JP2020061868A - 駆動用電源生成回路 - Google Patents
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Abstract
Description
図2示すように、本実施形態の駆動用電源生成回路1は車両に搭載され、ASIC(Application Specific IC)で構成されている。駆動用電源生成回路1には、車両のバッテリ2を電源とし、リレースイッチ3及び電源回路4を介して、安定化された例えば12Vの電源PVSが供給されている。また、駆動用電源生成回路1はドライバ21を介して、ハーフブリッジ回路5を構成する2つのNチャネルMOSFET6H及び6Lのゲートに、出力端子HG及びLGを介してゲート信号を出力する。FET6H及び6Lの共通接続点は、駆動用電源生成回路1の端子MTに接続されている。
以下、第1実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分について説明する。図12に示すように、第2実施形態のチャージポンプ回路9Aは、バッファ13(1)の入力端子をORゲート14の出力端子に接続したもので、クランキングの発生時に電圧低下回路23Aが初段の昇圧動作も同時に停止させるようにしている。尚、ローサイド側に対応するダイオード16L,ゲートドライバ21及びコンデンサ20の図示は省略している。以降の実施形態も同様である。このように構成される第2実施例による場合も、第1実施形態と同様の効果が得られる。
図13に示すように、第3実施形態のチャージポンプ回路24は、第2実施形態のチャージポンプ回路9Aより2段目を削除したものである。これにより、電圧低下回路23Bが構成されている。
第4,第5実施形態は、第3実施形態のバリエーションである。図14に示す第4実施形態のチャージポンプ回路24Aは、コンデンサ20の下端及びコンパレータ19の反転入力端子を駆動用電源生成回路1の端子RSに接続している。また。図15に示す第5実施形態のチャージポンプ回路24Bは、コンデンサ20の下端及びコンパレータ19の反転入力端子を駆動用電源生成回路1の端子MPIGに接続している。このように構成される第4,第5実施形態によれば、第3実施形態と同様の効果が得られる。
図16に示す第6実施形態のチャージポンプ回路31では、第4実施形態のチャージポンプ回路24Aにおいて、ダイオード16Hのカソードと出力端子CPとの間にPチャネルMOSFET32を接続している。また、定電流源18に替えて抵抗素子33を接続し、端子RSとコンパレータ19の反転入力端子との間に電圧源34を接続している。そして、コンパレータ19の出力端子をFET32のゲートに接続している。これにより、チャージポンプ回路31の出力部に降圧型のシリーズレギュレータ35が構成されている。また、ORゲート14,NOTゲート15,抵抗素子17及び33,電圧源34及びコンパレータ19は、電圧低下回路36を構成している。
図17に示す第7実施形態は、昇圧回路としてブートストラップ回路41を用いた場合を示す。電源PVSとダイオード16Hのアノードとの間には、PチャネルMOSFET42が接続されている。また、抵抗素子17の上端は、ダイオード16Hのアノードに接続されている。出力端子CPと端子MTとの間には、昇圧用のコンデンサ43が接続されている。そして、コンパレータ19の出力信号によりFET42のゲートを制御する。抵抗素子17,定電流源18及びコンパレータ19は、電圧低下回路43を構成している。このように、ブートストラップ回路41を用いた構成においても、電圧+Bがクランキング等により低下した場合に、コンパレータ19によりFET42よる昇圧動作を停止させることができる。
チャージポンプ回路は3段以上の構成であっても良く、その場合、電圧低下回路は、3段目以降の昇圧動作を低下させても良い。
スイッチング素子はMOSFETに限ることなく、バイポーラトランジスタやIGBTなどでも良い。
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
Claims (4)
- 直流電源(2)を負荷に通電するためのスイッチング素子(6)の駆動用電源を生成するもので、
前記直流電源を昇圧する昇圧回路(9,24,24A,24B,31,41)と、
この昇圧回路より出力される電圧に基づく比較対象電圧を閾値電圧と比較するコンパレータ(19)を有し、前記比較対象電圧が前記閾値電圧未満に低下すると、前記昇圧回路の出力電圧を低下させる電圧低下回路(23,23A,23B,36,43)と、
一端が前記昇圧回路の出力端子に接続され、他端が前記直流電源から前記スイッチング素子に至る通電経路中の接続点に接続されるコンデンサ(20)とを備え、
前記比較対象電圧を、前記接続点の電圧とする駆動用電源生成回路。 - 前記接続点を、前記スイッチング素子に前記直流電源が直接印加される電源供給端子とする請求項1記載の駆動用電源生成回路。
- 前記昇圧回路(9)は、2段以上のチャージポンプ回路で構成され、
前記電圧低下回路(23)は、前記チャージポンプ回路の2段目以降の昇圧動作を停止させる請求項1又は2記載の駆動用電源生成回路。 - 前記昇圧回路は、出力部に降圧回路(35)を備え、
前記電圧低下回路(36)は、前記降圧回路を動作させる請求項1又は2記載の駆動用電源生成回路。
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