CN1949658A - 电力产生控制装置 - Google Patents

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Abstract

一种电力产生控制装置，其连接到包括车辆接口电路的外部控制器，该车辆接口电路能够产生和传送电力接通信号到该电力产生控制装置。当接收到电力接通信号时，电力产生控制装置开始操作。电力产生控制装置具有接收端子、控制信号接收电路、电力供应电路和电力产生控制电路。控制信号接收电路通过接收端子接收电力接通信号，不考虑车辆接口电路的电路类型。当控制信号接收电路接收到电力接通信号时，电力供应电路开始供应电力给电力产生控制电路。当从电力供应电路接收到电力时，电力产生控制电路开始操作。

Description

电力产生控制装置
相关申请的交叉引用
本申请与2005年10月6日提交的日本专利申请No.2005-293100相关并要求该申请的优先权，在此引入该申请的内容作为参考。
技术领域
本发明涉及电力产生控制装置，该电力产生控制装置连接到由各种类型的车辆接口电路的任一种构成的外部控制器，能够控制安装在车辆上的车辆交流发电机的电力产生。
技术背景
已知一种传统电力产生控制装置，能够通过外部信号接收端子接收从连接到该电力产生控制装置的外部控制器传送的电力接通信号，从而启动安装在车辆上的车辆交流发电机的电力产生的控制。例如，在日本专利特开公布No.JP2003-88191中公开了这样一种车辆交流发电机中的电力产生的控制技术(见第5到14页以及图1到8)。
当车辆的用户或驾驶员由于各种原因将安装在车辆上的车辆交流发电机和电力产生控制装置更换为新的装配单元时，该新装配单元与车辆接口电路不匹配。故障可能是由于电力产生控制装置没有采用与外部控制器中集成的车辆接口电路匹配的电路类型。这种不匹配的装配导致不能够将控制信号从外部控制器正确地传送到电力产生控制装置。
例如，有各种不匹配装配的情形，其中外部控制器包括由上拉电路制成的车辆接口电路，而电力产生控制装置用具有采用下拉电路的接收电路的新电力产生控制装置代替，或者，外部控制器具有由下拉电路制成的车辆接口电路，而电力产生控制装置用具有采用上拉电路的接收电路的新安装的电力产生控制装置代替。在这些不匹配的装配情形中，由于电力产生控制装置仅输入高电平控制信号或仅输入低电平控制信号，所以电力产生控制装置中的接收电路不能接收到从外部控制器传送的诸如电力接通信号这样的控制信号，从而不能启动车辆交流发电机的电力产生的控制。在不良的车辆维修或条件的情况下或紧急的情况下，可能出现这样的不匹配装配，其中车辆的用户或驾驶员将安装在车辆上的车辆交流发电机和电力产生控制装置用新的装配单元代替，该新的装配单元没有采用外部控制器的车辆接口电路的电路结构，当车辆行驶长距离时，由于电力产生控制装置不能正确接收从外部控制器传送的控制信号，所以车辆上安装的电池被放电，并最终电力耗尽。
为了避免这种缺点，同时不用考虑不匹配装配的发生，即不考虑电力产生控制装置和外部控制器之间的任何不匹配装配的发生，需要在电力产生控制装置中设置多个接收电路，对应于各种类型的车辆接口电路。这样增加了电力产生控制装置的设计工作、制造成本和销售费用。
发明内容
本发明的目的是提供一种改进的电力产生控制装置，能够控制车辆上安装的车辆交流发电机的电力产生，在更换工作期间使用，不需要考虑外部控制器集成的车辆接口电路的不匹配装配或任何电路类型的可能性，不增加设计工作、制造成本或销售费用。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电力产生控制装置，其连接到外部控制器，该外部控制器配有用于输出控制信号的车辆接口电路。本发明的电力产生控制装置具有控制信号接收电路、电力供应电路和电力产生控制电路。控制信号接收电路被配置为通过接收端子接收与外部控制器中集成的车辆接口电路的电路类型对应的控制信号。电力供应电路被配置为当接收到从控制信号接收电路传送的控制信号时开始运行。电力产生控制电路被配置为根据从电力供应电路供应的电力执行车辆交流发电机的电力产生的控制。
因为即使配备有多种类型车辆接口电路中的任一类型的外部控制器连接到根据本发明的电力产生控制电路，控制信号接收电路也能够正确接收诸如电力接通信号的控制信号，所以，可以继续车辆上安装的车辆交流发电机的正常操作，防止由于其具有的车辆接口电路类型与电力产生控制装置中的控制信号接收电路的电路类型不同的外部控制器的不匹配装配导致的电力产生控制装置的操作可靠性降低。
优选地，外部控制器中集成的车辆接口电路由上拉电路或下拉电路构成，其产生电力接通信号作为控制信号，并将产生的电力接通信号传送到电力产生控制装置。已知上拉电路和下拉电路是典型的车辆接口电路。即使外部控制器由上拉电路或下拉电路构成，电力产生控制装置也可以正确接收从外部控制器传送的电力接通信号。另外，因为这样就不需要在设计和制造电力产生控制装置的同时考虑车辆接口电路的电路类型，所以电力产生控制装置的设计工作和设计时间可以大大减少，要被用于各种电路类型的车辆接口电路的电力产生控制装置的电路类型总数从而可以减少。这样防止了电力产生控制装置的制造成本和销售费用的升高。
另外，根据本发明，优选控制信号接收电路基于接收端子处的电压电势检测从外部控制器中集成的上拉电路或下拉电路传送的电力接通信号。因为接收端子处的电压电势根据诸如上拉电路和下拉电路的车辆接口电路的电路类型而改变，所以可以通过检测接收端子处的电压电势的改变，可靠地检测来自外部控制器的电力接通信号的传送。
另外，根据本发明，优选接收端子连接到串联连接的恒流电路和多个二极管之间的连接节点，控制信号接收电路基于接收端子处的电流方向检测从外部控制器中集成的上拉电路或下拉电路传送的电力接通信号。通常，二极管对于接收电力接通信号具有高电压响应灵敏度，并可以可靠地检测电力接通信号的存在，因为与电阻的线性响应特性相比，这样一个二极管对于电流改变具有非线性响应特性。
另外，根据本发明，优选控制信号接收电路还具有第一漏泄保护电路和第二漏泄保护电路，根据通过接收端子从外部控制器中集成的各种类型的车辆接口电路传送的电力接通信号的接收，将第一漏泄保护电路和第二漏泄保护电路有选择地连接到接收端子。从而可以防止外部控制器中的车辆接口电路中流过的漏电流引起的电力产生控制装置中错误操作的发生。
另外，优选控制信号接收电路具有车辆接口判断电路和功能选择电路。车辆接口判断电路配置为判断外部控制器中集成的车辆接口电路的电路类型。功能选择电路配置为基于从车辆接口判断电路获得的判断结果来选择电力产生控制电路的功能之一。可以执行电力产生控制装置的最佳控制操作，该电力产生控制装置被预先设置为适应于车辆技术要求，即使外部控制器和电力产生控制装置之间出现不匹配装配。
另外，优选电力产生控制装置具有可由功能选择电路选择的电力产生控制功能，其控制车辆上安装的车辆交流发电机的电力产生状态。具体而言，电力产生控制功能包括基于车辆交流发电机的输出电压控制车辆交流发电机的电力产生状态的功能和基于连接到车辆交流发电机的电池的端电压控制车辆交流发电机的电力产生状态的功能。
从而可以防止当在车辆侧的请求下执行基于交流发电机感应方式的控制时引起的电池过充电状态的发生，以及相反，可以防止当在车辆侧的请求下执行基于电池感应方式的控制时引起的电池过放电状态。
另外，优选具有作为可选功能之一的功能，来限制流过车辆交流发电机的励磁电流的上升速度，或者具有作为另一可选功能的功能，来限制车辆上安装的内燃引擎起动时车辆交流发电机的初始旋转数。
可以防止发生引擎停止和灯端的电压降落，以及由电池的电压降落引起的对其它电子设备的不良影响。当基于限制励磁电流上升速度的控制功能和限制引擎起动时车辆交流发电机的初始旋转速度的控制功能对来自车辆侧的请求执行不匹配的控制时，以及当不是基于限制励磁电流上升速度的控制功能对来自车辆的请求执行不匹配的控制时，发生车辆上安装的内燃引擎的引擎停止。
另外，优选电力产生控制装置还具有输入/输出端子、判断电路和端子切换电路。在电力产生控制装置中，将输入/输出端子连接到外部控制器，判断电路配置为判断外部控制器中集成的车辆接口电路的电路类型，端子切换电路配置为根据判断电路判断出的外部控制器的车辆接口电路的电路类型，将输入/输出端子切换到输入端子和输出端子之一。从而可以根据车辆具体情况设置输入/输出端子的功能，并且与形成输入端子和输出端子两者的情况相比，还可以减少端子和绕组数。
附图说明
将结合附图通过示例的方式描述本发明的优选而非限制性实施例，其中
图1示出了具有根据本发明第一实施例的电力产生控制装置的电力产生控制***的整体结构；
图2示出了图1所示电力产生控制装置中的控制信号接收电路的详细结构；
图3示出了图1所示电力产生控制装置中的控制信号接收电路的详细结构；
图4示出了图1所示电力产生控制装置中的控制信号接收电路的改进结构；
图5示出了图1所示电力产生控制装置中的控制信号接收电路的改进结构；
图6示出了图1所示电力产生控制装置中的控制信号接收电路的另一改进结构；
图7示出了图1所示电力产生控制装置中的控制信号接收电路的另一改进结构；
图8示出了具有根据本发明第二实施例的电力产生控制装置的电力产生控制***的整体结构；
图9示出了根据图8所示第二实施例的电力产生控制装置中的功能选择电路的详细结构；
图10示出了具有根据本发明第三实施例的电力产生控制装置的电力产生控制***的整体结构；以及
图11示出了根据图10所示第三实施例的电力产生控制装置中的端子切换电路的详细结构。
具体实施方式
下文中结合附图描述本发明的各实施例。在以下对各个实施例的描述中，在所有的视图中相同的参考字母或数字表示相同或相当的组成部分。
第一实施例
以下参考图1到图7描述根据本发明第一实施例的电力产生控制装置。
图1示出了具有根据第一实施例的电力产生控制装置的电力产生控制***的整体结构。如图1所示，该电力产生控制***包括电力产生控制装置1、车辆交流发电机2、电池3和外部控制器4。各种电子设备(如电负载，未示出)安装在车辆上，并连接到电池3。车辆交流发电机2由安装在车辆上的内燃引擎(未示出)驱动。
车辆交流发电机2包括缠绕在转子上的激磁绕组21、缠绕在定子上的三相定子绕组22和被配置为对输出自三相定子绕组22的三相交流电进行整流的整流器23。车辆交流发电机2的输出端子(电池端子，即端子B)连接到电池3和电负载(未示出)。通过控制流过励磁绕组21的励磁电流量来调节车辆交流发电机2的电力产生条件。
第一实施例的电力产生控制装置1控制车辆交流发电机2的电力产生条件。电力产生控制装置1包括电力供应电路13、电力产生控制电路14、励磁激励晶体管15、回流二极管16、控制信号接收电路17。向车辆交流发电机2的转子供应磁通量的励磁电路由励磁激励晶体管15和回流二极管16组成。励磁激励晶体管15串联连接到励磁绕组21，在由电力产生控制电路14执行的PWM(脉宽调制)控制下提供励磁电流给励磁绕组21。回流二极管16与励磁绕组21并联连接，在励磁激励晶体管15的关闭状态期间使流过励磁绕组21的励磁电流回流。
当通过控制信号接收电路17接收到从外部控制器4(4A和4B)传送的起动指示信号(或电力接通信号)时，电力供应电路13开始操作，提供操作电压给电力产生控制电路14。控制信号接收电路17通过接收端子11接收各种控制信号，如电力接通信号。当接收到电力接通信号时，控制信号接收电路17产生开始指示信号，并将其传送到电力供应电路13。在第一实施例中，配备有车辆接口电路的外部控制器4将诸如电力接通信号的各种控制信号传送到电力产生控制装置1的接收端子11。控制信号接收电路17能够通过接收端子11正确接收从外部控制器4的车辆接口电路传送的控制信号，即使外部控制器4的车辆接口电路具有不同类型的车辆接口电路。例如，有两种类型的车辆接口电路4A和4B(见图2到图7)。车辆接口电路4A包括上拉电路来产生和传送控制信号，车辆接口电路4B具有下拉电路来产生和传送控制信号。集成在根据本发明第一实施例的电力产生控制装置1中的控制信号接收电路17正确接收从外部控制器中集成的两种类型车辆接口电路4A和4B传送的控制信号。
图2示出了图1所示的电力产生控制装置1中的控制信号接收电路17的详细结构。图3示出了图1所示的电力产生控制装置1中的控制信号接收电路17的详细结构。
图2示出了连接状态，其中电力产生控制装置1中的控制信号接收电路17连接到配备有包括上拉电路的车辆接口(I/F)电路的外部控制器4A。图3示出了连接状态，其中电力产生控制装置1中的控制信号接收电路17连接到配备有包括下拉电路的车辆I/F电路的外部控制器4B。
如图2和图3中所示，控制信号接收电路17包括电阻170、171、172和173，电压比较器174和175，或电路176。这四个电阻170到173串联连接，这四个电路170到173的串联的一端连接到端子B，该串联的另一端接地。
接收端子11连接到电阻170到173的串联中的中间两个电阻171和172之间的连接节点N1。两个电阻170和171之间的连接节点N2连接到电压比较器174的一个输入端。该连接节点N2具有电压电势V1。两个电阻172和173之间的连接节点N3连接到电压比较器175的一个输入端。该连接节点N3具有电压电势V2。
将第一参考电压Vref1提供到电压比较器174的正(+)输入端。将第二参考电压Vref2提供到电压比较器175的负(-)输入端。电压比较器174和175的输出端子分别连接到或电路176的输入端。或电路176的输出端连接到电力供应电路13。
如图2所示，形成外部控制器4A的上拉电路包括晶体管41和电阻42。在第一实施例中，将第一参考电压Vref1和第二参考电压Vref2设置成，当上拉电路中的晶体管41关闭时满足关系V2＜Vref2＜Vref1＜V1(第一检测条件)，当上拉电路中的晶体管41打开时满足关系Vref2＜V2＜Vref1＜V1(第二检测条件)。
相应地，当外部控制器具有上拉电路组成的车辆I/F电路时，当晶体管41关闭并且第一检测条件(V2＜Vref2＜Vref1＜V1)满足时，电压比较器175输出低电平信号，相反，当晶体管41打开并且第二检测条件(Vref2＜V2＜Vref1＜V1)满足时，电压比较器175输出高电平信号。
如图3所示，外部控制器4B中的下拉电路包括晶体管43和电阻44。将第一参考电压Vref1和第二参考电压Vref2设置成，当下拉电路中的晶体管43关闭时满足关系V2＜Vref2＜Vref1＜V1(第一检测条件)(如同图2所示的上拉电路中的晶体管41的关闭状态的情形)，当下拉电路中的晶体管43打开时满足关系V2＜Vref2＜V1＜Vref1(第三检测条件)。
相应地，当外部控制器具有下拉电路组成的车辆I/F电路时，当晶体管43关闭并且第一检测条件(V2＜Vref2＜Vref1＜V1)满足时，电压比较器174输出低电平信号。相反，当晶体管43打开并且第三检测条件(V2＜Vref2＜V1＜Vref1)满足时，电压比较器174输出高电平信号。
由于或电路176输出两个电压比较器174和175的输出信号之间的逻辑和，所以，当外部控制器4A中集成的上拉电路中的晶体管41打开时，或当外部控制器4B中的下拉电路中的晶体管43打开时，或电路176输出高电平信号。在其他条件下，即当上拉电路中的晶体管41关闭时或当下拉电路中的晶体管43关闭时，或电路176输出低电平信号。因此，即使外部控制器具有的车辆I/F电路由上拉电路或下拉电路组成，第一实施例的电力产生控制装置1中的控制信号接收电路能够正确接收从外部控制器4(4A和4B)传送的控制信号(如电力接通信号)。
如上面的详细描述，因为第一实施例的电力产生控制装置1能够正确接收电力接通信号，而不用管外部控制器中集成的车辆接口电路的电路类型，例如其由上拉电路或下拉电路组成，所以即使进行了不匹配的装配，也可以接收作为控制信号的电力接通信号，而不考虑外部控制器的电路类型，从而可以提高在车辆交流发电机或外部控制器的装配或替换期间安装在车辆上的电力产生控制***的可靠性。
上拉电路和下拉电路是广泛已知的由模拟电路制成的车辆I/F电路。第一实施例的电力产生控制装置1能够正确接收从外部控制器4传送的诸如电力接通信号的控制信号，而不用考虑由上拉电路(见图2中的4A)或下拉电路(见图3中的4B)组成的外部控制器的电路类型。另外，不需要设计和制造电力产生控制装置1中的控制信号接收电路17时考虑上拉电路或下拉电路的使用。这样减少了设计工作的难度，还降低了设计周期，并减少了电力产生控制装置1的电路类型总数，因为本发明的电力产生控制装置可以应用于形成外部控制器的上拉电路和下拉电路两者。这样还降低了制造成本和市场销售费用。
具体而言，因为接收端子11处的电压电势根据与上拉电路或下拉电路的连接状态而改变，所以通过监视接收端子11处的电压电势，可以精确检测来自外部控制器的电力接通信号的传送。
(改进例)
图4示出了图1所示的第一实施例的电力产生控制装置中集成的控制信号接收电路的改进结构。图5示出了图1所示的电力产生控制装置的控制信号接收电路的改进结构。
具体而言，图4示出了作为改进例的控制信号接收电路17A，其通过接收端子11连接到由上拉电路组成的外部控制器4A。控制信号接收电路17A代替图1中所示的控制信号接收电路17，集成在第一实施例的电力产生控制装置1中。
图5示出了作为改进例的控制信号接收电路17A，其连接到由下拉电路组成的外部控制器4B。
图4和图5中所示的作为改进例的控制信号接收电路17A具有恒流电路180、四个二极管181、182、183和184以及电阻185，代替图2和图3中所示的控制信号接收电路17中的电阻170到173。
在图4和图5中所示的控制信号接收电路17A的结构中，恒流电路180、四个二极管181、182、183和184以及电阻185串联连接。二极管181到184和电阻185的串联的一端通过恒流电路180连接到车辆交流发电机2的端子B，另一端(即电阻185侧)接地。
二极管182和183之间的连接节点N5连接到接收端子11。恒流电路180和二极管181之间的连接节点N4连接到电压比较器174的负(-)输入端。连接节点N4具有电压电势V1。
二极管184和电阻185之间的连接节点N6连接到电压比较器175的正(+)输入端。连接节点N6具有电压电势V2。作为改进例的控制信号接收电路17A通过监视流过接收端子11的电流方向，检测由上拉电路或下拉电路组成的外部控制器4A或4B传送的电力接通信号的存在。图4和图5中所示的箭头表示接收端子11处的电流方向。
如图4所示，在由上拉电路组成的外部控制器4A连接到电力产生控制装置1中的控制信号接收电路17A的情况下，将第一参考电压Vref1和第二参考电压Vref2设置为，当上拉电路中的晶体管41关闭时满足关系V2＜Vref2＜Vref1＜V1(第一检测条件)，当上拉电路中的晶体管41打开时满足关系Vref2＜V2＜Vref1＜V1(第二检测条件)。相应地，当外部控制器具有这种上拉电路组成的车辆I/F电路时，当晶体管41关闭并且第一检测条件(V2＜Vref2＜Vref1＜V1)满足时，电压比较器175输出低电平信号到或电路176，相反，当晶体管41打开并且第二检测条件(Vref2＜V2＜Vref1＜V1)满足时，电压比较器175输出高电平信号到或电路176。
如图5所示，在由下拉电路组成的外部控制器4B连接到电力产生控制装置1中的控制信号接收电路17A的情况下，将第一参考电压Vref1和第二参考电压Vref2设置为，当下拉电路中的晶体管43关闭时满足关系V2＜Vref2＜Vref1＜V1(第一检测条件)(如同图4所示的上拉电路中的晶体管41的关闭状态的情形)，当下拉电路中的晶体管43打开时满足关系V2＜Vref2＜V1＜Vref1(第三检测条件)。
相应地，当外部控制器具有这种下拉电路组成的车辆I/F电路时，当晶体管43关闭并且第一检测条件(V2＜Vref2＜Vref1＜V1)满足时，电压比较器174输出低电平信号到或电路176，相反，当晶体管43打开并且第三检测条件(V2＜Vref2＜V1＜Vref1)满足时，电压比较器174输出高电平信号到或电路176。
由于或电路176输出两个电压比较器174和175的输出信号之间的逻辑和，所以，当(外部控制器4A中)上拉电路中的晶体管41打开时，或当(外部控制器4B中)下拉电路中的晶体管43打开时，或电路176输出高电平信号。相反，在其他条件下，即当上拉电路中的晶体管41关闭时或当下拉电路中的晶体管43关闭时，或电路176输出低电平信号。因此，即使外部控制器具有的车辆I/F电路由上拉电路(外部控制器4A中)或下拉电路(外部控制器4B中)组成，第一实施例的电力产生控制装置1中的控制信号接收电路17A能够正确接收从外部控制器传送的控制信号(如电力接通信号)。
通常，与电阻的响应特性相比，二极管具有非线性电流响应特性，因此二极管具有高响应灵敏度来接收从外部控制器传送的诸如电力接通信号的控制信号，从而控制信号接收电路17A能够高速地正确接收电力接通信号。
(另一改进例)
图6示出了图1所示的第一实施例的电力产生控制装置1中的控制信号接收电路的另一改进例。图7示出了图1所示的电力产生控制装置1中的控制信号接收电路的另一改进例。
除了图4和图5中所示的控制信号接收电路17A的结构之外，作为另一改进结构的控制信号接收电路17B还具有第一漏泄保护电路和第二漏泄保护电路。
如图6和图7中所示，第一漏泄保护电路包括NPN型晶体管190和电阻191。第二漏泄保护电路包括PNP型晶体管192和电阻193。
如图6和图7中所示，NPN型晶体管190的发射极接地，集电极连接到连接节点N6和第二电压比较器175的输入端子。PNP型晶体管192的发射极连接到电池3的端子B(也是车辆交流发电机2的端子)，集电极连接到连接节点N4和第一电压比较器174的输入端子。
如图6所示，当电力产生控制装置1中的控制信号接收电路17B连接到这种上拉电路组成的外部控制器4A时，由NPN型晶体管190和电阻191组成的第一漏泄保护电路因为NPN型晶体管190打开而活动。第一漏泄保护电路连接在接收端子11和地之间，即连接在连接节点N6和地之间。由NPN型晶体管190和电阻191组成的第一漏泄保护电路能够降低接收端子11和地之间的阻抗，从而防止控制信号的任何检测错误，该检测错误是基于从外部控制器4A中的上拉电路流到控制信号接收电路17B中的少量漏电流引起的。
如图7所示，当电力产生控制装置1中的控制信号接收电路17B连接到这种下拉电路组成的外部控制器4B时，由PNP型晶体管192和电阻193组成的第二漏泄保护电路因为PNP型晶体管192打开而活动。
第二漏泄保护电路连接在接收端子11和电池3(也是车辆交流发电机2)的端子B之间，即连接在连接节点N4和端子B之间。由PNP型晶体管192和电阻193组成的第二漏泄保护电路能够降低接收端子11和端子B之间的阻抗，从而防止控制信号的任何检测错误，该检测错误是基于从外部控制器4B中的下拉电路流到控制信号接收电路17B中的少量漏电流引起的。
第二实施例
下文中参考图8和图9描述根据本发明第二实施例的电力产生控制装置。
图8示出了具有根据第二实施例的电力产生控制装置1A的电力产生控制***的整体结构。
图8所示的电力产生控制***具有的电力产生控制装置1A的结构不同于图1所示的根据第一实施例的电力产生控制装置1的结构。
除了图1所示的电力产生控制装置1的结构之外，图8所示的电力产生控制装置1A还包括另外的组件，即车辆I/F(接口)判断电路18和功能选择电路19。
车辆I/F判断电路18判断外部控制器由上拉电路还是下拉电路组成，将判断结果输出给电力产生控制装置1A中的功能选择电路19。
功能选择电路19接收从车辆I/F判断电路18传送的判断结果，并基于该判断结果选择功能。
图9示出了根据图8所示第二实施例的电力产生控制装置1A中的控制信号接收电路17B、车辆I/F判断电路18和功能选择电路19。具体而言，图9主要示出了功能选择电路19的详细结构。
如图9中所示，控制信号接收电路17B中的第一和第二电压比较器174和175的输出信号Vo1和Vo2被传送到车辆I/F判断电路18。虽然图8示出了控制信号接收电路17B，但是也可以集成图2和图3中所示的控制信号接收电路17或图4和图5中所示的控制信号接收电路17A，代替图6和图7中所示的控制信号接收电路17B。
车辆I/F判断电路18基于从控制信号接收电路17B(也是17或17A)传送的两个输出信号Vo1和Vo2产生输出信号。具体而言，当由图6所示的上拉电路组成的外部控制器4A通过接收端子11连接到控制信号接收电路17B(或17或17A)时，根据来自外部控制器4A的电力接通信号的传送，电压比较器175的输出信号Vo2的电压电平转变。车辆I/F判断电路18输出高电平的输出信号。
另一方面，当由图7所示的下拉电路组成的外部控制器4B通过接收端子11连接到控制信号接收电路17B(或17或17A)时，根据来自外部控制器4B的电力接通信号的传送，电压比较器174的输出信号Vo1的电压电平转变。车辆I/F判断电路18输出低电平的输出信号。
功能选择电路19能够切换电力产生控制装置1的各个功能。在图9所示的例子中，功能选择电路19具有三个开关195、196和197。即使车辆上安装的外部控制器和电力产生控制装置之间有电路类型不匹配的装配，也可以根据车辆设计构思对车辆交流发电机进行正确的和最适当的控制操作。
开关195根据车辆I/F判断电路18的输出信号切换电力产生的控制功能。例如，开关195选择交流发电机感应功能和电池感应功能之一。交流发电机感应功能基于车辆交流发电机2的输出电压来控制车辆交流发电机2的电力产生状态。电池感应功能基于电池3的端子B处的电压电势来控制车辆交流发电机2的电力产生状态。从而，当在基于电池感应方式的车辆侧的请求下执行基于交流发电机感应方式的控制时，可以预先避免电池3的过充电状态发生，相反，当在基于交流发电机感应方式的车辆侧的请求下执行基于电池感应方式的控制时，预先避免电池3的过放电状态发生。
开关196基于车辆I/F判断电路18的输出信号切换控制功能的打开/关闭状态，以限制车辆交流发电机2中的励磁绕组中流过的励磁电流的上升速度。
开关197基于车辆I/F判断电路18的输出信号切换控制功能的打开/关闭状态，以限制车辆交流发电机2的转子的初始旋转数。
从而可以预先避免发生引擎停止和各种灯的端子处的电压降落，以及由电池3的电压降落导致的对其它电子设备的不良影响。当基于限制励磁电流上升速度的控制功能和限制起动时车辆交流发电机的初始旋转速度的控制功能对来自车辆侧的请求执行不匹配控制时，以及当没有基于限制励磁电流上升速度的控制功能对来自车辆的请求执行不匹配控制时，车辆上安装的内燃引擎的引擎停止会发生。
电力产生控制电路14具有的结构能够执行上述各种控制功能。当接收到来自开关195、196和197的输出信号时，电力产生控制电路14基于这些输出信号执行对应于所选功能的控制操作。
第三实施例
下文中将参考图10和图11描述根据本发明第三实施例的电力产生控制装置。
图10示出了具有根据第三实施例的电力产生控制装置1B的电力产生控制***的整体结构。图11示出了图10所示第三实施例的电力产生控制装置1B中的端子切换电路20的详细结构。
图10所示的电力产生控制装置1B具有端子切换电路20，代替图8所示的第二实施例的电力产生控制装置1A中的功能选择电路19。
图11示出了端子切换电路20的详细结构，其包括与电路200和210、电压比较器201、输入信号处理电路202、反相电路211、输出信号产生电路212、晶体管213和电阻214。
在图11所示的端子切换电路20中，车辆I/F判断电路18的输出信号传送到与电路200的一个输入端，电压比较器201的输出信号传送到与电路200的另一个输入端。与电路200执行两个输入信号之间的逻辑与操作，并输出操作结果到输入信号处理电路202。图10所示的电力产生控制装置1B的输入/输出端子31连接到外部控制器4(4A和4B)。输入/输出端子31连接到电压比较器201的负(-)输入端，将参考电压Vref3提供给电压比较器201的的另一输入端。当输入/输出端子31的电压V3低于参考电压Vref3时，电压比较器201输出高电平信号。相反，当输入/输出端子31的电压V3高于参考电压Vref3时，电压比较器201输出低电平信号。
与电路200当接收到从车辆I/F判断电路18提供的高电平输出信号时输出电压比较器201的输出信号，相反，当接收到从车辆I/F判断电路18提供的低电平输出信号时阻止电压比较器201的输出信号。
输入信号处理电路202接收与电路200的输出信号，即来自电压比较器201的输出信号，然后执行预定处理。
这样，端子切换电路20当车辆I/F判断电路18输出高电平输出信号时使用输入/输出端子31作为输入端子，在这种情况下，通过输入端子31获得的输入信号被传送到输入信号处理电路202。
反相电路211对车辆I/F判断电路18的输出信号进行反相，并将反相信号传送到与电路210的一个输入端。输出信号产生电路212的输出信号提供到与电路210的另一输入端。与电路210执行这两个输入信号之间的逻辑与操作，并输出逻辑操作结果到晶体管213。
输出信号产生电路212产生输出信号，将通过晶体管213、电阻214和输入/输出端子31将该输出信号传送到外部控制器4(4A和4B)。例如，输出信号产生电路212产生励磁激励信号，该信号指示图10所示的励磁激励晶体管15的激励状态(即运行状态)。与电路210的输出端连接到晶体管213的基极。晶体管213的发射机接地，其集电极通过电阻214连接到输入/输出端31。因为当车辆I/F判断电路18的输出信号为低电平信号时输出信号产生电路212的输出信号通过与电路210提供到晶体管213，所以晶体管213被激励，即基于来自与电路210的输出信号的接收而变得活动，并且通过输入/输出端子31将输出信号传送到外部控制器4(4A和4B)。
这样，因为可以根据车辆I/F判断电路18的具体情况设定输入/输出端31的功能，从而与形成输入端子和输出端子两者的情况相比，可以减少端子和绕组的数量。
电力产生控制装置的结构不限制于上述各个实施例，可以将本发明的概念应用到各种改进。例如，当外部控制器传送电力接通信号之外的控制信号时，控制信号接收电路17、17A和17B能够正确接收这些控制信号，不用考虑外部控制器中集成的车辆I/F电路的任何类型。
已经详细描述了本发明的具体实施例，本领域技术人员应该理解，在所有公开内容的启示下，可以开发出这些细节的各种改进和变形。所公开的特定配置仅旨在用于说明，而不是限制本发明的范围，本发明的范围应该是所附权利要求及其所有等价物的充分宽的保护范围。

Claims (18)

1、一种电力产生控制装置，其连接到配备有用于产生和输出控制信号的车辆接口电路的外部控制器，该电力产生控制装置包括：
控制信号接收电路，配置为通过接收端子接收与所述外部控制器的电路类型对应的所述控制信号；
电力供应电路，配置为当所述控制信号接收电路接收到从所述外部控制器传送的所述控制信号时开始操作；以及
电力产生控制电路，配置为基于所述电力供应电路供应的电力，控制车辆交流发电机内的电力产生。
2、根据权利要求1的电力产生控制装置，其中，所述外部控制器中集成的所述车辆接口电路由上拉电路和下拉电路之一构成，以及所述车辆接口电路产生电力接通信号作为所述控制信号，并将所述电力接通信号传送到所述电力产生控制装置。
3、根据权利要求2的电力产生控制装置，其中，所述控制信号接收电路基于所述接收端子处的电压电势，检测从所述外部控制器中集成的所述上拉电路和所述下拉电路之一传送的所述电力接通信号。
4、根据权利要求2的电力产生控制装置，其中，所述接收端子连接到串联连接的恒流电路和多个二极管之间的连接节点，以及
所述控制信号接收电路基于所述接收端子处的电流方向，检测从所述外部控制器中集成的所述上拉电路和所述下拉电路之一传送的所述电力接通信号。
5、根据权利要求1的电力产生控制装置，其中，所述控制信号接收电路还包括第一漏泄保护电路和第二漏泄保护电路，根据通过所述接收端子连接到所述电力产生控制装置的所述外部控制器中集成的所述车辆接口电路的电路类型，将所述第一漏泄保护电路和所述第二漏泄保护电路有选择地连接到所述接收端子。
6、根据权利要求1的电力产生控制装置，还包括：
车辆接口判断电路，配置为判断所述外部控制器中集成的所述车辆接口电路的电路类型；以及
功能选择电路，配置为根据所述车辆接口判断电路的判断结果，选择所述电力产生控制电路的功能之一。
7、根据权利要求6的电力产生控制装置，其中，所述功能选择电路选择作为一个可选功能的电力产生控制功能，来控制车辆上安装的车辆交流发电机的电力产生状态。
8、根据权利要求7的电力产生控制装置，其中，所述功能选择电路选择以下可选功能之一：
基于所述车辆交流发电机的输出电压控制所述车辆交流发电机的电力产生状态的功能；以及
基于连接到所述车辆交流发电机的电池的端电压控制所述车辆交流发电机的电力产生状态的功能。
9、根据权利要求6的电力产生控制装置，其中，所述功能选择电路选择作为所述可选功能之一的功能，来限制流过所述车辆交流发电机的励磁电流的上升速度。
10、根据权利要求6的电力产生控制装置，其中，所述功能选择电路选择作为所述可选功能之一的功能，来限制所述车辆上安装的内燃引擎起动时所述车辆交流发电机的初始旋转数。
11、根据权利要求1的电力产生控制装置，还包括：
连接到所述外部控制器的输入/输出端子；
判断电路，配置为判断所述外部控制器中集成的所述车辆接口电路的电路类型；以及
端子切换电路，配置为根据所述判断电路判断出的所述外部控制器的所述车辆接口电路的电路类型，将所述输入/输出端子切换到所述输入端子和所述输出端子之一。
12、根据权利要求1的电力产生控制装置，其中，所述控制信号接收电路包括：
串联连接的第一、第二、第三和第四电阻，所述第二电阻和所述第三电阻之间的连接节点连接到所述接收端子，以及所述第四电阻接地；
第一电压比较器，其一个输入端连接到所述第一和第二电阻之间的连接节点，以及将第一参考电压供应到所述第一电压比较器的另一输入端；
第二电压比较器，其一个输入端连接到所述第三和第四电阻之间的连接节点，以及将第二参考电压供应到所述第二电压比较器的另一输入端；以及
或电路，其一对输入端连接到所述第一电压比较器和所述第二电压比较器两者的输出端。
13、根据权利要求4的电力产生控制装置，其中，所述控制信号接收电路包括：
恒流电路，其一端连接到车辆上安装的电池的端子；
串联连接的第一对二极管和第二对二极管，所述第一对二极管和所述第二对二极管之间的连接节点连接到所述接收端子；
电阻，其一端连接到所述第二对二极管，另一端接地；
第一电压比较器，其一个输入端连接到所述恒流电路的另一端和所述第一对二极管之间的连接节点，以及将第一参考电压供应到所述第一电压比较器的另一输入端；
第二电压比较器，其一个输入端连接到所述电阻的所述一端和所述第二对二极管之间的连接节点，以及将第二参考电压供应到所述第二电压比较器的另一输入端；以及
或电路，其一对输入端连接到所述第一电压比较器和所述第二电压比较器两者的输出端。
14、根据权利要求5的电力产生控制装置，其中，所述控制信号接收电路包括：
恒流电路，其一端连接到车辆上安装的电池的端子；
串联连接的第一对二极管和第二对二极管，所述第一对二极管和所述第二对二极管之间的连接节点连接到所述接收端子；
电阻，其一端连接到所述第二对二极管，另一端接地；
第一电压比较器，其一个输入端连接到所述恒流电路的另一端和所述第一对二极管之间的连接节点，以及将第一参考电压供应到所述第一电压比较器的另一输入端；
第二电压比较器，其一个输入端连接到所述电阻的所述一端和所述第二对二极管之间的连接节点，以及将第二参考电压供应到所述第二电压比较器的另一输入端；以及
或电路，其一对输入端连接到所述第一电压比较器和所述第二电压比较器两者的输出端，
其中，所述第一漏泄保护电路包括晶体管和电阻，所述晶体管的发射极连接到所述电池的所述端子，所述晶体管的集电极连接到所述第一电压比较器的所述一个输入端子，以及
所述第二漏泄保护电路包括晶体管和电阻，所述晶体管的发射极接地，所述晶体管的集电极连接到所述第二电压比较器的所述一个输入端子。
15、根据权利要求12的电力产生控制装置，其中，所述外部控制器是由晶体管和电阻构成的上拉电路和由电阻和晶体管构成的下拉电路的电路类型之一，产生作为所述控制信号的电力接通信号，并将该电力接通信号传送到所述电力产生控制装置，以及
在连接到所述电力产生控制装置的所述外部控制器是由所述上拉电路构成的条件下，所述第一参考电压Vref1和所述第二参考电压Vref2被设置为当所述上拉电路中的所述晶体管关闭时满足第一关系(V2＜Vref2＜Vref1＜V1)，以及
所述第一参考电压Vref1和所述第二参考电压Vref2被设置为当所述上拉电路中的所述晶体管打开时满足第二关系(Vref2＜V2＜Vref1＜V1)，其中V1是所述第一电阻和所述第二电阻之间的连接节点处的电压电势，V2是所述第三电阻和所述第四电阻之间的连接节点处的电压电势。
16、根据权利要求15的电力产生控制装置，其中，在连接到所述电力产生控制装置的所述外部控制器是由所述下拉电路构成的条件下，所述第一参考电压Vref1和所述第二参考电压Vref2被设置为当所述下拉电路中的所述晶体管关闭时满足所述第一关系(V2＜Vref2＜Vref1＜V1)，以及所述第一参考电压Vref1和所述第二参考电压Vref2被设置为当所述下拉电路中的所述晶体管打开时满足第三关系(V2＜Vref2＜V1＜Vref1)。
17、根据权利要求13的电力产生控制装置，其中，所述外部控制器是由晶体管和电阻构成的上拉电路和由电阻和晶体管构成的下拉电路的电路类型之一，产生作为所述控制信号的电力接通信号，并将该电力接通信号传送到所述电力产生控制装置，以及
在连接到所述电力产生控制装置的所述外部控制器是由所述上拉电路构成的条件下，所述第一参考电压Vref1和所述第二参考电压Vref2被设置为当所述上拉电路中的所述晶体管关闭时满足第一关系(V2＜Vref2＜Vref1＜V1)，以及
所述第一参考电压Vref1和所述第二参考电压Vref2被设置为当所述上拉电路中的所述晶体管打开时满足第二关系(Vref2＜V2＜Vref1＜V1)，其中V1是所述恒流电路和所述第一对二极管之间的连接节点处的电压电势，V2是所述第二对二极管和一端连接到所述第二对二级管、另一端接地的电阻之间的连接节点处的电压电势。
18、根据权利要求17的电力产生控制装置，其中，在连接到所述电力产生控制装置的所述外部控制器是由所述下拉电路构成的条件下，所述第一参考电压Vref1和所述第二参考电压Vref2被设置为当所述下拉电路中的所述晶体管关闭时满足所述第一关系(V2＜Vref2＜Vref1＜V1)，以及所述第一参考电压Vref1和所述第二参考电压Vref2被设置为当所述下拉电路中的所述晶体管打开时满足第三关系(V2＜Vref2＜V1＜Vref1)。
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