电源电路制造技术

在除了怠速熄火之后重启发动机之外的正常时间，获得当断开旁路开关(SW2)时由电流检测电路(5)检测的电压(Va1)，还获得当接通旁路开关(SW2)时由电流检测电路(5)检测的电压(Va2)，并且基于电压(Va2)与电压(Va1)的差得到经由旁路开关(SW2)从电池(B)流入负载(Lo)的电流(I1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电源电路
本专利技术涉及一种保持电池的电压恒定并将该电压输出至负载的电源电路。
技术介绍
近年来，怠速熄火车辆已经被商品化以减少燃料消耗和废气。怠速熄火车辆是这样的车辆：当检测到由于等待交通信号灯等而引起的车辆的停止操作时自动停止(怠速熄火)发动机，并且当随后检测到车辆的起动操作时自动重启发动机。在这种怠速熄火车辆中，因为在怠速熄火之后重启发动机时高电流流入起动电动机以起动发动机，所以电池的电压暂时下降。与此相关联地，除起动电动机之外，供给到被连接到电池的负载，例如电子装置等的电压也暂时下降。因此，存在这样的可能性：根据负载，供给的电压将会偏离操作所需的电压范围，从而导致暂时的异常操作。这造成了执行非驾驶员预期的操作的可能性。例如，可能会重置车辆导航系统或音频系统，或者音频系统可能会跳转。因此，这种怠速熄火车辆在电池和负载之间设置有电源电路，使得即使电池的电压暂时下降也能够保持向负载供给必要的电压。例如，作为现有电源电路，提出了以下电源电路(例如，参见专利文件1)：该电源电路用于当在怠速熄火之后重启发动机时通过持续断开旁路开关并操作升压电路来升高电池的电压并将其输出至负载，以及用于在除了重启发动机之外的正常时间通过持续接通旁路开关并暂停升压电路来经由旁路开关将电池的电压输出至负载。这使得能够即使当在怠速熄火之后重启发动机情况下电池的电压暂时下降时也保持供给到负载的必要电力。此外，在除了怠速熄火之后重启发动机之外的正常时间，电池的电压在未被升压电路内的元件降低的情况下输出至负载，从而使得能够保持供给到负载的必要的电力。现有技术文件专利文件专利文件1：日本公开特许公报2011-223755号。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题然而，如果升压电路在重启发动机时工作，此时由于负载的增加而使等于或高于规定电流的电流流入负载，这造成这种可能：升压电路会超出电路的能力地工作。当升压电路如上所述地超出电路的能力地工作时，升压电路可能被升压电路内的过电流保护功能等暂停，并且负载可能暂时无法正常工作。因此，可能的解决方案是例如在电源电路的输出级中或者在升压电路内设置使用分流电阻器的成本效益好的电流检测电路，以及当由电流检测电路检测的电流等于或高于阈值时禁止升压电路的操作。然而，当使用分流电阻器来构成电流检测电路时，检测电路的检测值导致根据分流电阻器的两端处的电压的值，由于环境温度的变化所引起的分流电阻器的电阻值和检测电路的特性的波动导致流入负载的电流的检测准确度的下降。另外，当流入负载的电流的检测准确度下降时，即使电流等于或高于流入负载的规定电流，升压电路也工作。结果，升压电路被过电流保护功能等暂停，并且负载可能暂时不能够正常工作。因此，本专利技术将要解决的问题是提供能够低成本、高准确度地检测流入负载的电流的电源电路，以保持供给到怠速熄火车辆中配备的负载的稳定电压。解决问题的方法根据本专利技术的电源电路包括：升压电路，其包括升压开关、被设置在电池与升压开关之间的线圈，以及被设置在线圈与负载之间的二极管；第一旁路电路，其包括被并联地连接到升压电路的第一旁路开关，以及用于检测施加到第一分流电阻器的电压的第一电流检测电路，其中第一分流电阻器被设置在第一旁路开关与负载之间；以及控制单元，在除了怠速熄火之后重启发动机之外的正常时间，该控制单元用于获得当控制单元断开第一旁路开关时由第一电流检测电路检测的第一检测值；还用于获得当控制单元接通第一旁路开关时由第一电流检测电路检测的第二检测值，并且用于基于第二检测值与第一检测值的差得到经由第一旁路开关从电池流入负载的电流。如上所述，基于施加到第一分流电阻器的电压来得到流入负载的电流，从而能够用成本效益好的配置得到流入负载的电流。此外，基于当电流流入第一分流电阻器时的第二检测值与当电流不流入第一分流电阻器时的第一检测值的差得到流入负载的电流，从而能够通过在获得第一检测值之后立即获得第二检测值来分别得到尽可能地防止受到温度变化影响的第一检测值和第二检测值。结果，能够高准确度地检测流入负载的电流。另外，根据本专利技术的电源电路还可以包括异常确定单元，其用于在由控制单元得到的电流等于或高于阈值的情况下将电源电路的状态确定为异常状态。此外，当得到的电流等于或高于阈值时，控制单元可以禁止怠速熄火。更进一步地，根据本专利技术的电源电路还包括第二旁路电路，其包括并联地连接到第一旁路电路的第二旁路开关。在除了怠速熄火之后重启发动机之外的正常时间，控制单元可以获得当控制单元在断开第一旁路开关的情况下接通第二旁路开关时由第一电流检测电路检测的第一检测值，并且还可以获得当控制单元在接通第一旁路开关的情况下断开第二旁路开关时由第一电流检测电路检测的第二检测值，并且可以基于第二检测值与第一检测值的差得到经由第一旁路开关从电池流入负载的电流。如上所述，即使当第一旁路开关断开时也能够使电流经由第二旁路开关从电池流入负载，以获得第一检测值。因此，通过使由第二旁路开关的导通电阻引起的损耗小于由对二极管的驱动所引起的损耗，能够降低当检测流入负载的电流时在电源电路中引起的损耗。另外，第二旁路电路还可以包括第二电流检测电路，其用于检测施加到被设置在第二旁路开关与负载之间的第二分流电阻器的电压，并且，在除了怠速熄火之后重启发动机之外的正常时间，控制单元可以获得当控制单元在断开第一旁路开关的情况下接通第二旁路开关时由第二电流检测电路检测的第三检测值，获得当控制单元在接通第一旁路开关的情况下断开第二旁路开关时由第二电流检测电路检测的第四检测值，基于第三检测值与第四检测值的差得到经由第二旁路开关从电池流入负载的电流，并且基于以下电流来确定第一电流检测电路或第二电流检测电路是否有故障：基于第二检测值与第一检测值的差得到的电流以及基于第三检测值与第四检测值的差得到的电流。如上所述，通过确定第一电流检测电路或第二电流检测电路是否有故障，能够提高流入负载的电流的检测准确度。本专利技术的效果根据本专利技术，能够高准确度、低成本地检测流入负载的电流，以保持供给到怠速熄火车辆中配备的负载的稳定电压。附图说明图1示出了根据第一实施方式的电源电路；图2示出了电流检测电路的示例；图3是说明根据第一实施方式的控制电路的操作的流程图；图4示出了电压Va与电流I之间的关系；图5示出了根据第二实施方式的电源电路；图6是说明根据第二实施方式的控制电路的操作的流程图；图7示出了根据第三实施方式的电源电路；图8是说明根据第三实施方式的控制电路的操作的流程图。具体实施方式图1示出了根据第一实施方式的电源电路。图1中示出的电源电路1保持怠速车辆中配备的电池B的电压恒定，并且将该电压输出至负载Lo。电源电路1包括升压电路2、旁路电路3以及控制电路4。升压电路2在怠速熄火之后重启发动机时升高电池B的电压，并且将该电压输出至负载Lo。升压电路2包括升压开关SW1、线圈L、二极管D以及电容器C1和电容器C2。升压开关例如是N沟道MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)等。线圈L被设置在电池B与升压开关SW1之间。二极管D被设置在线圈L与负载Lo之间。电容器C1被设置在升压电路2的输入级中。电容器C2被设置在升压电路2的输出级中。旁路电路3包括旁路开关SW2(第一旁路开关)以及电流检测电路5(第一电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源电路，包括：升压电路，其包括升压开关、设置在电池与所述升压开关之间的线圈、以及设置在所述线圈与负载之间的二极管；第一旁路电路，其包括并联地连接到所述升压电路的第一旁路开关，以及用于检测施加到第一分流电阻器的电压的第一电流检测电路，其中所述第一分流电阻器被设置在所述第一旁路开关与所述负载之间；以及控制单元，在除了怠速熄火之后重启发动机之外的正常时间，所述控制单元用于获得当断开所述第一旁路开关时由所述第一电流检测电路检测的第一检测值，还用于获得当接通所述第一旁路开关时由所述第一电流检测电路检测的第二检测值，并且用于基于所述第二检测值与所述第一检测值的差得到经由所述第一旁路开关从所述电池流入所述负载的电流。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.12.05 JP 2012-2658921.一种电源电路，包括：升压电路，其包括升压开关、设置在电池与所述升压开关之间的线圈、以及设置在所述线圈与负载之间的二极管；第一旁路电路，其包括并联地连接到所述升压电路的第一旁路开关，以及用于检测施加到第一分流电阻器的电压的第一电流检测电路，其中所述第一分流电阻器被设置在所述第一旁路开关与所述负载之间；第二旁路电路，其包括并联地连接到所述第一旁路电路的第二旁路开关；以及控制单元，在除了怠速熄火之后重启发动机之外的正常时间，所述控制单元用于获得当所述控制单元在断开所述第一旁路开关的情况下接通所述第二旁路开关时由所述第一电流检测电路检测的第一检测值，还用于获得当所述控制单元在接通所述第一旁路开关的情况下断开所述第二旁路开关时由所述第一电流检测电路检测的第二检测值，并且用于基于所述第二检测值与所述第一检测值的差得到经由所述第一旁路开关从所述电池流入所述负载的电流。2.根据权利要求1所述的电源电路，还包括：异常确定单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：榊原典尚，
申请(专利权)人：株式会社丰田自动织机，
类型：发明
国别省市：日本;JP