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公開番号2024133395
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-01
出願番号2024118351,2021052500
出願日2024-07-24,2021-03-26
発明の名称電源切替装置
出願人株式会社オートネットワーク技術研究所,住友電装株式会社,住友電気工業株式会社
代理人弁理士法人グランダム特許事務所
主分類H02J 1/00 20060101AFI20240920BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】電源部及び蓄電部から電力を供給し得る電源システムにおいて電源の切り替えを行うことができ、蓄電部からの電力供給を監視する上で有利な技術を提供する。
【解決手段】第1切替部70は、第1導電路51よりも第2導電路52のほうが電圧が大きい所定の第1状態のときに第1導電路51から第1出力路61に電力を供給し、所定の第2状態のときに第2導電路52から第1出力路61に電力を供給する。第2切替部80は、第4導電路54よりも第3導電路53のほうが電圧が大きい所定の第3状態のときに第4導電路51から第2出力路62に電力を供給し、所定の第4状態のときに第3導電路53から第2出力路62に電力を供給する。導通許容部84は、蓄電部12に基づく電力を第2導電路52に供給し且つ蓄電部12に基づく電力の第3導電路53への供給を停止している状態において、第2導電路52と第3導電路53との導通を許容する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電源部と、蓄電部と、前記電源部からの電力の供給経路である電力路とを備えた電源システムにおいて電源の切り替えに用いられる電源切替装置であって、
前記電力路から電力の供給を受ける経路である第１導電路と、
前記蓄電部に基づく電力を供給する経路である第２導電路と、
前記蓄電部に基づく電力を供給する経路であり、前記第２導電路とは異なる経路である第３導電路と、
前記電力路から電力の供給を受ける経路である第４導電路と、
第１負荷に電力を供給する経路である第１出力路と、
第２負荷に電力を供給する経路である第２出力路と、
前記第１導電路の電圧が前記第２導電路の電圧よりも大きい所定の第１状態のときに前記第１導電路からの電力を前記第１出力路に供給し、前記第１導電路の電圧が前記第２導電路の電圧よりも小さい所定の第２状態のときに前記第２導電路からの電力を前記第１出力路に供給するように切り替える第１切替部と、
前記第４導電路の電圧が前記第３導電路の電圧よりも大きい所定の第３状態のときに前記第４導電路からの電力を前記第２出力路に供給し、前記第４導電路の電圧が前記第３導電路の電圧よりも小さい所定の第４状態のときに前記第３導電路からの電力を前記第２出力路に供給するように切り替える第２切替部と、
前記蓄電部に基づく電力を前記第２導電路に供給し且つ前記蓄電部に基づく電力の前記第３導電路への供給を停止している状態において、前記第２導電路と前記第３導電路との導通を許容する導通許容部と、
を有する電源切替装置。
続きを表示（約 990 文字）【請求項２】
前記第１切替部は、スイッチ部と、駆動部と、ダイオードを具備する遮断部と、を備え、
前記スイッチ部は、前記第１導電路と前記第１出力路との間に設けられ、オン状態のときに前記第１導電路と前記第１出力路の間の導通を許容し、オフ状態のときに前記第１導電路と前記第１出力路の間の導通を遮断し、
前記駆動部は、前記第１導電路の電圧が前記第２導電路の電圧よりも大きい場合又は前記第１導電路の電圧が前記第２導電路の電圧よりも第１所定値以上大きい場合に前記スイッチ部をオン状態とし、前記第１導電路の電圧が前記第２導電路の電圧よりも小さい場合又は前記第１導電路の電圧が前記第２導電路の電圧よりも第２所定値以上小さい場合に前記スイッチ部をオフ状態とし、
前記遮断部のダイオードのアノードに前記第２導電路が電気的に接続され、前記遮断部のダイオードのカソードに前記第１出力路が電気的に接続されている
請求項１に記載の電源切替装置。
【請求項３】
前記第２切替部は、第２ダイオードと第３ダイオードとを備え、
前記第２ダイオードのアノードが前記第４導電路に電気的に接続され、前記第２ダイオードのカソードが前記第２出力路に電気的に接続されており、
前記第３ダイオードのアノードが前記第３導電路に電気的に接続され、前記第３ダイオードのカソードが前記第２出力路に電気的に接続されている
請求項２に記載の電源切替装置。
【請求項４】
前記蓄電部からの電力供給を制御する電力制御装置を有し、
前記電力制御装置は、第１切替動作と第２切替動作と検出動作とを行い、
前記第１切替動作は、前記蓄電部に基づく電力を前記第２導電路に供給する第１供給動作と、前記蓄電部から前記第２導電路への電力供給を停止する第１停止動作とを切り替える動作であり、
前記第２切替動作は、前記蓄電部に基づく電力を前記第３導電路に供給する第２供給動作と、前記蓄電部から前記第３導電路への電力供給を停止する第２停止動作とを切り替える動作であり、
前記検出動作は、前記第１供給動作及び前記第２停止動作を行っている状態で前記第３導電路の電圧を検出する動作である
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電源切替装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電源切替装置に関するものである。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車載電源装置の一例が開示される。特許文献１の車載電源装置は、車両に搭載された二次電池から車載機器へ電源を供給する車載電源装置である。この車載電源装置において電圧補償手段は、車載機器へ供給される電圧が第１設定値以下になった場合に、車載機器へ供給される電源電圧の低下を抑制して補償する。無停電電源手段は、車載機器へ供給される電圧が第１設定値よりも小さい第２設定値以下になった場合に、二次電池とは別の他の二次電池の電力を、車載機器のうちの一部に対して供給する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－２８２９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の技術は、主電源からの電力供給が途絶えた場合に、別電源からの電力に基づいて複数の負荷に電力を供給し得る構成であるが、別電源からの電力供給の経路を監視することを想定していない。
【０００５】
本開示は、電源部及び蓄電部から電力を供給し得る電源システムにおいて電源の切り替えを行うことができ、且つ、蓄電部からの電力供給を監視する上で有利な技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一つである電源切替装置は、
電源部と、蓄電部と、前記電源部からの電力の供給経路である電力路とを備えた電源システムにおいて電源の切り替えに用いられる電源切替装置であって、
前記電力路から電力の供給を受ける経路である第１導電路と、
前記蓄電部に基づく電力を供給する経路である第２導電路と、
前記蓄電部に基づく電力を供給する経路であり、前記第２導電路とは異なる経路である第３導電路と、
前記電力路から電力の供給を受ける経路である第４導電路と、
第１負荷に電力を供給する経路である第１出力路と、
第２負荷に電力を供給する経路である第２出力路と、
前記第１導電路の電圧が前記第２導電路の電圧よりも大きい場合に前記第１導電路からの電力を前記第１出力路に供給し、前記第１導電路の電圧が前記第２導電路の電圧よりも小さい場合に前記第２導電路からの電力を前記第１出力路に供給するように切り替える第１切替部と、
前記第４導電路の電圧が前記第３導電路の電圧よりも大きい場合に前記第４導電路からの電力を前記第２出力路に供給し、前記第４導電路の電圧が前記第３導電路の電圧よりも小さい場合に前記第３導電路からの電力を前記第２出力路に供給するように切り替える第２切替部と、
前記蓄電部に基づく電力を前記第２導電路に供給し且つ前記蓄電部に基づく電力の前記第３導電路への供給を停止している状態において、前記第２導電路と前記第３導電路との導通を許容する導通許容部と、
を有する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示に係る技術は、電源部及び蓄電部から電力を供給し得る電源システムにおいて電源の切り替えを行うことができ、且つ、蓄電部からの電力供給を監視する上で有利である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、第１実施形態の電源切替装置を含む車載システムの一例を概略的に示す回路図である。
図２は、図１の車載システムにおいて、蓄電部１２に基づく電力供給が停止した状態での電力の供給状態を説明する説明図である。
図３は、図１の車載システムにおいて、電源切替装置が第１供給動作及び第２供給動作を行っている状態での電力の供給状態を説明する説明図である。
図４は、図１の車載システムにおいて、電源失陥（電力路での地絡発生）が生じた場合の電力の供給状態を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［本開示の実施形態の説明］
以下では、本開示に係る実施形態が列記されて例示される。なお、以下で例示される〔１〕～〔４〕の特徴は、矛盾しない組み合わせでどのように組み合わされてもよい。
【００１０】
〔１〕電源部と、蓄電部と、前記電源部からの電力の供給経路である電力路とを備えた電源システムにおいて電源の切り替えに用いられる電源切替装置であって、
前記電力路から電力の供給を受ける経路である第１導電路と、
前記蓄電部に基づく電力を供給する経路である第２導電路と、
前記蓄電部に基づく電力を供給する経路であり、前記第２導電路とは異なる経路である第３導電路と、
前記電力路から電力の供給を受ける経路である第４導電路と、
第１負荷に電力を供給する経路である第１出力路と、
第２負荷に電力を供給する経路である第２出力路と、
前記第１導電路の電圧が前記第２導電路の電圧よりも大きい所定の第１状態のときに前記第１導電路からの電力を前記第１出力路に供給し、前記第１導電路の電圧が前記第２導電路の電圧よりも小さい所定の第２状態のときに前記第２導電路からの電力を前記第１出力路に供給するように切り替える第１切替部と、
前記第４導電路の電圧が前記第３導電路の電圧よりも大きい所定の第３状態のときに前記第４導電路からの電力を前記第２出力路に供給し、前記第４導電路の電圧が前記第３導電路の電圧よりも小さい所定の第４状態のときに前記第３導電路からの電力を前記第２出力路に供給するように切り替える第２切替部と、
前記第３導電路の電圧が前記第２導電路の電圧よりも低い所定状態である場合に前記第２導電路から前記第３導電路へ電流が流れることを許容し、前記所定状態でない場合に前記第２導電路から前記第３導電路へ電流が流れることを遮断する素子部と、
を有する電源切替装置。
（【００１１】以降は省略されています）

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