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公開番号2025003028
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-09
出願番号2023103470
出願日2023-06-23
発明の名称電源装置
出願人株式会社ジェイテクト,トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類H02J 7/00 20060101AFI20241226BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】補助電源の内部抵抗の演算精度を確保することができる電源装置を提供する。
【解決手段】電源装置10の制御回路24は、主電源11と給電対象12との間の給電経路に設けられる電源スイッチ13がオンされたとき、補助電源22が充電回路21を介して主電源11に接続される状態を形成する。制御回路24は、充電回路21から補助電源22に供給される充電電流Iに基づき補助電源22の内部抵抗を演算する。制御回路24は、電源スイッチ13がオフされたとき、電源装置10を主電源11と給電対象12とから切り離すとともに、補助電源22および昇圧回路23のみが接続された状態を形成する。制御回路24は、補助電源22の端子電圧V₂が停止判定しきい値を下回ったとき、補助電源22を昇圧回路23から切り離す。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
給電対象に電力を供給する主電源に対する補助電源と、
前記主電源と前記補助電源との間の充電経路に設けられる充電回路であって、前記主電源からの電力を使用して前記補助電源の充電を行うように構成される充電回路と、
前記補助電源と前記給電対象との間の放電経路に設けられる昇圧回路であって、前記補助電源の出力電圧を昇圧するように構成される昇圧回路と、
前記充電経路および前記放電経路の開閉を制御するように構成される制御回路と、を有し、
前記制御回路は、前記主電源と前記給電対象との間の給電経路に設けられる電源スイッチがオンされたとき、前記補助電源が前記充電回路を介して前記主電源に接続される状態を形成し、前記充電回路から前記補助電源に供給される充電電流に基づき前記補助電源の内部抵抗を演算するように構成される電源装置であって、
前記制御回路は、前記電源スイッチがオフされたとき、前記電源装置を前記主電源と前記給電対象とから切り離すとともに、前記補助電源および前記昇圧回路のみが接続された状態を形成し、前記補助電源の電圧が停止判定しきい値を下回ったとき、前記補助電源を前記昇圧回路から切り離すように構成される電源装置。
続きを表示（約 550 文字）【請求項２】
前記制御回路は、前記電源スイッチがオンされたとき、前記主電源からの電力が供給されるとともに、前記補助電源および前記昇圧回路が接続された状態を形成することによって前記昇圧回路からの電力が供給されるように構成される一方、
前記電源スイッチがオフされてから前記補助電源の電圧が前記停止判定しきい値を下回るまでの期間、前記昇圧回路からの電力が引き続き供給されるように構成される請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記制御回路は、前記電源スイッチがオフされてから前記補助電源の電圧が前記停止判定しきい値を下回るまでの期間内に前記電源スイッチが再びオンされた場合、前記充電電流が電流しきい値を下回っているとき、前記補助電源の内部抵抗の演算を行わないように構成される請求項１または請求項２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記制御回路は、前記電源スイッチがオンされた場合、前記補助電源の電圧が前記停止判定しきい値を下回っていないとき、前記補助電源の内部抵抗の演算を行わないように構成される請求項１または請求項２に記載の電源装置。
【請求項５】
前記給電対象は、車両の制御装置を含む請求項１または請求項２に記載の電源装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、主電源が失陥したときに給電対象への給電を補助電源によってバックアップする電源装置が知られている。たとえば、特許文献１の電源装置は、車両の主電源と操舵制御装置との間の給電経路に設けられている。電源装置は、補助電源と、充電回路とを有している。補助電源は、たとえば、リチウムイオンキャパシタである。充電回路は、補助電源の充電を行うための回路である。充電回路は、主電源の出力電圧を昇圧する昇圧回路を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－１８８４１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のような電源装置では、劣化診断が行われることがある。たとえば、充電中の補助電源の内部抵抗を演算し、演算される内部抵抗に基づき、補助電源の劣化の程度を判定する。診断の信頼性を確保するためには、内部抵抗の演算精度を確保する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決し得る電源装置は、給電対象に電力を供給する主電源に対する補助電源と、前記主電源と前記補助電源との間の充電経路に設けられる充電回路であって、前記主電源からの電力を使用して前記補助電源の充電を行うように構成される充電回路と、前記補助電源と前記給電対象との間の放電経路に設けられる昇圧回路であって、前記補助電源の出力電圧を昇圧するように構成される昇圧回路と、前記充電経路および前記放電経路の開閉を制御するように構成される制御回路と、を有する。前記制御回路は、前記主電源と前記給電対象との間の給電経路に設けられる電源スイッチがオンされたとき、前記補助電源が前記充電回路を介して前記主電源に接続される状態を形成し、前記充電回路から前記補助電源に供給される充電電流に基づき前記補助電源の内部抵抗を演算するように構成される。前記制御回路は、前記電源スイッチがオフされたとき、前記電源装置を前記主電源と前記給電対象とから切り離すとともに、前記補助電源および前記昇圧回路のみが接続された状態を形成し、前記補助電源の電圧が停止判定しきい値を下回ったとき、前記補助電源を前記昇圧回路から切り離すように構成される。
【０００６】
この構成によれば、次回、電源スイッチがオンされたとき、補助電源の電圧が停止判定しきいを下回る程度まで低下している。このため、充電回路から補助電源に十分な充電電流が流れる。したがって、内部抵抗の演算精度を確保することができる。
【０００７】
上記の電源装置において、前記制御回路は、前記電源スイッチがオンされたとき、前記主電源からの電力が供給されるとともに、前記補助電源および前記昇圧回路が接続された状態を形成することによって前記昇圧回路からの電力が供給されるように構成される一方、前記電源スイッチがオフされてから前記補助電源の電圧が前記停止判定しきい値を下回るまでの期間、前記昇圧回路からの電力が引き続き供給されるように構成されていてもよい。
【０００８】
この構成によれば、電源スイッチのオフに伴い主電源から制御回路への電力の供給が停止したとしても、昇圧回路からの電力が制御回路に供給される。このため、制御回路は、昇圧回路からの電力を消費して動作を継続することができる。
【０００９】
上記の電源装置において、前記制御回路は、前記電源スイッチがオフされてから前記補助電源の電圧が前記停止判定しきい値を下回るまでの期間内に前記電源スイッチが再びオンされた場合、前記充電電流が電流しきい値を下回っているとき、前記補助電源の内部抵抗の演算を行わないように構成されていてもよい。
【００１０】
十分な充電電流が流れない場合、補助電源の内部抵抗の演算精度を確保することができないおそれがある。上記の構成によれば、演算精度を確保できない無駄な内部抵抗の演算を回避することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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