JP2013241080A - Vehicular power control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車などの車両に搭載され、直流電源から負荷回路の間に配設されたFET(電界効果トランジスタ)をオン状態にすることにより、直流電源からの直流電力を負荷回路に供給する車両用電源制御回路に関するものである。 The present invention supplies a DC power from a DC power source to a load circuit by turning on an FET (field effect transistor) mounted on the vehicle such as an automobile and disposed between the DC power source and the load circuit. The present invention relates to a vehicle power supply control circuit.
従来の車両用電源制御回路は、例えば、特許文献1のようなものが開示されており、バッテリーラインに直列にPチャネルFET素子を挿入し、待機時には、ゲート−ソース間電圧を所定のゲート閾値電圧以下とすることで直流電源から負荷回路への直流電力の供給を遮断するものであり、通常動作時においては、PチャネルFETのゲート−ソース間電圧を上記ゲート閾値電圧より大きくすることで、PチャネルFETをオン状態にし、ドレイン−ソース間のオン抵抗を低くし、直流電源から負荷回路に直流電力を低損失で供給するものである。 A conventional vehicle power supply control circuit is disclosed, for example, in Patent Document 1, in which a P-channel FET element is inserted in series with a battery line, and a gate-source voltage is set to a predetermined gate threshold value during standby. The supply of DC power from the DC power supply to the load circuit is cut off by setting the voltage to be equal to or lower than the voltage, and during normal operation, by increasing the gate-source voltage of the P-channel FET above the gate threshold voltage, The P-channel FET is turned on, the drain-source on-resistance is lowered, and DC power is supplied from the DC power source to the load circuit with low loss.
しかしながら、車両のエンジンを始動させる際のバッテリー電圧の低下により、FETのゲート−ソース間電圧が低くなり、FETのオン抵抗が増加し、十分なドレイン電流を供給することができなくなり、ドレインに接続される負荷回路が動作できなくなるという問題が生じるおそれがあった。 However, due to a decrease in battery voltage when starting the vehicle engine, the gate-source voltage of the FET is lowered, the on-resistance of the FET is increased, and sufficient drain current cannot be supplied, so it is connected to the drain. This may cause a problem that the load circuit to be operated cannot be operated.
そこで本発明は、前述の問題点に鑑なされたものであり、バッテリー電圧低下時においても、バッテリーから負荷回路に安定した直流電力を効率的に供給できる車両用電源制御回路を提供するものである。 Accordingly, the present invention has been made in light of the above-described problems, and provides a vehicle power supply control circuit that can efficiently supply stable DC power from a battery to a load circuit even when the battery voltage drops. .
そこで本発明は、前記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
すなわち本発明は、車両のエンジンを始動させるエンジン始動部に電力を供給する電源から電圧を入力する電圧入力部と、車両の負荷回路に電圧を出力する電圧出力部と、これら電圧入力部と電圧出力部との間に接続されるPチャネルFET素子と、車両の所定の操作信号を入力する信号入力部と、電圧入力部からPチャネルFET素子のゲートに順方向になるように接続される第一ダイオードと、第一ダイオードのカソードとゲートとの間に接続されるコンデンサと、ゲートと接地との接続または切断を制御するスイッチ手段と、このスイッチ手段により接続されたゲートと接地との間のインピーダンスを調整し、前記コンデンサを充電する際のスイッチ手段により接続されたゲートと接地間のインピーダンスを、エンジンの始動開始により電源の電圧が低下する際のスイッチ手段により接続されたゲートと接地間のインピーダンスより低くするインピーダンス調整手段と、を備え、コンデンサの充電後、エンジン始動開始による電源電圧の低下でコンデンサから放出される電子により、ゲート電圧を接地電圧よりも低くすることにより、エンジンの始動開始によりPチャネルFET素子のソース電圧が低下してもPチャネルFET素子のオン状態を維持することをその要旨とする。
Therefore, the present invention employs the following means in order to solve the above problems.
That is, the present invention includes a voltage input unit that inputs a voltage from a power source that supplies power to an engine starting unit that starts an engine of a vehicle, a voltage output unit that outputs a voltage to a load circuit of the vehicle, and the voltage input unit and the voltage A P-channel FET element connected between the output part, a signal input part for inputting a predetermined operation signal of the vehicle, and a first input connected from the voltage input part to the gate of the P-channel FET element in the forward direction. One diode, a capacitor connected between the cathode and gate of the first diode, switch means for controlling connection or disconnection between the gate and ground, and between the gate and ground connected by the switch means The impedance between the gate connected by the switch means and the ground when charging the capacitor is adjusted by the start of engine start. And an impedance adjusting means for lowering the impedance between the gate connected by the switch means and the ground when the voltage of the power supply is lowered, and being discharged from the capacitor when the power supply voltage is lowered by starting the engine after the capacitor is charged. The gist of the invention is to maintain the on state of the P-channel FET element even if the source voltage of the P-channel FET element is lowered by starting the engine by making the gate voltage lower than the ground voltage by electrons.
本発明は、前述した課題を解決するため、第1の発明は、エンジン700を有する車両に搭載され、エンジン700を始動させるエンジン始動部500に電力を供給する電源200から電圧を入力する電圧入力部Mと、車両の負荷回路300に電圧を出力する電圧出力部Nと、電圧入力部Mと電圧出力部Nとの間に接続されるPチャネルFET素子10と、前記車両から所定の操作信号を入力する操作信号入力部(12)と、電圧入力部MからPチャネルFET素子10のゲートGに順方向になるように接続される第一ダイオード50と、第一ダイオード50のカソードとゲートGとの間に接続されるコンデンサ60と、操作信号の入力に基づき、ゲートGと接地GNDとを接続し、コンデンサ60の充電を行うスイッチ手段20と、スイッチ手段20により接続されたゲートGと接地GNDとの間の経路のインピーダンスを調整し、コンデンサ60を充電する際のインピーダンスを、エンジン700の始動開始により電源200の電圧V1が低下する際のインピーダンスより低くするインピーダンス調整手段40と、を備えるものであり、斯かる構成により、コンデンサ60に充電された電子によりPチャネルFET素子のゲート電圧が一定時間だけ接地電圧より低い負電圧に維持され、エンジンの始動開始により、電源の電圧(PチャネルFET素子のソース電圧)が低下しても、電源から負荷回路に安定した直流電力を効率的に供給できる。
In order to solve the above-described problems, the first invention is a voltage input for inputting a voltage from a power source 200 that is mounted on a vehicle having an
また、第2の発明は、インピーダンス調整手段40は、第一インピーダンスを有する第一インピーダンス回路(41)と、第一インピーダンスより高い第二インピーダンスを有する第二インピーダンス回路(42)と、を備え、ゲートGから接地GNDへ流れるゲート電流の経路を第一インピーダンス回路(41)と第二インピーダンス回路(42)とで切り替えることにより、インピーダンスを調整するものである。 Moreover, 2nd invention is equipped with the 1st impedance circuit (41) which has a 1st impedance, and the 2nd impedance circuit (42) which has a 2nd impedance higher than a 1st impedance, the impedance adjustment means 40, The impedance is adjusted by switching the path of the gate current flowing from the gate G to the ground GND between the first impedance circuit (41) and the second impedance circuit (42).
また、第3の発明は、第一インピーダンス回路(41)からゲートGへ逆方向に接続される第二ダイオード23を備えるものである。
The third invention includes a
また、第4の発明では、操作信号を入力したタイミングに対して、エンジン始動部500がエンジン700を始動させるタイミングを遅延させるタイミング調整手段70を備えるものであり、斯かる構成により、エンジンの始動を開始することにより低下する前の高い電源電圧で、コンデンサを充電することができるため、エンジンの始動を開始した後、より長い間、PチャネルFET素子のゲート電圧を接地電圧より低い負電圧に保つことができる。
In the fourth aspect of the invention, the
また、第5の発明では、第一インピーダンス回路と第二インピーダンス回路は、それぞれ少なくとも一以上の抵抗器(41,42)より構成されるものである。 In the fifth invention, each of the first impedance circuit and the second impedance circuit includes at least one resistor (41, 42).
また、第6の発明では、第一インピーダンス回路と第二インピーダンス回路は、少なくとも一箇所でゲート電流の流れる経路が重なり、この重なった経路において、共通の抵抗器を有するものである。 In the sixth aspect of the invention, the first impedance circuit and the second impedance circuit have a common resistor in the overlapping path, and the path through which the gate current flows is overlapped at least at one place.
また、第7の発明では、スイッチ手段20は、第一インピーダンス回路と前記第二インピーダンス回路とのそれぞれに備えられるものである。 In the seventh invention, the switch means 20 is provided in each of the first impedance circuit and the second impedance circuit.
バッテリー電圧低下時においても、バッテリーから負荷回路に安定した直流電力を効率的に供給できる車両用電源制御回路を提供する。 Provided is a vehicle power supply control circuit capable of efficiently supplying stable DC power from a battery to a load circuit even when the battery voltage drops.
車両用電源制御回路100は、車両に搭載されるバッテリー(電源)200と、車両に搭載されるオーディオ機器や車両用表示装置などの負荷回路300と、の間に接続されるものであり、バッテリー200から負荷回路300への電力供給をオン/オフ制御するものである。
The vehicle power
バッテリー200は、車両のイグニッションスイッチ(以下、IGNスイッチ)400を操作者がオン操作することにより、車両のエンジン700の始動を開始させるセルモータ600と車両用電源制御回路100へ電力を供給するものである。
The battery 200 supplies electric power to the
以下に、本発明の車両用電源制御回路100の実施形態について図面を用いて説明する。まず図1は、本発明の車両用電源制御回路100の実施形態の電気構成図である。
Embodiments of a vehicle power
車両用電源制御回路100は、バッテリー200と負荷回路300との間に接続され、バッテリー200からの第一電圧V1を入力する電圧入力部MにソースSを電気的に接続し、負荷回路300に第二電圧V2を出力する電圧出力部NにドレインDを電気的に接続し、後述するスイッチ手段20にゲートGを電気的に接続するPチャネルFET素子10と、PチャネルFET素子10のゲートGとGND(接地)との間に接続され、ゲートGとGNDとの接続を操作するスイッチ手段20と、第一電圧V1により駆動し、スイッチ手段11をオン/オフ制御する制御手段30と、スイッチ手段20により接続されたゲートGとGNDとの間のインピーダンスを調整するインピーダンス調整手段40と、電圧入力部M及びPチャネルFET素子10のソースSからPチャネルFET素子10のゲートGへ順方向に接続される第一ダイオード50と、この第一ダイオード50とPチャネルFET素子10のゲートGとの間に接続されるコンデンサ60と、IGNスイッチ400のオン操作に対し、エンジン始動部500を介してセルモータ600の始動開始のタイミングを調整するタイミング調整手段70と、を備え、バッテリー200からの第一電圧V1を電圧入力部Mから入力し、負荷回路300に対して、第一電圧V1に応じた第二電圧V2を電圧出力部Nから出力するものであり、電圧入力部MからPチャネルFET素子10のソースSに第一電圧V1を印加し、スイッチ手段20によりゲートGにゲート電圧Vgを印加し、このソースSに印加される第一電圧V1とゲートGに印加されたゲート電圧Vgとの差であるゲート−ソース間電圧Vgsを所定の閾値電圧より大きくすることによって、PチャネルFET素子10をオン状態とし、ソースSからドレインDへ電流を流し、ゲート−ソース間電圧Vgsを所定の閾値電圧より小さくすることによって、PチャネルFET素子10をオフ状態とし、ソースSからドレインDへ電流を遮断するものであり、このように、PチャネルFET素子10をオン/オフ制御することで、電源200から負荷回路300への電力供給を接続/切断するものである。
The vehicle power
PチャネルFET素子10は、ソースSに電圧入力部Mと第一ダイオード50のアノードとが電気的に接続され、ドレインDに電圧出力部Nが電気的に接続され、ゲートGにタイミング調整手段70とインピーダンス調整手段40を介したスイッチ手段20とが電気的に接続され、ソースSにかかる第一電圧V1よりも所定の閾値電圧だけゲートGにかかるゲート電圧Vgを低くすることにより、オン状態となり、PチャネルFET素子10がオン状態になることにより、ドレインDに接続された電圧出力部Nへ第一電圧V1に基づく第二電圧V2を印加するものである。ゲートGには、インピーダンス調整手段40を介してスイッチ手段11が接続され、スイッチ手段11がオン状態になることにより、ゲートGがGNDに接続され、ソースSの電圧(バッテリー200の電圧である第一電圧V1)とゲート電圧Vg(GND)との電位差に基づき、PチャネルFET素子10はオン状態となる。
In the P-
スイッチ手段20は、PチャネルFET素子10のゲートGとGNDとの間に接続され、後述する制御手段30からの信号に基づき、ゲートGとGNDとを接続または切断するものであり、スイッチ手段20により接続されたゲートGとGND間のインピーダンスは、後述するインピーダンス調整手段40により調整されるものであり、後述する第一抵抗器41に直列に接続される第一トランジスタ21と、後述する第二抵抗器42に直列に接続される第二トランジスタ22と、第一抵抗器41から第一トランジスタ21のコレクタへ順方向に接続される第二ダイオード23と、第二トランジスタ22のエミッタからコレクタへ順方向に並列に接続される第三ダイオード24と、を備える。
The switch means 20 is connected between the gate G and GND of the P-
第一トランジスタ21は、IGNスイッチ400の操作が入力されると、制御手段30によりオン状態とされ、PチャネルFET素子10のゲートGとGNDを接続し、PチャネルFET素子10をオン状態にしつつ、コンデンサ60を充電するものである。コンデンサ60の充電は、第一トランジスタ21をオン状態にし、コンデンサ60の両端で第一電圧V1とGNDによる電位差が生じることで行なわれ、コンデンサ60の第一ダイオード50側に正孔を蓄積し、コンデンサ60のゲートG側にGNDから供給される電子を蓄積する。第一トランジスタ21は、抵抗値が低い第一抵抗器41が接続されているので、コンデンサ60の充電を高速で行なうことができる。第一トランジスタ21は、コンデンサ60が充分に充電された場合、制御手段30によりオフ状態とされる。第一トランジスタ21は、IGNスイッチ400の操作が入力されてからオン状態となり、コンデンサ60が充電されたら、消費電力を抑えるためにすぐにオフされることが望ましい。
When the operation of the IGN
第二トランジスタ22は、後述するタイミング調整手段70がエンジン始動部500を介してエンジン700の始動を開始させるまでには少なくとも制御手段30によりオン状態とされ、PチャネルFET素子10のゲートGとGNDを接続し、PチャネルFET素子10をオン状態にするものである。第二トランジスタ22は、オン状態になってからIGNスイッチ400のオフ操作などにより、バッテリー200から負荷回路300までの電力供給遮断の指示があるまでオン状態を維持するものである。タイミング調整手段70がエンジン始動部500を介してエンジン700の始動を開始させると、バッテリー200からエンジン始動部500に電力が供給され、バッテリー200から印加される電圧である第一電圧V1が低下し、コンデンサ60にかかる電圧が低下することにより、コンデンサ60のゲートG側の電子が放出され、ゲートGはGNDよりも低い負電圧になる。このようにゲートGが負電圧となることで、第一電圧V1がエンジン700の始動開始により低下しても、PチャネルFET素子10をオン状態とするために必要なゲート−ソース間電位を十分に確保でき、PチャネルFET素子10のドレイン−ソース間のオン抵抗を低く抑え、負荷回路300に安定した電力を効率的に供給することができる。また、第二トランジスタ22は、抵抗値が高い第二抵抗器42が接続されているので、コンデンサ60のゲートG側の放電を遅くすることができ、エンジン700の始動を開始してからエンジン700の始動が完了するまでの間、ゲート電圧Vgを負電圧に維持することができ、第一電圧V1が低下してもPチャネルFET素子10をオン状態とし、負荷回路300に安定した電力を効率的に供給し続けることができる。
The
第二ダイオード23は、第一抵抗器41から第一トランジスタ21へ順方向になるように直列に接続される整流ダイオードであり、上記のようにゲートGに負電圧がかかった際に、第一トランジスタ21にドリフト電流などの逆方向電流が流れることを防止するものである。
The
第三ダイオード24は、第二トランジスタ22のコレクタからエミッタ方向と逆方向に並列接続された転流ダイオードであり、上記のようにゲートGに負電圧がかかった際に、第二トランジスタ22に過大な逆バイアスがかかり破壊されることを防止するものである。第二トランジスタ22に直列に接続される第二抵抗器42の抵抗値が十分に大きく、第二トランジスタ22の逆電流があまり大きくない場合は、第二トランジスタ22に過大な逆バイアスがかかることはないので、この第三ダイオード24を省略してもよい。
The
制御手段30は、CPU(Central Processing Unit)、CPUで実行するプログラムなどを記憶するROM(Read Only Memory)、などを含むマイコンやIGNスイッチ400の操作を入力するI/F回路(操作信号入力部)などで構成され、第一電圧V1で駆動され、PチャネルFET素子10がオン状態になり第二電圧V2を生成されなくても、駆動することができるものであり、IGNスイッチ400の操作を入力し、このIGNスイッチ400の操作に基づき、スイッチ手段20をオン/オフ制御するものである。また、マイコンなどを使用せずにIGNスイッチ400の操作を入力し、スイッチ手段20に信号を出力するCANトランシーバやA/Dコンバータ回路やD/Aコンバータ回路により構成されてもよい。IGNスイッチ400の操作情報の入力については、車両側のECU(図示しない)からIGNスイッチ400の操作信号を入力することにより、IGNスイッチ400の操作を検出してもよく、バッテリー200から供給される第一電圧V1の電圧検出によりIGNスイッチ400の操作を検出してもよい。
また、制御手段30は、上記のようにIGNスイッチ400からの操作信号の入力に基づき、スイッチ手段20をオン状態にするのみではなく、例えば、アクセサリースイッチ(ACC)のACCオン信号や車両のドアオープンによるドア信号やキーレスなどによるドア開錠信号など様々な車両の操作信号を操作信号としてCAN通信などの車載通信を利用して入力し、これらの操作信号に基づき、スイッチ手段20をオン状態としてもよい。
The
Further, the control means 30 not only turns on the switch means 20 based on the operation signal input from the
インピーダンス調整手段40は、スイッチ手段20がオン状態となったときのゲートGとGND間のインピーダンスを調節するものであり、第一トランジスタ21に直列に接続される第一抵抗器41と、第二トランジスタ22に直列に接続され、第一抵抗器より抵抗値が高い第二抵抗器42と、を備えるものである。斯かる構成により、制御手段30が第一トランジスタ21または第二トランジスタ22のオン状態を切り替えることで、ゲートGとGND間のインピーダンスを調整でき、例えば、第二トランジスタ22のみをオン状態とすることで、ゲートGとGND間のインピーダンスを高くすることができ、第一トランジスタ21のみをオン状態とすることで、ゲートGとGND間のインピーダンスを低くすることができ、また、第一トランジスタ21と第二トランジスタ22の双方をオン状態とすることで、さらにゲートGとGND間のインピーダンスを低くすることができる。また、本実施例においては、第一トランジスタ21がオン状態となり、ゲート電流が第一抵抗器42を通る経路を、高いインピーダンスを有する第一インピーダンス回路と呼び、第二トランジスタ22がオン状態となり、ゲート電流が第二抵抗器42を通る経路を、低いインピーダンスを有する第二インピーダンス回路と呼ぶこととする。
また、図1のように、第一抵抗器41、第二抵抗器42のよう異なる抵抗値をもつ抵抗器を設け、電流の流れる経路を切り替えることによりインピーダンスを切り替えるのではなく、図2のように、スイッチ手段20に直列にインピーダンス調整手段40aを設け、制御手段30の指示によりインピーダンスを調整する構成としてもよい(第一変形例)。
また、図3のように、第一インピーダンス回路と第二インピーダンス回路との重なった経路において、共通の抵抗器41bを設けてもよい(第二変形例)。
The impedance adjusting means 40 adjusts the impedance between the gate G and GND when the switch means 20 is turned on, and includes a
In addition, as shown in FIG. 1, resistors having different resistance values such as the
In addition, as shown in FIG. 3, a
第一ダイオード50は、電圧入力部M及びPチャネルFET素子10のソースSから、PチャネルFET素子10のゲートGへ順方向に接続される整流ダイオードであり、コンデンサ60の充電時には電流を流し、充電後に第一電圧V1が低下しても、電圧入力部MまたはPチャネルFET素子10のソースSの方向に電流を流さず、コンデンサ60の正孔を一定時間だけ保持することにより、コンデンサ60のゲートGの電子も一定時間だけ保持することができ、この第一ダイオード50によるコンデンサ60のゲートG側の電子保持と、第二インピーダンス回路における高いインピーダンスによる電子保持により、コンデンサ60のゲートG側の放電を遅くすることができ、エンジン700の始動を開始してからエンジン700の始動が完了するまでの間、第一電圧V1が低下してもゲート電圧Vgが負電圧となり、ソース−ゲート間電圧Vgsが十分に確保されるため、PチャネルFET素子10を確実にオン状態とし、負荷回路300に安定した電力を効率的に供給し続けることができる。
The
コンデンサ60は、電気二重層コンデンサ(Electric double−layer capacitor)などであり、IGNスイッチ400のオン操作時、第一トランジスタ21がオン状態になることにより、抵抗値が低い第一抵抗器41を介して(第一インピーダンス回路を介して)高速に充電が行なわれ、充電が完了したら、後述するタイミング調整手段70は、エンジン始動部500を介してエンジン700の始動を開始し、第一トランジスタ21をオフ状態にし、第二トランジスタ22をオン状態とする。エンジン700の始動を開始することにより第一電圧V1が急激に低下し、コンデンサ60の放電が開始されるが、第一ダイオード60の整流電流及び抵抗値の大きい第二抵抗器42を介したゲート電流により、コンデンサ60の放電がゆっくり行なわれるため、コンデンサ60に充電された電子によりゲート電圧VgがGNDより低い負電圧となり、この状態が一定期間保持されるため、エンジン700の始動を開始してからエンジン700の始動が完了するまでの間、第一電圧V1が低下してもゲート電圧Vgが負電圧となり、ソース−ゲート間電圧Vgsが十分に確保されるため、PチャネルFET素子10を確実にオン状態とし、負荷回路300に安定した電力を効率的に供給し続けることができる。
The
タイミング調整手段70は、コンデンサ60の充電が完了するタイミングでエンジン始動部500に対して、エンジン700の始動を開始させるエンジン始動信号を出力するものである。斯かる構成により、コンデンサ60にゲート電圧Gを一定時間だけ負電圧に保持するだけの電子を充電してからエンジン700の始動を開始することができ、エンジン700の始動によりバッテリー200の電圧が低下した場合でも、コンデンサ60が充電した電子により一定時間だけゲート電圧Vgが負電圧に保持されるため、エンジン700の始動開始により第一電圧V1が低下しても、一定時間、PチャネルFET素子10のソース−ゲート間電圧Vgsが閾値電圧より十分大きく確保され、エンジン700の始動を開始してからエンジン700の始動が完了するまでの間、第一電圧V1が低下してもPチャネルFET素子10を確実にオン状態とし、負荷回路300に安定した電力を効率的に供給し続けることができる。
The
以上が、本発明の車両用電源制御装置100の構成であるが、これより、本発明の車両用電源制御回路100の動作フローについて、図4を用いて説明する。図4は、本発明の車両用電源制御回路100の実施例における動作フロー図である。
The above is the configuration of the vehicle power
ステップH1において、制御手段30は、IGNスイッチ400のオン操作を検出し、IGNスイッチ400のオン操作を検出した際、ステップH2において、第一トランジスタ(第一インピーダンス回路)21をオン状態にして、PチャネルFET素子10のゲートGをGNDに接続し、これにより、PチャネルFET素子10はオン状態となり(ステップH3a)、さらにコンデンサ60に電荷が充電され(ステップH3b)、コンデンサ60の充電が完了されたら、ステップH4において、制御手段30は、第二トランジスタ(第二インピーダンス回路)をオン状態にして(ステップH5a)、第一トランジスタ(第一インピーダンス回路)をオフ状態にして(ステップH5b)、タイミング調整手段70は、ステップH5cにおいて、エンジン始動部500にエンジン始動開始信号を出力し、エンジンの始動を開始させ、ステップH5aで第二トランジスタ21がオン状態になることにより、ステップH6において、PチャネルFET素子10は、ステップH3aにおける第一トランジスタ21によるオン状態から、そのまま第二トランジスタ22によるオン状態へ推移する。このように、IGNスイッチ400の操作が入力されてから、第一トランジスタ21をオン状態にすることで、低インピーダンスの経路でゲート電流が流れ、PチャネルFET10がオン状態となるとともにコンデンサ60が急速に充電され、コンデンサ60が充電されてから第二トランジスタ22をオン状態とし、第一トランジスタ21をオフ状態とすることで、ゲート電流が第二トランジスタ22の通るインピーダンスの高い経路(第二インピーダンス回路)を流れるので、コンデンサ60に充電された電子によりゲート電圧Vgが所定時間だけGNDより負電圧の状態に維持され、その間にエンジン始動開始が行なわれてソースにかかる第一電圧V1が低下しても、PチャネルFET素子10のソース−ゲート間電圧Vgsが閾値電圧より十分大きく一定時間だけ確保され、エンジン700の始動を開始してから始動が完了するまでの間、PチャネルFET素子10を確実にオン状態とし、負荷回路300に安定した電力を効率的に供給し続けることができる。
In step H1, the control means 30 detects the on operation of the
100 車両用電源制御回路
200 バッテリー(電源)
300 負荷回路
400 IGNスイッチ
500 セルモータ(エンジン始動部)
600 エンジン
10 PチャネルFET素子
20 スイッチ手段
21 第一トランジスタ
22 第二トランジスタ
23 第二ダイオード
24 第三ダイオード
30 制御手段
40 インピーダンス調整手段
41 第一抵抗器(第一インピーダンス回路)
42 第二抵抗器(第二インピーダンス回路)
50 第一ダイオード
60 コンデンサ
70 タイミング調整手段
100 Vehicle power supply control circuit 200 Battery (power supply)
300
600 engine
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 P
42 Second resistor (second impedance circuit)
50
Claims (7)
前記エンジンを始動させるエンジン始動部に電力を供給する電源から電圧を入力する電圧入力部と、
前記車両の負荷回路に電圧を出力する電圧出力部と、
前記電圧入力部と前記電圧出力部との間に接続されるPチャネルFET素子と、
前記車両から所定の操作信号を入力する操作信号入力部と、
前記電圧入力部から前記PチャネルFET素子のゲートに順方向になるように接続される第一ダイオードと、
前記第一ダイオードのカソードと前記ゲートとの間に接続されるコンデンサと、
前記操作信号の入力に基づき、前記ゲートと接地とを接続し、前記コンデンサの充電を行うスイッチ手段と、
前記スイッチ手段により接続された前記ゲートと接地との間の経路のインピーダンスを調整し、前記コンデンサを充電する際の前記インピーダンスを、前記エンジンの始動開始により前記電源の電圧が低下する際のインピーダンスより低くするインピーダンス調整手段と、を備えることを特徴とする車両用電源制御回路。 Mounted in a vehicle with an engine,
A voltage input unit that inputs a voltage from a power source that supplies electric power to an engine starting unit that starts the engine;
A voltage output unit for outputting a voltage to the load circuit of the vehicle;
A P-channel FET element connected between the voltage input unit and the voltage output unit;
An operation signal input unit for inputting a predetermined operation signal from the vehicle;
A first diode connected in a forward direction from the voltage input to the gate of the P-channel FET element;
A capacitor connected between the cathode and the gate of the first diode;
Based on the input of the operation signal, switch means for connecting the gate and ground and charging the capacitor;
The impedance of the path between the gate connected by the switch means and the ground is adjusted, and the impedance when charging the capacitor is more than the impedance when the voltage of the power supply is reduced by starting the engine. A vehicle power supply control circuit, comprising: an impedance adjusting means for lowering.
The vehicle power supply control circuit according to any one of claims 2 to 6, wherein the switch means is provided in each of the first impedance circuit and the second impedance circuit.
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101644932B1 (en) * | 2015-09-18 | 2016-08-02 | 주궁식 | Intelligent battery discharge compensation device for vehicle |
| JP2017019363A (en) * | 2015-07-09 | 2017-01-26 | 矢崎総業株式会社 | Power control apparatus for vehicle |
| CN106655392A (en) * | 2017-01-05 | 2017-05-10 | 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 | Charging control circuit and terminal |
| JP2017103964A (en) * | 2015-12-03 | 2017-06-08 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Power supply control device |
| WO2017110497A1 (en) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | カルソニックカンセイ株式会社 | Vehicle-mounted power supply system |
| JP2019156339A (en) * | 2018-03-16 | 2019-09-19 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | On-vehicle electronic control device |
| JP2021015330A (en) * | 2019-07-10 | 2021-02-12 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Power supply device for vehicle |
-
2012
- 2012-05-21 JP JP2012115176A patent/JP2013241080A/en active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017019363A (en) * | 2015-07-09 | 2017-01-26 | 矢崎総業株式会社 | Power control apparatus for vehicle |
| KR101644932B1 (en) * | 2015-09-18 | 2016-08-02 | 주궁식 | Intelligent battery discharge compensation device for vehicle |
| JP2017103964A (en) * | 2015-12-03 | 2017-06-08 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Power supply control device |
| WO2017094681A1 (en) * | 2015-12-03 | 2017-06-08 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Power supply control device |
| CN108292851A (en) * | 2015-12-03 | 2018-07-17 | 株式会社自动网络技术研究所 | Power supply control apparatus |
| US10547194B2 (en) | 2015-12-03 | 2020-01-28 | Autonetworks Technologies, Ltd. | Power supply control apparatus |
| CN108292851B (en) * | 2015-12-03 | 2021-03-16 | 株式会社自动网络技术研究所 | Power supply control device |
| WO2017110497A1 (en) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | カルソニックカンセイ株式会社 | Vehicle-mounted power supply system |
| CN106655392A (en) * | 2017-01-05 | 2017-05-10 | 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 | Charging control circuit and terminal |
| JP2019156339A (en) * | 2018-03-16 | 2019-09-19 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | On-vehicle electronic control device |
| JP2021015330A (en) * | 2019-07-10 | 2021-02-12 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Power supply device for vehicle |
| JP7266193B2 (en) | 2019-07-10 | 2023-04-28 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | vehicle power supply |
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