JP6090081B2 - Electronic equipment - Google Patents
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Description
本発明は、供給される直流を平滑化して負荷に供給する平滑用コンデンサを備え、負荷が平滑用コンデンサから切断されたとき、平滑用コンデンサに蓄積された電荷を放電する電子装置に関する。 The present invention relates to an electronic device that includes a smoothing capacitor that smoothes a supplied direct current and supplies it to a load, and that discharges charges accumulated in the smoothing capacitor when the load is disconnected from the smoothing capacitor.
従来、供給される直流を平滑化して負荷に供給する平滑用コンデンサを備え、負荷が平滑用コンデンサから切断されたとき、平滑用コンデンサに蓄積された電荷を放電する電子装置として、例えば以下に示す特許文献１に開示されているハイブリッド車両用電源装置がある。
Conventionally, as an electronic device that includes a smoothing capacitor that smoothes supplied DC and supplies it to a load, and discharges the electric charge accumulated in the smoothing capacitor when the load is disconnected from the smoothing capacitor, for example, the following is shown: There is a hybrid vehicle power supply device disclosed in
このハイブリッド車両用電源装置は、昇圧コンバータと、インバータと、平滑用コンデンサと、放電用抵抗とを備えている。 The hybrid vehicle power supply device includes a boost converter, an inverter, a smoothing capacitor, and a discharging resistor.
昇圧コンバータの入力端は、バッテリに接続されている。平滑用コンデンサは、昇圧コンバータの入力端の間に接続されている。インバータの入力端は昇圧コンバータの出力端に、出力端はモータジェネレータにそれぞれ接続されている。平滑用コンデンサは、インバータの入力端の間にも接続されている。放電用抵抗は、昇圧コンバータの出力端の間に接続されている。 The input terminal of the boost converter is connected to the battery. The smoothing capacitor is connected between the input terminals of the boost converter. The input terminal of the inverter is connected to the output terminal of the boost converter, and the output terminal is connected to the motor generator. The smoothing capacitor is also connected between the input terminals of the inverter. The discharging resistor is connected between the output terminals of the boost converter.
昇圧コンバータの入力端の間に接続された平滑用コンデンサは、バッテリから供給される直流を平滑化する。昇圧コンバータは、平滑用コンデンサによって平滑化された直流を高電圧の直流に変換して出力する。インバータの入力端の間に接続された平滑用コンデンサは、昇圧コンバータから供給される直流を平滑化する。インバータは、平滑用コンデンサによって平滑化された直流を交流に変換してモータジェネレータに供給する。 A smoothing capacitor connected between the input terminals of the boost converter smoothes the direct current supplied from the battery. The boost converter converts the direct current smoothed by the smoothing capacitor into a high-voltage direct current and outputs it. A smoothing capacitor connected between the input terminals of the inverter smoothes the direct current supplied from the boost converter. The inverter converts the direct current smoothed by the smoothing capacitor into alternating current and supplies the alternating current to the motor generator.
直流を平滑化する際、平滑用コンデンサに電荷が蓄積される。この状態で、昇圧コンバータの入力端からバッテリが切断されたり、昇圧コンバータとインバータを接続する配線が切断されたりすると、平滑用コンデンサに電荷が蓄積されたままとなる。 When the direct current is smoothed, charges are accumulated in the smoothing capacitor. In this state, if the battery is disconnected from the input terminal of the boost converter or the wiring connecting the boost converter and the inverter is disconnected, the electric charge remains accumulated in the smoothing capacitor.
しかし、ハイブリッド車両用電源装置は、昇圧コンバータの出力端の間に放電用抵抗が接続されている。放電用抵抗は、平滑用コンデンサに蓄積された電荷を放電するために別途設けられた専用の素子である。そのため、放電用抵抗を介して平滑用コンデンサに蓄積された電荷を放電することができる。従って、平滑用コンデンサに蓄積された電荷による感電を防止することができる。 However, in the hybrid vehicle power supply device, a discharging resistor is connected between the output terminals of the boost converter. The discharging resistor is a dedicated element separately provided for discharging the electric charge accumulated in the smoothing capacitor. Therefore, the electric charge accumulated in the smoothing capacitor can be discharged via the discharging resistor. Therefore, it is possible to prevent an electric shock due to the electric charge accumulated in the smoothing capacitor.
しかし、前述したハイブリッド車両用電源装置では、平滑用コンデンサに蓄積された電荷を放電するため、放電用抵抗を別途設けなければならない。場合によっては、放電用抵抗を接続又は切断するためのスイッチも必要となる。そのため、部品点数が増加し、それに伴って装置が大型化してしまうという問題があった。 However, in the hybrid vehicle power supply device described above, a discharging resistor must be separately provided in order to discharge the electric charge accumulated in the smoothing capacitor. In some cases, a switch for connecting or disconnecting the discharging resistor is also required. For this reason, there is a problem that the number of parts increases and the apparatus becomes larger accordingly.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、平滑用コンデンサに蓄積された電荷を放電するための回路を別途設けることなく、平滑用コンデンサに蓄積された電荷を放電することができる電子装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and the charge accumulated in the smoothing capacitor can be discharged without separately providing a circuit for discharging the charge accumulated in the smoothing capacitor. An object is to provide an electronic device.
上記課題を解決するためになされた本発明は、供給される直流を平滑化する平滑用コンデンサを備え、負荷が平滑用コンデンサから切断されたとき、平滑用コンデンサに蓄積された電荷を放電する電子装置において、必要に応じて平滑用コンデンサに並列接続され、平滑用コンデンサに蓄積された電荷によって充電される電圧検出用コンデンサと、平滑用コンデンサと電圧検出用コンデンサの間に接続され、電圧検出用コンデンサに流れる電流を制限する電流制限用抵抗とを有し、電圧検出用コンデンサの電圧に基づいて負荷に供給される電圧を検出し、検出結果を出力する電圧検出回路を備え、負荷が平滑用コンデンサから切断されたとき、電流制限用抵抗を介して平滑用コンデンサの両端を接続し、平滑用コンデンサに蓄積された電荷を放電することを特徴とする。 The present invention made in order to solve the above-mentioned problem is provided with a smoothing capacitor that smoothes the supplied direct current, and when the load is disconnected from the smoothing capacitor, an electron that discharges charges accumulated in the smoothing capacitor. In the device, a voltage detection capacitor connected in parallel to the smoothing capacitor as necessary and charged by the electric charge accumulated in the smoothing capacitor, and connected between the smoothing capacitor and the voltage detection capacitor for voltage detection It has a current limiting resistor that limits the current flowing through the capacitor, and it has a voltage detection circuit that detects the voltage supplied to the load based on the voltage of the voltage detection capacitor and outputs the detection result. When disconnected from the capacitor, connect both ends of the smoothing capacitor via the current limiting resistor to remove the charge accumulated in the smoothing capacitor. Characterized by conductive.
この構成によれば、負荷に供給される電圧を検出し、検出結果を出力する電圧検出回路を備えている。そして、この電圧検出回路の電流制限用抵抗を利用して平滑用コンデンサに蓄積された電荷を放電する。そのため、平滑用コンデンサに蓄積された電荷を放電するための回路を別途設けることなく、平滑用コンデンサに蓄積された電荷を放電することができる。従って、部品点数の増加や、それに伴う装置の大型化を抑えることができる。 According to this configuration, the voltage detection circuit that detects the voltage supplied to the load and outputs the detection result is provided. The electric charge accumulated in the smoothing capacitor is discharged using the current limiting resistor of the voltage detection circuit. Therefore, the charge accumulated in the smoothing capacitor can be discharged without separately providing a circuit for discharging the charge accumulated in the smoothing capacitor. Therefore, the increase in the number of parts and the accompanying increase in the size of the apparatus can be suppressed.
次に、実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。本実施形態では、本発明に係る電子装置を、車両に搭載されたバッテリを充電する充電装置に適用した例を示す。 Next, the present invention will be described in more detail with reference to embodiments. In the present embodiment, an example in which the electronic device according to the present invention is applied to a charging device that charges a battery mounted on a vehicle will be described.
（第１実施形態）
まず、図１を参照して第１実施形態の充電装置の構成について説明する。
(First embodiment)
First, the configuration of the charging device according to the first embodiment will be described with reference to FIG.
図１に示す充電装置１（電子装置）は、電源ＰＳ１から供給される電力を所定電圧の直流に変換して、車両に搭載されたバッテリＢ１（負荷）に供給し、バッテリＢ１を充電する装置である。ここで、バッテリＢ１は、主に車両駆動用モータに電力を供給するための高電圧のバッテリである。充電装置１は、電力変換回路１０と、平滑用コンデンサ１１と、電圧検出回路１２とを備えている。
The charging device 1 (electronic device) shown in FIG. 1 converts the power supplied from the power source PS1 into a direct current of a predetermined voltage, supplies the direct current to the battery B1 (load) mounted on the vehicle, and charges the battery B1. It is. Here, the battery B1 is a high-voltage battery for mainly supplying electric power to the vehicle drive motor. The
電力変換回路１０は、電源ＰＳ１から供給される電力を、バッテリＢ１の充電に適した所定電圧の直流に変換して出力する回路である。電力変換回路１０の一対の入力端は電源ＰＳ１の正極出力端及び負極出力端に接続され、正極出力端及び負極出力端は平滑用コンデンサ１１にそれぞれ接続されている。
The
平滑用コンデンサ１１は、電力変換回路１０から供給される直流を平滑化してバッテリＢ１に供給する素子である。平滑用コンデンサ１１の一端は、電力変換回路１０の正極出力端に接続されるとともに、リレーＳＭＲ１０を介してバッテリＢ１の正極端に接続されている。また、他端は、電力変換回路１０の負極出力端に接続されるとともに、リレーＳＭＲ１１を介してバッテリＢ１の負極端に接続されている。さらに、平滑用コンデンサ１１の一端及び他端は、電圧検出回路１２にそれぞれ接続されている。
The smoothing capacitor 11 is an element that smoothes the direct current supplied from the
電圧検出回路１２は、バッテリＢ１に供給される電圧を検出し、検出結果に応じたデジタルデータを出力する回路である。つまり、バッテリＢ１の電圧を検出する回路である。電圧検出回路１２は、電流制限用抵抗１２０、１２１と、スイッチ１２２、１２３と、電圧検出用コンデンサ１２４と、放電回路１２５と、スイッチ１２６、１２７と、増幅器１２８と、Ａ／Ｄ変換回路１２９とを備えている。
The
電流制限用抵抗１２０、１２１は、電圧検出用コンデンサ１２４に流れる電流を制限する素子である。電流制限用抵抗１２０の一端は平滑用コンデンサ１１の一端に、他端はスイッチ１２２にそれぞれ接続されている。電流制限用抵抗１２１の一端は平滑用コンデンサ１１の他端に、他端はスイッチ１２３にそれぞれ接続されている。
The current limiting
スイッチ１２２、１２３は、電流制限用抵抗１２０、１２１を、電圧検出用コンデンサ１２４に接続、又は、電圧検出用コンデンサ１２４から切断する素子である。スイッチ１２２の一端は電流制限用抵抗１２０の他端に、他端は電圧検出用コンデンサ１２４にそれぞれ接続されている。スイッチ１２３の一端は電流制限用抵抗１２１の他端に、他端は電圧検出用コンデンサ１２４にそれぞれ接続されている。
The
電圧検出用コンデンサ１２４は、必要に応じて平滑用コンデンサ１１に並列接続され、平滑用コンデンサ１１に蓄積された電荷によって充電され、バッテリＢ１に供給される電圧を保持する素子である。つまり、バッテリＢ１の電圧を保持する素子である。電圧検出用コンデンサ１２４の一端はスイッチ１２２の他端に、他端はスイッチ１２３の他端にそれぞれ接続されている。
The
放電回路１２５は、電圧検出用コンデンサ１２４に並列接続され、必要に応じて電圧検出用コンデンサ１２４に蓄積された電荷を放電する回路である。放電回路１２５は、放電用抵抗１２５ａと、放電用スイッチ１２５ｂとを備えている。
The
放電用抵抗１２５ａは、電圧検出用コンデンサ１２４に蓄積された電荷を放電する際に、電圧検出用コンデンサ１２４に流れる放電電流を制限する素子である。放電用抵抗１２５ａの一端は放電用スイッチ１２５ｂに、他端は電圧検出用コンデンサ１２４の他端にそれぞれ接続されている。
The discharge resistor 125 a is an element that limits a discharge current flowing through the
放電用スイッチ１２５ｂは、放電用抵抗１２５ａを電圧検出用コンデンサ１２４に接続、又は、電圧検出用コンデンサ１２４から切断する素子である。放電用スイッチ１２５ｂの一端は電圧検出用コンデンサ１２４の一端に、他端は放電用抵抗１２５ａの一端にそれぞれ接続されている。
The
スイッチ１２６、１２７は、電圧検出用コンデンサ１２４を増幅器１２８に接続、又は、増幅器１２８から切断する素子である。スイッチ１２６の一端は電圧検出用コンデンサ１２４の一端に、他端は増幅器１２８にそれぞれ接続されている。スイッチ１２７の一端は電圧検出用コンデンサ１２４の他端に、他端は増幅器１２８にそれぞれ接続されている。
The
増幅器１２８は、電圧検出用コンデンサ１２４の端子間電圧を増幅して出力する回路である。具体的には、Ａ／Ｄ変換回路１２９の入力に適した電圧に変換して出力する回路である。増幅器１２８の一方の入力端はスイッチ１２６の他端に、他方の入力端はスイッチ１２７の他端に、出力端はＡ／Ｄ変換回路１２９にそれぞれ接続されている。
The
Ａ／Ｄ変換回路１２９は、増幅器１２８の出力する電圧をデジタルデータに変換して出力する回路である。具体的には、マイクロコンピュータに内蔵されたＡ／Ｄ変換部である。Ａ／Ｄ変換回路１２９の入力端は、増幅器１２８の出力端に接続されている。
The A /
次に、図１及び図２を参照して第１実施形態の充電装置の動作について説明する。 Next, the operation of the charging apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
図１に示す充電装置１によってバッテリＢ１を充電する場合、リレーＳＭＲ１０、ＳＭＲ１１がオンする。これにより、充電装置１が、リレーＳＭＲ１０、ＳＭＲ１１を介してバッテリＢ１に接続される。
When the battery B1 is charged by the charging
電力変換回路１０は、電源ＰＳ１から供給される電力を、バッテリＢ１の充電に適した所定電圧の直流に変換して出力する。平滑用コンデンサ１１は、電力変換回路１０から供給される直流を平滑化し、バッテリＢ１に供給する。これにより、バッテリＢ１が充電される。
The
充電装置１によってバッテリＢ１を充電している場合、電力変換回路１０から供給される直流によって、平滑用コンデンサ１１に電荷が蓄積される。平滑用コンデンサ１１の電圧は、バッテリＢ１の電圧と同一になる。
When the battery B <b> 1 is charged by the charging
電圧検出回路１２は、図２に示すように、時刻ｔ１００〜ｔ１０１の間、スイッチ１２２、１２３だけをオンする。ここで、時刻ｔ１００〜ｔ１０１までの時間は、電圧検出用コンデンサ１２４を充電するのに充分な時間に設定されている。これにより、図１に示す電圧検出用コンデンサ１２４の一端がスイッチ１２２及び電流制限用抵抗１２０を介して平滑用コンデンサ１１の一端に、他端がスイッチ１２３及び電流制限用抵抗１２１を介して平滑用コンデンサ１１の他端にそれぞれ接続される。つまり、電圧検出用コンデンサ１２４が、電流制限用抵抗１２０、１２１及びスイッチ１２２、１２３を介して平滑用コンデンサ１１に並列接続される。電圧検出用コンデンサ１２４は、平滑用コンデンサ１１に蓄積された電荷によって充電され、バッテリＢ１に供給される電圧を保持する。つまり、バッテリＢ１の電圧を保持する。
As shown in FIG. 2, the
その後、電圧検出回路１２は、図２に示すように、時刻ｔ１０２〜ｔ１０３の間、スイッチ１２６、１２７だけをオンする。ここで、時刻ｔ１０２〜ｔ１０３までの時間は、電圧検出用コンデンサ１２４の電圧をデジタルデータに変換するのに充分な時間に設定されている。これにより、図１に示す電圧検出用コンデンサ１２４の一端がスイッチ１２６を介して増幅器１２８の一方の入力端に、他端がスイッチ１２７を介して増幅器１２８の他方の入力端にそれぞれ接続される。増幅器１２８は、電圧検出用コンデンサ１２４の端子間電圧を、Ａ／Ｄ変換回路１２９の入力に適した電圧に変換して出力する。Ａ／Ｄ変換回路１２９は、増幅器１２８の出力する電圧をデジタルデータに変換して出力する。つまり、バッテリＢ１の電圧をデジタルデータとして出力する。
Thereafter, as shown in FIG. 2, the
その後、電圧検出回路１２は、図２に示すように、時刻ｔ１０４〜ｔ１０５の間、放電用スイッチ１２５ｂだけをオンする。ここで、時刻ｔ１０４〜ｔ１０５までの時間は、電圧検出用コンデンサ１２４を放電するのに充分な時間に設定されている。これにより、図１に示す電圧検出用コンデンサ１２４の一端と他端が、放電用スイッチ１２５ｂ及び放電用抵抗１２５ａを介して接続される。その結果、電圧検出用コンデンサ１２４に蓄積された電荷が放電用抵抗１２５ａを介して放電され、電圧検出用コンデンサ１２４の電圧が０になる。
Thereafter, as shown in FIG. 2, the
その後、電圧検出回路１２は、図２に示すように、時刻ｔ１０５〜ｔ１０６の間、時刻ｔ１００〜ｔ１０１における動作と同様の動作を行う。そして、時刻ｔ１０７〜ｔ１０８の間、時刻ｔ１０２〜ｔ１０３における動作と同様の動作を行う。図１に示す電圧検出回路１２が平滑用コンデンサ１１に接続されている場合、電圧検出回路１２は、バッテリＢ１の電圧をデジタルデータとして出力する。しかし、電圧検出回路１２が断線やスイッチ１２２、１２３の故障により平滑用コンデンサ１１に接続されていない場合、電圧検出回路１２は、０Ｖを示すデジタルデータを出力する。そのため、電圧検出回路１２の出力に基づいて、電圧検出回路１２と平滑用コンデンサ１１の間で断線等が発生しないか否かを判断することができる。
Thereafter, as shown in FIG. 2, the
ところで、充電装置１がバッテリＢ１の充電を停止した場合、又は、充電装置１で異常が発生した場合、リレーＳＭＲ１０、ＳＭＲ１１がオフする。その結果、バッテリＢ１が平滑用コンデンサ１１から切断され、平滑用コンデンサ１１に電荷が蓄積されたままとなる。
By the way, when charging
電圧検出回路１２は、図２に示すように、時刻ｔ１０９〜ｔ１１０の間、スイッチ１２２、１２３及び放電用スイッチ１２５ｂだけをオンする。ここで、時刻ｔ１０９〜ｔ１１０までの時間は、平滑用コンデンサ１１を放電するのに充分な時間に設定されている。これにより、図１に示す平滑用コンデンサ１１の一端と他端が、電流制限用抵抗１２０、スイッチ１２２、放電用スイッチ１２５ｂ、放電用抵抗１２５ａ、スイッチ１２３及び電流制限用抵抗１２１を介して接続される。その結果、平滑用コンデンサ１１に蓄積された電荷が電流制限用抵抗１２０、１２１及び放電用抵抗１２５ａを介して放電される。
As shown in FIG. 2, the
その後、電圧検出回路１２は、図２に示すように、時刻ｔ１１０〜ｔ１１１の間、放電用スイッチ１２５ｂだけをオンする。ここで、時刻ｔ１１０〜ｔ１１１までの時間は、電圧検出用コンデンサ１２４を放電するのに充分な時間に設定されている。これにより、図１に示す電圧検出用コンデンサ１２４の一端と他端が、放電用スイッチ１２５ｂ及び放電用抵抗１２５ａを介して接続される。その結果、電圧検出用コンデンサ１２４に蓄積された電荷が放電用抵抗１２５ａを介して放電される。
Thereafter, as shown in FIG. 2, the
その後、電圧検出回路１２は、図２に示すように、時刻ｔ１１２〜ｔ１１３の間、スイッチ１２６、１２７だけをオンする。ここで、時刻ｔ１１２〜ｔ１１３までの時間は、電圧検出用コンデンサ１２４の電圧をデジタルデータに変換するのに充分な時間に設定されている。これにより、図１に示す電圧検出用コンデンサ１２４の一端がスイッチ１２６を介して増幅器１２８の一方の入力端に、他端がスイッチ１２７を介して増幅器１２８の他方の入力端にそれぞれ接続される。増幅器１２８は、電圧検出用コンデンサ１２４の端子間電圧を、Ａ／Ｄ変換回路１２９の入力に適した電圧に変換して出力する。Ａ／Ｄ変換回路１２９は、増幅器１２８の出力する電圧をデジタルデータに変換して出力する。つまり、平滑用コンデンサ１１の電圧をデジタルデータとして出力する。平滑用コンデンサ１１が完全に放電されている場合、電圧検出回路１２は、０Ｖを示すデジタルデータを出力する。しかし、平滑用コンデンサ１１が完全に放電されていない場合、電圧検出回路１２は、０Ｖ以外を示すデジタルデータを出力する。そのため、電圧検出回路１２の出力に基づいて、平滑用コンデンサ１１が完全に放電されたか否かを判断することができる。
Thereafter, as shown in FIG. 2, the
次に、第１実施形態の効果について説明する。 Next, effects of the first embodiment will be described.
第１実施形態によれば、バッテリＢ１に供給される電圧を検出し、検出結果を出力する電圧検出回路１２を備えている。そして、この電圧検出回路１２の電流制限用抵抗１２０、１２１を利用して平滑用コンデンサ１１に蓄積された電荷を放電する。そのため、平滑用コンデンサ１１に蓄積された電荷を放電するための回路を別途設けることなく、平滑用コンデンサ１１に蓄積された電荷を放電することができる。従って、部品点数の増加や、それに伴う装置の大型化を抑えることができる。
According to 1st Embodiment, the
第１実施形態によれば、電圧検出回路１２は、電圧検出用コンデンサ１２４に並列接続され、必要に応じて電圧検出用コンデンサ１２４に蓄積された電荷を放電する放電回路１２５を有している。そして、バッテリＢ１が平滑用コンデンサ１１から切断されたとき、電流制限用抵抗１２０、１２１及び放電回路１２５を介して平滑用コンデンサ１１の両端を接続し、平滑用コンデンサ１１に蓄積された電荷を放電する。そのため、平滑用コンデンサ１１に蓄積された電荷を放電するための回路を別途設けることなく、平滑用コンデンサ１１に蓄積された電荷を確実に放電することができる。
According to the first embodiment, the
第１実施形態によれば、放電回路１２５は、直列接続された放電用抵抗１２５ａ及び放電用スイッチ１２５ｂを有している。そのため、バッテリＢ１が平滑用コンデンサ１１から切断されたとき、電流制限用抵抗１２０、１２１及び放電用抵抗１２５ａを介して平滑用コンデンサ１１の両端を接続し、平滑用コンデンサ１１に蓄積された電荷を確実に放電することができる。
According to the first embodiment, the
第１実施形態によれば、電圧検出回路１２は、平滑用コンデンサ１１に蓄積された電荷を放電した後、電圧検出用コンデンサ１２４を平滑用コンデンサ１１に並列接続し、電圧検出用コンデンサ１２４の電圧に基づいて平滑用コンデンサ１１の電圧を検出し、検出結果を出力する。そのため、電圧検出回路１２の出力に基づいて、平滑用コンデンサ１１が完全に放電されたか否かを判断することができる。
According to the first embodiment, the
（第２実施形態）
次に、第２実施形態の充電装置について説明する。第２実施形態の充電装置は、第１実施形態の充電装置が、電圧検出回路の構成要素を利用して平滑用コンデンサを放電するのに対して、電圧検出回路の構成要素と別途設けた閉回路用スイッチによって平滑用コンデンサを放電するようにしたものである。
(Second Embodiment)
Next, the charging device according to the second embodiment will be described. The charging device according to the second embodiment is different from the charging device according to the first embodiment that uses the components of the voltage detection circuit to discharge the smoothing capacitor. The smoothing capacitor is discharged by a circuit switch.
まず、図３を参照して第２実施形態の充電装置の構成について説明する。 First, the structure of the charging device of 2nd Embodiment is demonstrated with reference to FIG.
図３に示す充電装置２は、電源ＰＳ２から供給される電力を所定電圧の直流に変換して車両に搭載されたバッテリＢ２（負荷）に供給し、バッテリＢ２を充電する装置である。充電装置２は、電力変換回路２０と、平滑用コンデンサ２１と、電圧検出回路２２と、閉回路用スイッチ２３とを備えている。
The charging
電力変換回路２０及び平滑用コンデンサ２１は、第１実施形態の電力変換回路１０及び平滑用コンデンサ１１と同一の回路及び素子である。電力変換回路２０の一対の入力端は、電源ＰＳ２の正極出力端及び負極出力端にそれぞれ接続されている。平滑用コンデンサ２１の一端及び他端はリレーＳＭＲ２０、ＳＭＲ２１を介してバッテリＢ２の正極端及び負極端にそれぞれ接続されるとともに、電圧検出回路２２にそれぞれ接続されている。
The
電圧検出回路２２は、バッテリＢ２に供給される電圧を検出し、検出結果に応じたデジタルデータを出力する回路である。つまり、バッテリＢ２の電圧を検出する回路である。電圧検出回路２２は、電流制限用抵抗２２０、２２１と、スイッチ２２２、２２３と、電圧検出用コンデンサ２２４と、スイッチ２２６、２２７と、増幅器２２８と、Ａ／Ｄ変換回路２２９とを備えている。第１実施形態の放電回路１２５に相当する回路は備えていない。電圧検出回路２２は、第１実施形態の電圧検出回路１２から放電回路１２５を除いたものである。電流制限用抵抗２２０、２２１、スイッチ２２２、２２３、電圧検出用コンデンサ２２４、スイッチ２２６、２２７、増幅器２２８及びＡ／Ｄ変換回路２２９は、第１実施形態の電流制限用抵抗１２０、１２１、スイッチ１２２、１２３、電圧検出用コンデンサ１２４、スイッチ１２６、１２７、増幅器１２８及びＡ／Ｄ変換回路１２９と同一の素子及び回路であり、同一構成である。
The
閉回路用スイッチ２３は、スイッチ２２２の他端をスイッチ２２３の他端に接続、又は、スイッチ２２３の他端から切断する素子である。閉回路用スイッチ２３の一端はスイッチ２２２の他端に、他端はスイッチ２２３の他端にそれぞれ接続されている。
The
次に、図３及び図４を参照して第２実施形態の充電装置の動作について説明する。バッテリＢ２の充電動作は、第１実施形態の充電装置１と同一であるため説明を省略する。電圧検出回路２２によるバッテリＢ２の電圧検出動作、電圧検出回路２２及び閉回路用スイッチ２３による平滑用コンデンサ２１の放電動作について説明する。
Next, the operation of the charging apparatus according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 3 and 4. Since the charging operation of the battery B2 is the same as that of the
電圧検出回路２２は、図４に示すように、時刻ｔ２００〜ｔ２０１の間、スイッチ２２２、２２３だけをオンする。ここで、時刻ｔ２００〜ｔ２０１までの時間は、電圧検出用コンデンサ２２４を充電するのに充分な時間に設定されている。これにより、図３に示す電圧検出用コンデンサ２２４が、電流制限用抵抗２２０、２２１及びスイッチ２２２、２２３を介して平滑用コンデンサ２１に並列接続される。電圧検出用コンデンサ２２４は、平滑用コンデンサ２１に蓄積された電荷によって充電され、バッテリＢ２に供給される電圧を保持する。つまり、バッテリＢ２の電圧を保持する。
As shown in FIG. 4, the
その後、電圧検出回路２２は、図４に示すように、時刻ｔ２０２〜ｔ２０３の間、スイッチ２２６、２２７だけをオンする。ここで、時刻ｔ２０２〜ｔ２０３までの時間は、電圧検出用コンデンサ２２４の電圧をデジタルデータに変換するのに充分な時間に設定されている。これにより、図３に示す電圧検出用コンデンサ２２４が、増幅器２２８に接続される。増幅器２２８は、電圧検出用コンデンサ２２４の端子間電圧を、Ａ／Ｄ変換回路２２９の入力に適した電圧に変換して出力する。Ａ／Ｄ変換回路２２９は、増幅器２２８の出力する電圧をデジタルデータに変換して出力する。つまり、バッテリＢ２の電圧をデジタルデータとして出力する。
Thereafter, as shown in FIG. 4, the
ところで、充電装置２がバッテリＢ２の充電を停止した場合、又は、充電装置２で異常が発生した場合、リレーＳＭＲ２０、ＳＭＲ２１がオフする。その結果、バッテリＢ２が平滑用コンデンサ２１から切断され、平滑用コンデンサ２１に電荷が蓄積されたままとなる。
By the way, when charging
電圧検出回路２２は、図４に示すように、時刻ｔ２０４〜ｔ２０５の間、スイッチ２２２、２２３及び閉回路用スイッチ２３だけをオンする。ここで、時刻ｔ２０４〜ｔ２０５までの時間は、平滑用コンデンサ２１を放電するのに充分な時間に設定されている。これにより、図３に示す平滑用コンデンサ２１の一端と他端が、電流制限用抵抗２２０、スイッチ２２２、閉回路用スイッチ２３、スイッチ２２３及び電流制限用抵抗２２１を介して接続される。その結果、平滑用コンデンサ２１に蓄積された電荷が電流制限用抵抗２２０、２２１を介して放電される。
As shown in FIG. 4, the
その後、電圧検出回路２２は、図４に示すように、時刻ｔ２０５〜ｔ２０６の間、閉回路用スイッチ２３だけをオンする。ここで、時刻ｔ２０５〜ｔ２０６までの時間は、電圧検出用コンデンサ２２４を放電するのに充分な時間に設定されている。これにより、図３に示す電圧検出用コンデンサ２２４の一端と他端が、閉回路用スイッチ２３を介して接続される。その結果、電圧検出用コンデンサ２２４に蓄積された電荷が放電される。
Thereafter, as shown in FIG. 4, the
その後、電圧検出回路２２は、図４に示すように、時刻ｔ２０７〜ｔ２０８の間、スイッチ２２６、２２７だけをオンする。ここで、時刻ｔ２０７〜ｔ２０８までの時間は、電圧検出用コンデンサ２２４の電圧をデジタルデータに変換するのに充分な時間に設定されている。これにより、図３に示す電圧検出用コンデンサ２２４が、増幅器２２８に接続される。増幅器２２８は、電圧検出用コンデンサ２２４の端子間電圧を、Ａ／Ｄ変換回路２２９の入力に適した電圧に変換して出力する。Ａ／Ｄ変換回路２２９は、増幅器２２８の出力する電圧をデジタルデータに変換して出力する。つまり、平滑用コンデンサ２１の電圧をデジタルデータとして出力する。そのため、電圧検出回路２２の出力に基づいて、平滑用コンデンサ２１が完全に放電されたか否かを判断することができる。
Thereafter, as shown in FIG. 4, the
次に、第２実施形態の充電装置の効果について説明する。 Next, effects of the charging device according to the second embodiment will be described.
第２実施形態によれば、バッテリＢ２に供給される電圧を検出し、検出結果を出力する電圧検出回路２２を備えている。そして、この電圧検出回路２２の電流制限用抵抗２２０、２２１を利用して平滑用コンデンサ２１に蓄積された電荷を放電する。そのため、平滑用コンデンサ２１に蓄積された電荷を放電するための回路を別途設けることなく、平滑用コンデンサ２１に蓄積された電荷を放電することができる。従って、第１実施形態の充電装置１に比べて、閉回路用スイッチ２３が増えるものの、従来に比べ、部品点数の増加や、それに伴う装置の大型化を抑えることができる。
According to the second embodiment, the
第２実施形態によれば、充電装置２は、電流制限用抵抗２２０、２２１を介して平滑用コンデンサ２１の両端を接続する閉回路用スイッチ２３を有している。そして、バッテリＢ２が平滑用コンデンサ２１から切断されたとき、電流制限用抵抗２２０、２２１及び閉回路用スイッチ２３を介して平滑用コンデンサ２１の両端を接続し、平滑用コンデンサ２１に蓄積された電荷を放電する。そのため、平滑用コンデンサ２１に蓄積された電荷を放電するための回路を別途設けることなく、平滑用コンデンサ２１に蓄積された電荷を確実に放電することができる。
According to the second embodiment, the charging
第２実施形態によれば、電圧検出回路２２は、平滑用コンデンサ２１に蓄積された電荷を放電した後、電圧検出用コンデンサ２２４を平滑用コンデンサ２１に並列接続し、電圧検出用コンデンサ２２４の電圧に基づいて平滑用コンデンサ２１の電圧を検出し、検出結果を出力する。そのため、電圧検出回路２２の出力に基づいて、平滑用コンデンサ２１が完全に放電されたか否かを判断することができる。
According to the second embodiment, the
なお、第２実施形態では、閉回路用スイッチ２３の一端がスイッチ２２２の他端に、他端がスイッチ２２３の他端にそれぞれ接続されている例を挙げているが、これに限られるものではない。図５に示すように、閉回路用スイッチ２３の一端が電流制限用抵抗２２０の他端に、他端が電流制限用抵抗２２１の他端にそれぞれ接続されていてもよい。また、図６に示すように、閉回路用スイッチ２３の一端が電流制限用抵抗２２０の他端に、他端が電流制限用抵抗２２１の一端にそれぞれ接続されていてもよい。さらに、図７に示すように、閉回路用スイッチ２３の一端が電流制限用抵抗２２０の一端に、他端が電流制限用抵抗２２１の他端にそれぞれ接続されていてもよい。いずれの場合も、電流制限用抵抗２２０、２２１の少なくともいずれかを介して、平滑用コンデンサ２１に蓄積された電荷を放電することができる。
In the second embodiment, an example is given in which one end of the
１・・・充電装置（電子装置）、１０・・・電力変換回路、１１・・・平滑用コンデンサ、１２・・・電圧検出回路、１２０、１２１・・・電流制限用抵抗、１２２、１２３・・・スイッチ、１２４・・・電圧検出用コンデンサ、１２５・・・放電回路、１２５ａ・・・放電用抵抗、１２５ｂ・・・放電用スイッチ、１２６、１２７・・・スイッチ、ＰＳ１・・・電源、Ｂ１・・・バッテリ（負荷）
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記負荷が前記平滑用コンデンサから切断されたとき、前記平滑用コンデンサに蓄積された電荷を放電する電子装置において、
必要に応じて前記平滑用コンデンサに並列接続され、前記平滑用コンデンサに蓄積された電荷によって充電される電圧検出用コンデンサ（１２４、２２４）と、前記平滑用コンデンサと前記電圧検出用コンデンサの間に接続され、前記電圧検出用コンデンサに流れる電流を制限する電流制限用抵抗（１２０、１２１、２２０、２２１）とを有し、前記電圧検出用コンデンサの電圧に基づいて前記負荷に供給される電圧を検出し、検出結果を出力する電圧検出回路（１２、２２）を備え、
前記負荷が前記平滑用コンデンサから切断されたとき、前記電流制限用抵抗を介して
前記平滑用コンデンサの両端を接続し、前記平滑用コンデンサに蓄積された電荷を放電することを特徴とする電子装置。 A smoothing capacitor (11, 21) for smoothing the supplied direct current and supplying the load to the load;
When the load is disconnected from the smoothing capacitor, an electronic device that discharges the charge accumulated in the smoothing capacitor;
A voltage detection capacitor (124, 224) connected in parallel to the smoothing capacitor as necessary and charged by the electric charge accumulated in the smoothing capacitor, and between the smoothing capacitor and the voltage detection capacitor And a current limiting resistor (120, 121, 220, 221) for limiting the current flowing through the voltage detecting capacitor, and a voltage supplied to the load based on the voltage of the voltage detecting capacitor. A voltage detection circuit (12, 22) for detecting and outputting a detection result;
When the load is disconnected from the smoothing capacitor, both ends of the smoothing capacitor are connected via the current limiting resistor, and the electric charge accumulated in the smoothing capacitor is discharged. .
前記負荷が前記平滑用コンデンサから切断されたとき、前記電流制限用抵抗及び前記放電回路を介して前記平滑用コンデンサの両端を接続し、前記平滑用コンデンサに蓄積された電荷を放電することを特徴とする請求項１に記載の電子装置。 The voltage detection circuit includes a discharge circuit (125) connected in parallel to the voltage detection capacitor and discharging the charge accumulated in the voltage detection capacitor as necessary.
When the load is disconnected from the smoothing capacitor, both ends of the smoothing capacitor are connected via the current limiting resistor and the discharge circuit, and the charge accumulated in the smoothing capacitor is discharged. The electronic device according to claim 1.
前記負荷が前記平滑用コンデンサから切断されたとき、前記電流制限用抵抗及び前記閉回路用スイッチを介して前記平滑用コンデンサの両端を接続し、前記平滑用コンデンサに蓄積された電荷を放電することを特徴とする請求項１に記載の電子装置。 A closed circuit switch (23) for connecting both ends of the smoothing capacitor via the current limiting resistor;
When the load is disconnected from the smoothing capacitor, both ends of the smoothing capacitor are connected via the current limiting resistor and the closed circuit switch, and the charge accumulated in the smoothing capacitor is discharged. The electronic device according to claim 1.
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