(57)【要約】【課題】車両が衝突した場合、主機（モータジェネレータ１０）に接続されるインバータＩＶの入力端子に接続されるコンデンサ１６を確実に放電する制御が確実に成される保証がないこと。【解決手段】シリーズレギュレータ４０は、コンデンサ１６の電圧を降圧してＵ相の下側アームのドライブユニットＤＵに出力する。放電制御用フライバックコンバータＦＢｄは、シリーズレギュレータ４０の出力を入力としてＵ相の上側アームのドライブユニットＤＵに電力を出力する。衝突が検知されると、フォトカプラ５４をオフ操作することで、シリーズレギュレータ５４がオン状態となり、これにより放電制御が開始される。放電制御の異常の有無の診断は、コンデンサ１６に電荷がないときに通常時用フライバックコンバータＦＢｎを電源として行われる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高電位側のスイッチング素子および低電位側のスイッチング素子の直列接続体を備えて且つ直流電源の電力を所定に変換する電力変換回路と、該電力変換回路の出力端子および前記直流電源間に介在するキャパシタと、前記電力変換回路および前記キャパシタと前記直流電源との間の電気経路を開閉する開閉手段とを備える電力変換システムに適用され、前記開閉手段が開状態とされる状況下、前記高電位側のスイッチング素子および前記低電位側のスイッチング素子を操作することで前記キャパシタの充電電圧を規定電圧以下に放電制御する放電制御手段を備える電力変換システムの放電制御装置において、
前記放電制御手段による前記スイッチング素子の操作を模擬する模擬手段と、
該模擬手段によって模擬する処理がなされるときにおける該模擬する処理の対象とされるスイッチング素子の動作に基づき、前記放電制御手段による放電制御の異常の有無を診断する異常診断手段とを備え、
前記高電位側のスイッチング素子および前記低電位側のスイッチング素子が前記放電制御手段によって操作される際のそれらの駆動回路の電源である第１電源は、前記キャパシタの充電エネルギを出力するものである一方、前記模擬手段による模擬する操作がなされる際の前記駆動回路の電源である第２電源は、前記キャパシタの充電エネルギとは別のエネルギを出力するものであることを特徴とする電力変換システムの放電制御装置。
【請求項２】
前記電力変換回路は、車載低電圧システムから絶縁された車載高電圧システムを構成し、
前記第２電源は、前記低電圧システムに１次側を備える絶縁型コンバータを備えることを特徴とする請求項１記載の電力変換システムの放電制御装置。
【請求項３】
前記第２電源は、前記所定に変換する処理時における前記駆動回路の電源であることを特徴とする請求項１または２記載の電力変換システムの放電制御装置。
【請求項４】
前記第１電源と前記駆動回路との間には、前記第１電源側から前記駆動回路側へと進む方向を順方向とする整流手段が設けられており、前記第２電源と前記駆動回路との間には、前記第２電源側から前記駆動回路側へと進む方向を順方向とする整流手段が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電力変換システムの放電制御装置。
【請求項５】
前記第１電源および前記第２電源のいずれを前記駆動回路の電源とするかを切り替える切替手段を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電力変換システムの放電制御装置。
【請求項６】
前記放電制御手段は、前記高電位側のスイッチング素子および前記低電位側のスイッチング素子の双方をオン状態とすることで前記キャパシタの両電極を短絡させる処理を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電力変換システムの放電制御装置。
【請求項７】
前記高電位側のスイッチング素子および前記低電位側のスイッチング素子は、電圧制御形のスイッチング素子であり、
前記放電制御手段は、前記高電位側のスイッチング素子および前記低電位側のスイッチング素子の少なくとも一方の非飽和領域の電流が前記所定に変換する処理時よりも小さくなるように前記少なくとも一方のスイッチング素子の導通制御端子に印加する電圧を設定するものであり、
前記異常診断手段は、前記少なくとも一方のスイッチング素子の導通制御端子に印加される電圧の値に基づき前記異常の有無を診断することを特徴とする請求項６記載の電力変換システムの放電制御装置。
【請求項８】
前記高電位側のスイッチング素子および前記低電位側のスイッチング素子は、電圧制御形のスイッチング素子であり、
前記放電制御手段は、前記高電位側のスイッチング素子および前記低電位側のスイッチング素子のいずれか一方の非飽和領域の電流がいずれか他方のものよりも小さくなるように前記いずれか一方および前記いずれか他方のそれぞれのスイッチング素子の導通制御端子に印加する電圧を設定するものであり、
前記放電制御手段は、前記いずれか他方がオン状態となっている間に前記いずれか一方のスイッチング状態を切り替えるようにして、該いずれか一方のオン状態およびオフ状態を複数回繰り返すことで前記両電極の短絡状態を複数回生成する処理を行うものであり、
前記異常診断手段は、前記いずれか一方のスイッチング素子のオン期間およびオフ期間の少なくとも一方の長さが許容範囲内か否かに基づき前記異常の有無を診断することを特徴とする請求項６または７記載の電力変換システムの放電制御装置。
【請求項９】
前記電力変換システムが搭載される部材に異常が生じたか否かを判断する判断手段を備え、
前記放電制御手段は、前記判断手段によって異常が生じたと判断される場合に前記高電位側のスイッチング素子および前記低電位側のスイッチング素子の双方をオン状態とすることで前記キャパシタの両電極を短絡させる処理を行う異常時放電制御手段であり、
前記開閉手段が開状態とされて且つ前記異常が生じた旨の判断がなされていない場合に前記短絡させる処理を行なうことなく前記キャパシタを放電する通常時放電手段を更に備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の電力変換システムの放電制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高電位側のスイッチング素子および低電位側のスイッチング素子の直列接続体を備えて且つ直流電源の電力を所定に変換する電力変換回路と、該電力変換回路の出力端子および前記直流電源間に介在するキャパシタと、前記電力変換回路および前記キャパシタと前記直流電源との間の電気経路を開閉する開閉手段とを備える電力変換システムに適用され、前記開閉手段が開状態とされる状況下、前記高電位側のスイッチング素子および前記低電位側のスイッチング素子を操作することで前記キャパシタの両電極を短絡させる処理を行うことにより前記キャパシタの充電電圧を規定電圧以下に放電制御する放電制御手段を備える電力変換システムの放電制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の放電制御装置としては、例えば下記特許文献１に見られるように、インバータの高電位側のスイッチング素子と低電位側のスイッチング素子とを同時にオン状態とすることで、インバータの入力端子に接続されるコンデンサの両電極を短絡し、コンデンサを放電させるものも提案されている。この制御装置では、コンデンサの両電極を短絡させる際に流れる電流が過度に大きくなることを回避すべく、放電制御時には通常時と比較して、スイッチング素子であるＩＧＢＴのゲートの電圧を低減させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２３２６２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のように放電制御時に通常時とは相違する態様にてスイッチング素子を操作する場合、放電制御を行なう機能は、通常時には利用されない。このため、通常時においてインバータを駆動することができることは、放電制御を正常に行なうことができることを意味しない。このため、放電制御を行なう要求が生じた場合に、放電制御を実際には行なうことができないおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、電力変換回路を操作することでキャパシタの充電電圧を規定電圧以下に放電制御する放電制御手段による放電制御の異常の有無を適切に診断することのできる電力変換システムの放電制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するための手段、およびその作用効果について記載する。
【０００７】
請求項１記載の発明は、高電位側のスイッチング素子および低電位側のスイッチング素子の直列接続体を備えて且つ直流電源の電力を所定に変換する電力変換回路と、該電力変換回路の出力端子および前記直流電源間に介在するキャパシタと、前記電力変換回路および前記キャパシタと前記直流電源との間の電気経路を開閉する開閉手段とを備える電力変換システムに適用され、前記開閉手段が開状態とされる状況下、前記高電位側のスイッチング素子および前記低電位側のスイッチング素子を操作することで前記キャパシタの充電電圧を規定電圧以下に放電制御する放電制御手段を備える電力変換システムの放電制御装置において、前記放電制御手段による前記スイッチング素子の操作を模擬する模擬手段と、該模擬手段によって模擬する処理がなされるときにおける該模擬する処理の対象とされるスイッチング素子の動作に基づき、前記放電制御手段による放電制御の異常の有無を診断する異常診断手段とを備え、前記高電位側のスイッチング素子および前記低電位側のスイッチング素子が前記放電制御手段によって操作される際のそれらの駆動回路の電源である第１電源は、前記キャパシタの充電エネルギを出力するものである一方、前記模擬手段による模擬する操作がなされる際の前記駆動回路の電源である第２電源は、前記キャパシタの充電エネルギとは別のエネルギを出力するものであることを特徴とする。
【０００８】
上記発明では、模擬手段および異常診断手段を備えることで、キャパシタが実際に放電しているか否かの検出に頼ることなく、放電制御の異常の有無を診断することができる。また、上記発明では、模擬手段による模擬する処理がなされる際の駆動回路の電源を第１電源とは相違する第２電源とすることで、キャパシタの充電エネルギが不足している場合であっても、模擬する処理を行なうことができ、ひいては異常の有無を診断することができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記電力変換回路は、車載低電圧システムから絶縁された車載高電圧システムを構成し、前記第２電源は、前記低電圧システムに１次側を備える絶縁型コンバータを備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記第２電源は、前記所定に変換する処理時における前記駆動回路の電源であることを特徴とする。
【００１１】
上記発明では、異常診断のために駆動回路の電源を新たに用意することを回避することができる。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明において、前記第１電源と前記駆動回路との間には、前記第１電源側から前記駆動回路側へと進む方向を順方向とする整流手段が設けられており、前記第２電源と前記駆動回路との間には、前記第２電源側から前記駆動回路側へと進む方向を順方向とする整流手段が設けられていることを特徴とする。
【００１３】
上記発明では、整流手段を備えるために、なんら電源と駆動回路との接続を変更することなく、模擬手段による模擬する処理がなされる際と放電制御手段による放電制御時との双方において、駆動回路に電気エネルギを供給することができる。
【００１４】
請求項５記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明において、前記第１電源および前記第２電源のいずれを前記駆動回路の電源とするかを切り替える切替手段を備えることを特徴とする。
【００１５】
上記発明では、切替手段を備えるために、模擬手段による模擬する処理がなされる際と放電制御手段による放電制御時との双方において、駆動回路に電気エネルギを供給することができる。
【００１６】
請求項６記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の発明において、前記放電制御手段は、前記高電位側のスイッチング素子および前記低電位側のスイッチング素子の双方をオン状態とすることで前記キャパシタの両電極を短絡させる処理を行うことを特徴とする。
【００１７】
請求項７記載の発明は、請求項６記載の発明において、前記高電位側のスイッチング素子および前記低電位側のスイッチング素子は、電圧制御形のスイッチング素子であり、前記放電制御手段は、前記高電位側のスイッチング素子および前記低電位側のスイッチング素子の少なくとも一方の非飽和領域の電流が前記所定に変換する処理時よりも小さくなるように前記少なくとも一方のスイッチング素子の導通制御端子に印加する電圧を設定するものであり、前記異常診断手段は、前記少なくとも一方のスイッチング素子の導通制御端子に印加される電圧の値に基づき前記異常の有無を診断することを特徴とする。
【００１８】
上記発明では、放電制御時に導通制御端子に印加する電圧が上記所定に変換する処理時とは相違するため、上記所定に変換する処理に際して異常が生じていない場合であっても放電制御を確実に実行することができるか保証されない。この点、上記発明では、模擬する処理によって上記少なくとも一方のスイッチング素子をオン操作する際の導通制御端子の電圧の検出値を用いることで、放電制御時の動作を実現可能か否かを確かめることができる。
【００１９】
請求項８記載の発明は、請求項６または７記載の発明において、前記高電位側のスイッチング素子および前記低電位側のスイッチング素子は、電圧制御形のスイッチング素子であり、前記放電制御手段は、前記高電位側のスイッチング素子および前記低電位側のスイッチング素子のいずれか一方の非飽和領域の電流がいずれか他方のものよりも小さくなるように前記いずれか一方および前記いずれか他方のそれぞれのスイッチング素子の導通制御端子に印加する電圧を設定するものであり、前記放電制御手段は、前記いずれか他方がオン状態となっている間に前記いずれか一方のスイッチング状態を切り替えるようにして、該いずれか一方のオン状態およびオフ状態を複数回繰り返すことで前記両電極の短絡状態を複数回生成する処理を行うものであり、前記異常診断手段は、前記いずれか一方のスイッチング素子のオン期間およびオフ期間の少なくとも一方の長さが許容範囲内か否かに基づき前記異常の有無を診断することを特徴とする。
【００２０】
放電制御期間における上記オン期間は、スイッチング素子の発熱量が過度に大きくなることがないような時間間隔に設定されることとなる。この点、オン期間の長さが許容範囲内か否かを確かめるなら、この設定どおりの動作がなされるか否かを確かめることができる。
【００２１】
一方、放電制御期間における上記オフ期間は、スイッチング素子の温度上昇速度が過度に大きくならないように設定されることとなる。この点、オフ期間の長さが許容範囲内か否かを確かめるなら、放電制御によってスイッチング素子の温度の上昇速度が過度に大きくならないか否かを把握することができる。
【００２２】
請求項９記載の発明は、請求項１〜８のいずれか１項に記載の発明において、前記電力変換システムが搭載される部材に異常が生じたか否かを判断する判断手段を備え、前記放電制御手段は、前記判断手段によって異常が生じたと判断される場合に前記高電位側のスイッチング素子および前記低電位側のスイッチング素子の双方をオン状態とすることで前記キャパシタの両電極を短絡させる処理を行う異常時放電制御手段であり、前記開閉手段が開状態とされて且つ前記異常が生じた旨の判断がなされていない場合に前記短絡させる処理を行なうことなく前記キャパシタを放電する通常時放電手段を更に備えることを特徴とする。
【００２３】
上記発明では、異常が生じたと判断されるまで異常時放電制御手段が用いられないため、これが異常時に実際に動作するか否かを確かめることが特に望まれる。このため、模擬手段および異常診断手段の利用価値が特に大きい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１の実施形態にかかるシステム構成図。
【図２】同実施形態にかかるドライブユニットＤＵの構成を示す回路図。
【図３】同実施形態にかかる異常時放電制御を示すタイムチャート。
【図４】ＩＧＢＴの特性を示す図。
【図５】上記実施形態にかかる通常時の放電処理の手順を示す流れ図。
【図６】同実施形態にかかる異常時放電制御の処理手順を示す流れ図。
【図７】同実施形態にかかる異常時放電制御の異常の有無の診断処理の手順を示す流れ図。
【図８】第２の実施形態にかかるドライブユニットＤＵの構成を示す回路図。
【図９】上記実施形態の変形例にかかるシステム構成図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明にかかる電力変換システムの放電制御装置をハイブリッド車に適用した第１の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２６】
図１に、本実施形態のシステム構成を示す。図示されるモータジェネレータ１０は、車載主機であり、駆動輪に機械的に連結されている。モータジェネレータ１０は、インバータＩＶと、リレーＳＭＲ２および抵抗体１４並びにリレーＳＭＲ１の並列接続体とを介して高電圧バッテリ１２に接続されている。ここで、高電圧バッテリ１２は、その端子電圧が例えば百Ｖ以上の高電圧となるものである。また、インバータＩＶの入力端子のうち、リレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２よりもインバータＩＶ側には、コンデンサ１６が並列接続されている。
【００２７】
インバータＩＶは、パワー素子としての高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐおよび低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎの直列接続体が３つ並列接続されて構成されている。そして、これら高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐおよび低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎの接続点が、モータジェネレータ１０の各相にそれぞれ接続されている。
【００２８】
上記高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐおよび低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎのそれぞれの入出力端子間（コレクタおよびエミッタ間）には、高電位側のフリーホイールダイオードＦＤｐおよび低電位側のフリーホイールダイオードＦＤｎのカソードおよびアノードが接続されている。なお、上記スイッチング素子Ｓｗｐ，Ｓｗｎは、いずれも絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）にて構成されている。また、スイッチング素子Ｓｗｐ，Ｓｗｎは、その入力端子および出力端子間に流れる電流と相関を有する微少電流を出力するセンス端子Ｓｔを備えている。
【００２９】
センス端子Ｓｔの出力する微少電流は、シャント抵抗１９を流れ、これによる電圧降下量が、スイッチング素子Ｓｗ＃（＃＝ｐ，ｎ）を駆動するためのドライブユニットＤＵ（図中、Ｕ相のみ明記）に取り込まれる。ドライブユニットＤＵは、シャント抵抗１９における電圧降下量に基づき、スイッチング素子Ｓｗ＃の入力端子および出力端子間に流れる電流が閾値電流Ｉｔｈ以上となると判断される場合に、スイッチング素子Ｓｗ＃を強制的にオフ状態とする機能を有する。
【００３０】
一方、制御装置３０は、低電圧バッテリ２０を電源とする電子制御装置である。制御装置３０は、制御対象としてのモータジェネレータ１０の制御量を制御すべく、上記インバータＩＶを操作する。詳しくは、制御装置３０は、図示しない各種センサの検出値等に基づき、インバータＩＶのＵ相、Ｖ相、およびＷ相のそれぞれについてのスイッチング素子Ｓｗｐを操作する操作信号ｇｕｐ，ｇｖｐ，ｇｗｐと、スイッチング素子Ｓｗｎを操作する操作信号ｇｕｎ，ｇｖｎ，ｇｗｎとを生成し出力する。これにより、スイッチング素子Ｓｗｐ，Ｓｗｎは、それらの導通制御端子（ゲート）に接続されるドライブユニットＤＵを介して制御装置３０により操作される。
【００３１】
ちなみに、インバータＩＶを備える高電圧システムと、制御装置３０を備える低電圧システムとは、図示しないフォトカプラ等の絶縁手段によって絶縁されており、上記操作信号ｇ＊＃（＊＝ｕ，ｖ，ｗ、＃＝ｐ，ｎ）は、絶縁手段を介して高電圧システムに出力される。
【００３２】
上記ドライブユニットＤＵは、通常時用フライバックコンバータＦＢｎを電源とするものである。通常時用フライバックコンバータＦＢｎは、低電圧バッテリ２０の電力を上側アームや下側アームに供給するための絶縁型コンバータである。すなわち、トランス３２の１次側コイル３２ａには、電源用スイッチング素子３４が閉操作されることで低電圧バッテリ２０のエネルギが蓄えられる。この際、２次側コイル３２ｂにおいては、電流が流れることがダイオード３６によって阻止される。これに対し、電源用スイッチング素子３４が開操作されることで２次側コイル３２ｂに電流が流れ、通常時用コンデンサ３８が充電される。この通常時用コンデンサ３８の充電エネルギが、ドライブユニットＤＵの消費エネルギとなる。なお、図１には、通常時用フライバックコンバータＦＢｎがＵ相の上下アームのドライブユニットＤＵの電源となることのみが示されているが、実際には、Ｖ相、Ｗ相のドライブユニットＤＵの電源ともなっている。このため、トランス３２の２次側コイル３２ｂは、実際には６個である。もっとも、下側アームの電位が共通であることに鑑みれば、下側アーム用の２次側コイルを共通としてもよく、この場合、２次側コイル３２ｂは４個となる。
【００３３】
ところで、制御装置３０は、自身に作用する力に基づき加速度を検出する加速度検出手段（Ｇセンサ２２）の検出値に基づき、車両の衝突を検知し、衝突が検知された場合、コンデンサ１６を強制的に放電させる処理を行なわせる機能を有する。この異常時放電制御に際しては、車両に異常が生じていることから、通常時用フライバックコンバータＦＢｎがドライブユニットＤＵの電源として機能しないおそれがある。そこで本実施形態では、異常時放電制御時におけるドライブユニットＤＵの電源として、コンデンサ１６の電圧を降圧するシリーズレギュレータ４０と、シリーズレギュレータ４０の出力を入力とする放電用フライバックコンバータＦＢｄとを別途備えている。
【００３４】
シリーズレギュレータ４０は、複数（ここでは、４個を例示）の抵抗体４４とツェナーダイオード４８との直列接続体を備えており、これがコンデンサ１６に並列接続されている。そして、抵抗体４４には、複数のＮチャネルＭＯＳ型電界効果トランジスタ（スイッチング素子４２）が並列接続されている。ここで、最高電位のスイッチング素子４２の入力端子と導通制御端子との間には、最高電位の抵抗体４４が接続され、中間のスイッチング素子４２の導通制御端子同士は、抵抗体４４によって接続されている。さらに、最低電位のスイッチング素子４２の導通制御端子と出力端子間は、抵抗体４６によって接続されている。
【００３５】
上記ツェナーダイオード４８には、フォトカプラ５４の２次側のフォトトランジスタの入力端子および出力端子が並列接続されている。これにより、フォトカプラ５４がオンとなることで、ツェナーダイオード４８がオフとなり、スイッチング素子４２はオフ状態となる。これに対し、フォトカプラ５４がオフとなると、ツェナーダイオード４８がオン状態となり、シリーズレギュレータ４０の出力電圧がツェナーダイオード４８のブレークダウン電圧まで上昇する。そしてシリーズレギュレータ４０の出力電流がゼロよりも大きくなる場合、抵抗体４６に電流が流れることから、その電圧降下によって、最低電位のスイッチング素子４２がオンする。この際、抵抗体４４は、最低電位以外のスイッチング素子４２の入力端子および導通制御端子間の電圧を抵抗体４６の電圧降下量とするように機能する。このため、全てのスイッチング素子４２がオン状態に切り替わる。この際、これらスイッチング素子４２は非飽和領域で動作し、各スイッチング素子４２の出力端子および入力端子間の電圧は、コンデンサ１６の電圧からツェナーダイオード４８のブレークダウン電圧を減算した値をスイッチング素子４２の数によって均等分割した値程度となる。
【００３６】
上記フォトカプラ５４の１次側のフォトダイオードは、制御装置３０によって出力される異常時放電指令ｄｉｓが論理「Ｈ」となることでオン状態となる。異常時放電指令ｄｉｓは、制御装置３０が起動されている状況下、衝突が生じない限り論理「Ｈ」とされる。これは、衝突が生じて制御装置３０によってフォトカプラ５４を操作することができなくなった場合であっても、シリーズレギュレータ４０をオン状態とするための設定である。
【００３７】
一方、放電用フライバックコンバータＦＢｄは、電源用スイッチング素子６４が閉状態とされることで、トランス６０の１次側コイル６０ａにシリーズレギュレータ４０の出力エネルギを蓄える。この際、トランス６０の２次側コイル６０ｂにおいては、ダイオード６６によって電流の流れが阻止される。そして、電源用スイッチング素子６４が開状態となることで、ダイオード６６を介して放電用コンデンサ６８に電流が出力される。なお、放電用フライバックコンバータＦＢｄの出力電圧（放電用コンデンサ６８の出力電圧）は、シリーズレギュレータ４０の出力電圧程度となるように、電源用スイッチング素子６４のオン・オフの１周期に対するオン時間の時比率が下側アームのドライブユニットＤＵによって操作される。この処理は、シリーズレギュレータ４０の出力電圧がＵ相下側アームのドライブユニットＤＵに印加されることをトリガとして行われる。
【００３８】
図２に、Ｕ相のスイッチング素子Ｓｗ＃のドライブユニットＤＵのうち、特にスイッチング素子Ｓｗ＃をオン・オフする駆動回路部の構成を示す。
【００３９】
図示されるように、Ｕ相の上側アームおよび下側アームのそれぞれのドライブユニットＤＵにおいて、通常時用コンデンサ３８の電圧が、充電用スイッチング素子７０およびゲート抵抗７２を介してスイッチング素子Ｓｗ＃の導通制御端子（ゲート）に印加される。また、スイッチング素子Ｓｗ＃のゲートは、ゲート抵抗７２および放電用スイッチング素子７４を介してスイッチング素子の出力端子（エミッタ）に接続され、これがゲートの放電経路となる。充電用スイッチング素子７０や放電用スイッチング素子７４は、操作信号ｇｕ＃に応じて通常時用駆動制御部７６によってオン・オフ操作される。これにより、スイッチング素子Ｓｗ＃は、通常時用駆動制御部７６によってオン・オフ操作されることとなる。
【００４０】
Ｕ相のドライブユニットＤＵは、さらに、異常時放電指令ｄｉｓが論理「Ｌ」となることと通常時用フライバックコンバータＦＢｎがオフとなることとの論理積が真であることを放電実行条件として、スイッチング素子Ｓｗ＃をオン・オフ操作するための専用の回路を備えている。
【００４１】
ここで、Ｕ相の下側アームのドライブユニットＤＵは、シリーズレギュレータ４０の出力電圧（ダイオード５２の出力電圧）が、充電用スイッチング素子８２およびゲート抵抗７２を介してスイッチング素子Ｓｗｎのゲートに印加される。また、ゲートは、ゲート抵抗７２および放電用スイッチング素子８４を介してスイッチング素子Ｓｗｎのエミッタに接続されている。一方、異常時用駆動制御部８６には、通常時用コンデンサ３８の正極端子とダイオード５２のアノード側とが接続されており、上記放電実行条件が成立することで、充電用スイッチング素子８０および放電用スイッチング素子８４をオン操作する。
【００４２】
一方、低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎのセンス端子Ｓｔから出力される微少電流によるシャント抵抗１９の電圧降下量は、ピークホールド９０を介してコンパレータ９２の非反転入力端子に印加される。コンパレータ９２の反転入力端子には、所定の周波数を有する信号を出力する発振器９４の出力信号（キャリア）が印加される。これにより、コンパレータ９２では、上記電圧降下量の方がキャリアよりも大きくなる場合に論理「Ｈ」となる信号を出力する。
【００４３】
これに対し、Ｕ相の上側アームのドライブユニットＤＵでは、充電用スイッチング素子８２、放電用スイッチング素子８４、異常時用駆動制御部８６に加えて、充電用スイッチング素子８２と放電用コンデンサ６８との間に、ダイオード９６と、スイッチング素子９８と、放電用コンデンサ６８の電圧ＶＨを降圧するレギュレータ１０４とを備えている。ここで、スイッチング素子９８は、ダイオード９６のアノード側の電圧と通常時用コンデンサ３８の正極電圧とを取り込む判断部１００によって上記放電実行条件が成立すると判断されることでオン操作される。
【００４４】
一方、上記コンパレータ９２の出力信号は、発熱制御用操作量Ｍｈとして、フォトカプラ１０２の１次側（フォトダイオード）に出力される。フォトカプラ１０２の２次側（フォトトランジスタ）の出力端子は、スイッチング素子Ｓｗｐのエミッタに接続され、入力端子は、抵抗体を介してスイッチング素子９８に接続される。そして、フォトカプラ１０２の出力信号は、上側アームの異常時用駆動制御部８６に入力される。これにより、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐは、上記放電実行条件が成立して且つフォトカプラ１０２がオフ状態となる間オン操作されることとなる。
【００４５】
上記高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐの付近には、その温度を検出する感温ダイオードＳＤが設けられている。詳しくは、感温ダイオードＳＤのカソード側は、スイッチング素子Ｓｗｐのエミッタに接続されており、アノード側は、放電用コンデンサ６８を給電手段とする定電流回路１０６の出力端子に接続されている。そして、アノード側の電圧が電圧比較回路１０８に取り込まれ、電圧比較回路１０８の出力信号は、レギュレータ１０４に取り込まれる。そして、レギュレータ１０４では、感温ダイオードＳＤによって検出される温度に応じて、出力電圧ＶＬ（＜ＶＨ）を可変設定する。ちなみに、感温ダイオードＳＤの出力電圧と検出対象の温度とは負の相関を有する。
【００４６】
図３に、異常時放電指令ｄｉｓに基づく放電制御の態様を示す。詳しくは、図３（ａ）に、異常時放電指令ｄｉｓの推移を示し、図３（ｂ）に、ピークホールド９０の出力信号（一点鎖線）と発振器９４の出力するキャリアとの推移を示し、図３（ｃ）に、Ｕ相の高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐの状態の推移を示し、図３（ｄ）に、Ｕ相の低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎの状態の推移を示す。図示されるように、本実施形態では、Ｕ相の低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎをオン状態に維持しつつ、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐを、オン状態およびオフ状態に周期的に切り替える。これにより、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐおよび低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎの双方が同時期にオン状態となる期間が存在し、この期間においてコンデンサ１６の両電極間がスイッチング素子Ｓｗｐ，Ｓｗｎを介して短絡状態とされることで、コンデンサ１６が放電される。
【００４７】
この際、先の図２に示したドライブユニットＤＵの構成の故に、図３（ｅ）および図３（ｆ）に示すように、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐのゲート印加電圧の方が低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎのゲート印加電圧よりも低くなる。ここで、図３（ｅ）は、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐのゲート・エミッタ間電圧Ｖｇｅの推移し、図３（ｆ）は、低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎのゲート・エミッタ間電圧Ｖｇｅの推移を示す。
【００４８】
こうした構成によれば、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐは、非飽和領域において駆動されて且つ、低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎは、飽和領域において駆動されることとなる。ここで、飽和領域とは、図４に示すように、出力電流（コレクタ電流Ｉｃ）に応じてスイッチング素子の入力端子および出力端子間の電圧（コレクタエミッタ間電圧Ｖｃｅ）が大きくなる領域のことである。一方、非飽和領域とは、コレクタ電流が増加することなくコレクタエミッタ間電圧Ｖｃｅが増大する領域のことである。非飽和領域となるコレクタ電流Ｉｃは、ゲート印加電圧（ゲート・エミッタ間電圧Ｖｇｅ）が大きいほど大きくなる。
【００４９】
このため、低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎよりも高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐのゲート印加電圧を低くすることで、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐの方が低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎよりも非飽和領域の電流が小さくなる。これにより、放電制御によって高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐおよび低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎを流れる電流は高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐの非飽和領域の電流に制限されることとなる。なお、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐの非飽和領域の電流は、上記ドライブユニットＤＵが規定する閾値電流Ｉｔｈ未満となるように設定することが望ましい。
【００５０】
特に本実施形態では、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐの温度を制御量として、これを感温ダイオードＳＤによって検出し、この検出値が過度に高くならないようにフィードバック制御する。ここで、フィードバック制御量を高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐの温度としたのは、上記放電制御によって生じる発熱量の大部分が、非飽和領域で駆動される高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐによるものとなることに鑑みたものである。先の図２に示したように、温度フィードバック制御の操作量として、本実施形態では、スイッチング素子Ｓｗｐのゲートへの印加電圧を採用した。これにより、図３（ｅ）に示すように、感温ダイオードＳＤの出力電圧が低下する場合（感温ダイオードＳＤによって検出される温度が高くなる場合）、印加電圧を低下させる。これにより、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐの非飽和領域の電流を低減することができることから、放電電流を低減することができる。
【００５１】
本実施形態では、さらに、先の図３に示した態様にて放電制御を行なうことで、ピークホールド９０の出力信号の値が大きいほど（放電電流が大きいほど）、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐのオン、オフの１周期に対するオン時間の時比率が小さくなるように制御する。これにより、放電電流が大きい場合に、単位時間（例えばキャリアの１周期）内における発熱量を低減する制御がなされることから、単位時間当たりの発熱量が過度に大きくなることを回避することができる。
【００５２】
上記放電制御は、車両の衝突時等に行われるものであるが、本実施形態では、車両が通常時において停止し、リレーＳＭＲ１が開状態に切り替えられた際にもインバータＩＶを操作することで放電制御を行なう。ただし、この際の放電制御は、モータジェネレータ１０に無効電流を流すことで実行される。これにより、放電抵抗１８によるコンデンサ１６の放電よりも迅速にコンデンサ１６を放電させることができる。
【００５３】
図５に、本実施形態における通常時の放電制御の処理手順を示す。この処理は、制御装置３０によって、例えば所定周期で繰り返し実行される。
【００５４】
この一連の処理では、まずステップＳ１０において、車両の起動スイッチがオフ操作されることでリレーＳＭＲ１が閉状態から開状態に切り替えられたか否かを判断する。ここで、車両の起動スイッチとは、ユーザが車両の起動を許可するための手段である。なお、起動スイッチは、必ずしも機械的な操作を要するものに限らず、例えば、ユーザが携帯する無線機器であって車両に近接することで起動許可信号が車両側によって受信可能なものであってもよい。ステップＳ１０において肯定判断される場合、ステップＳ１２において、無効電流を流すように操作信号ｇ＊＃を設定して各スイッチング素子Ｓｗ＃に出力する。ここでは、例えばモータジェネレータ１０がＩＰＭＳＭやＳＰＭである場合、ｑ軸電流をゼロとして且つｄ軸電流の絶対値をゼロよりも大きくするように操作信号ｇ＊＃を設定すればよい。
【００５５】
なお、ステップＳ１２の処理が完了する場合や、ステップＳ１０において否定判断される場合には、この一連の処理を一旦終了する。
【００５６】
図６に、本実施形態における異常時放電制御の処理手順を示す。この処理は、制御装置３０によって、例えば所定周期で繰り返し実行される。
【００５７】
この一連の処理では、まずステップＳ２０において、Ｇセンサ２２の検出値を入力する。続くステップＳ２２では、入力される検出値に基づき車両が衝突したか否かを判断する。ここでは、検出される加速度が所定値以上である場合、衝突した旨判断すればよい。そして、車両が衝突したと判断される場合、ステップＳ２４においてリレーＳＭＲ１、ＳＭＲ２を開状態とする。さらに、ステップＳ２６において、異常時放電指令ｄｉｓを論理「Ｌ」とするとともに通常時用フライバックコンバータＦＢｎをオフとする。なお、ステップＳ２６の処理が完了する場合や、ステップＳ２２において否定判断される場合には、この一連の処理を一旦終了する。
【００５８】
ところで、上記異常時放電制御は、車両の衝突という異常事態が生じない限り利用されないものである。そして、異常時において確実に異常時放電制御がなされるか否かは、モータジェネレータ１０を通常に制御しうるか否かによっては判断できない。これは、異常時放電制御時におけるドライブユニットＤＵの電源と通常時のドライブユニットＤＵの電源とが別であることや、通常時のスイッチング素子Ｓｗｐ，Ｓｗｎの操作信号ｇｕｐ，ｇｕｎと異常時放電制御時のそれとが別の信号であることなどのためである。
【００５９】
そこで本実施形態では、コンデンサ１６に充電電荷がないと想定される状況下、異常時放電制御を模擬することで先の図２に示す診断部１２０，１２２を用いて異常時放電制御が実際に実行可能であるか否かを確かめる。これら診断部１２０，１２２は、いずれもスイッチング素子Ｓｗ＃のゲートの電圧に基づき、異常時放電制御と同様の動作が可能であるか否かを判断するものである。この診断は、制御装置３０から異常診断指令Ｄｇを出力することで行なう。すなわち、下側アームの異常時用駆動制御部８６に異常診断指令Ｄｇが取り込まれることで、スイッチング素子Ｓｗｎの異常時放電制御の動作を模擬することができる。また、この際、上側アームの判断部１００に異常診断指令Ｄｇが取り込まれることで、スイッチング素子Ｓｗｐの異常時放電制御の動作を模擬することができる。
【００６０】
ただし、上述したように、異常時放電制御がシリーズレギュレータ４０を電力供給源として行われるものであるため、診断時においてはドライブユニットＤＵに電気エネルギを供給することができなくなるおそれがある。本実施形態ではこの点に鑑み、図２に示すように、下側アームの通常時用コンデンサ３８の電力をダイオード１３０を介し異常時用駆動制御部８６や充電用スイッチング素子８２等に供給したり、上側アームの通常時用コンデンサ３８の電力をダイオード１３２を介し異常時用駆動制御部８６や充電用スイッチング素子８２等に供給したりする。
【００６１】
なお、ダイオード１３０は、シリーズレギュレータ４０の出力が通常時用コンデンサ３８に流入することを阻止する機能を有し、ダイオード１３２は、放電用コンデンサ６８の充電エネルギが通常時用コンデンサ３８に流入することを阻止する機能を有する。また、ダイオード９６は、通常時用コンデンサ３８の充電エネルギが放電用コンデンサ６８に流入するのを阻止する機能を有する。
【００６２】
図７に、本実施形態にかかる異常時放電制御の異常の有無を診断する処理の手順を示す。この処理は、制御装置３０によって、例えば所定周期で繰り返し実行される。
【００６３】
この一連の処理では、まずステップＳ３０において、起動スイッチがオン状態に切り替えられたか否かを判断する。この処理は、診断実行条件が成立したか否かを判断するためのものである。そして、起動スイッチがオン状態に切り替えられたと判断される場合、診断条件が成立したとして、ステップＳ３２において、異常診断指令Ｄｇを出力する。続くステップＳ３４では、異常診断指令Ｄｇの出力継続時間を計時するタイマ計時動作を開始する。そして、タイマが閾値時間Ｔｔｈ以上となるまで正常が検出されない場合（ステップＳ３６でＮＯ且つステップＳ４４でＹＥＳ）、ステップＳ４６において、異常がある旨外部に通知しユーザに認知させる。
【００６４】
これに対し、閾値時間Ｔｔｈが経過する前に正常が検出される場合（ステップＳ３６：ＹＥＳ）、ステップＳ３８においてリレーＳＭＲ２を閉操作することで、高抵抗電気経路を介して高電圧バッテリ１２の電荷をコンデンサ１６に充電する。そして、所定時間が経過すると（ステップＳ４０：ＹＥＳ）、リレーＳＭＲ２を開状態に切り替えて且つリレーＳＭＲ１を閉状態に切り替える。これにより、高電圧バッテリ１２とコンデンサ１６とが低抵抗電気経路によって接続されることとなる。なお、上記所定時間は、高電圧バッテリ１２およびコンデンサ１６を低抵抗電気経路で接続してもコンデンサ１６に過度に大きな電流が流れなくなると想定される充電電圧までコンデンサ１６が充電されると想定される時間に設定される。
【００６５】
なお、上記ステップＳ４２，Ｓ４６の処理が完了する場合や、ステップＳ３０において否定判断される場合には、この一連の処理を一旦終了する。ちなみに、上記ステップＳ３６における「正常である」との判断は、上記診断部１２０によって、スイッチング素子Ｓｗｐのゲート印加電圧が許容範囲（電圧ＶＬとの差が許容範囲内）であると判断されたこと、上記診断部１２２によって、スイッチング素子Ｓｗｎがオン操作されたと判断されたことである。なお、先の図２に示す構成の場合、スイッチング素子Ｓｗｐがオン・オフ操作を繰り返すか否かを診断することはできない。ただし、例えば図２に破線にて示すように、診断信号Ｄｇに応じてピークホールド９０にデフォルト値を入れるなどすれば、オン・オフ操作が繰り返されるか否かを診断することができる。この場合、ステップＳ３６における「正常である」との判断には、さらに、スイッチング素子Ｓｗｐのオン時間、オフ時間が許容範囲内であると判断されたことが含まれることとなる。
【００６６】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
【００６７】
（１）コンデンサ１６の電圧を降圧するシリーズレギュレータ４０とその出力を入力とする放電用フライバックコンバータＦＢｄをドライブユニットＤＵの電源として異常時放電制御を行って且つ、その異常の有無の診断時のドライブユニットＤＵの電源を通常時用フライバックコンバータＦＢｎとした。これにより、コンデンサ１６に電荷がない場合であっても、異常の有無を診断することができる。
【００６８】
（２）ドライブユニットＤＵのうち異常時放電制御に用いられる手段に、シリーズレギュレータ４０（放電用コンデンサ６８）と通常時用コンデンサ３８とを接続するに際し、ダイオード５２，９６，１３０，１３２を介在させた。これにより、診断処理時と異常時放電制御時との双方において、異常時放電制御に用いられる手段に電気エネルギを供給することができる。
【００６９】
（３）異常時放電制御を、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐのゲート印加電圧を低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎのゲート印加電圧よりも低下させて且つ、異常の有無の診断を、スイッチング素子Ｓｗｐのゲート印加電圧の値に基づき行った。これにより、放電制御時の動作を実現可能か否かを確かめることができる。
【００７０】
（４）異常時放電制御を、低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎをオン状態に維持しつつ高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐのオン状態およびオフ状態を複数回繰り返すことでコンデンサ１６の両電極の短絡状態を複数回生成する処理として且つ、異常の有無の診断を、スイッチング素子Ｓｗｐのオン期間およびオフ期間の長さが許容範囲内か否かに基づき行った。これにより、異常時放電制御時において、スイッチング素子の発熱量や温度上昇速度が過度に大きくなることがないか否かを確かめることができる。
＜第２の実施形態＞
以下、第２の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００７１】
図８に、Ｕ相のスイッチング素子Ｓｗ＃のドライブユニットＤＵのうち、特にスイッチング素子Ｓｗ＃をオン・オフする駆動回路部の構成を示す。なお、図８において、先の図２に示した部材に対応する部材については便宜上同一の符号を付している。
【００７２】
図示されるように、本実施形態では、Ｕ相の上側アームにおいては、通常時用コンデンサ３８の正極と放電用コンデンサ６８の正極とのいずれか一方を選択的に異常時放電制御に用いる部材に接続する切替回路１４０を備えている。また、Ｕ相の下側アームにおいては、通常時用コンデンサ３８の正極とダイオード５２のカソードとのいずれか一方を選択的に異常時放電制御に用いる部材に接続する切替回路１４２を備えている。ここで、切替回路１４０は、通常は、放電用コンデンサ６８を異常時放電制御に用いる部材に接続するものであり、異常診断指令Ｄｇが入力される場合に限って、通常時用コンデンサ３８を異常時放電制御に用いる部材に接続するものである。また、切替回路１４２は、通常は、ダイオード５２のカソード側を異常時放電制御に用いる部材に接続するものであり、異常診断指令Ｄｇが入力される場合に限って、通常時用コンデンサ３８を異常時放電制御に用いる部材に接続するものである。
【００７３】
以上説明した本実施形態によれば、先の第１の実施形態の上記（１）、（３）、（４）の各効果に加えて、さらに以下の効果が得られるようになる。
【００７４】
（５）シリーズレギュレータ４０（放電用コンデンサ６８）と通常時用コンデンサ３８とのいずれかを選択する切替回路１４０，１４２を備えた。これにより、診断処理時と放電制御時との双方において、異常時放電制御を行なう手段に電気エネルギを供給することができる。
＜その他の実施形態＞
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
「放電実行条件について」
放電実行条件としては、上記各実施形態で例示したものに限らない。例えば、シリーズレギュレータ４０と放電用フライバックコンバータＦＢｄとが電圧を出力することのみを放電実行条件としてもよい。
「異常時放電制御手段について」
異常時放電制御手段としては、低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎをオン状態に維持しつつ高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐのオン状態およびオフ状態を複数回繰り返すことでコンデンサ１６の両電極の短絡状態を複数回生成する処理を行なうものに限らない。例えば、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐをオン状態に維持しつつ低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎのオン状態およびオフ状態を複数回繰り返すことでコンデンサ１６の両電極の短絡状態を複数回生成する処理を行なうものであってもよい。ただし、この場合であっても、オン状態およびオフ状態を複数回繰り返す側のゲート印加電圧の方を低く設定し、非飽和領域で動作させる。また、例えば高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐと低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎとの同時のオン状態および同時のオフ状態を複数回繰り返すことでコンデンサ１６の両電極の短絡状態を複数回生成する処理を行なうものであってもよい。ここでも、これら高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐおよび低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎのいずれか一方を非飽和領域で動作させるべくゲート印加電圧を調節する。ただし、この際、飽和領域で動作させる方がオン状態である間に非飽和領域で動作させる方のスイッチング状態を切り替えることが望ましい。また、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐおよび低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎの双方を、放電制御期間において一度だけオン状態とするものであってもよい。ここでも、これら高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐおよび低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎのいずれか一方を非飽和領域で動作させるべくゲート印加電圧を調節する。
【００７５】
また、モータジェネレータ１０の１の相に電圧を印加する高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐおよび低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎの組のみを用いて放電制御を行なうものに限らない。例えば、各相の高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐおよび低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎを順次オン状態とするように切り替えるものであってもよい。
【００７６】
なお、これらの制御に際して、温度フィードバック制御や電流量に基づく発熱量の制御を行なわなくてもよい。この場合、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐおよび低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎのいずれか一方のオン状態およびオフ状態を複数回繰り返す処理を行なうとしても、オン期間やオフ期間が許容範囲内であるか否かの診断をより簡易に行なうことができる。
【００７７】
また、異常時放電制御手段としては、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐおよび低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎの双方をオン状態とすることで放電制御を行なうものにも限らない。例えばモータジェネレータ１０に無効電流を流す手段であってもよい。
【００７８】
なお、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐおよび低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎの双方をオン状態とすることで行われる放電制御を、異常時に限らず、通常時において、リレーＳＭＲ１を開状態に切り替える都度行ってもよい。
「模擬手段について」
模擬手段としては、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐと低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎとの双方をオン状態とすることでコンデンサ１６の両端を実際に短絡させるものに限らない。例えば高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐおよび低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎのいずれか一方のみを異常時用駆動制御部８６によってオン状態とするものであってもよい。
「異常診断手段について」
異常診断手段としては、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐについて、ゲート印加電圧が許容範囲内にあるか否かと、オン時間が許容範囲内にあるか否かと、オフ時間が許容範囲内にあるかの全てを判断するものに限らず、これらの少なくとも一つを判断するものであればよい。また、低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎについて、オン状態となるか否かを判断するものに限らない。例えばゲート印加電圧が許容範囲内にあるか否かを判断するものであってもよい。さらに、高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐと低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎとの双方を診断するものにも限らず、いずれか一方に限って診断するものであってもよい。
【００７９】
異常診断の実行条件としては、起動スイッチがオン操作されることに限らない。例えば、車載電子機器に電源を投入するアクセサリスイッチがオン操作されることとしてもよい。なお、起動スイッチおよびアクセサリスイッチを、専用のスイッチのオン操作とブレーキ操作との組み合わせによって実現してもよい。すなわち、専用のスイッチがオン操作されるもののブレーキ操作がなされない場合をアクセサリスイッチオンとして且つ、専用のスイッチがオン操作されて且つブレーキ操作がなされる場合を起動スイッチオンとしてもよい。
【００８０】
異常診断手段としては、高電圧システム内において異常の有無を診断し、その結果を低電圧システムに出力するものに限らない。例えばゲート印加電圧信号をトランスを介して低電圧システム側（制御装置３０）に取り込み、ここで異常の有無を判断するものであってもよい。
「第１電源について」
下側アームの電源としては、シリーズレギュレータ４０に限らない。例えばフライバックコンバータ等の絶縁型コンバータであってもよい。また、絶縁型コンバータに限らず、降圧チョッパ等の非絶縁型コンバータであってもよい。
【００８１】
また、上側アームの電源としては、放電用フライバックコンバータＦＢｄに限らず、例えばフォワードコンバータであってもよい。また、絶縁型コンバータにも限らない。例えば、シリーズレギュレータ４０の電位をシフトさせるレベルシフタであってもよい。また、シリーズレギュレータ４０の出力側から放電用コンデンサ６８側へと進む方向を順方向とするダイオードを備えて構成してもよい。
「第２電源について」
模擬手段による模擬がなされる際のドライブユニットＤＵの電源としては、通常時用フライバックコンバータＦＢｎに限らない。例えば、高電圧バッテリ１２の電圧を降圧するシリーズレギュレータを別途備えてもよい。
「ドライブユニットＤＵについて」
充電用スイッチング素子７０および放電用スイッチング素子７４と充電用スイッチング素子８０および放電用スイッチング素子８４とを別部材とするものに限らない。また、通常時用駆動制御部７６と異常時用駆動制御部８６とを別部材とするものに限らない。
【００８２】
閾値電流Ｉｔｈ以上となることでスイッチング素子Ｓｗ＃を強制的にオフ状態とする機能を備えていなくてもよい。
「直流交流変換回路について」
放電制御に際して高電位側のスイッチング素子および低電位側のスイッチング素子の双方がオン状態とされる直流交流変換回路（インバータＩＶ）としては、車載主機としての回転機と高電圧バッテリ１２との間の電力の授受を仲介するものに限らない。例えば、空調装置の備える回転機等、主機以外の回転機と高電圧バッテリ１２との間の電力の授受を仲介するものであってもよい。
【００８３】
また、直流交流変換回路としては、インバータＩＶに限らず、Ｈブリッジ回路であってもよい。
「電力変換回路について」
電力変換回路としては、インバータＩＶのみからなるものに限らない。例えば図９に示されるように、リアクトル１５０と、リアクトル１５０を介してコンデンサ１６に並列接続される低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎと、フリーホイールダイオードＦＤｐと、低電位側のスイッチング素子ＳｗｎとフリーホイールダイオードＦＤｐとの直列接続体に接続されるコンデンサ１５２とを備える昇圧コンバータＣＶを、インバータＩＶの入力端子に接続させてもよい。この場合、昇圧コンバータＣＶの出力端子に接続されたコンデンサ１５２とコンデンサ１６とが放電制御の対象となり、コンデンサ１６の電圧は、昇圧コンバータＣＶのコンデンサ１５２の電圧が低下するに連れてフリーホイールダイオードＦＤｐを介して放電されることとなる。
【００８４】
また、図９に示すように、上記フリーホイールダイオードＦＤｐに高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐを並列接続させるなら、昇圧コンバータＣＶの一対のスイッチング素子の双方をオン状態とすることで放電制御を行なうことも可能である。
【００８５】
なお、昇圧コンバータＣＶを備える場合であっても、シリーズレギュレータ４０を、コンデンサ１６の電気エネルギを入力とするものとしてもよい。
（そのほか）
・放電制御に用いる高電位側のスイッチング素子Ｓｗｐや低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎとしては、ＩＧＢＴに限らず、例えばパワーＭＯＳ型電界効果トランジスタ等の電界効果トランジスタであってもよい。
【００８６】
・車両としては、ハイブリッド車に限らず、例えば車載主機のために貯蔵されるエネルギ資源が電気エネルギのみとなる電気自動車等であってもよい。
【００８７】
・放電装置としては、車両に搭載されるものに限らず、例えば住宅に設けられる直流電源の電力を交流に変換する電力変換システムに適用されるものであってもよい。この場合、異常時とは、例えば地震等が検知された場合とすればよい。
【符号の説明】
【００８８】
１０…モータジェネレータ、１２…高電圧バッテリ（直流電源の一実施形態）、１６…コンデンサ、３０…制御装置、４０…シリーズレギュレータ、ＦＢｄ…放電用フライバックコンバータ、Ｓｗｐ…高電位側のスイッチング素子、Ｓｗｎ…低電位側のスイッチング素子Ｓｗｎ、ＤＵ…ドライブユニット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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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【図９】
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