JP2017184543A - Power source controller for vehicle and control method of power supply device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両に備えられたキャパシタに蓄積された電荷を放電させる技術に関する。 The present invention relates to a technique for discharging electric charges accumulated in a capacitor provided in a vehicle.
従来より、鉛バッテリ等の二次電池に加え、二次電池を補助するキャパシタ等が車両に搭載されている。このような車両を停止する際には、劣化防止のためキャパシタに蓄積された電荷を鉛バッテリに放電する技術が知られている。例えば特許文献1の技術は、キャパシタの電荷を充電器に放電し、キャパシタの劣化を防止する技術を開示する。
Conventionally, in addition to a secondary battery such as a lead battery, a capacitor or the like that assists the secondary battery is mounted on the vehicle. When such a vehicle is stopped, a technique is known in which charges accumulated in a capacitor are discharged to a lead battery to prevent deterioration. For example, the technique of
しかし、鉛バッテリが満充電となると、キャパシタはそれ以上放電できず、電荷がキャパシタ内に残留する場合があった。この場合、残留した電荷の影響により、キャパシタが劣化する恐れがあった。 However, when the lead battery is fully charged, the capacitor cannot be discharged any more, and charge may remain in the capacitor. In this case, the capacitor may be deteriorated due to the influence of the remaining charge.
本発明は、上記課題に鑑み、キャパシタに蓄積された電荷を十分に放電する技術を提供することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a technique for sufficiently discharging charges accumulated in a capacitor.
上記課題を解決するため、請求項1の発明は、車両に用いられる車両用電源制御装置であって、前記車両に備えられたキャパシタに蓄積された電荷を、前記車両に搭載された機器を駆動する二次電池へ放電させる第1放電制御と、グランドへ放電させる第2放電制御とを実行する放電手段と、前記二次電池の充電量が所定の閾値に達したかを判定する判定手段と、を備え、前記放電手段は、前記第1放電制御を実行中に前記二次電池の充電量が前記所定の閾値に達すると、前記第2放電制御を実行する。 In order to solve the above-mentioned problems, a first aspect of the present invention is a power supply control device for a vehicle used in a vehicle, wherein electric charges stored in a capacitor provided in the vehicle are driven to drive a device mounted on the vehicle. Discharge means for executing first discharge control for discharging to a secondary battery that performs discharge and second discharge control for discharging to ground, and determination means for determining whether the charge amount of the secondary battery has reached a predetermined threshold value; The discharging means executes the second discharge control when the amount of charge of the secondary battery reaches the predetermined threshold during the execution of the first discharge control.
また、請求項2の発明は、請求項1に記載の車両用電源制御装置において、前記放電手段は、前記キャパシタが通電する電流を制限する電流制限を行いながら、前記第2放電制御を実行する。 According to a second aspect of the present invention, in the vehicular power supply control device according to the first aspect, the discharge means executes the second discharge control while performing a current restriction that restricts a current that is supplied to the capacitor. .
また、請求項3の発明は、請求項2に記載の車両用電源制御装置において、前記放電手段は、前記キャパシタが印加する電圧を降圧する降圧制御を行うことで、前記電流制限を行う。 According to a third aspect of the present invention, in the vehicular power supply control device according to the second aspect, the discharge means performs the current limitation by performing step-down control for stepping down a voltage applied by the capacitor.
また、請求項4の発明は、請求項3に記載の車両用電源制御装置において、前記キャパシタと前記グランドとを繋ぐ回路を開閉する第1スイッチ素子と、前記回路の前記第1スイッチ素子と前記グランドとの間に接続されたインダクタと、をさらに備え、前記放電手段は、前記第1スイッチ素子をスイッチングすることで、前記降圧制御を行う。 According to a fourth aspect of the present invention, in the vehicle power supply control device according to the third aspect, the first switch element that opens and closes a circuit connecting the capacitor and the ground, the first switch element of the circuit, and the And an inductor connected to the ground, wherein the discharging means performs the step-down control by switching the first switch element.
また、請求項5の発明は、請求項1ないし4のいずれかに記載の車両用電源制御装置において、前記放電手段は、一次側に前記キャパシタと前記第1スイッチ素子と第2スイッチ素子とが接続され、二次側に前記二次電池と第3スイッチ素子と第4スイッチ素子とが接続され、該一次側と該二次側との間に前記インダクタが接続されたHブリッジ回路である。 According to a fifth aspect of the present invention, in the vehicular power supply control device according to any one of the first to fourth aspects, the discharging means includes the capacitor, the first switch element, and the second switch element on a primary side. An H-bridge circuit in which the secondary battery, the third switch element, and the fourth switch element are connected to the secondary side, and the inductor is connected between the primary side and the secondary side.
また、請求項6の発明は、請求項1ないし5のいずれかに記載の車両用電源制御装置において、前記車両に備わるイグニッションスイッチがオフとなったことを検出するイグニッション検出手段、をさらに備え、前記放電手段は、イグニッションスイッチがオフとなった場合に、前記キャパシタに蓄積された電荷を放電する。
The invention of
また、請求項7の発明は、請求項1ないし5のいずれかに記載の車両用電源制御装置において、前記車両用電源制御装置の異常を検出する異常検出手段、をさらに備え、前記放電手段は、前記異常が検出された場合に、前記キャパシタに蓄積された電荷を放電する。
The invention according to claim 7 is the vehicle power supply control device according to any one of
また、請求項8の発明は、請求項1ないし5のいずれかに記載の車両用電源制御装置において、前記キャパシタの交換を検出する交換検出手段、をさらに備え、前記放電手段は、前記キャパシタが交換される場合に、前記キャパシタに蓄積された電荷を放電する。
The invention according to
また、請求項9の発明は、車両に用いられる車両用電源の制御方法であって、(a)前記車両に備えられたキャパシタに蓄積された電荷を、前記車両に搭載された機器を駆動する二次電池へ放電させる工程と、(b)前記二次電池の充電量が所定の閾値に達したかを判定する工程と、(c)前記工程(a)を実行中に前記二次電池の充電量が前記所定の閾値に達すると、前記キャパシタに蓄積された電荷を、グランドへ放電させる工程と、を備える。
The invention according to
請求項1ないし9の発明によれば、二次電池の充電量が所定の閾値に達すると、キャパシタに蓄積された電荷をグランドへ放電させるので、キャパシタを十分に放電できる。 According to the first to ninth aspects of the present invention, when the charge amount of the secondary battery reaches a predetermined threshold value, the charge accumulated in the capacitor is discharged to the ground, so that the capacitor can be sufficiently discharged.
また、特に請求項2の発明によれば、キャパシタが通電する電流を制限するので、安定して放電できる。 In particular, according to the second aspect of the present invention, since the current flowing through the capacitor is limited, stable discharge can be achieved.
また、特に請求項3の発明によれば、キャパシタが印加する電圧を降圧する降圧制御を行うので、キャパシタが通電する電流を安定して制限できる。 In particular, according to the third aspect of the invention, since the step-down control for stepping down the voltage applied by the capacitor is performed, the current flowing through the capacitor can be stably limited.
また、特に請求項4の発明によれば、第1スイッチ素子をスイッチングして、キャパシタがインダクタに通電することで降圧制御を行うので、大電流の発生を抑制しつつ放電できる。 In particular, according to the invention of claim 4, since the step-down control is performed by switching the first switch element and the capacitor energizing the inductor, it is possible to discharge while suppressing the generation of a large current.
また、特に請求項5の発明によれば、Hブリッジ回路を用いるので、簡易な構成で放電できる。
In particular, according to the invention of
また、特に請求項6の発明によれば、イグニッションスイッチがオフとなった場合に放電するので、キャパシタへの電荷の残留を抑制してキャパシタの劣化を防止できる。
In particular, according to the invention of
また、特に請求項7の発明によれば、車両用電源制御装置に異常が検出された場合に放電するので、安全性を向上できる。 In particular, according to the seventh aspect of the invention, since discharge is performed when an abnormality is detected in the vehicle power supply control device, safety can be improved.
また、特に請求項8の発明によれば、キャパシタが交換される場合に放電するので、より安全にキャパシタを交換できる。
In particular, according to the invention of
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<1.第1の実施の形態>
<1−1.概要>
図1は、第1の実施の形態に係る電源制御システム1の概要を示す。電源制御システム1は、車両2において互いに接続されたDCDCコンバータ3、キャパシタ4、バッテリ5、補機6、スタータ7、及びオルタネータ8を制御する制御システムである。
<1. First Embodiment>
<1-1. Overview>
FIG. 1 shows an overview of a power
電源制御システム1は、発電機となるオルタネータ8からの電力をキャパシタ4やバッテリ5に適切に配分する。これにより、キャパシタ4及びバッテリ5の充電状態を必要以上に低下させず、また補機6(ナビゲーション装置やヘッドライト等)を安定的に作動させ、効率よくキャパシタ4及びバッテリ5を放充電できる。
The power
バッテリ5とキャパシタ4は、双方向昇降圧器であるDCDCコンバータ3を介して接続され、車両2の走行モードに合わせてバッテリ5からキャパシタ4へ、又はキャパシタ4からバッテリ5或いは補機6への充放電制御を行う。DCDCコンバータ3は、双方向に電流を出力できる昇降圧制御が可能であり、Hブリッジ型の回路を備える。
The
例えば、定常走行後の減速時にオルタネータ8の回生発電エネルギーをキャパシタ4へ充電し、その後の走行中や停止中に、キャパシタ4に蓄積した電力をDCDCコンバータ3を通してバッテリ5側の補機6に供給する。これにより、走行中のバッテリ消費電力を抑制し、オルタネータ8発電機会を低減している。また、発電負荷による燃料噴射を抑制させ、燃費改善及びエンジン負荷を軽減を図る。
For example, the regenerative power generation energy of the
一方、非走行時(ユーザが運転していない車両停止状態)では、電源制御システム1は停止状態となり、キャパシタ4の充放電動作は行われず電圧が保持される。キャパシタ4の電圧が例えば15[v]などで長期に保持するとキャパシタ劣化を促進し、容量低下や内部ESR増加の特性劣化を起こし、長期信頼性を確保できない問題があった。
On the other hand, when the vehicle is not traveling (the vehicle is stopped when the user is not driving), the power
このような問題を解決するため、車両停止時(イグニッションスイッチのオフ時)にキャパシタ4からバッテリ5へ放電制御を行い、キャパシタ4の電圧を例えば5[v]程度まで十分に低下させてから電源制御システムを停止(終了処理)させることが好ましい。
In order to solve such a problem, discharge control from the capacitor 4 to the
しかし、イグニッションスイッチのオフ後の放電制御中は、補機6が動作停止となるため、補機6の消費電力が少なくキャパシタ4からの放電電力のほとんどをバッテリ5に充電することとなる。このため、キャパシタ4の放電制御中に、バッテリ5が満充電となると、バッテリ5の過充電を防止するために放電制御を停止する。この場合、キャパシタ4の放電が十分に実施できず、キャパシタ4の電圧が高い状態で維持されて電源制御システム1をシャットダウンする。キャパシタ4の電圧が高い状態で維持されると、前述の通り、キャパシタ4の劣化が促進されるという問題が依然として残されていた。このような問題を解決する本発明について、以下に詳細に説明する。
However, during the discharge control after the ignition switch is turned off, the operation of the
<1−2.構成>
図2は、電源制御システム1の構成を示す。電源制御システム1は、車両2に搭載され、DCDCコンバータ3(以下、「DDC」と略称する)、キャパシタ4、バッテリ5、補機6、スタータ7、オルタネータ8、及びメインリレー9を備える。DDC3、キャパシタ4、バッテリ5、補機6、スタータ7、及びオルタネータ8は、互いに接続される。また、DDC3、バッテリ5、及びメインリレー9は、互いに接続される。なお、DDC3及びメインリレー9とバッテリ5との間に、イグニッションスイッチIGSWが接続される。
<1-2. Configuration>
FIG. 2 shows the configuration of the power
バッテリ5は、電極に鉛を用いた二次電池である。バッテリ5は、車両2に備わる補機の主要な電源となる。
The
DDC3は、直流電圧(電流)を別の直流電圧(電流)に変換する直流変換器である。また、直流電圧を降圧又は昇圧する変圧器である。DDC3は、車両2の駆動状態に応じ、キャパシタ4及びバッテリ5間の電力を調整する。DDC3は、Hブリッジ回路31及びDCDCコントロールドライバ(以下、「DDCドライバ」と略称する)32を備える。DDC3は、車両用電源制御装置として機能する。
The
Hブリッジ回路31は、スイッチ及びコイルを備え、後述のキャパシタ4からバッテリ5又はグランドへ電流を一定の値に制限しつつ通電する回路である。Hブリッジ回路31は、放電手段として機能する。
The
DDCドライバ32は、Hブリッジ回路31に備わるスイッチへDrive信号を送信し、スイッチのオン又はオフを切り替える。なお、Hブリッジ回路31及びDDCドライバ32の構成ついては後述する。
The
キャパシタ4は、電荷を蓄える蓄電池(コンデンサ)である。例えば、電気二重層キャパシタ(EDLC: Electric Double Layer Capacitor)である。EDLCは、サイクル特性に優れ、寿命が長く電源制御システム1への適用に好適である。キャパシタ4は、車両2の駆動状態に応じて後述の補機6を駆動したり、電圧の低下したバッテリ5を充電する補助電源となる。
The capacitor 4 is a storage battery (capacitor) that stores electric charges. For example, an electric double layer capacitor (EDLC). The EDLC has excellent cycle characteristics, has a long life, and is suitable for application to the power
なお、キャパシタ4内部に電荷が残留すると、分極性の細孔の閉塞等が発生し、静電容量の減少や内部抵抗の増加を引き起こすこととなる。すなわち、キャパシタ4に劣化が生じる。したがって、車両2の停止後にはキャパシタ4に蓄積した電荷を放電することが好ましい。
If electric charge remains in the capacitor 4, the polarizable pores are blocked, causing a decrease in capacitance and an increase in internal resistance. That is, the capacitor 4 is deteriorated. Therefore, it is preferable to discharge the charge accumulated in the capacitor 4 after the
補機6は、車両2に搭載された電気機器である。例えば、ナビゲーション装置やオーディオ、エアーコンディショナ、ライト、パワーステアリング、パワーウィンドウ等である。補機6は、キャパシタ4及びバッテリ5から電源を供給されて駆動する。
The
スタータ7は、電気モータを備え、車両2のエンジンを始動する始動装置である。
The starter 7 is a starting device that includes an electric motor and starts the engine of the
オルタネータ8は、車両2のエンジンの回転を動力源として電力を生成する機器である。また、車両2の減速時には回生ブレーキによる回生電力を生成する。
The
メインリレー9は、イグニッションスイッチIGSWのオン/オフに応じて、DDC3に電源を供給/遮断する機器である。メインリレー9は、イグニッションスイッチIGSWがオンとなりDDC3及びメインリレー9へIGin信号が送信されると、DDC3にEnable信号を送信して電源を供給する。また、DDC3は、イグニッションスイッチIGSWがオフとなりIGin信号の送信が停止されると、メインリレー9にHold信号を送信し、継続して電源の供給を得る。DDC3は、この間にキャパシタの放電制御を行う。
The
次に、DDC3の備えるHブリッジ回路31の構成を説明する。図3は、Hブリッジ回路31の構成を示す。
Next, the configuration of the
Hブリッジ回路31は、1次側のハイサイドにキャパシタ4と第1スイッチM1が接続され、ローサイドに第2スイッチM2が接続される。
In the
Hブリッジ回路31は、2次側のハイサイドにバッテリ5と第3スイッチM3が接続され、ローサイドに第4スイッチM4が接続される。
In the
第1スイッチM1及び第2スイッチM2と第3スイッチM3及び第4スイッチM4との間に、コイルLが接続される。第2スイッチM2と第4スイッチM4との間は、グランドに接続(接地)される。 A coil L is connected between the first switch M1 and the second switch M2, and the third switch M3 and the fourth switch M4. The second switch M2 and the fourth switch M4 are connected (grounded) to the ground.
第1スイッチM1から第4スイッチM4は、回路の短絡と開放を制御するスイッチ素子である。例えば、バイポーラトランジスタやFET(field-effect transistor;電界効果トランジスタ)である。特に、MOS-FET(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor)が好ましい。すなわち、MOS-FETは、バイポーラトランジスタのようにバイアス電流を必要とせず、低電力だからである。また、バイポーラトランジスタはPNP又はNPNという二つのPN接合を縦方向に形成するのに対し、MOS-FETは両極上に絶縁層とゲート電極を設ければよいため、高集積化に適するからである。第1スイッチM1から第4スイッチM4は、各々がDDCドライバ32に接続される。したがって、第1スイッチM1から第4スイッチM4は、DDCドライバ32により、オン又はオフに制御される。
The first switch M1 to the fourth switch M4 are switch elements that control a short circuit and an open circuit. For example, it is a bipolar transistor or FET (field-effect transistor). In particular, a MOS-FET (metal-oxide-semiconductor field-effect transistor) is preferable. That is, the MOS-FET does not require a bias current unlike a bipolar transistor and has low power. This is because a bipolar transistor forms two PN junctions of PNP or NPN in the vertical direction, whereas a MOS-FET is suitable for high integration because an insulating layer and a gate electrode need only be provided on both electrodes. . Each of the first switch M <b> 1 to the fourth switch M <b> 4 is connected to the
コイルLは、通電される電流によって形成される磁場にエネルギーを蓄積する受動素子である。いわゆる、インダクタである。 The coil L is a passive element that accumulates energy in a magnetic field formed by an energized current. It is a so-called inductor.
次に、DDCドライバ32の構成について説明する。図4は、DDCドライバ32の構成を示す。
Next, the configuration of the
DDCドライバ32は、制御部321及び記憶部322を備える。
The
制御部321は、CPU、RAM、及びROMを備えたマイクロコンピュータである。制御部321はDDCドライバ32の全体を制御する。制御部321は、IG検出部321a、電源保持部321b、充電判定部321c、及び放電制御部321dを備える。
The
IG検出部321aは、IGin信号の送信の停止を検知し、イグニッションスイッチIGSWがオフとなったことを検出する。IG検出部321aは、イグニッション検出手段として機能する。
The
電源保持部321bは、イグニッションスイッチIGSWがオフとなった後、キャパシタ4を放電する間、DDC3を駆動するための電源を保持する。電源保持部321bは、電源を保持すべき旨を示すHold信号をメインリレー9に送信することにより、メインリレー9がDDC3への電源を遮断しないようにする。
The power
充電判定部321cは、バッテリ5に充電される充電量を判定する。充電判定部321cは、バッテリ5の電圧が所定の閾値に達したか否かにより、バッテリ5の充電量を判定する。なお、閾値は、後述の充電閾値Vtbに示される。
The
放電制御部321dは、Hブリッジ回路31の第1スイッチM1から第4スイッチM4を制御し、キャパシタ4の電荷をバッテリ5又はグランドGNDへ放電する。放電制御部321dは、イグニッションスイッチIGSWがオフとなった場合にキャパシタ4の電荷をバッテリ5へ放電するよう第1スイッチM1から第4スイッチM4を制御する。また、放電制御部321dは、キャパシタ4の電荷をバッテリ5へ放電した後、バッテリ5の電圧が所定の閾値に達すると、キャパシタ4の電荷をグランドGNDへ放電するよう第1スイッチM1から第4スイッチM4を制御する。さらに、放電制御部321dは、キャパシタ4の電圧が所定の閾値に達するまで、すなわち電荷が十分に放電されるまで、キャパシタ4の電荷をグランドGNDへ放電する。
The
これにより、バッテリ5の充電量が高く、キャパシタ4の電荷をバッテリ5へ放電が不能となっても、キャパシタ4の電荷をグランドGNDへ放電するので、キャパシタ4の電荷が残留することがない。キャパシタ4の電荷の残留を防止することで、キャパシタ4の劣化を防止できる。
Thereby, even if the charge amount of the
記憶部322は、データを記憶する記憶媒体である。例えば、EEPROM(Electrical Erasable Programmable Read-Only memory)やフラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。記憶部322は、充電閾値Vtb、放電閾値Vtc、及びプログラムPを記憶する。
The
充電閾値Vtbは、バッテリ5が満充電となることを示す電圧値である。例えば、14[v]である。充電閾値Vtbは、充電判定部321cに読み出され、バッテリ5の電圧と比較される。
The charging threshold Vtb is a voltage value indicating that the
放電閾値Vtcは、キャパシタ4が十分に放電したことを示す電圧値である。例えば、3[v]である。放電閾値Vtcは、放電制御部321dに読み出され、キャパシタ4の電圧と比較される。
The discharge threshold Vtc is a voltage value indicating that the capacitor 4 has been sufficiently discharged. For example, 3 [v]. The discharge threshold value Vtc is read to the
プログラムPは、制御部321により読み出され、制御部321がDDC3を制御するために実行されるファームウェアである。
The program P is firmware that is read by the
<1−3.動作>
次に、Hブリッジ回路31の動作について説明する。図5から図7は、キャパシタ4の電荷がHブリッジ回路31を通電し、バッテリ5又はグランドGNDへ放電されるスイッチング状態を示す。
<1-3. Operation>
Next, the operation of the
図5は、キャパシタ4の電荷がバッテリ5へ放電される第1スイッチング状態を示す。第1スイッチング状態は、DDCドライバ32が、第1スイッチM1及び第2スイッチM2をオンとし、第3スイッチM3及び第4スイッチM4をオフとして形成されるスイッチング状態である。
FIG. 5 shows a first switching state in which the electric charge of the capacitor 4 is discharged to the
第1スイッチング状態が形成されると、キャパシタ4の電荷は第1スイッチM1、コイルL、及び第3スイッチM3を通りバッテリ5へ通電される。
When the first switching state is formed, the electric charge of the capacitor 4 is energized to the
図6は、キャパシタ4の電荷がグランドGNDへ放電される第2スイッチング状態を示す。第2スイッチング状態は、DDCドライバ32が、第1スイッチM1及び第4スイッチM4をオンとし、第2スイッチM2及び第3スイッチM3をオフとして形成されるスイッチング状態である。
FIG. 6 shows a second switching state in which the charge of the capacitor 4 is discharged to the ground GND. The second switching state is a switching state in which the
第2スイッチング状態が形成されると、キャパシタ4の電荷は第1スイッチM1、コイルL、及び第4スイッチM4を通りグランドGNDへ通電される。 When the second switching state is formed, the electric charge of the capacitor 4 is energized to the ground GND through the first switch M1, the coil L, and the fourth switch M4.
なお、第1スイッチング状態と第2スイッチング状態とが切替えて形成されることで、すなわち、第3スイッチM3をオン及びオフを切替えることで、キャパシタ4への昇圧制御となる。 In addition, by switching between the first switching state and the second switching state, that is, by switching the third switch M3 on and off, the boost control to the capacitor 4 is performed.
図7は、Hブリッジ回路31のローサイドで電流が還流される第3スイッチング状態を示す。第3スイッチング状態は、DDCドライバ32が、第4スイッチM4をオンとし、第1スイッチM1、第2スイッチM2及び第3スイッチM3をオフとして形成される回路である。
FIG. 7 shows a third switching state in which current flows back on the low side of the H-
第3スイッチング状態が形成されると、キャパシタ4の電荷はいずれにも通電されず、第2スイッチM2のボディーダイオード(寄生ダイオード)が電流IRを発生させ、発生した電流IRがコイルL及び第4スイッチM4を通り、グランドGNDへ通電される。 When the third switching state is formed, the charge of the capacitor 4 is not energized, and the body diode (parasitic diode) of the second switch M2 generates the current IR, and the generated current IR is applied to the coil L and the fourth. The power is passed through the switch M4 to the ground GND.
なお、第2スイッチング状態と第3スイッチング状態とが切替えて形成されることで、すなわち、第4スイッチM4のオン及びオフを切替えることで、キャパシタ4からグランドGNDへの降圧制御となる。 Note that the step-down control from the capacitor 4 to the ground GND is performed by switching between the second switching state and the third switching state, that is, by switching the fourth switch M4 on and off.
次に、Hブリッジ回路31の第1スイッチM1から第4スイッチM4のスイッチング状態とキャパシタ4及びバッテリ5の電圧の推移等を説明する。図8は、第1スイッチM1から第4スイッチM4のスイッチング状態とキャパシタ4及びバッテリ5の電圧の推移等を示すタイミングチャートである。
Next, the switching state of the first switch M1 to the fourth switch M4 of the
まず、時間t1において、イグニッションスイッチIGSWがオフとなる。この時点で、キャパシタ電圧VCAPは10[v]、バッテリ電圧VBATは12[v]とする。 First, at time t1, the ignition switch IGSW is turned off. At this time, the capacitor voltage VCAP is 10 [v], and the battery voltage VBAT is 12 [v].
次に、時間t2において、第2スイッチング状態が形成される。すなわち、第1スイッチM1がオン、第2スイッチM2がオフ、第3スイッチM3がオフ、及び第4スイッチM4がオンとなる。 Next, at time t2, a second switching state is formed. That is, the first switch M1 is turned on, the second switch M2 is turned off, the third switch M3 is turned off, and the fourth switch M4 is turned on.
第2スイッチング状態が形成されることで、キャパシタから流出する電流値であるキャパシタ電流ICAPがグランドGNDへ通電される。これにより、コイルに流れる電流値であるコイル電流IL及びキャパシタ電流ICAPが発生し、両電流値が上昇する。なお、キャパシタ電流ICAPはグランドGNDへ通電されるため、バッテリへ流入するバッテリ電流IBATは発生しない。そしてこの時点で、キャパシタの電圧値であるキャパシタ電圧VCAPが低下を始める。すなわち、キャパシタ4に蓄積した電荷の放電が行われる。 By forming the second switching state, a capacitor current ICAP that is a current value flowing out of the capacitor is energized to the ground GND. As a result, a coil current IL and a capacitor current ICAP that are current values flowing through the coil are generated, and both current values are increased. Since capacitor current ICAP is energized to ground GND, battery current IBAT flowing into the battery is not generated. At this time, the capacitor voltage VCAP, which is the voltage value of the capacitor, starts to decrease. That is, the charge accumulated in the capacitor 4 is discharged.
時間t3において、第1スイッチング状態が形成される。すなわち、第1スイッチM1がオン、第2スイッチM2がオフ、第3スイッチM3がオン、及び第4スイッチM4がオフとなる。 At time t3, the first switching state is formed. That is, the first switch M1 is turned on, the second switch M2 is turned off, the third switch M3 is turned on, and the fourth switch M4 is turned off.
第1スイッチング状態が形成されることで、キャパシタ電流ICAPがバッテリ5へ通電される。したがって、バッテリ電流IBATの電流値が上昇後、コイルの作用により徐々に低下する。また、コイル電流IL及びキャパシタ電流ICAPもコイルの作用により徐々に低下する。そしてこの時点で、キャパシタ電圧VCAPがさらに低下し、バッテリ電圧VBATが上昇を始める。
The capacitor current ICAP is energized to the
時間t4以後、第2スイッチング状態と第3スイッチング状態とが、バッテリ電圧VBATが充電閾値Vtbに達するまで、交互に繰り返される。これにより、コイル電流IL及びキャパシタ電流ICAPを緩やかに上昇及び下降させて一定の電流値に保つことで、大電流の発生を防止し、バッテリ5やHブリッジ回路31の破損を防止できる。
After time t4, the second switching state and the third switching state are alternately repeated until the battery voltage VBAT reaches the charging threshold value Vtb. As a result, the coil current IL and the capacitor current ICAP are gradually increased and decreased to maintain a constant current value, thereby preventing the generation of a large current and preventing the
なお、前述の通り、キャパシタ4の放電の開始時点では、キャパシタ電圧VCAPは10[v]、バッテリ電圧VBATは12[v]程度であるため、キャパシタ電圧VCAPはバッテリ電圧VBATより低い値となる。したがって、第2スイッチング状態と第1スイッチング状態とを交互に繰り返す昇圧制御をすることで、キャパシタ電流ICAPをバッテリ5へ円滑に通電できる。
As described above, since the capacitor voltage VCAP is about 10 [v] and the battery voltage VBAT is about 12 [v] at the start of discharging of the capacitor 4, the capacitor voltage VCAP is lower than the battery voltage VBAT. Therefore, the capacitor current ICAP can be smoothly supplied to the
時間t14において、バッテリ電圧VBATが充電閾値Vtbに達すると、第3スイッチング状態が形成され、放電制御の方法が切替えられる。すなわち、第1スイッチM1から第4スイッチM4が全てオフとなる。時間t14以後は、バッテリ5が満充電となっているので、キャパシタ電流ICAPをバッテリ5へは通電させず、グランドGNDへ通電させる。これにより、バッテリ5が満充電となった後も、キャパシタ4の電荷を放電することができる。
When the battery voltage VBAT reaches the charging threshold value Vtb at time t14, the third switching state is formed, and the discharging control method is switched. That is, all of the first switch M1 to the fourth switch M4 are turned off. After time t14, since the
時間t15において、再度第2スイッチング状態が形成され、キャパシタ電流ICAPをグランドGNDへ通電させる。 At time t15, the second switching state is formed again, and the capacitor current ICAP is energized to the ground GND.
時間t16以後、キャパシタ電圧VCAPが放電閾値Vtcである3[v]に達するまで、第3スイッチング状態と第2スイッチング状態とが交互に繰り返される。また、第3スイッチング状態と第2スイッチング状態とを交互に繰り返すことにより、キャパシタ4からグランドGNDへの降圧制御を行うことができる。したがって、キャパシタ4の降圧制御を行いつつ、キャパシタ4の電荷を放電させる。すなわち、グランドGNDの電圧は0[v]となるため、キャパシタ4を降圧させることで、グランドGNDの電圧値に近づけて大電流の発生を防止するためである。 After time t16, the third switching state and the second switching state are alternately repeated until the capacitor voltage VCAP reaches 3 [v] which is the discharge threshold value Vtc. Further, step-down control from the capacitor 4 to the ground GND can be performed by alternately repeating the third switching state and the second switching state. Therefore, the capacitor 4 is discharged while performing step-down control of the capacitor 4. That is, since the voltage of the ground GND is 0 [v], the capacitor 4 is stepped down to approach the voltage value of the ground GND to prevent the generation of a large current.
時間t30において、キャパシタ電圧VCAPが放電閾値Vtcに達すると、キャパシタ4は十分に放電できたと判断できるため、放電制御を停止する。そして、電源制御システムをシャットダウンする。 When the capacitor voltage VCAP reaches the discharge threshold value Vtc at time t30, it can be determined that the capacitor 4 has been sufficiently discharged, and thus the discharge control is stopped. Then, the power control system is shut down.
このように、時間t1からバッテリ電圧VBATが充電閾値Vtbに達する時間t14までが、キャパシタ4の電荷をバッテリ5へ放電する第1放電制御となる。また、時間t14からキャパシタ電圧VCAPが放電閾値Vtcに達する時間t30までが、キャパシタ4の電荷をグランドGNDへ放電する第2放電制御となる。
Thus, from time t1 to time t14 when the battery voltage VBAT reaches the charging threshold value Vtb is the first discharge control for discharging the charge of the capacitor 4 to the
また、キャパシタ電流ICAPをHブリッジ回路31のコイルLに常に通電することで、第1スイッチM1から第4スイッチM4までのスイッチングによりデューティ制御を行ってキャパシタ電流ICAPを制限できる。このため、大電流の発生や電子部品の消費電力が過大となることを防止できる。
In addition, by always energizing the coil L of the H-
<1−4.処理>
次に、DDCドライバ32の処理工程を説明する。図9は、DDCドライバ32の処理工程を示すフローチャートである。図9に示す処理は、所定周期で繰り返し実行される。
<1-4. Processing>
Next, processing steps of the
まず、IG検出部321aが、イグニッションスイッチIGSWがオフとなったか否か判断する(ステップS11)。IG検出部321aは、前述の通り、IGin信号が停止したか否かによりかかる判断を行う。
First, the
IG検出部321aがイグニッションスイッチIGSWはオフとなっていないと判断すると(ステップS11でNo)、処理は終了する。放電制御は必要ないからである。
When the
一方、IG検出部321aがイグニッションスイッチIGSWはオフとなったと判断すると(ステップS11でYes)、放電制御部321dが、キャパシタ電圧VCAPが放電閾値Vtcより大きいか否か判断する(ステップS12)。なお、この際、電源保持部321bが、メインリレー9にHold信号を送信し、イグニッションスイッチIGSWはオフとなった後も電源の供給が継続されるようにする。
On the other hand, when the
放電制御部321dがキャパシタ電圧VCAPは放電閾値Vtcより大きいと判断すると(ステップS12でYes)、充電判定部321cが、バッテリ電圧VBATが充電閾値Vtbより小さいか否か判断する(ステップS13)。
If the
充電判定部321cがバッテリ電圧VBATは充電閾値Vtbより小さいと判断すると(ステップS13でYes)、放電制御部321dが、第1放電制御を実行する(ステップS14)。この場合、キャパシタ4に電荷が残留しており、バッテリ5は充電の余地がある状態である。なお、前述の通り、第1放電制御は、第2スイッチング状態と第1スイッチング状態とを交互に繰り返す、時間t1から時間t14までの制御状態である。
When the
一方、充電判定部321cがバッテリ電圧VBATは充電閾値Vtbより小さくないと判断すると(ステップS13でNo)、放電制御部321dが、第2放電制御を実行する(ステップS15)。この場合、キャパシタ4に電荷が残留しているが、バッテリ5は充電の余地がない状態である。なお、前述の通り、第2放電制御は、第3スイッチング状態と第2スイッチング状態とを交互に繰り返す、時間t14から時間t30までの制御状態である。
On the other hand, when the
放電制御部321dが第1放電制御又は第2放電制御を実行すると、処理はステップS12に戻り、再度、放電制御部321dがキャパシタ電圧VCAPは放電閾値Vtcより大きいか否か判断する(ステップS12)。
When the
放電制御部321dは、キャパシタ電圧VCAPが放電閾値Vtcより大きくないと判断すると(ステップS12でNo)、すなわちキャパシタ4の電荷は十分に放電されたと判断すると、放電制御を停止させる(ステップS16)。放電制御部321dは、第1スイッチM1から第4スイッチM4までをオフとすることで、放電制御を停止させる。放電制御部321dが放電制御を停止させると、処理は終了する。
If the
次に、ステップS14における第1放電制御の詳細について説明する。図10は、第1放電制御の詳細な処理工程を示すフローチャートである。 Next, details of the first discharge control in step S14 will be described. FIG. 10 is a flowchart showing detailed processing steps of the first discharge control.
ステップS14が開始すると、放電制御部321dは、第1スイッチM1をオン(ステップS14a)、第2スイッチM2及び第3スイッチM3をオフ(ステップS14b、ステップS14c)、第4スイッチM4をオンとする(ステップS14d)。次に、放電制御部321dは、第1スイッチM1から第4スイッチM4までのスイッチ状態、すなわち第2スイッチング状態を維持しつつ、所定時間が経過するまで待機する(ステップS14e)。
When step S14 starts, the
放電制御部321dは、所定時間が経過したと判断すると(ステップS14eでYes)、第1スイッチM1をオン(ステップS14f)、第2スイッチM2をオフ(ステップS14g)、第3スイッチM3をオン(ステップS14h)、第4スイッチM4をオフ(ステップS14i)とする。次に、放電制御部321dは、第1スイッチM1から第4スイッチM4までのスイッチ状態、すなわち第1スイッチング状態を維持しつつ、所定時間が経過するまで待機する(ステップS14j)。放電制御部321dが所定時間は経過したと判断すると(ステップS14jでYes)、処理は図9の処理に戻る。
When the
このように、放電制御部321dが第2スイッチング状態と第1スイッチング状態とを繰り返し形成することで、昇圧制御を行いつつキャパシタ4の電荷をバッテリ5に放電できる。
As described above, the
次に、ステップS15における第2放電制御の詳細について説明する。図11は、第2放電制御の詳細な処理工程を示すフローチャートである。 Next, the details of the second discharge control in step S15 will be described. FIG. 11 is a flowchart showing detailed processing steps of the second discharge control.
ステップS15が開始すると、放電制御部321dは、第1スイッチM1をオン(ステップS15a)、第2スイッチM2及び第3スイッチM3をオフ(ステップS15b、ステップS15c)、第4スイッチM4をオンとする(ステップS15d)。次に、放電制御部321dは、第1スイッチM1から第4スイッチM4までのスイッチ状態、すなわち第3スイッチング状態を維持しつつ、所定時間が経過するまで待機する(ステップS15e)。
When step S15 starts, the
放電制御部321dは、所定時間が経過したと判断すると(ステップS15eでYes)、第1スイッチM1をオン(ステップS15f)、第2スイッチM2をオフ(ステップS15g)、第3スイッチM3をオフ(ステップS15h)、第4スイッチM4をオン(ステップS15i)とする。次に、放電制御部321dは、第1スイッチM1から第4スイッチM4までのスイッチ状態、すなわち第2スイッチング状態を維持しつつ、所定時間が経過するまで待機する(ステップS15j)。放電制御部321dが所定時間は経過したと判断すると(ステップS15jでYes)、処理は図9の処理に戻る。
When the
このように、放電制御部321dが第3スイッチング状態と第2スイッチング状態とを繰り返し形成することで、降圧制御を行いつつキャパシタ4の電荷をグランドGNDに放電できる。
As described above, the
以上の通り、第1の実施の形態に係るDDC3は、車両2に備えられたキャパシタ4に蓄積された電荷を、車両2に搭載された補機6を駆動するバッテリ5へ放電させる第1放電制御と、第1放電制御中にバッテリ5の充電量が所定の閾値に達した場合にキャパシタ4の電荷をグランドGNDへ放電させる第2放電制御とを実行する。これにより、バッテリ5が満充電となった後にもキャパシタ4の電荷を放電させることができる。したがって、キャパシタ4に電荷を残留させることがなく、キャパシタ4の劣化を防止できる。
As described above, the
なお、キャパシタ4の放電は、本実施の形態のようにHブリッジ回路31を介さずとも、スイッチ素子等でキャパシタ4とグランドGNDを短絡する経路を構成することでも可能となる。しかし、2つの電源を制御する電源制御システム1は、副電源として大容量のキャパシタ4を備えるため、放電ピーク電流が制限できず極めて大きくなる。この場合、システムに備わる電子部品の焼損破壊を招く恐れがある。したがって、本実施の形態は、上記の通り、別途放電経路を設ける必要がないうえ、放電電流を制限、すなわちコントロールすることで大電流の発生を回避し、電子部品の焼損破壊を防止できる。
The capacitor 4 can be discharged by forming a path for short-circuiting the capacitor 4 and the ground GND by a switch element or the like without using the
<2.第2の実施の形態>
次に、第2の実施の形態について説明する。第2の実施の形態は第1の実施の形態と同様の構成を含む。このため、以下に第1の実施の形態との相違点を主に説明する。
<2. Second Embodiment>
Next, a second embodiment will be described. The second embodiment includes a configuration similar to that of the first embodiment. Therefore, differences from the first embodiment will be mainly described below.
<2−1.概要>
上記の第1の実施の形態では、イグニッションスイッチIGSWがオフとなった場合にキャパシタ4の電荷の放電制御を行った。第2の実施の形態では、電源制御システムに異常が発生した場合に放電制御を行う。特に、補機6を制御する電子制御装置に搭載されるマイクロコンピュータの異常が発生した場合に放電制御を行う。これにより、異常発生に対応して電源制御システムが停止される前、すなわちキャパシタ4の充放電制御が停止される前に確実にキャパシタ4の電荷を放電できる。したがって、キャパシタ4の充放電制御が停止されてもキャパシタ4の劣化を防止できる。
<2-1. Overview>
In the first embodiment, the charge discharge control of the capacitor 4 is performed when the ignition switch IGSW is turned off. In the second embodiment, discharge control is performed when an abnormality occurs in the power supply control system. In particular, discharge control is performed when an abnormality occurs in a microcomputer mounted on an electronic control unit that controls the
<2−2.構成>
図12は、第2の実施の形態に係るDDC3の備えるDDCドライバ32の構成を示す。前述の第1の実施の形態に係るDDCドライバ32は、制御部321にIG検出部321aを備えた。これに対し、第2の実施の形態に係るDDCドライバ32は、制御部321に異常検出部321eを備える。
<2-2. Configuration>
FIG. 12 shows a configuration of the
異常検出部321eは、電源制御システムに発生した異常を検出する。すなわち、異常検出部321eは、補機6を制御する電子制御装置に搭載されるマイクロコンピュータに異常が発生した場合に、かかるマイクロコンピュータが送信する異常発生信号を受信することで、電源制御システムに異常が発生したことを検出する。異常検出部321eは、異常検出手段として機能する。
The
<2−3.処理>
図13は、第2の実施の形態に係るDDCドライバ32の処理工程を示すフローチャートである。
<2-3. Processing>
FIG. 13 is a flowchart showing processing steps of the
まず、異常検出部321eが、補機6を制御する電子制御装置に搭載されるマイクロコンピュータに異常が発生したか否か判断する(ステップS21)。
First, the
異常検出部321eが異常は発生していないと判断すると(ステップS21でNo)、DDCドライバ32は、放電制御は行わず、補機6等が正常に駆動するよう電源制御を継続して行う(ステップS22)。
If the
一方、異常検出部321eが異常は発生したと判断すると(ステップS21でYes)、前述の通り、ステップS12からステップS16までの一連の処理が実行され、キャパシタ4の電荷がバッテリ5及びグランドGNDへ放電される。
On the other hand, when the
以上の通り、第2の実施の形態のDDC3は、電源制御システムに異常が発生した場合にキャパシタ4の電荷の放電制御を行う。これにより、異常発生に対応して電源制御システムが停止される前に確実にキャパシタ4の電荷を放電し、キャパシタ4の劣化を防止できる。
As described above, the
<3.第3の実施の形態>
次に、第3の実施の形態について説明する。第3の実施の形態は第1の実施の形態と同様の構成を含む。このため、以下に第1の実施の形態との相違点を主に説明する。
<3. Third Embodiment>
Next, a third embodiment will be described. The third embodiment includes a configuration similar to that of the first embodiment. Therefore, differences from the first embodiment will be mainly described below.
<3−1.概要>
上記の第1の実施の形態では、イグニッションスイッチIGSWがオフとなった場合にキャパシタ4の電荷の放電制御を行った。第3の実施の形態では、キャパシタ4が交換される場合に放電制御を行う。キャパシタ4の交換前に確実にキャパシタ4の電荷を放電することで、キャパシタ4の交換及び取外しの際に、作業者の感電や電子部品の焼損を防止できる。すなわち、キャパシタ4の交換及び取外し作業の安全性を向上できる。
<3-1. Overview>
In the first embodiment, the charge discharge control of the capacitor 4 is performed when the ignition switch IGSW is turned off. In the third embodiment, discharge control is performed when the capacitor 4 is replaced. By reliably discharging the capacitor 4 before replacing the capacitor 4, it is possible to prevent electric shock of the operator and burning of the electronic components when the capacitor 4 is replaced and removed. That is, the safety of replacement and removal work of the capacitor 4 can be improved.
<3−2.構成>
図14は、第3の実施の形態に係るDDC3の備えるDDCドライバ32の構成を示す。前述の第1の実施の形態に係るDDCドライバ32は、制御部321にIG検出部321aを備えた。これに対し、第3の実施の形態に係るDDCドライバ32は、制御部321に交換検出部321fを備える。
<3-2. Configuration>
FIG. 14 shows a configuration of the
交換検出部321fは、キャパシタ4が交換及び取外しされることを検出する。すなわち、交換検出部321fは、作業者がキャパシタ4を交換及び取外しする際に制御部321へ予め入力する交換信号を受信することで、キャパシタ4が交換及び取外しされることを検出する。作業者は、キャパシタ4を取外す前に、イグニッションスイッチIGSWをオンさせ、制御部321のマイクロコンピュータのフラッシュメモリの書き換えにより、交換信号を入力する。交換検出部321fは、交換検出手段として機能する。
The
<3−3.処理>
図15は、第3の実施の形態に係るDDCドライバ32の処理工程を示すフローチャートである。
<3-3. Processing>
FIG. 15 is a flowchart showing processing steps of the
まず、交換検出部321fが、マイクロコンピュータのフラッシュメモリの書き換えにより、交換信号が入力されたか否か判断する(ステップS31)。
First, the
交換検出部321fが交換信号は入力されていないと判断すると(ステップS31でNo)、DDCドライバ32は何ら制御を行わず、処理は終了する。
If the
一方、交換検出部321fが交換信号は入力されたと判断すると(ステップS31でYes)、前述の通り、ステップS12からステップS16までの一連の処理が実行され、キャパシタ4の電荷がバッテリ5及びグランドGNDへ放電される。
On the other hand, when the
以上の通り、第2の実施の形態のDDC3は、キャパシタ4が交換される場合にキャパシタ4の電荷の放電制御を行う。これにより、キャパシタ4の交換及び取外しの際の作業者の感電や電子部品の焼損を防止し、キャパシタ4の交換及び取外し作業の安全性を向上できる。
As described above, the
<4.変形例>
本発明は上記実施の形態に限定されることはない。本発明は変形可能である。以下、本発明の変形例を説明する。なお、上記及び以下に説明する実施の形態は、適宜組み合わせ可能である。
<4. Modification>
The present invention is not limited to the above embodiment. The present invention can be modified. Hereinafter, modifications of the present invention will be described. The embodiments described above and below can be combined as appropriate.
上記実施の形態では、車両2に備わる電気機器の主要な電源として、電極に鉛を用いたバッテリ5を示した。しかし、電源はバッテリ5でなくともよい。車両2に備わる電気機器の電源となり得る二次電池であればよい。例えば、シリコンバッテリである。
In the said embodiment, the
また、上記実施の形態では、車両2に備わる電気機器の補助的な電源として、キャパシタ4を示した。しかし、補助電源はキャパシタ4でなくともよい。車両2に備わる電気機器の補助電源となり得る二次電池であればよい。例えば、リチウムイオンバッテリやニッケル・水素充電池である。
Moreover, in the said embodiment, the capacitor 4 was shown as an auxiliary power supply of the electric equipment with which the
また、上記実施の形態では、電源制御システム1は車両に搭載されると説明した。しかし、電源制御システム1は二輪車、鉄道、航空機、及び船舶等の輸送用機器に搭載されてもよい。さらに、エレベータやエスカレータ等の昇降機に搭載されてもよい。要するに、電源及び電気負荷と接続され、電源に対する放充電制御及び電気負荷に対する通電制御を行うものであればよい。
Moreover, in the said embodiment, it demonstrated that the power
また、ハードウェアとして説明した構成をソフトウェアで実現してもよい。一方、ソフトウェアとして説明した機能をハードウェアで実現してもよい。また、ハードウェア又はソフトウェアをハードウェアとソフトウェアとの組み合わせで実現してもよい。 Further, the configuration described as hardware may be realized by software. On the other hand, the function described as software may be realized by hardware. Further, hardware or software may be realized by a combination of hardware and software.
1 電源制御システム
2 車両
3 コンバータ
4 キャパシタ
5 バッテリ
6 補機
7 スタータ
8 オルタネータ
9 メインリレー
1
Claims (9)
前記車両に備えられたキャパシタに蓄積された電荷を、前記車両に搭載された機器を駆動する二次電池へ放電させる第1放電制御と、グランドへ放電させる第2放電制御とを実行する放電手段と、
前記二次電池の充電量が所定の閾値に達したかを判定する判定手段と、
を備え、
前記放電手段は、前記第1放電制御を実行中に前記二次電池の充電量が前記所定の閾値に達すると、前記第2放電制御を実行することを特徴とする車両用電源制御装置。 A vehicle power supply control device for use in a vehicle,
Discharge means for performing first discharge control for discharging electric charge accumulated in a capacitor provided in the vehicle to a secondary battery that drives a device mounted on the vehicle, and second discharge control for discharging to a ground. When,
Determination means for determining whether the charge amount of the secondary battery has reached a predetermined threshold;
With
The vehicle power supply control device according to claim 1, wherein the discharge unit executes the second discharge control when a charge amount of the secondary battery reaches the predetermined threshold during the execution of the first discharge control.
前記放電手段は、前記キャパシタが通電する電流を制限する電流制限を行いながら、前記第2放電制御を実行することを特徴とする車両用電源制御装置。 In the vehicle power supply control device according to claim 1,
The vehicle power supply control device according to claim 1, wherein the discharge unit performs the second discharge control while performing current restriction for restricting a current flowing through the capacitor.
前記放電手段は、前記キャパシタが印加する電圧を降圧する降圧制御を行うことで、前記電流制限を行うことを特徴とする車両用電源制御装置。 In the vehicle power supply control device according to claim 2,
The vehicle power supply control device according to claim 1, wherein the discharging means performs the current limitation by performing step-down control for stepping down a voltage applied by the capacitor.
前記キャパシタと前記グランドとを繋ぐ回路を開閉する第1スイッチ素子と、
前記回路の前記第1スイッチ素子と前記グランドとの間に接続されたインダクタと、
をさらに備え、
前記放電手段は、前記第1スイッチ素子をスイッチングすることで、前記降圧制御を行うことを特徴とする車両用電源制御装置。 In the vehicle power supply control device according to claim 3,
A first switch element that opens and closes a circuit connecting the capacitor and the ground;
An inductor connected between the first switch element of the circuit and the ground;
Further comprising
The vehicle power supply control device according to claim 1, wherein the discharge means performs the step-down control by switching the first switch element.
前記放電手段は、一次側に前記キャパシタと前記第1スイッチ素子と第2スイッチ素子とが接続され、二次側に前記二次電池と第3スイッチ素子と第4スイッチ素子とが接続され、該一次側と該二次側との間に前記インダクタが接続されたHブリッジ回路であることを特徴とする車両用電源制御装置。 In the vehicle power supply control device according to any one of claims 1 to 4,
The discharging means has a primary side connected to the capacitor, the first switch element and the second switch element, and a secondary side connected to the secondary battery, the third switch element and the fourth switch element, A vehicular power supply control device comprising an H-bridge circuit in which the inductor is connected between a primary side and the secondary side.
前記車両に備わるイグニッションスイッチがオフとなったことを検出するイグニッション検出手段、
をさらに備え、
前記放電手段は、イグニッションスイッチがオフとなった場合に、前記キャパシタに蓄積された電荷を放電することを特徴とする車両用電源制御装置。 In the vehicle power supply control device according to any one of claims 1 to 5,
Ignition detecting means for detecting that an ignition switch provided in the vehicle is turned off;
Further comprising
The vehicle power supply control device according to claim 1, wherein the discharge means discharges the electric charge accumulated in the capacitor when the ignition switch is turned off.
前記車両用電源制御装置の異常を検出する異常検出手段、
をさらに備え、
前記放電手段は、前記異常が検出された場合に、前記キャパシタに蓄積された電荷を放電することを特徴とする車両用電源制御装置。 In the vehicle power supply control device according to any one of claims 1 to 5,
An abnormality detecting means for detecting an abnormality of the vehicle power supply control device;
Further comprising
The vehicle power supply control device, wherein the discharge means discharges the electric charge accumulated in the capacitor when the abnormality is detected.
前記キャパシタの交換を検出する交換検出手段、
をさらに備え、
前記放電手段は、前記キャパシタが交換される場合に、前記キャパシタに蓄積された電荷を放電することを特徴とする車両用電源制御装置。 In the vehicle power supply control device according to any one of claims 1 to 5,
Replacement detection means for detecting replacement of the capacitor;
Further comprising
The vehicle power supply control device according to claim 1, wherein when the capacitor is replaced, the discharging means discharges the electric charge accumulated in the capacitor.
(a)前記車両に備えられたキャパシタに蓄積された電荷を、前記車両に搭載された機器を駆動する二次電池へ放電させる工程と、
(b)前記二次電池の充電量が所定の閾値に達したかを判定する工程と、
(c)前記工程(a)を実行中に前記二次電池の充電量が前記所定の閾値に達すると、前記キャパシタに蓄積された電荷を、グランドへ放電させる工程と、
を備えることを特徴とする車両用電源の制御方法。 A method of controlling a vehicle power source used in a vehicle,
(A) discharging the electric charge accumulated in the capacitor provided in the vehicle to a secondary battery that drives a device mounted on the vehicle;
(B) determining whether the amount of charge of the secondary battery has reached a predetermined threshold;
(C) discharging the charge accumulated in the capacitor to the ground when the charge amount of the secondary battery reaches the predetermined threshold during the step (a);
A control method for a vehicle power supply.
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