專利名稱:車輛用的電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及將使車輛行駛的行駛用電池經(jīng)由輸出開關(guān)與車輛側(cè)連接的電源裝置, 特別涉及具有在將輸出開關(guān)切換為接通之前,對連接于車輛側(cè)的大容量的電容器進行預(yù)備充電的預(yù)充電電路的車輛用電源裝置。
背景技術(shù):
車輛用的電源裝置,如圖1所示,在將多個電池單元80串聯(lián)連接而成的行駛用電池91的輸出側(cè)連接有輸出開關(guān)的接觸器92。該電源裝置將接觸器92切換為接通來將行駛用電池91與車輛側(cè)連接。接觸器92在不使用車輛的狀態(tài)、例如將汽車的點火開關(guān)(未圖示)斷開的狀態(tài)下被切換為斷開。此外,在汽車碰撞時等也將接觸器92斷開來切斷輸出從而提高安全性。并且,圖示的電源裝置為了在防止各個電池單元80的過充電或過放電的同時對充放電進行控制,而具備檢測各電池單元80的電壓的電壓檢測電路98。行駛用電池91將多個電池單元80的連接點81經(jīng)由連接檢測開關(guān)84而成的電壓檢測線路99連接于電壓檢測電路98。電壓檢測電路98將該檢測開關(guān)84切換為接通,根據(jù)輸入的連接點81 的電壓來檢測各個電池單元80的電壓。與行駛用電池91連接的車輛側(cè),將大靜電容量的電容器21與負載20并聯(lián)連接。 這是為了瞬間輸出較大的功率。該電容器21用行駛用電池91進行充電。因為電容器21的靜電電容較大,所以完全被放電后的電容器21的充電電流變得非常大。因此,若在不對電容器21進行充電的狀態(tài)下將接觸器92切換為接通,則從行駛用電池91流過瞬間極大的充電電流,導(dǎo)致將接觸器92的可動接點和固定接點熔敷等的損傷。若接點熔敷,則接觸器92 無法切換為斷開,從而無法將行駛用電池91從負載20切斷。為了防止該弊病,圖1所示的車輛用的電源裝置設(shè)有在將接觸器92切換為接通之前用較小的充電電流對電容器21進行預(yù)充電的預(yù)充電電路93。預(yù)充電電路93是預(yù)充電電阻97和預(yù)充電開關(guān)94的串聯(lián)電路,與接觸器92的接點并聯(lián)連接。在將作為輸出開關(guān)的接觸器92切換為接通之前,該預(yù)充電電路93將預(yù)充電開關(guān)94切換為接通,來對電容器21進行預(yù)充電。預(yù)充電電路93能夠在用預(yù)充電電阻97 來限制進行預(yù)充電的電流的同時,對電容器21進行預(yù)充電。預(yù)充電電路93盡量在短時間對電容器21進行預(yù)充電是很重要的。這是因為預(yù)充電所需的時間越短,則越能夠縮短從將點火開關(guān)切換為接通到車輛能夠行駛為止的時間。 預(yù)充電電路雖然通過減小預(yù)充電電阻的電阻值能夠縮短電容器的充電時間,但在使用了電阻值較小的預(yù)充電阻的情況下,流過較大的電流從而焦耳熱變大。因此,預(yù)充電電阻使用了電阻值較小并且為了容許較大的焦耳熱而額定功率較大的電阻器。因此,預(yù)充電電阻器自身的容量成為大容量。作為該預(yù)充電電阻,一般使用水泥電阻。并且,在使用了具有較小的電阻值的預(yù)充電電阻的情況下,預(yù)充電電流變得比較大,因此預(yù)充電開關(guān)也需要使用大電流用的開關(guān)。因此,現(xiàn)有的電源裝置存在如下問題點需要確保用于配置構(gòu)成預(yù)充電電路的大容量的預(yù)充電電阻和大電流用的預(yù)充電開關(guān)的較大的空間,從而無法省空間地進行配置。此外,還存在如下問題點因為使用大容量的預(yù)充電電阻和大電流用的預(yù)充電開關(guān),所以預(yù)充電電路的部件成本較高,而且發(fā)熱也變大。為了消除以上缺點,開發(fā)了一種電源裝置,其用DC/DC轉(zhuǎn)換器逐步提高區(qū)別于使車輛行駛的電池而設(shè)置的車載用電池的輸出,來對電容器進行充電。(參照專利文獻1)專利文獻1 JP特開2009-153245號公報專利文獻1所記載的電源裝置,對DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出電壓進行控制,逐步提高對電容器進行充電的電壓來進行充電,因此不需要使用大容量的預(yù)充電電阻和預(yù)充電開關(guān)。 但是,該電源裝置存在如下缺點電容器的預(yù)充電需要復(fù)雜電路結(jié)構(gòu)的DC/DC轉(zhuǎn)換器。此外,該電源裝置為了對電容器進行預(yù)充電,除了 DC/DC轉(zhuǎn)換器之外還需要專用的電池。進而,還需要用于對該電池進行充電的充電電路,從而電路結(jié)構(gòu)變得更加復(fù)雜。該缺點通過并用搭載于車輛的電裝用的電池能夠消除。但是,用電裝用的電池來對電容器進行預(yù)充電的電路結(jié)構(gòu),會將高電壓的行駛用電池的接地線連接于底盤接地(chassis earth),從而無法將行駛用電池從底盤接地絕緣。混合動力汽車或電動汽車將高電壓的行駛用電池從車輛的底盤接地絕緣從而提高了安全性。用電裝用電池來對電容器進行預(yù)充電的電源裝置需要連接電裝用電池和行駛用電池的負極側(cè)。因為將電裝用電池與車輛的底盤接地連接,所以行駛用電池的負極側(cè)也與底盤接地連接。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決以上的缺點而開發(fā)。本發(fā)明的重要目的在于,提供一種車輛用的電源裝置,其能夠不使用大容量的預(yù)充電電阻和預(yù)充電開關(guān)地快速對電容器進行預(yù)充電, 并且能夠在將行駛用電池從底盤接地絕緣的狀態(tài)下對電容器進行預(yù)充電。本發(fā)明的車輛用的電源裝置具備行駛用電池1,其將多個電池單元10串聯(lián)連接而成;輸出開關(guān)2,其連接于該行駛用電池1的輸出側(cè);和預(yù)充電電路3、33,其對從行駛用電池1提供電力的車輛側(cè)連接的電容器21進行預(yù)備充電。車輛用的電源裝置在用預(yù)充電電路3、33對電容器21進行了預(yù)備充電的狀態(tài)下,將輸出開關(guān)2切換為接通來從行駛用電池1向車輛側(cè)提供電力。預(yù)充電電路3、33具備多個預(yù)充電開關(guān)4、34,其將多個電池單元 10的連接點11與電容器21連接來進行預(yù)充電;和控制電路5、35,其對多個預(yù)充電開關(guān)4、 34進行接通斷開控制,控制電路5、35從與低電壓的連接點11連接的預(yù)充電開關(guān)4、34向著與高電壓的連接點11連接的預(yù)充電開關(guān)4、34依次切換為接通來對電容器21進行預(yù)充電。以上的車輛用的電源裝置能夠不使用大容量的預(yù)充電電阻和預(yù)充電開關(guān)地快速對電容器進行預(yù)充電。此外,還具有能夠在將高電壓的行駛用電池從底盤接地絕緣的狀態(tài)下對電容器進行預(yù)充電的特征。這是因為將構(gòu)成了行駛用電池的電池單元的連接點從低電壓側(cè)逐漸連接于高電壓側(cè)來對電容器進行充電。本發(fā)明的車輛用的電源裝置具備電壓檢測電路8、38,其對行駛用電池1的電池單元10的電壓進行檢測,該電壓檢測電路8、38將對電池單元10的電壓進行檢測的檢測開關(guān) 14切換為接通來與電壓輸入側(cè)連接。此外,通過將該檢測開關(guān)14與電容器連接,能夠?qū)z測開關(guān)14并用作預(yù)充電開關(guān)4、34。以上的車輛用的電源裝置將為了檢測電池單元的電壓而設(shè)置的開關(guān)并用作預(yù)充電開關(guān),因此能夠不設(shè)置專用的預(yù)充電開關(guān),并且能夠以簡單的電路結(jié)構(gòu)來對電容器進行預(yù)充電。本發(fā)明的車輛用的電源裝置可以將預(yù)充電開關(guān)4、34經(jīng)由預(yù)充電電阻7、37與電容器21連接。以上的電源裝置能夠在限制流過預(yù)充電開關(guān)的電流的同時對電容器進行預(yù)充電。 這是因為能夠用預(yù)充電電阻來限制預(yù)充電開關(guān)的電流。該電源裝置需要預(yù)充電電阻,但因為能夠減小預(yù)充電電阻的電壓降來對電容器進行預(yù)充電,所以能夠用預(yù)充電電阻的容量即 W數(shù)較小的預(yù)充電電阻來對電容器進行預(yù)充電。本發(fā)明的車輛用的電源裝置可以將二極管6串聯(lián)連接于預(yù)充電開關(guān)4。以上的電源裝置能夠經(jīng)由預(yù)充電開關(guān)使行駛用電池的電池單元不短路地、安全地對電容器進行預(yù)充電。本發(fā)明的車輛用的電源裝置,控制電路5、35可以對電容器21的電壓進行檢測來將預(yù)充電開關(guān)4、34切換為接通,或者用計時器18來將預(yù)充電開關(guān)4切換為接通。如上那樣,對電容器的電壓進行檢測并對預(yù)充電開關(guān)進行控制來對電容器進行預(yù)充電的電源裝置能夠快速地對電容器進行預(yù)充電。此外,用計時器控制預(yù)充電開關(guān)來對電容器進行預(yù)充電的電源裝置能夠以簡單的電路結(jié)構(gòu)來對電容器進行預(yù)充電。本發(fā)明的車輛用的電源裝置可以使預(yù)充電開關(guān)4、34為半導(dǎo)體開關(guān)元件。作為半導(dǎo)體開關(guān)元件的預(yù)充電開關(guān),與作為具有機械接點的開關(guān)的接觸器等相比能夠低成本且省空間地配置,并且還具有能夠提高可靠性的特征。此外,因為不存在機械接點那種劣化,所以還具有能夠延長壽命的特征。
圖1是現(xiàn)有的車輛用的電源裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。圖2是本發(fā)明的一個實施例所涉及的車輛用的電源裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。圖3是本發(fā)明的其他實施例所涉及的車輛用的電源裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。(符號說明)1..行駛用電池
2..輸出開關(guān)
3..預(yù)充電電路
4..預(yù)充電開關(guān)
5..控制電路
6..二極管
7..預(yù)充電電阻
8..電壓檢測電路
9..電壓檢測線路
10. 電壓單元
11..連接點
14..檢測開關(guān)
15..檢測電路
16..電容器電壓檢測開關(guān)
17...檢測電阻
18...計時器
20.. 負載
21...電容器
22...電動機
33...預(yù)充電電路
34...預(yù)充電開關(guān)
35...控制電路
36.. 半導(dǎo)體開關(guān)元件
37...預(yù)充電電阻
38...電壓檢測電路
39...電壓檢測線路
80...電池單元
81...連接點
84...檢測開關(guān)
91...行駛用電池
92...接觸器
93...預(yù)充電電路
94...預(yù)充電開關(guān)
97...預(yù)充電電阻
98...電壓檢測電路
99...電壓檢測線路
具體實施例方式以下,基于附圖對本發(fā)明的實施例進行說明。其中,以下所示的實施例舉例說明了用于將本發(fā)明的技術(shù)思想具體化的車輛用的電源裝置,本發(fā)明不將車輛用的電源裝置特定為以下實施例。并且,該說明書為了使權(quán)利要求書容易理解,而將與實施例所示的部件對應(yīng)的編號附記于“權(quán)利要求書”以及“發(fā)明內(nèi)容”所示的部件。但是,權(quán)利要求書所示的部件決不特定為實施例的部件。圖2和圖3所示的車輛用的電源裝置搭載于混合動力汽車或者電動汽車,對作為負載20而連接的電動機22進行驅(qū)動來使車輛行駛。該圖的電源裝置具備行駛用電池1 ; 輸出開關(guān)2,其連接于該行駛用電池1的輸出側(cè),控制向車輛側(cè)的負載20的電力提供;和預(yù)充電電路3、33,其在將輸出開關(guān)2切換為接通之前,對負載20的電容器21進行預(yù)充電。車輛側(cè)的負載20并聯(lián)連接有大容量的電容器21。在將輸出開關(guān)2切換為接通的狀態(tài)下,該電容器21與行駛用電池1 一起對負載20提供電力。特別是從電容器21對負載 20瞬間提供大電力。因此,通過將電容器21與行駛用電池1并聯(lián)連接,能夠增大可提供給負載20的瞬間電力。能夠從電容器21提供給負載20的電力與靜電電容成比例,因此該電容器21使用例如4000 6000 μ F的極大靜電電容的電容器。處于放電狀態(tài)的大電容的電容器21若與輸出電壓較高的行駛用電池1連接,則瞬間流過極大的充電電流。這是因為電容器21的阻抗非常小。行駛用電池1對使車輛行駛的電動機22進行驅(qū)動。行駛用電池1將多個電池單元10串聯(lián)連接來提高輸出電壓,使得能夠?qū)﹄妱訖C20提供大電力。電池單元10使用鎳氫電池或鋰離子二次電池。其中,二次電池可以使用鎳鎘電池等能夠充電的所有電池。行駛用電池1例如使輸出電壓高達200 400V,使得能夠?qū)﹄妱訖C22提供大電力。不過,對裝備了對電池的電壓進行升壓后提供給電動機的DC/DC轉(zhuǎn)換器(未圖示)的車輛側(cè)的負載提供電力的行駛用電池,也可以降低電池的電壓來對電動機提供大電力。該電源裝置可以減少串聯(lián)連接的二次電池的個數(shù),來降低行駛用電池的輸出電壓。因此,行駛用的電池例如可以使輸出電壓為100 400V。預(yù)充電電路3、33 —邊限制電流,一邊用行駛用電池1對電容器21進行預(yù)充電。在預(yù)充電電路3、33對電容器2進行了預(yù)充電的狀態(tài)下,輸出開關(guān)2被切換為接通,從而行駛用電池1與輸出側(cè)的負載20連接。輸出開關(guān)2被控制電路(未圖示)控制,在對電容器21 進行了預(yù)充電之后被切換為接通狀態(tài)。輸出開關(guān)2是對勵磁線圈通電來將接點切換為接通的繼電器式的接觸器或者IGBT等半導(dǎo)體開關(guān)元件。圖2和圖3的預(yù)充電電路3、33具備與電池電源10的連接點11連接的預(yù)充電開關(guān)4、34、和對該預(yù)充電開關(guān)4、34進行接通斷開控制的控制電路。預(yù)充電開關(guān)4、34是將多個電池單元10的連接點11連接于電容器21來對電容器 21進行預(yù)充電的開關(guān),使用半導(dǎo)體開關(guān)元件。半導(dǎo)體開關(guān)元件是光電MOS開關(guān)或FET。預(yù)充電開關(guān)4、34以將電池單元10的各個連接點11與電容器21連接的方式連接。半導(dǎo)體開關(guān)元件以能夠從連接點11向著電容器21流過電流的方式連接。像這樣,使預(yù)充電開關(guān)4、 34為半導(dǎo)體開關(guān)元件的結(jié)構(gòu)還具有能夠以低成本省空間地配置,同時能夠提高可靠性的特征。圖2的預(yù)充電電路3將二極管6與預(yù)充電開關(guān)4串聯(lián)連接。二極管6也在能夠從連接點11向著電容器21流過電流的方向上連接。將二極管6與預(yù)充電開關(guān)4串聯(lián)連接的預(yù)充電電路3,即使同時將多個預(yù)充電開關(guān)4切換為接通,也不會經(jīng)由預(yù)充電開關(guān)4而將電池單元10的連接點11之間短路。因此,該預(yù)充電電路3在對電容器21進行預(yù)充電的狀態(tài)下也能夠?qū)⒍鄠€預(yù)充電開關(guān)4同時保持為接通狀態(tài)。圖2的預(yù)充電電路3經(jīng)由預(yù)充電電阻7將二極管6的輸出側(cè)與電容器21連接。預(yù)充電電阻7限制流過預(yù)充電開關(guān)4的電流。圖2的預(yù)充電電阻7與構(gòu)成圖1所示的使行駛用電池91不通過電壓檢測線路地連接于電容器21的現(xiàn)有的電源裝置的預(yù)充電電路93的預(yù)充電電阻97相比,能夠使用非常小的小容量的、即額定功率較小的電阻。預(yù)充電電阻7的額定功率與施加于兩端的電壓差和電流的積成比例。圖2的預(yù)充電電阻7通過將預(yù)充電開關(guān)4依次切換為接通而施加于預(yù)充電電阻兩端的電壓差變小,因此能夠減小額定功率和容量。能夠減小施加于預(yù)充電電阻7的兩端的電壓差是因為,通過對電容器21進行預(yù)充電后隨著電壓的上升而連接高電壓的連接點11,能夠減小電容器21和連接點11的電壓差。像這樣,小容量且額定功率較小的預(yù)充電電阻7還具有能夠減小電路的空間來省空間地進行配置的特征。并且,不一定需要預(yù)充電電阻。這是因為通過減小電容器21和連接點11的電壓差,能夠?qū)㈦娙萜?1的預(yù)充電流限制得較小。因此,也可以將二極管的輸出側(cè)直接連接于電容器來對電容器進行預(yù)充電。該結(jié)構(gòu)能夠進一步減小電路的空間。
并且,預(yù)充電電路33,如圖3所示,可以不使用二極管地將連接點11與電容器21 連接,來對電容器21進行預(yù)充電。該預(yù)充電電路33將任意一個預(yù)充電開關(guān)34接通,將其他所有的預(yù)充電開關(guān)斷開,同時一邊從低電壓的連接點11切換到高電壓的連接點11,一邊與電容器21連接來對電容器21進行預(yù)充電。圖2的預(yù)充電電路3將二極管6的輸出側(cè)經(jīng)由預(yù)充電電阻7與電容器21連接,而圖3的預(yù)充電電路33經(jīng)由電壓檢測電路38和預(yù)充電電阻37將預(yù)充電開關(guān)34的輸出側(cè)與電容器21連接。該預(yù)充電電路33能夠利用電壓檢測電路38的電壓檢測線路39來對電容器21進行預(yù)充電。并且,圖3的預(yù)充電電路33將半導(dǎo)體開關(guān)元件36與預(yù)充電電阻37串聯(lián)連接。該半導(dǎo)體開關(guān)元件36在對電容器21進行預(yù)充電的定時被切換為接通,在預(yù)充電結(jié)束的狀態(tài)下被切換為斷開。該預(yù)充電電阻37與以往的預(yù)充電電阻相比,也能夠使用極小的小容量、即額定功率較小的電阻。因此,能夠使預(yù)充電電阻低成本,同時省空間的進行配置。另外,也可以不設(shè)置預(yù)充電電阻7、37地對電容器21進行預(yù)充電。圖2和圖3的電源裝置,將預(yù)充電開關(guān)4、34并用作由電壓檢測電路8、38對連接點11的電壓、即電池單元10的電壓進行檢測的開關(guān)。并且,將對電池單元10的電壓進行檢測的電壓檢測線路9、39還并用作對電容器21進行預(yù)充電的線路。換言之,將為了對電池單元10的電壓進行檢測而設(shè)置的電路的一部分并用作對電容器21進行預(yù)充電的電路。 由于該電源裝置將對電池單元10的電壓進行檢測的電路并用于電容器21的預(yù)充電,因此能夠使電路結(jié)構(gòu)更簡單。將多個電池單元10串聯(lián)連接來提高輸出電壓的車輛用的電源裝置,在防止各個電池單元10的過充電和過放電的同時對充放電進行控制。這是為了防止過充電或過放電所導(dǎo)致的電池單元10的劣化。電池單元10是一個電池或?qū)⒍鄠€電池串聯(lián)連接。鋰離子電池由一個電池構(gòu)成電池單元,鎳氫電池或鎳鎘電池由多個電池構(gòu)成電池單元。不是以行駛用電池1整體而是以電池單元10為單位來防止過充電和過放電的電源裝置,能夠防止所有的電池單元10的劣化,從而能夠延長行駛用電池1的壽命。換言之,由于具備多個電池單元10而變得高價的行駛用電池1,為了減少劣化從而延長壽命,幾乎無例外地對電池10的電壓進行檢測,從而以電池單元10為單位防止劣化。因此,將對電池單元10的電壓進行檢測的電路使用于電容器21的預(yù)充電的電源裝置能夠減少為了對電容器21進行預(yù)充電而設(shè)置的專用的電路,從而能夠使對電容器21進行預(yù)充電的電路廉價。預(yù)充電開關(guān)4、34由控制電路5、35來切換為接通斷開,將連接點11依次與電容器 21連接??刂齐娐?、35對預(yù)充電開關(guān)4、34進行接通斷開控制,使得從低電壓的連接點11 向著高電壓的連接點11依次與電容器21連接,來對電容器21進行預(yù)充電。對電池單元10 的電壓進行檢測的檢測開關(guān)14由內(nèi)置于電壓檢測電路8、38的控制電路5、35切換為接通斷開。將檢測開關(guān)14并用作預(yù)充電開關(guān)4、34的電源裝置,可以將對檢測開關(guān)14進行接通斷開控制的控制電路5、35,用作預(yù)充電開關(guān)4、34的控制電路。不過,雖未作圖示,但可以不將檢測開關(guān)并用作預(yù)充電開關(guān)而設(shè)置專用的半導(dǎo)體開關(guān)元件。此外,對預(yù)充電開關(guān)進行控制的控制電路也可以不內(nèi)置于電壓檢測電路而專用地設(shè)置??刂齐娐?、35檢測電容器21的電壓,并將預(yù)充電開關(guān)4、34依次切換為接通,或者用計時器18來將預(yù)充電開關(guān)4依次切換為接通。檢測電容器21的電壓來將預(yù)充電開關(guān) 4切換為接通的預(yù)充電電路3、33具備檢測電容器21的電壓的檢測電路15。圖2和圖3的預(yù)充電電路3、33具備進行電容器21的電壓的檢測、輸出開關(guān)的繼電器的接通斷開的檢測、 或繼電器的溶敷檢測的檢測電路15。該檢測電路15由電容器電壓檢測開關(guān)16和檢測電阻 17的串聯(lián)電路構(gòu)成。不過,不一定需要設(shè)置該檢測電路15,可以將半導(dǎo)體開關(guān)元件36和預(yù)充電電阻37并用作檢測電路15。該預(yù)充電電路3、33由控制電路5、35來檢測電容器21的電壓,并將預(yù)充電開關(guān)4、34依次切換為接通。若電容器21的電壓和連接點11的電壓差成為設(shè)定值,則該控制電路5、35將預(yù)充電開關(guān)4、34依次切換為接通,來對電容器21進行預(yù)充電。即,依次將高電壓的連接點11與電容器21連接來對電容器21進行充電,使得電容器21和連接點11的電壓差不小于設(shè)定值。此外,控制電路5,如圖2的虛線所示,也可以用計時器18來將預(yù)充電開關(guān)4依次切換為接通。該控制電路5用計時器18來確定將各個預(yù)充電開關(guān)4切換為接通的定時。該控制電路5隨著電容器21的電壓的上升,在確定的定時將電容器21與更高電壓的連接點 11連接,來對電容器21進行充電。電容器21被預(yù)充電后,將輸出開關(guān)2切換為接通,將行駛用電池1的輸出側(cè)與負載20連接。圖2和圖3的電源裝置僅在行駛用電池1的正極側(cè)連接了輸出開關(guān)2,但也可以在行駛用電池的正極側(cè)和負極側(cè)都連接輸出開關(guān)。連接于正極側(cè)和負極側(cè)的輸出開關(guān), 將兩者都切換為接通來將行駛用電池與車輛側(cè)的負載連接。在異常時將正極側(cè)和負極側(cè)這兩者的輸出開關(guān)切換都為斷開,來切斷電源裝置的輸出電壓。并且,連接于行駛用電池的負極側(cè)的輸出開關(guān),在對電容器進行預(yù)充電的狀態(tài)下被切換為接通,正極側(cè)的輸出開關(guān),在對電容器進行了預(yù)充電之后被切換為接通。
權(quán)利要求
1.一種車輛用的電源裝置,其具備行駛用電池(1),其通過將多個電池單元(10)串聯(lián)連接而成; 輸出開關(guān)O),其連接于該行駛用電池(1)的輸出側(cè);和預(yù)充電電路(3 ;33),其對從所述行駛用電池(1)提供電力的車輛側(cè)連接的電容器進行預(yù)備充電,在用所述預(yù)充電電路(3 ;3 對所述電容器進行了預(yù)備充電的狀態(tài)下,將輸出開關(guān)⑵切換為接通來從行駛用電池⑴向車輛側(cè)提供電力,所述預(yù)充電電路(3 ;3 具備多個預(yù)充電開關(guān)G ;34),其將多個電池單元(10)的連接點(11)與電容器連接來進行預(yù)充電;和控制電路(5 ;35),其對多個預(yù)充電開關(guān)G ; 34)進行接通斷開控制,控制電路(5 ;35)從與低電壓的連接點(11)連接的預(yù)充電開關(guān)G ;34)開始向著與高電壓的連接點(11)連接的預(yù)充電開關(guān)依次切換為接通來對電容器進行預(yù)充 H1^ ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用的電源裝置,其特征在于,具備電壓檢測電路(8 ;38),其對所述行駛用電池(1)的電池單元(10)的電壓進行檢測,該電壓檢測電路(8 ;38)將對電池單元(10)的電壓進行檢測的檢測開關(guān)(14)連接于輸入側(cè),并將該檢測開關(guān)(14)并用作預(yù)充電開關(guān)0;34)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛用的電源裝置,其特征在于,所述預(yù)充電開關(guān)G ;34)經(jīng)由預(yù)充電電阻(7 ;37)與電容器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3的任意一項所述的車輛用的電源裝置,其特征在于, 將二極管(6)串聯(lián)連接于所述預(yù)充電開關(guān)G)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4的任意一項所述的車輛用的電源裝置,其特征在于,所述控制電路(5 ;35)對電容器的電壓進行檢測來將所述預(yù)充電開關(guān)G ;34)切換為接通或斷開,或者用計時器(18)來將所述預(yù)充電開關(guān)(4)切換為接通或斷開。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5的任意一項所述的車輛用的電源裝置,其特征在于, 所述預(yù)充電開關(guān)是半導(dǎo)體開關(guān)元件。
全文摘要
本發(fā)明的車輛用的電源裝置具備行駛用電池(11),其將多個電池單元(10)連接而成;輸出開關(guān)(2),其連接于行駛用電池(1)的輸出側(cè);和預(yù)充電電路,其對連接于車輛側(cè)的電容器(21)進行預(yù)備充電,在用預(yù)充電電路對電容器(21)進行了預(yù)備充電的狀態(tài)下,將輸出開關(guān)(2)切換為接通來對車輛側(cè)提供電力。預(yù)充電電路(3)具備多個預(yù)充電開關(guān)(4),其將多個電池單元的連接點與電容器連接;和控制電路(5),其對多個預(yù)充電開關(guān)進行接通斷開控制,控制電路從與低電壓的連接點連接的預(yù)充電開關(guān)向著與高電壓的連接點連接的預(yù)充電開關(guān)依次切換為接通來進行預(yù)充電。由此,不使用大容量的預(yù)充電電阻和預(yù)充電開關(guān)也可快速對電容器進行充電。
文檔編號G01R31/36GK102347628SQ20111020030
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月30日
發(fā)明者中野慎也, 湯鄉(xiāng)政樹 申請人:三洋電機株式會社