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公開番号2024128725
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-24
出願番号2023037888
出願日2023-03-10
発明の名称電流制御装置
出願人古河電気工業株式会社,古河AS株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類H02H 5/04 20060101AFI20240913BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】比較的部品点数が少ない簡易な構成かつ比較的小さい実装面積にて急峻な電流変化から電線を保護することができる電流制御装置を提供すること。
【解決手段】電源から電線を経由して負荷に供給する供給電流を制御する電流制御装置であって、オン状態のときに前記供給電流を流し、オフ状態のときに前記供給電流を遮断するスイッチ部と、前記供給電流に応じた第1電流が入力され、前記第1電流に応じて、前記電線の電線温度と前記電線の環境温度との温度差に応じた第1電圧信号を出力するように前記電線の温度特性を模擬する温度特性模擬部と、前記供給電流に応じた第2電流が入力され、前記第2電流によって発生した磁場によって前記第2電流に応じた第3電流を発生する電流発生部と、前記第1電圧信号の電圧が第1電圧閾値以上の場合または前記第3電流が第1電流閾値以上の場合に前記スイッチ部をオフ状態に制御する駆動部と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電源から電線を経由して負荷に供給する供給電流を制御する電流制御装置であって、
オン状態のときに前記供給電流を流し、オフ状態のときに前記供給電流を遮断するスイッチ部と、
前記供給電流に応じた第１電流が入力され、前記第１電流に応じて、前記電線の電線温度と前記電線の環境温度との温度差に応じた第１電圧信号を出力するように前記電線の温度特性を模擬する温度特性模擬部と、
前記供給電流に応じた第２電流が入力され、前記第２電流によって発生した磁場によって前記第２電流に応じた第３電流を発生する電流発生部と、
前記第１電圧信号の電圧が第１電圧閾値以上の場合または前記第３電流が第１電流閾値以上の場合に前記スイッチ部をオフ状態に制御する駆動部と、
を備える
電流制御装置。
続きを表示（約 310 文字）【請求項２】
前記第２電流は前記供給電流の少なくとも一部または前記第１電流の少なくとも一部である
請求項１に記載の電流制御装置。
【請求項３】
前記電流発生部はコモンモードチョークコイルを備える
請求項１に記載の電流制御装置。
【請求項４】
前記電流発生部は、前記第２電流が入力される第１導体と、前記第１導体に隣接して設けられ、前記第３電流が流れる第２導体と、を備える
請求項１に記載の電流制御装置。
【請求項５】
前記電流発生部は、前記第１導体と前記第２導体とが導体パターンとして形成されている基板を備える
請求項４に記載の電流制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電流制御装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
電線を流れる電線電流に基づいて、電線の電線温度を算出し、算出した電線温度が所定温度以上の温度となった場合、電線を介した電流の通電を遮断する技術が知られている。この技術によれば、電線温度が異常な温度に上昇することが防止されるので、電線を保護することができる。また、電線温度に関する算出を行うことなく、電線温度が異常な温度に上昇することを防止することができる給電制御装置が開示されている（特許文献１）。この給電制御装置によれば、電線の電線温度と電線周辺の環境温度との温度差が大きい程、高い電圧を出力する温度差回路を用いることによって、処理能力が高い高価なマイコンを用いて電線温度に関する算出を行うことなく、電線温度が異常な温度に上昇することを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－８０１０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示されるような温度差回路では、短絡などによって急に大電流が電線に流れるような急峻な電流変化に追従できない。そのため、特許文献１に開示される給電制御装置は、たとえば電流の遮断に用いるスイッチなどの保護のために、所定の電流閾値で電流を遮断するための回路（第２電流出力回路）が設けられている。
【０００５】
ところが、上記の第２電流回路は、比較的複雑な構成を有しているため、部品点数が多かったり、実装に必要な面積が大きかったりするという課題がある。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、比較的部品点数が少ない簡易な構成かつ比較的小さい実装面積にて急峻な電流変化から電線を保護することができる電流制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様は、電源から電線を経由して負荷に供給する供給電流を制御する電流制御装置であって、オン状態のときに前記供給電流を流し、オフ状態のときに前記供給電流を遮断するスイッチ部と、前記供給電流に応じた第１電流が入力され、前記第１電流に応じて、前記電線の電線温度と前記電線の環境温度との温度差に応じた第１電圧信号を出力するように前記電線の温度特性を模擬する温度特性模擬部と、前記供給電流に応じた第２電流が入力され、前記第２電流によって発生した磁場によって前記第２電流に応じた第３電流を発生する電流発生部と、前記第１電圧信号の電圧が第１電圧閾値以上の場合または前記第３電流が第１電流閾値以上の場合に前記スイッチ部をオフ状態に制御する駆動部と、を備える電流制御装置である。
【０００８】
前記第２電流は前記供給電流の少なくとも一部または前記第１電流の少なくとも一部でもよい。
【０００９】
前記電流発生部はコモンモードチョークコイルを備えてもよい。
【００１０】
前記電流発生部は、前記第２電流が入力される第１導体と、前記第１導体に隣接して設けられ、前記第３電流が流れる第２導体と、を備えてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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