホイールダイオード５７からなる公知の電圧
制御回路と、過電圧保護用として定電圧ダイオード５
９、該定電圧ダイオード５９の導通に伴い溶断して出力
トランジスタ５１を破壊から防止する溶断性導体６０を
設けてある。尚、ダイオード５８はバッテリ３を誤って
逆に接続した場合に、前記バッテリ３とアース間に前記
過電圧保護回路を介して短絡経路が形成されるのを防ぐ
ダイオードである。
す。図において、１は車両用発電機をなす特に三相充電
発電機、２は三相全波整流ダイオード、３はバッテリ、
４は界磁巻線、５はレギュレータ、６はキースイッチで
ある。レギュレータ５は分圧抵抗５４，５５、定電圧ダ
イオード５６、駆動トランジスタ５３、抵抗５２、スイ
ッチング手段を成す出力トランジスタ５１及びサージ吸
収用フライホイールダイオード５７からなる公知の電圧
制御回路と、過電圧保護用として定電圧ダイオード５
９、該定電圧ダイオード５９の導通に伴い溶断して出力
トランジスタ５１を破壊から防止する溶断性導体６０を
設けてある。尚、ダイオード５８はバッテリ３を誤って
逆に接続した場合に、前記バッテリ３とアース間に前記
過電圧保護回路を介して短絡経路が形成されるのを防ぐ
ダイオードである。
上述した公知の電圧制御回路において、三相全波整流器
２の出力電圧の分圧電圧ＶＡが定電圧ダイオード５６よ
り低い場合には、駆動トランジスタ５３がＯＦＦとなっ
て出力トランジスタ５１をＯＮさせ、界磁巻線４には界
磁電流が流れる。発電機１が発電を開始して、分圧電圧
ＶＡが上昇し、定電圧ダイオード５６をＯＮさせ駆動ト
ランジスタ５３もＯＮとなると、出力トランジスタ５１
はＯＦＦとなり、以下上記動作を繰り返して発電電圧を
一定値に制御している。
２の出力電圧の分圧電圧ＶＡが定電圧ダイオード５６よ
り低い場合には、駆動トランジスタ５３がＯＦＦとなっ
て出力トランジスタ５１をＯＮさせ、界磁巻線４には界
磁電流が流れる。発電機１が発電を開始して、分圧電圧
ＶＡが上昇し、定電圧ダイオード５６をＯＮさせ駆動ト
ランジスタ５３もＯＮとなると、出力トランジスタ５１
はＯＦＦとなり、以下上記動作を繰り返して発電電圧を
一定値に制御している。
ここで、バッテリ３がはずれたり、無負荷状態になった
り、又、何らかの影響を受けて発電機１の整流出力電圧
それ自体が異常に高い電圧となった場合や、電機子巻線
１ａからのサージ性の異常高電圧が発電機１の出力端子
（ＶＧライン）に発生した場合に、過電圧保護用定電圧
ダイオード５９がＯＮして、バッテリ３とアース間に定
電圧ダイオード５９を介して過電流が流れ、この大電流
によって出力トランジスタ５１のエミッタ回路に配設さ
れた溶断性導体６０を溶断して出力トランジスタ５１の
破壊を防止するとともに、発電を停止して発電機１の異
常発電を防いでいる。
り、又、何らかの影響を受けて発電機１の整流出力電圧
それ自体が異常に高い電圧となった場合や、電機子巻線
１ａからのサージ性の異常高電圧が発電機１の出力端子
（ＶＧライン）に発生した場合に、過電圧保護用定電圧
ダイオード５９がＯＮして、バッテリ３とアース間に定
電圧ダイオード５９を介して過電流が流れ、この大電流
によって出力トランジスタ５１のエミッタ回路に配設さ
れた溶断性導体６０を溶断して出力トランジスタ５１の
破壊を防止するとともに、発電を停止して発電機１の異
常発電を防いでいる。
しかしながら、上記構成のレギュレータ５においは、発
電機１の出力側に発生する電機子巻線１ａからサージ異
常電圧やバッテリ外れの時の電圧変動、及びノイズ等に
よって、たとえそれら異常電圧が極めて短時間に印加さ
れた場合であっても、上述した如く、過電圧保護回路を
介してバッテリ３から大電流が供給され、溶断性導体６
０を溶断して出力トランジスタ５１をＯＦＦして発電機
１の発電を停止させてしまい、ひとたび過電圧保護回路
が働けば、もはや発電機１の発電の復旧を不可能にして
しまう。加えて、過電圧保護定電圧ダイオード５９に流
れる電流それ自体を、溶断性導体６０を溶断するための
電流としているから、過電圧保護回路が動作する過電圧
レベルを任意に設定しようとして前記過電圧保護定電圧
ダイオード５９と直列に分圧抵抗を入れたりすると、溶
断電流それ自体が変化してしまい、結局、過電圧保護回
路が動作する過電圧レベルを任意に設定することは不可
能になる。つまり、従来方法では、出力トランジスタ５
１には全く影響のないような極めて短時間のノイズ的な
サージ電圧に対しても溶断性導体６０を溶断し発電機１
の復旧を困難にしてしまい、耐ノイズ性の点で好ましく
なく、かつ過電圧レベルを任意に設定できないという不
具合がある。
電機１の出力側に発生する電機子巻線１ａからサージ異
常電圧やバッテリ外れの時の電圧変動、及びノイズ等に
よって、たとえそれら異常電圧が極めて短時間に印加さ
れた場合であっても、上述した如く、過電圧保護回路を
介してバッテリ３から大電流が供給され、溶断性導体６
０を溶断して出力トランジスタ５１をＯＦＦして発電機
１の発電を停止させてしまい、ひとたび過電圧保護回路
が働けば、もはや発電機１の発電の復旧を不可能にして
しまう。加えて、過電圧保護定電圧ダイオード５９に流
れる電流それ自体を、溶断性導体６０を溶断するための
電流としているから、過電圧保護回路が動作する過電圧
レベルを任意に設定しようとして前記過電圧保護定電圧
ダイオード５９と直列に分圧抵抗を入れたりすると、溶
断電流それ自体が変化してしまい、結局、過電圧保護回
路が動作する過電圧レベルを任意に設定することは不可
能になる。つまり、従来方法では、出力トランジスタ５
１には全く影響のないような極めて短時間のノイズ的な
サージ電圧に対しても溶断性導体６０を溶断し発電機１
の復旧を困難にしてしまい、耐ノイズ性の点で好ましく
なく、かつ過電圧レベルを任意に設定できないという不
具合がある。
本発明はかかる問題点に鑑み、印加時間の極めて短いノ
イズ性のサージ電圧では溶断性導体を溶断することな
く、出力トランジスタの破壊につながるような異常高電
圧が比較的長く出力トランジスタに印加された場合にの
み確実に溶断して発電機の発電を停止させ、かつ過電圧
保護回路の動作電圧を任意に設定できる車両の充電発電
機用制御装置を提供することを目的とする。
イズ性のサージ電圧では溶断性導体を溶断することな
く、出力トランジスタの破壊につながるような異常高電
圧が比較的長く出力トランジスタに印加された場合にの
み確実に溶断して発電機の発電を停止させ、かつ過電圧
保護回路の動作電圧を任意に設定できる車両の充電発電
機用制御装置を提供することを目的とする。
そのために本発明では、車両用発電機の発電電圧を制御
するために界磁電流を制御するスイッチング手段を備え
た前記車両の充電発電機用制御装置において、前記スイ
ッチング手段と直列に接続された溶断性導体と、前記発
電機の出力電圧の電圧レベルを検出する過電圧保護回路
とを具備し、かつ前記過電圧保護回路は、前記溶断性導
体に絶縁被膜を介して近接した発熱体と、前記発電機の
発電電圧が所定値を超えた場合に前記発熱体に通電し該
発熱体の発熱により前記溶断性導体を溶断せしめる通電
手段とを具備するように構成したものである。
するために界磁電流を制御するスイッチング手段を備え
た前記車両の充電発電機用制御装置において、前記スイ
ッチング手段と直列に接続された溶断性導体と、前記発
電機の出力電圧の電圧レベルを検出する過電圧保護回路
とを具備し、かつ前記過電圧保護回路は、前記溶断性導
体に絶縁被膜を介して近接した発熱体と、前記発電機の
発電電圧が所定値を超えた場合に前記発熱体に通電し該
発熱体の発熱により前記溶断性導体を溶断せしめる通電
手段とを具備するように構成したものである。
溶断性導体を、電流溶断型でなく、これに近接して配置
されている発熱体の発熱により溶断される傍熱型とした
ので、ノイズ性のサージ電圧の場合には、発熱体／絶縁
被膜／溶断性導体間の熱抵抗成分によって溶断性導体の
溶断は抑制される。しかして、比較的時間の長い高電圧
が発電機の出力端子に発生した場合には、上述の発熱体
／絶縁被膜／溶断性導体間の熱抵抗によって発熱体の発
生熱を効果的に溶断性導体に伝えることができ、これを
溶断せしめて、スイッチング手段となるトランジスタの
破壊を防止し、併せてバッテリの過電圧等を未然に防止
することが可能となる。
されている発熱体の発熱により溶断される傍熱型とした
ので、ノイズ性のサージ電圧の場合には、発熱体／絶縁
被膜／溶断性導体間の熱抵抗成分によって溶断性導体の
溶断は抑制される。しかして、比較的時間の長い高電圧
が発電機の出力端子に発生した場合には、上述の発熱体
／絶縁被膜／溶断性導体間の熱抵抗によって発熱体の発
生熱を効果的に溶断性導体に伝えることができ、これを
溶断せしめて、スイッチング手段となるトランジスタの
破壊を防止し、併せてバッテリの過電圧等を未然に防止
することが可能となる。
又、この際、溶断性導体を溶断せしむる溶断電流は溶断
性導体自体を流れる電流ではないので、このことは過電
圧検出レベルを任意に設定しうるという優れた効果を奏
する。
性導体自体を流れる電流ではないので、このことは過電
圧検出レベルを任意に設定しうるという優れた効果を奏
する。
第１図に、レギュレータ５を含む本発明の充電発電機用
制御装置の一実施例を示す。図において、発電機出力Ｖ
Ｇとアース間に過電圧保護回路７が接続してある。該過
電圧保護回路７は、その動作電圧レベルを任意に設定す
るための電圧調整抵抗６２（可変抵抗器である必要はな
い）、該電圧調整抵抗６２と直列接続された定電圧素子
をなす例えば定電圧ダイオード６５と、該定電圧ダイオ
ード６５に接続された抵抗６３と、該抵抗６３によって
エミッタ・ベースジャンクションが順にバイアスされる
ように接続されたトランジスタ６１と、該トランジスタ
６１のコレクタ側と前記発電機出力ＶＧとの間に接続さ
れた発熱体をなす抵抗６４により構成される。よって前
記過電圧保護回路７の動作電流としては、前記トランジ
スタ６１をＯＮさせるに十分なベース電流であればよ
い。又、本発明では溶断性導体６０を過電圧保護回路７
の発熱体６４の発熱により溶断させる傍熱型ヒューズと
して作用させるために、抵抗６４と溶断性導体６０とを
極めて接近した位置、例えば第２図及び第３図に示す如
く、セラミック厚膜基板６７上に発熱体をなす該抵抗６
４を印刷し、該抵抗を絶縁膜としてのガラス膜６８で被
覆し、その上に溶断性導体６０をなす例えば半田を配設
した構造としてある。６６は厚膜基板６７上に印刷され
た印刷導体をなしている。
制御装置の一実施例を示す。図において、発電機出力Ｖ
Ｇとアース間に過電圧保護回路７が接続してある。該過
電圧保護回路７は、その動作電圧レベルを任意に設定す
るための電圧調整抵抗６２（可変抵抗器である必要はな
い）、該電圧調整抵抗６２と直列接続された定電圧素子
をなす例えば定電圧ダイオード６５と、該定電圧ダイオ
ード６５に接続された抵抗６３と、該抵抗６３によって
エミッタ・ベースジャンクションが順にバイアスされる
ように接続されたトランジスタ６１と、該トランジスタ
６１のコレクタ側と前記発電機出力ＶＧとの間に接続さ
れた発熱体をなす抵抗６４により構成される。よって前
記過電圧保護回路７の動作電流としては、前記トランジ
スタ６１をＯＮさせるに十分なベース電流であればよ
い。又、本発明では溶断性導体６０を過電圧保護回路７
の発熱体６４の発熱により溶断させる傍熱型ヒューズと
して作用させるために、抵抗６４と溶断性導体６０とを
極めて接近した位置、例えば第２図及び第３図に示す如
く、セラミック厚膜基板６７上に発熱体をなす該抵抗６
４を印刷し、該抵抗を絶縁膜としてのガラス膜６８で被
覆し、その上に溶断性導体６０をなす例えば半田を配設
した構造としてある。６６は厚膜基板６７上に印刷され
た印刷導体をなしている。
上記構成において、溶断性導体６０は電流溶断型ではな
く発熱体６４の発熱による温度上昇をうけて溶断される
傍熱型であるので、発電機出力端子（ＶＧライン）にノ
イズ性のサージ電圧が印加されても発熱体６４と溶断性
導体６０との間の熱抵抗成分（サーマルインピーダン
ス）によって該溶断性導体６０の温度上昇は抑制され
る。また、瞬間的なサージ電圧ではなく、出力トランジ
スタ５１の破壊やバッテリ３の過充電及び発電機１への
悪影響となる時間の長い高電圧が発電機出力端子（ＶＧ
ライン）に現われた場合には、発熱体６４と溶断性導体
６０とを絶縁せしめ、かつ熱伝達率が比較的良好な絶縁
膜を成すガラス被膜６５を介して発熱体６４の発熱を溶
断性導体６０に効果的に熱伝導することができ該溶断性
導体６０を溶断せしむることが可能である。溶断性導体
６０は厚膜基板上の他の導体部と同じ半田でも問題ない
が、より確実には前記他の導体部を高温半田で予め半田
ディップしておき、その後、低温半田で溶断性導体６０
を半田ディップすればよい。また、溶断性導体６０を溶
断するための発熱体６４の電流源は高電圧となっている
発電機出力端子（ＶＧライン）であるが、これを駆動せ
しむるのはトランジスタ６１のベースに供給されるベー
ス電流であるので、このベース電流に多少の幅をもたせ
ても溶断電流にはさほど影響はない。換言すれば、発電
機出力端子（ＶＧライン）の電圧検出レベルを任意に設
定するために電圧調整抵抗６２を可変させても溶断性導
体６０の溶断を安定して行なえることになる。又、レギ
ュレータ５部を厚膜のハイブリッドＩＣとし、電圧調整
抵抗６２に印刷抵抗体とすればトリミングにより抵抗値
調整が簡単にでき、わざわざディスクリート抵抗素子を
検出電圧レベルに応じて設けなくてもよい。
く発熱体６４の発熱による温度上昇をうけて溶断される
傍熱型であるので、発電機出力端子（ＶＧライン）にノ
イズ性のサージ電圧が印加されても発熱体６４と溶断性
導体６０との間の熱抵抗成分（サーマルインピーダン
ス）によって該溶断性導体６０の温度上昇は抑制され
る。また、瞬間的なサージ電圧ではなく、出力トランジ
スタ５１の破壊やバッテリ３の過充電及び発電機１への
悪影響となる時間の長い高電圧が発電機出力端子（ＶＧ
ライン）に現われた場合には、発熱体６４と溶断性導体
６０とを絶縁せしめ、かつ熱伝達率が比較的良好な絶縁
膜を成すガラス被膜６５を介して発熱体６４の発熱を溶
断性導体６０に効果的に熱伝導することができ該溶断性
導体６０を溶断せしむることが可能である。溶断性導体
６０は厚膜基板上の他の導体部と同じ半田でも問題ない
が、より確実には前記他の導体部を高温半田で予め半田
ディップしておき、その後、低温半田で溶断性導体６０
を半田ディップすればよい。また、溶断性導体６０を溶
断するための発熱体６４の電流源は高電圧となっている
発電機出力端子（ＶＧライン）であるが、これを駆動せ
しむるのはトランジスタ６１のベースに供給されるベー
ス電流であるので、このベース電流に多少の幅をもたせ
ても溶断電流にはさほど影響はない。換言すれば、発電
機出力端子（ＶＧライン）の電圧検出レベルを任意に設
定するために電圧調整抵抗６２を可変させても溶断性導
体６０の溶断を安定して行なえることになる。又、レギ
ュレータ５部を厚膜のハイブリッドＩＣとし、電圧調整
抵抗６２に印刷抵抗体とすればトリミングにより抵抗値
調整が簡単にでき、わざわざディスクリート抵抗素子を
検出電圧レベルに応じて設けなくてもよい。
かくの如き実施例の傍熱型の溶断性導体を含む過電圧保
護回路を設けた充電発電機用制御装置は、耐電圧ノイズ
性に優れる上に、過電圧検出レベルを任意に設定でき、
ＩＣ化に適したものとすることができる。
護回路を設けた充電発電機用制御装置は、耐電圧ノイズ
性に優れる上に、過電圧検出レベルを任意に設定でき、
ＩＣ化に適したものとすることができる。
第１図は本発明の充電発電機用制御装置の一実施例を示
す全体回路図、第２図は前記一実施例において採用した
傍熱型の溶断性導体部の構造を示す模式平面図、第３図
は第２図の矢視III−III断面図、第４図は充電発電機用
制御回路の従来例を示す全体回路図である。 １…車両用発電機，５１…スイッチング手段をなす出力
トランジスタ，５…レギュレータ，７…過電圧保護回
路，６０…溶断性導体をなすヒューズ，６４…発熱体た
る厚膜抵抗，６５…絶縁膜をなすガラス被膜，６１…ト
ランジスタ，６２…電圧調整抵抗，６５…定電圧素子，
ＶＧ…発電機出力電圧。
す全体回路図、第２図は前記一実施例において採用した
傍熱型の溶断性導体部の構造を示す模式平面図、第３図
は第２図の矢視III−III断面図、第４図は充電発電機用
制御回路の従来例を示す全体回路図である。 １…車両用発電機，５１…スイッチング手段をなす出力
トランジスタ，５…レギュレータ，７…過電圧保護回
路，６０…溶断性導体をなすヒューズ，６４…発熱体た
る厚膜抵抗，６５…絶縁膜をなすガラス被膜，６１…ト
ランジスタ，６２…電圧調整抵抗，６５…定電圧素子，
ＶＧ…発電機出力電圧。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−114199（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−136826（ＪＰ，Ａ) 実開 昭50−109814（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭50−111615（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭51−87240（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−20343（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−107137（ＪＰ，Ｕ)
Claims (2)
- 【請求項１】車両用発電機の発電電圧を制御する制御装
置であって、前記発電機の界磁電流を制御するスイッチ
ング手段を具備する充電発電機用制御装置において、前
記スイッチング手段に直列に接続された溶断性導体と、
前記車両用発電機の発電電圧の過電圧を検出する過電圧
保護回路とを具備し、かつ該過電圧保護回路は前記溶断
性導体に絶縁膜を介して極めて接近して配置された発熱
体と、前記発電機の発電電圧が所定値を超えた場合に前
記発熱体に通電し、該発熱体の発熱により前記溶断性導
体を溶断せしめる通電手段とを具備することを特徴とす
る車両の充電発電機用制御装置。 - 【請求項２】前記溶断性導体が半田であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の車両の充電発電機用制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60071434A JPH0646847B2 (ja) | 1985-04-04 | 1985-04-04 | 車両の充電発電機用制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60071434A JPH0646847B2 (ja) | 1985-04-04 | 1985-04-04 | 車両の充電発電機用制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61231830A JPS61231830A (ja) | 1986-10-16 |
| JPH0646847B2 true JPH0646847B2 (ja) | 1994-06-15 |
Family
ID=13460422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60071434A Expired - Lifetime JPH0646847B2 (ja) | 1985-04-04 | 1985-04-04 | 車両の充電発電機用制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0646847B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4831702B2 (ja) * | 2008-04-09 | 2011-12-07 | 三菱電機株式会社 | 電力用半導体装置 |
| JP5179631B2 (ja) * | 2011-08-05 | 2013-04-10 | 三菱電機株式会社 | 電力用半導体装置 |
-
1985
- 1985-04-04 JP JP60071434A patent/JPH0646847B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61231830A (ja) | 1986-10-16 |
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