[发明专利]负载电流控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及对流过负载装置的电流进行控制的负载电流控制装置。

背景技术

若在由电源装置向负载装置提供功率的情况下例如在负载装置或供电线上产生短路故障等，则可能会在电源装置、负载装置中流过大幅超过额定值的过大的电流。为了预先防止这种过电流，已知对流过负载装置的电流进行控制的负载电流控制装置。

然而在负载装置中，有时会暂时在短时间内流过比正常流过的电流大的电流。因此，例如若以正常时流过负载装置的电流为基准设定检测过电流的电流阈值，则每当有比该电流阈值大的电流暂时在短时间内流过时，都会产生过电流的误检测。另一方面，若以该暂时在短时间内流过的大电流为基准来设定检测过电流的电流阈值，则在产生短路故障等情况下，可能会产生本来应被检测的过电流未被检测或者过电流的检测延迟的情况。

作为以解决上述课题为目的的现有技术的一个例子，例如已知有一种带过电流检测功能的开关电路，根据例如特定的负载装置的电学特性(灯负载的电学特性)来预先设定过电流判定条件，若满足该过电流判定条件，则变更对供电线进行通断的半导体开关元件的控制(例如参照专利文献1)。此外，作为其它现有技术的一个例子，已知一种负载电流控制装置，针对流过比正常流过的电流大的电流的时刻能够预测的负载装置(灯负载)，在流过该比正常流过的电流大的电流的时刻，掩盖过电流检测信号从而不进行过电流检测(例如参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开平10－41797号公报

专利文献2：日本专利特开2001－119850号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而上述现有技术均基于特定的负载装置的特性(灯负载的特性)来预先设定过电流判定条件，并以该过电流判定条件变更过电流的检测控制(电流阈值的设定、掩盖条件的设定等)。因此，上述现有技术存在如下问题：所能适用的负载装置仅限于特定的负载装置(灯负载)，无法用于针对特定的负载装置(灯负载)以外的负载装置的负载电流控制，通用性极低。

此外，上述现有技术都只考虑特定的负载装置的特性(灯负载的特性)。即，上述现有技术完全没有考虑例如对从电源装置向负载装置提供电力的供电线进行通断的半导体开关的电学特性、以及对该半导体开关所产生的热进行散热的散热器等散热装置的散热特性。因此，上述现有技术中，该半导体开关、散热装置会规格过高(overspec)，可能导致负载电流控制装置的无用的成本增加。

本发明鉴于这种情况，其目的在于，低成本地提供具有高通用性的负载电流控制装置。

解决技术问题的技术方案

<本发明的第1方式>

本发明的第1方式的负载电流控制装置包括：电流检测电路，该电流检测电路对从电源装置向负载装置提供电力的供电线的电流进行检测；半导体开关，该半导体开关对所述供电线进行通断；以及控制装置，该控制装置根据所述供电线的电流控制所述半导体开关，所述控制装置在所述供电线的电流在过电流检测阈值以下期间将所述半导体开关维持在导通状态，在所述供电线的电流超过所述过电流检测阈值的时刻，将所述半导体开关维持在导通状态，并从该时刻起开始测量时间，根据基于所述半导体开关的电学特性预先设定的电流与时间的关系，确定此时的所述供电线的电流所对应的上限时间，并将该上限时间设定为时间阈值，在所述供电线的电流未降低到所述过电流检测阈值以下且经过了相当于所述时间阈值的时间的时刻，使所述半导体开关截止。

在供电线的电流超过过电流检测阈值的情况下，控制装置将半导体开关维持在导通状态，并从该时刻起开始测量时间。此外，控制装置以供电线的电流超过过电流检测阈值为条件来设定时间阈值。根据基于半导体开关的电学特性预先设定的电流与时间的关系将该时间阈值设定为此时的供电线的电流所对应的上限时间。

控制装置在供电线的电流未降低到过电流检测阈值以下且经过了相当于时间阈值的时间的时刻，使半导体开关截止。由此，能对例如负载装置中产生短路故障等引起的过电流进行检测，从而迅速停止从电源装置向负载装置的供电。另一方面，控制装置在经过相当于时间阈值的时间之前、供电线的电流降低到过电流检测阈值以下的情况下，维持使半导体开关导通的状态。由此，即使暂时在短时间内流过比正常时流过的电流(过电流检测阈值以下的电流)大的电流(超过过电流检测阈值的电流)，也不会将其检测为过电流，而将半导体开关维持在导通状态，继续从电源装置向负载装置的供电。