JP2003116276A - Voltage converter - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify a circuit configuration. SOLUTION: A transformer is constituted of reactors L1 and L2 of a converter for high voltage, and a low voltage output is obtained on a secondary side of the transformer. The reactor L1 is used for both voltage step-up and step-down, so that a circuit can be simplified.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、直流電源からの電
圧を電圧変換して低電圧系負荷に供給する低電圧用コン
バータと、前記直流電源からの電圧を電圧変換して高電
圧系負荷に供給する高電圧用コンバータと、を備える電
圧変換装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a low voltage converter for converting a voltage from a DC power supply to supply it to a low voltage system load, and a low voltage converter for converting the voltage from the DC power supply to a high voltage system load. And a converter for high voltage to be supplied.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来より、電気自動車や、ハイブリッド
自動車においては、２電源システムが採用されている。
すなわち、大出力の駆動用のモータなどには、３００Ｖ
程度の高電圧バッテリから電力供給を行い、各種の補機
には通常のガソリンエンジン車などと同じ１２Ｖ程度の
低圧バッテリから電力供給を行っている。2. Description of the Related Art Conventionally, a dual power supply system has been adopted in electric vehicles and hybrid vehicles.
That is, 300V is required for a high output driving motor.
Electric power is supplied from a high voltage battery of about 12V, and electric power is supplied to various auxiliary machines from a low voltage battery of about 12V, which is the same as in a normal gasoline engine vehicle.

【０００３】一方、バッテリは、１セルの発生電圧は１
Ｖ程度であり、高圧バッテリを用意するとそれだけサイ
ズが大きくまた大重量になる。一方、モータへの印加電
圧が低くなると、同一出力を得るのにそれだけ電流量が
大きくなり、抵抗成分によるロスなどが大きくなり好ま
しくない。On the other hand, in a battery, the generated voltage per cell is 1
It is about V, and if a high-voltage battery is prepared, the size becomes larger and the weight becomes heavier. On the other hand, when the voltage applied to the motor becomes low, the current amount becomes large to obtain the same output, and the loss due to the resistance component becomes large, which is not preferable.

【０００４】そこで、適当な電圧のメインバッテリを設
けこの電圧を高電圧用（昇圧）コンバータにより昇圧し
てモータへ印加し、一方低電圧用（降圧）コンバータで
低圧バッテリを充電するシステムが提案されている。こ
のシステムによれば、通常の高圧バッテリより低い電圧
のメインバッテリを利用して、モータ印加電圧は通常通
りの高電圧とでき、また低電圧系への電力供給も行え
る。Therefore, there has been proposed a system in which a main battery having an appropriate voltage is provided and this voltage is boosted by a high voltage (boost) converter and applied to a motor, while a low voltage (buck) converter charges a low voltage battery. ing. According to this system, the voltage applied to the motor can be set to a high voltage as usual by using the main battery having a voltage lower than that of the normal high voltage battery, and the power can be supplied to the low voltage system.

【０００５】図８に、高電圧用（昇圧）コンバータと、
低電圧用（降圧）コンバータの両方を有する電圧変換装
置の従来例の構成を示す。FIG. 8 shows a high voltage (boost) converter and
The structure of the conventional example of the voltage converter which has both the low voltage (step-down) converters is shown.

【０００６】メインバッテリ１０は、例えば１００Ｖ程
度バッテリであり、通常の３００Ｖ程度のバッテリに比
べ、小型になっている。このメインバッテリ１０の正極
には、入力端Ｐを介し、リアクトルＬ１の一端が接続さ
れており、負極は入力端Ｎを介し、インバータのアース
ラインに接続されている。リアクトルＬ１の他端には、
２つのスイッチング素子Ｔｒ１，Ｔｒ２の直列接続の中
点が接続されている。そして、スイッチング素子Ｔｒ１
の上側は高圧系の電源ラインに、トランジスタＴｒ２の
下側は、アースに接続されている。なお、スイッチング
素子Ｔｒ１，Ｔｒ２は、いずれもＮＰＮ型トランジスタ
であり、Ｔｒ１のコレクタが高電圧ライン、Ｔｒ２のエ
ミッタがアースに接続され、Ｔｒ１，Ｔｒ２のそれぞれ
のコレクタ・エミッタ間にはエミッタ側からコレクタ側
への電流を流すダイオードＤ１、Ｄ２が接続されてい
る。The main battery 10 is, for example, a battery of about 100V, and is smaller than a normal battery of about 300V. One end of the reactor L1 is connected to the positive electrode of the main battery 10 via the input end P, and the negative electrode is connected to the ground line of the inverter via the input end N. At the other end of reactor L1,
The midpoint of the series connection of the two switching elements Tr1 and Tr2 is connected. Then, the switching element Tr1
Is connected to the high-voltage power supply line, and the lower side of the transistor Tr2 is connected to the ground. Each of the switching elements Tr1 and Tr2 is an NPN type transistor, the collector of Tr1 is connected to the high voltage line, the emitter of Tr2 is connected to the ground, and the collector and emitter of each of Tr1 and Tr2 are connected from the emitter side to the collector side. Diodes D1 and D2 for flowing a current to the side are connected.

【０００７】従って、このスイッチング素子Ｔｒ１，Ｔ
ｒ２をスイッチングすることで、リアクトルＬ１に流れ
る電流を制御して、高圧電源ラインに所定の高電圧を得
ることができる。特に、Ｔｒ２のスイッチングによっ
て、高電圧を得、Ｔｒ１のスイッチングにより、高圧電
源ラインからの電力をメインバッテリ１０に還流するこ
とができる。このように、リアクトルＬ１と２つのスイ
ッチング素子Ｔｒ１、Ｔｒ２とで、高電圧用（昇圧）コ
ンバータが構成されている。Therefore, the switching elements Tr1, T
By switching r2, the current flowing through the reactor L1 can be controlled and a predetermined high voltage can be obtained in the high voltage power supply line. In particular, by switching Tr2, a high voltage can be obtained, and by switching Tr1, electric power from the high-voltage power supply line can be returned to the main battery 10. Thus, the reactor L1 and the two switching elements Tr1 and Tr2 constitute a high voltage (boost) converter.

【０００８】２つのスイッチング素子Ｔｒ１，Ｔｒ２の
両端、すなわち高圧電源ラインとアースの間には、コン
デンサＣＨが配置されており、このコンデンサＣＨによ
り、高圧電源ラインの電圧が安定化される。A capacitor CH is arranged between both ends of the two switching elements Tr1 and Tr2, that is, between the high voltage power supply line and the ground, and the voltage of the high voltage power supply line is stabilized by this capacitor CH.

【０００９】そして、この高圧電源ラインには、ＭＧ１
用出力段（インバータ）１２を介し、３相の交流モータ
ＭＧ１が接続されるとともに、ＭＧ２用出力段（インバ
ータ）１４を介し、３相の交流モータＭＧ２が接続され
ている。交流モータＭＧ１、ＭＧ２は、同一の構成であ
るが、その最大出力などが異なるものでもよく、車両の
仕様にあわせて選択される。また、出力段（インバー
タ）１２，１４も互いに同様の構成であるが、交流モー
タＭＧ１，ＭＧ２の仕様にあわせて電流容量などが決定
される。ここで、出力段１２、１４は、高圧電源ライン
とアースの間に配置された２つのＮＰＮトランジスタの
直列接続からなるアームを３つ（ＵＶＷ相）有し、それ
ぞれのアームの中点が、交流モータのＵＶＷ相のコイル
端に接続されている。従って、出力段１２、１４におけ
るトランジスタのスイッチングを制御することで、所定
の３相交流電流を交流モータＭＧ１、ＭＧ２にそれぞれ
独立して制御することができる。The high voltage power supply line is connected to the MG1
A three-phase AC motor MG1 is connected via an output stage (inverter) 12 for use, and a three-phase AC motor MG2 is connected via an output stage (inverter) 14 for MG2. AC motors MG1 and MG2 have the same configuration, but may have different maximum outputs and the like, and are selected according to the specifications of the vehicle. Further, the output stages (inverters) 12 and 14 have the same configuration as each other, but the current capacity and the like are determined according to the specifications of the AC motors MG1 and MG2. Here, each of the output stages 12 and 14 has three arms (UVW phase) made up of two NPN transistors connected in series between the high-voltage power supply line and the ground, and the middle point of each arm is an alternating current. It is connected to the coil end of the UVW phase of the motor. Therefore, by controlling the switching of the transistors in the output stages 12 and 14, it is possible to independently control the predetermined three-phase AC currents in the AC motors MG1 and MG2.

【００１０】また、メインバッテリ１０の正極には、リ
アクトルＬ４の一端が接続され、その他端とメインバッ
テリ１０の間には平滑用のコンデンサＣ３と、ＮＰＮト
ランジスタＴｒ３、Ｔｒ４の直列接続およびＮＰＮトラ
ンジスタＴｒ５、Ｔｒ６の直列接続が配置されている。
そして、トランジスタＴｒ３、Ｔｒ４の中点と、トラン
ジスタＴｒ５、Ｔｒ６の中点の間には、コイルＬ５が接
続されている。なお、トランジスタＴｒ３〜Ｔｒ６に
は、エミッタ側からコレクタ側への電流を流すダイオー
ドがそれぞれ並列接続されている。One end of a reactor L4 is connected to the positive electrode of the main battery 10, and a smoothing capacitor C3, NPN transistors Tr3 and Tr4 are connected in series, and an NPN transistor Tr5 is connected between the other end and the main battery 10. , Tr6 are connected in series.
The coil L5 is connected between the midpoints of the transistors Tr3 and Tr4 and the midpoints of the transistors Tr5 and Tr6. It should be noted that the transistors Tr3 to Tr6 are respectively connected in parallel with diodes that allow a current to flow from the emitter side to the collector side.

【００１１】従って、トランジスタＴｒ３、Ｔｒ６をオ
ンすることで、リアクトルＬ５に第１の方向（図におけ
る下から上）で電流が流れ、トランジスタＴｒ５、Ｔｒ
４をオンすることで、コイルＬ５に第２の方向（図にお
ける上から下）で電流が流れる。リアクトル４は、スイ
ッチングによる影響がメインバッテリ１０側に至るのを
防止している。Therefore, by turning on the transistors Tr3 and Tr6, a current flows in the reactor L5 in the first direction (from bottom to top in the figure), and the transistors Tr5 and Tr6 are turned on.
By turning on 4, the current flows through the coil L5 in the second direction (from top to bottom in the figure). The reactor 4 prevents the influence of switching from reaching the main battery 10 side.

【００１２】そして、このリアクトルＬ５には、リアク
トルＬ６が鉄心を介し近接配置されており、リアクトル
Ｌ５とリアクトルＬ６とで、トランスが形成されてい
る。そこで、トランジスタＴｒ３〜Ｔｒ６をスイッチン
グすることでリアクトルＬ５に所定の交流電流（一次電
流）が流れ、リアクトルＬ６に電圧変換された二次電流
が流れる。なお、このトランスは、リアクトルＬ６側に
低電圧が発生するように巻数などが設定されている。A reactor L6 is disposed in proximity to the reactor L5 via an iron core, and a transformer is formed by the reactor L5 and the reactor L6. Therefore, by switching the transistors Tr3 to Tr6, a predetermined alternating current (primary current) flows through the reactor L5, and a voltage-converted secondary current flows through the reactor L6. The number of turns of this transformer is set so that a low voltage is generated on the side of the reactor L6.

【００１３】リアクトルＬ６の両端は、ダイオードＤ
３、Ｄ４を介し、低電圧電源ラインが接続されており、
リアクトルＬ６の中点が低電圧系のアースになってい
る。これによって、直流の低電圧が低電圧電源ラインに
得られる。また低電圧電源ラインと、アースとの間に
は、平滑用のコンデンサＣ２が配置されている。さら
に、ダイオードＤ３、Ｄ４のカソードとコンデンサＣ２
との間にはリップル除去用のコイルＬ３が配置されてい
る。そして、低電圧電源ラインは端子＋Ｂを介し補機バ
ッテリ１６の正極に接続され、この補機バッテリ１６の
負極が端子Ｅを介し低電圧系のアースに接続されてい
る。リアクトルＬ５、Ｌ６からなるトランスと、ダイオ
ードＤ３，Ｄ４およびコンデンサＣ２からなる整流回路
により、降圧コンバータが構成されている。そして、こ
の補機バッテリ１６に各種の車載機器（補機）が接続さ
れ、これらに電力が供給される。Both ends of the reactor L6 have a diode D
The low voltage power line is connected via 3, D4,
The middle point of the reactor L6 is the ground of the low voltage system. As a result, a low DC voltage is obtained on the low voltage power supply line. Further, a smoothing capacitor C2 is arranged between the low-voltage power supply line and the ground. Further, the cathodes of the diodes D3 and D4 and the capacitor C2
A coil L3 for removing ripple is arranged between and. The low-voltage power supply line is connected to the positive electrode of the auxiliary battery 16 via the terminal + B, and the negative electrode of the auxiliary battery 16 is connected to the low-voltage ground via the terminal E. A step-down converter is composed of a transformer composed of reactors L5 and L6 and a rectifier circuit composed of diodes D3 and D4 and a capacitor C2. Then, various in-vehicle devices (auxiliary devices) are connected to the auxiliary battery 16 and electric power is supplied to them.

【００１４】[0014]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のシステ
ムでは、昇圧コンバータと、降圧コンバータの両方が必
要であり、回路が大型化したりあるいは部品点数の増大
を招き、コストも高くなってしまうという問題点があっ
た。However, in the above system, both the step-up converter and the step-down converter are required, and the circuit becomes large in size or the number of parts increases, resulting in high cost. There was a point.

【００１５】本発明は、上記課題に鑑みなされたもので
あり、部品点数の増大を避け、回路の小型化、低コスト
化を図ることができる電圧変換装置を提供することを目
的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a voltage conversion device capable of avoiding an increase in the number of parts and achieving circuit miniaturization and cost reduction.

【００１６】[0016]

【課題を解決するための手段】本発明は、直流電源から
の電圧を電圧変換して低電圧系負荷に供給する低電圧用
コンバータと、前記直流電源からの電圧を電圧変換して
高電圧系負荷である複数相のコイルを有するモータに供
給する高電圧用コンバータと、を備える電圧変換装置に
おいて、前記高電圧用コンバータは昇圧用のリアクトル
を含み、前記低電圧用コンバータは前記リアクトルを一
次側コイルとして電圧変換するトランスを備えることを
特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a low voltage converter for converting a voltage from a DC power supply to supply it to a low voltage system load, and a high voltage system for converting the voltage from the DC power supply. In a voltage converter including a high-voltage converter that supplies a motor having multiple-phase coils that are loads, the high-voltage converter includes a boosting reactor, and the low-voltage converter includes the reactor on the primary side. It is characterized in that a transformer for converting a voltage is provided as a coil.

【００１７】このように、高電圧用コンバータのリアク
トルを低電圧用コンバータの一次側コイルとして利用す
ることで、素子の共有化により、回路の簡素化・コスト
の低減を図ることができる。As described above, by utilizing the reactor of the high voltage converter as the primary coil of the low voltage converter, it is possible to simplify the circuit and reduce the cost by sharing the elements.

【００１８】また、前記高電圧用コンバータは前記リア
クトルに流れる電流の方向を制御して所定の高電圧をリ
アクトルの端部に得る２つのスイッチング素子を備える
ことが好適である。２つのスイッチング素子のデューテ
ィー比を制御することで任意の昇圧を行うことができ
る。Further, it is preferable that the high voltage converter includes two switching elements for controlling a direction of a current flowing through the reactor to obtain a predetermined high voltage at an end portion of the reactor. Arbitrary boosting can be performed by controlling the duty ratios of the two switching elements.

【００１９】また、前記高電圧用コンバータと低電圧用
コンバータは、１つの回路ブロックにまとめられている
ていることが好適である。これによって、回路全体のコ
ンパクト化を図ることができる。Further, it is preferable that the high voltage converter and the low voltage converter are integrated into one circuit block. As a result, the entire circuit can be made compact.

【００２０】また、低電圧用コンバータへの電力供給不
足時には、インバータの平滑コンデンサを強制的に充放
電させることで前記昇圧用のリアクトルに必要な電力を
流すことが好適である。これによって、低電圧用コンバ
ータにおける電力不足を解消することができる。Further, when the power supply to the low voltage converter is insufficient, it is preferable that the smoothing capacitor of the inverter is forcibly charged and discharged to flow the power required for the boosting reactor. This can eliminate the power shortage in the low voltage converter.

【００２１】また、前記低電圧用コンバータの出力段に
出力制御用トランジスタを設け、この出力制御用トラン
ジスタをオンオフすることで低電圧用コンバータの出力
を調整することが好適である。これによって、低電圧用
コンバータによる過電力供給を防止することができる。Further, it is preferable that an output control transistor is provided in the output stage of the low voltage converter and the output of the low voltage converter is adjusted by turning on and off the output control transistor. As a result, it is possible to prevent overpower supply by the low voltage converter.

【００２２】[0022]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面に基づいて説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【００２３】図１は、本発明の一実施形態に係る装置の
構成例を示す図である。メインバッテリ１０は、例えば
１００Ｖ程度バッテリであり、通常の３００Ｖ程度のバ
ッテリに比べ、小型になっている。このメインバッテリ
１０の正極には、入力端Ｐを介し、リアクトルＬ１の一
端が接続されており、負極は入力端Ｎを介し、インバー
タのアースラインに接続されている。リアクトルＬ１の
他端には、２つのスイッチング素子Ｔｒ１，Ｔｒ２の直
列接続の中点が接続されている。そして、スイッチング
素子Ｔｒ１の上側は高圧系の電源ラインに、トランジス
タＴｒ２の下側は、アースに接続されている。なお、ス
イッチング素子Ｔｒ１，Ｔｒ２は、いずれもＮＰＮ型ト
ランジスタ（通常の場合はＩＧＢＴであるが、通常のバ
イポーラトランジスタやＭＯＳＦＥＴでもよい）であ
り、Ｔｒ１のコレクタが高電圧ライン、Ｔｒ２のエミッ
タがアースに接続され、Ｔｒ１，Ｔｒ２のそれぞれのコ
レクタ・エミッタ間にはエミッタ側からコレクタ側への
電流を流すダイオードＤ１、Ｄ２が接続されている。FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an apparatus according to an embodiment of the present invention. The main battery 10 is, for example, a battery of about 100V, which is smaller than a normal battery of about 300V. One end of the reactor L1 is connected to the positive electrode of the main battery 10 via the input end P, and the negative electrode is connected to the ground line of the inverter via the input end N. The midpoint of the series connection of the two switching elements Tr1 and Tr2 is connected to the other end of the reactor L1. The upper side of the switching element Tr1 is connected to the high-voltage power supply line, and the lower side of the transistor Tr2 is connected to the ground. The switching elements Tr1 and Tr2 are both NPN type transistors (normally IGBTs, but may be normal bipolar transistors or MOSFETs), and the collector of Tr1 is the high voltage line and the emitter of Tr2 is the ground. Diodes D1 and D2, which are connected and flow a current from the emitter side to the collector side, are connected between the collector and emitter of each of Tr1 and Tr2.

【００２４】従って、このスイッチング素子Ｔｒ１，Ｔ
ｒ２をスイッチングすることで、リアクトルＬ１流れる
電流を制御して、高圧電源ラインに所定の高電圧を得る
ことができる。特に、Ｔｒ２のスイッチングによって、
高電圧を得、Ｔｒ１のスイッチングにより、高圧電源ラ
インからの電力をメインバッテリ１０に還流することが
できる。このように、リアクトルＬ１と２つのスイッチ
ング素子Ｔｒ１、Ｔｒ２とで、高電圧用（昇圧）コンバ
ータが構成されている。Therefore, the switching elements Tr1, T
By switching r2, it is possible to control the current flowing through the reactor L1 and obtain a predetermined high voltage in the high voltage power supply line. Especially, by switching Tr2,
By obtaining a high voltage and switching Tr1, the power from the high voltage power supply line can be returned to the main battery 10. Thus, the reactor L1 and the two switching elements Tr1 and Tr2 constitute a high voltage (boost) converter.

【００２５】２つのスイッチング素子Ｔｒ１，Ｔｒ２の
両端、すなわち高圧電源ラインとアースの間には、コン
デンサＣＨが配置されており、このコンデンサＣＨによ
り、高圧電源ラインの電圧が安定化される。A capacitor CH is arranged between both ends of the two switching elements Tr1 and Tr2, that is, between the high voltage power supply line and the ground, and the voltage of the high voltage power supply line is stabilized by this capacitor CH.

【００２６】そして、この高圧電源ラインには、ＭＧ１
用出力段（インバータ）１２を介し、３相の交流モータ
ＭＧ１が接続されるとともに、ＭＧ２用出力段（インバ
ータ）１４を介し、３相の交流モータＭＧ２が接続され
ている。交流モータＭＧ１、ＭＧ２は、同一の構成であ
るが、その最大出力などが異なるものでもよく、車両の
仕様にあわせて選択される。また、出力段（インバー
タ）１２，１４も互いに同様の構成であるが、交流モー
タＭＧ１，ＭＧ２の仕様にあわせて電流容量などが決定
される。ここで、出力段１２、１４は、高圧電源ライン
とアースの間に配置された２つのＮＰＮトランジスタの
直列接続からなるアームを３つ（ＵＶＷ相）有し、それ
ぞれのアームの中点が、交流モータのＵＶＷ相のコイル
端に接続されている。従って、出力段１２、１４におけ
るトランジスタのスイッチングを制御することで、所定
の３相交流電流を交流モータＭＧ１、ＭＧ２にそれぞれ
独立して制御することができる。なお、出力段１２、１
４のトランジスタのスイッチングは、外部のモータ制御
用のＥＣＵ（エレクトリック・コントロール・ユニッ
ト）からの制御信号による制御される。Then, the MG1 is connected to this high-voltage power supply line.
A three-phase AC motor MG1 is connected via an output stage (inverter) 12 for use, and a three-phase AC motor MG2 is connected via an output stage (inverter) 14 for MG2. AC motors MG1 and MG2 have the same configuration, but may have different maximum outputs and the like, and are selected according to the specifications of the vehicle. Further, the output stages (inverters) 12 and 14 have the same configuration as each other, but the current capacity and the like are determined according to the specifications of the AC motors MG1 and MG2. Here, each of the output stages 12 and 14 has three arms (UVW phase) made up of two NPN transistors connected in series between the high-voltage power supply line and the ground, and the middle point of each arm is an alternating current. It is connected to the coil end of the UVW phase of the motor. Therefore, by controlling the switching of the transistors in the output stages 12 and 14, it is possible to independently control the predetermined three-phase AC currents in the AC motors MG1 and MG2. The output stages 12, 1
The switching of the transistor 4 is controlled by a control signal from an external motor control ECU (electric control unit).

【００２７】そして、リアクトルＬ１には、リアクトル
Ｌ２が鉄心を介し近接配置されており、リアクトルＬ１
とリアクトルＬ２とで、トランスが形成されている。な
お、このトランスは、リアクトルＬ２側に低電圧が発生
するように巻数などが設定されている。リアクトルＬ２
の両端は、ダイオードＤ３、Ｄ４を介し、低電圧電源ラ
インが接続されており、リアクトルＬ２の中点が低電圧
系のアースになっている。これによって、直流の低電圧
が低電圧電源ラインに得られる。また低電圧電源ライン
と、アースとの間には、平滑用のコンデンサＣ２が配置
されている。さらに、ダイオードＤ３、Ｄ４のカソード
とコンデンサＣ２との間にはリップル除去用のコイルＬ
３が配置されている。そして、低電圧電源ラインは端子
＋Ｂを介し補機バッテリ１６の正極に接続され、この補
機バッテリ１６の負極が端子Ｅを介し低電圧系のアース
に接続されている。リアクトルＬ１、Ｌ２からなるトラ
ンスと、ダイオードＤ３，Ｄ４およびコンデンサＣ２か
らなる整流回路により、降圧コンバータが構成されてい
る。そして、この補機バッテリ１６に各種の車載機器
（補機）が接続され、これらに電力が供給される。Further, a reactor L2 is arranged in proximity to the reactor L1 through an iron core, and the reactor L1
And the reactor L2 form a transformer. The number of turns of this transformer is set so that a low voltage is generated on the reactor L2 side. Reactor L2
A low voltage power source line is connected to both ends of the reactor via diodes D3 and D4, and the middle point of the reactor L2 serves as a low voltage system ground. As a result, a low DC voltage is obtained on the low voltage power supply line. Further, a smoothing capacitor C2 is arranged between the low-voltage power supply line and the ground. Further, a coil L for ripple removal is provided between the cathodes of the diodes D3 and D4 and the capacitor C2.
3 are arranged. The low-voltage power supply line is connected to the positive electrode of the auxiliary battery 16 via the terminal + B, and the negative electrode of the auxiliary battery 16 is connected to the low-voltage ground via the terminal E. A step-down converter is composed of a transformer including reactors L1 and L2 and a rectifying circuit including diodes D3 and D4 and a capacitor C2. Then, various in-vehicle devices (auxiliary devices) are connected to the auxiliary battery 16 and electric power is supplied to them.

【００２８】さらに、コンデンサＣ２と補機バッテリ１
６の間には、スイッチングトランジスタＴｒ３が配置さ
れている。従って、このスイッチングトランジスタＴｒ
３をオフすることで、低電圧電源ラインと補機バッテリ
１６との接続が断たれ、補機バッテリ１６への充電が停
止される。Further, the capacitor C2 and the auxiliary battery 1
A switching transistor Tr3 is arranged between 6 and 6. Therefore, this switching transistor Tr
By turning off 3, the connection between the low-voltage power supply line and the auxiliary battery 16 is cut off, and the charging of the auxiliary battery 16 is stopped.

【００２９】ここで、上述した構成の中の、メインバッ
テリ１０、補機バッテリ１６、交流モータＭＧ１、ＭＧ
２以外の構成は、インバータパッケージ１８としてまと
められており、このインバータパッケージ１８の周囲に
接続端子が設けらている。そして、この接続端子を介し
て、メインバッテリ１０、補機バッテリ１６、交流モー
タＭＧ１、ＭＧ２とインバータパッケージ１８との接続
が行われる。Here, the main battery 10, the auxiliary battery 16, the AC motors MG1 and MG in the above-mentioned configuration are used.
The configurations other than 2 are summarized as an inverter package 18, and connection terminals are provided around the inverter package 18. Then, the main battery 10, the auxiliary battery 16, the AC motors MG1 and MG2, and the inverter package 18 are connected via this connection terminal.

【００３０】図２には、このインバータパッケージ１８
の構成が示されている。入力コネクタ２０は、メインバ
ッテリ１０に接続するもので、２０Ｐがメインバッテリ
１０の正極に接続され、２０Ｎがメインバッテリ１０の
負極に接続される。出力コネクタ２２は、２２Ｂが補機
バッテリ１６の正極に接続され、２２Ｅが補機バッテリ
１６の負極に接続される。出力コネクタ２４は、３つの
端子２４Ｕ、２４Ｖ、２４Ｗを有しており、それぞれが
交流モータＭＧ１のＵ，Ｖ，Ｗ端子に接続される。出力
コネクタ２６は、３つの端子２６Ｕ、２６Ｖ、２６Ｗを
有しており、それぞれが交流モータＭＧ２のＵ，Ｖ，Ｗ
端子に接続される。FIG. 2 shows the inverter package 18
The configuration of is shown. The input connector 20 is connected to the main battery 10, and 20P is connected to the positive electrode of the main battery 10 and 20N is connected to the negative electrode of the main battery 10. In the output connector 22, 22B is connected to the positive electrode of the auxiliary battery 16, and 22E is connected to the negative electrode of the auxiliary battery 16. Output connector 24 has three terminals 24U, 24V, 24W, which are respectively connected to U, V, W terminals of AC motor MG1. The output connector 26 has three terminals 26U, 26V, 26W, each of which is U, V, W of the AC motor MG2.
Connected to the terminal.

【００３１】インバータパッケージ１８の内部は、基本
的に３つの回路ブロックに分けられている。すなわち、
コンバータ回路ブロック３０と、ＭＧ１用出力段１２に
ついての出力段ブロック３２と、ＭＧ２用出力段１４に
ついての出力段３４に分けられている。そして、コンバ
ータ回路ブロック３０は、昇圧コンバータおよび降圧コ
ンバータの両方を内蔵している。このような構成によ
り、インバータパッケージ１８の全体を小型化すること
ができる。特に、リアクトルＬ１を２つのコンバータに
おいて共用するため、そのための回路が小さくてよい。
なお、インバータパッケージ１８の内部には、パッケー
ジ内の回路の動作制御のためのインバータ制御回路３６
も内蔵されている。また、図において、外部から供給さ
れるモータ駆動制御信号などの接続端子は、省略してあ
る。The inside of the inverter package 18 is basically divided into three circuit blocks. That is,
It is divided into a converter circuit block 30, an output stage block 32 for the MG1 output stage 12, and an output stage 34 for the MG2 output stage 14. Then, converter circuit block 30 incorporates both a boost converter and a step-down converter. With such a configuration, the entire inverter package 18 can be downsized. In particular, since the reactor L1 is shared by the two converters, the circuit therefor can be small.
In addition, inside the inverter package 18, an inverter control circuit 36 for controlling the operation of the circuits in the package is provided.
Is also built in. Further, in the figure, connection terminals for motor drive control signals and the like supplied from the outside are omitted.

【００３２】図３は、図２をさらに実際の外観に近く示
したものである。このように、各回路ブロック毎に入出
力端子の電極が備えられ、これらがバスバーで接続され
いている。また、この図３においては、制御信号のライ
ンも記載してある。この制御信号のラインは、複数本の
個別の信号線をまとめたものである。なお、この図３に
おいて、インバータ制御回路は、便宜的にインバータパ
ッケージ１８の外に位置するように記載してあるが、実
際には、図２に示したように、各回路の上方に位置して
いる。FIG. 3 shows FIG. 2 closer to the actual appearance. In this way, the electrode of the input / output terminal is provided for each circuit block, and these are connected by the bus bar. Further, in FIG. 3, lines of control signals are also shown. This control signal line is a group of a plurality of individual signal lines. Note that, in FIG. 3, the inverter control circuit is illustrated as being located outside the inverter package 18 for the sake of convenience, but in reality, as shown in FIG. 2, it is located above each circuit. ing.

【００３３】従来の低圧コンバータでは、メインバッテ
リ１０からの電力を一次側電流チョッピングトランジス
タによりチョッピングしてトランスの一次側電流を形成
する。従って、この一次側電流をチョッピングするため
のトランジスタや、チョッピングの際のサージ吸収用の
コンデンサなどが必要である。しかし、本実施形態の回
路では、昇圧コンバータのリアクトルＬ１を利用してト
ランスを形成するため、これらトランスの一次側のため
の構成を省略することができる。また、一次側チョッピ
ングトランジスタが不要であるため、これらの放熱構造
も省略することができる。In the conventional low voltage converter, the electric power from the main battery 10 is chopped by the primary side current chopping transistor to form the primary side current of the transformer. Therefore, a transistor for chopping the primary current, a surge absorbing capacitor for chopping, and the like are required. However, in the circuit of the present embodiment, since the transformer L1 is used to form the transformer, the configuration for the primary side of these transformers can be omitted. Further, since the primary side chopping transistor is unnecessary, these heat dissipation structures can be omitted.

【００３４】このような装置において、出力段１２、１
４のトランジスタをスイッチング制御して所望の駆動電
流を交流モータＭＧ１、ＭＧ２に供給して車両を走行さ
せる。交流モータＭＧ１、ＭＧ２は、例えば４輪駆動車
両の前輪駆動用および後輪駆動用のモータであり、外部
のＥＣＵにおいて、演算算出した出力トルク指令に応じ
た駆動電流が交流モータＭＧ１、ＭＧ２に供給される。
また、交流モータＭＧ１、ＭＧ２における回生制動時に
は、発生した回生電力は、出力段１２、１４、スイッチ
ング素子Ｔｒ１、リアクトルＬ１を介し、メインバッテ
リ１０の充電に利用される。In such a device, the output stages 12, 1
The transistor of No. 4 is switching-controlled to supply a desired drive current to AC motors MG1 and MG2 to drive the vehicle. AC motors MG1 and MG2 are, for example, front-wheel drive and rear-wheel drive motors of a four-wheel drive vehicle, and an external ECU supplies a drive current according to the calculated output torque command to AC motors MG1 and MG2. To be done.
Further, during regenerative braking in AC motors MG1, MG2, the generated regenerative power is used for charging main battery 10 via output stages 12, 14, switching element Tr1, and reactor L1.

【００３５】このように、スイッチング素子Ｔｒ１、Ｔ
ｒ２をスイッチング制御して、交流モータＭＧ１，ＭＧ
２の駆動に必要な電力が高圧電源系に供給されるととも
に、回生電力がメインバッテリ１０に戻される。一方、
この際のリアクトルＬ１に流れる電流に応じて、リアク
トルＬ２に電流が流れ、これが整流されて補機バッテリ
１６に供給される。In this way, the switching elements Tr1 and T
Switching control of r2, AC motors MG1, MG
The electric power necessary for driving No. 2 is supplied to the high-voltage power supply system, and the regenerative electric power is returned to the main battery 10. on the other hand,
According to the current flowing through the reactor L1 at this time, a current flows through the reactor L2, which is rectified and supplied to the auxiliary battery 16.

【００３６】このようにして、本実施形態によれば、昇
圧リアクトルＬ１を降圧用のトランスの一次側コイルに
兼用する。従って、低圧電源系における各種部材を省略
して、回路を簡易化することができ、小型化および低コ
スト化を図ることができる。In this way, according to this embodiment, the step-up reactor L1 is also used as the primary coil of the step-down transformer. Therefore, it is possible to omit various members in the low voltage power supply system and simplify the circuit, thereby achieving downsizing and cost reduction.

【００３７】ここで、リアクトルＬ１の電流制御は、高
圧電源系における必要電流量に応じて行われる。一方、
補機バッテリ１６の容量は有限であり、低電圧電源系に
おける電力に過不足が生じる場合がある。Here, the current control of the reactor L1 is performed according to the amount of current required in the high voltage power supply system. on the other hand,
The capacity of the auxiliary battery 16 is finite, and excess or deficiency may occur in the electric power in the low-voltage power supply system.

【００３８】「低圧電源系への電力供給過剰対策」ま
ず、補機バッテリ１６が満充電に近くこれ以上充電でき
ない場合には、スイッチングトランジスタＴｒ３をオフ
にする。これによって、補機バッテリ１６が低電圧系か
ら切り離され、補機バッテリ１６が過充電されることは
ない。また、低電圧電源系には、接続される負荷がなく
なるため、低電圧電源系においての電力消費がなくな
る。なお、補機バッテリ１６の電圧値を検出することな
どによって補機バッテリ１６の充電状態を検出してお
き、満充電となった場合に、スイッチングトランジスタ
Ｔｒ３をオフするように制御するとよい。また、トラン
ジスタに代えてメカニカルなリレーなどを採用し、これ
をオンオフしてもよい。"Countermeasure against excessive power supply to low voltage power supply system" First, when the auxiliary battery 16 is close to full charge and cannot be charged any more, the switching transistor Tr3 is turned off. As a result, the auxiliary battery 16 is disconnected from the low voltage system, and the auxiliary battery 16 is not overcharged. Further, since the low-voltage power supply system has no load to be connected, power consumption in the low-voltage power supply system is eliminated. It should be noted that the state of charge of the auxiliary battery 16 may be detected by detecting the voltage value of the auxiliary battery 16, and the switching transistor Tr3 may be turned off when the auxiliary battery 16 is fully charged. Further, a mechanical relay or the like may be adopted instead of the transistor and turned on or off.

【００３９】また、低電圧電源系の負荷として、メイン
バッテリ１０に余剰電力を供給するＤＣＤＣコンバータ
を設けたり、純抵抗負荷などを設け、これによって余剰
な電力を消費してもよい。As a load of the low voltage power supply system, a DCDC converter for supplying surplus power to the main battery 10 or a pure resistance load may be provided to consume the surplus power.

【００４０】さらに、リアクトルＬ１、Ｌ２を機械的に
離して誘導結合を抑制したり、解除してもよい。また、
リアクトルＬ１、Ｌ２が共有している鉄心（コア）ある
いはリアクトルＬ１、Ｌ２いずれかの鉄心をソレノイド
などのアクチュエータにより抜き差しして、結合係数を
制御してもよい。Further, the reactors L1 and L2 may be mechanically separated to suppress or release the inductive coupling. Also,
The coupling coefficient may be controlled by inserting or removing an iron core (core) shared by the reactors L1 and L2 or one of the reactors L1 and L2 by an actuator such as a solenoid.

【００４１】すなわち、図４に示すように、リアクトル
Ｌ１、Ｌ２のリアクタンスをＬ１、Ｌ２、リアクトルＬ
１に流れる電流ｉ_H、リアクトルＬ２に流れる電流ｉ_L、
高圧電源ラインの電圧ＶＨ、低圧電源ライン電圧ＶＬ、
トランスにおけるリアクトルＬ１、Ｌ２の相互インダク
タンスＭ、メインバッテリ電圧Ｅとした場合に、高圧側
電圧ＶＨ、低圧側電圧ＶＬは、次のように表される。That is, as shown in FIG. 4, the reactances of the reactors L1 and L2 are set to L1, L2, and the reactor L.
1, a current i _H flowing through the reactor L2, a current i _L flowing through the reactor L2,
High-voltage power line voltage VH, low-voltage power line voltage VL,
When the mutual inductance M of the reactors L1 and L2 in the transformer and the main battery voltage E are set, the high voltage side voltage VH and the low voltage side voltage VL are expressed as follows.

【数１】 ＶＨ＝−Ｌ１（ｄｉ_H／ｄｔ）−Ｍ（ｄｉ_L／ｄｔ）＋Ｅ ＶＬ＝−Ｍ（ｄｉ_H／ｄｔ）−Ｌ２（ｄｉ_L／ｄｔ）[Number 1] _{VH = -L1 (di H / dt} ) -M (di L / dt) + E VL = -M (di H / dt) -L2 (di L / dt)

【００４２】従って、低圧電源系の負荷の状態に応じて
相互インダクタンスＭを制御して、低圧電源側への供給
電力を制御することができる。Therefore, it is possible to control the mutual inductance M according to the state of the load of the low-voltage power supply system to control the power supplied to the low-voltage power supply side.

【００４３】「低圧電源側への電力供給不足対策」低圧
コンバータの出力が不足する場合には、高圧電源側のコ
ンデンサＣＨを強制的に充放電させて、リアクトルＬ１
に流れる電流を作り出すことで、所望の低圧電源側へ電
力を供給することができる。"Countermeasures for Insufficient Supply of Electric Power to Low Voltage Power Supply Side" When the output of the low voltage converter is insufficient, the capacitor CH on the high voltage power supply side is forcibly charged and discharged to make the reactor L1.
Electric power can be supplied to a desired low-voltage power supply side by creating an electric current flowing through.

【００４４】すなわち、図５（ａ）には、昇圧モードに
おけるトランジスタＴｒ２のスイッチング状態が示され
ている。実線で示す通常のオン時間（高圧電源側に必要
量の電力を供給するためのオン時間）に対し、破線で示
すように所定時間だけオン時間を延長する。これによっ
て、リアクトルＬ１に流れる電流量が増え、これによっ
てリアクトルＬ２に流れる電流量も増える。このため、
低電圧電源系に電力を供給することができる。That is, FIG. 5A shows the switching state of the transistor Tr2 in the boost mode. The on-time is extended by a predetermined time as shown by the broken line with respect to the normal on-time (the on-time for supplying the required amount of electric power to the high-voltage power supply side) indicated by the solid line. As a result, the amount of current flowing through the reactor L1 increases, which also increases the amount of current flowing through the reactor L2. For this reason,
Electric power can be supplied to the low voltage power supply system.

【００４５】また、図５（ｂ）には、降圧モードにおけ
るトランジスタＴｒ１のスイッチングが示されている。
実線で示す通常のオン時間（高圧電源側に必要量の電力
を供給するためのオン時間）に対し、破線で示すように
所定時間だけオン時間を延長する。これによって、リア
クトルＬ１に流れる電流量が増え、これによってリアク
トルＬ２に流れる電流量も増える。このため、低電圧電
源系に電力を供給することができる。Further, FIG. 5 (b) shows switching of the transistor Tr1 in the step-down mode.
The on-time is extended by a predetermined time as shown by the broken line with respect to the normal on-time (the on-time for supplying the required amount of electric power to the high-voltage power supply side) indicated by the solid line. As a result, the amount of current flowing through the reactor L1 increases, which also increases the amount of current flowing through the reactor L2. Therefore, electric power can be supplied to the low-voltage power supply system.

【００４６】そして、図６に示すように、昇圧モードの
場合には、高電圧系において消費される電力に比べ供給
される電力が大きいため、コンデンサＣＨにおける充電
量が増加する。一方、降圧モードの場合には、交流モー
タＭＧ１、ＭＧ２からの回生電力以上の電力がメインバ
ッテリ１０に供給されるため、コンデンサＣＨにおける
充電量が減少する。Then, as shown in FIG. 6, in the boost mode, the amount of electric power supplied is larger than the amount of electric power consumed in the high voltage system, so the amount of charge in the capacitor CH increases. On the other hand, in the step-down mode, electric power equal to or higher than the regenerative electric power from AC motors MG1 and MG2 is supplied to main battery 10, so that the amount of charge in capacitor CH decreases.

【００４７】そして、昇圧モードによりコンデンサＣＨ
の充電状態が所定値に達した場合には、降圧モードとし
て、コンデンサＣＨの充電状態が所定の範囲内で上下す
るようにコントロールする。すなわち、本実施形態によ
れば、コンデンサＣＨを強制的に充放電させて、この際
の充放電電流に応じてリアクトルＬ１に電流を流すこと
で、低圧電源側に電力を供給することができる。Then, in the boost mode, the capacitor CH
When the state of charge of No. 1 reaches a predetermined value, the voltage is controlled to be in the step-down mode so that the state of charge of the capacitor CH goes up and down within a predetermined range. That is, according to the present embodiment, it is possible to supply power to the low-voltage power supply side by forcibly charging / discharging the capacitor CH and flowing a current through the reactor L1 according to the charging / discharging current at this time.

【００４８】そして、このようなコンデンサＣＨの充放
電電流がリアクトルＬ１に流れ、低圧コンバータの２次
側トランス（リアクトルＬ２）に電圧が発生し、これが
整流され、低圧コンバータの出力となる。Then, the charging / discharging current of the capacitor CH flows in the reactor L1 to generate a voltage in the secondary transformer (reactor L2) of the low voltage converter, which is rectified and becomes the output of the low voltage converter.

【００４９】なお、このようにコンデンサＣＨに充放電
させることにより、高電圧側の電圧が変動する（リップ
ルが乗る）ことになるが、電圧変動を小さく抑えること
と、交流モータＭＧ１、ＭＧ２の入出力電流を監視し、
供給電流をフィードバック制御することで、モータの回
転に影響が出ることを防止できる。By charging and discharging the capacitor CH in this way, the voltage on the high voltage side fluctuates (a ripple is added). However, the voltage fluctuation is suppressed to a small level and the AC motors MG1 and MG2 are turned on. Monitor the output current,
Feedback control of the supply current can prevent the rotation of the motor from being affected.

【００５０】以上のように、リアクトルＬ１を高電圧側
および低電圧側の両方のコンバータに利用することによ
り、低電圧側への供給電力が過不足することの補償が行
える。As described above, by using the reactor L1 for both the high-voltage side converter and the low-voltage side converter, it is possible to compensate for the excess or deficiency of the power supplied to the low-voltage side.

【００５１】「他の実施形態」図７には、他の実施形態
の構成が示されている。この実施形態においては、リア
クトルＬ１の高圧発生側が交流モータＭＧ１のコイル中
性点に接続されており、スイッチング素子Ｔｒ１、Ｔｒ
２が省略されている。[Other Embodiments] FIG. 7 shows the configuration of another embodiment. In this embodiment, the high voltage generation side of the reactor L1 is connected to the coil neutral point of the AC motor MG1, and the switching elements Tr1 and Tr are connected.
2 is omitted.

【００５２】この装置においては、ＭＧ１用出力段１２
におけるトランジスタのスイッチングにより、交流モー
タＭＧ１に電力を供給するが、この交流モータＭＧ１の
中性点の電圧がメインバッテリ１０により決定されてい
る。従って、交流ＭＧ１による発電により、メインバッ
テリ１０からの電力が昇圧されて高電圧電源ラインに供
給されコンデンサＣＨが充電される。In this device, the output stage 12 for MG1 is used.
Electric power is supplied to AC motor MG1 by switching the transistor in, but the voltage at the neutral point of AC motor MG1 is determined by main battery 10. Therefore, the power generated by the AC MG1 boosts the power from the main battery 10 and supplies the boosted power to the high-voltage power supply line to charge the capacitor CH.

【００５３】特に、リアクトルＬ１を設けているため、
交流モータＭＧ１のコイルとリアクトルＬ１の両方を利
用して昇圧が行える。このため、十分な昇圧能力を得る
ことができる。Particularly, since the reactor L1 is provided,
Boosting can be performed by using both the coil of AC motor MG1 and reactor L1. Therefore, sufficient boosting capability can be obtained.

【００５４】そして、本実施形態においても、リアクト
ルＬ１に対して鉄心を共通するリアクトルＬ２が設けら
れており、これらがトランスを形成している。そこで、
リアクトルＬ１に流れる電流に基づいて、リアクトルＬ
２に所定の電圧が得られ、これが整流されて補機バッテ
リ１６の充電に利用される。Also in this embodiment, the reactor L2 having the same iron core as the reactor L1 is provided, and these form a transformer. Therefore,
Based on the current flowing through the reactor L1, the reactor L
A predetermined voltage is obtained at 2, which is rectified and used for charging the auxiliary battery 16.

【００５５】なお、図示は省略したが、低圧コンバータ
の出力段にトランジスタや、リレーなどを設け、補機バ
ッテリ１６を切り離することで、低圧コンバータにおけ
る過剰供給を防止することができる。また、交流モータ
ＭＧ１用出力段におけるトランジスタのスイッチングを
制御することで、交流モータＭＧ１の発電／電力消費の
状態を制御することができる。そこで、この制御によっ
てリアクトルＬ１に流れる電流を制御し、低圧コンバー
タへの供給電力を増加することで、低圧コンバータの出
力を増加し、低圧コンバータへの電力供給不足を解消す
ることができる。Although not shown, a transistor, a relay or the like is provided in the output stage of the low voltage converter and the auxiliary battery 16 is disconnected to prevent excessive supply in the low voltage converter. Further, by controlling the switching of the transistor in the output stage for AC motor MG1, the state of power generation / power consumption of AC motor MG1 can be controlled. Therefore, by controlling the current flowing through the reactor L1 by this control and increasing the power supplied to the low-voltage converter, the output of the low-voltage converter can be increased and the shortage of power supply to the low-voltage converter can be eliminated.

【００５６】高圧ＤＣＤＣコンバータ回路と、低圧ＤＣ
ＤＣコンバータ回路は、一体的にまとめられ、１つの回
路ブロック３０を形成している。この回路ブロックには
入力端子Ｐ、Ｎが接続されている。High voltage DC / DC converter circuit and low voltage DC
The DC converter circuits are integrated together to form one circuit block 30. Input terminals P and N are connected to this circuit block.

【００５７】[0057]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高電圧用コンバータのリアクトルを低電圧用コンバータ
の一次側コイルとして利用することで、素子の共有化に
より、回路の簡素化・コストの低下を図ることができ
る。As described above, according to the present invention,
By using the reactor of the high-voltage converter as the primary coil of the low-voltage converter, it is possible to simplify the circuit and reduce the cost by sharing the elements.

【００５８】また、前記高電圧用コンバータが２つのス
イッチング素子とを備え、この２つのスイッチング素子
のデューティー比を制御することで任意の昇圧を行うこ
とができる。Further, the high-voltage converter includes two switching elements, and by controlling the duty ratio of these two switching elements, it is possible to perform arbitrary boosting.

【００５９】また、前記高電圧用コンバータと低電圧用
コンバータは、１つの回路ブロックにまとめることで、
回路全体のコンパクト化を図ることができる。By combining the high voltage converter and the low voltage converter in one circuit block,
The entire circuit can be made compact.

【００６０】また、インバータの平滑コンデンサを強制
的に充放電させる前記リアクトルに必要な電力を流すこ
とで、低電圧用コンバータにおける電力不足を解消する
ことができる。Further, by supplying necessary power to the reactor for forcibly charging / discharging the smoothing capacitor of the inverter, it is possible to eliminate the power shortage in the low voltage converter.

【００６１】また、前記低電圧用コンバータの出力段の
出力制御用トランジスタをオンオフすることによって、
低電圧用コンバータによる過電力供給を防止することが
できる。By turning on and off the output control transistor of the output stage of the low voltage converter,
It is possible to prevent overpower supply by the low voltage converter.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】 実施形態の回路構成を示すブロック図であ
る。FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration of an embodiment.

【図２】 実施形態の概念的構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a conceptual configuration of an embodiment.

【図３】 実施例の概念的構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a conceptual configuration of an example.

【図４】 トランスの動作を説明する図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the transformer.

【図５】 コンデンサの充放電を説明する図である。FIG. 5 is a diagram illustrating charging / discharging of a capacitor.

【図６】 トランスの電流を説明する図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a current of a transformer.

【図７】 他の実施形態の回路構成を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a circuit configuration of another embodiment.

【図８】 従来例の回路構成を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a circuit configuration of a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ メインバッテリ、１２，１４ 出力段、１６ 補
機バッテリ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。10 main battery, 12, 14 output stage, 16 auxiliary battery, MG1, MG2 motor.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 直流電源からの電圧を電圧変換して低電
圧系負荷に供給する低電圧用コンバータと、前記直流電
源からの電圧を電圧変換して高電圧系負荷である複数相
のコイルを有するモータに供給する高電圧用コンバータ
と、を備える電圧変換装置において、 前記高電圧用コンバータは昇圧用のリアクトルを含み、 前記低電圧用コンバータは前記リアクトルを一次側コイ
ルとして電圧変換するトランスを備えることを特徴とす
る電圧変換装置。1. A low-voltage converter for converting a voltage from a DC power supply to supply it to a low-voltage system load, and a multi-phase coil which is a high-voltage system load for converting the voltage from the DC power supply to a voltage. A converter for high voltage supplied to a motor having, wherein the converter for high voltage includes a boosting reactor, and the converter for low voltage includes a transformer that converts the voltage using the reactor as a primary coil. A voltage conversion device characterized by the above. 【請求項２】 請求項１に記載の装置において、 前記高電圧用コンバータは、前記リアクトルに流れる電
流の方向を制御して所定の高電圧をリアクトルの端部に
得る２つのスイッチング素子を備えることを特徴とする
電圧変換装置。2. The device according to claim 1, wherein the high-voltage converter includes two switching elements that control a direction of a current flowing through the reactor to obtain a predetermined high voltage at an end portion of the reactor. A voltage conversion device characterized by. 【請求項３】 請求項１または２に記載の装置におい
て、 前記高電圧用コンバータと低電圧用コンバータは、１つ
の回路ブロックにまとめられているていることを特徴と
する電圧変換装置。3. The voltage conversion device according to claim 1, wherein the high voltage converter and the low voltage converter are integrated into one circuit block. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１つに記載の装
置において、 低電圧用コンバータへの電力供給不足時には、インバー
タの平滑コンデンサを強制的に充放電させることで前記
昇圧用のリアクトルに必要な電力を流すことを特徴とす
る電圧変換装置。4. The booster reactor according to claim 1, wherein the smoothing capacitor of the inverter is forcibly charged and discharged when power is insufficiently supplied to the low voltage converter. A voltage converter characterized in that it supplies necessary power to the device. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１つに記載の装
置において、 前記低電圧用コンバータの出力段に出力制御用トランジ
スタを設け、この出力制御用トランジスタをオンオフす
ることで低電圧用コンバータの出力を調整することを特
徴とする電圧変換装置。5. The device according to claim 1, wherein an output control transistor is provided in an output stage of the low voltage converter, and the output control transistor is turned on and off to output a low voltage. A voltage conversion device characterized by adjusting the output of a converter.