电源装置制造方法及图纸

技术编号:13491884 阅读:87 留言:0更新日期:2016-08-07 03:36
本发明专利技术提供电源装置,能判别低电压异常的原因。开关元件(S1)连接在由开关元件(Q1、Q2)、电感器(L1)以及电容器(C1)形成的转换器部分、与连接直流电源(V2)的外部连接端子(13)之间。在将开关元件(S1)接通、使开关元件(Q1、Q2)接通断开的控制状态下,检测电感器(L1)与开关元件(S1)的连接点的电压值(Vs)。在Vs≤Vth1的情况下,检测流过电感器(L1)的电流值(Is),在电流值(Is)为正的情况下,判定为直流电源(V2)的异常,在电流值(Is)为负的情况下,判定为开关元件(Q2)的异常。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供电源装置,能判别低电压异常的原因。开关元件(S1)连接在由开关元件(Q1、Q2)、电感器(L1)以及电容器(C1)形成的转换器部分、与连接直流电源(V2)的外部连接端子(13)之间。在将开关元件(S1)接通、使开关元件(Q1、Q2)接通断开的控制状态下,检测电感器(L1)与开关元件(S1)的连接点的电压值(Vs)。在Vs≤Vth1的情况下,检测流过电感器(L1)的电流值(Is),在电流值(Is)为正的情况下,判定为直流电源(V2)的异常,在电流值(Is)为负的情况下,判定为开关元件(Q2)的异常。【专利说明】 电源装置
本专利技术涉及将直流电压降压的电源装置。
技术介绍
在专利文献I中,公开了在与直流电源连接的DC-DC转换器等的电源装置中发生异常时的异常判定方法。在专利文献I所记载的判定方法中,在给定位置检测出的电压不足给定值的情况下,异常判定为转换器的回流用半导体元件是短路状态,或异常判断为转换器的开关是断路状态。专利文献专利文献1: JP专利第5611302号公报在电源装置(DC-DC转换器)中,并不限于元件的短路异常或断路异常成为电压异常的原因,例如也有与电源装置连接的直流电源成为电压异常的原因的情况。但是,在专利文献I记载的判定方法中,不能确定在直流电源有电压异常的原因,有不能合适地进行电压异常检测后的应对的情况。
技术实现思路
为此,本专利技术的目的在于,提供能判别低电压异常的原因的电源装置。本专利技术所涉及的电源装置特征在于,具备:连接第I直流电源的第I连接部;连接第2直流电源的第2连接部;依次串联连接在从所述第I连接部到接地之间的第I开关元件以及第2开关元件;依次串联连接在从所述第I开关元件与所述第2开关元件的连接点到接地之间的电感器以及电容器;使所述第I开关元件接通断开的控制部;检测所述电感器与所述电容器的连接点、与所述第2连接部之间的电压的电压检测部;检测流过所述电感器的电流的方向的电流方向检测部;和在由所述电压检测部检测出的电压为给定值以下的情况下判定为低电压异常的判定部,所述判定部在由所述电流方向检测部检测出的电流的方向是从所述第I连接部侧向所述第2连接部的方向的情况下,判定为所述第2连接部侧的异常,在是从所述第2连接部侧向所述第I连接部的方向的情况下,判定为所述第2开关元件的异常。在该构成中,由于能判别低电压异常的原因是第2开关元件还是与第2连接部连接的第2直流电源,因此能合适地进行异常检测后的应对。本专利技术所涉及的电源装置优选具备:连接在所述电感器和所述电容器的连接点、与所述第2连接部之间的第3开关元件,在由所述判定部判定为所述第2开关元件的异常的情况下,所述控制部使所述第3开关元件断开。在该构成中,在是第2开关元件的异常、例如短路击穿(就算断开也成为导通状态)的情况下,能防止电流流入第2开关元件侧。在本专利技术所涉及的电源装置中,优选所述第3开关元件是由使体二极管的方向成为相互相反方向而连接的2个MOS-FET构成的双向开关元件。在该构成中,即使在MOS-FET为断开时,也由于2个MOS-FET的体二极管为相互相反方向,因此能阻止电流。专利技术的效果根据本专利技术,由于能判别低电压异常的原因,因此能合适地进行异常检测后的应对。【附图说明】图1是实施方式I所涉及的电源装置的电路图。图2是判定电源装置的低电压异常的处理的流程图。图3是实施方式2所涉及的电源装置的电路图。标号的说明1、2电源装置11外部连接端子(第I连接部)12、14外部连接端子13外部连接端子(第2连接部)15控制器(控制部)21、22 MOS-FET151转换器控制部152电压检测部153电流检测部154异常判定部Cl电容器D1、D2 体二极管LI电感器P连接点Ql开关元件(第I开关元件)Q2开关元件(第2开关元件)R1、R2分压电阻R3 电阻S1、S2开关元件(第3开关元件)Vl直流电源(第I直流电源)V2直流电源(第2直流电源)【具体实施方式】(实施方式I)图1是实施方式I所涉及的电源装置I的电路图。电源装置I具备外部连接端子11、12、13、14。在外部连接端子11、12连接直流电源Vl。在外部连接端子13、14连接直流电源V2。外部连接端子12、14的连接线与接地连接。在本实施方式中,电源装置I作为对从外部连接端子11、12输入的直流电源降压并从外部连接端子13、14输出的降压转换器来进行说明。直流电源Vl相当于本专利技术所涉及的“第I直流电源”。直流电源V2相当于本专利技术所涉及的“第2直流电源”。另外,外部连接端子11相当于本专利技术所涉及的“第I连接部”,外部连接端子13相当于本专利技术所涉及的“第2连接部”。在外部连接端子11、12依次串联连接开关元件Ql、Q2。开关元件Ql、Q2是MOS-FET。开关元件Ql相当于本专利技术所涉及的“第I开关元件”。开关元件Q2相当于本专利技术所涉及的“第2开关元件”。另外,开关元件Q2也可以是二极管。这种情况下,将二极管的阴极与开关元件Ql连接。在开关元件Ql、Q2的连接点P依次串联连接电感器LI和电容器Cl。电感器LI与电容器Cl的连接点经由开关元件SI与外部连接端子13连接。开关元件SI是具有体二极管Dl的M0S-FET,相当于本专利技术所涉及的“第3开关元件”。开关元件SI使其漏极成为外部连接端子13侧地进行连接。电源装置具备控制器15。控制器15具有:转换器控制部151、电压检测部152、电流检测部153以及异常判定部154。转换器控制部151对开关元件Ql、Q2进行开关控制,对从外部连接端子11、12输入的直流电源进行降压。另外,在取代开关元件Q2而使用二极管的情况下,转换器控制部151仅对开关元件Ql进行开关控制。电压检测部152检测电感器LI与开关元件Ql的连接点上的电压、即通过转换器动作而降压的直流电源的电压值Vs ο串联连接的分压电阻R1、R2相对于电容器CI并联连接。电压检测部152以通过分压电阻R1、R2检测出的电压为基础来检测电压值Vs。电压检测部15 3检测流过电感器LI的电流的电流值I s。在电感器LI串联连接电流检测用的电阻R3。电流检测部153通过测定该电阻R3的两端的电压降来检测电流值Is。能根据检测出的电流值I s来判定流过电感器LI的电流的方向。在电流值I s为正的情况下,电流的方向为从连接点P像外部连接端子13的方向。在电流值Is为负的情况下,电流的方向为从外部连接端子13像连接点P的方向。异常判定部154进行电源装置I的低电压异常的有无、低电压异常的原因的判定、以及开关元件SI的开关控制。异常判定部154平常使开关元件SI接通。在开关元件SI为接通的状态下,转换器控制部151对开关元件Ql、Q2进行开关控制。由此对从外部连接端子11、12输入的直流电源进行降压,从外部连接端子13、14输出。在该控制状态下,电源装置I进行通常的降压动作。在通常的降压动作中,异常判定部154判定由电压检测部152检测出的电压值Vs是否为阈值Vthl以下。阈值Vthl例如基于电源装置I正常动作的情况下应输出的电压的电压值来设定。在电压值VS为阈值VthI以下的情况下,异常判定部154判定为发生了低电压异常。并且,异常判定部154根据由电流检测部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源装置,具备:连接第1直流电源的第1连接部;连接第2直流电源的第2连接部;依次串联连接在从所述第1连接部到接地之间的第1开关元件以及第2开关元件;依次串联连接在从所述第1开关元件与所述第2开关元件的连接点到接地之间的电感器以及电容器;使所述第1开关元件接通断开的控制部;检测所述电感器与所述电容器的连接点、与所述第2连接部之间的电压的电压检测部;检测流过所述电感器的电流的方向的电流方向检测部;和在由所述电压检测部检测出的电压为给定值以下的情况下判定为低电压异常的判定部,所述判定部在由所述电流方向检测部检测出的电流的方向是从所述第1连接部侧向所述第2连接部的方向的情况下,判定为所述第2连接部侧的异常,在由所述电流方向检测部检测出的电流的方向是从所述第2连接部侧向所述第1连接部的方向的情况下,判定为所述第2开关元件的异常。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:志治肇
申请(专利权)人:株式会社村田制作所
类型:发明
国别省市:日本;JP

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