(57)【要約】  ここでは、リレーの出力におけるグラウンドへの短絡状態を検出することができる改良されたリレー保護システムが提供される。リレー保護システムは、リレーの出力をバイアスすることができる。リレーの出力は、バイアスレベルがグラウンドへの短絡状態を示す所定の閾値を下回って低下しているか否かを判定するために監視することができる。グラウンドへの短絡状態が検出されたならば、リレー保護システムは、リレーが開位置から閉位置に移行するのを防ぐことができる。その結果、電源は負荷から切り離されたままであり、それによってリレー及び負荷の損傷を防止することができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、
電源と、
この電源に接続されたリレーと、
このリレーに接続された負荷であり、前記リレーは閉位置にあるときに前記負荷を前記電源に接続する負荷と、
前記リレーに接続されたバイアス及び監視モジュールと、
このバイアス及び監視モジュールに接続されたコントローラとを備え、前記バイアス及び監視モジュールは、前記リレーの出力における電圧を検出することによって、前記リレーの前記出力がグラウンドへ短絡したときを判定する装置。
【請求項２】
請求項１の装置において、前記バイアス及び監視モジュールは、前記リレーの前記出力にバイアス電圧を与える装置。
【請求項３】
請求項２の装置において、前記バイアス及び監視モジュールは、前記リレーの前記出力における前記検出された電圧が前記バイアス電圧にほぼ等しいとき、前記リレーの前記出力がグラウンドへ短絡していないと判定する装置。
【請求項４】
請求項３の装置において、前記バイアス及び監視モジュールは、前記リレーの前記出力における前記検出された電圧が前記バイアス電圧にほぼ等しいとき、前記リレーの前記出力がグラウンドへ短絡していないことを示す信号を生成し、この信号を前記コントローラへ与える装置。
【請求項５】
請求項４の装置において、前記コントローラは、前記リレーの前記出力がグラウンドへ短絡していないことを示す前記信号の受信に応じて、前記リレーを前記閉位置にさせる装置。
【請求項６】
請求項１の装置において、前記電源はバッテリーである装置。
【請求項７】
請求項６の装置において、前記バッテリーは自動車バッテリーである装置。
【請求項８】
請求項１の装置において、前記コントローラは、マイクロプロセッサである装置。
【請求項９】
請求項１の装置において、前記コントローラは、エンジン制御ユニット（ＥＣＵ）である装置。
【請求項１０】
請求項２の装置において、前記バイアス及び監視モジュールは、前記リレーの前記出力における前記検出された電圧がグラウンドへの短絡電圧にほぼ等しいときに前記リレーの前記出力がグラウンドへ短絡していると判定する装置。
【請求項１１】
請求項１０の装置において、前記グラウンドへの短絡電圧は、ほぼゼロ（０）ボルトに等しい装置。
【請求項１２】
請求項１０の装置において、前記バイアス及び監視モジュールは、前記リレーの前記出力における前記検出された電圧が前記グラウンドへの短絡電圧にほぼ等しいときに、前記リレーの前記出力がグラウンドへ短絡していることを示す信号を生成し、この信号を前記コントローラに与える装置。
【請求項１３】
請求項１２の装置において、前記コントローラは、前記リレーの前記出力がグラウンドへ短絡していることを示す前記信号の受信に応じて前記リレーを開位置に維持させる装置。
【請求項１４】
請求項１３の装置において、前記コントローラは、前記リレーの前記出力がグラウンドへ短絡していることを示す警報信号を生成する装置。
【請求項１５】
請求項１４の装置において、前記警報信号は可視警報である装置。
【請求項１６】
請求項１４の装置において、前記警報信号は、可聴警報である装置。
【請求項１７】
方法であって、
リレーの出力にバイアス電圧を印加し、
前記バイアス電圧を監視し、
前記リレーの前記出力がグラウンドへ短絡されたときに信号を生成し、
この生成された信号に応答して前記リレーの開位置から閉位置への移行を防止することを含む方法。
【請求項１８】
請求項１７の方法において、前記リレーの前記出力の検出された電圧を所定の閾値と比較することを更に含む方法。
【請求項１９】
請求項１８の方法において、前記検出された電圧が前記所定の閾値よりも小さいとき、前記リレーの前記出力がグラウンドへ短絡していると判定することを更に含む方法。
【請求項２０】
請求項１７の方法において、前記生成された信号に応答して警報信号を与えることを更に含み、この警報信号は、可聴信号又は可視信号を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、大まかに言えばリレーに関し、とりわけリレー保護システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの従来のリレー・システムでは、リレーが開位置から閉位置に移行して、高電流及び／又は高電圧電源を負荷に接続する。リレーの出力が誤ってグラウンドへ短絡すると、リレーが閉じたとき、リレーに接続された高電圧及び／又は高電流がリレーの接点に著しい損傷を与えるか、又は負荷に著しい損傷を与える可能性がある。これらの従来のリレー・システムは出力の状態を知ることなく閉位置に移行するので、重大な損傷のリスクが増大する。 
【発明の概要】
【０００３】
この概要は、以下の詳細な説明で更に説明する概念の抜粋を簡略化した形で紹介するものである。この概要は、請求項に記載された主題の重要な特徴又は本質的な特徴を特定することを意図するものではなく、請求項に記載される主題の範囲を決定する助けとなることを意図するものでもない。
【０００４】
それゆえ、リレーをグラウンドへの短絡状態に切り替えることに対する保護を提供するリレー保護システムに対する要請がある。 
【０００５】
様々な実施形態は、大まかに言えば、リレーの出力におけるグラウンドへの短絡状態を検出することができるリレー保護システムに関する。リレー保護システムは、リレーの出力をバイアスすることができる。リレーの出力は、バイアスレベルがグラウンドへの短絡状態を示す所定の閾値を下回って低下しているか否かを判定するために監視することができる。グラウンドへの短絡状態が検出されると、リレー保護システムは、リレーが開位置から閉位置に移行するのを防ぐことができる。その結果、電源は負荷から切り離されたままであり、それによってリレー又は負荷の損傷を防止することができる。 
【図面の簡単な説明】
【０００６】
例として、開示されたデバイスの特定の実施形態について添付図面を参照して説明する。 
【０００７】
【図１】図１は例示的な配電及び制御システムを示す。
【０００８】
【図２】図２は例示的なリレー及びバイアス及び監視システムを示す。
【０００９】
【図３】図３は図２に示されたリレー及びバイアス及び監視システムの第１の斜視図を示す。
【００１０】
【図４】図４は図２に示されたリレー及びバイアス及び監視システムの第２の斜視図を示す。
【００１１】
【図５】図５は図２に示されたリレー及びバイアス及び監視システムの底面図を示す。
【００１２】
【図６】図６は図２に示されたリレー及びバイアス及び監視システムの上面図を示す。
【００１３】
【図７】図７はリレーの出力を監視する方法の例示的な流れ図を示す。
【００１４】
【図８】図８は例示的なバイアス及び監視システムを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本開示は、好ましい実施形態が示されている添付図面を参照して、以下により詳細に記載される。しかしながら、本開示は、多くの異なる形態で実施されてもよく、本明細書に記載の実施形態に限定されるものと解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示が完全且つ完結的であり、開示の範囲を当業者に完全に伝えるように提供される。図面を通じて、同様の参照番号は同様の要素を参照する。
【００１６】
図１は、例示的な配電及び制御システム１００を示す。この配電及び制御システム１００は、電源１０２、リレー１０４、負荷１０６、バイアス及び監視モジュール１０８、及びコントローラ１１０を含むことができる。 
【００１７】
電源１０２は、例えば、バッテリーである。様々な実施形態において、電源１０２は、例えば、自動車バッテリーである。負荷１０６は、電源１０２の下流の電子回路及び／又はデバイスとすることができる。これらの電子構成要素は、負荷１０６によって代表されるように、配電及び制御システム１００の通常動作中に電源１０２から電力を受け取ることができる。 
【００１８】
負荷１０６は、リレー１０４によって電源１０２に接続することができる。図１に示すように、リレー１０４を電源１０２に接続することができ、負荷１０６はリレー１０４に接続することができる。リレー１０４は、電磁リレー（例えば、電気機械式リレー）及び／又は電気的に操作されるスイッチとすることができる。リレー１０４は、保護リレー及び／又はスイッチとして動作することができる。一例として、リレー１０４は、故障状態の発生時に負荷１０６の損傷を防止又は抑えるように動作することができる。故障状態は、例えば、負荷１０６に対する過電圧又は過電流状態を含むことができる。
【００１９】
通常動作中、故障状態が検出されないか又は発生していないとき、リレー１０４は、電源１０２から負荷１０６へ電力を供給することができる。故障状態が検出される又は発生すると、リレー１０４は負荷１０６を電源１０２から切り離すことができる。このような状況の間、リレー１０４は、負荷１０６と電源１０２との間の電気的接続性を中断することができる。このように、リレー１０４は、過電圧又は過電流状態が検出されないか又は発生していないとき（例えば、リレー１０４が閉位置にあるとき）に負荷１０６に電力が供給されることを保証することができ、過電圧又は過電流状態が検出されて又は発生しているとき（例えば、リレー１０４が開位置にあるとき）に負荷１０６を絶縁して保護することができる。
【００２０】
配電及び制御システム１００の動作の初期状態において、リレー１０４は、電源１０２が負荷１０６に接続されないように、開位置又は開状態にあることができる。配電及び制御システム１００のその後の動作状態では、負荷１０６に電力を供給することが望まれる場合、リレー１０４を閉位置にするか、又は閉じた状態にして電源１０２を負荷に接続する。通常動作は、非故障状態の間にリレー１０４が電源１０２を負荷１０６に接続する状態であると考えることができる。通常動作中、電源１０２は、リレー１０４を介して負荷１０６に高電流及び／又は高電圧を供給することができる。
【００２１】
バイアス及び監視モジュール１０８は、リレー１０４に接続することができる。バイアス及び監視モジュール１０８は、配電及び制御システム１００が初期動作状態（例えば、リレー１０４が開位置にあるとき）から通常動作状態（例えば、例えば、リレー１０４が閉位置にあるとき）に移行するのが可能か又は望ましいのはいつであるかを判定することができる。具体的には、様々な実施形態において、バイアス及び監視モジュール１０８は、電源１０２を負荷１０６に接続することが安全か否かを判定することができる。
【００２２】
様々な実施形態において、バイアス及び監視モジュール１０８は、リレー１０４の出力がグラウンドへ短絡しているか否かを判定することができる。リレー１０４の出力がグラウンドへ短絡しているならば、バイアス及び監視モジュール１０８は、電源１０２を負荷１０６に接続することが望ましくないと判定することができる。というのは、そのようにすればリレー１０４の接点を著しく損傷させるか及び／又は配電及び制御システム１００の他の部品（例えば、負荷１０６の部分）を損傷させるためである。グラウンドへの短絡は、例えば、ほぼゼロ（０）ボルトのグラウンドへの短絡電圧及び／又はアース又はシャーシへの短絡とすることができる。 
【００２３】
様々な実施形態において、バイアス及び監視モジュール１０８は、リレー１０４の出力がグラウンドへ短絡していないか否かを判定することもできる。リレー１０４の出力がグラウンドへ短絡していないならば、バイアス及び監視モジュール１０８は、電源１０２を負荷１０６に接続することが可能であり、及び／又はそのように接続しても、リレー１０４の接点を損傷及び／又は配電及び制御システム１００の他の構成要素（例えば、負荷１０６の一部）を損傷する可能性がないので安全と判定することができる。
【００２４】
様々な実施形態において、バイアス及び監視モジュール１０８は、リレー１０４の出力にバイアス電圧を供給することができる。例えば、バイアス及び監視モジュール１０８は、リレー１０４の出力に接続されたバイアス装置を含むことができる。バイアス装置は、（例えば、リレーの出力に接続されたバイアス装置の出力を監視することによって）リレーの出力がグラウンドへ短絡したか否かを判定するように監視することができる。バイアス電圧は、比較的に低い電圧とすることができる。リレー１０４の出力がグラウンドへ短絡しているか否かを判定するために、バイアス及び監視モジュール１０８は、リレー１０４の出力におけるバイアス電圧を監視及び／又は検出することができる。様々な実施形態では、バイアス及び監視モジュール１０８が、リレー１０４の電圧がほぼグラウンドへ短絡されているか又はバイアス電圧より低い電圧であると判定すると、バイアス及び監視モジュール１０８は、リレー１０４の出力がグラウンドへ短絡したと判定することができる。従って、リレー１０４は、上述のように、開位置から閉位置への移行を防止することができる。 
【００２５】
様々な実施形態では、バイアス及び監視モジュール１０８が、リレー１０４の電圧がバイアス電圧にほぼ等しいと判定すると、バイアス及び監視モジュール１０８は、リレー１０４の出力がグラウンドへ短絡していないと判定することができる。その結果、リレー１０４は、上述したように、開位置から閉位置に移行することができる。バイアス及び監視モジュール１０８は、バイアス電圧を提供するための１つ以上の構成要素を含むことができる。更に、バイアス及び監視モジュール１０８は、バイアス電圧を検出、監視及び／又は測定するために１つ以上の構成要素を含むことができる。バイアス電圧を供給するため及び監視するための構成要素は、同じ構成要素とすることができる。バイアス電圧は、直流（ＤＣ）電圧とすることができる。 
【００２６】
バイアス及び監視モジュール１０８は、リレー１０４の出力のバイアス電圧を周期的に、連続的に、又は不規則に監視することができる。例えば、バイアス及び監視モジュール１０８は、監視の間の選択可能又はプログラム可能な量の時間又は期間に基づいてバイアス電圧を周期的に監視するように構成することができる。バイアス及び監視モジュール１０８は、リレー１０４の出力における検出電圧を比較することもでき、それを１つ以上の閾値と比較することができる。閾値は、予想バイアス電圧とすることができ又はグラウンドへの短絡とすることができる。検出された電圧に基づいて、バイアス及び監視モジュール１０８は、リレー１０４の出力がグラウンドに短絡している可能性が高いか、又はグラウンドに短絡していない可能性が高いかを判定することができる。バイアス及び監視モジュール１０８は、１つ以上の閾値を記憶するためのメモリを含むことができる。バイアス及び監視モジュール１０８のメモリは、（例えば、時間経過に伴って検出された電圧のログ又は履歴を維持するために）検出電圧を記憶することもできる。
【００２７】
リレー１０４の出力がグラウンドに短絡している可能性があると判定されたとき（例えば、検出された電圧が予想バイアス電圧にほぼ等しい閾値電圧を下回っているとき）、バイアス及び監視モジュール１０８は第１の信号を生成することができる。第１の信号は、コントローラ１１０へ与えることができる。第１の信号は、（例えば、検出又は測定された電圧が１つ以上の所定の閾値を下回っていることを示すことによって）リレー１０４の出力がグラウンドに短絡しているか又はグラウンドに短絡している可能性が高いことを示すことができる。 
【００２８】
リレー１０４の出力がグラウンドに短絡している可能性がないと判定されたとき（例えば、検出された電圧が予想バイアス電圧にほぼ等しい閾値電圧を下回っていないとき）、バイアス及び監視モジュール１０８は、第２の信号を生成することができる。この第２の信号もコントローラ１１０へ与えることができる。第２の信号は、（例えば、検出又は測定された電圧が１つ以上の所定の閾値を上回るか、又は予想バイアス電圧にほぼ等しいことを示すことによって）、リレー１０４の出力がグラウンドに短絡していないか、又はグラウンドに短絡している可能性が低いことを示すことができる。
【００２９】
コントローラ１１０は、配電及び制御システム１００の動作を制御及び監視することができる。例えば、コントローラ１１０は、リレー１０４の動作を制御することができる。具体的には、コントローラ１１０は、リレー１０４が電源１０２と負荷１０６との間の電気的接続性をいつ提供するか、及びリレー１０４が負荷１０６を電源１０２からいつ切り離すかを制御することができる。 
【００３０】
コントローラ１１０は、バイアス及び監視モジュール１０８からの信号の受信に基づいてリレー１０４を制御することができる。例えば、バイアス及び監視モジュール１０８からリレー１０４の出力がグラウンドへ短絡されたという信号（例えば、第１の信号）を受信すると、コントローラ１１０は、リレー１０４の開状態から閉状態への移行を防止又は阻止するように決定することができる。即ち、コントローラ１１０は、リレー１０４が閉位置に入らず、電源１０２を負荷１０６に接続しないようにすることを保証することができる。このようにして、リレー１０４及び／又は負荷１０６の損傷を防止することができる。
【００３１】
バイアス及び監視モジュール１０８からのリレー１０４の出力がグラウンドへ短絡していないという信号（例えば、第２の信号）を受信すると、コントローラ１１０は、リレー１０４を開状態から閉状態に移行することを許可又は可能にするように決定することができる。即ち、コントローラ１１０は、リレー１０４を閉位置にして、電源１０２を負荷１０６に接続させることができる。このようにして、グラウンドへの短絡状態のチェックが行われた後、配電及び制御システム１００の通常動作を与えることができる。
【００３２】
コントローラ１１０が、バイアス及び監視モジュール１０８からの信号の受信に基づいて（例えば、上述した第１の信号の受信に基づいて）、リレー１０４が開状態から閉状態に移行するのを防止又は阻止することを決定すると、コントローラ１１０は、警報信号を生成又は与えることもできる。この警報信号は、可視信号及び／又は可聴信号とすることができる。警報信号は、例えば、リレー１０４の出力がグラウンドへ短絡していることをユーザに警告することができる。一般に、警報信号は、配電及び制御システム１００が、通常又は安全な状態のもとで動作していないことを示すことができる。コントローラ１１０は、配電及び制御システム１００の他の動作を更に阻止又は防止することができる。 
【００３３】
これに代えて又はこれに加えて、リレー１０４の出力の監視に基づいてバイアス及び監視モジュール１０８によって生成された任意の信号は、リレー１０４を直接制御することができ（例えば、リレー１０４が閉じるのを防止することができ）、又は可聴及び／又は可視警報信号を含むことができる。 
【００３４】
様々な実施形態において、コントローラ１１０は、マイクロプロセッサとすることができる。様々な実施形態において、コントローラ１１０は、エンジン制御ユニット（ＥＣＵ）とすることができ、バイアス及び監視モジュール１０８は、コントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）又はローカル相互接続ネットワーク（ＬＩＮ）上のコントローラ１１０へ任意の生成された信号を与えることができる。
【００３５】
バイアス及び監視モジュール１０８は、１つ以上の回路を含むことができ、ハードウェア、ソフトウェア、又はそれらの任意の組み合わせで実施することができる。バイアス及び監視モジュール１０８及びコントローラ１１０、又はその任意の部分は、リレー保護システムの一部であると考えることができる。 
【００３６】
図２は、例示的なリレー及びバイアス及び監視システム２００を示す。リレー及びバイアス及び監視システム２００は、リレー（例えば、リレー１０４）とバイアス及び監視モジュール（例えば、バイアス及び監視モジュール１０８）との部分を含むことができる。図２に示すように、リレー及びバイアス及び監視システム２００は、入力接続又はスタッド２０２及び出力接続又はスタッド２０４を含むことができる。入力スタッド２０２は、電源（例えば、電源１０２）の第１の部分又は構成要素に接続することができる。出力スタッド２０４は、負荷（例えば、負荷１０６）の第１の部分又は構成要素に接続することができる。 
【００３７】
図２に更に示すように、リレー及びバイアス及び監視システム２００は、第１の固定導体又はバスバー（ｂｕｓ  ｂａｒ）２０６と、第２の固定導体又はバスバー２０８とを含むことができる。バスバー２０６は入力スタッド２０２に接続することができ、バスバー２０８は出力スタッド２０４に接続することができる。可動バスバー又は導体２１０は、バスバー２０６とバスバー２０８との間に接続することができる。
【００３８】
可動バスバー又は接点２１０は、バスバー２０６とバスバー２０８との間の電気的接続性を決定することができる。リレー及びバイアス及び監視システム２００の通常動作中、電流（例えば、リレー１０４の電流）は、入力スタッド２０２から、バスバー２０６、可動導体２１０、バスバー２０８を通じて、出力スタッド２０４へ流れることができる。過電圧又は過電流状態が検出されるか又は発生すると、可動導体２１０をバスバー２０６及びバスバー２０８から切り離すことができ、それによって入力スタッド２０２から出力スタッド２０４への電流の流れが中断される。一例として、可動導体２１０は、バスバー２０６及びバスバー２０８から切り離されるように、（図２に示すような電流監視システム２００の向きに対して）垂直方向に移動することができる。 
【００３９】
リレー及びバイアス及び監視システム２００の通常動作状態になる前に、可動導体２１０をバスバー２０６及びバスバー２０８から切り離すことができる。リレーの出力がグラウンドへ短絡（例えば、出力スタッド２０４）していないと判定されると、可動導体２１０をバスバー２０６及びバスバー２０８に接続することができる。
【００４０】
リレー及びバイアス及び監視システム２００は、ソレノイド又はコイル２１２を更に含むことができる。更に、リレー及びバイアス及び監視システム２００は、リレー及びバイアス及び監視システム２００の構成要素を上に搭載することができるプリント回路基板（ＰＣＢ）２１４を含むことができる。入力スタッド２０２、出力スタッド２０４、バスバー２０６、バスバー２０８、可動導体２１０、及びソレノイドは、リレー（例えば、リレー１０４）の一部を形成することができる。様々な実施形態において、これらの構成要素は、例えばバッテリー（例えば、自動車バッテリー）などの電源に接続された主切断部の一部を形成することができる。
【００４１】
出力スタッド２０４は、リレー１０４の出力に相当するということができる。上述のように、出力スタッド２０４にバイアス電圧を印加することができ、出力スタッド２０４がグラウンドへ短絡しているか否かを判定するように監視することができる。任意のバイアス電圧を提供し、印加し、監視するための構成要素は、リレー及びバイアス及び監視システム２００の一部として（例えば、ＰＣＢ２１４に接続されて）設けることができる。例えば、リレー及びバイアス及び監視システム２００は、バイアス及び監視モジュール１０８の全て又は一部を含むことができる。リレー及びバイアス及び監視システム２００は、図１に示すように、リレー１０４とバイアス及び監視モジュール１０８との全て又は一部を務めることができるが、これに限定されるものではない。即ち、リレー及びバイアス及び監視システム２００のリレー／回路保護構成要素及び機能と、リレー及びバイアス及び監視システム２００のバイアス及び監視構成要素及び機能とは、分離することができ、図２に示すように同一のＰＣＢに組み合わされて配置されることはない。
【００４２】
図３−図６は、リレー及びバイアス及び監視システム２００を様々な図で示す。例えば、図３は、例示的なリレー及びバイアス及び監視システム２００の第１の斜視図を示し、図４は、例示的なリレー及びバイアス及び監視システム２００の第２の斜視図を示す。図３及び図４は、入力スタッド２０２、出力スタッド２０４、バスバー２０６、バスバー２０８、可動導体２１０、ソレノイド又はコイル２１２、及びＰＣＢ２１４の例示的な配置を示すものである。
【００４３】
図５は、リレー及びバイアス及び監視システム２００の底面図を示す。図６は、リレー及びバイアス及び監視システム２００の上面図を示す。また、図５及び図６は、ＰＣＢ２１４上のソレノイド２１２、バスバー２０６、バスバー２０８、入力スタッド２０２、及び出力スタッド２０４の例示的な配置を示す。
【００４４】
図７は、リレー７００の出力を監視する方法の例示的な流れ図を示す。図７に示された方法は、配電及び制御システム１００及び／又はリレー及びバイアス及び監視システム２００を使用して実施することができる。
【００４５】
ステップ７０２において、リレーの出力をバイアスすることができる。リレーの出力は、リレーの出力スタッドであってもよい。リレーの出力にバイアス電圧を供給することができる。例えば、バイアス装置をリレーの出力に接続することができる。バイアス電圧は、比較的に低いバイアス電圧とすることができる。
【００４６】
ステップ７０４において、リレーのバイアスを監視することができる。リレーの出力を監視して、リレーの出力のバイアス電圧を検出又は測定することができる。例えば、リレーの出力に接続されたバイアス装置の出力を監視して、リレーの出力を効果的に監視することができる。リレーの出力は、リレーの出力のバイアス電圧を測定又は検出するために、定期的に、連続的に、又は不規則に監視することができる。監視の一部として、リレーの検出されたバイアス電圧を１つ以上の所定の閾値と比較することができる。
【００４７】
ステップ７０６において、リレーの出力がグラウンドへ短絡されたときに信号を生成することができる。リレー（又はバイアス装置）の出力の監視された電圧が所定の閾値（例えば、バイアス電圧）を下回るか又はほぼグラウンドへ短絡に等しいとき、リレーの出力はグラウンへに短絡されたと判定することができる。生成された信号は、リレーの出力がグラウンドへ短絡している（又は、グラウンドへ短絡している可能性がある）ことを示すことができる。生成された信号は、マイクロプロセッサ又はコントローラに与えることができる。
【００４８】
ステップ７０８において、リレーが閉じるのを防止することができる。具体的には、リレーが開位置から閉位置に移行するのを防止することができ、リレーを介して電源が負荷に接続するのを防止することができる。そうすることで、リレーの短絡状態に起因して、リレー及び／又は負荷の損傷を回避することができる。更に、ステップ７０８において、リレーの出力がグラウンドへ短絡していることを示すために警報信号を生成することができる。警報信号は、可聴信号及び／又は可視信号とすることができる。
【００４９】
図８は、例示的なバイアス及び監視システム８００を示す。バイアス及び監視システム８００は、配電及び制御システム１００及び／又はリレー及びバイアス及び監視システム２００の一部として使用することができ、リレー７００の出力を監視する方法の一部を実施することができる。
【００５０】
図８に示すように、バイアス及び監視システム８００は、コネクタ８０２、バイアス装置８０４、及びコネクタ８０６を含むことができる。コネクタ８０２は、リレーの出力（例えば、リレー１０４又は出力スタッド２０４の出力）に接続することができる。コネクタ８０６は、コントローラ（例えば、コントローラ１１０）に接続することができる。バイアス装置８０４は、リレーの出力をバイアスするための１つ以上の回路構成要素を構成することができる。 
【００５１】
様々な実施形態において、バイアス装置８０４は、コネクタ８０２を介してリレーの出力に比較的に低いバイアス電圧を印加することができる。リレーがグラウンドへ短絡していないとき、それに等しいことを示す信号をコネクタ８０６を介してコントローラに与えることができる。例えば、印加バイアス電圧を表す信号をコネクタ８０６に与えることができる。リレーがグラウンドへ短絡しているとき、グラウンドへ短絡ことを示す信号をコネクタ８０６を経由してコントローラに与えることもできる。例えば、低電圧（例えば、０Ｖ）信号をコネクタ８０６で感知して又はコネクタに与えられ、コントローラに与えることができる。 
【００５２】
バイアス装置は、バイアス及び監視システム８００が内部で又はその一部として動作するより大きなシステム内で利用可能な内部回路及び電圧を使用してハードウェアで実施することができる。 
【００５３】
本明細書で説明するリレー保護のための技術は、配電モジュール、バッテリースイッチ、及びヒューズブロックを含む他の回路系に適用することができるが、これらに限定されるものではない。本明細書で開示される技術は、グラウンドへの短絡状況を検出し、グラウンドへの短絡状態によって引き起こされる可能性のある損傷を回避するために適切に応答する能力を提供することにより、グラウンドへの短絡状態に閉じることによって生じる回路部品の損傷の可能性を低減することができる。
【００５４】
本開示は特定の実施形態を示すが、添付の請求項に規定された本開示の範囲及び目的から逸脱することなく、記載された実施形態に対する幾多の修正例、変更例及び変形例が可能である。従って、本開示は、記載された実施形態に限定されるものではなく、以下の請求項の文言及びその均等物によって規定される全範囲を有することが意図される。 
【図１】
2019514337.tif 000003
【図２】
2019514337.tif 000004
【図３】
2019514337.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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