DE102012203106A1 - Fahrzeugseitiges elektronisches Steuergerät - Google Patents

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Koji Hashimoto
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Abstract

In einem fahrzeugseitigen elektronischen Steuergerät mit einer Schaltenergieversorgung, in der ein Schaltelement gesteuert wird zum Erhalten einer vorbestimmten Zwischenspannung Va, heruntertransformiert von einer fahrzeugseitigen Batterie, und an daywheel-Diode, und ein Ausgangskondensator verbunden sind zum Unterdrücken einer pulsierenden Spannung, wird eine Schaltung zum Unterdrücken einer Rückwärtsleitung für das Schaltelement bereitgestellt, um zu verhindern, dass das Schaltelement rückwärts leitet und daher eine ladende Spannung des Ausgangskondensators abnormal verringert wird, wenn eine Energieversorgungsspannung Vb der fahrzeugseitigen Batterie abnormal verringert wird.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft fahrzeugseitige elektronische Steuergeräte, beispielsweise Motorsteuergeräte, Getriebesteuergeräte oder ähnliche. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein fahrzeugseitiges elektronisches Steuergerät, das ausgestattet ist mit einem Schaltnetzteil, das eine Netzteilspannung bzw. Energieversorgungsspannung, die von einer fahrzeugseitigen Batterie zugeführt wird, heruntertransformiert, um eine Zwischenspannung zu erhalten, und eine Energieversorgungs-Steuerschaltungseinheit, die eine Stabilisierungsspannung mit geringem elektrischen Leistungsverbrauch bzw. Energieverbrauch und hoher Genauigkeit an eine Steuerschaltungseinheit mit einem Mikroprozessor zuführt über eine konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung eines lineargesteuerten bzw. geregelten Typs, zugeführt von dem Schaltnetzteil.
  • 2. BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK
  • In einem Schaltnetzteil (alternativ bezeichnet als ein Sperrwandler oder ein Chopper-Regler), welches einen eine Nutzarbeit tragenden Strom eines Schaltelements steuert und eine vorbestimmte Stabilisierungsspannung erhält, kann ein niedriger Leistungsverbrauch und eine hohe Leistungsstabilisierungsspannung erhalten werden. Jedoch wird eine Welligkeitsfluktuation einer Ausgangsspannung aufgrund von einem Schaltbetrieb des Schaltelements erzeugt; und deshalb ist eine kontinuierliche geregelte Energieversorgung (bezeichnet als lineargeregelte Energieversorgung, ein Dropper-Netzteil, ein Reihenregler oder ähnliches), die eine genauere Stabilisierungsspannung erhält durch Ausführen einer kontinuierlichen Steuerung bzw. Regelung eines leitenden Zustands eines zweiten Schaltelements, in Reihe verbunden mit dem Schaltelement, nachrangig verbunden bzw. nachgeschaltet. Diese Technik wurde weit verbreitet und praktisch verwendet.
  • In diesem Fall ist, wenn eine Eingangsspannung der kontinuierlich gesteuerten Energieversorgung (Ausgangsspannung des Schaltnetzteils) stabil ist, ein Unterschied in der Spannung zwischen Eingabe und Ausgabe klein, und daher wird ein Verbrauch an elektrischer Leistung daher unterdrückt. Jedoch existiert dadurch ein Problem, dass, wenn die Eingangsspannung pulsierend ist, der Unterschied in der Spannung zwischen dem Eingang und dem Ausgang groß ist und deshalb eine ausreichende Unterdrückung des Verbrauchs an elektrischer Leistung nicht ausgeführt werden kann.
  • Um die pulsierenden Komponenten der Ausgangsspannung des Schaltnetzteils zu verringern, kann eine Konfigurierung derart sein, dass eine Induktivität einer Drosselspule, die in Reihe verbunden ist, und eine Kapazität eines Ausgangskondensators derart ausgebildet sind, um sich zu erhöhen zum Schalten des Schaltelements mit einem hohen Geschwindigkeitszyklus. Jedoch existieren in diesem Fall dadurch Probleme, dass die Drosselspule und der Ausgangskondensator in der Größe vergrößert werden, und eine Hitzeerzeugung aufgrund von Schaltverlusten des Schaltelements vergrößert wird.
  • Ferner existieren Problems dadurch, dass in dem Fall, in dem ein Spannungsabfall des Schaltelements zu der Zeit, wenn das Schaltelemente leitet und angetrieben wird, nicht nur die Hitzeerzeugung des Schaltelements vergrößert wird, aber auch eine Zielausgangsspannung nicht erhalten werden kann, wenn die Energieversorgungsspannung der fahrzeugseitigen Batterie verringert wird, und daher eine minimal garantierte Spannung sich erhöht und verschlechtert.
  • Beispielsweise werden gemäß dem folgenden Patentdokument 1 ein Schaltnetzteil (Chopper-Regler) und ein Schichttransistor eines NPN-Typs, der als kontinuierlich gesteuerte Energieversorgung dient (Reihen-Regler), beide von diesen werden nachrangig verbunden miteinander, verwendet; und ein Basisstrom von jedem Transistor wird zugeführt von einer externen Energieversorgung, die an das Schaltnetzteil zuführt. Deshalb existieren Problems dadurch, dass eine Basisspannung eines Transistors einer vorigen Stufe beschränkt wird, um gleich zu sein zu oder geringer als eine Kollektorspannung, und deshalb wird ein Spannungsabfall zwischen Kollektor- und Emitter-Anschlüssen zu der Zeit, wenn der Transistor der vorigen Stufe leitet und angetrieben wird, groß; und deshalb wird nicht nur eine Hitzeerzeugung des Transistors der vorigen Stufe erhöht, aber auch eine Zielausgangsspannung kann nicht erhalten werden, wenn eine Energieversorgungsspannung verringert wird, und deshalb wird eine minimal garantierte Spannung erhöht und verschlechtert.
  • Ferner verwendet gemäß dem folgenden Patentdokument 2 in einem Schaltnetzteil (erster Energieversorgungsregler) und einer kontinuierlich gesteuerten Energieversorgung (zweiter Energieversorgungsregler), beide von diesen sind nachrangig miteinander verbunden bzw. nachgeschaltet, das Schaltnetzteil an der vorigen Stufenseite einen P-Kanalartigen Feldtransistor. In diesem Fall ist ein Spannungsabfall zwischen Source- und Drain-Anschlüssen zu der Zeit, wenn der Transistor der vorigen Stufe vollständig leitet, klein. Jedoch existiert dadurch ein Problem, dass in dem Fall eines Transistors eines P-Kanal-Typs, wenn die Energieversorgungsspannung verringert wird, um gleich zu sein oder geringer als eine Lastseitenspannung, ein rückwärtsleitender Zustand des Transistors erzeugt wird, und demgemäß eine Unterschwingung erzeugt wird in einer Ladespannung eines Ausgangskondensators.
  • Um dieses Problem zu verhindern, wird in dem Fall von Patentdokument 2 eine Diode für eine Rückflussverhinderung in Reihe verbunden mit einem Source-Anschluss des Transistors. Deshalb existieren Probleme dadurch, dass, selbst wenn der Spannungsabfall zwischen den Source- und Drain-Anschlüssen zu der Zeit, wenn der Transistor der vorigen Stufe leitet angetrieben wird, klein ist, einen Spannungsabfall einschließlich eines Spannungsabfalls aufgrund der Diode für eine Rückflussverhinderung groß wird; und demgemäß wird nicht nur eine Hitzeerzeugung des Transistors der vorigen Stufe, enthaltend die Diode, erhöht, aber auch eine Zielausgangsspannung kann nicht erhalten werden, wenn die Energieversorgungsspannung verringert wird, und daher eine minimal garantierte Spannung sich erhöht und verschlechtert wird.
  • [Patentdokument]
    • [Patentdokument 1] Japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. H07-095765 (1, Zusammenfassung der Offenbarung)
    • [Patentdokument 2] Japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 2003-316482 (1, Zusammenfassung der Offenbarung)
  • Gemäß einer Gleichstromstabilisierungs-Energieversorgungsvorrichtung durch Patentdokument 1 existiert kein Problem, selbst wenn eine Rückwärtsleitung des Schaltelements erzeugt wird, wegen eines hohen Widerstands. Jedoch existieren Probleme dadurch, dass ein Vorwärtsspannungsabfall des Schaltelements groß wird, die Hitzeerzeugung sich erhöht und die minimal garantierte Spannung sich erhöht und sich verschlechtert.
  • Ferner existieren gemäß einer Energieversorgungsschaltung des Patentdokuments 2 Probleme dadurch, obwohl Rückwärtsleitung des Schaltelements möglicherweise erzeugt wird, die Rückwärtsleitung verhindert wird durch die Diode für eine Rückflussverhinderung, ein Vorwärtsspannungsabfall des Schaltelements enthaltend die Diode groß wird, die Hitzeerzeugung sich erhöht, und die minimal garantierte Spannung sich erhöht und sich verschlechtert.
  • Indessen wird in dem Fall, in dem ein Rückfluss der Leitung erzeugt wird in dem Schaltelement, wenn die Energieversorgungsspannung abnormal verringert wird, ein Laden einer elektrischen Ladung des Ausgangskondensators des Schaltelements entladen auf die vorgeschaltete Energieversorgungsseite über eine Drosselspule, Strom, der durch die Drosselspule fließt, wird nicht steil verringert, selbst wenn Spannungen an beiden Seiten übereinstimmen, und ein Entladen wird aufrechterhalten für eine Zwischenperiode; und demgemäß wird eine Unterschwingung, in der eine Spannung an beiden Enden des Ausgangskondensators an der nachgeschalteten Seite stärker verringert wird als eine Spannung an der vorgeschalteten Energieversorgungsseite, erzeugt. Folglich existiert dadurch ein Problem, dass trotz der Tatsache, dass die Energieversorgungsspannung gleich ist zu oder höher als die minimal garantierte Spannung, eine tatsächlich erhaltene Spannung eine kleinere Spannung ist, und ein Mikroprozessor, der durch eine konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung angetrieben wird, fehlerhaft betrieben wird.
  • KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER Erfindung
  • Diese Erfindung wurde gemacht, um das oben beschriebene Problem zu lösen, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein fahrzeugseitiges elektronisches Steuergerät bereitzustellen, das ausgestattet ist mit einem Konstantspannungs-Steuergerät mit einem geringen Verbrauch an elektrischer Leistung, das einen Vorwärtsspannungsabfall eines Schaltelements verringert, eine Unterschwingung zu der Zeit unterdrückt, wenn eine Energieversorgungsspannung abnormal verringert wird, und eine Ausgangsspannung erzeugt, die gegen Fluktuationen der Energieversorgungsspannung in einem weiten Bereich stabilisiert ist.
  • Gemäß der Erfindung wird ein fahrzeugseitiges elektronisches Steuergerät bereitgestellt, das enthält: ein Schaltelement, darstellend ein Schaltnetzteil, das betrieben wird unter Verwendung einer Energieversorgungsspannung, zugeführt von einer fahrzeugseitigen Batterie als eine Eingangsspannung, und das zum Heruntertransformieren der Energieversorgungsspannung dient, um eine vorbestimmte Zwischenspannung zu erzeugen; eine erste konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung eines kontinuierlich gesteuerten Typs oder eine zweite konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung eines gleichen Typs, die in Reihe verbunden ist mit einer späteren Stufe des Schaltelements, und eine erste Stabilisierungsspannung oder eine zweite Stabilisierungsspannung erzeugt; und eine Steuerschaltungseinheit, enthaltend einen Hauptsteuer-Schaltungsabschnitt, der versorgt wird von der zweiten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung und mindestens einen Mikroprozessor, einen Programmspeicher und einen Zufallszugriffsspeicher (RAM) aufweist, oder einen Hilfsregelungs-Schaltungsabschnitt, der versorgt wird von der ersten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung, und betriebsfähig ist in Kooperation mit dem Hauptsteuer-Schaltungsabschnitt. In dem fahrzeugseitigen elektronischen Steuergerät ist eine Spule einer nachgeschalteten Seite, die als ein induktives Element dient, in Reihe verbunden zwischen dem Schaltelement und der ersten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung oder zwischen dem Schaltelement und der zweiten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung; eine Flywheel-Diode ist verbunden zwischen der Spule der nachgeschalteten Seite und einem Erdstromkreis an der vorgeschalteten Seite der Spule der nachgeschalteten Seite; und ein Ausgangskondensator ist verbunden zwischen der Spule der nachgeschalteten Seite und dem Erdstromkreis an der nachgeschalteten Seite der Spule der nachgeschalteten Seite. Ein Wert einer induzierten Zeitkonstante, welches ein Verhältnis ist zwischen Induktivität der Spule der nachgeschalteten Seite und einem Lastwiderstand einer elektrischen Last, versorgt von dem Schaltelement, verwendet dann einen Wert größer als ein Schaltzyklus, bei dem eine Schaltsteuerung des Schaltelements ausgeführt wird; das Schaltelement ist ein Feldeffekttransistor eines P-Kanal-Typs oder eines N-Kanal-Typs; und eine Schaltung zum Unterdrücken einer Rückwärtsleitung ist verbunden mit einer Gate-Schaltung des Feldeffekttransistors; und eine Reset-Schaltung, die zum Initialisieren von mindestens dem Mikroprozessor dient, wenn die Zwischenspannung verringert wird zu weniger als ein vorbestimmter Wert, wird bereitgestellt. Wenn die Energieversorgungsspannung temporär und abnormal verringert wird, wird eine ladende elektrische Ladung des Ausgangskondensators zurückfließen zu der Energieversorgung der vorgeschalteten Seite durch Rückwärtsleitung des Schaltelements zum Unterdrücken eines Erzeugens einer Unterschwindung; und die Reset-Schaltung bzw. Rückstellschaltung verhindert, dass der Mikroprozessor durch die Unterschwingung initialisiert wird.
  • Gemäß dem fahrzeugseitigen elektronischen Steuergerät der vorliegenden Erfindung existieren vorteilhafte Effekte dadurch, dass die Induktivität der Spule der nachgeschalteten Seite, bereitgestellt in einer Ausgangsschaltung des Schaltelements, derart eingestellt wird, dass sie groß ist, wodurch eine pulsierende Spannung des Ausgangskondensators, aufgeladen von der Spule der nachgeschalteten Seite, unterdrückt werden kann. Zur gleichen Zeit kann die Unterschwingung einer Ladespannung des Ausgangskondensators unterdrückt werden, wobei die Unterschwingung erzeugt wird, wenn die Energieversorgungsspannung der fahrzeugseitigen Batterie temporär und abnormal verringert wird mit der Erhöhung der Induktivität der Spule der nachgeschalteten Seite; die Zwischenspannung mit der kleinen pulsierenden Spannung kann erhalten werden, während der Mikroprozessor daran gehindert wird am zufälligen Initialisieren, und die Stabilisierungsspannung mit hoher Genauigkeit und geringem elektrischen Leistungsverbrauch erhalten werden kann über die erste oder zweite konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung.
  • Ferner existiert ein vorteilhafter Effekt dadurch, dass ein Spannungsabfall zu der Zeit, wenn das Schaltelement, welches zum Erhalten der Zwischenspannung dient, einen geschlossenen Stromkreis bildet, und ein Antreiben klein wird, wodurch eine minimal garantierte Spannung der Energieversorgungsspannung derart gesetzt werden kann, dass sie kleiner ist.
  • Die vorhergehenden und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden ersichtlicher aus der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen und der Beschreibung, die in den beigefügten Zeichnungen gezeigt ist.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER MEHREREN ANSICHTEN DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt ein Gesamtschaltungs-Blockdiagramm eines fahrzeugseitigen elektronischen Steuergeräts in einer bevorzugten Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung;
  • 2 zeigt ein detailliertes Schaltungsdiagramm einer Reset-Schaltung in 1;
  • 3 zeigt Zeitdiagramme zum Erklären des gesamten Betriebs der bevorzugten Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung;
  • 4 zeigt Zeitdiagramme zu der Zeit eines abnormalen Verringerns einer Spannung in der bevorzugten Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung; und
  • 5 zeigt ein Teilschaltungs-Blockdiagramm eines fahrzeugseitigen elektronischen Steuergeräts in einer bevorzugten Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER Erfindung
  • Hier im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Indessen werden die gleichen Bezugszeichen verwendet, zu denen, die identisch oder gleich sind zu zusammensetzenden Elementen, die in den entsprechenden Zeichnungen gezeigt sind, und ihre detaillierte Beschreibung wird nicht wiederholt.
  • Bevorzugte Ausführungsform 1.
  • (1) Erklärung der Konfigurierung
  • 1 zeigt ein Gesamtschaltungs-Blockdiagramm eines fahrzeugseitigen elektronischen Steuergeräts in einer bevorzugten Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung. In 1 ist ein fahrzeugseitiges elektronisches Steuergerät 10A, das in einem abgedichteten Gehäuse untergebracht ist, derart konfiguriert, dass eine Energieversorgung, die als Energieversorgungsspannung Vb dient, zugeführt wird von einer fahrzeugseitigen Batterie 11, die verbunden ist mit einem Fahrzeugkörper, in dem ein negativer Anschluss ein Erdstromkreis GND ist, über einen Ausgabekontakt 12 eines Energieversorgungsrelais (nicht gezeigt in der Zeichnung), und eine fahrzeugseitige elektrische Lastgruppe 14, die extern verbunden ist über einen Verbindungsverbinder (nicht in der Zeichnung gezeigt) wird angetrieben und gesteuert in Ansprechen auf einen Betriebszustand einer fahrzeugseitigen Sensorgruppe 13, verbunden extern über einen Verbindungsverbinder (nicht gezeigt in der Zeichnung), und die Inhalte eines Steuerprogramms, das in einem Programmspeicher 52 (der später zu beschreiben ist) gespeichert ist.
  • Ein Schaltelement 20A, welches sich in dem fahrzeugseitigen elektronischen Steuergerät 10A befindet, und ein Schaltnetzteil darstellt, ist in Reihe verbunden zwischen der fahrzeugseitigen Batterie 11 und einer ersten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 30 und zwischen der fahrzeugseitigen Batterie 11 und einer zweiten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 40. Eine Spule einer vorgeschalteten Seite 21b und eine Spule der nachgeschalteten Seite 21a, beides sind Drosselspulen, die als induktive Elemente dienen, sind in Reihe an der vorgeschalteten Seite und der nachgeschalteten Seite des Schaltelements 20A entsprechend verbunden. Ein Energieversorgungskondensator 22b ist verbunden zwischen der Spule der vorgeschalteten Seite 21b und der Erdkreisschaltung GND am nachgeschalteten Ende der Spule der vorgeschalteten Seite 21b; und ein Ausgangskondensator 22a ist verbunden zwischen der Spule der nachgeschalteten Seite 21a und der Erdkreisschaltung GND am nachgeschalteten Ende der Spule der nachgeschalteten Seite 21a.
  • Indessen ist eine Spannung an beiden Enden des Energieversorgungskondensators 22b eine Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb für das Schaltelement 20A; eine Spannung an beiden Enden des Ausgangskondensators 22a ist eine Zwischenspannung Va; Spannungsteilerwiderstände 23a, 24a, in Reihe verbunden miteinander, teilen die Zwischenspannung Va zum Erzeugen einer zweiten Spannung V2, und Spannungsteilerwiderstände 23b, 24b, die in Reihe miteinander verbunden sind, teilen die Energieversorgungsspannung Vb (oder die Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb) zum Erzeugen einer ersten Spannung V1. Ferner ist eine Flywheel-Diode 25 verbunden zwischen der Erdkreisschaltung GND und ein Verbindungsknoten des Schaltelements 20A und der Spule der nachgeschalteten Seite 21a. Spulenstrom, der zugeführt wird von der Spule der nachgeschalteten Seite 21a an den Ausgangskondensator 22a, die erste konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung 30 und die zweite konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung 40, wenn das Schaltelement 20AA einen geschlossenen Stromkreis bildet (close-circuited) wird an die Flywheel-Diode 25 kommutiert bzw. umgeschaltet durch die Tatsache, dass das Schaltelement 20A eine offene Schaltung bildet (open-circuited); und demgemäß wird eine elektromagnetische Energie, die sich in der Spule der nachgeschalteten Seite 21a angesammelten hat, entladen. Eine spannungsbegrenzende Diode 26A ist verbunden zwischen einem Source-Anschluss und einem Gate-Anschluss des Schaltelements 20A, welches ein Feldeffekttransistor eines P-Kanal-Typs ist, und eine Reihenschaltung eines Antriebswiderstands 27A und eines Antriebstransistors 28 ist verbunden zwischen dem Gate-Anschluss und dem Erdstromkreis GND. Zusätzlich ist der Antriebstransistor 28 verbunden mit einem Ausgangsanschluss eines Komparators einer späteren Stufe 60 (der später zu beschreiben ist) über einen Basiswiderstand 29.
  • In der ersten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 30, an die die stabilisierte Zwischenspannung Va zugeführt wird von dem Schaltelement 20A, ist eine Negative-Rückkopplungsregelungsschaltung (nicht in der Zeichnung gezeigt) eingefügt; und ein leitender Zustand wird kontinuierlich derart geregelt, dass eine Ausgangsspannung eine erste Stabilisierungsspannung Vcc ist, das heißt, beispielsweise DC 5 V. Ein Lastseitenkondensator 31 ist verbunden mit der ersten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 30. Ähnlich wird in der zweiten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 40, an die die stabilisierte Zwischenspannung Va von dem Schaltelement 20A zugeführt wird, eine Negative-Rückkopplungsregelungsschaltung (nicht in der Zeichnung gezeigt) eingefügt; und ein leitender Zustand wird kontinuierlich gesteuert, so dass eine Ausgangsspannung eine zweite Stabilisierungsspannung Vdd ist, das heißt, beispielsweise DC 3,3 V. Ein Lastseitenkondensator 41 ist verbunden mit der zweiten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 40.
  • Eine Steuerschaltungseinheit 50 enthält einen Hauptregelungs-Schaltungsabschnitt 54 und einen Hilfsregelungs-Schaltungsabschnitt 55. Der Hauptregelungs-Schaltungsabschnitt 54 weist einen Mikroprozessor 51, einen Programmspeicher 52 und einen RAM-Speicher 53 auf. Der Hilfsregelungs-Schaltungsabschnitt 55 ist eine logische Schaltung oder eine hilfs-zentrale-Verarbeitungseinheit (sub-CPU) (nicht in der Zeichnung gezeigt), die betriebsfähig ist in Kooperation mit dem Hauptregelungs-Schaltungsabschnitt 54. Die zweite Stabilisierungsspannung Vdd wird zugeführt an den Hauptregelungs-Schaltungsabschnitt 54; und die erste Stabilisierungsspannung Vcc wird zugeführt an den Hilfsregelungs-Schaltungsabschnitt 55.
  • Eine Ausgangsspannung einer Pulsbreitenmodulations-Steuerschaltung 61, welche einen Sägezahn-Wellensignalpuls erzeugt mit einem vorbestimmten Zyklus, wird angelegt an einen Eingangsanschluss einer positiven Seite des Komparators der späteren Stufe 60, welcher eine Steuerschaltung eines negativen Rückkopplungs-Tastverhältnisses darstellt, wobei die Ausgangsspannung zu vergleichen ist mit einem Abweichungsintegralwert (der später zu beschreiben ist). Die zweite Spannung V2, proportional zu der Zwischenspannung Va, geteilt durch die Spannungsteilerwiderstände 23a, 24a, wird angelegt an einen Eingangsanschluss einer positiven Seite einer Vergleichsschaltung an der Seite der vorherigen Stufe 62; und eine vorbestimmte Vergleichsreferenzspannung Vs0, erzeugt durch eine eine Referenzspannung erzeugende Schaltung 63, wird angewandt auf einen Eingangsanschluss einer negativen Seite derselben. In einer Abweichungsintegrationsschaltung 64 wird eine Ausgangsspannung allmählich erhöht, falls die zweite Spannung V2 gleich ist zu oder höher als die Vergleichsreferenzspannung Vs0, und die Ausgangspannung wird allmählich verringert, falls die zweite Spannung V2 gleich ist zu oder geringer als die Vergleichsreferenzspannung Vs0; jedoch wird tatsächlich auch eine Ausgabe proportional zu einer Abweichungskomponente zwischen der zweiten Referenzspannung V2 und der Vergleichsreferenzspannung Vs0 hinzugefügt zum Erzeugen einer proportionalen Integral-Rückkopplungssignalspannung.
  • In dem Komparator der späteren Stufe 60 wird ein Ausgangsspannungspegel ”H” bei einer Zeitzone, bei der eine Spannung des Sägezahn-Wellensignalpulses, welches die Ausgangsspannung der Pulsbreitenmodulations-Steuerschaltung 61 ist, gleich oder größer als die Ausgangsspannung der Abweichungsintegrationsschaltung 64; und das Schaltelement 20A wird einen geschlossenen Stromkreis bilden und angetrieben über den Basiswiederstand 29, den Antriebstransistor 28 und den Antriebswiderstand 27A.
  • Eine zweite Spannung V2, erhalten durch Teilen der Zwischenspannung Va, wird angelegt an einen positiven Eingangsanschluss eines Spannungskomparators 71, welcher eine Schaltung darstellt zum Unterdrücken einer umgekehrten Leitung 70A; die erste Spannung V1, die erhalten wird durch Teilen der Energieversorgungsspannung Vb (alternativ kann die Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb verwendet werden) wird angelegt an einen negativen Eingangsanschluss; und ein Ausgangsanschluss des Spannungskomparators 71 wird dazu gebracht, zu leiten und einen Unterbrechungstransistor 72 über einen Basiswiderstand 73 anzutreiben. Ein Kollektor-Anschluss und ein Emitter-Anschluss des Unterbrechungstransistors 72, welches ein Schichttransistor eines NPN-Typs ist, sind verbunden zwischen einem Basis-Anschluss und einem Emitter-Anschluss des Antriebstransistors 28.
  • Indessen wird eine Widerstandsverteilung der Spannungsteilerwiderstände 23a, 24a, 23b, 24b derart gesetzt, dass sie eine Beziehung ist, wo die erste Spannung V1 gleich ist zu der zweiten Spannung V2, wenn das Potential (Spannung von dem Erdstromkreis GND) das gleiche ist an dem Source-Anschluss und an einem Drain-Anschluss des Schaltelements 20A.
  • Deshalb wird, wenn ein abnormaler Zustand, in dem die zweite Spannung V2 größer ist als die erste Spannung V1, erzeugt wird, das Ausgangslogikniveau des Spannungskomparators 71 ”H” und der Unterbrechungstransistor 72 wird leitend; und demgemäß wird der Antriebs-Transistor 28 nicht-leitend und das Schaltelement 20A ist auch in einem nicht-leitendem Zustand. Jedoch ist dies in einem Zustand, wo eine parasitäre Diodenschaltung 20a parallel verbunden ist zwischen dem Source-Anschluss und dem Drain-Anschluss des Schaltelements 20A, welches der Feldeffekttransistor des P-Kanal-Typs ist, und dies ist in einem Zustand, wo ein von dem Drain-Anschluss an den Source-Anschluss zurückfließender Strom nicht vollständig unterbrochen werden kann.
  • Eine Rücksetzschaltung 80 für den Mikroprozessor 51 ist später mit Bezug auf 2 zu beschreiben. Eine Hilfsregelungs-Energieversorgung 90 wird zugeführt von der Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb (alternativ kann die Energieversorgungsspannung Vb verwendet werden) zum Erzeugen einer Hilfsstabilisierungsspannung Vee mit einer kleiner Energie bzw. Leistung von beispielsweise DC 5 V, und die Hilfsregelungs-Energieversorgung 90 wird verwendet als eine Energieversorgung für den Spannungskomparator 71 und für einen Komparator einer vorherigen Stufe 82b und einer Spannungsabnormalitäts-Detektionsschaltung einer Endstufe 87, gezeigt in 2.
  • Indessen verwendet in 1 eine Energieversorgung der gesamten Negative-Rückkopplungstastverhältnis-Regelungsschaltung, enthaltend den Komparator der späteren Stufe 60, und die Vergleichsschaltung 62, die erste Stabilisierungsspannung Vcc. Jedoch ist in dem Fall, in dem, bevor die erste Stabilisierungsspannung Vcc eine vorbestimmte Zielspannung bzw. Sollspannung erreicht, und wenn die Negative-Rückkopplungstastverhältnis-Regelungsschaltung nicht betrieben wird, das Schaltelement 20A eine geschlossene Schaltung und wird angetrieben durch die Ausgabe der Hilfsregelungs-Energieversorgung 90.
  • Als Nächstes wird 2 beschrieben, welches ein detailliertes Schaltungsdiagramm der Rücksetzschaltung 80 in 1 ist.
  • In 2 enthält eine Flip-Flop-Schaltung 81, welche die Rücksetzschaltung 80 darstellt, einen Einstelleingangsanschluss S und einen Rücksetzeingangsanschluss R. Wenn eine Signalspannung eines logischen Pegels ”H” angelegt wird an einen der Anschlüsse, wird das Ausgangslogikniveau ”H” und selbst wenn das Logikniveau der Eingangssignalspannung verändert wird zu ”L”, wird das Ausgangslogikniveau aufrecht erhalten bei bis die Signalspannung des Logikniveaus ”H” angelegt wird an den anderen Anschluss. Ein Ausgangssignal für ein Einstelleingangssignal S wird verwendet als ein Rücksetzsignal RST für den Mikroprozessor 51 in der Steuerschaltungseinheit 50.
  • Indessen wird, wenn beide logischen Niveaus des Einstelleingangsanschlusses S und des Rücksetzeingangsanschlusses R der Flip-Flop-Schaltung 81 ”H” werden, dem Rücksetzeingangsanschluss R Vorrang gegeben über den Einstelleingangsanschluss S.
  • Ferner führt der Mikroprozessor 51 eine Rücksetzverarbeitung aus und wird initialisiert, wenn das logische Niveau des Rücksetzsignals RST ”L” ist. Deshalb wird, wenn die Flip-Flop-Schaltung 81 zurückgesetzt wird, der Mikroprozessor 51 zurückgesetzt. Ein Positive-Eingangsanschluss des Komparators bzw. Vergleichers der späteren Stufe 82a ist verbunden mit einem Reihenverbindungsknoten der Spannungsteilerwiderstände 23aa, 24aa über einen Eingangswiderstand 83 und ist verbunden mit einem Ausgangsanschluss des Komparators der späteren Stufe 82a über einen positiven Rückkopplungswiederstand 84. Die Spannungsteilerwiderstände 23aa, 24aa sind verbunden in Reihe miteinander und die Zwischenspannung Va wird daran angelegt. Eine Referenzspannung Vs0, die erzeugt wird durch die referenzspannungs-erzeugende Schaltung 63, wird angelegt an einen negativen Eingangsanschluss des Komparators der späteren Stufe 82a; und ein Ausgangsanschluss des Komparators der späteren Stufe 82a ist verbunden mit dem Einstelleingangsanschluss S der Flip-Flop-Schaltung 81, und ist verbunden mit einem der Eingangsanschlüsse eines negativen logischen Produkt-(NAND)-Ausgangselement 85. Ein positiver Eingangsanschluss des Komparators der vorherigen Stufe 82b ist verbunden mit einem Reihenverbindungsknoten der Spannungsteilerwiderstände 23bb, 24bb. Die Spannungsteilerwiderstände 23bb, 24bb sind in Reihe verbunden miteinander und die Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb (alternativ die Energieversorgungsspannung Vb kann verwendet werden) wird daran angelegt.
  • Die Referenzspannung Vs0, die erzeugt wird durch die referenzspannungs-erzeugende Schaltung 63, wird angelegt an einen negativen Eingangsanschluss des Komparators der vorherigen Stufe 82b; und ein Ausgangsanschluss des Komparators der vorherigen Stufe 82b ist verbunden mit dem anderen Eingangsanschluss des NAND-Ausgangselements 85. Ein Ausgangsanschluss des NAND-Ausgangselements 85 ist verbunden mit dem Rücksetzeingangsanschluss R der Flip-Flop-Schaltung 81 über eine Verzögerungsschaltung 88; ein Ausgangssignal des NAND-Ausgangselements 85 wird übertragen an den Mikroprozessor 51 als ein Nachrichtsignal NMI, das verwandt ist zu einem abnormalen Verringern der Spannung; und der Mikroprozessor 51 führt eine Notspeicherverarbeitung aus bevor der Mikroprozessor 51 initialisiert wird durch das Rücksetzsignal RST.
  • Ein Vergleichssignal einer vorherigen Stufe COMPb, welches ein Ausgangssignal des Komparators einer vorherigen Stufe 82b ist, wird zu einem logischen Niveau ”L”, wenn die Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb (alternativ die Energieversorgungsspannung Vb) geringer ist als eine Bestimmungsschwellenwertspannung Vsb (beispielsweise DC 4,5 V); ein Vergleichssignal einer späteren Stufe COMPa, welches ein Ausgangsignal des Komparators der späteren Stufe 82a ist, nimmt ein logisches Niveau bzw. Pegel ”L” an, wenn die Zwischenspannung Va eine erste Bestimmungsschwellenwertspannung Vsa ist (beispielsweise weniger als DC 4,5 V); die Flip-Flop-Schaltung 81 wird zurückgesetzt, wenn das logische Niveau von entweder dem Vergleichssignal COMPa oder COMPb ”L” wird; und das logische Niveau der eingestellten Ausgabe wird ”L”; und demgemäß wird eine Zurückstellverarbeitung bzw. Rücksetzverarbeitung des Mikroprozessors 51 ausgeführt.
  • Das Vergleichssignal der späteren Stufe COMPa, welches das Ausgangssignal des Komparators der späteren Stufe 82a ist, nimmt ein logisches Niveau ”H” an, wenn die Zwischenspannung Va gleich wird zu oder höher als die erste Bestimmungsschwellenwertspannung Vsa (beispielsweise DC 4,5 V); und die Flip-Flop-Schaltung 81 wird gesetzt bzw. eingestellt in das logische Niveau einer eingestellten Ausgabe wird ”H”; und demgemäß wird das Zurücksetzen des Mikroprozessors 51 gegeben. Sobald das logische Niveau des Vergleichssignals der späteren Stufe COMPa ”H” ist, wird eine zusätzliche Spannung für den positiven Eingangsanschluss erzeugt durch den positiven Rückkopplungswiderstand 84, beispielsweise wird dann die Zwischenspannung Va geringer als eine zweite Bestimmungsschwellenwertspannung Vsaa = Vsa – ΔVsa (beispielsweise 4,5 – 0,5 = 4,0 V); und demgemäß geht das logische Niveau des Vergleichssignals der späteren Stufe COMPa auf ”L” zurück. Indessen ist es richtig, einen Wert eines Zwischenbereichs zwischen der ersten Stabilisierungsspannung Vcc (beispielsweise DC 5 V) und der zweiten Stabilisierungsspannung Vdd (beispielsweise DC 3,3 V) auszuwählen als einen Wert der Bestimmungsschwellenwertspannung Vsb, der ersten Bestimmungsschwellenwertspannung Vsa oder der zweiten Bestimmungsschwellenwertspannung Vsaa.
  • Ein Pull-Down-Widerstand 86, verbunden mit einer Einstellausgangsschaltung der Flip-Flop-Schaltung 81, ist vorgesehen, um das Rücksetzsignal für den Mikroprozessor 51 effektiv zu halten durch Einstellen des Rücksetzsignals RST auf ein logisches Niveau (L) bis die erste Stabilisierungsspannung Vcc erreicht ist, und die Flip-Flop-Schaltung 81 einen Betrieb startet. Wenn die erste Stabilisierungsspannung Vcc beispielsweise gleich ist zu oder geringer als DC 4,5 V oder die zweite Stabilisierungsspannung Vdd beispielsweise gleich ist zu oder geringer als DC 3,0 V, führt die Endstufenspannungsabnormalitäts-Detektionsschaltung 87 ein Signal eines logischen Niveaus ”H” zu an den Zurücksetzeingangsanschluss R der Flip-Flop-Schaltung 81 über die Zeitgeberschaltung 88 und überträgt das logische Niveau ”H” an den Mikroprozessor 51 als ein Nachrichtensignal NMI, das verwandt ist zu dem abnormalen Verringern der Spannung; und ein Mikroprozessor 51 führt eine Notspeicherverarbeitung durch bevor der Mikroprozessor 51 initialisiert wird durch das Zurücksetzsignal RST.
  • Demgemäß wird, wenn die erste Stabilisierungsspannung Vcc und die zweite Stabilisierungsspannung Vdd abnormal verringert werden während eines Betriebs, eine Initialisierungsverarbeitung ausgeführt bevor der Hauptregelungs-Schaltungsabschnitt 54 und der Hilfsregelungs-Schaltungsabschnitt 55 nicht betrieben werden.
  • (2) Erklärung der Funktion und des Betriebs
  • Als Nächstes werden Funktionen und Betriebe des fahrzeugseitigen elektronischen Steuergeräts der bevorzugten Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung, wie in 1 und 2 konfiguriert, im Detail beschrieben unter Verwendung von in 3 und 4 gezeigten Zeitdiagrammen.
  • Als erstes wird eine kurze Beschreibung mit Bezug auf 1 und 2 durchgeführt. Wenn ein Energieversorgungsschalter bzw. Leistungsversorgungsschalter (nicht gezeigt in der Zeichnung) zu einem geschlossenen Stromkreis führt, und der Ausgangskontakt 12 des Energieversorgungsrelais zu einem geschlossenen Stromkreis führt, startet der Mikroprozessor 51 in dem elektronischen Steuergerät 10A den Betrieb, und die elektrische Lastgruppe 14 wird angetrieben und gesteuert in Ansprechen auf einen Betriebszustand der fahrzeugseitigen Sensorgruppe 13 und der Inhalte eines Steuerprogramm, das vorläufig in dem Programmspeicher 52 gespeichert ist.
  • Wenn der nicht-gezeigte Energieversorgungsschalter einen offenen Stromkreis bildet, wird das Energieversorgungsrelais kontinuierlich angetrieben für eine Zwischenperiode, beispielsweise ein Verarbeiten, in dem Lerninformation während des Betriebs transferiert wird zu und gespeichert wird in einem nicht-flüchtigen Speicher, beendet ist; und dann wird das Energieversorgungsrelais dazu gebracht, Energie zu verlieren und der Ausgangskontakt wird zu einem offen Stromkreis. Hinsichtlich erhöhender Zustände entsprechender Spannungen während eines Leistungs-An-Zustands wird eine Normalspannung erreicht in der Reihenfolge der Energieversorgungsspannung Vb, der Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb, der Zwischenspannung Va, der zweiten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 40 und der ersten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 30. Hinsichtlich abnehmender Zustände von entsprechenden Spannungen während eines Energie-Aus-Zustands, wird eine Spannung verringert in der Reihenfolge der Energieversorgungsspannung Vb, der Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb, der Zwischenspannung Va, der ersten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 30 und der zweiten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 40.
  • Die Rücksetzschaltung 80, die in 2 gezeigt ist, überwacht das Spannungsniveau der Energieversorgungsspannung Vb (alternativ der Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb) und der Zwischenspannung Va zum Ausführen eines Rücksetzbefehls des Mikroprozessors 51 und seiner Freigabe; und demgemäß startet der Mikroprozessor 51 einen Betrieb. Als Nächstes wird 3 beschrieben, welche Zeitdiagramme zeigt, die entsprechende Zustände zeigen, die Leistung-An und Leistung-Aus entsprechen.
  • 3(A) zeigt eine Alterungscharakteristik der Energieversorgungsspannung Vb; und die Energieversorgungsspannung Vb wird erhöht von 0 V auf beispielsweise 14 V in Ansprechen auf Leistung-An und wird verringert von 14 V auf 0 V in Ansprechen auf Leistung-Aus. Indessen sind Erhöhungs- und Verringerungsgradienten zu der Zeit von Leistung-An und Leistung-Aus gezeigt durch vergrößern und Übertreiben einer Zeitachse; und hier im Folgenden werden Erhöhungs- und Verringerungsgradienten in der gleichen Art und Weise gezeigt.
  • 3(B) zeigt das logische Niveau des Vergleichssignals der vorherigen Stufe COMPb der 2; das logische Niveau wird verändert von ”L” auf ”H” zu der Zeit, wenn die Energieversorgungsspannung Vb in 3(A) gleich wird zu oder größer als die Bestimmungsschwellenwertspannung Vsb (beispielsweise 4,5 V); und das logische Niveau wird zurückgesetzt von ”H” auf ”L” zu der Zeit, wenn die Energieversorgungsspannung Vb geringer wird als die Bestimmungsschwellenwertspannung Vsb.
  • 3(C) zeigt eine Alterungscharakteristik der Zwischenspannung 5a; und die Zwischenspannung Va wird erhöht von 0 V auf beispielsweise 7 V in Ansprechen auf Leistung-An und wird verringert von 7 V auf 0 V in Ansprechen auf Leistung-Aus. Indessen werden Erhöhungs- und Verringerungscharakteristika der Zwischenspannung Va mehr verzögert als Erhöhungs- und Verringerungscharakteristika der Energieversorgungsspannung Vb. Dies liegt an dem Einfluss des Energieversorgungskondensators 22b und des Ausgangskondensators 22a und dem Einfluss von einem Ansprechen einer negativen Rückkopplungsregelung zum Erhalten der Zwischenspannung Va.
  • 3(D) zeigt das logische Niveau des Vergleichssignals der späteren Stufe COMPa von 2; das logische Niveau wird verändert von ”L” auf ”H” zu der Zeit, wenn die Zwischenspannung Va gleich wird zu oder größer als die erste Bestimmungsschwellenwertspannung Vsa (beispielsweise 4,5 V) in 3(C), und das logische Niveau wird verändert von ”H” auf ”L”, wenn die Zwischenspannung Va geringer wird als die zweite Bestimmungsschwellenwertspannung Vsaa (beispielsweise 4,5 – 0,5 = 4,0 V).
  • 3(E) zeigt das logische Niveau eines Ausgangssignals des NAND-Ausgangselements 85, angelegt an den Zurücksetzeingangsanschluss R der Flip-Flop-Schaltung 81 der 2; und das Ausgangslogikniveau wird ”H” zu der Zeit, wenn mindestens entweder das Vergleichssignal der vorherigen Stufe COMPb von 3(B) oder das Vergleichssignal der späteren Stufe COMPa von 3(D) ein logisches Niveau ”L” wird.
  • 3(F) zeigt das logische Niveau des Vergleichssignals der späteren Stufe COMPa, angelegt an den Einstelleingangsanschluss S der Flip-Flop-Schaltung 81 von 2, und dies ist das gleiche, wie das von 3(D). 3(G) entspricht einem Einstellausgangssignal der Flip-Flop-Schaltung 81 von 2 und zeigt das logische Niveau des Rücksetzsignals RST, das anzulegen ist an einen Rücksetzanschluss des Mikroprozessors 51, und dies ist das gleiche logische Signal wie ein invertiertes Signal eines Rücksetzeingangssignals von 3(E).
  • Jedoch wird tatsächlich, wenn die erste Stabilisierungsspannung Vcc oder die zweite Stabilisierungsspannung Vdd abnormal verringert wird durch eine Abnormalität der ersten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 30 selbst oder der zweiten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 40 selbst während eines normalen Betriebs, die Flip-Flop-Schaltung 81 zurückgesetzt unabhängig davon, dass das logische Niveau des Vergleichssignals der späteren Stufe COMPa ”H” aufrechterhält für eine Zwischenperiode; und deshalb werden 3(G) und 3(E) nicht notwendigerweise immer zu einem invertierten logischen Niveau.
  • Als Nächstes wird 4 beschrieben, welche Zeitdiagramme darstellt, die entsprechende Zustände zeigen, in dem Fall, in dem die Energieversorgungsspannung temporär steil verringert wird und wiedergewonnen wird während eines Normalbetriebs.
  • 4(A) zeigt eine Alterungscharakteristik der Energieversorgungsspannung Vb, wobei die Energieversorgungsspannung Vb temporär steil verringert wird von DC 14 V auf DC 6,1 V, und wiedergewonnen wird auf DC 14 V. Solch eine steile Abnahme und Wiedergewinnung werden erzeugt in dem Fall, in dem beispielsweise ein Motor zum Starten einer Maschinen angetrieben wird.
  • 4(B) zeigt eine Alterungscharakteristik der Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb, entsprechend zu 4(A); und wenn die Energieversorgungsspannung Vb steil verringert wird von DC 14 V auf DC 6,1 V, wird die Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb auch steil verringert von DC 14 V auf DC 6,1 V; jedoch wird eine Unterschwingung erzeugt in der Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb und eine verringerte Abweichungsspannung ΔVb (beispielsweise DC 0,6 V) wird erzeugt. Dies wird erzeugt durch die Tatsache, dass die elektrische Ladung, gesammelt in dem Energieversorgungskondensator 22b, entladen wird über die Spule einer vorgeschalteten Seite 21b mit einer steilen Abnahme der Energieversorgungsspannung Vb, und ein Entladen wird aufrechterhalten für eine Zwischenperiode aufgrund des Einflusses einer Induktivität der Spule der vorgeschalteten Seite 21b, selbst nachdem die steil abnehmende Energieversorgungsspannung Vb gleich wird zu der Spannung an beiden Enden des Energieversorgungskondensators 22b. Ähnlich wird zu der Zeit, wenn die Energieversorgungsspannung Vb wiedergewonnen wird auf die Originalspannung, die Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb überschießen und eine erhöhte Abweichungsspannung wird erzeugt.
  • 4(C) zeigt eine Alterungscharakteristik der Zwischenspannung Va, entsprechend zu 4(A); und wenn die Energieversorgungsspannung Vb steil verringert wird von DC 14 V auf DC 6,1 V, wird die Zwischenspannung Va steil verringert von DC 7 V auf DC 6 V; jedoch wird eine Unterschwingung bzw. ein Unterschießen erzeugt in der Zwischenspannung Va und eine verringerte Abweichungsspannung ΔVa wird erzeugt. Jedoch wird die Schaltung zum Unterdrücken einer Umkehrleitung 70A von 1 nicht bereitgestellt in dem Fall von 4(C), 4(C) zeigt den Fall, in dem das Schaltelement 20A umgekehrt leitend wird von dem Drain-Anschluss zu dem Source-Anschluss; die verringerte Abweichungsspannung ΔVa wird beispielsweise DC 2,1 V; und die Unterschwingungsspannung wird verringert auf DC 3,9 V. Folglich wird das logische Niveau des Vergleichssignals der späteren Stufe COMPa in 2 temporär ”L” und der Mikroprozessor 51 wird zurückgesetzt.
  • Dies wird durch die Tatsache erzeugt, dass elektrische Ladung, die in dem Ausgangskondensator 22a sich angesammelt hat, entladen wird über die Spule der nachgeschalteten Seite 21a mit einer steilen Abnahme der Energieversorgungsspannung Vb, und ein Entladen wird aufrechterhalten für eine Zwischenperiode aufgrund des Einflusses der Induktivität der Spule der nachgeschalteten Seite 21a, selbst nachdem die steil abnehmende Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb gleich wird zu der Spannung an beiden Enden des Ausgangskondensators 22a. Ähnlich wird zu der Zeit, wenn die Energieversorgungsspannung Vb wiedergewonnen wird bzw. wiedergebracht wird auf die ursprüngliche Spannung, die Zwischenspannung Va überschießen und eine erhöhte Abweichungsspannung wird erzeugt.
  • Andererseits zeigt 4(D) eine Alterungscharakteristik der Zwischenspannung Va, wie in 4(C). Jedoch wird in dem Fall von 4(D) die Schaltung zum Unterdrücken einer Umkehrleitung 70A von 1 bereitgestellt. 4(D) zeigt den Fall, in dem das Schaltelement 20A nicht umgekehrt leitet von dem Drain-Anschluss zu dem Source-Anschluss.
  • Jedoch ist dieser Fall in einem Zustand, in dem die parasitäre Diodenschaltung 20a, enthaltend eine parasitäre Diode und einen Reihenwiderstand, parallel verbunden ist zwischen dem Drain-Anschluss und dem Source-Anschluss des Schaltelements 20A; und demgemäß wird, selbst wenn eine Umkehrleitung des Schaltelements 20A selbst geblockt wird, ein Rückflussstrom aufgrund der parasitären Diodenschaltung 20A erzeugt, eine verringerte Abweichungsspannung ΔVa wird beispielsweise DC 0,5 V, und die Unterschwingungsspannung wird verringert auf DC 5,5 V. Dies wird erzeugt durch die Tatsache, dass die elektrische Ladung, angesammelt in dem Ausgangskondensator 22a, entladen wird über die Spule der nachgeschalteten Seite 21a, und die parasitäre Diodenschaltung 22a mit einer steilen Verringerung der Energieversorgungsspannung Vb, und ein Entladen wird aufrechterhalten für eine Zwischenperiode aufgrund des Einflusses der Induktivität der Spule der nachgeschalteten Seite 21a, selbst nachdem die steil verringerte Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb gleich wird zu der Spannung an beiden Enden des Ausgangskondensators 22a.
  • Indessen ist die parasitäre Diodenschaltung verbunden parallel zu dem Feldeffekttransistor; und deshalb wird angenommen, dass ein Effekt nicht existiert, selbst wenn die Rückwärtsleitung verhindert wird durch die Gate-Schaltung; jedoch gibt es tatsächlich einen offensichtlichen Unterschied zwischen 4(C) und 4(D), wie gezeigt.
  • Folglich wird in dem Fall von 4(D) das logische Niveau des Vergleichssignals der späteren Stufe COMPa in 2 aufrechterhalten bei ”H” und der Mikroprozessor 51 wird nicht zurückgesetzt. Ähnlich wird zu der Zeit, wenn die Energieversorgungsspannung Vb wiedergewonnen wird auf die ursprüngliche Spannung, die Zwischenspannung Va unterschießen, und eine erhöhte Abweichungsspannung wird erzeugt. Überschwingungen bzw. Überschießen der Energieversorgungsspannung Vb und der Zwischenspannung Va werden entfernt durch die erste konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung 30 und die zweite konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 40, und die erste Stabilisierungsspannung Vcc und die zweite Stabilisierungsspannung Vdd können erhalten werden.
  • Indessen wurde die Beschreibung durchgeführt, dass das Schaltelement 20A der Feldeffekttransistor des P-Kanal-Typs ist in der obigen Beschreibung. Jedoch wird verstanden werden, dass anstatt dessen der Feldeffekttransistor des P-Kanal-Typs ersetzt werden kann durch einen Feldeffekttransistor des N-Kanal-Typs.
  • (3) Merkmale der bevorzugten Ausführungsform 1
  • Es ist aus der obigen Beschreibung offensichtlich, dass das fahrzeugseitige elektronische Steuergerät der bevorzugten Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung die folgenden Merkmale aufweist.
  • Das fahrzeugseitige elektronische Steuergerät der bevorzugten Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung enthält: das Schaltelement 20A, darstellend eine Schaltenergieversorgung bzw. Schaltnetzteil, was betrieben wird unter Verwendung der Energieversorgungsspannung Vb, zugeführt von fahrzeugseitigen Batterie 11 als eine Eingangsspannung und dient zum Hochsetzen der Energieversorgungsspannung Vb zum Erzeugen einer vorbestimmten Zwischenspannung Va; die erste konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung 30 des kontinuierlich gesteuerten Typs oder die konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung 40 des gleichen Typs, welche in Reihe verbunden ist mit einer späteren Stufe des Schaltelements und eine erste Stabilisierungsspannung Vcc oder eine zweite Stabilisierungsspannung Vdd erzeugt; und die Steuerschaltungseinheit 50, enthaltend den Hauptregelungs-Schaltungsabschnitt 54, der versorgt wird von der zweiten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung und mindestens ein Mikroprozessor 51, den Programmspeicher 52 und den RAM-Speicher 53 aufweist, oder den Hilfsregelungs-Schaltungsabschnitt 55, der versorgt wird von der ersten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung und betriebsfähig ist im Zusammenspiel mit dem Hauptregelungs-Schaltungsabschnitt 54. In dem fahrzeugseitigen elektronischen Steuergerät 10A ist die Spule der nachgeschalteten Seite 21a, die als ein induktives Element dient, in Reihe verbunden zwischen dem Schaltelement 20A und der ersten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 30 oder zwischen dem Schaltelement 20A und der zweiten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 40; die Flywheel-Diode 25 ist verbunden zwischen der Spule der nachgeschalteten Seite 21a und dem Erdstromkreis GND auf der vorgeschalteten Seite der Spule der nachgeschalteten Seite; und der Ausgangskondensator 22a ist verbunden zwischen der Spule der nachgeschalteten Seite 21a und dem Erdstromkreis GND der nachgeschalteten Seite der Spule der nachgeschalteten Seite. Dann verwendet ein Wert einer induzierten Zeitkonstante La/R0, welches ein Verhältnis zwischen Induktivität La der Spule der nachgeschalteten Seite 21a und Lastwiderstand R0 einer elektrischen Last, zugeführt von dem Schaltelement 20A ist, ein Wert größer als ein Schaltzyklus, bei dem eine Schaltsteuerung des Schaltelements 20A ausgeführt wird; das Schaltelement 20A ist ein Feldeffekttransistor eines P-Kanal-Typs oder eines N-Kanal-Typs; die Schaltung zum Unterdrücken einer Rückwärtsleitung 70A ist verbunden mit einer Gate-Schaltung des Feldeffekttransistors; und eine Rücksetzschaltung 80, welche zum Initialisieren von mindestens dem Mikroprozessor 51 dient, wenn die Zwischenspannung Va verringert wird auf weniger als einen vorbestimmten Wert, wird bereitgestellt. Wenn die Energieversorgungsspannung Vb temporär und abnormal verringert wird, wird eine ladende elektrische Ladung des Ausgangskondensators 22a zurückfließen zu der vorgeschalteten Energieversorgungsseite durch Rückwärtsleitung bzw. entgegengesetzte Leitung des Schaltelements 20A zum Unterdrücken eines Erzeugens einer Unterschwingung; und die Rücksetzschaltung 80 verhindert, dass der Mikroprozessor 51 initialisiert wird durch die Unterschwingung.
  • Dies bedeutet, dass das fahrzeugseitige elektronische Steuergerät gemäß der bevorzugten Ausführungsform 1 derart konfiguriert ist, dass, um eine Erhöhung eines Verbrauchs an elektrischer Energie der konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung zu unterdrücken aufgrund einer Fluktuation der Energieversorgungsspannung, in dem Gerät, das die Zwischenspannung, stabilisiert durch das Schaltelement, in dem eine Schaltrate gesteuert wird und den Mikroprozessor initialisiert, der in der Steuerschaltungseinheit bereitgestellt wird, wenn die Zwischenspannung abnormal verringert wird, die Schaltung zum Unterdrücken einer Rückwärtsleitung des Schaltelements bereitgestellt wird, und ein Laden elektrischer Ladung von dem Ausgangskondensator, bereitgestellt in der Ausgangsschaltung des Schaltelements, wird unterdrückt, so dass es nicht entgegengesetzt entladen wird zu der fahrzeugseitigen Batterieseite, wenn die Energieversorgungsspannung der fahrzeugseitigen Batterie abnormal verringert wird.
  • Deshalb existieren vorteilhafte Effekte dadurch, dass die Induktivität der Spule der nachgeschalteten Seite, die bereitgestellt ist in der Ausgangsschaltung des Schaltelements, so eingestellt wird, dass sie groß ist, wodurch eine pulsierende Spannung des Ausgangskondensators, aufgeladen von der Spule der nachgeschalteten Seite, unterdrückt werden kann. Zu der gleichen Zeit kann das Unterschießen einer ladenden Spannung des Ausgangskondensators unterdrückt werden, wobei das Unterschießen bzw. die Unterschwingung erzeugt wird, wenn die Energieversorgungsspannung der fahrzeugseitigen Batterie temporär und abnormal verringert wird mit der Zunahme der Induktivität der Spule der nachgeschalteten Seite. Die Zwischenspannung mit der kleinen pulsierenden Spannung kann erhalten werden, während der Mikroprozessor am zufälligen Initialisieren gehindert wird; und die Stabilisierungsspannung mit dem niedrigen Verbrauch an elektrischer Leistung bzw. Energie und hoher Genauigkeit kann erhalten werden über die erste oder die zweite konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung.
  • Zusätzlich existiert ein vorteilhafter Effekt dadurch, dass ein Spannungsabfall zu der Zeit, wenn das Schaltelement, welches dazu dient, die Zwischenspannung zu erhalten, einen geschlossenen Stromkreis bildet und ein Antreiben kleiner wird, dazu führt, dass eine minimal garantierte Spannung der Energieversorgungsspannung kleiner gesetzt werden kann.
  • In dem fahrzeugseitigen elektronischen Steuergerät der bevorzugten Ausführungsform 1 ist die Spule der vorgeschalteten Seite 21b, die als das induktive Element dient, in Reihe verbunden zwischen dem Schaltelement 20A und der fahrzeugseitigen Batterie 11; und der Energieversorgungskondensator 22b ist verbunden zwischen der Spule der vorgeschalteten Seite 21b und dem Erdstromkreis GND auf der nachgeschalteten Seite der Spule der vorgeschalteten Seite. Die Spule der vorgeschalteten Seite 21b weist eine Induktivität Lb auf, dessen Wert kleiner ist als eine Induktivität La der Spule der nachgeschalteten Seite 21a, und der Energieversorgungskondensator 22b hat eine Kapazität Cb, dessen Wert größer ist als die Kapazität Ca des Ausgangskondensators 22a. Die Rücksetzschaltung 80 erzeugt ein Rücksetzsignal RST für den Mikroprozessor 51, wenn die Energieversorgungsspannung Vb, zugeführt von der fahrzeugseitigen Batterie 11 oder die Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb, welches eine Spannung an beiden Enden des Energieversorgungskondensators 22b ist, geringer wird als eine vorbestimmte Bestimmungsschwellenwertspannung Vsb, und die Bestimmungsschwellenwertspannung Vsb wird gesetzt bzw. eingestellt auf eine Spannung, die geringer ist als eine höhere Stabilisierungsspannung von entweder der ersten Stabilisierungsspannung Vcc, erzeugt durch die erste konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung 30 oder die zweite Stabilisierungsspannung Vdd, erzeugt durch die zweite konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung 40.
  • In dem fahrzeugseitigen elektronischen Steuergerät der bevorzugten Ausführungsform, um ein elektromagnetisches Induktionsrauschen zu unterdrücken, das erzeugt wird in der Energieversorgungsleitung in Ansprechen auf einen Schaltbetrieb des Schaltelements, werden die Spule der vorgeschalteten Seite und der Energieversorgungskondensator verbunden auf der vorgeschalteten Seite des Schaltelements, eine Unterschwingung der Eingangsspannung des Schaltelements, erzeugt durch die Spule der vorgeschalteten Seite und den Energieversorgungskondensator, wird derart gesteuert, dass sie kleiner ist als eine Unterschwingung der Zwischenspannung, erzeugt durch die Spule der nachgeschalteten Seite und den Ausgangskondensator, und die Rücksetzschaltung eines Duplexsystems, was den Mikroprozessor initialisiert, wenn die Energieversorgungsspannung und die Zwischenspannung weniger werden als vorbestimmte Werte, wird bereitgestellt.
  • Deshalb werden Merkmale bereitgestellt, dass die Rücksetzschaltung sofort den Mikroprozessor zurücksetzt, wenn die Energieversorgungsspannung steil verringert wird, und der Mikroprozessor wird verringert durch die Rücksetzschaltung bevor der Mikroprozessor fehlerhaft arbeitet, wenn die Zwischenspannung allmählich verringert wird und abnormal verringert wird; und deshalb arbeitet, selbst wenn eine Kapazität des Kondensators zum Aufrechterhalten einer Energieversorgung, bereitgestellt an vorgeschalteten und nachgeschalteten Positionen der ersten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung und der zweiten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung klein sind, der Mikroprozessor nicht fehlerhaft und eine kleine Größe und eine günstige Energieversorgungsschaltung können konfiguriert werden.
  • In dem fahrzeugseitigen elektronischen Steuergerät der bevorzugten Ausführungsform 1 hat ferner die Rücksetzschaltung 80 eine Hysteresecharakteristik, in der, wenn die Zwischenspannung Va geringer ist als eine erste Bestimmungsschwellenwertspannung Vsa, ein Rücksetzsignal RST erzeugt wird, welches zum Initialisieren des Mikroprozessors 51 dient; und nachdem die Zwischenspannung Va gleich wird zu oder höher als die erste Bestimmungsschwellenwertspannung Vsa und das Rücksetzsignal RST freigegeben wird, wird die Zwischenspannung Va verringert auf weniger als eine zweite Bestimmungsschwellenwertspannung Vsaa = Vsa – ΔVsa, welches ein Wert ist kleiner als die erste Bestimmungsschwellenwertspannung Vsa, wodurch das Rücksetzsignal RST erzeugt wird.
  • Dies bedeutet, dass die Rücksetzschaltung, die in Ansprechen auf ein abnormales Verringern der Zwischenspannung arbeitet, die Hysteresecharakteristik aufweist; und wenn die Energieversorgungsspannung verringert wird, wird das Rücksetzsignal erzeugt bei einer Spannung, die geringer ist als die, wenn die Energieversorgungsspannung erhöht wird.
  • Deshalb wird dadurch ein Merkmal bereitgestellt, dass in dem Fall, in dem eine temporäre Unterschwingung erzeugt wird in der Energieversorgungsspannung, das Rücksetzsignal nicht zufällig erzeugt wird.
  • In dem fahrzeugseitigen elektronischen Steuergerät der bevorzugten Ausführungsform 1 wird ferner ein Wert einer differentiellen Spannung ΔVsa zwischen der ersten Bestimmungsschwellenwertspannung Vsa und der zweiten Bestimmungsschwellenwertspannung Vsaa in der Rücksetzschaltung 80 gesetzt auf einen Wert gleich zu oder höher als eine verringerte Abweichungsspannung ΔVb aufgrund eines Unterschießens bzw. einer Unterschwingung der Energieversorgungsspannung Vb, erzeugt durch die Spule der vorgeschalteten Seite 21b.
  • Dies bedeutet, dass eine differentielle Spannung zwischen den Bestimmungsschwellenwerten, die bereitgestellt werden in der Rücksetzschaltung, gesetzt wird auf den Wert gleich zu oder höher als die Unterschwingungsspannung der Energieversorgungsspannung, die erzeugt wird durch die Spule der vorgeschalteten Seite.
  • Deshalb wird ein Merkmal dadurch bereitgestellt, dass eine Emission von elektromagnetischem Induktionsrauschen unterdrückt wird durch die Spule der nachgeschalteten Seite und dem Energieversorgungskondensator, und der Mikroprozessor kann daran gehindert werden, dass er initialisiert wird durch ein abnormales Verringern einer Spannung aufgrund der Unterschwingung der Energieversorgungsspannung.
  • In dem fahrzeugseitigen elektronischen Steuergerät der bevorzugten Ausführungsform 1 sind ferner die erste konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung 30, welche den Hilfsregelungs-Schaltungsabschnitt 55 versorgt, und die zweite konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung 40, welche den Hauptregelungs-Schaltungsabschnitt 54 versorgt, verbunden an einer nachgeschalteten Position des Schaltelements 20A; die erste Stabilisierungsspannung Vcc, erzeugt durch die erste konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung 30, hat einen Wert, der größer ist als die zweite Stabilisierungsspannung Vdd, die erzeugt wird durch die zweite konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung 40; und jede von der Bestimmungsschwellenwertspannung Vsb, in der die Rücksetzschaltung 80 ein Rücksetzsignal für den Mikroprozessor 51 erzeugt, wenn die Energieversorgungsspannung Vb oder die Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb abnormal verringert wird, und der ersten Bestimmungsschwellenwertspannung Vsa, in der die Rücksetzschaltung 80 ein Rücksetzsignal für den Mikroprozessor 51 erzeugt, wenn die Zwischenspannung Va abnormal verringert wird, ist ein Zwischenwert, der kleiner ist als die erste Stabilisierungsspannung Vcc und größer ist als die zweite Stabilisierungsspannung Vdd.
  • Das bedeutet, dass jeder von dem Bestimmungsschwellenwert der Energieversorgungsspannung, bei denen die Rücksetzschaltung das Rücksetzsignal für den Mikroprozessor erzeugt, und der ersten Bestimmungsschwellenwertspannung für die Zwischenspannung der Zwischenwert ist, der kleiner ist als die erste Stabilisierungsspannung und größer als die zweite Stabilisierungsspannung; und der Mikroprozessor wird betrieben durch die zweite Stabilisierungsspannung.
  • Deshalb werden Merkmale bereitgestellt, dadurch, dass, wenn die Energieversorgungsspannung steil verringert wird, das Rücksetzsignal erzeugt wird abhängig von der Bestimmungsschwellenwertspannung für die Energieversorgungsspannung. Jedoch halten die Zwischenspannung und die erste Stabilisierungsspannung einen normalen Wert vorläufig aufrecht und deshalb wird der Mikroprozessor nicht fehlerhaft betrieben; und wenn die Energieversorgungsspannung allmählich verringert wird, wird das Rücksetzsignal erzeugt abhängig von der ersten Bestimmungsschwellenwertspannung für die Zwischenspannung, die zweite Stabilisierungsspannung hält einen normalen Wert aufrecht zu der Zeit, wenn das Rücksetzsignal erzeugt wird, und ein fehlerhafter Betrieb des Mikroprozessors wird nicht erzeugt.
  • In dem fahrzeugseitigen elektronischen Steuergerät der bevorzugten Ausführungsform wird das Schaltelement 20A ferner bereitgestellt mit einer Negative-Rückkopplungs-Tastverhältnis-Steuerschaltung, die eine Schaltsteuerung des Schaltelements ausführt durch einen betriebstragenden Strom bzw. einen Nutzarbeit tragenden Strom in Ansprechen auf einen Abweichungsintegralwert einer Detektionsspannung proportional zu der Zwischenspannung Va und einer vorbestimmten Vergleichsreferenzspannung Vs0. Die Negative-Rückkopplungs-Tastverhältnis-Steuerschaltung wird betrieben unter Verwendung der ersten Stabilisierungsspannung Vcc als eine Energieversorgungsspannung, wobei die Negative-Rückkopplungs-Tastverhältnis-Steuerschaltung zusammengesetzt ist aus dem Komparator der späteren Stufe 60 und einer Eingangssignalsschaltung für den Komparator der späteren Stufe 60, wobei die Eingangssignalschaltung die Vergleichsschaltung 62 enthält, sowie die Abweichungsintegrationsschaltung 64 und die Pulsbreitenmodulations-Steuerschaltung 61; wobei die Bestimmungsschwellenwertspannung Vsb, verwendet in der Rücksetzschaltung 80, die erste Bestimmungsschwellenwertspannung Vsa und die Vergleichsreferenzspannung Vs0, die anzulegen ist an die Vergleichsschaltung 62, erzeugt werden durch eine Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 63, versorgt von der Energieversorgungsspannung Vb oder der Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb.
  • Das bedeutet, dass die Negative-Rückkopplungs-Tastverhältnis-Steuerschaltung betrieben wird unter Verwendung der ersten Stabilisierungsspannung und der Referenzspannung, erzeugt durch die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung, als eine Energieversorgung bzw. Netzteil. Dann wird die Rücksetzschaltung betrieben unter Verwendung der Energieversorgungsspannung oder der Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung, der Zwischenspannung und der Referenzspannung, erzeugt durch die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung als eine Energieversorgung.
  • Deshalb werden Merkmale dadurch bereitgestellt, dass die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung sofort die Referenzspannung erzeugen kann in Ansprechen auf Leistung-An; und deshalb kann die Negative-Rückkopplungs-Tastverhältnis-Steuerschaltung in einem gesamtstromtragenden Zustand gesteuert werden, und eine Ausgangsspannung kann sofort erhöht werden bis die erste Stabilisierungsspannung einen Normalwert erreicht, und die Rücksetzschaltung arbeitet unabhängig von dem Zustand der ersten und zweiten Stabilisierungsspannung, und der Mikroprozessor kann verlässlich zu der Zeit eines Verringerns der Energieversorgungsspannung zurückgesetzt werden.
  • In dem fahrzeugseitigen elektronischen Steuergerät der bevorzugten Ausführungsform 1 vergleicht die Schaltung zum Unterdrücken einer Rückkehrleitung bzw. Rückwärtsleitung 70A die erste Spannung V1 proportional zu der Energieversorgungsspannung Vb, zugeführt von der fahrzeugseitigen Batterie 11, oder die Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung Vbb, welches die Spannung an beiden Enden des Energieversorgungskondensators 22b ist, mit der zweiten Spannung V2 proportional zu der Zwischenspannung Va, welches die Spannung an beiden Enden des Ausgangskondensators 22a ist, zum Detektieren, dass das Potential der vorgeschalteten Seite des Schaltelements 20A gleich wird zu oder geringer als das Potential der nachgeschalteten Seite; wodurch eine Gate-Antriebsschaltung des Schaltelements 20A unterbrochen wird.
  • Dies bedeutet, dass die Antriebsschaltung des Schaltelements unterbrochen wird durch Detektieren, dass das Potential der vorgeschalteten Seite des Schaltelements, welches zum Erhalten der Zwischenspannung dient, gleich wird zu oder geringer als das Potential der nachgeschalteten Seite.
  • Deshalb werden Merkmale dadurch bereitgestellt, dass ein Zustand gerade vor einer Rückwärtsleitung des Schaltelements detektiert wird durch eine einfache Spannungsvergleichsschaltung, und das Schaltelement nicht rückwärts leitet; und deshalb wird ein Geschlossene-Schaltung-Befehl des Schaltelements durch die Negative-Rückkopplungs-Regelungsschaltung, welche eine Schaltratensteuerung des Schaltelements ausführt, ungültig; und demgemäß wird die Erzeugung einer Unterschwingung aufgrund einer Überentladung des Ausgangskondensators unterdrückt.
  • Bevorzugte Ausführungsform 2
  • (1) Erklärung der Konfigurierung und Funktion
  • Ein fahrzeugseitiges elektronisches Steuergerät einer bevorzugten Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung wird beschrieben mit Fokus auf unterschiedliche Punkte von 1 mit Bezug auf 5, welches ein Teilschaltungs-Blockdiagramm ist. Indessen repräsentieren unter Bezug auf die Zeichnungen die gleichen Bezugszeichen, wie die in 1 gezeigten, die gleichen oder entsprechenden Elemente.
  • In 5 ist ein fahrzeugseitiges elektronisches Steuergerät 10B, das in einem abgedichteten Gehäuse aufgenommen ist, derart konfiguriert, dass, wie in dem Gerät, das in 1 gezeigt ist, eine Energieversorgung, die als eine Energieversorgungsspannung Vb dient, zugeführt wird von einer fahrzeugseitigen Batterie 11 über einen Ausgangskontakt 12 eines Energieversorgungsrelais, und eine fahrzeugseitige elektrische Lastgruppe 14 wird angetrieben und gesteuert in Ansprechen auf einen Betriebszustand einer fahrzeugseitigen Sensorgruppe 13 und der Inhalte eines Steuerprogramms, das in einem Programmspeicher 52 gespeichert ist.
  • Ein Schaltelement 20B, welches sich in dem fahrzeugseitigen elektronischen Steuergerät 10B befindet, und eine Schaltenergieversorgung bzw. Schaltnetzteil darstellt, ist in Reihe verbunden zwischen der fahrzeugseitigen Batterie 11 und einer ersten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 30 und zwischen der fahrzeugseitigen Batterie 11 und einer zweiten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 40. Eine Spule einer vorgeschalteten Seite 21b und eine Spule einer nachgeschalteten Seite 21a, beides sind Drosselspulen, die als induktive Elements dienen, sind in Reihe verbunden mit dem Schaltelement 20B an der nachgeschalteten Seite bzw. der vorgeschalteten Seite. Ein Energieversorgungskondensator 22b ist verbunden zwischen der Spule der vorgeschalteten Seite 21b und einem Erdstromkreis GND auf dem nachgeschalteten Ende der Spule der vorgeschalteten Seite 21b; ein Ausgangskondensator 22a ist verbunden zwischen der Spule der nachgeschalteten Seite 21a und dem Erdstromkreis GND auf dem nachgeschalteten Ende der Spule der nachgeschalteten Seite 21a; und eine Flywheel-Diode 25 ist verbunden zwischen der Spule der nachgeschalteten Seite 21a und dem Erdstromkreis GND an dem vorgeschalteten Ende der Spule der nachgeschalteten Seite 21a.
  • Das Schaltelement 20B verwendet einen Feldeffekttransistor eines N-Kanal-Typs, und das Schaltelement 20B führt ein Leiten und Antriebssteuerung aus durch eine Ausgangsspannung einer Hochtransformierschaltung 190, die beispielsweise als Ladungspumpenschaltung dient. Ein Ausgangsanschluss der Hochtransformierschaltung 190 ist verbunden mit einem Gate-Anschluss des Schaltelements 20B über einen Leitungsantriebstransistor 128 und einen Antriebswiderstand 27b. Eine spannungsbegrenzende Diode 26B ist verbunden zwischen dem Gate-Anschluss und einem Source-Anschluss des Schaltelements 20B. Ein Antriebstransistor 28 ist verbunden mit einem Basis-Anschluss des Antriebstransistors 128, welches ein Schichttransistor eines PNP-Typs ist, über einen Antriebswiderstand 127B. Ein Offene-Schaltungs-Stabilisierungswiderstand 126B ist verbunden zwischen einem Emitter-Anschluss und einem Basis-Anschluss des antreibenden Transistors bzw. ansteuernden Transistors 128.
  • Deshalb wird eine Öffnungs- und Schließungssteuerung des Schaltelements 20B ausgeführt durch einen Komparator einer späteren Stufe 60, welcher eine Negative-Rückkopplungs-Tastverhältnis-Steuerschaltung darstellt, über den Antriebstransistor 128 und den Antriebstransistor 28 zum Erzeugen einer gewünschten Zwischenspannung Va. Indessen haben die Negative-Rückkopplungs-Tastverhältnis-Steuerschaltung (negative feedback duty factor control circuit) und eine Rücksetzschaltung 80 für einen Mikroprozessor 51 die gleichen Steuerinhalte wie 1 und 2.
  • Ein Stromdetektierwiderstand 74 ist in Reihe verbunden mit einem Drain-Anschluss des Schaltelements 20B; und wenn eine Spannung an beiden Enden des Stromdetektierwiderstands 74 einen vorbestimmten Wert überschreitet, wird das Schaltelement 20B gewaltsam und unterbrochen zum Ausführen eines Überschwingungsschutzbetriebs durch eine Schutzschaltung (nicht in der Zeichnung gezeigt). Wenn die Energieversorgungsspannung Vb abnormal verringert wird und eine Rückwärtsspannung, die erzeugt wird in dem Stromdetektierwiderstand 74 durch Rückwärtsleitung des Schaltelements 20B, einen vorbestimmten Wert überschreitet, wird ferner das Ausgangslogikniveau einer Rückflussdetektionsschaltung 75 ”H” und ein Unterbrechungstransistor 72 wird leitend und angetrieben über einen Basis-Widerstand 73. Folglich wird der Antriebstransistor 28 nicht-leitend und das Schaltelement 20B bildet eine offene Schaltung.
  • Indessen wird, selbst wenn das Schaltelement 20B selbst eine offene Schaltung bildet, eine Rückflussschaltung durch eine parasitäre Diodenschaltung 20B gebildet in dem Schaltelement 20B; und deshalb hält, wenn ein Rückfluss einmal gestartet wird, die Ausgabe der Rückflussdetektionsschaltung 75 das logische Niveau ”H” aufrecht, und das Schaltelement 20B selbst wird nicht in Abständen betrieben aber es wird kontinuierlich unterbrochen.
  • Wenn die Energieversorgungsspannung Vb wiedergewonnen wird und gleich wird zu oder höher als die Zwischenspannung Va, wird ein rückwärtsleitender Zustand des Schaltelements 20b freigegeben, und das Ausgangslogikniveau der Rückflussdetektionsschaltung 75 kehrt zurück zu ”L”. Folglich wird eine Unterschwingung der Zwischenspannung Va unterdrückt, wobei die Unterschwingung erzeugt wird, wenn die Energieversorgungsspannung Vb temporär steil abnimmt. Deshalb wird das fahrzeugseitige elektronische Steuergerät der bevorzugten Ausführungsform 2, gezeigt in 5, auch wie in dem Zeitdiagrammen, die in 3 und 4 gezeigt sind, betrieben, wie in der bevorzugten Ausführungsform 1 der 1.
  • Indessen wurde die obige Beschreibung durchgeführt, so dass das Schaltelement 20B der Feldeffekttransistor des N-Kanal-Typs ist. Jedoch wird es auch verstanden, dass anstatt diesem der Feldeffekttransistor des N-Kanal-Typs ersetzt werden kann mit dem Feldeffekttransistor des P-Kanal-Typs, wie in 1 beschrieben.
  • (2) Merkmale der bevorzugten Ausführungsform 2
  • Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich, hat das fahrzeugseitige elektronische Steuergerät der bevorzugten Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung die folgenden Merkmale.
  • Das fahrzeugseitige elektronische Steuergerät der bevorzugten Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung enthält: das Schaltelement 20B, das ein Schaltnetzteil bzw. Schaltenergieversorgung darstellt, das betrieben wird unter Verwendung einer Energieversorgungsspannung Vb, zugeführt von der fahrzeugseitigen Batterie 11 als eine Eingangsspannung und ist zum Heruntertransformieren der Energieversorgungsspannung Vb, um eine vorbestimmte Zwischenspannung Va zu erzeugen; die erste konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung 30 des kontinuierlich gesteuerten Typs oder die zweite konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung 40 des gleichen Typs, welche in Reihe verbunden ist mit einer späteren Stufe des Schaltelements 20B und eine erste Stabilisierungsspannung Vcc oder eine zweite Stabilisierungsspannung Vdd erzeugt; und die Steuerschaltungseinheit 50, enthaltend den Hauptregelungs-Schaltungsabschnitt 54, der versorgt wird von der zweiten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung und mindestens den Mikroprozessor 51, den Programmspeicher 52 und den RAM-Speicher 53 aufweist, oder den Hilfsregelungs-Schaltungsabschnitt 55, der von der ersten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung versorgt wird und betriebsfähig ist im Zusammenspiel mit dem Hauptregelungs-Schaltungsabschnitt 54. In dem fahrzeugseitigen elektronischen Steuergerät 10B ist die Spule der vorgeschalteten Seite 21a, die als ein induktives Element dient, in Reihe verbunden zwischen dem Schaltelement 20B und der ersten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 30 oder zwischen dem Schaltelement 20B und der zweiten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung 40; die Flywheel-Diode 25 ist verbunden zwischen der Spule der vorgeschalteten Seite 21a und dem Erdstromkreis GND an der vorgeschalteten Seite der Spule der nachgeschalteten Seite; und der Ausgangskondensator 22a ist verbunden zwischen der Spule der nachgeschalteten Seite 21a und dem Erdstromkreis GND an der nachgeschalteten Seite der Spule der nachgeschalteten Seite. Dann verwendet ein Wert einer induzierten Zeitkonstante La/R0, welches ein Verhältnis ist zwischen Induktivität La der Spule der nachgeschalteten Seite 21a und Lastwiderstand R0 einer elektrischen Last, versorgt von dem Schaltelement 20B, ein Wert größer als ein Schaltzyklus, bei dem die Schaltsteuerung des Schaltelements 20B ausgeführt wird; das Schaltelement 20B ist ein Feldeffekttransistor eines N-Kanal-Typs oder eines P-Kanal-Typs; und die Schaltung zum Unterdrücken einer Rückwärtsleitung 70B ist verbunden mit einer Gate-Schaltung des Feldeffekttransistors. Ferner wird die Rücksetzschaltung 80, welche zum Initialisieren von mindestens dem Mikroprozessor 51 dient, wenn die Zwischenspannung Va verringert wird auf weniger als einen vorbestimmten Wert, bereitgestellt; wenn die Energieversorgungsspannung Vb temporär und abnormal verringert wird, wird eine ladende elektrische Ladung des Ausgangskondensators 22a zurückfließen zu der vorgeschalteten Energieversorgungsseite durch Umkehrleitung bzw. Rückwärtsleitung des Schaltelements 20B zum Unterdrücken eines Erzeugens einer Unterschwingung; und die Rücksetzschaltung 80 schützt den Mikroprozessor 51, dass er nicht durch die Unterschwingung initialisiert wird.
  • Dann unterbricht die Schaltung zum Unterdrücken einer Rückwärtsleitung 70B eine Gate-Antriebsschaltung des Schaltelements 20B durch die Tatsache, dass eine Rückwärtsspannung aufgrund einer Rückwärtsleitung des Schaltelements 20B detektiert wird durch eine Spannung an beiden Enden des Stromdetektierwiderstands 74, der in Reihe verbunden ist mit dem Schaltelement 20B, und der Stromdetektierwiderstand 74 wird verwendet für eine Überstromunterbrechungssteuerung für das Schaltelement 20B während eines Normalbetriebs.
  • Dies bedeutet, dass in der bevorzugten Ausführungsform 2 die Gate-Antriebsschaltung des Schaltelements unterbrochen wird durch den Stromdetektierwiderstand, der in Reihe verbunden ist mit dem Schaltelement, welches zum Erhalten der Zwischenspannung dient, und durch die Tatsache, dass die Rückwärtsleitung des Schaltelements detektiert wird durch die Spannung an beiden Enden des Stromdetektierwiderstands.
  • Deshalb werden Merkmale dadurch bereitgestellt, dass ein rückwärtsleitender Zustand des Schaltelements detektiert wird durch Verwenden der Stromdetektionsschaltung zusammen, so dass das Schaltelement nicht rückwärts leitend wird; und daher wird der Rückwärtsleitungsstrom beschränkt, gleich zu sein oder geringer als ein vorbestimmter Wert, die Erzeugung der Unterschwingung aufgrund einer Überentladung des Ausgangskondensators wird unterdrückt und eine Überstromunterdrückungs-Steuerfunktion des Schaltelements kann hinzugefügt werden durch Verwenden des Stromdetektierwiderstands, der in Reihe verbunden ist mit dem Schaltelement.
  • Verschiedene Modifizierungen und Veränderungen dieser Erfindung werden dem Fachmann ersichtlich ohne den Umfang und Geist dieser Erfindung zu verlassen, und es sollte verstanden werden, dass diese nicht begrenzt ist auf die dargestellten Ausführungsformen, die hierin dargelegt sind.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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    • JP 07-095765 [0009]
    • JP 2003-316482 [0009]

Claims (8)

  1. Ein fahrzeugseitiges elektronisches Steuergerät, umfassend: ein Schaltelement (20A, 20B), das eine Schaltenergieversorgung darstellt, die betrieben wird unter Verwendung einer Energieversorgungsspannung (Vb), zugeführt von einer fahrzeugseitigen Batterie (11) als Eingangsspannung, und zum Heruntertransformieren der Energieversorgungsspannung dient, um eine vorbestimmte Zwischenspannung (Va) zu erzeugen; eine erste konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung (30) eines kontinuierlich gesteuerten Typs oder eine zweite konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung eines gleichen Typs (40), die in Reihe verbunden ist mit einer späteren Stufe des Schaltelements (20A, 20B), und eine erste Stabilisierungsspannung (Vcc) oder eine zweite Stabilisierungsspannung (Vdd) erzeugt; und eine Steuerschaltungseinheit (50), enthaltend einen Hauptregelungs-Schaltungsabschnitt (54), der versorgt wird von der zweiten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung (40) und mindestens einen Mikroprozessor (51), einen Programmspeicher (52) und einen RAM-Speicher (53) aufweist, oder einen Hilfsregelungs-Schaltungsabschnitt (55), der versorgt wird von der ersten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung (30), und betriebsfähig ist in Kooperation mit dem Hauptregelungs-Schaltungsabschnitt, wobei eine Spule einer nachgeschalteten Seite (21a), die als ein induktives Element dient, in Reihe verbunden ist zwischen dem Schaltelement (20A, 20B) und der ersten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung (30) oder zwischen dem Schaltelement und der zweiten konstantspannungs-gesteuerten Energieversorgung (40); eine Flywheel-Diode verbunden ist zwischen der Spule der nachgeschalteten Seite (21a) und einem Erdstromkreis (GND) an der vorgeschalteten Seite der Spule der nachgeschalteten Seite (21a); ein Ausgangskondensator (22a) verbunden ist zwischen der Spule der nachgeschalteten Seite (21a) und dem Erdstromkreis (GND) an der nachgeschalteten Seite der Spule der nachgeschalteten Seite (21a); ein Wert einer induzierten Zeitkonstante (La/R0), welches ein Verhältnis ist zwischen einer Induktivität (La) der Spule der nachgeschalteten Seite (21a) und einem Lastwiderstand (R0) einer elektrischen Last, versorgt von dem Schaltelement (20A, 20B), einen Wert verwendet, der größer als ein Schaltzyklus, bei dem eine Schaltsteuerung des Schaltelements (20A, 20B) ausgeführt wird; das Schaltelement (20A, 20B) ein Feldeffekttransistor eines P-Kanal-Typs oder eines N-Kanal-Typs ist; eine Schaltung (70A, 70B) zum Unterdrücken einer Rückwärtsleitung verbunden ist mit einer Gate-Schaltung des Feldeffekttransistors; eine Rücksetz-Schaltung (80), die zum Initialisieren von mindestens dem Mikroprozessor (51) dient, wenn die Zwischenspannung (Va) verringert wird auf weniger als ein vorbestimmter Wert, bereitgestellt wird; wenn die Energieversorgungsspannung (Vb) temporär und abnormal verringert wird, eine ladende elektrische Ladung des Ausgangskondensators (22a) zurückfließt zu der vorgeschalteten Energieversorgungsseite durch Rückwärtsleitung des Schaltelements (20A, 20B) zum Unterdrücken eines Erzeugens einer Unterschwingung; und die Rücksetz-Schaltung (80) den Mikroprozessor (51) daran hindert, initialisiert zu werden durch die Unterschwingung des Ausgangskondensators (22a).
  2. Das fahrzeugseitige elektronische Steuergerät nach Anspruch 1, wobei die Rücksetzschaltung (80) Hysteresecharakteristika aufweist, in denen, wenn die Zwischenspannung (Va) geringer ist als eine erste Bestimmungsschwellenwertspannung (Vsa), ein Rücksetzsignal (RST) erzeugt wird, welches zum Initialisieren des Mikroprozessors (51) dient, und nachdem die Zwischenspannung (Va) gleich wird zu oder höher als die erste Bestimmungsschwellenwertspannung (Vsa) und das Rücksetzsignal (RST) freigegeben wird, die Zwischenspannung (Va) verringert wird auf weniger als eine zweite Bestimmungsschwellenwertspannung (Vsaa = Vsa – ΔVsa), was ein Wert ist kleiner als die erste Bestimmungsschwellenwertspannung (Vsa), wodurch das Rücksetzsignal RST erzeugt wird.
  3. Das fahrzeugseitige elektronische Steuergerät nach Anspruch 2, ferner umfassend: eine Spule einer vorgeschalteten Seite (21b), die als ein induktives Element dient, die in Reihe verbunden ist zwischen dem Schaltelement (20A, 20B) und der fahrzeugseitigen Batterie (11); und einen Energieversorgungskondensator (22b), der verbunden ist zwischen der Spule der vorgeschalteten Seite (21b) und einem Erdstromkreis (GND) auf der nachgeschalteten Seite der Spule der vorgeschalteten Seite (21b), wobei die Spule der vorgeschalteten Seite (21b) eine Induktivität (Lb) aufweist, dessen Wert kleiner ist als eine Induktivität (La) der Spule der nachgeschalteten Seite (21a), und der Energieversorgungskondensator (22b) eine Kapazität (Cb) aufweist, dessen Wert größer ist als eine Kapazität (Ca) des Ausgangskondensators (22a), wobei die Rücksetzschaltung (80) ein Rücksetzsignal (RST) für den Mikroprozessor (51) erzeugt, wenn die Energieversorgungsspannung (Vb), zugeführt von der fahrzeugseitigen Batterie (11) oder eine Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung (Vbb), welches eine Spannung ist an beiden Enden des Energieversorgungskondensators (22b), weniger wird als eine vorbestimmte Bestimmungsschwellenwertspannung (Vsb), die Bestimmungsschwellenwertspannung (Vsb) gesetzt wird auf eine Spannung, die geringer ist als eine höhere Stabilisierungsspannung von entweder der ersten Stabilisierungsspannung (Vcc), erzeugt durch die erste konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung (30) oder der zweiten Stabilisierungsspannung (Vdd), erzeugt durch die zweite konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung (40).
  4. Das fahrzeugseitige elektronische Steuergerät nach Anspruch 3, wobei ein Wert einer Differentialspannung (ΔVsa) zwischen der ersten Bestimmungsschwellenwertspannung (Vsa) und der zweiten Bestimmungsschwellenwertspannung (Vsaa) in der Rücksetzschaltung (80) gesetzt wird auf einen Wert gleich zu oder höher als eine verringerte Abweichungsspannung (ΔVb) aufgrund einer Unterschwingung der Energieversorgungsspannung (Vb), erzeugt durch die Spule der vorgeschalteten Seite (21b).
  5. Das fahrzeugseitige elektronische Steuergerät nach Anspruch 3, wobei die erste konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung (30), welche den Hilfsregelungs-Schaltungsabschnitt (55) versorgt, und die zweite konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung (40), die den Hauptregelungs-Schaltungsabschnitt (54) versorgt, mit einer nachgeschalteten Position des Schaltelements (20A, 20B) verbunden sind; wobei die erste Stabilisierungsspannung (Vcc), erzeugt durch die erste konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung (30), einen Wert aufweist, der größer ist als die zweite Stabilisierungsspannung (Vdd), erzeugt wird durch die zweite konstantspannungs-gesteuerte Energieversorgung (40); und jede von der Bestimmungsschwellenwertspannung (Vsb), in der die Rücksetzschaltung (80) ein Rücksetzsignal für den Mikroprozessor (51) erzeugt, wenn die Energieversorgungsspannung (Vb) oder die Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung (Vbb) abnormal verringert wird, und der ersten Bestimmungsschwellenwertspannung (Vsa), in der die Rücksetzschaltung (80) ein Rücksetzsignal erzeugt für den Mikroprozessor (51), wenn die Zwischenspannung (Va) abnormal verringert wird, ist ein Zwischenwert, der kleiner ist als die erste Stabilisierungsspannung (Vcc) und größer als die zweite Stabilisierungsspannung (Vdd).
  6. Das fahrzeugseitige elektronische Steuergerät nach Anspruch 5, ferner umfassend eine Negative-Rückkopplungs-Tastverhältnis-Steuerschaltung, mit der das Schaltelement (20A, 20B) bereitgestellt wird, wobei die Negative-Rückkopplungs-Tastverhältnis-Steuerschaltung eine Schaltsteuerung des Schaltelements ausführt durch einen eine Nutzarbeit tragenden Strom in Ansprechen auf einen Abweichungsintegralwert einer Detektionsspannung proportional zu der Zwischenspannung (Va) und einer vorbestimmten Vergleichsreferenzspannung (Vs0), wobei die Negative-Rückkopplungs-Tastverhältnis-Steuerschaltung betrieben wird unter Verwendung der ersten Stabilisierungsspannung (Vcc) als eine Energieversorgungsspannung, die Negative-Rückkopplungs-Tastverhältnis-Steuerschaltung zusammengesetzt ist aus einem Komparator einer späteren Stufe (60) und einer Eingangssignalsschaltung für den Komparator der späteren Stufe (60), wobei eine Eingangssignalschaltung eine Vergleichsschaltung (62), eine Abweichungsintegrationsschaltung (64) und eine Pulsbreitenmodulations-Steuerschaltung (61) enthält, wobei die Bestimmungsschwellenwertspannung (Vsb), verwendet in der Rücksetzschaltung (80), die erste Bestimmungsschwellenwertspannung (Vsa) und die Vergleichsreferenzspannung (Vs0), die anzulegen ist an die Vergleichsschaltung (62), erzeugt werden durch eine Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung (63), versorgt von der Energieversorgungsspannung (Vb) oder der Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung (Vbb).
  7. Das fahrzeugseitige elektronische Steuergerät nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Schaltung (70A) zum Unterdrücken einer Rückwärtsleitung eine erste Spannung (V1) vergleicht, die proportional ist zu der Energieversorgungsspannung (Vb), zugeführt von der fahrzeugseitigen Batterie (11), oder die Ist-Arbeits-Energieversorgungsspannung (Vbb), welches die Spannung an beiden Enden des Energieversorgungskondensators (22b) ist, mit einer zweiten Spannung (V2), proportional zu der Zwischenspannung (Va), welches die Spannung an beiden Enden des Ausgangskondensators (22a) ist, um zu Detektieren, dass das Potential einer vorgeschalteten Seite des Schaltelements (20A) gleich wird zu oder geringer als ein Potential einer nachgeschalteten Seite; wodurch eine Gate-Antriebsschaltung des Schaltelements (20A) unterbrochen wird.
  8. Das fahrzeugseitige elektronische Steuergerät nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Schaltung (70B) zum Unterdrücken einer Rückwärtsleitung eine Gate-Antriebsschaltung des Schaltelements (20B) unterbricht durch die Tatsache, dass eine Rückwärtsspannung aufgrund einer Rückwärtsleitung des Schaltelements (20B) detektiert wird durch eine Spannung an beiden Enden des Stromdetektierwiderstands (74), der in Reihe verbunden ist mit dem Schaltelement (20B), wobei der Stromdetektierwiderstand (74) verwendet wird für Überstromunterbrechungssteuerung für das Schaltelement (20B) während eines Normalbetriebs.
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