JP2002023869A - Current conduction controller for inductive load - Google Patents

Current conduction controller for inductive load

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JP2002023869A
JP2002023869A JP2000205285A JP2000205285A JP2002023869A JP 2002023869 A JP2002023869 A JP 2002023869A JP 2000205285 A JP2000205285 A JP 2000205285A JP 2000205285 A JP2000205285 A JP 2000205285A JP 2002023869 A JP2002023869 A JP 2002023869A
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duty ratio
power supply
current
voltage
control
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JP2000205285A
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Japanese (ja)
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Takayoshi Honda
隆芳 本多
Hiroharu Takeuchi
啓晴 竹内
Toshiaki Kobayashi
稔昌 小林
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Denso Corp
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Denso Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To control load currents even when a power supply voltage fluctuates while ensuring current control precision in a device for controlling the currents of an inductive load by duty ratio. SOLUTION: A controlling duty ratio is calculated so that load current (i) can be turned to target current by a control circuit 10, and a switching element Tr0 arranged on a conducting path to a linear solenoid L0 is driven by duty ratio according to the controlling duty ratio. A load resistance switching circuit 20 capable of switching voltage drop quantity (resistance value) is arranged on the conducting path to the linear solenoid L0, and the resistance value of the load resistance switching circuit 20 is controlled so that the voltage drop quantity can be increased according as the controlling duty ratio is made larger (or a power supply voltage +B is made higher). Thus, it is possible to prevent a voltage to be applied to the linear solenoid L0 from being largely changed according as the power supply voltage +B fluctuates, and to increase a current controllable power supply voltage range without decreasing the resolution of the current control.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、リニアソレノイド
等の誘導性負荷に流れる電流を目標電流に制御する誘導
性負荷の通電制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inductive load energization control device for controlling a current flowing through an inductive load such as a linear solenoid to a target current.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、誘導性負荷に流れる電流(負
荷電流)を目標電流に制御する装置としては、例えば、
特表平4−500399号公報に記載のように、負荷へ
の印加電圧をスイッチング素子を用いて切り換えること
により負荷電流を制御する装置や、例えば、特開平7−
229576号公報に記載のように、直流電源から誘導
性負荷への通電経路上に設けたスイッチング素子をデュ
ーティ制御された駆動信号(所謂PWM(パルス幅変
調)信号)にてデューティ駆動することにより負荷電流
を制御する装置が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as an apparatus for controlling a current (load current) flowing through an inductive load to a target current, for example,
As described in Japanese Patent Publication No. 4-500399, a device for controlling a load current by switching a voltage applied to a load using a switching element, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No.
As described in Japanese Patent Publication No. 229576, a switching element provided on an energization path from a DC power supply to an inductive load is duty-driven by a duty-controlled drive signal (a so-called PWM (pulse width modulation) signal). Devices for controlling current are known.

【0003】そして、この内、前者の装置では、誘導性
負荷への印加電圧(延いては負荷電流)を段階的にしか
変化させることができず、しかも、印加電圧の切り換え
時には電流値が大きく変化してしまうといった問題があ
る。また、誘導性負荷がリニアソレノイドの場合、前者
の装置では、印加電圧を制御することによりソレノイド
に所望電流を流して可動部を所定位置に制御した際、可
動部が停止してしまうので、その後、可動部の位置を変
化させるために、ソレノイドへの印加電圧を変化させて
も、可動部に生じる静摩擦係数によって、リニアソレノ
イドが応答しなくなることもある。
[0003] In the former device, the voltage applied to the inductive load (and, consequently, the load current) can only be changed stepwise, and the current value is large when the applied voltage is switched. There is a problem that it changes. In addition, when the inductive load is a linear solenoid, in the former device, when a desired current flows through the solenoid by controlling the applied voltage and the movable part is controlled to a predetermined position, the movable part stops, so Even if the voltage applied to the solenoid is changed to change the position of the movable part, the linear solenoid may not respond due to the static friction coefficient generated in the movable part.

【0004】これに対して、後者のように、スイッチン
グ素子をデューティ駆動することにより負荷電流をデュ
ーティ制御する装置では、駆動信号のデューティ比を調
整することにより負荷電流を連続的に変化させることが
できることから、負荷電流を所望電流に制御することが
できる。また、負荷電流は、スイッチング素子のスイッ
チング動作によって、目標電流を中心に常時変動してい
ることから、誘導性負荷がリニアソレノイドである場合
には、その可動部に常に動摩擦係数が働くことになり、
可動部を常に所望位置に制御することができる。
On the other hand, in an apparatus for duty-controlling a load current by duty-driving a switching element as in the latter, it is possible to continuously change the load current by adjusting the duty ratio of a drive signal. As a result, the load current can be controlled to a desired current. Also, since the load current constantly fluctuates around the target current due to the switching operation of the switching element, when the inductive load is a linear solenoid, the dynamic friction coefficient always acts on the movable part. ,
The movable part can always be controlled to a desired position.

【0005】このため、従来、可動部を任意の位置に制
御する必要のあるリニアソレノイド等の誘導性負荷を通
電制御する場合には、上記後者のように、直流電源から
誘導性負荷への通電経路上に設けたスイッチング素子を
デューティ駆動する装置が使用されている。
For this reason, conventionally, when controlling the energization of an inductive load, such as a linear solenoid, which needs to control the movable part to an arbitrary position, the energization from the DC power supply to the inductive load is performed as in the latter case. A device for duty-driving a switching element provided on a path is used.

【0006】ところで、この種の通電制御装置では、例
えば車載バッテリのように、出力電圧(電源電圧)が変
動し易い直流電源を使用する場合には、電源電圧が通常
時の電圧から低下した場合でも誘導性負荷に所望の電流
を流すことができるように、電源電圧が通常電圧である
ときに最大電流を流すためのスイッチング素子の駆動デ
ューティ比を低く設定するのが一般的である。
By the way, in this kind of energization control device, when a DC power supply whose output voltage (power supply voltage) tends to fluctuate, such as an in-vehicle battery, the power supply voltage is reduced from the normal voltage. However, in order to allow a desired current to flow through the inductive load, the drive duty ratio of the switching element for flowing the maximum current when the power supply voltage is the normal voltage is generally set low.

【0007】具体的には、例えば、通常時の電源電圧
(バッテリ電圧)が14Vある自動車では、電源電圧
が、エンジン等を制御する電子制御装置が動作可能な電
圧値である8Vに低下しても、各種アクチュエータを構
成するリニアソレノイド等の誘導性負荷に所望電流を流
すことができるようにするために、図10に例示する如
く、電源電圧+Bが14Vの通常時には、スイッチング
素子の駆動デューティ比が50%程度で負荷電流が最大
電流値(図では1A)となるように設定している。
Specifically, for example, in an automobile having a normal power supply voltage (battery voltage) of 14 V, the power supply voltage is reduced to 8 V, which is a voltage value at which an electronic control device for controlling an engine or the like can operate. In order to allow a desired current to flow through an inductive load such as a linear solenoid constituting various actuators, as shown in FIG. Is about 50%, and the load current is set to the maximum current value (1 A in the figure).

【0008】そして、この場合には、図10に示すよう
に、電源電圧+Bが8V付近まで低下したとしても、駆
動デューティ比を最大100%迄増加させることで、負
荷電流を最大電流付近に制御することが可能となる。ま
たこの場合、図10に示すように、電源電圧+Bが通常
時より上昇したとしても、駆動デューティ比を通常時よ
り小さくすることで、負荷電流を所望電流に制御するこ
とが可能となる。
In this case, as shown in FIG. 10, even if the power supply voltage + B drops to around 8 V, the load current is controlled to be near the maximum current by increasing the drive duty ratio up to 100%. It is possible to do. In this case, as shown in FIG. 10, even if the power supply voltage + B rises from the normal state, the load current can be controlled to a desired current by making the drive duty ratio smaller than the normal state.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように通常時の駆動デューティ比が最大で50%程度に
なるように設定すると、デューティ制御により制御可能
な通常時の電流分解能が低くなり、負荷電流の制御精度
が低下するという問題がある。
However, if the normal driving duty ratio is set to be about 50% at the maximum as described above, the normal current resolution controllable by the duty control is reduced, and the load is reduced. There is a problem that current control accuracy is reduced.

【0010】つまり、例えば、負荷電流が駆動デューテ
ィ比に比例するとし、駆動信号を制御可能なデューティ
比の分解能が0.1%で、制御すべき負荷電流の最大電
流値が1Aであるとすると、駆動デューティ比100%
付近で最大電流値を実現できるようにした場合には、制
御可能な負荷電流の分解能は1mA(=1A/(100
/0.1))となるが、上記のように、通常時のデュー
ティ比が最大電流値で50%程度になるよう設定する
と、制御可能な負荷電流の分解能は2mA(1A/(5
0/0.1))となってしまい、負荷電流の制御精度が
低下してしまうことになるのである。
That is, for example, if the load current is proportional to the drive duty ratio, the resolution of the duty ratio capable of controlling the drive signal is 0.1%, and the maximum current value of the load current to be controlled is 1A. , Drive duty ratio 100%
When the maximum current value can be realized in the vicinity, the resolution of the controllable load current is 1 mA (= 1 A / (100
/0.1)), as described above, if the normal duty ratio is set to about 50% at the maximum current value, the controllable load current resolution is 2 mA (1 A / (5
0 / 0.1)), which reduces the control accuracy of the load current.

【0011】また、最近では、自動車に搭載するバッテ
リ(直流電源)の電源電圧を42Vにすることが考えら
れているが、このような自動車において、電源電圧が8
Vに低下するまでの電圧範囲内(8〜42V)で、リニ
アソレノイド等の誘導性負荷への通電制御を正常に行え
るようにするには、上記従来のような対策では不可能で
あるという問題もあった。
In recent years, it has been considered that the power supply voltage of a battery (DC power supply) mounted on an automobile is set to 42 V.
In order to normally control the energization of an inductive load such as a linear solenoid within the voltage range (8 to 42 V) until the voltage drops to V, it is impossible with the above conventional measures. There was also.

【0012】つまり、このようなシステムにおいて、通
常時の電源電圧(42V)で最大電流(1A)を流すた
めの駆動デューティ比を50%に設定すると、電源電圧
が8Vに低下した際に最大電流を流すためには、駆動デ
ューティ比を100%よりも大きくしなければならず、
制御不可能となってしまう。また、電源電圧が8Vのと
きに駆動デューティ比100%付近で最大電流(1A)
を流せるようにした場合、通常時の電源電圧(42V)
で最大電流(1A)を流すための駆動デューティ比は2
0%以下(=8/42)に設定しなければならず、通常
時には負荷電流を良好に制御することができなくなって
しまう。
That is, in such a system, if the drive duty ratio for flowing the maximum current (1 A) at the normal power supply voltage (42 V) is set to 50%, the maximum current when the power supply voltage drops to 8 V is set. , The drive duty ratio must be greater than 100%,
It becomes impossible to control. When the power supply voltage is 8 V, the maximum current (1 A) is obtained at a drive duty ratio of about 100%.
Power supply voltage (42V) during normal operation
And the drive duty ratio for flowing the maximum current (1A) is 2
It must be set to 0% or less (= 8/42), which makes it impossible to normally control the load current satisfactorily.

【0013】本発明は、こうした問題に鑑みなされたも
のであり、誘導性負荷に流れる電流をデューティ制御す
る装置において、負荷電流の制御精度を確保しつつ、電
源電圧の変動の影響を受けることなく負荷電流を制御で
きるようにすることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such a problem, and in a device for duty-controlling a current flowing through an inductive load, it is possible to ensure the control accuracy of the load current without being affected by the fluctuation of the power supply voltage. An object is to enable control of a load current.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めになされた請求項1記載の誘導性負荷の通電制御装置
においては、電流検出手段が、誘導性負荷に流れた負荷
電流を検出し、デューティ比演算手段が、その検出され
た負荷電流と目標電流とに基づき負荷電流を目標電流に
制御するのに必要な制御デューティ比を演算し、駆動手
段が、その演算された制御デューティ比に応じて、直流
電源から誘導性負荷への通電経路上に設けられたスイッ
チング素子をON・OFFさせる。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an inductive load energization control device, wherein current detecting means detects a load current flowing through the inductive load. The duty ratio calculating means calculates a control duty ratio necessary for controlling the load current to the target current based on the detected load current and the target current, and the driving means calculates a control duty ratio according to the calculated control duty ratio. Then, the switching element provided on the current path from the DC power supply to the inductive load is turned ON / OFF.

【0015】また、直流電源から誘導性負荷への通電経
路上には、負荷電流制御のためのスイッチング素子とは
別に、スイッチング素子のON時に直流電源から誘導性
負荷に印加される電圧(印加電圧)を降下させる電圧降
下手段が設けられており、電圧降下調整手段が、デュー
ティ比演算手段にて演算された制御デューティ比に応じ
て、制御デューティ比が小さい程電圧降下手段による電
圧降下量が大きくなるように電圧降下手段を調整する。
In addition, on the current path from the DC power supply to the inductive load, a voltage applied from the DC power supply to the inductive load when the switching element is turned on (applied voltage), separately from the switching element for controlling the load current. ) Is provided, and the voltage drop adjusting means determines that the smaller the control duty ratio is, the larger the voltage drop amount by the voltage drop means becomes in accordance with the control duty ratio calculated by the duty ratio calculating means. Adjust the voltage drop means so that

【0016】この結果、本発明(請求項1)の通電制御
装置によれば、電源電圧が低下することによって、デュ
ーティ比演算手段にて演算された制御デューティ比が大
きくなると、電圧降下手段での電圧降下量が小さくなる
ように設定されて、誘導性負荷への印加電圧が増加し、
逆に、電源電圧が増加することによって、制御デューテ
ィ比が小さくなると、電圧降下手段での電圧降下量が大
きくなるように設定されて、誘導性負荷への印加電圧が
低下することになる。
As a result, according to the energization control device of the present invention (claim 1), when the control duty ratio calculated by the duty ratio calculation means increases due to the decrease in the power supply voltage, the voltage drop means The voltage drop amount is set to be small, the applied voltage to the inductive load increases,
Conversely, when the control duty ratio decreases due to an increase in the power supply voltage, the amount of voltage drop by the voltage drop means is set to increase, and the voltage applied to the inductive load decreases.

【0017】つまり、本発明では、電源電圧の変動に伴
い生じる制御デューティ比の変化に応じて電圧降下手段
での電圧降下量を調整することにより、誘導性負荷への
印加電圧が電源電圧の変動に応じて大きく変化するのを
抑制するのである。従って、本発明によれば、電源電圧
が変動しても、電流制御のためにスイッチング素子を駆
動する際のデューティ比を大きく変化させる必要はな
く、負荷電流を安定した分解能で制御することができ
る。よって、本発明によれば、電源電圧の変動の影響を
受けることなく負荷電流を制御できるだけでなく、電源
電圧の変動に伴い、制御可能な負荷電流の分解能が大き
く変動するのを防止し、負荷電流の制御精度を向上する
ことができるようになる。
That is, in the present invention, the voltage applied to the inductive load is adjusted by adjusting the amount of voltage drop by the voltage drop means in accordance with the change in the control duty ratio caused by the change in the power supply voltage. It suppresses a large change according to. Therefore, according to the present invention, even if the power supply voltage fluctuates, it is not necessary to largely change the duty ratio when driving the switching element for current control, and the load current can be controlled with a stable resolution. . Therefore, according to the present invention, not only can the load current be controlled without being affected by the fluctuation of the power supply voltage, but also the resolution of the controllable load current can be prevented from greatly fluctuating with the fluctuation of the power supply voltage. The current control accuracy can be improved.

【0018】ここで、請求項1記載の通電制御装置で
は、電源電圧が変化しても誘導性負荷への印加電圧が大
きく変動することのないようにするために、制御デュー
ティ比に応じて電圧降下手段による電圧降下量を調整す
るようにしている。しかし、制御デューティ比は、誘導
性負荷に流すべき目標電流が一定であれば電源電圧の変
動に応じて変化するものの、目標電流が変動しても、そ
れに応じて変動する。このため、請求項1記載の通電制
御装置によれば、目標電流が変化した際に、電源電圧が
一定であるにもかかわらず、電圧降下手段による電圧降
下量を調整してしまうことが考えられる。
Here, in the energization control device according to the first aspect, the voltage applied to the inductive load does not fluctuate greatly even if the power supply voltage changes, so that the voltage is controlled according to the control duty ratio. The voltage drop by the dropping means is adjusted. However, the control duty ratio changes according to the fluctuation of the power supply voltage if the target current to be passed to the inductive load is constant, but also changes according to the fluctuation of the target current. For this reason, according to the energization control device of the first aspect, it is conceivable that the amount of voltage drop by the voltage drop means is adjusted when the target current changes, even though the power supply voltage is constant. .

【0019】そこで、このようなことを防止するには、
請求項2に記載のように、請求項1に記載の通電制御装
置に対して、更に、直流電源の電源電圧を検出する電源
電圧検出手段を設け、電圧降下調整手段が、電源電圧検
出手段により検出された電源電圧に応じて、電源電圧が
高い程電圧降下手段による電圧降下量が大きくなるよう
に、電圧降下手段を調整するように構成してもよい。つ
まりこのようにすれば、目標電流の変動の影響を受ける
ことなく、電源電圧の変動だけに対応して、電圧降下手
段による電圧降下量を調整することが可能となる。
In order to prevent such a problem,
According to a second aspect of the present invention, the power supply control device according to the first aspect further includes a power supply voltage detecting unit that detects a power supply voltage of the DC power supply, and the voltage drop adjusting unit includes a power supply voltage detecting unit. In accordance with the detected power supply voltage, the voltage drop means may be adjusted such that the higher the power supply voltage, the larger the voltage drop by the voltage drop means. In other words, with this configuration, it is possible to adjust the amount of voltage drop by the voltage drop unit only in response to the change in the power supply voltage without being affected by the change in the target current.

【0020】一方、請求項1及び請求項2に記載の通電
制御装置において、電圧降下手段は、スイッチング素子
のON時に誘導性負荷に印加される電圧を調整するため
のものであり、電圧降下手段自体の電圧降下量を可変に
する必要がある。そして、そのためには、例えば、請求
項3に記載のように、電圧降下手段を、誘導性負荷への
通電経路に直列接続された抵抗と、その抵抗に並列接続
されたスイッチ手段とから構成し、電圧降下調整手段
が、そのスイッチ手段のON・OFF状態を切り換える
ことによって、電圧降下手段による電圧降下量(換言す
れば誘導性負荷への印加電圧)を調整するようにしても
よい。
On the other hand, in the energization control device according to the first and second aspects, the voltage drop means is for adjusting the voltage applied to the inductive load when the switching element is turned on. It is necessary to make its own voltage drop variable. For this purpose, for example, as set forth in claim 3, the voltage drop means is constituted by a resistor connected in series to a current supply path to the inductive load, and a switch means connected in parallel to the resistor. The voltage drop adjusting means may adjust the amount of voltage drop by the voltage drop means (in other words, the voltage applied to the inductive load) by switching the ON / OFF state of the switch means.

【0021】つまり、このようにすれば、スイッチ手段
をON・OFFすることにより、電圧降下手段を、電圧
降下量が略0の状態と、電圧降下量が抵抗の抵抗値と負
荷電流とで決まる状態との2状態に切り換えることが可
能となり、例えば、前述したように通常時には電源電圧
が14Vで、最低保証電圧が8Vであるようなシステム
であれば、電源電圧がその中間電圧(例えば11V)以
上であればスイッチ手段をOFFし、電源電圧が中間電
圧未満であればスイッチ手段をオンすることにより、電
源電圧8〜14Vの電圧範囲内で、制御精度を確保しつ
つ負荷電流を制御することが可能となる。
That is, in this way, by turning on / off the switch means, the voltage drop means is determined by the state where the voltage drop amount is substantially zero and the voltage drop amount is determined by the resistance value of the resistor and the load current. It is possible to switch the power supply voltage to an intermediate voltage (for example, 11 V) in a system in which the power supply voltage is normally 14 V and the minimum guaranteed voltage is 8 V as described above. If this is the case, the switch means is turned off, and if the power supply voltage is lower than the intermediate voltage, the switch means is turned on, thereby controlling the load current within the voltage range of the power supply voltage of 8 to 14 V while ensuring control accuracy. Becomes possible.

【0022】また、電源電圧の変動範囲内で、より制御
精度を向上するには、請求項4に記載のように、電圧降
下手段を、通電経路に直列接続可能で、且つ、抵抗値が
互いに異なる複数の抵抗により構成し、電圧降下調整手
段が、通電経路に直列接続する抵抗を切り換えることに
より、電圧降下手段による電圧降下量を調整するように
するとよい。
Further, in order to further improve the control accuracy within the fluctuation range of the power supply voltage, the voltage drop means can be connected in series to the energizing path and the resistance values are mutually different. It is preferable that the voltage drop adjusting means is constituted by a plurality of different resistors, and that the voltage drop adjusting means adjusts the amount of voltage drop by the voltage dropping means by switching a resistor connected in series to the current path.

【0023】つまり、このように電圧降下手段を複数の
抵抗にて構成し、そのうちの一つを選択的に通電経路に
直列接続するようにすれば、誘導性負荷への印加電圧の
変動をより低減して、負荷電流の制御精度を向上するこ
とができる。尚、請求項3又は請求項4に記載のよう
に、誘導性負荷への通電経路上に設ける電圧降下手段の
抵抗値を段階的に切り換えるようにした場合、駆動手段
が、デューティ比演算手段にて演算された制御デューテ
ィ比をそのまま用いてスイッチング素子をON・OFF
させるようにすると、電圧降下手段の抵抗値の切り換え
直後に、負荷電流が急変することになる。
In other words, if the voltage drop means is constituted by a plurality of resistors and one of the resistors is selectively connected in series to the current path, the fluctuation of the voltage applied to the inductive load can be further reduced. Thus, the control accuracy of the load current can be improved. When the resistance value of the voltage drop means provided on the current supply path to the inductive load is switched in a stepwise manner as described in claim 3 or 4, the drive means is connected to the duty ratio calculation means. ON / OFF of the switching element using the control duty ratio calculated as it is
If this is done, the load current will suddenly change immediately after the switching of the resistance value of the voltage drop means.

【0024】そして、このように負荷電流が急変して
も、その後の電流フィードバックによって目標電流に収
束するため、負荷電流を目標電流に制御できないことは
ないが、こうした負荷電流の急変によって誘導性負荷が
誤動作することも考えられる。そこで、このような電圧
降下手段の抵抗切換に伴う負荷電流の急変を防止するに
は、駆動手段を請求項5に記載のように構成するとよ
い。
Even if the load current suddenly changes in this manner, the load current converges to the target current by the subsequent current feedback. Therefore, the load current cannot be controlled to the target current. May malfunction. Therefore, in order to prevent such a sudden change in the load current due to the switching of the resistance of the voltage dropping means, the driving means may be configured as described in claim 5.

【0025】即ち、請求項5記載の通電制御装置におい
ては、駆動手段は、電圧降下調整手段の動作に応じて、
デューティ比演算手段にて演算された制御デューティ比
からスイッチング素子を実際にON・OFFさせる駆動
デューティ比を設定することにより、電圧降下調整手段
による抵抗の切り換え動作に伴い誘導性負荷に流れる負
荷電流が急変するのを防止する。従って、請求項5記載
の通電制御装置によれば、請求項3又は請求項4記載の
装置において、電圧降下手段の抵抗値が切り換えられた
際に生じる負荷電流の変化を抑制し、負荷電流を常時安
定して目標電流に制御することが可能となる。
That is, in the energization control device according to the fifth aspect, the driving means operates according to the operation of the voltage drop adjusting means.
By setting the drive duty ratio for actually turning on and off the switching element from the control duty ratio calculated by the duty ratio calculation means, the load current flowing through the inductive load due to the resistance switching operation by the voltage drop adjustment means is reduced. Prevent sudden changes. Therefore, according to the power supply control device of the fifth aspect, in the device of the third or fourth aspect, a change in the load current that occurs when the resistance value of the voltage drop means is switched is suppressed, and the load current is reduced. It is possible to always stably control the target current.

【0026】またこうした負荷電流の急変を防止するに
は、請求項6に記載のように、電圧降下手段を、抵抗値
を連続的に調整可能な可変抵抗にて構成し、電圧降下調
整手段が、電源電圧に応じてその可変抵抗の抵抗値を変
化させるようにしてもよい。つまりこのようにすれば、
電源電圧の変動に応じて電圧降下手段の抵抗値が連続的
に変化することから、その抵抗値の変化によって負荷電
流が急変することがなく、負荷電流を安定して目標電流
に制御することができる。
In order to prevent such a sudden change in the load current, the voltage drop means is constituted by a variable resistor capable of continuously adjusting the resistance value, and the voltage drop adjustment means is provided. Alternatively, the resistance value of the variable resistor may be changed according to the power supply voltage. So if you do this,
Since the resistance value of the voltage drop means changes continuously according to the fluctuation of the power supply voltage, the load current does not suddenly change due to the change in the resistance value, and the load current can be stably controlled to the target current. it can.

【0027】また、この場合、負荷電流(目標電流)が
一定であれば、誘導性負荷への印加電圧は常に一定電圧
に制御されることになるため、スイッチング素子をデュ
ーティ駆動する駆動信号のデューティ比(駆動デューテ
ィ比)には、電源電圧を考慮することなく常に0〜10
0%の間の任意の値を設定することが可能となり、負荷
電流を常に最大分解能で高精度に制御することができる
ようになる。
In this case, if the load current (target current) is constant, the voltage applied to the inductive load is always controlled to a constant voltage. The ratio (drive duty ratio) is always 0 to 10 without considering the power supply voltage.
An arbitrary value between 0% can be set, and the load current can always be controlled with maximum resolution and high accuracy.

【0028】一方、上記請求項1〜請求項6記載の通電
制御装置においては、誘導性負荷への通電経路上に電圧
降下手段を設け、その電圧降下手段による電圧降下量を
調整することにより、電源電圧の変動に伴い生じる誘導
性負荷への印加電圧の変化を抑制するようにしている
が、このように電源電圧の変動に伴い生じる誘導性負荷
への印加電圧の変化を抑制するには、必ずしも通電経路
上に電圧降下を発生させる電圧降下手段を設ける必要は
なく、通電制御装置を、請求項7〜請求項9に記載のよ
うに構成してもよい。
On the other hand, in the energization control device according to the first to sixth aspects, voltage drop means is provided on the current path to the inductive load, and the amount of voltage drop by the voltage drop means is adjusted. Although the change of the applied voltage to the inductive load caused by the fluctuation of the power supply voltage is suppressed, in order to suppress the change of the applied voltage to the inductive load caused by the fluctuation of the power supply voltage as described above, It is not always necessary to provide a voltage drop unit for generating a voltage drop on the current path, and the current control device may be configured as described in claims 7 to 9.

【0029】即ち、請求項7記載の通電制御装置におい
ては、直流電源として、異なる直流電圧を出力可能な複
数の出力端子を備えた直流電圧を用いることにより、直
流電源の各出力端子から誘導性負荷に至る複数の通電経
路を形成し、その複数の通電経路の各々に、電流制御の
ためのスイッチング素子を設けている。そして、スイッ
チング素子選択手段が、デューティ比演算手段にて演算
された制御デューティ比に応じて、その制御デューティ
比が大きい程、出力電圧が高い出力端子側のスイッチン
グ素子となるように、駆動手段が制御に用いるスイッチ
ング素子を選択し、他のスイッチング素子はOFF状態
に固定する。
That is, in the energization control device according to the seventh aspect, by using a DC voltage having a plurality of output terminals capable of outputting different DC voltages as the DC power supply, inductive power is supplied from each output terminal of the DC power supply. A plurality of current paths leading to a load are formed, and a switching element for current control is provided in each of the plurality of current paths. Then, the switching element selecting means operates the driving means in accordance with the control duty ratio calculated by the duty ratio calculating means such that the larger the control duty ratio, the higher the output voltage becomes the switching element on the output terminal side. The switching element used for control is selected, and the other switching elements are fixed in the OFF state.

【0030】この結果、請求項7に記載の通電制御装置
によれば、電源電圧が低下することによって、デューテ
ィ比演算手段にて演算された制御デューティ比が大きく
なると、直流電源において出力電圧が高い側の出力端子
から誘導性負荷に至る通電経路が選択されて、その経路
上のスイッチング素子が電流制御に使用される。また、
逆に、電源電圧が増加することによって、制御デューテ
ィ比が小さくなると、直流電源において出力電圧が低い
側の出力端子から誘導性負荷に至る通電経路が選択され
て、その経路上のスイッチング素子が電流制御に使用さ
れる。
As a result, when the control duty ratio calculated by the duty ratio calculation means increases due to the decrease in the power supply voltage, the output voltage of the DC power supply increases. An energizing path from the output terminal on the side to the inductive load is selected, and the switching element on the path is used for current control. Also,
Conversely, when the control duty ratio decreases due to an increase in the power supply voltage, an energizing path from the output terminal on the low output voltage side to the inductive load is selected in the DC power supply, and the switching element on that path causes a current to flow. Used for control.

【0031】このため、この請求項7に記載の通電制御
装置においても、誘導性負荷への印加電圧が電源電圧の
変動に応じて変化するのを抑制することができ、電源電
圧が変化しても、負荷電流を精度よく目標電流に制御す
ることが可能となる。また、請求項7に記載の通電制御
装置によれば、上記請求項1〜請求項6記載の装置のよ
うに、誘導性負荷への通電経路上に抵抗等からなる電圧
降下手段を設ける必要がないので、電圧降下手段での無
駄な電力消費を無くし、通電制御装置による消費電力量
を低減することができる。
For this reason, also in the energization control device according to the seventh aspect, it is possible to suppress the voltage applied to the inductive load from changing according to the fluctuation of the power supply voltage, and the power supply voltage is changed. Also, the load current can be accurately controlled to the target current. According to the power supply control device of the seventh aspect, it is necessary to provide a voltage drop means made of a resistor or the like on the power supply path to the inductive load as in the devices of the first to sixth aspects. Since there is no power consumption, unnecessary power consumption by the voltage drop unit can be eliminated, and the amount of power consumption by the power supply control device can be reduced.

【0032】一方、請求項8に記載の通電制御装置は、
請求項7に記載の通電制御装置に対して、更に、直流電
源の少なくとも一つの出力端子から出力される電源電圧
を検出する電源電圧検出手段を設け、スイッチング素子
選択手段が、電源電圧検出手段にて検出された電源電圧
に応じて、電源電圧が低い程、出力電圧が高い出力端子
側のスイッチング素子となるように、駆動手段が制御に
用いるスイッチング素子を選択し、他のスイッチング素
子はOFF状態に固定するように構成したものである。
On the other hand, the energization control device according to claim 8 is
The power supply control device according to claim 7, further comprising a power supply voltage detection unit that detects a power supply voltage output from at least one output terminal of the DC power supply, wherein the switching element selection unit includes a power supply voltage detection unit. In accordance with the detected power supply voltage, the switching element used by the driving means for control is selected such that the lower the power supply voltage is, the higher the output voltage becomes the switching element on the output terminal side, and the other switching elements are turned off. It is configured to be fixed to.

【0033】従って、請求項8に記載の通電制御装置に
よれば、請求項7に記載の装置と同様の効果が得られる
他、電源電圧の変動を直接検出して、制御に用いるスイ
ッチング素子を選択することができるので、その選択
を、目標電流の変動の影響を受けることなく行うことが
できるという、上記請求項2と同様の効果を得ることが
できる。
Therefore, according to the energization control device according to the eighth aspect, the same effect as the device according to the seventh aspect can be obtained, and the switching element used for control by directly detecting the fluctuation of the power supply voltage can be obtained. Since the selection can be made, it is possible to obtain the same effect as the above-described claim 2 that the selection can be made without being affected by the fluctuation of the target current.

【0034】次に、請求項9に記載の通電制御装置にお
いては、駆動手段が、スイッチング素子選択手段の動作
に応じて、デューティ比演算手段にて演算された制御デ
ューティ比からスイッチング素子を実際にON・OFF
させる駆動デューティ比を設定することにより、スイッ
チング素子選択手段によるスイッチング素子の選択動作
に伴い誘導性負荷に流れる負荷電流が急変するのを防止
するようにされている。
Next, in the power supply control device according to the ninth aspect, the drive means actually switches the switching element from the control duty ratio calculated by the duty ratio calculation means in accordance with the operation of the switching element selection means. ON / OFF
By setting the drive duty ratio to be set, it is possible to prevent a sudden change in the load current flowing through the inductive load due to the switching element selecting operation by the switching element selecting means.

【0035】この装置は、請求項7及び請求項8記載の
装置において、駆動手段を、デューティ比演算手段にて
演算された制御デューティ比をそのまま用いてスイッチ
ング素子をON・OFFさせるように構成すると、スイ
ッチング素子選択手段が制御に用いるスイッチング素子
を切り換えた直後に、負荷電流が一時的に急変すること
が考えられるので、こうした負荷電流の急変を防止する
ためになされたものである。
In this device, the driving means is configured to turn ON / OFF the switching element by using the control duty ratio calculated by the duty ratio calculation means as it is, in the device according to claim 7 or 8. Immediately after switching of the switching element used for control by the switching element selecting means, the load current may suddenly change suddenly, so that the load current is prevented from suddenly changing.

【0036】従って、この請求項9に記載の装置によれ
ば、上述した請求項5記載の装置と同様、スイッチング
素子選択手段が制御に用いるスイッチング素子を切り換
えた直後に生じる負荷電流の変化を抑制し、負荷電流を
常時安定して目標電流に制御することが可能となる。
Therefore, according to the device of the ninth aspect, similarly to the device of the fifth aspect, the change in the load current that occurs immediately after the switching element selecting means switches the switching element used for control is suppressed. However, the load current can always be stably controlled to the target current.

【0037】[0037]

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面と共
に説明する。 [第1実施例]図1は本発明が適用された第1実施例の
通電制御装置全体の構成を表す電気回路図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. [First Embodiment] FIG. 1 is an electric circuit diagram showing the configuration of an entire energization control device according to a first embodiment of the present invention.

【0038】本実施例の通電制御装置は、通電電流に応
じて図示しない可動部を変位させるリニアソレノイドL
0を通電制御するためのものであり、図示しない直流電
源の正極側に接続された電源ライン(電源電圧+B)か
らリニアソレノイドL0に至る通電経路上に設けられた
スイッチング素子Tr0と、リニアソレノイドL0から
直流電源の負極側と同電位のグランドラインに至る通電
経路上に設けられた電流検出抵抗Rsとを備える。
The energization control device according to the present embodiment includes a linear solenoid L for displacing a movable portion (not shown) according to an energization current.
And a switching element Tr0 provided on a power supply path from a power supply line (power supply voltage + B) connected to the positive electrode side of a DC power supply (not shown) to the linear solenoid L0, and a linear solenoid L0. And a current detection resistor Rs provided on an energizing path from the power supply to the negative side of the DC power supply and a ground line having the same potential.

【0039】また、スイッチング素子Tr0とリニアソ
レノイドL0との間には、抵抗R0とスイッチSW0と
の並列回路からなる負荷抵抗切換回路20が設けられて
いる。この負荷抵抗切換回路20は、本発明(詳しくは
請求項3記載)の電圧降下手段に相当するものであり、
スイッチSW0をON・OFFすることにより、リニア
ソレノイドL0への通電時に抵抗R0による電圧降下を
発生させるか否かを切り換えることができる。
Further, between the switching element Tr0 and the linear solenoid L0, there is provided a load resistance switching circuit 20 composed of a parallel circuit of a resistor R0 and a switch SW0. This load resistance switching circuit 20 corresponds to the voltage drop means of the present invention (specifically, claim 3).
By turning on / off the switch SW0, it is possible to switch whether or not to cause a voltage drop due to the resistor R0 when energizing the linear solenoid L0.

【0040】尚、スイッチング素子Tr0は、エミッタ
が電源ラインに接続され、コレクタが負荷抵抗切換回路
20に接続されたPNPトランジスタからなるが、この
スイッチング素子Tr0には、例えばPチャンネルMO
SFET等を使用することもできる。
The switching element Tr0 is composed of a PNP transistor whose emitter is connected to the power supply line and whose collector is connected to the load resistance switching circuit 20.
An SFET or the like can be used.

【0041】この通電制御装置では、電流検出抵抗Rs
の両端電圧を増幅回路4にて増幅し、更に、増幅回路4
からの出力を、抵抗RaとコンデンサCaとからなる積
分回路6に通すことにより、スイッチング素子Tr0の
スイッチング動作に伴う変動成分を除去した電流検出電
圧を生成し、これを、A/D変換器8にてデジタルデー
タに変換して、制御回路10に入力するようにされてい
る。
In this energization control device, the current detection resistor Rs
Is amplified by an amplifier circuit 4, and further amplified by an amplifier circuit 4.
Is passed through an integrating circuit 6 composed of a resistor Ra and a capacitor Ca to generate a current detection voltage from which a fluctuation component accompanying the switching operation of the switching element Tr0 has been removed. Is converted into digital data and input to the control circuit 10.

【0042】制御回路10は、CPU,ROM,RAM
等を中心とするマイクロコンピュータからなり、A/D
変換器8からの入力データからリニアソレノイドL0に
実際に流れた電流(負荷電流)iを求め、この負荷電流
iを目標電流に制御するための制御デューティ比を設定
し、その制御デューティ比に基づき、駆動回路2を介し
てスイッチング素子Tr0をデューティ駆動することに
より、負荷電流iを目標電流に制御する。
The control circuit 10 includes a CPU, a ROM, and a RAM.
A / D consisting of a microcomputer with a focus on
A current (load current) i actually flowing through the linear solenoid L0 is obtained from input data from the converter 8, a control duty ratio for controlling the load current i to a target current is set, and based on the control duty ratio, By controlling the duty of the switching element Tr0 via the drive circuit 2, the load current i is controlled to the target current.

【0043】以下、このように制御回路10にて実行さ
れる通電制御処理について説明する。図2(a)は、こ
の通電制御処理を表すフローチャートである。図2
(a)に示すように、制御回路10では、まずS110
(Sはステップを表す)にて、リニアソレノイドL0が
制御用のアクチュエータとして設けられた制御対象の動
作状態に基づき、リニアソレノイドL0に流すべき目標
電流を算出し、続くS120にて、A/D変換器8から
の入力データに基づき、リニアソレノイドL0に実際に
流れた負荷電流iを算出する。
Hereinafter, the energization control process executed by the control circuit 10 will be described. FIG. 2A is a flowchart illustrating the power supply control process. FIG.
As shown in (a), in the control circuit 10, first, S110
In step S, a target current to be passed through the linear solenoid L0 is calculated based on the operation state of a control target provided with the linear solenoid L0 as a control actuator. Based on the input data from the converter 8, the load current i actually flowing through the linear solenoid L0 is calculated.

【0044】尚、本実施例においては、このS120の
処理と、負荷電流検出のために設けられた電流検出抵抗
Rs,増幅回路4,積分回路6,及びA/D変換器8と
が、本発明の電流検出手段に相当する。そして、続くS
130では、上記算出した目標電流と負荷電流iとの偏
差に基づき、負荷電流iを目標電流に制御するための制
御デューティ比「duty_OLG」を算出する、デューティ比
演算手段としての処理を実行する。尚、この算出には、
負荷電流iをPID制御によって目標電流に速やかに収
束させるために、偏差に対する比例項,積分項及び微分
項からなる周知の演算式が使用される。また、本実施例
では、S130にて算出される制御デューティ比「duty
_OLG」の最大値は、通常の2倍の200%となるように
設定されている。
In the present embodiment, the processing in S120 and the current detection resistor Rs, the amplifier circuit 4, the integration circuit 6, and the A / D converter 8 provided for detecting the load current are implemented in the present embodiment. It corresponds to the current detecting means of the invention. And the following S
At 130, a process as a duty ratio calculating means for calculating a control duty ratio “duty_OLG” for controlling the load current i to the target current based on the deviation between the calculated target current and the load current i is executed. In this calculation,
In order to quickly converge the load current i to the target current by the PID control, a well-known arithmetic expression including a proportional term, an integral term, and a derivative term for the deviation is used. In the present embodiment, the control duty ratio “duty
The maximum value of “_OLG” is set to be 200% which is twice the normal value.

【0045】こうしてS130にて制御デューティ比
「duty_OLG」が算出されると、今度は、S140にて、
その算出された制御デューティ比「duty_OLG」は、10
0%付近で100%よりも小さい設定値(例えば90
%)よりも小さいか否かを判定する。
When the control duty ratio "duty_OLG" is calculated in S130, the process proceeds to S140.
The calculated control duty ratio “duty_OLG” is 10
A set value smaller than 100% near 0% (for example, 90%)
%) Is determined.

【0046】そして、制御デューティ比「duty_OLG」が
90%未満であれば、S150にて、スイッチSW0を
OFFすることにより、負荷抵抗切換回路20での電圧
降下量を、負荷電流iと抵抗R0の抵抗値とで決まる値
に設定し、続くS160にて、スイッチング素子Tr0
を実際にデューティ駆動するための駆動デューティ比
「DUTY」として、制御デューティ比「duty_OLG」をその
まま設定し、S190に移行する。
If the control duty ratio "duty_OLG" is less than 90%, the switch SW0 is turned off in S150, so that the amount of voltage drop in the load resistance switching circuit 20 is reduced by the load current i and the resistance R0. In step S160, the switching element Tr0 is set to a value determined by the resistance value.
The control duty ratio “duty_OLG” is set as it is as the drive duty ratio “DUTY” for actually performing the duty drive, and the process proceeds to S190.

【0047】また逆に、制御デューティ比「duty_OLG」
が90%以上であれば、S170にて、スイッチSW0
をONすることにより、負荷抵抗切換回路20での電圧
降下量を略0に設定し、続くS180にて、スイッチン
グ素子Tr0を実際にデューティ駆動するための駆動デ
ューティ比「DUTY」として、制御デューティ比の2分の
1の値「duty_OLG/2」を設定し、S190に移行す
る。
On the contrary, the control duty ratio “duty_OLG”
Is 90% or more, in S170, the switch SW0
Is turned on, the voltage drop amount in the load resistance switching circuit 20 is set to substantially 0, and in S180, the drive duty ratio “DUTY” for actually performing the duty drive of the switching element Tr0 is set as the control duty ratio. The value “duty_OLG / 2” is set to one half of the value, and the flow shifts to S190.

【0048】そして、S190では、S160又はS1
80にて設定された駆動デューティ比「DUTY」を駆動回
路2に出力することにより、駆動回路2に対して、その
駆動デューティ比「DUTY」にてパルス幅変調した駆動信
号(PWM信号)にてスイッチング素子Tr0をデュー
ティ駆動させる。
Then, in S190, S160 or S1
By outputting the drive duty ratio “DUTY” set at 80 to the drive circuit 2, the drive signal is subjected to a pulse width modulated drive signal (PWM signal) at the drive duty ratio “DUTY”. The switching element Tr0 is duty driven.

【0049】尚、本実施例においては、制御デューティ
比「duty_OLG」に応じてスイッチSW0のON・OFF
状態を切り換えるS140,S150及びS170の処
理が、本発明(詳しくは請求項1記載)の電圧降下調整
手段に相当し、駆動デューティ比「DUTY」を設定してス
イッチング素子Tr0をデューティ駆動するために実行
されるS160,S180及びS190の処理と、駆動
回路2とが、本発明(詳しくは請求項5記載)の駆動手
段に相当する。
In this embodiment, the switch SW0 is turned ON / OFF according to the control duty ratio "duty_OLG".
The processing of S140, S150, and S170 for switching the state corresponds to the voltage drop adjusting means of the present invention (specifically, in claim 1), in order to set the drive duty ratio "DUTY" and perform the duty drive of the switching element Tr0. The processing of S160, S180, and S190 to be executed and the driving circuit 2 correspond to the driving unit of the present invention (specifically, claim 5).

【0050】以上説明したように、本実施例の通電制御
装置によれば、負荷電流iを目標電流に制御するために
算出した制御デューティ比「duty_OLG」が90%未満で
あれば、負荷抵抗切換回路20にて抵抗R0による電圧
降下を発生させることにより、リニアソレノイドL0へ
の印加電圧を低下させ、逆に、制御デューティ比「duty
_OLG」が90%以上であれば、負荷抵抗切換回路20に
よる電圧降下量を略0にすることにより、リニアソレノ
イドL0への印加電圧を増加させる。
As described above, according to the energization control device of this embodiment, if the control duty ratio "duty_OLG" calculated for controlling the load current i to the target current is less than 90%, the load resistance switching is performed. By generating a voltage drop due to the resistor R0 in the circuit 20, the voltage applied to the linear solenoid L0 is reduced, and conversely, the control duty ratio “duty
If "_OLG" is 90% or more, the voltage applied to the linear solenoid L0 is increased by setting the voltage drop amount by the load resistance switching circuit 20 to substantially zero.

【0051】また、制御デューティ比「duty_OLG」は、
最大200%となるように設定され、制御デューティ比
「duty_OLG」が90%未満であるときには、スイッチン
グ素子Tr0を実際にON・OFFさせる駆動デューテ
ィ比「DUTY」に、制御デューティ比「duty_OLG」がその
まま使用され、制御デューティ比「duty_OLG」が90%
以上であるときには、駆動デューティ比「DUTY」に、制
御デューティ比「duty_OLG」の2分の1の値が使用され
る。
The control duty ratio “duty_OLG” is
When the control duty ratio “duty_OLG” is set to be a maximum of 200% and the control duty ratio “duty_OLG” is less than 90%, the control duty ratio “duty_OLG” is directly used as the drive duty ratio “DUTY” for actually turning ON / OFF the switching element Tr0. Used, control duty ratio "duty_OLG" is 90%
In the above case, a value that is one half of the control duty ratio “duty_OLG” is used for the drive duty ratio “DUTY”.

【0052】このため、例えば、本実施例の通電制御装
置を、前述した自動車用の通電制御装置のように、通常
時の電源電圧+Bが14Vで、最大1Aの負荷電流iを
流す必要のあるシステムで使用する際に、通常時に最大
電流(1A)を流すための制御デューティ比「duty_OL
G」が70%となるように、制御デューティ比算出用の
演算式を設定しておけば、図3に示すように、電源電圧
+Bが5V付近まで低下しても、負荷電流iを0〜1A
の範囲内で問題なく制御することができるようになる。
For this reason, for example, the energization control device of this embodiment needs to supply a load current i of a maximum of 1 A at a normal power supply voltage + B of 14 V as in the energization control device for an automobile described above. When used in a system, the control duty ratio "duty_OL" for flowing the maximum current (1A) during normal operation
By setting an arithmetic expression for calculating the control duty ratio so that “G” becomes 70%, as shown in FIG. 3, even if the power supply voltage + B decreases to around 5 V, the load current i is reduced to 0 to 1A
Can be controlled without any problem within the range.

【0053】つまり、この場合、負荷電流iを1Aに制
御している状態で、電源電圧+Bが14Vから10.9
Vまで低下すると、電流フィードバックによって、制御
デューティ比「duty_OLG」が90%にまで上昇すること
になるが、このとき、制御回路10は、スイッチSW0
をOFFからONに切り換え、負荷抵抗切換回路20で
生じる電圧降下量を略0にして、リニアソレノイドL0
への印加電圧を増加させ、同時に、スイッチング素子T
r0の駆動デューティ比「DUTY」を制御デューティ比
「duty_OLG」の2分の1に切り換える。そして、電源電
圧+Bが10.9Vから更に低下し続けると、スイッチ
ング素子Tr0の駆動デューティ比「DUTY」は、電流フ
ィードバックによって、その電圧変化に応じて上昇し、
最終的には、電源電圧+Bが4.9Vに達した時点で、
100%に達することになる。従って、この場合には、
電源電圧+Bが通常時の14Vからその電圧値の半分以
下である5V付近に低下するまでの間、負荷電流iを目
標電流に制御することができるようになる。
That is, in this case, while the load current i is controlled to 1 A, the power supply voltage + B is changed from 14 V to 10.9.
When the voltage drops to V, the control duty ratio “duty_OLG” increases to 90% due to the current feedback. At this time, the control circuit 10 sets the switch SW0
Is switched from OFF to ON, the voltage drop generated in the load resistance switching circuit 20 is set to approximately 0, and the linear solenoid L0
To the switching element T
The drive duty ratio “DUTY” of r0 is switched to half of the control duty ratio “duty_OLG”. When the power supply voltage + B further decreases from 10.9 V, the drive duty ratio “DUTY” of the switching element Tr0 increases according to the voltage change by current feedback,
Eventually, when the power supply voltage + B reaches 4.9V,
It will reach 100%. Therefore, in this case,
The load current i can be controlled to the target current until the power supply voltage + B decreases from 14 V in the normal state to about 5 V, which is half or less of the voltage value.

【0054】そして、このように、本実施例の通電制御
装置によれば、負荷電流iを制御可能な電圧範囲を大き
くすることができるにも係わらず、通常時に負荷電流i
を制御するための駆動デューティ比の変化範囲を従来よ
りも大きくすることができる(従来0〜50%であった
ものを0〜70%にすることができる)ことから、負荷
電流iを従来よりも高分解能で制御することができるこ
とになり、負荷電流iの制御精度を向上することが可能
となる。
As described above, according to the energization control device of this embodiment, although the voltage range in which the load current i can be controlled can be increased, the load current i
Of the drive duty ratio for controlling the load current i can be made larger than before (from 0 to 50% in the past, it can be made 0 to 70%). Can be controlled with high resolution, and the control accuracy of the load current i can be improved.

【0055】また、スイッチSW0を介して負荷抵抗切
換回路20で生じる電圧降下量が切り換えられた際に
は、駆動デューティ比「DUTY」も切り換えることから、
電圧降下量の切換に伴い負荷電流iが急変するのを防止
し、負荷電流iを目標電流に安定して制御することがで
きる。尚、図3では、負荷電流iは電圧降下量の切り換
え前後で変動しないようになっているが、このようにす
るには、スイッチSW0の切換時に、負荷抵抗切換回路
20での電圧降下量が電源電圧+Bの約2分の1となる
ように、抵抗R0の抵抗値を設定しておけばよい。
When the voltage drop generated in the load resistance switching circuit 20 is switched via the switch SW0, the drive duty ratio "DUTY" is also switched.
It is possible to prevent the load current i from suddenly changing with the switching of the voltage drop amount, and to control the load current i to the target current in a stable manner. In FIG. 3, the load current i does not fluctuate before and after the switching of the voltage drop amount. To achieve this, the voltage drop amount in the load resistance switching circuit 20 is changed when the switch SW0 is switched. The resistance value of the resistor R0 may be set so as to be about one half of the power supply voltage + B.

【0056】ここで、図2(a)に示した通電制御処理
では、スイッチSW0のON・OFF状態の切り換え
(換言すれば負荷抵抗切換回路20での電圧降下量の切
り換え)を、制御デューティ比「duty_OLG」が設定値
(90%)未満か否かを判断することにより行うものと
して説明したが、こうしたスイッチSW0の切り換え制
御は、電源電圧+Bの通常時と低下時とで負荷抵抗切換
回路20での電圧降下量を切り換え、リニアソレノイド
L0への印加電圧が大きく変動するのを防止するための
ものであることから、電源電圧+Bを検出し、その検出
した電源電圧+Bに基づき、スイッチSW0のON・O
FF状態を切り換えるようにしてもよい。
Here, in the energization control processing shown in FIG. 2A, switching of the ON / OFF state of the switch SW0 (in other words, switching of the voltage drop amount in the load resistance switching circuit 20) is performed by controlling the duty ratio. Although the description has been made on the assumption that the “duty_OLG” is less than the set value (90%), the switching of the switch SW0 is controlled by the load resistance switching circuit 20 depending on whether the power supply voltage + B is normal or low. In order to prevent the voltage applied to the linear solenoid L0 from largely fluctuating, the power supply voltage + B is detected, and the switch SW0 is switched based on the detected power supply voltage + B. ON ・ O
The FF state may be switched.

【0057】そして、このためには、図1に点線で示す
ように、電源電圧+Bを直接検出する電圧検出回路12
を設け、制御回路10側で実行する通電制御処理の一部
を図2(b)に示すように変更すればよい。つまり、図
2(a)に示した通電制御処理において、電圧降下調整
手段として機能するS140,S150及びS170の
処理(図に示すの処理)を、図2(b)に示す如く変
更し、S130にて制御デューティ比「duty_OLG」を算
出した後は、S135にて、電圧検出回路12で検出さ
れた電源電圧+Bを取り込み、S140′にて、その取
り込んだ電源電圧+Bが予め設定された設定電圧(例え
ば10.9V)以上か否かを判断し、電源電圧+Bが1
0.9V以上であれば、S150に移行してスイッチS
W0をOFFし、電源電圧+Bが10.9V未満であれ
ば、S170に移行してスイッチSW0をONするよう
にしても、図3に示したように、電源電圧+Bが通常時
の14Vから5V付近まで低下しても、負荷電流iを0
〜1Aの範囲内で問題なく制御することができるように
なり、上記と同様の効果を得ることができる。
For this purpose, as shown by the dotted line in FIG. 1, a voltage detection circuit 12 for directly detecting the power supply voltage + B is provided.
And a part of the energization control process executed on the control circuit 10 side may be changed as shown in FIG. That is, in the energization control process shown in FIG. 2A, the processes of S140, S150, and S170 functioning as voltage drop adjusting means (the process shown in the diagram) are changed as shown in FIG. After calculating the control duty ratio "duty_OLG" in step S135, the power supply voltage + B detected by the voltage detection circuit 12 is fetched in step S135, and in step S140 ', the fetched power supply voltage + B is set to a preset set voltage. (For example, 10.9 V) or more, and the power supply voltage + B is 1
If it is 0.9 V or more, the process proceeds to S150 to switch S
If W0 is turned off and the power supply voltage + B is less than 10.9 V, the process proceeds to S170 and the switch SW0 is turned on. However, as shown in FIG. Even if the load current i decreases to
The control can be performed without any problem within the range of 1A to 1A, and the same effect as above can be obtained.

【0058】一方、本実施例では、負荷抵抗切換回路2
0には、請求項3記載の電圧降下手段を適用することに
より、抵抗R0とこれに並列接続されたスイッチSW0
とから構成し、スイッチSW0のON・OFF状態を切
り換えることにより、負荷抵抗切換回路20での電圧降
下量を、抵抗R0の抵抗値と負荷電流iとで決まる所定
値と、略0との何れかに切り換えるものとして説明した
が、負荷抵抗切換回路20としては、例えば、図4
(a)に示すように、抵抗値の異なる複数の抵抗を用い
て構成してもよい。
On the other hand, in this embodiment, the load resistance switching circuit 2
0, the resistor R0 and the switch SW0 connected in parallel to the resistor R0 by applying the voltage drop means of claim 3.
By switching the ON / OFF state of the switch SW0, the voltage drop amount in the load resistance switching circuit 20 can be set to any one of a predetermined value determined by the resistance value of the resistor R0 and the load current i, or substantially zero. Although the load resistance switching circuit 20 is described in FIG.
As shown in (a), a plurality of resistors having different resistance values may be used.

【0059】つまり、図4(a)に示す負荷抵抗切換回
路20は、請求項4記載の電圧降下手段を適用すること
により、リニアソレノイドL0への通電経路上に、抵抗
値が異なる2つの抵抗R1,R2を、スイッチSW1,
SW2を介して夫々設け、更に、これら抵抗R1とスイ
ッチSW1との直列回路、及び、抵抗R2とスイッチS
W2との直列回路に対して、スイッチSW3を並列接続
したものである。
That is, in the load resistance switching circuit 20 shown in FIG. 4A, by applying the voltage drop means according to claim 4, two resistances having different resistance values are provided on the current supply path to the linear solenoid L0. R1, R2 are connected to switches SW1,
SW2, a series circuit of the resistor R1 and the switch SW1, and a resistor R2 and a switch S1.
A switch SW3 is connected in parallel to a series circuit with W2.

【0060】そして、この負荷抵抗切換回路20によれ
ば、3つのスイッチSW1〜SW3の内の何れか一つを
ON状態にし、残りの2つをOFF状態にすることによ
り、負荷抵抗切換回路20で生じる電圧降下量を、スイ
ッチSW1のオン時に抵抗R1の抵抗値と負荷電流iと
で決まる所定値と、スイッチSW2のオン時に抵抗R2
の抵抗値と負荷電流iとで決まる所定値と、スイッチS
W3のオン時の略0との何れかに設定できることから、
制御回路10側で実行する通電制御処理の一部を図4
(b)に示すように変更すれば、負荷抵抗切換回路20
での電圧降下量を3段階に切り換え、電源電圧+Bの変
動に伴い生じるリニアソレノイドL0への印加電圧の変
化をより小さくすることができるようになる。
According to the load resistance switching circuit 20, one of the three switches SW1 to SW3 is turned on, and the other two switches are turned off. At a predetermined value determined by the resistance value of the resistor R1 and the load current i when the switch SW1 is turned on, and the resistor R2 when the switch SW2 is turned on.
A predetermined value determined by the resistance value of the
Since it can be set to any of 0 when W3 is on,
FIG. 4 shows a part of the energization control process executed on the control circuit 10 side.
If the load resistance is changed as shown in FIG.
, The amount of voltage drop is switched between three levels, and the change in the voltage applied to the linear solenoid L0 caused by the fluctuation of the power supply voltage + B can be further reduced.

【0061】つまり、図4(b)に示したフローチャー
トは、図2(a)に示した通電制御処理において、スイ
ッチSW0の切り換え及び駆動デューティ比「DUTY」の
設定を行うS140〜S180の処理(図に示すの処
理)を変更したものであり、上述のS130にて制御デ
ューティ比「duty_OLG」を算出した後は、まずS142
にて、その算出された制御デューティ比「duty_OLG」
は、A1%よりも小さいか否かを判断する。
That is, the flowchart shown in FIG. 4B shows the processing of S140 to S180 in which the switch SW0 is switched and the drive duty ratio "DUTY" is set in the energization control processing shown in FIG. After the control duty ratio “duty_OLG” is calculated in S130 described above, first, in S142.
, The calculated control duty ratio “duty_OLG”
Judge whether it is smaller than A1%.

【0062】そして、制御デューティ比「duty_OLG」が
A1%未満であれば、S152にて、スイッチSW1を
ONし、スイッチSW2,SW3をOFFすることによ
り、負荷抵抗切換回路20での電圧降下量を、負荷電流
iと抵抗R1の抵抗値とで決まる値に設定し、続くS1
62にて、駆動デューティ比「DUTY」として制御デュー
ティ比「duty_OLG」をそのまま設定し、後続のS190
に移行する。
If the control duty ratio "duty_OLG" is less than A1%, the switch SW1 is turned on and the switches SW2 and SW3 are turned off in S152, thereby reducing the voltage drop amount in the load resistance switching circuit 20. , A value determined by the load current i and the resistance value of the resistor R1.
At 62, the control duty ratio “duty_OLG” is set as it is as the drive duty ratio “DUTY”, and the subsequent S190
Move to

【0063】一方、S142にて、制御デューティ比
「duty_OLG」はA1%以上であると判断された際には、
S144に移行して、制御デューティ比「duty_OLG」
は、A1%よりも大きい値であるA2%よりも小さいか
否かを判断する。そして、制御デューティ比「duty_OL
G」がA2%未満であれば、S154にて、スイッチS
W2をONし、スイッチSW1,SW3をOFFするこ
とにより、負荷抵抗切換回路20での電圧降下量を、抵
抗R1よりも抵抗値が小さい抵抗R2の抵抗値と負荷電
流iとで決まる値に設定し、続くS164にて、駆動デ
ューティ比「DUTY」として、制御デューティ比「duty_O
LG」を設定値B2で除算した値「duty_OLG/B2」を設
定し、後続のS190に移行する。
On the other hand, when it is determined in S142 that the control duty ratio “duty_OLG” is A1% or more,
Proceeding to S144, the control duty ratio "duty_OLG"
Determines whether the value is smaller than A2% which is a value larger than A1%. Then, the control duty ratio “duty_OL
If “G” is less than A2%, in S154 the switch S
By turning on W2 and turning off the switches SW1 and SW3, the amount of voltage drop in the load resistance switching circuit 20 is set to a value determined by the resistance value of the resistor R2 having a smaller resistance value than the resistance R1 and the load current i. Then, in S164, the drive duty ratio “DUTY” is set as the control duty ratio “duty_O”.
The value “duty_OLG / B2” obtained by dividing “LG” by the set value B2 is set, and the flow shifts to subsequent S190.

【0064】また、S144にて、制御デューティ比
「duty_OLG」はA2%以上であると判断された際には、
S156に移行して、スイッチSW3をONし、スイッ
チSW1,SW2をOFFすることにより、負荷抵抗切
換回路20での電圧降下量を略0に設定し、続くS16
6にて、駆動デューティ比「DUTY」として、制御デュー
ティ比「duty_OLG」を、設定値B1よりも大きい設定値
B3で除算した値「duty_OLG/B3」を設定し、後続の
S190に移行する。
When it is determined in S144 that the control duty ratio “duty_OLG” is not less than A2%,
The process proceeds to S156, in which the switch SW3 is turned on, and the switches SW1 and SW2 are turned off, thereby setting the voltage drop amount in the load resistance switching circuit 20 to substantially zero.
In step 6, a value "duty_OLG / B3" obtained by dividing the control duty ratio "duty_OLG" by the set value B3 larger than the set value B1 is set as the drive duty ratio "DUTY", and the flow shifts to subsequent S190.

【0065】従って、負荷抵抗切換回路20の構成及び
制御回路10での通電制御処理を、図4(a),(b)
に示したように変更すれば、負荷抵抗切換回路20での
電圧降下量を制御デューティ比「duty_OLG」に応じて3
段階に切り換え、電源電圧+Bの変動に伴い生じるリニ
アソレノイドL0への印加電圧の変化をより小さくし
て、電流制御可能な電源電圧範囲を拡大することが可能
となる。
Accordingly, the configuration of the load resistance switching circuit 20 and the energization control processing in the control circuit 10 are described in FIGS. 4 (a) and 4 (b).
If the voltage is changed as shown in FIG. 7, the amount of voltage drop in the load resistance switching circuit 20 can be changed according to the control duty ratio “duty_OLG”.
It is possible to increase the power supply voltage range in which the current can be controlled by switching to the stages and reducing the change in the voltage applied to the linear solenoid L0 caused by the fluctuation of the power supply voltage + B.

【0066】尚、図4に示した装置を実際に構成する場
合には、例えば、制御デューティ比「duty_OLG」の最大
値を300%とし、A1%には90%、A2%には19
0%を設定し、駆動デューティ比演算用の設定値B2,
B3には、夫々、値2,値3を設定するようにすればよ
い。
When the apparatus shown in FIG. 4 is actually constructed, for example, the maximum value of the control duty ratio "duty_OLG" is set to 300%, 90% for A1% and 19% for A2%.
0%, and set values B2,
What is necessary is just to set the value 2 and the value 3 to B3, respectively.

【0067】また、図4(b)に示したフローチャート
において、S142,S144では、制御デューティ比
「duty_OLG」の代わりに電源電圧+Bを用い、電源電圧
+Bが高い程、負荷抵抗切換回路20での電圧降下量
(換言すれば抵抗値)が大きくなるように、負荷抵抗切
換回路20の抵抗を切り換えることができるようにして
もよい。
In the flowchart shown in FIG. 4B, in S142 and S144, the power supply voltage + B is used in place of the control duty ratio "duty_OLG", and the higher the power supply voltage + B, the more the load resistance switching circuit 20 operates. The resistance of the load resistance switching circuit 20 may be switched so that the voltage drop amount (in other words, the resistance value) increases.

【0068】また、本第1実施例において、負荷抵抗切
換回路20の抵抗値を切り換えるために使用されるスイ
ッチ手段としてのスイッチSW0或いはSW1〜SW3
は、トランジスタ等からなる半導体素子を用いてもよ
く、リレー等などからなる接点を有するスイッチを用い
てもよい。 [第2実施例]次に、図5は、本発明が適用された第2
実施例の通電制御装置全体の構成を表す電気回路図であ
る。
Further, in the first embodiment, the switch SW0 or SW1 to SW3 as the switch means used for switching the resistance value of the load resistance switching circuit 20.
May use a semiconductor element such as a transistor or a switch having a contact such as a relay. [Second Embodiment] Next, FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention.
1 is an electric circuit diagram illustrating a configuration of an entire energization control device according to an embodiment.

【0069】本実施例の通電制御装置は、基本的には、
図1に示した第1実施例の通電制御装置と同様に構成さ
れており、異なる点は、図5(a)から明らかなよう
に、スイッチング素子Tr0とリニアソレノイドL0と
の間の通電経路上に、負荷抵抗切換回路20の代わり
に、可変抵抗からなる印加電圧可変回路30を設けた点
である。
The energization control device of this embodiment is basically
The configuration is the same as that of the energization control device of the first embodiment shown in FIG. 1, and is different from the energization control device of the first embodiment in the energization path between the switching element Tr0 and the linear solenoid L0, as is apparent from FIG. In addition, an applied voltage variable circuit 30 composed of a variable resistor is provided in place of the load resistance switching circuit 20.

【0070】この印加電圧可変回路30は、抵抗値を連
続的に可変できるようにすることにより、リニアソレノ
イドL0への印加電圧を、電源電圧+Bの変動の影響を
受けることなく、常時略一定に制御できるようにするも
のであり、請求項6記載の電圧降下手段に相当する。そ
して、この印加電圧可変回路30は、制御回路10から
の指令に基づき抵抗値を可変できるようにするために、
本実施例では、スイッチトキャパシタにて構成されてい
る。
The applied voltage variable circuit 30 makes the resistance value continuously variable so that the applied voltage to the linear solenoid L0 is kept substantially constant without being affected by the fluctuation of the power supply voltage + B. This is to enable control, and corresponds to a voltage drop unit according to claim 6. The applied voltage variable circuit 30 is configured to change a resistance value based on a command from the control circuit 10.
In this embodiment, it is constituted by a switched capacitor.

【0071】つまり、印加電圧可変回路30は、コンデ
ンサC0と、コンデンサC0の両端を、夫々、スイッチ
ング素子Tr0への接続点(a点)及びリニアソレノイ
ドL0への接続点(b点)に接続するか、グランドライ
ンに接地するかを切り換える、スイッチSWa及びSW
bとから構成されている。スイッチSWa,SWbは、
コンデンサC0の両端を各接続点(a点,b点)に接続
するか接地するかを高速に切り換えるためのものであ
り、トランジスタ等からなる半導体素子が使用されてい
る。
That is, the applied voltage variable circuit 30 connects the capacitor C0 and both ends of the capacitor C0 to a connection point (point a) to the switching element Tr0 and a connection point (point b) to the linear solenoid L0, respectively. Switches SWa and SW for switching between ground and a ground line
b. Switches SWa and SWb are
This is for switching at a high speed whether the both ends of the capacitor C0 are connected to the respective connection points (points a and b) or grounded, and a semiconductor element such as a transistor is used.

【0072】そして、制御回路10は、これら各スイッ
チSWa,SWbのON・OFF状態を交互に高速に切
り換えることにより、a点側からのコンデンサC0への
充電及びコンデンサC0からb点側への充電電荷の放電
を行い、これによって、印加電圧可変回路30の抵抗値
Rを、スイッチSWa,SWbの切換速度(周波数f
[Hz])によって決まる所定値「R=1/(C×
f)」(但し、CはコンデンサC0の容量[F])に制
御する。
The control circuit 10 switches the ON / OFF states of the switches SWa and SWb alternately at a high speed to charge the capacitor C0 from the point a and charge the capacitor C0 from the capacitor C0 to the point b. The electric charge is discharged, whereby the resistance value R of the applied voltage variable circuit 30 is changed by the switching speed of the switches SWa and SWb (frequency f
[Hz]), a predetermined value “R = 1 / (C ×
f) "(where C is the capacitance [F] of the capacitor C0).

【0073】次に、本実施例の制御回路10において、
リニアソレノイドL0への通電制御のために実行される
通電制御処理を、図6に示すフローチャート及びマップ
を用いて説明する。尚、以下に説明する通電制御処理を
実行するために、本実施例の通電制御装置には、電源電
圧+Bを検出する電圧検出回路12が備えられている。
Next, in the control circuit 10 of this embodiment,
An energization control process executed for energization control of the linear solenoid L0 will be described with reference to a flowchart and a map shown in FIG. In order to execute the energization control process described below, the energization control device of the present embodiment is provided with a voltage detection circuit 12 for detecting the power supply voltage + B.

【0074】図6(a)に示すように、通電制御処理が
開始されると、まずS210にて、電圧検出回路12に
て検出された電源電圧+Bを取り込み、続くS220に
て、その取り込んだ電源電圧+Bに基づき、印加電圧可
変回路30の目標抵抗値rを算出し、S230にて、印
加電圧可変回路30の抵抗値Rがこの目標抵抗値rとな
るように、印加電圧可変回路30を制御する、といった
手順で、請求項6記載の電圧降下調整手段としての処理
を実行する。
As shown in FIG. 6A, when the energization control process is started, first, in S210, the power supply voltage + B detected by the voltage detection circuit 12 is fetched, and in S220, the fetched power supply voltage is fetched. Based on the power supply voltage + B, a target resistance value r of the applied voltage variable circuit 30 is calculated, and in S230, the applied voltage variable circuit 30 is adjusted so that the resistance value R of the applied voltage variable circuit 30 becomes the target resistance value r. The process as the voltage drop adjusting means according to claim 6 is executed by a procedure such as controlling.

【0075】尚、S220にて印加電圧可変回路30の
目標抵抗値rを算出する際には、図6(b)に示すよう
に、電源電圧+Bから目標抵抗値rを算出するためのマ
ップが使用される。また、S230の処理は、図6
(c)に示す如きマップを用いて、目標抵抗値rから印
加電圧可変回路30内の各スイッチSWa,SWbをO
N・OFFさせる切換速度(1/f)を算出し、その算
出した切換速度にて、各スイッチSWa,SWbのON
・OFF状態を切り換えるための制御信号を印加電圧可
変回路30に出力するといった手順で実行され、この処
理により、印加電圧可変回路30の抵抗値Rが目標抵抗
値rに制御される。
When calculating the target resistance value r of the applied voltage variable circuit 30 in S220, as shown in FIG. 6B, a map for calculating the target resistance value r from the power supply voltage + B is used. used. The processing of S230 is the same as that of FIG.
Using the map as shown in (c), the respective switches SWa and SWb in the applied voltage variable circuit 30 are set to O from the target resistance value r.
A switching speed (1 / f) for N / OFF is calculated, and each switch SWa, SWb is turned ON at the calculated switching speed.
The procedure is such that a control signal for switching the OFF state is output to the applied voltage variable circuit 30. By this processing, the resistance value R of the applied voltage variable circuit 30 is controlled to the target resistance value r.

【0076】こうして、印加電圧可変回路30の抵抗値
Rが電源電圧+Bに対応した目標抵抗値rに制御される
と、今度は、S240にて、上述したS110と同様
に、リニアソレノイドL0に流すべき目標電流を算出
し、続くS250にて、上述したS120と同様に、A
/D変換器8からの入力データに基づき、リニアソレノ
イドL0に実際に流れた負荷電流iを算出する。
When the resistance value R of the applied voltage variable circuit 30 is controlled to the target resistance value r corresponding to the power supply voltage + B in this manner, the current flows through the linear solenoid L0 in S240, as in S110 described above. The target current to be calculated is calculated, and in S250, A
The load current i actually flowing through the linear solenoid L0 is calculated based on the input data from the / D converter 8.

【0077】また、続くS260では、上述したS13
0と同様に、目標電流と負荷電流iとの偏差に基づき、
負荷電流iを目標電流に制御するための制御デューティ
比「duty_OLG」を算出し、続くS270にて、その制御
デューティ比「duty_OLG」をそのまま駆動デューティ比
として駆動回路2に出力することにより、駆動回路2に
対して、制御デューティ比「duty_OLG」にてパルス幅変
調した駆動信号(PWM信号)にてスイッチング素子T
r0をデューティ駆動させる。
In the following S260, the above-mentioned S13
Similarly to 0, based on the deviation between the target current and the load current i,
The control duty ratio “duty_OLG” for controlling the load current i to the target current is calculated, and in S270, the control duty ratio “duty_OLG” is output to the drive circuit 2 as the drive duty ratio as it is to thereby obtain the drive circuit. 2, the switching element T is driven by a drive signal (PWM signal) pulse-width modulated with the control duty ratio “duty_OLG”.
r0 is duty-driven.

【0078】以上説明したように、第2実施例の通電制
御装置においては、第1実施例の通電制御装置のよう
に、リニアソレノイドL0の通電経路上に設けた負荷抵
抗切換回路20の抵抗値を制御デューティ比「duty_OL
G」や電源電圧+Bに応じて段階的に切り換えるのでは
なく、リニアソレノイドL0の通電経路上に設けた印加
電圧可変回路30の抵抗値を電源電圧+Bに応じて制御
することにより、リニアソレノイドL0への印加電圧が
電源電圧+Bの変動に応じて変化するのを防止してい
る。
As described above, in the energization control device of the second embodiment, the resistance value of the load resistance switching circuit 20 provided on the energization path of the linear solenoid L0 is different from that of the first embodiment. Control duty ratio "duty_OL
By controlling the resistance value of the applied voltage variable circuit 30 provided on the energization path of the linear solenoid L0 in accordance with the power supply voltage + B, instead of switching stepwise according to the power supply voltage + B and the linear solenoid L0. To prevent the applied voltage from changing according to the fluctuation of the power supply voltage + B.

【0079】このため、第2実施例の通電制御装置によ
れば、第1実施例の通電制御装置と同様の効果が得られ
るだけでなく、リニアソレノイドL0への印加電圧は、
電源電圧+Bの変化に関係なく、常に一定電圧に制御さ
れることになるため、負荷電流iを常に0〜100%の
範囲内で設定した制御デューティ比にて制御することが
できるようになる。つまり、第2実施例の通電制御装置
によれば、負荷電流iを常に最大分解能で制御すること
が可能となり、第1実施例の通電制御装置に比べて、負
荷電流iの制御精度をより向上することができる。 [第3実施例]次に、図7は、本発明(詳しくは請求項
7〜請求項9)が適用された第3実施例の通電制御装置
全体の構成を表す電気回路図である。
Therefore, according to the energization control device of the second embodiment, not only the same effects as in the energization control device of the first embodiment are obtained, but also the voltage applied to the linear solenoid L0 is
The load current i is always controlled to a constant voltage irrespective of the change of the power supply voltage + B, so that the load current i can always be controlled at a control duty ratio set within a range of 0 to 100%. That is, according to the energization control device of the second embodiment, the load current i can always be controlled with the maximum resolution, and the control accuracy of the load current i is further improved as compared with the energization control device of the first embodiment. can do. Third Embodiment Next, FIG. 7 is an electric circuit diagram showing a configuration of an entire energization control device according to a third embodiment to which the present invention (specifically, claims 7 to 9) is applied.

【0080】本実施例の通電制御装置は、直流電源40
として、通常時の電源電圧が14Vの3つのバッテリを
直列接続することにより構成された42V電源を備え
る。そして、この直流電源40の負極側はグランドライ
ンに接地されており、正極側には、42V出力用の第1
出力端子t1が設けられている。また、各バッテリの接
続点には、28V出力用の第2出力端子t2、及び、1
4V出力用の第3出力端子t3が夫々設けられている。
The energization control device of this embodiment includes a DC power supply 40
And a 42V power supply configured by serially connecting three batteries each having a normal power supply voltage of 14V. The negative side of the DC power supply 40 is grounded to a ground line, and the first side for 42V output is connected to the positive side.
An output terminal t1 is provided. In addition, a second output terminal t2 for 28 V output, and 1
Third output terminals t3 for 4V output are provided respectively.

【0081】本実施例の通電制御装置は、上述した第
1,第2実施例と同様、リニアソレノイドL0に流れる
電流量を制御するためのものであるが、リニアソレノイ
ドL0への通電経路として、直流電源40の各出力端子
t1,t2,t3からリニアソレノイドL0に至る3系
統の通電経路を備える。そして、これら各通電経路上に
は、PNPトランジスタからなる3つのスイッチング素
子Tr1,Tr2,Tr3が夫々設けられており、これ
ら3つのスイッチング素子Tr1〜Tr3の内の一つを
ON・OFF制御し、残りの2つをOFF状態に保持す
ることにより、リニアソレノイドL0への印加電圧とし
て、直流電源40の3つの出力端子t1〜t3からの出
力の内の一つを選択し、負荷電流iを制御できるように
されている。
The energization control device of this embodiment controls the amount of current flowing through the linear solenoid L0 as in the first and second embodiments described above. There are provided three current supply paths from the output terminals t1, t2, t3 of the DC power supply 40 to the linear solenoid L0. On each of these conduction paths, three switching elements Tr1, Tr2, Tr3 each comprising a PNP transistor are provided, and one of these three switching elements Tr1 to Tr3 is ON / OFF controlled. By holding the remaining two in the OFF state, one of the outputs from the three output terminals t1 to t3 of the DC power supply 40 is selected as the voltage applied to the linear solenoid L0, and the load current i is controlled. Have been able to.

【0082】尚、上記各スイッチング素子Tr1〜Tr
3を構成するPNPトランジスタのエミッタは、対応す
る出力端子t1〜t3に接続されており、コレクタは、
リニアソレノイドL0に接続されている。また、ベース
は、駆動回路2に接続されており、更に、ベース−エミ
ッタ間には、ベース電圧安定化用の抵抗Rb1,Rb
2,Rb3が接続されている。そして、以下の説明にお
いては、上記3つのスイッチング素子Tr1〜Tr3か
らなる電圧選択用の回路を、電圧選択回路50という。
The switching elements Tr1 to Tr
3 is connected to the corresponding output terminals t1 to t3, and the collector of the PNP transistor is
It is connected to the linear solenoid L0. The base is connected to the drive circuit 2, and furthermore, resistors Rb1 and Rb1 for stabilizing the base voltage are provided between the base and the emitter.
2 and Rb3 are connected. In the following description, a voltage selection circuit including the three switching elements Tr1 to Tr3 is referred to as a voltage selection circuit 50.

【0083】次に、リニアソレノイドL0の上記各スイ
ッチング素子Tr1〜Tr3とは反対側の一端は、上記
各実施例と同様、電流検出抵抗Rsを介して、直流電源
40の負極側と同電位のグランドラインに接地されてい
る。そして、その電流検出抵抗Rsの両端電圧は、増幅
回路4にて増幅され、抵抗RaとコンデンサCaとから
なる積分回路6にて、何れかのスイッチング素子Tr1
〜Tr3のスイッチング動作に伴う変動成分が除去され
た後、A/D変換器8を介して、制御回路10に入力さ
れる。また、直流電源40の各出力端子t1〜t3から
の出力電圧は、電圧検出回路12にて検出され、その検
出データも制御回路10に入力される。
Next, one end of the linear solenoid L0 on the side opposite to the switching elements Tr1 to Tr3 has the same potential as the negative side of the DC power supply 40 via the current detection resistor Rs as in the above-described embodiments. Grounded to the ground line. Then, the voltage across the current detection resistor Rs is amplified by the amplifier circuit 4, and the voltage is applied to one of the switching elements Tr1 by the integrating circuit 6 including the resistor Ra and the capacitor Ca.
After the fluctuation components associated with the switching operation of Tr3 to Tr3 are removed, the signals are input to the control circuit 10 via the A / D converter 8. The output voltages from the output terminals t1 to t3 of the DC power supply 40 are detected by the voltage detection circuit 12, and the detection data is also input to the control circuit 10.

【0084】一方、制御回路10は、上記各実施例と同
様、CPU,ROM,RAM等を中心とするマイクロコ
ンピュータからなり、A/D変換器8からの入力データ
からリニアソレノイドL0に実際に流れた電流(負荷電
流)iを求め、この負荷電流iを目標電流に制御するた
めの制御デューティ比を設定し、その制御デューティ比
に基づき、駆動回路2を介してスイッチング素子Tr1
〜Tr3をデューティ駆動することにより、負荷電流i
を目標電流に制御する。
On the other hand, the control circuit 10 is composed of a microcomputer having a CPU, ROM, RAM, etc. as in the above-described embodiments, and flows from the input data from the A / D converter 8 to the linear solenoid L0. Current (load current) i, a control duty ratio for controlling the load current i to a target current is set, and based on the control duty ratio, the switching element Tr1
To Tr3 by duty driving, the load current i
Is controlled to the target current.

【0085】以下、このように制御回路10にて実行さ
れる通電制御処理について説明する。図8(a)は、こ
の通電制御処理を表すフローチャートであり、図8
(b)は、図8(a)の通電制御処理の変形例を表すフ
ローチャートである。
Hereinafter, the energization control process executed by the control circuit 10 will be described. FIG. 8A is a flowchart showing the energization control process.
FIG. 8B is a flowchart illustrating a modification of the energization control process of FIG.

【0086】図8(a)に示すように、制御回路10で
は、まずS310にて、上述したS110と同様にリニ
アソレノイドL0の目標電流を算出し、続くS320に
て、上述したS120と同様に負荷電流iを算出し、続
くS330にて、上述したS130と同様に制御デュー
ティ比「duty_OLG」を算出する。尚、本実施例では、S
330にて算出される制御デューティ比「duty_OLG」の
最大値は、通常の3倍の300%となるように設定され
ている。
As shown in FIG. 8A, the control circuit 10 first calculates the target current of the linear solenoid L0 in S310 in the same manner as in S110 described above, and in S320, in the same manner as in S120 described above. The load current i is calculated, and in S330, the control duty ratio “duty_OLG” is calculated as in S130 described above. In this embodiment, S
The maximum value of the control duty ratio “duty_OLG” calculated at 330 is set to be 300% which is three times the normal value.

【0087】こうしてS330にて制御デューティ比
「duty_OLG」が算出されると、今度は、S340にて、
上述したS142と同様に、その算出された制御デュー
ティ比「duty_OLG」は、設定値A1%(例えば90%)
よりも小さいか否かを判定する。
When the control duty ratio “duty_OLG” is calculated in S330 in this way, this time, in S340,
Similarly to S142 described above, the calculated control duty ratio “duty_OLG” is equal to the set value A1% (for example, 90%).
It is determined whether it is smaller than.

【0088】そして、制御デューティ比「duty_OLG」が
設定値A1%未満であれば、S360にて、駆動デュー
ティ比「DUTY」として、制御デューティ比「duty_OLG」
をそのまま設定し、続くS370にて、その設定した駆
動デューティ比「DUTY」を、第3出力端子t3からの出
力電圧をリニアソレノイドL0に印加するスイッチング
素子Tr3をデューティ駆動するための駆動デューティ
比「DUTY」として、駆動回路2に出力し、当該処理を一
旦終了する。この結果、駆動回路2は、その駆動デュー
ティ比「DUTY」にてパルス幅変調した駆動信号(PWM
信号)にてスイッチング素子Tr3をデューティ駆動
し、他のスイッチング素子Tr1,Tr2についてはO
FF状態に保持する。
If the control duty ratio "duty_OLG" is less than the set value A1%, in S360, the drive duty ratio "DUTY" is set as the control duty ratio "duty_OLG".
In step S370, the set drive duty ratio “DUTY” is changed to the drive duty ratio “duty drive” for duty-driving the switching element Tr3 that applies the output voltage from the third output terminal t3 to the linear solenoid L0. DUTY "is output to the drive circuit 2, and the process is temporarily terminated. As a result, the drive circuit 2 drives the drive signal (PWM) pulse-width modulated with the drive duty ratio “DUTY”.
Signal), the switching element Tr3 is duty driven, and the other switching elements Tr1 and Tr2 are O
Hold in FF state.

【0089】一方、S340にて、制御デューティ比
「duty_OLG」は、設定値A1%以上であると判断された
場合には、S350にて、上述したS144と同様に、
制御デューティ比「duty_OLG」は、設定値A2%(例え
ば190%)よりも小さいか否かを判定する。
On the other hand, in S340, when it is determined that the control duty ratio “duty_OLG” is equal to or more than the set value A1%, in S350, similar to S144 described above,
It is determined whether or not the control duty ratio “duty_OLG” is smaller than a set value A2% (for example, 190%).

【0090】そして、制御デューティ比「duty_OLG」が
設定値A2%未満であれば、S380にて、駆動デュー
ティ比「DUTY」として、制御デューティ比「duty_OLG」
を設定値B2(例えば値2)で除算した値「duty_OLG/
B2」を設定し、続くS390にて、その設定した駆動
デューティ比「DUTY」を、第2出力端子t2からの出力
電圧をリニアソレノイドL0に印加するスイッチング素
子Tr2をデューティ駆動するための駆動デューティ比
「DUTY」として、駆動回路2に出力し、当該処理を一旦
終了する。この結果、駆動回路2は、その駆動デューテ
ィ比「DUTY」にてパルス幅変調した駆動信号(PWM信
号)にてスイッチング素子Tr2をデューティ駆動し、
他のスイッチング素子Tr1,Tr3についてはOFF
状態に保持する。
If the control duty ratio "duty_OLG" is less than the set value A2%, in S380, the drive duty ratio "DUTY" is set as the control duty ratio "duty_OLG".
Divided by the set value B2 (for example, the value 2), “duty_OLG /
B2 ”is set, and in S390, the set drive duty ratio“ DUTY ”is changed to a drive duty ratio for duty-driving the switching element Tr2 that applies the output voltage from the second output terminal t2 to the linear solenoid L0. This is output to the drive circuit 2 as "DUTY", and the process is once ended. As a result, the drive circuit 2 duty-drives the switching element Tr2 with the drive signal (PWM signal) pulse-width modulated at the drive duty ratio “DUTY”,
OFF for other switching elements Tr1 and Tr3
Hold in state.

【0091】また、制御デューティ比「duty_OLG」が設
定値A2%以上であれば、S400にて、駆動デューテ
ィ比「DUTY」として、制御デューティ比「duty_OLG」を
設定値B3(例えば値3)で除算した値「duty_OLG/B
3」を設定し、続くS410にて、その設定した駆動デ
ューティ比「DUTY」を、第1出力端子t1からの出力電
圧をリニアソレノイドL0に印加するスイッチング素子
Tr1をデューティ駆動するための駆動デューティ比
「DUTY」として、駆動回路2に出力し、当該処理を一旦
終了する。この結果、駆動回路2は、その駆動デューテ
ィ比「DUTY」にてパルス幅変調した駆動信号(PWM信
号)にてスイッチング素子Tr1をデューティ駆動し、
他のスイッチング素子Tr2,Tr3についてはOFF
状態に保持する。
If the control duty ratio "duty_OLG" is equal to or greater than the set value A2%, the control duty ratio "duty_OLG" is divided by the set value B3 (for example, value 3) in S400 as the drive duty ratio "DUTY". Value “duty_OLG / B
3 ”is set, and in S410, the set drive duty ratio“ DUTY ”is changed to a drive duty ratio for duty-driving the switching element Tr1 that applies the output voltage from the first output terminal t1 to the linear solenoid L0. This is output to the drive circuit 2 as "DUTY", and the process is once ended. As a result, the drive circuit 2 duty-drives the switching element Tr1 with the drive signal (PWM signal) pulse-width modulated at the drive duty ratio “DUTY”,
OFF for other switching elements Tr2 and Tr3
Hold in state.

【0092】尚、図8において、点線で囲んだに示す
S340及びS350の判定処理は、請求項7記載のス
イッチング素子選択手段に相当し、S360〜S410
の処理は駆動回路2と共に請求項9記載の駆動手段とし
て機能する。以上説明したように、第3実施例の通電制
御装置によれば、負荷電流iを目標電流に制御するため
に算出した制御デューティ比「duty_OLG」がA1%未満
であれば、直流電源40において最も出力電圧の低い第
3出力端子t3からの出力電圧を用いてリニアソレノイ
ドL0への通電制御を行い、制御デューティ比「duty_O
LG」がA2%未満であれば、第2出力端子t2からの出
力電圧を用いてリニアソレノイドL0への通電制御を行
い、制御デューティ比「duty_OLG」がA2%以上であれ
ば、直流電源40において最も出力電圧の高い第1出力
端子t1からの出力電圧を用いてリニアソレノイドL0
への通電制御を行う。
In FIG. 8, the determination processing of S340 and S350 indicated by a dotted line corresponds to the switching element selection means according to claim 7, and S360 to S410.
The processing described above functions together with the driving circuit 2 as a driving means. As described above, according to the energization control device of the third embodiment, if the control duty ratio “duty_OLG” calculated to control the load current i to the target current is less than A1%, the DC power supply 40 The energization control to the linear solenoid L0 is performed using the output voltage from the third output terminal t3 having a low output voltage, and the control duty ratio “duty_O”
If “LG” is less than A2%, the energization control to the linear solenoid L0 is performed using the output voltage from the second output terminal t2, and if the control duty ratio “duty_OLG” is A2% or more, the DC power supply 40 Using the output voltage from the first output terminal t1 having the highest output voltage, the linear solenoid L0 is used.
Control of energization of the

【0093】また、制御デューティ比「duty_OLG」は、
最大300%となるように設定され、制御デューティ比
「duty_OLG」がA1%未満であるときには、スイッチン
グ素子Tr3の駆動デューティ比「DUTY」として制御デ
ューティ比「duty_OLG」そのまま設定し、制御デューテ
ィ比「duty_OLG」がA2%未満であるときには、スイッ
チング素子Tr2の駆動デューティ比「DUTY」として制
御デューティ比「duty_OLG」を設定値B2で除算した値
を使用し、制御デューティ比「duty_OLG」がA2%以上
であるときには、スイッチング素子Tr1の駆動デュー
ティ比「DUTY」として制御デューティ比「duty_OLG」を
設定値B2よりも大きい設定値B3で除算した値を使用
する。
The control duty ratio “duty_OLG” is
When the control duty ratio “duty_OLG” is less than A1%, the control duty ratio “duty_OLG” is set as the drive duty ratio “DUTY” of the switching element Tr3, and the control duty ratio “duty_OLG” is set. Is less than A2%, a value obtained by dividing the control duty ratio “duty_OLG” by the set value B2 is used as the drive duty ratio “DUTY” of the switching element Tr2, and the control duty ratio “duty_OLG” is A2% or more. In some cases, a value obtained by dividing the control duty ratio “duty_OLG” by a set value B3 larger than the set value B2 is used as the drive duty ratio “DUTY” of the switching element Tr1.

【0094】このため、第3実施例の通電制御装置によ
れば、図9に示すように、直流電源40の各出力端子t
1〜t3からの出力電圧Vt1,Vt2,Vt3が、通
常時の電圧(42V,28V,14V)であれば、第3
出力端子t3からの出力電圧Vt3を用いた通電制御が
実行され、各出力端子t1〜t3からの出力電圧が低下
して、制御デューティ比「duty」が設定値A1%以上に
なると、リニアソレノイドL0への通電制御が、第3出
力端子t3よりも電圧が高い第2出力端子t2からの出
力電圧Vt2を用いた通電制御に切り換えられ、各出力
端子t1〜t3からの出力電圧が更に低下して、制御デ
ューティ比「duty」が設定値A2%以上になると、リニ
アソレノイドL0への通電制御が、第2出力端子t2よ
りも電圧が高い第1出力端子t1からの出力電圧Vt1
を用いた通電制御に切り換えられることになる。
For this reason, according to the energization control device of the third embodiment, as shown in FIG.
If the output voltages Vt1, Vt2, Vt3 from 1 to t3 are normal voltages (42V, 28V, 14V), the third
The energization control using the output voltage Vt3 from the output terminal t3 is executed, and when the output voltage from each of the output terminals t1 to t3 decreases and the control duty ratio “duty” becomes equal to or more than the set value A1%, the linear solenoid L0 Is switched to the energization control using the output voltage Vt2 from the second output terminal t2 having a higher voltage than the third output terminal t3, and the output voltages from the output terminals t1 to t3 further decrease. When the control duty ratio "duty" becomes equal to or more than the set value A2%, the energization control to the linear solenoid L0 is performed by the output voltage Vt1 from the first output terminal t1 having a higher voltage than the second output terminal t2.
Is switched to the energization control using.

【0095】つまり、第3実施例の通電制御装置におい
ては、第1,第2実施例の通電制御装置のように、リニ
アソレノイドL0の通電経路上で電圧降下を発生させる
負荷抵抗切換回路20や印加電圧可変回路30を設け、
その抵抗値を変化させることにより、リニアソレノイド
L0への印加電圧が電源電圧+Bに応じて変化するのを
抑制するのではなく、直流電源40からリニアソレノイ
ドL0への通電経路を電圧選択回路50を用いて選択的
に切り換えることにより、リニアソレノイドL0への印
加電圧が、電源電圧の変動に応じて大きく変化するのを
防止している。
That is, in the energization control device of the third embodiment, like the energization control devices of the first and second embodiments, the load resistance switching circuit 20 for generating a voltage drop on the energization path of the linear solenoid L0, Providing an applied voltage variable circuit 30;
By changing the resistance value, instead of suppressing the applied voltage to the linear solenoid L0 from changing in accordance with the power supply voltage + B, the voltage selection circuit 50 sets an energizing path from the DC power supply 40 to the linear solenoid L0. By using and selectively switching, the applied voltage to the linear solenoid L0 is prevented from greatly changing according to the fluctuation of the power supply voltage.

【0096】従って、第3実施例の通電制御装置におい
ても、上記第1,第2実施例の通電制御装置と同様に、
電源電圧の変動に伴い生じるリニアソレノイドL0への
印加電圧の変動を防止し、負荷電流iを制御可能な電圧
範囲及び駆動デューティ比の変化範囲を共に大きくし
て、負荷電流iの制御精度を向上することが可能とな
る。
Therefore, in the energization control device of the third embodiment, similarly to the energization control devices of the first and second embodiments,
Prevents fluctuations in the voltage applied to the linear solenoid L0 caused by fluctuations in the power supply voltage, and increases both the voltage range in which the load current i can be controlled and the change range of the drive duty ratio to improve the control accuracy of the load current i. It is possible to do.

【0097】また特に、本実施例の通電制御装置におい
ては、リニアソレノイドL0への通電経路上に、電圧降
下手段としての負荷抵抗切換回路20や印加電圧可変回
路30を設ける必要がないので、これら各回路での無駄
な電力消費を無くし、通電制御装置による消費電力量を
低減することができる。
In particular, in the power supply control device of this embodiment, it is not necessary to provide the load resistance switching circuit 20 and the applied voltage variable circuit 30 as voltage drop means on the power supply path to the linear solenoid L0. It is possible to eliminate wasteful power consumption in each circuit and reduce the amount of power consumption by the power supply control device.

【0098】尚、図8(a)に示した通電制御処理で
は、リニアソレノイドL0の通電制御に用いる通電経路
の切り換え(換言すれば、通電制御に用いるスイッチン
グ素子の切り換え)を、制御デューティ比「duty_OLG」
を用いて行うものとして説明したが、こうした通電経路
の切り換えは、直流電源40からの出力電圧に基づき行
うようにしてもよい。そして、このためには、図8
(a)に示した通電制御処理において、スイッチング素
子選択手段として機能するS340及びS350の判定
処理(図に示すの処理)を、例えば、図8(b)に示
す如く変更すればよい。
In the energization control process shown in FIG. 8A, switching of the energization path used for energization control of the linear solenoid L0 (in other words, switching of the switching element used for energization control) is controlled by the control duty ratio “ duty_OLG "
However, the switching of the energization path may be performed based on the output voltage from the DC power supply 40. And for this, FIG.
In the energization control process shown in (a), the determination process (the process shown in the figure) of S340 and S350 functioning as the switching element selecting means may be changed, for example, as shown in FIG. 8B.

【0099】即ち、図8(b)に示すフローチャートで
は、上述のS330にて制御デューティ比「duty_OLG」
を算出した後は、S335にて、電圧検出回路12で検
出された第1及び第2出力端子t1及びt2からの出力
電圧Vt1及びVt2を夫々取り込むようにされてい
る。そして、続くS340′では、その取り込んだ電圧
値の内、第2出力端子t2からの出力電圧Vt2は、設
定値VBa(例えば20V)以上か否かを判定し、出力
電圧Vt2が設定電圧VBa以上であれば、上述したS
360に移行し、逆に、出力電圧Vt2が設定電圧VB
a未満であれば、S350′に移行して、第1出力端子
t1からの出力電圧Vt1は、設定値VBb(例えば3
0V)以上か否かを判定する。そして、出力電圧Vt1
が設定電圧VBb以上であれば、上述したS380に移
行し、逆に、出力電圧Vt1が設定電圧VBb未満であ
れば、上述したS400に移行する。
That is, in the flowchart shown in FIG. 8B, the control duty ratio "duty_OLG"
Is calculated, the output voltages Vt1 and Vt2 from the first and second output terminals t1 and t2 detected by the voltage detection circuit 12 are taken in S335. Then, in S340 ′, it is determined whether the output voltage Vt2 from the second output terminal t2 is equal to or higher than the set value VBa (for example, 20 V), and the output voltage Vt2 is equal to or higher than the set voltage VBa. Then, the above S
360, and conversely, the output voltage Vt2 becomes the set voltage VB.
If it is less than a, the process proceeds to S350 ', and the output voltage Vt1 from the first output terminal t1 is set to the set value VBb (for example, 3
0V) or more. And the output voltage Vt1
If is equal to or higher than the set voltage VBb, the flow shifts to S380 described above. Conversely, if the output voltage Vt1 is lower than the set voltage VBb, the flow shifts to S400 described above.

【0100】そして、このように通電制御処理を実行す
るようにしても、図9に示したように、直流電源40の
電源電圧の低下に伴い、リニアソレノイドL0への通電
経路を切り換えることができることから、上記と同様の
効果を得ることができる。以上、本発明の実施形態とし
て、第1実施例〜第3実施例の3種類の実施形態につい
て説明したが、本発明は、上記各実施例に限定されるも
のではなく、種々の態様を採ることができる。
Even if the energization control process is executed as described above, the energization path to the linear solenoid L0 can be switched as the power supply voltage of the DC power supply 40 decreases, as shown in FIG. Therefore, the same effect as above can be obtained. As described above, three embodiments of the first to third embodiments have been described as embodiments of the present invention. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and employs various aspects. be able to.

【0101】例えば、上記各実施例では、誘導性負荷と
してのリニアソレノイドL0への通電電流を制御するス
イッチング素子Tr0として、PNPトランジスタを用
いるものとして説明したが、本発明は、スイッチング素
子としてNPNトランジスタを用いた通電制御装置であ
っても、或いは、nチャンネル若しくはpチャンネルの
パワーMOSFETを用いた通電制御装置であっても、
上記各実施例と同様に適用して、同様の効果を得ること
ができる。
For example, in each of the embodiments described above, the PNP transistor is used as the switching element Tr0 for controlling the current supplied to the linear solenoid L0 as an inductive load. However, the present invention provides an NPN transistor as the switching element. , Or an energization control device using an n-channel or p-channel power MOSFET,
The same effects can be obtained by applying in the same manner as in the above embodiments.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 第1実施例のリニアソレノイドの通電制御装
置全体の構成を表す電気回路図である。
FIG. 1 is an electric circuit diagram illustrating a configuration of an entire energization control device for a linear solenoid according to a first embodiment.

【図2】 第1実施例の制御回路にて実行される通電制
御処理を表すフローチャートである。
FIG. 2 is a flowchart illustrating an energization control process performed by a control circuit according to the first embodiment.

【図3】 第1実施例の通電制御の動作を説明するタイ
ムチャートである。
FIG. 3 is a time chart for explaining an operation of energization control according to the first embodiment.

【図4】 第1実施例の負荷抵抗切換回路及び通電制御
処理の変形例を表す説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating a modified example of the load resistance switching circuit and the energization control process of the first embodiment.

【図5】 第2実施例のリニアソレノイドの通電制御装
置全体の構成を表す電気回路図である。
FIG. 5 is an electric circuit diagram illustrating a configuration of an entire energization control device for a linear solenoid according to a second embodiment.

【図6】 第2実施例の制御回路にて実行される通電制
御処理を表すフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart illustrating an energization control process performed by a control circuit according to a second embodiment.

【図7】 第3実施例のリニアソレノイドの通電制御装
置全体の構成を表す電気回路図である。
FIG. 7 is an electric circuit diagram illustrating a configuration of an entire energization control device for a linear solenoid according to a third embodiment.

【図8】 第3実施例の制御回路にて実行される通電制
御処理を表すフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart illustrating an energization control process performed by a control circuit according to a third embodiment.

【図9】 第3実施例の通電制御の動作を説明するタイ
ムチャートである。
FIG. 9 is a time chart illustrating the operation of energization control according to a third embodiment.

【図10】 スイッチング素子の駆動デューティ比と負
荷電流と電源電圧との関係を説明する説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating a relationship among a drive duty ratio of a switching element, a load current, and a power supply voltage.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2…駆動回路、4…増幅回路、6…積分回路、8…A/
D変換器、10…制御回路、12…電圧検出回路、20
…負荷抵抗切換回路、30…印加電圧可変回路、40…
直流電源、50…電圧選択回路、L0…リニアソレノイ
ド、Rs…電流検出抵抗、Tr0,Tr1,Tr2,T
r3…スイッチング素子、R0,R1,R2,R3…抵
抗、SW0,SW1,SW2,SW3,SWa,SWb
…スイッチ、C0…コンデンサ。
2 ... Drive circuit, 4 ... Amplifier circuit, 6 ... Integrator circuit, 8 ... A /
D converter, 10: control circuit, 12: voltage detection circuit, 20
... Load resistance switching circuit, 30 ... Applied voltage variable circuit, 40 ...
DC power supply, 50: voltage selection circuit, L0: linear solenoid, Rs: current detection resistor, Tr0, Tr1, Tr2, T
r3: switching element, R0, R1, R2, R3: resistor, SW0, SW1, SW2, SW3, SWa, SWb
... switch, C0 ... capacitor.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 稔昌 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内 Fターム(参考) 5H420 BB03 BB13 CC02 DD02 DD06 EA11 EA23 EA37 EA39 EB01 EB09 EB16 EB26 EB37 FF04 FF25 GG07 LL04 NB03 NB12 NB22 NB24 NC06 NC27 NE15 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Toshimasa Kobayashi 1-1-1 Showa-cho, Kariya-shi, Aichi F-Term in Denso Co., Ltd. 5H420 BB03 BB13 CC02 DD02 DD06 EA11 EA23 EA37 EA39 EB01 EB09 EB16 EB26 EB37 FF04 FF25 GG07 LL04 NB03 NB12 NB22 NB24 NC06 NC27 NE15

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 直流電源から誘導性負荷への通電経路上
に設けられ、該経路を導通・遮断するスイッチング素子
と、 前記誘導性負荷に流れる負荷電流を検出する電流検出手
段と、 該電流検出手段にて検出された負荷電流と目標電流とに
基づき、前記負荷電流を目標電流に制御するのに必要な
制御デューティ比を演算するデューティ比演算手段と、 該デューティ比演算手段にて演算された制御デューティ
比に応じて前記スイッチング素子をON・OFFさせる
駆動手段と、 を備えた誘導性負荷の通電制御装置において、 前記通電経路上に設けられ、前記誘導性負荷への印加電
圧を降下させる電圧降下手段と、 前記デューティ比演算手段にて演算された制御デューテ
ィ比に応じて、該制御デューティ比が小さい程電圧降下
量が大きくなるように、前記電圧降下手段による電圧降
下量を調整する電圧降下調整手段と、 を設けたことを特徴とする誘導性負荷の通電制御装置。
1. A switching element provided on a current supply path from a DC power supply to an inductive load, for conducting and blocking the path, current detecting means for detecting a load current flowing through the inductive load, and the current detection Means for calculating a control duty ratio required to control the load current to the target current based on the load current detected by the means and the target current; and a duty ratio calculated by the duty ratio calculation means. A drive means for turning on / off the switching element in accordance with a control duty ratio. An inductive load energizing control device comprising: a voltage provided on the energizing path, for decreasing an applied voltage to the inductive load. In accordance with the control duty ratio calculated by the duty ratio calculation means, the voltage drop amount increases as the control duty ratio decreases. And a voltage drop adjusting means for adjusting the amount of voltage drop by the voltage drop means.
【請求項2】 直流電源から誘導性負荷への通電経路上
に設けられ、該経路を導通・遮断するスイッチング素子
と、 前記誘導性負荷に流れる負荷電流を検出する電流検出手
段と、 該電流検出手段にて検出された負荷電流と目標電流とに
基づき、前記負荷電流を目標電流に制御するのに必要な
制御デューティ比を演算するデューティ比演算手段と、 該デューティ比演算手段にて演算された制御デューティ
比に応じて前記スイッチング素子をON・OFFさせる
駆動手段と、 を備えた誘導性負荷の通電制御装置において、 前記直流電源の電源電圧を検出する電源電圧検出手段
と、 前記通電経路上に設けられ、前記誘導性負荷への印加電
圧を降下させる電圧降下手段と、 前記電源電圧検出手段にて検出された電源電圧に応じ
て、該電源電圧が高い程電圧降下量が大きくなるよう
に、前記電圧降下手段による電圧降下量を調整する電圧
降下調整手段と、 を設けたことを特徴とする誘導性負荷の通電制御装置。
2. A switching element provided on a current supply path from a DC power supply to an inductive load, for conducting / cutting off the path, current detecting means for detecting a load current flowing through the inductive load, and the current detection Means for calculating a control duty ratio required to control the load current to the target current based on the load current detected by the means and the target current; and a duty ratio calculated by the duty ratio calculation means. A drive unit for turning on / off the switching element in accordance with a control duty ratio. An inductive load energization control device comprising: a power supply voltage detection unit for detecting a power supply voltage of the DC power supply; A voltage drop means for reducing an applied voltage to the inductive load; and a power supply voltage high in response to the power supply voltage detected by the power supply voltage detection means. Extent such that the voltage drop amount increases, the voltage drop means the voltage drop control circuit and, energization control apparatus of the inductive load, characterized in that a for adjusting the amount of voltage drop due to.
【請求項3】 前記電圧降下手段は、前記通電経路に直
列接続された抵抗と該抵抗に並列接続されたスイッチ手
段とからなり、 前記電圧降下調整手段は、前記スイッチ手段のON・O
FF状態を切り換えることにより前記電圧降下手段によ
る電圧降下量を調整することを特徴とする請求項1又は
請求項2記載の誘導性負荷の通電制御装置。
3. The voltage drop means comprises a resistor connected in series with the current path and a switch connected in parallel with the resistor. The voltage drop adjusting means includes an ON / OFF switch of the switch.
3. The inductive load energization control device according to claim 1, wherein an amount of voltage drop by said voltage drop means is adjusted by switching an FF state.
【請求項4】 前記電圧降下手段は、前記通電経路に直
列接続可能で、且つ、抵抗値が互いに異なる複数の抵抗
からなり、 前記電圧降下調整手段は、前記通電経路に直列接続する
抵抗を切り換えることにより前記電圧降下手段による電
圧降下量を調整することを特徴とする請求項1又は請求
項2記載の誘導性負荷の通電制御装置。
4. The voltage drop means comprises a plurality of resistors which can be connected in series to the current path and have different resistance values, and the voltage drop adjusting means switches a resistor connected in series to the current path. 3. The inductive load energization control device according to claim 1, wherein the amount of voltage drop by said voltage drop means is adjusted.
【請求項5】 前記駆動手段は、前記電圧降下調整手段
による抵抗の切り換え動作に伴い前記誘導性負荷に流れ
る負荷電流が急変することのないよう、前記電圧降下調
整手段の動作に応じて、前記デューティ比演算手段にて
演算された制御デューティ比から前記スイッチング素子
を実際にON・OFFさせる駆動デューティ比を設定す
ることを特徴とする請求項3又は請求項4記載の誘導性
負荷の通電制御装置。
5. The driving means according to an operation of the voltage drop adjusting means so that a load current flowing through the inductive load does not suddenly change with a switching operation of the resistance by the voltage drop adjusting means. 5. The inductive load energization control device according to claim 3, wherein a drive duty ratio for actually turning on / off the switching element is set based on the control duty ratio calculated by the duty ratio calculation means. .
【請求項6】 前記電圧降下手段は、抵抗値を連続的に
調整可能な可変抵抗からなり、 前記電圧降下調整手段は、前記電源電圧に応じて前記可
変抵抗の抵抗値を変化させることを特徴とする請求項2
記載の誘導性負荷の通電制御装置。
6. The voltage drop means comprises a variable resistor capable of continuously adjusting a resistance value, and the voltage drop adjustment means changes a resistance value of the variable resistor according to the power supply voltage. Claim 2
An inductive load energization control device as described in the above.
【請求項7】 直流電源から誘導性負荷への通電経路上
に設けられ、該経路を導通・遮断するスイッチング素子
と、 前記誘導性負荷に流れる負荷電流を検出する電流検出手
段と、 該電流検出手段にて検出された負荷電流と目標電流とに
基づき、前記負荷電流を目標電流に制御するのに必要な
制御デューティ比を演算するデューティ比演算手段と、 該デューティ比演算手段にて演算された制御デューティ
比に応じて前記スイッチング素子をON・OFFさせる
駆動手段と、 を備えた誘導性負荷の通電制御装置において、 前記直流電源として、異なる直流電圧を出力可能な複数
の出力端子を備えた直流電圧を用いることにより、該直
流電源の各出力端子から前記誘導性負荷に至る複数の通
電経路を形成し、該複数の通電経路の各々に前記スイッ
チング素子を設け、 前記デューティ比演算手段にて演算された制御デューテ
ィ比に応じて、該制御デューティ比が大きい程、出力電
圧が高い出力端子側のスイッチング素子となるように、
前記駆動手段が制御に用いるスイッチング素子を選択
し、他のスイッチング素子はOFF状態に固定するスイ
ッチング素子選択手段を設けたことを特徴とする誘導性
負荷の通電制御装置。
7. A switching element provided on an energization path from a DC power supply to an inductive load, for conducting / cutting off the path, current detection means for detecting a load current flowing through the inductive load, and the current detection Means for calculating a control duty ratio required to control the load current to the target current based on the load current detected by the means and the target current; and a duty ratio calculated by the duty ratio calculation means. A drive unit for turning on / off the switching element according to a control duty ratio. An inductive load energization control device comprising: a DC power supply having a plurality of output terminals capable of outputting different DC voltages as the DC power supply; By using a voltage, a plurality of energizing paths from each output terminal of the DC power supply to the inductive load are formed, and the switch is provided in each of the plurality of energizing paths. The ring element is provided, in accordance with the calculated control duty ratio by the duty ratio calculation unit, the larger the control duty ratio, so that the output voltage is higher the output terminal of the switching element,
An inductive load energization control device, comprising: switching element selection means for selecting a switching element used for control by the driving means and fixing the other switching elements to an OFF state.
【請求項8】 直流電源から誘導性負荷への通電経路上
に設けられ、該経路を導通・遮断するスイッチング素子
と、 前記誘導性負荷に流れる負荷電流を検出する電流検出手
段と、 該電流検出手段にて検出された負荷電流と目標電流とに
基づき、前記負荷電流を目標電流に制御するのに必要な
制御デューティ比を演算するデューティ比演算手段と、 該デューティ比演算手段にて演算された制御デューティ
比に応じて前記スイッチング素子をON・OFFさせる
駆動手段と、 を備えた誘導性負荷の通電制御装置において、 前記直流電源として、異なる直流電圧を出力可能な複数
の出力端子を備えた直流電圧を用いることにより、該直
流電源の各出力端子から前記誘導性負荷に至る複数の通
電経路を形成し、該複数の通電経路の各々に前記スイッ
チング素子を設けると共に、 前記直流電源の少なくとも一つの出力端子から出力され
る電源電圧を検出する電源電圧検出手段と、 該電源電圧検出手段にて検出された電源電圧に応じて、
該電源電圧が低い程、出力電圧が高い出力端子側のスイ
ッチング素子となるように、前記駆動手段が制御に用い
るスイッチング素子を選択し、他のスイッチング素子は
OFF状態に固定するスイッチング素子選択手段と、 を設けたことを特徴とする誘導性負荷の通電制御装置。
8. A switching element provided on an energizing path from a DC power supply to an inductive load, for conducting / cutting off the path, current detecting means for detecting a load current flowing through the inductive load, and the current detection Means for calculating a control duty ratio required to control the load current to the target current based on the load current detected by the means and the target current; and a duty ratio calculated by the duty ratio calculation means. A drive unit for turning on / off the switching element according to a control duty ratio. An inductive load energization control device comprising: a DC power supply having a plurality of output terminals capable of outputting different DC voltages as the DC power supply; By using a voltage, a plurality of current paths from each output terminal of the DC power supply to the inductive load are formed, and each of the plurality of current paths is connected to the switch. Provided with a ring element, and a power supply voltage detecting means for detecting a power supply voltage output from at least one output terminal of the DC power supply, in accordance with the detected power supply voltage at the power supply voltage detecting means,
A switching element selecting means for selecting the switching element used for control by the driving means, and fixing the other switching elements to an OFF state, so that the lower the power supply voltage is, the higher the output voltage becomes the switching element on the output terminal side; An inductive load energization control device, comprising:
【請求項9】 前記駆動手段は、前記スイッチング素子
選択手段によるスイッチング素子の選択動作に伴い前記
誘導性負荷に流れる負荷電流が急変することのないよ
う、前記スイッチング素子選択手段の動作に応じて、前
記デューティ比演算手段にて演算された制御デューティ
比から前記スイッチング素子を実際にON・OFFさせ
る駆動デューティ比を設定することを特徴とする請求項
7又は請求項8記載の誘導性負荷の通電制御装置。
9. The driving unit according to an operation of the switching element selection unit so that a load current flowing through the inductive load does not suddenly change in accordance with a switching element selection operation by the switching element selection unit. 9. The inductive load energization control according to claim 7, wherein a drive duty ratio for actually turning on / off the switching element is set based on the control duty ratio calculated by the duty ratio calculation means. apparatus.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US10608627B2 (en) 2017-11-28 2020-03-31 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Apparatus for driving inductive load

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US10608627B2 (en) 2017-11-28 2020-03-31 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Apparatus for driving inductive load

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