(57)【要約】【課題】電圧の異なる複数の電源間に設けられたスイッチをオンしたときに、回路に大きな電流が流れて、電子部品が破損するのを防止する。【解決手段】低電圧バッテリ１０から電装品１８までの第１電力供給経路１には、電源切り替えスイッチ４が設けられている。高電圧バッテリ２０から第１電力供給経路１の接続点８までの第２電力供給経路２には、高電圧バッテリ２０の直流高電圧を直流低電圧に変換するＤＣ−ＤＣコンバータ３が設けられている。電圧検出回路６は、第１電力供給経路１の、電源切り替えスイッチ４より低電圧バッテリ１０側の電圧を検出する。制御部７は、電源切り替えスイッチ４をオフ状態からオン状態に切り替えるに先立って、電圧検出回路６の検出電圧と一致するように、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を制御し、その後、電源切り替えスイッチ４をオフ状態からオン状態に切り替える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端が第１電源に接続され、他端が第１電気負荷に接続された第１電力供給経路と、
一端が前記第１電源とは電圧が異なる第２電源に接続され、他端が前記第１電力供給経路の途中にある接続点に接続された第２電力供給経路と、
前記第２電力供給経路に設けられ、前記第２電源の電圧の大きさを変換する電圧変換回路と、
前記第１電力供給経路の、前記接続点より前記第１電源側に設けられ、前記第１電源から前記接続点までの電路を、オン状態で閉路させてオフ状態で開路させるスイッチと、
前記電圧変換回路と前記スイッチの動作を制御する制御部と、を備えた電源供給装置において、
前記第１電力供給経路の、前記スイッチより前記第１電源側の電圧を検出する電圧検出回路をさらに備え、
前記制御部は、
前記スイッチを前記オフ状態から前記オン状態に切り替えるに先立って、
前記電圧検出回路の検出電圧と一致するように、前記電圧変換回路の出力電圧を制御し、
その後、前記スイッチを前記オフ状態から前記オン状態に切り替える、ことを特徴とする電源供給装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電源供給装置において、
前記第１電源は、直流低電圧電源であり、
前記第２電源は、前記直流低電圧電源より電圧が高い直流高電圧電源であり、
前記電圧変換回路は、前記直流高電圧電源の直流高電圧を直流低電圧に変換する、ことを特徴とする電源供給装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の電源供給装置において、
前記制御部は、
前記スイッチを前記オフ状態から前記オン状態に切り替えるに先立って、
前記電圧変換回路の出力電圧が前記電圧検出回路の検出電圧より低いときは、前記電圧変換回路の出力電圧を上げるように制御し、
前記電圧変換回路の出力電圧が前記電圧検出回路の検出電圧より高いときは、前記電圧変換回路の出力電圧を下げるように制御する、ことを特徴とする電源供給装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の電源供給装置において、
前記電圧変換回路の出力電圧を検出する出力電圧検出回路をさらに備えた、ことを特徴とする電源供給装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の電源供給装置において、
前記スイッチがオン状態にある場合、
前記第１電源の電圧が所定値まで低下していないときは、前記第１電源と前記第２電源からの電力が前記第１電気負荷に供給され、
前記第１電源の電圧が所定値まで低下しているときは、前記第２電源からの電力が前記第１電気負荷と前記第１電源とに供給されて、前記第１電源が充電される、ことを特徴とする電源供給装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の電源供給装置において、
前記第１電源と前記スイッチとの間には、駆動時に大電流が流れる第２電気負荷が接続されていて、
前記制御部は、
前記第２電気負荷の始動に先立って、前記スイッチを前記オン状態から前記オフ状態に切り替え、
前記第２電気負荷が一旦始動した後に停止すると、前記スイッチを前記オフ状態から前記オン状態に切り替える、ことを特徴とする電源供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電圧変換回路を備え、電圧の異なる複数の電源からの電力を電気負荷に供給する電源供給装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電圧の異なる複数の電源と、これら電源の電力を電気負荷に供給する電源供給装置を備えた電気自動車やハイブリッド自動車が提案されている（たとえば特許文献１〜５）。
【０００３】
上記の電源供給装置は、電装品などの電気負荷に対して、直流の低電圧電源の電力を供給する。また、電源供給装置は、直流の高電圧電源の高電圧をＤＣ−ＤＣコンバータ（直流−直流変換器）などの電圧変換回路により低電圧に変換して、電気負荷や低電圧電源に電力を供給する。低電圧電源から電気負荷までの電力供給経路の途中に、高電圧電源からの電力供給経路が接続されている。低電圧電源と高電圧電源の間には、電圧変換回路とスイッチが直列に接続されている。
【０００４】
特許文献１では、停車中にＤＣ−ＤＣコンバータに過電流が流れた場合に、電気負荷への電力供給が停止される。特許文献４では、電気負荷の要求電力に対して低電圧電源の給電能力が不足しているか否かが判断され、その結果に基づいてＤＣ−ＤＣコンバータの電力供給や電気負荷の作動が制御される。
【０００５】
特許文献２および３では、通常はスイッチがオンされて、高電圧電源と低電圧電源の電力が電気負荷に供給される。然るに、低電圧電源とスイッチの間に、駆動時に大電流が流れるスタータ（セルモータ）が接続されているため、アイドリングストップ後に、エンジンを再始動するためにスタータを駆動すると、電気負荷への供給電圧が低下して、電気負荷が正常に動作しなくなる場合がある。これを防止するため、スタータの始動に先立って、スイッチがオフされて、スタータおよび低電圧電源が、高電圧電源および電気負荷から電気的に切り離される。
【０００６】
また、特許文献３では、アイドリングストップ中に、低電圧電源が充放電されるのを防止するため、低電圧電源からの電流値がゼロになるように、ＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧が制御される。
【０００７】
特許文献５では、２つの電源の間に接続されたリレースイッチが突入電流で溶着するのを防止するため、リレースイッチの両側に設けられたコンデンサの充電電圧の差分が最小になった場合に、リレースイッチがオンされる。  
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１３−３４３２８号公報
【特許文献２】特開２０１１−１５５７９１号公報
【特許文献３】特開２００４−２２２４７５号公報
【特許文献４】特開２００８−２８９３０３号公報
【特許文献５】特開２０１１−１０５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献２および３のような回路構成では、電気負荷が正常動作しなくなるのを防止するため、スタータの始動に先立って、スイッチがオフされて、スタータおよび低電圧電源が高電圧電源および電気負荷から電気的に切り離される。そしてその後、スタータが一旦始動した後停止すると、再びスイッチがオンされて、低電圧電源が高電圧電源および電気負荷に対して接続される。
【００１０】
再びスイッチがオンされる際に、スイッチの両側の電圧、すなわち低電圧電源の電圧と、高電圧電源から電圧変換回路を経由して出力される電圧とに差が生じていると、スイッチのオン時に、スイッチの両側の回路に大きな電流が流れて、該回路に設けられた電子部品が破損するおそれがある。特に、スイッチの両側の電圧差が大きいほど、スイッチのオン時に回路に流れる電流が大きくなり、電子部品が破損し易くなる。
【００１１】
本発明の課題は、電圧の異なる複数の電源間に設けられたスイッチをオンしたときに、回路に大きな電流が流れて、電子部品が破損するのを防止することができる電源供給装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明による電源供給装置は、一端が第１電源に接続され、他端が第１電気負荷に接続された第１電力供給経路と、一端が第１電源とは電圧が異なる第２電源に接続され、他端が第１電力供給経路の途中にある接続点に接続された第２電力供給経路と、第２電力供給経路に設けられ、第２電源の電圧の大きさを変換する電圧変換回路と、第１電力供給経路の、上記接続点より第１電源側に設けられ、第１電源から接続点までの電路をオン状態で閉路させてオフ状態で開路させるスイッチと、電圧変換回路とスイッチの動作を制御する制御部とを備え、さらに、第１電力供給経路の、スイッチより第１電源側の電圧を検出する電圧検出回路を備えている。制御部は、スイッチをオフ状態からオン状態に切り替えるに先立って、電圧検出回路の検出電圧と一致するように、電圧変換回路の出力電圧を制御し、その後、スイッチをオフ状態からオン状態に切り替える。
【００１３】
上記によると、スイッチの両側の電圧、すなわち第１電源の電圧と、第２電源から電圧変換回路を経由して出力される電圧とがほぼ等しくなってから、スイッチがオフ状態からオン状態に切り替えられる。このため、第１電源と第２電源の間に設けられたスイッチをオンしたときに、スイッチの両側の回路に大きな電流が流れず、該回路に設けられた電子部品が破損するのを防止することができる。
【００１４】
また、本発明では、上記電源供給装置において、第１電源は、直流低電圧電源であり、第２電源は、直流低電圧電源より電圧が高い直流高電圧電源であり、電圧変換回路は、直流高電圧電源の直流高電圧を直流低電圧に変換してもよい。
【００１５】
また、本発明では、上記電源供給装置において、制御部は、スイッチをオフ状態からオン状態に切り替えるに先立って、電圧変換回路の出力電圧が電圧検出回路の検出電圧より低いときは、電圧変換回路の出力電圧を上げるように制御し、電圧変換回路の出力電圧が電圧検出回路の検出電圧より高いときは、電圧変換回路の出力電圧を下げるように制御してもよい。
【００１６】
また、本発明では、上記電源供給装置において、電圧変換回路の出力電圧を検出する出力電圧検出回路をさらに備えてもよい。
【００１７】
また、本発明では、上記電源供給装置において、スイッチがオン状態にある場合、第１電源の電圧が所定値まで低下していないときは、第１電源と第２電源からの電力が第１電気負荷に供給され、第１電源の電圧が所定値まで低下しているときは、第２電源からの電力が第１電気負荷と第１電源とに供給されて、第１電源が充電されてもよい。
【００１８】
さらに、本発明では、上記電源供給装置において、第１電源とスイッチとの間には、駆動時に大電流が流れる第２電気負荷が接続されていて、制御部は、第２電気負荷の始動に先立って、スイッチをオン状態からオフ状態に切り替え、第２電気負荷が一旦始動した後に停止すると、スイッチをオフ状態からオン状態に切り替えてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、電圧の異なる複数の電源間に設けられたスイッチをオンしたときに、回路に大きな電流が流れて、電子部品が破損するのを防止することができる、電源供給装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態による電源供給装置の回路構成を示した図である。
【図２】通常時に低電圧バッテリの電圧が低下していない場合の、図１の回路の動作を示した図である。
【図３】通常時に低電圧バッテリの電圧が低下した場合の、図１の回路の動作を示した図である。
【図４】アイドリングストップ後のエンジン再始動時の図１の回路の動作を示した図である。
【図５】アイドリングストップ制御にともなう図１の回路の動作の一例を示したタイムチャートである。
【図６】アイドリングストップ制御にともなう図１の電源供給装置の動作の一例を示したフローチャートである。
【図７】他の実施形態による、アイドリングストップ制御にともなう図１の電源供給装置の動作の一例を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照しながら説明する。各図において、同一の部分または対応する部分には、同一符号を付してある。
【００２２】
まず、本発明の実施形態による電源供給装置１００と、その周辺部の回路構成を、図１を参照しながら説明する。
【００２３】
図１に示す各部は、電気自動車またはハイブリッド自動車などの車両に搭載されている。電源供給装置１００と高電圧バッテリ２０とは、バッテリパック２００内に設けられている。低電圧バッテリ１０、スタータ（セルモータ）１１、オルタネータ３１、ＡＣＣ（アクセサリ）リレースイッチ１２、ＩＧ（イグニション）リレースイッチ１３、外部ＥＣＵ（電子制御装置）１６、電装品１８、充電装置１９、およびヒューズ２１〜２７は、バッテリパック２００外に設けられている。
【００２４】
低電圧バッテリ１０は、直流低電圧電源であり、たとえば１２Ｖの鉛バッテリから成る。低電圧バッテリ１０の電力は、スタータ１１、リレースイッチ１２、１３、および電装品１８に供給される。低電圧バッテリ１０は、本発明の「第１電源」の一例である。
【００２５】
スタータ１１は、図示しない車両のエンジンを始動するために駆動される。スタータ１１には、駆動時に大電流が流れる。車両には、アイドリングストップ制御システムが組み込まれている。電装品１８は、たとえば、オーディオ、メータ、エアコンパネル、ＡＢＳ（Antilock Brake System）、およびトランスミッションなどの電気装置から成る。このうち、殆どの電気装置は、低電圧（たとえば１２Ｖ）で駆動する。電装品１８は、本発明の「第１電気負荷」の一例である。スタータ１１は、本発明の「第２電気負荷」の一例である。
【００２６】
オルタネータ３１は、エンジンの動作中に発電する。オルタネータ３１で発電された電力は、低電圧バッテリ１０などに供給される。これにより、低電圧バッテリ１０が充電される。
【００２７】
高電圧バッテリ２０は、直流高電圧電源であり、たとえば１００Ｖのリチウムイオンバッテリから成る。高電圧バッテリ２０の電圧は、低電圧バッテリ１０の電圧より高い。高電圧バッテリ２０の電力は、図示しない車両の走行モータや電装品１８や低電圧バッテリ１０に供給される。高電圧バッテリ２０は、本発明の「第２電源」の一例である。充電装置１９は、高電圧バッテリ２０の充放電を行う。
【００２８】
電源供給装置１００には、第１電力供給経路１、第２電力供給経路２、ＤＣ−ＤＣコンバータ３、電源切り替えスイッチ４、電流検出回路５、３２、電圧検出回路６、制御部７、出力電圧検出回路９、ＡＣＣ用スイッチ１４、およびＩＧ用スイッチ１５が備わっている。図１で電源供給装置１００を示す破線上の白丸は、電源供給装置１００に設けられた接続端子を示している（後述の図２〜図４も同様）。
【００２９】
第１電力供給経路１は、一端がヒューズ２１、２２を介して低電圧バッテリ１０に接続され、他端がヒューズ２３を介して電装品１８に接続されている。低電圧バッテリ１０の電力は、第１電力供給経路１を通って電装品１８に供給される。
【００３０】
第２電力供給経路２は、一端が高電圧バッテリ２０に接続され、他端が第１電力供給経路１の途中にある接続点８に接続されている。第２電力供給経路２には、ＤＣ−ＤＣコンバータ３と出力電圧検出回路９と電流検出回路３２とが設けられている。
【００３１】
ＤＣ−ＤＣコンバータ３は、高電圧バッテリ２０の直流高電圧を直流低電圧に変換する。高電圧バッテリ２０の電力は、第２電力供給経路２とＤＣ−ＤＣコンバータ３と第１電力供給経路１とを通って、電装品１８と低電圧バッテリ１０にそれぞれ供給される。ＤＣ−ＤＣコンバータ３は、本発明の「電圧変換回路」の一例である。
【００３２】
出力電圧検出回路９は、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力端とグランドとの間に接続されている。出力電圧検出回路９は、ＤＣ−ＤＣコンバータ３から第２電力供給経路２へ出力される出力電圧を検出する。電流検出回路３２は、ＤＣ−ＤＣコンバータ３から第２電力供給経路２へ出力される電流を検出する。
【００３３】
第１電力供給経路１の、接続点８より低電圧バッテリ１０側には、電源切り替えスイッチ４、電流検出回路５、および電圧検出回路６が設けられている。電流検出回路５は、電源切り替えスイッチ４と低電圧バッテリ１０との間に設けられている。電圧検出回路６は、電流検出回路５の入力側において、第１電力供給経路１とグランドとの間に接続されている。
【００３４】
電源切り替えスイッチ４は、たとえばＦＥＴ（電界効果トランジスタ）から成る。電源切り替えスイッチ４は、第１電力供給経路１の低電圧バッテリ１０から接続点８までの電路を、オン状態で閉路させて、オフ状態で開路させる。電源切り替えスイッチ４は、本発明の「スイッチ」の一例である。
【００３５】
電源切り替えスイッチ４と並列に接続されたダイオード４ｄは、たとえば、電源切り替えスイッチ４を構成するＦＥＴの寄生ダイオードから成る。ダイオード４ｄのアノードはヒューズ２１、２２を介して低電圧バッテリ１０と接続され、カソードは接続点８を経由してＤＣ−ＤＣコンバータ３および電装品１８と接続されている。ダイオード４ｄは、低電圧バッテリ１０から接続点８へ向かって電流を流す。
【００３６】
電流検出回路５は、第１電力供給経路１における、低電圧バッテリ１０と接続点８との間の電路を流れる電流を検出する。電圧検出回路６は、第１電力供給経路１の、電源切り替えスイッチ４より低電圧バッテリ１０側の電圧を検出する。
【００３７】
電圧検出回路６と低電圧バッテリ１０との間の電路には、スタータ１１とリレースイッチ１２、１３が接続されている。図示していないが、第１電力供給経路１と第２電力供給経路２には、上記以外の電子部品（たとえばダイオードや抵抗など）も接続されている。
【００３８】
制御部７は、ＣＰＵとメモリから成り、ＤＣ−ＤＣコンバータ３と電源切り替えスイッチ４の動作を制御する。制御部７と外部ＥＣＵ１６は、通信線１７を介してＣＡＮ（Controller Area Network）通信を行う。具体的には、制御部７は、アイドリングストップ制御の状態やエンジンの状態を示す信号を、通信線１７を介して外部ＥＣＵ１６から受信する。また、制御部７は、電流検出回路３２により検出された電流値を、通信線１７を介して外部ＥＣＵ１６に送信する。
【００３９】
また、制御部７には、ＡＣＣリレースイッチ１２やＩＧリレースイッチ１３のオン・オフ信号が入力される。ＡＣＣリレースイッチ１２とＩＧリレースイッチ１３は、図示しないエンジン始動停止操作キーの操作に応じてオン・オフされる。ＡＣＣ用スイッチ１４は、ＡＣＣリレースイッチ１２のオン・オフ状態に応じた信号を電装品１８に出力する。ＩＧ用スイッチ１５は、ＩＧリレースイッチ１３のオン・オフ状態に応じた信号を電装品１８に出力する。
【００４０】
次に、電源供給装置１００の動作を、図２〜図４を参照しながら説明する。
【００４１】
ＡＣＣリレースイッチ１２とＩＧリレースイッチ１３がオン状態で、かつ車両が走行中である通常時は、制御部７が、図２および図３に示すように、電源切り替えスイッチ４をオン状態にして、第１電力供給経路１を閉路させる。また、制御部７は、外部ＥＣＵ１６からの指示により、高電圧バッテリ２０の直流高電圧をＤＣ−ＤＣコンバータ３により直流低電圧に変換する。
【００４２】
このとき、低電圧バッテリ１０の電圧が所定値まで低下していない場合は、図２の丸数字１の矢印のように、低電圧バッテリ１０から電流が、ヒューズ２１、２２、電流検出回路５、電源切り替えスイッチ４、接続点８、およびヒューズ２３を通って、電装品１８に流れる。また、図２の丸数字２の矢印のように、高電圧バッテリ２０から電流が、ＤＣ−ＤＣコンバータ３、接続点８、およびヒューズ２３を通って、電装品１８に流れる。つまり、低電圧バッテリ１０と高電圧バッテリ２０の電力が、第１電力供給経路１と第２電力供給経路２を通して電装品１８に供給される。これにより、電装品１８が安定に駆動可能となる。
【００４３】
一方、低電圧バッテリ１０の電圧が所定値まで低下した場合は、図３の丸数字３の矢印のように、高電圧バッテリ２０から電流が、ＤＣ−ＤＣコンバータ３を通って接続点８へ流れる。そして、電流は接続点８で分岐して、ヒューズ２３を通って電装品１８に流れるとともに、電源切り替えスイッチ４と電流検出回路５とヒューズ２１、２２を通って低電圧バッテリ１０に流れる。つまり、高電圧バッテリ２０の電力が、第２電力供給経路２と第１電力供給経路１を通して電装品１８と低電圧バッテリ１０に供給される。これにより、電装品１８が安定して駆動可能となり、かつ低電圧バッテリ１０が充電される。なお、上記の電圧の所定値は、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧より低い値である。
【００４４】
車両のアイドリングストップ後に、エンジンを再始動するためにスタータ１１を駆動すると、スタータ１１に大電流が流れる。すると、第１電力供給経路１と第２電力供給経路２の電圧が瞬間的に低下するので、電装品１８への供給電圧が低下して、電装品１８が正常に動作しなくなることがある。これを防止するため、制御部７が、スタータ１１の始動に先立って、図４に示すように、電源切り替えスイッチ４をオフ状態にする。
【００４５】
これにより、第１電力供給経路１の、電源切り替えスイッチ４より低電圧バッテリ１０側の電路が電源切り替えスイッチ４で切断されて、高電圧バッテリ２０からの電流がスタータ１１や低電圧バッテリ１０に流れなくなる。この状態で、図４の丸数字４の矢印のように、低電圧バッテリ１０から電流が、ヒューズ２１を通ってスタータ１１に流れて、スタータ１１が始動する。また、図４の丸数字２の矢印のように、高電圧バッテリ２０からＤＣ−ＤＣコンバータ３、接続点８、およびヒューズ２３を通って電装品１８に至る電流の流れが保持されて、電装品１８が安定に駆動を継続する。
【００４６】
その後、エンジンが駆動して、スタータ１１が停止すると、制御部７は、図２および図３に示した通常の電力供給状態に戻すために、電源切り替えスイッチ４をオフ状態からオン状態に切り替える。
【００４７】
次に、アイドリングストップ制御にともなう電源供給装置１００の動作を、図２〜図６を参照しながら説明する。
【００４８】
ＡＣＣリレースイッチ１２やＩＧリレースイッチ１３がオンされると、制御部７は、図２および図３に示すように、電源切り替えスイッチ４をオンして、低電圧バッテリ１０の電力を電装品１８に供給し、電装品１８を駆動する。この状態でかつ車両のエンジンが駆動中である場合において、外部ＥＣＵ１６からＣＡＮ通信によりＤＣ−ＤＣ出力の開始指示を受信すると（図５のＴ１）、制御部７は、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を目標電圧Ｖａまで上昇させる（図５のＴ２）。これにより、高電圧バッテリ２０の電力がＤＣ−ＤＣコンバータ３を経由して電装品１８に供給される。
【００４９】
その後、外部ＥＣＵ１６からＣＡＮ通信により、アイドリングストップの開始を示すアイドリングストップ開始信号を受信すると（図５のＴ３、図６のステップＳ１：ＹＥＳ）、制御部７は、電流検出回路５の検出電流値がほぼ０になるように、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を制御する。図５の例では、制御部７は、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を低電圧バッテリ１０の電圧Ｖｂと同程度になるように下げる（図５のＴ４、Ｔ５）。そして、制御部７は、電源切り替えスイッチ４をオン状態からオフ状態に切り替える（図５のＴ６、図４）。
【００５０】
それから、制御部７は、再びＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を目標電圧Ｖａまで上昇させる（図５のＴ７）。車両では、エンジンが停止して、アイドリングストップ状態となる（図５のＴ８）。エンジンが停止する際、低電圧バッテリ１０の電圧は乱れる（図５のＰ１）。
【００５１】
外部ＥＣＵ１６からＣＡＮ通信により、エンジンが停止したことを示すエンジン停止信号を受信すると（図６のステップＳ２）、制御部７は、電圧検出回路６により、第１電力供給経路１の、電源切り替えスイッチ４より低電圧バッテリ１０側の電圧Ｖ１を検出する（図６のステップＳ５）。また、制御部７は、出力電圧検出回路９により、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧Ｖ２を検出する（図６のステップＳ６）。
【００５２】
図６では、電圧Ｖ１を検出してから、電圧Ｖ２を検出する例を示しているが、これ以外に、電圧Ｖ２を検出してから、電圧Ｖ１を検出したり、電圧Ｖ１、Ｖ２を同時に検出したりしてもよい。
【００５３】
次に、制御部７は、検出電圧値Ｖ１、Ｖ２の大きさを比較する（図６のステップＳ７）。このとき、低電圧バッテリ１０の電圧がＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧より低ければ、検出電圧値Ｖ１が検出電圧値Ｖ２より小さくなるので（Ｖ１＜Ｖ２）、制御部７は、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を下げて行く（図６のステップＳ８、図５のＴ９）。
【００５４】
一方、低電圧バッテリ１０の電圧がＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧より高ければ、検出電圧値Ｖ１が検出電圧値Ｖ２より大きくなるので（Ｖ１＞Ｖ２）、制御部７は、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を上げて行く（図６のステップＳ９）。
【００５５】
そして、上記のようにＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を制御したことにより、検出電圧値Ｖ１、Ｖ２が一致する（等しくなる）と（Ｖ１＝Ｖ２、図５のＴ１０）、制御部７は、電源切り替えスイッチ４をオフ状態からオン状態に切り替える（図６のステップＳ１０、図５のＴ１１、図２および図３）。
【００５６】
この後、制御部７は、再びＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を目標電圧Ｖａまで上昇させる（図５のＴ１２）。そして、外部ＥＣＵ１６からＣＡＮ通信により、アイドリングストップの終了を示すアイドリングストップ終了信号を受信すると（図５のＴ１３、図６のステップＳ３：ＹＥＳ）、制御部７は、電流検出回路５の検出電流値がほぼ０になるように、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を制御する。図５の例では、ここでも制御部７は、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を低電圧バッテリ１０の電圧Ｖｂと同程度になるように下げる（図５のＴ１４、Ｔ１５）。そして、制御部７は、電源切り替えスイッチ４をオン状態からオフ状態に切り替える（図５のＴ１６、図４）。
【００５７】
それから、制御部７は、再びＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を目標電圧Ｖａまで上昇させる（図５のＴ１７）。車両では、スタータ１１が始動して、エンジンが駆動状態になる（図５のＴ１８）。スタータ１１が始動する際、低電圧バッテリ１０の電圧は乱れる（図５のＰ２）。
【００５８】
エンジンが正常に駆動されると、スタータ１１が停止される（図５のＴ１９）。すると、外部ＥＣＵ１６からＣＡＮ通信により、エンジンが駆動されたことを示すエンジン駆動信号が送信される。外部ＥＣＵ１６からエンジン駆動信号を受信すると（図６のステップＳ４）、制御部７は、電圧検出回路６により電圧Ｖ１を検出し（図６のステップＳ５）、出力電圧検出回路９によりＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧Ｖ２を検出する（図６のステップＳ６）。
【００５９】
そして、制御部７は、検出電圧値Ｖ１、Ｖ２の大きさを比較し（図６のステップＳ７）、検出電圧値Ｖ１が検出電圧値Ｖ２より小さければ（Ｖ１＜Ｖ２）、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を下げて行く（図６のステップＳ８、図５のＴ２０）。一方、検出電圧値Ｖ１が検出電圧値Ｖ２より大きければ（Ｖ１＞Ｖ２）、制御部７は、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を上げて行く（図６のステップＳ９）。
【００６０】
そして、上記のようにＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を制御したことにより、検出電圧値Ｖ１、Ｖ２が一致すると（Ｖ１＝Ｖ２、図５のＴ２１）、制御部７は、電源切り替えスイッチ４をオフ状態からオン状態に切り替える（図６のステップＳ１０、図５のＴ２２、図２および図３）。
【００６１】
この後、制御部７は、再びＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を目標電圧Ｖａまで上昇させる（図５のＴ２３）。
【００６２】
上記実施形態によると、電源切り替えスイッチ４の両側の電圧、すなわち低電圧バッテリ１０の電圧と、高電圧バッテリ２０からＤＣ−ＤＣコンバータ３を経由して出力される電圧とが等しくなってから、電源切り替えスイッチ４がオフ状態からオン状態に切り替えられる。このため、低電圧バッテリ１０と高電圧バッテリ２０の間に設けられた電源切り替えスイッチ４をオンしたときに、電源切り替えスイッチ４の両側の回路に大きな電流が流れず、該回路に設けられた電子部品が破損するのを防止することができる。
【００６３】
また、出力電圧検出回路９により検出したＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧Ｖ２が、電圧検出回路６により検出した低電圧バッテリ１０の電圧Ｖ１より低いときは、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を上げるように制御する。逆に、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧Ｖ２が低電圧バッテリ１０の電圧Ｖ１より高いときは、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を下げるように制御する。このため、電源切り替えスイッチ４をオフ状態からオン状態に切り替える際に、電源切り替えスイッチ４の両側の電圧差が＋値であっても−値であっても、該電圧差を０にしてから、スイッチをオフ状態からオン状態に切り替えることができる。
【００６４】
また、第２電力供給経路２に出力電圧検出回路９を設けて、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧の実際値Ｖ２を検出しているので、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を、電圧検出回路６により検出した低電圧バッテリ１０の電圧Ｖ１に容易に一致させることができる。
【００６５】
さらに、スタータ１１の始動に先立って、電源切り替えスイッチ４をオン状態からオフ状態に切り替え、スタータ１１が一旦始動して停止した後に、電源切り替えスイッチ４の両側の電圧を等しくしてから、電源切り替えスイッチ４を再びオン状態に切り替えることができる。このため、アイドリングストップの終了後、電源切り替えスイッチ４を再びオンしたときに、電源切り替えスイッチ４の両側の回路に大きな電流が流れず、電子部品が破損するのを防止することが可能となる。
【００６６】
本発明は、上述した以外にも種々の実施形態を採用することができる。たとえば、図６の実施形態では、電圧検出回路６、９の検出電圧値Ｖ１、Ｖ２が一致した場合に（Ｖ１＝Ｖ２）、電源切り替えスイッチ４をオフ状態からオン状態に切り替えた例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、たとえば、検出電圧値Ｖ１、Ｖ２の差が０または０に近い所定値以下になった場合（Ｖ１≒Ｖ２）に、電源切り替えスイッチ４をオフ状態からオン状態に切り替えてもよい。図７は、この場合の実施形態を示している。
【００６７】
図７において、ステップＳ５およびＳ６で電圧検出回路６、９により電圧Ｖ１、Ｖ２をそれぞれ検出すると、制御部７は、検出電圧値Ｖ１、Ｖ２の差を算出する。そして、検出電圧値Ｖ１、Ｖ２の差が０または０に近い所定値より大きければ（ステップＳ７ａ：ＮＯ）、制御部７は、検出電圧値Ｖ１、Ｖ２の大きさを比較する（ステップＳ７ｂ）。このとき、検出電圧値Ｖ１が検出電圧値Ｖ２より小さければ（Ｖ１＜Ｖ２）、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を下げて行き（ステップＳ８）、検出電圧値Ｖ１が検出電圧値Ｖ２より大きければ（Ｖ１＞Ｖ２）、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を上げて行く（ステップＳ９）。そして、このようにＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を制御したことで、検出電圧値Ｖ１、Ｖ２の差が所定値以下になると（ステップＳ７ａ：ＹＥＳ）、制御部７は、電源切り替えスイッチ４をオフ状態からオン状態に切り替える（ステップＳ１０）。
【００６８】
このようにしても、電源切り替えスイッチ４の両側の電圧がほぼ等しくなってから、電源切り替えスイッチ４がオフ状態からオン状態に切り替えられる。このため、電源切り替えスイッチ４をオンしたときに、電源切り替えスイッチ４の両側の回路に大きな電流が流れず、該回路に設けられた電子部品が破損するのを防止することができる。また、検出電圧値Ｖ１、Ｖ２が完全に一致しなくても、電源切り替えスイッチ４をオン状態にするので、電源切り替えスイッチ４のオン状態への切り替えを早めることができる。
【００６９】
また、以上の実施形態では、エンジンの停止信号と駆動信号を受信した後に、電圧検出回路６、９により電圧Ｖ１、Ｖ２をそれぞれ検出した例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、たとえば、電源切り替えスイッチ４がオフ状態のときに、電圧検出回路６、９により電圧Ｖ１、Ｖ２を所定の周期で検出してもよい。また、スタータ１１の停止を確認した後、電圧検出回路６、９により電圧Ｖ１、Ｖ２を検出してもよい。さらに、出力電圧検出回路９を省略し、制御部７がＤＣ−ＤＣコンバータ３を制御する制御量に基づいて、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を検出してもよい。要は、電源切り替えスイッチ４をオフ状態からオン状態に切り替えるに先立って、低電圧バッテリ１０の電圧と一致するように、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を制御できればよい。
【００７０】
また、以上の実施形態では、アイドリングストップの開始信号と終了信号を受信した後に、それぞれ電源切り替えスイッチ４をオフ状態に切り替え、エンジンの停止信号と駆動信号を受信した後に、それぞれ電源切り替えスイッチ４をオン状態に切り替えた例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、たとえば、アイドリングストップの開始信号またはエンジンの停止信号を受信した後に、電源切り替えスイッチ４をオン状態からオフ状態に切り替えて、アイドリングストップ中は電源切り替えスイッチ４のオフ状態を維持してもよい。そして、アイドリングストップの終了信号またはエンジンの駆動信号を受信した後に、電源切り替えスイッチ４をオン状態に切り替えてもよい。
【００７１】
また、アイドリングストップ制御やスタータ１１の駆動に関係なく、電源切り替えスイッチ４をオフ状態からオン状態に切り替える場合にも、該切り替えに先立って、電圧検出回路６の検出電圧Ｖ１と一致するように、ＤＣ−ＤＣコンバータ３の出力電圧を制御してもよい。
【００７２】
また、以上の実施形態では、低電圧バッテリ１０から電装品１８までの第１電力供給経路１に電源切り替えスイッチ４を設け、高電圧バッテリ２０から第１電力供給経路１の接続点８までの第２電力供給経路２にＤＣ−ＤＣコンバータ３を設けた例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、たとえば、電圧の異なる２つの電源のうち、高電圧の電源から第１電気負荷までの第１電力供給経路にスイッチを設け、低電圧の電源から第１電力供給経路の接続点までの第２電力供給経路に昇圧機能を有するＤＣ−ＤＣコンバータなどの電圧変換回路を設けてもよい。また、電圧変換回路は、降圧と昇圧の両方の機能を備えたものでもよい。
【００７３】
また、以上の実施形態では、ＦＥＴから成る電源切り替えスイッチ４を、本発明のスイッチとして用いた例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、たとえばトランジスタやリレーなどをスイッチとして用いてもよい。また、それらと並列に、独立した回路素子としての整流器を接続してもよい。
【００７４】
さらに、以上の実施形態では、車載用の電源供給装置１００に本発明を適用した例を示したが、本発明はその他の用途の電源供給装置に対しても適用することができる。
【符号の説明】
【００７５】
１    第１電力供給経路
２    第２電力供給経路
３    ＤＣ−ＤＣコンバータ（電圧変換回路）
４    電源切り替えスイッチ（スイッチ）
６    電圧検出回路
７    制御部
８    接続点
９    出力電圧検出回路
１０  低電圧バッテリ（第１電源）
１１  スタータ（第２電気負荷）
１８  電装品（第１電気負荷）
２０  高電圧バッテリ（第２電源）
１００  電源供給装置
【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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