(57)【要約】【課題】リーク電流が流入して相電圧信号の直流バイアス電圧が変動する場合であっても、確実に相電圧信号を検出することができる相電圧検出回路を得る。【解決手段】交流発電機の電機子コイルに発生する相電圧信号を検出する相電圧検出回路であって、オペアンプを用いて相電圧信号のエンベロープを求めるピークホールド回路と、ピークホールド回路からの出力電圧をあらかじめ設定されたオフセット量だけシフトさせる電圧オフセット回路と、相電圧信号と電圧オフセット回路からの出力電圧とを比較して、相電圧検出信号を出力するコンパレータと、を備えたものである。【選択図】図２
2017184293.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流発電機の電機子コイルに発生する相電圧信号を検出する相電圧検出回路であって、
オペアンプを用いて前記相電圧信号のエンベロープを求めるピークホールド回路と、
前記ピークホールド回路からの出力電圧をあらかじめ設定されたオフセット量だけシフトさせる電圧オフセット回路と、
前記相電圧信号と前記電圧オフセット回路からの出力電圧とを比較して、相電圧検出信号を出力するコンパレータと、
を備えた相電圧検出回路。
【請求項２】
前記ピークホールド回路は、
前記前記相電圧信号が反転入力端子に接続されたオペアンプと、
ゲートが前記オペアンプの出力端子に接続され、ソースが電源に接続され、ドレインが前記オペアンプの非反転入力端子に接続されたＰＭＯＳトランジスタと、
前記ＰＭＯＳトランジスタのドレインと基準電位との間に接続されたコンデンサおよびダイオードと、
を有する請求項１に記載の相電圧検出回路。
【請求項３】
前記ピークホールド回路は、
前記相電圧信号が非反転入力端子に接続されたオペアンプと、
ゲートが前記オペアンプの出力端子に接続され、ドレインが電源に接続され、ソースが前記オペアンプの反転入力端子に接続された第１ＮＭＯＳトランジスタと、
前記第１ＮＭＯＳトランジスタのドレインと基準電位との間に接続されたコンデンサおよびダイオードと、
を有する請求項１に記載の相電圧検出回路。
【請求項４】
前記ダイオードは、複数個のダイオードが直列に接続されて構成されている
請求項２または請求項３に記載の相電圧検出回路。
【請求項５】
前記ピークホールド回路は、
前記相電圧信号が非反転入力端子に接続されたオペアンプと、
ゲートが前記オペアンプの出力端子に接続され、ドレインが電源に接続され、ソースが前記オペアンプの反転入力端子に接続された第１ＮＭＯＳトランジスタと、
前記第１ＮＭＯＳトランジスタのドレインと基準電位との間に接続されたコンデンサおよび第２ＮＭＯＳトランジスタと、
を有する請求項１に記載の相電圧検出回路。
【請求項６】
前記電圧オフセット回路は、前記コンパレータの入力差動対の比をＮ対１とした回路で構成されている
請求項１から請求項５までの何れか１項に記載の相電圧検出回路。
【請求項７】
請求項１から請求項６までの何れか１項に記載の相電圧検出回路を備えた発電制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば車両用交流発電機に適用される相電圧検出回路および相電圧検出回路を用いた発電制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、車両用交流発電機は、発電制御装置、界磁コイル、電機子コイルおよび整流器を含み、発電制御装置は、界磁コイルに励磁電流を供給し、その励磁電流を調整することで発電電圧を制御している。
【０００３】
このとき、発電制御装置には、電機子コイルに発生する相電圧信号が入力され、相電圧検出回路で相電圧信号が検出されてデジタル信号に波形整形される。発電制御装置は、デジタル回路により、波形整形された相電圧信号に基づいて、エンジン回転数の検出等の処理を実行する。
【０００４】
通常、車両用交流発電機は、車両側と接続された信号線を介して、車両コントロールユニットからの起動信号を受信したり、直接イグニッションキーに連動した起動信号を受信したりすることにより、界磁コイルに励磁電流を供給して発電を開始する。ここで、この信号線が断線または地絡した場合には、エンジン始動時に車両からの起動信号を受信することができず、発電を開始することができない。
【０００５】
しかしながら、このような状態においても、車両用交流発電機が自立発電開始可能な機能を持つことで、発電を開始することができる。具体的には、車両用交流発電機の電機子コイルには、発電制御装置によって界磁コイルに励磁電流が供給されていない場合であっても、車両用交流発電機が回転することにより、残留磁束によって微小な相電圧信号が発生する。そこで、この相電圧信号からエンジンの回転状態を推測することができる。
【０００６】
この場合には、上記の残留磁束による微小な相電圧信号を検出する必要がある。また、相電圧信号の周波数は、エンジン回転数に比例するので、エンジンの使用回転範囲内で検出する必要もある。したがって、相電圧検出回路は、残留磁束によって発生する、振幅が約０．２Ｖ以上で、周波数が数百Ｈｚレンジの相電圧信号を検出する必要がある。
【０００７】
なお、発電前の状態において、整流器を構成するダイオードにリーク電流が発生すると、リーク電流が相電圧検出回路に流入し、相電圧信号の直流バイアス電圧が上昇する。ここで、リーク電流は、ダイオードの製造ばらつきや接触抵抗、経年劣化によって変化するので、相電圧信号の直流バイアス電圧も変化する。そのため、固定のしきい値電圧を用いて相電圧信号を検出することはできない。
【０００８】
そこで、上述した課題を解決するために、ピークホールド回路を用いて相電圧信号のエンベロープを求め、得られたエンベロープを用いて可変しきい値電圧を生成することにより、相電圧信号の直流バイアス電圧が不定の場合であっても、相電圧信号を検出する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−１２５３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１では、ピークホールド回路にダイオードを用いた構成を採用しているので、相電圧信号が、ダイオードの順方向電圧である約０．７Ｖ以下の場合には、相電圧信号を検出することができない。上述したように、相電圧検出回路は、振幅が約０．２Ｖ以上の相電圧信号を検出する必要があるが、ダイオードを用いた構成では、例えば振幅が０．２Ｖ、直流バイアス電圧が０．２Ｖの相電圧信号を検出することができないという問題がある。
【００１１】
また、特許文献１では、ピークホールド回路の出力が時定数により完全なエンベロープにならないので、相電圧信号とピークホールド回路の出力信号とが交差し、コンパレータで相電圧信号を検出することができるとしている。ところが、時定数による信号の遅れを利用した構成では、検出する相電圧信号の振幅を設定することができない。そのため、相電圧信号の振幅が小さく検出する必要のない場合、例えば振幅が０．１Ｖであっても検出してしまうという問題がある。
【００１２】
これまでの内容をまとめると、上述したように、相電圧検出回路は、リーク電流が流入して直流バイアス電圧が上昇した場合であっても、相電圧信号を検出する必要がある。このとき、流入するリーク電流の電流量は不定であることから、リーク電流がない場合も含めて、バッテリ電位と基準電位との間のどこに相電圧信号があっても確実に検出することができる回路構成が求められている。
【００１３】
しかしながら、特許文献１に開示された、ピークホールド回路にダイオードを用いた構成では、ダイオードの順方向電圧以下の相電圧信号を検出することができないという問題がある。また、相電圧信号の誤検出による誤動作を防止するために、検出する相電圧信号の振幅を、回路設計時に容易に設定できる回路構成にする必要があるが、相電圧検出回路を集積回路で構成する場合には、回路の時定数を微調整しづらいという問題もある。
【００１４】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、リーク電流が流入して相電圧信号の直流バイアス電圧が変動する場合であっても、確実に相電圧信号を検出することができる相電圧検出回路を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この発明に係る相電圧検出回路は、交流発電機の電機子コイルに発生する相電圧信号を検出する相電圧検出回路であって、オペアンプを用いて相電圧信号のエンベロープを求めるピークホールド回路と、ピークホールド回路からの出力電圧をあらかじめ設定されたオフセット量だけシフトさせる電圧オフセット回路と、相電圧信号と電圧オフセット回路からの出力電圧とを比較して、相電圧検出信号を出力するコンパレータと、を備えたものである。
【発明の効果】
【００１６】
この発明に係る相電圧検出回路によれば、ピークホールド回路は、オペアンプを用いて相電圧信号のエンベロープを求め、電圧オフセット回路は、ピークホールド回路からの出力電圧をあらかじめ設定されたオフセット量だけシフトさせ、コンパレータは、相電圧信号と電圧オフセット回路からの出力電圧とを比較して、相電圧検出信号を出力する。
そのため、リーク電流が流入して相電圧信号の直流バイアス電圧が変動する場合であっても、確実に相電圧信号を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の実施の形態１に係る相電圧検出回路が適用された車両用交流発電機を示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る相電圧検出回路を示す回路図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る相電圧検出回路のピークホールド回路における放電抵抗を示す回路図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る相電圧検出回路の電圧オフセット回路およびコンパレータを示す回路図である。
【図５】一般的な減算回路を示す回路図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係る相電圧検出回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図７】この発明の実施の形態２に係る相電圧検出回路を示す回路図である。
【図８】この発明の実施の形態１に係る相電圧検出回路の課題を説明するための図である。
【図９】この発明の実施の形態３に係る相電圧検出回路を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、この発明に係る相電圧検出回路の好適な実施の形態につき図面を用いて説明するが、各図において同一、または相当する部分については、同一符号を付して説明する。
【００１９】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る相電圧検出回路が適用された車両用交流発電機を示す構成図である。図１において、車両用交流発電機１は、発電した電力を蓄積する電源であるバッテリ２に接続されている。
【００２０】
また、車両用交流発電機１は、発電制御装置１１、界磁コイル１２、電機子コイル１３および整流器１４を含み、発電制御装置１１は、界磁コイル１２に励磁電流を供給し、その励磁電流を調整することで発電電圧を制御している。また、発電制御装置１１は、相電圧検出回路１００および電圧制御回路２００を有している。
【００２１】
相電圧検出回路１００は、電機子コイル１３に発生する相電圧信号を検出し、デジタル信号である相電圧検出信号を出力する。電圧制御回路２００は、相電圧検出回路１００からの相電圧検出信号に基づいて、界磁コイル１２の励磁電流を調整するためのトランジスタのゲート電圧を制御する。
【００２２】
図２は、この発明の実施の形態１に係る相電圧検出回路を示す回路図である。図２において、相電圧検出回路１００には、抵抗１０１と抵抗１０２とで分圧された相電圧信号が入力される。また、相電圧検出回路１００は、ピークホールド回路１１０、電圧オフセット回路１２０およびコンパレータ１３０を備えている。
【００２３】
ピークホールド回路１１０は、オペアンプ１１１を用いて相電圧信号（ノードＡ）のエンベロープを求め、電圧オフセット回路１２０は、ピークホールド回路１１０からの出力電圧（ノードＢ）をあらかじめ設定されたオフセット量だけシフトさせ、コンパレータ１３０は、相電圧信号と電圧オフセット回路１２０からの出力電圧（ノードＣ）とを比較して、相電圧検出信号を出力する。
【００２４】
上述したように、相電圧検出回路１００は、相電圧信号の振幅および直流バイアス電圧が、ダイオードの順方向電圧である約０．７Ｖ以下の場合であっても検出する必要がある。そのため、ピークホールド回路１１０にダイオードを用いた構成は、採用することができない。
【００２５】
そこで、この発明の実施の形態１に係るピークホールド回路１１０は、分圧された相電圧信号が反転入力端子に接続されたオペアンプ１１１、ゲートがオペアンプ１１１の出力端子に接続され、ソースが電源に接続され、ドレインがオペアンプ１１１の非反転入力端子に接続されたＰＭＯＳトランジスタ１１２、並びにＰＭＯＳトランジスタ１１２のドレインと基準電位との間に接続されたコンデンサ１１３およびダイオード１１４を有している。
【００２６】
なお、ピークホールド回路１１０の出力には、基準電位に対して放電抵抗を接続する必要がある。しかしながら、上述したように、相電圧検出回路１００は、周波数が数百Ｈｚレンジの相電圧信号を検出する必要があるので、放電抵抗の抵抗値を非常に大きな値にするか、またはコンデンサ１１３の容量値を非常に大きな値にする必要がある。ここでは、集積回路に実装するために、放電抵抗をダイオード１１４で構成する。
【００２７】
ここで、ノードＢの電位が基準電位よりも高い場合には、ダイオード１１４にはわずかな逆方向電流しか流れないので、ダイオード１１４を高抵抗として利用することができる。また、放電抵抗としてダイオード１１４を用いることにより、コンデンサ１１３の容量値を集積回路に搭載可能な値とすることができる。また、図３に示されるように、複数個のダイオードを直列に接続することで、より高い抵抗値を実現することができる。
【００２８】
図４は、この発明の実施の形態１に係る相電圧検出回路の電圧オフセット回路およびコンパレータを示す回路図である。図４において、コンパレータ１３０の入力差動対１３１を構成するＭＯＳトランジスタの比をＮ対１とすることにより、コンパレータ１３０は、入力されたピークホールド回路１１０の出力である相電圧信号のエンベロープに対して、一定電圧低下した電圧で反応するようになる。そのため、電圧オフセット回路１２０およびコンパレータ１３０を一体として実現することができる。
【００２９】
なお、電圧オフセット回路として、一般的に、図５に示されるような減算回路が知られている。この減算回路は、４つの抵抗３０１〜３０４と、オペアンプ３０５とを有している。抵抗３０１は、オフセット電圧とオペアンプ３０５の反転入力端子との間に接続され、抵抗３０２は、オペアンプ３０５の出力端子と反転入力端子との間に接続され、抵抗３０３は、ノードＢとオペアンプ３０５の非反転入力端子との間に接続され、抵抗３０４は、オペアンプ３０５の非反転入力端子と基準電位との間に接続されている。
【００３０】
上述したように、ピークホールド回路１１０の出力であるノードＢのインピーダンスを高くする必要があるが、図５に示した構成では、抵抗３０３および抵抗３０４が放電抵抗として作用してしまう。そのため、図５に示した減算回路を電圧オフセット回路１２０として採用することはできない。なお、図５に示した減算回路を電圧オフセット回路１２０として用いる場合には、電圧オフセット回路１２０とピークホールド回路１１０との間にバッファアンプを挿入する必要がある。
【００３１】
この発明の実施の形態１に係る相電圧検出回路１００では、電圧オフセット回路１２０として、入力差動対の比をＮ対１としたコンパレータ１３０を採用することにより、電圧オフセット回路１２０を別途実装する必要がなくなり、回路面積を小さくすることができる。また、電圧オフセット回路１２０を用いることで、オフセット量を回路設計時に容易に設定することができるので、相電圧信号の誤検出を防止することができる。
【００３２】
以下、図６のタイミングチャートを参照しながら、上記構成の相電圧検出回路１００の動作について説明する。図６は、この発明の実施の形態１に係る相電圧検出回路の動作を示すタイミングチャートである。また、図６には、相電圧検出回路１００のノードＡ、ノードＢ、ノードＣおよび出力である相電圧検出信号の動作波形を示している。
【００３３】
まず、相電圧検出回路１００に入力された相電圧信号は、抵抗１０１と抵抗１０２とで分圧され、ノードＡの波形となる。続いて、ピークホールド回路１１０によって、ノードＡの波形のエンベロープとして、ノードＢの波形が得られる。次に、電圧オフセット回路１２０によって、ノードＢの波形がシフトされ、ノードＣの波形が得られる。ノードＣの波形がコンパレータ１３０のしきい値電圧となる。
【００３４】
このしきい値電圧は、相電圧信号に合わせて変動するので、可変しきい値電圧となり、コンパレータ１３０によって、ノードＡの波形で表される分圧された相電圧信号とノードＣの波形で表されるしきい値電圧とを比較することで、相電圧信号の直流バイアス電圧によらず、デジタル回路に入力可能な相電圧検出信号を出力波形として得ることができる。
【００３５】
以上のように、実施の形態１によれば、ピークホールド回路は、オペアンプを用いて相電圧信号のエンベロープを求め、電圧オフセット回路は、ピークホールド回路からの出力電圧をあらかじめ設定されたオフセット量だけシフトさせ、コンパレータは、相電圧信号と電圧オフセット回路からの出力電圧とを比較して、相電圧検出信号を出力する。
そのため、リーク電流が流入して相電圧信号の直流バイアス電圧が変動する場合であっても、確実に相電圧信号を検出して発電を開始することができる。
【００３６】
実施の形態２．
図７は、この発明の実施の形態２に係る相電圧検出回路を示す回路図である。図７において、相電圧検出回路１００Ａは、図２に示したピークホールド回路１１０に代えて、ピークホールド回路１１０Ａを有している。なお、電圧オフセット回路１２０およびコンパレータ１３０は、上記実施の形態１で示した図２と同様なので、説明を省略する。
【００３７】
ピークホールド回路１１０Ａは、分圧された相電圧信号が非反転入力端子に接続されたオペアンプ１１１、ゲートがオペアンプ１１１の出力端子に接続され、ドレインが電源に接続され、ソースがオペアンプ１１１の反転入力端子に接続されたＮＭＯＳトランジスタ１１５、並びにＮＭＯＳトランジスタ１１５のドレインと基準電位との間に接続されたコンデンサ１１３およびダイオード１１４を有している。
【００３８】
相電圧検出回路１００Ａは、車両からの起動信号を受信して発電を開始する前の状態で動作する必要があるので、常時電源で動作させる必要がある。すなわち、相電圧検出回路１００Ａにおいて、相電圧信号の振幅を検出して内部回路を起動する回路は、必ず常時電源で動作させる必要があるが、相電圧信号の周波数を検出するための回路は、内部生成した電源で動作させることができる。ここで、内部生成した電源を用いることで、より高精度に相電圧信号の周波数を検出することができる。
【００３９】
なお、ピークホールド回路で内部生成した電源を用いる場合において、出力トランジスタが、上記実施の形態１の図２に示したＰＭＯＳトランジスタ１１２であるときには、図８に示されるように、電源起動時にＰＭＯＳトランジスタのゲートが充電されるまで、ＰＭＯＳトランジスタがオンする期間がある。
【００４０】
そのため、起動時にピークホールド回路の出力が電源電位まで上昇してしまう。上述したように、この発明におけるピークホールド回路の放電抵抗は、高抵抗となっているので、電源電位まで出力電圧が上昇してしまうと、放電されるまでに時間がかかり、その間ピークホールド回路として動作しない。
【００４１】
これに対して、出力トランジスタとしてＮＭＯＳトランジスタ１１５を用いた場合、電源起動時においてＮＭＯＳトランジスタ１１５はオフ状態となるので、ピークホールド回路１１０Ａの出力が上昇することはなくなり、電源起動後にピークホールド回路１１０Ａとして動作しない期間をなくすことができる。
【００４２】
実施の形態３．
図９は、この発明の実施の形態３に係る相電圧検出回路を示す回路図である。図７において、相電圧検出回路１００Ｂは、図７に示したピークホールド回路１１０Ａに代えて、ピークホールド回路１１０Ｂを有している。なお、電圧オフセット回路１２０およびコンパレータ１３０は、上記実施の形態２で示した図７と同様なので、説明を省略する。
【００４３】
ピークホールド回路１１０Ｂは、放電抵抗である図７に示したダイオード１１４に代えて、ＮＭＯＳトランジスタ１１６を有している。ＮＭＯＳトランジスタ１１６のゲートは、図示しない制御回路からのリフレッシュ信号によって、ピークホールド回路１１０Ｂとして動作する場合にはＬｏｗレベルに制御され、ピークホールド回路１１０Ｂの出力を基準電位にショートする場合には、Ｈｉｇｈレベルに制御される。
【００４４】
なお、上記実施の形態２の図７に示した相電圧検出回路１００Ａでは、ピークホールド回路１１０Ａの出力であるノードＢのインピーダンスが高いので、ノイズ等の影響でノードＢの電圧が上昇してしまうと、放電に時間がかかり、その間ピークホールド回路１１０Ａとして動作しない。
【００４５】
これに対して、この発明の実施の形態３に係るピークホールド回路１１０Ｂにおいて、ＮＭＯＳトランジスタ１１６のゲートがＬｏｗレベルの場合、ＮＭＯＳトランジスタ１１６がオフ状態となり、ドレインとバックゲートとの間の寄生ダイオードを放電抵抗と使うことができる。
【００４６】
また、ＮＭＯＳトランジスタ１１６のゲートがＨｉｇｈレベルの場合、ＮＭＯＳトランジスタ１１６がオン状態となり、ノードＢと基準電位との間がショートされ、ノードＢは基準電位と同電位となる。そのため、定期的にＮＭＯＳトランジスタ１１６のゲートをＨｉｇｈにすることで、ノイズ等によってピークホールド回路１１０Ｂが動作しなくなることを防止することができる。
【００４７】
なお、この発明は、上記実施の形態１〜３に限定されるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲において、これらの構成を適宜組み合わせたり、その構成に一部変形を加えたり、構成を一部省略することが可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１  車両用交流発電機、２  バッテリ、１１  発電制御装置、１２  界磁コイル、１３  電機子コイル、１４  整流器、１００、１００Ａ、１００Ｂ  相電圧検出回路、１０１、１０２  抵抗、１１０、１１０Ａ、１１０Ｂ  ピークホールド回路、１１１  オペアンプ、１１２  ＰＭＯＳトランジスタ、１１３  コンデンサ、１１４  ダイオード、１１５  ＮＭＯＳトランジスタ（第１ＮＭＯＳトランジスタ）、１１６  ＮＭＯＳトランジスタ（第２ＮＭＯＳトランジスタ）、１２０  電圧オフセット回路、１３０  コンパレータ、１３１  入力差動対、２００  電圧制御回路、３０１〜３０４  抵抗、３０５  オペアンプ。
【図１】
2017184293.tif 000003
【図２】
2017184293.tif 000004
【図３】
2017184293.tif 000005
【図４】
2017184293.tif 000006
【図５】
2017184293.tif 000007
【図６】
2017184293.tif 000008
【図７】
2017184293.tif 000009
【図８】
2017184293.tif 000010
【図９】
2017184293.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成29年3月24日(2017.3.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
この発明に係る相電圧検出回路は、交流発電機の電機子コイルに発生する相電圧信号を検出する相電圧検出回路であって、オペアンプを用いて相電圧信号のエンベロープを求めるピークホールド回路と、ピークホールド回路からの出力電圧をあらかじめ設定されたオフセット量だけシフトさせる電圧オフセット回路と、相電圧信号と電圧オフセット回路からの出力電圧とを比較して、相電圧検出信号を出力するコンパレータと、を備え、ピークホールド回路は、相電圧信号が反転入力端子に接続されたオペアンプと、ゲートがオペアンプの出力端子に接続され、ソースが電源に接続され、ドレインがオペアンプの非反転入力端子に接続されたＰＭＯＳトランジスタと、ＰＭＯＳトランジスタのドレインと基準電位との間に接続されたコンデンサおよびダイオードと、を有するものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
ピークホールド回路１１０Ａは、分圧された相電圧信号が非反転入力端子に接続されたオペアンプ１１１、ゲートがオペアンプ１１１の出力端子に接続され、ソースが電源に接続され、ドレインがオペアンプ１１１の反転入力端子に接続されたＮＭＯＳトランジスタ１１５、並びにＮＭＯＳトランジスタ１１５のドレインと基準電位との間に接続されたコンデンサ１１３およびダイオード１１４を有している。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流発電機の電機子コイルに発生する相電圧信号を検出する相電圧検出回路であって、
オペアンプを用いて前記相電圧信号のエンベロープを求めるピークホールド回路と、
前記ピークホールド回路からの出力電圧をあらかじめ設定されたオフセット量だけシフトさせる電圧オフセット回路と、
前記相電圧信号と前記電圧オフセット回路からの出力電圧とを比較して、相電圧検出信号を出力するコンパレータと、を備え、
前記ピークホールド回路は、
前記相電圧信号が反転入力端子に接続されたオペアンプと、
ゲートが前記オペアンプの出力端子に接続され、ソースが電源に接続され、ドレインが前記オペアンプの非反転入力端子に接続されたＰＭＯＳトランジスタと、
前記ＰＭＯＳトランジスタのドレインと基準電位との間に接続されたコンデンサおよびダイオードと、を有する
相電圧検出回路。
【請求項２】
交流発電機の電機子コイルに発生する相電圧信号を検出する相電圧検出回路であって、
オペアンプを用いて前記相電圧信号のエンベロープを求めるピークホールド回路と、
前記ピークホールド回路からの出力電圧をあらかじめ設定されたオフセット量だけシフトさせる電圧オフセット回路と、
前記相電圧信号と前記電圧オフセット回路からの出力電圧とを比較して、相電圧検出信号を出力するコンパレータと、を備え、
前記ピークホールド回路は、
前記相電圧信号が非反転入力端子に接続されたオペアンプと、
ゲートが前記オペアンプの出力端子に接続され、ソースが電源に接続され、ドレインが前記オペアンプの反転入力端子に接続された第１ＮＭＯＳトランジスタと、
前記第１ＮＭＯＳトランジスタのドレインと基準電位との間に接続されたコンデンサおよびダイオードと、を有する
相電圧検出回路。
【請求項３】
前記ダイオードは、複数個のダイオードが直列に接続されて構成されている
請求項１または請求項２に記載の相電圧検出回路。
【請求項４】
前記電圧オフセット回路は、前記コンパレータの入力差動対の比をＮ対１とした回路で構成されている
請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の相電圧検出回路。
【請求項５】
請求項１から請求項４までの何れか１項に記載の相電圧検出回路を備えた発電制御装置。