CN106464138B - 电子控制装置 - Google Patents

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Abstract

课题在于提供一种在电子控制装置保证动作的电池电压范围内在第三电源的输出发生异常的情况下，也不会产生向微型控制器的复位的电源系统，并且以低成本来实现该电源系统。电子控制装置具备：第一电源电路，其输出预定的电压；第二电源电路，其被配置在第一电源电路的下游，输出预定的电压；以及第三电源电路，其被配置在第一电源电路的下游，输出预定的电压，该电子控制装置的特征在于，具有能够根据第一至第三电源电路的状况来切换第三电源电路的电路动作状态的单元。另外，电子控制装置的特征在于，具有能够仅通过根据在第三电源电路的状态下生成的状态检测信号来切换第三电源电路的电路动作状态的单元。

Description

电子控制装置
技术领域
本发明涉及一种具有电源控制装置的电子控制装置，该电源控制装置将来自外部的输入电源电压调整为预定电压，并向供电对象供给适当的电压和电流。
背景技术
对发动机、变速器进行电子控制的电子控制装置(ECU：Electronic ControlUnit)搭载了电源控制装置，其将车载电池电压用作来自外部的输入电压，将该电池电压调整为预定电压，并向各种供电对象供给适当的电压和电流。在供电对象中存在搭载于ECU内部的微型控制器、各种IC(Integrated Circuit：集成电路)、与ECU外部相连接的各种传感器等。向供电对象供给的电压通常低于车载电池电压，因此在电源控制装置中，使车载电池电压下降至作为供电对象的输入电压而合适的电压。
近年来，作为燃料消耗率提高策略，搭载了在车辆停车时使发动机的怠速停止的怠速停止系统的车辆不断增加。在怠速停止状态下再次起动发动机时需要驱动起动装置，但是该起动装置驱动是从电池供给电力，因此电池电压暂时下降。因此，ECU比以往更加频繁地要求电池低电压时的动作，因此需要电池低电压时的可靠动作保证。作为电源控制装置，在电池低电压时，也要求针对供电对象维持适当的电压和电流的供给。
以往，作为这种电源控制装置，考虑电力变换效率与输出电压波纹(outputvoltage ripple)而存在由降压开关调节器和串联调节器构成的装置(例如，参照专利文献1)。通常，降压开关调节器与串联调节器相比能够实现高效的电力变换，但是输出电压波纹大于串联调节器，该情况例如在使用于AD(Analog Digital，模拟数字)变换电路的基准电压的情况下成为问题。因此，通过降压开关调节器将电池电压高效地变换为预定电压而作为中间电压，并将该中间电压通过串联调节器而下降至适合于供电对象的电压，由此能够兼顾作为电源控制装置的电力变换效率和输出电压波纹。
图17是表示作为现有例子的电子控制装置的结构图。
电源控制装置4由第一电源1、第二电源2以及第三电源3构成。
作为向电源控制装置4的输入电压而输入电池电压41，电池电压41经由防逆接二极管42被输入到第一电源1。
第一电源1为降压开关调节器，将第一电源输入电压44下降至第一电源输出电压17。第一电源1由开关元件11、回流二极管15、电感器14以及第一电压控制电路12而构成。在第一电压控制电路12指示接通时，开关元件11使第一电源输入电压44向电感器14侧通电，向第一电源1的后级供给电流。另一方面，在第一电压控制电路12指示关闭时，开关元件11不使第一电源输入电压44向电感器14侧通电，而经由回流二极管15对蓄积在电感器14中的能量进行放电，由此向第一电源1的后级供给电流。这样，开关输出电压13在第一电压控制电路12指示接通时在指示第一电源输入电压44、关闭时成为基准电位45。第一电压控制电路12监视第一电源输出电压17，并对开关元件11进行PWM(Pulse Width Modulation：脉宽调制)控制，使得第一电源输出电压17成为预定电压。
第二电源2为将微型控制器5设为供给对象的串联调节器。第二电源2由第二电源用输出晶体管21和第二电压控制电路22构成。第二电压控制电路22监视第二电源输出电压24，并控制第二电源用输出晶体管21，使得以第一电源输出电压17作为输入电压的第二电源输出电压24成为预定电压。
第三电源3为除了微型控制器5以外例如将电子控制装置外部的传感器等设为供给对象的串联调节器。第三电源3由第三电源用输出晶体管31和第三电压控制电路32构成。第三电压控制电路32监视第三电源输出电压34，并控制第三电源用输出晶体管31，使得以第一电源输出电压17作为输入电压的第三电源输出电压34成为预定电压。在此，第三电源输出电压34被控制为与第二电源输出电压24相同电压而继续进行说明。
另外，电源控制装置4针对第三电源3具备电压生成功能控制寄存器36。当经由串行通信等向电压生成功能控制寄存器36发送第三电源输出接通控制信号110a时，电压生成功能控制寄存器36变为高电平，第三电源3接通，第三电压控制电路32监视第三电源输出电压34，控制第三电源用输出晶体管31，使得第三电源输出电压34成为预定电压。另一方面，当经由串行通信等向电压生成功能控制寄存器36发送第三电源输出断开控制信号110b时，电压生成功能控制寄存器36变为低电平，第三电源3断开，第三电源用输出晶体管31变为断开状态而使作为电源的电力供给停止。
微型控制器5针对电源电压通常具有保证动作范围，在供给该保证动作范围外的电源电压的情况下不能保证微型控制器5的动作。因此，在微型控制器5的电源电压处于保证动作范围外时，对微型控制器5输出复位信号71，需要防止微型控制器5的始料未及的动作。为了通过电源控制装置4来生成该复位信号71，电源控制装置4针对第二电源输出电压24具备第二电源输出低电压检测电路25，第二电源输出低电压检测电路25检测第二电源输出电压24的低电压而输出第二电源输出低电压检测输出信号72，当第二电源输出电压24的低电压状态持续预定期间时，通过复位信号生成电路71a来生成复位信号71，并将该复位信号71输出到微型控制器5。
第一电源1、第二电源2、第三电源3在电路结构上分别设定有可供给的电流值即电流容量。假设从电源的输出流出了电流容量以上的电流的情况下，无法进行下降至预定电压的电压控制，成为低于目标电压值的电压值。特别是，第三电源3以ECU外部传感器作为供给对象，因此第三电源输出电压34的信号线有可能接地，在该情况下，第三电源输出电流成为电流容量以上，从而导致上述现象。
如上所述，第二电源2和第三电源3为与第一电源1的后级相连接的调节器(稳压器)。因此，第一电源输出电流成为第二电源输出电流与第三电源输出电流的总和。
在此，说明在电池电压41低且第一电源输入电压44成为第一电源1的降压控制电压值以下的电池低电压时的各电源的动作。
第一电源1从降压开关调节器的特性上来看，输入电压不足，因此，无法将第一电源输出电压17控制为预定电压值。第一电源输出电压17为第一电源1的降压控制电压值以下，因此为了使第一电源输出电压17上升而对开关元件11进行全接通控制。此时，第一电源输出电压17成为从第一电源输入电压44减去根据开关元件11的导通电阻值、电感器14的串联电阻值以及第一电源输出电流值来决定的降压量而得到的电压。
第二电源2进行控制，使得将低于平时的第一电源输出电压17作为输入电压的第二电源输出电压24成为预定电压。串联调节器根据输出晶体管的特性来设定有输入输出间所需的最小电位差(回动电压(dropout voltage))。因此，第二电源输出电压24在第一电源输出电压17与第二电源2的控制电压值的差值在回动电压以上的情况下被控制为目标电压值，但是，在第一电源输出电压17与第二电源2的控制电压值的差值小于回动电压的情况下，输入电压不足，成为从第一电源输出电压17减去回动电压而得到的电压。
第三电源3表示与第二电源2相同的行为，第三电源输出电压34在第一电源输出电压17与第三电源3的控制电压值的差值在回动电压以上的情况下被控制为目标电压值，但是在第一电源输出电压17与第三电源3的控制电压值的差值小于回动电压的情况下，输入电压不足，成为从第一电源输出电压17减去回动电压而得到的电压。
在针对电子控制装置的电池电压的保证动作范围包含上述电池低电压时的情况下，在设计时考虑上述内容和供电对象的消耗电流，需要设定第一电源1的开关元件11的导通电阻值和电感器14的串联电阻值、第二电源2的回动电压、第三电源3的回动电压。在此，第一电源1的开关元件11的导通电阻值、第二电源2的回动电压、第三电源3的回动电压较大地依赖于使用于各电源的输出晶体管的面积。具体地说，为了降低第一电源1的开关元件11的导通电阻值，需要增加使用于开关元件11的输出晶体管的面积。另外，为了降低第二电源2和第三电源3的回动电压，需要增加第二电源2和第三电源3的输出晶体管的面积。
如上所述，第三电源3以电子控制装置外部的传感器作为供给对象，因此第三电源输出电压34的信号线有可能接地。在发生这种异常的情况下，第三电源输出电流变得大于供电对象的消耗电流，并最大程度地增加至第三电源3的电流容量。第三电源输出电流的增加部分成为第一电源输出电流的增加部分。
使用图18说明在电池低电压时发生第三电源输出电压34的接地异常的情况。
当第三电源输出电压34发生接地异常时，随着第三电源输出电流68的增加而第一电源输出电流66增加。在电池低电压时，第一电源1对开关元件11进行全接通控制，因此当随着第一电源输出电流66的增加而第一电源输出电压17降低时，第二电源2的输入电压不足，无法将第二电源输出电压24控制为对第二电源的控制电压61。第二电源输出电压24在稳定至从第一电源输出电压17减去回动电压而得到的电压为止的期间，蓄积在第二电源输出电容23中的电荷供给第二电源2的供给对象即微型控制器5的消耗电流。
这样，当第二电源输出电压24降低并低于第二电源输出低电压检测阈值64时，生成第二电源输出低电压检测输出信号72，在复位信号生成滤波时间75后，对微型控制器5输出复位信号71。因而，在第三电源输出电压34的接地异常在电池低电压时发生的情况下，尽管电池电压处于电子控制装置的保证动作范围内，电源控制装置4也使微型控制器5的动作停止，因此产生电子控制装置无法正常地发挥功能这种问题。
为了避免上述问题，存在以下方法：考虑第三电源输出电压34的接地异常在电池低电压时发生的情况，以电源控制装置能够将第二电源输出电压24控制为目标电压值的方式，降低第一电源1的开关元件11的导通电阻值和第二电源2的回动电压。然而，在这些方法中，如上所述使在电源控制装置中使用的输出晶体管的面积增加，由此，导致电源控制装置的成本上升。当考虑到第三电源输出电压34不发生接地异常的状态时，在特性上成为过度的配置，因此在使功能和成本最优化方面成为障碍。
另外，使用图19和图20来说明在第三电源输出电压34的接地异常中电池电压41发生断线的情况下的问题点。
图19是第三电源输出电压34未发生接地异常时电池电压41发生断线的情况下的时序图。
当电池电压41断线时，电源控制装置输入电容43作为电源控制装置的电池而发挥功能，电源控制装置进行动作，但是，蓄积在电源控制装置输入电容43中的电荷随着电源控制装置的动作而减少，因此第一电源输入电压44逐渐降低。随着第一电源输入电压44降低，第二电源输出电压24也降低，当变得低于第二电源输出低电压检测阈值64时生成第二电源输出低电压检测输出信号72，在复位信号生成滤波时间75后，对微型控制器5输出复位信号71。
在第三电源输出电压34未发生接地异常的情况下，第二电源输出电压24在处于高于微型控制器保证动作电压范围下限62的电压时，输出复位信号71，微型控制器5的动作被限制为微型控制器5的对电源电压的保证动作范围内的动作，因此微型控制器5如设计那样进行动作。
图20是在第三电源输出电压34发生接地异常时电池电压41发生断线的情况下的时序图。
当第三电源输出电压34发生接地异常时，随着第三电源输出电流68的增加而第一电源输出电流66增加。随着该第一电源输出电流66的增加，电池电压41断线后的第一电源输入电压44的下降速度与第三电源输出电压34未发生接地异常的情况相比变快，第二电源输出电压24的下降速度也变快。因此，在第二电源输出电压24处于低于微型控制器保证动作电压范围下限62的电压时，有可能输出复位信号71。即，微型控制器5的动作未被限制为对微型控制器5的电源电压的保证动作范围内的动作，微型控制器5有可能进行始料未及的动作。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-244658号公报
发明内容
发明要解决的课题
要解决的课题在于，提供一种在电子控制装置保证动作的电池电压范围内，在第三电源的输出发生异常的情况下也不会产生向微型控制器的复位的电源系统，并且以低成本实现该电源系统。
用于解决课题的手段
为了解决上述问题，本发明所涉及的电子控制装置电子控制装置，具备：第一电源电路，其输出预定电压；第二电源电路，其被配置在第一电源电路的下游，输出预定电压；以及第三电源电路，其被配置在第一电源电路的下游，输出预定电压，该电子控制装置的特征在于，具有能够根据第一至第三电源电路的状况来切换第三电源电路的电路动作状态的单元。
另外，一种电子控制装置，特征在于，具有仅通过从第三电源电路的状态生成的状态检测信号来切换第三电源电路的电路动作状态的单元。
发明效果
应用了本发明的电子控制装置，在电子控制装置保证动作的电池电压范围内，在电子控制装置外部的传感器电源发生接地异常的情况下，也能够对微型控制器维持适当的电压和电流的供给，并且不输出复位信号，因此电子控制装置也能够正常地发挥功能。
另外，在电子控制装置外部的传感器电源发生接地异常时，电池电压断线的情况下，在微型控制器的对电源电压的保证动作范围内输出复位信号，因此也能够防止微型控制器的始料未及的动作。
并且，能够以低成本来实现上述这些。
附图说明
图1是说明第一实施例的电源控制装置的结构图。
图2是说明第一实施例的效果的时序图。
图3是说明第一实施例的效果的时序图。
图4是说明第二实施例的电源控制装置的结构图。
图5是说明第二实施例的效果的时序图。
图6是说明第三实施例的电源控制装置的结构图。
图7是说明第三实施例的效果的时序图。
图8是说明第四实施例的电源控制装置的结构图。
图9是说明第四实施例的效果的时序图。
图10是说明第五实施例的电源控制装置的结构图。
图11是说明第五实施例的效果的时序图。
图12是说明第六实施例的电源控制装置的结构图。
图13是说明第六实施例的效果的时序图。
图14是说明第七实施例的电源控制装置的结构图。
图15是说明第七实施例的效果的时序图。
图16是说明第八实施例的电源控制装置的结构图。
图17是说明现有例子的电源控制装置的结构图。
图18是说明现有例子的时序图。
图19是说明现有例子的时序图。
图20是说明现有例子的时序图。
具体实施方式
以下，使用附图说明实施例。
实施例1
图1是表示作为第一实施例的电子控制装置的结构图。
在说明第一实施例时，说明与在背景技术中说明的现有例子之间的差异，省略说明相同之处。
第三电源异常电流检测电路35在第三电源输出电流超过预定的电流值时，判断为第三电源输出电流为异常，并输出第三电源输出异常电流检测输出信号73。
第二电源输出低电压检测输出信号72为在第二电源输出低电压检测电路25将第二电源输出电压24判断为低电压时，被输出的信号。
NAND电路51为将第三电源输出异常电流检测输出信号73和第二电源输出低电压检测输出信号72作为输入信号而输出“与非”信号的电路。NAND电路51的输出信号经由具有预定的滤波时间的滤波电路52被发送到电压生成功能控制寄存器36。
在实施例1中，特征在于，通过设为如图1的结构，在电压生成功能控制寄存器36为高电平时、即第三电源3接通时从NAND电路51经由滤波电路52向电压生成功能控制寄存器36发送低电平信号的情况下，通过将电压生成功能控制寄存器36强制地设为低电平，由此关闭第三电源3。
图2是说明在第一实施例中，在电池低电压时发生了第三电源输出电压34的接地异常的情况下的效果的时序图。
当第三电源输出电压34发生接地异常时，第三电源输出电流68增大，当超过第三电源输出异常电流检测阈值65时，输出第三电源输出异常电流检测输出信号73。另外，随着第三电源输出电流68的增大而第一电源输出电流66增大。在电池低电压时，第一电源1将开关元件11进行全接通控制，因此当随着第一电源输出电流66的增大而第一电源输出电压17降低时，第二电源2的输入电压不足，无法将第二电源输出电压24控制为对第二电源的控制电压61。第二电源输出电压24在直到稳定于从第一电源输出电压17减去回动电压(电压差，dropout voltage)而得的电压为止的期间，由于蓄积在第二电源输出电容23中的电荷供给第二电源2的供给对象即微型控制器的消耗电流，因而该第二电源输出电压24逐渐下降。
当第二电源输出电压24下降而变得低于第二电源输出低电压检测阈值64时，生成第二电源输出低电压检测输出信号72，在同时输出第三电源输出异常电流检测输出信号73和第二电源输出低电压检测输出信号72之后，在NAND输出信号滤波时间74后，关闭第三电源3。在此，NAND输出信号滤波时间74被设定为比复位信号生成滤波时间75短。
如上所述，控制第三电源3并使第三电源输出电流68停止，降低第一电源输出电流66。由此，第二电源2的输入电压即第一电源输出电压17上升至电池低电压时的正常范围内，而消除第二电源2的输入电压不足，因此能够控制为第二电源输出电压24为预定电压。
因而，在电子控制装置保证动作的电池电压范围内，在第三电源输出电压34发生接地异常的情况下，在应用了本发明的电子控制装置中，电源控制装置针对微型控制器维持适当的电压和电流的供给，并且不输出复位信号，因此电子控制装置也能够正常地发挥功能。
图3是说明在第一实施例中，在第三电源输出电压34发生接地异常时，电池电压41发生了断线的情况下的效果的时序图。
当第三电源输出电压34发生接地异常时，第三电源输出电流68增大，当超过第三电源输出异常电流检测阈值65时，输出第三电源输出异常电流检测输出信号73。另外，随着第三电源输出电流68的增加而第一电源输出电流66增加。随着该第一电源输出电流66的增加，电池电压41断线后的第一电源输入电压44的下降速度与第三电源输出电压34未发生接地异常的情况相比变快，第二电源输出电压24的下降速度也变快。
当第二电源输出电压24下降而变得低于第二电源输出低电压检测阈值64时，生成第二电源输出低电压检测输出信号72，在同时输出第三电源输出异常电流检测输出信号73和第二电源输出低电压检测输出信号72之后，在NAND输出信号滤波时间74后，关闭第三电源3。
如上所述，控制第三电源3并使第三电源输出电流68停止，降低第一电源输出电流66，由此能够使第二电源2的输入电压即第一电源输出电压17上升，并且能够使第一电源输入电压44的下降速度与第三电源输出电压34未发生接地异常的情况相比更慢，因此，第二电源输出电压24在处于大于微型控制器保证动作的电压范围下限62的电压时能够输出复位信号71。
因而，在第三电源输出电压34发生接地异常时电池电压41发生了断线的情况下，在应用了本发明的电子控制装置中，电源控制装置在微型控制器的对电源电压的保证动作范围内输出复位信号，因此也能够防止微型控制器的始料未及的动作。
另外，能够实现上述示出的效果而不会因考虑第三电源输出电压34的接地异常而增加各电源的输出晶体管面积、即能够以低成本来实现上述示出的效果。
实施例2
图4是表示作为第二实施例的电子控制装置的结构图。
在说明第二实施例时，说明与第一实施例之间的差异，省略说明相同之处。
第二实施例构成为，与第一实施例相比，在第一电源输出电压17上连接第一电源输出低电压检测电路18，输出第一电源输出低电压检测输出信号76。除此以外，与第一实施例相同。
接着，使用图5的时序图来说明第二实施例的动作。
图5说明第一电源输入电压44为低电压时第三电源输出电压34接地连接的情况下的状态。在第一电源输入电压44成为低电压时，当在第三电源输出接地定时91第三电源输出电压34接地连接时，如图5所示，第三电源输出电流68增加(流过短路电流)。而且，当到达第三电源输出异常电流检测阈值65时，检测其而输出到第三电源输出异常电流检测输出信号73。
另一方面，当由于第三电源输出电压34的接地而第三电源输出电流68增加时，与第一实施例相同地第一电源输出电压17也下降。而且，当到达设定给第一电源输出低电压检测电路18的第一电源输出低电压检测阈值69时，在第一电源输出低电压检测定时95输出第一电源输出低电压检测输出信号76。
由此，与第一实施例相同地，同时输出第三电源输出异常电流检测输出信号73和第一电源输出低电压检测输出信号76，在NAND输出信号滤波时间74后，在第三电源关闭定时93第三电源3关闭，使第三电源输出电流68停止，降低第一电源输出电流66。因此，如图5所示，由短路电流引起的第一电源输出电压17的下降以及第二电源输出电压24的下降消失，因此能够控制第二电源2使得第二电源输出电压24成为预定电压。由此，复位信号71能够维持高电平状态。
因而，在电子控制装置保证动作的电池电压范围内，在第三电源输出电压34发生接地异常的情况下，在应用了本发明的电子控制装置中，电源控制装置针对微型控制器维持适当的电压和电流的供给，并且不输出复位信号，因此电子控制装置也能够正常地发挥功能。
实施例3
图6是表示作为第三实施例的电子控制装置的结构图。
在说明第三实施例时，说明与第一至第二实施例之间的差异，省略说明相同之处。
第三实施例构成为，与第一至第二实施例相比，在第一电源输入电压44上连接第一电源输入低电压检测电路46，输出第一电源输入低电压检测输出信号77。除此以外，与第一至第二实施例相同。
接着，使用图7的时序图来说明第三实施例的动作。
图7说明第一电源输入电压44为低电压时第三电源输出电压34接地连接的情况下的状态。在第一电源输入电压44成为低电压时，在第一电源输入低电压检测定时96检测出第一电源输入电压44的下降，输出第一电源输入低电压检测输出信号77。
另一方面，此时，当在第三电源输出接地定时91第三电源输出电压34接地连接时，如图7所示，第三电源输出电流68增加(流过短路电流)。而且，当到达第三电源输出异常电流检测阈值65时，检测其而输出第三电源输出异常电流检测输出信号73。
由此，与第一、第二实施例同样地，同时输出第三电源输出异常电流检测输出信号73和第一电源输入低电压检测输出信号77，在NAND输出信号滤波时间74经过后，在第三电源关闭定时93第三电源3关闭，使第三电源输出电流68停止，降低第一电源输出电流66。因此，如图7所示，由短路电流引起的第一电源输出电压17的下降以及第二电源输出电压24的下降消失，因此能够控制第二电源2使得第二电源输出电压24成为预定电压。由此，复位信号71能够维持高电平状态。
因而，在电子控制装置保证动作的电池电压范围内，在第三电源输出电压34发生接地异常的情况下，在应用了本发明的电子控制装置中，电源控制装置对微型控制器维持适当的电压和电流的供给，并且不输出复位信号，因此电子控制装置也能够正常地发挥功能。
实施例4
图8是表示作为第四实施例的电子控制装置的结构图。
在说明第四实施例时，说明与第一至第三实施例之间的差异，省略说明相同之处。
第四实施例构成为，与第一至第三实施例相比，在第三电源3附近设置有第三电源过温度检测电路37，在第三电源3的温度异常检测时输出第三电源过温度检测输出信号81。除此以外，与第一至第三实施例相同。
接着，使用图9的时序图来说明第四实施例的动作。
图9说明在第一电源输入电压44为低电压时第三电源输出电压34接地连接的情况下的状态。当在第一电源输入电压44成为低电压的状态下在第三电源输出接地定时91第三电源输出电压34接地连接时，如图9所示，第三电源输出电流68增加(流过短路电流)。此时产生根据流动的第三电源输出电流68和第三电源用输出晶体管31的导通电阻值而计算出的发热，因此由第三电源过温度检测电路37检测出的第三电源温度83也与第三电源输出电流68的上升相应地如图9所示那样上升。而且，当到达第三电源过温度检测阈值82时，检测其而在第三电源过温度检测定时97输出第三电源过温度检测输出信号81。
另一方面，当由第三电源输出电压34的接地而流动的第三电源输出电流68增加时，第一电源输出电流66也增加，由此与第一至第三实施例同样地，第一电源输出电压17、第二电源输出电压24也下降。而且，在第二电源输出低电压检测定时92输出第二电源输出低电压检测输出信号72。
同时输出第三电源过温度检测输出信号81和第二电源输出低电压检测输出信号72，在NAND输出信号滤波时间74经过后，在第三电源关闭定时93第三电源3关闭，使第三电源输出电流68停止，降低第一电源输出电流66。因此，如图9所示，由短路电流引起的第一电源输出电压17的下降和第二电源输出电压24的下降消失，因此能够控制第二电源2使得第二电源输出电压24成为预定电压。由此，复位信号71能够维持高电平状态。
因而，在电子控制装置保证动作的电池电压范围内，在第三电源输出电压34发生接地异常的情况下，在应用了本发明的电子控制装置中，电源控制装置针对微型控制器维持适当的电压和电流的供给，并且不输出复位信号，因此电子控制装置也能够正常地发挥功能。
另外，在本实施例中说明了与第一实施例相同的结构，但是明显地，在与第二实施例、或第三实施例相同的结构中也能够成立。
实施例5
图10是表示作为第五实施例的电子控制装置的结构图。
在说明第五实施例时，说明与第一至第四实施例之间的差异，省略说明相同之处。
第五实施例构成为，由第三电源异常电流检测电路35检测出的第三电源输出异常电流检测输出信号73经由逆变电路53被输入到滤波电路52。另外，构成为第三电源输出接通控制信号110a被输入到电压生成功能控制寄存器36。该电源输出接通控制信号为寄存器设定信号，通常从CPU等外部控制装置被输入。
除此以外，与第一至第四实施例相同。
接着，使用图11的时序图来说明第五实施例的动作。
图11说明在第一电源输入电压44为低电压时第三电源输出电压34接地连接的情况下的状态。当在第一电源输入电压44成为低电压时在第三电源输出接地定时91第三电源输出电压34接地连接时，如图11所示，第三电源输出电流68增加(流过短路电流)。而且，当到达第三电源输出异常电流检测阈值65时，检测其而输出第三电源输出异常电流检测输出信号73。
由此，与第一实施例同样地，输出第三电源输出异常电流检测输出信号73，在滤波电路52的逆变器输出信号滤波时间78经过后，在第三电源关闭定时93第三电源3关闭，使第三电源输出电流68停止，降低第一电源输出电流66。因此，如图11所示，由短路电流引起的第一电源输出电压17的下降和第二电源输出电压24的下降消失，因此能够控制第二电源2使得第二电源输出电压24成为预定电压。由此，复位信号71能够维持高电平状态。
因而，在电子控制装置保证动作的电池电压范围内，在第三电源输出电压34发生接地异常的情况下，在应用了本发明的电子控制装置中，电源控制装置针对微型控制器维持适当的电压和电流的供给，并且不输出复位信号，电子控制装置也能够正常地发挥功能。
另外，第五实施例还具有以下优点。
在第五实施例中，使用第三电源输出异常电流检测输出信号73来进行第三电源3的关闭。因此，当使电源关闭时电流值成为零，因此第三电源输出异常电流检测输出信号73恢复至正常状态。于是，第三电源3再次处于接通控制，成为如下动作：短路电流流动而再次输出第三电源输出异常电流检测输出信号73，第三电源3被关闭，因此将该动作反复进行至第三电源3的短路状态被消除为止。
第五示出的实施例构成为，第三电源输出接通控制信号110a被输入到电压生成功能控制寄存器36。因此，当一次使用第三电源输出异常电流检测输出信号73来实施第三电源3的关闭时，之后使第三电源3接通的情况下，如图11的第三电源接通定时99所示，通过输入第三电源输出接通控制信号110a而再次接通第三电源3。由此，能够避免如上所述的将接通状态和断开状态反复进行至第三电源3的短路状态被消除为止的动作。
另外，明显地，在第五实施例中说明的效果在第一至第四实施例中说明的结构中也能够成立。
实施例6
图12是表示作为第六实施例的电子控制装置的结构图。
在说明第六实施例时，说明与第一至第五实施例之间的差异，省略说明相同之处。
第六实施例构成为，与第一至第五实施例相比，设置有用于将第一电源输入电压44与第一电源输出电压17进行比较的第一电源输入输出电压差检测电路111，输出第一电源输入输出电压差检测信号112。另外，构成为，此时，为了检测第一电源1处于全接通状态，开关元件11的驱动信号也被同时输入到第一电源输入输出电压差检测电路111。除此以外，与第一至第五实施例相同。
接着，使用图13的时序图来说明第六实施例的动作。
图13说明在第一电源输入电压44为低电压时第三电源输出电压34接地连接的情况下的状态。当在第一电源输入电压44成为低电压时在第三电源输出接地定时91第三电源输出电压34接地连接时，如图13所示，第三电源输出电流68增加(流过短路电流)。而且，当到达第三电源输出异常电流检测阈值65时，检测其而输出第三电源输出异常电流检测输出信号73。
另一方面，当因第三电源输出电压34的接地而第三电源输出电流68增加时，与第一实施例同样地第一电源输出电压17也下降。这些被输入到第一电源输入输出电压差检测电路111，当到达设置给第一电源输入输出电压差检测电路111的第一电源输入输出电压差检测阈值114时，在第一电源输入输出电压差检测定时100输出第一电源输入输出电压差检测信号112。此外，仅在开关元件11为全接通时使用开关元件11的驱动信号进行该电位差的检测。
由此，与第一实施例同样地，同时输出第三电源输出异常电流检测输出信号73和第一电源输入输出电压差检测信号112，在NAND输出信号滤波时间74后，在第三电源关闭定时93第三电源3关闭，使第三电源输出电流68停止，降低第一电源输出电流66。因此，如图13所示，由短路电流引起的第一电源输出电压17的下降和第二电源输出电压24的下降消失，因此能够控制第二电源2使得第二电源输出电压24成为预定电压。由此，复位信号71能够维持高电平状态。
因而，在电子控制装置保证动作的电池电压范围内，在第三电源输出电压34发生接地异常的情况下，在应用了本发明的电子控制装置中，电源控制装置针对微型控制器维持适当的电压和电流的供给并且不输出复位信号，因此电子控制装置也能够正常地发挥功能。
实施例7
图14是表示作为第七实施例的电子控制装置的结构图。
在说明第七实施例时，说明与第一至第六实施例之间的差异，省略说明相同之处。
第七实施例构成为，与第一至第六实施例相比，设置有用于将第二电源输入电压即第一电源输出电压17与第二电源输出电压24进行比较的第二电源输入输出电压差检测电路115，输出第二电源输入输出电压差检测信号116。除此以外，与第一至第六实施例相同。
接着，使用图15的时序图来说明第七实施例的动作。
图15说明在第一电源输入电压44为低电压时第三电源输出电压34接地连接的情况下的状态。当在第一电源输入电压44成为低电压时在第三电源输出接地定时91第三电源输出电压34接地连接时，如图15所示，第三电源输出电流68增加(流过短路电流)。而且，当到达第三电源输出异常电流检测阈值65时，检测其而输出第三电源输出异常电流检测输出信号73。
另一方面，当由于第三电源输出电压34的接地而第三电源输出电流68增加时，与第一实施例同样地，第一电源输出电压17、第二电源输出电压24也下降。这些被输入到第二电源输入输出电压差检测电路115，当到达设置给第二电源输入输出电压差检测电路115的第二电源输入输出电压差检测阈值118时，在第二电源输入输出电压差检测定时101输出第一电源输入输出电压差检测信号116。
由此，与第一实施例同样地，同时输出第三电源输出异常电流检测输出信号73和第二电源输入输出电压差检测信号116，在NAND输出信号滤波时间74后，在第三电源关闭定时93第三电源3关闭，使第三电源输出电流68停止，降低第一电源输出电流66。因此，如图15所示，由短路电流引起的第一电源输出电压17的下降和第二电源输出电压24的下降消失，因此能够控制第二电源2使得第二电源输出电压24成为预定电压。由此，复位信号71能够维持高电平状态。
因而，在电子控制装置保证动作的电池电压范围内，在第三电源输出电压34发生接地异常的情况下，在应用了本发明的电子控制装置中，电源控制装置针对微型控制器维持适当的电压和电流的供给，并且不输出复位信号，因此电子控制装置也能够正常地发挥功能。
实施例8
图16是表示作为第八实施例的电子控制装置的结构图。
在说明第八实施例时，说明与第一至第七实施例之间的差异，省略说明相同之处。
第八实施例构成为，由第一电源输入低电压检测电路46检测出的第一电源输入低电压检测输出信号77经由逆变电路53被输入到滤波电路52。除此以外，与第一至第七实施例相同。
在此，说明电源控制装置起动时的动作。电源控制装置通过输入未图示的电源控制装置许可信号来开始各电源的控制。根据电源控制装置的结构，首先，当第一电源1开始进行动作而第一电源输出电压17到达预定电压时，第二电源2和第三电源3开始进行动作。也就是说，当提及第三电源3时，在电源控制装置起动时，电压生成功能控制寄存器36自动地被设定为高电平，第三电源3开始进行动作。
接着，说明在电源控制装置起动时第一电源输入电压44为低电压的情况。在该情况下当电压生成功能控制寄存器36自动地被设定为高电平时，由于第三电源输出电流68增加，第一电源输出电压17下降，第二电源输入电压不足，因此第二电源输出电压24无法超过第二电源输出低电压检测阈值64，有可能复位信号71不会成为高电平状态。特别是，在第三电源输出电压34接地连接的状态下起动电源控制装置的情况下，第三电源输出电流68变得大于供电对象的消耗电流，因此上述可能性提高。
第八实施例构成为，第一电源输入低电压检测输出信号77经由逆变电路53和滤波电路52被输入到电压生成功能控制寄存器36。通过设为这种结构，在电源控制装置起动时第一电源输入电压44为低电压的情况下，第一电源输入低电压检测电路46检测第一电源输入电压44为低电压这一情况而输出第一电源输入低电压检测输出信号77，抑制电压生成功能控制寄存器36自动地被设定为高电平这一情况。
由此，在电源控制装置起动时第一电源输入电压44为低电压的情况下，通过从第一电源输出电流66中消减第三电源输出电流68的贡献，能够降低上述复位信号71不会成为高电平状态。
另外，在第八实施例中说明的效果在第一至第七实施例中说明的结构中也能够成立是明显的。
附图标记说明
1：第一电源；2：第二电源；3：第三电源；4：电源控制装置；5：微型控制器；6：电子控制装置；11：开关元件；12：第一电压控制电路；13：开关输出电压；14：电感器；15：回流二极管；16：第一电源输出电容；17：第一电源输出电压；18：第一电源输出低电压检测电路；21：第二电源用输出晶体管；22：第二电压控制电路；23：第二电源输出电容；24：第二电源输出电压；25：第二电源输出低电压检测电路；31：第三电源用输出晶体管；32：第三电压控制电路；33：第三电源输出电容；34：第三电源输出电压；35：第三电源异常电流检测电路；36：电压生成功能控制寄存器；37：第三电源过温度检测电路；41：电池电压；42：防逆接二极管；43：电源控制装置输入电容；44：第一电源输入电压；45：基准电位；46：第一电源输入低电压检测电路；51：NAND电路；52：滤波电路；53：逆变电路；61：对第二电源和第三电源的控制电压；62：微型控制器保证动作电压范围下限；63：微型控制器保证动作电压范围上限；64：第二电源输出低电压检测阈值；65：第三电源输出异常电流检测阈值；66：第一电源输出电流；67：第二电源输出电流；68：第三电源输出电流；69：第一电源输出低电压检测阈值；70：第一电源输入低电压检测阈值；71：复位信号；71a：复位信号生成电路；72：第二电源输出低电压检测输出信号；73：第三电源输出异常电流检测输出信号；74：NAND输出信号滤波时间；75：复位信号生成滤波时间；76：第一电源输出低电压检测输出信号；77：第一电源输入低电压检测输出信号；78：逆变器输出信号滤波时间；81：第三电源过温度检测输出信号；82：第三电源过温度检测阈值；83：第三电源温度；91：第三电源输出接地定时；92：第二电源输出低电压检测定时；93：第三电源关闭定时；94：电池电压断线定时；95：第一电源输出低电压检测定时；96：第一电源输入低电压检测定时；97：第三电源过温度检测定时；98：第三电源输出接地解除定时；99：第三电源接通定时；100：第一电源输入输出电压差检测定时；101：第二电源输入输出电压差检测定时；102：复位信号输出定时；110a：第三电源输出接通控制信号；110b：第三电源输出关闭控制信号；111：第一电源输入输出电压差检测电路；112：第一电源输入输出电压差检测信号；113：第一电源输入输出差电压；114：第一电源输入输出电压差检测阈值；115：第二电源输入输出电压差检测电路；116：第二电源输入输出电压差检测信号；117：第二电源输入输出差电压；118：第二电源输入输出电压差检测阈值。

Claims (8)

1.一种电子控制装置，具备：第一电源电路，其将从电池输入的电池电压进行降压而输出预定的电压；第二电源电路，其配置在上述第一电源电路的下游，向微型控制器输出预定的电压；复位单元，其检测出上述第二电源电路的电压的下降并向上述微型控制器输出复位信号；第三电源电路，其配置在上述第一电源电路的下游，向外部输出预定的电压；以及电路动作控制单元，其控制上述第三电源电路的电路动作状态，该电子控制装置的特征在于，
在上述电池电压为低电压的状态下，上述第三电源电路产生接地异常，上述第三电源电路的电源输出电流增大时，上述电路动作控制单元停止上述第三电源电路的上述电源输出电流，减小上述第一电源电路的电源输出电流，由此使从上述第一电源电路向上述第二电源电路供给的输出电压上升。
2.根据权利要求1所述的电子控制装置，其特征在于，
该电子控制装置具备：第三电源电路异常检测单元，其根据上述第三电源电路的接地异常来生成异常检测信号，
上述电路动作控制单元根据来自上述第三电源电路异常检测单元的异常检测信号，停止上述第三电源电路的上述电源输出电流。
3.根据权利要求2所述的电子控制装置，其特征在于，
上述第三电源电路异常检测单元监视上述第三电源电路的上述电源输出电流，检测出上述第三电源电路的上述电源输出电流增加，生成上述异常检测信号。
4.根据权利要求2所述的电子控制装置，其特征在于，
上述第三电源电路异常检测单元监视上述第三电源电路的电路温度，在上述第三电源电路的上述电路温度升高时生成上述第三电源电路的上述异常检测信号。
5.根据权利要求2所述的电子控制装置，其特征在于，
该电子控制装置具备：电压检测单元，其对上述第一电源电路至上述第三电源电路的输入电压或输出电压的至少一个检测出电压降低，生成低电压检测信号，
上述电路动作控制单元根据上述异常检测信号和上述低电压检测信号来停止上述第三电源电路的上述电源输出电流。
6.根据权利要求5所述的电子控制装置，其特征在于，
上述电压检测单元监视上述第一电源电路或上述第二电源电路的电源输出电压的至少一个，
上述电压检测单元根据上述第一电源电路或上述第二电源电路的上述电源输出电压生成第一电源输出低电压检测信号或第二电源输出低电压检测信号来作为上述低电压检测信号。
7.根据权利要求5所述的电子控制装置，其特征在于，
上述电压检测单元监视上述第一电源电路的电源输入电压，
上述电压检测单元根据上述第一电源电路的电源输入电压生成第一电源输入低电压检测信号来作为上述低电压检测信号。
8.根据权利要求5所述的电子控制装置，其特征在于，
上述电压检测单元监视上述第一电源电路的动作开始后的电源输入电压，
上述电压检测单元根据上述第一电源电路的电源输入电压生成第一电源电路低电压检测信号来作为上述低电压检测信号。
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