CN1829057A

CN1829057A - 电负载的电流控制装置

Info

Publication number: CN1829057A
Application number: CNA2005101192052A
Authority: CN
Inventors: 松本修一; 西崎広义; 藤原雄
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2005-02-28
Filing date: 2005-10-26
Publication date: 2006-09-06
Anticipated expiration: 2025-10-26
Also published as: JP4158176B2; DE102005040060B4; CN100440698C; JP2006238668A; US7312969B2; US20060197508A1; DE102005040060A1

Abstract

本发明提供防止短路事故时的烧坏而且控制精度高的电负载的电流控制装置。该装置具有差动放大电路部(150)、检测误差校正手段、换算估计手段、反馈控制手段，并且微处理器(111A)包含FMEM(113A)、EEPROM(114A)、RAM存储器(112)、多路模—数变换器(115)。产生负载短路时，过电流检测电路170使开关元件121阻断，但电流检测电阻(126)使电流受到过渡性限制。差动放大电路部150放大电流检测电阻(126)的端电压，产生与负载电流对应的监视电压(Ef)。微处理器控制开关元件(121)的导通率，使从监视电压(Ef)算出的估计负载电流(Ime)与目标负载电流(Is)一致，并且在校正运转时从监视电压(Ef)、负载电流和驱动电源电压(Vb)算出校正常数，在实际运转时用校正常数从监视电压(Ef)算出估计负载电流(Ime)。

Description

电负载的电流控制装置

技术领域

本发明涉及例如用于车载电子控制装置的电感性电负载的电流控制装置，尤其涉及防止负载短路等造成装置烧坏同时还使电流控制精度提高的电负载的电流控制装置。

背景技术

已有的电负载的电流控制装置中，控制连接在驱动电源与电负载之间的开关元件的通断率，形成应导通的目标负载电流与电流检测电阻的检测电流一致的关系。作为这种装置，可列举各种形态的装置。

这种电负载的电流控制装置，具有例如要求可变范围大的恒定电流的线性电磁线圈电流控制、快速开阀后以一定的低电流保持开阀的燃料喷射用电磁阀电流控制等用途。

作为这些电负载的电流控制装置的一个例子，有内部反馈控制方式，即微处理器产生目标电流指令，同时还产生适应本身与检测电流的偏差的通断驱动指令(例如参考专利文献1(日本国专利公开平10-225179号公报的图2和说明书摘要)、专利文献2(日本国专利公开2000-114039号公报的图1、图6、说明书摘要和0003节))。

作为已有装置的另一例子，有外部反馈控制方式，即微处理器仅产生目标电流指令，由设在微处理器外部的偏差积分电路根据目标负载电流与检测电流的偏差产生通断驱动指令(例如参考专利文献3：日本国专利公开平5-217737号公报的图1和说明书摘要)。

专利文献3记述的外部反馈控制方式的装置减轻微处理器的控制负载，其反面却使硬件组成复杂。

另一方面，电流检测电阻的连接位置方面也有各种状态。例如专利文献1和专利文献3记述的已有装置在连接正电源端子的电源线与连接负电源端子的接地线之间，以开关元件、电负载和电流检测电阻的顺序构成供电电路。

这时，作为对电负载的布线，需要连接开关元件的正相布线和连接电流检测电阻的负相布线的两条布线；作为异常形态，需要设想以下5种模式。

第1模式是电负载本身在内部短路的负载短路事故或正相布线与负相布线之间短路的正负线间短路事故。这时，利用电流检测电阻检测出过大电流，并使开关元件阻断，则能避免烧坏事故。而且，在阻断开关元件前的过渡时间内，由电流检测电阻值限制对开关元件的过大电流，所以能减轻给开关元件的压力。

第2模式是使正相布线与电源线之间短路的同相接电事故。这时不执行对开关元件的导通指令或虽然导通率小但仍执行最大电流检测，因而能检测出异常状态并进行告警显示，但处在不能进行切断电流的状态。

但是，由于并非流通过大的负载电流，处在立即导致烧坏事故的可能性小的状态。

第3模式是使正相布线与接地线之间短路的异相接地事故。这时，尽管执行对开关元件的导通指令，检测电流仍异常下降，从而可检测出异常，但即使因检测出异常而快速截断开关元件，开关元件也流通异常的过大电流，所以开关元件本身产生内部短路，接着形成开关元件烧坏而开路的可能性大的异常模式。

第4模式是使负相布线与接地线之间短路的同相接地事故。这时，尽管执行对开关元件的导通指令，检测电流仍异常下降，从而可检测出异常，并且检测出异常能使开关元件阻断。

第5模式是使负相布线与电源线短路的异相接电事故。这时，不执行对开关元件的导通指令，或虽然导通率小却进行最大电流检测，因而能检测出异常状态并进行告警显示，但由于不能切断电流，形成发生电流检测电阻烧坏事故和断线事故的异常模式。

总之，专利文献1和专利文献3揭示的供电电路构成将开关元件和电流检测电阻连接在夹着电负载相互隔开的位置，发生异相接电和异相接地事故时难以保护，形成烧坏事故的可能性极大。

另一方面，专利文献2的供电电路在开关元件与电负载的中间位置连接电流检测电阻，对电负载的专用布线仅为正相布线，这时的异常形态为以下2种模式。

第1模式是电负载本身在内部短路的负载短路事故或正相布线与接地线短路的异相接地事故。这时，由电流检测电阻检测出过大电流并截断开关元件，则能避免烧坏事故。而且，在阻断开关元件前的过渡时间内，由电流检测电阻值限制对开关元件的过大电流，所以能减轻给开关元件的压力。

第2模式是使正相布线与电源线之间短路的同相接电事故。这时，尽管执行对开关元件的导通指令，检测电流仍异常下降，因而能检测出异常状态并进行告警显示，但处在不能进行切断电流的状态。

但是，由于并非流通过大负载电流，处在立即导致烧坏事故的可能性小的状态。

因此，按防护过电流的观点，专利文献2那样直接连接开关元件和电流检测电阻是理想的。但是，后文将阐述，其反面存在电流检测精度大幅度降低的问题、以及由与电负载并联的回流二极管给电流检测用差动放大器加负压而使差动放大器误动的问题。

专利文献1的情况下，由于将电流检测电阻接在接地线方，能实现精度较高的电流检测。然而，存在电流检测电阻的电阻值固有偏差变动、处在电流值为零的状态时的放大器和模-数变换器的偏置误差，因而将流通大小2种电流时的检测值和用外部校正用仪表测量的值加以对比，并保存电流比例系数和偏置误差作为校正常数，在实际运转时用保存的校正常数进行高精度的电流检测。

此外，作为已有装置的另一例子，在内部反馈控制方式中，提出形成将电流检测电阻连接在开关元件与电负载之间的形式，并进行与专利文献1类似的校正处理(例如参考专利文献4：日本国专利公开2003-111487号公报的图1和说明书摘要)。

这时，保存改变使用温度环境的状态下的校正常数，并且在实际工作运转时，根据实际工作温度环境有效使用适当的校正常数。

因此，专利文献4的情况下，与专利文献1的方案相比，能进行较高级的校正，但作为实况，没有形成基于电流检测误差的校正手段，所以留有随驱动电源电压的变动和开关元件的导通负载率变化的误差分量。

作为已有装置的另一例子，在外部反馈控制方式中，提出形成将电流检测电阻连接在开关元件与电负载之间的形式并且使用抵消反流二极管施加负压用的补偿电压源的装置(例如参考专利文献5：日本国专利公开平10-39939号公报的图1和说明书摘要)。

另一方面，谈谈发生异常时的过电流检测电路，专利文献2记述的图1中，构成将电流检测电路的输出电压输入到微处理器的模-数变换器，如果模-数变换值过大，就当作负载短路或正相布线接地事故；专利文献2记述的图3中，通过将电流检测电路的输出电压与基准电压比较，检测出过大电流。

这样，利用电流检测电路的输出电压检测出过大电流的方式的情况下，例如电流检测信号从0V变化到5V时，按5V附近的值进行异常检测，以免随便进行异常检测。为此，正常信号电压为非常低的电压范围，因而存在模-数变换器的数字变换精度降低的问题。

此外，专利文献2记述的图6那样设置过电流检测用的电阻、差动放大器、比较判断电路和闩锁电路的组成结构较贵，尤其需要2个电流检测电阻这种发热元件，因而按小型化和省电的观点，该结构欠佳。

已有的电负载的电流控制装置，例如专利文献1或专利文献3中，存在对电负载异相接电或异相接地事故的防护措施难以形成的课题。

专利文献2、专利文献4或专利文献5中，虽然对短路事故的防护容易，但存在依赖于电源电压和开关元件导通负载率的电流检测误差影响大的课题。

专利文献1或专利文献4中，虽然揭示提高电流检测精度用的校正手段，但存在其校正手段不能校正依赖于电源电压和开关元件导通负载率的电流检测误差的课题。

专利文献2或专利文献3中，虽然揭示过大电流检测手段，但各情况下，正常电流的检测电压均为低电压区，因而存在模-数变换器的数字变换精度降低的课题。

本发明目的为：取得一种电负载的电流控制装置，能在通过开关元件与电负载之间连接电流检测电阻使对负载短路事故的防护措施容易的供电电路形式的电流控制装置中，提供改善电流检测精度降低用的有效校正手段。

本发明目的又为：提供一种电负载的电流控制装置，其结构上做成不受用作对负载短路事故的防护措施的过电流检测电路的影响，能防止模-数变换器数字变换精度降低。

此外，本发明目的又为：提供一种电负载的电流控制装置，其中使对外部布线将电流检测电阻短路的正相接电事故检测出异常状态并进行告警的精度提高。

发明内容

为了解决上述课题并达到上述目的，本发明的电负载的电流控制装置，包含串联状插入在驱动电源与电负载之间的开关元件和电流检测电阻，并且设置从驱动电源通过开关元件和电流检测电阻对电负载供电用的供电电路、以及控制开关元件的通断比率以便使通过电流检测电阻检测出的负载电流与电负载应流通的目标负载电流Is一致的电流控制部；电流控制部具有微处理器、差动放大电路部、检测误差校正手段、换算估计手段和反馈控制手段；微处理器包含非易失性程序存储器、非易失性数据存储器、运算处理用RAM存储器和多路模-数变换器；差动放大电路部放大电流检测电阻两端的电压差，产生与负载电流大致成正比的监视电压Ef，输入到微处理器；检测误差校正手段将产品出厂时测量的监视电压Ef的电流比例系数、误差分量的电压比例系数和偏置分量作为校正常数保存在所述非易失性数据存储器；换算估计手段根据监视电压Ef和校正常数算出估计负载电流Ime，或算出与目标负载电流Is对应的估计监视电压Es；反馈控制手段将目标负载电流Is作为电流控制部的目标值并且将估计负载电流Ime作为反馈值，或者将估计监视电压Es作为电流控制部的目标值并且将监视电压Ef作为反馈值，对开关元件的作为导通时间/通断周期的导通负载率γ进行控制；微处理器根据非易失性程序存储器存放的控制程序，至少执行检测误差校正手段、换算估计手段和反馈控制手段。

根据本发明，由于将开关元件和电流检测电阻相邻连接，因此能减少对电负载的专用布线，并且在对布线和电负载的短路异常利用电流检测电阻的限流功能使防止烧坏的措施容易的供电电路组成结构中，能弥补电流检测精度劣化，进行高精度的电流检测。

而且，由于按检测误差的不同要素校正检测误差，能在各种运转环境的电流控制装置运转中可靠地有效使用校正常数，进行高精度的电流控制。

附图说明

图1是示出本发明实施方式1的电负载的电流控制装置总体组成的电路框图。

图2是示出本发明实施方式1的校正运转用的处理动作的流程图。

图3是示出本发明实施方式1的常规控制程序的处理动作的流程图。

图4是示出本发明实施方式1的中断控制程序的处理动作的流程图。

图5是示出本发明实施方2的电负载的电流控制装置总体组成的电路框图。

图6是示出本发明实施方式2的常规控制程序的处理动作的流程图。

图7是示出本发明实施方3的电负载的电流控制装置总体组成的电路框图。

图8是示出本发明实施方式3的校正运转用的处理动作的流程图。

图9是示出本发明实施方式3的常规控制程序的处理动作的流程图。

图10是示出本发明实施方4的电负载的电流控制装置总体组成的电路框图。

图11是示出本发明实施方4的常规控制程序的处理动作的流程图。

标号说明

100A、100B、100C、100D是电流控制装置，101是驱动电源，105a是模拟输入群，105d是开关输入群，107是电负载，109是告警显示器(异常通知手段)，110是控制电源(控制电源单元)，111A、111B、111C、111D是微处理器，112是RAM存储器，113A、113B、113C、113D是非易失性程序存储器(FMEM)，114A、114B、114C、114D是数据存储器(EEPROM)，115是多路模-数变换器，116是串行通信用接口电路(SIF)，120是开关电路部，121是开关元件，126是电流检测电阻，127是回流二极管，150是差动放大电路部，151是差动放大器，158是偏置校正电路，164是电压限制二极管，170是过流检测电路，181是异常发生存储电路，191a、192a是分压电阻(平均电压测量电路)，191b、192b是分压电阻(电源电压测量电路)，196是比较电路(过大电流状态检测电路)，197是比较电路(过小电流状态检测电路)，206、806是第1数据获取手段，216、816是第2数据获取手段，226、826是第3数据获取手段，232、832是电源电压校正手段，234、834是电压比例系数运算手段，235、835是电流比例系数运算手段，236、836是校正系数运算手段，237、837是传送保存手段，238、838是检测误差校正手段，304、604、904、1104是估计负载率计算手段，306、606、906、1106是初始设定手段，311、611、911、1111是换算估计手段，312是平均电压估计手段，320、1120是过大电流状态检测手段，321、1121是过小电流状态检测手段，322、406、622、1122是输出停止和告警手段，325、625、925、1125是通断控制输出产生手段(反馈控制手段)，990是外部工具，991a是模拟电流表，991d是数字电压表，992a是模拟电压表，992d是数字电压表，A、D是电压比例系数，B是电流比例系数，C是偏置分量，DEM是告警输入端子，DSP是异常通知信号，E0是前端部电压，Ea是测量平均电压，Ef是监视电压，Ef0是第1误差电压，Ef1是第2误差电压，Ef2是测量电压，Es是估计监视电压，Ir是基准负载电流，Im是外部负载电流，Ime是估计负载电流，INT是中断输入端子，Kv是电源电压校正系数，Ka是平均电压校正系数，PWM是反馈控制输出(脉冲宽度调制控制信号)，Rc是标准基准电阻值，Rmax是最大电阻值，Rmin是最小电阻值，Va是监视平均电压，Vb是驱动电源电压，Vcc是控制电源电压，Vf是电源监视电压，Vmax是最大电源电压，Vmin是最小电源电压。

具体实施方式

实施方式1

下面，参照附图说明本发明的实施方式1。

图1中，在电流控制装置100A，设置电源端子104P、接地端子104N和输出端子108。

电流控制装置100A的接地端子104N接地。

电源端子104P与接地端子104N之间，连接由驱动电源101、熔丝102和电源开关103组成的驱动电源电路。

电流控制装置100A的输出端子108连接电感性电负载107，并且在电负载107与地(GND)之间根据需要连接校正用的数字电流表991d。

此外，在驱动电源电路101～103的两端之间根据需要连接校正用的数字电压表992d。

将数字电流表991d检测出的外部负载电流Im输入到外部工具990。同样，也将数字电压表992d检测出的驱动电源电压Vb输入到外部工具990。

电流控制装置100A具有连接电源端子104P的稳定控制电源单元(下文简称为“控制电源”)110、由控制电源110供电的微处理器111A、随微处理器111A输出的反馈控制输出(脉宽调制信号)PWM动作的开关电路部120、插入在微处理器111A与开关电路部120的控制输入端子之间的驱动电阻128、连接开关电路部120的差动放大电路部150、连接差动放大电路部150的滤波电路160和过电流检测电路170、设在差动放大电路部150的输入方的电流检测电阻126和反流二极管127、插入在电源端子104P(开关元件121的输入端子)与地之间的分压电阻191b和192b(电源电压测量电路)。

构成电源电压测量电路的分压电阻191b和192b相互串联，并且将分压电阻192b两端的电压()(分压电阻191b与192b的连接点电位)当作电源监视电压Vf输入到微处理器111A。

差动放大电路部150的输出电压E0成为监视电压Ef的前端部电压，并输入到滤波电路160和过电流检测电路170。

将滤波电路160输出的监视电压Ef输入到微处理器111A的电压监视输入端子。

过电流检测电路170的输出电压则输入到微处理器111A的中断输入端子INT。

微处理器111A连接构成异常通知手段的告警显示器109、电负载群106、产生数字信号的开关输入群105d、产生模拟信号的模拟输入群105a和校正操作用的外部工具990，作为外部设备。

电流控制装置100A中，将控制电源110、微处理器111A、以开关元件121为中心的开关电路部120、差动放大电路部150、滤波电路160和过电流检测电路170等电路单元收装在密封壳体(未图示)内。

由运算处理用的RAM存储器112、非易失性程序存储器(FMEM)113A、数据存储器(EEPROM)114A、多路模-数变换器115和串行通信用接口电路(SIF)116构成微处理器111A。

微处理器111A具有连接电负载群106的输出端口OUT、连接开关输入群105d的数字输入端口DIN、连接模拟输入群105a的模拟输入端口AIN、产生反馈控制输出的输出端口和产生异常通知信号DSP的输出端口。

包含传感器开关和操作开关的开关输入群105d通过连接器和输入接口电路(未图示)连接微处理器111A的数字输入端口DIN。

同样，包含各种模拟传感器的模拟输入群105a也通过连接器和输入接口电路连接微处理器111A的模拟输入端口AIN，包含促动器和显示设备等的电负载群106通过连接器和输出接口电路(未图示)连接微处理器111A的输出端口OUT。

电负载群106中的1个包含的电负载107是需要进行电流控制的负载(例如线性电磁线圈)，从输出端子108对其供电。

此外，微处理器111A的异常通知信号DSP发来的指令信号驱动电负载群106中的1个包含的告警显示器(异常通知手段)109。

此外，电流控制装置100A作产品出厂前的校正运转时，通过SIF116将外部工具990连接到微处理器111A，同时通过外部工具990将与电负载107串联的数字电流表991d的输出信号(外部负载电流Im)、以及数字电压表992d的输出信号(加在电源端子104P的驱动电源101的驱动电源电压Vd)供给微处理器111A，并传送到RAM存储器112。

电流控制装置100A内的控制电源110根据驱动电源电压Vb(例如直流10V～16V)产生稳定控制电源电压Vcc(例如直流5V)，供给电流控制装置100A内的各部。

微处理器111A内，构成运算处理用的RAM存储器112、FMEM113A、数据存储器114A、多路模-数变换器115和SIF116相互协同工作。

例如由电成批擦除且可读写的非易失性快速擦写存储器等构成FMEM113A。

由可按1字节单元作电读写的非易失性EEPROM等构成数据存储器114A。

由开关元件121(例如PNP结型晶体管)、连接开关元件121的基极电路的驱动电阻122和NPN型晶体管123组成的串联电路、连接在开关元件121的基极与发射极端子之间的稳压电阻124、以及连接在晶体管123的基极与发射极端子之间的稳压电阻125构成电流控制装置100A内的开关电路部120。

将开关元件121和电流检测电阻126串联状插入在驱动电源101与电负载107之间，构成从驱动电源101对电负载107供电用的供电电路。

也就是说，开关元件121的一端连接电源端子104P，开关元件121的另一端通过电阻值为R1的电流检测电阻126连接到输出端子108，从而对电负载107供电。

使反流二极管127对包含电流检测电阻126和电感性电负载107的串联电路并联，并且连接成其极性使开关元件121开路(阻断)时，电负载107的衰减电流返回。

利用来自微处理器111A的反馈控制输出PWM，通过驱动电阻128驱动晶体管123。

也就是说，晶体管123和开关元件121在反馈控制输出PWM的逻辑电平为“H(高)”时导通。

由利用驱动电源电压Vb进行工作的差动放大器151、电阻值为R2的输入电阻152、电阻值为R3的输入电阻153、电阻值为R4分压电阻154、电阻值为R5的负反馈电阻155、电阻值为R6的偏置电阻156、电阻值为R7的偏置电阻157和构成偏置校正电路的偏置电源158构成电流控制装置100A内的差动放大电路部150。

差动放大电路部150中，将输入电阻152、分压电阻154、偏置电阻156各自的电阻值R2、R4、R6与输入电阻153、负反馈电阻155、偏置电阻157各自的电阻值R3、R5、R7的关系作为设计逻辑值表示如下。

R2＝R3

R4＝R5

R6＝R7

将输入电阻152连接在电流检测电阻126的正方端子(对地电位＝V1)与差动放大器151的非反相输入端子(+)(对地电位＝E1)之间。

将输入电阻153连接在电流检测电阻126负方端子(对地电位＝V2)与差动放大器151的反相输入端子(-)(对地电位＝E2)之间。

将输入电阻154连接在差动放大器151的非反相输入端子(+)与接地端子104N(地)之间。

将反馈电阻155连接在差动放大器151的非反相输入端子(+)(对地电位＝E0)与反相输入端子(-)之间。

将偏置电阻156连接在差动放大器151的非反相输入端子(+)与偏置电源158之间。

将偏置电阻157连接在差动放大器151的反相输入端子(-)与偏置电源158之间。

偏置电源158由利用电源端子104P的输入电压(＝驱动电源电压Vb)进行工作的基准电压产生电路构成，产生对地电位为V0的偏压。

由串联电阻161、插入在串联电阻161的一端与地之间的电容器162和并联电阻163、以及插入在串联电阻161的一端与控制电源Vcc之间的电压限制二极管164构成电流控制装置100A内的滤波电路160。

在滤波电路160内，将串联电阻161连接在差动放大器151的输出端子与微处理器111A的电压监视输入端子(输入监视电压Ef)之间。

将电容器162连接在微处理器111A的电压监视输入端子与地之间，并且使并联电阻163对电容器162并联。

将电压限制二极管164连接在微处理器111A的电压监视输入端子与控制电源110的控制电源电压Vcc的电源线之间。

另一方面，由比较电路171、输出电阻172、输入电阻173、分压电阻174和电压限制二极管175构成电流控制装置100A内的过电流()检测电路170。

将输出电阻172连接在比较电路171的输出端子与微处理器111A的中断输入端子INT之间。

将输入电阻173连接在差动放大器151的输出端子与比较电路171的反相输入端子(-)之间。

将分压电阻174连接在比较电路171的反相输入端子(-)与地之间。

将电压限制二极管175连接在微处理器111A的中断输入端子INT与控制电源110的控制电源电压Vcc的电源线之间。

差动放大器151的输出电压E0成为输入到微处理器111A的监视电压Ef的前端部电压，并且用串联电阻161和并联电阻163将前端部电压E0分压后得到的电压成为监视电压Ef。

将用输入电阻173和分压电阻174对前端部电压E0分压后得到的分压电压Ec加到比较电路171的反相输入端子(-)。

与差动放大电路部150内的差动放大器151相同，过电流()检测电路170内的比较电路171也利用驱动电源电压Vb进行工作，并且将比较电路171的非反相输入端子(+)连接到控制电源电压Vcc的电源线。

后面将阐述，前端部电压E0通常根据流过电负载107的负载电流的大小，在E0＝0V～Vcc(例如Vcc＝5V)的范围内变化。

然而，发生负载短路事故等异常时，有可能升高到E0＝Vb(＝10V～16V)。

因此，为了将发生异常时加到微处理器111A的输入端子的电压限制为到不大于控制电源电压Vcc的程度，分别在滤波电路160和过电流检测电路170内连接电压限制二极管164和175。

但是，如果作为比较电路171的电源电压，使用控制电源电压Vcc，而且将加到比较电路171的非反相输入端子(+)的电压设定成比控制电源电压Vcc低一些的电压(例如直流4V左右)，则不需要电压限制二极管175。

在电流控制装置100A内，微处理器111A构成电流控制部，使其与差动放大电路部150、滤波电路160和过电流检测电路170关联，并控制开关元件121的通断比率(导通负载率)，使通过电流检测电阻126检测出的负载电流与电负载107应流通的目标负载电流Is一致。

后面将阐述，微处理器111A包含检测误差校正手段、换算估计手段和反馈控制手段。

微处理器111A在校正运转时，根据监视电压Ef与数据负载电流和驱动电源电压Vb的关系，计算校正常数，而在实际工作运转时，根据校正常数，从监视电压Ef计算估计负载电流Ime，后面将说明。

微处理器111A从监视电压Ef计算估计负载电流Ime(后面说明)后，例如对与目标负载电流Is的偏差(＝Is-Ime)进行积分，随着积分值的增大，使开关元件121的开关导通率增加。

差动放大电路部150放大电流检测电阻126的端电压，并通过滤波电路160产生与负载电流大致成正比的监视电压Ef，输入到微处理器111A。

微处理器111A内，检测误差校正手段将产品出厂调整时测量的监视电压Ef的电流比例系数、误差分量的电压比例系数和偏置分量(后面分别说明)作为校正常数保存在非易失性数据存储器(EEPROM)114A。

微处理器111A内的换算估计手段根据监视电压Ef和校正常数，计算估计负载电流Ime，或计算与目标负载电流Is对应的估计监视电压Es。

微处理器111A中，反馈控制手段将目标负载电流Is作为电流控制部的目标值并且将估计负载电流Ime作为反馈值，或者将估计监视电压Es作为电流控制部的目标值并且将监视电压Ef作为反馈值，控制开关元件121的导通时间/通断周期(即导通负载率γ)。

这样，微处理器111A根据非易失性程序存储器(FMEM)113A存放的控制程序，至少执行检测误差校正手段、换算估计手段和反馈控制手段。

如上所述，本发明实施方式1的电负载107的电流控制装置100A包含串联状插入在驱动电源101与电负载107之间的开关元件121和电流检测电阻126，并且设置从驱动电源101通过开关元件121和电流检测电阻126对电负载107供电用的供电电路、以及电流控制部，后者控制开关元件121的通断比率，使通过电流检测电阻126检测出的负载电流与电负载107应流通的目标负载电流Is一致。

电流控制部具有微处理器111A、差动放大电路部150、检测误差校正手段、换算估计手段和反馈控制手段。

微处理器111A包含非易失性程序存储器(FMEM)113A、非易失性数据存储器114A、运算处理用RAM存储器112和多路模-数变换器115。

差动放大电路部150放大电流检测电阻126两端的电压V1和V2的电压差，产生与负载电流大致成正比的监视电压Ef，输入到所述微处理器111A。

检测误差校正手段将产品出厂时测量的所述监视电压Ef的电流比例系数、误差分量的电压比例系数和偏置分量作为校正常数保存在所述非易失性数据存储器114A。

换算估计手段根据所述监视电压Ef和校正常数算出估计负载电流Ime，或算出与目标负载电流Is对应的估计监视电压Es。

反馈控制手段将所述目标负载电流Is作为电流控制部的目标值并且将估计负载电流Ime作为反馈值，或者将估计监视电压Es作为电流控制部的目标值并且将监视电压Ef作为反馈值，对开关元件的作为导通时间/通断周期的导通负载率γ进行控制。

微处理器111A根据FMEM113A存放的控制程序，至少执行检测误差校正手段、换算估计手段和反馈控制手段。

供电电路包含反流二极管127，差动放大电路部150包含偏置校正电路(偏置电源158)。

将反流二极管127并联在电负载107上，连接成其极性在开关元件121阻断时使电负载107的电感造成的持续衰减电流返回。

偏置校正电路158对差动放大器151的第1和第2输入施加大致相等的正偏压V0，在开关元件121阻断时，抵消反流二极管127的电压降施加的负电压，禁止对差动放大器151施加负电压输入。

电流控制部包含测量电源监视电压Vf的电源电压测量电路。

检测误差校正手段包含第1、第2和第3数据获取手段、根据所述第1、第2和第3数据获取手段得到的数据运算校正系数的校正系数运算手段、校正电源监视电压Vf的电源电压校正手段、以及将校正系数作为校正常数进行传送并保存的传送保存手段(后面分别阐述)。

电源电压测量电路将驱动电源101的驱动电源电压Vb的分压电压作为监视电源电压Vf输入到微处理器111A。

第1数据获取手段(后面阐述)在对电流控制部施加驱动电源电压Vb并输入第1校正指令时起作用，在开关元件121完全阻断的状态下，将差动放大电路部150产生的监视电压的值作为第1误差电压Ef0写入并存储到RAM存储器112。

第2数据获取手段(后面阐述)在切断供电电路至电负载107的布线的状态下输入第2校正指令时起作用，在使开关元件121完全导通的状态下，将差动放大电路部150产生的监视电压的值作为第2误差电压Ef1写入并存储到RAM存储器112，同时还将外部测量的驱动电源电压Vb的值写入并存储到RAM存储器112。

第3数据获取手段(后面阐述)在接通供电电路至电负载107的布线的状态下输入第3校正指令时起作用，在使开关元件121完全导通的状态下，将差动放大电路部产生的监视电压的值作为测量电压Ef2写入并存储到RAM存储器112，同时还取入外部测量的外部负载电流Im的值，将其写入并存储到RAM存储器112。

校正系数运算手段(后面阐述)计算误差分量的电压比例系数A、电流比例系数B和偏置分量C，使其在反流二极管的电压降Vd为Vd≈1V时，与差动放大电路部150的监视电压Ef、驱动电源电压Vb、导通负载率γ和外部负载电流Im的关系为下式并加以存储：

Ef＝A×(Vb+Vd)×γ+B×Im+C。

偏置分量C与第1数据获取手段存储的第1误差电压Ef0一致。

根据第1和第2数据获取手段得到的数据，对下式计算电压比例系数A：

A＝(Ef1-Ef0)/(Vb+Vd)；

根据所述第2和第3数据获取手段得到的数据，对下式计算所述电流比例系数B：

B＝(Ef2-Ef1)/Im。

在所述第1、第2和第3数据获取手段中执行电源电压校正手段，将电源监视电压Vf写入并存储到RAM存储器112，同时还对下式计算电源电压校正系数Kv，或应用作为对驱动电源电压Vb的分压比的倒数预先设定的固定常数：

Kv＝Vb/Vf。

传送保存手段将作为校正系数运算手段的运算结果的电压比例系数A、电流比例系数B、偏置分量C和电源电压校正系数Kv的各值作为校正常数传送到非易失性数据存储器114A加以保存。

电流控制部包含连接在微处理器111A与校正操作用的外部工具990之间的串行通信用接口电路(SIF)116，从而在校正运转时，将外部工具990通过SIF116输入的校正指令、涉及驱动电源101的电压信息和涉及电负载107的电流信息传送到所述RAM存储器112加以存储。

FMEM113A包含计算估计负载电流Ime或估计监视电压Es的换算估计手段和成为反馈控制手段的通断控制输出产生手段。

换算估计手段根据差动放大电路部150产生的监视电压Ef和开关元件121的导通负载率γ的当前值，对下式计算估计负载电流Ime：

Ime＝[Ef-A×(Vb+Vd)×γ-C]/B，

或者对下式计算按开关元件121的导通负载率γ流通目标负载电流Is时差动放大电路150产生的估计监视电压Es：

Es＝A×(Vb+Vd)×γ+B×Is+C。

通断控制输出产生手段随目标负载电流Is与估计负载电流Ime的偏差进行动作，或随估计监视电压Es与实际监视电压Ef的偏差进行动作，使开关元件121的导通负载率γ渐增或渐减。

FMEM113A包含成为初始设定手段的程序；初始设定手段根据最小电源电压Vmin、基准负载电流Ir、电源监视电压Vf和目标负载电流Is的关系，利用下式计算导通负载率概略估计值γ0，作为导通开始后的导通负载率：

γ0＝(Vmin/Vb)×(Is/Ir)(其中Vb＝Kv×Vf)。

用电负载的电阻值变动范围Rmin～Rmax内规定的标准基准电阻Rc对下式计算基准负载电流Ir：

Ir＝Vmin/Rc。

电流控制部还具有控制电源110、过电流检测电路170、电压限制二极管164、输出停止手段(后面阐述)和异常通知手段(包含告警显示器109)。

控制电源110从驱动电源101得到供电，产生电压值小于驱动电源电压Vb的稳定控制电源电压Vcc，供给微处理器111A。

差动放大电路部150利用施加驱动电源电压Vb进行工作，放大电流检测电阻126两端的电压V1和V2电压差，产生与负载电流大致成正比的监视电压Ef，输入到微处理器111A。

换算估计手段根据所述监视电压Ef算出估计负载电流Ime，或算出与目标负载电流Is对应的估计监视电压Es。

反馈控制手段将目标负载电流Is作为电流控制部的目标值并且将估计负载电流Ime作为反馈值，或者将估计监视电压Es作为电流控制部的目标值并且将实际监视电压Ef作为反馈值，对开关元件的作为导通时间/通断周期的导通负载率γ进行控制。

过电流检测电路170在从差动放大电路部150得到的监视电压Ef的前端部电压E0的值超过控制电源电压Vcc以上的规定值时，产生表示负载电流过大的告警用的过电流判定信号，输入到微处理器111A。

电压限制二极管164连接滤波电路160，将输入到微处理器111A的所述监视电压Ef限制成控制电源电压Vcc的程度。

输出停止手段和异常通知手段对过电流判定信号作出响应，使反馈控制手段至开关元件121的反馈控制输出PWM停止，同时还对处在异常停止状态进行告警显示。

在微处理器111A的中断输入端子INT施加过电流判定信号；输出停止手段立即响应过电流判定信号的产生，使反馈控制输出PWM停止。

FMEM113A包含构成估算作为加在电负载的电压平均值的监视平均电压Va的平均电压估计手段(后面阐述)、过大电流状态检测手段和过小电流状态检测手段的至少一方组成的异常判断手段(后面阐述)、输出停止手段和异常通知手段的程序。

平均电压估计手段计算开关元件121的导通负载率γ与驱动电源电压Vb的乘积，作为监视平均电压Va。

异常判断手段在监视电压Ef与监视平均电压Va的相互关系变动超过允许变动幅度时，产生表示监视电压Ef过大或过小的告警用的异常判定信号。

输出停止手段和异常通知手段对异常判定信号作出响应，使反馈控制输出停止，同时还对处在异常停止状态进行告警显示。

接着，说明图1那样组成的电流控制装置100A的具体动作。

现设开关元件121的导通时间为τon，阻断时间为τoff，通断周期为τ，则用下面的式(1)表示导通负载率γ。

γ＝τon/τ(τ＝τon+τoff)……(1)

另一方面，将标准基准电阻Rc定在最小电阻值Rmin与最大电阻值Rmax之间(＝Rmin～Rmax)，并设驱动电源电压Vb的变动范围为最小值(最小电源电压)Vmin～最大值(最大电源电压)Vmax，则由下式定义基准负载电流(标准基准电流)Ir。

Ir＝Vmin/Rc

这样，将各电阻值Rmin、Rc、Rmax、各电压值Vmin、Vmax等固定常数预先保存在FMEM113A和EEPROM114A内。

这时，倘若电负载107的目标负载电流为Is，并且电负载107的电阻值与标准基准电阻值Rc一致，则用下面的式(2)表示驱动电源为Vb时的导通负载率的概略估计值γ0。

γ0＝(Is/Ir)×(Vmin/Vb)……(2)

但是，电流检测电阻126的电阻值R1呈现R1＜＜Rmin，其值小到可忽略的程度。

接着，使与差动放大器151关联的特性明确：要流入非反相输入端子(+)的电流的总和为大致零，因而下面的式(3)成立。

(V1-E1)/R2+(0-E1)/R4+(V0-E1)/R6＝0

∴V1/R2+V0/R6＝E1/

R246 ……(3)

式(3)中，用下式表示R246。

R246＝1/(1/R2+1/R4+1/R6)

同样，要流入差动放大器151反相端子(-)的电流总和也为大致零，因而下面的式(4)成立。

(V2-E2)/R3+(E0-E2)/R5+(V0-E2)/R7＝0

∴V2/R3+E0/R5+V0/R7＝E2/R357 ……(4)

式(4)中，用下式表示R357。

R357＝1/(1/R3+1/R5+1/R7)

差动放大器151中，非反相输入端子(+)的电位E1和反相输入端子(-)的电位E2大致相等，因而如下面的式(5)那样从式(3)、式(4)算出输出电位E0。

R246×(V1/R2+V0/R6)＝R357×(V2/R3+E0/R5+V0/R7)

∴(R246/R2)×V1-(R357/R3)×V2+[(R246/R6)-(R357/R7)]×V0＝(R357/R5)×E0 ……(5)

这里，如果将流到电流检测电阻126的负载电流取为外部负载电流Im，则下面的式(6)成立。

V2＝V1-Im×R1 ……(6)

因此，用式(5)、式(6)，从下面的式(7)计算输出电压E0。

E0＝Kd×V1+Ki×Im+K0 ……(7)

但是，将式(7)中各系数Kd、Ki、K0分别表示如下式。

Kd＝(R246/R2-R357/R3)×(R5/R357)

＝(R246/R357)×(R5/R2)-(R5/R3)

Ki＝R1×(R357/R3)×(R5/R357)＝R1×(R5/R3)

K0＝[(R246/R6)-(R357/R7)]×(R5/R357)×V0

＝[(R246/R357)×(R5/R6)-(R5/R7)]×V0

由于R2≈R3，R4≈R5，R6≈R7，所以R246≈R357，并且原来Kd≈0，K0≈0。

但是，在微小负载电流状态下，对部分电阻值进行有意不一致的设计，使差动放大器151的输出电压不为负值。

这样，构成有意不平衡电路时，可在分压电阻154串联具有抵消其误差率的微小电阻值的电阻。

接着，计算由并联电阻163的电阻值R163和串联电阻161的电阻值R161分压的监视电压Ef(平均值)。

这里，在时间τon，V1＝Vb，在时间τoff，V1＝-Vd，因而由下面的式(8)算出监视电压Ef(平均值)。Vd是反流二极管127的电压降。

Ef＝[∫E0dt/τ]×[R163/(R163+R161)]

＝[(Kd×Vb+Ki×Im+K0)×τon/τ+(-Kd×Vd+Ki

×Im+K0)×τoff/τ]×[R163/(R163+R161)]

∴Ef＝A×(Vb+Vd)×γ+B×Im+C ……(8)

但是，将式(8)中各校正常数A、B、C表示成下式。

A＝Kd×[R163/(R163+R161)]

B＝Ki×[R163/(R163+R161)]

C＝K0×[R163/(R163+R161)]

接着，参照图2的流程图说明图1所示本发明实施方式1的校正运转用的具体动作。

图2示出微处理器111A内的检测误差校正手段238的处理程序。

图2中，步骤202、203构成检测误差校正手段238中的第1数据获取手段206。

同样，步骤212～215构成第2数据获取手段216，步骤222～224构成第3数据获取手段226，步骤232～235构成校正系数运算手段236。

校正系数运算手段236中，步骤232对应于电源电压校正手段，步骤234对应于电压比例系数运算手段，步骤235对应于电流比例系数运算手段。

此外，步骤237对应于传送保存手段。

另一方面，步骤201a是连接驱动电源101后由外部工具990产生第1校正指令的处理，与检测误差校正手段238内的判断步骤201b关联。

同样，步骤211a是释放电负载107的连接后由外部工具990产生第2校正指令的处理，与判断步骤211b关联。

步骤221a是重新连接电负载107的连接后由外部工具990产生第3校正指令的处理，与判断步骤221b关联。

此外，步骤231a是外部工具990产生第4校正指令以命令启动运算和传送的处理，与判断步骤231b关联。

图2中，首先，微处理器111A启动校正运转(步骤200)，并判断是否收到来自外部工具990的第1校正指令(步骤201b)。

步骤201b中，判断为为接收第1校正指令(即“否”)，则保持待机状态，重复执行步骤201b，直到接收第1校正指令。

产生第1校正指令时，对电流控制装置100A连接事先规定的驱动电源101(步骤201a)。

步骤201b中判断为收到第1校正指令(即“是”)，则转移到第1数据获取手段206，将反馈控制输出PWM的导通负载率γ设定为0％(步骤202)。

将这时的监视电压Ef当作误差电压Ef0，传送到规定地址的存储器，例如RAM存储器112内的数据寄存器D10(步骤203)。

接着，判断是否收到来自外部工具990的第2校正指令，判断为未接收第2校正指令(即“否”)，则保持待机状态，重复执行步骤211b，直到接收第2校正指令。

产生第2校正指令时，在对电流控制装置100A连接事先规定的驱动电源101的状态下，释放对电负载107的连接电路(步骤211a)。

步骤201b中判断为收到第2校正指令(即“是”)，则转移到第2数据获取手段216，将反馈控制输出PWM的导通负载率γ设定为100％(步骤212)。

接着，将这时的监视电压Ef的值当作第2误差电压Ef1，传送到规定地址的存储器，例如RAM存储器112内的数据寄存器D20(步骤213)，并且将这时的电源监视电压Vf的值传送到数据寄存器D21(步骤214)。

又将从校正用的数字电压表922d通过外部工具900输入的驱动电源电压Vb传送到数据寄存器D22(步骤215)。

接着，判断是否收到来自外部工具990的第3校正指令(步骤221b)，判断为未接收第3校正指令(即“否”)，则保持待机状态，重复执行步骤221b，直到接收第3校正指令。

产生第3校正指令时，在对电流控制装置100A连接事先规定的驱动电源101的状态下，连接电负载107(步骤221a)。

步骤221b中判断为收到第3校正指令(即“是”)，则转移到第3数据获取手段226，将反馈控制输出PWM的导通负载率γ设定为100％(步骤222)。

接着，将这时的监视电压Ef当作测量电压Ef2，传送到规定地址的存储器，例如RAM存储器112内的数据寄存器D30(步骤223)。

又将校正用的数字电流表911d通过外部工具990输入的外部负载电流Im的值传送到数据寄存器D33(步骤224)。

接着，判断是否收到来自外部工具990的第4校正指令(步骤231b)，判断为未接收第4校正指令(即“否”)，则保持待机状态，重复执行步骤231b，直到接收第4校正指令。

产生第4校正指令时，进行步骤201a、211a、221a产生的第1～第3校正指令是否完成的确认(步骤231a)。

步骤231b中判断为收到第4校正指令(即“是”)，则转移到校正系数运算手段236，根据在步骤214、215传送并存储到数据寄存器的值，如下式那样算出电源电压校正系数Kv，将其传送到数据寄存器D41并加以写入(步骤232：电源电压校正手段)。

Kv＝Vb/Vf

＝D22/D21→D41

电源电压校正系数Kv的值相当于将分压电阻191b和192b的总计电阻值除以分压电阻192b的电阻值后得到的分压比倒数，即便使用设计逻辑值，其程度也能忽略对精度的影响。

接着，将步骤203中传送并保存的第1误差电压Ef0当作偏置分量C传送到数据寄存器D42并加以写入(步骤233)。

而且，根据在步骤213、203、215传送并存储到数据寄存器的值，如下式那样算出监视电压Ef的误差分量的电压比例系数A，将其传送到数据寄存器D43并加以写入(步骤234：电压比例系数运算手段)。

A＝(Ef1-Ef0)/(Vb+Vd)

＝(D20-D10)/(D22+1)→D43

接着，根据在步骤223、213、224传送并存储到数据寄存器的值，如下式那样算出监视电压Ef的电流比例系数B，将其传送到数据寄存器D44并加以写入(步骤235：电流比例系数运算手段)。

B＝(Ef2-Ef1)/Im

＝(D30-D20)/D33→D44

最后，将校正系数运算手段236(步骤232～235)中算出的各校正常数Kv、C、A、B传送到EEPROM114A加以保存(步骤237：传送保存手段)，并执行传送确认(未图示)后，结束检测误差校正手段238的校正运转(图2)(步骤240)。

接着，参照图3的流程图说明图1所示本发明实施方式1的脉宽调制(PWM)控制程序的的具体动作。

图3中，步骤304对应于估计负载率运算手段，步骤304和305构成微处理器111A内的初始设定手段306。

步骤311对应于换算估计手段，步骤312对应于平均电压估计手段，步骤320、321分别对应于过大电流状态检测手段和过小电流状态检测手段。

步骤322对应于输出停止手段，步骤323和324构成通断控制输出产生手段(反馈控制手段)235。

过大电流状态检测手段(步骤320)和过小电流状态检测手段(步骤321)构成异常判断手段，在监视电压Ef与监视平均电压Va的相对关系变动超过允许变动幅度时，产生表示监视电压Ef过大或过小的告警用的异常判定信号，并转移到步骤322。

输出停止和通知手段(步骤322)对异常判定信号作出响应，使反馈控制输出PWM停止，同时还对处在异常停止状态进行告警显示。

图3中，由步骤320、321检测出过大电流状态或过小电流状态时，任一状态的情况下，均由步骤322进行输出停止和异常告警。

然而，流程可改变成：若处在过大电流状态，进行输出停止和异常通知；处在过小电流状态，则不进行输出停止，仅进行异常通知。

图3中，首先，微处理器111A启动涉及反馈控制输出的动作，当作应执行的多个控制流程中的1个(步骤300)。

接着，读出并设定其它控制流程(未图示)决定的目标负载电流Is的值(步骤301)，并读出电源监视电压Vf的当前值(步骤302)。

其次，参考标记(未图示)的工作状态，判断下面的控制流程的执行是否启动运转后的首次动作(步骤303)。

如果步骤303中判断为不是首次动作(即“否”)，转移到步骤310(后面阐述)；判断为是首次动作(即“是”)，则转移到初始设定手段306内的处理步骤304。

步骤304中，用步骤301中读出并设定的目标负载电流Is的值和预先存放在FMEM113A或EEPROM114A的作为固定常数的标准基准电阻值Rc(＝Rmin～Rmax)的值，从上述式(2)算出导通负载率的概略估计值γ0。

但是，利用步骤302读出的电源监视电压Vf的值和电源电压校正系数Kv的值(即校正常数)，如下式那样算出式(2)的驱动电源电压Vb的值。

Vb＝Kv×Vf

其结果，能用下式算出导通负载率的概略估计值γ0。

γ0＝(Is/Ir)×(Vmin/Vb)

＝Is×Rc/(Kv×Vf)

但是，上式中，基准负载电流Ir、标准基准电阻值Rc和驱动电源电压Vb用电源电压校正系数Kv、电源监视电压Vf、最小电阻值Rmin、最大电阻值Rmax、驱动电源电压Vb的最小值Vmin和最大值Vmax分别加以表示如下式。

Ir＝Vmin/Rc

Rc＝Rmin～Rmax

Vb＝Kv×Vf＝Vmin～Vmax

接着，对步骤304中算出的导通负载率的概略估计值γ0乘以规定倍率N，并将γ0×N的整数值部分存放到作为RAM存储器112的特定地址的存储器的数据寄存器D1，同时将N-D1的值存放到数据寄存器D2(步骤305)。

这里，将规定倍率N的值设定为例如N＝1000。

接着，读出输入到微处理器111A的监视电压Ef的值(步骤310)，将读出的监视电压Ef的值代入上述式(8)，换算并推断估计负载电流Ime如下式。

Ime＝[Ef-A×(Vb+Vd)×γ-C]/B

(Vb＝Kv×Vf)

步骤311中使用的上式的导通负载率γ的值在首次动作中使用步骤304算出的导通负载率的概略估计值γ0，但后面阐述的步骤324中校正导通负载率γ，因而总为当时的最新值。

作为校正常数A、B、C、Kv的值，读出并使用非易失性数据存储器114A存放的数据；作为电源监视电压Vf的值，使用步骤302读出的值。

接着，由下式算出加在电负载107的监视平均电压Va(步骤312：平均电压估计手段)。

Va＝∫V2·d t/τ

＝Vb×τon/τ-Vd×τoff/

＝(Vb+Vd)×γ-Vd (Vd≈1V)

≈Kv×Vf×γ

上式中，驱动电源电压Vb的值和导通负载率γ的值与步骤311中使用的值相同。

但是，导通周期τ用导通时间τon和阻断时间τoff表示成下式。

τ＝τon+τoff

接着，读出步骤312中算出的监视平均电压Va的值、作为固定常数存放在FMEM113A或EEPROM114A的电负载107的最小电阻值Rmin和最大电阻值Rmax的值，并算出最大电流Imax和最小电流Imin(步骤313、步骤314)。

最大电阻值Rmax和最小电阻值Rmin是指对1个电负载考虑其固有偏差变动额和环境温度变化、电负载本身的温度升高的电阻上下限值。

接着，对步骤311算出的估计负载电流Ime和步骤313算出的最大电流Imax进行比较，判断估计负载电流Ime是否大于最大电流Imax(步骤320：过大电流状态检测手段)。

步骤320中，判断为Ime＞Imax(即“是”)，则当作是过大电流状态，执行异常通知输出处理(步骤322：输出停止和通知手段)后，结束图3的处理程序(步骤330)。

反之，步骤320中判断为Ime≤Imax(即“否”)，则当作不是过大电流状态，接着对估计负载电流Ime和步骤314算出的最小电流Imin进行比较，判断估计负载电流Ime是否小于最小电流Imin(步骤321：过小电流状态检测手段)。

步骤321中判断为Ime＜Imin(即“是”)，则当作是过小电流状态，并转移到异常通知输出处理(步骤322)。

输出停止和通知手段(步骤322)将用于决定导通负载率γ的数据寄存器D1的值设定为0，使微处理器111A(反馈控制手段)至开关元件121的反馈控制输出(脉宽调制信号)PWM停止，同时还产生异常通知信号DSP，使告警显示器109启动。

反之，步骤321中判断为Ime≥Imin(即“否”)，则当作不是过小电流状态，并转移到通断控制输出产生手段(反馈控制手段)325的处理。

通断控制输出产生手段325中，首先对步骤301手段的目标负载电流Is和步骤311算出的估计负载电流Ime进行比较，判断目标负载电流Is与估计负载电流Ime的比较偏差|Is-Ime|是否超过规定值(允许误差)(步骤323)。

步骤323中判断为|Is-Ime|≤允许误差(即“否”)，则当作比较偏差微小(允许误差范围内)，并结束图3的处理程序(步骤330)。

反之，步骤323中判断为|Is-Ime|＞允许误差(即“是”)，则根据比较偏差|Is-Ime|的大小和正负，对当前的导通负载率γ增减校正值Δγ，进行校正(步骤324)后，结束图3的处理程序(步骤330)。

具体而言，在步骤324使校正值Δγ的增减校正结果γ±Δγ乘以规定倍率N，并将γ±Δγ的整数值部分存放到作为RAM存储器112的特定地址存储器的数据寄存器D1，同时还将N-D1的值存放到数据寄存器D2。

图3中，在步骤323判断为|Is-Ime|微小时转达的和后续于步骤322、324转达的结束步骤330形成待机处理。因此，微处理器111A执行其它控制流程后，再次激活动作开始步骤300，则重复执行步骤300～330的控制流程。

由步骤323、324组成的通断控制输出产生手段325成为产生脉宽调制控制的反馈控制输出PWM的反馈控制手段。

这里，说明图3的控制流程总体梗概。

首先，初始设定手段306(步骤304、305)在尚未决定反馈控制的适当导通负载率γ的阶段，比较基准负载电流Ir和目标负载电流Is，以决定当前驱动电源电压Vb的导通负载率概略估计值γ0。

换算估计手段(步骤311)根据测量的监视电压Ef的值和校正常数算出估计负载电流Ime，取得排除电流检测电阻126的固有偏差和差动放大电路部150的电流检测误差的正确负载电流。

根据该结果，反馈控制手段325(323、324)对目标负载电流Is和估计负载电流Ime进行比较，如果两者之间存在超过允许误差的大偏差，则增减导通率γ，进行校正(步骤324)，从而能控制成目标负载电流Is与估计负载电流Ime一致。

接着，考虑过大电流状态检测手段(步骤320)判定过大电流状态的情况时，这种过大电流状态的原因为：电负载107正负引出线之间短路(负载短路)、线圈间的层间短路或连接输出端子108的正相布线与连接到接地端子104N的接地线(或车体、大地等)的接地事故。

根据图1的组成，对上述短路、接地事故，过电流检测电路170也进行工作，因而相当于执行双重处理。

例如，差动放大器151的输出电压E0通常处在0V～Vcc(例如5V)的范围，但因负载短路而使电流检测电阻126流通过大电流时，剧增至驱动电源电压Vb(例如10V～16V)。

这时，过电流检测电路170内的比较电路171检测出差动放大器151的输出电压E0剧增，并产生异常告警信号。

然而，由滤波电路160内的电压限制二极管164将监视电压Ef限制得不形成大于或等于Vcc的值，因而不能检测出估计负载电流Ime为过大状态。

因此，导通负载率γ较小且最大电流Imax的值不太大的状态(Ime＜Imax)，则过大电流状态检测手段(步骤320)有效，并转移到异常通知输出(步骤322)。

这样，作为过大电流检测手段(步骤320)，能用作与过电流检测电路170并用的辅助双重系统。

另一方面，作为过小电流状态检测手段(步骤321)判断过小电流状态的情况，可列举电负载107和布线的断线事故、正相布线接电事故。

尤其在正相布线接电事故中，输出端子108与电源端子104P完全短路时，流过电流检测电阻126的电流变成0A，目标电流与实际电流之间产生背离，因而能容易检测出异常电流状态。

同样，发生断线事故时，流过电流检测电阻126的电流也变成0A，所以能容易检测出异常电流状态。

然而，在输出端子108至电负载107的正相布线远端位置与电源端子104P至驱动电源101的电源布线远端位置之间，产生接电事故时，构成布线电阻值R0和电流检测电阻126的电阻值R1组成的并联电路，因而流过电流检测电路的电流以R0/(R0+R1)的比率减小。

这种情况下，仅对目标电流与实际电流进行比较，有可能不能检测出异常电流状态。

例如，在发生电阻值R0造成的接电事故的状态下，使开关元件121完全导通时，如果目标电流的值不大于对电流检测电阻126的分流电流Ix的值，则可形成使实测值与目标值一致的反馈控制，不发生目标值与实测值之间的背离，不能检测出异常电流状态。

然而，图3内的判断处理(步骤320、321)中，估计加在电负载107的当前监视平均电压Va，从电负载107的最大电阻值Rmax和最小电阻值Rmin算出最小电流Imin和最大电流Imax，并判断电流检测电阻126中是否流过最小电流Imin和最大电流Imax，所以能根据高可靠性的判断基准高精度判断异常电流状态。

上述步骤320、321中，比较估计负载电流Ime与最大负载电流Imax和最小负载电流Imin，但也可用与电流值对应的其它参数。

例如，可将步骤313、314算出的最小电流Imin和最大电流Imax换算成差动放大电路部150的输出电压E0，并变换成最大监视电压Emax和最小监视电压Emin，将监视电压Ef与最大监视电压Emax和最小监视电压Emin比较。

总之，判定监视电压Ef与监视平均电压Va(估计值)的相对关系不异常背离即可。

接着参照图4的流程图说明图1所示本发明实施方式1的中断控制(定时中断)程序的具体处理动作。

图4中，步骤406与输出停止和通知手段对应。

从输出标记Fo置位(步骤423)开始，执行步骤410～414组成的动作步骤415，直到该标记复位(步骤413)为止。该执行时间依赖于步骤422设定的数据寄存器D1的值，相当于反馈控制输出PWM的逻辑电平为“H(高)”的时间。

另一方面，从输出标记Fo置位(步骤423)开始，执行步骤420～424组成的动作步骤425，直到该标记复位(步骤413)为止。该执行时间依赖于步骤412设定的数据寄存器D2的值，相当于反馈控制输出PWM的逻辑电平为“L(低)”的时间。

首先，微处理器111A启动按大致一定的时间间隔激活的定时中断动作(步骤400)，校验对过电流检测电路170的中断输入端子INT的输入动作，并判断是否有异常通知信号的告警输入(步骤401)。

步骤401中判断为有过电流检测电路170对中断输入端子INT的告警输入(即“是”)，则转移到输出停止和通知手段的异常通知处理(步骤406)。

步骤406中，将反馈控制输出的逻辑设定为“L”，使输出标记Fo复位为“0”，同时还产生异常通知信号DSP，使告警显示器109启动。

接着，结束图4的中断程序，返回启动中断时的原控制步骤(步骤408)。

反之，步骤401中判断为没有对中断输入端子INT的告警输入(即“否”)，则接着判断当前的处理是否微处理器111A开始运转后的首次动作(步骤402)。

步骤402中判断为不是首次动作(即“否”)，则转移到后面阐述的标记判断处理(步骤407)。

反之，判断为是首次动作(即“是”)，则将反馈控制输出PWM的逻辑电平设定为“L”(步骤403)，将中断次数计数用的减法计数器(寄存器)D0的当前值内容设定为“1”(步骤404)，而且使输出标记Fo置于“1(置位)”(步骤405)。

接着，参照输出标记Fo判断是否已执行步骤405(或后面阐述的步骤423)，即判断是否将输出标记Fo置于“1”(步骤407)。

步骤407中判断为Fo＝1(即“是”)，则使减法计数器(寄存器)D0的当前值递减(仅减去1位计数)(步骤410)。

接着，判断减法计数器(寄存器)D0的当前值是否依然大于“0”(步骤411)，判断为D0＞0(即“是”)，则转移到中断复原处理(步骤408)。

减法计数器(寄存器)D0的当前值变成“0”，并且在步骤411中判断为D0≤0(即“否”)，则将上述(参考图3)步骤305(或步骤324)中设定的数据寄存器D2的值(反馈控制输出PWM的阻断(OFF)宽度)传送到寄存器D0(步骤412)。

接着，在步骤405(或步骤423)将置位的输出标记Fo复位为“0”(步骤413)，进而将反馈控制输出PWM的逻辑电平设定为“L”(步骤414)，并转移到中断复原处理(步骤408)。

反之，输出标记Fo被复位，并且在步骤407判断为Fo＝0(即“否”)，则使中断次数计数用的减法计数器(寄存器)D0的当前值递减(仅减去1位计数)(步骤420)。

接着，判断寄存器D0的当前值是否依然大于“0”(步骤421)，判断为D0＞0(即“是”)，则转移到中断复原处理(步骤408)。

反之，步骤421中判断为D0≤0(即“否”)，则将上述(参考图3)步骤305(或步骤324)中设定的数据寄存器D1的值(反馈控制输出PWM的逻辑电平为“H”的时间：导通(ON)宽度)传送到寄存器D0(步骤422)。

又，将步骤413中复位的输出标记Fo置位为“1”(步骤423)，进而将反馈控制输出PWM的逻辑电平设定为“H”(步骤424)后，转移到中断复原处理(步骤408)。

由以上说明可知，本发明实施方式1的电流控制装置100A(参考图1)设置具有非易失性程序存储器(FMEM)113A、非易失性数据存储器(EEPROM)114A、运算处理用的RAM存储器112和多路模-数变换器115的微处理器111A以及差动放大电路部150，以便从驱动电源101通过按开关元件121和电流检测电阻126的顺序连接的供电电路对电负载107进行供电，同时还控制开关元件121的通断比率，使目标负载电流Is与电流检测电阻126的检测电流(负载电流Im)一致。

微处理器111A构成检测误差校正手段238(参考图2)、换算估计手段(图3中的步骤311)和反馈控制手段325(步骤323、324)。

检测误差校正手段238设置包含第1～第3数据获取手段206、216、226和电源电压校正手段(步骤232)的校正系数运算手段236(步骤232～235)、以及传送保存手段(步骤237)。

差动放大电路部150利用差动放大器151放大连接在开关元件121与电负载107之间的电流检测电阻126的两端电压的电压差，产生与对电负载107的导通电流(负载电流Im)大致成正比的监视电压Ef，输入到微处理器111A。

检测误差校正手段238在产品出厂调整时得以执行，测量差动放大电路部150的监视电压Ef的电流比例系数B、误差分量的电压比例系数A和偏置分量C，作为校正常数保存在EEPROM114A。

换算估计手段(步骤311)根据监视电压Ef和上述校正常数，算出估计负载电流Ime。

反馈控制手段325(步骤323、324)将目标负载电流Is作为目标值并且将估计负载电流Ime作为反馈值，控制开关元件121的导通时间/通断周期，即导通负载率γ。

微处理器111A根据FMEM113A存放的控制程序，至少执行检测误差校正手段238、换算估计手段311和反馈控制手段325。

供电电路具有反流二极管127，差动放大电路部150具有偏置校正电路158。

电流检测电阻126连接在电负载107与开关元件121之间。

使反流二极管127对电流检测电阻126和电负载107组成的串联电路并联，并且连接成其极性在开关元件121开路(阻断)时使电负载107的电感造成的持续衰减电流返回。

差动放大电路部150内的偏置校正电路158对差动放大器151的第1和第2输入施加大致相等的正偏压，在所述开关元件121阻断时，抵消反流二极管127的电压降施加的负电压，不对差动放大器151施加负电压输入。

也就是说，偏置校正电路158抵消因接地端子104N方不设电流检测电阻126而引起的负电压输入，从而差动放大器151和多路模-数变换器151不必处理正负电压。

电流控制装置100A还设置包含分压电阻(分压电路)191b和192b的电源电压测量电路。电源电压测量电路用分压电阻191b和192b对驱动电源101的驱动电源电压Vb进行分压，并将其作为电源监视电压Vf输入到微处理器111A。

图1中，将多路模-数变换器115内置于微处理器111A，但也可当作外装单元设置。

检测误差校正手段238内的第1数据获取手段206在对电流控制部100A施加规定的驱动电源101的驱动电源电压Vb并输入第1校正指令时起作用，在开关元件121完全阻断的状态下，将差动放大电路部150产生的监视电压的值作为第1误差电压Ef0写入并存储到RAM存储器112。

第2数据获取手段216在切断对电负载107的供电电路的状态下输入第2校正指令时起作用，在使开关元件121完全导通的状态下，将差动放大电路部150产生的监视电压的值作为第2误差电压Ef1写入并存储到RAM存储器112，同时还将外部测量的驱动电源101的驱动电源电压Vb的值写入并存储到RAM存储器112。

第3数据获取手段226在接通对电负载107的供电电路的状态下输入第3校正指令时起作用，在使开关元件121完全导通的状态下，将差动放大电路部150产生的监视电压的值作为测量电压Ef2写入并存储到RAM存储器112，同时还取入外部测量的外部负载电流Im的值，将其写入并存储到RAM存储器112。

校正系数运算手段236(步骤232～235)用开关元件121的导通负载率γ和反流二极管127的电压降Vd(≈1V)计算电流比例系数B、误差分量的电压比例系数A和偏置分量C，使差动放大电路部150的监视电压Ef(平均电压)、驱动电源电压Vb和外部负载电流Im的关系满足下式并加以存储。

Ef＝A×(Vb+Vd)×γ+B×Im+C

这里，偏置分量C与第1数据获取手段206存储的第1误差电压Ef0一致。根据第1和第2数据获取手段206和216得到的数据计算电压比例系数A如下式。

A＝(Ef1-Ef0)/(Vb+Vd)

根据所述第2和第3数据获取手段216和226得到的数据计算所述电流比例系数B如下式。

B＝(Ef2-Ef1)/Im

电源电压校正手段(步骤232)在所述第1～第3数据获取手段206、216和226中得以执行，将电源监视电压Vf写入并存储到RAM存储器112，并计算电源电压校正系数Kv如下式。

Kv＝Vb/Vf

或者电源电压校正手段(步骤232)将作为对驱动电源电压Vb的分压比的倒数预先设定的固定常数用作电源电压校正系数Kv。

最后，检测误差校正手段238内的传送保存手段(步骤237)将作为校正系数运算手段236的运算结果的电压比例系数A、电流比例系数B、偏置分量C和电源电压校正系数Kv的各值作为校正常数传送到非易失性数据存储器114A加以保存。

其结果，能有步骤且高效率地计算并保存要素不同的校正常数，因而通过在对批量产品的生产线中添加方便的自动化设备，能容易进行校正操作。

如果预先从电源监视电压Vf算出驱动电源电压Vb，则可用于使用算出的驱动电源电压Vb校正例如运转中的微处理器111A内的多路模-数变换器115的变换特性等其它目的。

电流控制装置100A具有连接在校正操作用的外部工具990与微处理器111A之间的串行通信用接口电路116，从外部工具990输入校正运转的校正指令、驱动电源101的电压信息和负载电流信息等，将其传送到RAM存储器112加以存储。

因此，能将高精度的校正用测量设备的测量值作为数字数据，原样不变地传送到电流控制装置内的RAM存储器112，使电流控制的可靠性提高。

非易失性程序存储器(FMEM)113A包含构成计算估计负载电流Ime的换算估计手段(图3中的步骤311)和开关元件121的通断控制输出产生手段(反馈控制手段)325(步骤323、324)用的程序。换算估计手段(步骤311)根据差动放大电路部150产生的监视电压Ef和开关元件121的当前导通负载率γ，计算估计负载电流Ime如下式。

Ime＝[Ef-A×(Vb+Vd)×γ-C]/B

成为反馈控制手段的通断控制输出产生手段325随目标负载电流Is与估计负载电流Ime的偏差进行动作，使开关元件121的导通负载率γ渐增或渐减。

由此，微处理器111A进行反馈控制，使估计负载电流Ime与目标负载电流Is一致，并且校正电流检测电阻126和差动放大电路部150产生的误差，因而使用廉价的电路部件就能实现高精度的电流控制。

非易失性程序存储器(FMEM113A)包含构成初始设定手段306(步骤304、305)的程序；初始设定手段306根据最小电源电压Vmin、基准负载电流Ir、电源监视电压Vf和目标负载电流Is的关系，如下式那样计算导通负载率概略估计值γ0，作为导通开始后的导通负载率。

γ0＝(Vmin/Vb)×(Is/Ir)(其中Vb＝Kv×Vf)

在电负载107的电阻值变动范围Rmin～Rmax内规定标准基准电阻Rc，计算基准负载电流Ir如下式。

Ir＝Vmin/Rc

由此，在启动运转时，能快速到达目标负载电流Is。

综上所述，本发明实施方式1的电流控制装置100A设置具有FMEM113A、EEPROM114A、运算处理用的RAM存储器112和多路模-数变换器115的微处理器111A、由驱动电源101供电并且产生低于启动电源电压Vb的值的稳定控制电源电压Vcc供给微处理器111A的控制电源110、差动放大电路部150、过电流检测电路170和告警显示器(异常通知手段)109，以便从驱动电源101按开关元件121和电流检测电阻126的顺序对电负载107进行供电，同时还按电负载107的目标负载电流Is与电流检测电阻126的检测电流一致的关系控制开关元件121的通断比率。

微处理器111A构成换算估计手段(步骤311)、反馈控制手段325(步骤323、324)和输出停止手段(步骤406)。

差动放大电路部150具有放大连接在开关元件121与电负载107之间的电流检测电阻126的两端电压的电压差的差动放大器151，施加对电负载107的启动电源电压Vb作为电源电压，从而进行工作，产生与对电负载107的导通电流大致成正比的监视电压Ef，输入到微处理器111A。

换算估计手段311根据所述监视电压Ef算出估计负载电流Ime，反馈控制手段325将目标负载电流Is作为目标值并且将估计负载电流Ime作为反馈值，对开关元件121的导通负载率γ进行控制。

过电流检测电路170在从差动放大电路部150得到的监视电压Ef的前端部电压E0的值超过控制电源电压Vcc以上的规定值时，产生过电流判定信号，将告警信号输入到微处理器111A，同时还通过电压限制二极管164，将输入到微处理器111A的所述监视电压Ef限制成控制电源电压Vcc的程度。

输出停止手段406和告警显示器(异常通知手段)109对过电流判定信号作出响应，使微处理器111A的的反馈控制输出PWM停止，同时还对处在异常停止状态进行告警显示。

上述组成中，开关元件121与电流检测电阻126得到相邻连接，因而能减少对电负载107的专用布线。

对布线和电负载107的短路异常利用电流检测电阻126的限流功能使烧坏防护措施容易的上述供电电路组成结构中，通过在微处理器111A的外部快速检测出电负载107和负载布线的短路事故，能防止烧坏开关元件121和电流检测电阻126。

而且，通过在控制电源电压Vcc范围内将正常运转时的监视电压Ef取为足够大的值，能使控制精度不降低。

将过电流检测电路170的告警信号加在微处理器111A的中断输入端子INT，输出停止手段406立即随过电流判定信号起作用，因而能立即对发生异常作出响应，使微处理器111A的反馈控制输出PWM快速停止。

FMEM113A还包含构成平均电压估计手段312、过大电流状态检测手段320和过小电流状态检测手段321的至少一方的手段、输出停止手段322以及异常通知手段的程序。平均电压估计手段312算出开关元件121的导通负载率γ与驱动电源电压Vb的乘积，作为监视平均电压Va(估计值)。

过大电流状态检测手段320在监视电压Ef与监视平均电压Va的相对关系变动超过允许变动幅度，呈现监视电压Ef过大状态时，进行异常判定。过小电流状态检测手段321在监视电压Ef与监视平均电压Va的相对关系变动超过允许变动幅度，呈现监视电压Ef过小状态时，进行异常判定。

输出停止手段406和告警显示器(异常通知手段)109随过大电流状态检测手段320和过小电流状态检测手段321发生异常动作，使微处理器111A的的反馈控制输出PWM停止，同时还对处在异常停止状态进行告警显示。

综上所述，由于开关元件121与电流检测电阻126得以相邻连接，使对电负载107的专用布线减少，而且利用电流检测电阻126的限流功能使短路异常时的烧坏防护措施容易的供电电路组成中，通过使用过小电流状态检测手段321，能正确检测出电负载107的断线、负载布线接电或断线，并对异常状态进行告警通知。

而且，在导通负载率γ较小的状态下，通过使用过大电流状态检测手段320，能检测出对电负载107的短路和布线的接地事故的过大电流状态，从而可实现对过电流检测电路170的支援功能。

实施方式2

上述实施方式1(参考图1)将过电流检测电路170的告警信号加在中断输入端子INT，但也可如图5那样，通过随告警信号动作的异常发生存储电路181立即使开关元件121不导通，同时还在微处理器111A的输入端子DEM施加告警用的异常判定信号。

下面，参照附图，以与图1的不同点为中心说明本发明实施方式2。

图5是示出本发明实施方式2的电负载的电流控制装置总体组成的框图，与上文所述(图1)相同的组成标注相同的符号，或在符号后添加“B”，并省略详细阐述。

图5中，与上文所述相同，电流控制装置100B以控制电源110供电的微处理器111B为中心，其组成部分包含开关电路部120、差动放大电路部150、滤波电路160、过电流检测电路170等，并且收装在密封壳体(未图示)内。

此情况下，设置校正用的模拟电流表991a和模拟电压表992a，以代替上述(参考图1)数字电流表991d和数字电压表992d。

电流控制装置100B连接的外部设备除省略外部工具990外，与上文所述(参考图1)相同。

也就是说，电流控制装置100B设置电源端子104P、接地端子104N、输出端子108，并且连接驱动电源101、熔丝102、电源开关103、开关输入群105d、模拟输入群105a、电负载群106、电负载107和告警显示器(异常通知手段)109，作为外部设备。

与上文所述相同，电流控制装置100B内，也构成从控制电源110供给控制电源电压Vcc的微处理器111B利用运算处理用的RAM存储器112、FMEM113B、EEPROM114B、多路模-数变换器115协同工作。

这时，微处理器111B改变部分处理程序，并且改变非易失性程序存储器(FMEM)113B和非易失性数据存储器(EEPROM)114B的内容。这里省略上述SIF116。

微处理器111B具有输入端子DEM，以代替上述中断输入端子INT。

产品出厂前的校正运转时，从开关输入群105d中规定编号的输入开关通过数字输入端口DIN对微处理器111B供给校正指令。

由此，从模拟输入群105a中规定编号的输入端子将与电负载107处理的校正用的模拟电流表991a的输出信号(外部负载电流Im)和连接驱动电源101的校正用的模拟电压表992a的输出信号(加在电源端子104P的驱动电源电压Vb)供给微处理器111B，并传送到RAM存储器112。

作为添加的组成部分，电流控制装置100B设置具有置位输入S和复位输入R的触发电路组成的异常发生存储电路181、连接复位输入R的初始化电容器182、连接置位输出的驱动电阻183、集电极端子连接在驱动电阻183与开关电路部120的连接点上的发射极接地晶体管184、以及连接在驱动电阻183与晶体管184的基极端子的连接点与地(GND)之间的稳压电阻185。

电流控制装置100B还具有插入在输出端子108与地之间的分压电阻191a和192a、提取分压电阻191a和192a的检测电压作为测量平均电压Ea(对应于监视平均电压Va)用的串联电阻193和平滑用电容器194。

分压电阻191a和192a、串联电阻193以及平滑用电容器194构成平均电压测量电路。

电流控制装置100B又具有串联状插入在滤波电路160与地之间并对监视电压Ef进行分压的分压电阻195a、195b和195c、对分压电阻195a、195b和195c的各分压电压与测量平均电压Ea进行比较的比较电路196和197、以及取比较电路196、197的输出信号和过电流检测电路170的输出信号的逻辑积的“与非”电路(“与非”输出元件)198。

比较电路196、197构成异常电流状态检测电路(异常判定手段)190，一个比较电路196构成过大电流状态检测电路，另一个比较电路构成过小电流状态检测电路。

将“与非”输出元件198的输出信号输入到微处理器111B的输入端子DEM，同时也输入到异常发生存储电路181的置位输入S。

图5中，作为异常电流状态检测电路190，示出包含比较电路196和197(过大电流状态检测电路、过小电流状态检测电路)两者的情况，但异常电流状态检测电路190包含比较电路196和197的至少一方即可。

例如，微处理器111B至少对比较电路196判定过大电流状态时的异常判定信号(过大电流状态判定信号)作出响应，使后面阐述的输出停止和通知手段(图6中的步骤622)生效。

另一方面，与上文所述相同，差动放大器151的输出电压E0成为输入到微处理器111B的监视电压Ef的前端部电压，并且用滤波电路160内的串联电阻161和并联电阻163对前端部电压E0分压后得到的电压成为监视电压Ef(参考图1)。

参考图1，过电流检测电路170内，将输入电阻173和分压电阻174造成的前端部电压E0的分压电压Ec加到比较电路171的反相输入。过电流检测电路170内的比较电路171与差动放大器151相同，也利用驱动电源电压Vb进行工作，并且其非反相输入连接控制电源电压Vcc的电源线。

如上文所述，前端部电压E0通常根据电负载107中流通的负载电流的大小，在0V～Vcc(Vcc＝5V)之间变化，但发生短路事故等异常时，升高到Vb(＝10V～16V)，因而过电流检测电路170中连接电压限制二极管175(参考图1)，以便将加在“与非”输出元件198的输入端子上的电压限制到不大于控制电源电压Vcc。

但是，作为过电流检测电路170中的比较电路171(参考图1)的电源电压，如果使用控制电源电压Vcc，并且将比较电路171的非反相输入端子的电压设定成比控制电源电压Vcc低一些的电压(例如直流4V左右)，则能省略电压限制二极管175。

图5中，过流检测电路170的输出端子连接“与非”输出元件198的第1输入端子。

分压电阻195a、195b、195c相互串联，将监视电压Ef分压成第1和第2电压，分压电阻195a与分压电阻195b的连接点的第1分压电压和分压电阻195b与分压电阻195c的连接点的第2分压电压的大小关系为：第1分压电压＞第2分压电压。

构成过大电流状态检测电路的比较电路196中，对非反相输入端子(+)施加测量平均电压Ea，对反相输入端子(-)施加监视电压Ef的第2分压电压，并且输出端子连接“与非”输出元件198的第3输入端子。

构成过小电流状态检测电路的比较电路197中，对反相输入端子(-)施加测量平均电压Ea，对非反相输入端子(+)施加监视电压Ef的第1分压电压(＞第2分压电压)，并且输出端子连接“与非”输出元件198的第2输入端子。

另一方面，将连接异常发生存储电路181的初始化电容器183连接在复位输入R与控制电源110的输出端子(控制电源电压Vcc)之间，使接通电源时，异常发生存储电路181复位。

将“与非”输出元件198的输出信号当作告警用的异常判定信号施加到微处理器111B的输入端子DEM，同时也施加到异常发生存储电路181的置位输入S。

由此，“与非”输出元件198在3个输入信号中至少1个为逻辑电平“L”时，产生逻辑电平“H”的输出信号，对微处理器111B进行告警输入，同时使异常发生存储电路181置位。

异常发生存储电路181的置位输出信号通过驱动电阻183加在晶体管184的基极端子。

稳压电阻185通过地连接在晶体管184的基极端子与发射极端子之间。

利用从微处理器111B通过驱动电阻128输入的反馈控制输出PWM控制开关电路部120的导通。

将晶体管184的集电极端子(输出端子)连接在开关电路部120内的晶体管123(参考图1)的基极端子与发射极端子之间。

由此，构成异常发生存储电路181根据“与非”输出元件198的输出信号存储异常状态时，晶体管184导通，从而开关电路部120内的晶体管123和开关元件121(参考图1)不导通。

如上文所述，本发明实施方式2的电流控制装置100B的电流控制部具有微处理器111B、控制电源110、差动放大电路部150、换算估计手段、反馈控制手段、过电流检测电路170、电压限制二极管164(参考图1)、输出停止手段、以及异常通知手段(告警显示器109)。

微处理器111B包含FMEM113B、非易失性数据存储器114B、RAM存储器112和多路模-数变换器115。

过电流检测电路170包含连接微处理器111B的输入端子DEM的告警信号输入电路和异常发生存储电路181。

异常发生存储电路181由过电流判定信号置位，使开关元件121导通，同时还在接通电源时复位。

电流控制部具有平均电压测量电路(分压电阻191a和192a、串联电阻193以及平滑用电容器194)、以及异常判定手段(异常电流状态检测电路190)。

平均电压测量电路对加到电负载107的电压进行分压和平滑，并产生与对电负载107的平均电压成正比的测量平均电压Ea。

异常判定手段在监视电压Ef与测量平均电压Ea的相对关系变动超过允许幅度时，产生异常判定信号。

输出停止手段和异常通知手段对异常判定信号作出响应，使反馈控制手段至开关元件121的反馈控制输出PWM停止，同时还对处在异常停止状态进行告警显示。

异常判定手段190包含过大电流状态检测电路(比较电路196)和过小电流状态检测电路(比较电路197)的至少一方。

过大电流状态检测电路由过大判断用的比较电路196组成，在监视电压Ef与测量平均电压Ea的相对关系变动超过允许变动幅度，使监视电压Ef呈现过大时，将成为告警信号的异常判定信号供给微处理器111B。

过小电流状态检测电路由过小判断用的比较电路197组成，在监视电压Ef与测量平均电压Ea的相对关系变动超过允许变动幅度，使监视电压Ef呈现过小时，将成为告警信号的异常判定信号供给微处理器111B。

输出停止手段和异常通知手段对来自过大电流状态检测电路或过小电流状态检测电路的告警信号作出响应，使反馈控制输出PWM停止，同时还对处在异常停止状态进行告警显示。

过大电流状态检测电路(比较电路196)或过小电流状态检测电路(比较电路197)包含连接微处理器111B的输入端子的告警信号输入电路和异常发生存储电路181。

异常发生存储电路181由告警信号置位，使开关元件121停止导通，同时还在接通电源时复位。

接着，参照图6的流程图说明图5所示本发明实施方式2的PWM控制程序的具体处理动作。

用与上述(参考图2)相同的方法执行由微处理器111B构成的检测误差校正处理，但将校正指令和来自模拟电压表992a、模拟电流表991a的测量信号作为开关输入群105d和模拟输入群105a的部分输入信号供给微处理器111B。

图6中，步骤600～611、622～630的各处理分别与上述(参考图3)步骤300～311、322～330相同。

步骤604和605构成初始设定手段606，步骤623和624组成的通断控制输出产生手段625构成产生脉宽调制反馈控制输出PWM用的反馈控制手段。

这时，启动PWM控制(步骤600)，执行目标负载电流Is设定处理(步骤601)、电源监视电压Vf读取处理(步骤602)和首次动作判断处理(步骤603)后，结束初始设定设定606(步骤604、605)、监视电压Ef读取处理(步骤610)和换算估计手段(步骤611)的各处理时，对输入端子DEM判断是否有(施加)告警信号(步骤621)。

步骤621中判断为对输入端子DEM施加告警信号(即“是”)，则转移到异常通知输出处理(步骤622)；判断为未施加告警输入(即“否”)，则转移到通断控制输出发生手段(反馈控制手段)625的偏差判断处理(步骤623)。

步骤622中，使数据寄存器D1的内容为“0”，同时还产生异常通知信号DSP，使告警显示器(异常通知手段)109启动。

步骤623中，进行步骤601设定的目标负载电流Is与步骤611算出的估计负载电流Ime的大小比较判断，并且在比较偏差|Is-Ime|超过规定值(允许误差)时，转移到步骤624；如果比较偏差微小(|Is-Ime|≤允许误差)，则转移到动作结束步骤630。

步骤624中，根据比较偏差|Is-Ime|的大小和正负，对当前导通负载率γ增减校正值Δγ，进行校正，并且将校正结果乘以规定倍率N(例如N＝1000)后得到的值的整数值部分，(存放到作为RAM存储器112的特定地址存储器的)数据寄存器D1。将N-D1的值存放到数据寄存器D2。

步骤623的判断结果表示比较偏差微小状态(即“否”)时，或后续于步骤622、624执行的动作结束步骤630为待机处理时，每逢微处理器111B执行其它控制流程后再次激活动作启动步骤600，重复执行图6的控制流程。

由步骤605、624设定数据寄存器D1、D2时，与图4相同，也产生反馈控制输出PWM，但图5的微处理器111B不用中断输入端子INT(参考图1)，因而其进行的动作去除上述(参考图4)步骤401和406。

这里，图5中的过电流检测电路170进行与上文所述相同的动作，但发生过电流异常时，通过异常发生存储电路181立即使开关元件121不导通，以代替对微处理器111B的中断输入端子INT(未图示)输入告警。

而且，表示异常状态的来自过电流检测电路170的告警信号通过“与非”电路198加到微处理器111B的输入端子DEM，使反馈控制输出PWM停止，同时还驱动告警显示器109，进行异常通知。

图5中，构成过大电流状态检测电路的比较电路196对应于图3中的步骤320，构成过小电流状态检测电路的比较电路197对应于图3中的步骤321。

但是，上述实施方式1中，各步骤320、321的动作依赖于微处理器111B的软件，与此相反，本发明实施方式2中，各比较电路196、197的动作依赖于硬件。

也就是说，比较电路196、197检测出过大电流状态或过小电流状态时，通过“与非”输出元件198和异常发生存储电路181使开关元件121不导通，同时还通过输入端子DEM将异常判定信号输入到微处理器111B，执行反馈控制输出PWM停止处理和驱动告警显示器109的异常通知处理。

设计电流检测电阻126的电阻值和差动放大电路部150的放大率，使作为负载电流流通基准负载电流Ir时，监视电压Ef的值与控制电源电压Vcc(＝5V)大致一致。

与此相对应，设计成在开关元件121完全导通，驱动电源电压Vb变成最大值Vmax(＝16V)时，测量平均电压Ea与控制电源电压Vcc(＝5V)大致一致。

基准负载电流Ir是驱动电源电压Vb为最小值Vmin(＝10V)时的电流值，所以常规运转状态的测量平均电压Ea的值不大于5×(10/16)＝3.15V。

因此，在估计负载电流Ime在0A～基准负载电流Ir范围变化时，测量平均电压Ea的值按0V～3.15V变化。

与此相对应，估计负载电流Ime在0(A)～基准负载电流Ir范围变化时，监视电压Ef按0V～5V变化。

因此，将分压电阻195a、195b、195c的第1分压电压设定为例如0V～3.8V，第2分压电压设定为例如0V～2.5V，比较电路196、197的各输出通常为逻辑电平“H”。

然而，因发生异常而监视电压Ef与测量平均电压Ea的相对关系变化得超过允许变动范围时，比较电路196、197的输出为逻辑电平“L”，因而能可靠地检测出异常状态。

尤其在图5的电路组成中，发生电负载107的短路事故和正相布线接地事故时，分压电阻191a、192a得到的测量平均电压Ea剧减，因而即使电压限制二极管164限制监视电压Ef，比较电路196的输出也为逻辑电平“L”，能检测出过大电流状态。

综上所述，本发明实施方式2的电流控制装置100B设置具有FMEM113B、EEPROM114B、RAM112和多路模-数变换器115的微处理器111B、将低于驱动电源电压Vb的稳定控制电源电压Vcc供给微处理器111B的控制电源110、差动放大电路部150、过电流检测电路170和异常通知手段109，并且微处理器111B构成换算估计手段(图6中的步骤611)、输出停止手段(步骤622)和反馈控制手段625(步骤623、624)。

差动放大电路部150具有差动放大器151，利用施加驱动电源电压Vb进行工作，放大连接在开关元件121与电负载107之间的电流检测电阻126两端电压的电压差，并将与对电负载107的导通电流大致成正比的监视电压Ef输入到微处理器111B。

换算估计手段(步骤611)从监视电压Ef算出估计负载电流Ime，反馈控制手段625(步骤623、624)将目标负载电流Is作为目标值并且将估计负载电流Ime作为反馈值，控制开关元件121的导通负载率γ。

过电流检测电路170在差动放大电路部150输出的前端部电压E0的值超过控制电源电压Vcc以上的规定值时，产生过电流判定信号，将告警信号加到微处理器111B的输入端子DEM上。

滤波电路160内的电压限制二极管164(参考图1)将输入到微处理器111B的监视电压Ef限制成控制电源电压Vcc的程度。

微处理器111B内的输出停止手段(步骤622)随过电流判定信号动作，使反馈控制手段至开关电路部120(开关元件121)的反馈控制输出PWM停止。

告警显示器(异常通知手段)109随过电流判定信号动作，对处在异常停止状态进行告警显示。

由于开关元件121与电流检测电阻126相邻连接，对电负载107的专用布线减少，并且利用电流检测电阻126的限流功能使短路异常时的烧坏防护措施容易的供电电路组成中，能在微处理器111B的外部快速检测出电负载107和负载布线的短路事故，防止烧坏开关元件121和电流检测电阻126，同时还能在控制电源电压Vcc的范围内使正常运转时的监视电压Ef为足够大的值，确保控制精度。

电流检测电路100B除具有连接微处理器111B的输入端子DEM的告警信号输入电路外，还具有异常发生存储电路181。异常发生存储电路181对过电流判定信号作出响应，进行置位，使开关元件121停止导通，同时在接通电源时复位。

因此，不依赖于微处理器111B，能对发生异常立即作出响应，使开关元件121快速开路(阻断)。

同时，微处理器111B内的反馈控制手段还利用供给输入端子DEM的告警信号，使对开关元件121的反馈控制输出(驱动控制信号)PWM停止，因而能实现双重保安电路结构。

综上所述，本发明实施方式2的电流控制装置100B设置具有FMEM113B、EEPROM114B、RAM112和多路模-数变换器115的微处理器111B、具有开关元件121(参考图1)的开关电路部120、差动放大电路部150、滤波电路160、过电流检测电路170、包含分压电阻191a和192a的平均电压测量电路、比较电路(异常判定手段)196和197和告警显示器(异常通知手段)109，并且微处理器111B构成换算估计手段(步骤611)、输出停止手段(步骤622)和反馈控制手段625(步骤623、624)。

差动放大电路部150产生与对电负载107的导通电流大致成正比的监视电压Ef，输入到微处理器111B。

换算估计手段(步骤611)从监视电压Ef的值算出估计负载电流Ime。

反馈控制手段625(通断控制输出产生手段)将目标负载电流Is作为目标值并且将估计负载电流Ime作为反馈值，控制开关元件121的导通负载率γ。

构成平均电压测量电路的分压电阻191a、192a和平滑用电容器194对加到电负载107的电压进行分压和平滑，并产生与对电负载107的平均施加电压成正比的测量平均电压Ea。

构成异常判定手段的比较电路196、197在监视电压Ef与测量平均电压Ea的相对关系变动超过允许变动幅度时，进行异常判定。

输出停止手段(步骤622)和告警显示器(异常通知手段)109随比较电路196、197的异常判定动作，使微处理器111B(反馈控制手段)至开关元件121(参考图1)的反馈控制输出PWM停止，同时还对处在异常停止状态进行告警显示。

综上所述，由于将开关元件121与电流检测电阻126相邻连接，能减少对电负载107的专用布线，而且图5的供电电路组成中能正确检测出电负载107和负相布线的异常，使安全性提高。

比较电路(异常判定手段)196、197具有过大电流状态检测电路196和过小电流状态检测电路197的至少一方即可。

比较电路(过大电流状态检测电路)196在监视电压Ef与测量平均电压Ea的相对关系变动超过允许变动幅度，使监视电压Ef呈现过大状态时，进行异常判定，并对微处理器111B供给告警信号。

比较电路(过小电流状态检测电路)197在监视电压Ef与测量平均电压Ea的相对关系变动超过允许变动幅度，使监视电压Ef呈现过小状态时，进行异常判定，并对微处理器111B供给告警信号。

输出停止手段(步骤622)和告警显示器(异常通知手段)109随比较电路196或197至输入端子DEM的告警信号动作，使微处理器111B内的反馈控制手段至开关元件121的反馈控制输出PWM停止，同时还对处在异常停止状态进行告警显示。

综上所述，根据本发明实施方式2，由于将开关元件121与电流检测电阻126相邻连接，能减少对电负载107的专用布线。

而且，对布线和电负载107的短路异常利用电流检测电阻126的限流功能使烧坏防护措施容易的供电电路组成中，比较电路(过小电流状态检测电路)197能在微处理器111B的外部检测出电负载107的断线、负载布线的接电和断线，从而减轻微处理器111B的负担，并且对异常状态进行告警通知。

同样，比较电路(过大电流状态检测电路)196也能在微处理器111B的外部检测出电负载107的短路和负载布线接地，从而减轻微处理器111B的负担，并防止烧坏开关元件121和电流检测电阻126，而且对异常状态进行告警通知。

比较电路196、197除设置连接微处理器111B的输入端子DEM的“与非”电路(告警信号输入电路)198外，还设置异常发生存储电路181。异常发生存储电路181随到达输入端子DEM的告警信号动作，得以置位，使开关元件121停止导通，同时还在接通电源时复位，因而不依赖于微处理器111B，能立即对发生异常作出响应，使开关元件121快速阻断。

将告警信号加在微处理器111B的输入端子DEM上，并且微处理器111B使对开关元件121的驱动控制输出PWM停止，因而能实现双重保安功能。

实施方式3

上述实施方式2(参考图5)将电源电压测量电路(分压电阻191b、192b)检测出的电源监视电压Vf输入到微处理器111B，但也可如图7那样将测量平均电压Ea作为监视平均电压Va输入到微处理器111C。

图7是示出本发明实施方式3的电负载的电流控制装置总体组成的电路框图，对与上述(参考图5)相同的部分标注相同的符号或在符号后添加“C”，并省略详细阐述。

图7中，与上文所述相同，电流控制装置100C以控制电源110供电的微处理器111C为中心，其组成部分包含开关电路部120、差动放大电路部150和滤波电路160等，并且收装在密封壳体(未图示)内。

与上文所述相同，电流控制装置100C设置电源端子104P、接地端子104N、输出端子108，并且连接驱动电源101、熔丝102、电源开关103、开关输入群105d、模拟输入群105a、电负载群106、电负载107和告警显示器(异常通知手段)109等，作为外部设备。

产品出厂前的校正运转时，从开关输入群105d中规定编号的输入端子供给校正指令，将与电负载串联的校正用的模拟电流表991a的输出信号、以及测量加在电源端子104P的驱动电源101的驱动电源电压Vb的校正用的模拟电压表992a的输出信号从模拟输入群105a中规定编号的输入端子供给微处理器111C，并传送到RAM存储器112(后面阐述)。

作为电流控制装置100C的内部组成，构成从控制电源110供给控制电源电压Vcc的微处理器111C利用运算处理用的RAM存储器112、包含数据存储器114C的非易失性程序存储器(FMEM)113C和多路模-数变换器115相互协同工作。

这时，数据存储器114C利用能以数据组为单位成批擦除的FMEM113C的部分区域，存放校正常数(后面阐述)。

与上文所述相同地构成开关电路部120、差动放大电路部150，但对电负载107并联与差动放大电路部150关联的反流二极管127，并且在反流二极管127的外部连接电流检测电阻126。

因此，将滤波电路160中的电容器162(参考图1)设定成静电容大于上文所述。

与上文所述相同，将构成平均电压测量电路的分压电阻191a、192a相互串联后，连接输出端子108，并且通过串联电阻193将分压电阻192a的端电压加到平滑电容器194，从而得到测量平均电压Ea。将测量平均电压Ea作为监视平均电压Va输入到微处理器111C。

这时，删除上述(参考图1)分压电阻191b、192b(电源电压测量电路)，将监视平均电压Va输入到微处理器111C，以代替上述电源监视电压Vf。

与上文所述相同，也将分压电阻195a、195b、195c相互串联，把监视电压Ea的电压分压成第1和第2电压(第1电压＞第2电压)。

成为过大电流状态检测电路的比较电路196中，非反相输入(+)上施加测量平均电压Ea，反相输入(-)上施加从监视电压Ea分压的第2电压，并且输出端子连接“与非”输出元件198C的第2输入端子。

同样，成为过小电流状态检测电路的比较电路197中，反相输入(-)上施加测量平均电压Ea，非反相输入(+)上施加从监视电压Ea分压的第1电压，并且输出端子连接“与非”输出元件198C的第1输入端子。

“与非”输出元件198C的2个输入端子中的至少1个的逻辑电平为“L”时，输出逻辑电平为“H”。

“与非”输出元件198C的输出端子连接微处理器111C的中断输入端子INT，并且将表示过大电流状态或过小电流状态的异常判定信号当作告警信号输入到微处理器111C。

这里，关注电流检测电阻126的负端子的对地电位V2，则开关元件121的导通时间τon内，V2≈Vb，而不导通时间τoff内，V2≈-Vd，因而用分压电阻191a、192a的电阻值R191、R192计算监视平均电压Va如下式(9)。

Va＝[∫V2·dt]/τ

＝[Vb×τon/τ-Vd×τoff/τ]×G

＝[(Vb+Vd)×γ-Vd]×G

≈(Vb+Vd)×γ×G ……(9)

式(9)中，常数G可表示成下式。

G＝R192/(R191+R192)

根据上述式(9)和上述式(8)，将监视电压Ef表示如下式(10)。

Ef＝D×Va+B×Im+C ……(10)

式(10)中，误差分量的电压比例系数(校正常数)可表示成下式。

D＝A/G

＝Kd×[R163/(R163+R161)]×(R191+R192)/R192

上述公式中的校正常数A、D的值等于监视电压Ef的误差分量中的电压比例系数。式(10)中的校正常数B是电流比例系数，式(10)中的校正常数C是误差偏置分量。

如上所述，本发明实施方式3的电流控制装置100C的电流控制部包含测量监视平均电压Va(即加在电负载107的电压的平均值)的平均电压测量电路(分压电阻191a、192a)。

检测误差校正手段包含第1、第2和第3数据获取手段、根据第1、第2和第3数据获取手段得到的数据运算校正系数的校正系数运算手段、对监视平均电压Va进行校正的平均电压校正手段、以及将校正系数作为校正常数进行传送和保存的传送保存手段。

平均电压测量电路将电负载107的端电压分压后得到的分压电压作为监视平均电压Va输入到微处理器111C。

第1和第3数据获取手段动作与上文所述相同。

第2数据获取手段也与上文所述相同，将第2误差电压Ef1写入RAM存储器，同时还将监视平均电压Va写入RAM存储器112。

校正系数运算手段算出误差分量的电压比例系数D、电流比例系数B和偏置分量C并加以存储，使差动放大电路部150的监视电压Ef与监视平均电压Va和外部负载电流Im的关系为Ef＝D×Va+B×Im+C。

偏置分量C与第1数据获取手段存储的第1误差电压Ef0一致。

根据第1和第2数据获取手段得到的数据对下式算出电压比例系数D：D＝(Ef1-Ef0)/Va。根据第2和第3数据获取手段得到的数据对下次算出电流比例系数B：B＝(Ef2-Ef1)/Im。

在第2或第3数据获取手段中执行平均电压校正手段，取入外部测量的驱动电流电压Vb的值，写入并存储到RAM存储器112，同时对下式算出开关元件111完全导通时的监视平均电压Va与驱动电源电压Vb之间的平均电压校正系数Ka：Ka＝Vb/Va；或者应用作为对电负载107的端电压的分压比的倒数预先决定的固定常数。

传送保存手段将作为校正系数运算手段运算结果的电压比例系数D，电流比例系数B、偏置分量C和平均电压校正系数Ka的各值作为校正系数传送到非易失性数据存储器114C并加以保存。

电流控制部包含用总线使微处理器111C与开关输入群105d和模拟输入群105a之间连接的输入接口电路。

校正运转时，从开关输入群105d中规定编号的输入端子输入第1、第2和第3校正指令的至少一个。

将涉及驱动电源101的电压信息和涉及电负载107的电流信息作为模拟输入群105a中规定编号的模拟输入进行输入，并传送到RAM存储器112加以存储。

FMEM113C包含计算估计负载电流Ime或估计监视电压Es的换算估计手段和成为反馈控制手段的通断控制输出产生手段。

换算估计手段根据差动放大电路部150产生的监视电压Ef和监视平均电压Va的当前值，对下式计算估计负载电流Ime：Ime＝[Ef-D×Va-C]/B，或对下式计算流通目标负载电流Is时差动放大电路部150产生的估计监视电压Es：Es＝D×Va+B×Is+C。

FMEM113C还包含成为初始设定手段的程序。初始设定手段根据最小电源电压Vmin、最大电源电压Vmax、基准负载电流Ir和目标负载电流Is的关系，对下式算出监视平均电压Va的概略估计值Vaa：Vaa＝(Vmin+Vmax)/2，同时用概略估计值Vaa根据下式算出导通负载率概略估计值γ0作为开始导通后的导通负载率：γ0＝(Vmin/Vaa)×(Is/Ir)。

用在电负载的电阻值变动范围Rmin～Rmax内决定的标准基准电阻值Rc，对下式计算基准负载电流Ir：Ir＝Vmin/Rc。

异常判定手段109包含过大电流状态检测电路(比较电路196)和过小电流状态检测电路(比较电路197)的至少一方。

将告警信号加在微处理器111C的中断输入端子INT上，并且输出停止手段对发生异常判定信号立即作出响应，使反馈控制输出PWM停止。

接着，参照图8的流程图说明图7所示的本发明实施方式3的校正运转用的具体动作。

图8中，步骤800～840是分别与上述(图2)的步骤200～240对应的处理。

但是，校正系数运算手段836内的步骤832、834求出的系数Ka、D与上文所述(系数Kv、A)不同。

首先，启动微处理器111C的校正运转(步骤800)，判断是否收到作为开关输入群105d的1个输入的第1校正指令(步骤801b)，判断为收到(即“是”)，则转移到步骤802；判断为未收到(即“否”)，则返回步骤801b，进行等待，直到接收第1校正指令。

产生第1校正指令时，事先在电流控制装置100C连接规定的驱动电源101(步骤801a)。

步骤802中，将反馈控制输出PWM的导通负载率γ设定为0％。

接着，将作为这时的监视电压Ef的值的第1误差电压Ef0传送到例如作为RAM存储器112内的规定地址存储器的数据寄存器D10(步骤803)。

步骤802、803构成第1数据获取手段806。

后续于步骤803，判断是否收到作为开关输入群105d的1个输入的第2校正指令(步骤811b)，判定为收到(即“是”)，则转移到步骤812；判断为未收到(即“否”)，则返回步骤811b，进行等待，直到接收第2校正指令。

产生第2校正指令时，在事先电流控制装置100C连接规定的驱动电源101的状态下，释放对电负载107的连接电路(步骤811a)。

步骤812中，将反馈控制输出PWM的导通负载率γ设定为100％。

接着，将作为这时的监视电压Ef的值的第2误差电压Ef1传送到例如作为RAM存储器112内的规定地址存储器的数据寄存器D20(步骤813)。

将这时的监视平均电压Va的值传送到数据寄存器D21(步骤814)，将作为模拟输入群105a的1个从模拟电压表992a输入的驱动电源电压Vb的值传送到数据寄存器D22(步骤815)。

步骤812～815构成第2数据获取手段816。

后续于步骤815，判断是否收到作为开关输入群105d的1个输入的第3校正指令(步骤821b)，判定为收到(即“是”)，则转移到步骤822；判断为未收到(即“否”)，则返回步骤821b，进行等待，直到接收第3校正指令。

产生第3校正指令时，在事先电流控制装置100C连接规定的驱动电源101的状态下，连接电负载107(步骤821a)。

步骤822中，将反馈控制输出PWM的导通负载率γ设定为100％。

接着，将作为这时的监视电压Ef的值的测量电压Ef2传送到例如作为RAM存储器112内的规定地址存储器的数据寄存器D30(步骤823)，将作为模拟输入群105a的1个从模拟电流表991a输入的外部负载电流Im的值传送到数据寄存器D33(步骤824)。

步骤822～824构成第3数据获取手段826。

后续于步骤824，判断是否收到作为开关输入群105d的1个输入的第4校正指令(步骤831b)，判定为收到(即“是”)，则转移到步骤832；判断为未收到(即“否”)，则返回步骤831b，进行等待，直到接收第3校正指令。

产生第4校正指令时，确认是否完成第1～第3校正指令的产生。

步骤832中，根据在步骤814、815传送并存储的数据寄存器的值，算出电源电压校正系数Ka如下式，并将其传送到数据寄存器D41加以写入。

Ka＝Vb/Va

＝D22/D21→D41

接着，将步骤803中传送并保存的第1误差电压Ef0的值当作偏置分量C传送到数据寄存器D42加以写入(步骤833)。

根据步骤813、803、814传送并存储的数据寄存器的值，算出监视电压Ef的误差分量的电压比例系数D如下式，并将其传送到数据寄存器D43加以写入(步骤834)。

D＝(Ef1-Ef0)/Va

＝(D20-D10)/D21→D43

接着，根据步骤823、813、824传送并存储的数据寄存器的值，算出监视电压Ef的电流比例系数B如下式，并将其传送到数据寄存器D44加以写入(步骤835)。

B＝(Ef2-Ef1)/Im

＝(D30-D20)/D33→D44

步骤832构成平均电压校正手段，步骤834构成电压比例系数运算手段，步骤835构成电流比例系数运算手段。

步骤832～835构成校正系数运算手段836。

最后，后续于步骤835，将步骤832～步骤835算出的各校正常数Ka、C、D、B传送到数据寄存器114C加以保存(步骤837)，并执行传送确认核对(未图示)后，结束图8的校正运转(步骤840)。

步骤837构成传送保存手段，上述步骤801b～837的一系列处理构成检测误差校正手段838。

接着，参照图9的流程图说明图7所示本发明实施方式3的PWM控制程序的具体处理动作。

图9中，步骤900、901、902、904～906、912、923～930是分别与上述(参考图6)步骤600、601、603、604～606、610、623～630对应的处理。

步骤904对应于估计负载率运算手段，步骤903～905构成初始设定手段906，步骤911对应于换算估计手段，步骤924和924构成通断控制输出产生手段(反馈控制手段)925。

图9中，首先，作为应执行的多个控制流程中的1个，微处理器111C启动产生反馈控制输出PWM用的脉宽调制控制动作(步骤900)后，读出并设定目标负载电流Is的值(在未图示的控制流程中决定)(步骤901)。

接着，根据标记(未图示)的工作状态判断以下的控制流程是否运转启动后的首次动作(步骤902)，判定为不是首次动作(即“否”)，则转移到步骤910(后面阐述)。

反之，步骤902中判定为是首次动作(即“是”)，则转移到初始设定手段906。

初始设定手段906中，首先，根据最小电源电压Vmin、最大电源电压Vmax，算出会加在电负载的平均电压(概略估计值)Vaa如下式。

Vaa＝(Vmin+Vmax)/2

接着，估算导通负载率概略估计值γ0如下式。

γ0＝(Vmin/Vaa)×(Is/Ir)

上式中，在电负载的电阻值变动范围Rmin～Rmax内决定的标准基准电阻值Rc，并且计算基准负载电流Ir如下式。

Ir＝Vmin/Rc

接着，对步骤904中算出的导通负载率的概略估计值γ0乘以规定倍率N(例如N＝1000)，并将γ0×N的整数值部分(存放到作为RAM存储器112的特定地址存储器的)数据寄存器D1，同时将N-D1的值存放到数据寄存器D2(步骤905)后，转移到步骤910。

步骤910中，读出输入到微处理器111C的监视平均电压Va的值。

接着，计算与步骤901读出的目标负载电流Is对应的估计监视电压Es如下式(步骤911)。

Es＝D×Va+B×Is+C

读出存放在数据存储器114C的数据，并使用上式中的校正常数D、B、C的值。监视平均电压Va的值使用步骤910读出的值。

接着，读出输入到微处理器111C的监视电压Ef(步骤912)后，转移到通断控制输出产生手段925。

通断控制输出产生手段925中，首先进行步骤911算出的估计监视电压Es与步骤912读出的监视电压Ef的大小比较判断，判断估计监视电压Es与监视电压Ef的比较偏差|Es-Ef|是否超过规定值(允许误差)。

步骤923中，判断为|Es-Ef|≤允许误差(即“否”)，则当作比较偏差微小，结束图9的处理程序(步骤930)。

反之，步骤923中判定为|Es-Ef|＞允许误差，则执行步骤924后转移到动作结束步骤930。

步骤924中，根据比较偏差|Es-Ef|的大小和正负，对当前导通负载率γ增减校正值Δγ，进行校正，并且将校正结果乘以规定倍率N(例如N＝1000)后得到的值的整数值部分(存放到作为RAM存储器112的特定地址存储器的)数据寄存器D1。将N-D1的值存放到数据寄存器D2。

动作结束步骤930为待机处理时，每逢微处理器111C执行其它控制流程后再次激活动作启动步骤900，重复执行步骤900～930的控制流程。

通断控制输出产生手段925构成反馈控制手段，并且由步骤905、924设定数据寄存器D1、D2时，与上文所述(参考图4)相同，也产生反馈控制输出PWM。

这里，说明图9那样构成的控制流程的总体梗概。

首先，初始设定手段906(步骤903～905)在尚未决定反馈控制的适当导通负载率γ的阶段，比较基准负载电流Ir和目标负载电流Is，以决定当前驱动电源电压Vb的导通负载率概略估计值γ0。

换算估计手段(步骤911)根据校正常数算出与目标负载电流Is对应的估计监视电压Es的值，从而取得排除电流检测电阻126的固有偏差和差动放大电路部150的电流检测误差的正确估计监视电压Es。

如果作为目标的估计监视电压Es与实际监视电压Ef之间存在大于允许误差的偏差，反馈控制手段925(923、924)就增减导通率γ，进行校正，从而控制成估计监视电压Es与监视电压Ef一致。

图7中，过大电流状态检测电路196进行过大电流状态判定时，作为其原因可列举：电负载107正负引出线之间短路(负载短路)、线圈间的层间短路或连接输出端子108的正相布线与连接到接地端子104N的接地线(或车体、大地等)的接地事故等。

过小电流状态检测电路197进行过小电流状态判定时，作为其原因可列举电负载107和布线的断线事故、正相布线接电事故等。

设计电流检测电阻126的值和差动放大电路部150的放大率，使作为负载电流流通基准负载电流Ir时，监视电压Ef的值大致等于控制电源电压Vcc(＝5V)。

与此相对应，设计测量平均电压Ea，使其在开关元件121完全导通，并且启动电源电压Vb变成最大值Vmax(＝16V)时，大致等于控制电源电压Vcc(＝5V)。

综上所述，本发明实施方式3(参考图7)的电流控制装置100C设置具有包含数据存储器114C的FMEM113C、RAM存储器112和多路模-数变换器115的微处理器111C、具有开关元件121(参考图1)的开关电路部120、以及差动放大电路部150，并且微处理器111C设置检测误差校正手段838(参考图8)、换算估计手段(图9中的步骤911)和反馈控制手段925。

差动放大电路部150内连接在差动放大器151放大开关元件121与电负载107之间的电流检测电阻126的端电压的电压差，并通过滤波电路160将与对电负载107的导通电流大致成正比的监视电压Ef输入到微处理器111C。

在产品出厂调整时，执行检测误差校正手段838，测量差动放大电路部150的监视电压Ef的电流比例系数B、误差分量的电压比例系数D和偏置分量C，将其作为校正常数保存在数据存储器114C。

换算估计手段(步骤911)算出与目标负载电流Is对应的估计监视电压Es，反馈控制手段925将估计监视电压Es作为目标值并且将监视电压Ef作为反馈值，控制开关元件121的导通负载率γ。

微处理器111C根据FME113C存放的控制程序至少执行检测误差校正手段838、换算估计手段911和反馈控制手段925。

对电负载107的供电电路包含反流二极管127，差动放大电路部150具有偏置校正电路158。

在本发明实施方式3(图7)的情况下，反流二极管127通过输出端子108直接对电负载107并联。将反流二极管127连接成极性在开关元件121开路(阻断)时使电负载107的电感造成的持续衰减电流返回。

差动放大电路部150内的偏置校正电路158对差动放大器151的第1、第2输入端子施加大致相同的正偏压，抵消开关元件121开路(阻断)时反流二极管127的电压降施加的负电压，从而不对差动放大器151施加负电压输入。

因此，抵消由于接地端子104N方不设电流检测电阻126而引起的负电压输入，能使差动放大器151和多路模-数变换器115不必处理正负电压。

电流控制装置100C具有分压电阻(平均电压测量电路)191a、192b以及检测误差校正手段838(参考图8)。

检测误差校正手段838具有第1～第3数据获取手段806、816和826、校正系数运算手段836以及传送保存手段(步骤837)，并且校正系数运算手段836具有平均电压校正手段832。

分压电阻(分压电路)191a、192a将电负载107的端电压分压，并通过串联电阻193、平滑电容器194将其作为监视平均电压Va输入到微处理器111C。

如上文所述，可作为外装单元设置多路模-数变换器115。

第1数据获取手段806在对电流控制部100C施加规定的驱动电源电压Vb并输入第1校正指令时起作用，在开关元件121完全阻断的状态下，将差动放大电路部150产生的监视电压的值作为第1误差电压Ef0写入并存储到RAM存储器112。

第2数据获取手段816在切断对电负载107的供电电路的状态下输入第2校正指令时起作用，在使开关元件121完全导通的状态下，将差动放大电路部150产生的监视电压的值作为第2误差电压Ef1写入并存储到RAM存储器112，同时还将外部测量的驱动电源101的驱动电源电压Vb的值写入并存储到RAM存储器112。

第3数据获取手段826在接通对电负载107的供电电路的状态下输入第3校正指令时起作用，在使开关元件121完全导通的状态下，将差动放大电路部150产生的监视电压的值作为测量电压Ef2写入并存储到RAM存储器112，同时还取入外部测量的外部负载电流Im的值，将其写入并存储到RAM存储器112。

校正系数运算手段836计算偏置分量C、误差分量的电压比例系数A和电流比例系数B如下。

首先，根据式(10)，将差动放大电路部150的监视电压Ef(平均电压)、驱动电源电压Vb和外部负载电流Im的关系表示成下式。

Ef＝D×Va+B×Im+C。

这里，如上文所述，偏置分量C与第1数据获取手段806存储的第1误差电压Ef0一致。

如上文所述，根据第1、第2数据获取手段806、816得到的数据，计算误差分量的电压比例系数D如下式。

D＝(Ef1-Ef0)/Va

又，如上文所述，根据第2、第3数据获取手段816、826得到的数据，计算电流比例系数B如下式。

B＝(Ef2-Ef1)/Im

平均电压校正手段832在第2或第3数据获取手段816、826中得以执行，取入外部测量的驱动电源电压Vb的值，将其写入并存储到RAM存储器112，同时计算开关元件121完全导通时的监视平均电压Va与驱动电源电压Vb之间的平均电压校正系数Ka(＝Vb/Va)，或者将作为对电负载107的端电压的分压比的倒数预先设定的固定常数用作平均电压校正系数Ka。

传送保存手段837将作为校正系数运算手段836的运算结果的电压比例系数D、电流比例系数B、偏置分量C和平均电压校正系数Ka的值作为校正常数传送到非易失性数据存储器114C加以保存。

由此，能有步骤且有效地算出并保存不同要素的校正常数，可通过在对批量产品的生产线中添加方便的自动化设备，实现校正操作。

电流控制装置100C还设置输入接口电路，使开关输入群105d和模拟输入群105a与微处理器111C之间通过输入接口电路以总线连接。

因此，将所述校正运转中的校正指令作为开关输入群105d中规定编号的开关输入加以输入，将驱动电源101的电压信息、负载电流信息作为模拟输入群105a中规定编号的模拟输入加以输入，并分别传送到RAM存储器112进行存储。

由此，能原样有效利用电流控制装置100C具有的功能，输入校正指令和测量信息，可廉价构成校正操作设备。

微处理器111C内的FMEM113C包含计算估计监视电压Es的换算估计手段(步骤911)和开关元件121的通断控制输出产生手段(反馈控制手段)925。

换算估计手段(步骤911)将流通目标负载电流Is时差动放大电路部150产生的监视电压作为估计监视电压Es，对其进行计算如下式。

Es＝D×Va+B×Is+C

成为反馈控制手段的通断控制输出产生手段随估计监视电压Es与实际监视电压Ef的偏差进行动作，使开关元件121的导通负载率γ渐增或渐减。

这样，微处理器111C进行反馈控制，使监视电压Ef与目标电压(估计监视电压Es)一致，并且根据校正常数校正电流检测电路产生的误差，因而能使用廉价的电路部件实现高精度电流控制。

如上文所述，FMEM113C还包含构成初始设定手段906的程序。初始设定手段906根据最小电源电压Vmin、最大电源电压Vmax、基准负载电流Ir和目标负载电流Is的关系，估算概略导通负载率γ0如下。

首先，将下式算出的值用作监视平均电压Va的概略估计值Vaa。

Vaa＝(Vmin+Vmax)/2

同时，估计并决定开关元件121的概略导通负载率γ0如下式。

γ0＝(Vmin/Vaa)×(Is/Ir)

这里，在电负载的电阻值变动范围Rmin～Rmax内决定标准基准电阻值Rc，从而算出基准负载电流Ir如下式。

Ir＝Vmin/Rc

因此，启动运转时，能快速达到目标负载电流Is。

综上所述，本发明实施方式3的电流控制装置100C具有微处理器111C、差动放大电路部150、分压电阻(平均电压测量电路)191a和192a、比较电路(异常判定手段)196和197、以及告警显示器(异常通知手段)109，并且微处理器111C具有换算估计手段(步骤911)、反馈控制手段925和输出停止手段(图4中的步骤406)。

差动放大电路部150将与负载电流大致成正比的监视电压Ef输入到微处理器111C，换算估计手段(步骤911)算出与目标负载电流Is对应的根据监视电压Es，反馈控制手段925将估计监视电压Es作为目标值并且将数据监视电压Ef作为反馈值，控制开关元件121的导通负载率γ。

分压电阻191a和192a、串联电阻193、平滑电容器194对电负载107上的施加电压进行分压和平滑，并产生与对电负载107的平均施加电压成正比的测量平均电压Ea。

比较电路(异常判定手段)196、197在监视电压Ef与测量平均电压Ea的相对关系变动超过允许变动幅度时，进行异常判定。

输出停止手段(步骤406)和告警显示器(异常通知手段)109随比较电路(异常判断手段)196和197的异常判定动作，使来自微处理器111C(反馈控制手段)的反馈控制输出PWM停止，同时还对处在异常停止状态进行告警显示。

由于将开关元件121与电流检测电阻126相邻连接，能减少对电负载107的专用布线，而且对布线和电负载107的短路异常利用电流检测电阻126的限流功能使烧坏防护措施容易的供电电路组成中能正确检测出电负载107和负相布线的异常，使安全性提高。

作为异常判定手段，设置比较电路(过大电流状态检测电路)196和比较电路(过小电流状态检测电路)197的至少一方即可。

输出停止手段(步骤406)和告警显示器(异常通知手段)109随来自比较电路(过大电流状态检测电路)196或比较电路(过小电流状态检测电路)197的告警信号动作，使来自微处理器111C(反馈控制手段)的反馈控制输出PWM停止，同时还对处在异常停止状态进行告警显示。

将开关元件121与电流检测电阻126相邻连接的所述供电电路组成中，比较电路196(过大电流状态检测电路)能在微处理器111C的外部检测出电负载107短路和负载布线接地，从而又减轻微处理器111C的负担，又防止烧坏开关元件121和电流检测电阻126，同时还对异常状态进行告警通知。

比较电路197(过小电流状态检测电路)也能在微处理器111C的外部检测出电负载107的断线和负载布线接电，从而减轻微处理器111C的负担，并且对异常状态进行告警通知。

将来自比较电路196、197的告警信号加在微处理器111C的中断输入端子INT，并且输出停止手段406随异常判定信号的产生立即起作用，因而能使微处理器111C的反馈控制输出快速停止。

实施方式4

上述实施方式3将来自比较电路196、197的异常判定信号加在中断输入端子INT上，但也可如图10那样删除比较电路196、197和中断输入端子INT。

图10是示出本发明实施方式4的电负载的电流控制装置总体组成的电路框图，对与上文所述(参考图7)相同的部分标注相同的符号或在符号后添加“D”，并省略详细阐述。

图10中，电流控制装置100D以控制电源110供电的微处理器111D为中心，其组成部分包含开关电路部120、差动放大电路部150和滤波电路160等，并且收装在密封壳体(未图示)内。

与上文所述相同，电流控制装置100D设置驱动电源101、熔丝102、电源开关103、电源端子104P、接地端子104N、开关输入群105d、模拟输入群105a、电负载群106、电负载107、输出端子108和告警显示器(即异常通知手段)109等，作为外部设备。

产品出厂前的校正运转时，从开关输入群105d中规定编号的输入端子供给校正指令，将与电负载串联的校正用的模拟电流表991a的输出信号、以及测量加在电源端子104P的驱动电源101的驱动电源电压Vb的模拟电压表992a的输出信号从模拟输入群105a中规定编号的输入端子供给微处理器111D，并传送到RAM存储器112(后面阐述)。

在电流控制装置100D内，构成从控制电源110供给控制电源电压Vcc的微处理器111D利用运算处理用的RAM存储器112、包含数据存储器114D的非易失性程序存储器(FMEM)113D和多路模-数变换器115相互协同工作。

这时，数据存储器114D利用能以数据组为单位成批擦除的FMEM113D的部分区域，存放校正常数。

与上文所述相同地构成开关电路部120、差动放大电路部150。对电负载107并联与差动放大电路部150关联的反流二极管127，并且在反流二极管127的外部连接电流检测电阻126。

因此，图10中，将滤波电路160中的电容器162(参考图1)设定成电容比图1时的大。

将构成平均电压测量电路的分压电阻191a、192a相互串联，并且与电负载107并联后，通过串联电阻193和平滑电容器194将分压电阻192a的端电压作为监视平均电压Va输入到微处理器111(D)。

图10中，删除电源电压测量电路(参考图1、图5中的分压电阻191b、192b)，将测量平均电压Ea当作监视平均电压Va输入到微处理器111D，以代替上述电源监视电压Vf。

图10中，还删除图1中的过电流检测电路170和图7中的比较电路196(过大电流状态检测电路)和比较电路197(过小电流状态检测电路)，通过在微处理器111D内比较监视电压Ef和监视平均电压Va，判定异常状态(后面阐述)。

差动放大电路部150的校正运转处理如图8所示，产生反馈控制输出PWM用的中断控制程序如图4所示。

但是，图10中，不设置中断控制输入INT，因而删除图4中的步骤401和406。

综上所述，本发明实施方式4的电流控制装置100D具有微处理器111D、差动放大电路部150、换算估计手段、反馈控制手段、平均电压测量电路(分压电阻191a、192a)、微处理器111D内的异常判定手段、输出停止手段和异常通知手段(告警显示器109)。

微处理器111D包含与上文所述相同的组成单元，差动放大电路部动作与上文所述相同。

与上文所述相同，换算估计手段根据监视电压Ef算出估计负载电流Ime，或算出与目标负载电流Is对应的估计监视电压Es。

与上文所述相同，反馈控制手段将目标负载电流Is作为电流控制部的目标值并且将估计负载电流Ime作为反馈值，或者将估计监视电压Es作为电流控制部的目标值并且将实际监视电压Ef作为反馈值，控制开关元件121的导通时间/通断周期，即导通负载率γ。

与上文所述相同，平均电压测量电路产生测量平均电压Ea，异常判定手段根据监视电压Ef与测量平均电压Ea的相对关系产生异常判定信号，输出停止手段和异常通知手段对异常判定信号作出响应，使反馈控制输出PWM停止，同时还对处在异常状态进行告警显示。

微处理器111D内的异常判定手段包含过大电流状态检测手段和过小电流状态检测手段的至少一方。

将平均电压测量电路产生的测量平均电压Ea作为监视平均电压Va输入到微处理器111D。

微处理器111D内的过大电流状态检测手段在监视电压Ef与监视平均电压Va的相对关系变动的超过允许变动幅度，使监视电压Ef呈现过大时，产生异常判定信号。

而且，过小电流状态检测手段在监视电压Ef与监视平均电压Va的相对关系变动的超过允许变动幅度，使监视电压Ef呈现过小时，产生异常判定信号。

输出停止手段和异常通知手段对来自过大电流状态检测手段和过小电流状态检测手段的异常判定信号作出响应，使反馈控制输出PWM停止，同时还对处在异常停止状态进行告警显示。

接着，参照图11的流程图说明图10所示本发明实施方式4的脉宽调制(PWM)控制程序的具体动作。

图11中，步骤1100～1102是与上述(参考图3)步骤300、301、303相同的处理，步骤1104～1106是与上述步骤304～306相同的处理，步骤1111～1125是与上述步骤311、313～325相同的处理。

因此，步骤1104对应于估计负载率计算手段，步骤1103～1105构成微处理器111D内的初始设定手段1106，步骤1111对应于换算估计手段，步骤1120、1121对应于过大电流状态检测手段和过小电流状态检测手段，步骤1122对应于输出停止手段和告警显示器(异常通知手段)，步骤1123、1124构成通断控制输出产生手段(反馈控制手段)1125。

首先，微处理器111D启动产生反馈控制输出PWM用的脉宽调制动作(步骤1100)。

接着，读出并设定目标负载电流Is的值(在未图示的控制流程中决定)(步骤1101)，判断以下的控制流程是否运转启动后的首次动作(步骤1102)。

步骤1102中判断为是首次动作(即“是”)，则转移到步骤1103，反之，判断为不是首次动作(即“否”)，则转移到步骤1110。

步骤1103中，将驱动电源101的启动电源电压Vb作为最小电源电压Vmin、最大电源电压Vmax，算出会加在电负载的平均电压(概略估计值)Vaa如下式。

Vaa＝(Vmin+Vmax)/2

接着，如上文所述，在步骤1104估算并决定开关元件121的导通负载率概略估计值γ0如下式。

γ0＝(Vmin/Vaa)×(Is/Ir)

上式中，在电负载的电阻值变动范围Rmin～Rmax内决定标准基准电阻值Rc，并且计算基准负载电流Ir(＝Vmin/Rc)。

又，如上文所述，在步骤1105对步骤1104中算出的导通负载率的概略估计值γ0乘以规定倍率N(例如N＝1000)，并将γ0×N的整数值部分存放到作为RAM存储器112的特定地址存储器的数据寄存器D1，同时将N-D1的值存放到数据寄存器D2。

接着，读出输入到微处理器111D的监视电压Ef和监视平均电压Va的值(步骤1110)，并将读出的监视电压Ef的值代入上述式(10)，从而换算并推断估计负载电流Ime(步骤1111)。

Ime＝[Ef-D×Va-C]/B

读出FMEM114D存放的数据，并使用上式中的校正常数D、C、B的值。Va的值和监视电压Ef的值使用步骤1110读出的值。

接着，使步骤1110读出的监视平均电压Va的值乘以平均电压校正系数Ka，求出电负载107的端电压，并且将FMEM113D和数据存储器114D存放的电负载102的最小电阻值Rmin和最大电阻值Rmax用作固定常数，算出最大电流Imax和最小电流Imin(步骤1112、1113)。

接着，在成为过大电流状态检测手段的步骤1120判断步骤1111算出的估计负载电流Ime是否大于步骤1112算出的最大电流Imax，如果判断为Ime＞Imax(即“是”)，当作过大电流状态，并转移到步骤1122；判定为Ime≤Imax(即“否”)，则当作非过大电流状态，并转移到步骤1121。

又，在成为过小电流状态检测手段的步骤1121判断步骤1111算出的估计负载电流Ime是否小于步骤1112算出的最小电流Imin，如果判断为Ime＜Imin(即“是”)，当作过小电流状态，并转移到步骤1122；判定为Ime≥Imin(即“否”)，则当作非过小电流状态，并转移到步骤1123。

步骤1122中，如上所述，将决定导通负载率γ用的数据寄存器D1的值设定为“0”，使来自微处理器111D(反馈控制手段)的反馈控制输出PWM停止，同时还产生异常通知信号DSP，使告警显示器109启动。

步骤1124中，根据比较偏差|Is-Ime|的大小和正负，对当前导通负载率γ增减校正值Δγ，进行校正，并且将校正结果乘以规定倍率N(例如N＝1000)后得到的值的整数值部分存放到RAM存储器112的数据寄存器D1，同时还将N-D1的值存放到数据寄存器D2。

如上文所述，动作结束步骤1130为待机步骤，微处理器111B执行其它控制流程后再次激活动作启动步骤1100，从而重复执行步骤1100～1130的控制流程。

通断控制输出产生手段1125(步骤1123、1124)构成产生脉宽调制的反馈控制输出PWM的反馈控制手段。

这里，说明图11那样构成的控制流程的总体梗概。

首先，初始设定手1106在尚未决定反馈控制的适当导通负载率γ的阶段，比较基准负载电流Ir和目标负载电流Is，以决定估计导通负载率γ0。

换算估计手段(步骤1111)根据测量的监视电压Ef的值、监视平均电压Va的值和校正常数算出估计负载电流Ime，取得排除电流检测电阻126的固有偏差和差动放大电路部150的电流检测误差的正确负载电流。

根据该结果，如果目标负载电流Is和估计负载电流Ime两者之间存在偏差，反馈控制手段1125就增减导通率γ，进行校正，从而能控制成两者一致。

过大电流状态检测手段(步骤320)判定过大电流状态时，该状态的原因为：电负载107正负布线之间短路(负载短路)、线圈间的层间短路或连接输出端子108的正相布线与连接到接地端子104N的接地线(或车体、大地等)的接地事故等。

上述(参考图1)过电流检测电路170例如因负载短路而使电流检测电阻126流通过大电流时，检测出差动放大器151的输出电压E0(通常处在0V～Vcc的范围)剧增至驱动电源电压Vb(例如10V～16V)，从而产生异常告警信号。

图10中，由滤波电路160内的电压限制二极管164(参考图1)将输入到微处理器111D的监视电压Ef限制成不大于控制电源电压Vcc的值，因而不能检测出估计负载电流过大。

然而，负载短路使监视平均电压异常降低，因而变成Ef＞＞Va的状态，微处理器111D能检测出异常。

另一方面，过小电流状态检测手段(步骤1121)进行过小电流状态判定时，该状态的原因为电负载107和布线的断线事故、正相布线接电事故等。

尤其在正相布线接电事故中，输出端子108与电源端子104P完全短路时，流过电流检测电阻126的电流变成0A，目标电流与实际电流之间产生背离，因而能容易进行异常检测。

同样，发生断线事故时，流过电流检测电阻126的电流也为0A，目标电流与实际电流之间产生背离，因而能容易进行异常检测。

然而，发生接电事故时，输出端子108至电负载107的正相布线远端位置与电源端子104P至驱动电源101的电源布线远端位置之间构成布线电阻值R0与电流检测电阻126的电阻值R1的并联电路，因而流过电流检测电阻126的电流以R0/(R0+R1)的比率减小。

这种情况下，产生仅比较目标电流与实际电流不能检测出异常状态的状态。

例如，发生电阻值R0造成的接电事故的状态下，使开关元件121完全导通时，如果目标电流的值不大于对电流检测电阻126的分流电流Ix的值，则反馈控制能使目标值与实测值一致。由于目标值与实测值之间不发生背离，不可能进行异常检测。

然而，作为步骤1120、1121的比较基准，监视加在电负载107的当前监视平均电压Va，并且根据电负载107的最大电阻值Rmax和最小电阻值Rmin算出最小电流Imin和最大电流Imax，并判断电流检测电阻126是否流过最小电流Imin和最大电流Imax，因而能进行高精度的异常判定。

步骤1120、1121将估计负载电流Ime与最大负载电流Imax和最小负载电流Imin加以比较，但也可将步骤1112、1113算出的最大负载电流Imax和最小负载电流Imin变换成换算为差动放大电路部150的输出电压的最大监视电压Emax和最小监视电压Emin后，将监视电压Ef与最大监视电压Emax和最小监视电压Emin比较。

总之，判定监视电压Ef与监视平均电压Va的相对关系不异常背离即可。

综上所述，本发明实施方式4的电流控制装置100D具有包含数据存储器114D的FMEM113D、RAM112、多路模-数变换器115的微处理器111D、差动放大电路150、分压电阻(平均电压测量电路)191a和192a、以及告警显示器(异常通知手段)109，微处理器111D具有换算估计手段(步骤1111)、反馈控制手段1125(步骤1123、1124)、异常判定手段(步骤1120、1121)和输出停止手段(步骤1122)。

差动放大电路部150内的差动放大器151放大电流检测电阻126的端电压的电压差，并通过滤波电路160将与电负载107流通的电流大致成正比的监视电压Ef输入到微处理器111D。

换算估计手段(步骤1111)根据监视电压Ef的值算出估计负载电流Ime，反馈控制手段1125将目标负载电流Is作为目标值并且将估计负载电流Ime作为反馈值控制跨地域机121的导通负载率γ。

分压电阻(平均电压测量电路)191a、192a和滤波电路160对电负载107上的施加电压进行分压和平滑，并产生与对电负载107的平均施加电压成正比的测量平均电压Ea。

异常判定手段(步骤1120、1121)在监视电压Ef与测量平均电压Ea的相对关系变动的超过允许变动范围时，进行异常判定。

输出停止手段(步骤1122)和告警显示器(异常通知手段)109随来自异常判定手段(步骤1120、1121)的异常判定信号动作，使来自微处理器111D的反馈控制输出PWM停止，同时还对处在异常状态进行告警显示。

使开关元件121与电流检测电阻126相邻连接的上述供电电路组成中，能正确检测出电负载107和负载布线的异常，提高安全性。

将分压电阻(平均电压测量电路)191a、192a检测出的测量平均电压Ea当作监视平均电压Va输入到微处理器111D。

作为异常判定手段，设置过大电流状态检测手段(步骤1120)和过小电流状态检测手段(步骤1121)的至少一方的手段。

过大电流状态检测手段(步骤1120)在监视电压Ef与监视平均电压Va的相对关系变动超过允许变动幅度，使监视电压Ef呈现过大状态时，进行异常判定。

过小电流状态检测手段(步骤1121)在监视电压Ef与监视平均电压Va的相对关系变动超过允许变动幅度，使监视电压Ef呈现过小状态时，进行异常判定。

输出停止手段(步骤1122)和告警显示器(异常通知手段)109随来自步骤1120、1121的异常发生信号动作，使来自微处理器111D的反馈控制输出PWM停止，同时还对处在异常状态进行告警显示。

这样，使开关元件121与电流检测电阻126相邻连接的上述供电电路组成中，能利用过小电流状态检测手段1121在微处理器111D内部检测出电负载107的断线、负载布线的接电和断线，从而可用廉价的电路组成对异常状态进行告警通知。

也能利用过大电流状态检测手段1120在微处理器111D内部检测出电负载107的短路、负载布线的接地，从而可用廉价的电路组成防止烧坏开关元件121和电流检测电阻126，同时还对异常状态进行告警通知。

通常，只要差动放大电路部150准确检测出负载电流，即便存在电源电压变动和负载电阻变动，反馈控制也使目标负载电流Is与实际负载电流一致，但实际上差动放大电路部150中可能产生电流检测误差。

用超高精度电阻将差动放大器151的反相输入电路和非反相输入电路构成完全对称电路，并且用与逻辑值一致的高精度电阻构成电流检测电阻126，就能忽略这种电流检测误差，但这时使用极昂贵的电路部件，变成高价的产品。

然而，通过上述实施方式1～4那样校正电流检测误差分量，虽然电路部件价廉，产生电源电压变动和负载电阻变动，也能使目标负载电流Is与实际负载电流一致。

假设电流控制装置100A、100C(参考图1、图7)的用途是仅在电负载107的低电流区进行电流控制的情况下，检测误差校正手段238、838(参考图2、图8)中，在根据第2校正指令211a、811a和第3校正指令221a、821a使开关元件121完全导通时，流通过大电流，此情况下最好串联多个电负载107进行校正运转。

作为校正设备，构成使用高精度驱动电源，并且产生预定的驱动电源电压Vb，则不需要校正用的电压表992a或992d。这时，可将预先决定的规定值当作驱动电源电压数据存放在电流控制装置内。

同样，如果使负载电流为预先规定的值，也不需要校正用的电流表991d或991a。

在差动放大电路部150内，差动放大器151和多路模-数变换器115可处理正负电压时，不需要偏置校正电路158。

开关电路部120中的开关元件121(参考图1)可用场效应型晶体管，以代替附图所示的结型晶体管。

Claims

1、一种电负载的电流控制装置，其特征在于，

包含串联状插入在驱动电源与电负载之间的开关元件和电流检测电阻，并且包括

从所述驱动电源通过所述开关元件和所述电流检测电阻对所述电负载供电用的供电电路、以及

控制所述开关元件的通断比率以便使通过所述电流检测电阻检测出的负载电流与所述电负载应流通的目标负载电流(Is)一致的电流控制部；

所述电流控制部具有微处理器、差动放大电路部、检测误差校正手段、换算估计手段和反馈控制手段；

所述微处理器包含非易失性程序存储器、非易失性数据存储器、运算处理用RAM存储器和多路模-数变换器；

所述差动放大电路部放大所述电流检测电阻两端的电压差，产生与所述负载电流大致成正比的监视电压(Ef)，并输入到所述微处理器；

所述检测误差校正手段将产品出厂调整时测量的所述监视电压(Ef)的电流比例系数、误差分量的电压比例系数和偏置分量作为校正常数，并保存在所述非易失性数据存储器；

所述换算估计手段根据所述监视电压(Ef)和所述校正常数，算出估计负载电流(Ime)，或算出与所述目标负载电流(Is)对应的估计监视电压(Es)；

所述反馈控制手段将所述目标负载电流(Is)作为所述电流控制部的目标值并且将所述估计负载电流(Ime)作为反馈值，或者将所述估计监视电压(Es)作为所述电流控制部的目标值并且将监视电压(Ef)作为反馈值，对所述开关元件的作为导通时间/通断周期的导通负载率(γ)进行控制；

所述微处理器根据所述非易失性程序存储器存放的控制程序，至少执行所述检测误差校正手段、所述换算估计手段和所述反馈控制手段。

2、如权利要求1中所述的电负载的电流控制装置，其特征在于，

所述供电电路包含反流二极管；

所述差动放大电路部包含偏置校正电路；

将所述反流二极管并联在所述电负载上，使得其极性在所述开关元件阻断时所述电负载的电感造成的持续衰减电流返回；

所述偏置校正电路对所述差动放大器的第1和第2输入施加大致相等的正偏压，在所述开关元件阻断时，抵消所述反流二极管的电压降施加的负电压，禁止对所述差动放大器施加负电压输入。

3、如权利要求1中所述的电负载的电流控制装置，其特征在于，

所述电流控制部包含测量电源监视电压(Vf)的电源电压测量电路；

所述检测误差校正手段包含第1、第2和第3数据获取手段、根据所述第1、第2和第3数据获取手段得到的数据运算校正系数的校正系数运算手段、校正所述电源监视电压(Vf)的电源电压校正手段、以及将所述校正系数作为所述校正常数进行传送并保存的传送保存手段；

所述电源电压测量电路将所述驱动电源的驱动电源电压(Vb)的分压电压作为所述监视电源电压(Vf)，并输入到所述微处理器；

所述第1数据获取手段在对所述电流控制部施加所述驱动电源电压(Vb)并输入第1校正指令时起作用，在所述开关元件完全阻断的状态下，将所述差动放大电路部产生的监视电压的值作为第1误差电压(Ef0)，写入并存储到所述RAM存储器；

所述第2数据获取手段在切断所述供电电路至所述电负载的布线的状态下输入第2校正指令时起作用，在使所述开关元件完全导通的状态下，将所述差动放大电路部产生的监视电压的值作为第2误差电压(Ef1)，写入并存储到所述RAM存储器，同时还将外部测量的所述驱动电源电压(Vb)的值，写入并存储到所述RAM存储器；

所述第3数据获取手段在接通所述供电电路至所述电负载的布线的状态下输入第3校正指令时起作用，在使所述开关元件完全导通的状态下，将所述差动放大电路部产生的监视电压的值作为测量电压(Ef2)，写入并存储到所述RAM存储器，同时还取入外部测量的外部负载电流(Im)的值，将其写入并存储到所述RAM存储器；

所述校正系数运算手段计算误差分量的电压比例系数(A)、电流比例系数(B)和偏置分量(C)，使其在反流二极管的电压降Vd为Vd≈1V时，与差动放大电路部的监视电压(Ef)、驱动电源电压(Vb)、所述导通负载率(γ)和所述外部负载电流(Im)的关系为下式并加以存储：

Ef＝A×(Vb+Vd)×γ+B×Im+C；

所述偏置分量(C)与所述第1数据获取手段存储的第1误差电压(Ef0)一致；

根据所述第1和第2数据获取手段得到的数据，对下式计算所述电压比例系数A：

A＝(Ef1-Ef0)/(Vb+Vd)；

B＝(Ef2-Ef1)/Im；

在所述第1、第2和第3数据获取手段中执行所述电源电压校正手段，将所述电源监视电压Vf写入并存储到RAM存储器，同时还对下式计算电源电压校正系数Kv，或应用作为对所述驱动电源电压(Vb)的分压比的倒数预先设定的固定常数：

Kv＝Vb/Vf；

所述传送保存手段将所述校正系数运算手段的运算结果的所述电压比例系数(A)、所述电流比例系数(B)、所述偏置分量(C)和所述电源电压校正系数(K v)的各值作为所述校正常数，并传送到所述非易失性数据存储器加以保存。

4、如权利要求1中所述的电负载的电流控制装置，其特征在于，

所述电流控制部包含测量作为加给所述电负载的电压平均值的监视平均电压(Va)的平均电压测量电路；

所述检测误差校正手段包含第1、第2和第3数据获取手段、根据所述第1、第2和第3数据获取手段得到的数据运算校正系数的校正系数运算手段、校正所述监视平均电压(Va)的平均电压校正手段、以及将所述校正系数作为所述校正常数进行传送并加以保存的传送保存手段；

所述平均电压测量电路将对所述电负载的端电压分压后得到的分压电压作为所述监视平均电压(Va)输入到所述微处理器；

所述第2数据获取手段在切断所述供电电路至所述电负载的布线的状态下输入第2校正指令时起作用，在使所述开关元件完全导通的状态下，将所述差动放大电路部产生的监视电压的值作为第2误差电压(Ef1)，写入并存储到所述RAM存储器，同时还将所述监视平均电压(Va)，写入并存储到所述RAM存储器；

所述校正系数运算手段计算误差分量的电压比例系数(D)、电流比例系数(B)和偏置分量(C)，使其与差动放大电路部的监视电压(Ef)、S所述监视平均电压(Va)和所述外部负载电流(Im)的关系为下式并加以存储：

Ef＝D×Va+B×Im+C；

根据所述第1和第2数据获取手段得到的数据，对下式计算所述电压比例系数(D)：

D＝(Ef1-Ef0)/Va；

根据所述第2和第3数据获取手段得到的数据，对下式计算所述电流比例系数(B)：

B＝(Ef2-Ef1)/Im；

在所述第2或第3数据获取手段中执行所述平均电压校正手段，取入外部测量的驱动电源电压(Vb)，将其写入并存储到RAM存储器，同时还对下式计算所述开关元件完全导通时的监视平均电压(Va)与驱动电源电压(Vb)之间的平均电压校正系数Ka∶Ka＝Vb/Va；

或应用作为对所述电负载端电压的分压比的倒数而预先设定的固定常数；所述传送保存手段将作为所述校正系数运算手段的运算结果的所述电压比例系数(D)、所述电流比例系数(B)、所述偏置分量(C)和所述平均电压校正系数(Ka)的各值作为所述校正常数，传送到所述非易失性数据存储器加以保存。

5、如权利要求3或4中所述的电负载的电流控制装置，其特征在于，

所述电流控制部包含连接在所述微处理器与校正操作用的外部工具之间的串行通信用接口电路；

在校正运转时，将所述外部工具通过所述串行通信用接口电路输入的校正指令、涉及所述驱动电源的电压信息和涉及所述电负载的电流信息，传送到所述RAM存储器加以存储。

6、如权利要求3或4中所述的电负载的电流控制装置，其特征在于，

所述电流控制部包含用总线连接在所述微处理器与开关输入群和模拟输入群之间的输入接口电路；

在校正运转时，从所述开关输入群中规定编号的输入端子，输入所述第1、第2和第3校正指令的至少1个，并且

作为所述模拟输入群中规定编号的模拟输入，输入涉及所述驱动电源的电压信息和涉及所述电负载的电流信息后，将其传送到所述RAM存储器加以存储。

7、如权利要求3中所述的电负载的电流控制装置，其特征在于，

所述非易失性程序存储器包含计算所述估计负载电流(Ime)或所述估计监视电压(Es)的换算估计手段和成为所述反馈控制手段的通断控制输出产生手段；

所述换算估计手段根据所述差动放大电路部产生的监视电压(Ef)和所述开关元件的导通负载率(γ)的当前值，对下式计算所述估计负载电流(Ime)：

Ime＝[Ef-A×(Vb+Vd)×γ-C]/B，

或者对下式计算按所述开关元件的导通负载率γ流通所述目标负载电流(Is)时，所述差动放大电路产生的估计监视电压(Es)：

Es＝A×(Vb+Vd)×γ+B×Is+C；

所述通断控制输出产生手段随所述目标负载电流(Is)与所述估计负载电流(Ime)的偏差进行动作，或随所述估计监视电压(Es)与实际监视电压(Ef)的偏差进行动作，使所述开关元件的导通负载率(γ)渐增或渐减。

8、如权利要求7中所述的电负载的电流控制装置，其特征在于，

所述非易失性程序存储器包含成为初始设定手段的程序；

所述初始设定手段根据最小电源电压(Vmin)、基准负载电流(Ir)、所述电源监视电压(Vf)和所述目标负载电流(Is)的关系，利用下式计算所述导通负载率概略估计值(γ0)，并设定为导通开始后的导通负载率：

γ0＝(Vmin/Vb)×(Is/Ir)(其中Vb＝Kv×Vf)；

用所述电负载的电阻值变动范围Rmin～Rmax内规定的标准基准电阻(Rc)，对下式计算所述基准负载电流(Ir)：

Ir＝Vmin/Rc。

9、如权利要求4中所述的电负载的电流控制装置，其特征在于，

所述非易失性程序存储器包含计算所述估计负载电流(Ime)或所述估计监视电压(Es)的换算估计手段，以及成为所述反馈控制手段的通断控制输出产生手段；

所述换算估计手段根据所述差动放大电路部产生的监视电压(Ef)和所述监视平均电压(Va)的当前值，对下式计算估计负载电流(Ime)：

Ime＝[Ef-D×Va-C]/B，

或者对下式计算流通所述目标负载电流(Is)时所述差动放大电路部产生的估计监视电压(Es)：

Es＝D×Va+B×Is+C；

10、如权利要求9中所述的电负载的电流控制装置，其特征在于，

所述非易失性程序存储器包含成为初始设定手段的程序；

所述初始设定手段根据最小电源电压(Vmin)、最大电源电压(Vmax)、基准负载电流(Ir)和所述目标负载电流(Is)的关系，对下式计算所述监视平均电压(Va)的概略估计值(Vaa)：

Vaa＝(Vmin+Vmax)/2，

同时还用所述概略估计值(Vaa)利用下式计算所述导通负载率概略估计值(γ0)，并设定为导通开始后的导通负载率：

γ0＝(Vmin/Vaa)×(Is/Ir)；

用所述电负载的电阻值变动范围Rmin～Rmax内规定的标准基准电阻(Rc)对下式计算所述基准负载电流(Ir)：

Ir＝Vmin/Rc。

11、一种电负载的电流控制装置，其特征在于，

从所述驱动电源通过所述开关元件和所述电流检测电阻对所述电负载供电的供电电路、以及

控制所述开关元件的通断比，以便使通过所述电流检测电阻检测出的负载电流与所述电负载应通电的目标负载电流(Is)一致的电流控制部；

所述电流控制部具有微处理器、控制电源、差动放大电路部、换算估计手段、反馈控制手段、过电流检测电路、电压限制二极管、输出停止手段和异常通知手段；

所述控制电源从所述驱动电源得到供电，产生电压值小于驱动电源电压(Vb)的稳定的控制电源电压(Vcc)，供给所述微处理器；

所述差动放大电路部利用施加所述驱动电源电压进行工作，放大所述电流检测电阻两端的电压差，产生与所述负载电流大致成正比的监视电压(Ef)，将其输入到所述微处理器；

所述换算估计手段根据所述监视电压(Ef)算出估计负载电流(Ime)，或算出与所述目标负载电流(Is)对应的估计监视电压(Es)；

所述反馈控制手段将所述目标负载电流(Is)作为所述电流控制部的目标值并且将所述估计负载电流(Ime)作为反馈值，或者将所述估计监视电压(Es)作为所述电流控制部的目标值并且将实际监视电压(Ef)作为反馈值，对所述开关元件的作为导通时间/通断周期的导通负载率(γ)进行控制；

所述过电流检测电路在从所述差动放大电路部得到的监视电压(Ef)的前端部电压(E0)的值超过控制电源电压(Vcc)以上的规定值时，产生表示所述负载电流过大的告警用的过电流判定信号，并输入到所述微处理器；

所述电压限制二极管连接所述过电流检测电路，将输入到微处理器的所述监视电压(Ef)限制成所述控制电源电压(Vcc)的程度；

所述输出停止手段和所述异常通知手段对所述过电流判定信号作出响应，使所述反馈控制手段至所述开关元件的反馈控制输出停止，同时还对处在异常停止状态进行告警显示。

12、如权利要求11中所述的电负载的电流控制装置，其特征在于，

在所述微处理器的中断输入端子施加所述过电流判定信号；

所述输出停止手段立即响应所述过电流判定信号的产生，使所述反馈控制输出停止。

13、如权利要求11中所述的电负载的电流控制装置，其特征在于，

所述过电流检测电路包含连接所述微处理机输入端子的告警信号输入电路和异常发生存储电路；

所述异常发生存储电路由所述过电流判定信号加以置位，使所述开关元件停止导通，同时在接通电源时得以复位。

14、如权利要求11中所述的电负载的电流控制装置，其特征在于，

所述非易失性程序存储器包含构成估算作为加在所述电负载的电压平均值的监视平均电压(Va)的平均电压估计手段、过大电流状态检测手段和过小电流状态检测手段的至少一方组成的异常判断手段、所述输出停止手段以及所述异常通知手段的程序；

所述平均电压估计手段计算所述开关元件的导通负载率(γ)与所述驱动电源电压(Vb)的乘积，作为所述监视平均电压(Va)；

所述异常判断手段在所述监视电压(Ef)与所述监视平均电压(Va)的相互关系变动超过允许变动幅度时，产生表示所述监视电压(Ef)过大或过小的告警用的异常判定信号；

所述输出停止手段和所述异常通知手段对所述异常判定信号作出响应，使所述反馈控制输出停止，同时还对处在异常停止状态进行告警显示。

15、一种电负载的电流控制装置，其特征在于，

所述电流控制部具有微处理器、差动放大电路部、换算估计手段、反馈控制手段、平均电压测量电路、异常判断手段、输出停止手段和异常通知手段；

所述反馈控制手段将所述目标负载电流(Is)作为所述电流控制部的目标值并且将所述估计负载电流(Ime)作为反馈值，或者将所述估计监视电压(E s)作为所述电流控制部的目标值并且将实际监视电压(Ef)作为反馈值，对所述开关元件的作为导通时间/通断周期的导通负载率(γ)进行控制；

所述平均电压测量电路对加到所述电负载的电压进行分压和平滑后，产生与对所述电负载的平均施加电压成正比的测量平均电压(Ea)；

所述异常判断手段在所述监视电压(Ef)与所述测量平均电压(Ea)的相对关系变动超过允许变动幅度时，产生异常判定信号；

所述输出停止手段和所述异常通知手段对所述异常判定信号作出响应，使所述反馈控制手段至所述开关元件的反馈控制输出停止，同时还对处在异常停止状态进行告警显示。

16、如权利要求15中所述的电负载的电流控制装置，其特征在于，

所述异常判断手段包含过大电流状态检测电路和过小电流状态检测电路的至少一方；

所述过大电流状态检测电路由过大判断用比较电路组成，在所述监视电压(Ef)与所述测量平均电压(Ea)的相对关系变动超过允许变动幅度，使所述监视电压(Ef)呈现过大时，将成为告警信号的异常判定信号供给所述微处理器；

所述过小电流状态检测电路由过小判断用比较电路组成，在所述监视电压(Ef)与所述测量平均电压(Ea)的相对关系变动超过允许变动幅度，使所述监视电压(Ef)呈现过小时，将成为告警信号的异常判定信号供给所述微处理器；

所述输出停止手段和所述异常通知手段对来自所述过大电流状态检测电路或所述过小电流状态检测电路的告警信号作出响应，使所述反馈控制输出停止，同时还对处在异常停止状态进行告警显示。

17、如权利要求16中所述的电负载的电流控制装置，其特征在于，

将所述告警信号施加到所述微处理器的中断输入端子；

所述输出停止手段立即响应所述异常判定信号的发生，使所述反馈控制输出停止。

18、如权利要求16中所述的电负载的电流控制装置，其特征在于，

所述过大电流状态检测电路和过小电流状态检测电路，包含连接所述微处理机输入端子的告警信号输入电路和异常发生存储电路；

19、如权利要求15中所述的电负载的电流控制装置，其特征在于，

所述异常判断手段包含过大电流状态检测手段和过小电流状态检测手段的至少一方；

将所述平均电压测量手段产生的测量平均电压(Ea)输入到所述微处理器，作为监视平均电压(Va)；

所述过大电流状态检测手段在所述监视电压(Ef)与所述监视平均电压(Va)的相对关系变动超过允许变动幅度，使所述监视电压(Ef)呈现过大时，产生异常判定信号；

所述过小电流状态检测手段在所述监视电压(Ef)与所述监视平均电压(Va)的相对关系变动超过允许变动幅度，使所述监视电压(Ef)呈现过小时，产生异常判定信号；

所述输出停止手段和所述异常通知手段对来自所述过大电流状态检测手段或过小电流状态检测手段的异常判定信号作出响应，使所述反馈控制输出停止，同时还对处在异常停止状态进行告警显示。