[go: up one dir, main page]

JP2017117745A - 保護装置及び電源システム - Google Patents

保護装置及び電源システム Download PDF

Info

Publication number
JP2017117745A
JP2017117745A JP2015254882A JP2015254882A JP2017117745A JP 2017117745 A JP2017117745 A JP 2017117745A JP 2015254882 A JP2015254882 A JP 2015254882A JP 2015254882 A JP2015254882 A JP 2015254882A JP 2017117745 A JP2017117745 A JP 2017117745A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuse
fuses
pulse
blown
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2015254882A
Other languages
English (en)
Inventor
淳平 堀井
Jumpei Horii
淳平 堀井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Wiring Systems Ltd, AutoNetworks Technologies Ltd, Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority to JP2015254882A priority Critical patent/JP2017117745A/ja
Priority to PCT/JP2016/087084 priority patent/WO2017110588A1/ja
Priority to CN201680071452.6A priority patent/CN108369882A/zh
Priority to US15/777,764 priority patent/US20180337525A1/en
Publication of JP2017117745A publication Critical patent/JP2017117745A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/20Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess voltage
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/02Details
    • H02H3/04Details with warning or supervision in addition to disconnection, e.g. for indicating that protective apparatus has functioned
    • H02H3/046Signalling the blowing of a fuse
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H1/00Details of emergency protective circuit arrangements
    • H02H1/06Arrangements for supplying operative power
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H85/00Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
    • H01H85/02Details
    • H01H85/30Means for indicating condition of fuse structurally associated with the fuse

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Fuses (AREA)

Abstract

【課題】溶断されているか否かを高い精度で特定することができる保護装置、及び、該保護装置を備える電源システムを提供する。
【解決手段】保護装置5では、バッテリ2から負荷2,3,4夫々への3つの電流経路夫々にヒューズ52,53,54が設けられている。マイコン51は、パルスの位置が相互に異なるパルス信号P2,P3,P4を合成回路50に出力する。パルス信号P2,P3,P4夫々はヒューズ52,53,54夫々に対応する。合成回路50は、ヒューズ52,53,54の中で、下流側の一端の電圧が閾値未満であるヒューズに対応するパルス信号を合成する。マイコン51は、合成回路50が合成した合成信号Ptに基づいて、溶断されているヒューズを特定する。
【選択図】図2

Description

本発明は、バッテリから負荷への電流経路に設けられたヒューズを有する保護装置と、該保護装置を備える電源システムとに関する。
車両には、バッテリから複数の負荷に電力を供給する電源システムが搭載されている。このような電源システムの中には、複数の負荷夫々を過電流から保護する保護装置を備える電源システムがある(例えば、特許文献1を参照)。
特許文献1に記載の保護装置は、バッテリから複数の負荷夫々への複数の電流経路に各別に設けられた複数のヒューズを有する。所定電流以上の電流が1つの電流経路を流れた場合、この電流経路に設けられたヒューズが溶断されるため、負荷が過電流から保護される。
また、特許文献1に記載の保護装置では、複数のヒューズ夫々に、抵抗及び発光ダイオードによって構成される直列回路が並列に接続されている。ヒューズが溶断されていない場合、このヒューズに並列に接続されている直列回路の両端間の電圧は略ゼロVであるため、この直列回路に電流が流れることはなく、該直列回路に含まれる発光ダイオードが発光することはない。ヒューズが溶断されている場合、このヒューズに並列に接続されている直列回路に電流が流れるため、この直列回路に含まれている発光ダイオードが発光する。
特許文献1に記載の保護装置では、1つの受光素子が複数の発光ダイオード夫々が発した光を受光する。複数の直列回路夫々に含まれる抵抗の抵抗値、又は、複数の直列回路に含まれる複数の発光ダイオード夫々と受光素子との距離が相互に異なっている。このため、複数の発光ダイオードについて、大きさが同じ電流が流れた場合に発する光の強度が同じである場合、受光素子が受光する光の強度に基づいて、発光している発光ダイオード、即ち、溶断しているヒューズを特定することができる。
特開2008−296863号公報
しかしながら、特許文献1に記載の保護装置では、発光ダイオードの発光面の向きのずれ、又は、発光ダイオードが発する光の強度の低下等によって、受光素子が受光する光の強度に誤差が生じやすいため、溶断されているヒューズを高い精度で特定することができないという問題がある。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、溶断されているヒューズを高い精度で特定することができる保護装置、及び、該保護装置を備える電源システムを提供することにある。
本発明に係る保護装置は、バッテリから複数の負荷夫々への複数の電流経路に各別に設けられた複数のヒューズを備える保護装置において、前記複数のヒューズ夫々に対応し、パルスの位置が相互に異なる複数のパルス信号を出力する出力部と、該出力部が出力した複数のパルス信号の中で、下流側の一端の電圧が閾値未満(又は閾値以上)である前記ヒューズに対応する前記パルス信号を合成する合成回路と、該合成回路が合成した合成信号に基づいて、溶断されている前記ヒューズを特定する特定部とを備えることを特徴とする。
本発明にあっては、バッテリから複数の負荷夫々への複数の電流経路に複数のヒューズが各別に設けられている。複数のヒューズ夫々について、溶断されていない場合、下流側の一端の電圧は、バッテリの出力電圧に略一致しており、閾値以上である。複数のヒューズ夫々について、溶断されている場合、下流側の一端の電圧は、略ゼロVであり、閾値未満である。
出力部は、パルスの位置が相互に異なる複数のパルス信号を出力する。ここで、複数のパルス信号夫々は複数のヒューズに対応している。合成回路は、出力部が出力した複数のパルス信号の中で、溶断されている(又は溶断されていない)ヒューズに対応するパルス信号を合成する。合成回路が合成した合成信号において、パルスが存在する位置(又はパルスが存在しない位置)に基づいて、溶断されているヒューズを特定する。このように、下流側の一端の電圧に基づいて、溶断されているヒューズを高い精度で特定することが可能である。
本発明に係る保護装置は、前記合成回路は、前記複数のパルス信号夫々が入力される複数の入力端子と、前記複数のヒューズ夫々に対応し、前記複数の入力端子夫々に一端が接続される複数のスイッチと、該複数のスイッチ夫々の他端に接続される出力端子とを有し、該複数のスイッチ夫々は、自身に対応する前記ヒューズの下流側の一端の電圧が閾値未満(又は閾値以上)である場合に前記パルス信号を通過させるように構成されていることを特徴とする。
本発明にあっては、複数のパルス信号夫々が複数の入力端子に入力される。複数の入力端子夫々には複数のスイッチの一端に接続され、複数のスイッチ夫々の他端は出力端子に接続される。複数のスイッチ夫々は、自身に対応するヒューズが溶断されている場合(又は自身に対応するヒューズが溶断されていない場合)、パルス信号を通過させる。このように、合成回路を複数のスイッチを用いて簡単に構成することが可能である。
本発明に係る保護装置は、バッテリから複数の負荷夫々への複数の電流経路に各別に設けられた複数のヒューズを備える保護装置において、前記複数のヒューズはK(≧2)個のヒューズ群に分けられており、該K個のヒューズ群中の一又は複数のヒューズ群夫々に属する1つのヒューズに対応し、パルスの位置が相互に異なる複数のパルス信号を出力する出力部と、前記K個のヒューズ群夫々に対応し、夫々は、該出力部によって出力され、かつ、自身に対応する前記ヒューズ群に属するM(≧2)個のヒューズに対応するM個の前記パルス信号の中で、下流側の一端の電圧が閾値未満(又は閾値以上)である前記ヒューズに対応する前記パルス信号を合成するK個の合成回路と、該K個の合成回路が合成したK個の合成信号中の1つを選択する選択部と、該選択部が選択した前記合成信号を出力する第2の出力部と、該第2の出力部が出力した合成信号に基づいて、溶断されている前記ヒューズを特定する特定部とを備えることを特徴とする。
本発明にあっては、バッテリから複数の負荷夫々への複数の電流経路に複数のヒューズが各別に設けられている。複数のヒューズ夫々について、溶断されていない場合、下流側の一端の電圧は、バッテリの出力電圧に略一致しており、閾値以上である。複数のヒューズ夫々について、溶断されている場合、下流側の一端の電圧は、略ゼロVであり、閾値未満である。
複数のヒューズはK個のヒューズ群に分けられている。出力部は、パルスの位置が相互に異なる複数のパルス信号を出力する。ここで、複数のパルス信号夫々は、K個のヒューズ群中の一又は複数のヒューズ群夫々に含まれるヒューズに対応する。例えば、1つのパルス信号は、K個のヒューズ群中の2つのヒューズ群夫々に属する1つのヒューズに対応する。
K個の合成回路夫々はK個のヒューズ群に対応する。K個の合成回路夫々は、自身に対応するヒューズ群に属するM個のヒューズに対応するM個のパルス信号の中で、溶断されている(又は溶断されていない)ヒューズに対応するパルス信号を合成する。1つの合成回路が合成した合成信号において、パルスが存在する位置(又はパルスが存在しない位置)に基づいて、この合成回路に対応するヒューズ群に属する複数のヒューズの中で溶断されているヒューズを特定する。選択する合成信号を変更することによって、第2の出力部が出力する合成信号を変更し、全てのヒューズについて溶断されているか否かを判断することが可能である。
従って、下流側の一端の電圧に基づいて、溶断されているヒューズを高い精度で特定することが可能である。更に、1つのパルス信号に複数のヒューズを対応付けることが可能であるため、出力部が出力するパルス信号の数は少ない。
本発明に係る保護装置は、前記K個の合成回路夫々は、自身に対応する前記ヒューズ群に属するM個のヒューズ夫々に対応するM個の前記パルス信号が各別に入力されるM個の入力端子と、前記M個のヒューズ夫々に対応し、前記M個の入力端子夫々に一端が接続されるM個のスイッチと、該M個のスイッチ夫々の他端に接続される出力端子とを有し、該M個のスイッチ夫々は、自身に対応する前記ヒューズの下流側の一端の電圧が閾値未満(又は閾値以上)である場合に前記パルス信号を通過させるように構成されていることを特徴とする。
本発明にあっては、K個の合成回路夫々について、M個のパルス信号夫々がM個の入力端子に入力される。M個の入力端子夫々にはM個のスイッチの一端に接続され、M個のスイッチ夫々の他端は出力端子に接続される。M個のスイッチ夫々は、自身に対応するヒューズが溶断されている場合(又は自身に対応するヒューズが溶断されていない場合)、パルス信号を通過させる。このように、スイッチを用いた簡単な構成で合成回路が構成される。
本発明に係る電源システムは、前述した保護装置と、前記バッテリと、前記保護装置を介して該バッテリから電力が供給される前記複数の負荷とを備えることを特徴とする。
本発明にあっては、前述した保護装置を介して、バッテリから複数の負荷に電力が供給される。保護装置では、1つの負荷に所定電流以上の電流が流れた場合、この負荷とバッテリとを接続しているヒューズが溶断される。このため、複数の負荷夫々は過電流から保護される。
本発明によれば、溶断されているヒューズを高い精度で特定することができる。
実施の形態1における電源システムの要部構成を示すブロック図である。 保護装置の要部構成を示すブロック図である。 合成回路の回路図である。 パルス信号及び合成信号の波形図である。 マイコンが実行する動作の手順を示すフローチャートである。 実施の形態2における電源システムの要部構成を示すブロック図である。 実施の形態2における保護装置の要部構成を示すブロック図である。 パルス信号及び合成信号の波形図である。 切替え回路の動作を説明するための図表である。 マイコンが実行する動作の手順を示すフローチャートである。 実施の形態3における合成回路の回路図である。 合成信号の波形図である。
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
(実施の形態1)
図1は実施の形態1における電源システム1の要部構成を示すブロック図である。電源システム1は、車両に好適に搭載されており、3つの負荷2,3,4、保護装置5、バッテリ6及び報知部7を備える。バッテリ6の正極は保護装置5に接続されている。保護装置5には、更に、負荷2,3,4夫々の一端と、報知部7とが接続されている。負荷2,3,4夫々の他端と、バッテリ6の負極とは接地されている。
バッテリ6は、保護装置5を介して3つの負荷2,3,4夫々に電力を供給する。負荷2,3,4夫々は、バッテリ6から供給された電力によって作動する。
保護装置5は、負荷2,3,4夫々を過電流から保護する。負荷2,3,4の少なくとも1つに、バッテリ6から所定電流以上の電流が流れた場合、負荷2,3,4の中で、所定電流以上の電流が流れた負荷とバッテリ6との接続を遮断し、報知信号を報知部7に出力する。
報知部7は、報知信号が入力された場合、図示しない表示部へのメッセージの表示、又は、図示しないランプの点灯等によって報知を行う。
図2は保護装置5の要部構成を示すブロック図である。保護装置5は、合成回路50、マイクロコンピュータ(以下、マイコンと記載する)51及び3つのヒューズ52,53,54を有する。ヒューズ52,53,54夫々の一端はバッテリ6の正極に接続されている。ヒューズ52,53,54夫々の他端は負荷2,3,4の一端に接続されている。
電流は、バッテリ6の正極からヒューズ52,53,54夫々を介して負荷2,3,4に流れる。保護装置5では、このように、バッテリ6から負荷2,3,4夫々への3つの電流経路が設けられており、3つのヒューズ52,53,54夫々は3つの電流経路に各別に設けられている。ヒューズ52,53,54夫々は、自身に所定電流以上の電流が流れた場合に溶断される。これにより、バッテリ6の正極と、溶断されたヒューズの他端に接続されていた負荷との接続が遮断される。
ヒューズ52,53,54夫々の下流側の一端は、合成回路50に各別に接続されている。合成回路50は、更にマイコン51に接続されている。マイコン51は、更に報知部7に接続されている。
合成回路50には、ヒューズ52,53,54夫々の下流側の一端の電圧、即ち、負荷2,3,4夫々の両端間の電圧が入力されている。ヒューズ52,53,54夫々について、溶断されていない場合、接地電位を基準とした下流側の一端の電圧は、バッテリ6の出力電圧に略一致しており、予め設定されている閾値以上である。また、ヒューズ52,53,54夫々について、溶断されている場合、接地電位を基準とした下流側の一端の電圧は、略ゼロVであり、閾値未満である。
マイコン51は、図示しないCPU(Central Processing Unit)を有し、図示しない記憶部に記憶されている制御プログラムを実行することによって種々の処理を行う。
マイコン51は、3つのヒューズ52,53,54夫々に対応する3つのパルス信号P2,P3,P4を合成回路50に出力する。マイコン51は出力部として機能する。合成回路50は、マイコン51が出力した3つのパルス信号P2,P3,P4の中で、下流側の一端の電圧が閾値未満であるヒューズに対応するパルス信号を合成し、合成した合成信号Ptをマイコン51に出力する。パルス信号P2,P3,P4及び合成信号Ptの電圧は、接地電位を基準とした電圧である。
なお、3つのヒューズ52,53,54の中に、下流側の一端の電圧が閾値未満であるヒューズが存在しない場合、合成信号Ptでは略ゼロVが維持されている。また、3つのヒューズ52,53,54の中で、下流側の一端の電圧が閾値未満であるヒューズの数が1つである場合、合成信号Ptは、下流側の一端の電圧が閾値未満であるヒューズに対応するパルス信号と一致する。例えば、ヒューズ53が溶断されている場合、合成信号Ptはパルス信号P3に一致する。
マイコン51は、合成回路50から入力された合成信号Ptに基づいて、3つのヒューズ52,53,54の中から溶断されているヒューズを特定する。マイコン51は、3つのヒューズ52,53,54の中に溶断されているヒューズが存在する場合、溶断されている一又は複数のヒューズを示す報知信号を報知部7に出力する。報知部7は、マイコン51から報知信号が入力された場合、表示部へのメッセージの表示、又は、ランプの点灯等を行うことによって、報知信号が示す一又は複数のヒューズを報知する。
図3は合成回路50の回路図である。合成回路50は、半導体スイッチ20,30,40、抵抗R20,R21,R22,R23,R30,R31,R32,R33,R40,R41,R42,R43,R50、入力端子A2,A3,A4,T2,T3,T4及び出力端子Btを有する。半導体スイッチ20,30,40夫々はPNP型のバイポーラトランジスタである。
入力端子A2,A3,A4夫々はマイコン51に接続されている。入力端子A2,A3,A4夫々にはパルス信号P2,P3,P4が入力される。入力端子T2,T3,T4夫々はヒューズ52,53,54の下流側の一端に接続されている。入力端子T2,T3,T4には、ヒューズ52,53,54の下流側の一端の電圧が入力される。出力端子Btはマイコン51に接続されている。出力端子Btから、合成信号Ptがマイコン51に出力される。
合成回路50内において、入力端子A2は半導体スイッチ20のエミッタに接続されている。半導体スイッチ20のエミッタ及びベース間には抵抗R20が接続されている。半導体スイッチ20のベースには抵抗R21の一端が更に接続されている。抵抗R21の他端は、抵抗R22,R23夫々の一端に接続されている。抵抗R22の他端は入力端子T2に接続されている。抵抗R23の他端は接地されている。
半導体スイッチ30、抵抗R30,R31,R32,R33及び入力端子A3,T3は、半導体スイッチ20、抵抗R20,R21,R22,R23及び入力端子A2,T2と同様に接続されている。半導体スイッチ40、抵抗R40,R41,R42,R43及び入力端子A4,T4は、半導体スイッチ20、抵抗R20,R21,R22,R23及び入力端子A2,T2と同様に接続されている。
半導体スイッチ20,30,40夫々のコレクタは抵抗R50の一端と、出力端子Btとに接続されている。抵抗R50の他端は接地されている。
半導体スイッチ20,30,40夫々について、エミッタの電位を基準としたベースの電圧が負の所定電圧未満である場合、電流がエミッタ及びコレクタ間を流れることが可能である。このとき、半導体スイッチ20,30,40夫々はオンである。半導体スイッチ20,30,40夫々について、エミッタを基準としたベースの電圧が所定電圧以上である場合、電流がエミッタ及びコレクタ間を流れることはない。このとき、半導体スイッチ20,30,40夫々はオフである。
抵抗R22,R23は、入力端子T2に入力された電圧を分圧し、分圧した電圧を、抵抗R21を介して半導体スイッチ20のベースに印加する。抵抗R32,R33は抵抗R22,R23と同様に作用し、抵抗R42,R43も抵抗R42,R43と同様に作用する。
従って、抵抗R32,R33は、入力端子T3に入力された電圧を分圧し、分圧した電圧を、抵抗R31を介して半導体スイッチ30のベースに印加する。抵抗R42,R43は、入力端子T4に入力された電圧を分圧し、分圧した電圧を、抵抗R41を介して半導体スイッチ40のベースに印加する。
図4はパルス信号P2,P3,P4及び合成信号Ptの波形図である。図4には、ヒューズ52,53,54の全てが溶断されていない場合における合成信号Ptの波形と、ヒューズ53が溶断されている場合における合成信号Ptの波形とが示されている。
パルス信号P2,P3,P4夫々は、マイコン51が矩形状のパルスを一定の周期で出力することによって生成される。パルス信号P2,P3,P4夫々について、周期、パルス幅及びパルス振幅は略同じである。パルス信号P2,P3,P4夫々について、パルスの位置は互いに異なっている。パルス信号P2,P3,P4夫々に関して、パルス振幅は所定電圧よりも高く、パルス以外の部分は略ゼロVである。
ヒューズ52が溶断されていない場合、即ち、ヒューズ52の下流側の一端の電圧が閾値以上である場合、抵抗R22,R23が抵抗R21を介して半導体スイッチ20のベースに出力する電圧は、パルス信号P2のパルス振幅よりも高い。このため、ヒューズ52が溶断されていない場合、半導体スイッチ20において、エミッタの電位を基準としたベースの電圧が負の所定電圧未満になることはなく、半導体スイッチ20はオフである。従って、ヒューズ52が溶断されていない場合、パルス信号P2は半導体スイッチ20を通過することはない。
ヒューズ52が溶断されている場合、即ち、ヒューズ52の下流側の一端の電圧が閾値未満である場合において、パルス信号P2のパルスが半導体スイッチ20のエミッタに入力されたとき、半導体スイッチ20のエミッタの電位を基準としたベースの電圧は負の所定電圧未満であり、半導体スイッチ20はオンである。
このため、ヒューズ52が溶断されている場合、パルス信号P2は半導体スイッチ20を通過する。
なお、ヒューズ52が溶断されている場合において、パルス信号P2のパルス以外の部分が半導体スイッチ20のエミッタに入力されたとき、半導体スイッチ20のエミッタの電位を基準としたベースの電圧は、略ゼロVであり、半導体スイッチ20のエミッタの電位を基準としたベースの電圧は所定電圧以上である。このとき、半導体スイッチ20はオフである。
半導体スイッチ30及び抵抗R30,R31,R32,R33夫々は、半導体スイッチ20及び抵抗R20,R21,R22,R23と同様に作用する。このため、パルス信号P3は、ヒューズ53が溶断されていない場合、半導体スイッチ30を通過することはなく、ヒューズ53が溶断されている場合、半導体スイッチ30を通過する。
半導体スイッチ40及び抵抗R40,R41,R42,R43夫々は、半導体スイッチ20及び抵抗R20,R21,R22,R23と同様に作用する。このため、パルス信号P4は、ヒューズ54が溶断されていない場合、半導体スイッチ40を通過することはなく、ヒューズ54が溶断されている場合、半導体スイッチ40を通過する。
以上のように、半導体スイッチ20,30,40夫々はヒューズ52,53,54に対応する。また、合成回路50を3つの半導体スイッチ20,30,40を用いて簡単に構成することができる。
合成回路50では、3つのヒューズ52,53,54の中で、下流側の一端の電圧が閾値未満であるヒューズに対応する一又は複数のパルス信号の合成信号Ptが出力端子Btからマイコン51に出力される。
1つの例として、ヒューズ52,53,54の全てが溶断されていない場合、パルス信号P2,P3,P4夫々は半導体スイッチ20,30,40を通過することはない。このため、ヒューズ52,53,54の全てが溶断されていない場合、図4に示すように、合成信号Ptでは、電圧は接地電位を基準として略ゼロVに維持されている。
もう1つの例として、ヒューズ53のみが溶断されている場合、パルス信号P2,P4夫々は半導体スイッチ20,40を通過せず、パルス信号P3は半導体スイッチ30を通過する。このため、ヒューズ53のみが溶断されている場合、図4に示すように、合成信号Ptではパルス信号P3、即ち、ヒューズ53に対応する位置にパルスが存在する。
合成信号Ptでは、ヒューズ52,53,54の中で溶断されているヒューズに対応する位置にパルスが存在する。従って、ヒューズ52,53,54の全てが溶断されている場合、合成信号Ptではパルス信号P2,P3,P4に対応する位置にパルスが存在する。
前述したように、マイコン51は、パルス信号P2,P3,P4を合成回路50の入力端子A2,A3,A4に出力し、合成回路50の出力端子Btから出力された合成信号Ptに基づいて、3つのヒューズ52,53,54の中から溶断されているヒューズを特定する。
図5はマイコン51が実行する動作の手順を示すフローチャートである。マイコン51は、まず、パルス信号P2,P3,P4夫々を合成回路50の入力端子A2,A3,A4に出力することによって、合成回路50の出力端子Btから出力された合成信号Ptを取得する(ステップS1)。
次に、マイコン51は、ステップS1で取得した合成信号Ptにおけるパルスの位置に基づいて、3つのヒューズ52,53,54の中で溶断されている一又は複数のヒューズを特定する(ステップS2)。ステップS2において、マイコン51は、合成信号Ptにパルスが存在しない場合、溶断されているヒューズは存在しないと判定する。マイコン51は特定部としても機能する。
次に、マイコン51は、ステップS2で行った特定の結果に基づいて、溶断されているヒューズがあるか否かを判定する(ステップS3)。マイコン51は、溶断されているヒューズがあると判定した場合(S3:YES)、ステップS2で特定した一又は複数のヒューズを示す報知信号を報知部7に出力する(ステップS4)。これにより、報知部7は、前述したように、報知信号が示す一又は複数のヒューズを報知する。
マイコン51は、溶断されているヒューズがないと判定した場合(S3:NO)、又は、ステップS4を実行した後、動作を終了する。マイコン51は、前述した動作を周期的に繰り返し実行する。
以上のように構成された保護装置5においては、マイコン51は、下流側の一端の電圧に基づいて、3つのヒューズ52,53,54の中から、溶断されているヒューズを高い精度で特定することができる。
また、報知部7によって、ヒューズ52,53,54の中で溶断されているヒューズが報知されるので、ヒューズ52,53,54夫々について、溶断されているか否かを、例えば目視で確認する必要はない。このため、ヒューズ52,53,54を視認性の悪い場所に配置することが可能である。これにより、ヒューズ52,53,54の配置に係る自由度が向上し、電源システム1における配線長を短くすることができる。更に、溶断されているヒューズを目視で特定する必要がないため、ヒューズ52,53,54中の1つのヒューズが溶断された後の修理に係る時間も短くすることができる。
なお、半導体スイッチ20,30,40は、PNP型のバイポーラトランジスタに限定されず、例えばPチャネル型のFET(Field Effect Transistor)であってもよい。この場合、エミッタ、コレクタ及びベース夫々はソース、ドレイン及びゲートに対応する。
(実施の形態2)
図6は、実施の形態2における電源システム1の要部構成を示すブロック図である。
以下では、実施の形態2について、実施の形態1と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成については、実施の形態1と共通しているため、実施の形態1と共通する構成部には実施の形態1と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
実施の形態2における電源システム1も、好適に車両に搭載され、実施の形態1と同様に、保護装置5、バッテリ6及び報知部7を備える。これらは、実施の形態1と同様に接続されている。実施の形態2における電源システム1は、更に、8つの負荷2a,3a,2b,3b,2c,3c,2d,3dを備える。負荷2a,3a,2b,3b,2c,3c,2d,3d夫々の一端は保護装置5に接続されている。負荷2a,3a,2b,3b,2c,3c,2d,3d夫々の他端と、バッテリ6の負極とは接地されている。
バッテリ6は、保護装置5を介して8つの負荷2a,3a,2b,3b,2c,3c,2d,3d夫々に電力を供給する。負荷2a,3a,2b,3b,2c,3c,2d,3d夫々は、バッテリ6から供給された電力によって作動する。
保護装置5は、負荷2a,3a,2b,3b,2c,3c,2d,3d夫々を過電流から保護する。負荷2a,3a,2b,3b,2c,3c,2d,3dの少なくとも1つに、バッテリ6から所定電流以上の電流が流れた場合、負荷2a,3a,2b,3b,2c,3c,2d,3dの中で、所定電流以上の電流が流れた負荷とバッテリ6との接続を遮断し、報知信号を報知部7に出力する。
図7は実施の形態2における保護装置5の要部構成を示すブロック図である。実施の形態2における保護装置5は、K(=4)個の合成回路50a,50b,50c,50d、マイコン51、8つのヒューズ52a,53a,52b,53b,52c,53c,52d,53d及び切替え回路55を有する。
実施の形態2における負荷2a,3a、バッテリ6、合成回路50a及びヒューズ52a,53aは、実施の形態1における負荷2,3、バッテリ6、合成回路50及びヒューズ52,53と同様に接続される。
負荷2b,3b、バッテリ6、合成回路50b及びヒューズ52b,53bも、実施の形態1における負荷2,3、バッテリ6、合成回路50及びヒューズ52,53と同様に接続される。
負荷2c,3c、バッテリ6、合成回路50c及びヒューズ52c,53cも、実施の形態1における負荷2,3、バッテリ6、合成回路50及びヒューズ52,53と同様に接続される。
負荷2d,3d、バッテリ6、合成回路50d及びヒューズ52d,53dも、実施の形態1における負荷2,3、バッテリ6、合成回路50及びヒューズ52,53と同様に接続される。
8つのヒューズ52a,53a,52b,53b,52c,53c,52d,53dはK(=4)個のヒューズ群に分けられている。2つのヒューズ52a,53aによって1つのヒューズ群が構成され、このヒューズ群に合成回路50aが対応する。2つのヒューズ52b,53bによって1つのヒューズ群が構成され、このヒューズ群に合成回路50bが対応する。2つのヒューズ52c,53cによって1つのヒューズ群が構成され、このヒューズ群に合成回路50cが対応する。2つのヒューズ52d,53dによって1つのヒューズ群が構成され、このヒューズ群に合成回路50dが対応する。
実施の形態2における電源システム1は、K(=4)個のヒューズ群を備える。各ヒューズ群には、M(=2)個のヒューズが属している。
実施の形態2における保護装置5では、電流は、バッテリ6の正極からヒューズ52a,53a,52b,53b,52c,53c,52d,53d夫々を介して負荷2a,3a,2b,3b,2c,3c,2d,3dに流れる。実施の形態2における保護装置5では、バッテリ6から負荷2a,3a,2b,3b,2c,3c,2d,3d夫々への8つの電流経路が設けられており、8つのヒューズ52a,53a,52b,53b,52c,53c,52d,53d夫々は8つの電流経路に各別に設けられている。
合成回路50a,50b,50c,50d夫々は、マイコン51と、切替え回路55とに接続されている。切替え回路55は更にマイコン51に接続されている。
マイコン51は、パルス信号P2,P3をK(=4)個の合成回路50a,50b,50c,50d夫々に実施の形態1と同様に出力する。パルス信号P2はヒューズ52a,52b,52c,52dに対応する。パルス信号P3はヒューズ53a,53b,53c,53dに対応する。
合成回路50aは、実施の形態1における合成回路50と同様に構成されている。合成回路50aは、実施の形態1における合成回路50の構成部の中で、半導体スイッチ40、抵抗R40,R41,R42,R43及び入力端子A4,T4を除く他の構成部を有する。従って、合成回路50aは、M(=2)個の半導体スイッチ20,30、M(=2)個の入力端子A2,A3及び出力端子Btを有する。
合成回路50aの入力端子A2,A3には、合成回路50aに対応するヒューズ群に属するM(=2)個のヒューズ52a,53a夫々に対応するM(=2)個のパルス信号P2,P3が各別に入力される。また、合成回路50aが有するM(=2)個の半導体スイッチ20,30は、M(=2)個のヒューズ52a,53a夫々に対応する。合成回路50aが有するM(=2)個の入力端子A2,A3夫々にはM(=2)個の半導体スイッチ20,30のエミッタが接続される。合成回路50aが有するM(=2)個の半導体スイッチ20,30のコレクタは出力端子Btに接続される。
また、合成回路50aは、実施の形態1における合成回路50と同様に作用する。従って、合成回路50aは、マイコン51によって出力され、かつ、合成回路50aに対応するヒューズ群が属するM(=2)個のヒューズ52a,53aに対応するM(=2)個のパルス信号P2,P3の中で、下流側の一端の電圧が閾値未満であるヒューズに対応するパルス信号を合成する。合成回路50aは、合成した合成信号Ptaを切替え回路55に出力する。
具体的には、合成回路50aの半導体スイッチ20は、半導体スイッチ20に対応するヒューズ52aの下流側の一端の電圧が閾値未満である場合に、パルス信号P2を通過させる。合成回路50aの半導体スイッチ30は、半導体スイッチ30に対応するヒューズ53aの下流側の一端の電圧が閾値未満である場合に、パルス信号P3を通過させる。
合成回路50b,50c,50d夫々の構成及び作用は、合成回路50aの構成及び作用と同様である。合成回路50aの構成及び作用の説明において、合成回路50a、ヒューズ52a,53a及び合成信号Pta夫々を合成回路50b、ヒューズ52b,53b及び合成信号Ptbに置き換えることによって、合成回路50bの構成及び作用を説明することができる。合成回路50aの構成及び作用の説明において、合成回路50a、ヒューズ52a,53a及び合成信号Pta夫々を合成回路50c、ヒューズ52c,53c及び合成信号Ptcに置き換えることによって、合成回路50cの構成及び作用を説明することができる。合成回路50aの構成及び作用の説明において、合成回路50a,ヒューズ52a,53a及び合成信号Pta夫々を合成回路50d、ヒューズ52d,53d及び合成信号Ptdに置き換えることによって、合成回路50dの構成及び作用を説明することができる。
従って、実施の形態1と同様に、合成回路50a,50b,50c,50d夫々を、2つの半導体スイッチ20,30を用いて簡単に構成することができる。
図8はパルス信号P2,P3及び合成信号Pta,Ptb,Ptc,Ptdの波形図である。実施の形態2におけるパルス信号P2,P3夫々の周期は、実施の形態1におけるパルス信号P2,P3夫々の周期よりも短い。図8には、合成信号Pta,Ptb,Ptc,Ptdの一例が示されている。
合成信号Ptaにおいてパルス信号P2に対応する位置にパルスが存在する場合、合成信号Ptaはヒューズ52aが溶断されていることを示す。合成信号Ptaにおいてパルス信号P2に対応する位置にパルスが存在しない場合、合成信号Ptaはヒューズ52aが溶断されていないことを示す。
同様に、合成信号Ptaにおいてパルス信号P3に対応する位置にパルスが存在する場合、合成信号Ptaはヒューズ53aが溶断されていることを示す。合成信号Ptaにおいてパルス信号P3に対応する位置にパルスが存在しない場合、合成信号Ptaはヒューズ53aが溶断されていないことを示す。
合成信号Ptbは、合成信号Ptaと同様に、ヒューズ52b,53b夫々について溶断されているか否かを示す。合成信号Ptcは、合成信号Ptaと同様に、ヒューズ52c,53c夫々について溶断されているか否かを示す。合成信号Ptdは、合成信号Ptaと同様に、ヒューズ52d,53d夫々について溶断されているか否かを示す。
図8の例では、合成信号Ptaの電圧が略ゼロVに維持されているため、パルス信号P2,P3夫々に対応する位置にパルスが存在せず、ヒューズ52a,53a夫々は溶断されていない。合成信号Ptbでは、パルス信号P2に対応する位置にパルスが存在せず、パルス信号P3に対応する位置にパルスが存在するので、ヒューズ52bは溶断されておらず、ヒューズ53bは溶断されている。合成信号Ptcでは、パルス信号P2に対応する位置にパルスが存在し、パルス信号P3に対応する位置にパルスが存在しないので、ヒューズ52cは溶断されており、ヒューズ53cは溶断されていない。合成信号Ptdの電圧が略ゼロVに維持されているため、パルス信号P2,P3夫々に対応する位置にパルスが存在せず、ヒューズ52a,53a夫々は溶断されていない。
マイコン51は、切替え回路55に2つの選択信号α,βを出力する。選択信号α,β夫々は、ハイレベル電圧及びローレベル電圧によって構成される2値信号である。切替え回路55は、2つの選択信号α,βの内容に基づいて、合成信号Pta,Ptb,Ptc,Ptd中の1つをマイコン51に出力する。マイコン51は、K(=4)個の合成信号Pta,Ptb,Ptc,Ptd中の1つを選択し、選択結果に応じて2つの選択信号α,βの電圧を設定する。これにより、切替え回路55は、K(=4)個の合成信号Pta,Ptb,Ptc,Ptdの中でマイコン51が選択した合成信号をマイコン51に出力する。マイコン51は、出力部及び特定部だけではなく、選択部としても機能し、切替え回路55は第2の出力部として機能する。
図9は切替え回路55の動作を説明するための図表である。図8では、ハイレベル電圧を「H」で示し、ローレベル電圧を「L」で示している。マイコン51が選択信号α,βの電圧を共にハイレベル電圧に設定した場合、切替え回路55は合成信号Ptaをマイコン51に出力する。マイコン51が選択信号αの電圧をハイレベル電圧に設定し、選択信号βの電圧をローレベル電圧に設定した場合、切替え回路55は合成信号Ptbをマイコン51に出力する。マイコン51が選択信号αの電圧をローレベル電圧に設定し、選択信号βの電圧をハイレベル電圧に設定した場合、切替え回路55は合成信号Ptcをマイコン51に出力する。マイコン51が選択信号α,βの電圧を共にローレベル電圧に設定した場合、切替え回路55は合成信号Ptdをマイコン51に出力する。
図10はマイコン51が実行する動作の手順を示すフローチャートである。マイコン51は、まず、パルス信号P2,P3を合成回路50a,50b,50c夫々に出力している状態で選択信号α,βの電圧を(H,H)、(H,L)、(L,H)及び(L,L)の順に変更することによって、切替え回路55が出力したK(=4)個の合成信号Pta,Ptb,Ptc,Ptdを取得する(ステップS11)。ここでも、「H」はハイレベル電圧を示し、「L」はローレベル電圧を示す。
次に、マイコン51は、ステップS11で取得したK(=4)個の合成信号Pta,Ptb,Ptc,Ptd夫々におけるパルスの位置に基づいて、8つのヒューズ52a,53a,52b,53b,52c,53c,52d,53dの中で溶断されている一又は複数のヒューズを特定する(ステップS12)。ステップS12において、マイコン51は、K(=4)個の合成信号Pta,Ptb,Ptc,Ptdのいずれにもパルスが存在しない場合、溶断されているヒューズは存在しないと判定する。
次に、マイコン51は、ステップS12で行った特定の結果に基づいて、溶断されているヒューズがあるか否かを判定する(ステップS13)。マイコン51は、溶断されているヒューズがあると判定した場合(S13:YES)、ステップS12で特定した一又は複数のヒューズを示す報知信号を報知部7に出力する(ステップS14)。これにより、報知部7は、前述したように、報知信号が示す一又は複数のヒューズを報知する。
マイコン51は、溶断されているヒューズがないと判定した場合(S13:NO)、又は、ステップS14を実行した後、動作を終了する。マイコン51は、前述した動作を周期的に繰り返し実行する。
実施の形態2における保護装置5においては、実施の形態1と同様に、マイコン51は、下流側の一端の電圧に基づいて、8つのヒューズ52a,53a,52b,53b,52c,53c,52d,53dの中から、溶断されているヒューズを高い精度で特定することができる。更に、切替え回路55が設けられているため、パルス信号P2に4つのヒューズ52a,52b,52c,52dを対応付けることができ、パルス信号P3に4つのヒューズ53a,53b,53c,53dを対応付けることができる。このため、マイコン51が出力するパルス信号の数が少ない。
なお、実施の形態2において、電源システム1が備えるヒューズの数は、8に限定されず、4、5、6、7又は9以上であってもよい。更に、ヒューズ群の数Kは4に限定されず、2以上であればよい。前述したように、ヒューズ群の数Kと合成回路の数とは同じである。選択信号の数Uは2u-1 <K≦2u を満たす。例えば、ヒューズ群の数Kが5〜8である場合、選択信号の数Uは3である。
また、K個のヒューズ群夫々に属するヒューズの数Mは同一でなくてもよい。例えば、1つのヒューズ群に属するヒューズの数Mが2であって、他のヒューズ群に属するヒューズの数Mが3であってもよい。この場合、保護装置5が有する1つの合成回路として、3つの入力端子と、3つの半導体スイッチとを有する合成回路、例えば実施の形態1における合成回路50が用いられる。保護装置5では、入力端子及び半導体スイッチ夫々の数がヒューズの数Mと同じである合成回路が用いられる。
各ヒューズ群には2以上のヒューズが属する。マイコン51が出力するパルス信号の数は、K個のヒューズ群夫々に属するヒューズの数中の最大値である。例えば、第1ヒューズ群、第2ヒューズ群及び第3ヒューズ群夫々に属するヒューズの数が3、4及び3である場合、パルス信号の数は4である。溶断されているヒューズの特定に係る精度は、電源システム1が備えるヒューズの数に変動されない。
(実施の形態3)
図11は実施の形態3における合成回路50の回路図である。
以下では、実施の形態3について、実施の形態1と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成については、実施の形態1と共通しているため、実施の形態1と共通する構成部には実施の形態1と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
実施の形態3における合成回路50では、半導体スイッチ20,30,40夫々はNPN型のバイポーラトランジスタである。半導体スイッチ20,30,40夫々のコレクタは入力端子A2,A3,A4に接続されている。半導体スイッチ20,30,40夫々のエミッタは、抵抗R50の一端に接続されると共に、出力端子Btに接続されている。抵抗R50の他端は接地されている。半導体スイッチ20,30,40夫々のエミッタ及びベース間に抵抗R20,R30,R40が接続されている。
半導体スイッチ20,30,40夫々について、エミッタを基準としたベースの電圧が正の第2所定電圧以上である場合、電流がエミッタ及びコレクタ間を流れることが可能である。このとき、半導体スイッチ20,30,40夫々はオンである。半導体スイッチ20,30,40夫々について、エミッタを基準としたベースの電圧が第2所定電圧未満である場合、電流がエミッタ及びコレクタ間を流れることはない。このとき、半導体スイッチ20,30,40夫々はオフである。
図12はパルス信号P2,P3,P4及び合成信号Ptの波形図である。図12には、ヒューズ52,53,54の全てが溶断されていない場合における合成信号Ptの波形と、ヒューズ53が溶断されている場合における合成信号Ptの波形とが示されている。
ヒューズ52が溶断されていない場合、即ち、ヒューズ52の下流側の一端の電圧が閾値以上である場合、抵抗R22,R23が抵抗R21を介して半導体スイッチ20のベースに出力する電圧は高い。このため、半導体スイッチ20では、エミッタの電位を基準としたベースの電圧は正の第2所定電圧以上であり、半導体スイッチ20はオンである。従って、ヒューズ52が溶断されていない場合、パルス信号P2は半導体スイッチ20を通過する。
ヒューズ52が溶断されている場合、即ち、ヒューズ52の下流側の一端の電圧が閾値未満である場合において、抵抗R22,R23が抵抗R21を介して半導体スイッチ20のベースに出力する電圧は低い。このため、半導体スイッチ20では、エミッタの電位を基準としたベースの電圧は正の第2所定電圧未満であり、半導体スイッチ20はオフである。従って、ヒューズ52が溶断されている場合、パルス信号P2は半導体スイッチ20を通過することはない。
半導体スイッチ30及び抵抗R30,R31,R32,R33夫々は、半導体スイッチ20及び抵抗R20,R21,R22,R23と同様に作用する。このため、パルス信号P3は、ヒューズ53が溶断されていない場合、半導体スイッチ30を通過し、ヒューズ53が溶断されている場合、半導体スイッチ30を通過することはない。
半導体スイッチ40及び抵抗R40,R41,R42,R43夫々は、半導体スイッチ20及び抵抗R20,R21,R22,R23と同様に作用する。このため、パルス信号P4は、ヒューズ54が溶断されていない場合、半導体スイッチ40を通過し、ヒューズ54が溶断されている場合、半導体スイッチ40を通過することはない。
以上のように構成された実施の形態3における合成回路50は、マイコン51が出力した3つのパルス信号P2,P3,P4の中で、下流側の一端の電圧が閾値以上であるヒューズに対応する一又は複数のパルス信号を合成する。合成回路50は、一又は複数のパルス信号が合成された合成信号Ptをマイコン51に出力する。
実施の形態3においても、半導体スイッチ20,30,40夫々はヒューズ52,53,54に対応し、合成回路50を3つの半導体スイッチ20,30,40を用いて簡単に構成することができる。
1つの例として、ヒューズ52,53,54の全てが溶断されていない場合、パルス信号P2,P3,P4夫々は半導体スイッチ20,30,40を通過する。このため、ヒューズ52,53,54の全てが溶断されていない場合、図12に示すように、合成信号Ptでは、パルス信号P2,P3,P4夫々に対応するパルスが存在する。
もう1つの例として、ヒューズ53のみが溶断されている場合、パルス信号P2,P4夫々は半導体スイッチ20,40を通過し、パルス信号P3は半導体スイッチ30を通過しない。このため、ヒューズ53のみが溶断されている場合、図12に示すように、合成信号Ptではパルス信号P3、即ち、ヒューズ53に対応する位置にパルスが存在しない。
合成信号Ptでは、ヒューズ52,53,54の中で溶断されているヒューズに対応する位置にパルスは存在しない。従って、ヒューズ52,53,54の全てが溶断されている場合、合成信号Ptでは、電圧は接地電位を基準として略ゼロVに維持されている。
実施の形態3におけるマイコン51は、実施の形態1におけるマイコン51と同様に動作する。ただし、ステップS2において、実施の形態3におけるマイコン51は、合成信号Ptにパルス信号P2,P3,P4に対応するパルスの全てが存在する場合、溶断されているヒューズは存在しないと判定する。
ステップS2では、実施の形態3におけるマイコン51は、合成信号Ptにおいて不在となっているパルスの位置から、溶断されている一又は複数のヒューズを特定する。
以上のように構成された実施の形態3における保護装置5も、実施の形態1における保護装置5と同様の効果を奏する。
なお、実施の形態3において、半導体スイッチ20,30,40は、NPN型のバイポーラトランジスタに限定されず、例えばNチャネル型のFETであってもよい。この場合、コレクタ、エミッタ及びベース夫々はドレイン、ソース及びゲートに対応する。
また、実施の形態1,3において、負荷の数は3に限定されず、2又は4以上であってもよい。負荷の数と、ヒューズの数と、合成回路50が有する半導体スイッチの数とは同じである。溶断されているヒューズの特定に係る精度はヒューズの数によって変動することはない。実施の形態1,3における保護装置5では、入力端子及び半導体スイッチ夫々の数がヒューズの数と同じである合成回路50が用いられる。
(実施の形態4)
実施の形態2におけるK個の合成回路夫々は、実施の形態3における合成回路50と同様に構成されてもよい。
この場合、K個の合成回路夫々は、マイコン51によって出力され、かつ、自身に対応するヒューズ群が属するM個のヒューズに対応するM個のパルス信号の中で、下流側の一端の電圧が閾値以上であるヒューズに対応するパルス信号を合成する。K個の合成回路夫々は、合成した合成信号を切替え回路55に出力する。また、各合成回路において、M個の半導体スイッチ夫々は、自身に対応するヒューズの下流側の一端の電圧が閾値以上である場合に、パルス信号を通過させる。
実施の形態4において上述した構成を除く他の構成は、実施の形態2と同様の構成であるので、その詳細な説明を省略する。
以上のように構成された実施の形態4における保護装置5も、実施の形態2における保護装置5と同様の効果を奏する。
開示された実施の形態1〜4は全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
1 電源システム
2,3,4,2a,3a,2b,3b,2c,3c 負荷
20,30,40 半導体スイッチ
5 保護装置
50,50a,50b,50c 合成回路
51 マイコン(出力部、選択部、特定部)
52,53,54,52a,53a,52b,53b,54a,54b ヒューズ
55 切替え回路(第2の出力部)
6 バッテリ
A2,A3,A4 入力端子
Bt 出力端子
P2,P3,P4 パルス信号
Pt,Pta,Ptb,Ptc 合成信号

Claims (5)

  1. バッテリから複数の負荷夫々への複数の電流経路に各別に設けられた複数のヒューズを備える保護装置において、
    前記複数のヒューズ夫々に対応し、パルスの位置が相互に異なる複数のパルス信号を出力する出力部と、
    該出力部が出力した複数のパルス信号の中で、下流側の一端の電圧が閾値未満(又は閾値以上)である前記ヒューズに対応する前記パルス信号を合成する合成回路と、
    該合成回路が合成した合成信号に基づいて、溶断されている前記ヒューズを特定する特定部と
    を備えることを特徴とする保護装置。
  2. 前記合成回路は、
    前記複数のパルス信号夫々が入力される複数の入力端子と、
    前記複数のヒューズ夫々に対応し、前記複数の入力端子夫々に一端が接続される複数のスイッチと、
    該複数のスイッチ夫々の他端に接続される出力端子と
    を有し、
    該複数のスイッチ夫々は、自身に対応する前記ヒューズの下流側の一端の電圧が閾値未満(又は閾値以上)である場合に前記パルス信号を通過させるように構成されていること
    を特徴とする請求項1に記載の保護装置。
  3. バッテリから複数の負荷夫々への複数の電流経路に各別に設けられた複数のヒューズを備える保護装置において、
    前記複数のヒューズはK(≧2)個のヒューズ群に分けられており、
    該K個のヒューズ群中の一又は複数のヒューズ群夫々に属する1つのヒューズに対応し、パルスの位置が相互に異なる複数のパルス信号を出力する出力部と、
    前記K個のヒューズ群夫々に対応し、夫々は、該出力部によって出力され、かつ、自身に対応する前記ヒューズ群に属するM(≧2)個のヒューズに対応するM個の前記パルス信号の中で、下流側の一端の電圧が閾値未満(又は閾値以上)である前記ヒューズに対応する前記パルス信号を合成するK個の合成回路と、
    該K個の合成回路が合成したK個の合成信号中の1つを選択する選択部と、
    該選択部が選択した前記合成信号を出力する第2の出力部と、
    該第2の出力部が出力した合成信号に基づいて、溶断されている前記ヒューズを特定する特定部と
    を備えることを特徴とする保護装置。
  4. 前記K個の合成回路夫々は、
    自身に対応する前記ヒューズ群に属するM個のヒューズ夫々に対応するM個の前記パルス信号が各別に入力されるM個の入力端子と、
    前記M個のヒューズ夫々に対応し、前記M個の入力端子夫々に一端が接続されるM個のスイッチと、
    該M個のスイッチ夫々の他端に接続される出力端子と
    を有し、
    該M個のスイッチ夫々は、自身に対応する前記ヒューズの下流側の一端の電圧が閾値未満(又は閾値以上)である場合に前記パルス信号を通過させるように構成されていること
    を特徴とする請求項3に記載の保護装置。
  5. 請求項1から請求項4のいずれか1つに記載の保護装置と、
    前記バッテリと、
    前記保護装置を介して該バッテリから電力が供給される前記複数の負荷と
    を備えることを特徴とする電源システム。
JP2015254882A 2015-12-25 2015-12-25 保護装置及び電源システム Pending JP2017117745A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015254882A JP2017117745A (ja) 2015-12-25 2015-12-25 保護装置及び電源システム
PCT/JP2016/087084 WO2017110588A1 (ja) 2015-12-25 2016-12-13 保護装置及び電源システム
CN201680071452.6A CN108369882A (zh) 2015-12-25 2016-12-13 保护装置以及电源系统
US15/777,764 US20180337525A1 (en) 2015-12-25 2016-12-13 Protective device and power source system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015254882A JP2017117745A (ja) 2015-12-25 2015-12-25 保護装置及び電源システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2017117745A true JP2017117745A (ja) 2017-06-29

Family

ID=59090216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015254882A Pending JP2017117745A (ja) 2015-12-25 2015-12-25 保護装置及び電源システム

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20180337525A1 (ja)
JP (1) JP2017117745A (ja)
CN (1) CN108369882A (ja)
WO (1) WO2017110588A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023276634A1 (ja) * 2021-06-30 2023-01-05 株式会社オートネットワーク技術研究所 車載装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017121864A (ja) * 2016-01-07 2017-07-13 株式会社オートネットワーク技術研究所 給電中継回路、副電池モジュール、電源システム

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5485369A (en) * 1977-12-20 1979-07-06 Ricoh Kk Alarm for detecting fusing
JPS62154521A (ja) * 1985-12-27 1987-07-09 日本電気株式会社 ヒユ−ズ断警報回路

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4346307A (en) * 1978-11-03 1982-08-24 S & C Electric Company Voltage-unbalance detector for polyphase electrical systems
US4445183A (en) * 1981-12-23 1984-04-24 Rockwell International Corporation Electrical switch
US5170311A (en) * 1989-12-27 1992-12-08 S&C Electric Company Overcurrent protection device
US6870720B2 (en) * 2002-01-25 2005-03-22 Pacific Engineering Corp. Device and method for determining intermittent short circuit
JP5119673B2 (ja) * 2007-02-07 2013-01-16 セイコーエプソン株式会社 半導体集積回路
JP2008296863A (ja) * 2007-06-04 2008-12-11 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk 車載用のヒューズ断線検出装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5485369A (en) * 1977-12-20 1979-07-06 Ricoh Kk Alarm for detecting fusing
JPS62154521A (ja) * 1985-12-27 1987-07-09 日本電気株式会社 ヒユ−ズ断警報回路

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023276634A1 (ja) * 2021-06-30 2023-01-05 株式会社オートネットワーク技術研究所 車載装置
JP7556331B2 (ja) 2021-06-30 2024-09-26 株式会社オートネットワーク技術研究所 車載装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20180337525A1 (en) 2018-11-22
CN108369882A (zh) 2018-08-03
WO2017110588A1 (ja) 2017-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8843331B2 (en) Light emitting diode fault monitoring
US7414370B2 (en) Increasing reliability of operation of light emitting diode arrays at higher operating temperatures and its use in the lamps of automobiles
JP5266084B2 (ja) 過電流保護回路
JP5266800B2 (ja) トリミング回路
JP4059712B2 (ja) 表示素子用電流出力回路部の制御回路
JP2004119422A (ja) 発光素子駆動回路
JP4788929B2 (ja) 負荷駆動回路
WO2017110588A1 (ja) 保護装置及び電源システム
KR101842338B1 (ko) 발광 다이오드 구동 장치
CN109845403B (zh) 特别是用于车辆的led照明装置
JP4459147B2 (ja) 車両用灯体の故障検出装置及び灯体ユニット
US8698417B2 (en) Lighting device
US20130049583A1 (en) Indicator lamp lighting circuit for vehicle
JP7106966B2 (ja) 車両用灯具
JPH02297070A (ja) 2つの動作電圧のモニター回路配置
US20140218003A1 (en) Output setting device of constant current circuit
KR101625282B1 (ko) 투광 소자 구동 회로 및 광전 센서
US6236547B1 (en) Zener zapping device and zener zapping method
KR102357878B1 (ko) Led 체인에서 하나의 단락 led의 검출
US10291020B2 (en) Overvoltage protection device
JP2004173471A (ja) 電動工具
JP2018120799A (ja) 半導体装置、リレーシステム、テストシステム及びリレーの駆動方法
KR200325538Y1 (ko) 오디오/비디오 시스템의 신호 입력단자 그룹 확인 장치
JP2004022854A (ja) 発光素子用の電流出力回路の制御回路
JPH05191922A (ja) 並列運転電源回路

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180328

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190326

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20191001