JP2005101532A - 電子制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 電子制御装置において、駆動回路のスイッチング動作によって生じるノイズを効果的に低減する。
【解決手段】 チャージポンプ回路４５を備えた電子制御装置では、チャージポンプ回路４５に専用の電源配線１と各回路に共通の電源配線３とが、配線パターンよりもインピーダンスの大きいバイアホールｖａで接続されており、同様に、上記回路４５に専用のグランド配線５と各回路に共通のグランド配線７とがバイアホールｖｂで接続されている。更に、バイアホールｖａと電源配線１とを結ぶ電源配線２と、バイアホールｖｂとグランド配線５とを結ぶグランド配線６との間にノイズ発生抑制用のコンデンサＣが接続されている。このため、上記回路４５のスイッチング素子１２，１３のスイッチング動作によって共通の電源配線３及びグランド配線７に急峻な電流変動が生じるのを確実に防止できる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、電子制御装置に関し、特に、駆動対象への通電と非通電とを切り換える駆動回路を備えた電子制御装置に関するものである。

従来より、電子制御装置においては、スイッチング素子をオン／オフさせることで電子素子や電気負荷などの駆動対象への通電と非通電とを切り換えるスイッチング式の様々な駆動回路が搭載されている。そして、この種の駆動回路としては、例えば、高電圧を生成するためにコンデンサを充放電させるチャージポンプ（チャージアップ）回路（例えば、特許文献１，２参照）や、スイッチングレギュレータ（スイッチング型の電源回路）や、電子制御装置の外部の電気負荷をスイッチング駆動する電気負荷駆動回路などがある。

特に、電子制御装置では、機能の高度化に伴って消費電力が増大する傾向にあるため、電力損失を低減するために、スイッチング式の駆動回路の採用が進んでいる。
一方、電子制御装置内の各回路も増大しており、多くの部品を効率良く実装するという観点から、プリント基板として、配線層を複数備える多層の積層プリント基板（いわゆる多層基板）の採用が進んでいる。
特許第２５７２４０８号公報 特許第３３６８７８３号公報

ところで、スイッチング式の駆動回路では、スイッチング素子のオン又はオフ時に、通電経路である電源配線からグランド配線へとパルス的な（立ち上がり又は立ち下がりが急峻な）電流が流れる。

そして、そのようなパルス的な電流が大きくしかも周期的に流れると、電子制御装置内の通電経路であるプリント基板の配線パターンや電子制御装置外の通電経路であるワイヤハーネスから、電流変動によるノイズとしての電磁波が発生し、例えば、自動車においては、その自動車に搭載されている電波受信装置（ラジオなど）の良好な電波受信を妨害してしまう。また、電子制御装置内の他の回路に影響を与えてしまう可能性もある。

そこで、このようなノイズの発生について、駆動回路が基本的な構成のチャージポンプ回路である場合を例に挙げて説明する。
まず、図１５（Ａ）は、チャージポンプ回路１１の構成を表す構成図であり、図１５（Ｂ）は、そのチャージポンプ回路１１の作用を表すタイムチャートであり、図１６は、そのチャージポンプ回路１１を備えた電子制御装置のプリント基板１９の断面図である。尚、この例において、プリント基板１９は、配線層が４層の４層基板である。そして、図１５（Ａ）における回路の各配線は、プリント基板１９の配線パターンによって形成されている。

図１５（Ａ）に示すように、この例のチャージポンプ回路１１は、電源電圧が印加される電源配線１にエミッタが接続されたＰＮＰトランジスタからなる放電用スイッチング素子１２と、グランド配線５にエミッタが接続され、コレクタが放電用スイッチング素子１２のコレクタに接続されたＮＰＮトランジスタからなる充電用スイッチング素子１３と、電源配線１にアノードが接続された入力側逆流防止用ダイオード１４と、そのダイオード１４のカソードにアノードが接続された出力側逆流防止用ダイオード１５と、上記両スイッチング素子１２，１３のコレクタとダイオード１４のカソードとの間に接続された昇圧用のコンデンサ（チャージポンプコンデンサ）１６と、ダイオード１５のカソードとグランド配線５との間に接続された昇圧電圧出力用のコンデンサ１７とを備えている。

そして、上記両スイッチング素子１２，１３は、制御部１８から出力される制御信号により、図１５（Ｂ）の如く所定の作動周期で互いに反対の状態にオン／オフされる。
つまり、このチャージポンプ回路１１では、放電用スイッチング素子１２がオフで充電用スイッチング素子１３がオンされると、図１５（Ａ）における二点鎖線の矢印で示すように、電源配線１→ダイオード１４→コンデンサ１６→充電用スイッチング素子１３→グランド配線５の経路で電流が流れてコンデンサ１６が充電され、また、充電用スイッチング素子１３がオフで放電用スイッチング素子１２がオンされると、図１５（Ａ）における一点鎖線の矢印で示すように、電源配線１→放電用スイッチング素子１２→コンデンサ１６→ダイオード１５→コンデンサ１７→グランド配線５の経路で電流が流れて、コンデンサ１６が放電されると共にコンデンサ１７が充電される。そして、こうした動作の繰り返しにより、コンデンサ１７はコンデンサ１６の充電電圧が足し合わされることで電源配線１の電圧（即ち、電源電圧）よりも高い電圧で充電され、そのコンデンサ１７の電圧が昇圧電圧として出力されることとなる。

ここで、図１５（Ａ）のチャージポンプ回路１１では、電源配線１とグランド配線５との間にコンデンサＣを接続するようにしているが、それは以下の理由による。
まず、電源配線１とグランド配線５との各々は、電子制御装置における各回路に共通の電源配線３とグランド配線７とにそれぞれ繋がっているが、もし、上記コンデンサＣが設けられていないとすると、充電用スイッチング素子１３のオン時（コンデンサ１６の充電時）と、放電用スイッチング素子１２のオン時（コンデンサ１６の放電時）とにおいて、図１５（Ｂ）の３段目及び４段目に示すように、コンデンサ１６の充電と放電とに伴うパルス的な大電流が共通の電源配線３から本チャージポンプ回路１１へ流れ込んで、その電流が共通のグランド配線７へと戻ることとなる。そして、その大きな電流変化により、電子制御装置に電源電圧を供給するワイヤハーネスなどからノイズが発生して、ラジオなどの他の機器に影響を与えてしまう可能性がある。

そこで、電源配線１とグランド配線５との間にコンデンサＣを接続しておくことにより、上記各スイッチング素子１２，１３がオフからオンに転じた際に、そのコンデンサＣからチャージポンプ回路１１の電源配線１へ電流が供給されて、共通の電源配線３に流れる電流（詳しくは、その電源配線３から流入する電流）の急変を防止している。つまり、コンデンサＣにより、スイッチング素子１２，１３がオンされた時の一時的で急峻な電流供給をまかなって、共通の電源配線３からは比較的緩やかに電流供給を受けることができるようにし、これによりノイズの発生を低減させようとしている。

ところが、この例のチャージポンプ回路１１では、図１５（Ａ）及び図１６に示すように、本回路１１の電源配線１が、電子制御装置のコネクタ２０の電源端子２１を起点とした共通の電源配線３と特に区別されておらず、同様に、本回路１１のグランド配線５も、上記コネクタ２０のグランド端子２２を起点とした共通のグランド配線７と特に区別されていない。そして、コンデンサＣの一端がバイアホールｖ１を介して共通の電源配線３と区別のない電源配線１に接続されていると共に、放電用スイッチング素子１２のエミッタとダイオード１４のアノードも、バイアホールｖ２，ｖ３を介して上記電源配線１にそれぞれ接続されている。また、コンデンサＣの他端もバイアホールｖ４を介して共通のグランド配線７と区別のないグランド配線５に接続されていると共に、充電用スイッチング素子１３のエミッタとコンデンサ１７の一端も、バイアホールｖ５，ｖ６を介して上記グランド配線５にそれぞれ接続されている。そして、バイアホールｖ１〜ｖ６のインピーダンスＺｖは、一般にプリント基板の配線パターンのインピーダンスよりも大きい。

このため、スイッチング素子１２，１３がオンされた時に、バイアホールｖ１，ｖ４を介して接続されたコンデンサＣには電流が流れず、そのバイアホールｖ１，ｖ４よりもインピーダンスが小さい共通の電源配線３からパルス的に電流が流入して、その電流がグランド配線７へと戻ることとなり、結局、コンデンサＣを設けることによるノイズ低減効果が得られなくなってしまう。尚、図１６においては、斜めのハッチングを付した部分が配線パターンである。また、図１６に示されているコンデンサＣと、スイッチング素子１２，１３と、ダイオード１４と、コンデンサ１７との各々は、表面実装型の部品であり、その各部品において黒く塗りつぶされた部分は、プリント基板１９への接続部（端子）である。

そこで、本発明は、電子制御装置において、駆動回路のスイッチング動作によって生じるノイズを効果的に低減することを目的としている。

上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の電子制御装置では、駆動対象への通電と非通電とを切り換える駆動回路の電源配線が、当該電子制御装置内の各回路に電源を供給する共通電源配線とは区別された専用の電源配線（以下、専用電源配線という）として設けられており、その専用電源配線と前記共通電源配線とが、専用電源配線よりも大きなインピーダンスを有する接続手段で接続されている。そして更に、専用電源配線と駆動回路のグランド配線との間に、容量性素子が接続されている。

このような請求項１の電子制御装置では、駆動回路の専用電源配線と当該電子制御装置内の共通電源配線とを、専用電源配線よりもインピーダンスの大きい接続手段によって接続しているため、駆動回路のスイッチング動作によって生じる急峻な電流変動が、電子制御装置内の共通電源配線に直接伝播することを抑制して、その共通電源配線での電流変動を緩やかなものにすることができる。その上、接続手段よりも駆動回路側（下流側）である専用電源配線と駆動回路のグランド配線との間に容量性素子を接続するようにしているため、駆動回路の作動によって生じる急峻な電流変動のうち、作動初期の一時的な大きな電流部分を、上記容量性素子から確実に供給することができ、その結果、共通電源配線での電流変動を更に緩やかなものにすることができる。

このため、駆動回路のスイッチング動作によって外部機器や当該電子制御装置内の他の回路に与えるノイズを、効果的に低減することができる。
尚、電子制御装置内の各回路は増大する傾向にあり、多くの部品を効率良く実装するためには、請求項２に記載の如く、電子制御装置を形成するプリント基板として、多層の積層プリント基板（多層基板）を用いることが好ましい。そして、この場合、前記各配線は、その積層プリント基板の配線パターンとなる。

ここで、積層プリント基板を用いる場合には、請求項３に記載の如く、前記専用電源配線を、その積層プリント基板の表層に形成すれば、駆動回路のスイッチング動作に伴う変化の大きい電流（スイッチング電流）が、その表層の配線のみに流れることとなり、そのスイッチング電流が流れる経路のインピーダンスを小さくすることできる（つまり、スイッチング電流を流し易くなる）ため、効率の面で非常に有利である。

また、この請求項３の電子制御装置の場合、請求項４に記載のように、共通電源配線のうち、少なくとも接続手段を介して専用電源配線に接続される部分が、積層プリント基板の内層に形成されているならば、接続手段としては、積層プリント基板のバイアホールを用いることが好ましい。バイアホールは、プリント基板の配線パターンよりもインピーダンスが大きいため、そのバイアホールを接続手段とすることで、駆動回路の専用電源配線よりも大きなインピーダンスを有する接続手段を安価に得る事ができるからである。

一方、プリント配線基板として積層プリント基板を用いる場合、請求項５に記載の如く、共通電源配線のうち、少なくとも接続手段を介して専用電源配線に接続される部分と、専用電源配線のうち、少なくとも接続手段を介して共通電源配線に接続される部分との各々を、積層プリント基板の互いに異なる層に形成することが考えられる。そして、この場合にも、接続手段として、積層プリント基板のバイアホールを用いることにより、請求項４について述べた効果と同様の効果を得ることができる。

また、この場合、共通電源配線のうちで接続手段により専用電源配線に接続される部分よりも、専用電源配線の方が、積層プリント基板において容量性素子が実装される面に近い配線層で形成されるようにしておけば、良好なインピーダンス差（つまり、「専用電源配線のインピーダンス＜接続手段のインピーダンス」という関係）を簡単に得ることができる。

次に、請求項６に記載の電子制御装置では、請求項４，５の電子制御装置において、接続手段としてのバイアホールを、前記容量性素子と駆動回路を構成する部品との何れでもない他の部品のリード端子が挿入されるスルーホールとしている。

このような請求項６の電子制御装置によれば、接続手段としての専用のバイアホールが不要となり、プリント基板の省スペース化が図れ、延いては、コストの低減が可能となる。尚、リード端子挿入用のスルーホールを接続手段として兼用する他の部品としては、電源配線での電流変動に影響を受けない部品が好ましい。

また、請求項７に記載の電子制御装置では、請求項４，５の電子制御装置において、接続手段としてのバイアホールを、前記容量性素子のリード端子が挿入されるスルーホールとしている。

つまり、容量性素子がリード部品（リード端子を有する挿入型の部品）である場合には、その容量性素子のリード端子が挿入されるスルーホールを、接続手段として兼用することができる。そして、このような請求項７の電子制御装置によっても、接続手段としての専用のバイアホールが不要となり、プリント基板の省スペース化が図れ、延いては、コストの低減が可能となる。また、上記の良好なインピーダンス差も確保することができる。

次に、請求項８に記載の電子制御装置では、請求項１の電子制御装置において、前記駆動回路のグランド配線が、当該電子制御装置内の各回路のグランド電位を規定する共通グランド配線とは区別された専用のグランド配線（以下、専用グランド配線という）として設けられている共に、その専用グランド配線と前記共通グランド配線とが、専用グランド配線よりも大きなインピーダンスを有する第２の接続手段で接続されている。そして更に、前記容量性素子は、前記専用電源配線と専用グランド配線との間に接続されている。

つまり、請求項８の電子制御装置では、グランド配線の方についても、電源配線と同様に、各回路に共通な共通グランド配線と、駆動回路に専用の専用グランド配線とに分けると共に、その配線同士を専用グランド配線よりもインピーダンスの大きい第２の接続手段で接続するようにしており、専用グランド配線と専用電源配線との間に容量性素子を接続するようにしている。そして、このような請求項８の電子制御装置によれば、駆動回路のスイッチング動作によって生じる急峻な電流変動が、電子制御装置内の共通グランド配線に直接伝播することを抑制して、その共通グランド配線での電流変動をも、緩やかなものにすることができる。

このため、電子制御装置のグランド端子（グランド配線が接続される端子）と外部電源の低電位側（マイナス端子側）とを結ぶ外部配線に急峻な電流変動が生じても外部機器に影響を及ぼすノイズが発生してしまう場合（例えば、上記外部配線のインピーダンスが比較的大きい場合）には、この請求項８の構成を採ることにより、そのようなノイズの発生を効果的に低減することができる。そして、この請求項８の電子制御装置によれば、駆動回路のスイッチング動作によって外部機器や当該電子制御装置内の他の回路に与えるノイズを、より確実に低減することができる。

次に、請求項９に記載の電子制御装置では、請求項２〜７の電子制御装置において、前記駆動回路のグランド配線が、当該電子制御装置内の各回路のグランド電位を規定する共通グランド配線とは区別された専用のグランド配線（以下、専用グランド配線という）として設けられている共に、その専用グランド配線と前記共通グランド配線とが、専用グランド配線よりも大きなインピーダンスを有する第２の接続手段で接続されている。そして更に、前記容量性素子は、前記専用電源配線と専用グランド配線との間に接続されている。

つまり、請求項９の電子制御装置は、請求項２〜７の電子制御装置に対して、請求項８と同じ構成を採ったものである。このため、請求項９の電子制御装置によれば、多層基板を用いることによる効果（多くの部品を効率良く実装することができるという効果）と、請求項８の電子制御装置について述べた効果との両方を得ることができる。

次に、請求項１０に記載の電子制御装置では、請求項９の電子制御装置において、専用グランド配線を積層プリント基板の表層に形成している。そして、この構成によれば、駆動回路のスイッチング動作に伴う変化の大きい電流（スイッチング電流）が、その表層の配線のみに流れることとなり、そのスイッチング電流が流れる経路のインピーダンスを小さくすることできるため、効率の面で非常に有利である。

そして、この請求項１０の電子制御装置の場合、請求項１１に記載のように、共通グランド配線のうち、少なくとも第２の接続手段を介して専用グランド配線に接続される部分が、積層プリント基板の内層に形成されているならば、第２の接続手段としては、積層プリント基板のバイアホールを用いることが好ましい。駆動回路の専用グランド配線よりも大きなインピーダンスを有する第２の接続手段を安価に得る事ができるからである。

一方、請求項９の電子制御装置においては、請求項１２に記載の如く、共通グランド配線のうち、少なくとも第２の接続手段を介して専用グランド配線に接続される部分と、専用グランド配線のうち、少なくとも第２の接続手段を介して共通グランド配線に接続される部分との各々を、積層プリント基板の互いに異なる層に形成することが考えられる。そして、この場合にも、第２の接続手段として、積層プリント基板のバイアホールを用いることにより、請求項１１について述べた効果と同様の効果を得ることができる。また、この場合、共通グランド配線のうちで第２の接続手段により専用グランド配線に接続される部分よりも、専用グランド配線の方が、積層プリント基板において容量性素子が実装される面に近い配線層で形成されるようにしておけば、良好なインピーダンス差（つまり、「専用グランド配線のインピーダンス＜第２の接続手段のインピーダンス」という関係）を簡単に得ることができる。

次に、請求項１３に記載の電子制御装置では、請求項１１，１２の電子制御装置において、第２の接続手段としてのバイアホールを、前記容量性素子と駆動回路を構成する部品との何れでもない他の部品のリード端子が挿入されるスルーホールとしている。そして、このような請求項１３の電子制御装置によれば、第２の接続手段としての専用のバイアホールが不要となり、プリント基板の省スペース化が図れ、延いては、コストの低減が可能となる。尚、リード端子挿入用のスルーホールを第２の接続手段として兼用する他の部品としては、グランド配線での電流変動に影響を受けない部品が好ましい。

また、請求項１４に記載の電子制御装置では、請求項１１，１２の電子制御装置において、第２の接続手段としてのバイアホールを、前記容量性素子のリード端子が挿入されるスルーホールとしている。

つまり、容量性素子がリード部品である場合には、その容量性素子のリード端子が挿入されるスルーホールを、第２の接続手段として兼用することができる。そして、このような請求項１４の電子制御装置によっても、第２の接続手段としての専用のバイアホールが不要となり、プリント基板の省スペース化が図れ、延いては、コストの低減が可能となる。また、上記の良好なインピーダンス差も確保することができる。

一方、専用電源配線と共通電源配線とを接続する接続手段としては、請求項１５に記載の如く、抵抗素子を用いることもできる。そして、抵抗素子を接続手段とすれば、バイアホールでは得られない一層大きなインピーダンスを設定することができるため、駆動対象への瞬時の電流供給が大きな場合に特に有効である。また、プリント基板の完成後でも状況に応じてインピーダンスの調整を行うことができる。

また、接続手段としては、請求項１６に記載の如く、インダクタンス素子を用いることもできる。そして、インダクタンス素子を接続手段とすれば、請求項１５の電子制御装置と同様に、バイアホールでは得られない一層大きなインピーダンスを設定することができると共に、プリント基板の完成後でも状況に応じてインピーダンスの調整を行うことができる。また、インダクタンス素子を用いれば、抵抗素子と比較すると、その素子での電圧降下が抑制されるため、定常の電流供給量（定常時に共通電源配線から専用電源配線へと流れ込む電流量）大きい場合に有効である。

同様に、専用グランド配線と共通グランド配線とを接続する第２の接続手段としては、請求項１７に記載の如く、抵抗素子を用いることもできる。そして、抵抗素子を第２の接続手段とすれば、請求項１５の電子制御装置について述べた効果と同様の効果を得ることができる。

また、第２の接続手段としては、請求項１８に記載の如く、インダクタンス素子を用いることもできる。そして、インダクタンス素子を第２の接続手段とすれば、請求項１６の電子制御装置について述べた効果と同様の効果を得ることができる。

ところで、前記専用電源配線と前記接続手段とのインピーダンス大小については、請求項３０に記載の如く、接続手段のインピーダンスが専用電源配線のインピーダンス（詳しくは、専用電源配線において、前記駆動回路を構成する各部品と前記容量性素子とを結ぶ経路のインピーダンス）の１．１倍以上であることが望ましい。専用電源配線のインピーダンスに対して接続手段のインピーダンスが１．１倍以上であれば、一般的なノイズ測定装置により確認できるまでのノイズ低減効果が得られるからであり、１．５倍以上であれば更に大きな効果を期待することができる。

そして、このことは、前記専用グランド配線と前記第２の接続手段とのインピーダンス大小についても同様である。つまり、請求項１９に記載の如く、第２の接続手段のインピーダンスは専用グランド配線のインピーダンス（詳しくは、専用グランド配線において、前記駆動回路を構成する各部品と前記容量性素子とを結ぶ経路のインピーダンス）の１．１倍以上であることが望ましく、１．５倍以上であれば尚良い。

また、前記専用電源配線と前記共通電源配線との配線面積大小については、請求項３１に記載の如く、専用電源配線の配線面積が共通電源配線の配線面積の０．５倍以下であることが望ましい。共通電源配線の配線面積に対して専用電源配線の配線面積が０．５倍以下であれば、プリント基板上に多くの部品を効率良く実装するのに妨げとはならず、しかも、駆動回路を構成する各部品と前記容量性素子との距離を小さくして、専用電源配線のインピーダンスを小さく抑えることができるからである。

そして、このことは、前記専用グランド配線と前記共通グランド配線との配線面積大小についても同様である。つまり、請求項２０に記載の如く、専用グランド配線の配線面積は共通グランド配線の配線面積の０．５倍以下であることが望ましい。

一方、駆動回路が、請求項２１に記載のように、駆動対象への通電と非通電とを繰り返し切り換える回路である場合には、電流変動が繰り返し起こることで頻繁にノイズが発生するため、本発明の構成が特に有効である。

また、駆動回路の駆動対象が、請求項２２に記載のように容量成分を有するものである場合には、その駆動対象への通電開始時に大きな電流変動が発生するため、この場合にも本発明の構成が特に有効である。そして、そのような駆動対象としては、例えば請求項２３に記載のように、チャージポンプ回路の充放電用コンデンサがある。

一方また、駆動回路としては、例えば、請求項２４に記載のように、前記専用電源配線を介して供給される電源電圧から該電源電圧よりも高い電圧を生成するスイッチング昇圧型電源回路や、請求項２５に記載のように、前記専用電源配線を介して供給される電源電圧から該電源電圧よりも低い電圧を生成するスイッチング降圧型電源回路や、請求項２６に記載のように、当該電子制御装置の外部に設けられる電気負荷を駆動対象とした電気負荷駆動回路などが挙げられる。尚、駆動回路が、こうした電源回路や電気負荷駆動回路の場合には、瞬時電流だけでなく定常供給電流も大きなものとなるため、特に請求項１６や請求項１８の構成が有効である。

そして、電気負荷駆動回路としては、請求項２７に記載のように、一端が前記専用電源配線に接続された電気負荷の他端を、スイッチング素子を介して当該駆動回路のグランド配線に接続させることにより、その電気負荷に通電する回路（いわゆるローサイド駆動回路）や、請求項２８に記載のように、一端が当該駆動回路のグランド配線に接続された電気負荷の他端を、スイッチング素子を介して前記専用電源配線に接続させることにより、その電気負荷に通電する回路（いわゆるハイサイド駆動回路）や、請求項２９に記載のように、電気負荷の一端を前記専用電源配線に接続させる高電位側スイッチング素子と、その電気負荷の他端を当該駆動回路のグランド配線に接続させる低電位側スイッチング素子とを備え、その両スイッチング素子によって前記電気負荷への通電を制御する回路（いわゆるハーフブリッジ回路やフルブリッジ回路）などが挙げられる。

以下に、本発明が適用された実施形態の電子制御装置について説明する。尚、本実施形態の電子制御装置は、車両に搭載されるものである。
まず図１は、第１実施形態の電子制御装置３１の構成を表す構成図である。

図１に示すように、第１実施形態の電子制御装置３１は、マイコン３３と、各種センサからの信号をフィルタ処理などしてマイコン３３に入力させる入力回路３５と、本装置３１の外部に設けられている複数の各電気負荷３７をマイコン３３からの指令信号に従ってそれぞれ駆動する複数の負荷駆動回路３９と、外部電源（この例では車両のバッテリ）４３の電圧から一定電圧を生成してマイコン３３，入力回路３５，及び負荷駆動回路３９等に供給する電源回路４０とを備えている。

ここで、負荷駆動回路３９は、電気負荷３７よりも上流側に設けられたＮチャネルＭＯＳＦＥＴ（図示省略）を備えており、そのＦＥＴのゲートに、外部電源４３からの電源電圧（この例ではバッテリ電圧）よりも高い電圧を印加して該ＦＥＴをオンさせることにより、電気負荷３７へ通電するタイプの駆動回路（即ち、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴを用いたハイサイド駆動回路）である。このため、本電子制御装置３１には、外部電源４３の電源電圧から該電源電圧よりも高い電圧（昇圧電圧）を生成するチャージポンプ回路４５も備えられており、そのチャージポンプ回路４５から各負荷駆動回路３９へ上記ＮチャネルＭＯＳＦＥＴをオンさせるための昇圧電圧が供給されるようになっている。

尚、図１における丸（○）印は、本電子制御装置３１のコネクタの端子であるが、そのうち、符号２１を付した端子は、外部電源配線Ｈ１を介して外部電源４３のプラス端子に接続される電源端子であり、符号２２を付した端子は、外部グランド配線Ｈ２を介して外部電源４３のマイナス端子に接続されるグランド端子である。

次に、チャージポンプ回路４５について、図２〜図６を用いて説明する。
尚、図２（Ａ）は、チャージポンプ回路４５の構成を表す構成図であり、図２（Ｂ）は、そのチャージポンプ回路４５の作用を表すタイムチャートであり、図３は、本電子制御装置３１を形成するプリント基板（本第１実施形態では、配線層が４層の４層基板）４７の断面図である。そして、図４は、プリント基板４７の図３における上方側の面を表す平面図であり、図５は、プリント基板４７の図３における上方側の表層から数えて２層目の配線を表す平面図であり、図６は、プリント基板４７の図３における上方側の表層から数えて３層目の配線を表す平面図である。また、図２〜図６において、図１５及び図１６に示したものと同様の構成要素については、同じ符号を付しているため、詳細な説明は省略する。

図２（Ａ）に示すように、チャージポンプ回路４５は、回路構成自体は図１５（Ａ）のチャージポンプ回路１１と同じであり、放電用スイッチング素子１２と充電用スイッチング素子１３とが、制御部１８からの制御信号によって図２（Ｂ）の如く所定の作動周期で互いに反対の状態に繰り返しオン／オフされることにより、駆動対象としてのコンデンサ１６が充放電されて、ダイオード１５のカソードとコンデンサ１７との接続点に電源電圧よりも高い昇圧電圧を発生させる。

尚、図１では、図２（Ａ）の制御部１８をチャージポンプ回路４５の一部としているため、その制御部１８は図示されていない。また、図１では、図２（Ａ）のコンデンサＣの図示を省略している。一方、チャージポンプ回路４５では、充電用スイッチング素子１３がオンされると、充放電用のコンデンサ１６が、図２（Ａ）における二点鎖線の矢印で示すように、ダイオード１４のカソードから充電用スイッチング素子１３のコレクタへの方向に通電され、逆に、放電用スイッチング素子１２がオンされると、充放電用のコンデンサ１６が、図２（Ａ）における一点鎖線の矢印で示すように、放電用スイッチング素子１２のコレクタからダイオード１５のアノードへの方向に通電される。そして、本実施形態では、チャージポンプ回路４５が駆動回路（スイッチング駆動回路）に相当している。

ここで特に、本第１実施形態の電子制御装置３１では、図２（Ａ）及び図３〜図６に示すように、プリント基板４７におけるチャージポンプ回路４５の電源配線１（即ち、放電用スイッチング素子１２のエミッタとダイオード１４のアノードとが接続される配線パターンであり、専用電源配線に相当）が、本装置３１のコネクタ２０の電源端子２１を起点とした共通の電源配線３（即ち、プリント基板４７において各回路に電源を供給するための共通の配線パターンであり、共通電源配線に相当）と区別されている。同様に、プリント基板４７におけるチャージポンプ回路４５のグランド配線５（即ち、充電用スイッチング素子１３のエミッタとコンデンサ１７の一端とが接続される配線パターンであり、専用グランド配線に相当）が、本装置３１のコネクタ２０のグランド端子２２を起点とした共通のグランド配線７（即ち、プリント基板４７において各回路のグランド電位を規定する共通の配線パターンであり、共通グランド配線に相当）と区別されている。

具体的には、図３〜図６に示すように、電源配線１とグランド配線５との各々は、プリント基板４７の各層のうち、スイッチング素子１２，１３、ダイオード１４、及びコンデンサ１７が実装された面の表層のパターンで構成されている。

そして、本第１実施形態の電子制御装置３１では、共通の電源配線３が図３の上から数えて２層目に形成されており、その共通の電源配線３とチャージポンプ回路４５の電源配線１とが、それら配線パターンよりもインピーダンスの大きいバイアホールｖａによって接続されている。同様に、共通のグランド配線７が図３の上から数えて３層目に形成されており、その共通のグランド配線７とチャージポンプ回路４５のグランド配線５とが、それら配線パターンよりもインピーダンスの大きいバイアホールｖｂによって接続されている。

そして更に、バイアホールｖａと電源配線１とを接続する表層の電源配線２と、バイアホールｖｂとグランド配線５とを接続する表層のグランド配線６との間に、ノイズ発生抑制用のコンデンサＣ（容量性素子に相当）を接続するようにしている。尚、ここでは、電源配線１と電源配線２とを区別すると共に、グランド配線５とグランド配線６とを区別しているが、電源配線２は、電源配線１のうち、バイアホールｖａの直近の部分（即ち、電源配線１の上流側端部）であると言うこともでき、同様に、グランド配線６は、グランド配線５のうち、バイアホールｖｂの直近の部分（即ち、グランド配線５の下流側端部）であると言うこともできる。

尚、図３〜図６においても、前述した図１６と同様に、斜めのハッチングを付した部分がプリント基板４７の配線パターンである。また、図３及び図４に示されているコンデンサＣと、スイッチング素子１２，１３と、ダイオード１４と、コンデンサ１７との各々は、表面実装型の部品であり、その各部品において黒く塗りつぶされた部分は、プリント基板４７への接続部（端子）である。そして、このことは、後述する他の実施形態を表す図７，図８についても同様である。

以上のような本第１実施形態の電子制御装置３１によれば、チャージポンプ回路４５の各スイッチング素子１２，１３がオフからオンに転じるスイッチング動作時に、そのスイッチング動作に伴うパルス的な電流が、配線インピーダンスよりも大きいインピーダンスのバイアホールｖａ，ｖｂを介して接続された共通の電源配線３とグランド配線７には流れず、その各バイアホールｖａ，ｖｂよりもチャージポンプ回路４５側に接続された配線インピーダンスの小さいコンデンサＣを流れることとなる。このため、図２（Ｂ）の３段目及び４段目に示す如く、各スイッチング素子１２，１３がオンに転じた際に、共通の電源配線３からチャージポンプ回路４５側へ流れ込む電流（Ａ点電流）と、チャージポンプ回路４５側から共通のグランド配線７へ流れ出る電流（Ｂ点電流）とを、小さく抑えることができる。つまり、既述したコンデンサＣの本来の役割を十分に発揮させることができる。

よって、チャージポンプ回路４５のスイッチング動作（詳しくは、スイッチング素子１２，１３のスイッチング動作）によって共通の電源配線３及びグランド配線７（延いては、外部電源配線Ｈ１及び外部グランド配線Ｈ２）に急峻な電流変動が生じてしまうことを確実に防止することができ、その結果、外部機器や当該電子制御装置３１内の他の回路に与えるノイズを、効果的に低減することができる。また、このことから、特別なノイズ対策部品を設ける必要がなくなり、低コスト化を達成することができる。尚、本第１実施形態では、バイアホールｖａが接続手段に相当し、バイアホールｖｂが第２の接続手段に相当している。

特に、本第１実施形態の電子制御装置３１では、接続手段に相当するバイアホールｖａのインピーダンスが、チャージポンプ回路４５に専用の電源配線１のインピーダンス（詳しくは、放電用スイッチング素子１２のエミッタとダイオード１４のアノードとコンデンサＣの一端とを結ぶ配線のインピーダンス）に対して、１．１倍以上となっており、同様に、第２の接続手段に相当するバイアホールｖｂのインピーダンスが、チャージポンプ回路４５に専用のグランド配線５のインピーダンス（詳しくは、充電用スイッチング素子１３のエミッタとコンデンサ１７の一端とコンデンサＣの一端とを結ぶ配線のインピーダンス）に対して、１．１倍以上となっている。このため、十分なノイズ低減効果が得られ、そのノイズ低減効果を一般的なノイズ測定装置によって確認することができた。

また、本第１実施形態の電子制御装置３１では、図４〜図６に示されているように、チャージポンプ回路４５に専用の電源配線１の配線面積が、共通の電源配線３の配線面積の０．５倍以下となっており、同様に、チャージポンプ回路４５に専用のグランド配線５の配線面積が、共通のグランド配線７の配線面積の０．５倍以下となっている。

このため、プリント基板４７上に多くの部品を効率良く実装するのに妨げとはならず、しかも、チャージポンプ回路４５を構成する各部品とコンデンサＣとの距離を小さくして、それらを結ぶ電源配線１とグランド配線５のインピーダンスをバイアホールｖａ，ｖｂのインピーダンスに対して十分に小さく抑えることができる。

また更に、共通の電源配線３とグランド配線７は、図５及び図６に示す如く、配線インピーダンスの小さい広い面としてプリント基板４７の内層（２層目と３層目）に形成されているため、それぞれ安定した電位を本電子制御装置３１における各回路に供給することができる。

次に、第２実施形態について、図７を用いて説明する。尚、図７は、第２実施形態の電子制御装置を形成するプリント基板（本第２実施形態では、配線層が６層の６層基板）４９の断面図である。また、図７において、第１実施形態の電子制御装置３１（図１〜図６）と同様の構成要素については、同じ符号を付しているため、詳細な説明は省略する。

第２実施形態の電子制御装置は、第１実施形態の電子制御装置３１と比較すると、プリント基板４９が６層基板となっている点以外に、下記の点が異なっている。
まず、チャージポンプ回路４５に専用の電源配線１とグランド配線５との各々が、部品実装面とは異なる内層のパターンで構成されている。具体的には、電源配線１が図７の上から数えて２層目に形成されており、グランド配線５が図７の上から数えて４層目に形成されている。

そして、その内層（２層目）の電源配線１は、３つのバイアホールｖｐ１〜ｖｐ３を介して表層の３つの電源配線Ｐｐ１〜Ｐｐ３の各々に接続されており、その表層の電源配線Ｐｐ１〜Ｐｐ３のうち、電源配線Ｐｐ２に放電用スイッチング素子１２のエミッタが接続され、電源配線Ｐｐ３にダイオード１４のアノードが接続されている。

同様に、内層（４層目）のグランド配線５は、３つのバイアホールｖｇ１〜ｖｇ３を介して表層のグランド配線Ｐｇ１〜Ｐｇ３の各々に接続されており、その表層のグランド配線Ｐｇ１〜Ｐｇ３のうち、グランド配線Ｐｇ２に充電用スイッチング素子１３のエミッタが接続され、グランド配線Ｐｇ３にコンデンサ１７の一端が接続されている。

更に、本第２実施形態では、共通の電源配線３が図７の上から数えて３層目に形成されており、その共通の電源配線３と表層の電源配線Ｐｐ１とがバイアホールｖａによって接続されている。同様に、共通のグランド配線７が図７の上から数えて５層目に形成されており、その共通のグランド配線７と表層のグランド配線Ｐｇ１とがバイアホールｖｂによって接続されている。

そして、バイアホールｖａと電源配線１とを接続することとなる表層の電源配線Ｐｐ１（図２及び図３の電源配線２に相当）と、バイアホールｖｂとグランド配線５とを接続することとなる表層のグランド配線Ｐｇ１（図２及び図３のグランド配線６に相当）との間に、ノイズ発生抑制用のコンデンサＣ（容量性素子に相当）が接続されている。

つまり、本第２実施形態では、図３の電源配線１を、２層目の電源配線１と表層の電源配線Ｐｐ１〜Ｐｐ３とに置き換え、図３のグランド配線５を、４層目のグランド配線５と表層のグランド配線Ｐｇ１〜Ｐｇ３とに置き換えている。

そして、このような第２実施形態の電子制御装置によっても、第１実施形態の電子制御装置３１と同様の効果を得ることができる。
次に、第３実施形態について、図８を用いて説明する。尚、図８は、第３実施形態の電子制御装置を形成するプリント基板（本第３実施形態では、配線層が４層の４層基板）５１の断面図である。また、図８において、第１実施形態の電子制御装置３１（図１〜図６）と同様の構成要素については、同じ符号を付しているため、詳細な説明は省略する。

第３実施形態の電子制御装置は、第１実施形態の電子制御装置３１と比較すると、下記の点が異なっている。
即ち、図８に示すように、本第３実施形態では、共通の電源配線３とチャージポンプ回路４５に専用の電源配線１とを、コンデンサＣとチャージポンプ回路４５を構成する部品との何れでもない他の部品であって、特に電源配線での電流変動に影響を受けないリード部品５３のリード端子５３ａが挿入されるスルーホール５５を介して接続するようにしている。

そして、このような第３実施形態によれば、電源配線１を共通の電源配線に３接続するための専用のバイアホールを設ける必要がなくなるため、プリント基板５１の省スペース化が図れ、延いては、コストの低減が可能となる。

尚、図８では、チャージポンプ回路４５に専用のグランド配線５の方については図示を省略しているが、そのグランド配線５と共通のグランド配線７とについても、上記部品５３と同様の部品のリード端子が挿入されるスルーホールを介して接続するようにしても良い。

一方、コンデンサＣがリード部品である場合には、そのコンデンサＣのリード端子が挿入されるスルーホールによって、チャージポンプ回路４５の電源配線１とグランド配線５との各々を、共通の電源配線３とグランド配線７とにそれぞれ接続するようにしても良い。具体的には、コンデンサＣがリード部品であるならば、図３や図７のバイアホールｖａ，ｖｂを、そのコンデンサＣのリード端子が挿入されるスルーホールと兼用するように構成することもできる。

また、チャージポンプ回路４５の電源配線１と共通の電源配線３とを、コネクタ２０の電源端子２１が挿入されるスルーホールで接続するようにしても良い。同様に、チャージポンプ回路４５のグランド配線５と共通のグランド配線７とを、コネクタ２０のグランド端子２２が挿入されるスルーホールで接続するようにしても良い。

次に、第４実施形態について、図９を用いて説明する。尚、図９において、第１〜第３実施形態（図１〜図８）と同様の構成要素については、同じ符号を付しているため、詳細な説明は省略する。

図９に示すように、第４実施形態の電子制御装置では、第１〜第３実施形態に対して、チャージポンプ回路４５に専用の電源配線１と各回路に共通の電源配線３とを、バイアホールではなく、抵抗素子５７で接続するようにしている。そして、この構成によれば、バイアホールでは得られない大きなインピーダンスを設定することができ、コンデンサ１６への瞬時の電流供給が大きな場合に有効である。また、プリント基板４７，４９，５１の完成後でもインピーダンスの調整を行うことができるという点でも有利である。

尚、本第４実施形態では、抵抗素子５７が接続手段に相当する。
また、チャージポンプ回路４５に専用のグランド配線５と各回路に共通のグランド配線７との接続にも、抵抗素子を用いるようにしても良い。また、専用の電源配線１と共通の電源配線３はバイアホールｖａで接続し、専用のグランド配線５と共通のグランド配線７との接続にだけ抵抗素子を用いるようにしても良い。そして、この２つの場合には、その抵抗素子が第２の接続手段に相当することとなる。

次に、第５実施形態について、図１０を用いて説明する。尚、図１０において、第１〜第３実施形態（図１〜図８）と同様の構成要素については、同じ符号を付しているため、詳細な説明は省略する。

図１０に示すように、第５実施形態の電子制御装置では、第１〜第３実施形態に対して、チャージポンプ回路４５に専用の電源配線１と各回路に共通の電源配線３とを、バイアホールではなく、インダクタンス素子（コイル）５９で接続するようにしている。そして、この構成によっても、第４実施形態と同様に、バイアホールでは得られない大きなインピーダンスを設定することができると共に、プリント基板４７，４９，５１の完成後でもインピーダンスの調整を行うことができる。また特に、チャージポンプ回路４５に供給すべき電流が大きくて、抵抗素子を使用すると許容できないほどの電圧降下が発生してしまう場合には、インダクタンス素子５９の使用が好ましい。

尚、本第５実施形態では、インダクタンス素子５９が接続手段に相当する。
また、チャージポンプ回路４５に専用のグランド配線５と各回路に共通のグランド配線７との接続にも、インダクタンス素子を用いるようにしても良い。また、専用の電源配線１と共通の電源配線３はバイアホールｖａで接続し、専用のグランド配線５と共通のグランド配線７との接続にだけインダクタンス素子を用いるようにしても良い。そして、この２つの場合には、そのインダクタンス素子が第２の接続手段に相当することとなる。

ところで、ここまでは、ノイズの発生源となる駆動回路がチャージポンプ回路４５であるものとして説明したが、上記各実施形態の構成（ノイズ抑制用の対策）は、チャージポンプ回路４５に限らず、例えば図１１〜図１４の各々に示すような他の駆動回路についても同様に適用することができる。尚、図１１〜図１４において、図１及び図２と同様の構成要素については、同じ符号を付しているため、詳細な説明は省略する。

即ち、まず図１１に示す駆動回路６１は、スイッチング動作によって電源電圧よりも低い電圧を生成するスイッチング降圧型電源回路であり、当該回路６１に専用の電源配線１にエミッタが接続されたＰＮＰトランジスタ６２と、そのトランジスタ６２のコレクタと当該回路６１に専用のグランド配線５との間に直列に接続されたチョークコイル６３及びコンデンサ６４からなる平滑化回路と、その平滑化回路と並列に接続されたダイオード６５とを備えている。そして、トランジスタ６２が制御部６６からの駆動信号によってオン／オフされることにより、チョークコイル６３及びコンデンサ６４からなる平滑化回路への通電／非通電が切り換えられ、このスイッチング動作により、チョークコイル６３とコンデンサ６４との接続点に電源電圧（電源配線１の電圧）よりも低い一定の電圧を発生させる。尚、制御部６６は、コンデンサ６４の端子電圧を監視して、その電圧が所定の範囲に収まるように、トランジスタ６２への駆動信号のデューティ比を制御する。

次に、図１２に示す駆動回路７１は、電子制御装置３１の外部に設けられる電気負荷（この例ではソレノイドなどのインダクタンス負荷）６９を駆動対象としたハイサイド型の電気負荷駆動回路である。つまり、この駆動回路７１は、当該回路７１に専用のグランド配線５に一端が接続された電気負荷６９の他端にコレクタが接続されると共に、当該回路７１に専用の電源配線１にエミッタが接続されたＰＮＰトランジスタ７２（請求項２６のスイッチング素子に相当）と、電気負荷６９に対して並列に接続された消弧用のダイオード７３とを備えている。そして、トランジスタ７２がマイコン３３からの指令信号に従ってオン／オフされることにより、電気負荷６９への通電／非通電が切り換えられる。

次に、図１３に示す駆動回路７７は、電子制御装置３１の外部に設けられる電気負荷（この例ではソレノイドなどのインダクタンス負荷）７５を駆動対象としたローサイド型の電気負荷駆動回路である。つまり、この駆動回路７７は、当該回路７７に専用の電源配線１に一端が接続された電気負荷７５の他端にコレクタが接続されると共に、当該回路７７に専用のグランド配線５にエミッタが接続されたＮＰＮトランジスタ７８（請求項２５のスイッチング素子に相当）と、電気負荷７５に対して並列に接続された消弧用のダイオード７９とを備えている。そして、トランジスタ７８がマイコン３３からの指令信号に従ってオン／オフされることにより、電気負荷７５への通電／非通電が切り換えられる。

次に、図１４に示す駆動回路８３は、電子制御装置３１の外部に設けられる電気負荷（この例ではソレノイドなどのインダクタンス負荷）８１の一端を当該回路８３に専用の電源配線１に接続させるＰＮＰトランジスタ８４（高電位側スイッチング素子に相当）と、その電気負荷８１の他端を当該回路８３に専用のグランド配線５に接続させるＮＰＮトランジスタ８５（低電位側スイッチング素子に相当）とを備えたハーフブリッジ型の電気負荷駆動回路である。そして、この駆動回路８３では、上記トランジスタ８４，８５がマイコン３３からの指令信号に従ってオン／オフされることで、電気負荷８１への通電／非通電が切り換えられる。

そして、上記各駆動回路６１，７１，７７，８３についても、例えば、その駆動回路に専用の電源配線１と共通の電源配線３とをバイアホールｖａで接続すると共に、その駆動回路に専用のグランド配線５と共通のグランド配線７とをバイアホールｖｂで接続し、更に、バイアホールｖａと電源配線１とを結ぶ電源配線２と、バイアホールｖｂとグランド配線５とを結ぶグランド配線６との間（換言すれば、電源配線１のうちのバイアホールｖａの直近部分と、グランド配線５のうちのバイアホールｖｂの直近部分との間）にノイズ発生抑制用のコンデンサＣを接続すれば良い。

尚、図１４にはハーフブリッジ型の駆動回路を例示したが、トランジスタ８４，８５と同様の２つのトランジスタを更にもう一組備えたフルブリッジ型の電気負荷駆動回路についても同様である。

一方、前述した第１〜第５実施形態のチャージポンプ回路４５は、スイッチング動作によって電源電圧よりも高い電圧を生成する回路であるため、スイッチング昇圧型電源回路の一種であると言えるが、そのようなスイッチング昇圧型電源回路としては、トロイダルコイルやトランスの一次コイルへの通電／非通電を切り換えて高電圧を発生させる回路もある。そして、そのような回路を備えた電子制御装置についても、前述した各実施形態と同様の構成を採ることにより、ノイズの発生を効果的に抑制することができる。

また、ノイズ発生抑制用の容量性素子としては、静電容量成分を持つものであれば良く、例えば、アルミ電解コンデンサ、タンタルコンデンサ、セラミックコンデンサなど、様々な種類のコンデンサを使用することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
上記各実施形態の電子制御装置において、例えば外部グランド配線Ｈ２のインピーダンスが非常に小さく、その外部グランド配線Ｈ２に急峻な電流変動が生じても外部機器に影響を及ぼすようなノイズが発生しない場合には、グランド配線５，７については、特に区別することなく構成しても良い（つまり、グランド配線５は共通のグランド配線７からバイアホールｖｂや抵抗素子，インダクタンス素子などで分離しなくても良い）。

第１実施形態の電子制御装置の構成を表す構成図である。 第１実施形態の電子制御装置に設けられたチャージポンプ回路の構成及び作用を説明するための説明図である。 第１実施形態の電子制御装置を形成するプリント基板の断面図である。 第１実施形態のプリント基板の、図３における上方側の面を表す平面図である。 第１実施形態のプリント基板の、図３における上方側の表層から数えて２層目の配線を表す平面図である。 第１実施形態のプリント基板の、図３における上方側の表層から数えて３層目の配線を表す平面図である。 第２実施形態の電子制御装置を形成するプリント基板の断面図である。 第３実施形態の電子制御装置を形成するプリント基板の断面図である。 第４実施形態の電子制御装置の特徴を説明する説明図である。 第５実施形態の電子制御装置の特徴を説明する説明図である。 他の駆動回路として、スイッチング降圧型電源回路の概略構成を表す構成図である。 他の駆動回路として、ハイサイド型電気負荷駆動回路の概略構成を表す構成図である。 他の駆動回路として、ローサイド型電気負荷駆動回路の概略構成を表す構成図である。 他の駆動回路として、ハーフブリッジ型電気負荷駆動回路の概略構成を表す構成図である。 問題を生じさせるチャージポンプ回路の基本構成及び作用を説明するための説明図である。 図１５のチャージポンプ回路を備えた電子制御装置のプリント基板の断面図である。

符号の説明

１〜３，Ｐｐ１〜Ｐｐ３…電源配線、５〜７，Ｐｇ１〜Ｐｇ３…グランド配線、ｖａ…接続手段としてのバイアホール、ｖｂ…第２の接続手段としてのバイアホール、ｖｐ１〜ｖｐ３，ｖｇ１〜ｖｇ３，ｖ１〜ｖ６…バイアホール、１１，４５…チャージポンプ回路、１２…放電用スイッチング素子、１３…充電用スイッチング素子、１４，１５，６５，７３，７９…ダイオード、Ｃ，１６，１７，６４…コンデンサ、１８，６６…制御部、２０…コネクタ、２１…電源端子、２２…グランド端子、３１…電子制御装置、３３…マイコン、３５…入力回路、３７，６９，７５，８１…電気負荷、３９…負荷駆動回路、４０…電源回路、４３…外部電源、４７，４９，５１…プリント基板、５３…リード部品、５３ａ…リード端子、５５…スルーホール、５７…抵抗素子、５９…インダクタンス素子、６１，７１，７７，８３…チャージポンプ回路以外の他の駆動回路、６２，７２，８４…ＰＮＰトランジスタ、６３…チョークコイル、７８，８５…ＮＰＮトランジスタ

Claims (31)

1. 駆動対象への通電と非通電とを切り換える駆動回路を備えた電子制御装置において、
   前記駆動回路の電源配線が、当該電子制御装置内の各回路に電源を供給する共通電源配線とは区別された専用の電源配線（以下、専用電源配線という）として設けられている共に、その専用電源配線と前記共通電源配線とが、前記専用電源配線よりも大きなインピーダンスを有する接続手段で接続されており、
   更に、前記専用電源配線と前記駆動回路のグランド配線との間に、容量性素子が接続されていること、
   を特徴とする電子制御装置。
2. 請求項１に記載の電子制御装置において、
   当該電子制御装置は、多層の積層プリント基板に形成されていると共に、
   前記各配線は、前記積層プリント基板の配線パターンであること、
   を特徴とする電子制御装置。
3. 請求項２に記載の電子制御装置において、
   前記専用電源配線は、前記積層プリント基板の表層に形成されていること、
   を特徴とする電子制御装置。
4. 請求項３に記載の電子制御装置において、
   前記共通電源配線のうち、少なくとも前記接続手段を介して前記専用電源配線に接続される部分は、前記積層プリント基板の内層に形成されており、
   前記接続手段は、前記積層プリント基板のバイアホールであること、
   を特徴とする電子制御装置。
5. 請求項２に記載の電子制御装置において、
   前記共通電源配線のうち、少なくとも前記接続手段を介して前記専用電源配線に接続される部分と、前記専用電源配線のうち、少なくとも前記接続手段を介して前記共通電源配線に接続される部分との各々は、前記積層プリント基板の互いに異なる層に形成されており、
   前記接続手段は、前記積層プリント基板のバイアホールであること、
   を特徴とする電子制御装置。
6. 請求項４又は請求項５に記載の電子制御装置において、
   前記接続手段としてのバイアホールは、前記容量性素子と前記駆動回路を構成する部品との何れでもない他の部品のリード端子が挿入されるスルーホールであること、
   を特徴とする電子制御装置。
7. 請求項４又は請求項５に記載の電子制御装置において、
   前記接続手段としてのバイアホールは、前記容量性素子のリード端子が挿入されるスルーホールであること、
   を特徴とする電子制御装置。
8. 請求項１に記載の電子制御装置において、
   前記駆動回路のグランド配線が、当該電子制御装置内の各回路のグランド電位を規定する共通グランド配線とは区別された専用のグランド配線（以下、専用グランド配線という）として設けられている共に、その専用グランド配線と前記共通グランド配線とが、前記専用グランド配線よりも大きなインピーダンスを有する第２の接続手段で接続されており、
   更に、前記容量性素子は、前記専用電源配線と前記専用グランド配線との間に接続されていること、
   を特徴とする電子制御装置。
9. 請求項２ないし請求項７の何れか１項に記載の電子制御装置において、
   前記駆動回路のグランド配線が、当該電子制御装置内の各回路のグランド電位を規定する共通グランド配線とは区別された専用のグランド配線（以下、専用グランド配線という）として設けられている共に、その専用グランド配線と前記共通グランド配線とが、前記専用グランド配線よりも大きなインピーダンスを有する第２の接続手段で接続されており、
   更に、前記容量性素子は、前記専用電源配線と前記専用グランド配線との間に接続されていること、
   を特徴とする電子制御装置。
10. 請求項９に記載の電子制御装置において、
    前記専用グランド配線は、前記積層プリント基板の表層に形成されていること、
    を特徴とする電子制御装置。
11. 請求項１０に記載の電子制御装置において、
    前記共通グランド配線のうち、少なくとも前記第２の接続手段を介して前記専用グランド配線に接続される部分は、前記積層プリント基板の内層に形成されており、
    前記第２の接続手段は、前記積層プリント基板のバイアホールであること、
    を特徴とする電子制御装置。
12. 請求項９に記載の電子制御装置において、
    前記共通グランド配線のうち、少なくとも前記第２の接続手段を介して前記専用グランド配線に接続される部分と、前記専用グランド配線のうち、少なくとも前記第２の接続手段を介して前記共通グランド配線に接続される部分との各々は、前記積層プリント基板の互いに異なる層に形成されており、
    前記第２の接続手段は、前記積層プリント基板のバイアホールであること、
    を特徴とする電子制御装置。
13. 請求項１１又は請求項１２に記載の電子制御装置において、
    前記第２の接続手段としてのバイアホールは、前記容量性素子と前記駆動回路を構成する部品との何れでもない他の部品のリード端子が挿入されるスルーホールであること、
    を特徴とする電子制御装置。
14. 請求項１１又は請求項１２に記載の電子制御装置において、
    前記第２の接続手段としてのバイアホールは、前記容量性素子のリード端子が挿入されるスルーホールであること、
    を特徴とする電子制御装置。
15. 請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の電子制御装置において、
    前記接続手段が、抵抗素子であること、
    を特徴とする電子制御装置。
16. 請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の電子制御装置において、
    前記接続手段が、インダクタンス素子であること、
    を特徴とする電子制御装置。
17. 請求項８ないし請求項１０の何れか１項に記載の電子制御装置において、
    前記第２の接続手段が、抵抗素子であること、
    を特徴とする電子制御装置。
18. 請求項８ないし請求項１０の何れか１項に記載の電子制御装置において、
    前記第２の接続手段が、インダクタンス素子であること、
    を特徴とする電子制御装置。
19. 請求項８〜１４、１７、１８の何れか１項に記載の電子制御装置において、
    前記第２の接続手段のインピーダンスは、前記専用グランド配線のインピーダンスの１．１倍以上であること、
    を特徴とする電子制御装置。
20. 請求項８〜１４、１７〜１９の何れか１項に記載の電子制御装置において、
    前記専用グランド配線の配線面積は、前記共通グランド配線の配線面積の０．５倍以下であること、
    を特徴とする電子制御装置。
21. 請求項１ないし請求項２０の何れか１項に記載の電子制御装置において、
    前記駆動回路は、前記駆動対象への通電と非通電とを繰り返し切り換える回路であること、
    を特徴とする電子制御装置。
22. 請求項１ないし請求項２１の何れか１項に記載の電子制御装置において、
    前記駆動対象は、容量成分を有するものであること、
    を特徴とする電子制御装置。
23. 請求項２２に記載の電子制御装置において、
    前記駆動対象は、チャージポンプ回路の充放電用コンデンサであること、
    を特徴とする電子制御装置。
24. 請求項１ないし請求項２１の何れか１項に記載の電子制御装置において、
    前記駆動回路は、前記専用電源配線を介して供給される電源電圧から該電源電圧よりも高い電圧を生成するスイッチング昇圧型電源回路であること、
    を特徴とする電子制御装置。
25. 請求項１ないし請求項２１の何れか１項に記載の電子制御装置において、
    前記駆動回路は、前記専用電源配線を介して供給される電源電圧から該電源電圧よりも低い電圧を生成するスイッチング降圧型電源回路であること、
    を特徴とする電子制御装置。
26. 請求項１ないし請求項２１の何れか１項に記載の電子制御装置において、
    前記駆動回路は、当該電子制御装置の外部に設けられる電気負荷を前記駆動対象とした電気負荷駆動回路であること、
    を特徴とする電子制御装置。
27. 請求項２６に記載の電子制御装置において、
    前記電気負荷の一端が前記専用電源配線に接続され、
    前記駆動回路は、前記電気負荷の他端をスイッチング素子を介して当該駆動回路のグランド配線に接続させることにより、該電気負荷に通電する回路であること、
    を特徴とする電子制御装置。
28. 請求項２６に記載の電子制御装置において、
    前記電気負荷の一端が前記駆動回路のグランド配線に接続され、
    前記駆動回路は、前記電気負荷の他端をスイッチング素子を介して前記専用電源配線に接続させることにより、該電気負荷に通電する回路であること、
    を特徴とする電子制御装置。
29. 請求項２６に記載の電子制御装置において、
    前記駆動回路は、前記電気負荷の一端を前記専用電源配線に接続させる高電位側スイッチング素子と、前記電気負荷の他端を当該駆動回路のグランド配線に接続させる低電位側スイッチング素子とを備え、その両スイッチング素子によって前記電気負荷への通電を制御する回路であること、
    を特徴とする電子制御装置。
30. 請求項１ないし請求項２９の何れか１項に記載の電子制御装置において、
    前記接続手段のインピーダンスは、前記専用電源配線のインピーダンスの１．１倍以上であること、
    を特徴とする電子制御装置。
31. 請求項１ないし請求項３０の何れか１項に記載の電子制御装置において、
    前記専用電源配線の配線面積は、前記共通電源配線の配線面積の０．５倍以下であること、
    を特徴とする電子制御装置。