JP2018085916A5 - - Google Patents

Description

例示的な実施形態の上記の説明は、要約で説明される事項を含め、網羅的であることも、開示される形態または構造そのものへの限定であることも意図されない。本明細書において説明される主題の特定の実施形態および例は例示を目的としており、本発明のより広い趣旨および範囲から逸脱することなく様々な同等な変更が可能である。実際、特定の例示的な電流、電圧、抵抗、デバイス寸法などが説明のために提示されることと、本発明の教示に従った他の実施形態および例において他の値も使用し得ることとが理解される。
［付記項１］
スイッチングモジュールにおいて使用するための通信システムであって、
前記スイッチングモジュールの低側スイッチのスイッチングを制御するように結合された低側制御ブロックであって、
前記低側制御ブロックが、低側参照システムグランドを基準とするようにさらに結合された、
前記低側制御ブロックと、
前記スイッチングモジュールの高側スイッチのスイッチングを制御するように結合された高側制御ブロックであって、
前記高側制御ブロックが、前記スイッチングモジュールの浮遊ノードを基準とするようにさらに結合され、
定常動作中、前記低側制御ブロックが、前記高側スイッチをオンおよびオフに切り替えるために、前記高側制御ブロックに、各スイッチングサイクル中、信号を送信するように結合され、
ステータス更新が、第１の単線通信リンクを通して、前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信される、
前記高側制御ブロックと、
を備える、スイッチングモジュールにおいて使用するための通信システム。
［付記項２］
第１の通信リンクと第２の通信リンクと第３の通信リンクとが、前記高側制御ブロックと前記低側制御ブロックとの間に結合され、
前記第１の単線通信リンクが、前記第１の通信リンクであり、
前記第１の通信リンクが、前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに符号化された前記ステータス更新を通信し、
前記第２の通信リンクが、前記高側制御ブロックのためのオン切り替えスイッチング信号を提供するように結合され、
前記第３の通信リンクが、前記高側制御ブロックのためのオフ切り替えスイッチング信号を提供するように結合される、
付記項１に記載の通信システム。
［付記項３］
前記低側スイッチがオンに切り替えられたとき、前記高側制御ブロックが、次のスイッチングサイクル中、前記第１の通信リンクを通して前記低側制御ブロックに前記ステータス更新を通信するように結合される、
付記項１に記載の通信システム。
［付記項４］
前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックへの、符号化された前記ステータス更新の通信が、電流パルス振幅を伝達する前記第１の単線通信リンクを通したものである、
付記項１に記載の通信システム。
［付記項５］
前記第１の単線通信リンクを通した、前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックへの、符号化された前記ステータス更新の通信が、前記スイッチングモジュールのスイッチングサイクルの持続期間未満の持続期間をもつ通信期間内に発生する、
付記項４に記載の通信システム。
［付記項６］
異常を符号化する電流パルスを受信する、システムグランドを基準とする前記低側制御ブロックが、複数ビット２値符号として前記異常を復号し、前記スイッチングモジュールにおける異常端子を通して、および異常バスを通して、前記低側参照システムグランドを基準とするようにさらに結合されたシステム制御装置に前記異常を通信する、
付記項３に記載の通信システム。
［付記項７］
前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックへの異常および情報の通信の優先度が、スイッチングデバイスに対するおよび前記通信システムに対する前記異常および情報の危険性の順である、
付記項３に記載の通信システム。
［付記項８］
前記高側制御ブロックが２つの異常を同時に検出したとき、前記高側制御ブロックは、前記低側スイッチングデバイスが次にオンに切り替わったときに、より高い優先度の異常を前記低側制御ブロックに通信するように結合される、
付記項７に記載の通信システム。
［付記項９］
前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信される最高優先度の通信が、システムエラー異常である、
付記項７に記載の通信システム。
［付記項１０］
前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックへの通信の欠如は、高側電源電圧が対象範囲外であることを示し得る、
付記項９に記載の通信システム。
［付記項１１］
前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信される前記最高優先度の通信が、実質的に０μＡの振幅をもつ電流パルスにより符号化される、
付記項９に記載の通信システム。
［付記項１２］
前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信される２番目に高い優先度の通信が、前記高側スイッチにおける過電流異常である、
付記項７に記載の通信システム。
［付記項１３］
前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信される前記２番目に高い優先度の通信が、２００μＡの振幅をもつ電流パルスにより符号化される、
付記項１２に記載の通信システム。
［付記項１４］
前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信される３番目に高い優先度の通信が、前記低側スイッチの過熱異常である、
付記項７に記載の通信システム。
［付記項１５］
前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信される前記３番目に高い優先度の通信が、１００μＡの振幅をもつ電流パルスにより符号化される、
付記項１４に記載の通信システム。
［付記項１６］
前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信される４番目に高い優先度の通信が、前記低側スイッチにおける高温警告異常である、
付記項７に記載の通信システム。
［付記項１７］
前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信される前記４番目に高い優先度の通信が、５０μＡの振幅をもつ電流パルスにより符号化される、
付記項１６に記載の通信システム。
［付記項１８］
前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信される５番目に高い優先度の通信が、前記高側スイッチと前記高側制御ブロックとの適切な機能状態を示す、前記通信リンクのステータスを更新する肯定信号である、
付記項７に記載の通信システム。
［付記項１９］
前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信される前記５番目に高い優先度の通信は、２５μＡの振幅をもつ電流パルスにより符号化される、
付記項１８に記載の通信システム。
［付記項２０］
前記高側制御ブロックは、各前記スイッチングサイクルにおいて前記低側制御ブロックに前記肯定信号を通信するように結合される、
付記項１８に記載の通信システム。
［付記項２１］
肯定が受信されたとき、前記低側スイッチがオンに切り替えられたとき、各前記スイッチングサイクルは、異常が検出されなかったことを示す、
付記項２０に記載の通信システム。
［付記項２２］
異常が検出されないことは、電源レールが対象範囲内であることと、高側の結合された端子において開回路も短絡異常も検出されていないこととを示す、
付記項２１に記載の通信システム。
［付記項２３］
前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信される５番目に高い優先度の通信が、電源投入シーケンスが適切であることを示す肯定信号である、
付記項７に記載の通信システム。
［付記項２４］
前記低側スイッチの低側ゲート電圧が規定のオン切り替え閾値に達した後、前記低側制御ブロックが、前記高側制御ブロックから前記肯定パルスが受信されることを待つように結合される、
付記項１８に記載の通信システム。
［付記項２５］
前記低側スイッチの低側ゲーティング電圧の立ち下がりエッジが検出され、前記肯定パルスが受信されない場合、前記低側制御ブロックが、異常端子を通して前記システム制御装置に、高側から低側への通信異常を報告するように結合される、
付記項２４に記載の通信システム。
［付記項２６］
前記低側制御ブロックが、前記肯定信号が前記高側制御ブロックから受信されたとき、高側制御異常が解消されたことを示すステータスに更新するために、前記異常端子を通して前記システム制御装置に前記肯定パルスを送信するように結合される、
付記項２５に記載の通信システム。

Claims (23)

1. スイッチングモジュールにおいて使用するための通信システムであって、
   前記スイッチングモジュールの低側スイッチのスイッチングを制御するように結合された低側制御ブロックであって、
   前記低側制御ブロックが、低側参照システムグランドを基準とするようにさらに結合された、
   前記低側制御ブロックと、
   前記スイッチングモジュールの高側スイッチのスイッチングを制御するように結合された高側制御ブロックであって、
   前記高側制御ブロックが、前記スイッチングモジュールの浮遊ノードを基準とするようにさらに結合され、
   定常動作中、前記低側制御ブロックが、前記高側スイッチをオンおよびオフに切り替えるために、前記高側制御ブロックに、各スイッチングサイクル中、信号を送信するように結合され、
   ステータス更新が、第１の単線通信リンクを通して、前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信され、
   前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックへの通信が、情報を符号化するために振幅の異なる個別の電流パルスを使用する、
   前記高側制御ブロックと、
   を備える、スイッチングモジュールにおいて使用するための通信システム。
2. 第１の通信リンクと第２の通信リンクと第３の通信リンクとが、前記高側制御ブロックと前記低側制御ブロックとの間に結合され、
   前記第１の単線通信リンクが、前記第１の通信リンクであり、
   前記第１の通信リンクが、前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに符号化された前記ステータス更新を通信し、
   前記第２の通信リンクが、前記高側制御ブロックのためのオン切り替えスイッチング信号を提供するように結合され、
   前記第３の通信リンクが、前記高側制御ブロックのためのオフ切り替えスイッチング信号を提供するように結合される、
   請求項１に記載の通信システム。
3. 前記低側スイッチがオンに切り替えられたとき、前記高側制御ブロックが、次のスイッチングサイクル中、前記第１の通信リンクを通して前記低側制御ブロックに前記ステータス更新を通信するように結合される、
   請求項２に記載の通信システム。
4. 前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックへの、符号化された前記ステータス更新の通信が、電流パルス振幅を伝達する前記第１の単線通信リンクを通したものである、
   請求項１に記載の通信システム。
5. 前記第１の単線通信リンクを通した、前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックへの、符号化された前記ステータス更新の通信が、前記スイッチングモジュールのスイッチングサイクルの持続期間未満の持続期間をもつ通信期間内に発生する、
   請求項４に記載の通信システム。
6. 異常を符号化する電流パルスを受信する、前記低側参照システムグランドを基準とする前記低側制御ブロックが、複数ビット２値符号として前記異常を復号し、前記スイッチングモジュールにおける異常端子を通して、および異常バスを通して、前記低側参照システムグランドを基準とするようにさらに結合されたシステム制御装置に前記異常を通信する、
   請求項３に記載の通信システム。
7. 前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックへの異常および情報の通信の優先度が、前記スイッチングモジュールに対するおよび前記通信システムに対する前記異常および情報の危険性の順である、
   請求項３に記載の通信システム。
8. 前記高側制御ブロックが２つの異常を同時に検出したとき、前記高側制御ブロックは、前記低側スイッチが次にオンに切り替わったときに、より高い優先度の異常を前記低側制御ブロックに通信するように結合される、
   請求項７に記載の通信システム。
9. 前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信される最高優先度の通信が、システムエラー異常である、
   請求項７に記載の通信システム。
10. 前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックへの通信の欠如は、高側電源電圧が対象範囲外であることを示し得る、
    請求項９に記載の通信システム。
11. 前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信される２番目に高い優先度の通信が、前記高側スイッチにおける過電流異常である、
    請求項７に記載の通信システム。
12. 前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信される３番目に高い優先度の通信が、前記低側スイッチの過熱異常である、
    請求項７に記載の通信システム。
13. 前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信される４番目に高い優先度の通信が、前記低側スイッチにおける高温警告異常である、
    請求項７に記載の通信システム。
14. 前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信される５番目に高い優先度の通信が、前記高側スイッチと前記高側制御ブロックとの適切な機能状態を示す、前記通信リンクのステータスを更新する肯定信号である、
    請求項７に記載の通信システム。
15. 前記高側制御ブロックは、各前記スイッチングサイクルにおいて前記低側制御ブロックに前記肯定信号を通信するように結合される、
    請求項１４に記載の通信システム。
16. 前記肯定信号が受信されたとき、前記低側スイッチがオンに切り替えられたとき、各前記スイッチングサイクルは、異常が検出されなかったことを示す、
    請求項１５に記載の通信システム。
17. 異常が検出されないことは、電源レールが対象範囲内であることと、高側の結合された端子において開回路も短絡異常も検出されていないこととを示す、
    請求項１６に記載の通信システム。
18. 前記高側制御ブロックから前記低側制御ブロックに通信される５番目に高い優先度の通信が、電源投入シーケンスが適切であることを示す肯定信号である、
    請求項７に記載の通信システム。
19. 前記低側スイッチの低側ゲート電圧が規定のオン切り替え閾値に達した後、前記低側制御ブロックが、前記高側制御ブロックから肯定パルスが受信されることを待つように結合される、
    請求項１４に記載の通信システム。
20. 前記低側スイッチの低側ゲーティング電圧の立ち下がりエッジが検出され、前記肯定パルスが受信されない場合、前記低側制御ブロックが、異常端子を通してシステム制御装置に、高側から低側への通信異常を報告するように結合される、
    請求項１９に記載の通信システム。
21. 前記低側制御ブロックが、前記肯定信号が前記高側制御ブロックから受信されたとき、高側制御異常が解消されたことを示すステータスに更新するために、前記異常端子を通して前記システム制御装置に前記肯定パルスを送信するように結合される、
    請求項２０に記載の通信システム。
22. 前記電流パルスの前記振幅が、異常の種類を符号化する、
    請求項１に記載の通信システム。
23. 請求項１から請求項２２のいずれか一項に記載の通信システムを備える、
    多相モーター駆動システム。