异常检测装置制造方法及图纸

异常检测装置具有：包含第1端和连接到高压电路的第2端的耦合电容；信号输出单元；信号提取单元；以及信号输入单元。信号输出单元通过检测电阻连接到耦合电容的第1端，输出交流的检查信号。信号提取单元将输出到检测电阻和耦合电容之间的检查信号作为提取信号提取。信号输入单元基于输入的提取信号的电平，检测高压电路的绝缘电阻的异常。信号提取单元包括信号除去滤波器和减法电路。信号除去滤波器除去检查信号的频率的信号，通过比检查信号频率低的噪声。减法电路将通过了信号除去滤波器的信号和非通过信号除去滤波器的信号的差信号作为提取信号输出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】异常检测装置
本专利技术涉及检测高压电路的绝缘电阻异常的异常检测装置。
技术介绍
至今之前，提出了检测高压电路的绝缘电阻的异常的异常检测装置。在专利文献1中，作为异常检测装置，公开了电动汽车的接地故障检测电路。专利文献1的接地故障检测电路具有：一端连接到高压电路的耦合电容；对耦合电容的另一端通过阻抗输出振荡信号的振荡电路单元；以及基于阻抗和耦合电容之间的信号的振幅判定高压电路的接地故障的接地故障检测电路单元。根据专利文献1的接地故障检测电路，如果高压电路的绝缘电阻被正常地维持，则由振荡电路单元输出的振荡信号没有较大电压降而被接地故障检测电路单元检测。另一方面，如果高压电路发生接地故障，则由振荡电路单元输出的振荡信号因从高压电路向接地点流动的电流而产生较大电压降，接地故障检测电路单元检测该电压降。由此，可以判定高压电路的接地故障。此外，专利文献1的接地故障检测电路，在接地故障检测电路单元和耦合电容之间，具有阻断由高压电路产生的低频噪声的带通滤波器或高通滤波器。若低频噪声没有被阻断，则振荡电路单元的振荡信号与低频噪声相加并被输入到接地故障检测电路单元。因此，在输入的信号超过了接地故障检测电路单元的动态范围的情况下，输入到接地故障检测电路单元的信号的一部分被限幅，难以进行接地故障的准确的检测。但是，通过具有上述的带通滤波器或高通滤波器，可以避免信号的限幅(clip)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本国专利第3781289号公报
技术实现思路
在通过耦合电容连接到高压电路，检测高压电路的绝缘电阻异常的异常检测装置中，本专利技术提供可以削减高压电路的低频噪声的影响，并且不需要为了提取检查信号而具有昂贵的输入电容的滤波器电路的异常检测装置。本专利技术的一方式的异常检测装置具有：包含第1端和连接到高压电路的第2端的耦合电容；信号输出单元；信号提取单元；以及信号输入单元。信号输出单元通过检测电阻连接到耦合电容的第1端，输出交流的检查信号。信号提取单元将输出到检测电阻和耦合电容之间的检查信号作为提取信号提取。信号输入单元基于输入的提取信号的电平，检测高压电路的绝缘电阻的异常。信号提取单元包括信号除去滤波器和减法电路。信号除去滤波器除去检查信号的频率的信号，通过比检查信号频率低的噪声。减法电路将通过了信号除去滤波器的信号和非通过信号除去滤波器的信号的差信号作为提取信号输出。根据本专利技术，可以削减高压电路的低频噪声的影响，并且不需要为了提取检查信号而具有昂贵的输入电容的滤波器电路。附图说明图1是表示比较例的异常检测装置的结构图。图2是表示本专利技术的实施方式1的异常检测装置的结构图。图3A是表示低通滤波器的第1具体例子的电路图。图3B是表示低通滤波器的第2具体例子的电路图。图4A是表示异常检测装置的信号输出单元输出的检查信号的波形图。图4B是表示附加了异常检测装置的低频噪声的节点n1的信号的波形图。图4C是表示异常检测装置的第2低通滤波器的输出信号的波形图。图4D是表示从异常检测装置的差动放大单元输出的提取信号的波形图。图5是表示本专利技术的实施方式2的异常检测装置的结构图。图6是表示本专利技术的实施方式3的异常检测装置的结构图。图7是表示图6的缓冲电路的具体例子的电路图。具体实施方式在本专利技术的实施方式的说明之前，简单地说明现有技术中的问题。图1表示适用了专利文献1的接地故障检测电路的结构的、比较例的异常检测装置200。异常检测装置200具有：一端连接到高压电路100的耦合电容C0；检测电阻R0；信号输出单元201；信号提取单元202；以及信号输入单元203。高压电路100具有：供给高压的电池110；以及由高压驱动的负载120。高压电路100如果正常则通过较高的绝缘电阻111与地分离。异常检测装置200的信号输出单元201通过检测电阻R0对耦合电容C0的另一端输出交流的检查信号。信号提取单元202输入检测电阻R0和耦合电容C0的另一端的中间的节点的信号。信号提取单元202通过高通滤波器(HPF)211阻断低频噪声，通过低通滤波器(LPF)212阻断高频噪声，提取检查信号的频率分量的信号。差动放大单元213将通过了高通滤波器211和低通滤波器212的信号放大并输出到信号输入单元203。信号输入单元203基于提取出的信号的电平，检测高压电路100的绝缘电阻111的异常。这样，通过信号提取单元202具有高通滤波器211，削减由高压电路100产生的低频噪声造成的影响，并可以避免信号输入单元203的输入信号被限幅这样的不适情况。另一方面，在高通滤波器211中，需要输入电容。由于在高通滤波器211中被输入频率不高的检查信号，所以对输入电容要求比较大的容量。而且，假定在高通滤波器211中，因高压电路100的异常而被施加高压。因此，对输入电容要求中高耐压的特性。因它们的容量和耐压的要求，输入电容的零件大小增大，零件成本上升。因此，在异常检测装置200中，产生电路面积的增大、以及零件成本的增大的问题。以下，参照附图详细地说明本专利技术的各种实施方式。(实施方式1)<结构说明>图2是表示本专利技术的实施方式1的异常检测装置10的结构图。异常检测装置10例如是装载在车辆上的、检测高压电路100的绝缘电阻111的异常的装置。高压电路100具有供给高压的电池110、以及由高压驱动的负载(例如电动汽车的驱动用电机等)120。高压电路100如果正常则通过较高的绝缘电阻111与地分离。在高压电路100中，产生预先假定的频率的低频噪声。异常检测装置10具有耦合电容C0、信号输出单元11、检测电阻R0、信号提取单元12、以及信号输入单元13。对异常检测装置10，供给低压的电源(比高压电路100的电源低的电压)。耦合电容C0将异常检测装置10和高压电路100交流地连接，将高压电路100和异常检测装置10直流地绝缘。耦合电容C0的一端连接到高压电路100(例如电池110的负极)。信号输出单元11输出交流的检查信号。对信号输出单元11，供给电源电压的中间的电压即偏置电压。信号输出单元11将以偏置电压为中心、电压变化的交流电压作为检查信号输出。信号输出单元11通过检测电阻R0，对耦合电容C0的另一端输出检查信号。检测电阻R0是在通过耦合电容C0向高压电路100流动了电流时，用于对检查信号产生电压降的电阻。信号提取单元12提取被输出到检测电阻R0和耦合电容C0之间的节点n1的检查信号。信号提取单元12具有第1低通滤波器(相当于噪声除去滤波器)21、第2低通滤波器(相当于信号除去滤波器)22、以及差动放大单元(相当于减法电路)23。在图中，将低通滤波器记为LPF。第1低通滤波器21除去比检查信号的频率高的高频噪声，使检查信号和低频噪声通过。第1低通滤波器21的截止频率被设定为比检查信号的频率高的频率。第2低通滤波器22除去检查信号的频率分量，使比检查信号的频率低的低频噪声通过。第2低通滤波器22的截止频率被设定在高压电路100中假定的低频噪声的频率和检查信号的频率之间。如图3A所示，第1低通滤波器21和第2低通滤波器22也可以由具有运算放大器OP11、输入电阻R11、R12、电容C11、C12的有源方式的低通滤波器构成。此外，如图3B所示，第1低通滤波器21也可以由具有配置在信本文档来自技高网...

【技术保护点】
异常检测装置，包括：耦合电容，具有第1端和连接到高压电路的第2端；信号输出单元，通过检测电阻连接到所述耦合电容的所述第1端，输出交流的检查信号；信号提取单元，将输出到所述检测电阻和所述耦合电容之间的所述检查信号作为提取信号提取；以及信号输入单元，被输入所述提取信号，基于输入的所述提取信号的电平，检测所述高压电路的绝缘电阻的异常，所述信号提取单元具有：信号除去滤波器，除去所述检查信号的频率的信号，通过比所述检查信号频率低的低频噪声；以及减法电路，将通过了所述信号除去滤波器的信号和非通过所述信号除去滤波器的信号的差信号作为所述提取信号输出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.31 JP 2014-2232661.异常检测装置，包括：耦合电容，具有第1端和连接到高压电路的第2端；信号输出单元，通过检测电阻连接到所述耦合电容的所述第1端，输出交流的检查信号；信号提取单元，将输出到所述检测电阻和所述耦合电容之间的所述检查信号作为提取信号提取；以及信号输入单元，被输入所述提取信号，基于输入的所述提取信号的电平，检测所述高压电路的绝缘电阻的异常，所述信号提取单元具有：信号除去滤波器，除去所述检查信号的频率的信号，通过比所述检查信号频率低的低频噪声；以及减法电路，将通过了所述信号除去滤波器的信号和非通过所述信号除去滤波...

【专利技术属性】
技术研发人员：桥本大地，中泽隆史，关野晴彦，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP