量的电容器Cl充放电的期间11、t2相比，为较短的(小的)期间。
[0120]接着，在经过了放电16的期间t6后，将开关S3、S4分别断开。此后，作为VOO检测17，在将开关SO断开的状态下，在预定期间t7的期间，将开关S1、S2分别接通。由此，形成第I路径，在期间t7的期间，仅是形成飞跨电容器I的电容器CO由该第I路径充电。
[0121]接着，在经过了该VOO检测17的期间t7后，作为放电18的期间(包含检测)，将开关S1、S2分别断开，此后，将开关S3、S4分别接通。由此，形成第4路径，在预定期间t8的期间，将被充电至仅为电容器CO的容量的飞跨电容器I的电压放电，并且，在将开关S3、S4接通的初期，用微型计算机3检测由电阻R3、R5分压的电压，并作为VOO检测17的检测电压VOO进行保持。
[0122]在该VOO检测17及放电18中，也由于各期间t7、t8是用于使电容器CO的容量的飞跨电容器I的充放电的期间，因此，与VcOln检测15及放电16同样，与图2(a)所示的期间tl、t2相比，为较短的期间。
[0123]接着，在经过了放电18的期间t8后，将开关S4断开。此后，作为VcOlp检测19，在将开关SO断开的状态下，在预定期间t5的期间，将开关S2接通。由此，形成第3路径，在期间t5的期间，仅是形成飞跨电容器I的电容器CO由该第3路径充电。
[0124]接着，在经过了该VcOlp检测19的期间t5后，作为放电20的期间(包含检测)，将开关S2断开，此后，将开关S4接通。由此，形成第4路径，在预定期间t6的期间，将充电至仅为电容器CO的容量的飞跨电容器I的电压放电至0V，并且，在将开关S4接通的初期，用微型计算机3检测由电阻R3、R5分压的电压，并作为VcOlp检测19的检测电压VcOlp进行保持。
[0125]此后，基于上述的VOO检测17中的检测电压V00、VcOln检测15中的检测电压VcOln、及VcOlp检测19中的检测电压VcOlp，在微型计算机3中，利用下述的式10，运算VcOln+VcOlp与VOO的比率，基于该运算结果并参照表格数据，算出合成了接地电阻Rp和接地电阻Rn的接地电阻RL。
[0126](Vc01n+Vc01p)/V00..?(式 10)
[0127]此处，由于VcOlp检测19及放电20的期间为期间t5、t6，所以，与期间tl、t2相比，为较短的(小的)期间。
[0128]这样，图2(c)所示的动作是将比期间tl、t2短的期间t5?t8的VcOln检测15、VOO检测17、及VcOlp检测19、和放电16、18、20分别重复的动作。
[0129]因此，与重复使开关SO接通的情况下的VO检测、Vcln检测、及Vclp检测和其放电的检测相比，图2(c)所示的动作能够高速地算出合成的接地电阻RL。
[0130]其结果是，在车辆的启动时(点火刚接通后的期间)等需要短时间内异常的检测的情况下，能够迅速地进行监视。即，该检测模式适合于监视车辆的启动时(点火刚接通后的期间)的直流电源的输出电压及接地电阻RL。例如，在电容器CO的容量为0.1?0.3yF、电容器Cl的容量为I UF程度的情况下，在开关SO接通的情况下的VO检测和其后的放电的期间，能够进行从上述的VcOln检测15到放电20。即，由于能够完成直流电源的输出电压的检测和接地电阻RL的检测，所以非常有效。
[0131]如以上说明的那样，在本实施方式的绝缘检测装置中，构成为:飞跨电容器I包括至少2个电容器C0、C1，一个电容器Cl经由开关SO与另一个电容器CO并联。另外，电容器Cl的容量是与以往的飞跨电容器的容量同样的容量(例如，I μ F)，电容器CO的容量是电容器Cl的容量以下的容量(适当的是0.1?0.3 yF左右)。而且，开关SO的接通/断开与其他开关SI?S4同样是由来自微型计算机3的未图示的开关控制输出来控制的构成。即，构成为:通过来自微型计算机3的控制输出所进行的开关SO的接通/断开，对飞跨电容器I的容量进行如下情况的可变控制:以仅由电容器CO构成飞跨电容器I的情况和由并联的电容器CO、Cl构成飞跨电容器I的情况。
[0132]因此，能够将如下检测组合来进行检测:以小的飞跨电容器容量进行检测、即飞跨电容器I的充放电所需的时间短的检测；和以大的飞跨电容器容量进行检测、即飞跨电容器I的充放电所需的时间长但检测精度好的检测。
[0133]其结果是，能够得到能够根据状况来容易地切换短时间的直流电源的输出电压的检测及接地电阻RL的检测、和高精度的直流电源的输出电压的检测及接地电阻RL的检测这种效果，能够使绝缘检测装置的功能及性能提高。另外，也能够得到能够短时间且高精度地进行直流电源的输出电压的检测这种效果。
[0134]以上，基于上述发明的实施方式具体地说明了由本发明的发明人完成的发明，但是，本发明不限定于上述发明的实施方式，能够在不脱离其主旨的范围进行各种变更。
【主权项】
1.一种绝缘检测装置，包括:飞跨电容器，其保持充电电压；及检测运算单元，其检测上述飞跨电容器的充电电压，并基于该检测电压运算与地线电气绝缘的直流电源与上述地线之间所形成的接地电阻， 所述绝缘检测装置的特征在于， 上述飞跨电容器包括:I个或多个第I电容器；I个或多个第2电容器，其与上述第I电容器并联；及并联解除开关，其配置在上述第I电容器与上述第2电容器之间，进行上述第I电容器与上述第2电容器的并联和该并联的解除， 通过上述并联解除开关的接通/断开，对上述飞跨电容器的容量进行可变控制。2.如权利要求1所述的绝缘检测装置，其特征在于， 包括:第I开关，其配置在上述飞跨电容器的一端与直流电源的正极之间；第2开关，其配置在上述飞跨电容器的另一端与上述直流电源的负极之间；第3开关，其配置在上述飞跨电容器的一端与地线之间；及第4开关，其配置在上述飞跨电容器的另一端与上述地线之间， 上述检测运算单元通过仅使上述第3及上述第4开关接通而形成的第4路径来检测上述飞跨电容器的充电电压，其中，上述飞跨电容器的充电电压是通过仅使上述第I开关和上述第2开关接通而形成的第I路径、及仅使上述第I开关和上述第4开关接通而形成的第2路径、以及仅使上述第2开关和上述第3开关接通而形成的第3路径来分别充电的上述飞跨电容器的充电电压，并且， 上述检测运算单元基于由上述第I?第3路径分别充电至上述飞跨电容器的充电电压的检测电压，运算上述接地电阻。3.如权利要求1或2所述的绝缘检测装置，其特征在于， 上述第I电容器和上述第2电容器的并联解除时的上述飞跨电容器的容量为上述第I电容器和上述第2电容器并联时的上述飞跨电容器的容量的一半以下。4.如权利要求1或2所述的绝缘检测装置，其特征在于， 包括如下的检测模式: 在使上述并联解除开关断开的状态下，进行: 由使上述第I及上述第2开关接通而形成的上述第I路径对仅由上述第I电容器构成的上述飞跨电容器进行完全充电；及 由使上述第3及上述第4开关接通而形成的上述第4路径来检测上述完全充电的上述飞跨电容器的充电电压，并基于由上述检测运算单元检测的完全充电时的检测电压，运算上述直流电源的输出电压。5.如权利要求3所述的绝缘检测装置，其特征在于， 包括如下的检测模式: 在使上述并联解除开关断开的状态下，进行: 由使上述第I及上述第2开关接通而形成的上述第I路径对仅由上述第I电容器构成的上述飞跨电容器进行完全充电；及 由使上述第3及上述第4开关接通而形成的上述第4路径来检测上述完全充电的上述飞跨电容器的充电电压，并基于由上述检测运算单元检测的完全充电时的检测电压，运算上述直流电源的输出电压。
【专利摘要】本发明提供一种绝缘检测装置，能够根据状况来选择短时间的直流电源的输出电压的检测及接地电阻的检测、和高精度的直流电源的输出电压的检测及接地电阻的检测。绝缘检测装置包括：飞跨电容器，其保持充电电压；及检测运算单元，其检测飞跨电容器的充电电压，并基于该检测电压运算与地线电气绝缘的直流电源与地线之间所形成的接地电阻，其中，飞跨电容器包括：1个或多个第1电容器；1个或多个第2电容器，其与第1电容器并联；及并联解除开关，其配置在第1电容器与第2电容器之间，进行第1电容器与第2电容器的并联和该并联的解除，通过并联解除开关的接通/断开，对飞跨电容器的容量进行可变控制。
【IPC分类】G01R27/20, G01R31/12, G01R19/00
【公开号】CN104977510
【申请号】CN201510154737
【发明人】河村佳浩, 有谷亮介
【申请人】矢崎总业株式会社
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年4月2日
【公告号】DE102015206078A1, US20150285851