寄生二极管591，572，575)是串联连接，而不通过其他元件。
[0036]接下来，参照图3描述了电池10被反向连接的通电路径(energizing path)。
[0037]在驱动装置40中，电源继电器59的寄生二极管591、高电位侧驱动元件51至53的三个寄生二极管571至573、以及低电位侧驱动元件54至56的三个寄生二极管574至576串联连接。因此，在驱动装置40不通过第一保险丝30而连接到电池10的情况下，通过不正确地反向连接电池10会施加正向偏置电压Vf的三倍或更大的电压(=3VF)。因此，由双点划线所示的箭头Y2指示的短路电流流过驱动元件51至56的寄生二极管571至576以及电源继电器59的寄生二极管591。因此，由于短路电流，驱动装置40可能在第二保险丝35融断前出现故障。
[0038]另一方面，在交流发电机20的整流电路23中，高电位侧的整流二极管231至233和低电位侧的整流二极管234至236分别串联连接。因此，当施加正向偏置电压Vf的两倍(=2Vf)时，电流沿单点划线示出的箭头Y1指示的路径流动。
[0039]在本实施例中，在不提供位于与电源继电器59和寄生二极管的方向相反的方向上的反向连接保护继电器等等的情况下，驱动装置40通过第一保险丝30连接到电池10，以避免在电池10被反向连接的情况下损坏驱动装置40。换言之，对于本实施例，交流发电机20和驱动装置40在第一保险丝30的下游侧并联连接。
[0040]在根据本实施例的电源系统1中，当电池10被反向连接时，流经箭头Y1所指示的路径的电流熔断第一保险丝30。因此，即使电池10被反向连接，经由箭头Y2所指示的路径的电流并不流动，因此，避免了驱动装置40的损坏。换句话说，由于驱动装置40和交流发电机20并联连接，在电池被反向连接时，交流发电机20用作为电压保护装置。因此，驱动装置40得到保护。所以，驱动装置40中诸如反向连接保护继电器的组件可以被省略，使得驱动装置40中组件数量得以减少，并且因此，驱动装置40可被制成更小的尺寸。
[0041]如上所述，电源系统1包括交流发电机20，第一保险丝30和驱动装置40。
[0042]交流发电机20包括通过整流二极管231至236配置的整流电路23，其允许从接地侧到电池侧的电传导。
[0043]第一保险丝30被设置在交流发电机20和电池10之间。
[0044]驱动装置40包括电路45和电动机41。电动机41通过电子电路来切换电传导。驱动装置40和交流发电机20并联连接在第一保险丝30处与电池10相反的一侧。
[0045]在驱动装置40中在地和第一保险丝之间串联连接的寄生二极管571至576，591的数量大于在交流发电机20中在地和第一保险丝30之间通过M0SFET的整流二极管231至236的数量。
[0046]在本实施例中，驱动装置40与交流发电机20并联连接在第一保险丝30的下游侦k由于在驱动装置40中串联连接的寄生二极管571至576，591的数量大于在交流发电机20中串联连接的整流二极管231至236的数量，所以在驱动装置40中传导短路电流所需的电压大于在交流发电机20中传导短路电流所需的电压。因此，在电池10被反向连接的情况下，交流发电机20用作为驱动装置40的电压保护装置，并且流过交流发电机20的短路电流熔断第一保险丝30。因此，交流发电机20和驱动装置40得到保护。因此，在电池被反向连接的情况下，相比于单独设置诸如反向连接保护继电器的电子组件以保护交流发电机20和驱动装置40不受短路电流损害的情况，组件的数量得以减少。
[0047]半导体元件包括在桥接的基础上连接的构成逆变器50的驱动元件51至56，以及设置在逆变器50处在电池一侧的电源继电器59。因此，即使通过诸如M0SFET的半导体元件配置电源继电器59，因为没有必要单独地设置例如反向连接保护继电器或二极管，使得驱动装置40可以被制成更小的尺寸。
[0048]驱动装置40通过从电动机41输出的转矩驱动柱轴92，以控制电动助力转向装置60以辅助驾驶员在把手91上进行转向。因此，电动助力转向装置60可以实现小型化，同时达到整个车辆系统的要求规范。
[0049](其他实施例)
[0050](A)根据上述实施例，通过三相无刷电动机来配置电动机，并且通过三相逆变器来配置逆变器。可替代地，可以通过带刷的电动机来配置电动机，并且可以通过Η桥逆变器来配置逆变器。逆变器也可以通过例如三级逆变器来配置。此外，为电动机设置一个逆变器。可替代地，可以为电动机设置多个逆变器。由于设置了大量的逆变器，所以可以提高减少组件的效果，例如，省略了用于防止反向连接的电子组件。
[0051]此外，可以通过所谓的电动发电机(motor generator)来配置旋转电机，该电动发电机用作为电动机以及用作为发电机。而且，也可以通过除旋转电机以外的装置来配置负载。
[0052](B)上述实施例中设置有在交流发电机中串联的两个整流二极管和在驱动装置中串联的三个寄生二极管。可替代地，也可提供比串联连接的驱动装置中的寄生二极管的数量大的任何数量以及比串联连接的交流发电机中的整流二极管的数量大的任何数量。
[0053](C)根据上述实施方式，构成逆变器和电源继电器的半导体元件通过M0SFET来配置。可替代地，逆变器和电源继电器的一个部件或全部部件可以通过除M0SFET以外的其他半导体元件来配置。例如，当采用半导体元件不具有寄生二极管的IGBT时，单独设置的回流二极管(reflux d1de)可以被视为“寄生二极管”。
[0054](D)根据上述实施例，交流发电机中的整流电路通过整流二极管来配置。可替代地，整流电路可以通过一个或多个晶体管诸如M0SFET或IGBT来配置，并且寄生二极管或回流二极管可被视为“整流二极管”。此外，除交流发电机以外的装置可通过发电机来配置。
[0055](E)根据上述实施例，驱动装置被应用于电动助力转向装置。可替代地，驱动装置也可以应用于除电动助力转向装置以外的其他设备，诸如鼓风机或其他包括交流发电机和电池的车辆辅助设备。
[0056]虽然已经参照其实施例描述了本公开，但应当理解，本公开并不限于这些实施例和构造。本公开旨在覆盖各种修改和等同设置。此外，包括更多、更少或仅单个元件的各种组合和配置，其他组合和配置，也在本公开的精神和范围内。
【主权项】
1.一种电源系统(1)，包括: 发电机(20)，其包括整流电路(23)，所述整流电路(23)通过一个或多个整流二极管(231-236)来配置，以允许从接地侧到电池侧的电传导； 保险丝(30)，其设置在所述发电机和电池(10)之间；以及 驱动装置(40)，其在所述保险丝与所述电池相对的一侧处与所述发电机并联连接，其包括电路(45)和负载(41)，所述电路(45)通过具有一个或多个寄生二极管(571-576)的一个或多个半导体元件(51-56，59)来配置，以允许从所述接地侧到所述电池侧的电传导； 其中，所述驱动装置中在地和所述保险丝之间串联连接的所述寄生二极管的数量比所述发电机中在所述地和所述电池侧之间串联连接的所述整流二极管的数量大，以及 其中，所述电路切换所述负载中的电传导。2.根据权利要求1所述的电源系统，其中，所述半导体元件包括以桥接方式连接的构成逆变器(50)的一个或多个驱动元件(51-56)，以及设置在所述逆变器的所述电池侧的电源继电器(59)。3.根据权利要求1或2所述的电源系统，其中，所述驱动装置通过从作为所述负载的旋转电机输出的转矩来对驱动对象(92)进行驱动，以控制用于辅助驾驶员对转向部件(91)的转向操作的电动助力转向装置(60)。
【专利摘要】公开了一种电源系统。该电源系统提供：发电机(20)，其包括整流电路(23)，该整流电路(23)通过一个或多个整流二极管(231-236)来配置，以允许从接地侧到电池侧的电传导；保险丝(30)，其设置在发电机和电池(10)之间；以及驱动装置(40)，其包括电路(45)和负载(41)，该电路(45)通过具有一个或多个寄生二极管(571-576)的一个或多个半导体元件(51-56，59)来配置，以允许从接地侧到电池侧的电传导。驱动装置中在地和保险丝之间串联连接的寄生二极管的数量比发电机中在地和电池侧之间串联连接的整流二极管的数量大。此外，该电路切换负载中的电传导。
【IPC分类】B60R16/02, B62D5/04, H02H7/122, H02H7/06
【公开号】CN105383551
【申请号】CN201510526718
【发明人】山本敏久, 株根秀树
【申请人】株式会社电装
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年8月25日
【公告号】DE102015216448A1, US20160059715