JP2011221670A - 電源制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】電源チップと電源制御装置との間における電源監視に係る信号線の本数及び電源制御装置の演算負荷を低減することのできる電源制御システムを提供する。
【解決手段】電源制御システム１では、電源制御マイコン２０は、ナビＬＳＩ３０の動作状態を示す動作状態信号を伝達する配線Ｌ２にてナビＬＳＩ３０と接続されているとともに、検知信号を伝達する配線Ｌ１３及び所定の検知閾値を設定する機能設定用バスＬ３にて電源チップ１０と接続されている。そして、電源制御マイコン２０は、動作状態信号に基づいてナビＬＳＩ３０の動作状態を監視するとともに、この監視したナビＬＳＩ３０の動作状態に応じて所定の検知閾値Ｖｔｈを動的に設定することとした。
【選択図】図１

Description

本発明は、電源チップと電源制御装置とを備える電源制御システムに関する。

従来、車載機器を制御する車載機器制御装置（以下、車載ＥＣＵとも記載する）等の電子部品は、エンジンスタート時のクランキングにより、車載バッテリからの供給電圧が一時的に不安定となることに起因して、オンオフを連続で繰り返すことが知られている。車載ＥＣＵの電源がオンオフを連続で繰り返すと、車載ＥＣＵの電位が十分に低下しないまま電源がオンされてしまい、車載ＥＣＵを構成するトランジスタの状態が不安定となることから、車載ＥＣＵが誤動作してしまうことがある。

このような車載ＥＣＵの誤動作が発生することを低減するべく、車載ＥＣＵの電源がオフされた後に再度オンするには、車載ＥＣＵの電位がある一定電位以下まで落ちなければならないという仕様がある。この仕様が満たされることにより、車載ＥＣＵの誤動作の発生が低減される。

そして、上記仕様を満たすため、電源制御装置（以下、電源制御マイコンとも記載する）によって、車載バッテリから車載ＥＣＵへ供給される供給電圧を監視・制御する技術が知られている。

この種の技術として、特許文献１に記載の技術が知られている。この特許文献１に記載の技術では、車載バッテリから電源チップに供給された電源を用いて車載ＥＣＵに電源を供給し、電源チップから車載バッテリへ供給される電源の電圧である供給電圧が予め定められたある固定値より上か下かを検知する。

また、車載バッテリから電源チップに供給された電源を用いて車載ＥＣＵに電源を供給し、電源チップから車載バッテリへ供給される電源の電圧である供給電圧をＡ／Ｄ変換してデジタル値として読み出す技術も知られている。

特開２００１−１８４１４２号公報

しかしながら、前者の従来技術では、図６に示すように、電源制御システム１００を構成する電源チップ１１０と電源制御マイコン１２０との間における電源監視に係る信号線の本数が多くなってしまう。

詳しくは、電源制御システム１００では、電源チップ１１０は、車載ＥＣＵの動作状態に対して予め設定されている各固定値と上記供給電圧とを比較し、その比較結果を示す信号を専用の信号線を介して電源制御マイコン１２０に伝達している。例えば「車載ＥＣＵが起動中に正常に電源が立ち上がったこと」及び「車載ＥＣＵが終了中に電源が正常に遮断（放電）されたこと」を電源制御マイコン１２０が監視するには、電源チップ１１０は、上記各固定値として起動中閾値及び終了中閾値の２つを予め設定しておき、これら予め設定された各固定値と上記供給電圧との比較結果を示す電源起動信号及び電源遮断信号をそれぞれ伝達する「２本」の専用の信号線が必要となる。

なお、監視事項は「車載ＥＣＵが起動中に正常に電源が立ち上がったこと」及び「車載ＥＣＵが終了中に電源が正常に遮断（放電）されたこと」だけに限らず、さらに「車載ＥＣＵが動作中に電源が異常となりその異常から復帰したこと」等を電源制御マイコン１２０が監視するには、この監視事項に専用の信号線が必要となり、監視事項が増えるほど専用の信号線が増大してしまう。

また、後者の従来技術では、図７に示すように、電源制御システム２００では、電圧値読出用バスを介して電源制御マイコン２２０が電源チップ２１０へアクセスするバスアクセスが常時必要となることから、電源制御マイコン２２０はバスアクセスを行なうための電源制御マイコン２２０の演算負荷が大きくなってしまう。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、電源チップと電源制御装置との間における電源監視に係る信号線の本数及び電源制御装置の演算負荷を低減することのできる電源制御システムを提供することにある。

こうした目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、車載バッテリから電源が供給され、電源オン信号が入力された場合に車載バッテリから供給された電源を用いて車載機器制御装置に電源を供給し、車載機器制御装置に供給する電源の供給電圧と所定の検知閾値との比較結果を示す検知信号を出力する電源チップと、車載バッテリから電源が供給され、車載機器制御装置をオンオフする電源スイッチがオン操作されたことに基づいて電源オン信号を電源チップに出力し、検知信号によって供給電圧を監視する電源制御装置とを備え、電源制御装置は、電源スイッチがオフ操作された後に再度オン操作されても、検知信号に基づいて供給電圧が所定の検知閾値を下回った旨を判断しない場合には、電源オン信号を出力しない電源制御システムであって、電源制御装置は、車載機器制御装置の動作状態を示す動作状態信号を伝達する動作状態信号伝達線にて車載機器制御装置と接続されているとともに、検知信号を伝達する検知信号伝達線及び所定の検知閾値を設定する機能設定用バスにて電源チップと接続されており、動作状態信号に基づいて車載機器制御装置の動作状態を監視するとともに、この監視した車載機器制御装置の動作状態に応じて所定の検知閾値を設定することとした。

上記前者の従来技術では、電源チップと電源制御装置との間における電源監視に係る信号線は、車載制御装置の動作状態に対して予め設定されている各固定値と同一数だけ必要であり、換言すれば、監視事項が増大するほど多数の信号線が必要であった。しかしながら、上記構成では、動作状態信号に基づいて監視された車載制御装置の動作状態に応じて所定の検知閾値を動的に変化させることができるため、監視事項が増大しても、検知信号を伝達する検知信号伝達線で足りる。したがって、電源チップと電源制御装置との間における電源監視に係る信号線を低減することができるようになる。

また、上記後者の従来技術では、電源チップと電源制御装置との間の電圧値読出用バスによるバスアクセスが常時必要であったものの、上記構成では、電源チップから電源制御装置へ検知信号が検知信号伝達線によって伝達されるため、電源チップと電源制御装置との間における電源監視に係る電源制御装置の演算負荷を低減することができるようになる。

上記請求項１に記載の構成において、請求項２に記載の発明のように、電源チップは、車載バッテリから供給された電源を用いて車載機器制御装置に電源を供給する電源回路と、機能設定用バスにて設定された所定の検知閾値を記憶する内部レジスタと、電源回路から車載機器制御装置に供給する電源の供給電圧と内部レジスタに記憶されている所定の検知閾値との比較結果に応じた検知信号を出力するコンパレータとを含むこととしてもよい。

また、上記請求項１または２に記載の構成において、請求項３に記載の発明のように、車載機器制御装置の動作状態には、起動中、動作中、終了中が含まれており、電源制御装置は、車載機器制御装置が動作中である場合、所定の検知閾値として動作中閾値を設定し、車載機器制御装置が起動中である場合、所定の検知閾値として動作中閾値よりも低い起動中閾値を設定し、車載機器制御装置の動作状態が終了中である場合、所定の検知閾値として起動中閾値よりも低い終了中閾値に設定することとしてもよい。

上記目的を達成するため、請求項４に記載の発明では、電源を常時供給する車載バッテリから電源が供給され、電源オン信号が入力された場合に車載バッテリから供給された電源を用いて車載機器制御装置に電源を供給し、車載機器制御装置に供給する電源の供給電圧と所定の検知閾値との比較結果を示す検知信号を出力する電源チップと、車載バッテリから電源が供給され、車載機器制御装置をオンオフする電源スイッチがオン操作されたことに基づいて電源オン信号を電源チップに出力し、検知信号によって供給電圧を監視する電源制御装置とを備え、電源制御装置は、電源スイッチがオフ操作された後に再度オン操作されても、検知信号に基づいて供給電圧が所定の検知閾値を下回った旨を判断しない場合には、電源オン信号を出力しない電源制御システムであって、電源制御装置は、車載機器制御装置の動作状態を示す動作状態信号を伝達する動作状態信号伝達線にて車載機器制御装置と接続されているとともに、検知信号を伝達する検知信号伝達線にて電源チップと接続されており、電源チップは、供給電圧に基づいて車載機器制御装置の動作状態を監視するとともに、この監視した車載機器制御装置の動作状態に応じて所定の検知閾値を設定することとした。

上記前者の従来技術では、電源チップと電源制御装置との間における電源監視に係る信号線は、車載制御装置の動作状態に対して予め設定されている各固定値と同一数だけ必要であり、換言すれば、監視事項が増大するほど多数の信号線が必要であった。しかしながら、上記構成では、供給電圧に基づいて監視された車載機器制御装置の動作状態に応じて所定の検知閾値を動的に変化させることができるため、監視事項が増大しても、検知信号を伝達する検知信号伝達線で足りる。したがって、電源チップと電源制御装置との間における電源監視に係る信号線を低減することができるようになる。

また、上記後者の従来技術では、電源チップと電源制御装置との間の電圧値読出用バスによるバスアクセスが常時必要であったものの、上記構成では、電源チップから電源制御装置へ検知信号が検知信号伝達線によって伝達されるため、電源チップと電源制御装置との間における電源監視に係る電源制御装置の演算負荷を低減することができるようになる。

また、上記請求項４に記載の構成において、請求項５に記載の発明のように、電源チップは、車載バッテリから供給された電源を用いて車載機器制御装置に電源を供給する電源回路と、供給電圧に基づいて車載機器制御装置の動作状態を監視するとともに、この監視した車載機器制御装置の動作状態に応じて所定の検知閾値を設定する監視回路と、監視回路にて設定された所定の検知閾値を記憶する内部レジスタと、電源回路から車載機器制御装置に供給する電源の供給電圧と内部レジスタに記憶されている所定の検知閾値との比較結果に応じた検知信号を出力するコンパレータとを含むこととしてもよい。

また、請求項４または５に記載の構成において、請求項６に記載の発明のように、車載機器制御装置の動作状態には、起動中、動作中、終了中が含まれており、電源チップは、車載機器制御装置が動作中である場合、所定の検知閾値として動作中閾値を設定し、車載機器制御装置が起動中である場合、所定の検知閾値として動作中閾値よりも低い起動中閾値を設定し、車載機器制御装置の動作状態が終了中である場合、所定の検知閾値として起動中閾値よりも低い終了中閾値に設定することとしてもよい。

本発明に係る電源制御システムの第１の実施の形態について、その全体構成を示すブロック図である。 第１の実施の形態について、電源チップの詳細構成を示すブロック図である。 第１の実施の形態の動作例について、（ａ）はナビＬＳＩの状態推移、（ｂ）は電源オン信号の電圧レベルの推移、（ｃ）は供給電圧の電圧レベルの推移、（ｄ）は検知信号の電圧レベルの推移をそれぞれ示すタイミングチャートである。 本発明に係る電源制御システムの第２の実施の形態について、その全体構成を示すブロック図である。 第２の実施の形態について、電源チップの詳細構成を示すブロック図である。 従来の電源制御システムについて、電源チップと電源制御装置との間の接続態様を示すブロック図である。 他の従来の電源制御システムについて、電源チップと電源制御装置との間の接続態様を示すブロック図である。

（第１の実施の形態）
以下、本発明に係る電源制御システムの第１の実施の形態について、図１〜図３を参照して説明する。なお、本実施の形態の電源制御システム１は、出発地から目的地までの経路を案内する車載ナビゲーション装置の制御装置であるナビＬＳＩ３０に電源を供給するシステムとして具体化されており、図示しない車両に搭載されている。

はじめに、図１及び図２を参照して、電源制御システム１の構成及び機能について説明する。電源制御システム１は、電源チップ１０及び電源制御マイコン２０を備えて構成されており、ナビＬＳＩ３０、車載バッテリ４０、及びＩＧＳＷ（イグニッションスイッチ）５０に接続されている。

電源チップ１０は、車載バッテリ４０に接続されており、この車載バッテリ４０から電源が常時供給される。電源チップ１０は、配線Ｌ１１によって電源制御マイコン２０と接続されているとともに、配線Ｌ１２によってナビＬＳＩ３０と接続されている。電源チップ１０は、電源制御マイコン２０から配線Ｌ１１を介して電源オン信号が入力されている間、車載バッテリ４０から供給された電源を用いて配線Ｌ１２を介してナビＬＳＩ３０に電源を供給する一方、電源オン信号が入力されていない間、ナビＬＳＩ３０に電源を供給しない。また、電源チップ１０は、配線Ｌ１３によって電源制御マイコン２０と接続されており、ナビＬＳＩ３０に供給する電源の供給電圧Ｖと所定の検知閾値Ｖｔｈとの比較結果を示す検知信号を配線Ｌ１３を介して電源制御マイコン２０に出力する。なお、配線Ｌ１３が特許請求の範囲に記載の検知信号伝達線に相当する。

電源制御マイコン２０は、公知のＣＰＵ及び内蔵メモリを有して構成されるコンピュータであり、そのＣＰＵが内蔵メモリに記憶されているプログラムを実行することによって各種機能を実現している。なお、この電源制御マイコン２０が特許請求の範囲に記載の電源制御装置である。

詳しくは、電源制御マイコン２０は、電源チップ１０と同様に車載バッテリ４０に接続されており、この車載バッテリ４０から電源が常時供給される。また、電源制御マイコン２０には、車載エンジンの始動及び停止を指示、ひいては車載ナビゲーション装置の電源のオンオフを指示するＩＧＳＷ５０が接続されている。ここで、ＩＧＳＷ５０がオン操作されると、オン操作された旨を示す信号が電源制御マイコン２０に入力される。電源制御マイコン２０は、オン操作された旨を示す信号が入力されると、配線Ｌ１１を介して電源オン信号を電源チップ１０に出力する。一方、ＩＧＳＷ５０がオフ操作されると、オフ操作された旨を示す信号が電源制御マイコン２０に入力される。電源制御マイコン２０は、オフ操作された旨を示す信号が入力されると、配線Ｌ１１を介して電源オン信号を電源チップ１０に出力することを停止する。このように、電源制御マイコン２０は、オン操作された旨の信号が入力されると、オフ操作された旨の信号が入力されるまで、配線Ｌ１１を介して電源オン信号を電源チップ１０に出力する。なお、ＩＧＳＷ５０が特許請求の範囲に記載の電源スイッチに相当する。

ナビＬＳＩ３０は、図示しない車載ナビゲーション装置の制御装置であり、公知のＣＰＵ及び内蔵メモリを有して構成されるコンピュータである。ナビＬＳＩ３０は、そのＣＰＵが内蔵メモリに記憶されているプログラムを実行することによって、出発地から目的地までの経路を探索する処理、その探索した経路を案内する処理等々の各種処理を実行する。車載バッテリ４０は、車両に搭載され、電源チップ１０、電源制御マイコン２０、上記車載ナビゲーション装置、その他各種車載機器に接続されており、電源を供給する。ＩＧＳＷ５０は、車室内の適宜の箇所に配置されており、車載エンジンの始動及び停止を指示する公知のスイッチである。これらナビＬＳＩ３０、車載バッテリ４０、及びＩＧＳＷ５０については公知であるため、ここでの詳しい説明を省略する。なお、ナビＬＳＩ３０が特許請求の範囲に記載の車載機器制御装置に相当し、ＩＧＳＷ５０が特許請求の範囲に記載の電源スイッチに相当する。

このように構成された電源制御システム１では、電源制御マイコン２０は、ＩＧＳＷ５０がオフ操作された後に再度オン操作されても、電源チップ１０がナビＬＳＩ３０に供給する電源の供給電圧Ｖが所定の検知閾値Ｖｔｈを下回った旨を示す検知信号が上記配線Ｌ１３を介して入力されない場合、電源チップ１０に対して配線Ｌ１１を介して電源オン信号を出力しない。電源チップ１０は、電源オン信号が入力されないため、ナビＬＳＩ３０に電源を供給せず、ナビＬＳＩ３０の電源はオフとされたままとなる。

このようにして上記背景技術の欄に記載した仕様が満たされるため、ナビＬＳＩ３０の電源がオンオフを連続で繰り返すことに起因して生じるナビＬＳＩ３０の誤動作が発生することが低減されている。

以下、図１に加え図２を併せ参照しつつ、本実施の形態の電源制御システム１についてさらに説明する。

図１に示すように、電源制御マイコン２０とナビＬＳＩ３０とは配線Ｌ２にて接続されており、ナビＬＳＩ３０は、「起動中」「動作中」及び「終了中」等の当該ナビＬＳＩ３０の動作状態を示す動作状態信号をこの配線Ｌ２を介して電源制御マイコン２０に対し出力する。また、電源制御マイコン２０は、ＩＧＳＷ５０がオフ操作された旨を示す信号が入力されると、その旨を示す信号をこの配線Ｌ２を介してナビＬＳＩ３０に対し出力する。なお、配線Ｌ２が特許請求の範囲に記載の動作状態信号伝達線に相当する。

ここで、ナビＬＳＩ３０は、電源チップ１０から配線Ｌ１２を介して供給される供給電圧Ｖが動作可能電圧ｄに達すると動作開始する。動作開始すると、ナビＬＳＩ３０は、経路探索や経路案内等の車載ナビゲーション装置としての機能を実行する準備をする処理である起動処理を実行するとともに、この起動処理を実行している間「起動中」を示す動作状態信号を配線Ｌ２を介して電源制御マイコン２０に対して出力する。したがって、「起動中」とは、ナビＬＳＩ３０が動作開始してから起動処理を実行するまでの状態を意味する。

また、ナビＬＳＩ３０は、上記起動処理を実行終了した後、ＩＧＳＷ５０がオフ操作された旨を示す信号が電源制御マイコン２０からナビＬＳＩ３０へ配線Ｌ２を介して入力されるまで、経路探索や経路案内等の車載ナビゲーション装置としての機能を実行可能な状態となり、この機能実行可能状態にある間「動作中」である旨を示す動作状態信号を配線Ｌ２を介して電源制御マイコン２０に対して出力する。したがって、「動作中」とは、ナビＬＳＩ３０が上記起動処理を終えてからＩＧＳＷ５０がオフ操作された旨の信号が入力されるまでを意味する。

また、ナビＬＳＩ３０は、ＩＧＳＷ５０がオフ操作された旨を示す信号が電源制御マイコン２０からナビＬＳＩ３０へ配線Ｌ２を介して入力されると、データ退避等の車載ナビゲーション装置としての機能を終了する準備をする処理である終了処理を実行開始するとともに、この終了処理を実行している間及びナビＬＳＩ３０が動作停止するまで「終了中」である旨を示す動作状態信号を配線Ｌ２を介して電源制御マイコン２０に対して出力する。したがって、「終了中」とは、ナビＬＳＩ３０にＩＧＳＷ５０がオフ操作された旨の信号が入力されてからナビＬＳＩ３０が動作停止するまでを意味する。

電源制御マイコン２０は、公知の通信バスにて構成される機能設定用バスＬ３にて電源チップ１０と接続されている。電源制御マイコン２０は、ナビＬＳＩ３０から配線Ｌ２を介して入力された上記動作状態信号に基づいてナビＬＳＩ３０の動作状態を監視するとともに、この監視したナビＬＳＩ３０の動作状態に応じて機能設定用バスＬ３を介して上記所定の検知閾値Ｖｔｈを動的に設定する。

具体的には、電源制御マイコン２０は、ナビＬＳＩ３０が「起動中」である旨を示す動作信号が配線Ｌ２を介してナビＬＳＩ３０から入力されると、機能設定用バスＬ３を介して電源チップ１０（詳しくは後述の内部レジスタ１２）に上記所定の検知閾値Ｖｔｈとして起動中閾値ｂを設定する。また、電源制御マイコン２０は、ナビＬＳＩ３０が「動作中」である旨を示す動作信号が配線Ｌ２を介してナビＬＳＩ３０から入力されると、機能設定用バスＬ３を介して電源チップ１０に上記所定の検知閾値Ｖｔｈとして動作中閾値ｃを設定する。また、電源制御マイコン２０は、ナビＬＳＩ３０が「終了中」である旨を示す動作信号が配線Ｌ２を介してナビＬＳＩ３０から入力されると、機能設定用バスＬ３を介して電源チップ１０に上記所定の検知閾値Ｖｔｈとして終了中閾値ａを設定する。なお、これら所定の検知閾値及び上記動作可能電圧ｄは「動作可能電圧ｄ＜終了中閾値ａ＜起動中閾値ｂ＜動作中閾値ｃ」との関係になるように設定されている。また、これら終了中閾値ａ、起動中閾値ｂ、及び動作中閾値ｃは、電源制御マイコン２０が有する図示しないメモリ等に記憶されている。

電源チップ１０は、図２に示されるように、電源回路１１と、内部レジスタ１２と、コンパレータ１３とを含んで構成されている。

電源回路１１は、配線Ｌ１１によって電源制御マイコン２０と接続され、配線Ｌ１２によってナビＬＳＩ３０と接続されているとともに、図２では図示しない車載バッテリ４０と接続されている。電源回路１１は、配線Ｌ１１を介して電源制御マイコン２０から電源オン信号が入力されている間、車載バッテリ４０から供給された電源を用いて配線Ｌ１２を介してナビＬＳＩ３０に電源を供給する。また、電源回路１１は、コンパレータ１３の非反転入力端子に接続されており、このコンパレータ１３には、ナビＬＳＩ３０に供給する電源の供給電圧Ｖが入力される。

内部レジスタ１２は、公知のレジスタであり、上記機能設定用バスＬ３にて電源制御マイコン２０と接続されているとともに、コンパレータ１３の反転入力端子に接続されている。内部レジスタ１２は、電源制御マイコン２０によって機能設定用バスＬ３を介して、終了中閾値ａ、起動中閾値ｂ、及び動作中閾値ｃの３種の所定の検知閾値Ｖｔｈが動的に設定され、設定された所定の検知閾値Ｖｔｈをコンパレータ１３の反転入力端子に出力する。なお、内部レジスタ１２には、終了中閾値ａがデフォルトの閾値として設定されている。

コンパレータ１３は公知のコンパレータであり、その非反転入力端子は電源回路１１に接続され、その反転入力端子は内部レジスタ１２に接続され、その出力端子は配線Ｌ１３を介して電源制御マイコン２０に接続されている。コンパレータ１３は、その非反転入力端子に入力された供給電圧Ｖとその反転入力端子に入力された所定の検知閾値Ｖｔｈとの比較結果に応じた２値の検知信号を配線Ｌ１３を介して電源制御マイコン２０に出力する。

具体的には、コンパレータ１３は、内部レジスタ１２に起動中閾値ｂが設定された場合、供給電圧Ｖが起動中閾値ｂ以下である場合には、論理Ｌレベルに対応する電圧の検知信号を電源制御マイコン２０に出力する一方、供給電圧Ｖが起動中閾値ｂを上回っている場合には、論理Ｈレベルに対応する電圧の検知信号を電源制御マイコン２０に出力する。また、コンパレータ１３は、内部レジスタ１２に動作中閾値ｃが設定された場合、供給電圧Ｖが動作中閾値ｃ以下である場合には、論理Ｌレベルに対応する電圧の検知信号を電源制御マイコン２０に出力する一方、供給電圧Ｖが動作中閾値ｃを上回っている場合には、論理Ｈレベルに対応する電圧の検知信号を電源制御マイコン２０に出力する。また、コンパレータ１３は、内部レジスタ１２に終了中閾値ａが設定された場合、供給電圧Ｖが終了中閾値ａ以下である場合には、論理Ｌレベルに対応する電圧の検知信号を電源制御マイコン２０に出力する一方、供給電圧Ｖが終了中閾値ａを上回っている場合には、論理Ｈレベルに対応する電圧の検知信号を電源制御マイコン２０に出力する。

以上のように構成された電源制御システム１の動作例について、図３を参照して説明する。なお、この動作例では、時刻ｔ１１においてＩＧＳＷ５０がオン操作され、時刻ｔ１５においてＩＧＳＷ５０がオフ操作されたものとする。

時刻ｔ１１においてＩＧＳＷ５０がオン操作されたことから、ＩＧＳＷ５０がオン操作された旨を示す信号が電源制御マイコン２０に入力され、電源制御マイコン２０は、この時刻ｔ１１において配線Ｌ１１を介して電源オン信号を電源チップ１０に出力する。電源オン信号が入力されると、電源チップ１０は、車載バッテリ４０から供給された電源を用いて配線Ｌ１２を介してナビＬＳＩ３０に電源を供給する。そのため、図３（ｃ）に示すように供給電圧Ｖが上昇開始する。

このように上昇開始した供給電圧Ｖが上記動作可能電圧ｄに達した時刻ｔ１２において、ナビＬＳＩ３０は、「起動中」である旨を示す動作状態信号を配線Ｌ２を介して電源制御マイコン２０に出力する。そして、この時刻ｔ１２において「起動中」である旨を示す動作状態信号が入力されると、電源制御マイコン２０は、機能設定用バスＬ３を介して内部レジスタ１２に所定の検知閾値Ｖｔｈとして起動中閾値ｂを設定する。このとき、供給電圧Ｖが起動中閾値ｂ以下であるため、電源チップ１０は、論理Ｌレベルに対応する電圧の検知信号を電源制御マイコン２０に出力する。

供給電圧Ｖが上昇を継続し起動中閾値ｂを上回った時刻ｔ１３において、電源チップ１０は、論理Ｈレベルに対応する電圧の検知信号を電源制御マイコン２０に出力する。このとき、電源制御マイコン２０は、「ナビＬＳＩ３０が起動中に正常に電源が立ち上がったこと」を検知する。

ナビＬＳＩ３０が動作開始して上記起動処理を実行しこの起動処理を終了した時刻ｔ１４において、ナビＬＳＩ３０は、「動作中」である旨を示す動作状態信号を配線Ｌ２を介して電源制御マイコン２０に対して出力する。そして、この時刻ｔ１４において「動作中」である旨を示す動作状態信号が入力されると、電源制御マイコン２０は、機能設定用バスＬ３を介して内部レジスタ１２に所定の検知閾値Ｖｔｈとして動作中閾値ｃを設定する。このとき、供給電圧Ｖは動作中閾値ｃを上回っているため、電源チップ１０は、論理Ｈレベルに対応する電圧の検知信号を電源制御マイコン２０に継続して出力する。

時刻ｔ１５においてＩＧＳＷ５０がオフ操作されたことから、ＩＧＳＷ５０がオフ操作された旨を示す信号が電源制御マイコン２０に入力され、電源制御マイコン２０は、この時刻ｔ１５において配線Ｌ１１を介した電源オン信号の電源チップ１０への出力を停止する。電源オン信号の入力が停止すると、電源チップ１０はナビＬＳＩ３０への電源供給を停止する。そのため、図３（ｃ）に示すように供給電圧Ｖが下降開始する。

また、時刻ｔ１５においてＩＧＳＷ５０がオフ操作されたことから、ＩＧＳＷ５０がオフ操作された旨を示す信号が電源制御マイコン２０からナビＬＳＩ３０へ配線Ｌ２を介して入力され、ナビＬＳＩ３０は、上記終了処理を実行開始するとともに、この終了処理を実行している間及びナビＬＳＩ３０が動作停止するまで「終了中」である旨を示す動作状態信号を配線Ｌ２を介して電源制御マイコン２０に対して出力する。そして、この時刻ｔ１５において「終了中」である旨を示す動作状態信号が入力されると、電源制御マイコン２０は、機能設定用バスＬ３を介して内部レジスタ１２に所定の検知閾値Ｖｔｈとして終了中閾値ａを設定する。このとき、供給電圧Ｖが終了中閾値ａを上回っているため、電源チップ１０は、論理Ｈレベルに対応する電圧の検知信号を電源制御マイコン２０に継続して出力する。

供給電圧Ｖが下降を継続し時刻ｔ１６において終了中閾値ａ以下となると、電源チップ１０は、論理Ｌレベルに対応する電圧の検知信号を電源制御マイコン２０に出力する。このとき、電源制御マイコン２０は、「ナビＬＳＩ３０が終了中に正常に電源が遮断（放電）されたこと」を検知する。

供給電圧Ｖがさらに下降を継続し動作可能電圧ｄ以下となる時刻ｔ１７においては、ナビＬＳＩ３０が動作を停止し「終了中」である旨を示す動作状態信号の出力を停止する。そして、供給電圧Ｖはさらに下降を継続し時刻ｔ１８において零となる。

なお、図３（ｃ）に破線にて示すように、ナビＬＳＩ３０が「動作中」において供給電圧Ｖが動作中閾値ｃ以下となり、この動作中閾値ｃを再度上回ることがある。この場合、供給電圧Ｖが動作中閾値ｃ以下となった時刻ｔ２１において、論理Ｌレベルに対応する電圧の検知信号を電源チップ１０が電源制御マイコン２０に出力し、供給電圧Ｖが動作中閾値ｃを再度上回った時刻ｔ２２において、論理Ｈレベルに対応する電圧の検知信号を電源チップ１０が電源制御マイコン２０に出力するため、電源制御マイコン２０は「ナビＬＳＩ３０の動作中に電源が異常となりその異常から復帰したこと」を検知する。

以上説明した本実施の形態の電源制御システム１では、電源制御マイコン２０は、ナビＬＳＩ３０の動作状態を示す動作状態信号を伝達する配線Ｌ２にてナビＬＳＩ３０と接続されているとともに、検知信号を伝達する配線Ｌ１３及び所定の検知閾値を設定する機能設定用バスＬ３にて電源チップ１０と接続されている。そして、電源制御マイコン２０は、動作状態信号に基づいてナビＬＳＩ３０の動作状態を監視するとともに、この監視したナビＬＳＩ３０の動作状態に応じて所定の検知閾値Ｖｔｈを動的に設定する。

背景技術の欄に記載した前者の従来技術では、電源チップ１１０と電源制御マイコン１２０との間における電源監視に係る信号線は、ナビＬＳＩ３０の動作状態に対して予め設定されている各固定値と同一数だけ（すなわち、「２本」）必要であり、換言すれば、監視事項が増大するほど多数の信号線が必要であった。しかしながら、上記電源制御システム１では、動作状態信号に基づいて監視されたナビＬＳＩ３０の動作状態に応じて所定の検知閾値Ｖｔｈを動的に変化させることができるため、監視事項が増大しても、検知信号を伝達する配線Ｌ１で足りる。したがって、電源チップ１０と電源制御マイコン２０との間における電源監視に係る信号線を配線Ｌ１３の「１本」に低減することができるようになる。

また、背景技術の欄に記載した後者の従来技術では、電源チップ２１０と電源制御マイコン２２０との間の電圧値読出用バスによるバスアクセスが常時必要であったものの、上記電源制御システム１では、電源チップ１０から電源制御マイコン２０へ検知信号が配線Ｌ１３によって伝達されるため、電源チップ１０と電源制御マイコン２０との間における電源監視に係る電源制御マイコン２０の演算負荷を低減することができるようになる。

（第２の実施の形態）
以下、本発明に係る電源制御システムの第２の実施の形態について、図４及び図５を参照して説明する。これら図４及び図５に示されるように、第２の実施の形態の電源制御システム２も、第１の実施の形態の電源制御システム１に準じた構成となっている。

ただし、第１の実施の形態の電源制御システム１では、電源チップ１０の内部レジスタに記憶される所定の検知閾値Ｖｔｈを電源チップ１０外部から動的に設定するのに対し、本実施の形態の電源制御システム２では、電源チップ１０ａの内部レジスタ１２に記憶される所定の検知閾値Ｖｔｈを電源チップ１０ａ内部にて動的に設定する。

以下、電源制御システム２の構成について詳述する。図４に示されるように、電源制御マイコン２０は、ナビＬＳＩ３０の動作状態を示す動作状態信号を伝達する配線Ｌ１１にてナビＬＳＩ３０と接続されているとともに、検知信号を伝達する配線Ｌ１３にて電源チップ１０ａと接続されている。電源チップ１０ａは、供給電圧Ｖに基づいてナビＬＳＩ３０の動作状態を監視するとともに、この監視したナビＬＳＩ３０の動作状態に応じて所定の検知閾値Ｖｔｈを設定する。

電源チップ１０ａは、図５に示されるように、電源回路１１、内部レジスタ１２、及びコンパレータ１３に加え、監視回路１４をさらに含んで構成されている。

電源回路１１は、配線Ｌ１１を介して電源制御マイコン２０から電源オン信号が入力されている間、車載バッテリ４０から供給された電源を用いて配線Ｌ１２を介してナビＬＳＩ３０に電源を供給する。また、電源回路１１は、コンパレータ１３の非反転入力端子に接続されており、このコンパレータ１３には、ナビＬＳＩ３０に供給する電源の供給電圧Ｖが入力される。

監視回路１４は、上記配線Ｌ１２上に配置されているとともに、内部レジスタ１２に接続されている。そして、監視回路１４は、電源回路１１から入力される供給電圧Ｖに基づいてナビＬＳＩ３０の動作状態を監視するとともに、この監視したナビＬＳＩ３０の動作状態に応じて所定の検知閾値Ｖｔｈを設定する。

「起動中」「動作中」「終了中」等のナビＬＳＩ３０の動作状態によって配線Ｌ１２に流れる電流の量、ひいては電力は変化する。そのため、監視回路１４は、配線Ｌ１２を流れる電流を監視し、この電流に対して予め設定した複数の閾値への到達態様によってナビＬＳＩ３０の動作状態を判断する。なお、ナビＬＳＩ３０の供給電力は「動作中＞起動中＞終了中」の順にて変化する。

監視回路１４は、この監視・判断したナビＬＳＩ３０の動作状態に応じて所定の検知閾値Ｖｔｈを設定する。具体的には、監視回路１４は、ナビＬＳＩ３０が「起動中」であると判断した場合、内部レジスタ１２に上記所定の検知閾値Ｖｔｈとして起動中閾値ｂを設定する。また、監視回路１４は、ナビＬＳＩ３０が「動作中」であると判断した場合、内部レジスタ１２に上記所定の検知閾値Ｖｔｈとして動作中閾値ｃを設定する。また、監視回路１４は、ナビＬＳＩ３０が「終了中」であると判断した場合、内部レジスタ１２に上記所定の検知閾値Ｖｔｈとして終了中閾値ａを設定する。

以上説明した本実施の形態の電源制御システム２では、電源制御マイコン２０は、検知信号を伝達する配線Ｌ１３にて電源チップ１０ａと接続されており、電源チップ１０ａは、供給電圧Ｖに基づいてナビＬＳＩ３０の動作状態を監視するとともに、この監視したナビＬＳＩ３０の動作状態に応じて所定の検知閾値Ｖｔｈを設定することとした。

背景技術の欄に記載した前者の従来技術では、電源チップ１１０と電源制御マイコン１２０との間における電源監視に係る信号線は、ナビＬＳＩ３０の動作状態に対して予め設定されている各固定値と同一数だけ（すなわち、「２本」）必要であり、換言すれば、監視事項が増大するほど多数の信号線が必要であった。しかしながら、上記電源制御システム２では、供給電圧Ｖに基づいて監視されたナビＬＳＩ３０の動作状態に応じて所定の検知閾値Ｖｔｈを動的に変化させることができるため、監視事項が増大しても、検知信号を伝達する配線Ｌ１３で足りる。したがって、電源チップ１０と電源制御マイコン２０との間における電源監視に係る信号線を配線Ｌ１３の「１本」に低減することができるようになる。

また、上記後者の従来技術では、電源チップ２１０と電源制御マイコン２２０との間の電圧値読出用バスによるバスアクセスが常時必要であったものの、上記電源制御システム２では、電源チップ１０ａから電源制御マイコン２０へ検知信号が配線Ｌ１３によって伝達されるため、電源チップ１０ａと電源制御マイコン２０との間における電源監視に係る電源制御マイコン２０の演算負荷を低減することができるようになる。

１、２、１００、２００…電源制御システム、１０、１０ａ、１１０、２１０…電源チップ、１１…電源回路、１２…内部レジスタ、１３…コンパレータ、１４…監視回路、２０、１２０、２２０…電源制御マイコン（電源制御装置）、３０…ナビＬＳＩ（車載機器制御装置、４０…車載バッテリ、５０…ＩＧＳＷ

Claims (6)

1. 車載バッテリから電源が供給され、電源オン信号が入力された場合に前記車載バッテリから供給された電源を用いて車載機器制御装置に電源を供給し、前記車載機器制御装置に供給する電源の供給電圧と所定の検知閾値との比較結果を示す検知信号を出力する電源チップと、
   前記車載バッテリから電源が供給され、前記車載機器制御装置をオンオフする電源スイッチがオン操作されたことに基づいて前記電源オン信号を前記電源チップに出力し、前記検知信号によって前記供給電圧を監視する電源制御装置とを備え、
   前記電源制御装置は、前記電源スイッチがオフ操作された後に再度オン操作されても、前記検知信号に基づいて前記供給電圧が前記所定の検知閾値を下回った旨を判断しない場合には、前記電源オン信号を出力しない電源制御システムであって、
   前記電源制御装置は、
   前記車載機器制御装置の動作状態を示す動作状態信号を伝達する動作状態信号伝達線にて前記車載機器制御装置と接続されているとともに、前記検知信号を伝達する検知信号伝達線及び前記所定の検知閾値を設定する機能設定用バスにて前記電源チップと接続されており、
   前記動作状態信号に基づいて前記車載機器制御装置の動作状態を監視するとともに、この監視した車載機器制御装置の動作状態に応じて前記所定の検知閾値を設定することを特徴とする電源制御システム。
2. 請求項１に記載の電源制御システムにおいて、
   前記電源チップは、
   前記車載バッテリから供給された電源を用いて車載機器制御装置に電源を供給する電源回路と、
   前記機能設定用バスにて設定された所定の検知閾値を記憶する内部レジスタと、
   前記電源回路から前記車載機器制御装置に供給する電源の供給電圧と前記内部レジスタに記憶されている所定の検知閾値との比較結果に応じた検知信号を出力するコンパレータとを含むことを特徴とする電源制御システム。
3. 請求項１または２に記載の電源制御システムにおいて、
   前記車載機器制御装置の動作状態には、起動中、動作中、終了中が含まれており、
   前記電源制御装置は、前記車載機器制御装置が動作中である場合、前記所定の検知閾値として動作中閾値を設定し、前記車載機器制御装置が起動中である場合、前記所定の検知閾値として前記動作中閾値よりも低い起動中閾値を設定し、前記車載機器制御装置の動作状態が終了中である場合、前記所定の検知閾値として前記起動中閾値よりも低い終了中閾値に設定することを特徴とする電源制御システム。
4. 車載バッテリから電源が供給され、電源オン信号が入力された場合に前記車載バッテリから供給された電源を用いて車載機器制御装置に電源を供給し、前記車載機器制御装置に供給する電源の供給電圧と所定の検知閾値との比較結果を示す検知信号を出力する電源チップと、
   前記車載バッテリから電源が供給され、前記車載機器制御装置をオンオフする電源スイッチがオン操作されたことに基づいて前記電源オン信号を前記電源チップに出力し、前記検知信号によって前記供給電圧を監視する電源制御装置とを備え、
   前記電源制御装置は、前記電源スイッチがオフ操作された後に再度オン操作されても、前記検知信号に基づいて前記供給電圧が前記所定の検知閾値を下回った旨を判断しない場合には、前記電源オン信号を出力しない電源制御システムであって、
   前記電源制御装置は、前記検知信号を伝達する検知信号伝達線にて前記電源チップと接続されており、
   前記電源チップは、前記供給電圧に基づいて前記車載機器制御装置の動作状態を監視するとともに、この監視した車載機器制御装置の動作状態に応じて前記所定の検知閾値を設定することを特徴とする電源制御システム。
5. 請求項４に記載の電源制御システムにおいて、
   前記電源チップは、
   前記車載バッテリから供給された電源を用いて車載機器制御装置に電源を供給する電源回路と、
   前記供給電圧に基づいて前記車載機器制御装置の動作状態を監視するとともに、この監視した車載機器制御装置の動作状態に応じて前記所定の検知閾値を設定する監視回路と、
   前記監視回路にて設定された所定の検知閾値を記憶する内部レジスタと、
   前記電源回路から前記車載機器制御装置に供給する電源の供給電圧と前記内部レジスタに記憶されている所定の検知閾値との比較結果に応じた検知信号を出力するコンパレータとを含むことを特徴とする電源制御システム。
6. 請求項４または５に記載の電源制御システムにおいて、
   前記車載機器制御装置の動作状態には、起動中、動作中、終了中が含まれており、
   前記電源チップは、前記車載機器制御装置が動作中である場合、前記所定の検知閾値として動作中閾値を設定し、前記車載機器制御装置が起動中である場合、前記所定の検知閾値として前記動作中閾値よりも低い起動中閾値を設定し、前記車載機器制御装置の動作状態が終了中である場合、前記所定の検知閾値として前記起動中閾値よりも低い終了中閾値に設定することを特徴とする電源制御システム。

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