JP2017036938A - 電圧検出回路 - Google Patents
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Description
蓄電部に導通する所定導電路から分岐する第1の分岐導電路と、
前記所定導電路から分岐するとともに前記第1の分岐導電路と並列に設けられる第2の分岐導電路と、
前記第1の分岐導電路に介在するとともに第1の入力路に接続され、前記第1の入力路の電位が前記所定導電路の電位よりも低い所定の低電位状態である場合にオン動作して前記第1の分岐導電路を通電状態とし、前記所定の低電位状態が解除された場合にオフ動作して前記第1の分岐導電路を非通電状態とする第1スイッチ素子と、
前記第2の分岐導電路に介在するとともに第2の入力路に接続され、前記第2の入力路の電位が前記所定導電路の電位よりも高い所定の高電位状態である場合にオン動作して前記第2の分岐導電路を通電状態とし、前記所定の高電位状態が解除された場合にオフ動作して前記第2の分岐導電路を非通電状態とする第2スイッチ素子と、
前記第1の入力路及び前記第2の入力路の電位を、前記第1スイッチ素子及び前記第2スイッチ素子が共にオフ状態となる設定とするオフ制御と、前記第1の入力路の電位を、前記所定導電路の電位が閾値電位を超える場合に前記所定の低電位状態を生じさせる設定とする第1オン制御と、前記第2の入力路の電位を、前記所定導電路の電位が少なくとも前記閾値電位以下である場合に前記所定の高電位状態を生じさせる設定とする第2オン制御とを行う制御部と、
前記第1の分岐導電路及び前記第2の分岐導電路の少なくともいずれかが通電状態となった場合に、前記第1の分岐導電路及び前記第2の分岐導電路の少なくともいずれかを流れる電流に基づいて前記所定導電路に印加された電圧の状態を検出する検出部と、
を有する。
本発明において、前記制御部は、所定の電源電位となる電源導電路と、前記電源電位よりも低い基準電位となる基準導電路とに接続されていてもよい。そして、前記閾値電位は、前記電源電位よりも低く前記基準電位よりも高い電位であってもよい。更に、前記蓄電部が満充電状態のときの前記所定導電路の電位よりも前記電源電位のほうが低くなっていてもよい。
以下、本発明を具体化した一例である実施例1について説明する。
図1で示す電圧検出回路1は、例えば、車載用の電圧検出回路として構成されており、車載用機器の所定部位の電圧を検出する回路として機能する。図1の例では、車載用のキャパシタやその他の二次電池などからなる蓄電部90の正極に電圧検出対象の導電路3(以下、導電路3ともいう)が接続されており、電圧検出回路1は、この導電路3の電圧を検出する回路となっている。導電路3の電圧は、蓄電部90の充電電圧が反映されているため、電圧検出回路1は、蓄電部90の充電電圧を検出する回路であるともいえる。なお、図1の構成では、蓄電部90の負極は、グランドに接続されている。
図1の電圧検出回路1では、電圧検出を行わない時期に、制御部7によってオフ制御がなされる。具体的には、制御回路8から信号線51に対してローレベル信号を出力するとともに信号線52に対してハイレベル信号を出力する。制御回路8から信号線51に対してローレベル信号を出力し続けることでNPNトランジスタ42を継続的にオフ状態にする。これにより、Pチャネル型のMOSFET21においてゲートとソースが同電位になり、MOSFET21のオフ状態が継続する。また、制御回路8から信号線52に対してハイレベル信号を出力し続けることでPNPトランジスタ44をオフ状態にする。これにより、Nチャネル型のMOSFET22においてゲート電位がローレベル(グランド電位)になりMOSFET22のオフ状態が継続する。このようなオフ制御が行われた場合、第1の分岐導電路11及び第2の分岐導電路12がいずれも非通電状態となるため、常に分岐導電路に電流を流し続ける構成と比較して消費電流を抑制しやすくなる。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上述した実施例では、第1オン制御と第2オン制御とを同時期に行う例を示したが、タイミングをずらして行い、それぞれの時期に電圧検出部5による検出を行うようにしてもよい。
(2)上述した実施例では、制御回路8から2つの経路(信号線51,52)に対して信号を出力する構成を示したが、この例に限定されない。例えば、信号線52を省略するとともに信号線51の出力を反転する回路を設け、信号線51からの出力を反転してトランジスタ44のベースに与えるようにしてもよい。このようにすれば、制御回路8の信号出力ポートを削減することができる。
(3)上述した実施例では、蓄電部90の正極に接続された導電路3の電圧を検出する構成を例示したが、電圧検出対象となる部位はこれに限定されず、様々な回路や部品の様々な部位を電圧検出対象とすることができる。
(4)上述した実施例では、共通の導電路30に分圧回路33を設けて電圧検出を行っているが、第1の分岐導電路11及び第2の分岐導電路12にそれぞれ別個に分圧回路を設け、それぞれの分圧回路で別個に電圧検出を行ってもよい。
3…電圧検出対象の導電路(所定導電路)
5…電圧検出部(検出部)
7…制御部
11…第1の分岐導電路
12…第2の分岐導電路
21…PチャネルMOSFET(第1スイッチ素子)
22…NチャネルMOSFET(第2スイッチ素子)
30…共通の導電路
46…電源導電路
48…基準導電路
61…第1の入力路
62…第2の入力路
90…蓄電部
Claims (4)
- 蓄電部に導通する所定導電路から分岐する第1の分岐導電路と、
前記所定導電路から分岐するとともに前記第1の分岐導電路と並列に設けられる第2の分岐導電路と、
前記第1の分岐導電路に介在するとともに第1の入力路に接続され、前記第1の入力路の電位が前記所定導電路の電位よりも低い所定の低電位状態である場合にオン動作して前記第1の分岐導電路を通電状態とし、前記所定の低電位状態が解除された場合にオフ動作して前記第1の分岐導電路を非通電状態とする第1スイッチ素子と、
前記第2の分岐導電路に介在するとともに第2の入力路に接続され、前記第2の入力路の電位が前記所定導電路の電位よりも高い所定の高電位状態である場合にオン動作して前記第2の分岐導電路を通電状態とし、前記所定の高電位状態が解除された場合にオフ動作して前記第2の分岐導電路を非通電状態とする第2スイッチ素子と、
前記第1の入力路及び前記第2の入力路の電位を、前記第1スイッチ素子及び前記第2スイッチ素子が共にオフ状態となる設定とするオフ制御と、前記第1の入力路の電位を、前記所定導電路の電位が閾値電位を超える場合に前記所定の低電位状態を生じさせる設定とする第1オン制御と、前記第2の入力路の電位を、前記所定導電路の電位が少なくとも前記閾値電位以下である場合に前記所定の高電位状態を生じさせる設定とする第2オン制御とを行う制御部と、
前記第1の分岐導電路及び前記第2の分岐導電路の少なくともいずれかが通電状態となった場合に、前記第1の分岐導電路及び前記第2の分岐導電路の少なくともいずれかを流れる電流に基づいて前記所定導電路に印加された電圧の状態を検出する検出部と、
を有する電圧検出回路。 - 前記制御部は、所定の電源電位となる電源導電路と、前記電源電位よりも低い基準電位となる基準導電路とに接続され、
前記閾値電位は、前記電源電位よりも低く前記基準電位よりも高い電位であり、
前記蓄電部が満充電状態のときの前記所定導電路の電位よりも前記電源電位のほうが低くなっている請求項1に記載の電圧検出回路。 - 前記制御部は、前記第1オン制御及び前記第2オン制御を、少なくとも所定時間において共に行い、
前記検出部は、前記所定時間において前記第1の分岐導電路及び前記第2の分岐導電路の少なくともいずれかを流れる電流に基づき、前記所定導電路に印加された電圧の状態を検出する構成である請求項1又は請求項2に記載の電圧検出回路。 - 共通の導電路を有し、
前記第1の分岐導電路において前記所定導電路と前記共通の導電路との間に前記第1スイッチ素子が介在し、前記第2の分岐導電路において前記所定導電路と前記共通の導電路との間に前記第2スイッチ素子が介在した構成で前記第1の分岐導電路及び前記第2の分岐導電路が前記共通の導電路に接続されており、
前記検出部は、前記共通の導電路を流れる電流に基づいて前記所定導電路に印加された電圧の状態を検出する構成である請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の電圧検出回路。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019214341A1 (zh) * | 2018-05-08 | 2019-11-14 | 精进电动科技股份有限公司 | 一种电池电压采集电路和汽车 |
JP2022001845A (ja) * | 2020-06-22 | 2022-01-06 | プライムアースEvエナジー株式会社 | バッテリ電圧測定装置 |
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-
2015
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