(57)【要約】【課題】直流電圧出力装置の正常な動作時に常に動作する回路とすることで、回路が正常に動作することを確認しつつ、異常な電圧を検出することのできる異常電圧検出器を備えた車両用電源装置を提供する。【解決手段】直流電圧出力装置の直流経路ＰＮに直列に接続された３つの抵抗１、２、及び３を接続する。２番目の抵抗２には、定周期で開閉するスイッチ４を並列に接続する。基準電圧Ｖｂと比較する電圧比較器５に、２番目の抵抗２と３番目の抵抗３との間の入力電圧を入力し、制御部で電圧比較器５の出力信号の変化とスイッチ４の開閉周期との同期を判定する。【選択図】図１
2013121185.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異常な直流電圧の検出対象である直流経路に直列に接続された３つの抵抗と、
２番目の抵抗と並列に接続され、定周期で開閉するスイッチと、
前記２番目の抵抗と前記スイッチとの接点と３番目の抵抗との間の入力電圧、及び基準電圧が入力される電圧比較器と、
前記電圧比較器の出力信号の変化と前記スイッチの開閉信号との同期を判定する制御部と、
を備えること、
を特徴とする車両用電源装置。
【請求項２】
前記基準電圧Ｖｂは、
前記対象に予め決められた過電圧ＶＨが印加され、且つ前記スイッチが開の時の前記入力電圧をＶ１とし、
前記対象に正常な電圧が印加され、且つ前記スイッチが開の時の前記入力電圧をＶ２とし、
前記対象に正常な電圧が印加され、且つ前記スイッチが閉の時の前記入力電圧をＶ３とすると、
Ｖ２＜Ｖｂ＜Ｖ１、かつＶｂ＜Ｖ３に設定されていること、
を特徴とする請求項１記載の車両用電源装置。
【請求項３】
前記基準電圧Ｖｂは、
前記対象に予め決められた低電圧ＶＬが印加され、且つ前記スイッチが閉の時の前記入力電圧をＶ１とし、
前記対象に正常な電圧が印加され、且つ前記スイッチが開の時の前記入力電圧をＶ２とし、
前記対象に正常な電圧が印加され、且つ前記スイッチが閉の時の前記入力電圧をＶ３とすると、
Ｖ２＜Ｖｂ＜Ｖ３、かつＶ１＜Ｖｂに設定されていること、
を特徴とする請求項１記載の車両用電源装置。
【請求項４】
前記異常な直流電圧である過電圧ＶＨ及び低電圧ＶＬに対して、
前記３つの抵抗の抵抗値Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、
2013121185.tif 000008
を満たすこと、
を特徴とする請求項１記載の車両用電源装置。
【請求項５】
前記スイッチはフォトカプラであり、
前記制御部は、
前記フォトカプラに対してパルス信号を出力するパルス生成部を含むこと、
を特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の車両用電源装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記電圧比較器の出力信号の変化と前記パルス信号との同期を判定すること、
を特徴とする請求項５記載の車両用電源装置。
【請求項７】
前記電圧比較器の出力端と前記制御部の入力端との間にフォトカプラが挿入されていること、
を特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の車両用電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、車両用電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両用電源装置は、架線から電力を受け取り、車両内の照明や空調装置などに電源を供給する。この車両用電源装置は、例えば、特許文献１に示されているように、架線より直流電力を集電し、この電圧をＤＣ／ＤＣコンバータで一定の直流電圧にして出力している。
【０００３】
そして、この直流電圧は、ＣＶＣＦインバータおよびＶＶＶＦインバータに与えられる。ＣＶＣＦインバータは、そのスイッチング動作により高周波成分を含む定電圧定周波数の出力、つまり高周波成分を含む商用周波数の交流電力を出力するものである。そして、このＣＶＣＦインバータの出力は、スイッチを介して交流フィルタに与えられ、ここで高周波成分を除去され負荷に与えられる。この負荷は、車両内の照明等である。
【０００４】
ＶＶＶＦインバータは、そのスイッチング動作により高周波成分を含む可変周波数の交流電力を出力するものである。そして、このＶＶＶＦインバータの出力は、スイッチを介して負荷に与えられる。負荷は、可変周波数の交流電力により最適な制御が行われる空調装置（クーラー）のコンプレッサ等である。
【０００５】
ここで、一般的に、ＤＣ／ＤＣコンバータのような直流電圧出力装置には、出力電圧が異常となっていることを検出するために、異常電圧検出器を備えている。異常電圧検出器は、異常な電圧として予め決定された基準電圧と入力電圧とをコンパレータによって比較し、コンパレータからの信号レベルを制御部で解析することで、異常な電圧を検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２１５５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の異常電圧検出器は、直流電圧出力装置が正常に動作していないと機能しないおそれがある。そのため、実際に異常な電圧が発生した場合には、異常電圧検出器が正常に動作するかどうかの保証がなく、車両用電源装置の信頼性を損ねるおそれがあった。
【０００８】
本発明の実施形態は、上記の課題を解消するために提案されたものであり、直流電圧出力装置の正常な動作時に常に動作する回路とすることで、回路が正常に動作することを確認しつつ、異常な電圧を検出することのできる異常電圧検出器を備えた車両用電源装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、実施形態の車両用電源装置は、異常な直流電圧の検出対象である直流経路に直列に接続された３つの抵抗と、２番目の抵抗と並列に接続され、定周期で開閉するスイッチと、前記２番目の抵抗と前記スイッチとの接点と３番目の抵抗との間の入力電圧、及び基準電圧が入力される電圧比較器と、前記電圧比較器の出力信号の変化と前記スイッチの開閉周期との同期を判定する制御部と、を備えること、を特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１乃至３の実施形態に係る車両用電源装置が備える異常電圧検出器を示した回路図である。
【図２】第１の実施形態に係る異常電圧検出器の、正常な電圧が印加され、且つパルス信号がＨｉの場合のフローチャートである。
【図３】第１の実施形態に係る異常電圧検出器の、正常な電圧が印加され、且つパルス信号がＬｏの場合のフローチャートである。
【図４】第１の実施形態に係る異常電圧検出器の、正常な電圧が印加され、且つ異常電圧検出器が正常である場合のフローチャートである。
【図５】第１の実施形態に係る異常電圧検出器の、過電圧ＶＨが印加されている場合のフローチャートである。
【図６】第２の実施形態に係る異常電圧検出器の、正常な電圧が印加され、且つパルス信号がＨｉの場合のフローチャートである。
【図７】第２の実施形態に係る異常電圧検出器の、低電圧が印加されている場合のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（第１の実施形態）
（構成）
第１の実施形態に係る車両用電源装置について図１を参照しつつ詳細に説明する。尚、車両用電源装置の全体構成については従来の技術と同一につき、詳細な説明を省略する。図１は、異常電圧検出器を示す回路図である。
【００１２】
図１に示す異常電圧検出器は、車両用電源装置の異常な直流電圧を検出する検出対象である直流経路ＰＮを含み構成されている。異常な直流電圧は、第１の実施形態においては、検出対象の定格電圧を超える過電圧である。この検出対象は、車両用電源装置に含まれる各種の直流電圧出力装置である。
【００１３】
この異常電圧検出器は、直流経路ＰＮに直列に接続された３つの抵抗１、２、及び３を有する。２番目の抵抗２は、並列にスイッチ４が接続されている。このスイッチ４は、例えば、フォトカプラであり、発光ダイオード４ａとフォトトランジスタ４ｂとを備えている。
【００１４】
また、２番目の抵抗２とスイッチ４の接点と、３番目の抵抗３との間には、電圧比較器５の一方の入力端子Ｖｉｎ＋が接続されている。電圧比較器５の他方の入力端子Ｖｉｎ−には、基準電圧Ｖｂが入力されている。この電圧比較器５は、いわゆるコンパレータであり、負帰還をかけていないオペアンプである。電圧比較器５の入力端子Ｖｉｎ＋に基準電圧Ｖｂ以上の電圧が入力されると、電圧比較器５は、Ｈｉ信号を出力し、電圧比較器５の入力端子Ｖｉｎ＋に基準電圧Ｖｂ未満の電圧が入力されると、電圧比較器５は、Ｌｏ信号を出力する。
【００１５】
電圧比較器５の出力端子Ｖｏｕｔには、抵抗７を介してフォトカプラ８が備える発光ダイオード８ａの入力端子が接続されている。一方、フォトカプラ８のフォトトランジスタ８ｂにおいては、エミッタ側が接地され、コレクタ側に抵抗１０を介して電源１１が接続されている。
【００１６】
抵抗１０とフォトカプラ８のコレクタとの間には、制御部９が接続されている。この制御部９は、パルス発生器９ａと判断部９ｂとを有する。パルス発生器９ａの出力は発光ダイオード４ａの入力に接続されている。判断部９ｂは、抵抗７とフォトカプラ８とを介して入力された電圧比較器５の反転信号の変化とスイッチ４の開閉信号との同期を判定する。尚、制御部９は、出力信号とスイッチ４の開閉の変化タイミングが同じである場合に同期していると判定する。
【００１７】
この異常電圧検出器において、抵抗１、２、及び３の抵抗値と、基準電圧Ｖｂとは、以下の条件を全て満足するように設定されている。
【００１８】
（１）  スイッチ４が開いていることにより、抵抗２がスイッチ４により短絡されていない状態において、予め定められた過電圧の閾値ＶＨ（以下、単に過電圧ＶＨという）が直流経路ＰＮに印加されたときに電圧比較器５に入力される入力電圧をＶ１とすると、入力電圧Ｖ１＞基準電圧Ｖｂとなるように、基準電圧Ｖｂは設定される。
【００１９】
（２）  スイッチ４が開いていることにより、抵抗２がスイッチ４により短絡されていない状態において、検出対象の正常な電圧Ｖ０が直流経路ＰＮに印加されたときに電圧比較器５に入力される入力電圧をＶ２とすると、入力電圧Ｖ２＜基準電圧Ｖｂとなるように、基準電圧Ｖｂは設定される。
【００２０】
（３）  スイッチ４が閉じていることにより、抵抗２がスイッチ４により短絡されている状態において、検出対象の正常な電圧Ｖ０が直流経路ＰＮに印加されたときに電圧比較器５に入力される入力電圧をＶ３とすると、入力電圧Ｖ３＞基準電圧Ｖｂとなるように、基準電圧Ｖｂは設定される。
【００２１】
すなわち、基準電圧Ｖｂは以下の数式１を満足するように設定されている。
【数１】
2013121185.tif 000003
【００２２】
上記数式１のＶ１、Ｖ２、及びＶ３を抵抗１、２、及び３の抵抗値Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３と、過電圧ＶＨと、正常な電圧Ｖ０で置き換えると、以下の数式２のようになる。
【数２】
2013121185.tif 000004
【００２３】
（作用）
このような車両用電源装置の異常電圧検出の動作は以下の通りである。すなわち、この異常電圧検出器は、この直流経路ＰＮ内の抵抗２とスイッチ４の接点の電圧を基準電圧Ｖｂと比較することによって検出対象に印加されている電圧が異常であるか正常であるかを判断している。また、制御部９が入出力する両パルス信号の同期が取れていれば、異常電圧検出器が正常に動作していると判断する。
【００２４】
具体的には、直流経路ＰＮに電圧が印加され、電圧比較器５の入力端子Ｖｉｎ＋に基準電圧Ｖｂ以上の入力電圧が入力されると、ＶｏｕｔからＨｉ信号を出力する。また、この電圧比較器５の入力端子Ｖｉｎ＋に基準電圧Ｖｂ未満の入力電圧が入力されると、出力端子ＶｏｕｔからＬｏ信号を出力する。電圧比較器５から出力された信号は、フォトカプラ８によって反転されて制御部９に入力される。制御部９では、電圧比較器５の反転信号の変化が適正か判断する。
【００２５】
以下、直流経路ＰＮに印加される電圧が正常な電圧Ｖ０か異常な過電圧ＶＨであるか、及び制御部９が出力しているパルス信号がＨｉであるかＬｏであるかに分けて説明する。
【００２６】
（１）正常な電圧Ｖ０の印加、且つパルス信号がＨｉの場合
図２に示すように、パルス信号がＨｉの場合（ステップＳ０１）、フォトカプラの発光ダイオード４ａが発光し、フォトトランジスタ４ｂはオンになるため、スイッチ４は閉となる（ステップＳ０２）。すなわち、抵抗２と抵抗３との間の電圧は、抵抗２を短絡させた電圧Ｖｃｌｏｓｅとなる。従って、電圧比較器５のＶｉｎ＋には、電圧Ｖｃｌｏｓｅが入力される（ステップＳ０３）。
【００２７】
直流経路ＰＮに印加される電圧が正常な電圧Ｖ０であれば、電圧Ｖｃｌｏｓｅ＝電圧Ｖ３となる。電圧比較器５のＶｉｎ−に印加される基準電圧Ｖｂ＜電圧Ｖ３であるため、電圧比較器５のＶｏｕｔからはＨｉ信号が出力される（ステップＳ０４）。この電圧比較器５のＨｉ信号はフォトカプラ８を介することによって反転され（ステップＳ０５）、制御部９にＬｏ信号として入力される（ステップＳ０６）。
【００２８】
（２）正常な電圧Ｖ０の印加、且つパルス信号がＬｏの場合
図３に示すように、パルス信号がＬｏの場合（ステップＳ１１）、スイッチ４は開となる（ステップＳ１２）。すなわち、抵抗２と抵抗３との間の電圧は、抵抗２を介した電圧Ｖｏｐｅｎとなる。従って、電圧比較器５のＶｉｎ＋には、電圧Ｖｏｐｅｎが入力される（ステップＳ１３）。
【００２９】
直流経路ＰＮに印加される電圧が正常な電圧Ｖ０であれば、電圧Ｖｏｐｅｎ＝電圧Ｖ２となる。電圧比較器５のＶｉｎ−に印加される基準電圧Ｖｂ＞電圧Ｖ２であるため、電圧比較器５のＶｏｕｔからはＬｏ信号が出力される（ステップＳ１４）。この電圧比較器５のＬｏ信号はフォトカプラ８を介することによって反転され（ステップＳ１５）、制御部９にＨｉ信号として入力される（ステップＳ１６）。
【００３０】
（３）正常な電圧Ｖ０の印加、且つ異常電圧検出器が正常である場合
図４に示すように、制御部９は、パルス信号を周期的に生成して発光ダイオード４ａに入力しているため（ステップＳ２１）、スイッチ４は、パルス信号の周期に従って開閉を繰り返す（ステップＳ２２）。スイッチ４が開閉を繰り返すと、電圧比較器５のＶｉｎ＋に入力される入力電圧は、抵抗２を介した電圧Ｖｏｐｅｎと抵抗２を短絡させた電圧Ｖｃｌｏｓｅとが交互に入力されることとなる（ステップＳ２３）。
【００３１】
そのため、正常な電圧Ｖ０の印加、且つ異常電圧検出器が正常であれば、制御部９には、制御部９が出力したパルス信号と同一周期でＨｉとＬｏとが繰り返されるパルス信号が入力される（ステップＳ２４）。そして、この場合、制御部９は、入力されたパルス信号の変化タイミングと出力されたパルス信号の変化タイミングが同一であると判定するため（ステップＳ２５）、直流経路ＰＮに印加された電圧が正常であり、且つ異常電圧検出器が正常に動作していることを示すこととなる（ステップＳ２６）。
【００３２】
（４）過電圧ＶＨが印加されている場合
一方、図５に示すように、異常電圧検出器が正常に動作していると判断されている間に、直流経路ＰＮに過電圧ＶＨが印加されたものとする（ステップＳ３１）。この場合、スイッチ４が開閉を繰り返していても（ステップＳ３２）、電圧比較器５のＶｉｎ＋には基準電圧Ｖｂより高い電圧Ｖ１か、基準電圧Ｖｂよりも高い電圧Ｖ３が常に入力されるため（ステップＳ３３）、スイッチ４が開いているタイミングではＬｏ信号を出力するはずの電圧比較器５は、Ｖｂ＜Ｖ１又はＶｂ＜Ｖ３により常にＨｉ信号を出力する（ステップＳ３４）。
【００３３】
従って、制御部９には、直流経路ＰＮに過電圧ＶＨが印加されていれば、その間、常に電圧比較器５の反転信号であるＬｏ信号が入力されることとなる（ステップＳ３５）。そのため、制御部９は、生成したパルス信号と電圧比較器５から入力される信号の周期を比較した結果、生成したパルス信号と同期せずに常にＬｏ信号が入力されている場合には（ステップＳ３６）、非同期と判断し、過電圧ＶＨを検出する（ステップＳ３７）。
【００３４】
尚、直流経路ＰＮに印加される過電圧ＶＨがパルス状に印加される場合もある。この場合であっても、同期の判定によって非同期と判定されるため、過電圧ＶＨを検出することができる。そのため、制御部９は、過電圧ＶＨの周期よりも十分に短い周期でスイッチ４を開閉するようにすればよい。
【００３５】
（効果）
以上のように、本実施形態に係る車両用電源装置は、異常な電圧の検出対象である直流経路ＰＮに３つの抵抗１、２、及び３を直列に接続している。２番目の抵抗２は、定周期で開閉するスイッチ４が並列に接続されている。そして、２番目の抵抗２と３番目の抵抗３との間の入力電圧と基準電圧Ｖｂとが入力される電圧比較器５と、電圧比較器５の出力信号の変化とスイッチ４の開閉周期との同期を判定する制御部９とを備える。
【００３６】
これにより、制御部９がスイッチ４に同期した信号を検出している状態を正常とし、それ以外を異常と判断することで、異常検出器の異常を含めた直流電圧出力装置の過電圧検出を行うことができる。更に、同期を判定条件とすることで、過電圧がパルス状に印加されても精度よく検出することができる。
【００３７】
尚、基準電圧Ｖｂは、対象に予め決められた過電圧ＶＨが印加され、且つスイッチ４が開の時の入力電圧をＶ１とし、対象に正常な電圧が印加され、且つスイッチ４が開の時の入力電圧をＶ２とし、対象に正常な電圧が印加され、且つスイッチ４が閉の時の入力電圧をＶ３とすると、Ｖ２＜Ｖｂ＜Ｖ１、かつＶｂ＜Ｖ３に設定されているようにすればよい。
【００３８】
また、一般的に直流経路ＰＮの電圧は１００Ｖ以上、制御部９の動作電圧は５Ｖ程度である。そこで、スイッチ４はフォトカプラであり、制御部９は、フォトカプラに対してパルス信号を出力するパルス生成部９ａを備えるようにすることで、制御部９と直流経路ＰＮとの絶縁を図ることができる。電圧比較器５の出力端と制御部９の入力端との間にフォトカプラ８が挿入されていてもよく、制御部９の入力側でも直流経路ＰＮとの絶縁を図ることができる。この場合、制御部９は、電圧比較器５の出力信号の変化とパルス信号との同期を判定するようにすればよい。
【００３９】
（第２の実施形態）
（構成）
次に、第２の実施形態に係る車両用電源装置について詳細に説明する。尚、車両用電源装置の全体構成、及び異常電圧検出器の構成については、第１の実施形態と同一につき、詳細な説明を省略する。
第２の実施形態では、異常電圧検出器の正常を判断しつつ、異常な直流電圧として、正常な電圧Ｖ０よりも低い低電圧を検出するものである。この異常電圧検出器では、抵抗１、２、及び３の抵抗値と、基準電圧Ｖｂとは、以下の条件を全て満足するように設定されている。
【００４０】
（１）  スイッチ４が閉じていることにより、抵抗２がスイッチ４により短絡されている状態において、予め定められた低電圧の閾値ＶＬ（以下、単に低電圧ＶＬという）が直流経路ＰＮに印加されたときに電圧比較器５に入力される入力電圧をＶ１とすると、入力電圧Ｖ１＜基準電圧Ｖｂとなるように、基準電圧Ｖｂは設定される。
【００４１】
（２）  スイッチ４が開いていることにより、抵抗２がスイッチ４により短絡されていない状態において、検出対象の正常な電圧Ｖ０が直流経路ＰＮに印加されたときに電圧比較器５に入力される入力電圧をＶ２とすると、入力電圧Ｖ２＜基準電圧Ｖｂとなるように、基準電圧Ｖｂは設定される。
【００４２】
（３）  スイッチ４が閉じていることにより、抵抗２がスイッチ４により短絡されている状態において、検出対象の正常な電圧Ｖ０が直流経路ＰＮに印加されたときに電圧比較器５に入力される入力電圧をＶ３とすると、入力電圧Ｖ３＞基準電圧Ｖｂとなるように、基準電圧Ｖｂは設定される。
【００４３】
すなわち、基準電圧Ｖｂは以下の数式３を満足するように設定されている。
【数３】
2013121185.tif 000005
【００４４】
上記数式３のＶ１、Ｖ２、及びＶ３を抵抗１、２、及び３の抵抗値Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３と、低電圧ＶＬと、正常な電圧Ｖ０で置き換えると、以下の数式４のようになる。
【数４】
2013121185.tif 000006
【００４５】
第１の実施形態との相違点は、第１の実施形態においてはスイッチ４が開いているときに過電圧ＶＨが印加されたときに電圧比較器５に入力される入力電圧が基準電圧Ｖｂより高いのに対し、第２の実施形態では、スイッチ４が閉じているときに低電圧ＶＬが印加されたときに電圧比較器５に入力される入力電圧を基準電圧Ｖｂより低くしている。
【００４６】
（作用）
このような車両用電源装置の異常電圧検出の動作は以下の通りである。
（１）正常な電圧Ｖ０の印加、且つパルス信号がＨｉの場合
図６に示すように、パルス信号がＨｉの場合（ステップＳ４１）、フォトカプラ４の発光ダイオード４ａが発光し、フォトトランジスタ４ｂは導通するため、スイッチ４は閉となる（ステップＳ４２）。すなわち、抵抗２と抵抗３との間の電圧は、抵抗２を短絡させた電圧Ｖｃｌｏｓｅとなる。従って、電圧比較器５のＶｉｎ＋には、電圧Ｖｃｌｏｓｅが入力される（ステップＳ４３）。
【００４７】
直流経路ＰＮに印加される電圧が正常な電圧Ｖ０であれば、電圧Ｖｃｌｏｓｅ＝電圧Ｖ３となる。電圧比較器５のＶｉｎ−に印加される基準電圧Ｖｂ＜電圧Ｖ３であるため、電圧比較器５のＶｏｕｔからはＨｉ信号が出力される（ステップＳ４４）。この電圧比較器５のＨｉ信号はフォトカプラ８を介することによって反転され（ステップＳ４５）、制御部９にＬｏ信号として入力される（ステップＳ４６）。
【００４８】
（２）低電圧ＶＬが印加されている場合
一方、図７に示すように、異常電圧検出器が正常に動作していると判断されている間に、直流経路ＰＮに低電圧ＶＬが印加されたものとする（ステップＳ５１）。この場合、パルス信号をＨｉ及びＬｏに周期的に切り換えてスイッチ４の開閉を繰り返させても（ステップＳ５２）、電圧比較器５のＶｉｎ＋には基準電圧Ｖｂより低い電圧Ｖ１か、基準電圧Ｖｂよりも低い電圧Ｖ２が入力されるため（ステップＳ５３）、スイッチ４が閉じているタイミングではＨｉ信号を出力するはずの電圧比較器５は、Ｖｂ＞Ｖ１又はＶｂ＞Ｖ２により常にＬｏ信号を出力する（ステップＳ５４）。従って、制御部９には、直流経路ＰＮに低電圧ＶＬが印加されていれば、その間、常に電圧比較器５の反転信号であるＨｉ信号が入力されることとなる（ステップＳ５５）。
【００４９】
以上のように、低電圧ＶＬが印加されると、スイッチ４を閉じても常にＨｉ信号が制御部９に入力されることとなる。そのため、制御部９は、生成したパルス信号との比較の結果、生成したパルス信号と同期せずに常にＨｉ信号が入力されている場合には（ステップＳ５６）、非同期と判断し、低電圧ＶＬを検出する（ステップＳ５７）。
【００５０】
（効果）
以上のように、本実施形態に係る車両用電源装置において、基準電圧Ｖｂは、対象に予め決められた低電圧ＶＬが印加され、且つスイッチ４が閉じている時の入力電圧をＶ１とし、対象に正常な電圧が印加され、且つスイッチが開いている時の入力電圧をＶ２とし、対象に正常な電圧が印加され、且つスイッチが閉じている時の前記入力電圧をＶ３とすると、Ｖ２＜Ｖｂ＜Ｖ３、かつＶ１＜Ｖｂに設定されているようにした。これにより、異常検出器の異常を含めた直流電圧出力装置の低電圧検出を行うことができる。
【００５１】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態に係る車両用電源装置について詳細に説明する。尚、車両用電源装置の全体構成、及び異常電圧検出器の構成については、第１の実施形態と同一につき、詳細な説明を省略する。
【００５２】
第３の実施形態に係る車両用電源装置は、第１の実施形態に係る過電圧ＶＨの検出と第２の実施形態に係る低電圧ＶＬの検出とを併せたものである。すなわち、第３の実施形態に係る車両用電源装置は、抵抗１、２、及び３の抵抗値Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３と、予め決定されている過電圧ＶＨと低電圧ＶＬとの関係において、以下の数式５を満たす。
【数５】
2013121185.tif 000007
【００５３】
数式５において、左辺は、低電圧ＶＬが印加、且つパルス信号がＨｉの場合の場合に電圧比較器５のＶｉｎ＋に入力される電圧である。また、右辺は、過電圧ＶＨが印加、且つパルス信号がＬｏの場合の場合に電圧比較器５のＶｉｎ＋に入力される電圧である。左辺の電圧は基準電圧Ｖｂより低く、右辺の電圧は基準電圧Ｖｂより高く設定されているため、上記数式５が成り立つ。
【００５４】
従って、検出しようとする低電圧ＶＬと過電圧ＶＨとを予め定め、上記数式５を満足する抵抗１、２、及び３を車両用電源装置に備えるようにすることで、異常電圧検出器の正常判断を含めつつ、低電圧ＶＬと過電圧ＶＨの両方を検出することができる。
【００５５】
［その他の実施の形態］
本明細書においては、本発明に係る複数の実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図していない。具体的には、第１乃至第３の実施形態を全て又はいずれかを組み合わせたものも包含される。以上のような実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５６】
１  抵抗
２  抵抗
３  抵抗
４  スイッチ
４ａ  発光ダイオード
４ｂ  フォトトランジスタ
５  電圧比較器
７  抵抗
８  フォトカプラ
８ａ  発光ダイオード
８ｂ  フォトトランジスタ
９  制御部
９ａ  パルス発生器
９ｂ  判断部
１０  抵抗
１１  電源
【図１】
2013121185.tif 000009
【図２】
2013121185.tif 000010
【図３】
2013121185.tif 000011
【図４】
2013121185.tif 000012
【図５】
2013121185.tif 000013
【図６】
2013121185.tif 000014
【図７】
2013121185.tif 000015