JP5220857B2 - バッテリーの漏洩電流感知装置及び方法 - Google Patents
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Description
300:漏洩電流感知装置 310:DC電圧印加部
320:漏洩電流判別部 321:電圧増幅器
322:A/Dコンバータ 323:中央演算処理機
324:スイッチ制御器 325:漏洩電流警報機
Claims (15)
- バッテリーの両端子を連結した第1導電ライン上に設けられた電圧配分ノード;
前記電圧配分ノードとバッテリーの陽端子及び陰端子の間にそれぞれ設けられた第1及び第2スイッチ;
前記電圧配分ノードと接地を連結する第2導電ライン上に順次設けられた絶縁抵抗及び電流センシング抵抗;
前記電流センシング抵抗の接地側の一端に陽または陰のDC電圧を選択的に印加して前記電圧配分ノードとDC電圧印加ノードとの間に電位差を誘発するDC電圧印加部;及び
前記第1及び第2スイッチをターンオンさせた状態で、前記誘発された電位差によって前記電流センシング抵抗に流れる電流の大きさをセンシングして電流の大きさが基準レベルから臨界値以上外れたか否かによって漏洩電流発生の可否を判別する漏洩電流判別部;を含むことを特徴とするバッテリーの漏洩電流感知装置。 - 前記絶縁抵抗と前記電流センシング抵抗の間に並列連結されたキャパシタを含むことを特徴とする請求項1に記載のバッテリーの漏洩電流感知装置。
- 前記電圧配分ノードは、前記第1導電ライン上に設けられた第1抵抗及び第2抵抗の間に介されることを特徴とする請求項1に記載のバッテリーの漏洩電流感知装置。
- 前記第1及び第2抵抗の抵抗値は同一であることを特徴とする請求項3に記載のバッテリーの漏洩電流感知装置。
- 前記DC電圧印加部は、
前記接地と前記電流センシング抵抗の間に連結された第3抵抗;
前記第3抵抗と並列連結された第3及び第4スイッチ;
前記第3スイッチによって開閉される並列導電ライン上に設けられ、第3スイッチのターンオン時に電流センシング抵抗の接地側の一端に陽のDC電圧を印加する第1DC電源;及び
前記第4スイッチによって開閉される並列導電ライン上に設けられ、第4スイッチのターンオン時に電流センシング抵抗の接地側の一端に陰のDC電圧を印加する第2DC電源;を含むことを特徴とする請求項1に記載のバッテリーの漏洩電流感知装置。 - 前記漏洩電流判別部は、
前記電流センシング抵抗を通じて流れる電流によって誘発される抵抗両端の電圧を増幅する電圧増幅器;
前記電圧増幅器から出力されるアナログ電圧信号をデジタル電圧信号に変換するA/Dコンバータ;及び
前記A/Dコンバータからデジタル電圧信号の入力を受け取ってオームの法則に従って電圧の大きさを電流の大きさに換算した後、電流の大きさが基準レベルから臨界値以上外れたか否かによって漏洩電流発生の可否を判断する中央演算処理機;を含むことを特徴とする請求項1に記載のバッテリーの漏洩電流感知装置。 - 前記漏洩電流判別部は、
前記絶縁抵抗と電流センシング抵抗の間に設けられたイン‐ライン電流センシング装置;
前記イン‐ライン電流センシング装置から出力されるアナログ電流信号をデジタル電流信号に変換するA/Dコンバータ;及び
前記A/Dコンバータからデジタル電流信号の入力を受け取った後、電流信号の大きさが基準レベルから臨界値以上外れたか否かによって漏洩電流発生の可否を判断する中央演算処理機;を含むことを特徴とする請求項1に記載のバッテリーの漏洩電流感知装置。 - 前記漏洩電流判別部は、
漏洩電流発生事実を視覚的または聴覚的に出力する漏洩電流警報機;をさらに含み、
前記中央演算処理機は、漏洩電流が発生した場合前記漏洩電流警報機を通じて漏洩電流発生事実を視覚的または聴覚的に出力することを特徴とする請求項6または請求項7に記載のバッテリーの漏洩電流感知装置。 - 前記漏洩電流判別部は、
前記第1及び第2スイッチと前記DC電圧印加部の第3及び第4スイッチを制御するスイッチ制御器;をさらに含むことを特徴とする請求項6または請求項7に記載のバッテリーの漏洩電流感知装置。 - バッテリーの両端子を連結する第1導電ライン上に設けられた電圧配分ノードと、前記電圧配分ノードとバッテリーの陽端子及び陰端子の間にそれぞれ設けられた第1及び第2スイッチと、前記電圧配分ノードと接地を連結する第2導電ライン上に順次設けられた絶縁抵抗及び電流センシング抵抗を用いてバッテリーの漏洩電流を感知する方法において、
(a)前記第1及び第2スイッチをターンオンするステップ;
(b)前記電流センシング抵抗の接地側の一端に陽と陰のDC電圧を選択的に印加して前記電流センシング抵抗の接地側の一端と前記電圧配分ノードとの間に電位差を誘発するステップ;
(c)前記誘発された電位差によって電流センシング抵抗を通じて流れる電流をセンシングするステップ;及び
(d)前記センシングされた電流の大きさが基準レベルから臨界値以上外れたか否かによって漏洩電流発生の可否を判別するステップ;を含むことを特徴とするバッテリーの漏洩電流感知方法。 - 前記(b)ステップは、
電流センシング抵抗の両端子の電圧をアナログ電圧信号に増幅するステップ;
前記増幅されたアナログ電圧信号をデジタル電圧信号に変換するステップ;及び
オームの法則に従ってデジタル電圧信号の大きさを電流の大きさに換算するステップ;を含むことを特徴とする請求項10に記載のバッテリーの漏洩電流感知方法。 - 前記(b)ステップは、
前記電流センシング抵抗と絶縁抵抗の間に設けられたイン‐ライン電流センシング装置を用いて電流センシング抵抗を通じて流れるアナログ電流信号をセンシングするステップ;
前記センシングされたアナログ電流信号をデジタル電流信号に変換するステップ;及び
前記デジタル電流信号から電流センシング抵抗を通じて流れる電流の大きさを獲得するステップ;を含むことを特徴とする請求項10に記載のバッテリーの漏洩電流感知方法。 - 前記基準レベルは、
第1スイッチ及び第2スイッチのターンオン後陽のDC電圧を電流センシング抵抗の接地側の一端に印加した場合電流センシング抵抗を通じて流れる電流の大きさを示す第1基準レベル;及び
第1スイッチ及び第2スイッチのターンオン後陰のDC電圧を電流センシング抵抗の接地側の一端に印加した場合電流センシング抵抗を通じて流れる電流の大きさを示す第2基準レベル;を含むことを特徴とする請求項10に記載のバッテリーの漏洩電流感知方法。 - 前記(d)ステップは、
電流センシング抵抗の接地側の一端に陽のDC電圧の印加時に電流センシング抵抗を通じて流れる電流の大きさが前記第1基準レベルと臨界値以上差があった場合漏洩電流が発生したと判別するステップ;または
電流センシング抵抗の接地側の一端に陰のDC電圧の印加時に電流センシング抵抗を通じて流れる電流の大きさが前記第2基準レベルと臨界値以上差があった場合漏洩電流が発生したと判別するステップ;を含むことを特徴とする請求項13に記載のバッテリーの漏洩電流感知方法。 - 漏洩電流が発生した場合漏洩電流発生事実を視覚的または聴覚的に通報するステップ;をさらに含むことを特徴とする請求項10に記載のバッテリーの漏洩電流感知方法。
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