JP2002247771A - Voltage sensor of strong electricity battery - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電気自動車
を駆動するモータ用など強電系バッテリの電圧を測定す
る電圧センサに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a voltage sensor for measuring a voltage of a high-power battery such as a motor for driving an electric vehicle.
【0002】[0002]
【従来の技術】電気自動車では、モータの駆動電源を複
数の単位バッテリで構成した強電系バッテリから供給し
て走行するが、その適正な充放電と、利用可能電力の正
確な把握のために、電圧管理が必要となっている。この
ような強電系バッテリの電圧を測定するため、例えば、
特開平11−230997号公報には、安定化電源とフ
ォトカプラを用いた電圧センサが開示されている。2. Description of the Related Art In an electric vehicle, a driving power of a motor is supplied from a high-power system battery composed of a plurality of unit batteries, and the vehicle travels. Voltage management is needed. In order to measure the voltage of such a high-current battery, for example,
Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-230997 discloses a voltage sensor using a stabilized power supply and a photocoupler.
【0003】この電圧センサは、図7に示すように、強
電系バッテリを構成する単位バッテリ2の電圧を安定化
する安定化電源60の出力で発光する発光ダイオード6
4と、発光ダイオード64からの光を受光する第1のフ
ォトダイオード66を有し、抵抗70、71による単位
バッテリ2の分圧値と第1のフォトダイオード66から
の帰還電圧とを差動増幅するオペアンプ74により発光
ダイオード64の発光出力を制御する。そして、発光ダ
イオード64からの光を受光する第2のフォトダイオー
ド68を設け、第2のフォトダイオード68の受光出力
を弱電系の電源で駆動されるオペアンプ76で積分し
て、その積分電圧をバッテリの検出電圧とするようにし
ている。強電系バッテリの総電圧を検出するときは、各
単位バッテリ2ごとに上記の構成が設けられる。発光ダ
イオード64と第2のフォトダイオード68によるフォ
トカプラ62で、強電系と弱電系が遮断され、強電系の
直流電流が弱電系へ漏れてノイズ等が発生することが防
止される。As shown in FIG. 7, a light emitting diode 6 which emits light at the output of a stabilizing power supply 60 for stabilizing the voltage of a unit battery 2 constituting a high-power battery, as shown in FIG.
4 and a first photodiode 66 for receiving light from the light emitting diode 64, and differentially amplifies the divided voltage value of the unit battery 2 by the resistors 70 and 71 and the feedback voltage from the first photodiode 66. The operational output of the light emitting diode 64 is controlled by the operational amplifier 74. Then, a second photodiode 68 for receiving light from the light emitting diode 64 is provided, and a light receiving output of the second photodiode 68 is integrated by an operational amplifier 76 driven by a weak power supply, and the integrated voltage is stored in a battery. Of the detection voltage. When detecting the total voltage of the high-power system battery, the above configuration is provided for each unit battery 2. The photocoupler 62 including the light-emitting diode 64 and the second photodiode 68 cuts off the high-current system and the low-current system, thereby preventing the direct current of the high-current system from leaking to the low-current system and generating noise or the like.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の電圧センサでは、強電系と弱電系の間を絶縁するた
めに、発光ダイオード64と第2のフォトダイオード6
8とからなるフォトカプラ62を用いており、このフォ
トカプラは経年劣化が生じるため、その劣化によって光
−発生電圧の特性が変化していくので、変動予測やその
抑制策が要求される。そのため、例えばとくに劣化の加
速要因である周囲環境の温度低減のための冷却構造の設
定や、その実験による確認など、構造複雑化および工数
にかかるコストが増大するという問題がある。したがっ
て本発明は、上記従来の問題点に鑑み、経年劣化のおそ
れがなく、構成が簡単な強電系バッテリの電圧センサを
提供することを目的とする。However, in the above-described conventional voltage sensor, the light emitting diode 64 and the second photodiode 6 are used to insulate between the high-current system and the low-current system.
The photocoupler 62 composed of No. 8 is used. Since the photocoupler deteriorates with time, the characteristics of the light-generated voltage change due to the deterioration. Therefore, fluctuation prediction and measures for suppressing the fluctuation are required. Therefore, for example, there is a problem in that the structure is complicated and the cost for man-hours is increased, for example, setting of a cooling structure for reducing the temperature of the surrounding environment, which is an accelerating factor of deterioration, and confirmation by experiments. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a voltage sensor for a high-power battery having a simple configuration without the risk of aging.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】このため、請求項1の本
発明は、強電系バッテリに接続されたスイッチング手段
と、該スイッチング手段に接続されたハイパスフィルタ
部と、該ハイパスフィルタ部に接続された測定部とを有
し、ハイパスフィルタ部はスイッチング手段の出力をコ
ンデンサで分圧する分圧手段を備え、スイッチング手段
はハイパスフィルタ部のカットオフ周波数以上の周波数
で、強電系バッテリの直流電圧を断続電圧に変換し、測
定部はハイパスフィルタ部で分圧された出力電圧を測定
して、その測定電圧を基に強電系バッテリの電圧を演算
するものとした。According to the present invention, there is provided a switching device connected to a high-voltage battery, a high-pass filter connected to the switching device, and a switching device connected to the high-pass filter. The high-pass filter section includes voltage-dividing means for dividing the output of the switching means with a capacitor, and the switching means interrupts the DC voltage of the high-voltage battery at a frequency equal to or higher than the cut-off frequency of the high-pass filter section. The voltage was converted into a voltage, and the measurement unit measured the output voltage divided by the high-pass filter unit, and calculated the voltage of the high-power battery based on the measured voltage.
【0006】請求項2の発明は、ハイパスフィルタ部と
測定部との間に、ツエナダイオードを備える保護回路を
設けてあるものとした。According to a second aspect of the present invention, a protection circuit having a zener diode is provided between the high-pass filter section and the measuring section.
【0007】請求項3の発明は、スイッチング手段を、
強電系バッテリとハイパスフィルタ部の間に設けられた
スイッチング部と、該スイッチング部にカットオフ周波
数以上のオン/オフ制御信号を送る制御手段とから構成
し、制御手段はさらに診断機能を備え、測定部から測定
電圧を受けて、異常診断を行うものとした。According to a third aspect of the present invention, the switching means comprises:
A switching unit provided between the high-power battery and the high-pass filter unit; and a control unit for sending an on / off control signal having a cut-off frequency or higher to the switching unit. Abnormality diagnosis is performed by receiving the measurement voltage from the section.
【0008】請求項4の発明は、制御手段は測定電圧が
正常範囲より高電圧の設定値を越えたときにおいて、モ
ータが回生中の場合は過電圧抑制指令をモータコントロ
ーラへ出力するものとした。According to a fourth aspect of the present invention, the control means outputs an overvoltage suppression command to the motor controller when the measured voltage exceeds the set value of the voltage higher than the normal range and the motor is regenerating.
【0009】請求項5の発明は、制御手段が、診断用信
号として、スイッチング部をカットオフ周波数以上の周
波数でオン/オフさせる制御信号のほか、スイッチング
部をオン状態、またはオフ状態にする制御信号をスイッ
チング部へ出力するものとした。According to a fifth aspect of the present invention, in addition to the control signal for turning on / off the switching unit at a frequency equal to or higher than the cutoff frequency as the diagnostic signal, the control unit controls the switching unit to the on state or the off state. The signal is output to the switching unit.
【0010】[0010]
【発明の効果】請求項1の発明は、強電系バッテリの直
流電圧をスイッチング手段により断続電圧に変換して擬
似AC化し、これをハイパスフィルタ部のコンデンサに
よる分圧手段で分圧した電圧を測定部が測定するものと
したので、フォトカプラを用いないでも、高圧直流の弱
電系の測定部への印加が遮断される。同じく、分圧に抵
抗を用いないので、暗電流も低減し、損失も小さくな
る。また、強電系バッテリの電圧の処理はスイッチング
手段で断続するだけであるから、高耐圧化が容易である
とともに、強電系における安定化電源も不要である。さ
らに、測定部への入力電圧のレベル調整も断続のデュー
ティやコンデンサの容量比変更で、容易に行うことがで
きる。これにより、フォトカプラを用いることによる経
年劣化を生じることがなく、構成が簡単化されて小型化
が容易で、コストも低減する。According to the first aspect of the present invention, a DC voltage of a high-voltage battery is converted into an intermittent voltage by a switching means and converted into a pseudo AC, and a voltage divided by a voltage dividing means by a capacitor of a high-pass filter is measured. Since the measurement is performed by the unit, the application of the high-voltage direct current to the measurement unit of the weak electric system is cut off without using the photocoupler. Similarly, since no resistor is used for voltage division, dark current is reduced and loss is also reduced. Further, since the processing of the voltage of the high-voltage battery is only interrupted by the switching means, it is easy to increase the withstand voltage, and a stabilized power supply in the high-voltage system is not required. Further, the level adjustment of the input voltage to the measuring section can be easily performed by changing the intermittent duty and the capacitance ratio of the capacitor. As a result, aging does not occur due to the use of the photocoupler, the configuration is simplified, the size is easily reduced, and the cost is reduced.
【0011】請求項2の発明は、ハイパスフィルタ部と
測定部との間にツエナダイオードを備える保護回路を設
けたので、ハイパスフィルタ部のコンデンサがショート
故障した場合にも、測定部への印加電圧がツエナダイオ
ードのクランプ圧に抑えられ、測定部ほかの弱電系への
影響が防止される。According to the second aspect of the present invention, since a protection circuit including a zener diode is provided between the high-pass filter and the measuring section, the voltage applied to the measuring section can be maintained even when the capacitor of the high-pass filter short-circuits. Is suppressed by the clamp pressure of the Zener diode, and the influence on the measurement section and other weak electric systems is prevented.
【0012】請求項3の発明は、スイッチング手段をと
くにスイッチング部と制御手段とから構成し、制御手段
はさらに診断機能を備え、測定部の測定電圧に基づいて
異常診断を行うものとしたので、異常がある場合、測定
電圧の態様からその異常の部位を特定することが容易と
なる。例えば、測定電圧が正常範囲から逸脱することに
より、強電系バッテリが低圧異常あるいは高圧異常であ
ることが検出される。とくに、低圧の場合において、測
定電圧の波形がインパルス状となっているときは、カッ
トオフ周波数に達していないことから、制御手段自体ま
たはスイッチング部に異常があることがわかる。また、
測定電圧がツエナダイオードのクランプ圧に張り付くこ
とにより、ハイパスフィルタ部のコンデンサのショート
故障が検出される。According to a third aspect of the present invention, the switching means comprises a switching section and a control means, and the control means further has a diagnosis function, and performs an abnormality diagnosis based on the measured voltage of the measurement section. When there is an abnormality, it is easy to identify the abnormal part from the aspect of the measured voltage. For example, when the measured voltage deviates from the normal range, it is detected that the high-voltage battery has a low-voltage abnormality or a high-voltage abnormality. In particular, when the waveform of the measured voltage has an impulse shape in the case of a low voltage, the control unit itself or the switching unit is abnormal because the cutoff frequency has not been reached. Also,
When the measured voltage sticks to the clamp pressure of the Zener diode, a short-circuit failure of the capacitor of the high-pass filter is detected.
【0013】請求項4の発明では、測定電圧が正常範囲
の上限を超えた場合において、さらに高電圧の設定値を
測定電圧が越えたときは、モータの回生電圧が強電系バ
ッテリへ印加されていないかを確認し、回生中の場合は
過電圧抑制指令をモータコントローラへ出力するので、
異常状態の原因を明らかにできるとともに、強電系バッ
テリへの印加電圧を正常範囲へ下げることができる。According to the present invention, when the measured voltage exceeds the upper limit of the normal range and the measured voltage exceeds the set value of the high voltage, the regenerative voltage of the motor is applied to the high-voltage battery. Check if there is any, and if regeneration is in progress, output an overvoltage suppression command to the motor controller.
The cause of the abnormal state can be clarified, and the voltage applied to the high-power battery can be reduced to a normal range.
【0014】請求項5の発明は、制御手段がスイッチン
グ部をオン状態、またはオフ状態にする診断用信号をス
イッチング部へ出力可能としたので、診断用信号に対応
する測定電圧の態様からさらに広く異常が検出でき、部
位を特定することができる。例えば、スイッチング部を
オフ状態にする診断用信号の出力に対して、測定電圧が
0になるべきであるにもかかわらず、測定電圧が所定値
を越えたときには、スイッチング部または測定部に異常
があることがわかる。また、カットオフ周波数以上の周
波数でスイッチング部をオン/オフさせるまえに、スイ
ッチング部をオン状態にすることにより、この場合も測
定電圧が0になるべきであるにかかわらず、測定電圧が
所定値を越えたときには、ハイパスフィルタ部のコンデ
ンサにショート故障があることが初期段階で検出でき
る。According to a fifth aspect of the present invention, the control means can output a diagnostic signal for turning the switching section on or off to the switching section. An abnormality can be detected, and the site can be specified. For example, when the measured voltage exceeds a predetermined value in spite of the fact that the measured voltage should be 0 with respect to the output of the diagnostic signal for turning off the switching unit, an abnormality has occurred in the switching unit or the measured unit. You can see that there is. Further, by turning on the switching unit before turning on / off the switching unit at a frequency equal to or higher than the cutoff frequency, the measured voltage can be set to the predetermined value even in this case, regardless of whether the measured voltage should be zero. Is exceeded, it can be detected at an early stage that there is a short-circuit failure in the capacitor of the high-pass filter unit.
【0015】[0015]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。図1は、実施の形態の構成を示すブ
ロック図である。複数の単位バッテリ2(2a、2b、
・・・)を直列接続して組電池とした強電系バッテリ1
の両端子間にスイッチング部10が接続され、スイッチ
ング部10には順次にハイパスフィルタ部20、保護回
路30、およびCPUを備えたバッテリコントローラ4
0の測定部42が接続されている。バッテリコントロー
ラ40にはまた他のCPUを備えた診断部50が接続さ
れ、診断部50はスイッチング部10へ診断用信号を出
力するようになっている。バッテリコントローラ40と
診断部50は図示しない弱電系電源で作動する。また、
バッテリコントローラ40は検出した強電系バッテリ1
の電圧情報をモータコントローラ55へ出力し、診断部
50もモータコントローラ55に接続されている。Embodiments of the present invention will be described below in detail. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of the embodiment. A plurality of unit batteries 2 (2a, 2b,
...) are connected in series to form a battery pack 1
A switching unit 10 is connected between the two terminals of the battery controller 4 having a high-pass filter unit 20, a protection circuit 30, and a CPU.
0 measuring unit 42 is connected. A diagnostic unit 50 having another CPU is connected to the battery controller 40, and the diagnostic unit 50 outputs a diagnostic signal to the switching unit 10. The battery controller 40 and the diagnosis unit 50 operate on a weak power source (not shown). Also,
The battery controller 40 detects the high-current battery 1
Is output to the motor controller 55, and the diagnostic unit 50 is also connected to the motor controller 55.
【0016】スイッチング部10は、強電系バッテリ1
のプラス(+)側端子にエミッタを接続したトランジス
タ12と、トランジスタ12のベースに抵抗14を介し
てコレクタを接続したトランジスタ16とからなってい
る。トランジスタ12のエミッタとベースの間には抵抗
13が接続され、コレクタはハイパスフィルタ部20へ
の出力となる。The switching unit 10 includes a high-power battery 1
And a transistor 16 having a collector connected to the base of the transistor 12 via a resistor 14. A resistor 13 is connected between the emitter and the base of the transistor 12, and the collector serves as an output to the high-pass filter unit 20.
【0017】トランジスタ16のエミッタは強電系バッ
テリのマイナス(−)側端子につながるグラウンドGN
Dに接続され、またエミッタとベースの間は抵抗17で
接続されている。トランジスタ16のベースは抵抗18
を介して診断部50に接続され、診断用信号を入力す
る。なお、上記の抵抗13、17は、診断部50から後
述するH(ハイ)信号を受けたとき、それぞれにベース
にバイアスを印加するためのものである。The emitter of the transistor 16 is connected to the ground GN connected to the negative (-) terminal of the high-voltage battery.
D, and the resistor 17 connects between the emitter and the base. The base of the transistor 16 is a resistor 18
Is connected to the diagnostic unit 50 through the CPU and receives a diagnostic signal. The resistors 13 and 17 are for applying a bias to the base when receiving an H (high) signal described later from the diagnostic unit 50.
【0018】ハイパスフィルタ部20は、トランジスタ
12のコレクタと接続されたセラミックのコンデンサ2
2と該コンデンサ22とグラウンドGND間に接続され
た抵抗26からなるフィルタ回路21を有し、さらに、
コンデンサ22と抵抗26との接続点とグラウンドGN
Dの間にはセラミックのコンデンサ24が接続されてい
る。コンデンサ22、24の各容量をC1、C2とし、
抵抗26の抵抗値をR1とすると、フィルタ回路21の
カットオフ周波数fcは、 fc=1/(C1・R1) (1) となる。また、ハイパスフィルタ部20内では、コンデ
ンサ22とコンデンサ24により分圧回路28が形成さ
れている。この分圧回路28は発明における分圧手段を
構成している。The high-pass filter section 20 includes a ceramic capacitor 2 connected to the collector of the transistor 12.
2 and a filter circuit 21 including a resistor 26 connected between the capacitor 22 and the ground GND.
Connection point between capacitor 22 and resistor 26 and ground GN
A ceramic capacitor 24 is connected between D. Capacitors 22 and 24 have respective capacities C1 and C2,
Assuming that the resistance value of the resistor 26 is R1, the cutoff frequency fc of the filter circuit 21 is fc = 1 / (C1 · R1) (1) Further, in the high-pass filter section 20, a voltage dividing circuit 28 is formed by the capacitors 22 and 24. This voltage dividing circuit 28 constitutes a voltage dividing means in the present invention.
【0019】保護回路30は、コンデンサ22と抵抗2
6の接続点に接続された抵抗32と、該抵抗32とグラ
ウンドGNDの間に接続されたツエナダイオード34か
らなっている。ツエナダイオード34のクランプ圧Vz
はバッテリコントローラ40の入力耐圧に対応させて設
定され、ハイパスフィルタ部20のコンデンサ22がシ
ョートした際バッテリコントローラ40を保護する。抵
抗32とツエナダイオード34の接続点は、バッテリコ
ントローラ40の測定部42の電圧測定端子ADに接続
されている。The protection circuit 30 includes a capacitor 22 and a resistor 2
6 includes a resistor 32 connected to the connection point 6 and a zener diode 34 connected between the resistor 32 and the ground GND. Clamp pressure Vz of Zener diode 34
Is set according to the input withstand voltage of the battery controller 40, and protects the battery controller 40 when the capacitor 22 of the high-pass filter unit 20 is short-circuited. The connection point between the resistor 32 and the Zener diode 34 is connected to the voltage measurement terminal AD of the measurement unit 42 of the battery controller 40.
【0020】診断部50は、通常はカットオフ周波数f
c以上の制御信号をスイッチング部10へ出力し、バッ
テリコントローラ40は、測定部42による電圧測定端
子ADの電圧測定結果に基づいて強電系バッテリ1の電
圧を演算して、その結果をモータコントローラ55へ出
力するとともに、強電系バッテリ1の制御に用いる。The diagnostic section 50 normally has a cut-off frequency f
c is output to the switching unit 10. The battery controller 40 calculates the voltage of the high-power battery 1 based on the voltage measurement result of the voltage measurement terminal AD by the measurement unit 42, and outputs the result to the motor controller 55. And output to the high-power system battery 1.
【0021】診断に際しては、バッテリコントローラ4
0は、電圧測定端子ADへの入力波形とともにその電圧
測定結果を診断部50に送出する。診断部50は電圧測
定結果を診断用信号の出力状態と照合して、異常の有無
を判断し、診断結果としてバッテリコントローラ40へ
出力する。バッテリコントローラ40は、正常状態での
電圧測定結果を基に、強電系バッテリ1の充放電制御等
を行う一方、例えば高圧異常時にはシステム保護のため
制御を停止するなど、異常の内容に応じた処置を行う。
本実施の形態では、診断部50とスイッチング部10と
で、発明におけるスイッチング手段を構成し、とくに診
断部50は制御手段を構成している。At the time of diagnosis, the battery controller 4
0 sends the voltage measurement result to the diagnostic unit 50 together with the waveform input to the voltage measurement terminal AD. The diagnostic unit 50 compares the voltage measurement result with the output state of the diagnostic signal, determines whether there is an abnormality, and outputs the result to the battery controller 40 as a diagnostic result. The battery controller 40 performs charge / discharge control and the like of the high-voltage battery 1 based on the voltage measurement result in the normal state, while taking measures according to the nature of the abnormality, such as stopping control for system protection in the event of a high voltage abnormality. I do.
In the present embodiment, the diagnosis unit 50 and the switching unit 10 constitute a switching unit in the present invention, and in particular, the diagnosis unit 50 constitutes a control unit.
【0022】以上の構成において、診断部50が診断用
信号として、H(ハイ)、L(ロウ)交互のパルスをス
イッチング部10へ出力すると、スイッチング部10で
は、診断用信号がHのときトランジスタ12、16がそ
れぞれON(オン)、診断用信号がLのときトランジス
タ12、16がそれぞれOFF(オフ)に変化し、擬似
的なAC電圧が生成される。ハイパスフィルタ部20の
フィルタ回路21によって、DC電圧の通過は阻止され
るが、診断用信号がカットオフ周波数fc以上であれ
ば、擬似的なAC電圧は保護回路30を経てバッテリコ
ントローラ40の電圧測定端子ADに入力される。In the above configuration, when the diagnostic unit 50 outputs a pulse of H (high) and L (low) alternately to the switching unit 10 as a diagnostic signal, the switching unit 10 outputs a transistor when the diagnostic signal is H. When the signals 12 and 16 are ON and the diagnostic signal is L, the transistors 12 and 16 are turned OFF respectively, and a pseudo AC voltage is generated. Although the passage of the DC voltage is blocked by the filter circuit 21 of the high-pass filter section 20, if the diagnostic signal is equal to or higher than the cutoff frequency fc, the pseudo AC voltage passes through the protection circuit 30 and the voltage of the battery controller 40 is measured. Input to terminal AD.
【0023】この間、擬似的なAC電圧はハイパスフィ
ルタ部20の分圧回路28により、バッテリコントロー
ラ40の測定範囲レベルに低下される。強電系バッテリ
1の総電圧をVbとし、スイッチング部10のトランジ
スタ12のON時間をTon、OFF時間をToffと
すると、ハイパスフィルタ部20の出力電圧Vout
は、次式(2)で表わされる。 Vout=Vc・(C1/C2)・Ton/(Ton+Toff) (2) ただし、Vcはスイッチング部10の出力電圧で、正常
時はVc=Vbである。During this time, the pseudo AC voltage is reduced to the measurement range level of the battery controller 40 by the voltage dividing circuit 28 of the high-pass filter section 20. Assuming that the total voltage of the high-power system battery 1 is Vb, the ON time of the transistor 12 of the switching unit 10 is Ton, and the OFF time is Toff, the output voltage Vout of the high-pass filter unit 20
Is represented by the following equation (2). Vout = Vc · (C1 / C2) · Ton / (Ton + Toff) (2) where Vc is the output voltage of the switching unit 10, and Vc = Vb in a normal state.
【0024】本実施の形態では、強電系バッテリ1の総
電圧をVb=400Vとし、コンデンサ22の容量はC
1=0.01μF、コンデンサ24はC2=1μFに設
定され、また、抵抗はR1=10KΩに設定されてい
る。また、保護回路30のツエナダイオード34のクラ
ンプ圧は、Vz=6.2Vとしてある。ハイパスフィル
タ部20のカットオフ周波数は、 fc=1/(0.01μF×10KΩ)=10KHz である。In this embodiment, the total voltage of the high-power battery 1 is set to Vb = 400 V, and the capacity of the capacitor 22 is set to Cb.
1 = 0.01 μF, the capacitor 24 is set to C2 = 1 μF, and the resistance is set to R1 = 10 KΩ. The clamp pressure of the Zener diode 34 of the protection circuit 30 is set to Vz = 6.2V. The cut-off frequency of the high-pass filter unit 20 is fc = 1 / (0.01 μF × 10 KΩ) = 10 KHz.
【0025】また、スイッチング部10におけるオン/
オフ制御のデューティを50%として、ハイパスフィル
タ部20の出力電圧Voutは、 Vout=400V×(0.01μF/1μF)×50μsec/(50 μsec+50μsec) =2.0V となる。図2は、10KHz、デューティ50%でオン
/オフ制御したときの、正常時におけるスイッチング部
10の出力(Vc)とハイパスフィルタ部20の出力
(Vout)を示している。The on / off state of the switching unit 10
Assuming that the duty of the off control is 50%, the output voltage Vout of the high-pass filter unit 20 is as follows: Vout = 400 V × (0.01 μF / 1 μF) × 50 μsec / (50 μsec + 50 μsec) = 2.0 V FIG. 2 shows the output (Vc) of the switching unit 10 and the output (Vout) of the high-pass filter unit 20 in a normal state when on / off control is performed at 10 KHz and a duty of 50%.
【0026】なお、ハイパスフィルタ部20への入力が
カットオフ周波数fcより低い場合には、図3に示すよ
うに、ハイパスフィルタ部20の出力(Vout)とし
てパルスの立ち上がりおよび立下り時にのみインパルス
状の電圧が発生し、そのピーク電圧は、Vc・(C1/
C2)となる。なお、図3はオン/オフ制御の周波数が
カットオフ周波数より低い1Hzの場合を示している。When the input to the high-pass filter section 20 is lower than the cutoff frequency fc, as shown in FIG. 3, the output (Vout) of the high-pass filter section 20 has an impulse shape only at the rise and fall of the pulse. And the peak voltage is Vc · (C1 /
C2). FIG. 3 shows a case where the frequency of the on / off control is 1 Hz, which is lower than the cutoff frequency.
【0027】以下、本実施の形態における制御の流れを
図4、図5のフローチャートにより説明する。この制御
は電気自動車の図示しないイグニションスイッチがON
されることにより開始される。まず、ステップ101に
おいて、診断部50は、変数の初期値を設定したあと、
ステップ102で、診断用信号としてL信号をスイッチ
ング部10へ出力し、トランジスタ12、16をOFF
させる。すなわちスイッチング部10をOFFとする。Hereinafter, the flow of control in this embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS. In this control, an ignition switch (not shown) of the electric vehicle is turned on.
It is started by being done. First, in step 101, the diagnosis unit 50 sets an initial value of a variable,
In step 102, an L signal is output to the switching unit 10 as a diagnostic signal, and the transistors 12 and 16 are turned off.
Let it. That is, the switching unit 10 is turned off.
【0028】ステップ103で、バッテリコントローラ
40はその電圧測定端子ADに入力された電圧VADを測
定して、測定結果を診断部50へ出力する。スイッチン
グ部10からハイパスフィルタ部20を経て測定部42
までの系統が正常であれば、測定電圧(測定結果)Vs
はVADに等しく、また電圧VADは上記のVoutに等し
い。In step 103, the battery controller 40 measures the voltage VAD input to the voltage measuring terminal AD, and outputs the measurement result to the diagnosis section 50. The measuring unit 42 from the switching unit 10 via the high-pass filter unit 20
If the system up to is normal, the measured voltage (measurement result) Vs
Is equal to VAD, and the voltage VAD is equal to Vout described above.
【0029】診断部50は、ステップ104で、測定電
圧Vsが所定値V1以下であるかどうかをチェックす
る。トランジスタ12がOFF、すなわちスイッチング
部10がOFFであれば強電系バッテリ1からの電源は
遮断され、Vs=0となる。ここでは、ノイズ等を考慮
して、所定値は例えばV1=0.5Vに設定される。測
定電圧VsがV1以下であるときはステップ105へ進
む。In step 104, the diagnosis unit 50 checks whether the measured voltage Vs is equal to or less than a predetermined value V1. When the transistor 12 is OFF, that is, when the switching unit 10 is OFF, the power supply from the high-power battery 1 is cut off, and Vs = 0. Here, the predetermined value is set to, for example, V1 = 0.5 V in consideration of noise and the like. When the measured voltage Vs is equal to or lower than V1, the process proceeds to step 105.
【0030】ステップ105では、診断用信号としてH
信号をスイッチング部10へ出力し、トランジスタ12
をONさせ、続いてステップ106において、バッテリ
コントローラ40はその電圧測定端子ADの入力電圧を
測定して、測定電圧Vsを診断部50へ出力する。ステ
ップ107では、診断部50において、測定電圧Vsが
所定値V1以下であるかどうかをチェックする。スイッ
チング部10がONのままであるときも、ハイパスフィ
ルタ部20によって強電系バッテリ1からの直流は遮断
されるから、Vs=0となる。したがってここでも所定
値V1=0.5Vを基準値として用いている。測定電圧
VsがV1以下であるときはステップ108へ進む。In step 105, H is used as a diagnostic signal.
A signal is output to the switching unit 10 and the transistor 12
Then, in step 106, the battery controller 40 measures the input voltage of the voltage measuring terminal AD, and outputs the measured voltage Vs to the diagnostic unit 50. In step 107, the diagnosis unit 50 checks whether the measured voltage Vs is equal to or lower than a predetermined value V1. Even when the switching unit 10 remains ON, the direct current from the high-power battery 1 is cut off by the high-pass filter unit 20, so that Vs = 0. Therefore, the predetermined value V1 = 0.5 V is used as the reference value here. When the measured voltage Vs is equal to or lower than V1, the process proceeds to step 108.
【0031】ステップ108では、診断部50は診断用
信号として周波数10KHz、デューティ50%の制御
パルスを出力開始する。そして、つぎのステップ109
で、測定部42は電圧測定端子ADの入力電圧の10m
sec分を取り込み、その平均値として測定電圧Vsを
求める。なお、この10msecは擬似的なAC入力が
確保される範囲で増減できる。ステップ110におい
て、診断部50は、この測定電圧Vsが所定値V2=1
V以上であるかどうかをチェックする。上記のV2=1
VはVc=200Vに相当し、これより低いときには強
電系バッテリの電圧が異常に低いことになる。測定電圧
VsがV2以上であるときはステップ111へ進む。In step 108, the diagnostic section 50 starts outputting a control pulse having a frequency of 10 KHz and a duty of 50% as a diagnostic signal. Then, the next step 109
Then, the measuring unit 42 is 10 m of the input voltage of the voltage measuring terminal AD.
The measured voltage Vs is obtained as an average value. Note that this 10 msec can be increased or decreased within a range where a pseudo AC input is secured. In step 110, the diagnosis unit 50 determines that the measured voltage Vs is equal to the predetermined value V2 = 1.
Check if it is V or more. V2 = 1 above
V corresponds to Vc = 200 V, and when it is lower than this, the voltage of the high-power battery becomes abnormally low. When the measured voltage Vs is equal to or higher than V2, the process proceeds to step 111.
【0032】ステップ111では、測定電圧Vsが所定
値V3=2.1V以下であるかどうかをチェックする。
このV3=2.1VはVc=420Vに相当し、これよ
り高いときには強電系バッテリの電圧が異常に高いこと
になる。測定電圧VsがV3以下であるときは、ステッ
プ112において正常である旨の診断結果をバッテリコ
ントローラ40へ送出する。そして、ステップ113で
は、バッテリコントローラ40が上記測定電圧Vsを基
に、前述の式(2)からVcを逆算して、このVcを強
電系バッテリ1の総電圧Vbの測定結果とする。この測
定結果は、要求に応じてモータコントローラ55へ出力
される。以上が正常時の流れである。In step 111, it is checked whether the measured voltage Vs is equal to or less than a predetermined value V3 = 2.1V.
This V3 = 2.1V corresponds to Vc = 420V, and when it is higher than this, the voltage of the high-power battery becomes abnormally high. If the measured voltage Vs is equal to or lower than V3, a normal diagnostic result is sent to the battery controller 40 in step 112. In step 113, the battery controller 40 reversely calculates Vc from the above equation (2) based on the measured voltage Vs, and uses this Vc as a measurement result of the total voltage Vb of the high-power battery 1. This measurement result is output to the motor controller 55 as required. The above is the flow at the time of normal operation.
【0033】つぎに、ステップ104のチェックで測定
電圧VsがV1を越えているときは、診断部50では、
ステップ114へ進んでmの値を1だけインクリメント
し、ステップ115でmが3以下であるかをチェックす
る。mが3以下の間はステップ103へ戻る。これは3
回のチェックを行って同じ状態が続いていることを確認
するためである。ステップ103、104、114、1
15が繰り返されてmが3を越えたときには、スイッチ
ング部10の故障か、あるいは測定部42の故障と判断
できるので、ステップ116へ進んで、バッテリコント
ローラ40へ第1種異常としてスイッチング部10また
は測定部42が異常である旨の診断結果を送出する。Next, when the measured voltage Vs exceeds V1 in the check in step 104, the diagnosis section 50
Proceeding to step 114, the value of m is incremented by one, and in step 115, it is checked whether m is 3 or less. The process returns to step 103 while m is 3 or less. This is 3
This is for checking the number of times to confirm that the same state continues. Steps 103, 104, 114, 1
When m is greater than 3 by repeating 15, it can be determined that the switching unit 10 has failed or the measurement unit 42 has failed. Therefore, the process proceeds to step 116, and the battery controller 40 determines that the switching unit 10 or The measurement unit 42 sends out a diagnosis result indicating that the measurement unit 42 is abnormal.
【0034】また、ステップ107のチェックで測定電
圧VsがV1を越えているときは、診断部50では、ス
テップ117へ進んでnの値を1だけインクリメント
し、ステップ118でnが3以下であるかをチェックす
る。nが3以下の間はステップ106へ戻る。ステップ
106、107、117、118が繰り返されてnが3
を越えたときには、ハイパスフィルタ部20のコンデン
サ22のショート故障と判断できる。この場合、ステッ
プ119へ進んで、バッテリコントローラ40へ第2種
異常として、コンデンサ22がショートの旨の診断結果
を送出する。If the measured voltage Vs exceeds V1 in the check in step 107, the diagnosis section 50 proceeds to step 117 and increments the value of n by one. In step 118, n is 3 or less. Check if. The process returns to step 106 while n is 3 or less. Steps 106, 107, 117 and 118 are repeated so that n becomes 3
Is exceeded, it can be determined that a short-circuit fault has occurred in the capacitor 22 of the high-pass filter unit 20. In this case, the process proceeds to step 119, where a diagnosis result indicating that the capacitor 22 is short-circuited is sent to the battery controller 40 as a second type abnormality.
【0035】なお、コンデンサ22がショートすると、
スイッチング部10が繰り返しのオン/オフ制御をした
ときには、測定電圧Vsは、図6に示すVoutのよう
に、ツエナダイオード34のクランプ圧Vz(=6.2
V)に張り付く。したがってこの現象からもコンデンサ
22のショート故障が検知できる。図6は、10KH
z、デューティ50%でオン/オフ制御したときのスイ
ッチング部10の出力(Vc)とハイパスフィルタ部2
0の出力(Vout)を示す。When the capacitor 22 is short-circuited,
When the switching unit 10 repeatedly performs the on / off control, the measured voltage Vs becomes equal to the clamp pressure Vz (= 6.2) of the zener diode 34 like Vout shown in FIG.
V). Therefore, a short-circuit failure of the capacitor 22 can be detected from this phenomenon. FIG. 6 shows 10KH
z, the output (Vc) of the switching unit 10 when on / off control is performed at a duty of 50% and the high-pass filter unit 2
0 (Vout) is shown.
【0036】ステップ110のチェックでVsがV2よ
り低いときは、診断部50では、ステップ120へ進ん
でpの値を1だけインクリメントし、ステップ121で
pが3以下であるかをチェックする。pが3以下の間は
ステップ109へ戻る。ステップ109、110、12
0、121が繰り返されてpが3を越えたときには、ス
テップ122へ進み、電圧測定端子ADへの入力波形が
インパルス状でないかどうかをチェックする。入力波形
が図3に示すVoutのようなインパルス状である場合
は、ステップ123へ進み、第3種異常として診断部5
0またはスイッチング部10の異常の旨の診断結果をバ
ッテリコントローラ40へ送出する。If Vs is lower than V2 in the check in step 110, the diagnostic section 50 proceeds to step 120, increments the value of p by 1, and checks in step 121 whether p is 3 or less. The process returns to step 109 while p is 3 or less. Steps 109, 110, 12
When 0 and 121 are repeated and p exceeds 3, the routine proceeds to step 122, where it is checked whether the input waveform to the voltage measurement terminal AD is not in the form of an impulse. When the input waveform is in the form of an impulse such as Vout shown in FIG.
0 or a diagnosis result indicating that the switching unit 10 is abnormal is sent to the battery controller 40.
【0037】ステップ122のチェックで入力波形がイ
ンパルス状でない場合は、スイッチング部10の機能に
問題はないことになる。このときは、ステップ124へ
進み、第4種異常として強電系バッテリ1が低圧である
電圧異常または接続不良の旨の診断結果をバッテリコン
トローラ40へ送出する。If the input waveform is not an impulse in the check in step 122, there is no problem in the function of the switching unit 10. In this case, the process proceeds to step 124, in which a diagnosis result indicating that the voltage of the high-power battery 1 is low or the connection is poor is sent to the battery controller 40 as a fourth type abnormality.
【0038】ステップ111のチェックで測定電圧Vs
が所定値V3を越えているときは、ステップ125へ進
んで、rの値を1だけインクリメントし、ステップ12
6でrが3以下であるかをチェックする。rが3以下の
間はステップ109へ戻る。ステップ109、111、
125、126が繰り返されてrが3を越えたときに
は、ステップ127へ進み、測定電圧Vsが所定値V4
以上であるかどうかをチェックする。所定値V4は、モ
ータからの回生発電による電圧がかかっているかどうか
の可能性を確認するため、例えばV4=3.5Vに設定
される。この値はVc=700Vに相当する。In the check of step 111, the measured voltage Vs
Exceeds the predetermined value V3, the routine proceeds to step 125, where the value of r is incremented by one, and
At 6, check whether r is 3 or less. The process returns to step 109 while r is 3 or less. Steps 109, 111,
When r exceeds 3 by repeating steps 125 and 126, the routine proceeds to step 127, where the measured voltage Vs is set to the predetermined value V4.
Check if this is the case. The predetermined value V4 is set to, for example, V4 = 3.5V in order to confirm whether or not a voltage due to regenerative power generation from the motor is applied. This value corresponds to Vc = 700V.
【0039】測定電圧VsがV4以上である場合は、ス
テップ128でモータが回生中であるかどうかをチェッ
クする。モータが回生中であれば、ステップ129に進
み、過電圧抑制指令をバッテリコントローラ40へ送出
したあと、ステップ109へ戻る。他方、ステップ12
7のチェックで測定電圧VsがV4より低い場合、ある
いはステップ128のチェックでモータが回生中ではな
かった場合には、ステップ130へ進み、第5種異常と
して強電系バッテリ1が高圧である電圧異常の旨の診断
結果をバッテリコントローラ40へ送出する。バッテリ
コントローラ40では、診断部50から上記の第1種異
常から第5種異常の診断結果を受けると、一旦本制御フ
ローを終了して、それぞれの異常状態に対応した処置を
実行し、状況に応じて再開する。If the measured voltage Vs is equal to or higher than V4, it is checked in step 128 whether the motor is regenerating. If the motor is regenerating, the process proceeds to step 129, sends an overvoltage suppression command to the battery controller 40, and then returns to step 109. On the other hand, step 12
If the measured voltage Vs is lower than V4 in the check in step 7, or if the motor is not regenerating in the check in step 128, the process proceeds to step 130, and the fifth type abnormality is a voltage abnormality in which the high-voltage battery 1 is at a high voltage. Is transmitted to the battery controller 40. When the battery controller 40 receives the diagnosis results of the first to fifth abnormalities from the diagnostic unit 50 from the diagnostic unit 50, it temporarily terminates the control flow, executes a measure corresponding to each abnormal condition, and Resume accordingly.
【0040】本実施の形態は以上のように構成され、強
電系バッテリ1の電圧をスイッチング部10で擬似的な
AC電圧に変換し、コンデンサによる分圧回路を備える
ハイパスフィルタ部20で低電圧に分圧したものに基づ
いて測定部42で測定するものとしたので、簡単な構成
で弱電系の測定部を直流高電圧から遮断でき、暗電流も
低減する。The present embodiment is configured as described above. The switching unit 10 converts the voltage of the high-power battery 1 into a pseudo AC voltage, and converts the voltage to a low voltage by the high-pass filter unit 20 including a voltage dividing circuit using a capacitor. Since the measurement is performed by the measurement unit 42 based on the divided voltage, the measurement unit of the weak electric system can be cut off from the DC high voltage with a simple configuration, and the dark current can be reduced.
【0041】また、フォトカプラやオペアンプも要しな
いので、各構成部品の高耐圧化も容易である。そして従
来のような直流高圧を大型の抵抗を用いてフォトカプラ
やオペアンプの差動電圧まで降圧することによる電力損
失からも解放され、小型化とコスト低減が図れる。さら
に、電圧変動の大きい強電系バッテリに対して高精度の
動作電圧を要するフォトカプラのための安定化電源など
コストのかかる回路も要しない。Further, since no photocoupler or operational amplifier is required, it is easy to increase the breakdown voltage of each component. Further, power loss caused by stepping down a DC high voltage to a differential voltage of a photocoupler or an operational amplifier by using a large resistor as in the related art is also released, and miniaturization and cost reduction can be achieved. Further, there is no need for a costly circuit such as a stabilized power supply for a photocoupler that requires a high-precision operating voltage for a high-voltage battery having a large voltage fluctuation.
【0042】さらに、ハイパスフィルタ部20では、コ
ンデンサ12、16の容量の比で分圧するとともに、ハ
イパスフィルタ部20の出力電圧はデューティによって
決定されるので、測定電圧の設定変更をコンデンサの容
量比やスイッチング部10のデューティを変化させるこ
とにより、容易に行うことができる。また、コンデンサ
12、16をセラミックコンデンサとすることにより、
経年劣化がとくに少なく、周囲環境の温度によって寿命
が変化し難いので、冷却構造を簡略し、実験確認の工数
を低減することができる。Further, in the high-pass filter 20, the voltage is divided by the ratio of the capacitances of the capacitors 12 and 16, and the output voltage of the high-pass filter 20 is determined by the duty. Changing the duty of the switching unit 10 can be easily performed. Also, by using the capacitors 12 and 16 as ceramic capacitors,
Since the deterioration is particularly small over time and the life is hardly changed by the temperature of the surrounding environment, the cooling structure can be simplified and the number of steps for confirming the experiment can be reduced.
【0043】また診断機能として、測定電圧から強電系
バッテリの高圧または低圧に過ぎる電圧異常を検出する
ほか、コンデンサを備えるハイパスフィルタ部20の特
性を利用して、イグニションスイッチ投入当初に、スイ
ッチング部10の動作をOFF状態あるいはON状態に
切り替えて測定電圧をチェックすることにより、ハイパ
スフィルタ部あるいは測定部の異常を他と識別して事前
に検出することができる。同じくハイパスフィルタ部2
0のカットオフ周波数に基づいて、スイッチング部10
やこれを制御する診断部50の異常も検出できる。した
がって、点検・保守作業も簡単となる。As a diagnostic function, in addition to detecting a voltage abnormality exceeding a high voltage or a low voltage of a high-power battery from a measured voltage, the switching unit 10 is turned on at the beginning of turning on an ignition switch by utilizing characteristics of a high-pass filter unit 20 including a capacitor. By switching the operation to the OFF state or the ON state and checking the measurement voltage, it is possible to identify the abnormality of the high-pass filter unit or the measurement unit from the others and detect it in advance. High-pass filter 2
0 based on the cut-off frequency of 0.
Also, an abnormality of the diagnostic unit 50 that controls this can be detected. Therefore, inspection and maintenance work is also simplified.
【0044】なお、実施の形態では強電系バッテリ1の
総電圧を検出する例について説明したが、強電系バッテ
リ1を構成する各単位バッテリの電圧を検出する場合に
ついても、その検出電圧が異なるだけで、本発明をその
まま適用することができる。また、測定部42をバッテ
リコントローラ40内に構成したものとしたが、これに
限定されず、測定部42をバッテリコントローラから独
立したものとしてもよい。Although the embodiment has been described with respect to an example in which the total voltage of the high-power battery 1 is detected, the case where the voltage of each unit battery constituting the high-power battery 1 is detected is different only in the detection voltage. Thus, the present invention can be applied as it is. Further, the measurement unit 42 is configured in the battery controller 40, but is not limited thereto, and the measurement unit 42 may be independent of the battery controller.
【図1】本発明の実施の形態の構成を示すブロック図で
ある。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention.
【図2】正常時におけるスイッチング部とハイパスフィ
ルタ部の出力を示す波形図である。FIG. 2 is a waveform diagram showing outputs of a switching unit and a high-pass filter unit in a normal state.
【図3】カットオフ周波数fcより低いときのスイッチ
ング部とハイパスフィルタ部の出力を示す波形図であ
る。FIG. 3 is a waveform diagram showing outputs of a switching unit and a high-pass filter unit when the frequency is lower than a cutoff frequency fc.
【図4】診断制御の流れを示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart illustrating a flow of diagnostic control.
【図5】診断制御の流れを示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart illustrating a flow of diagnostic control.
【図6】ハイパスフィルタ部のコンデンサがショートし
たときのスイッチング部とハイパスフィルタ部の出力を
示す波形図である。FIG. 6 is a waveform diagram showing outputs of the switching unit and the high-pass filter unit when the capacitor of the high-pass filter unit is short-circuited.
【図7】従来例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a conventional example.
1 強電系バッテリ 2a、2b 単位バッテリ 10 スイッチング部 12、16 トランジスタ 13、14、17、18 抵抗 20 ハイパスフィルタ部 21 フィルタ回路 22、24 コンデンサ 26 抵抗 28 分圧回路(分圧手段) 30 保護回路 32 抵抗 34 ツエナダイオード 40 バッテリコントローラ 42 測定部 50 診断部(制御手段) 55 モータコントローラ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Strong battery 2a, 2b Unit battery 10 Switching part 12, 16 Transistor 13, 14, 17, 18 Resistance 20 High-pass filter part 21 Filter circuit 22, 24 Capacitor 26 Resistance 28 Voltage division circuit (voltage division means) 30 Protection circuit 32 Resistance 34 Zener diode 40 Battery controller 42 Measurement unit 50 Diagnosis unit (control means) 55 Motor controller
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01M 10/48 H01M 10/48 P H02J 7/10 H02J 7/10 B Fターム(参考) 2G016 CA03 CB01 CC04 CC07 CC12 CD10 CD18 2G035 AA15 AB03 AC15 AD08 AD13 AD47 AD55 AD57 5G003 BA01 BA03 CA11 FA04 FA06 GB04 GC05 5H030 AA03 AA06 AA09 AS08 AS18 FF43 FF44 5H115 PA08 PA11 PA15 PC06 PG04 PI14 PI16 PI29 PO02 PO06 PO17 PU01 PV23 QE10 QI04 QN03 SE03 SE06 TI05 TR05 TR19 TU05 TZ03 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H01M 10/48 H01M 10/48 P H02J 7/10 H02J 7/10 BF term (Reference) 2G016 CA03 CB01 CC04 CC07 CC12 CD10 CD18 2G035 AA15 AB03 AC15 AD08 AD13 AD47 AD55 AD57 5G003 BA01 BA03 CA11 FA04 FA06 GB04 GC05 5H030 AA03 AA06 AA09 AS08 AS18 FF43 FF44 5H115 PA08 PA11 PA15 PC06 PG04 PI14 PI16 PI29 PO02 PO06 Q10 SE03 TR19 TU05 TZ03
Claims (5)
グ手段と、該スイッチング手段に接続されたハイパスフ
ィルタ部と、該ハイパスフィルタ部に接続された測定部
とを有し、前記ハイパスフィルタ部はスイッチング手段
の出力をコンデンサで分圧する分圧手段を備え、前記ス
イッチング手段は前記ハイパスフィルタ部のカットオフ
周波数以上の周波数で、前記強電系バッテリの直流電圧
を断続電圧に変換し、前記測定部は前記ハイパスフィル
タ部で分圧された出力電圧を測定して、その測定電圧を
基に前記強電系バッテリの電圧を演算することを特徴と
する強電系バッテリの電圧センサ。A switching unit connected to the high-voltage battery; a high-pass filter unit connected to the switching unit; and a measuring unit connected to the high-pass filter unit, wherein the high-pass filter unit includes a switching unit. The switching means converts the DC voltage of the high-voltage battery into an intermittent voltage at a frequency equal to or higher than the cut-off frequency of the high-pass filter, and the measuring section includes a high-pass filter. A voltage sensor for a high-power battery, wherein the output voltage divided by the filter unit is measured, and the voltage of the high-power battery is calculated based on the measured voltage.
に、ツエナダイオードを備える保護回路を設けてあるこ
とを特徴とする請求項1記載の強電系バッテリの電圧セ
ンサ。2. The voltage sensor for a high-power battery according to claim 1, wherein a protection circuit including a zener diode is provided between the high-pass filter unit and the measurement unit.
ッテリとハイパスフィルタ部の間に設けられたスイッチ
ング部と、該スイッチング部に前記カットオフ周波数以
上のオン/オフ制御信号を送る制御手段とからなり、該
制御手段は診断機能を備え、前記測定部から測定電圧を
受けて、異常診断を行うことを特徴とする請求項1また
は2記載の強電系バッテリの電圧センサ。3. The switching unit comprises a switching unit provided between the high-power battery and a high-pass filter unit, and a control unit for sending an on / off control signal having a frequency equal to or higher than the cutoff frequency to the switching unit. 3. The voltage sensor for a high-power battery according to claim 1, wherein the control unit has a diagnostic function, and performs abnormality diagnosis by receiving a measurement voltage from the measurement unit.
より高電圧の設定値を越えたときにおいて、モータが回
生中の場合は過電圧抑制指令をモータコントローラへ出
力することを特徴とする請求項3記載の強電系バッテリ
の電圧センサ。4. The motor control apparatus according to claim 1, wherein the control unit outputs an overvoltage suppression command to the motor controller when the measured voltage exceeds a set value of a voltage higher than a normal range and the motor is regenerating. 4. The voltage sensor for a high-power battery according to 3.
記スイッチング部を前記カットオフ周波数以上の周波数
でオン/オフさせる制御信号のほか、スイッチング部を
オン状態、またはオフ状態にする制御信号をスイッチン
グ部へ出力することを特徴とする請求項3または4記載
の強電系バッテリの電圧センサ。5. The control means includes, as a diagnostic signal, a control signal for turning on / off the switching unit at a frequency equal to or higher than the cutoff frequency, and a control signal for turning on / off the switching unit. The voltage sensor according to claim 3, wherein the voltage is output to a switching unit.
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