RU2789859C2 - Electric working machine and a method for supplying power to the controller of an electric working machine - Google Patents
Electric working machine and a method for supplying power to the controller of an electric working machine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2789859C2 RU2789859C2 RU2020113241A RU2020113241A RU2789859C2 RU 2789859 C2 RU2789859 C2 RU 2789859C2 RU 2020113241 A RU2020113241 A RU 2020113241A RU 2020113241 A RU2020113241 A RU 2020113241A RU 2789859 C2 RU2789859 C2 RU 2789859C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- controller
- voltage
- control
- current
- converter
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION
[0001] Настоящее изобретение относится к электрической рабочей машине.[0001] The present invention relates to an electric working machine.
[0002] Публикация Японской Нерассмотренной Заявки на Патент № 2006-341325 раскрывает электрическую рабочую машину, предусмотренную с приводным устройством, которое приводится в действие посредством подачи питания от батареи (т.е. источника питания). Электрическая рабочая машина включает в себя контроллер, который управляет приводным устройством, и источник питания управления, который подает электропитание к контроллеру на основании электропитания от батареи. Примеры приводного устройства включают в себя мотор, нагреватель и т.д. Электрическая рабочая машина прерывает подачу питания от источника питания управления для того, чтобы предотвращать чрезмерную разрядку батареи, когда электрическая рабочая машина не используется. Это позволяет электрической рабочей машине снижать энергопотребление в контроллере или источнике питания управления до нуля (0).[0002] Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2006-341325 discloses an electric work machine provided with a driving device that is driven by supplying power from a battery (ie, a power source). The electric working machine includes a controller that controls a driving device and a control power supply that supplies power to the controller based on battery power. Examples of the driving device include a motor, a heater, and so on. The electric work machine interrupts the power supply from the control power supply in order to prevent excessive battery discharge when the electric work machine is not in use. This allows the electrical work machine to reduce the power consumption in the controller or control power supply to zero (0).
[0003] В случае, когда подача питания от источника питания управления прерывается, могут произойти нижеперечисленные события: (1) связь между электрической рабочей машиной и внешними устройствами становится недоступной в то время, как электропитание прерывается, и (2) возникает запаздывание по времени между повторной манипуляцией триггера электрической машины и перезапуском мотора электрической рабочей машины, так что ухудшается восприятие от использования.[0003] In the event that power supply from the control power supply is interrupted, the following events may occur: (1) communication between the electrical work machine and external devices becomes unavailable while the power supply is interrupted, and (2) there is a time lag between by re-manipulating the trigger of the electric machine and restarting the motor of the electric working machine, so that the use experience is degraded.
[0004] В противоположность, возможен перевод контроллера в рабочее состояние с низким энергопотреблением (так называемый спящий режим), вместо прерывания подачи питания от источника питания управления в то время, как электрическая машина не используется. Например, возможно использование контроллера, выполненного таким образом, что его рабочее состояние переходит в управляющее рабочее состояние или рабочее состояние с низким энергопотреблением. В управляющем рабочем состоянии осуществляется управление приводным устройством, когда пользователь манипулирует электрической рабочей машиной. В рабочем состоянии с низким энергопотреблением энергопотребление контроллера уменьшается. Другими словами, этот контроллер выполнен с возможностью перехода в рабочее состояние с низким энергопотреблением для того, чтобы предотвращать чрезмерный разряд батареи.[0004] In contrast, it is possible to put the controller into a low power operating state (so-called sleep mode), instead of interrupting the power supply from the control power supply while the electric machine is not in use. For example, it is possible to use a controller configured such that its operating state transitions to a control operating state or a low power operating state. In the control operating state, the driving device is controlled when the user manipulates the electric operating machine. In the low power operating state, the power consumption of the controller is reduced. In other words, this controller is configured to enter a low-power operating state in order to prevent the battery from being over-discharged.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
[0005] В вышеупомянутой электрической рабочей машине несмотря на то, что энергопотребление в контроллере может быть снижено путем перевода рабочего состояния контроллера в рабочее состояние с низким энергопотреблением, существует вероятность того, что энергопотребление в источнике питания управления не может быть уменьшено, поскольку источник питания управления выполняет операцию преобразования питания.[0005] In the above electrical operating machine, although the power consumption in the controller can be reduced by changing the controller's operating state to a low-power operating state, there is a possibility that the power consumption in the control power supply cannot be reduced because the control power supply performs a power conversion operation.
[0006] Например, в случае, когда линейный регулятор используется в качестве источника питания управления, когда выходное напряжение (напряжение энергоснабжения) батареи увеличивается, увеличиваются потери Ls (=(Vin-Vout)ЧIo) в линейном регуляторе. Vin представляет собой входное напряжение (другими словами, выходное напряжение батареи) на линейном регуляторе, Vout представляет собой выходное напряжение из регулятора, и Io представляет собой выходной ток линейного регулятора. Другими словами, во время нормальной работы, когда увеличивается напряжение энергоснабжения, возникает энергопотребление из-за потерь Ls в источнике питания управления.[0006] For example, in the case where the linear regulator is used as a control power supply, when the output voltage (power supply voltage) of the battery is increased, the loss Ls (=(Vin-Vout) N Io) in the linear regulator increases. Vin is the input voltage (in other words, the battery output voltage) to the linear regulator, Vout is the output voltage from the regulator, and Io is the output current of the linear regulator. In other words, during normal operation, when the power supply voltage increases, power consumption occurs due to losses Ls in the control power supply.
[0007] Чтобы предотвратить увеличение энергопотребления из-за увеличения напряжения энергоснабжения, импульсный стабилизатор, такой как преобразователь DC-DC, может быть использован в качестве источника питания управления. Однако, импульсный стабилизатор как таковой обычно потребляет большой рабочий ток. Таким образом, даже если контроллер переходит в спящий режим, то сложно уменьшить энергопотребление в целом из-за большого рабочего тока импульсного стабилизатора.[0007] In order to prevent an increase in power consumption due to an increase in the power supply voltage, a switching regulator such as a DC-DC converter can be used as a control power supply. However, a switching regulator as such usually draws a lot of operating current. Thus, even if the controller enters sleep mode, it is difficult to reduce the overall power consumption due to the large operating current of the switching regulator.
[0008] Другими словами, даже если контроллер переходит в спящий режим в то время, как электрическая рабочая машина не используется, и энергопотребление в контроллере может быть уменьшено, электропитание потребляется в источнике питания управления так, что электропитание батареи (источника питания) уменьшается.[0008] In other words, even if the controller enters sleep mode while the electric operating machine is not in use, and the power consumption in the controller can be reduced, power is consumed in the control power supply so that the power supply of the battery (power supply) is reduced.
[0009] В одном аспекте настоящего изобретения желательно, чтобы энергопотребление в электрической рабочей машине могло быть уменьшено, когда электрическая рабочая машина не используется.[0009] In one aspect of the present invention, it is desirable that power consumption in an electric work machine can be reduced when the electric work machine is not in use.
[0010] Электрическая рабочая машина в одном аспекте настоящего изобретения включает в себя приводное устройство, контроллер, средство определения рабочего состояния, источник питания управления и/или средство определения рабочего состояния.[0010] An electric operating machine in one aspect of the present invention includes a driving device, a controller, an operating state determination means, a control power supply, and/or an operating state determination means.
Приводное устройство приводится в действие питанием энергоснабжения от источника питания.The drive device is driven by power supply from the power source.
Контроллер переключает рабочее состояние контроллера в одно из нескольких рабочих состояний. Несколько рабочих состояний включает в себя управляющее рабочее состояние и рабочее состояние с низким энергопотреблением. Контроллер в управляющем рабочем состоянии управляет приводным устройством. Контроллер в рабочем состоянии с низким энергопотреблением потребляет электропитание меньше, чем энергопотребление контроллера в управляющем рабочем состоянии.The controller switches the operating state of the controller to one of several operating states. Several operating states include a control operating state and a low power operating state. The controller in the control operating state controls the drive unit. The controller in the low power operating state consumes less power than the controller in the control operating state.
Средство определения рабочего состояния определяет рабочее состояние контроллера.The operating state determiner determines the operating state of the controller.
[0011] Источник питания управления включает в себя первый преобразователь и второй преобразователь. Первый преобразователь выводит первый управляющий ток на основании питания энергоснабжения. Первый управляющий ток имеет максимальное значение, соответствующее максимальному значению потребляемого тока контроллера в управляющем рабочем состоянии.[0011] The control power supply includes a first converter and a second converter. The first converter outputs the first control current based on the power supply. The first control current has a maximum value corresponding to the maximum current drawn by the controller in the control operating state.
Второй преобразователь выводит второй управляющий ток на основании питания энергоснабжения. Второй управляющий ток имеет максимальное значение (i) меньше максимального значения первого управляющего тока и (ii) соответствующее максимальному значению потребляемого тока контроллера в рабочем состоянии с низким энергопотреблением.The second converter outputs the second control current based on the power supply. The second drive current has a maximum value (i) less than the maximum value of the first drive current and (ii) corresponding to the maximum current draw of the controller in the low power operating state.
[0012] Кроме того, источник питания управления переходит в первое состояние преобразования в ответ на то, что средство определения рабочего состояния определяет, что контроллер находится в управляющем рабочем состоянии. Источник питания управления в первом состоянии преобразования подает первый управляющий ток к контроллеру. Источник питания управления переходит во второе состояние преобразования в ответ на то, что средство определения рабочего состояния определяет, что контроллер находится в рабочем состоянии низкого энергопотребления. Источник питания управления во втором состоянии преобразования (i) останавливает работу первого преобразователя и (ii) подает второй управляющий ток к контроллеру.[0012] In addition, the control power supply changes to the first conversion state in response to the operating state determination means determining that the controller is in the control operating state. The control power supply in the first conversion state supplies the first control current to the controller. The control power supply changes to the second conversion state in response to the operating state determining means determining that the controller is in a low power operating state. The control power supply in the second conversion state (i) stops the operation of the first converter and (ii) supplies the second control current to the controller.
[0013] Электрическая рабочая машина может предотвращать энергопотребление в первом преобразователе для того, чтобы останавливать работу первого преобразователя, когда контроллер находится в рабочем состоянии с низким энергопотреблением. Вследствие этого в случае, когда рабочее состояние контроллера переходит из рабочего состояния управления в рабочее состояние с низким энергопотреблением, когда электрическая рабочая машина не используется, то электрическая рабочая машина может уменьшать не только энергопотребление в контроллере, но также энергопотребление в первом преобразователе. Это позволяет электрической рабочей машине уменьшать энергопотребление, когда электрическая рабочая машина не используется.[0013] The electric operating machine can prevent power consumption in the first converter to stop the operation of the first converter when the controller is in a low power running state. Therefore, in the case where the operation state of the controller changes from the control operation state to the low power operation state when the electric operation machine is not used, the electric operation machine can reduce not only the power consumption in the controller but also the power consumption in the first converter. This allows the electric work machine to reduce power consumption when the electric work machine is not in use.
[0014] Источник питания управления может переходить в первое состояние преобразования в ответ на то, что пользователь манипулирует электрической рабочей машиной.[0014] The control power supply may transition to the first conversion state in response to the user operating the electrical work machine.
Другими словами, в случае, когда пользователь манипулирует электрической рабочей машиной, когда источник питания управления находится во втором состоянии преобразования, источник питания управления переходит из второго состояния преобразования в первое состояние преобразования. В результате первый управляющий ток подается к контроллеру по меньшей мере первым преобразователем. Это позволяет контроллеру принимать подачу первого управляющего тока, который требуется в управляющем рабочем состоянии, и управлять приводным устройством. Примерная манипуляция электрической рабочей машины посредством пользователя включает в себя манипуляцию триггерным переключателем посредством пользователя и т.д.In other words, in the case where the user operates the electric work machine while the control power supply is in the second conversion state, the control power supply changes from the second conversion state to the first conversion state. As a result, the first control current is supplied to the controller by at least the first converter. This allows the controller to accept the supply of the first control current required in the control operating state and control the driving device. Exemplary manipulation of the electrical work machine by the user includes manipulation of the trigger switch by the user, and so on.
[0015] Первый преобразователь может включать в себя первое средство вывода. Электрическая рабочая машина может включать в себя первое средство подавления обратного потока. Первое средство подавления обратного потока подавляет приток обратного тока в первое средство вывода. Электрическая рабочая машина может предотвращать приток второго управляющего тока в первое средство вывода. Первое средство подавления обратного потока может включать в себя переключающий элемент, такой как диод или FET (полевой транзистор), соединенный последовательно с первым средством вывода.[0015] The first converter may include a first output means. The electrical work machine may include a first backflow suppression means. The first reverse flow suppression means suppresses the inflow of reverse current into the first output means. The electrical operating machine may prevent the second control current from flowing into the first output means. The first reverse flow suppression means may include a switching element such as a diode or FET (Field Effect Transistor) connected in series with the first output means.
[0016] Источник питания управления может включать в себя первый путь тока и второй путь тока. Первый путь тока может быть частью пути тока от источника питания к контроллеру. Первый преобразователь может быть предусмотрен в первом пути тока. Второй путь тока может быть соединен параллельно с первым путем тока. Второй преобразователь может быть предусмотрен во втором пути тока.[0016] The control power supply may include a first current path and a second current path. The first current path may be part of the current path from the power supply to the controller. The first converter may be provided in the first current path. The second current path may be connected in parallel with the first current path. A second converter may be provided in the second current path.
[0017] Источник питания управления в первом состоянии преобразования может подавать первый управляющий ток контроллеру через первый путь тока. Источник питания управления во втором состоянии преобразования может подавать второй управляющий ток контроллеру через второй путь тока.[0017] The control power supply in the first conversion state may supply the first control current to the controller through the first current path. The control power supply in the second conversion state may supply the second control current to the controller via the second current path.
[0018] Электрическая рабочая машина может снижать энергопотребление в первом преобразователе, когда контроллер находится в рабочем состоянии с низким энергопотреблением, поскольку источник питания управления переходит во второе состояние преобразования, и останавливает подачу питания с использованием первого преобразователя. Таким образом, в случае, когда контроллер переходит из управляющего рабочего состояния в рабочее состояние с низким энергопотреблением, когда электрическая рабочая машина не используется, электрическая рабочая машина может уменьшать не только энергопотребление в контроллере, но также энергопотребление в первом преобразователе. В результате электрическая рабочая машина может уменьшать энергопотребление, когда электрическая рабочая машина не используется.[0018] The electric operating machine can reduce the power consumption in the first converter when the controller is in the low power running state because the control power supply enters the second conversion state and stops power supply using the first converter. Thus, in a case where the controller changes from the control running state to the low power running state when the electric operating machine is not used, the electric operating machine can reduce not only the power consumption in the controller but also the power consumption in the first converter. As a result, the electric work machine can reduce power consumption when the electric work machine is not in use.
[0019] Второй преобразователь может включать в себя второе средство вывода. Электрическая рабочая машина может включать в себя второе средство подавления обратного потока. Второе средство подавления обратного потока может быть предусмотрено во втором пути тока между вторым преобразователем и контроллером. Второе средство подавления обратного потока может предотвращать приток обратного тока во второе средство вывода.[0019] The second converter may include a second output means. The electric work machine may include a second backflow suppression means. A second backflow suppression means may be provided in the second current path between the second converter and the controller. The second reverse flow suppression means may prevent a reverse current from flowing into the second output means.
[0020] Электрическая рабочая машина как таковая может предотвращать протекание первого управляющего тока к второму средству вывода в качестве обратного тока. Второе средство подавления обратного потока может включать в себя переключающий элемент, такой как диод или FET, соединенный последовательно со вторым преобразователем.[0020] The electrical operating machine as such can prevent the first drive current from flowing to the second output means as a reverse current. The second reverse flow suppression means may include a switching element such as a diode or FET connected in series with the second converter.
[0021] Источник питания может выводить напряжение энергоснабжения. Первый преобразователь может выводить первое управляющее напряжение на основании напряжения энергоснабжения. Первое управляющее напряжение может быть ниже напряжения энергоснабжения. Второй преобразователь может выводить второе управляющее напряжение на основании напряжения энергоснабжения. Первое управляющее напряжение может быть приблизительно равно второму управляющему напряжению. Электрическая рабочая машина может удерживать приложенное напряжение к контроллеру постоянным независимо от того, используется ли первый преобразователь или второй преобразователь. Таким образом электрическая рабочая машина может предотвращать неисправность из-за колебания приложенного напряжения в момент переключения между первым преобразователем и вторым преобразователем.[0021] The power supply may output the power supply voltage. The first converter may output the first control voltage based on the power supply voltage. The first control voltage may be lower than the power supply voltage. The second converter may output the second control voltage based on the power supply voltage. The first control voltage may be approximately equal to the second control voltage. The electrical work machine can keep the applied voltage to the controller constant regardless of whether the first converter or the second converter is used. Thus, the electrical operating machine can prevent a malfunction due to fluctuation of the applied voltage at the time of switching between the first converter and the second converter.
[0022] Средство определения рабочего состояния может принимать первый сигнал уведомления о состоянии и второй сигнал уведомления о состоянии. Средство определения рабочего состояния может определять, что рабочее состояние контроллера является управляющим рабочим состоянием в ответ на прием первого сигнала уведомления о состоянии. Средство определения рабочего состояния может определять, что рабочее состояние контроллера является рабочим состоянием с низким электропотреблением в ответ на прием второго сигнала уведомления о состоянии. Первый сигнал уведомления о состоянии указывает на то, что рабочее состояние контроллера является управляющим рабочим состоянием. Второй сигнал уведомления о состоянии указывает на то, что рабочее состояние контроллера является рабочим состоянием с низким энергопотреблением. В электрической рабочей машине средство определения рабочего состояния может определять рабочее состояние контроллера на основании первого сигнала уведомления о состоянии и второго сигнала уведомления о состоянии.[0022] The operating state determination means may receive the first status notification signal and the second status notification signal. The operating state determining means may determine that the operating state of the controller is the control operating state in response to receiving the first status notification signal. The operating state determining means may determine that the operating state of the controller is a low power operating state in response to receiving the second status notification signal. The first status notification signal indicates that the operating state of the controller is the control operating state. The second status notification signal indicates that the operating state of the controller is a low power operating state. In the electric operating machine, the operating state determining means may determine the operating state of the controller based on the first status notification signal and the second status notification signal.
[0023] Источник питания управления может включать в себя третий путь тока, путь тока шунта и общий путь тока. Третий путь тока может быть частью пути тока от источника питания к контроллеру. Первый преобразователь может быть предусмотрен в третьем пути тока. Путь тока шунта может быть соединен параллельно с третьим путем тока. У общего пути тока первый конец может быть соединен с третьим путем тока и путем тока шунта. Второй преобразователь может быть предусмотрен в общем пути тока.[0023] The control power supply may include a third current path, a shunt current path, and a common current path. The third current path may be part of the current path from the power supply to the controller. The first converter may be provided in the third current path. The shunt current path may be connected in parallel with the third current path. With the common current path, the first end may be connected to the third current path and the shunt current path. A second converter may be provided in the common current path.
[0024] Источник питания может выводить напряжение энергоснабжения.[0024] The power supply may output the power supply voltage.
Первый преобразователь может преобразовывать напряжение энергоснабжения в первое управляющее напряжение. Первое управляющее напряжение может быть ниже напряжения энергоснабжения.The first converter can convert the power supply voltage into a first control voltage. The first control voltage may be lower than the power supply voltage.
[0025] Второй преобразователь может преобразовывать напряжение энергоснабжения или первое управляющее напряжение во второе управляющее напряжение. Второе управляющее напряжение может быть ниже первого управляющего напряжения.[0025] The second converter can convert the power supply voltage or the first control voltage to the second control voltage. The second control voltage may be lower than the first control voltage.
[0026] Источник питания управления в первом состоянии преобразования может оперировать первым преобразователем и вторым преобразователем так, что второй преобразователь преобразует первое управляющее напряжение во второе управляющее напряжение. Источник питания управления в первом состоянии преобразования может подавать второе управляющее напряжение к контроллеру. Источник питания управления во втором состоянии преобразования может оперировать вторым преобразователем так, что второй преобразователь преобразует напряжение энергоснабжения во второе управляющее напряжение.[0026] The control power supply in the first conversion state may operate the first converter and the second converter such that the second converter converts the first control voltage to the second control voltage. The control power supply in the first conversion state may supply a second control voltage to the controller. The control power supply in the second conversion state may operate the second converter such that the second converter converts the power supply voltage into a second control voltage.
[0027] Электрическая рабочая машина может предотвращать энергопотребление в первом преобразователе, когда контроллер находится в рабочем состоянии с низким энергопотреблением, поскольку источник питания управления переходит во второе состояние преобразования и останавливает работу первого преобразователя. Вследствие этого, в случае, когда контроллер переходит из управляющего рабочего состояния в рабочее состояние с низким энергопотреблением, когда электрическая рабочая машина не используется, электрическая рабочая машина может уменьшать не только энергопотребление в контроллере, но также энергопотребление в первом преобразователе. Это позволяет электрической рабочей машине уменьшать энергопотребление, когда электрическая рабочая машина не используется.[0027] The electric operating machine can prevent power consumption in the first converter when the controller is in a low power running state, since the control power supply enters the second conversion state and stops the operation of the first converter. Because of this, in a case where the controller changes from the control running state to the low power running state when the electric operating machine is not used, the electric operating machine can reduce not only the power consumption in the controller but also the power consumption in the first converter. This allows the electric work machine to reduce power consumption when the electric work machine is not in use.
[0028] Путь тока шунта может принимать ток шунта. Средство определения рабочего состояния может определять, является ли значение тока шунта, протекающего через путь тока шунта, больше предопределенного рабочего опорного значения. Кроме того, средство определения рабочего состояния может определять, что контроллер находится в управляющем рабочем состоянии в ответ на то, что значение тока шунта больше рабочего опорного значения. Кроме того, средство определения рабочего состояния может определять, что контроллер находится в рабочем состоянии с низким энергопотреблением в ответ на то, что значение тока шунта равно или меньше рабочего опорного значения. Средство определения рабочего состояния может определять рабочее состояние контроллера на основании результата сравнения между током шунта и рабочим опорным значением.[0028] The shunt current path may receive shunt current. The operating state determination means may determine whether the value of the shunt current flowing through the shunt current path is greater than a predetermined operating reference value. In addition, the operating state determination means may determine that the controller is in a control operating state in response to the shunt current value being greater than the operating reference value. In addition, the operating state determination means may determine that the controller is in a low power operating state in response to the shunt current value being equal to or less than the operating reference value. The operating state determining means may determine the operating state of the controller based on a comparison result between the shunt current and the operating reference.
[0029] Средство определения рабочего состояния может принимать первый сигнал уведомления о состоянии и второй сигнал уведомления о состоянии. Средство определения рабочего состояния может определять, что контроллер находится в управляющем рабочем состоянии в ответ на то, что значение тока шунта больше рабочего опорного значения, или в ответ на прием первого сигнала уведомления о состоянии. Средство определения рабочего состояния может определять, что контроллер находится в рабочем состоянии с низким энергопотреблением (i) в ответ на то, что значение тока шунта равно или ниже рабочего опорного значения и (ii) в ответ на прием второго сигнала уведомления о состоянии. Первый сигнал уведомления о состоянии указывает на то, что рабочее состояние контроллера является управляющим рабочим состоянием. Второй сигнал уведомления о состоянии указывает на то, что рабочее состояние контроллера является рабочим состоянием с низким энергопотреблением. Средство определения рабочего состояния может определять рабочее состояние контроллера на основании первого сигнала уведомления о состоянии и второго сигнала уведомления о состоянии в дополнение к результату сравнения между током шунта и рабочим опорным значением.[0029] The operating state determination means may receive the first status notification signal and the second status notification signal. The operating state determination means may determine that the controller is in a control operating state in response to the shunt current value being greater than the operating reference value, or in response to receiving the first status notification signal. The operating state determination means may determine that the controller is in a low power operating state (i) in response to the shunt current being equal to or below the operating reference and (ii) in response to receiving the second status notification signal. The first status notification signal indicates that the operating state of the controller is the control operating state. The second status notification signal indicates that the operating state of the controller is a low power operating state. The operating state determining means may determine the operating state of the controller based on the first status notification signal and the second status notification signal, in addition to a comparison result between the shunt current and the operating reference.
[0030] Источник питания может включать в себя первое средство вывода напряжения и второе средство вывода напряжения. Первый преобразователь может быть соединен с первым средством вывода напряжения. Второй преобразователь может быть соединен со вторым средством вывода напряжения.[0030] The power supply may include a first voltage output means and a second voltage output means. The first converter may be connected to the first voltage output means. The second converter may be connected to the second voltage output means.
[0031] Другими словами, источник питания может менять максимальное выходное напряжение путем использования разных конфигураций для выходного напряжения первого средства вывода напряжения и выходного напряжения второго средства вывода напряжения. Это позволяет электрической рабочей машине работать с увеличенной выходной мощностью на основании увеличенного напряжения энергоснабжения.[0031] In other words, the power supply can change the maximum output voltage by using different configurations for the output voltage of the first voltage output means and the output voltage of the second voltage output means. This allows the electric working machine to operate with increased power output based on the increased power supply voltage.
[0032] Электрическая рабочая машина как таковая останавливает работу первого преобразователя, когда контроллер находится в рабочем состоянии с низким энергопотреблением. Таким образом, электрическая рабочая машина может предотвращать энергопотребление в первом преобразователе и может уменьшать энергопотребление, когда электрическая рабочая машина не используется.[0032] The electric operating machine as such stops the operation of the first converter when the controller is in a low power operating state. Thus, the electric work machine can prevent power consumption in the first converter and can reduce power consumption when the electric work machine is not in use.
[0033] Первое средство вывода напряжения может выводить первое выходное напряжение. Второе средство вывода напряжения может выводить второе выходное напряжение. Первое выходное напряжение может быть выше второго выходного напряжения. В результате, электрическая энергия, которая может быть выведена из первого преобразователя больше электрической энергии, которая может быть выведена из второго преобразователя. Таким образом, первый преобразователь в сравнении со вторым преобразователем может подавать достаточное электропитание к контроллеру. Это может уменьшить изменение напряжения для преобразования напряжения во втором преобразователе и уменьшить потери энергии из-за преобразования напряжения в сравнении со случаем большого изменения напряжения.[0033] The first voltage output means may output the first output voltage. The second voltage output means may output a second output voltage. The first output voltage may be higher than the second output voltage. As a result, the electrical energy that can be output from the first converter is larger than the electrical energy that can be output from the second converter. Thus, the first converter, compared to the second converter, can supply sufficient power to the controller. This can reduce the voltage change for voltage conversion in the second converter and reduce the power loss due to voltage conversion compared to the case of large voltage change.
[0034] Источник питания может дополнительно включать в себя третье средство вывода напряжения. Третье средство вывода напряжения может выводить третье выходное напряжение. Второе выходное напряжение может быть ниже третьего выходного напряжения. Другими словами, второе средство вывода напряжения выводит напряжение, которое ниже тех, что у первого средства вывода напряжения и третьего средства вывода напряжения. Это может уменьшать изменение напряжения для преобразования напряжения во втором преобразователе, и уменьшать потери энергии из-за преобразования питания в сравнении со случаем большого изменения напряжения.[0034] The power supply may further include a third voltage output means. The third voltage output means may output a third output voltage. The second output voltage may be lower than the third output voltage. In other words, the second voltage output means outputs a voltage that is lower than those of the first voltage output means and the third voltage output means. This can reduce the voltage change for voltage conversion in the second converter, and reduce power loss due to power conversion compared to the case of a large voltage change.
[0035] Другой аспект настоящего изобретения предоставляет способ для подачи электропитания к контроллеру в электрической рабочей машине. Способ включает в себя этапы, на которых: подают первый управляющий ток от первого преобразователя к контроллеру в ответ на то, что контроллер находится в управляющем рабочем состоянии, и/или подают второй управляющий ток от второго преобразователя к контроллеру в ответ на то, что контроллер находится в рабочем состоянии с низким энергопотреблением. Первый преобразователь выполнен с возможностью вывода первого управляющего тока на основании питания энергоснабжения электрической рабочей машины. Первый управляющий ток имеет максимальное значение, соответствующее максимальному значению потребляемого тока контроллера в управляющем рабочем состоянии. Второй преобразователь выполнен с возможностью вывода второго управляющего тока на основании питания энергоснабжения. Второй управляющий ток имеет максимальное значение (i) меньше максимального значения первого управляющего тока и (ii) соответствующее максимальному значению потребляемого тока контроллера в рабочем состоянии с низким энергопотреблением.[0035] Another aspect of the present invention provides a method for supplying power to a controller in an electric machine. The method includes the steps of: supplying a first drive current from the first converter to the controller in response to the controller being in a control operating state, and/or applying a second drive current from the second converter to the controller in response to the controller being is in working condition with low power consumption. The first converter is configured to output the first control current based on the power supply of the electric working machine. The first control current has a maximum value corresponding to the maximum current drawn by the controller in the control operating state. The second converter is configured to output the second control current based on the power supply. The second drive current has a maximum value (i) less than the maximum value of the first drive current and (ii) corresponding to the maximum current draw of the controller in the low power operating state.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
[0036] Примерные варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны далее при обращении к сопроводительным чертежам, на которых:[0036] Exemplary embodiments of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings, in which:
Фиг. 1 является видом в перспективе вариантов осуществления электрической рабочей машины;Fig. 1 is a perspective view of embodiments of an electric working machine;
Фиг. 2 является структурной схемой, показывающей электрическую конфигурацию электрической рабочей машины в первом варианте осуществления;Fig. 2 is a block diagram showing the electrical configuration of the electric working machine in the first embodiment;
Фиг. 3 является временной диаграммой, показывающей отношение между переключением рабочего состояния контроллера и потребляемым током в источнике питания управления, в первом варианте осуществления;Fig. 3 is a timing chart showing the relationship between the switching of the operating state of the controller and the current consumption in the control power supply, in the first embodiment;
Фиг. 4 является структурной схемой, показывающей электрическую конфигурацию электрической рабочей машины во втором варианте осуществления;Fig. 4 is a block diagram showing the electrical configuration of the electric working machine in the second embodiment;
Фиг. 5 является временной диаграммой, показывающей отношение между переключением рабочего состояния контроллера и потребляемым током во втором источнике питания управления, во втором варианте осуществления;Fig. 5 is a timing chart showing the relationship between the switching of the operating state of the controller and the current consumption in the second control power supply, in the second embodiment;
Фиг. 6 является структурной схемой, показывающей электрическую конфигурацию электрической рабочей машины в третьем варианте осуществления;Fig. 6 is a block diagram showing the electrical configuration of the electric working machine in the third embodiment;
Фиг. 7 является временной диаграммой, показывающей отношение между переключением рабочего состояния контроллера и потребляемым током в третьем источнике питания управления, в третьем варианте осуществления;Fig. 7 is a timing chart showing the relationship between the switching of the operating state of the controller and the current consumption in the third control power supply, in the third embodiment;
Фиг. 8 является структурной схемой, показывающей электрическую конфигурацию электрической рабочей машины в четвертом варианте осуществления;Fig. 8 is a block diagram showing the electrical configuration of the electric working machine in the fourth embodiment;
Фиг. 9 является временной диаграммой, показывающей отношение между переключением рабочего состояния контроллера и потребляемым током в четвертом источнике питания управления, в четвертом варианте осуществления;Fig. 9 is a timing chart showing the relationship between the switching of the operating state of the controller and the current consumption in the fourth control power supply, in the fourth embodiment;
Фиг. 10 является структурной схемой, показывающей электрическую конфигурацию электрической рабочей машины в пятом варианте осуществления;Fig. 10 is a block diagram showing the electrical configuration of the electric working machine in the fifth embodiment;
Фиг. 11 является структурной схемой, показывающей электрическую конфигурацию электрической рабочей машины в шестом варианте осуществления; иFig. 11 is a block diagram showing the electrical configuration of the electric working machine in the sixth embodiment; And
Фиг. 12 является структурной схемой, показывающей электрическую конфигурацию источника питания с несколькими выходами, включающего в себя три средства вывода напряжения.Fig. 12 is a block diagram showing an electrical configuration of a multiple output power supply including three voltage output means.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРИМЕРНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF EXAMPLE EMBODIMENTS
[0037] [1. Первый Вариант Осуществления][0037] [1. First Implementation]
[1-1. Общая конфигурация][1-1. General configuration]
Как показано на Фиг. 1 электрическая рабочая машина 1 выполнена в виде перезаряжаемой ударной отвертки, например. Перезаряжаемая ударная отвертка приводится в действие электропитанием, которое подается от описываемого позже блока 100 батарей. Перезаряжаемая ударная отвертка используется для вращения крепежного элемента, такого как винт, болт и аналогичное. Перезаряжаемая ударная отвертка выполнена с возможностью нанесения удара в направлении вращения в соответствии с нагрузкой во время вращения крепежного элемента, тем самым формируя большой момент в направлении вращения.As shown in FIG. 1, the electric working
[0038] Как показано на Фиг. 1 электрическая рабочая машина 1 настоящего варианта осуществления включает в себя основную часть 2 и блок 100 батарей. Блок 100 батарей выполнен с возможностью присоединения и отсоединения от основной части 2.[0038] As shown in FIG. 1, the
Основная часть 2 включает в себя корпус 3. Корпус 3 включает в себя два полукорпуса 3a, 3b, которые разделены на правый и левый. Эти полукорпусы 3a, 3b объединяются, чтобы формировать корпус 3. Корпус 3 может быть, например, отлитой под давлением деталью, которая включает в себя полимер.The
[0039] Основная часть 2 включает в себя первый отсек 5, рукоять 6 и второй отсек 7. Первый отсек 5 предусмотрен с муфтой-патроном 8, LED 10 и манипулятором 11 переключения направления вращения. LED 10 излучает свет за пределы электрической рабочей машины 1. Рукоять 6 выступает из первого отсека 5. Второй отсек 7 выступает из рукояти 6. Второй отсек 7 предусмотрен с гнездом 7a батареи, к которому и от которого присоединяется и отсоединяется блок 100 батарей.[0039] The
[0040] Блок 100 батарей включает в себя перезаряжаемую батарею (не показано), которая может быть неоднократно заряжена и разряжена. Перезаряжаемая батарея, например, может быть ионно-литиевой батарей или может быть другим типом перезаряжаемой батареи, а не ионно-литиевой батареей. Блок 100 батарей имеет выходное напряжение VB (далее напряжение VB батареи) в 36В.[0040] The
[0041] Рукоять 6 удерживается пользователем электрической рабочей машины 1, когда пользователь использует электрическую рабочую машину 1. Рукоять 6 предусмотрена с триггерным манипулятором 9. Пользователь, удерживая рукоять 6, может выполнять операцию натяжения триггерного манипулятора 9 (манипуляция ВКЛЮЧЕНИЯ триггера) посредством пальца.[0041] The
[0042] [1-2. Электрическая конфигурация электрической рабочей машины][0042] [1-2. Electrical configuration of the electrical working machine]
Фиг. 2 показывает электрическую конфигурацию электрической рабочей машины 1 с блоком 100 батарей, присоединенным к основной части 2.Fig. 2 shows the electrical configuration of the electric working
[0043] Как показано на Фиг. 2 электрическая рабочая машина 1 включает в себя мотор 61, контроллер 62, драйвер 63 мотора, источник 64 питания управления и средство 75 определения рабочего состояния. Электрическая рабочая машина 1 включает в себя проводящий путь LM мотора, путь LC преобразования напряжения, первый путь LC1 тока и второй путь LC2 тока.[0043] As shown in FIG. 2, the
[0044] Проводящий путь LM мотора является путем тока от положительного электрода блока 100 батарей до отрицательного электрода блока 100 батарей через мотор 61 и драйвер 63 мотора. Первый конец пути LC преобразования напряжения соединен с первым узлом P1 проводящего пути LM мотора, а второй конец пути LC преобразования напряжения соединен с источником 64 питания управления (подробнее второй узел P2). Первый путь LC1 тока и второй путь LC2 тока предусмотрены в источнике 64 питания управления.[0044] The motor conductive path LM is the current path from the positive electrode of the
[0045] Мотор 61 является щеточным мотором. Мотор 61 приводится в действие проводимостью тока с использованием электропитания, который подается от блока 100 батарей через проводящий путь LM мотора.[0045]
Драйвер 63 мотора предусмотрен с переключателем (таким как FET), соединенным последовательно с проводящим путем LM мотора. Драйвер 63 мотора выполнен с возможностью переключения переключателя в проводящее состояние (состояние ВКЛЮЧЕНО) или непроводящее состояние (состояние ВЫКЛЮЧЕНО), и переключения проводящего пути LM мотора в проводящее состояние или непроводящее состояние на основании команды Smd возбуждения мотора от контроллера 62.The
[0046] Контроллер 62 включает в себя микрокомпьютер, предусмотренный с CPU, устройствами памяти (ROM и RAM), I/O сигнала и т.д. Контроллер 62 принимает подачу питания через описываемую позже линию 81 подачи постоянного напряжения. Контроллер 62 исполняет различные процессы по мере того, как CPU исполняет различные программы, хранящиеся в записывающих устройствах. Примеры различных процессов включают в себя процесс управления мотором для управления мотором 61 посредством команды Smd возбуждения мотора, процесс определения сбоя для определения того, присутствует ли сбой в электрической рабочей машине 1, процесс переключения рабочего состояния для выборочного переключения рабочего состояния контроллера 62 в одно из нескольких рабочих состояний и т.д.[0046] The
[0047] Рабочее состояние по меньшей мере включает в себя управляющее рабочее состояние и рабочее состояние с низким энергопотреблением. Управляющее рабочее состояние является состоянием, при котором могут быть исполнены процесс управления мотором, процесс определения сбоя и т.д. В управляющем рабочем состоянии контроллер 62 выполняет A-D преобразование сигналов измерения от различных датчиков (не показано), которые измеряют состояния (температуру мотора, ток мотора и т.д.) каждой части электрической рабочей машины 1, и исполняет процесс определения сбоя и т.д. В случае управляющего рабочего состояния постоянное напряжение Vcc, которое подается от линии 81 подачи постоянного напряжения, является опорным напряжением для A-D преобразования. Вследствие этого, требуется высокая точность напряжения с тем, чтобы можно было уменьшить погрешность напряжения. Рабочее состояние с низким энергопотреблением обладает более низким энергопотреблением, чем управляющее рабочее состояние. Рабочее состояние с низким энергопотреблением является так называемым спящим состоянием, при котором энергопотребление в контроллере 62 уменьшается. В рабочем состоянии с низким энергопотреблением контроллер 62 не исполняет A-D преобразование и т.д. и не выполняет процессы сравнения между опорным напряжением (постоянным напряжением Vcc) и сигналами измерения от различных датчиков. В случае рабочего состояния с низким энергопотреблением постоянное напряжение Vcc, которое подается от линии 81 подачи постоянного напряжения, не используется в качестве опорного напряжения для A-D преобразования. Вследствие этого, требуемая точность напряжения ниже, чем в управляющем рабочем состоянии. Максимальное значение потребляемого тока контроллера 62 в управляющем рабочем состоянии (первое значение ICmax управляющего тока) составляет 100мА, а максимальное значение потребляемого тока контроллера 62 в рабочем состоянии с низким энергопотреблением (второе значение ISmax управляющего тока) составляет 50мкА.[0047] The operating state at least includes a control operating state and a low power operating state. The control running state is a state in which a motor control process, a fault determination process, and so on can be executed. In the control running state, the
[0048] Контроллер 62 выполнен с возможностью перехода рабочего состояния контроллера 62 из управляющего рабочего состояния в рабочее состояние с низким энергопотреблением, когда пользователь не выполняет манипуляцию (такую, как манипуляция триггерного манипулятора 9) в течение предопределенного времени Ts определения сна (5 минут, например).[0048] The
[0049] Контроллер 62 выполнен с возможностью вывода сигнала Smo уведомления о состоянии, соответствующего рабочему состоянию в ходе исполнения. Другими словами, контроллер 62 выводит сигнал Smo уведомления о состоянии, указывающий управляющее рабочее состояние (далее первый сигнал Smo1 уведомления о состоянии), когда рабочее состояние переходит в управляющее рабочее состояние, и выводит сигнал Smo уведомления о состоянии, указывающий рабочее состояние с низким энергопотреблением (далее второй сигнал Smo2 уведомления о состоянии), когда рабочее состояние переходит в рабочее состояние с низким энергопотреблением. Контроллер 62 выводит сигнал Smo уведомления о состоянии по меньшей мере в источник 64 питания управления (описываемое подробно позже первое средство 69 подавления обратного потока) и средство 75 определения рабочего состояния.[0049] The
[0050] Триггерный манипулятор 9 выполнен с возможностью вывода триггерного сигнала Str, когда пользователь выполняет операцию натяжения. Триггерный манипулятор 9 выполнен с возможностью вывода триггерного сигнала Str с тем же самым потенциалом, что и потенциал земли во время исполнения операции натяжения пользователем. Триггерный сигнал Str выводится по меньшей мере на контроллер 62 и средство 75 определение рабочего состояния.[0050] The
[0051] Средство 75 определения рабочего состояния выполнено с возможностью определения, является ли рабочее состояние контроллера 62 управляющим рабочим состоянием или рабочим состоянием с низким энергопотреблением. Средство 75 определения рабочего состояния выполнено с возможностью приема сигнала Smo уведомления о состоянии и триггерного сигнала Str и вывода сигнала Sc1 команды проводимости в соответствии с каждым состоянием сигнала Smo уведомления о состоянии и триггерного сигнала Str.[0051] The operating state determining means 75 is configured to determine whether the operating state of the
[0052] Средство 75 определения рабочего состояния выполнено с возможностью определения того, что контроллер 62 находится в управляющем рабочем состоянии, когда принимается первый сигнал Smo1 уведомления о состоянии или триггерный сигнал Str (другими словами, во время исполнения операции натяжения пользователем). Средство 75 определения рабочего состояния выполнено с возможностью определения того, что контроллер 62 находится в рабочем состоянии с низким энергопотреблением, когда принимается второй сигнал Smo2 уведомления о состоянии и не принимается триггерный сигнал Str (другими словами, операция натяжения не исполняется пользователем). Средство 75 определения рабочего состояния выполнено с возможностью вывода сигнала Sc1 команды проводимости, соответствующего результату определения.[0052] The operation state determination means 75 is configured to determine that the
[0053] [1-3. Источник питания управления][0053] [1-3. Control power supply]
Источник 64 питания управления преобразует напряжение VB батареи от блока 100 батарей в постоянное напряжение Vcc и выводит постоянное напряжение Vcc в линию 81 подачи постоянного напряжения. Постоянное напряжение Vcc подается каждому компоненту (такому как контроллер 62) электрической рабочей машины 1 через линию 81 подачи постоянного напряжения. В настоящем варианте осуществления постоянное напряжение Vcc составляет 5В. Электропитание, которое подается от источника 64 питания управления через линию 81 подачи постоянного напряжения, используется для работы контроллера 62, например.The
[0054] Источник 64 питания управления включает в себя первый преобразователь 65, первый переключатель 67, первое средство 69 подавления обратного потока, второй преобразователь 71, второе средство 73 подавления обратного потока, первый путь LC1 тока и второй путь LC2 тока.[0054] The
[0055] Первый путь LC1 тока является частью пути тока от блока 100 батарей к контроллеру 62 и предусмотрен с первым преобразователем 65. Второй путь LC2 тока соединен параллельно с первым путем LC1 тока и предусмотрен со вторым преобразователем 71. Первый конец первого пути LC1 тока и первый конец второго пути LC2 тока соединены со вторым узлом P2 и путем LC преобразования напряжения. Второй конец первого пути LC1 тока и второй конец второго пути LC2 тока соединен с третьим узлом P3 и линией 81 подачи постоянного напряжения.[0055] The first current path LC1 is part of the current path from the
[0056] Первый переключатель 67, первый преобразователь 65 и первое средство 69 подавления обратного потока организованы в данном порядке от второго узла P2 к третьему узлу P3 в первом пути LC1 тока.[0056] The
Первый преобразователь 65 включает в себя преобразователь DC-DC, который преобразует напряжение постоянного тока и выводит результирующее напряжение. Первый преобразователь 65 преобразует напряжение VB батареи, которое вводится в устройство 65a ввода, в постоянное напряжение Vcc, и выводит постоянное напряжение Vcc посредством первого средства 65b вывода. Первый преобразователь 65 выводит 5В в качестве постоянного напряжения Vcc. Постоянное напряжение Vcc подается каждому компоненту (такому как контроллер 62) электрической рабочей машины 1 через линию 81 подачи постоянного напряжения. Первый преобразователь 65 имеет характеристику в 100мА или более для максимального выходного тока для преобразования напряжения и выполнен с возможностью подачи максимального значения потребляемого тока контроллера 62 в управляющем рабочем состоянии (первое значение ICmax управляющего тока). Энергопотребление, которое требуется для преобразования напряжения в первом преобразователе 65, соответствует потребляемому току порядка мА.The
[0057] Первый переключатель 67 предусмотрен в первом пути LC1 тока между вторым узлом P2 и первым преобразователем 65. Первый переключатель 67 предусмотрен с переключателем (таким как FET), соединенным последовательно с первым путем LC1 тока. Первый переключатель 67 выполнен с возможностью переключения переключателя в проводящее состояние (состояние ВКЛЮЧЕНО) или непроводящее состояние (состояние ВЫКЛЮЧЕНО) на основании сигнала Sc1 команды проводимости от средства 75 определения рабочего состояния. Первый переключатель 67 выполнен с возможностью переключения электрической проводимости первого пути LC1 тока от второго узла P2 к первому преобразователю 65 в проводящее состояние или непроводящее состояние. Это позволяет первому переключателю 67 переключать входное состояние напряжения VB батареи на первый преобразователь 65 на основании сигнала Sc1 команды проводимости.[0057] The
[0058] Первое средство 69 подавления обратного потока предусмотрено в первом пути LC1 тока между первым преобразователем 65 и третьим узлом P3. Первое средство 69 подавления обратного потока включает в себя диод 69a, соединенный последовательно с первым путем LC1 тока, и переключатель 69b параллельно диоду 69a. Диод 69a обеспечивает электрическую проводимость от первого преобразователя 65 к третьему узлу P3, и сдерживает электрическую проводимость от третьего узла P3 к первому преобразователю 65. В случае, когда переключатель 69b является FET, паразитный диод, который всегда присутствует в FET, может быть использован в качестве диода 69a. Первое средство 69 подавления обратного потока выполнено с возможностью переключения переключателя 69a в проводящее состояние (состояние ВКЛЮЧЕНО) или непроводящее состояние (состояние ВЫКЛЮЧЕНО) и переключения первого пути LC1 тока в проводящее состояние или непроводящее состояние на основании сигнала Smo уведомления о состоянии от контроллера 62.[0058] The first reverse flow suppression means 69 is provided in the first current path LC1 between the
[0059] В результате, когда переключатель 69b переходит в непроводящее состояние, первое средство 69 подавления обратного потока обеспечивает проводимость тока от первого средства 65b вывода первого преобразователя 65 в линию 81 подачи постоянного напряжения через диод 69a и сдерживает приток обратного тока от третьего узла P3 к первому средству 65b вывода первого преобразователя. Во время проводимости тока от первого средства 65b вывода в линию 81 подачи постоянного напряжения через диод 69a, постоянное напряжение Vcc, которое выводится из первого средства 65b вывода, падает на прямое напряжение (vf) диода 69a и выводится в линию 81 подачи постоянного напряжения. Также в первом средстве 69 подавления обратного потока, когда переключатель 69b переходит в проводящее состояние, постоянное напряжение Vcc, которое выводится из первого средства 65b вывода первого преобразователя 65, не падает на диоде 69a и выводится в линию 81 подачи постоянного напряжения.[0059] As a result, when the
[0060] Второй преобразователь 71 и второе средство 73 подавления обратного потока расположены в этом порядке во втором пути LC2 тока от второго узла P2 к третьему узлу P3.[0060] The
Второй преобразователь включает в себя последовательный стабилизатор, который преобразует напряжение постоянного тока и выводит результирующее напряжение. Второй преобразователь 71 преобразует напряжение VB батареи, которое вводится в устройство 71a ввода, в постоянное напряжение Vcc и выводит постоянное напряжение Vcc посредством второго средства 71b вывода. Второй преобразователь 71 выводит 5В в качестве постоянного напряжения Vcc. Постоянное напряжение Vcc подается каждому компоненту (такому как контроллер 62) электрической рабочей машины 1 через линию 81 подачи постоянного напряжения. Второй преобразователь 71 имеет характеристику в 50мкА или более для максимального выходного тока для преобразования напряжения и выполнен с возможностью подачи максимального значения потребляемого тока контроллера 62 в рабочем состоянии с низким энергопотреблением (второе значение ISmax управляющего тока). Энергопотребление, которое требуется для преобразования напряжения во втором преобразователе 71, соответствует потребляемому току порядка мкА. Второй преобразователь 71 имеет меньший максимальный выходной ток, чем первое значение ICmax управляющего тока и, таким образом, имеет меньшее энергопотребление, которое требуется для преобразования напряжения, чем у первого преобразователя 65.The second converter includes a series regulator that converts the DC voltage and outputs the resulting voltage. The
[0061] Второе средство 73 подавления обратного потока предусмотрено во втором пути LC2 тока между вторым преобразователем 71 и третьим узлом P3. Второе средство 73 подавления обратного потока включает в себя диод, соединенный последовательно со вторым путем LC2 тока. Этот диод выполнен с возможностью обеспечения электрической проводимости от второго преобразователя 71 к третьему узлу P3 и подавления электрической проводимости от третьего узла P3 к второму преобразователю 71. Таким образом, второе средство 73 подавления обратного потока обеспечивает вывод напряжения, с падением от постоянного напряжения Vcc на прямое напряжение (Vf) диода, из второго средства 71b вывода второго преобразователя 71 в линию 81 подачи постоянного напряжения, и сдерживает приток обратного тока от третьего узла P3 к второму средству 71b вывода второго преобразователя 71.[0061] A second reverse flow suppression means 73 is provided in the second current path LC2 between the
[0062] Источник 64 питания управления выполненный вышеупомянутым образом выводит постоянное напряжение Vcc с использованием первого преобразователя 65 и второго преобразователя 71 при приеме сигнала Sc1 команды проводимости, указывающего управляющее рабочее состояние, от средства 75 определения рабочего состояния, тем самым переходя в состояние, при котором питание управления подается к контроллеру 62 (далее первое состояние преобразования).[0062] The
[0063] Также источник 64 питания управления останавливает преобразование напряжения посредством первого преобразователя 65 и выводит постоянное напряжение Vcc с использованием второго преобразователя 71 при приеме сигнала Sc1 команды проводимости, указывающего рабочее состояние с низким энергопотреблением, от средства 75 определения рабочего состояния, тем самым переходя в состояние, при котором питание управления подается к контроллеру 62 (далее второе состояние преобразования).[0063] Also, the
[0064] [1-4. Изменение потребляемого тока из-за переключения рабочего состояния в контроллере][0064] [1-4. Change in current consumption due to switching of the operating state in the controller]
Изменение потребляемого тока Ia в источнике 64 питания управления из-за переключения рабочего состояния контроллера 62 будет описано при обращении к Фиг. 3.The change in current consumption Ia in the
[0065] Фиг. 3 показывает переключение рабочего состояния контроллера 62 и изменение потребляемого тока по прошествии времени с момента t0 времени, как момента времени, когда пользователь закончил операцию натяжения триггерного манипулятора 9.[0065] FIG. 3 shows the switching of the operating state of the
В течение периода от момента t0 времени до момента t1 времени, когда прошло время Ts определения сна, когда продолжается состояние, при котором пользователь не выполняет операцию натяжения триггерного манипулятора 9, контроллер 62 начинает процесс перехода рабочего состояния (процесс переключения рабочего состояния) из управляющего рабочего состояния в рабочее состояние с низким энергопотреблением.During the period from the time t0 to the time t1 when the sleep determination time Ts has elapsed, when the state in which the user does not perform the pull operation of the
[0066] Контроллер 62, при запуске процесса переключения рабочего состояния, сначала исполняет процесс для последовательной остановки подачи питания к различным устройствам и различным схемам, предусмотренным в электрической рабочей машине 1. Наряду с этим, потребляемый ток Ia постепенно уменьшается от первоначального потребляемого тока Ia0 (время от t1 до t2), и сокращается электрический ток эквивалентный потреблению тока (первое изменение ДIa1 тока) в различных устройствах до остановки. Потребляемый ток Ia в этот момент времени уменьшается до первого потребляемого тока Ia1.[0066] The
[0067] Контроллер 62 затем исполняет процесс, чтобы выводить сигнал Smo уведомления о состоянии, указывающий рабочее состояние с низким энергопотреблением, в качестве одного этапа процесса переключения рабочего состояния (момент t2 времени). В результате останавливается преобразование напряжения посредством первого преобразователя 65 и сокращается электрический ток эквивалентный потреблению тока (второе изменение ДIa2 тока), которое требуется для преобразования напряжения в первом преобразователе 65. Потребляемый ток Ia в этот момент времени уменьшается до второго потребляемого тока Ia2.[0067] The
[0068] Затем контроллер 62 исполняет процесс для перехода самого контроллера 62 в рабочее состояние с низким энергопотреблением (спящий режим) в качестве первого этапа процесса переключения рабочего состояния (момент t3 времени). В результате сокращается электрический ток эквивалентный потреблению тока (третье изменение ДIa3 тока), соответствующему разности между потреблением тока в управляющем рабочем состоянии и потреблением тока в рабочем состоянии с низким энергопотреблением контроллера 62, и потребляемый ток Ia в этот момент времени уменьшается до третьего потребляемого тока Ia3.[0068] Then, the
[0069] Путем исполнения этих этапов контроллер 62 совершает процесс переключения рабочего состояния и поддерживает рабочее состояние с низким энергопотреблением до тех пор, пока пользователь не выполняет операцию натяжения триггерного манипулятора 9.[0069] By executing these steps, the
Впоследствии, когда пользователь выполняет операцию натяжения триггерного манипулятора 9 (момент t4 времени), триггерный сигнал Str вводится в контроллер 62. В результате сам контроллер 62 переходит в управляющее рабочее состояние (пробуждается) из рабочего состояния с низким энергопотреблением (спящего режима). Контроллер 62, который пробудился, запускает процесс переключения рабочего состояния для перехода рабочего состояния из рабочего состояния с низким энергопотреблением в управляющее рабочее состояние. Также, когда триггерный сигнал Str от триггерного манипулятора 9 вводится также в средство 75 определения рабочего состояния, а сигнал Sc1 команды проводимости от средства 75 определения рабочего состояния вводится в источник 64 питания управления, начинается преобразование напряжения посредством первого преобразователя. Соответственно, наряду с пробуждением контроллера 62 и операцией преобразования напряжения посредством первого преобразователя 65 потребляемый ток Ia постепенно увеличивается до первого потребляемого тока Ia1 (время от t4 до t5).Subsequently, when the user performs the pull operation of the trigger arm 9 (time t4), the trigger signal Str is input to the
[0070] Контроллер 62 затем исполняет процесс для вывода сигнала Smo уведомления о состоянии (первый сигнал Smo1 уведомления о состоянии), указывающего управляющее рабочее состояние, в качестве одного этапа процесса переключения рабочего состояния (момент t5 времени). В результате постоянное напряжение Vcc, которое выводится из первого средства 65b вывода первого преобразователя 65, подается в линию 81 подачи постоянного напряжения без падения напряжения.[0070] The
[0071] Контроллер 62 затем исполняет процесс для последовательного начала подачи питания к различным устройствам и различным схемам, предусмотренным в электрической рабочей машине 1, в качестве одного этапа процесса переключения рабочего состояния (время t6). Наряду с этим потребляемый ток Ia увеличивается до первоначального потребляемого тока Ia0.[0071] The
[0072] Как указано выше в случае, когда рабочее состояние контроллера 62 переходит в рабочее состояние с низким энергопотребление, электрическая рабочая машина 1 настоящего варианта осуществления может останавливать преобразование напряжения в первом преобразователе 65, чтобы сократить потребляемый ток Ia эквивалентный второму изменению ДIa2 тока.[0072] As mentioned above, in the case where the operation state of the
[0073] [1-5. Результат][0073] [1-5. Result]
Как описано выше в электрической рабочей машине 1 настоящего варианта осуществления в случае, когда контроллер 62 находится в рабочем состоянии с низким энергопотреблением, источник 64 питания управления переходит во второе состояние преобразования и первый преобразователь 65 не используется для преобразования напряжения в источнике 64 питания управления. Таким образом, может быть сдержано энергопотребление в первом преобразователе 65. В результате в случае, когда рабочее состояние контроллера 62 переходит из управляющего рабочего состояния в рабочее состояние с низким энергопотреблением, когда электрическая машина 1 не используется, может быть уменьшено не только энергопотребление в контроллере 62, но также энергопотребление в первом преобразователе 65. Таким образом может быть уменьшено энергопотребление, когда электрическая рабочая машина не используется.As described above in the electric working
[0074] В электрической рабочей машине 1 источник 64 питания управления выполнен с возможностью перехода рабочего состояния в первое состояние преобразования, когда пользователь манипулирует электрической рабочей машиной 1 (например, операция натяжения триггерного манипулятора 9). Другими словами, в случае, когда пользователь манипулирует триггерным манипулятором 9, когда рабочее состояние источника 64 питания управления является вторым состоянием преобразования, источник 64 питания управления осуществляет переход рабочего состояния источника 64 питания управления из второго состояния преобразования в первое состояние преобразования. В результате, поскольку по меньшей мере первый преобразователь 65 подает постоянное напряжение Vcc, контроллер 62 может принимать подачу первого значения ICmax управляющего тока, требуемое в управляющем рабочем состоянии, и управлять мотором 61.[0074] In the
[0075] Электрическая рабочая машина 1 включает в себя первое средство 69 подавления обратного потока. Вследствие этого, может быть сдержан приток обратного тока в первое средство 65b вывода первого преобразователя 65. В результате электрическая рабочая машина 1 может предотвращать приток электрического тока, который выводится из второго преобразователя 71, в первое средство 65b вывода первого преобразователя 65 через третий узел P3 посредством первого средства 69 подавления обратного потока.[0075] The
[0076] Электрическая рабочая машина 1 включает в себя второе средство 73 подавления обратного потока. Вследствие этого, может быть сдержан приток обратного тока во второе средство 71b вывода второго преобразователя 71. В результате, электрическая рабочая машина может предотвращать приток электрического тока, который выводится из первого преобразователя 65, во второе средство 71b вывода второго преобразователя 71 через третий узел P3 посредством второго средства 73 подавления обратного потока.[0076] The
[0077] В электрической рабочей машине 1 выходное напряжение (постоянное напряжение Vcc=5В) первого преобразователя 65 и выходное напряжение (постоянное напряжение Vcc=5В) второго преобразователя 71 имеют одно и то же значение напряжение, и первое средство 69 подавления обратного потока предусмотрено с переключателем 69b параллельным диоду 69a и второе средство 73 подавления обратного потока включает в себя диод. Таким образом, в случае, когда контроллер 62 переходит в управляющее рабочее состояние и как первый преобразователь 65, так и второй преобразователь 71 выводят напряжение, как, впрочем, и переключатель 69b находится в состоянии ВКЛЮЧЕНО, напряжение, которое выводится из первого преобразователя 65 в линию 81 подачи постоянного напряжения, и напряжение, которое выводится из второго преобразователя 71 в линию 81 подачи постоянного напряжения через второе средство 73 подавления обратного потока, имеют разные значения. В частности, в случае, когда контроллер 62 находится в управляющем рабочем состоянии, напряжение, которое выводится из первого преобразователя 62 в линию 81 подачи постоянного напряжения, является постоянным напряжением Vcc, тогда как напряжение, которое выводится из второго преобразователя 71 в линию 81 подачи постоянного напряжения через второе средство 73 подавления обратного потока, является напряжением с падением от постоянного напряжения Vcc на прямое напряжение (Vf) диода. Соответственно, в случае, когда контроллер 62 находится в управляющем рабочем состоянии, к контроллеру 62 подается только напряжение, которое выводится из первого преобразователя 65. Таким образом, можно воздержаться от подачи максимального значения потребляемого тока контроллера 62 из второго преобразователя 71, который не обладает мощностью подачи.[0077] In the electric working
[0078] В электрической рабочей машине 1 средство 75 определения рабочего состояния выполнено с возможностью приема первого сигнала Smo1 уведомления о состоянии и второго сигнала Smo2 уведомления о состоянии. Средство 75 определения рабочего состояния, при приеме первого сигнала Smo1 уведомления о состоянии, определяет, что рабочим состоянием контроллера 62 является управляющее рабочее состояние, и при приеме второго сигнала Smo2 уведомления о состоянии определяет, что рабочим состоянием контроллера 62 является рабочее состояние с низким энергопотреблением. Другими словами, средство 75 определения рабочего состояния может определять рабочее состояние контроллера 62 на основании первого сигнала Smo1 уведомления о состоянии и второго сигнала Smo2 уведомления о состоянии.[0078] In the electric working
[0079] [1-6. Отношение соответствия между понятиями][0079] [1-6. Correspondence relation between concepts]
Мотор 61 соответствует одному примеру приводного устройства, а блок 100 батарей соответствует одному примеру источника питания.The
[0080] Контроллер 62 и драйвер 63 мотора соответствуют одному примеру контроллера.[0080] The
[0081] [2. Второй Вариант Осуществления][0081] [2. Second Embodiment]
В качестве второго варианта осуществления будет описана вторая электрическая рабочая машина 21, выполненная путем замещения некоторых компонентов электрической рабочей машины 1 в вышеупомянутом варианте осуществления (далее первом варианте осуществления).As the second embodiment, the second
[0082] Как показано на Фиг. 4 вторая электрическая рабочая машина 21 включает в себя второй источник 91 питания управления, бесщеточный мотор 97 и драйвер 99 мотора вместо источника 64 питания управления, мотора 61, драйвера мотора у электрической рабочей машины 1.[0082] As shown in FIG. 4, the second
[0083] [2-1. Второй источник питания управления][0083] [2-1. Second control power supply]
Второй источник 91 питания управления включает в себя третий преобразователь 93 и четвертый преобразователь 95 вместо первого преобразователя 65 у источника 64 питания управления.The second
[0084] Третий преобразователь 93 включает в себя преобразователь DC-DC, который преобразует напряжение постоянного тока и выводит преобразованное напряжение. Третий преобразователь 93 преобразует напряжение VB батареи, которое вводится в устройство 93a ввода, во второе постоянное напряжение Vdd и выводит второе постоянное напряжение Vdd посредством средства 93b вывода. Третий преобразователь 93 выводит 15В в качестве второго постоянного напряжения Vdd. Третий преобразователь 93 имеет максимальный выходной ток в 150мА для преобразования напряжения.[0084] The
[0085] Четвертый преобразователь 95 включает в себя последовательный стабилизатор, который преобразует напряжение постоянного тока и выводит преобразованное напряжение. Четвертый преобразователь 95 преобразует второе постоянное напряжение Vdd, которое вводится в устройство 95a ввода, в постоянное напряжение Vcc и выводит постоянное напряжение Vcc посредством средства 95b вывода. Четвертый преобразователь 95 выводит 5В в качестве постоянного напряжения Vcc. Четвертый преобразователь 95 имеет максимальный выходной ток в 100мА для преобразования напряжения.[0085] The
[0086] Другими словами, второй источник 91 питания управления может преобразовывать напряжение VB батареи в постоянное напряжение Vcc с использованием третьего преобразователя 93 и четвертого преобразователя 95. Постоянное напряжение Vcc подается к каждому компоненту (такому, как контроллер 62) второй электрической рабочей машины 21 через линию 81 подачи постоянного напряжения. Энергопотребление, которое требуется для преобразования напряжения в третьем преобразователе 93 и четвертом преобразователе 95, соответствует потребляемому току порядка мА.[0086] In other words, the second
[0087] Второй источник 91 питания управления, выполненный вышеупомянутым образом, при приеме сигнала Sc1 команды проводимости, указывающего управляющее рабочее состояние, от средства определения рабочего состояния, выводит постоянное напряжение Vcc с использованием третьего преобразователя 93 и четвертого преобразователя 95, и выводит постоянное напряжение Vcc с использованием второго преобразователя 71, тем самым переходя в состояние для подачи питания управления к контроллеру 62 (далее первое состояние преобразования).[0087] The second
[0088] Также второй источник 91 питания управления при приеме сигнала Sc1 команды проводимости, указывающего рабочее состояние с низким энергопотреблением, от средства 75 определения рабочего состояния, останавливает преобразование напряжения посредством третьего преобразователя 93 и четвертого преобразователя 95 и выводит постоянное напряжение Vcc с использованием второго преобразователя 71, тем самым переходя в состояние для подачи питания управления к контроллеру 62 (далее второе состояние преобразования).[0088] Also, the second
[0089] Бесщеточный мотор 97 включает в себя 3-фазный бесщеточный мотор. Драйвер 99 мотора преобразует постоянный ток от блока 100 батарей в 3-фазный AC ток (ток возбуждения U-ФАЗЫ, ток возбуждения V-ФАЗЫ и ток возбуждения W-ФАЗЫ) для возбуждения бесщеточного мотора 97 и выводит ток на бесщеточный мотор 97. Драйвер 99 мотора возбуждает бесщеточный мотор 97 в соответствии с командой Smd возбуждения мотора, которая вводится от контроллера 62.[0089] The
[0090] [2-2. Изменение потребляемого тока из-за переключения рабочего состояния в контроллере][0090] [2-2. Change in current consumption due to switching of the operating state in the controller]
Изменение потребляемого тока Ia во втором источнике 91 питания управления из-за переключения рабочего состояния контроллера 62 будет описано при обращении к Фиг. 5.The change in current consumption Ia in the second
[0091] Фиг. 5 показывает переключение рабочего состояния контроллера 62 и изменение потребляемого тока Ia по прошествии времени с момента t0 времени, как времени, когда пользователь закончил операцию натяжения триггерного манипулятора 9.[0091] FIG. 5 shows the switching of the operating state of the
В течение периода с момента t0 времени по момент t11 времени, когда прошло время Ts определения сна, когда продолжается состояние, при котором пользователь не выполняет операцию натяжения триггерного манипулятора 9, контроллер 62 начинает процесс для перехода рабочего состояния (процесс переключения рабочего состояния) из управляющего рабочего состояния в рабочее состояние с низким энергопотреблением.During the period from the time t0 to the time t11 when the sleep determination time Ts has elapsed, when the state in which the user does not perform the pull operation of the
[0092] Контроллер 62 при запуске процесса переключения рабочего состояния сначала исполняет процесс последовательной остановки подачи питания к различным устройствам и различным схемам, предусмотренным во второй электрической рабочей машине 21. Наряду с этим потребляемый ток Ia постепенно уменьшается с десятого потребляемого тока Ia10 (время с t11 по t12), и сокращается электрический ток эквивалентный потреблению тока (первое изменение ДIa11 тока) в разных устройствах до остановки. Потребляемый ток Ia в этот момент времени уменьшается до одиннадцатого потребляемого тока Ia11.[0092] The
[0093] Контроллер 62 затем исполняет процесс для вывода сигнала Smo уведомления о состоянии, указывающего рабочее состояние с низким энергопотреблением, в качестве одного этапа процесса переключения рабочего состояния (момент t12 времени). В результате преобразование напряжения посредством третьего преобразователя 93 и четвертого преобразователя 95 останавливается и сокращается электрический ток эквивалентный потреблению тока (второе изменение ДIa12 тока), которое требуется для преобразования напряжения в третьем преобразователе 93 и четвертом преобразователе 95. Потребляемый ток Ia в этот момент времени уменьшается до двенадцатого потребляемого тока Ia12.[0093] The
[0094] Контроллер 62 исполняет процесс для перехода самого контроллера 62 в рабочее состояние с низким электропотреблением (спящий режим) в качестве одного этапа процесса переключения рабочего состояние (момент t13 времени). В результате сокращается электрический ток эквивалентный потреблению тока (третье изменение ДIa13 тока), соответствующему разности между потреблением тока в управляющем рабочем состоянии и потреблением тока в рабочем состоянии с низким энергопотреблением контроллера 62. Потребляемый ток Ia в этот момент времени уменьшается до тринадцатого потребляемого тока Ia13.[0094] The
[0095] Путем исполнения этих этапов контроллер 62 совершает процесс переключения рабочего состояния и поддерживает рабочее состояние с низким энергопотреблением до тех пор, пока пользователь не выполняет операцию натяжения триггерного манипулятора 9.[0095] By executing these steps, the
Впоследствии, когда пользователь выполняет операцию натяжения триггерного манипулятора 9 (момент t14 времени), контроллер 62 принимает триггерный сигнал Str. В результате сам контроллер 62 переходит в управляющее рабочее состояние (пробуждается) из рабочего состояния с низким энергопотреблением (спящий режим). Контроллер 62, который пробудился, запускает процесс переключения рабочего состояния для перехода рабочего состояния из рабочего состояния с низким энергопотреблением в управляющее рабочее состояние. Также триггерный сигнал Str от триггерного манипулятора 9 вводится также в средство 75 определения рабочего состояния, и сигнал Sc1 команды проводимости от средства 75 определения рабочего состояния вводится во второй источник 91 питания управления. В результате начинается преобразование напряжения посредством третьего преобразователя 93 и четвертого преобразователя 95. Соответственно наряду с пробуждением контроллера 62 и операцией преобразования напряжения третьего преобразователя 93 и четвертого преобразователя 95 потребляемый ток Ia постепенно увеличивается до одиннадцатого потребляемого тока Ia11 (время с t14 по t15).Subsequently, when the user performs the pull operation of the trigger arm 9 (time t14), the
[0096] Контроллер 62 затем исполняет процесс для вывода сигнала Smo уведомления о состоянии (первый сигнал Smo1 уведомления о состоянии), указывающего управляющее рабочее состояние, в качестве одного этапа процесса переключения рабочего состояния (момент t15 времени). В результате постоянное напряжение Vcc, которое выводится из средства 95b вывода четвертого преобразователя 95, подается в линию 81 подачи постоянного напряжения без падения напряжения.[0096] The
[0097] Контроллер 62 затем исполняет процесс для последовательного начала подачи питания к различным устройствам и различным схемам, предусмотренным во второй электрической рабочей машине 21, в качестве одного этапа процесса переключения рабочего состояния (момент t16 времени). Наряду с этим потребляемый ток Ia увеличивается до десятого потребляемого тока Ia10.[0097] The
[0098] Как указано выше вторая электрическая рабочая машина 21 останавливает преобразование напряжения в третьем преобразователе 93 и четвертом преобразователе 95 в случае, когда рабочее состояние контроллера 62 переходит в рабочее состояние с низким энергопотреблением. Таким образом, может быть сокращен потребляемый ток Ia эквивалентный второму изменению ДIa12 тока.[0098] As mentioned above, the second
[0099] [2-3. Результат][0099] [2-3. Result]
Как описано выше во второй электрической рабочей машине 21 второго варианта осуществления в случае, когда контроллер 62 находится в рабочем состоянии с низким энергопотреблением, второй источник 91 питания управления переходит во второе состояние преобразования, и третий преобразователь 93 и четвертый преобразователь 95 не используются для преобразования напряжения во втором источнике 91 питания управления. Таким образом, может быть сдержано энергопотребление в третьем преобразователе 93 и четвертом преобразователе 95. В результате в случае, когда рабочее состояние контроллера 62 переходит из управляющего рабочего состояния в рабочее состояние с низким энергопотреблением, когда вторая электрическая рабочая машина 21 не используется, может быть уменьшено не только энергопотребление в контроллере 62, но также энергопотребление в третьем преобразователе 93 и четвертом преобразователе 95. Таким образом, может быть уменьшено энергопотреблением, когда вторая электрическая рабочая машина 21 не используется.As described above in the second
[0100] [2-4. Отношение соответствия между понятиями][0100] [2-4. Correspondence relation between concepts]
Контроллер 62 и драйвер 99 мотора соответствуют одному примеру контроллера, бесщеточный мотор 97 соответствует одному примеру приводного устройства, а третий преобразователь 93 и четвертый преобразователь 95 соответствуют одному примеру первого преобразователя.The
[0101] [3. Третий Вариант Осуществления][0101] [3. Third Embodiment]
В качестве третьего варианта осуществления будет описана третья электрическая рабочая машина 23, выполненная путем замещения некоторых компонентов второй электрической рабочей машины 21 во втором варианте осуществления.As the third embodiment, the third
[0102] Как показано на Фиг. 6 третья электрическая рабочая машина 23 включает в себя третий источник 111 питания управления вместо второго источника 91 питания управления у второй электрической рабочей машины 21.[0102] As shown in FIG. 6, the third
[3-1. Третий источник питания управления][3-1. Third control power supply]
Третий источник 111 питания управления преобразует напряжение VB батареи в постоянное напряжение Vcc и выводит постоянное напряжение Vcc в линию 81 подачи постоянного напряжения. Постоянное напряжение Vcc подается в каждую часть (такую, как контроллер 62) третьей электрической рабочей машины 23 через линию 81 подачи постоянного напряжения. В третьем варианте осуществления постоянное напряжение Vcc составляет 5В. Электропитание, которое подается через линию 81 подачи постоянного напряжения, используется, например, в качестве рабочего питания контроллера 62 и т.д.The third
[0103] Третий источник 111 питания управления включает в себя третий преобразователь 93, первый переключатель 67, средство 113 подавления обратного потока, четвертый преобразователь 95, средство 115 определения тока шунта, третий путь LC3 тока, путь LC4 тока шунта и общий путь LC5 тока.[0103] The third
[0104] Третий преобразователь 93, первый переключатель 67, четвертый преобразователь 95 в третьем варианте осуществления имеют точно такую же конфигурацию, как та, что во втором варианте осуществления.[0104] The
[0105] Третий путь LC3 тока является частью пути тока от блока 100 батарей к контроллеру 62 и предусмотрен с третьим преобразователем 93. Путь LC4 тока шунта соединен параллельно с третьим путем LC3 тока. Общий путь LC5 тока непосредственно соединен с третьим путем LC3 тока и путем LC4 тока шунта и предусмотрен с четвертым преобразователем 95.[0105] The third current path LC3 is part of the current path from the
[0106] Первый конец третьего пути LC3 тока и первый конец пути LC4 тока шунта соединены с четвертым узлом P4 и путем LC преобразования напряжения. Второй конец третьего пути LC3 тока и второй конец пути LC4 тока шунта соединены с пятым узлом P5 и соединены с первым концом общего пути LC5 тока. Второй конец общего пути LC5 тока соединен с линией 81 подачи постоянного напряжения.[0106] The first end of the third current path LC3 and the first end of the shunt current path LC4 are connected to the fourth node P4 and by the voltage conversion LC. The second end of the third current path LC3 and the second end of the shunt current path LC4 are connected to the fifth node P5 and connected to the first end of the common current path LC5. The second end of the common current path LC5 is connected to the DC
[0107] Средство 113 подавления обратного потока предусмотрено в третьем пути LC3 тока между третьим преобразователем 93 и пятым узлом P5. Средство 113 подавления обратного потока предусмотрено с диодом, соединенным последовательно с третьим путем LC3 тока. Этот диод организован для обеспечения электрической проводимости от третьего преобразователя 93 к пятому узлу P5 и подавления электрической проводимости от пятого узла P5 к третьему преобразователю 93. Таким образом, средство 113 подавления обратного потока обеспечивает вывод постоянного напряжения Vcc из средства 93b вывода третьего преобразователя 93 к пятому узлу P5 и сдерживает приток обратного тока от пятого узла P5 к средству 93b вывода третьего преобразователя 93.[0107] A reverse flow suppression means 113 is provided in the third current path LC3 between the
[0108] Средство 115 определения тока шунта предусмотрено в пути LC4 тока шунта. Средство 115 определения тока шунта включает в себя резистор 117 обнаружения и средство 119 определения тока. Резистор 117 обнаружения включает в себя резистивный элемент, соединенный последовательно с путем LC4 тока шунта, и может выводить напряжение обнаружения, соответствующее току Ibp шунта, протекающему через путь LC4 тока шунта. Средство 119 определения тока включает в себя FET и выполнено с возможностью вывода сигнала Sia уведомления о токе, соответствующего току Ibp шунта в средство 75 определения рабочего состояния на основании напряжения на обоих концах резистора 117 обнаружения.[0108] A shunt current detecting means 115 is provided in the shunt current path LC4. The shunt current detection means 115 includes a
[0109] В случае, когда первый переключатель 67 ВЫКЛЮЧЕН и рабочее состояние контроллера 62 находится в управляющем рабочем состоянии, энергопотребление в контроллере 62 и аналогичном через линию 81 подачи постоянного напряжения увеличивается и ток Ibp шунта увеличивается. Таким образом, потенциал устройства 95a ввода у четвертого преобразователя 95 уменьшается. Также в случае, когда первый переключатель 67 ВЫКЛЮЧЕН и рабочее состояние контроллера 62 находится в рабочем состоянии с низким энергопотреблением, энергопотребление в контроллере 62 и аналогичном через линию 81 подачи постоянного напряжения уменьшается и ток Ibp шунта уменьшается. Таким образом, потенциал устройства 95a ввода у четвертого преобразователя 95 увеличивается.[0109] In the case where the
[0110] Средство 119 определения тока выполнено с возможностью вывода сигнала Sia уведомления о токе, соответствующего току Ibp шунта. В случае, когда ток Ibp шунта больше предопределенного рабочего опорного значения Ith (например, 5мА), FET включается, и средство 119 определения тока выводит сигнал Sia уведомления о токе с тем же самым потенциалом, что и у напряжения VB батареи (далее первый сигнал Sia1 уведомления о токе). В случае, когда ток Ibp шунта равен или меньше рабочего опорного значения Ith, FET выключается, и средство 119 определения тока выводит сигнал Sia уведомления о токе с потенциалом ниже чем тот, что у напряжения VB батареи (далее второй сигнал Sia2 уведомления о токе).[0110] The current detecting means 119 is configured to output the current notification signal Sia corresponding to the shunt current Ibp. In the case where the shunt current Ibp is greater than the predetermined operating reference value Ith (for example, 5mA), the FET turns on and the current detection means 119 outputs a current notification signal Sia with the same potential as the battery voltage VB (hereinafter, the first signal Sia1 current notifications). In the case where the shunt current Ibp is equal to or less than the operating reference value Ith, the FET turns off and the current detecting means 119 outputs a current notification signal Sia with a potential lower than that of the battery voltage VB (hereinafter, the second current notification signal Sia2).
[0111] Другими словами средство 115 определения тока шунта выполнено с возможностью определения, является ли рабочее состояние контроллера 62 управляющим рабочим состоянием или рабочем состоянием с низким энергопотреблением, на основании результата сравнения между током Ibp шунта и рабочим опорным значением Ith.[0111] In other words, the shunt current determination means 115 is configured to determine whether the operation state of the
[0112] Средство 119 определения тока при определении того, что рабочее состояние контроллера 62 является управляющим рабочим состоянием, выводит первый сигнал Sia1 уведомления о токе в средство 75 определения рабочего состояния. В результате сигнал Sc1 команды проводимости, указывающий управляющее рабочее состояние, выводится из средства 75 определения рабочего состояния на первый переключатель 67, и преобразование напряжения исполняется посредством третьего преобразователя 93. В это время третий источник 111 питания управления выводит постоянное напряжение Vcc с использованием третьего преобразователя 93 и четвертого преобразователя 95, тем самым переводя состояние на подачу питания управления к контроллеру 62 (далее первое состояние преобразования).[0112] The current determination means 119, when determining that the operation state of the
[0113] Средство 119 определения тока при определении того, что рабочее состояние контроллера 62 является рабочим состоянием с низким энергопотреблением выводит второй сигнал Sia2 уведомления о токе в средство 75 определения рабочего состояния. В результате сигнал Sc1 команды проводимости, указывающий рабочее состояние с низким энергопотреблением, выводится из средства 75 определения рабочего состояния на первый переключатель 67 и преобразование напряжения посредством третьего преобразователя 93 останавливается. В это время третий источник 111 питания управления выводит постоянное напряжение Vcc с использованием четвертого преобразователя 95, тем самым переходя в состояние подачи питания управления к контроллеру 62 (далее второе состояние преобразования).[0113] The current determination means 119, when determining that the operation state of the
[0114] [3-2. Изменение потребляемого тока из-за переключения рабочего состояния в контроллере][0114] [3-2. Change in current consumption due to switching of the operating state in the controller]
Изменение потребляемого тока Ia в третьем источнике 111 питания управления из-за переключения рабочего состояния контроллера 62 будет описано при обращении к Фиг. 7.The change in current consumption Ia in the third
[0115] Фиг. 7 показывает переключение рабочего состояния контроллера 62 и изменение потребляемого тока по прошествии времени с момента t0 времени, как момента времени, когда пользователь закончил операцию натяжения триггерного манипулятора 9.[0115] FIG. 7 shows the switching of the operating state of the
В течение периода от момента t0 времени до момента t21 времени, когда истекло время Ts определения сна, когда продолжается состояние, при котором пользователь не выполняет операцию натяжения триггерного манипулятора 9, контроллер 62 запускает процесс перехода рабочего состояния (процесс переключения рабочего состояния) из управляющего рабочего состояния в рабочее состояние с низким энергопотреблением.During the period from the time t0 to the time t21 when the sleep determination time Ts has elapsed, when the state in which the user does not perform the pull operation of the
[0116] Контроллер 62 при запуске процесса переключения рабочего состояния сначала исполняет процесс для последовательной остановки подачи питания к различным устройствам и различным схемам, предусмотренным в третьей электрической рабочей машине 23. Наряду с этим потребляемый ток Ia постепенно уменьшается с двадцатого потребляемого тока Ia20 (время с t21 по t22) и сокращается электрический ток эквивалентный потреблению тока (первое изменение ДIa21 тока) в различных устройствах до остановки. Потребляемый ток Ia в этот момент времени уменьшается до двадцать первого потребляемого тока Ia21.[0116] The
[0117] Контроллер 62 затем исполняет процесс для перехода самого контроллера 62 в рабочее состояние с низким энергопотреблением (спящий режим) в качестве одного этапа процесса переключения рабочего состояния (момент t22 времени). В результате сокращается электрический ток эквивалентный потреблению тока (второе изменение ДIa22 тока), соответствующему разности между потреблением тока в управляющем рабочем состоянии и потреблением тока в рабочем состоянии с низким энергопотреблением контроллера 62, и потребляемый ток Ia в этот момент времени уменьшается до двадцать второго потребляемого тока Ia22. Второе изменение ДIa22 тока соответствует третьему изменению ДIa3 тока первого варианта осуществления и третьему изменению ДIa13 тока второго варианта осуществления.[0117] The
[0118] Впоследствии, когда средство 115 определения тока шунта определяет, что рабочее состояние контроллера 62 является рабочим состоянием с низким энергопотреблением из-за уменьшения потребления тока контроллера 62, сигнал Sc1 команды проводимости, указывающий рабочее состояние с низким энергопотреблением, выводится из средства 75 определения рабочего состояния на первый переключатель 67 и преобразование напряжения посредством третьего преобразователя 93 останавливается. В результате сокращается электрический ток эквивалентный потреблению тока (третье изменение ДIa23 тока), которое требуется для преобразования напряжения в третьем преобразователе 93, и потребляемый ток Ia в этот момент времени уменьшается до двадцать третьего потребляемого тока Ia23. Третье изменение ДIa23 тока соответствует второму изменению ДIa2 тока первого варианта осуществления и второму изменению ДIa12 тока второго варианта осуществления.[0118] Subsequently, when the shunt current determination means 115 determines that the operation state of the
[0119] Путем исполнения этих этапов контроллер 62 совершает процесс переключения рабочего состояния и поддерживает рабочее состояние с низким энергопотреблением до тех пор, пока пользователь не выполняет операцию натяжения триггерного манипулятора 9.[0119] By executing these steps, the
Впоследствии, когда пользователь выполняет операцию натяжения триггерного манипулятора 9 (момент t24 времени), триггерный сигнал Str вводится в контроллер 62. В результате сам контроллер 62 переходит в управляющее рабочее состояние (пробуждается) из рабочего состояния с низким энергопотреблением (спящий режим). Контроллер 62, который пробудился, запускает процесс переключения рабочего состояния для перехода рабочего состояния из рабочего состояния с низким энергопотреблением в управляющее рабочее состояние. Также, когда триггерный сигнал Str от триггерного манипулятора 9 также вводится в средство 75 определения рабочего состояния и сигнал Sc1 команды проводимости от средства 75 определения рабочего состояния вводится в третий источник 111 питания управления, начинается преобразование напряжения посредством третьего преобразователя 93. Соответственно, наряду с пробуждением контроллера 62 и операцией преобразования напряжения посредством третьего преобразователя 93, потребляемый ток Ia постепенно увеличивается до двадцать первого потребляемого тока Ia21 (время с t24 по t25). Ток Ia потребления увеличивается на второе изменение ДIa22 тока от двадцать третьего потребляемого тока Ia23 посредством пробуждения контроллера 62 и становится двадцать четвертым потребляемым током Ia24 (момент t24 времени). Впоследствии потребляемый ток Ia увеличивается на третье изменение ДIa23 тока посредством операции преобразования напряжения третьего преобразователя 93 и становится двадцать первым потребляемым током Ia21 (момент t25 времени).Subsequently, when the user performs the pull operation of the trigger arm 9 (time t24), the trigger signal Str is input to the
[0120] В это время, когда средство 115 определения тока шунта определяет, что рабочее состояние контроллера является управляющим рабочим состоянием из-за увеличения потребления тока в контроллере 62, сигнал Sc1 команды проводимости, указывающий управляющее рабочее состояние, выводится из средства 75 определения рабочего состояния на первый переключатель 67. В это время преобразование напряжения посредством третьего преобразователя 93 уже исполняется на основании триггерного сигнала Str от триггерного манипулятора 9. Однако, даже если пользователь закончил манипуляцию триггерным манипулятором 9, управляющее рабочее состояние контроллера 62 поддерживается и преобразование напряжения посредством третьего преобразователя 93 продолжается до тех пор, пока не истекает время Ta определения сна.[0120] At this time, when the shunt current determination means 115 determines that the operation state of the controller is the control operation state due to the increase in current consumption in the
[0121] Контроллер 62 затем исполняет процесс для последовательного начала подачи питания к различным устройствам и различным схемам, предусмотренным в третьей электрической рабочей машине 23, в качестве одного этапа процесса переключения рабочего состояния (момент t26 времени). Наряду с этим потребляемый ток Ia увеличивается до двадцатого потребляемого тока Ia20.[0121] The
[0122] Как указано выше третья электрическая рабочая машина, когда рабочее состояние контроллера 62 переходит в рабочее состояние с низким энергопотреблением, останавливает преобразование напряжение в третьем преобразователе 93 на основании результата определения посредством средства 115 определения тока шунта, тем самым сокращая потребляемый ток Ia эквивалентный третьему изменению ДIa23 тока.[0122] As mentioned above, the third electric operating machine, when the operation state of the
[0123] [3-3. Результат][0123] [3-3. Result]
Как описано выше в третьей электрической рабочей машине 23 третьего варианта осуществления в случае, когда контроллер 62 находится в рабочем состоянии с низким энергопотреблением, третий источник 111 питания управления переходит во второе состояние преобразования на основании результата определения посредством средства 115 определения тока шунта и третий преобразователь 93 не используется для преобразования напряжения в третьем источнике 111 питания управления. Таким образом, может быть сдержано энергопотребление в третьем преобразователе 93. В результате в случае, когда рабочее состояние контроллера 62 переходит из управляющего рабочего состояния в рабочее состояние с низким энергопотреблением, когда третья электрическая рабочая машина 23 не используется, может быть уменьшено не только энергопотребление в контроллере 62, но также энергопотребление в третьем преобразователе 93. Таким образом, может быть уменьшено энергопотребление, когда третья электрическая рабочая машина не используется.As described above in the third
[0124] [3-4. Соответствие понятий][0124] [3-4. Conformity of concepts]
Контроллер 62 и драйвер 99 мотора соответствуют одному примеру контроллера, бесщеточный мотор 97 соответствует одному примеру приводного устройства, третий преобразователь 93 соответствует одному примеру первого преобразователя и четвертый преобразователь 95 соответствует одному примеру второго преобразователя.The
[0125] Средство 75 определения рабочего состояния и средство 115 определения тока шунта соответствуют одному примеру средства определения рабочего состояния, а второе постоянное напряжение Vdd соответствует одному примеру первого управляющего напряжения.[0125] The operating state determination means 75 and the shunt current determination means 115 correspond to one example of the operating state determination means, and the second constant voltage Vdd corresponds to one example of the first control voltage.
[0126] [4. Четвертый Вариант Осуществления][0126] [4. Fourth Embodiment]
В качестве четвертого варианта осуществления будет описана четвертая электрическая рабочая машина 25, выполненная путем замещения некоторых компонентов третьей электрической рабочей машины 23 в третьем варианте осуществления.As the fourth embodiment, the fourth
[0127] Как показано на Фиг. 8 четвертая электрическая рабочая машина 25 включает в себя четвертый источник 121 питания управления и второе средство 131 определения тока шунта вместо третьего источника 111 питания управления и средства 115 определения тока шунта у третьей электрической рабочей машины 23, соответственно.[0127] As shown in FIG. 8, the fourth
[0128] [4-1. Четвертый источник питания управления][0128] [4-1. Fourth control power supply]
Четвертый источник 121 питания управления преобразует напряжение VB батареи в постоянное напряжение Vcc и выводит постоянное напряжение Vcc в линию 81 подачи постоянного напряжения. Постоянное напряжение Vcc подается к каждой части (такой, как контроллер 62) четвертой электрической рабочей машины 25 через линию 81 подачи постоянного напряжения. В четвертом варианте осуществления постоянное напряжение Vcc составляет 5В. Электропитание, которое подается от четвертого источника 121 питания управления через линию 81 подачи постоянного напряжения, используется, например, в качестве рабочего питания контроллера 62 и т.д.The fourth
[0129] Четвертый источник 121 питания управления включает в себя третий преобразователь 93, первый переключатель 67, средство 113 подавления обратного потока, четвертый преобразователь 95, ограничивающий резистор 123, третий путь LC3 тока, путь LC4 тока шунта и общий путь LC5 тока.[0129] The fourth
[0130] Третий преобразователь 93, первый переключатель 67, четвертый преобразователь 95, третий путь LC3 тока, путь LC4 тока шунта и общий путь LC5 тока в четвертом варианте осуществления имеют точно такую же конфигурацию, как та, что в третьем варианте осуществления.[0130] The
[0131] Ограничивающий резистор 123 соединен последовательно с путем LC4 тока шунта. Ограничивающий резистор 123 включает в себя резистивный элемент и не дает току Ibp шунта, который протекает по пути LC4 тока шунта, стать чрезмерным.[0131] The limiting
[0132] Второе средство 131 определения тока шунта включает в себя гистерезисный компаратор 133, резистор 135, резистор 134 и опорное напряжение 136. Второе средство 131 определения тока шунта электрически соединено с пятым узлом P5 через шестой путь LC6 и выполнено с возможностью обнаружения потенциала устройства 95a ввода четвертого преобразователя 95 и обнаружения тока Ibp шунта. Второе средство 131 определения тока шунта выполнено с возможностью вывода сигнала Sia уведомления о токе, соответствующего току Ibp шунта, в средство 75 определения рабочего состояния.[0132] The second shunt current detecting means 131 includes a
[0133] Как описано в третьем варианте осуществления в случае, когда первый переключатель 67 ВЫКЛЮЧЕН, и рабочее состояние контроллера 62 является управляющим рабочим состоянием, энергопотребление в контроллере 62 и т.д. через линию 81 подачи постоянного тока увеличивается и ток Ibp шунта увеличивается. Таким образом, потенциал устройства 95a ввода четвертого преобразователя 95 уменьшается. Также в случае, когда первый переключатель 67 ВЫКЛЮЧЕН, и рабочее состояние контроллера 62 является рабочим состоянием с низким энергопотреблением, энергопотребление в контроллере 62 и т.д. через линию 81 подачи постоянного напряжения уменьшается и ток Ibp шунта увеличивается. Таким образом, потенциал устройства 95a ввода четвертого преобразователя 95 увеличивается.[0133] As described in the third embodiment, in the case where the
[0134] Второе средство 131 определения тока шунта выводит сигнал Sia уведомления о токе с тем же самым потенциалом, что и напряжение VB батареи (далее первый сигнал Sia1 уведомления о токе), когда выполняется особое условие. Здесь особое условие состоит в том, что ток Ibp шунта выше предопределенного рабочего опорного значения Ith (например, 5мА) и потенциал пятого узла P5 (средства 95a ввода четвертого преобразователя 95) ниже напряжения Vth определения. Второе средство 131 определения тока шунта, когда ток Ibp шунта равен или ниже рабочего опорного значения Ith, и потенциал пятого узла P5 (устройства 95a ввода четвертого преобразователя 9) превышает напряжение Vth определения, выводит сигнал Sia уведомления о токе с более низким потенциалом, чем напряжение VB батареи (далее второй сигнал Sia2 уведомления о токе).[0134] The second shunt current detecting means 131 outputs the current notification signal Sia at the same potential as the battery voltage VB (hereinafter, the first current notification signal Sia1) when the specific condition is met. Here, the specific condition is that the shunt current Ibp is higher than the predetermined operating reference value Ith (for example, 5mA) and the potential of the fifth node P5 (input means 95a of the fourth converter 95) is lower than the detection voltage Vth. The second shunt current detection means 131, when the shunt current Ibp is equal to or lower than the operation reference value Ith, and the potential of the fifth node P5 (
[0135] Другими словами, второе средство 131 определения тока шунта выполнено с возможностью определения, является ли рабочее состояние контроллера 62 управляющим рабочим состоянием или рабочим состоянием с низким энергопотреблением на основании результата сравнения между током Ibp шунта и рабочим опорным значением Ith.[0135] In other words, the second shunt current determination means 131 is configured to determine whether the operation state of the
[0136] Второе средство 131 определения тока шунта включает в себя гистерезисный компаратор 133 и может устанавливать напряжение Vth определения, используемое для определения вывода первого сигнала Sia1 уведомления о токе (далее первого напряжения Vth1 определения), и напряжение Vth определения, используемое для определения вывода второго сигнала Sia2 уведомления о токе (далее второе напряжение Vth2 определения), в разные значения.[0136] The second shunt current detection means 131 includes a
[0137] Например, в случае, когда выходное напряжение у опорного напряжения 136 устанавливается так, чтобы быть напряжением Vth определения (= Vdd + ДVa=17В), полученным путем сложения указанного регулировочного напряжения ДVa (= 2В) со вторым постоянным напряжением Vdd, и ширина гистерезиса посредством гистерезисного компаратора 133 устанавливается в 1В, то первое напряжение Vth1 определения составляет 16В, а второе напряжение Vth2 определения составляет 18В.[0137] For example, in the case where the output voltage of the
[0138] В данном случае, когда потенциал пятого узла P5 (устройства 95a ввода четвертого преобразователя) падает ниже 16В, второе средство 131 определения тока шунта определяет, что рабочее состояние контроллера 62 является управляющим рабочим состоянием и начинает выводить первый сигнал Sia1 уведомления о токе. Впоследствии, в то время, как потенциал пятого узла P5 равен или ниже 18В, второе средство 131 определения тока шунта определяет, что рабочее состояние контроллера 62 является управляющим рабочим состоянием и продолжает выводить первый сигнал Sia1 уведомления о токе. Впоследствии, когда потенциал пятого узла P5 превышает 18В второе средство 131 определения тока шунта определяет, что рабочее состояние контроллера 62 является рабочим состоянием с низким энергопотреблением и начинает выводить второй сигнал Sia2 уведомления о токе. Впоследствии, в то время, как потенциал пятого узла P5 равен или выше 16В второе средство 131 определения тока шунта определяет, что рабочее состояние контроллера 62 является рабочим состоянием с низким энергопотреблением и продолжает выводить второй сигнал Sia2 уведомления о токе. Впоследствии, когда потенциал пятого узла P5 падает ниже 16В второе средство 131 определения тока шунта начинает выводить первый сигнала Sia1 уведомления о токе.[0138] In this case, when the potential of the fifth node P5 (fourth
[0139] Второе средство 131 определения тока шунта выводит первый сигнал Sia1 уведомления о токе в средство 75 определения рабочего состояния при определении того, что рабочее состояние контроллера 62 является управляющим рабочим состоянием. В результате сигнал Sc1 команды проводимости, указывающий управляющее рабочее состояние, выводится из средства 75 определения рабочего состояния на первый переключатель 67 и исполняется преобразование напряжения посредством третьего преобразователя 93. В это время четвертый источник 121 питания управления выводит постоянное напряжение Vcc с использованием третьего преобразователя 93 и четвертого преобразователя 95, тем самым переходя в состояние подачи питания управления к контроллеру 62 (далее первое состояние преобразования).[0139] The second shunt current determination means 131 outputs the first current notification signal Sia1 to the operation state determination means 75 when determining that the operation state of the
[0140] Второе средство 131 определения тока шунта выводит второй сигнал Sia2 уведомления о токе в средство 75 определения рабочего состояния при определении того, что рабочее состояние контроллера 62 является рабочим состоянием с низким энергопотреблением. В результате сигнал Sc1 команды проводимости, указывающий рабочее состояние с низким энергопотреблением, выводится из средства 75 определения рабочего состояния на первый переключатель 67 и останавливается преобразование напряжения посредством третьего преобразователя 93. В это время четвертый источник 121 питания управления выводит постоянное напряжение Vcc с использованием четвертого преобразователя 95, тем самым переходя в состояние подачи питания управления к контроллеру 62 (далее второе состояние преобразования).[0140] The second shunt current determination means 131 outputs the second current notification signal Sia2 to the operation state determination means 75 when determining that the operation state of the
[0141] [4-2. Изменение потребляемого тока из-за переключения рабочего состояния контроллера][0141] [4-2. Change in current consumption due to switching the working state of the controller]
Изменение потребляемого тока Ia в четвертом источнике 121 питания управления из-за переключения рабочего состояния контроллера 62 будет описано при обращении к Фиг. 9.The change in current consumption Ia in the fourth
[0142] Фиг. 9 показывает переключение рабочего состояния контроллера 62 и изменение потребляемого тока по прошествии времени с момента t0 времени, как момента времени, когда пользователь закончил операцию натяжения триггерного манипулятора 9.[0142] FIG. 9 shows the switching of the operating state of the
В течение периода времени с момента t0 времени по момент t31 времени, когда истекло время Ts определения сна, когда продолжается состояние, при котором пользователь не выполняет операцию натяжения триггерного манипулятора 9, контроллер 62 запускает процесс для перехода рабочего состояния (процесс переключения рабочего состояния) из управляющего рабочего состояния в рабочее состояние с низким энергопотреблением.During the time period from the time t0 to the time t31 when the sleep determination time Ts has elapsed, when the state in which the user does not perform the pull operation of the
[0143] Контроллер 62 при запуске процесса переключения рабочего состояния сначала исполняет процесс для последовательной остановки подачи питания к различным устройствам и различным схемам, предусмотренным в четвертой электрической рабочей машине 25. Наряду с этим потребляемый ток Ia постепенно уменьшается с тридцатого потребляемого тока Ia30 (время с t31 по t32), и сокращается электрический ток эквивалентный потреблению тока (первое изменение ДIa31 тока) в различных устройствах до остановки. Потребляемый ток Ia в этот момент времени уменьшается до тридцать первого потребляемого тока Ia31.[0143] The
[0144] Контроллер 62 затем исполняет процесс для перехода самого контроллера 62 в рабочее состояние с низким энергопотреблением (спящий режим) в качестве одного этапа процесса переключения рабочего состояния (момент t32 времени). В результате сокращается электрический ток эквивалентный потреблению тока (второе изменение ДIa32 тока), соответствующему разности между потреблением тока в управляющем рабочем состоянии и потреблением тока в рабочем состоянии с низким энергопотреблением контроллера 62 и потребляемый ток Ia в этот момент времени уменьшается до тридцать второго потребляемого тока Ia32.[0144] The
[0145] Впоследствии, когда второе средство 131 определения тока шунта определяет, что рабочее состояние контроллера 62 является рабочим состоянием с низким энергопотреблением из-за уменьшения потребления тока контроллера 62, сигнал Sc1 команды проводимости, указывающий рабочее состояние с низким энергопотреблением, выводится из средства 75 определения рабочего состояния на первый переключатель 67 и останавливается преобразование напряжения посредством третьего преобразователя 93. В результате сокращается электрический ток эквивалентный потреблению тока (третье изменение ДIa33 тока), которое требуется для преобразования напряжения в третьем преобразователе 93 и потребляемый ток Ia в этот момент времени уменьшается до тридцать третьего потребляемого тока Ia33.[0145] Subsequently, when the second shunt current determination means 131 determines that the operating state of the
[0146] Путем исполнения этих этапов контроллер 62 совершает процесс переключения рабочего состояния и поддерживает рабочее состояние с низким энергопотреблением до тех пор, пока пользователь не выполняет операцию натяжения триггерного манипулятора 9.[0146] By executing these steps, the
Впоследствии, когда пользователь выполняет операцию натяжения триггерного манипулятора 9 (момент t34 времени) триггерный сигнал Str вводится в контроллер 62. В результате сам контроллер 62 переходит в управляющее рабочее состояние (пробуждается) из рабочего состояния с низким энергопотреблением (спящий режим). Контроллер 62, который пробудился, запускает процесс переключения рабочего состояния для перехода рабочего состояния из рабочего состояния с низким энергопотреблением в управляющее рабочее состояние. Также, когда триггерный сигнал Str от триггерного манипулятора 9 вводится также в средство 75 определения рабочего состояния и сигнал Sc1 команды проводимости от средства 75 определения рабочего состояния вводится в четвертый источник 121 питания управления, начинается преобразование напряжения посредством третьего преобразователя 93. Соответственно наряду с пробуждение контроллера 62 и операцией преобразования напряжения посредством третьего преобразователя 93, потребляемый ток Ia постепенно увеличивается до тридцать первого потребляемого тока Ia31 (время с t34 по t35). Потребляемый ток Ia увеличивается на второе изменение ДIa32 тока с тридцать третьего потребляемого тока Ia33 путем пробуждения контроллера 62 и становится тридцать четвертым потребляемым током Ia34 (момент t34 времени). Впоследствии потребляемый ток Ia увеличивается на третье изменение ДIa33 тока посредством операции преобразования напряжения третьего преобразователя 93 и становится тридцать первым потребляемым током Ia31 (момент t35 времени).Subsequently, when the user performs the pull operation of the trigger arm 9 (time t34), the trigger signal Str is input to the
[0147] В это время, когда второе средство 131 определения тока шунта определяет, что рабочее состояние контроллера 62 является управляющим рабочим состоянием из-за увеличения потребления тока в контроллере 62, сигнал Sc1 команды проводимости, указывающий управляющее рабочее состояние, выводится из средства 75 определения рабочего состояния на первый переключатель 67. В это время преобразование напряжения посредством третьего преобразователя 93 уже исполняется на основании триггерного сигнал Str от триггерного манипулятора 9. Однако, даже если пользователь закончил манипуляцию триггерного манипулятора 9, управляющее рабочее состояние контроллер 62 поддерживается и преобразование напряжения посредством третьего преобразователя 93 продолжается до тех пор, пока не истекает время Ts определения сна.[0147] At this time, when the second shunt current determination means 131 determines that the operation state of the
[0148] Затем контроллер 62 исполняет процесс последовательного начала подачи питания к различным устройствам и различным схемам, предусмотренным в четвертой электрической рабочей машине 25, в качестве одного этапа в процессе переключения рабочего состояния (момент t36 времени). Наряду с этим потребляемый ток Ia увеличивается до тридцатого потребляемого тока Ia30.[0148] Then, the
[0149] Как указано выше четвертая электрическая рабочая машина 25, когда рабочее состояние контроллера 62 переходит в рабочее состояние с низким энергопотреблением, останавливает преобразование напряжения в третьем преобразователе 93 на основании результата определения посредством второго средства 131 определения тока шунта, тем самым сокращая потребляемый ток Ia эквивалентный третьему изменению ДIa33 тока.[0149] As mentioned above, the fourth
[0150] [4-3. Результат][0150] [4-3. Result]
Как описано выше, в четвертой электрической рабочей машине 25 четвертого варианта осуществления в случае, когда контроллер 62 находится в рабочем состоянии с низким энергопотреблением, четвертый источник 121 питания управления на основании результата определения во втором средстве 131 определения тока шунта переходит во второе состояние преобразования и третий преобразователь 93 не используется для преобразования напряжения в четвертом источнике 121 питания управления. Таким образом, может быть сдержано энергопотребление в третьем преобразователе 93. В результате в случае, когда рабочее состояние контроллера 62 переходит из управляющего рабочего состояния в рабочее состояние с низким энергопотреблением, когда четвертая электрическая рабочая машина 25 не используется, может быть уменьшено не только энергопотребление в контроллере 62, но также энергопотребление в третьем преобразователе 93. Таким образом, может быть уменьшено энергопотреблением, когда четвертая электрическая рабочая машина 25 не используется.As described above, in the fourth
[0151] [4-4. Соответствие понятий][0151] [4-4. Conformity of concepts]
Четвертая электрическая рабочая машина 25 соответствует одному примеру электрической рабочей машины и средство 75 определения рабочего состояния и второе средство 131 определения тока шунта соответствуют одному примеру средства определения рабочего состояния.The fourth
[0152] [5. Пятый Вариант Осуществления][0152] [5. Fifth Embodiment]
В качестве пятого варианта осуществления будет описана пятая электрическая рабочая машина 27, выполненная путем замещения некоторых компонентов второй электрической рабочей машины 21 во втором варианте осуществления.As the fifth embodiment, the fifth
[0153] Как показано на Фиг. 10 пятая электрическая рабочая машина 27 включает в себя пятый источник 141 питания управления и источник 102 питания с несколькими выходами вместо второго источника 91 питания управления и блока 100 батарей у второй электрической рабочей машины 21, соответственно.[0153] As shown in FIG. 10, the fifth
[0154] Источник 102 питания с несколькими выходами включает в себя блоки батарей (первый блок 103 батарей и второй блок 104 батарей), средство вывода напряжения (первое средство 102a вывода напряжения и второе средство 102b вывода напряжения) и опорное напряжение 102c.[0154] The multiple
[0155] Первый блок 103 батарей и второй блок 104 батарей соединены последовательно. Каждый из первого блока 103 батарей и второго блока 104 батарей включает в себя перезаряжаемую батарею (не показано), которая может неоднократно заряжаться и разряжаться. Первый блок 103 батарей имеет выходное напряжение в 36В. Второй блок 104 батареей имеет выходное напряжение в 36В.[0155] The
[0156] Первое средство 102a вывода напряжения соединено с положительным электродом второго блока 104 батарей. Второе средство 102b вывода напряжения соединено с положительным электродом первого блока 103 батарей и отрицательным электродом второго блока 104 батарей. Опорное напряжение 102c соединено с отрицательным электродом первого блока 103 батарей.[0156] The first voltage output means 102a is connected to the positive electrode of the
[0157] Источник 102 питания с несколькими выходами выполнен таким образом, что каждое из средств вывода напряжения (первое средство 102a вывода напряжения и второе средство 102b вывода напряжения) выводит разное напряжение на основании опорного напряжения 102c. Источник 102 питания с несколькими выходами выводит первое напряжение VB1 батареи (VB1=72В) из первого средства 102a вывода напряжения и выводит второе напряжение VB2 батареи (VB2=36В) из второго средства 102b вывода напряжения.[0157] The multiple
[0158] Первый блок 103 батарей выводит первый сигнал Sb1 команды прерывания в случае состояния со сбоем, такого как выходное напряжение с падением. Второй блок 104 батарей выводит второй сигнала Sb2 команды прерывания в случае состояния со сбоем, такого как выходное напряжение с падением.[0158] The
[0159] [5-1. Пятый источник питания управления][0159] [5-1. Fifth control power supply]
Пятый источник 141 питания управления преобразует первое напряжение VB1 батареи или втрое напряжение VB2 батареи в постоянное напряжение Vcc и выводит постоянное напряжение Vcc (Vcc=5В) в линию 81 подачи постоянного напряжения.The fifth
[0160] Пятый источник 141 питания управления выполнен посредством второго источника 91 питания управления, к которому добавлены второй переключатель 143 и третий переключатель 145, и в котором изменено место назначения соединения второго пути LC2 тока. Нижеследующее описание главным образом описывает отличие между вторым источником 91 питания управления и пятым источником 141 питания управления.[0160] The fifth
[0161] Первый конец второго пути LC2 тока соединен со вторым средством 102b вывода напряжения источника 102 питания с несколькими выходами. Второй конец второго пути LC2 тока соединен с третьим узлом P3 и линией 81 подачи постоянного напряжения.[0161] The first end of the second current path LC2 is connected to the second voltage output means 102b of the
[0162] Второй переключатель 143 и третий переключатель 145 предусмотрены во втором пути LC2 тока между устройством 71a ввода второго преобразователя 71 и вторым средством 102b вывода напряжения источника 102 питания с несколькими выходами. Каждый из второго переключателя 143 и третьего переключателя 145 предусмотрен с переключателем (таким как FET), соединенным последовательно со вторым путем LC2 тока.[0162] The
[0163] Второй переключатель 143 выполнен с возможностью переключения переключателя в проводящее состояние (состояние ВКЛЮЧЕНО) или непроводящее состояние (состояние ВЫКЛЮЧЕНО) на основании первого сигнала Sb1 команды прерывания от первого блока 103 батарей. Третий переключатель 145 выполнен с возможностью переключения переключателя в проводящее состояние (состояние ВКЛЮЧЕНО) или непроводящее состояние (состояние ВЫКЛЮЧЕНО) на основании второго сигнала Sb2 команды прерывания от второго блока 104 батарей.[0163] The
[0164] Второй переключатель 143 и третий переключатель 145 выполнены с возможностью переключения электрической проводимости во втором пути LC2 тока от второго средства 102b вывода напряжения к второму преобразователю 71 в проводящее состояние или непроводящее состояние. Это позволяет второму переключателю 143 и третьему переключателю 145 переключать состояние ввода второго напряжения VB2 батареи во второй преобразователь на основании первого сигнала Sb1 команды прерывания и второго сигнала Sb2 команды прерывания.[0164] The
[0165] Третий преобразователь 93 предусмотрен с преобразователем DC-DC, который преобразует напряжение постоянного тока и выводит преобразованное напряжение. Третий преобразователь 93 преобразует первое напряжение батареи VB1 (VB1=72В), которое вводится в устройство 93a ввода, во второе постоянное напряжение Vdd и выводит второе постоянное напряжение Vdd посредством средства 93b вывода. Третий преобразователь 93 выводит 15В в качестве второго постоянного напряжения Vdd. Третий преобразователь 93 имеет максимальный выходной ток в 150мА для преобразования напряжения.[0165] The
[0166] Пятый источник 141 питания управления, выполненный как описано выше, при приеме сигнала Sc1 команды проводимости, указывающего управляющее рабочее состояние, от средства 75 определения рабочего состояния, выводит постоянное напряжение Vcc с использованием третьего преобразователя 93 и четвертого преобразователя 95, и выводит постоянное напряжение Vcc с использованием второго преобразователя 71, тем самым переходя в состояние для подачи питания управления к контроллеру 62 (далее первое состояние преобразования).[0166] The fifth
[0167] Также пятый источник 141 питания управления при приеме сигнала Sc1 команды проводимости, указывающего рабочее состояние с низким энергопотреблением, от средства 75 определения рабочего состояния, останавливает преобразование напряжения посредством третьего преобразователя 93 и четвертого преобразователя 95, и выводит постоянное напряжение Vcc с использованием второго преобразователя 71, тем самым переходя в состояние для подачи питания управления к контроллеру 62 (далее второе состояние преобразования).[0167] Also, the fifth
[0168] Кроме того, пятый источник 141 питания управления устанавливает второй переключатель 143 или третий переключатель 145 в непроводящее состояние на основании первого сигнала Sb1 команды прерывания от первого блока 103 батарей или второго сигнала Sb2 команды прерывания от второго блока батарей 104, тем самым останавливая ввод второго напряжения VB2 батареи во второй преобразователь 71. Другими словами, когда по меньшей мере один из первого блока 103 батарей и второго блока 104 батарей находится в состоянии со сбоем, пятый источник 141 питания управления выполнен с возможностью остановки ввода второго напряжения VB2 батареи во второй преобразователь 71, тем самым останавливая вывод постоянного напряжения Vcc посредством второго преобразователя 71.[0168] In addition, the fifth
[0169] Также пятый источник 141 питания управления может включать в себя схему 147 удержания питания. Схема 147 удержания питания соединена с первым путем LC1 тока между третьим преобразователем 93 и четвертым преобразователем 95. Схема 147 удержания питания включает в себя резистор 147a, диод 147b и конденсатор 147c.[0169] Also, the fifth
[0170] Схема 147 удержания питания выполнена с возможностью зарядки конденсатора 147c через резистор 147a, и разрядки конденсатора 147c через диод 147b. Это позволяет схеме 147 удержания питания быстро разряжать конденсатор 147c, при этом сдерживая второе постоянное напряжение Vdd из-за пускового тока при начале зарядки конденсатора 147c.[0170] The
[0171] С помощью схемы 147 удержания питания второе постоянное напряжение Vdd и постоянное напряжение Vcc могут быть обеспечены посредством электрического заряда, которым заряжается конденсатор 147 схемы 147 удержания питания, в течение определенного периода после того, как третий преобразователь 93 останавливает вывод второго постоянного напряжения Vdd, и контроллер 62 может быть приведен в действие. Вследствие этого, даже если источник 102 питания с несколькими выходами внезапно удаляется или вывод (источник питания) из истопника 102 питания с несколькими выходами теряется из-за какого-то сбоя, то второе постоянное напряжение Vdd и постоянное напряжение Vcc обеспечиваются путем разряда конденсатор 147c. Вследствие этого, контроллер 62 может надлежащим образом осуществить на практике процесс выключения. Процесс выключения включает в себя, например, процесс записи различной исторической информации и различных состояний установки в энергонезависимую память.[0171] With the
[0172] [5-2. Результат][0172] [5-2. Result]
Как описано выше в пятой электрической рабочей машине 27 пятого варианта осуществления в случае, когда контроллер 62 находится в рабочем состоянии с низким энергопотреблением, пятый источник 141 питания управления переходит во второе состояние преобразования и третий преобразователь 93 и четвертый преобразователь 95 не используются для преобразования напряжения в пятом источнике 141 питания управления. Таким образом, может быть сдержано энергопотребление в третьем преобразователе 93 и четвертом преобразователе 95. В результате в случае, когда рабочее состояние контроллера 62 переходит из управляющего рабочего состояния в рабочее состояние с низким энергопотреблением, когда пятая электрическая рабочая машина 27 не используется, может быть уменьшено не только энергопотребление в контроллере 62, но также энергопотребление в третьем преобразователе 93 и четвертом преобразователе 95. Таким образом, может быть уменьшено энергопотребление, когда пятая электрическая рабочая машина 27 не используется.As described above in the fifth
[0173] Также пятая электрическая рабочая машина 27 использует источник 102 питания с несколькими выводами, который имеет несколько блоков батарей в качестве источника питания. Таким образом, в сравнении с конфигурацией, использующей один блок батарей, возможна увеличенная выходная работа на основании увеличенного напряжения. Источник 102 питания с несколькими выходами может увеличивать максимальное напряжение, которое может быть выведено в соответствии с количеством блоков батарей путем использования конфигурации с несколькими блоками батарей.[0173] Also, the fifth
[0174] В пятой электрической рабочей машине 27 второй преобразователь 71 соединен не с первым средством 102a вывода напряжения с наибольшим выходным напряжением, а соединен со вторым средством 102b вывода напряжения с наименьшим выходным напряжением. Другими словами, второй преобразователь 71 выполнен с возможностью преобразования не первого напряжения VB1 батареи (VB1=72В) в постоянное напряжение Vcc (Vcc=5В), а выполнен с возможностью преобразования второго напряжения VB2 батареи (VB2=36В) в постоянное напряжение Vcc.[0174] In the fifth
[0175] Это позволяет второму преобразователю 71 уменьшить изменение напряжения при преобразовании напряжения во втором преобразователе 71 в сравнении со случаем преобразования напряжения из первого напряжения VB1 батареи в постоянное напряжение Vcc. Вследствие этого, пятая электрическая рабочая машина 27 может уменьшать потери энергии из-за преобразования напряжения во втором преобразователе 71 в сравнении со случаем большого изменения напряжения.[0175] This allows the
[0176] В пятой электрической рабочей машине 27 «третий преобразователь 93 и четвертый преобразователь 95» (соответствующие одному примеру первого преобразователя) соединены с первым средством 102a вывода напряжения с выходным напряжением (VB1=72В), которое больше, чем у второго средства 102b вывода напряжения с выходным напряжением (VB2=36В), с которым соединен второй преобразователь 71. В результате электрическая энергия, которая может быть выведена из «третьего преобразователя 93 и четвертого преобразователя 95», больше электрической энергии, которая может быть выведена из второго преобразователя 71. «Третий преобразователь 93 и четвертый преобразователь 95» могут подавать достаточное электропитание к контроллеру 62 в сравнении со вторым преобразователем 71.[0176] In the fifth
[0177] [5-3. Соответствие понятий][0177] [5-3. Conformity of concepts]
Источник 102 питания с несколькими выходами соответствует одному примеру источника питания, а третий преобразователь 93 и четвертый преобразователь 95 соответствуют одному примеру первого преобразователя.The multiple
[0178] [6. Шестой Вариант Осуществления][0178] [6. Sixth Embodiment]
В качестве шестого варианта осуществления будет описана шестая электрическая рабочая машина 29, выполненная путем замещения некоторых компонентов третьей электрической рабочей машины 23 в третьем варианте осуществления.As the sixth embodiment, the sixth
[0179] Как показано на Фиг. 11 шестая электрическая рабочая машина 29 включает в себя шестой источник 151 питания управления и источник 102 питания с несколькими выходами вместо третьего источника 111 питания управления и блока 100 батарей у третьей электрической рабочей машины 23, соответственно.[0179] As shown in FIG. 11, the sixth
[0180] Источник 102 питания с несколькими выходами в шестом варианте осуществления имеет точно такую же конфигурацию, как та, что в пятом варианте осуществления, и, таким образом, не будет дополнительно описан.[0180] The multiple
[6-1. Шестой источник питания управления][6-1. Sixth control power supply]
Шестой источник 151 питания управления преобразует первое напряжение VB1 батареи или второе напряжение VB2 батареи в постоянное напряжение Vcc и выводит постоянное напряжение Vcc (Vcc=5В) в линию 81 подачи постоянного напряжения.The sixth
[0181] Шестой источник 151 питания управления выполнен в виде третьего источника 111 питания управления, к которому добавлены четвертый переключатель 153 и пятый переключатель 155, и в котором изменено место назначения соединения пути LC4 тока шунта. Нижеследующее описание главным образом описывает отличие между третьим источником 111 питания управления и шестым источником 151 питания управления.[0181] The sixth
[0182] Первый конец пути LC4 тока шунта соединен со вторым средством 102b вывода напряжения источника 102 питания с несколькими выходами. Второй конец пути LC4 тока шунта соединен с пятым узлом P5 и первым концом общего пути LC5 тока.[0182] The first end of the shunt current path LC4 is connected to the second voltage output means 102b of the
[0183] Четвертый переключатель 153 и пятый переключатель 155 предусмотрены в пути LC4 тока шунта между средством 115 определения тока шунта и вторым средством 102b вывода напряжения источника 102 питания с несколькими выходами. Каждый из четвертого переключателя 153 и пятого переключателя 155 включает в себя переключатель (такой как FET), соединенный последовательно с путем LC4 тока шунта.[0183] A
[0184] Четвертый переключатель 153 выполнен с возможностью переключения переключателя в проводящее состояние (состояние ВКЛЮЧЕНО) или непроводящее состояние (состояние ВЫКЛЮЧЕНО) на основании первого сигнала Sb1 команды прерывания от первого блока 103 батарей. Пятый переключатель 155 выполнен с возможностью переключения переключателя в проводящее состояние (состояние ВКЛЮЧЕНО) или непроводящее состояние (состояние ВЫКЛЮЧЕНО) на основании второго сигнала Sb2 команды прерывания от второго блока 104 батарей.[0184] The
[0185] Четвертый переключатель 153 и пятый переключатель 155 выполнены с возможностью переключения электрической проводимости в пути LC4 тока шунта от второго средства 102b вывода напряжения к четвертому преобразователю 95 через средство 115 определения тока шунта в проводящее состояние или непроводящее состояние. Это позволяет четвертому переключателю 153 и пятому переключателю 155 переключаться в состояние ввода второго напряжения VB2 батареи в четвертый преобразователь 95 через средство 115 определения тока шунта на основании первого сигнала Sb1 команды прерывания и второго сигнала Sb2 команды прерывания.[0185] The
[0186] Третий преобразователь 93 предусмотрен с преобразователем DC-DC, который преобразует напряжение постоянного тока и выводит преобразованное напряжение. Третий преобразователь 93 преобразует первое напряжение VB1 батареи (VB1=72В), которое вводится устройством 93a ввода, во второе постоянное напряжение Vdd и выводит второе постоянное напряжение Vdd посредством средства 93b вывода. Третий преобразователь 93 выводит 15В в качестве второго постоянного напряжения Vdd. Третий преобразователь 93 имеет максимальный выходной ток в 150мА для преобразования напряжения.[0186] The
[0187] В шестом источнике 151 питания управления, который выполнен как описано выше, когда первый сигнал Sia1 уведомления о токе выводится от средства 119 определения тока в средство 75 определения рабочего состояния, сигнал Sc1 команды проводимости, указывающий управляющее рабочее состояние, выводится из средства 75 определения рабочего состояния на первый переключатель 67 и преобразование напряжения исполняется посредством третьего преобразователя 93. В это время шестой источник 151 питания управления преобразует первое напряжение VB1 батареи в постоянное напряжение Vcc с использованием третьего преобразователя 93 и четвертого преобразователя 95 и выводит постоянное напряжение Vcc, тем самым переходя в состояние для подачи питания управления к контроллеру 62 (далее первое состояние преобразования).[0187] In the sixth
[0188] Также в шестом источнике 151 питания управления, когда второй сигнал Sia2 уведомления о токе выводится из средства 119 определения тока в средство 75 определения рабочего состояния, сигнал Sc1 команды проводимости, указывающий рабочее состояние с низким энергопотреблением, выводится из средства 75 определения рабочего состояния на первый переключатель 67, и останавливается преобразование напряжения посредством третьего преобразователя. В это время шестой источник 151 питания управления преобразует второе напряжение VB2 батареи в постоянное напряжение Vcc с использованием четвертого преобразователя 95 и выводит постоянное напряжение Vcc, тем самым переходя в состояние для подачи питания управления к контроллеру 62 (далее второе состояние преобразования).[0188] Also in the sixth
[0189] Кроме того, шестой источник 151 питания управления устанавливает четвертый переключатель 153 или пятый переключатель 155 в непроводящее состояние на основании первого сигнала Sb1 команды прерывания от первого блока 103 батарей или второго сигнала Sb2 команды прерывания от второго блока 104 батарей, тем самым останавливая ввод второго напряжения VB2 батареи в четвертый преобразователь 95 через путь LC4 тока шунта. Другими словами, когда по меньшей мере один из первого блока 103 батарей и второго блока 104 батарей находится в состоянии со сбоем, шестой источник 151 питания управления выполнен с возможностью остановки ввода второго напряжения VB2 батареи в четвертый преобразователь 95 через путь LC4 тока шунта, тем самым останавливая вывод постоянного напряжения Vcc посредством четвертого преобразователя 95 через путь LC4 тока шунта.[0189] In addition, the sixth
[0190] [6-2. Результат][0190] [6-2. Result]
Как описано выше в шестой электрической рабочей машине 29 шестого варианта осуществления в случае, когда контроллер 62 находится в рабочем состоянии с низким энергопотреблением, шестой источник 151 питания управления переходит во второе состояние преобразования и третий преобразователь 93 не используется для преобразования напряжения в шестом источнике 151 питания управления. Таким образом, может быть предотвращено энергопотребление в третьем преобразователе. В результате в случае, когда рабочее состояние контроллера 62 переходит из управляющего рабочего состояния в рабочее состояние с низким энергопотреблением, когда шестая электрическая рабочая машина 29 не используется, может быть уменьшено не только энергопотребление в контроллере 62, но также энергопотребление в третьем преобразователе 93. Таким образом, может быть уменьшено энергопотребление, когда шестая электрическая рабочая машина 29 не используется.As described above in the sixth
[0191] Также шестая электрическая рабочая машина 29 использует источник 102 питания с несколькими выходами с несколькими блоками батарей в качестве источника питания. Таким образом, в сравнении с конфигурацией, использующей один блок батарей, возможна увеличенная выходная мощность на основании увеличенного напряжения.[0191] Also, the sixth
[0192] В шестой электрической рабочей машине 29 четвертый преобразователь 95 соединен не с первым средством 102a вывода напряжения с наибольшим выходным напряжением, а соединен со вторым средством 102b вывода напряжения с наименьшим выходным напряжением. Другими словами, четвертый преобразователь 95 выполнен с возможностью преобразования не первого напряжения VB1 батареи (VB1=72В) в постоянное напряжение Vcc (Vcc=5В), а выполнен с возможностью преобразования второго напряжения VB2 батареи (VB1=36В) в постоянное напряжение Vcc.[0192] In the sixth
[0193] Это позволяет четвертому преобразователю 95 уменьшать изменение напряжения при преобразовании напряжения в четвертом преобразователе 95 в сравнении со случаем преобразования напряжения из первого напряжения VB1 батареи в постоянное напряжение Vcc. Вследствие этого, шестая электрическая рабочая машина 29 может уменьшать потери энергии из-за преобразования напряжения в четвертом преобразователе 95 в сравнении со случаем большого изменения напряжения.[0193] This allows the
[0194] В Шестой электрической рабочей машине 29 «третий преобразователь 93 и четвертый преобразователь 95» (соответствующие одному примеру первого преобразователя) соединены с первым средством 102a вывода напряжения с большим выходным напряжением (VB1=72В), чем у второго средства 102b вывода напряжения с выходным напряжением (VB2=36В), с которым соединен четвертый преобразователь 95 (соответствующий одному примеру второго преобразователя). В результате электрическая энергия, которая может быть выведена из «третьего преобразователя 93 и четвертого преобразователя 95» больше электрической энергии, которая может быть выведена, когда используется только четвертый преобразователь 95. «Третий преобразователь 93 и четвертый преобразователь 95» могут подавать достаточное электропитание к контроллеру 62 в сравнении со случаем, при котором используется только четвертый преобразователь 95.[0194] In the Sixth
[0195] [6-3. Соответствие понятий][0195] [6-3. Conformity of concepts]
Источник 102 питания с несколькими выходами соответствует одному примеру источника питания, «третий преобразователь 93 и четвертый преобразователь 95» соответствуют одному примеру первого преобразователя, и четвертый преобразователь 95 отдельно соответствует одному примеру второго преобразователя.The
[0196] [7. Другие Варианты Осуществления][0196] [7. Other Implementations]
Варианты осуществления настоящего изобретения были описаны выше. Настоящее изобретение не ограничивается вышеупомянутыми вариантами осуществления и может быть реализовано на практике в различных формах, не отступая от сущности настоящего изобретения.Embodiments of the present invention have been described above. The present invention is not limited to the above embodiments, and can be practiced in various forms without departing from the gist of the present invention.
[0197] (a) В вышеупомянутых третьем варианте осуществления и четвертом варианте осуществления сигнал Smo уведомления о состоянии, который выводится контроллером 62, не используется. Однако, как в первом варианте осуществления и втором варианте осуществления сигнал Smo уведомления о состоянии может быть использован. Например, в третьей электрической рабочей машине 23 третьего варианта осуществления сигнал Smo уведомления о состоянии (первый сигнал Smo1 уведомления о состоянии и второй сигнал Smo2 уведомления о состоянии) в дополнение к сигналу Sia уведомления о токе, который выводится средством 115 определения тока шунта, может быть выведен в средство 75 определения рабочего состояния. Другими словами, средство 75 определения рабочего состояния может быть выполнено с возможностью приема первого сигнала Smo1 уведомления о состоянии и второго сигнала Smo2 уведомления о состоянии.[0197] (a) In the above third embodiment and the fourth embodiment, the status notification signal Smo that is output by the
[0198] Это средство 75 определения рабочего состояния определяет, что рабочее состояние контроллера 62 является управляющим рабочим состоянием, когда ток Ibp шунта больше рабочего опорного значения Ith или когда принимается первый сигнал Smo1 уведомления о состоянии. Это средство 75 определения рабочего состояния определяет, что рабочее состояние контроллера 62 является рабочим состоянием с низким энергопотреблением, когда ток Ibp шунта равен или меньше рабочего опорного значения Ith и принимается второй сигнал Smo2 уведомления о состоянии.[0198] This operating state determining means 75 determines that the operating state of the
[0199] В этой электрической рабочей машине средство 75 определения рабочего состояния может определять рабочее состояние контроллера 62 на основании первого сигнала Smo1 уведомления о состоянии и второго сигнала Smo2 уведомления о состоянии в дополнение к результату сравнения между током Ibp шунта и рабочим опорным значением Ith.[0199] In this electrical operating machine, the operating state determination means 75 may determine the operating state of the
[0200] Также в четвертой электрической рабочей машине 25 четвертого варианта осуществления сигнал Smo уведомления о состоянии (первый сигнал Smo1 уведомления о состоянии и второй сигнал Smo2 уведомления о состоянии) в дополнение к сигналу Sia уведомления о токе, который выводится из второго средства 131 определения тока шунта, может быть введен в средство 75 определения рабочего состояния.[0200] Also in the fourth
[0201] Также процесс определения рабочего состояния, который исполняется в средстве 75 определения рабочего состояния, может быть замещен процессом определения рабочего состояния как внутренним процессом контроллера 62. Например, контроллер 62 может формировать сигнал Sc1 команды проводимости с использованием триггерного сигнала Str и сигнала Smo уведомления о состоянии и выводить сигнал Sc1 команды проводимости на первый переключатель 67, тем самым управляя первым переключателем 67. В качестве альтернативы контроллер 62 может быть выполнен с возможностью приема сигнал Sia уведомления о токе, формирования сигнала Sc1 команды проводимости с использованием триггерного сигнала Str и сигнала Sia уведомления о токе, и вывода сигнала Sc1 команды проводимости на первый переключатель 67, тем самым управляя первым переключателем 67.[0201] Also, the work state determination process that is executed in the work state determination means 75 may be replaced by the work state determination process as an internal process of the
[0202] (b) Первое средство 69 подавления обратного потока не ограничивается конфигурацией, предусмотренной с переключателем, таким как FET. Может быть использована любая конфигурация, такая как диод шоттки при условии, что она может предотвращать приток обратного тока, и имеет низкое падение напряжения, когда электрический ток протекает в прямом направлении. То же самое применяется к второму средству 73 подавления обратного потока.[0202] (b) The first reverse flow suppression means 69 is not limited to the configuration provided with a switch such as a FET. Any configuration, such as a Schottky diode, can be used as long as it can prevent reverse current flow and has a low voltage drop when the current flows in the forward direction. The same applies to the second backflow suppression means 73 .
[0203] (c) В вышеупомянутых вариантах осуществления постоянное напряжение Vcc=5В, напряжение батареи VB=36В и второе постоянное напряжение Vdd=15В. Эти напряжения не ограничиваются вышеприведенными значениями и могут быть другими подходящими значениями в зависимости от использования электрической рабочей машины.[0203] (c) In the above embodiments, the constant voltage Vcc=5V, the battery voltage VB=36V, and the second constant voltage Vdd=15V. These voltages are not limited to the above values and may be other suitable values depending on the use of the electric working machine.
Как показано на Фиг. 12 источник 102 питания с несколькими выходами может включать в себя три блока батарей (первый блок 103 батарей, второй блок 104 батарей и третий блок 105 батарей), три средства вывода напряжения (первое средство 102a вывода напряжения, второе средство 102b вывода напряжения и третье средство 102d вывода напряжения) и опорное напряжение 102c. Источник 102 питания с несколькими выходами может выводить первое напряжение VB1 батареи (VB1=108В) из первого средства 102a вывода напряжения, выводить третье напряжение VB3 батареи (VB3=72В) из третьего средства 102d вывода напряжения и выводить второе напряжение VB2 батареи (VB2=36В) из второго средства 102b вывода напряжения.As shown in FIG. 12, the multiple
[0204] В вышеупомянутых вариантах осуществления предусмотрен преобразователь, который только понижает скачком напряжение. Электрическая рабочая машина настоящего изобретения может быть предусмотрена с преобразователем, который повышает скачком напряжение. Например, во втором варианте осуществления третий преобразователь 93 понижает скачком напряжение VB батареи до второго постоянного напряжения Vdd. В качестве другой формы, после того, как третий преобразователь 93 повышает скачком напряжение VB (36В) батареи до третьего постоянного напряжения Vee (например, 51В), пятый преобразователь (не показано) может понижать скачком третьего постоянное напряжение Vee до второго постоянного напряжения Vdd (15В). Третье постоянное напряжение Vee имеет более высокое напряжение, чем напряжение VB батареи, и может быть использовано в качестве источника питания FET стороны высокого напряжения. Также присутствие преобразователя, который повышает скачком напряжение, обеспечивает формирование второго постоянного напряжения Vdd, даже если напряжение VB батареи падает ниже второго постоянного напряжения Vdd (15В) из-за сбоя блока 100 батарей, например.[0204] In the above embodiments, a converter is provided that only steps down the voltage. The electric working machine of the present invention may be provided with a converter that step-ups the voltage. For example, in the second embodiment, the
[0205] (d) Электрическая рабочая машина, к которой может быть применено настоящее изобретение, не ограничивается перезаряжаемым ударным винтовертом и может быть, например, электрическим молотком, электрической ударной дрелью, электрической дрелью, электрическим винтовертом, электрическим гайковертом, электрической сабельной пилой, электрическим лобзиком, электрическими ножницами, электрической цепной пилой и электрическим рубанком, электрическим скобозабивателем, электрическим гвоздезабивателем, электрическим кусторезом, электрической газонокосилкой, электрическим триммером для травы, электрическими ножницами для травы, электрическим пылесосом, электрическим вентилятором, электрическим шлифовальным станком, электрическим ударным винтовертом, электрической дисковой пилой, электрическим ударным шуруповертом и т.д.[0205] (d) The electric work machine to which the present invention can be applied is not limited to a rechargeable impact driver, and may be, for example, an electric hammer, an electric impact drill, an electric drill, an electric screwdriver, an electric wrench, an electric reciprocating saw, an electric jigsaw, electric scissors, electric chain saw and electric planer, electric stapler, electric nailer, electric brush cutter, electric lawn mower, electric grass trimmer, electric grass shears, electric vacuum cleaner, electric fan, electric grinder, electric impact wrench, electric disc saw, electric impact driver, etc.
[0206] (e) Функции одного компонента в вышеупомянутых вариантах осуществления могут быть распределены на один или два компонента и функции двух или более компонентов могут быть интегрированы в одном компоненте. По меньшей мере часть конфигурации вышеупомянутых вариантов осуществления может быть замещена известными конфигурациями с той же самой функцией. Часть вышеупомянутых вариантов осуществления может быть опущена. По меньшей мере часть конфигурации вышеупомянутого варианта осуществления может быть добавлена в или может замещать конфигурацию другого варианта осуществления. Следует отметить, что любые и все принципы, которые заключены в технических идеях, которые определены формулировками в объеме формулы изобретения, являются вариантами осуществления настоящего изобретения.[0206] (e) The functions of one component in the above embodiments may be distributed to one or two components, and the functions of two or more components may be integrated in one component. At least part of the configuration of the above embodiments can be replaced by known configurations with the same function. Part of the above embodiments may be omitted. At least part of the configuration of the above embodiment may be added to or may replace the configuration of another embodiment. It should be noted that any and all principles that are embodied in the technical ideas as defined by the wording within the scope of the claims are embodiments of the present invention.
Claims (70)
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019075684 | 2019-04-11 | ||
JP2019-075684 | 2019-04-11 | ||
JP2019105681A JP7281972B2 (en) | 2019-04-11 | 2019-06-05 | electric work machine |
JP2019-105681 | 2019-06-05 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020113241A RU2020113241A (en) | 2021-10-11 |
RU2789859C2 true RU2789859C2 (en) | 2023-02-14 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004012868A (en) * | 2002-06-07 | 2004-01-15 | Konica Minolta Holdings Inc | Power supply device of image forming apparatuses, and image forming apparatus |
JP2004343909A (en) * | 2003-05-16 | 2004-12-02 | Fuji Photo Film Co Ltd | Power supply circuit and electronic equipment |
WO2010074055A1 (en) * | 2008-12-24 | 2010-07-01 | Nishijima Kimihiro | Power supply device |
JP4563259B2 (en) * | 2005-06-08 | 2010-10-13 | 株式会社マキタ | Electric tool |
US8503197B2 (en) * | 2008-12-15 | 2013-08-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Power supply apparatus and image forming apparatus |
RU2617831C2 (en) * | 2012-01-19 | 2017-04-28 | Конинклейке Филипс Н.В. | Power source device |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004012868A (en) * | 2002-06-07 | 2004-01-15 | Konica Minolta Holdings Inc | Power supply device of image forming apparatuses, and image forming apparatus |
JP2004343909A (en) * | 2003-05-16 | 2004-12-02 | Fuji Photo Film Co Ltd | Power supply circuit and electronic equipment |
JP4563259B2 (en) * | 2005-06-08 | 2010-10-13 | 株式会社マキタ | Electric tool |
US8503197B2 (en) * | 2008-12-15 | 2013-08-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Power supply apparatus and image forming apparatus |
WO2010074055A1 (en) * | 2008-12-24 | 2010-07-01 | Nishijima Kimihiro | Power supply device |
RU2617831C2 (en) * | 2012-01-19 | 2017-04-28 | Конинклейке Филипс Н.В. | Power source device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9472979B2 (en) | Power tool having multiple battery packs | |
US6903538B2 (en) | Power supply apparatus | |
JP3335587B2 (en) | DC-DC converter circuit | |
US20150084554A1 (en) | Electric power tool | |
JP6779317B2 (en) | Electrical equipment | |
JP5510731B2 (en) | Electric tool | |
US20120024552A1 (en) | Inverter Device and Electrical Power Tool | |
JPH05236650A (en) | Power source | |
JP2011229353A (en) | Power supply unit | |
US8779708B2 (en) | Brushless motor driving circuit | |
JP2007124768A (en) | Pack battery | |
JP5648451B2 (en) | Electric tool | |
RU2789859C2 (en) | Electric working machine and a method for supplying power to the controller of an electric working machine | |
JP2008141806A (en) | Storage battery charging circuit by solar cell | |
EP3722893A1 (en) | Electric working machine, and method for supplying electric power to controller of electric working machine | |
JP7281972B2 (en) | electric work machine | |
JP3132614B2 (en) | DC-DC converter | |
JP3657445B2 (en) | Electronics | |
CN114498591A (en) | Electric working machine | |
JP4174999B2 (en) | DC / DC converter | |
JP3726339B2 (en) | Secondary battery charging device, control circuit thereof, and charging processing method | |
US20230050963A1 (en) | Power supply regulator for a power tool battery pack | |
JP5326634B2 (en) | Synchronous rectification type DC-DC converter | |
CN217388304U (en) | Dual-power supply circuit | |
KR970011060B1 (en) | Complementary charging method for battery of notebook computer |