电气器件以及残留电荷放电方法_2

文档序号:8489383阅读:来源:国知局
抽拉单元30供电。
[0046]相反,在前门盖打开而使得连锁开关21s关闭时,随着晶体管103上施加电源104的电压,晶体管103导通,继电器101的电磁线圈中产生驱动电流,接点断开。也就是说,继电器101连动于前门盖21开放而断开。此外,连接在继电器101的电磁线圈端子之间的二极管1ld起到逆流二极管的作用。
[0047]二极管133连接在继电器101的输入接点和输出接点之间。该二极管133与放电电路130相关,将在以下详述。
[0048]供电电路中另一重要元件为放电电路130等电路。这些电路与继电器101断开以切断电源时电源20 —方和抽拉单元30 —方中的残留电荷放电动作有关。
[0049]放电电路130构成为连接继电器101输入一方的电源线上的电阻130r和用作于输出端接地(GND)的作为开关元件的FET(电场效应晶体管)130s。按照该构成,电源切断时,继电器101输入一方例如电源20的电容性元件210中,残留电荷通过电阻130r和FET130S放电。在此,用FET130S作为开关元件,也可以采用其他开关元件,如双极型晶体管、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor、绝缘栅双极型晶体管)等。
[0050]FET130S在收到控制放电电路的放电控制电路的控制输入后实行开关动作。
[0051]也就是说,用来控制放电电路130接通/断开的放电控制电路按照规定的设定条件来控制FET130S的导通/断开。
[0052]本实施方式中直接与实行FET130S导通/断开动作的控制输入的放电条件生成电路132有关。
[0053]放电电路130中是否放电取决于对是否满足下述放电条件的判断,该放电条件为继电器101的动作状态和前门盖21的连锁开关21s的动作状态是否达到规定状态。为此,设置24V电压监视电路131,作为监视继电器101输入一方电源线上产生的电压的输入一方电压监视电路,用来获得继电器101的动作状态,同时还获得从前门盖21的连锁开关21s到晶体管103的控制线上产生的电压带来的连锁开关21s的动作状态。
[0054]放电条件生成电路132收到如上获得的表示继电器101的动作状态以及前门盖21的连锁开关21s的动作状态的电压输入后,判断是否满足放电条件。此时如果判断满足放电条件,则FET130S导通,至此不实行放电动作时的断开控制输出被切换到实行放电动作的接通控制输出。
[0055]进而,作为本供电电路特有的构成元件,供电电路还具备连接继电器的输入接点和输出接点的二极管133。二极管133的极性被定为,电流方向与供电时从电源20到抽拉单元30的电源线中的电流方向相反。通过该构成,在电源切断时,继电器101输出一方中例如电容110或抽拉单元30的电容性元件310中的残留电荷也能通过设于继电器101输入一方的放电电路130并经由二极管133放电。
[0056]进而,供电电路还具有一个附加元件,该附加元件用来在适当的时刻进行包含残留电荷放电在内的一系列动作,以防止各输出方中的残留电荷所引起的上述冲击电流,避免这些动作浪费电能。
[0057]上述适当的时刻是指继电器101断开使得抽拉单元30的供电被切断后,先实行切断电源20的开关?转换器201动作。即按照以下顺序动作,先实行切断电源20的开关?转换器201的动作,而后继电器101的输入和输出双方各自的残留电荷通过放电电路130放电。为此,设置时刻生成电路120,该时刻生成电路120接受与晶体管103以及放电条件生成电路120同样的前门盖21的连锁开关21s的接通输出,收到前门盖21的连锁开关21s的接通输出后,按照上述顺序生成动作时刻,进而以生成的时刻对开关?转换器201实行阻断控制输出。
[0058]在前门盖21锁闭使得抽拉单元30的供电重新开始时,实行继电器101的接通动作后,再通过电源20的开关?转换器201实行电源恢复供电动作。即在电源的开关?转换器201被阻断的状态下,按照以下顺序动作,先让继电器101接通,而后恢复通过开关.转换器201的电源供电。
[0059]在此对图2所示的供电电路的残留电荷放电动作作补充描述。
[0060]本供电电路通过连动于前门盖21的开闭而接通/断开继电器101来控制向抽拉单元30供电的电源的接通/切断。
[0061]当供电被切断时,由于继电器101的输入和输出双方各自具有电容性元件210和310 (电容110),因而会分别产生残留电荷。
[0062]在没有本实施方式的放电电路的现有技术中,继电器在存在残留电荷的状态下接通后,有可能发生冲击电流。该冲击电流会造成电源线上的保险丝熔化断开、继电器接点熔接、接受供电的电路板的电压下降而引起动作复位。发生动作复位的原因在于,由于大电流的产生,通过GND的微小阻抗的电流使得供电一方的电路板的GND的电位上升,该电位上升对接受供电的电路板来说相当于电压下降,而电压下降到复位IC的监视电压时,便发生复位。
[0063]为了防止发生冲击电流造成的上述动作,本实施方式设有放电电路130供残留电荷放电。由于在继电器101的输入和输出双方均产生残留电荷,因此二极管133被连接为使得电流从继电器输出一方流向输入一方,当继电器101断开时,电流流向继电器输入一方,从而只能通过设于输入一方的放电电路130放电。
[0064]将二极管133连接为从继电器输出一方通往输入一方的原因在于,由于是从继电器输入一方的电源20向抽拉单元30供电,因此继电器输入一方的电压必然较高。
[0065]继电器101断开之后,首先切断电源20的开关.转换器201。开关.转换器201断开之后残留电荷通过继电器输入一方的放电电路130放电。这是为了不让放电电路130先动作、避免放电造成浪费电能、进而迅速满足防止残留电荷引起继电器101发生冲击电流的条件。
[0066]如上所述的残留电荷的放电动作会使得继电器输出一方的电位较高,在这种情况下,电荷向继电器输入一方移动。针对这样的动作,可以只在继电器输入一方设放电电路130。
[0067]在放电期间,用24V电压监视电流131监视继电器输入一方的电源线的电压,如果监视电压达到规定电压,则满足不发生冲击电流的动作条件,从而停止放电。
[0068]之后,当前门盖21闭锁使得继电器101接通后,解除开关?转换器201阻断,重启供电。
[0069]继电器101接通之后再解除开关.转换器201阻断的理由在于,如果先开始开关.转换器201的供电,则继电器输入一方的电容性元件210将储蓄电荷,而该电荷即是继电器101产生冲击电流的原因。
[0070]而在上述时刻实行残留电荷放电动作,则能够保证在不发生继电器101的输入和输出双方各自的残留电荷引起继电器101中的冲击电流的条件下正常供电。
[0071]《实施方式2》
[0072]本实施方式是对上述作为基本方式的实施方式I的供电电路中的放电电路进行更改的方式。
[0073]图2所示实施方式I的供电电路中的放电电路130构成为继电器101的输入一方的电源线上的电阻130r和以继电器130输出端作为GND并进行开关动作的FET130s相连接。
[0074]在图2所示的实施方式中,放电电路以一个电阻130r和一个FET130S构成。为此,随着继电器断开时残留电荷量的不同,通过电阻130r和FET130S放电时的电压高低也不同。当残留电荷量达到最大时,阻抗130r和FET130s上施加大电压,放电时的放电电流也大。
[0075]为此,需要选择大规格的电阻和FET来作为电阻130r和FET130s。但是大规格元件其大小和价格通常也较大较高。
[0076]在此,本实施方式的放电电路着重于较图2所示的单个元件更加不容易受到破坏等损伤,采用以下结构。
[0077]本实施方式的放电电路有多个并列的放电电路构成,放电动作为,多个放电电路各自的放电接通控制时刻互相错开,从具有较大电阻的放低钠电路开始放电。
[0078]各放电电路与实施方式相同,构成为连接在继电器输入一方的电源线上的电阻和以输出端作为GND并实行开关动作的FET,实行开关动作,当残留电荷放电时,FET接通,当放电结束时,FET断开。
[0079]关于放电时FET的接通控制时刻,可利用推迟开始时使放电电路动作的FET上施加的接通控制信号,并施加到下一个放电电路的FET上的方法,来错开各放电电路的放电动作。
[0080]图3是本实施方式的供电电路的电路图,其中的放电电路包含以多个实行接通/断开控制的FET并列构成。
[0081]图3所示的多个放电电路中,放电电路(I) 1301和放电电路(2) 1302并列,残留电荷分别通过放电电路⑴和⑵从继电器输入一方的电源线向GND放电。
[0082]在此,多个放电电路1301和1302各自的构成与实施方式I的放电电路相同,继电器输入一方的电源线上的电阻130rl和130r2与以输出端作为GND并实行开关动作的FET30sl 和 130s2 相连接。
[0083]在电阻130rl和电阻130r2之间,前者的阻抗大于后者的阻抗。
[0084]设置以下装置,用来错开多个放电电路1301和放电电路1302的放电动作。具体为先从具有阻抗较大的电阻的放电电路1301放电,为此,放电条件生成电路132输出的控制信号通过延迟电路134,推迟了规定时间,从而,被推迟的控制信号输出到放电电路1302。这样便错开了放电电路1301和1302的放电动作。
[0085]本实施方式的供电电路(图3)中除上述放电电路涉及的构成以外,其他构成均与实施方式I的供电电路(图2)相同。因此,与图2构成相同的部分可参考上述,在此不再重复描述。
[0086]在此,补充描述供电电路(图3)的残留电荷放电动作。
[0087]在本供电电路中,放电开始时导通FET130sl实行放电动作的放电电路1301中的电阻130rl的阻抗大于相隔规
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