供电控制装置制造方法及图纸

提供一种能够防止电线及开关元件的冒烟的供电控制装置。该供电控制装置具备：开关元件，设置在连接电源与负载的电线的中途；电流检测部，检测在电线流动的电流的电流值；温度推定部，基于电流检测部检测出的电流值来推定电线的电线温度；以及控制部，基于由温度推定部推定出的电线温度来控制开关元件的接通或断开，其中，控制部通过将电线的温度运算中的散热时间常数变更为小的值来推定开关元件的冒烟温度，在电线温度为推定出的开关元件的冒烟温度以上的情况下，将开关元件控制成断开。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】供电控制装置
本专利技术涉及推定电线温度并在推定出的电线温度为阈值以上的情况下切断电线的通电的供电控制装置。
技术介绍
以往，提出了一种供电控制装置，其通过接通或断开在连接电源与负载的电线的中途设置的开关元件来控制从电源向负载的供电(例如，参照专利文献1)。对于专利文献1所记载的供电控制装置，例如输入指示向负载的供电的开始或结束的信号。专利文献1所记载的供电控制装置根据输入的信号来接通或断开开关元件，并且基于流过电线的电流的值而按时间序列计算电线的周围温度和电线温度的温度差。该温度差基于先前计算出的先前温度差和流过电线的电流的值来计算。在通过对计算出的温度差加上周围温度而计算出的电线温度为预定的温度阈值以上的情况下，无论输入的信号如何，开关元件都被断开。由此，经由电线的供电停止而电线温度降低，因此能预防防止电线的冒烟或起火。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2010-239835号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题然而，在专利文献1中，对于开关元件的冒烟特性没有进行任何考虑。由于开关元件和电线的热特性(发热特性及散热特性)不同，因此有如下问题点：即便根据只基于电线的冒烟特性而确定的允许温度来切换开关元件的接通/断开，在流动有较大的电流的情况下，也有可能无法保护开关元件。用于解决课题的技术方案本专利技术鉴于上述情况而完成，其目的在于提供一种能够预先防止电线及开关元件的冒烟的供电控制装置。本申请的供电控制装置具备：开关元件，设置在连接电源与负载的电线的中途；电流检测部，检测在所述电线中流动的电流的电流值；温度推定部，基于该电流检测部检测出的电流值来推定所述电线的电线温度；以及控制部，基于由该温度推定部推定出的电线温度来控制所述开关元件的接通或断开，所述供电控制装置的特征在于，所述控制部通过将所述电线的温度运算中的散热时间常数变更为小的值来推定所述开关元件的冒烟温度，在所述电线温度为推定出的所述开关元件的冒烟温度以上的情况下，将所述开关元件控制成断开。本申请的供电控制装置的特征在于，所述温度推定部基于所述电线的热阻、导体电阻、散热时间常数及电流值来推定所述电线的电线温度。本申请的供电控制装置的特征在于，所述冒烟温度是根据假想电线的冒烟特性而推定的温度，所述假想电线具有比所述电线的散热时间常数小的散热时间常数，且满足所述开关元件的冒烟特性。专利技术效果根据本申请，能够预先防止电线及开关元件的冒烟。附图说明图1是对本实施方式的供电控制装置的结构进行说明的框图。图2是表示电线的冒烟特性的坐标图。图3是对以往的允许温度的设定方法进行说明的说明图。图4是表示电线及开关元件的冒烟特性的坐标图。图5是对本实施方式中的允许温度的设定方法进行说明的说明图。图6是对控制部所执行的处理的步骤进行说明的流程图。具体实施方式以下，基于表示本专利技术的实施方式的附图来对本专利技术进行具体说明。图1是对本实施方式的供电控制装置的结构进行说明的框图。本实施方式的供电控制装置1具备：开关元件11，设置在连接电源2与负载3的电线4的中途；电流检测电路12，检测在电线4中流动的电流的电流值；微型计算机14(以下，称为微机14)，基于由电流检测电路12检测出的电流值来推定电线温度，输出用于接通或断开开关元件的控制信号；以及控制电路15，根据来自微机14的控制信号来接通或断开开关元件。本实施方式的供电控制装置1例如搭载于车辆。电源2是铅蓄电池、锂离子电池等，在开关元件11处于接通的情况下，经由线束等电线4向头灯、刮水器电动机等负载3供给电力。在本实施方式中，利用微机14来推定从电源2向负载3供给电力时的电线温度，在推定出的电线温度为阈值温度(电线的允许温度)以上的情况下断开开关元件11，从而切断向负载3的供电。开关元件11例如是N沟道型的FET(FieldEffectTransistor，场效晶体管)。在图1所示的例子中，FET的漏极经由电线4与电源2连接，源极经由电线4与负载3连接。另外，FET的栅极与控制电路15连接。由于开关元件11设置在连接电源2与负载3的电线4的中途，因此在开关元件11处于接通的情况下，能够从电源2向负载3供电，在开关元件11处于断开的情况下，从电源2向负载3的供电被切断。电流检测电路12是用于检测流过电线4的电流的电流值的电路，将表示电流值的模拟信号向微机输出。电流检测电路12与微机14连接，并且经由电阻13与固定电位连接，将在电线4中流动的电流的预定数分之一(例如四千分之一)的电流向电阻13输出。此时，向微机14输入的电压的模拟值由流过电阻13的电流的值与电阻13的电阻值之积表示。在此，电阻值为常数，因此向微机14输入的电压的值与经由电阻13流动的电流的值成比例。另外，由于流过电线4的电流的值是将电流检测电路12所输出的电流的值乘以预定数倍而得到的电流值，因此将向微机14输入的电压的值除以电阻13的电阻值再乘以预定数倍所得到的值是流过电线4的电流的电流值。微机14具备控制部141、存储部142、输入部143及输出部144。控制部141例如具备CPU(CentralProcessingUnit，中央处理单元)、ROM(ReadOnlyMemory，只读存储器)等。控制部141内的CPU通过执行预先存储于ROM的控制程序来实现基于在电线4中流动的电流的电流值来推定电线温度的功能、将推定出的电线温度与温度阈值进行比较的功能、基于比较结果来判定是否需要进行开关元件11的接通或断开的功能等。另外，控制部141也可以具备计测从给予计测开始指示起到给予计测结束指示为止的经过时间的计时器、计数的计数器等(未图示)。存储部142例如由EEPROM(ElectronicallyErasableProgrammableReadOnlyMemory，电可擦可编程只读存储器)等存储器构成，存储根据电线4的电流值来计算电线温度所需要的数据、决定开关元件11的接通及断开所需要的数据等。存储于存储部142的内容的读取及写入由控制部141进行。输入部143具备接受模拟信号的输入的输入端子以及将通过输入端子输入的模拟信号变换为数字信号的A/D变换电路(A：Analog，模拟；D：Digital，数字)。在本实施方式中，输入部143与电流检测电路12连接。对于输入部143，通过电流检测电路12而输入表示流过电线4的电流的电流值的模拟信号。输入部143利用A/D变换电路来将通过电流检测电路12输入的模拟信号变换为数字信号，并将变换后的数字信号向控制部141输出。输出部144具备用于将从控制部141输出的控制信号向外部的控制电路15输出的接口。在本实施方式中，控制部141在指示从电源2向负载3的供电时，通过输出部144而向控制电路15输出用于接通开关元件11的控制信号。另外，控制部141在切断从电源2向负载3的供电时，通过输出部144而向控制电路15输出用于断开开关元件11的控制信号。控制电路15是用于根据从微机14输出的供电指示所涉及的控制信号或切断指示所涉及的控制信号来接通或断开开关元件11的电路。控制电路15例如具备比较器和与门电路，比较器将来自电流检测电路12的输入电压和参照电压进行比较，若输入电压小于参照电压则输出高电平的信号，若输入电压为参照电压以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种供电控制装置，具备：开关元件，设置在连接电源与负载的电线的中途；电流检测部，检测在所述电线中流动的电流的电流值；温度推定部，基于该电流检测部检测出的电流值来推定所述电线的电线温度；以及控制部，基于由该温度推定部推定出的电线温度来控制所述开关元件的接通或断开，所述供电控制装置的特征在于，所述控制部通过将所述电线的温度运算中的散热时间常数变更为小的值来推定所述开关元件的冒烟温度，在所述电线温度为推定出的所述开关元件的冒烟温度以上的情况下，将所述开关元件控制成断开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.03 JP 2015-2369311.一种供电控制装置，具备：开关元件，设置在连接电源与负载的电线的中途；电流检测部，检测在所述电线中流动的电流的电流值；温度推定部，基于该电流检测部检测出的电流值来推定所述电线的电线温度；以及控制部，基于由该温度推定部推定出的电线温度来控制所述开关元件的接通或断开，所述供电控制装置的特征在于，所述控制部通过将所述电线的温度运算中的散热时间常数变更为小...

【专利技术属性】
技术研发人员：杉泽佑树，泽野峻一，
申请(专利权)人：株式会社自动网络技术研究所，住友电装株式会社，住友电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP