JP2001004690A - 負荷断線検出装置 - Google Patents
負荷断線検出装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 負荷断線検出装置における電流検出回路の温
度ドリフト及びロット間による特性バラツキの影響を排
除すると共に、コストの削減を図ること。 【解決手段】 電源２１からの給電により負荷２３に流
れる電流に対応する負荷電流の電流検出回路２２による
検出結果に基づいて、負荷２３における断線の有無を検
出する負荷断線検出装置であって、電流検出値を格納す
ると共に、電流検出回路２２により以前に検出された電
流検出値に対応する電流記憶値を格納する第１の記憶手
段３ｃ−１と、電流記憶値に基づいて、電流検出値の電
流記憶値に対する変化が突発的なものであるか否かを判
定する判定手段３Ｂと、前記変化が突発的なものでない
と判定手段３Ｂが判定した場合に、電流検出回路２２に
よる電流検出値と電流記憶値とに基づいて行った演算の
結果を用いて電流記憶値を更新する演算手段３Ａとを備
える。
度ドリフト及びロット間による特性バラツキの影響を排
除すると共に、コストの削減を図ること。 【解決手段】 電源２１からの給電により負荷２３に流
れる電流に対応する負荷電流の電流検出回路２２による
検出結果に基づいて、負荷２３における断線の有無を検
出する負荷断線検出装置であって、電流検出値を格納す
ると共に、電流検出回路２２により以前に検出された電
流検出値に対応する電流記憶値を格納する第１の記憶手
段３ｃ−１と、電流記憶値に基づいて、電流検出値の電
流記憶値に対する変化が突発的なものであるか否かを判
定する判定手段３Ｂと、前記変化が突発的なものでない
と判定手段３Ｂが判定した場合に、電流検出回路２２に
よる電流検出値と電流記憶値とに基づいて行った演算の
結果を用いて電流記憶値を更新する演算手段３Ａとを備
える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に負荷の断線
を検出する装置に関し、特に、電流検出回路を使用した
移動体用の負荷断線検出装置に関する。
を検出する装置に関し、特に、電流検出回路を使用した
移動体用の負荷断線検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、負荷電流をシャント抵抗に流
して、シャント抵抗の両端間の微小電位差（電圧降下と
もいう）を、通常は差動アンプで構成される電流検出回
路により増幅して、その出力信号をＡ／Ｄ変換器により
アナログ信号からディジタル信号に変換し、そのディジ
タル信号をマイクロコンピュータが読み取り、その読み
取り値を予め設定してある閾値と比較して、負荷断線の
有無を判定するといったシステムが知られている。特
に、自動車等の移動体用の負荷として、ランプの断線の
検出には該システムが使用されてきた。以降の説明では
多くの場合、前記「負荷」を「ランプ負荷」又は単に
「ランプ」と称する。
して、シャント抵抗の両端間の微小電位差（電圧降下と
もいう）を、通常は差動アンプで構成される電流検出回
路により増幅して、その出力信号をＡ／Ｄ変換器により
アナログ信号からディジタル信号に変換し、そのディジ
タル信号をマイクロコンピュータが読み取り、その読み
取り値を予め設定してある閾値と比較して、負荷断線の
有無を判定するといったシステムが知られている。特
に、自動車等の移動体用の負荷として、ランプの断線の
検出には該システムが使用されてきた。以降の説明では
多くの場合、前記「負荷」を「ランプ負荷」又は単に
「ランプ」と称する。
【０００３】そして、自動車における３灯のランプ負荷
を対象とした断線判定の場合を例にとると、上述した断
線判定のための閾値は、３灯正常点灯時にランプ負荷に
流れる最小負荷電流と、１灯断線すなわち２灯点灯時に
ランプ負荷に流れる最大負荷電流との間という狭い範囲
内から選択した電流値に設定されていた。
を対象とした断線判定の場合を例にとると、上述した断
線判定のための閾値は、３灯正常点灯時にランプ負荷に
流れる最小負荷電流と、１灯断線すなわち２灯点灯時に
ランプ負荷に流れる最大負荷電流との間という狭い範囲
内から選択した電流値に設定されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た自動車のランプ負荷の断線判定における閾値として設
定可能な電流値範囲のように、正常時と断線時の間で断
線判定に使用できる負荷電流の範囲が元々狭いので、そ
の制約下で正確な断線判定を行うのは容易でなく、これ
に加えて、電流検出回路の温度ドリフト、及びロット間
による特性バラツキの影響により、断線判定に使用可能
な負荷電流の範囲が個々のシステム間で一致しないの
で、各システムに共通に使用可能な負荷電流の範囲が更
に狭くなり、正確な断線判定を困難なものにしていた。
た自動車のランプ負荷の断線判定における閾値として設
定可能な電流値範囲のように、正常時と断線時の間で断
線判定に使用できる負荷電流の範囲が元々狭いので、そ
の制約下で正確な断線判定を行うのは容易でなく、これ
に加えて、電流検出回路の温度ドリフト、及びロット間
による特性バラツキの影響により、断線判定に使用可能
な負荷電流の範囲が個々のシステム間で一致しないの
で、各システムに共通に使用可能な負荷電流の範囲が更
に狭くなり、正確な断線判定を困難なものにしていた。
【０００５】上記問題を解決するための一案として、負
荷電流を検出するためのシャント抵抗の値を大きくして
該シャント抵抗による電圧降下を大きくし、断線判定に
使用可能な範囲を広くすることも考えられるが、その場
合には、シャント抵抗による電力損失すなわち発熱量が
増大し、結果として、電流検出回路の温度ドリフトが増
大することになり、負荷断線検出装置の信頼性を低下さ
せてしまい、また、熱容量の大きなシャント抵抗を用い
ることでコストが増大するという問題点があった。
荷電流を検出するためのシャント抵抗の値を大きくして
該シャント抵抗による電圧降下を大きくし、断線判定に
使用可能な範囲を広くすることも考えられるが、その場
合には、シャント抵抗による電力損失すなわち発熱量が
増大し、結果として、電流検出回路の温度ドリフトが増
大することになり、負荷断線検出装置の信頼性を低下さ
せてしまい、また、熱容量の大きなシャント抵抗を用い
ることでコストが増大するという問題点があった。
【０００６】更に、シャント抵抗が、負荷の断線検出と
いう目的だけでなく、過電流を検出して配線を保護する
という目的でも用いられる場合、上述したようにシャン
ト抵抗の値を大きくすると、過電流検出機能の仕様変更
が必要となり、回路又は個別部品の共用化が出来なくな
って、やはりコストが増大する要因となっていた。
いう目的だけでなく、過電流を検出して配線を保護する
という目的でも用いられる場合、上述したようにシャン
ト抵抗の値を大きくすると、過電流検出機能の仕様変更
が必要となり、回路又は個別部品の共用化が出来なくな
って、やはりコストが増大する要因となっていた。
【０００７】従って、本発明の目的は、電流検出回路の
温度ドリフト、及びロット間による特性のバラツキの影
響を受けない負荷断線検出装置を提供することにある。
温度ドリフト、及びロット間による特性のバラツキの影
響を受けない負荷断線検出装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載した発明の負荷断線検出装置は、図
１の基本構成図で示すように、電源２１からの給電によ
り負荷２３に流れる電流に対応する負荷電流を検出する
電流検出回路２２を具備し、該電流検出回路２２による
前記負荷電流の検出結果である電流検出値に基づいて、
前記負荷２３における断線の有無を検出する負荷断線検
出装置１において、前記電流検出値を格納すると共に、
前記電流検出回路２２により以前に検出された前記電流
検出値に対応する電流記憶値を格納する第１の記憶手段
３ｃ−１と、前記電流記憶値に基づいて、前記電流検出
回路２２による前記電流検出値の前記電流記憶値に対す
る変化が突発的なものであるか否かを判定する判定手段
３Ｂと、前記電流検出回路２２による前記電流検出値の
前記電流記憶値に対する変化が突発的なものでないと前
記判定手段３Ｂが判定した場合に、前記電流検出回路２
２による前記電流検出値と前記電流記憶値とに基づいて
行った演算の結果を用いて前記電流記憶値を更新する演
算手段３Ａとを具備したことを特徴とする。
め、請求項１に記載した発明の負荷断線検出装置は、図
１の基本構成図で示すように、電源２１からの給電によ
り負荷２３に流れる電流に対応する負荷電流を検出する
電流検出回路２２を具備し、該電流検出回路２２による
前記負荷電流の検出結果である電流検出値に基づいて、
前記負荷２３における断線の有無を検出する負荷断線検
出装置１において、前記電流検出値を格納すると共に、
前記電流検出回路２２により以前に検出された前記電流
検出値に対応する電流記憶値を格納する第１の記憶手段
３ｃ−１と、前記電流記憶値に基づいて、前記電流検出
回路２２による前記電流検出値の前記電流記憶値に対す
る変化が突発的なものであるか否かを判定する判定手段
３Ｂと、前記電流検出回路２２による前記電流検出値の
前記電流記憶値に対する変化が突発的なものでないと前
記判定手段３Ｂが判定した場合に、前記電流検出回路２
２による前記電流検出値と前記電流記憶値とに基づいて
行った演算の結果を用いて前記電流記憶値を更新する演
算手段３Ａとを具備したことを特徴とする。
【０００９】請求項１に記載の負荷断線検出装置によれ
ば、前記電流検出回路２２による前記電流検出値の前記
電流記憶値に対する変化が突発的なものであるか否かで
断線判定を行うことによって、動的特性に関係する断線
による負荷電流の大きさの急激な変化を検出することが
可能になり、負荷電流の大きさの緩慢な変化、及び静的
特性に関係する電流検出回路２２の温度ドリフト、及び
ロット間による特性バラツキの影響を排除することが可
能になると共に、負荷２３の断線に起因しないノイズに
よる負荷電流の変動の影響を除去するような演算を施し
て、その演算結果を次の電流記憶値とすることにより、
負荷２３の断線判定における精度を向上させることが可
能になる。
ば、前記電流検出回路２２による前記電流検出値の前記
電流記憶値に対する変化が突発的なものであるか否かで
断線判定を行うことによって、動的特性に関係する断線
による負荷電流の大きさの急激な変化を検出することが
可能になり、負荷電流の大きさの緩慢な変化、及び静的
特性に関係する電流検出回路２２の温度ドリフト、及び
ロット間による特性バラツキの影響を排除することが可
能になると共に、負荷２３の断線に起因しないノイズに
よる負荷電流の変動の影響を除去するような演算を施し
て、その演算結果を次の電流記憶値とすることにより、
負荷２３の断線判定における精度を向上させることが可
能になる。
【００１０】上記目的を達成するため、請求項２に記載
した発明の負荷断線検出装置は、前記電源２１と前記負
荷２３との間を導通又は遮断状態にする開閉手段Ａと、
該開閉手段Ａにより前記電源２１と前記負荷２３との間
が遮断状態から導通状態に変移された直後の突入電流発
生期間中に、前記電流検出回路２２にて検出される値を
基に、前記負荷２３における初期断線の有無を検出する
初期断線検出手段３Ｃとを更に備えることを特徴とす
る。
した発明の負荷断線検出装置は、前記電源２１と前記負
荷２３との間を導通又は遮断状態にする開閉手段Ａと、
該開閉手段Ａにより前記電源２１と前記負荷２３との間
が遮断状態から導通状態に変移された直後の突入電流発
生期間中に、前記電流検出回路２２にて検出される値を
基に、前記負荷２３における初期断線の有無を検出する
初期断線検出手段３Ｃとを更に備えることを特徴とす
る。
【００１１】請求項２に記載の負荷断線検出装置によれ
ば、開閉手段Ａにより電源２１を負荷２３に接続した直
後の突入電流発生期間中に電流検出回路２２にて検出さ
れる値は、正常時及び断線時のいずれも大きくなり、そ
のため、正常時に電流検出回路２２にて検出される値と
断線時に電流検出回路２２にて検出される値との差も、
突入電流発生期間中の方が突入電流発生期間後よりも大
きくなる。よって、突入電流発生期間中に電流検出回路
２２にて検出される値を用いて、負荷２３が元々断線し
ていないかどうか、すなわち負荷２３の初期断線の有無
を判定することにより、初期状態における負荷２３の断
線を精度よく判定することが可能になる。
ば、開閉手段Ａにより電源２１を負荷２３に接続した直
後の突入電流発生期間中に電流検出回路２２にて検出さ
れる値は、正常時及び断線時のいずれも大きくなり、そ
のため、正常時に電流検出回路２２にて検出される値と
断線時に電流検出回路２２にて検出される値との差も、
突入電流発生期間中の方が突入電流発生期間後よりも大
きくなる。よって、突入電流発生期間中に電流検出回路
２２にて検出される値を用いて、負荷２３が元々断線し
ていないかどうか、すなわち負荷２３の初期断線の有無
を判定することにより、初期状態における負荷２３の断
線を精度よく判定することが可能になる。
【００１２】上記目的を達成するため、請求項３に記載
した発明の負荷断線検出装置は、前記演算手段３Ａが前
記電流記憶値の更新を定期的に行うことを特徴とする。
した発明の負荷断線検出装置は、前記演算手段３Ａが前
記電流記憶値の更新を定期的に行うことを特徴とする。
【００１３】請求項３に記載の負荷断線検出装置によれ
ば、電流記憶値の更新を演算手段３Ａが定期的に行うこ
とによって、動的特性に関係する断線による負荷電流の
大きさの急激な変化を検出することが可能になり、静的
特性に関係する電流検出回路の温度ドリフト、及びロッ
ト間による特性バラツキの影響を排除することが可能に
なる。
ば、電流記憶値の更新を演算手段３Ａが定期的に行うこ
とによって、動的特性に関係する断線による負荷電流の
大きさの急激な変化を検出することが可能になり、静的
特性に関係する電流検出回路の温度ドリフト、及びロッ
ト間による特性バラツキの影響を排除することが可能に
なる。
【００１４】上記目的を達成するため、請求項４に記載
した発明の負荷断線検出装置は、前記演算手段３Ａによ
る演算が低域フィルタリングであることを特徴とする。
した発明の負荷断線検出装置は、前記演算手段３Ａによ
る演算が低域フィルタリングであることを特徴とする。
【００１５】請求項４に記載の負荷断線検出装置によれ
ば、負荷２３の検出電流に低域フィルタリングを施し、
電源ラインに誘導されたパルス性雑音等を削減すること
により、負荷２３における断線の誤判定を防止すること
が可能になる。
ば、負荷２３の検出電流に低域フィルタリングを施し、
電源ラインに誘導されたパルス性雑音等を削減すること
により、負荷２３における断線の誤判定を防止すること
が可能になる。
【００１６】上記目的を達成するため、請求項５に記載
した発明の負荷断線検出装置は、前記低域フィルタリン
グが、電流記憶値をＩＭi 、電流検出値をＩＬ、重み係
数をａとすると、ＩＭi+1 ＝ＩＭi ＋（１／ａ）＊（Ｉ
Ｌ−ＩＭi ）という関係式によって実行されることを特
徴とする。
した発明の負荷断線検出装置は、前記低域フィルタリン
グが、電流記憶値をＩＭi 、電流検出値をＩＬ、重み係
数をａとすると、ＩＭi+1 ＝ＩＭi ＋（１／ａ）＊（Ｉ
Ｌ−ＩＭi ）という関係式によって実行されることを特
徴とする。
【００１７】請求項５に記載の負荷断線検出装置によれ
ば、負荷特性を含めた電流検出回路２２の応答性、及び
電源ライン等に誘導されるノイズ成分に応じて、重み係
数ａの値を変更することにより、最適な低域フィルタリ
ングが可能になる。
ば、負荷特性を含めた電流検出回路２２の応答性、及び
電源ライン等に誘導されるノイズ成分に応じて、重み係
数ａの値を変更することにより、最適な低域フィルタリ
ングが可能になる。
【００１８】上記目的を達成するため、請求項６に記載
した発明の負荷断線検出装置は、前記負荷２３が正常で
ある場合の最小負荷電流と、前記負荷２３のうちのいず
れかが断線していると想定した場合の最大負荷電流との
差分値より小さな値を断線判定値とした場合、前記電流
検出回路２２による前記電流検出値の前記電流記憶値に
対する変化が突発的なものであるという、前記判定手段
３Ｂにおける判定条件は、前記電流記憶値と前記電流検
出値との差分値が、前記断線判定値よりも大きいか又は
前記断線判定値に等しい場合であることを特徴とする。
した発明の負荷断線検出装置は、前記負荷２３が正常で
ある場合の最小負荷電流と、前記負荷２３のうちのいず
れかが断線していると想定した場合の最大負荷電流との
差分値より小さな値を断線判定値とした場合、前記電流
検出回路２２による前記電流検出値の前記電流記憶値に
対する変化が突発的なものであるという、前記判定手段
３Ｂにおける判定条件は、前記電流記憶値と前記電流検
出値との差分値が、前記断線判定値よりも大きいか又は
前記断線判定値に等しい場合であることを特徴とする。
【００１９】請求項６に記載の負荷断線検出装置によれ
ば、第１の記憶手段３ｃ−１に格納されている電流記憶
値と電流検出値との差分値に対する断線判定値の大小関
係を判定基準とすることにより、動的特性に関係する断
線による負荷電流の大きさの急激な変化を、静的特性に
関係する電流検出回路の温度ドリフト、及びロット間に
よる特性バラツキの影響による負荷電流の大きさの変化
とは区別して検出することが可能になる。
ば、第１の記憶手段３ｃ−１に格納されている電流記憶
値と電流検出値との差分値に対する断線判定値の大小関
係を判定基準とすることにより、動的特性に関係する断
線による負荷電流の大きさの急激な変化を、静的特性に
関係する電流検出回路の温度ドリフト、及びロット間に
よる特性バラツキの影響による負荷電流の大きさの変化
とは区別して検出することが可能になる。
【００２０】上記目的を達成するため、請求項７に記載
した発明の負荷断線検出装置は、前記判定手段３Ｂにお
いて、前記所定条件を所定回数連続して満足した場合、
前記負荷２３に断線有りと判定することを特徴とする。
した発明の負荷断線検出装置は、前記判定手段３Ｂにお
いて、前記所定条件を所定回数連続して満足した場合、
前記負荷２３に断線有りと判定することを特徴とする。
【００２１】請求項７に記載の負荷断線検出装置によれ
ば、電流検出回路２２による検出間隔、該回路の応答
性、及びノイズ除去効果に応じて前記所定回数を設定す
ることにより、最適な負荷断線判定を行うことが可能に
なる。
ば、電流検出回路２２による検出間隔、該回路の応答
性、及びノイズ除去効果に応じて前記所定回数を設定す
ることにより、最適な負荷断線判定を行うことが可能に
なる。
【００２２】上記目的を達成するため、請求項８に記載
した発明の負荷断線検出装置は、前記電源２１と前記負
荷２３との間を導通又は遮断状態にする開閉手段Ａを更
に備え、該開閉手段Ａは半導体素子２４を具備してお
り、前記電流検出回路２２は、前記開閉手段Ａにより前
記電源２１と前記負荷２３との間を非導通状態から導通
状態に切り換えた際に、前記半導体素子２４のオン抵抗
により生じる電圧降下に基づいて前記負荷電流を検出す
ることを特徴とする。
した発明の負荷断線検出装置は、前記電源２１と前記負
荷２３との間を導通又は遮断状態にする開閉手段Ａを更
に備え、該開閉手段Ａは半導体素子２４を具備してお
り、前記電流検出回路２２は、前記開閉手段Ａにより前
記電源２１と前記負荷２３との間を非導通状態から導通
状態に切り換えた際に、前記半導体素子２４のオン抵抗
により生じる電圧降下に基づいて前記負荷電流を検出す
ることを特徴とする。
【００２３】請求項８に記載の負荷断線検出装置によれ
ば、開閉手段Ａにおける半導体素子２４による電流導通
時に生じる電圧降下を検出して、負荷２３における断線
の有無を判定することにより、電流検出用のシャント抵
抗を不要として部品点数を低減し、コストの削減を図る
ことが可能になる。
ば、開閉手段Ａにおける半導体素子２４による電流導通
時に生じる電圧降下を検出して、負荷２３における断線
の有無を判定することにより、電流検出用のシャント抵
抗を不要として部品点数を低減し、コストの削減を図る
ことが可能になる。
【００２４】上記目的を達成するため、請求項９に記載
した発明の負荷断線検出装置は、前記演算手段３Ａが、
前記負荷２３のうち前記判定手段３Ｂにより断線有りと
判定された負荷２３を交換した後に、該交換した負荷２
３に流れる電流に対応する負荷電流を電流検出回路２２
により検出し、この電流検出回路２２による電流検出値
を前記第１の記憶手段３ｃ−１に電流記憶値として再格
納することを特徴とする。
した発明の負荷断線検出装置は、前記演算手段３Ａが、
前記負荷２３のうち前記判定手段３Ｂにより断線有りと
判定された負荷２３を交換した後に、該交換した負荷２
３に流れる電流に対応する負荷電流を電流検出回路２２
により検出し、この電流検出回路２２による電流検出値
を前記第１の記憶手段３ｃ−１に電流記憶値として再格
納することを特徴とする。
【００２５】請求項９に記載の負荷断線検出装置によれ
ば、演算手段３Ａが、負荷２３のうち判定手段３Ｂによ
り断線有りと判定された負荷２３の交換後に、該負荷２
３に対する電流検出を再度行って、第１の記憶手段３ｃ
−１に初期の電流検出値として再格納することにより、
交換した負荷２３が断線したと判定された負荷２３と異
なる特性を有するものであっても、正確な断線判定を行
うことが可能になる。
ば、演算手段３Ａが、負荷２３のうち判定手段３Ｂによ
り断線有りと判定された負荷２３の交換後に、該負荷２
３に対する電流検出を再度行って、第１の記憶手段３ｃ
−１に初期の電流検出値として再格納することにより、
交換した負荷２３が断線したと判定された負荷２３と異
なる特性を有するものであっても、正確な断線判定を行
うことが可能になる。
【００２６】上記目的を達成するため、請求項１０に記
載した発明の負荷断線検出装置は、前記電源２１と前記
負荷２３との間を導通又は遮断状態にする開閉手段Ａ
と、不揮発性メモリからなる第２の記憶手段４と、前記
開閉手段Ａにより前記電源２１と前記負荷２３との間を
導通状態から非導通状態に切り換えた際に、前記第１の
記憶手段３ｃ−１に格納されている電流記憶値を前記第
２の記憶手段４へと格納するバックアップ手段３Ｄとを
更に備えることを特徴とする。
載した発明の負荷断線検出装置は、前記電源２１と前記
負荷２３との間を導通又は遮断状態にする開閉手段Ａ
と、不揮発性メモリからなる第２の記憶手段４と、前記
開閉手段Ａにより前記電源２１と前記負荷２３との間を
導通状態から非導通状態に切り換えた際に、前記第１の
記憶手段３ｃ−１に格納されている電流記憶値を前記第
２の記憶手段４へと格納するバックアップ手段３Ｄとを
更に備えることを特徴とする。
【００２７】請求項１０に記載の負荷断線検出装置によ
れば、第２の記憶手段４を用いて、電源オフの間、第１
の記憶手段３ｃ−１に格納されていた電流記憶値を保持
することにより、電源２１の交換による電流記憶値の消
去が防止される。
れば、第２の記憶手段４を用いて、電源オフの間、第１
の記憶手段３ｃ−１に格納されていた電流記憶値を保持
することにより、電源２１の交換による電流記憶値の消
去が防止される。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して詳細に説明する。
参照して詳細に説明する。
【００２９】図２は、本発明のランプ断線検出装置１の
第１の実施形態を示すブロック図である。図２に示すよ
うに、本装置１は、負荷駆動及び電流検出部２と、マイ
クロコンピュータ（μＣＯＭ）３と、不揮発性メモリ４
（第２の記憶手段に相当）とで構成されている。
第１の実施形態を示すブロック図である。図２に示すよ
うに、本装置１は、負荷駆動及び電流検出部２と、マイ
クロコンピュータ（μＣＯＭ）３と、不揮発性メモリ４
（第２の記憶手段に相当）とで構成されている。
【００３０】前記負荷駆動及び電流検出部２は、電源２
１と、主にシャント抵抗ＲS とアンプからなる電流検出
回路２２と、ランプ２３１、２３２、２３３からなる負
荷２３と、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）２４（半導
体素子に相当）と、Ａ／Ｄ変換器２５とで構成されてい
る。
１と、主にシャント抵抗ＲS とアンプからなる電流検出
回路２２と、ランプ２３１、２３２、２３３からなる負
荷２３と、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）２４（半導
体素子に相当）と、Ａ／Ｄ変換器２５とで構成されてい
る。
【００３１】前記μＣＯＭ３は、中央処理ユニット（Ｃ
ＰＵ）３ａと、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）３ｂと、
ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）３ｃとで構成されて
いる。
ＰＵ）３ａと、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）３ｂと、
ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）３ｃとで構成されて
いる。
【００３２】ＦＥＴ２４は、不図示のスイッチの投入操
作に伴って、μＣＯＭ３によりゲートに印加される電圧
が接地電位から所定の正電位に上がることで、非導通状
態から導通状態に変移し、したがって、ＦＥＴ２４と、
μＣＯＭ３と、ＦＥＴ２４のゲートに印加される電圧を
不図示のスイッチの投入状態に応じて接地電位と所定の
正電位との間でに切り換えさせるためにμＣＯＭ３が実
行する、ＲＯＭ３ｂに格納されたプログラムとが、特許
請求の範囲に記載した発明の「開閉手段」を構成してい
る。
作に伴って、μＣＯＭ３によりゲートに印加される電圧
が接地電位から所定の正電位に上がることで、非導通状
態から導通状態に変移し、したがって、ＦＥＴ２４と、
μＣＯＭ３と、ＦＥＴ２４のゲートに印加される電圧を
不図示のスイッチの投入状態に応じて接地電位と所定の
正電位との間でに切り換えさせるためにμＣＯＭ３が実
行する、ＲＯＭ３ｂに格納されたプログラムとが、特許
請求の範囲に記載した発明の「開閉手段」を構成してい
る。
【００３３】前記ＲＡＭ３ｃには、データエリア（第１
の記憶手段３ｃ−１に相当）、及び各種処理作業に用い
るワークエリアがあり、このワークエリアには、各種フ
ラグエリア、バッファエリア等が設けられている。
の記憶手段３ｃ−１に相当）、及び各種処理作業に用い
るワークエリアがあり、このワークエリアには、各種フ
ラグエリア、バッファエリア等が設けられている。
【００３４】前記ＲＯＭ３ｂには、ＣＰＵ３ａに各種処
理動作を行わせるための制御プログラムが格納されてい
る。ＣＰＵ３ａの処理動作としては、初期状態すなわち
電源を接続した状態でランプ断線の有無を調べる初期ラ
ンプ断線検出モードと、ランプを継続使用している状態
でランプ断線の有無を調べる経時的ランプ断線検出モー
ドとがあり、図３及び４のフローチャートを参照して以
下で詳細に説明する。
理動作を行わせるための制御プログラムが格納されてい
る。ＣＰＵ３ａの処理動作としては、初期状態すなわち
電源を接続した状態でランプ断線の有無を調べる初期ラ
ンプ断線検出モードと、ランプを継続使用している状態
でランプ断線の有無を調べる経時的ランプ断線検出モー
ドとがあり、図３及び４のフローチャートを参照して以
下で詳細に説明する。
【００３５】図３は、図２に示すように３個のランプ２
３１、２３２、２３３により１つの負荷２３が構成され
る場合を例として、μＣＯＭ３による初期ランプ断線検
出モードにおける処理ステップを示すフローチャートで
ある。
３１、２３２、２３３により１つの負荷２３が構成され
る場合を例として、μＣＯＭ３による初期ランプ断線検
出モードにおける処理ステップを示すフローチャートで
ある。
【００３６】先ず初期ランプ断線検出モードにおいて電
源２１が接続される（電源オン、ステップＳ１）と、次
に、ステップＳ２において、不図示のスイッチが投入操
作されるまでその投入操作の有無が判定され、ステップ
Ｓ２の判定がＹＥＳとなりスイッチが投入操作されたと
判定されたときには、スイッチの直近の切断動作により
導通状態のＦＥＴ２４が非導通状態に変移してから、あ
るいは、電源２１が接続されてからの経過時間Ｔが、所
定の冷却時間Ｔａに達しているか否かが判定される（ス
テップＳ３）。
源２１が接続される（電源オン、ステップＳ１）と、次
に、ステップＳ２において、不図示のスイッチが投入操
作されるまでその投入操作の有無が判定され、ステップ
Ｓ２の判定がＹＥＳとなりスイッチが投入操作されたと
判定されたときには、スイッチの直近の切断動作により
導通状態のＦＥＴ２４が非導通状態に変移してから、あ
るいは、電源２１が接続されてからの経過時間Ｔが、所
定の冷却時間Ｔａに達しているか否かが判定される（ス
テップＳ３）。
【００３７】ステップＳ３の判定がＮＯのとき、すなわ
ち、経過時間Ｔが冷却時間Ｔａに達していないときに
は、後述するステップＳ７の経時的ランプ断線検出モー
ドに進む。
ち、経過時間Ｔが冷却時間Ｔａに達していないときに
は、後述するステップＳ７の経時的ランプ断線検出モー
ドに進む。
【００３８】一方、ステップＳ３の判定がＹＥＳのと
き、すなわち、経過時間Ｔが冷却時間Ｔａに達している
ときには、不図示のスイッチが投入操作された時点から
５〜１０ｍｓの待機時間を経た後に、電流検出回路２２
内に設けられたシャント抵抗Ｒ S による電圧降下をアン
プで所定レベルに増幅し、このアナログ信号をＡ／Ｄ変
換器２５によりディジタル信号に変換することで、各ラ
ンプ２３１、２３２、２３３に流れる負荷電流ＩＬ1 ，
ＩＬ2 ，ＩＬ3 を合計した、負荷２３の電流値を電流検
出値ＩＬとして読み取る（ステップＳ４）。
き、すなわち、経過時間Ｔが冷却時間Ｔａに達している
ときには、不図示のスイッチが投入操作された時点から
５〜１０ｍｓの待機時間を経た後に、電流検出回路２２
内に設けられたシャント抵抗Ｒ S による電圧降下をアン
プで所定レベルに増幅し、このアナログ信号をＡ／Ｄ変
換器２５によりディジタル信号に変換することで、各ラ
ンプ２３１、２３２、２３３に流れる負荷電流ＩＬ1 ，
ＩＬ2 ，ＩＬ3 を合計した、負荷２３の電流値を電流検
出値ＩＬとして読み取る（ステップＳ４）。
【００３９】続くステップＳ５において、電流検出値Ｉ
Ｌが予め定められた初期断線閾値以上であるか否かによ
り、負荷２３における初期断線の有無が突入電流を利用
して判定される。ステップＳ５の判定がＮＯのとき、す
なわち、負荷２３における初期断線がないと判定された
ときには、後述するステップＳ７の経時的ランプ断線検
出モードに進み、ステップＳ５の判定がＹＥＳのとき、
すなわち、負荷２３における初期断線があると判定され
たときには、負荷２３のうち断線したランプ２３１、２
３２、２３３が交換された後（ステップＳ６）、後述す
るステップＳ７の経時的ランプ断線検出モードに進む。
Ｌが予め定められた初期断線閾値以上であるか否かによ
り、負荷２３における初期断線の有無が突入電流を利用
して判定される。ステップＳ５の判定がＮＯのとき、す
なわち、負荷２３における初期断線がないと判定された
ときには、後述するステップＳ７の経時的ランプ断線検
出モードに進み、ステップＳ５の判定がＹＥＳのとき、
すなわち、負荷２３における初期断線があると判定され
たときには、負荷２３のうち断線したランプ２３１、２
３２、２３３が交換された後（ステップＳ６）、後述す
るステップＳ７の経時的ランプ断線検出モードに進む。
【００４０】図４は、μＣＯＭ３による経時的ランプ断
線検出モードにおける処理ステップを示すフローチャー
トである。該フローチャートは、図２に示すように３個
のランプ２３１、２３２、２３３により１つの負荷２３
が構成される場合においてランプ断線を検出する例を示
すが、本発明がこの例に限定されないことは明らかであ
る。
線検出モードにおける処理ステップを示すフローチャー
トである。該フローチャートは、図２に示すように３個
のランプ２３１、２３２、２３３により１つの負荷２３
が構成される場合においてランプ断線を検出する例を示
すが、本発明がこの例に限定されないことは明らかであ
る。
【００４１】経時的ランプ断線検出モードに入ると（ス
テップＳ７）、ステップＳ２の判定がＹＥＳとなりスイ
ッチが投入操作されたと判定されてから１００ｍｓ以上
経過したか否かが判定され（ステップＳ８）、ステップ
Ｓ８の判定がＹＥＳとなりスイッチが投入操作されたと
判定されてから１００ｍｓ以上経過したときには、負荷
２３の電流値を電流検出値ＩＬとして読み取り（ステッ
プＳ９）、読み取った電流検出値ＩＬを、ＲＡＭ３ｃの
データエリア内に電流記憶値（初期電流記憶値）ＩＭ1
として格納する（ステップＳ１０）。
テップＳ７）、ステップＳ２の判定がＹＥＳとなりスイ
ッチが投入操作されたと判定されてから１００ｍｓ以上
経過したか否かが判定され（ステップＳ８）、ステップ
Ｓ８の判定がＹＥＳとなりスイッチが投入操作されたと
判定されてから１００ｍｓ以上経過したときには、負荷
２３の電流値を電流検出値ＩＬとして読み取り（ステッ
プＳ９）、読み取った電流検出値ＩＬを、ＲＡＭ３ｃの
データエリア内に電流記憶値（初期電流記憶値）ＩＭ1
として格納する（ステップＳ１０）。
【００４２】次に、ステップＳ１１において、負荷２３
の電流値を電流検出値ＩＬとして読み取り、続いて、ス
テップＳ１２において、条件式ＩＭ1 −ＩＬ≧ｂ＊ΔＩ
Ｌを満たすか否かが判定される。ここで、ΔＩＬはラン
プ１灯分の負荷電流であり、ランプ３灯が全て正常であ
る場合（３灯点灯時）の最小負荷電流と、ランプ１灯が
断線していると想定した場合（２灯点灯時）の最大負荷
電流との差分値をＩＢとすると、上記係数ｂは、ＩＢ＞
ｂ＊ΔＩＬを満足するように設定される。
の電流値を電流検出値ＩＬとして読み取り、続いて、ス
テップＳ１２において、条件式ＩＭ1 −ＩＬ≧ｂ＊ΔＩ
Ｌを満たすか否かが判定される。ここで、ΔＩＬはラン
プ１灯分の負荷電流であり、ランプ３灯が全て正常であ
る場合（３灯点灯時）の最小負荷電流と、ランプ１灯が
断線していると想定した場合（２灯点灯時）の最大負荷
電流との差分値をＩＢとすると、上記係数ｂは、ＩＢ＞
ｂ＊ΔＩＬを満足するように設定される。
【００４３】ここで、ステップＳ１２において上記条件
式を満たさない場合、負荷２３を構成するランプ２３
１、２３２、２３３の断線の可能性無しとしてステップ
Ｓ１３へと進み、ＲＡＭ３ｃのデータエリア内に格納さ
れた初期電流記憶値ＩＭ1 を用いて、ＩＭ2 ＝ＩＭ1 ＋
（１／ａ）＊（ＩＬ−ＩＭ1 ）という関係式による演算
が施される。ここで、「可能性」という用語を用いた理
由は、１回の電流検出では確実にランプ２３１、２３
２、２３３が断線していると断定できないためである。
この演算は、電源ライン等に誘導されるノイズの除去を
目的とした低域フィルタリングであり、重み係数ａの値
は、負荷特性を含めた電流検出回路の応答性、及びノイ
ズ成分に応じて適宜設定される。本発明の実施例では、
例えばａは４から８の値をとる。
式を満たさない場合、負荷２３を構成するランプ２３
１、２３２、２３３の断線の可能性無しとしてステップ
Ｓ１３へと進み、ＲＡＭ３ｃのデータエリア内に格納さ
れた初期電流記憶値ＩＭ1 を用いて、ＩＭ2 ＝ＩＭ1 ＋
（１／ａ）＊（ＩＬ−ＩＭ1 ）という関係式による演算
が施される。ここで、「可能性」という用語を用いた理
由は、１回の電流検出では確実にランプ２３１、２３
２、２３３が断線していると断定できないためである。
この演算は、電源ライン等に誘導されるノイズの除去を
目的とした低域フィルタリングであり、重み係数ａの値
は、負荷特性を含めた電流検出回路の応答性、及びノイ
ズ成分に応じて適宜設定される。本発明の実施例では、
例えばａは４から８の値をとる。
【００４４】次に、ステップＳ１４において、不図示の
スイッチが切断操作されたか否かが判定される。ステッ
プＳ１４の判定がＹＥＳであるとき、すなわち、スイッ
チが切断操作されたときには、ステップＳ１５にて、Ｒ
ＡＭ３ｃのデータエリア内に格納されている電流記憶値
ＩＭ1 を、不揮発性メモリ４にバックアップ（格納）し
た後、ステップＳ２３にて経時的ランプ断線検出モード
を終了する。
スイッチが切断操作されたか否かが判定される。ステッ
プＳ１４の判定がＹＥＳであるとき、すなわち、スイッ
チが切断操作されたときには、ステップＳ１５にて、Ｒ
ＡＭ３ｃのデータエリア内に格納されている電流記憶値
ＩＭ1 を、不揮発性メモリ４にバックアップ（格納）し
た後、ステップＳ２３にて経時的ランプ断線検出モード
を終了する。
【００４５】一方、ステップＳ１４の判定がＮＯである
とき、すなわち、スイッチが切断操作されていないとき
には、ＲＡＭ３ｃのデータエリア内に格納されている以
前の電流記憶値（初期電流記憶値）ＩＭ1 をＩＭ2 に更
新する（ステップＳ１６）。次にステップＳ１１へと戻
って、ステップＳ１１、Ｓ１２の処理ステップを繰り返
す。
とき、すなわち、スイッチが切断操作されていないとき
には、ＲＡＭ３ｃのデータエリア内に格納されている以
前の電流記憶値（初期電流記憶値）ＩＭ1 をＩＭ2 に更
新する（ステップＳ１６）。次にステップＳ１１へと戻
って、ステップＳ１１、Ｓ１２の処理ステップを繰り返
す。
【００４６】また、ステップＳ１２において、条件式Ｉ
Ｍ1 −ＩＬ≧ｂ＊ΔＩＬを満たす場合、ランプ２３１、
２３２、２３３の断線の可能性有りと判断し、ランプ負
荷電流の定期的な検出が何番目であるかを示す変数ｉが
１に設定された後（ステップＳ１７）、ステップＳ１８
において、変数ｉがＮ＋１に等しいか否かが判定され
る。ここで、Ｎは定期的な負荷電流検出の回数を表し、
電流検出の時間間隔、電流検出回路の応答性、及びノイ
ズ除去効果を考慮して適宜設定される。今、変数ｉ＝１
すなわち１回目の電流検出であるので、ステップＳ１８
におけるｉ＝Ｎ＋１という条件は満たさず、ステップＳ
１９へと進む。
Ｍ1 −ＩＬ≧ｂ＊ΔＩＬを満たす場合、ランプ２３１、
２３２、２３３の断線の可能性有りと判断し、ランプ負
荷電流の定期的な検出が何番目であるかを示す変数ｉが
１に設定された後（ステップＳ１７）、ステップＳ１８
において、変数ｉがＮ＋１に等しいか否かが判定され
る。ここで、Ｎは定期的な負荷電流検出の回数を表し、
電流検出の時間間隔、電流検出回路の応答性、及びノイ
ズ除去効果を考慮して適宜設定される。今、変数ｉ＝１
すなわち１回目の電流検出であるので、ステップＳ１８
におけるｉ＝Ｎ＋１という条件は満たさず、ステップＳ
１９へと進む。
【００４７】ステップＳ１９において、負荷２３の電流
値が電流検出値ＩL として読み取られ、次に、ステップ
Ｓ２０において、ステップＳ１２と同様に、条件式ＩＭ
1 −ＩＬ≧ｂ＊ΔＩＬを満たすか否かが判定される。
値が電流検出値ＩL として読み取られ、次に、ステップ
Ｓ２０において、ステップＳ１２と同様に、条件式ＩＭ
1 −ＩＬ≧ｂ＊ΔＩＬを満たすか否かが判定される。
【００４８】ここで、ステップＳ２０において上記条件
式を満たさない場合、負荷２３を構成するランプ２３
１、２３２、２３３の断線の可能性無しとしてステップ
Ｓ１１へ戻る。
式を満たさない場合、負荷２３を構成するランプ２３
１、２３２、２３３の断線の可能性無しとしてステップ
Ｓ１１へ戻る。
【００４９】一方、ステップＳ２０において、条件式Ｉ
Ｍ1 −ＩＬ≧ｂ＊ΔＩＬを満たす場合、変数ｉをインク
リメントし、２回目（ｉ＝２）の電流検出を行って断線
判定を行うべく、ステップＳ１８に戻って、ステップＳ
１８、ステップＳ１９、ステップＳ２０の処理を繰り返
す。
Ｍ1 −ＩＬ≧ｂ＊ΔＩＬを満たす場合、変数ｉをインク
リメントし、２回目（ｉ＝２）の電流検出を行って断線
判定を行うべく、ステップＳ１８に戻って、ステップＳ
１８、ステップＳ１９、ステップＳ２０の処理を繰り返
す。
【００５０】このようにして、ステップＳ２０におい
て、Ｎ回目（ｉ＝Ｎ）の断線判定の結果として上記条件
式を満たすと、ステップＳ２１において変数ｉがインク
リメントされてｉ＝Ｎ＋１となる。次に、ステップＳ１
８において、変数ｉがＮ＋１に等しいか否かが判定され
る。今、変数ｉ＝Ｎ＋１すなわちＮ回連続してランプ２
３１、２３２、２３３の断線の可能性有りと判断された
ため、ステップＳ２２へと進み、ランプ負荷２３にラン
プ２３１、２３２、２３３の断線有りと判定され、ステ
ップＳ２３にて経時的ランプ断線検出モードを終了す
る。
て、Ｎ回目（ｉ＝Ｎ）の断線判定の結果として上記条件
式を満たすと、ステップＳ２１において変数ｉがインク
リメントされてｉ＝Ｎ＋１となる。次に、ステップＳ１
８において、変数ｉがＮ＋１に等しいか否かが判定され
る。今、変数ｉ＝Ｎ＋１すなわちＮ回連続してランプ２
３１、２３２、２３３の断線の可能性有りと判断された
ため、ステップＳ２２へと進み、ランプ負荷２３にラン
プ２３１、２３２、２３３の断線有りと判定され、ステ
ップＳ２３にて経時的ランプ断線検出モードを終了す
る。
【００５１】図４のフローチャートにおけるステップＳ
１３の「低域フィルタリング演算」が、特許請求の範囲
に記載した発明の「演算手段」に対応し、ステップＳ１
８の「ｉ＝Ｎ＋１？」、ステップＳ１２、Ｓ２０の「Ｉ
Ｍ1 −ＩＬ≧ｂ＊ΔＩＬ？」、ステップＳ１６の「ＩＭ
1 ←ＩＭ2 」、及びステップＳ２２の「ランプ断線有り
と判定」が、同発明の「判定手段」に対応している。
１３の「低域フィルタリング演算」が、特許請求の範囲
に記載した発明の「演算手段」に対応し、ステップＳ１
８の「ｉ＝Ｎ＋１？」、ステップＳ１２、Ｓ２０の「Ｉ
Ｍ1 −ＩＬ≧ｂ＊ΔＩＬ？」、ステップＳ１６の「ＩＭ
1 ←ＩＭ2 」、及びステップＳ２２の「ランプ断線有り
と判定」が、同発明の「判定手段」に対応している。
【００５２】また、図３のフローチャートにおけるステ
ップＳ５の「突入電流による断線判定？」が、特許請求
の範囲に記載した発明の「初期断線検出手段」に対応
し、図４のフローチャートにおけるステップＳ１５の
「ＩＭ2 を不揮発性メモリにバックアップ」が、特許請
求の範囲に記載した発明の「バックアップ手段」に対応
している。
ップＳ５の「突入電流による断線判定？」が、特許請求
の範囲に記載した発明の「初期断線検出手段」に対応
し、図４のフローチャートにおけるステップＳ１５の
「ＩＭ2 を不揮発性メモリにバックアップ」が、特許請
求の範囲に記載した発明の「バックアップ手段」に対応
している。
【００５３】図５は、本発明のランプ断線検出装置１の
第２の実施形態を示すブロック図である。図２に示す第
１の実施形態の場合、電流検出回路２２が、シャント抵
抗Ｒ S に負荷電流が流れた際の電圧降下に基づいて電流
検出を行ったが、図５に示す第２の実施形態の場合は、
電流検出回路２２が、導通状態で負荷電流が流れるＦＥ
Ｔ２４のオン抵抗による電圧降下に基づいて電流検出を
行う点が異なっている。図５の初期及び経時的ランプ断
線検出モードにおける処理ステップは、図３及び４のフ
ローチャートに示す処理ステップと同様であるので説明
は省略する。
第２の実施形態を示すブロック図である。図２に示す第
１の実施形態の場合、電流検出回路２２が、シャント抵
抗Ｒ S に負荷電流が流れた際の電圧降下に基づいて電流
検出を行ったが、図５に示す第２の実施形態の場合は、
電流検出回路２２が、導通状態で負荷電流が流れるＦＥ
Ｔ２４のオン抵抗による電圧降下に基づいて電流検出を
行う点が異なっている。図５の初期及び経時的ランプ断
線検出モードにおける処理ステップは、図３及び４のフ
ローチャートに示す処理ステップと同様であるので説明
は省略する。
【００５４】図５に示す本発明の第２の実施形態によれ
ば、シャント抵抗ＲS を排除することができるので、部
品点数を低減してコストの削減を図ることが可能にな
る。
ば、シャント抵抗ＲS を排除することができるので、部
品点数を低減してコストの削減を図ることが可能にな
る。
【００５５】また、図２及び５に示すように、不揮発性
メモリ４を用いて、電源オフの間、ＲＡＭ３ｃのデータ
エリア内に格納されていた電流記憶値を保持することに
より、電源２１の交換による電流記憶値の消去が防止さ
れる。
メモリ４を用いて、電源オフの間、ＲＡＭ３ｃのデータ
エリア内に格納されていた電流記憶値を保持することに
より、電源２１の交換による電流記憶値の消去が防止さ
れる。
【００５６】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載し
た発明の負荷断線検出装置は、負荷と、該負荷に給電す
るための電源と、前記負荷への電流を導通又は遮断状態
にする開閉手段と、該開閉手段により電流を導通状態に
した際に、前記負荷に流れる電流に対応する負荷電流を
検出する電流検出回路とを具備し、該電流検出回路での
電流検出値に基づいて前記負荷における断線の有無を判
定する負荷断線検出装置であって、前記電流検出値を格
納する第１の記憶手段と、前記第１の記憶手段に格納さ
れている、以前の電流検出値に対応する電流記憶値と、
前記電流検出回路による現在の電流検出値とを比較し
て、その比較結果による変化分が、経時的ではない突発
的な変化に属するものであることを示す所定条件を満足
するか否かを判定する判定手段と、前記電流記憶値と、
前記電流検出回路による現在の電流検出値とに基づいて
演算を行い、前記所定条件を満足しない場合に、前記演
算の結果を用いて前記電流記憶値を更新する演算手段と
を具備したことを特徴とする。
た発明の負荷断線検出装置は、負荷と、該負荷に給電す
るための電源と、前記負荷への電流を導通又は遮断状態
にする開閉手段と、該開閉手段により電流を導通状態に
した際に、前記負荷に流れる電流に対応する負荷電流を
検出する電流検出回路とを具備し、該電流検出回路での
電流検出値に基づいて前記負荷における断線の有無を判
定する負荷断線検出装置であって、前記電流検出値を格
納する第１の記憶手段と、前記第１の記憶手段に格納さ
れている、以前の電流検出値に対応する電流記憶値と、
前記電流検出回路による現在の電流検出値とを比較し
て、その比較結果による変化分が、経時的ではない突発
的な変化に属するものであることを示す所定条件を満足
するか否かを判定する判定手段と、前記電流記憶値と、
前記電流検出回路による現在の電流検出値とに基づいて
演算を行い、前記所定条件を満足しない場合に、前記演
算の結果を用いて前記電流記憶値を更新する演算手段と
を具備したことを特徴とする。
【００５７】請求項１に記載の負荷断線検出装置によれ
ば、前記第１の記憶手段に格納されている、以前の電流
検出値に対応する電流記憶値と、前記電流検出回路によ
る現在の電流検出値とを比較して、その比較結果による
変化分が、経時的ではない突発的な変化に属するもので
あるか否かで断線判定を行うことによって、動的特性に
関係する断線による負荷電流の大きさの急激な変化を検
出することが可能になり、負荷電流の大きさの緩慢な変
化、及び静的特性に関係する電流検出回路の温度ドリフ
ト、及びロット間による特性バラツキの影響を排除する
ことが可能になると共に、負荷の断線に起因しないノイ
ズによる負荷電流の変動の影響を除去するような演算を
施して、その演算結果を次の電流記憶値とすることによ
り、負荷の断線判定における精度を向上させることが可
能になる。
ば、前記第１の記憶手段に格納されている、以前の電流
検出値に対応する電流記憶値と、前記電流検出回路によ
る現在の電流検出値とを比較して、その比較結果による
変化分が、経時的ではない突発的な変化に属するもので
あるか否かで断線判定を行うことによって、動的特性に
関係する断線による負荷電流の大きさの急激な変化を検
出することが可能になり、負荷電流の大きさの緩慢な変
化、及び静的特性に関係する電流検出回路の温度ドリフ
ト、及びロット間による特性バラツキの影響を排除する
ことが可能になると共に、負荷の断線に起因しないノイ
ズによる負荷電流の変動の影響を除去するような演算を
施して、その演算結果を次の電流記憶値とすることによ
り、負荷の断線判定における精度を向上させることが可
能になる。
【００５８】請求項２に記載した発明の負荷断線検出装
置は、前記電源と前記負荷との間を導通又は遮断状態に
する開閉手段と、該開閉手段により前記電源と前記負荷
との間が遮断状態から導通状態に変移された直後の突入
電流発生期間中に、前記電流検出回路にて検出される値
を基に、前記負荷における初期断線の有無を検出する初
期断線検出手段とを更に備えることを特徴とする。
置は、前記電源と前記負荷との間を導通又は遮断状態に
する開閉手段と、該開閉手段により前記電源と前記負荷
との間が遮断状態から導通状態に変移された直後の突入
電流発生期間中に、前記電流検出回路にて検出される値
を基に、前記負荷における初期断線の有無を検出する初
期断線検出手段とを更に備えることを特徴とする。
【００５９】請求項２に記載の負荷断線検出装置によれ
ば、開閉手段により電源を負荷に接続した直後の突入電
流発生期間中に電流検出回路にて検出される値は、正常
時及び断線時のいずれも大きくなり、そのため、正常時
に電流検出回路にて検出される値と断線時に電流検出回
路にて検出される値との差も、突入電流発生期間中の方
が突入電流発生期間後よりも大きくなる。よって、突入
電流発生期間中に電流検出回路にて検出される値を用い
て、負荷が元々断線していないかどうか、すなわち負荷
の初期断線の有無を判定することにより、初期状態にお
ける負荷の断線を精度よく判定することが可能になる。
ば、開閉手段により電源を負荷に接続した直後の突入電
流発生期間中に電流検出回路にて検出される値は、正常
時及び断線時のいずれも大きくなり、そのため、正常時
に電流検出回路にて検出される値と断線時に電流検出回
路にて検出される値との差も、突入電流発生期間中の方
が突入電流発生期間後よりも大きくなる。よって、突入
電流発生期間中に電流検出回路にて検出される値を用い
て、負荷が元々断線していないかどうか、すなわち負荷
の初期断線の有無を判定することにより、初期状態にお
ける負荷の断線を精度よく判定することが可能になる。
【００６０】請求項３に記載した発明の負荷断線検出装
置は、前記演算手段が前記電流記憶値の更新を定期的に
行うことを特徴とする。
置は、前記演算手段が前記電流記憶値の更新を定期的に
行うことを特徴とする。
【００６１】請求項３に記載の負荷断線検出装置によれ
ば、前記第１の記憶手段に格納されている以前の電流検
出値に対応する電流記憶値と現在の電流検出値を、前記
比較手段により定期的に比較して断線判定を行うことに
よって、動的特性に関係する断線による負荷電流の大き
さの急激な変化を検出することが可能になり、静的特性
に関係する電流検出回路の温度ドリフト、及びロット間
による特性バラツキの影響を排除することが可能にな
る。
ば、前記第１の記憶手段に格納されている以前の電流検
出値に対応する電流記憶値と現在の電流検出値を、前記
比較手段により定期的に比較して断線判定を行うことに
よって、動的特性に関係する断線による負荷電流の大き
さの急激な変化を検出することが可能になり、静的特性
に関係する電流検出回路の温度ドリフト、及びロット間
による特性バラツキの影響を排除することが可能にな
る。
【００６２】請求項４に記載した発明の負荷断線検出装
置は、前記演算手段による演算が低域フィルタリングで
あることを特徴とする。
置は、前記演算手段による演算が低域フィルタリングで
あることを特徴とする。
【００６３】請求項４に記載の負荷断線検出装置によれ
ば、負荷の検出電流に低域フィルタリングを施し、電源
ラインに誘導されたパルス性雑音等を削減することによ
り、負荷における断線の誤判定を防止することが可能に
なる。
ば、負荷の検出電流に低域フィルタリングを施し、電源
ラインに誘導されたパルス性雑音等を削減することによ
り、負荷における断線の誤判定を防止することが可能に
なる。
【００６４】請求項５に記載した発明の負荷断線検出装
置は、前記低域フィルタリングが、電流記憶値をＩ
Ｍi 、電流検出値をＩＬ、重み係数をａとすると、ＩＭ
i+1 ＝ＩＭi ＋（１／ａ）＊（ＩＬ−ＩＭi ）という関
係式によって実行されることを特徴とする。
置は、前記低域フィルタリングが、電流記憶値をＩ
Ｍi 、電流検出値をＩＬ、重み係数をａとすると、ＩＭ
i+1 ＝ＩＭi ＋（１／ａ）＊（ＩＬ−ＩＭi ）という関
係式によって実行されることを特徴とする。
【００６５】請求項５に記載の負荷断線検出装置によれ
ば、負荷特性を含めた電流検出回路の応答性、及び電源
ライン等に誘導されるノイズ成分に応じて、重み係数ａ
の値を変更することにより、最適な低域フィルタリング
が可能になる。
ば、負荷特性を含めた電流検出回路の応答性、及び電源
ライン等に誘導されるノイズ成分に応じて、重み係数ａ
の値を変更することにより、最適な低域フィルタリング
が可能になる。
【００６６】請求項６に記載した発明の負荷断線検出装
置は、前記負荷が正常である場合の最小負荷電流と、前
記負荷のうちのいずれかが断線していると想定した場合
の最大負荷電流との差分値より小さな値を断線判定値と
した場合、前記判定手段における前記所定条件は、前記
電流記憶値と前記電流検出値との差分値が、前記断線判
定値よりも大きいか又は前記断線判定値に等しい場合で
あることを特徴とする。
置は、前記負荷が正常である場合の最小負荷電流と、前
記負荷のうちのいずれかが断線していると想定した場合
の最大負荷電流との差分値より小さな値を断線判定値と
した場合、前記判定手段における前記所定条件は、前記
電流記憶値と前記電流検出値との差分値が、前記断線判
定値よりも大きいか又は前記断線判定値に等しい場合で
あることを特徴とする。
【００６７】請求項６に記載の負荷断線検出装置によれ
ば、第１の記憶手段に格納されている電流記憶値と電流
検出値との差分値に対する断線判定値の大小関係を判定
基準とすることにより、動的特性に関係する断線による
負荷電流の大きさの急激な変化を、静的特性に関係する
電流検出回路の温度ドリフト、及びロット間による特性
バラツキの影響による負荷電流の大きさの変化とは区別
して検出することが可能になる。
ば、第１の記憶手段に格納されている電流記憶値と電流
検出値との差分値に対する断線判定値の大小関係を判定
基準とすることにより、動的特性に関係する断線による
負荷電流の大きさの急激な変化を、静的特性に関係する
電流検出回路の温度ドリフト、及びロット間による特性
バラツキの影響による負荷電流の大きさの変化とは区別
して検出することが可能になる。
【００６８】請求項７に記載した発明の負荷断線検出装
置は、前記判定手段において、前記所定条件を所定回数
連続して満足した場合、前記負荷に断線有りと判定する
ことを特徴とする。
置は、前記判定手段において、前記所定条件を所定回数
連続して満足した場合、前記負荷に断線有りと判定する
ことを特徴とする。
【００６９】請求項７に記載の負荷断線検出装置によれ
ば、電流検出回路による検出間隔、該回路の応答性、及
びノイズ除去効果に応じて前記所定回数を設定すること
により、最適な負荷断線判定を行うことが可能になる。
ば、電流検出回路による検出間隔、該回路の応答性、及
びノイズ除去効果に応じて前記所定回数を設定すること
により、最適な負荷断線判定を行うことが可能になる。
【００７０】請求項８に記載した発明の負荷断線検出装
置は、前記電源と前記負荷との間を導通又は遮断状態に
する開閉手段を更に備え、該開閉手段は半導体素子を具
備しており、前記電流検出回路は、前記開閉手段により
前記電源と前記負荷との間を非導通状態から導通状態に
切り換えた際に、前記半導体素子のオン抵抗により生じ
る電圧降下に基づいて前記負荷電流を検出することを特
徴とする。
置は、前記電源と前記負荷との間を導通又は遮断状態に
する開閉手段を更に備え、該開閉手段は半導体素子を具
備しており、前記電流検出回路は、前記開閉手段により
前記電源と前記負荷との間を非導通状態から導通状態に
切り換えた際に、前記半導体素子のオン抵抗により生じ
る電圧降下に基づいて前記負荷電流を検出することを特
徴とする。
【００７１】請求項８に記載の負荷断線検出装置によれ
ば、開閉手段における半導体素子による電流導通時に生
じる電圧降下を検出して負荷における断線の有無を判定
することにより、電流検出用のシャント抵抗を不要とし
て部品点数を低減し、コストの削減を図ることが可能に
なる。
ば、開閉手段における半導体素子による電流導通時に生
じる電圧降下を検出して負荷における断線の有無を判定
することにより、電流検出用のシャント抵抗を不要とし
て部品点数を低減し、コストの削減を図ることが可能に
なる。
【００７２】請求項９に記載した発明の負荷断線検出装
置は、前記演算手段が、前記負荷のうち前記判定手段に
より断線有りと判定された負荷を交換した後に、該交換
した負荷に流れる電流に対応する負荷電流を電流検出回
路により検出し、この電流検出回路による電流検出値を
前記第１の記憶手段に前記電流記憶値として再格納する
ことを特徴とする。
置は、前記演算手段が、前記負荷のうち前記判定手段に
より断線有りと判定された負荷を交換した後に、該交換
した負荷に流れる電流に対応する負荷電流を電流検出回
路により検出し、この電流検出回路による電流検出値を
前記第１の記憶手段に前記電流記憶値として再格納する
ことを特徴とする。
【００７３】請求項９に記載の負荷断線検出装置によれ
ば、負荷のうち判定手段により断線有りと判定された負
荷の交換後に、該負荷に対する電流検出を再度行って、
第１の記憶手段に初期の電流検出値として再格納するこ
とにより、交換した負荷が断線したと判定された負荷と
異なる特性を有するものであっても、正確な断線判定を
行うことが可能になる。
ば、負荷のうち判定手段により断線有りと判定された負
荷の交換後に、該負荷に対する電流検出を再度行って、
第１の記憶手段に初期の電流検出値として再格納するこ
とにより、交換した負荷が断線したと判定された負荷と
異なる特性を有するものであっても、正確な断線判定を
行うことが可能になる。
【００７４】請求項１０に記載した発明の負荷断線検出
装置は、前記電源と前記負荷との間を導通又は遮断状態
にする開閉手段と、不揮発性メモリからなる第２の記憶
手段と、前記開閉手段により前記電源と前記負荷との間
を導通状態から非導通状態に切り換えた際に、前記第１
の記憶手段に格納されている電流記憶値を前記第２の記
憶手段へと格納するバックアップ手段とを更に備えるこ
とを特徴とする。
装置は、前記電源と前記負荷との間を導通又は遮断状態
にする開閉手段と、不揮発性メモリからなる第２の記憶
手段と、前記開閉手段により前記電源と前記負荷との間
を導通状態から非導通状態に切り換えた際に、前記第１
の記憶手段に格納されている電流記憶値を前記第２の記
憶手段へと格納するバックアップ手段とを更に備えるこ
とを特徴とする。
【００７５】請求項１０に記載の負荷断線検出装置によ
れば、第２の記憶手段を用いて、電源オフの間、第１の
記憶手段に格納されていた電流記憶値を保持することに
より、電源交換による電流記憶値の消去が防止される。
れば、第２の記憶手段を用いて、電源オフの間、第１の
記憶手段に格納されていた電流記憶値を保持することに
より、電源交換による電流記憶値の消去が防止される。
【図１】本発明のランプ断線検出装置の基本構成図であ
る。
る。
【図２】本発明のランプ断線検出装置の第１の実施形態
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図３】μＣＯＭによる初期ランプ断線検出モードにお
ける処理ステップを示すフローチャートである。
ける処理ステップを示すフローチャートである。
【図４】μＣＯＭによる経時的ランプ断線検出モードに
おける処理ステップを示すフローチャートである。
おける処理ステップを示すフローチャートである。
【図５】本発明のランプ断線検出装置の第２の実施形態
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
１ 負荷断線検出装置 ２ 負荷駆動及び電流検出部 ２１ 電源（バッテリ） ２２ 電流検出回路 ２３ 負荷 ２４ 半導体素子 ２５ Ａ／Ｄ変換器 ３ マイクロコンピュータ（μＣＯＭ） ３ａ ＣＰＵ ３ｂ ＲＯＭ ３ｃ ＲＡＭ ３ｃ−１ 第１の記憶手段 ３Ａ 演算手段 ３Ｂ 判定手段 ３Ｃ 初期断線検出手段 ３Ｄ バックアップ手段 ４ 第２の記憶手段 Ａ 開閉手段
Claims (10)
- 【請求項１】 電源からの給電により負荷に流れる電流
に対応する負荷電流を検出する電流検出回路を具備し、
該電流検出回路による前記負荷電流の検出結果である電
流検出値に基づいて、前記負荷における断線の発生の有
無を検出する負荷断線検出装置において、 前記電流検出値を格納すると共に、前記電流検出回路に
より以前に検出された前記電流検出値に対応する電流記
憶値を格納する第１の記憶手段と、 前記電流記憶値に基づいて、前記電流検出回路による前
記電流検出値の前記電流記憶値に対する変化が突発的な
ものであるか否かを判定する判定手段と、 前記電流検出回路による前記電流検出値の前記電流記憶
値に対する変化が突発的なものでないと前記判定手段が
判定した場合に、前記電流検出回路による前記電流検出
値と前記電流記憶値とに基づいて行った演算の結果を用
いて前記電流記憶値を更新する演算手段とを具備したこ
とを特徴とする負荷断線検出装置。 - 【請求項２】 前記電源と前記負荷との間を導通又は遮
断状態にする開閉手段と、該開閉手段により前記電源と
前記負荷との間が遮断状態から導通状態に変移された直
後の突入電流発生期間中に、前記電流検出回路にて検出
される値を基に、前記負荷における初期断線の有無を検
出する初期断線検出手段とを更に備えることを特徴とす
る、請求項１に記載の負荷断線検出装置。 - 【請求項３】 前記演算手段は前記電流記憶値の更新を
定期的に行うことを特徴とする、請求項１または２に記
載の負荷断線検出装置。 - 【請求項４】 前記演算手段による演算は低域フィルタ
リングであることを特徴とする、請求項１から３のいず
れか一項に記載の負荷断線検出装置。 - 【請求項５】 前記低域フィルタリングは、電流記憶値
をＩＭi 、電流検出値をＩＬ、重み係数をａとすると、 ＩＭi+1 ＝ＩＭi ＋（１／ａ）＊（ＩＬ−ＩＭi ） という関係式によって実行されることを特徴とする、請
求項４に記載の負荷断線検出装置。 - 【請求項６】 前記負荷が正常である場合の最小負荷電
流と、前記負荷のうちのいずれかが断線していると想定
した場合の最大負荷電流との差分値より小さな値を断線
判定値とした場合、前記電流検出回路による前記電流検
出値の前記電流記憶値に対する変化が突発的なものであ
るという、前記判定手段における判定条件は、前記電流
記憶値と前記電流検出値との差分値が、前記断線判定値
よりも大きいか又は前記断線判定値に等しい場合である
ことを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記
載の負荷断線検出装置。 - 【請求項７】 前記判定手段において、前記所定条件を
所定回数連続して満足した場合、前記負荷に断線有りと
判定することを特徴とする、請求項１から６のいずれか
一項に記載の負荷断線検出装置。 - 【請求項８】 前記電源と前記負荷との間を導通又は遮
断状態にする開閉手段を更に備え、該開閉手段は半導体
素子を具備しており、前記電流検出回路は、前記開閉手
段により前記電源と前記負荷との間を非導通状態から導
通状態に切り換えた際に、前記半導体素子のオン抵抗に
より生じる電圧降下に基づいて前記負荷電流を検出する
ことを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記
載の負荷断線検出装置。 - 【請求項９】 前記演算手段は、前記負荷のうち前記判
定手段により断線有りと判定された負荷を交換した後
に、該交換した負荷に流れる電流に対応する負荷電流を
電流検出回路により検出し、この電流検出回路による電
流検出値を前記第１の記憶手段に電流記憶値として再格
納することを特徴とする、請求項１から８のいずれか一
項に記載の負荷断線検出装置。 - 【請求項１０】 前記電源と前記負荷との間を導通又は
遮断状態にする開閉手段と、不揮発性メモリからなる第
２の記憶手段と、前記開閉手段により前記電源と前記負
荷との間を導通状態から非導通状態に切り換えた際に、
前記第１の記憶手段に格納されている電流記憶値を前記
第２の記憶手段へと格納するバックアップ手段とを更に
備えることを特徴とする、請求項１から９のいずれか一
項に記載の負荷断線検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11178179A JP2001004690A (ja) | 1999-06-24 | 1999-06-24 | 負荷断線検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11178179A JP2001004690A (ja) | 1999-06-24 | 1999-06-24 | 負荷断線検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001004690A true JP2001004690A (ja) | 2001-01-12 |
Family
ID=16043997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11178179A Withdrawn JP2001004690A (ja) | 1999-06-24 | 1999-06-24 | 負荷断線検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001004690A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003146153A (ja) * | 2001-09-03 | 2003-05-21 | Pioneer Electronic Corp | 電子機器および電子機器におけるデータ記録方法 |
| JP2008145260A (ja) * | 2006-12-08 | 2008-06-26 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | 断線検出警報装置 |
| JP2008275590A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-11-13 | Stmicroelectronics Inc | パワーをモニタし且つ制御し且つ開負荷状態を検知する集積回路及び方法 |
| JP2014206521A (ja) * | 2013-04-16 | 2014-10-30 | 富士電機機器制御株式会社 | 電流検知装置 |
| KR101592784B1 (ko) * | 2014-11-06 | 2016-02-15 | 현대자동차주식회사 | 램프의 단선감지 장치 및 방법 |
| JP2016122274A (ja) * | 2014-12-24 | 2016-07-07 | 新コスモス電機株式会社 | 警報器 |
| US9470723B2 (en) | 2012-04-09 | 2016-10-18 | Mitsubishi Electric Corporation | PLC analog output module |
-
1999
- 1999-06-24 JP JP11178179A patent/JP2001004690A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003146153A (ja) * | 2001-09-03 | 2003-05-21 | Pioneer Electronic Corp | 電子機器および電子機器におけるデータ記録方法 |
| JP4679775B2 (ja) * | 2001-09-03 | 2011-04-27 | パイオニア株式会社 | 電子機器および電子機器におけるデータ記録方法 |
| JP2008145260A (ja) * | 2006-12-08 | 2008-06-26 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | 断線検出警報装置 |
| JP2008275590A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-11-13 | Stmicroelectronics Inc | パワーをモニタし且つ制御し且つ開負荷状態を検知する集積回路及び方法 |
| US9470723B2 (en) | 2012-04-09 | 2016-10-18 | Mitsubishi Electric Corporation | PLC analog output module |
| JP2014206521A (ja) * | 2013-04-16 | 2014-10-30 | 富士電機機器制御株式会社 | 電流検知装置 |
| KR101592784B1 (ko) * | 2014-11-06 | 2016-02-15 | 현대자동차주식회사 | 램프의 단선감지 장치 및 방법 |
| US9500691B2 (en) | 2014-11-06 | 2016-11-22 | Hyundai Motor Company | Apparatus and method for detecting disconnnection of lamps |
| JP2016122274A (ja) * | 2014-12-24 | 2016-07-07 | 新コスモス電機株式会社 | 警報器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060905 |