JP2013158169A - Driver of driven switching element - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve such a problem that a surge voltage may increase excessively, if a switching element S¥# is driven continuously when abnormalities occur in the active gate control function.SOLUTION: When a switching element S¥# is turned off, switching elements for discharge Pdd1, Pdd2 are turned on, at first, and then the switching element for discharge Pdd2 is turned off. Consequently, surge voltage is suppressed while reducing the switching loss as much as possible. The potential nd1 at the joint of the switching element for discharge Pdd1 and a resistor Rd1, and the potential nd2 at the joint of the switching element for discharge Pdd2 and a resistor Rd2 are compared with a threshold voltage by means of comparators 44, 46, respectively. An abnormality diagnosis section 32 diagnoses the presence or absence of abnormalities on the basis of the magnitude comparison results.

Description

本発明は、電圧制御形のスイッチング素子を駆動対象スイッチング素子とし、前記駆動対象スイッチング素子をオン状態およびオフ状態のいずれか一方から他方へと切り替えるべく前記他方とするための電荷を前記駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子に充電する際に用いられて且つ、前記開閉制御端子に接続される充電経路を備える駆動対象スイッチング素子の駆動装置に関する。   According to the present invention, a voltage-controlled switching element is a driving target switching element, and the driving target switching element is configured to switch the driving target switching element to the other to switch from one of an on state and an off state to the other. The present invention relates to a drive device for a drive target switching element that is used when charging an opening / closing control terminal of an element and includes a charging path connected to the opening / closing control terminal.

この種の駆動装置としては、たとえば下記特許文献1に見られるように、駆動対象スイッチング素子としての絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)をオフ操作すべく、ゲートから正の電荷を放電するに際し、コレクタ電流の減少が検出されることでスイッチング速度を低下させるものも提案されている。詳しくは、抵抗値の相違する2つの放電経路を有し、コレクタ電流の減少が検出されることをトリガとして、抵抗値の低い放電経路を開状態とするとともに、抵抗値の高い放電経路を閉状態とする。これにより、コレクタ電流の減少速度を低下させることができ、ひいてはスイッチング損失を抑制しつつもサージ電圧を低減することができる。   As this type of driving device, as seen in, for example, Patent Document 1 below, when discharging a positive charge from the gate in order to turn off an insulated gate bipolar transistor (IGBT) as a switching element to be driven, a collector current Some have been proposed that reduce the switching speed by detecting a decrease in the. Specifically, it has two discharge paths with different resistance values, triggered by the detection of a decrease in collector current, and opens the discharge path with a low resistance value and closes the discharge path with a high resistance value. State. As a result, the rate of decrease in the collector current can be reduced, and as a result, the surge voltage can be reduced while suppressing the switching loss.

特許第3339311号公報Japanese Patent No. 3339311

ところで、上記コレクタ電流の減少速度を低下させる機能に異常が生じる場合、スイッチング素子の温度が過度に上昇したり、スイッチング素子に過度に高い電圧が印加されたりするおそれがある。すなわち、スイッチング素子のオフ操作開始直後からコレクタ電流の減少速度が小さくなる異常が生じる場合には、スイッチング損失が増加し、ひいてはスイッチング素子の温度が過度に高くなるおそれがある。また、コレクタ電流の減少速度が低下しない場合には、サージ電圧が大きくなり、ひいてはスイッチング素子に過度に高い電圧が印加されるおそれがある。   By the way, when an abnormality occurs in the function of reducing the rate of decrease in the collector current, the temperature of the switching element may be excessively increased or an excessively high voltage may be applied to the switching element. That is, when an abnormality occurs in which the collector current decrease rate decreases immediately after the switching element is turned off, the switching loss increases, and the temperature of the switching element may become excessively high. In addition, when the rate of decrease in the collector current does not decrease, the surge voltage increases, and as a result, an excessively high voltage may be applied to the switching element.

本発明は、上記課題を解決する過程でなされたものであり、その目的は、電圧制御形のスイッチング素子を駆動対象スイッチング素子とし、前記駆動対象スイッチング素子をオン状態およびオフ状態のいずれか一方から他方へと切り替えるべく前記他方とするための電荷を前記駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子に充電する際に用いられて且つ、前記開閉制御端子に接続される充電経路を備える新たな駆動対象スイッチング素子の駆動装置を提供することにある。   The present invention has been made in the process of solving the above-mentioned problems, and an object thereof is to use a voltage-controlled switching element as a driving target switching element, and the driving target switching element from any one of an on state and an off state. A new drive target switching element that is used when charging the switching control terminal of the driving target switching element to charge to the other to be switched to the other and has a charging path connected to the switching control terminal It is in providing the drive device of.

以下、上記課題を解決するための手段、およびその作用効果について記載する。   Hereinafter, means for solving the above-described problems and the operation and effect thereof will be described.

請求項1記載の発明は、電圧制御形のスイッチング素子を駆動対象スイッチング素子(S¥#:¥=u,v,w,c、#=p,n)とし、前記駆動対象スイッチング素子をオン状態およびオフ状態のいずれか一方から他方へと切り替えるべく前記他方とするための電荷を前記駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子に充電する際に用いられて且つ、前記開閉制御端子に接続される充電経路を備え、前記充電経路は、プリドライブ用スイッチング素子(Pdc1,Pdc2,Pdd1,Pdd2)および抵抗体(Rc1,Rc2,Rd1,Rd2)の直列接続体であり、前記プリドライブ用スイッチング素子および抵抗体の接続点の電位を入力信号として入力する入力手段(40,42,44,46,47,58,60)と、前記入力信号に基づき、前記駆動対象スイッチング素子の駆動に関する異常の有無を診断する診断手段(32)と、を備えることを特徴とする。   According to the first aspect of the present invention, the voltage-controlled switching element is a driving object switching element (S ¥ #: ¥ = u, v, w, c, # = p, n), and the driving object switching element is turned on. And a charge path used when charging the switching control terminal of the drive target switching element to charge the switching control terminal of the drive target switching element to switch from one of the OFF state to the other. And the charging path is a series connection body of switching elements (Pdc1, Pdc2, Pdd1, Pdd2) for predrive and resistors (Rc1, Rc2, Rd1, Rd2), and the switching element and resistors for predrive. Input means (40, 42, 44, 46, 47, 58, 60) for inputting the potential at the connection point of And diagnosing means (32) for diagnosing the presence or absence of an abnormality related to driving of the drive target switching element.

上記接続点の電位は、プリドライブ用スイッチング素子のスイッチング状態に応じて定まり、異常時には、正常時のものと相違すると考えられる。上記発明では、この点に鑑み、異常の有無を診断する。   The potential at the connection point is determined according to the switching state of the pre-drive switching element, and is considered to be different from that at normal time in the event of an abnormality. In view of this point, the above invention diagnoses the presence or absence of an abnormality.

なお、本発明にかかる以下の代表的な実施形態に関する概念については、代表的な実施形態の後の「その他の実施形態」の欄に説明してある。   In addition, the concept regarding the following typical embodiment concerning this invention is demonstrated in the column of "other embodiment" after typical embodiment.

第1の実施形態にかかるシステム構成図。1 is a system configuration diagram according to a first embodiment. FIG. 同実施形態にかかるドライブユニットの回路構成を示す回路図。The circuit diagram which shows the circuit structure of the drive unit concerning the embodiment. 同実施形態にかかるドライブユニットの処理を示すタイムチャート。The time chart which shows the process of the drive unit concerning the embodiment. 同実施形態にかかる異常診断処理の手順を示す流れ図。The flowchart which shows the procedure of the abnormality diagnosis process concerning the embodiment. 同実施形態にかかる異常診断処理の手順を示す流れ図。The flowchart which shows the procedure of the abnormality diagnosis process concerning the embodiment. 同実施形態にかかる異常診断処理の手順を示す流れ図。The flowchart which shows the procedure of the abnormality diagnosis process concerning the embodiment. 同実施形態にかかるフェールセーフ処理を示す図。The figure which shows the fail safe process concerning the embodiment. 第2の実施形態にかかるドライブユニットの回路構成を示す回路図。The circuit diagram which shows the circuit structure of the drive unit concerning 2nd Embodiment. 同実施形態にかかる異常診断処理の手順を示す流れ図。The flowchart which shows the procedure of the abnormality diagnosis process concerning the embodiment. 第3の実施形態にかかる異常診断の実行判断の処理手順を示す流れ図。The flowchart which shows the process sequence of execution determination of the abnormality diagnosis concerning 3rd Embodiment. 第4の実施形態にかかるアクティブゲート制御の実行判断処理の手順を示す流れ図。The flowchart which shows the procedure of the execution judgment process of the active gate control concerning 4th Embodiment. 第5の実施形態にかかるドライブユニットの回路構成を示す回路図。The circuit diagram which shows the circuit structure of the drive unit concerning 5th Embodiment. 同実施形態にかかる異常診断処理の手順を示す流れ図。The flowchart which shows the procedure of the abnormality diagnosis process concerning the embodiment. 第6の実施形態にかかるドライブユニットの回路構成を示す回路図。The circuit diagram which shows the circuit structure of the drive unit concerning 6th Embodiment.

<第1の実施形態>
以下、本発明にかかる駆動対象スイッチング素子の駆動装置を車載主機としての回転機に接続される電力変換回路の駆動装置に適用した第1の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
<First Embodiment>
Hereinafter, a first embodiment in which a drive device for a drive target switching element according to the present invention is applied to a drive device for a power conversion circuit connected to a rotating machine as an in-vehicle main machine will be described with reference to the drawings.

図1に、本実施形態にかかる制御システムの全体構成を示す。モータジェネレータ10は、車載主機としての回転機であり、図示しない駆動輪に機械的に連結されている。モータジェネレータ10は、インバータINV、昇圧コンバータCNVおよび電源用開閉手段(リレーSMR)を介して高電圧バッテリ12に接続されている。ここで、昇圧コンバータCNVは、コンデンサCと、コンデンサCに並列接続された一対のスイッチング素子Scp,Scnと、一対のスイッチング素子Scp,Scnの接続点と高電圧バッテリ12の正極とを接続するリアクトルLとを備えている。そして、スイッチング素子Scp,Scnのオン・オフによって、高電圧バッテリ12の電圧(例えば百V以上)を所定の電圧(例えば「666V」)を上限として昇圧するものである。一方、インバータINVは、スイッチング素子Sup,Sunの直列接続体と、スイッチング素子Svp,Svnの直列接続体と、スイッチング素子Swp,Swnの直列接続体とを備えており、これら各直列接続体の接続点がモータジェネレータ10のU,V,W相にそれぞれ接続されている。これらスイッチング素子S¥#(¥=u,v,w,c;#=p,n)として、本実施形態では、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)が用いられている。そして、これらにはそれぞれ、ダイオードD¥#が逆並列に接続されている。   FIG. 1 shows an overall configuration of a control system according to the present embodiment. The motor generator 10 is a rotating machine as an in-vehicle main machine, and is mechanically coupled to drive wheels (not shown). The motor generator 10 is connected to the high voltage battery 12 via an inverter INV, a boost converter CNV, and a power switching means (relay SMR). Here, boost converter CNV includes a capacitor C, a pair of switching elements Scp and Scn connected in parallel to capacitor C, and a reactor that connects a connection point between the pair of switching elements Scp and Scn and the positive electrode of high-voltage battery 12. L. The voltage of the high voltage battery 12 (for example, 100 V or more) is boosted up to a predetermined voltage (for example, “666 V”) by turning on / off the switching elements Scp, Scn. On the other hand, the inverter INV includes a series connection body of the switching elements Sup and Sun, a series connection body of the switching elements Svp and Svn, and a series connection body of the switching elements Swp and Swn. The points are connected to the U, V, and W phases of the motor generator 10, respectively. In the present embodiment, an insulated gate bipolar transistor (IGBT) is used as these switching elements S ¥ # (¥ = u, v, w, c; # = p, n). In addition, a diode D ¥ # is connected in antiparallel to each of these.

制御装置18は、低電圧バッテリ16を電源とする制御装置である。制御装置18は、モータジェネレータ10を制御対象とし、その制御量を所望に制御すべく、インバータINVや昇圧コンバータCNVを操作する。詳しくは、昇圧コンバータCNVのスイッチング素子Scp,Scnを操作すべく、操作信号gcp、gcnをドライブユニットDUに出力する。また、インバータINVのスイッチング素子Sup,Sun,Svp,Svn,Swp,Swnを操作すべく、操作信号gup,gun,gvp,gvn,gwp,gwnをドライブユニットDUに出力する。ここで、高電位側の操作信号g¥pと、対応する低電位側の操作信号g¥nとは、互いに相補的な信号となっている。換言すれば、高電位側のスイッチング素子S¥pと、対応する低電位側のスイッチング素子S¥nとは、交互にオン状態とされる。   The control device 18 is a control device that uses the low-voltage battery 16 as a power source. The control device 18 controls the motor generator 10 and operates the inverter INV and the boost converter CNV to control the control amount as desired. Specifically, operation signals gcp and gcn are output to drive unit DU in order to operate switching elements Scp and Scn of boost converter CNV. Further, in order to operate the switching elements Sup, Sun, Svp, Svn, Swp, Swn of the inverter INV, operation signals gup, gun, gvp, gvn, gwp, gwn are output to the drive unit DU. Here, the high-potential side operation signal g ¥ p and the corresponding low-potential side operation signal g ¥ n are complementary to each other. In other words, the high-potential side switching element S ¥ p and the corresponding low-potential side switching element S ¥ n are alternately turned on.

ここで、高電圧バッテリ12を備える高電圧システムと低電圧バッテリ16を備える低電圧システムとは、基準電位が相違するものである。すなわち、たとえば高電圧バッテリ12の正極電位および負極電位の中央値を車体電位として且つ低電圧バッテリ16の負極電位を車体電位とする等、高電圧バッテリ12の負極電位と低電圧バッテリ16の負極電位とが互いに相違する設定となっている。そして、これら両システム間での信号の授受は、例えばフォトカプラ等の絶縁通信手段を備えるインターフェース14を介して行われる。   Here, the high-voltage system including the high-voltage battery 12 and the low-voltage system including the low-voltage battery 16 have different reference potentials. That is, for example, the negative potential of the high voltage battery 12 and the negative potential of the low voltage battery 16 are set such that the median value of the positive potential and the negative potential of the high voltage battery 12 is the vehicle body potential and the negative potential of the low voltage battery 16 is the vehicle body potential. Are different from each other. Then, transmission and reception of signals between these two systems is performed via an interface 14 including an insulating communication means such as a photocoupler.

図2に、上記ドライブユニットDUの構成を示す。   FIG. 2 shows the configuration of the drive unit DU.

図示されるように、ドライブユニットDUは、1チップ化された半導体集積回路であるドライブIC20を備えている。ドライブIC20の端子T1には、たとえば低電圧バッテリ16からフライバックコンバータを介して供給される電力を利用した電源の電圧Vomが印加されている。端子T1は、PチャネルMOS電界効果トランジスタ(充電用スイッチング素子Pdc1)を介して端子T2に接続され、端子T2は、抵抗体Rc1を介してスイッチング素子S¥#の開閉制御端子(ゲート)に接続されている。また、端子T1は、PチャネルMOS電界効果トランジスタ(充電用スイッチング素子Pdc2)を介して端子T3に接続され、端子T3は、抵抗体Rc2を介してスイッチング素子S¥#のゲートに接続されている。ここで、抵抗体Rc1の抵抗値r1は、抵抗体Rc2の抵抗値r2よりも大きい値とされている。   As shown in the figure, the drive unit DU includes a drive IC 20 that is a one-chip semiconductor integrated circuit. A voltage Vom of a power source using power supplied from, for example, the low voltage battery 16 via the flyback converter is applied to the terminal T1 of the drive IC 20. The terminal T1 is connected to the terminal T2 via a P-channel MOS field effect transistor (charging switching element Pdc1), and the terminal T2 is connected to the switching control terminal (gate) of the switching element S ¥ # via the resistor Rc1. Has been. The terminal T1 is connected to the terminal T3 via a P-channel MOS field effect transistor (charging switching element Pdc2), and the terminal T3 is connected to the gate of the switching element S ¥ # via a resistor Rc2. . Here, the resistance value r1 of the resistor Rc1 is set to a value larger than the resistance value r2 of the resistor Rc2.

上記スイッチング素子S¥#のゲートは、抵抗体Rd1を介して端子T4に接続され、端子T4は、NチャネルMOS電界効果トランジスタ(放電用スイッチング素子Pdd1)を介してスイッチング素子S¥#の開閉対象とする流通経路(コレクタおよびエミッタ間)の一方の端部(エミッタ)に接続されている。また、スイッチング素子S¥#のゲートは、抵抗体Rd2を介して端子T5に接続され、端子T5は、NチャネルMOS電界効果トランジスタ(放電用スイッチング素子Pdd2)を介してスイッチング素子S¥#の開閉対象とする流通経路の一方の端部(エミッタ)に接続されている。ここで、抵抗体Rd1の抵抗値r3は、抵抗体Rd2の抵抗値r4よりも大きい値とされている。   The gate of the switching element S ¥ # is connected to a terminal T4 via a resistor Rd1, and the terminal T4 is an object to be opened / closed of the switching element S ¥ # via an N-channel MOS field effect transistor (discharge switching element Pdd1). Is connected to one end (emitter) of the flow path (between collector and emitter). The gate of the switching element S ¥ # is connected to the terminal T5 via the resistor Rd2, and the terminal T5 opens and closes the switching element S ¥ # via the N-channel MOS field effect transistor (discharge switching element Pdd2). It is connected to one end (emitter) of the target distribution channel. Here, the resistance value r3 of the resistor Rd1 is set to a value larger than the resistance value r4 of the resistor Rd2.

上記充電用スイッチング素子Pdc1,Pdc2や放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2は、駆動対象としてのスイッチング素子S¥#を駆動するためのプリドライブ用スイッチング素子である。それらは、駆動制御部22によって操作される。   The charging switching elements Pdc1 and Pdc2 and the discharging switching elements Pdd1 and Pdd2 are pre-drive switching elements for driving the switching element S ¥ # as a driving target. They are operated by the drive control unit 22.

充電用スイッチング素子Pdc1,Pdc2や、放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2には、電位固定用抵抗体24,26,28,30が並列接続されている。本実施形態では、これらの抵抗値を全て同一の抵抗値r0としている。これらは、抵抗体Rc1,Rc2、Rd1,Rd2の抵抗値r1〜r4と比較して十分に大きい値とされている。これは、充電用スイッチング素子Pdc1,Pdc2のオフ状態時における電圧Vomの電源およびゲート間の充電電流や、放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2のオフ状態時におけるゲートおよびエミッタ間の放電電流をゼロとみなすことを可能とするための設定である。   Potential fixing resistors 24, 26, 28, and 30 are connected in parallel to the charging switching elements Pdc1 and Pdc2 and the discharging switching elements Pdd1 and Pdd2. In this embodiment, these resistance values are all set to the same resistance value r0. These values are sufficiently larger than the resistance values r1 to r4 of the resistors Rc1, Rc2, Rd1, and Rd2. This is because the charging current between the power source and the gate of the voltage Vom when the charging switching elements Pdc1 and Pdc2 are in the off state and the discharging current between the gate and emitter when the switching elements Pdd1 and Pdd2 are in the off state are regarded as zero. It is a setting to make it possible.

上記スイッチング素子S¥#は、その開閉する流通経路(コレクタおよびエミッタ間の電気経路)に流れる電流(コレクタ電流)と相関を有する微少電流を出力するセンス端子Stを備えている。そして、センス端子Stは、センス抵抗34を介してエミッタに電気的に接続されている。これにより、センス端子Stから出力される電流によってセンス抵抗34に電圧降下が生じるため、センス抵抗34による電圧降下量(センス電圧Vse)を、スイッチング素子S¥#のコレクタ電流の検出信号とすることができる。   The switching element S ¥ # includes a sense terminal St that outputs a minute current having a correlation with a current (collector current) flowing through a flow path (an electrical path between the collector and the emitter) that opens and closes. The sense terminal St is electrically connected to the emitter via the sense resistor 34. As a result, a voltage drop occurs in the sense resistor 34 due to the current output from the sense terminal St. Therefore, the voltage drop amount (sense voltage Vse) due to the sense resistor 34 is used as a detection signal for the collector current of the switching element S ¥ #. Can do.

一方、上記スイッチング素子S¥#のゲートは、ソフト遮断用抵抗体36およびソフト遮断用スイッチング素子Ssfを介して、スイッチング素子S¥#の流通経路の一方の端部(エミッタ)に接続されている。ここで、ソフト遮断用抵抗体36の抵抗値は、抵抗体Rd1,Rd2の抵抗値r3,r4よりも大きい値に設定されている。これは、ソフト遮断用抵抗体36やソフト遮断用スイッチング素子Ssfを備える電気経路を、通常時における正の電荷の放電経路と比較して抵抗値の大きい経路とするためのものである。   On the other hand, the gate of the switching element S ¥ # is connected to one end (emitter) of the flow path of the switching element S ¥ # via the soft blocking resistor 36 and the soft blocking switching element Ssf. . Here, the resistance value of the soft cutoff resistor 36 is set to a value larger than the resistance values r3 and r4 of the resistors Rd1 and Rd2. This is to make the electrical path including the soft cutoff resistor 36 and the soft cutoff switching element Ssf a path having a larger resistance value as compared with the discharge path of the positive charge at the normal time.

そして、駆動制御部22では、端子T8を介して入力されるセンス電圧Vseに基づき、スイッチング素子S¥#を流れる電流量が許容上限値を超えると判断される場合、充電用スイッチング素子Pdc1,Pdc2や、放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2をオフして且つ、端子T10を介してソフト遮断用スイッチング素子Ssfをオン操作する。これにより、スイッチング素子S¥#に過度に大きい電流が流れる状況下、通常時よりも低いスイッチング速度でオフ状態への切替制御を行なうことができ、ひいてはサージ電圧を抑制することができる。   When the drive control unit 22 determines that the amount of current flowing through the switching element S ¥ # exceeds the allowable upper limit value based on the sense voltage Vse input via the terminal T8, the charging switching elements Pdc1, Pdc2 Alternatively, the discharge switching elements Pdd1 and Pdd2 are turned off, and the soft cutoff switching element Ssf is turned on via the terminal T10. As a result, under the situation where an excessively large current flows through the switching element S ¥ #, the switching control to the off state can be performed at a switching speed lower than normal, and the surge voltage can be suppressed.

なお、上記センス電圧Vseは、異常診断部32にも取り込まれる。異常診断部32では、許容上限値を超えると判断される場合、ドライブIC20から低電圧システム(制御装置18)にフェール信号FLを出力する。   The sense voltage Vse is also taken into the abnormality diagnosis unit 32. If it is determined that the allowable upper limit value is exceeded, the abnormality diagnosis unit 32 outputs a fail signal FL from the drive IC 20 to the low voltage system (control device 18).

上記ドライブユニットDUは、さらに、スイッチング素子S¥#のゲートおよびエミッタ間を短絡するためのNチャネルMOS型電界効果トランジスタ(オフ保持用スイッチング素子Sok)を備えている。オフ保持用スイッチング素子Sokは、スイッチング素子S¥#のゲートおよびエミッタ間を低抵抗にて接続すべく、スイッチング素子S¥#に極力近接して設けられている。そして、スイッチング素子S¥#のゲートおよびエミッタ間を接続させる経路のうち、オフ保持用スイッチング素子Sokを備える経路のインピーダンスは、抵抗体Rd1,Rd2を備える経路のインピーダンスよりも低くなるように設定されている。これは、上記操作信号g¥#に応じてスイッチング素子S¥#がオフ状態とされている際、スイッチング素子S¥#の流通経路の端部(コレクタおよびエミッタ)とゲートとの間の寄生容量を介してゲートに高周波ノイズが重畳することでスイッチング素子S¥#が誤ってオン状態となることを回避するためのものである。   The drive unit DU further includes an N-channel MOS field effect transistor (off-holding switching element Sok) for short-circuiting between the gate and emitter of the switching element S ¥ #. The off-holding switching element Sok is provided as close as possible to the switching element S ¥ # so as to connect the gate and emitter of the switching element S ¥ # with a low resistance. Of the paths connecting the gate and emitter of the switching element S ¥ #, the impedance of the path including the off-holding switching element Sok is set to be lower than the impedance of the path including the resistors Rd1 and Rd2. ing. This is because the parasitic capacitance between the end (collector and emitter) of the flow path of the switching element S ¥ # and the gate when the switching element S ¥ # is turned off in response to the operation signal g ¥ #. The switching element S ¥ # is prevented from being erroneously turned on by superimposing high-frequency noise on the gate via.

上記オフ保持用スイッチング素子Sokのゲートは、端子T9を介して、ドライブIC20内の駆動制御部22に接続されている。駆動制御部22では、端子T9を介して取り込まれるスイッチング素子S¥#の流通経路の一方の端部(エミッタ)および開閉制御端子(ゲート)間の電位差(ゲート電圧Vge)をモニタし、ゲート電圧Vgeがオフ保持開始電圧Vgthとなることで、オフ保持用スイッチング素子Sokをオン操作する処理を行う。なお、オフ保持用スイッチング素子Sokは、放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2の双方がオフ状態とされることでオフ操作される。   The gate of the off-holding switching element Sok is connected to the drive control unit 22 in the drive IC 20 via the terminal T9. The drive control unit 22 monitors the potential difference (gate voltage Vge) between one end (emitter) of the flow path of the switching element S ¥ # taken in via the terminal T9 and the open / close control terminal (gate), and the gate voltage When Vge becomes the off-hold start voltage Vgth, a process of turning on the off-hold switching element Sok is performed. The off-holding switching element Sok is turned off when both the discharge switching elements Pdd1 and Pdd2 are turned off.

ドライブIC20は、さらに、端子T11を介して感温ダイオードSDによって検出される温度Tjを取り込む。ここで、感温ダイオードSDは、スイッチング素子S¥#の温度を検出する手段である。   The drive IC 20 further takes in the temperature Tj detected by the temperature sensitive diode SD via the terminal T11. Here, the temperature sensitive diode SD is means for detecting the temperature of the switching element S ¥ #.

本実施形態では、スイッチング素子S¥#をオン状態とするための電荷をゲートに充電する経路として、充電用スイッチング素子Pdc1を備える経路と、充電用スイッチング素子Pdc2を備える経路との一対の経路を備える。これにより、スイッチング素子S¥#のオフ状態からオン状態への切り替え期間において、充電経路の線形素子の抵抗値を変更することができ、ひいてはアクティブゲート制御を実行することができる。   In the present embodiment, as a path for charging the gate with the charge for turning on the switching element S ¥ #, a pair of paths including a path including the charging switching element Pdc1 and a path including the charging switching element Pdc2 is used. Prepare. Thus, the resistance value of the linear element in the charging path can be changed during the switching period of the switching element S ¥ # from the off state to the on state, and thus active gate control can be performed.

同様に、スイッチング素子S¥#をオフ状態とするための電荷をゲートに充電する経路(正の電荷の放電経路)として、放電用スイッチング素子Pdd1を備える経路と、放電用スイッチング素子Pdd2を備える経路との一対の経路を備える。これにより、スイッチング素子S¥#のオン状態からオフ状態への切り替え期間において、オフとするための電荷の充電経路の線形素子の抵抗値を変更することができ、ひいてはアクティブゲート制御を実行することができる。   Similarly, as a path for charging the gate to charge for turning off the switching element S ¥ # (positive charge discharging path), a path including the discharging switching element Pdd1 and a path including the discharging switching element Pdd2 And a pair of paths. As a result, the resistance value of the linear element in the charge charging path for turning off can be changed during the switching period of the switching element S ¥ # from the on state to the off state, and hence active gate control is executed. Can do.

ところで、アクティブゲート制御を実行する場合には、充電用スイッチング素子Pdc1,Pdc2や放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2のスイッチング状態の切り替えタイミングが重要となる。これは、アクティブゲート制御を実行しない場合と比較して切り替えタイミングに高い精度が要求されるためである。ここで、アクティブゲート制御において、切り替えタイミングに高い精度が要求されるのは、スイッチング状態の切り替え期間という極短時間の間におけるタイミング調整が要求されるためである。   By the way, when performing active gate control, the switching timing of the switching states of the charging switching elements Pdc1 and Pdc2 and the discharging switching elements Pdd1 and Pdd2 is important. This is because a higher accuracy is required for the switching timing than when no active gate control is performed. Here, in the active gate control, the high accuracy is required for the switching timing because the timing adjustment is required in a very short time of the switching state switching period.

こうした実情に鑑み、本実施形態では、上記異常診断部32に、コンパレータ40〜46の比較信号CMc1,CMc2,CMd1,CMd2を入力する。コンパレータ40は、充電用スイッチング素子Pdc1と抵抗体Rc1との接続点の電位nc1と基準電位との大小の比較結果を比較信号CMc1として異常診断部32に出力する。コンパレータ42は、充電用スイッチング素子Pdc2と抵抗体Rc2との接続点の電位nc2と基準電位との大小の比較結果を比較信号CMc2として異常診断部32に出力する。コンパレータ44は、放電用スイッチング素子Pdd1と抵抗体Rd1との接続点の電位nd1と基準電位との大小の比較結果を比較信号CMd1として異常診断部32に出力する。コンパレータ46は、放電用スイッチング素子Pdd2と抵抗体Rd2との接続点の電位nd2と基準電位との大小の比較結果を比較信号CMd2として異常診断部32に出力する。   In view of such circumstances, in the present embodiment, comparison signals CMc1, CMc2, CMd1, and CMd2 of the comparators 40 to 46 are input to the abnormality diagnosis unit 32. The comparator 40 outputs a comparison result between the potential nc1 at the connection point between the charging switching element Pdc1 and the resistor Rc1 and the reference potential to the abnormality diagnosis unit 32 as a comparison signal CMc1. The comparator 42 outputs a comparison result between the reference potential and the potential nc2 at the connection point between the charging switching element Pdc2 and the resistor Rc2 to the abnormality diagnosis unit 32 as a comparison signal CMc2. The comparator 44 outputs the comparison result between the reference potential and the potential nd1 of the connection point between the discharge switching element Pdd1 and the resistor Rd1 as the comparison signal CMd1 to the abnormality diagnosis unit 32. The comparator 46 outputs a comparison result between the reference potential and the potential nd2 of the connection point between the discharge switching element Pdd2 and the resistor Rd2 to the abnormality diagnosis unit 32 as a comparison signal CMd2.

図3に、スイッチング素子S¥#の正常駆動時の比較信号CMc1,CMc2,CMd1,CMd2の推移を、以下の推移とともに示す。すなわち、操作信号g¥#、ゲート電圧Vge、センス電圧Vse、アクティブゲート制御による切り替えタイミング(ACG)の推移や、充電用スイッチング素子Pdc1,Pdc2、放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2、オフ保持用スイッチング素子Sokのオン・オフとともに示す。   FIG. 3 shows transitions of the comparison signals CMc1, CMc2, CMd1, and CMd2 during normal driving of the switching element S ¥ # together with the following transitions. That is, operation signal g ¥ #, gate voltage Vge, sense voltage Vse, transition of switching timing (ACG) by active gate control, charging switching elements Pdc1, Pdc2, discharging switching elements Pdd1, Pdd2, off-holding switching elements Shown with Sok on / off.

図示されるように、操作信号g¥#がオン操作指令に切り替わることで、充電用スイッチング素子Pdc1がオン操作される。そして、ゲート電圧Vgeが上昇することで閾値電圧を超え、コレクタ電流が流れ始めた後、コレクタ電流の上昇速度が略ゼロとなるタイミング以降において、アクティブゲート制御による充電経路の線形素子の抵抗値の切り替えタイミング(ACG:L→H)となる。これにより、充電用スイッチング素子Pdc2がオン操作される。このため、充電経路の線形素子の抵抗値は、抵抗値r1から、「r1・r2/(r1+r2)」に低減される。このため、オン状態への切り替え期間において、まず、抵抗値r1によってスイッチング素子S¥#のコレクタ電流の増加速度を制限することでサージ電圧を抑制する。そしてその後、抵抗値の切り替えによって、スイッチング素子S¥#のオン抵抗の低下速度を大きくすることでスイッチング損失の低減を図る。   As shown in the figure, when the operation signal g ¥ # is switched to the ON operation command, the charging switching element Pdc1 is turned ON. Then, after the gate voltage Vge rises, the threshold voltage is exceeded and the collector current begins to flow, and after the timing when the collector current rise rate becomes substantially zero, the resistance value of the linear element in the charging path by active gate control Switching timing (ACG: L → H) is reached. Thereby, switching element Pdc2 for charge is turned on. For this reason, the resistance value of the linear element in the charging path is reduced from the resistance value r1 to “r1 · r2 / (r1 + r2)”. For this reason, in the switching period to the ON state, first, the surge voltage is suppressed by limiting the increase rate of the collector current of the switching element S ¥ # by the resistance value r1. Thereafter, the switching loss is increased by increasing the rate of decrease of the on-resistance of the switching element S ¥ # by switching the resistance value.

一方、操作信号g¥#がオフ操作指令に切り替わることで、充電用スイッチング素子Pdc1,Pdc2をオフ操作し、放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2をオン操作する。これにより、スイッチング素子S¥#のゲートの正の電荷が放電されるため、ゲート電圧Vgeが低下する。そして、ゲート電圧Vgeの低下速度が一旦低下するミラー期間においてコレクタ電流が減少し始めるものの、この際、センス電圧Vseは上昇する。すなわち、スイッチング状態の切り替え期間において、センス電圧Vseとコレクタ電流との相関が一時的に崩れる現象が見られる。   On the other hand, when the operation signal g ¥ # is switched to the off operation command, the charging switching elements Pdc1 and Pdc2 are turned off and the discharging switching elements Pdd1 and Pdd2 are turned on. As a result, the positive charge of the gate of the switching element S ¥ # is discharged, so that the gate voltage Vge decreases. Then, although the collector current starts to decrease in the mirror period in which the decrease rate of the gate voltage Vge once decreases, the sense voltage Vse increases at this time. That is, there is a phenomenon in which the correlation between the sense voltage Vse and the collector current temporarily collapses during the switching period of the switching state.

ここで、センス電圧Vseが上昇してピークとなるタイミングは、スイッチング素子S¥#の流通経路の両端の電圧(コレクタエミッタ間電圧Vce)が上昇する過程でピークとなるタイミングと同期していることが発明者らによって見出されている。本実施形態では、この点に鑑み、センス電圧Vseがピークへと上昇するタイミングにおいて、スイッチング素子S¥#のゲートの正の電荷の放電経路を、放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2を備える経路から放電用スイッチング素子Pdd1のみを備える経路に切り替える。詳しくは、センス電圧Vseがアクティブゲート用閾値電圧Vsth以上となるタイミングにおいて、放電用スイッチング素子Pdd2をオフ操作する。これにより、スイッチング損失を極力低減しつつもサージを好適に抑制することができる。   Here, the timing at which the sense voltage Vse rises and reaches a peak is synchronized with the timing at which the peak occurs in the process in which the voltage across the distribution path of the switching element S ¥ # (collector-emitter voltage Vce) rises. Has been found by the inventors. In the present embodiment, in view of this point, at the timing when the sense voltage Vse rises to the peak, the positive charge discharge path of the gate of the switching element S ¥ # is discharged from the path including the discharge switching elements Pdd1 and Pdd2. The path is switched to a path having only the switching element Pdd1 for use. Specifically, the discharge switching element Pdd2 is turned off at a timing when the sense voltage Vse becomes equal to or higher than the active gate threshold voltage Vsth. Thereby, it is possible to suitably suppress the surge while reducing the switching loss as much as possible.

すなわち、スイッチング損失を低減する上では、ゲートの放電速度は大きいほどよい。これに対し、サージを抑制する上では、ゲートの放電速度は小さいほどよいものの、スイッチング素子S¥#を流れる電流の変化に起因した寄生インダクタの起電圧がある程度大きくなったとしても、スイッチング素子S¥#の流通経路の両端の電圧(コレクタエミッタ間電圧Vce)がコンバータCNVの出力電圧以下の領域にあっては、スイッチング素子S¥#に過度に高い電圧が印加されることはない。このため、理想的には、コレクタエミッタ間電圧がコンバータCNVの出力電圧となることでゲートの放電経路の抵抗値を大きくすることが望ましい。一方、コレクタエミッタ間電圧がコンバータCNVの出力電圧となるタイミングとセンス電圧Vseがピークへと上昇するタイミングとの一対のタイミングについて、それらは近似している。このため、本実施形態ではセンス電圧Vseの上昇タイミングを利用して放電経路の抵抗値を切り替える。   That is, in order to reduce the switching loss, the higher the gate discharge rate, the better. On the other hand, in order to suppress the surge, the smaller the discharge rate of the gate, the better. However, even if the electromotive voltage of the parasitic inductor due to the change in the current flowing through the switching element S ¥ # increases to some extent, the switching element S In a region where the voltage at both ends of the distribution path of ## (collector-emitter voltage Vce) is equal to or lower than the output voltage of converter CNV, an excessively high voltage is not applied to switching element S ¥ #. Therefore, ideally, it is desirable to increase the resistance value of the gate discharge path by making the collector-emitter voltage the output voltage of the converter CNV. On the other hand, they approximate the pair of timings, that is, the timing at which the collector-emitter voltage becomes the output voltage of converter CNV and the timing at which sense voltage Vse rises to the peak. For this reason, in this embodiment, the resistance value of the discharge path is switched using the rising timing of the sense voltage Vse.

そして、ゲート電圧Vgeがオフ保持用閾値電圧Vg0以下となることで、オフ保持用スイッチング素子Sokをオン操作する。   Then, when the gate voltage Vge becomes equal to or lower than the off-holding threshold voltage Vg0, the off-holding switching element Sok is turned on.

こうした一連の処理において、充電用スイッチング素子Pdc1がオン操作されるに伴って、充電用スイッチング素子Pdc1と抵抗体Rc1との接続点の電位nc1が持ち上がるため、比較信号CMc1が論理Lに反転する。また、アクティブゲート制御により充電用スイッチング素子Pdc2がオン操作されるに伴って、充電用スイッチング素子Pdc2と抵抗体Rc2との接続点の電位nc2が持ち上がるため、比較信号CMc2が論理Lに反転する。これに対し、放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2がオン操作されるに伴って、放電用スイッチング素子Pdd1と抵抗体Rd1との接続点の電位nd1や、放電用スイッチング素子Pdd2と抵抗体Rd2との接続点の電位nd2が低下するため、比較信号CMd1,CMd2が論理Hに反転する。また、アクティブゲート制御により放電用スイッチング素子Pdd2がオフ操作されるに伴って、放電用スイッチング素子Pdd2と抵抗体Rc2との接続点の電位nd2が持ち上がるため、比較信号CMd2が論理Lに反転する。   In such a series of processing, as the charging switching element Pdc1 is turned on, the potential nc1 at the connection point between the charging switching element Pdc1 and the resistor Rc1 rises, so that the comparison signal CMc1 is inverted to logic L. Further, as the charging switching element Pdc2 is turned on by the active gate control, the potential nc2 at the connection point between the charging switching element Pdc2 and the resistor Rc2 rises, so that the comparison signal CMc2 is inverted to logic L. On the other hand, as the discharge switching elements Pdd1 and Pdd2 are turned on, the potential nd1 at the connection point between the discharge switching element Pdd1 and the resistor Rd1 and the connection between the discharge switching element Pdd2 and the resistor Rd2 Since the potential nd2 at the point decreases, the comparison signals CMd1 and CMd2 are inverted to logic H. Further, as the discharge switching element Pdd2 is turned off by the active gate control, the potential nd2 at the connection point between the discharge switching element Pdd2 and the resistor Rc2 rises, so that the comparison signal CMd2 is inverted to logic L.

以下、図4〜図6を用いて、異常診断部32の行なう異常診断処理について説明する。   Hereinafter, the abnormality diagnosis process performed by the abnormality diagnosis unit 32 will be described with reference to FIGS.

図4に示す一連の処理では、まずステップS10において、操作信号g¥#がオフ操作指令からオン操作指令に切り替わったか否かを判断する。そしてステップS10において肯定判断される場合、ステップS12において、放電用スイッチング素子Pdd1をオフ操作し、充電用スイッチング素子Pdc1をオン操作する。   In the series of processes shown in FIG. 4, first, in step S10, it is determined whether or not the operation signal g ¥ # has been switched from the off operation command to the on operation command. If an affirmative determination is made in step S10, in step S12, the discharging switching element Pdd1 is turned off and the charging switching element Pdc1 is turned on.

続くステップS14においては、比較信号CMc1が論理Hから論理Lに反転するか否かを判断する。詳しくは、操作信号g¥#のオン操作指令への切り替えからの経過時間Tが閾値時間Tthに達する以前に論理Lに反転するか否かを判断する。この処理は、充電用スイッチング素子Pdc1のオープン異常の有無を診断するためのものである。すなわち、充電用スイッチング素子Pdc1がオン状態に切り替わることで、充電用スイッチング素子Pdc1および抵抗体Rd1の接続点の電位nd1が持ち上がるはずであるため、比較信号CMc1が論理Lに反転しない場合には、充電用スイッチング素子Pdc1のオープン異常と考えられる(ステップS16)。なお、閾値時間Tthは、正常時において、充電用スイッチング素子Pdc1がオン状態に切り替わるまでに要する時間の上限値以上であって且つ極力短い時間に設定される。こうした設定によれば、充電用スイッチング素子Pdc1のオン操作指令に対して実際にオン状態へと切り替えられるまでに要する時間が過度に長くなる異常についても、オープン異常とみなして診断することができる。   In the subsequent step S14, it is determined whether or not the comparison signal CMc1 is inverted from logic H to logic L. Specifically, it is determined whether or not the elapsed time T from the switching of the operation signal g ¥ # to the on operation command is inverted to the logic L before reaching the threshold time Tth. This process is for diagnosing the presence or absence of an open abnormality of the charging switching element Pdc1. That is, since the potential nd1 at the connection point between the charging switching element Pdc1 and the resistor Rd1 should be raised by switching the charging switching element Pdc1 to the on state, when the comparison signal CMc1 does not invert to the logic L, This is considered to be an open abnormality of the charging switching element Pdc1 (step S16). Note that the threshold time Tth is set to a time that is equal to or longer than the upper limit of the time required for the charging switching element Pdc1 to switch to the ON state and is as short as possible. According to such a setting, an abnormality in which the time required to actually switch to the ON state in response to the ON operation command of the charging switching element Pdc1 can be diagnosed as an open abnormality.

これに対し、ステップS14において、論理Lに反転したと判断される場合、ステップS18において、アクティブゲート制御による切り替えタイミング(ACG:L→H)であるか否かを判断する。そして、切り替えタイミングとなることで、ステップS20において、充電用スイッチング素子Pdc2をオン操作する。続くステップS22においては、比較信号CMc2が論理Hから論理Lに反転したか否かを判断する。詳しくは、充電用スイッチング素子Pdc2のオン操作指令への切り替えからの経過時間Tが閾値時間Tthに達する以前に論理Lに反転するか否かを判断する。この処理は、充電用スイッチング素子Pdc2のオープン異常の有無を診断するためのものである。すなわち、充電用スイッチング素子Pdc2がオン状態に切り替わることで、充電用スイッチング素子Pdc2および抵抗体Rd2の接続点の電位nd2が持ち上がるはずであるため、比較信号CMc2が論理Lに反転しない場合には、充電用スイッチング素子Pdc2のオープン異常と考えられる(ステップS24)。なお、閾値時間Tthは、正常時において、充電用スイッチング素子Pdc2がオン状態に切り替わるまでに要する時間の上限値以上であって且つ極力短い時間に設定される。こうした設定によれば、充電用スイッチング素子Pdc2のオン操作指令に対して実際にオン状態へと切り替えられるまでに要する時間が過度に長くなる異常についても、オープン異常とみなして診断することができる。   On the other hand, if it is determined in step S14 that the logic is inverted to L, it is determined in step S18 whether or not it is the switching timing (ACG: L → H) by active gate control. Then, at the switching timing, the charging switching element Pdc2 is turned on in step S20. In a succeeding step S22, it is determined whether or not the comparison signal CMc2 is inverted from logic H to logic L. Specifically, it is determined whether or not the elapsed time T from the switching to the ON operation command of the charging switching element Pdc2 is inverted to the logic L before reaching the threshold time Tth. This process is for diagnosing the presence or absence of an open abnormality of the charging switching element Pdc2. That is, since the potential nd2 at the connection point between the charging switching element Pdc2 and the resistor Rd2 should be raised by switching the charging switching element Pdc2 to the ON state, when the comparison signal CMc2 is not inverted to logic L, This is considered to be an open abnormality of the charging switching element Pdc2 (step S24). Note that the threshold time Tth is set to a time that is equal to or shorter than the upper limit of the time required for the charging switching element Pdc2 to be switched on in a normal state and is as short as possible. According to such setting, an abnormality in which the time required to actually switch to the ON state in response to the ON operation command for the charging switching element Pdc2 can be diagnosed as an open abnormality.

ステップS22において肯定判断される場合、ステップS26において、比較信号CMd1が論理Lであるか否かを判断する。この処理は、放電用スイッチング素子Pdd1のショート異常や抵抗体Rd1のオープン異常の有無を診断するためのものである。すなわち、スイッチング素子S¥#がオン状態である場合、ゲート電圧Vgeが電圧Vomまで上昇するため、放電用スイッチング素子Pdd1および抵抗体Rd1の接続点の電位nd1が電圧Vom程度まで持ち上がる。詳しくは、この際、電位nd1は、「Vom・r0/(r0+r3)」となるのであるが、抵抗値r0と比較して抵抗値r3が無視できるほど小さいため、この電位を、電圧Vomとみなすことができる。このため、比較信号CMd1が論理Lとならないなら、電位nd1が低下する異常が生じているため、放電用スイッチング素子Pdd1のショート異常または抵抗体Rd1のオープン異常であると考えられる(ステップS28)。   If an affirmative determination is made in step S22, it is determined in step S26 whether or not the comparison signal CMd1 is logic L. This process is for diagnosing whether there is a short circuit abnormality in the discharge switching element Pdd1 or an open abnormality in the resistor Rd1. That is, when the switching element S ¥ # is in the ON state, the gate voltage Vge rises to the voltage Vom, so that the potential nd1 at the connection point between the discharging switching element Pdd1 and the resistor Rd1 rises to about the voltage Vom. Specifically, at this time, the potential nd1 is “Vom · r0 / (r0 + r3)”, but since the resistance value r3 is negligibly small compared to the resistance value r0, this potential is regarded as the voltage Vom. be able to. For this reason, if the comparison signal CMd1 does not become logic L, an abnormality that the potential nd1 decreases occurs, so it is considered that the short circuit abnormality of the discharging switching element Pdd1 or the open abnormality of the resistor Rd1 (step S28).

一方、ステップS26において肯定判断される場合、ステップS30において、比較信号CMd2が論理Lであるか否かを判断する。この処理は、放電用スイッチング素子Pdd2のショート異常や抵抗体Rd2のオープン異常の有無を診断するためのものである。すなわち、スイッチング素子S¥#がオン状態である場合、ゲート電圧Vgeが電圧Vomまで上昇するため、放電用スイッチング素子Pdd2および抵抗体Rd2の接続点の電位nd2が電圧Vom程度まで持ち上がる。詳しくは、この際、電位nd2は、「Vom・r0/(r0+r4)」となるのであるが、抵抗値r0と比較して抵抗値r4が無視できるほど小さいため、この電位を、電圧Vomとみなすことができる。このため、比較信号CMd2が論理Lとならないなら、電位nd2が低下する異常が生じているため、放電用スイッチング素子Pdd2のショート異常または抵抗体Rd2のオープン異常であると考えられる(ステップS32)。   On the other hand, if a positive determination is made in step S26, it is determined in step S30 whether or not the comparison signal CMd2 is logic L. This process is for diagnosing the presence or absence of a short circuit abnormality of the discharge switching element Pdd2 or an open abnormality of the resistor Rd2. That is, when the switching element S ¥ # is in the ON state, the gate voltage Vge rises to the voltage Vom, so that the potential nd2 at the connection point between the discharging switching element Pdd2 and the resistor Rd2 rises to about the voltage Vom. Specifically, at this time, the potential nd2 is “Vom · r0 / (r0 + r4)”, but since the resistance value r4 is negligibly small compared to the resistance value r0, this potential is regarded as the voltage Vom. be able to. For this reason, if the comparison signal CMd2 does not become logic L, an abnormality in which the potential nd2 decreases occurs, so it is considered that there is a short circuit abnormality of the discharging switching element Pdd2 or an open abnormality of the resistor Rd2 (step S32).

一方、図5に示す一連の処理では、まずステップS40において、操作信号g¥#がオン操作指令からオフ操作指令に切り替わったか否かを判断する。そしてステップS40において肯定判断される場合、ステップS42において、充電用スイッチング素子Pdc1,Pdc2をオフ操作し、放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2をオン操作する。   On the other hand, in the series of processes shown in FIG. 5, first, in step S40, it is determined whether or not the operation signal g ¥ # has been switched from the on operation command to the off operation command. If an affirmative determination is made in step S40, the charging switching elements Pdc1 and Pdc2 are turned off and the discharging switching elements Pdd1 and Pdd2 are turned on in step S42.

続くステップS44においては、比較信号CMd1が論理Lから論理Hに反転するか否かを判断する。詳しくは、操作信号g¥#のオフ操作指令への切り替えからの経過時間Tが閾値時間Tthに達する以前に論理Hに反転するか否かを判断する。この処理は、放電用スイッチング素子Pdd1のオープン異常の有無を診断するためのものである。すなわち、放電用スイッチング素子Pdd1がオン状態に切り替わることで、放電用スイッチング素子Pdd1および抵抗体Rd1の接続点の電位nd1が低下するはずであるため、比較信号CMc1が論理Hに反転しない場合には、放電用スイッチング素子Pdd1のオープン異常と考えられる(ステップS46)。   In a succeeding step S44, it is determined whether or not the comparison signal CMd1 is inverted from logic L to logic H. Specifically, it is determined whether or not the elapsed time T from the switching of the operation signal g ¥ # to the off operation command is inverted to logic H before reaching the threshold time Tth. This process is for diagnosing the presence / absence of an open abnormality of the discharge switching element Pdd1. That is, when the discharge switching element Pdd1 is turned on, the potential nd1 at the connection point between the discharge switching element Pdd1 and the resistor Rd1 should be lowered. Therefore, when the comparison signal CMc1 is not inverted to logic H This is considered to be an open abnormality of the discharge switching element Pdd1 (step S46).

また、ステップS48においては、比較信号CMd2が論理Lから論理Hに反転するか否かを判断する。詳しくは、操作信号g¥#のオフ操作指令への切り替えからの経過時間Tが閾値時間Tthに達する以前に論理Hに反転するか否かを判断する。この処理は、放電用スイッチング素子Pdd2のオープン異常の有無を診断するためのものである。すなわち、放電用スイッチング素子Pdd2がオン状態に切り替わることで、放電用スイッチング素子Pdd2および抵抗体Rd2の接続点の電位nd2が低下するはずであるため、比較信号CMc2が論理Hに反転しない場合には、放電用スイッチング素子Pdd2のオープン異常と考えられる(ステップS50)。   In step S48, it is determined whether or not the comparison signal CMd2 is inverted from logic L to logic H. Specifically, it is determined whether or not the elapsed time T from the switching of the operation signal g ¥ # to the off operation command is inverted to logic H before reaching the threshold time Tth. This process is for diagnosing the presence or absence of an open abnormality of the discharge switching element Pdd2. That is, when the discharge switching element Pdd2 is turned on, the potential nd2 at the connection point between the discharge switching element Pdd2 and the resistor Rd2 should be lowered. Therefore, when the comparison signal CMc2 is not inverted to logic H This is considered to be an open abnormality of the discharge switching element Pdd2 (step S50).

なお、閾値時間Tthは、正常時において、充電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2がオン状態に切り替わるまでに要する時間の上限値以上であって且つ極力短い時間に設定される。こうした設定によれば、放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2のオン操作指令に対して実際にオン状態へと切り替えられるまでに要する時間が過度に長くなる異常についても、オープン異常とみなして診断することができる。   Note that the threshold time Tth is set to a time that is equal to or longer than the upper limit of the time required for the charging switching elements Pdd1 and Pdd2 to switch to the ON state and is as short as possible. According to such a setting, an abnormality in which the time required to actually switch to the ON state in response to the ON operation command of the discharge switching elements Pdd1 and Pdd2 is excessively long can be regarded as an open abnormality and diagnosed. it can.

上記ステップS48において肯定判断される場合、ステップS52において、アクティブゲート制御による切り替えタイミング(ACG:L→H)であるか否かを判断する。そして、切り替えタイミングとなることで、ステップS54において、放電用スイッチング素子Pdd2をオフ操作する。そして、ゲート電圧Vgeがオフ保持用閾値電圧Vg0以下まで低下するまで待機し(ステップS56)、ステップS58において、オフ保持用スイッチング素子Sokをオン操作する。   If an affirmative determination is made in step S48, it is determined in step S52 whether or not it is the switching timing (ACG: L → H) by active gate control. Then, at the switching timing, the discharge switching element Pdd2 is turned off in step S54. Then, the process waits until the gate voltage Vge drops below the off-holding threshold voltage Vg0 (step S56). In step S58, the off-holding switching element Sok is turned on.

その後、ステップS60において、比較信号CMc1が論理Hであるか否かを判断する。この処理は、充電用スイッチング素子Pdc1のショート異常や抵抗体Rc1のオープン異常の有無を診断するためのものである。すなわち、スイッチング素子S¥#がオフ状態である場合、ゲート電圧VgeがほぼゼロVまで低下しているため、充電用スイッチング素子Pdc1および抵抗体Rc1の接続点の電位nc1がゼロV程度まで低下する。詳しくは、この際、電位nc1は、「Vom・r1/(r0+r1)」となるのであるが、抵抗値r0と比較して抵抗値r1が無視できるほど小さいため、この電位を、ゼロとみなすことができる。このため、比較信号CMc1が論理Hとならないなら、電位nc1が上昇する異常が生じているため、充電用スイッチング素子Pdc1のショート異常または抵抗体Rc1のオープン異常であると考えられる(ステップS62)。   Thereafter, in step S60, it is determined whether or not the comparison signal CMc1 is logic H. This process is for diagnosing whether there is a short circuit abnormality of the charging switching element Pdc1 or an open abnormality of the resistor Rc1. That is, when the switching element S ¥ # is in the off state, the gate voltage Vge is reduced to almost zero V, so that the potential nc1 at the connection point between the charging switching element Pdc1 and the resistor Rc1 is reduced to about zero V. . Specifically, at this time, the potential nc1 is “Vom · r1 / (r0 + r1)”. However, since the resistance value r1 is negligibly small compared to the resistance value r0, this potential is regarded as zero. Can do. For this reason, if the comparison signal CMc1 does not become logic H, an abnormality in which the potential nc1 rises has occurred, so it is considered that the charging switching element Pdc1 is short-circuited or the resistor Rc1 is open (step S62).

そして、ステップS60において肯定判断される場合、ステップS64において、比較信号CMc2が論理Hであるか否かを判断する。この処理は、充電用スイッチング素子Pdc2のショート異常や抵抗体Rc2のオープン異常の有無を診断するためのものである。すなわち、スイッチング素子S¥#がオフ状態である場合、ゲート電圧VgeがほぼゼロVま低下しているため、充電用スイッチング素子Pdc2および抵抗体Rc2の接続点の電位nc2がゼロV程度まで低下する。詳しくは、この際、電位nc2は、「Vom・r2/(r0+r2)」となるのであるが、抵抗値r0と比較して抵抗値r2が無視できるほど小さいため、この電位を、ゼロとみなすことができる。このため、比較信号CMc2が論理Hとならないなら、電位nc2が上昇する異常が生じているため、充電用スイッチング素子Pdc2のショート異常または抵抗体Rc2のオープン異常であると考えられる(ステップS66)。   If an affirmative determination is made in step S60, it is determined in step S64 whether or not the comparison signal CMc2 is logic H. This process is for diagnosing whether there is a short circuit abnormality of the charging switching element Pdc2 or an open abnormality of the resistor Rc2. That is, when the switching element S ¥ # is in the OFF state, the gate voltage Vge is reduced to almost zero V, and therefore the potential nc2 at the connection point between the charging switching element Pdc2 and the resistor Rc2 is reduced to about zero V. . Specifically, at this time, the potential nc2 is “Vom · r2 / (r0 + r2)”. However, since the resistance value r2 is negligibly small compared to the resistance value r0, this potential is regarded as zero. Can do. For this reason, if the comparison signal CMc2 does not become logic H, an abnormality in which the potential nc2 rises has occurred, so it is considered that the charging switching element Pdc2 is short-circuited or the resistor Rc2 is open (step S66).

図6に示す処理は、先の図4のステップS28,S32や、図5のステップS62,S66の処理において診断された異常が、ショート異常であるかオープン異常であるかを識別するためのものである。   The process shown in FIG. 6 is for identifying whether the abnormality diagnosed in steps S28 and S32 of FIG. 4 and steps S62 and S66 of FIG. 5 is a short abnormality or an open abnormality. It is.

すなわち、ステップS70においては、先の図4のステップS28,S32や、図5のステップS62,S66の処理において異常がある旨診断されたか否かを判断する。そしてステップS70において肯定判断される場合、ステップS72において、ゲート電圧Vgeが下限電圧VthL以上であって且つ上限電圧VthH以下であるか否かを判断する。この処理は、充電用スイッチング素子Pdc1,Pdc2や放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2のショート異常であるか、抵抗体Rc1,Rc2,Rd1,Rd2のオープン異常であるかを識別するためのものである。   That is, in step S70, it is determined whether or not it has been diagnosed that there is an abnormality in the processing of steps S28 and S32 of FIG. 4 and steps S62 and S66 of FIG. If an affirmative determination is made in step S70, it is determined in step S72 whether or not the gate voltage Vge is not less than the lower limit voltage VthL and not more than the upper limit voltage VthH. This process is for identifying whether the charging switching elements Pdc1 and Pdc2 and the discharging switching elements Pdd1 and Pdd2 are short-circuited or the resistors Rc1, Rc2, Rd1 and Rd2 are open.

すなわち、抵抗体Rc1,Rc2のオープン異常の場合、先の図5のステップS60,S64の時点において、電位nc1,nc2が電圧Vomにプルアップされる。これに対し、充電用スイッチング素子Pdc1,Pdc2のショート異常である場合、先の図5のステップS60,S64の時点において、電位nc1,nc2が充電用スイッチング素子Pdc1,Pdc2と抵抗体Rc1,Rc2とによって電圧Vomを分圧した値となる。また、抵抗体Rd1,Rd2のオープン異常の場合、先の図4のステップS26,S30の時点において、電位nd1,nd2が電位固定用抵抗体28,30によってゼロVにプルダウンされる。これに対し、放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2のショート異常である場合、先の図4のステップS26,S30の時点において、電位nd1,nd2が放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2と抵抗体Rd1,Rd2とによって電圧Vomを分圧した値となる。   That is, in the case of an open abnormality of the resistors Rc1 and Rc2, the potentials nc1 and nc2 are pulled up to the voltage Vom at the time of steps S60 and S64 in FIG. On the other hand, when the charging switching elements Pdc1 and Pdc2 are short-circuited abnormally, at the time of steps S60 and S64 in FIG. 5, the potentials nc1 and nc2 are the charging switching elements Pdc1 and Pdc2, resistors Rc1 and Rc2, and Thus, the voltage Vom is divided. In the case of an open abnormality of the resistors Rd1 and Rd2, the potentials nd1 and nd2 are pulled down to zero V by the potential fixing resistors 28 and 30 at the time of steps S26 and S30 in FIG. On the other hand, when the short circuit abnormality occurs in the discharge switching elements Pdd1 and Pdd2, the potentials nd1 and nd2 are changed to the discharge switching elements Pdd1 and Pdd2 and the resistors Rd1 and Rd2 at the time of steps S26 and S30 in FIG. Thus, the voltage Vom is divided.

なお、下限電圧VthLは、ゼロよりも大きい値とし、上限電圧VthHは、電圧Vomよりも低い電圧とする。   The lower limit voltage VthL is set to a value larger than zero, and the upper limit voltage VthH is set to a voltage lower than the voltage Vom.

上記ステップS72において肯定判断される場合、ステップS74においてショート異常であると判断し、否定判断される場合、ステップS76においてオープン異常であると判断する。   If an affirmative determination is made in step S72, it is determined that a short-circuit abnormality has occurred in step S74, and if a negative determination is made, an open abnormality is determined in step S76.

こうして異常の種類が特定されると、異常に応じて図7に示すフェールセーフ処理を行なう。   When the type of abnormality is specified in this way, fail-safe processing shown in FIG. 7 is performed according to the abnormality.

すなわち、充電用スイッチング素子Pdc1,Pdc2や放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2のショート異常である旨診断される場合、モータジェネレータ10を正常に駆動できないと判断し、インバータINVやコンバータCNVの駆動を停止させる。これは、異常診断部32から制御装置18にフェール信号FLを出力することで、制御装置18によって実行される。   That is, when it is diagnosed that the switching elements Pdc1 and Pdc2 for charging and the switching elements Pdd1 and Pdd2 for discharging are short-circuited abnormally, it is determined that the motor generator 10 cannot be driven normally and the driving of the inverter INV and the converter CNV is stopped. . This is executed by the control device 18 by outputting a failure signal FL from the abnormality diagnosis unit 32 to the control device 18.

また、充電用スイッチング素子Pdc1や抵抗体Rc1のオープン異常時においては、充電用スイッチング素子Pdc2のみを用いてスイッチング素子S¥#のオン状態への切り替え処理を行なう。この際、コンバータCNVを操作することで、インバータINVの入力電圧VHを制限する処理と、モータジェネレータ10のトルクTrqを制限する処理との一対の処理について、それらの少なくとも一方を行なう。これは、スイッチング素子S¥#に印加される電圧が過度に大きくなることがないようにするためのものである。   In addition, when the charging switching element Pdc1 and the resistor Rc1 are open abnormally, the switching element S ¥ # is switched to the ON state using only the charging switching element Pdc2. At this time, by operating converter CNV, at least one of a pair of processes of a process of limiting input voltage VH of inverter INV and a process of limiting torque Trq of motor generator 10 is performed. This is to prevent the voltage applied to the switching element S ¥ # from becoming excessively large.

すなわち、正常時において、コレクタ電流の増加速度が略ゼロとなるまでその増加速度を抵抗体Rd1で制限していたものを、このフェールセーフ処理においては、抵抗体Rd2で制限するしかなくなるため、コレクタ電流の増加速度が大きくなりやすい。これに対し、インバータINVの入力電圧VHを制限するなら、コレクタ電流の増加速度が大きくなることに起因したサージ電圧の増加を補償することができ、ひいてはスイッチング素子S¥#に印加される電圧を制限することができる。すなわち、スイッチング素子S¥#のオフ状態への切り替えに伴って過渡的に印加される電圧は、オフ状態が継続される際に印加される電圧(インバータINVの入力電圧VH)とサージ電圧との和となる。このため、コンバータCNVの操作によって入力電圧VHを制限することで、スイッチング素子S¥#nに印加される電圧が過度に大きくなる事態を回避することができる。また、トルクTrqを制限するなら、スイッチング素子S¥#を流れる電流が小さくなることから、コレクタ電流の増加速度を制限することができ、ひいてはサージ電圧を抑制することができる。   That is, in the normal state, the increase rate of the collector current is limited by the resistor Rd1 until the increase rate of the collector current becomes substantially zero. The rate of increase in current tends to increase. On the other hand, if the input voltage VH of the inverter INV is limited, it is possible to compensate for the surge voltage increase due to the increase in the collector current increasing speed, and thus the voltage applied to the switching element S ¥ #. Can be limited. That is, the voltage applied transiently with the switching of the switching element S ¥ # to the off state is the voltage applied when the off state continues (the input voltage VH of the inverter INV) and the surge voltage. Become sum. Therefore, by limiting input voltage VH by operating converter CNV, it is possible to avoid a situation in which the voltage applied to switching element S ¥ # n becomes excessively large. Further, if the torque Trq is limited, the current flowing through the switching element S ¥ # becomes small. Therefore, the increase rate of the collector current can be limited, and the surge voltage can be suppressed.

また、充電用スイッチング素子Pdc2や抵抗体Rc2のオープン異常時においては、充電用スイッチング素子Pdc1のみを用いてスイッチング素子S¥#のオン状態への切り替え処理を行なう。この場合、スイッチング素子S¥#のスイッチング損失が正常時よりも大きくなることから、スイッチング素子S¥#の温度が過度に上昇するおそれがある。このため、異常診断部32では、感温ダイオードSDによって検出される温度Tjが閾値温度以上となる場合、フェール信号FLを制御装置18に出力することが望ましい。   Further, when the charging switching element Pdc2 or the resistor Rc2 is abnormally opened, the switching process of the switching element S ¥ # to the on state is performed using only the charging switching element Pdc1. In this case, since the switching loss of the switching element S ¥ # is larger than that at the normal time, the temperature of the switching element S ¥ # may be excessively increased. Therefore, it is desirable that the abnormality diagnosis unit 32 outputs the fail signal FL to the control device 18 when the temperature Tj detected by the temperature sensitive diode SD is equal to or higher than the threshold temperature.

一方、放電用スイッチング素子Pdd1や抵抗体Rd1のオープン異常時においては、放電用スイッチング素子Pdd2のみを用いてスイッチング素子S¥#のオフ状態への切り替え処理を行なう。この際、コンバータCNVを操作することで、インバータINVの入力電圧VHを制限する処理と、モータジェネレータ10のトルクTrqを制限する処理との一対の処理について、それらの少なくとも一方を行なう。   On the other hand, when the discharge switching element Pdd1 or the resistor Rd1 is abnormally opened, the switching element S ¥ # is switched to the OFF state using only the discharge switching element Pdd2. At this time, by operating converter CNV, at least one of a pair of processes of a process of limiting input voltage VH of inverter INV and a process of limiting torque Trq of motor generator 10 is performed.

また、放電用スイッチング素子Pdd2や抵抗体Rd2のオープン異常時においては、放電用スイッチング素子Pdd1のみを用いてスイッチング素子S¥#のオフ状態への切り替え処理を行なう。この場合、スイッチング素子S¥#のスイッチング損失が正常時よりも大きくなることから、スイッチング素子S¥#の温度が過度に上昇するおそれがある。このため、異常診断部32では、感温ダイオードSDによって検出される温度Tjが閾値温度以上となる場合、フェール信号FLを制御装置18に出力することが望ましい。   Further, when the discharge switching element Pdd2 or the resistor Rd2 is abnormally opened, the switching process of the switching element S ¥ # to the off state is performed using only the discharge switching element Pdd1. In this case, since the switching loss of the switching element S ¥ # is larger than that at the normal time, the temperature of the switching element S ¥ # may be excessively increased. Therefore, it is desirable that the abnormality diagnosis unit 32 outputs the fail signal FL to the control device 18 when the temperature Tj detected by the temperature sensitive diode SD is equal to or higher than the threshold temperature.

以上説明した本実施形態によって奏することのできるいくつかの効果を以下に記載する。   Several effects that can be achieved by the present embodiment described above will be described below.

(1)プリドライブ用スイッチング素子(Pdc1,Pdc2,Pdd1,Pdd2)のスイッチング状態の切り替えが指令される状況下、一定時間(閾値時間Tth)以内に切り替えがなされない場合に異常がある旨診断した(図4;S14,S22,図5;S44,S48)。これにより、切り替え指令に対して実際の切り替えに要する時間が過度に長くなる異常を診断することができる。   (1) In the situation where switching of the switching state of the pre-drive switching elements (Pdc1, Pdc2, Pdd1, Pdd2) is commanded, a diagnosis is made that there is an abnormality when switching is not performed within a certain time (threshold time Tth). (FIG. 4; S14, S22, FIG. 5; S44, S48). Thereby, it is possible to diagnose an abnormality in which the time required for actual switching is excessively long with respect to the switching command.

(2)電位固定用抵抗体24,26,28,30を備えた。これにより、抵抗体Rc1,Rc2,Rd1,Rd2のオープン異常に際して、電位nc1,nc2,nd1,nd2を固定することができ、ひいては診断(S28,S32,S62,S66)の精度を向上させることができる。   (2) The potential fixing resistors 24, 26, 28, and 30 are provided. Thus, the potentials nc1, nc2, nd1, and nd2 can be fixed when the resistors Rc1, Rc2, Rd1, and Rd2 are abnormally opened, thereby improving the accuracy of diagnosis (S28, S32, S62, and S66). it can.

(3)プリドライブ用スイッチング素子(Pdc1,Pdc2,Pdd1,Pdd2)のショート異常と抵抗体(Rc1,Rc2,Rd1,Rd2)のオープン異常とを識別する処理を行った(図6)。これにより、スイッチング素子S¥#の駆動を継続できる異常と継続できない異常とを識別することができ、ひいてはスイッチング素子S¥#を極力駆動することが可能となる。   (3) A process of identifying a short circuit abnormality of the pre-drive switching elements (Pdc1, Pdc2, Pdd1, Pdd2) and an open abnormality of the resistors (Rc1, Rc2, Rd1, Rd2) was performed (FIG. 6). As a result, it is possible to distinguish between an abnormality that can continue the driving of the switching element S ¥ # and an abnormality that cannot be continued, and as a result, the switching element S ¥ # can be driven as much as possible.

(4)第1充電経路を構成するプリドライブ用スイッチング素子(Pdc1,Pdd1)および抵抗体(Rc1,Rd1)と、第2充電経路を構成するプリドライブ用スイッチング素子(Pdc2,Pdd2)および抵抗体(Rc2,Rd2)とのいずれに異常が生じているかを識別した。これにより、フェールセーフ処理を適切に行なうことができる(図7)。
<第2の実施形態>
以下、第2の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
(4) Pre-drive switching elements (Pdc1, Pdd1) and resistors (Rc1, Rd1) constituting the first charging path, and pre-drive switching elements (Pdc2, Pdd2) and resistors constituting the second charging path Which of (Rc2, Rd2) is abnormal is identified. Thereby, a fail safe process can be performed appropriately (FIG. 7).
<Second Embodiment>
Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to the drawings with a focus on differences from the first embodiment.

図8に、本実施形態にかかるドライブユニットDUの構成を示す。なお、図8において、先の図2に示した部材に対応するものについては、便宜上同一の符号を付している。また、図8では、特にスイッチング素子S¥#をオフ状態とする電荷の充電経路(正の電荷の放電経路)の異常の有無の診断処理のみについて記載している。   FIG. 8 shows a configuration of the drive unit DU according to the present embodiment. In FIG. 8, components corresponding to those shown in FIG. 2 are given the same reference numerals for convenience. Further, FIG. 8 shows only the diagnosis process for the presence / absence of abnormality of the charge charging path (positive charge discharging path) that turns off the switching element S ¥ #.

図示されるように、本実施形態では、電位nd1,nd2の電位差を差動増幅する差動増幅回路47を備えている。そして差動増幅回路47の出力信号(差信号Δnd)が、コンパレータ50〜56に取り込まれる。コンパレータ50〜56は、互いに相違する基準電圧Vref1,Vref2,Vref3,Vref4と差信号Δndとの大小を比較するものである。ここでは、「Vref1<Vref2<0」、「Vref2<Vref3<Vref4」としている。また、基準電圧Vref3は、放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2の双方がオン状態である場合、差信号Δndよりも大きい値となるように設定されている。ちなみに、放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2の双方がオン状態である場合、放電用スイッチング素子Pdd1のオン抵抗よりも放電用スイッチング素子Pdd2のオン抵抗の方が大きくなる。このため、電位nd1よりも電位nd2の方が高くなり、差信号Δndは正となる。なお、コンパレータ50〜56の比較信号CM1〜CM4は、異常診断部32に取り込まれる。   As shown in the figure, the present embodiment includes a differential amplifier circuit 47 that differentially amplifies the potential difference between the potentials nd1 and nd2. The output signal (difference signal Δnd) of the differential amplifier circuit 47 is taken into the comparators 50 to 56. The comparators 50 to 56 compare different reference voltages Vref1, Vref2, Vref3, Vref4 and the difference signal Δnd. Here, “Vref1 <Vref2 <0” and “Vref2 <Vref3 <Vref4”. Further, the reference voltage Vref3 is set to be a value larger than the difference signal Δnd when both the discharge switching elements Pdd1 and Pdd2 are in the ON state. Incidentally, when both the discharge switching elements Pdd1 and Pdd2 are in the on state, the on-resistance of the discharge switching element Pdd2 is larger than the on-resistance of the discharge switching element Pdd1. For this reason, the potential nd2 becomes higher than the potential nd1, and the difference signal Δnd becomes positive. The comparison signals CM1 to CM4 of the comparators 50 to 56 are taken into the abnormality diagnosis unit 32.

図9に、本実施形態にかかる異常診断部32の処理の手順を示す。   FIG. 9 shows a processing procedure of the abnormality diagnosis unit 32 according to the present embodiment.

この一連の処理では、まずステップS80において、放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2の双方のオン操作指令が出されているか否かを判断する。この処理は、たとえば駆動制御部22の動作状態に関する信号を取得することで行なうことができる。ステップS80において肯定判断される場合、ステップS82において、比較信号CM1が論理Hであって且つ比較信号CM2が論理Lであるか否かを判断する。この処理は、抵抗体Rd1のショート異常や放電用スイッチング素子Pdd1のオープン異常の有無を診断するためのものである。すなわち、抵抗体Rd1がショートしたり、放電用スイッチング素子Pdd1のオープン異常が生じたりする場合、電位nd1がゲート電圧Vge程度まで引き上げられるため、電位nd1が電位nd2よりも高くなり、差信号Δndが負となる。この現象を捉えることができるように、基準電圧Vref2を設定しておくことで、比較信号CM2が論理Lとなることに基づき、抵抗体Rd1がショートする異常や放電用スイッチング素子Pdd1のオープン異常である旨診断することができる(ステップS84)。   In this series of processing, first, in step S80, it is determined whether or not an ON operation command for both of the discharge switching elements Pdd1 and Pdd2 has been issued. This process can be performed, for example, by acquiring a signal related to the operating state of the drive control unit 22. If an affirmative determination is made in step S80, it is determined in step S82 whether the comparison signal CM1 is logic H and the comparison signal CM2 is logic L. This process is for diagnosing whether there is a short circuit abnormality of the resistor Rd1 or an open abnormality of the discharge switching element Pdd1. That is, when the resistor Rd1 is short-circuited or an open abnormality of the discharge switching element Pdd1 occurs, the potential nd1 is raised to about the gate voltage Vge, so that the potential nd1 becomes higher than the potential nd2 and the difference signal Δnd is Become negative. By setting the reference voltage Vref2 so that this phenomenon can be captured, an abnormality that the resistor Rd1 is short-circuited or that the discharge switching element Pdd1 is open is based on the fact that the comparison signal CM2 becomes logic L. A diagnosis can be made (step S84).

一方、ステップS86においては、比較信号CM1,CM2の双方が論理Lであるか否かを判断する。この処理は、抵抗体Rd2のオープン異常や放電用スイッチング素子Pdd2のショート異常の有無を判断するためのものである。すなわち、抵抗体Rd2のオープン異常が生じたり、放電用スイッチング素子Pdd2のショート異常が生じたりする場合、電位nd2が0V付近まで引き下げられるため、電位nd1が電位nd2よりも高くなり、差信号Δndが負となる。特に、このときの差信号Δndの絶対値は、抵抗体Rd1のショート異常や放電用スイッチング素子Pdd1のオープン異常の場合よりも大きくなる。この現象を捉えることができるように、基準電圧Vref1を設定しておくことで、比較信号CM1が論理Lとなることに基づき、抵抗体Rd2のオープン異常や放電用スイッチング素子Pdd2のショート異常が生じた旨診断することができる(ステップS88)。   On the other hand, in step S86, it is determined whether or not both comparison signals CM1 and CM2 are logic L. This process is for determining whether there is an open abnormality of the resistor Rd2 or a short-circuit abnormality of the discharge switching element Pdd2. That is, when an open abnormality of the resistor Rd2 occurs or a short-circuit abnormality of the discharge switching element Pdd2 occurs, the potential nd2 is lowered to around 0 V, so that the potential nd1 becomes higher than the potential nd2 and the difference signal Δnd is Become negative. In particular, the absolute value of the difference signal Δnd at this time is larger than that in the case of a short circuit abnormality of the resistor Rd1 or an open abnormality of the discharge switching element Pdd1. By setting the reference voltage Vref1 so that this phenomenon can be captured, an open abnormality of the resistor Rd2 and a short abnormality of the discharge switching element Pdd2 occur based on the comparison signal CM1 becoming logic L. Can be diagnosed (step S88).

また、ステップS90では、比較信号CM3が論理Hであって且つ比較信号CM4が論理Lであるか否かを判断する。この処理は、抵抗体Rd1のオープン異常や放電用スイッチング素子Pdd1のショート異常の有無を診断するためのものである。すなわち、抵抗体Rd1のオープン異常や放電用スイッチング素子Pdd1のショート異常が生じる場合、電位nd1がゼロV程度まで引き下げられるため、電位nd2が電位nd1を上回る度合いが正常時よりも大きくなる。この現象を捉えることができるように、基準電圧Vref3を設定しておくことで、比較信号CM3が論理Hとなることに基づき、抵抗体Rd1のオープン異常や放電用スイッチング素子Pdd1のショート異常である旨診断することができる(ステップS92)。   In step S90, it is determined whether the comparison signal CM3 is logic H and the comparison signal CM4 is logic L. This process is for diagnosing whether there is an open abnormality of the resistor Rd1 or a short-circuit abnormality of the discharge switching element Pdd1. That is, when an open abnormality of the resistor Rd1 or a short-circuit abnormality of the discharge switching element Pdd1 occurs, the potential nd1 is lowered to about zero V, and thus the degree that the potential nd2 exceeds the potential nd1 becomes larger than normal. By setting the reference voltage Vref3 so that this phenomenon can be captured, the open circuit of the resistor Rd1 or the short circuit abnormality of the discharge switching element Pdd1 is caused based on the fact that the comparison signal CM3 becomes logic H. This can be diagnosed (step S92).

さらに、ステップS94において、比較信号CM3,CM4の双方が論理Hであるか否かを判断する。この処理は、抵抗体Rd2のショート異常や放電用スイッチング素子Pdd2のオープン異常の有無を診断するためのものである。すなわち、抵抗体Rd2がショートしたり、放電用スイッチング素子Pdd2のオープン異常が生じたりする場合、電位nd2がゲート電圧Vge程度まで引き上げられるため、電位nd2が電位nd1を上回る度合いが正常時よりも大きくなる。特に、この際の差信号Δndは、ゲート電圧Vgeの低下が小さい期間においては、抵抗体Rd1のオープン異常や放電用スイッチング素子Pdd1のショート異常が生じたときよりも大きくなる。この現象を捉えることができるように、基準電圧Vref4を設定しておくことで、比較信号CM4が論理Hとなることに基づき、抵抗体Rd2のショート異常や放電用スイッチング素子Pdd2のオープン異常である旨診断することができる(ステップS96)。   In step S94, it is determined whether or not both comparison signals CM3 and CM4 are logic H. This process is for diagnosing whether there is a short circuit abnormality of the resistor Rd2 or an open abnormality of the discharge switching element Pdd2. That is, when the resistor Rd2 is short-circuited or an open abnormality of the discharge switching element Pdd2 occurs, the potential nd2 is raised to about the gate voltage Vge, and thus the degree that the potential nd2 exceeds the potential nd1 is larger than normal. Become. In particular, the difference signal Δnd at this time is larger in a period in which the decrease in the gate voltage Vge is smaller than when an open abnormality of the resistor Rd1 or a short abnormality of the discharge switching element Pdd1 occurs. By setting the reference voltage Vref4 so that this phenomenon can be captured, the comparison signal CM4 becomes logic H, and therefore, the short circuit abnormality of the resistor Rd2 or the open abnormality of the discharge switching element Pdd2 is caused. This can be diagnosed (step S96).

なお、上記ステップS88,S92の診断がなされる場合、上記第1の実施形態の要領で、ショート異常であるか否かを識別すればよい。
<第3の実施形態>
以下、第3の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
In the case where the diagnosis in steps S88 and S92 is made, it is only necessary to identify whether or not there is a short circuit abnormality as described in the first embodiment.
<Third Embodiment>
Hereinafter, the third embodiment will be described with reference to the drawings with a focus on differences from the first embodiment.

本実施形態では、異常の有無の診断処理を行なう期間を図10に示す態様にて制限する。図10に示す処理は、ドライブIC20において実行される。   In the present embodiment, the period for performing the diagnosis processing for the presence / absence of abnormality is limited in the manner shown in FIG. The process shown in FIG. 10 is executed in the drive IC 20.

この一連の処理では、まずステップS100において、車両の走行許可スイッチがオン状態に切り替わったか否かを判断する。ここで、走行許可スイッチは、ユーザが車両の走行許可の意思表示をする際にオンとなるスイッチである。走行許可スイッチとしては、ユーザによる機械的な操作がなされるものに限らず、たとえばユーザが携帯し、車両に近づくことでオンとなる無線通信機器であってもよい。走行許可スイッチがオンとなったか否かは、制御装置18からドライブユニットDUに通知するようにすればよい。   In this series of processes, first, in step S100, it is determined whether or not the travel permission switch of the vehicle has been turned on. Here, the travel permission switch is a switch that is turned on when the user displays an intention to permit travel of the vehicle. The travel permission switch is not limited to one that is mechanically operated by the user, and may be a wireless communication device that is carried by the user and turned on when approaching the vehicle. Whether or not the travel permission switch is turned on may be notified from the control device 18 to the drive unit DU.

そしてステップS100において肯定判断される場合、ステップS102において、診断処理を実行する。そして、診断処理が完了すると、ステップS104において、高電圧バッテリ12をコンバータCNVと接続すべくリレーSMRを閉状態に切り替える。これにより、高電圧バッテリ12からモータジェネレータ10に電力を供給することが可能となり、モータジェネレータ10の起動が可能となる。   If a positive determination is made in step S100, a diagnostic process is executed in step S102. When the diagnostic process is completed, in step S104, the relay SMR is switched to the closed state in order to connect the high voltage battery 12 to the converter CNV. As a result, power can be supplied from the high-voltage battery 12 to the motor generator 10, and the motor generator 10 can be started.

なお、上記ステップS104の処理が完了する場合や、ステップS100において否定判断される場合には、この一連の処理を一旦終了する。   When the process of step S104 is completed or when a negative determination is made in step S100, this series of processes is temporarily terminated.

このように、本実施形態ではモータジェネレータ10の起動前に異常の有無を診断することができるため、正常であることが確認された後にモータジェネレータ10を起動することができる。
<第4の実施形態>
以下、第4の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
Thus, in this embodiment, since the presence or absence of abnormality can be diagnosed before starting the motor generator 10, it is possible to start the motor generator 10 after confirming that it is normal.
<Fourth Embodiment>
Hereinafter, the fourth embodiment will be described with reference to the drawings with a focus on differences from the first embodiment.

本実施形態では、モータジェネレータ10に対するトルク指令値Trq*が低い場合やインバータINVの入力電圧VHが低い場合には、アクティブゲート制御を停止する。ここでトルクについての条件は、トルク指令値Trq*が小さい場合、スイッチング素子S¥#を流れる電流が小さくなるため、スイッチング状態の切り替え速度が大きくても、サージ電圧が過度に大きくならないことに鑑みたものである。また、入力電圧VHについての条件は、入力電圧VHが低い場合、スイッチング素子S¥#に印加される耐圧が過度に大きくならないことに鑑みたものである。アクティブゲート制御を行なわない場合、スイッチング素子S¥#をオン状態に切り替えるに際しては、充電用スイッチング素子Pdc1,Pdc2の双方をオン状態とし、オフ状態に切り替えるに際しては、放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2の双方をオン状態とする。   In the present embodiment, the active gate control is stopped when the torque command value Trq * for the motor generator 10 is low or when the input voltage VH of the inverter INV is low. Here, the condition regarding the torque is that when the torque command value Trq * is small, the current flowing through the switching element S ¥ # is small, so that even if the switching speed of the switching state is high, the surge voltage does not increase excessively. It is a thing. The condition regarding the input voltage VH is that the withstand voltage applied to the switching element S ¥ # is not excessively increased when the input voltage VH is low. When active gate control is not performed, when switching element S ¥ # is turned on, both charging switching elements Pdc1 and Pdc2 are turned on, and when switching element is turned off, discharge switching elements Pdd1 and Pdd2 are turned on. Both are turned on.

こうした設定を前提とした場合、モータジェネレータ10の起動から所定期間内に、先の図4および図5に示した診断を行なうことができない可能性がある。そこで本実施形態では、走行許可スイッチがオン状態に切り替えられた直後の所定期間については、トルク指令値Trq*や入力電圧VHの値にかかわらず、アクティブゲート制御を行なうようにする。   When such a setting is assumed, there is a possibility that the diagnosis shown in FIGS. 4 and 5 cannot be performed within a predetermined period from the start of the motor generator 10. Therefore, in the present embodiment, active gate control is performed for a predetermined period immediately after the travel permission switch is switched to the ON state regardless of the value of the torque command value Trq * or the input voltage VH.

図11に、本実施形態にかかるアクティブゲート制御の実行の有無を示す処理の手順を示す。この処理は、制御装置18によってたとえば所定周期でくり返し実行される。   FIG. 11 shows a processing procedure indicating whether or not the active gate control according to the present embodiment is executed. This process is repeatedly executed by the control device 18 at a predetermined cycle, for example.

この一連の処理では、まずステップS110において、走行許可スイッチがオン状態に切り替えられたから所定期間内であることと、トルク指令値Trq*が閾値Trqth以上であることとの論理和が真であるか否かを判断する。この処理は、アクティブゲート制御の実行条件が成立したか否かを判断するためのものである。ここで閾値Trqthは、入力電圧VHが高いほど小さい値に設定される。これは、入力電圧VHが高いほどスイッチング素子S¥#の耐圧を許容上限値以下とするうえで許容されるサージ電圧が低くなることに鑑みたものである。   In this series of processing, first, in step S110, is the logical sum of whether the travel permission switch is turned on and within a predetermined period and whether the torque command value Trq * is greater than or equal to the threshold value Trqth? Judge whether or not. This process is for determining whether or not an execution condition for active gate control is satisfied. Here, the threshold value Trqth is set to a smaller value as the input voltage VH is higher. This is in view of the fact that the higher the input voltage VH, the lower the surge voltage that is allowed when the withstand voltage of the switching element S ¥ # is less than or equal to the allowable upper limit.

ステップS110において肯定判断される場合、アクティブゲート制御を実行し(ステップS112)、否定判断される場合、アクティブゲート制御を停止する(ステップS114)。なお、これらアクティブゲート制御の実行の有無は、制御装置18からドライブユニットDUに指令信号として伝達されるようにすればよい。   If an affirmative determination is made in step S110, active gate control is executed (step S112). If a negative determination is made, active gate control is stopped (step S114). The presence / absence of execution of the active gate control may be transmitted as a command signal from the control device 18 to the drive unit DU.

以上説明した本実施形態によれば、モータジェネレータ10の起動に際してはアクティブゲート制御を強制的に実行することで、異常の有無の診断を早期且つ確実に行なうことができる。
<第5の実施形態>
以下、第5の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
According to the present embodiment described above, when the motor generator 10 is started, the active gate control is forcibly executed, so that the presence / absence of abnormality can be diagnosed early and reliably.
<Fifth Embodiment>
Hereinafter, a fifth embodiment will be described with reference to the drawings, focusing on differences from the first embodiment.

図12に、本実施形態にかかるドライブユニットDUの構成を示す。なお、図12において、先の図2に示した部材に対応するものについては、便宜上同一の符号を付している。また、図12では、特にスイッチング素子S¥#をオフ状態とする電荷の充電経路(正の電荷の放電経路)の異常の有無の診断処理のみについて記載している。   FIG. 12 shows a configuration of the drive unit DU according to the present embodiment. In FIG. 12, the same reference numerals are assigned for convenience to those corresponding to the members shown in FIG. Further, FIG. 12 shows only the diagnosis process for the presence / absence of abnormality in the charge charging path (positive charge discharging path) that turns off the switching element S ¥ #.

本実施形態では、電位nd1と電位nd2との大小を直接比較する直接比較手段(コンパレータ58)と、電位nd1を規定電圧によってオフセット補正したものと電位nd2との大小を比較するオフセット比較手段(コンパレータ60)とを備える。ここで、オフセット補正は、放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2の双方がオン状態となる場合において、オフセット補正された電位と電位nd2との大小関係を、電位nd1,nd2の大小関係とは逆とするためのものである。   In the present embodiment, a direct comparison means (comparator 58) that directly compares the potential nd1 and the potential nd2 is compared, and an offset comparison means (comparator) that compares the potential nd1 with the specified voltage and the potential nd2. 60). Here, in the offset correction, when both the discharge switching elements Pdd1 and Pdd2 are turned on, the magnitude relationship between the offset-corrected potential and the potential nd2 is reversed from the magnitude relationship between the potentials nd1 and nd2. Is for.

図13に、本実施形態にかかる異常診断部32の処理の手順を示す。   FIG. 13 shows a processing procedure of the abnormality diagnosis unit 32 according to the present embodiment.

この一連の処理では、まずステップS120において、放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2の双方のオン操作指令がなされているか否かを判断する。そして、なされている場合、ステップS122において、比較信号CM1,CM2の双方が論理Lであるか否かを判断する。この処理は、抵抗体Rd2のオープン異常、放電用スイッチング素子Pdd2のショート異常、抵抗体Rd1のショート異常、および放電用スイッチング素子Pdd1のオープン異常のいずれかが生じたか否かを判断するためのものである(ステップS124)。   In this series of processes, first, in step S120, it is determined whether or not an ON operation command for both of the discharge switching elements Pdd1 and Pdd2 has been issued. If yes, in step S122, it is determined whether or not both of the comparison signals CM1 and CM2 are logic L. This process is for determining whether any one of the opening abnormality of the resistor Rd2, the shorting abnormality of the discharging switching element Pdd2, the shorting abnormality of the resistor Rd1, and the opening abnormality of the discharging switching element Pdd1 has occurred. (Step S124).

すなわち、正常時においては、放電用スイッチング素子Pdd1に流れる電流の方が放電用スイッチング素子Pdd2に流れる電流よりも少ないため、電位nd1の方が電位nd2よりも低い。このため、比較信号CM1が論理H、比較信号CM2が論理Lとなるはずである。これに対し、比較信号CM1が論理Lであることは、電位nd2が低くなる異常、または電位nd1が高くなる異常が生じていると考えられる。ここで、抵抗体Rd2のオープン異常時においては、電位nd2がスイッチング素子S¥#のエミッタ電位に引き下げられる。また、放電用スイッチング素子Pdd2のショート異常時においては、電位nd2がスイッチング素子S¥#のエミッタ電位程度まで引き下げられる。また、抵抗体Rd1のショート異常時においては、電位nd1がゲート電圧Vge程度まで引き上げられる。また、放電用スイッチング素子Pdd1のオープン異常時においては、電位nd1がゲート電圧Vgeまで引き上げられる。   That is, in a normal state, since the current flowing through the discharge switching element Pdd1 is smaller than the current flowing through the discharge switching element Pdd2, the potential nd1 is lower than the potential nd2. Therefore, the comparison signal CM1 should be logic H and the comparison signal CM2 should be logic L. On the other hand, if the comparison signal CM1 is logic L, it is considered that an abnormality in which the potential nd2 becomes low or an abnormality in which the potential nd1 becomes high has occurred. Here, at the time of open abnormality of the resistor Rd2, the potential nd2 is lowered to the emitter potential of the switching element S ¥ #. Further, when the discharge switching element Pdd2 is short-circuited abnormally, the potential nd2 is lowered to about the emitter potential of the switching element S ¥ #. When the resistor Rd1 is short-circuited abnormally, the potential nd1 is raised to about the gate voltage Vge. In addition, when the discharge switching element Pdd1 is abnormally opened, the potential nd1 is raised to the gate voltage Vge.

これに対し、上記ステップS122において否定判断される場合、ステップS126において、比較信号CM1,CM2の双方が論理Hであるか否かを判断する。この処理は、抵抗体Rd2のショート異常、放電用スイッチング素子Pdd2のオープン異常、抵抗体Rd1のオープン異常、および放電用スイッチング素子Pdd1のショート異常のいずれかが生じているか否かを判断するためのものである(ステップS128)。   On the other hand, if a negative determination is made in step S122, it is determined in step S126 whether or not both comparison signals CM1 and CM2 are logic H. This process is for determining whether any one of the short-circuit abnormality of the resistor Rd2, the open abnormality of the discharge switching element Pdd2, the open abnormality of the resistor Rd1, and the short-circuit abnormality of the discharge switching element Pdd1 occurs. (Step S128).

上述したように、正常時においては、比較信号CM1が論理H、比較信号CM2が論理Lとなるはずである。これに対し、比較信号CM2が論理Hであることは、電位nd2が高くなる異常、または電位nd1が低くなる異常が生じていると考えられる。ここで、抵抗体Rd2のショート異常時においては、電位nd2がゲート電圧Vge程度まで引き上げられる。また、放電用スイッチング素子Pdd2のオープン異常時においては、電位nd2がゲート電圧Vgeまで引き上げられる。また、抵抗体Rd1のオープン異常時においては、電位nd1がスイッチング素子S¥#のエミッタ電位まで引き下げられる。また、放電用スイッチング素子Pdd1のショート異常時においては、電位nd1がスイッチング素子S¥#のエミッタ電位程度まで引き下げられる。   As described above, in a normal state, the comparison signal CM1 should be logic H and the comparison signal CM2 should be logic L. On the other hand, if the comparison signal CM2 is logic H, it is considered that an abnormality in which the potential nd2 becomes high or an abnormality in which the potential nd1 becomes low has occurred. Here, when the resistor Rd2 is short-circuited abnormally, the potential nd2 is raised to about the gate voltage Vge. Further, when the discharge switching element Pdd2 is abnormally opened, the potential nd2 is raised to the gate voltage Vge. When the resistor Rd1 is abnormally opened, the potential nd1 is lowered to the emitter potential of the switching element S ¥ #. Further, when the discharge switching element Pdd1 is short-circuited abnormally, the potential nd1 is lowered to about the emitter potential of the switching element S ¥ #.

なお、上記ステップS124,S128の診断結果によっては、先の図7のフェールセーフ処理を行なうには情報が不十分である。このため、本実施形態では、異常があると診断されることで、インバータINVやコンバータCNVの駆動を停止する。なお、車両走行中においても、車両が内燃機関のみによっても走行可能なハイブリッド車であるならこうした対処が可能である。
<第6の実施形態>
以下、第6の実施形態について、先の第5の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
Depending on the diagnosis results of steps S124 and S128, the information is insufficient to perform the fail-safe process of FIG. For this reason, in the present embodiment, when the abnormality is diagnosed, the drive of the inverter INV and the converter CNV is stopped. Even when the vehicle is running, such measures can be taken if the vehicle is a hybrid vehicle that can run only by the internal combustion engine.
<Sixth Embodiment>
Hereinafter, the sixth embodiment will be described with reference to the drawings with a focus on differences from the fifth embodiment.

図14に、本実施形態にかかるドライブユニットDUの構成を示す。なお、図14において、先の図12に示した部材に対応するものについては、便宜上同一の符号を付している。また、図14では、特にスイッチング素子S¥#をオフ状態とする電荷の充電経路(正の電荷の放電経路)の異常の有無の診断処理のみについて記載している。   FIG. 14 shows a configuration of the drive unit DU according to the present embodiment. In FIG. 14, the same reference numerals are assigned to the members corresponding to those shown in FIG. Further, FIG. 14 shows only the diagnostic process for the presence / absence of abnormality in the charge charging path (positive charge discharging path) that turns off the switching element S ¥ #.

本実施形態では、電位nd1と電位nd2との大小を直接比較する直接比較手段(コンパレータ58)のみ備える。   In the present embodiment, only direct comparison means (comparator 58) for directly comparing the magnitudes of the potential nd1 and the potential nd2 is provided.

この場合、放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2の双方のオン操作指令がなされている状況下、正常時には比較信号CM1が論理Hとなる。これに対し、比較信号CM1が論理Lであるなら、電位nd1が高くなる異常か、電位nd2が低くなる異常が生じていることとなる。これらは、先の図13のステップS124,S128で対象となる異常が生じている際に生じる。
<その他の実施形態>
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
In this case, the comparison signal CM1 becomes logic H in the normal state under the situation where both ON operation commands of the discharge switching elements Pdd1 and Pdd2 are issued. On the other hand, if the comparison signal CM1 is logic L, there is an abnormality that increases the potential nd1 or an abnormality that decreases the potential nd2. These occur when the target abnormality occurs in steps S124 and S128 of FIG.
<Other embodiments>
Each of the above embodiments may be modified as follows.

「充電経路について」
たとえば、放電用スイッチング素子Pdd1とスイッチング素子S¥#のエミッタとの間に抵抗体Rd1を備えてもよい。この場合であっても、放電用スイッチング素子Pdd1および抵抗体Rd1の接続点の電位に基づき、放電用スイッチング素子Pdd1や抵抗体Rd1の異常の有無を診断することができる。なお、この場合であっても、放電用スイッチング素子Pdd1に並列に電位固定用抵抗体28を接続することは有効である。
"Charging path"
For example, a resistor Rd1 may be provided between the discharge switching element Pdd1 and the emitter of the switching element S ¥ #. Even in this case, the presence or absence of abnormality of the discharge switching element Pdd1 or the resistor Rd1 can be diagnosed based on the potential at the connection point between the discharge switching element Pdd1 and the resistor Rd1. Even in this case, it is effective to connect the potential fixing resistor 28 in parallel to the discharge switching element Pdd1.

また、充電経路としては、第1充電経路および第2充電経路の一対の経路からなるものに限らず、1つの充電経路のものや3つ以上の充電経路のものであってもよい。   In addition, the charging path is not limited to a pair consisting of a first charging path and a second charging path, but may be one charging path or three or more charging paths.

たとえば、抵抗体Rc1の電圧降下量を一定値に制御すべく充電用スイッチング素子Pdc1のゲート電圧を操作し、抵抗体Rc2の電圧降下量を一定値に制御すべく充電用スイッチング素子Pdc2のゲート電圧を操作してもよい。こうした操作によれば、ゲート電圧Vgeが電圧Vomに近づくまでは、第1充電経路や第2充電経路を流れる電流を一定値に制御することができる。   For example, the gate voltage of the charging switching element Pdc1 is manipulated to control the voltage drop amount of the resistor Rc1 to a constant value, and the gate voltage of the charging switching element Pdc2 is controlled to control the voltage drop amount of the resistor Rc2 to a constant value. May be operated. According to such an operation, the current flowing through the first charging path and the second charging path can be controlled to a constant value until the gate voltage Vge approaches the voltage Vom.

「変更手段について」
たとえば、上記第1の実施形態(図3)において、放電用スイッチング素子Pdd2をオン状態とした後、放電用スイッチング素子Pdd2をオフ操作し、その後、放電用スイッチング素子Pdd1をオン操作してもよい。
"Change means"
For example, in the first embodiment (FIG. 3), after the discharge switching element Pdd2 is turned on, the discharge switching element Pdd2 is turned off, and then the discharge switching element Pdd1 is turned on. .

「入力手段について」
プリドライブ用スイッチング素子および抵抗体の接続点の電位(電位nc1,nc2,nd1,nd2)を入力信号とする入力手段としては、コンパレータ40〜46,58,60や差動増幅回路47に限らない。たとえば、コンパレータ40〜46,58,60や差動増幅回路47の機能をソフトウェア処理手段によって実現する場合、入力手段を、電位nc1,nc2,nd1,nd2が入力されるアナログデジタル変換器等としてもよい。
"About input means"
Input means using the potentials (potentials nc1, nc2, nd1, nd2) of the connection points of the pre-drive switching element and the resistor as input signals are not limited to the comparators 40 to 46, 58, 60 and the differential amplifier circuit 47. . For example, when the functions of the comparators 40 to 46, 58, 60 and the differential amplifier circuit 47 are realized by software processing means, the input means may be an analog-digital converter or the like to which the potentials nc1, nc2, nd1, nd2 are input. Good.

「プリドライブ用スイッチング素子のスイッチング状態の切替指示の認識について」
上記第1の実施形態(図4)等では、操作信号g¥#の指令の切り替わりや、アクティブゲート制御の実行判定信号(ステップS18)等に基づき、切替指令を認識したが、これに限らない。たとえば、プリドライブ用スイッチング素子のゲート電圧に基づき切替指令を認識してもよい。
“Recognizing switching instructions for switching states of pre-drive switching elements”
In the first embodiment (FIG. 4) and the like, the switching command is recognized based on the switching of the command of the operation signal g ¥ #, the execution determination signal (step S18) of the active gate control, but the present invention is not limited to this. . For example, the switching command may be recognized based on the gate voltage of the pre-drive switching element.

「識別手段について」
1.充電経路の識別
上記第2の実施形態(図8)において、たとえば放電用スイッチング素子Pdd1のみオン操作する期間における差信号Δndに基づき診断を行ってもよい。この場合であっても、閾値を複数設定することで、放電用スイッチング素子Pdd2のショート異常または抵抗体Rd2のオープン異常と、放電用スイッチング素子Pdd1のショート異常または抵抗体Rd1のオープン異常と、放電用スイッチング素子Pdd2のオープン異常または抵抗体Rd1のショート異常とを、識別することはできる。
About identification means
1. Identification of Charging Path In the second embodiment (FIG. 8), for example, diagnosis may be performed based on the difference signal Δnd during a period in which only the discharge switching element Pdd1 is turned on. Even in this case, by setting a plurality of thresholds, the short circuit abnormality of the discharge switching element Pdd2 or the open abnormality of the resistor Rd2, the short abnormality of the discharge switching element Pdd1 or the open abnormality of the resistor Rd1, and the discharge The open abnormality of the switching element Pdd2 or the short-circuit abnormality of the resistor Rd1 can be identified.

上記第1の実施形態(図2)や上記第2の実施形態(図8)に例示したものに限らない。たとえば上記第6の実施形態(図14)に例示するように、直接比較手段(コンパレータ48)を用いるものであってもよい。この場合であっても、たとえば放電用スイッチング素子Pdd1のみオン操作する期間において、コンパレータ48の比較信号CM1が論理Lとなる場合に、放電用スイッチング素子Pdd2のショート異常または抵抗体Rd2のオープン異常と診断することはできる。また、第5の実施形態(図12)に例示するように、直接比較手段(コンパレータ48)とオフセット比較手段(コンパレータ50)とを用いるものであってもよい。この場合であっても、たとえばオフセット補正値の設定によっては、放電用スイッチング素子Pdd1のみオン操作する期間において、コンパレータ50の比較信号CM2が論理Hとなる場合に、放電用スイッチング素子Pdd1のショート異常または抵抗体Rd1のオープン異常と診断することはできる。
2.プリドライブ用スイッチング素子と抵抗体との識別
上記第1の実施形態(図2)の構成を前提とするものに限らない。たとえば、上記第2の実施形態(図8)において、プリドライブ用スイッチング素子(放電用スイッチング素子Pdd1,Pdd2)の双方のオフ操作時のゲート電圧Vgeに基づき、放電用スイッチング素子Pdd1のショート異常と抵抗体Rd1のオープン異常との識別を行ってもよい。
It is not restricted to what was illustrated to the said 1st Embodiment (FIG. 2) and the said 2nd Embodiment (FIG. 8). For example, as illustrated in the sixth embodiment (FIG. 14), direct comparison means (comparator 48) may be used. Even in this case, for example, when only the discharge switching element Pdd1 is turned on and the comparison signal CM1 of the comparator 48 becomes logic L, the short circuit abnormality of the discharge switching element Pdd2 or the open abnormality of the resistor Rd2 Can be diagnosed. Further, as illustrated in the fifth embodiment (FIG. 12), direct comparison means (comparator 48) and offset comparison means (comparator 50) may be used. Even in this case, for example, depending on the setting of the offset correction value, when the comparison signal CM2 of the comparator 50 becomes logic H during the period when only the discharge switching element Pdd1 is turned on, the short circuit abnormality of the discharge switching element Pdd1. Alternatively, it can be diagnosed as an open abnormality of the resistor Rd1.
2. Discrimination between pre-drive switching element and resistor The present invention is not limited to the premise of the configuration of the first embodiment (FIG. 2). For example, in the second embodiment (FIG. 8), the short circuit abnormality of the discharge switching element Pdd1 is determined based on the gate voltage Vge when both the predrive switching elements (discharge switching elements Pdd1, Pdd2) are turned off. You may identify with the open abnormality of resistor Rd1.

「電位固定用抵抗体について」
上記第2の実施形態(図8)において、電位固定用抵抗体24,26,28,30を削除しても、上記第2の実施形態の診断に差し支えない。
“Regarding resistors for fixing potential”
In the second embodiment (FIG. 8), even if the potential fixing resistors 24, 26, 28, 30 are deleted, the diagnosis of the second embodiment can be safely performed.

「差信号に基づく診断処理について」
上記第2の実施形態(図8)において、比較信号CM1〜CM4のいずれもが異常時に論理「L」となるようにして且つ、それらの論理積信号を異常診断部32に入力するようにしてもよい。この場合であっても、論理積信号に基づき異常診断部32において異常の有無を診断することはできる。
"Diagnosis process based on difference signal"
In the second embodiment (FIG. 8), all of the comparison signals CM1 to CM4 are set to logic “L” at the time of abnormality, and their logical product signals are input to the abnormality diagnosis unit 32. Also good. Even in this case, the abnormality diagnosing unit 32 can diagnose the presence or absence of abnormality based on the logical product signal.

なお、異常箇所の識別を行なう処理についても上記第2の実施形態において例示したものに限らないことについては、「識別手段について」の欄に記載したとおりである。   Note that the processing for identifying an abnormal location is not limited to that exemplified in the second embodiment, as described in the section “Identifying means”.

「オフセット補正手段について」
上記第5の実施形態(図12)では、電位nd1を正の電圧でオフセット補正したが、これに限らない。たとえば、電位nd2を負の電圧でオフセット補正してもよい。これによっても、直接比較手段(コンパレータ48)とオフセット比較手段(コンパレータ50)とで、正常時の大小比較結果を相違させることができる。
"Offset correction method"
In the fifth embodiment (FIG. 12), the potential nd1 is offset-corrected with a positive voltage, but the present invention is not limited to this. For example, the potential nd2 may be offset corrected with a negative voltage. This also allows the direct comparison means (comparator 48) and the offset comparison means (comparator 50) to differ in normal size comparison results.

「フェールセーフ手段について」
上記第1の実施形態(図7)では、第2充電経路(充電用スイッチング素子Pdc2および抵抗体Rc2、放電用スイッチング素子Pdd2および抵抗体Rd2)に異常が生じる場合、トルク制限や電圧制限をしたが、これに限らない。たとえば、抵抗体Rc1の抵抗値r1と抵抗体Rc2の抵抗値r2とを同一としたり、抵抗体Rd1の抵抗値r3と抵抗体Rd2の抵抗値r4とを同一としたりする場合、第1充電経路と第2充電経路とで抵抗値に相違が生じない。このため、上記制限も不要となる。
"About fail-safe measures"
In the first embodiment (FIG. 7), when an abnormality occurs in the second charging path (charging switching element Pdc2 and resistor Rc2, discharging switching element Pdd2 and resistor Rd2), torque limitation or voltage limitation is performed. However, it is not limited to this. For example, when the resistance value r1 of the resistor Rc1 and the resistance value r2 of the resistor Rc2 are the same, or the resistance value r3 of the resistor Rd1 and the resistance value r4 of the resistor Rd2 are the same, the first charging path There is no difference in resistance between the second charging path and the second charging path. For this reason, the above restriction is also unnecessary.

異常箇所に応じてフェールセーフ処理を変更すること自体必須ではないことについては、上記第5の実施形態において例示したとおりである。ただし、異常が検出される場合、モータジェネレータ10の駆動を禁止して且つ異常がある旨報知する処理を行なうことが望ましい。   The fact that it is not essential to change the fail-safe process according to the abnormal part is as illustrated in the fifth embodiment. However, when an abnormality is detected, it is desirable to perform processing for prohibiting driving of motor generator 10 and notifying that there is an abnormality.

「停止手段について」
ショート異常時にのみ適用されるものに限らないことについては、「フェールセーフ手段について」の欄に記載したとおりである。
"About stopping means"
The fact that it is not limited to those that are applied only at the time of a short circuit abnormality is as described in the column “About fail-safe means”.

「アクティブゲート制御の停止条件(所定の条件)について」
上記第4の実施形態(図11)においては、トルク指令値Trq*が閾値Trqth以上であることを条件にアクティブゲート制御を実行し、閾値Trqthを電圧VHに応じて可変設定したがこれに限らない。たとえば、閾値Trqthを固定値としてもよく、またたとえば、電圧VHが規定値未満である場合にアクティブゲート制御を禁止してもよい。
“Stop conditions for active gate control (predetermined conditions)”
In the fourth embodiment (FIG. 11), active gate control is executed on the condition that the torque command value Trq * is equal to or greater than the threshold value Trqth, and the threshold value Trqth is variably set according to the voltage VH. Absent. For example, threshold value Trqth may be a fixed value, and active gate control may be prohibited when voltage VH is less than a specified value, for example.

「電源用開閉手段について」
リレーSMRを高電圧バッテリ12の正極側および負極側のいずれか一方に限って備えてもよい。
"About power supply switching means"
The relay SMR may be provided only on one of the positive electrode side and the negative electrode side of the high voltage battery 12.

「貯蔵手段について」
高電圧バッテリ12に限らない。たとえば、燃料電池であってもよい。
"About storage means"
It is not limited to the high voltage battery 12. For example, a fuel cell may be used.

「駆動対象スイッチング素子について」
IGBTに限らず、たとえばNチャネルMOS電界効果トランジスタであってもよい。もっともこれに限らず、たとえばPチャネルMOS電界効果トランジスタであってもよい。ただし、この場合、開閉する流通経路の一方の端部(ソース)に対する開閉制御端子(ゲート)の電位差をマイナスとすることでオン状態となるものであるため、オフ操作に際して、ゲートに正の電荷を充電することとなる。
"About switching elements to be driven"
For example, an N-channel MOS field effect transistor may be used instead of the IGBT. However, the present invention is not limited to this. For example, a P-channel MOS field effect transistor may be used. However, in this case, since the potential difference of the open / close control terminal (gate) with respect to one end (source) of the flow path to be opened / closed is set to a negative value, the gate is positively charged during the off operation. Will be charged.

「電力変換回路について」
コンバータCNVを備えず、直流交流変換回路(インバータINV)のみとしてもよい。また、インバータINVとしては、車載主機としての回転機に接続されるものに限らず、たとえば車載空調装置のコンプレッサに内蔵される回転機に接続されるものであってもよい。また、インバータINVを備えるものに限らず、たとえば高電圧バッテリ12の電圧を降圧して低電圧バッテリ16に出力する降圧コンバータを備えるものであってもよい。
"Power conversion circuit"
The converter CNV may not be provided, and only a DC / AC conversion circuit (inverter INV) may be provided. Further, the inverter INV is not limited to the inverter connected to the rotating machine as the in-vehicle main machine, and may be connected to the rotating machine incorporated in the compressor of the in-vehicle air conditioner, for example. Further, the inverter is not limited to the one provided with the inverter INV, and for example, a step-down converter that steps down the voltage of the high voltage battery 12 and outputs it to the low voltage battery 16 may be provided.

10…モータジェネレータ(回転機の一実施形態)、12…高電圧バッテリ(貯蔵手段の一実施形態)、Pdd1,Pdd2…放電用スイッチング素子、Rd1,Rd2…抵抗体。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Motor generator (one Embodiment of a rotary machine), 12 ... High voltage battery (One embodiment of a storage means), Pdd1, Pdd2 ... Switching element for discharge, Rd1, Rd2 ... Resistor.

Claims (15)

電圧制御形のスイッチング素子を駆動対象スイッチング素子(S¥#:¥=u,v,w,c、#=p,n)とし、前記駆動対象スイッチング素子をオン状態およびオフ状態のいずれか一方から他方へと切り替えるべく前記他方とするための電荷を前記駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子に充電する際に用いられて且つ、前記開閉制御端子に接続される充電経路を備え、
前記充電経路は、プリドライブ用スイッチング素子(Pdc1,Pdc2,Pdd1,Pdd2)および抵抗体(Rc1,Rc2,Rd1,Rd2)の直列接続体であり、
前記プリドライブ用スイッチング素子および抵抗体の接続点の電位を入力信号として入力する入力手段(40,42,44,46,47,58,60)と、
前記入力信号に基づき、前記駆動対象スイッチング素子の駆動に関する異常の有無を診断する診断手段(32)と、
を備えることを特徴とする駆動対象スイッチング素子の駆動装置。
The voltage-controlled switching element is a drive target switching element (S ¥ #: ¥ = u, v, w, c, # = p, n), and the drive target switching element is turned on from either the on state or the off state. A charge path that is used when charging the switching control terminal of the switching element to be driven with the charge for switching to the other to be switched to the other and connected to the switching control terminal;
The charging path is a series connection body of pre-drive switching elements (Pdc1, Pdc2, Pdd1, Pdd2) and resistors (Rc1, Rc2, Rd1, Rd2),
Input means (40, 42, 44, 46, 47, 58, 60) for inputting the potential at the connection point of the pre-drive switching element and the resistor as an input signal;
Diagnostic means (32) for diagnosing the presence or absence of abnormality related to driving of the drive target switching element based on the input signal;
A drive device for a drive target switching element.
前記充電経路は、第1充電経路(Pdc1,Pdd1)および該第1充電経路とは別の第2充電経路(Pdc2,Pdd2)を備え、
前記第1充電経路および前記第2充電経路のそれぞれは、プリドライブ用スイッチング素子および抵抗体の直列接続体であり、
前記他方の状態への切替に際して前記充電経路の少なくとも一部を閉状態とした後、前記第1充電経路および前記第2充電経路のうち閉状態となるものを変更すべく前記プリドライブ用スイッチング素子を操作する変更手段を備え、
前記入力手段は、前記第1充電経路および前記第2充電経路のそれぞれを構成する前記プリドライブ用スイッチング素子および抵抗体の接続点について、それらの電位を入力信号として入力するものであり、
前記診断手段は、前記第1充電経路および前記第2充電経路のそれぞれの前記入力信号に基づき、前記異常の有無を診断することを特徴とする請求項1記載の駆動対象スイッチング素子の駆動装置。
The charging path includes a first charging path (Pdc1, Pdd1) and a second charging path (Pdc2, Pdd2) different from the first charging path,
Each of the first charging path and the second charging path is a series connection body of a pre-drive switching element and a resistor,
The pre-drive switching element for changing one of the first charging path and the second charging path that is in a closed state after at least a part of the charging path is closed when switching to the other state. With a change means to operate
The input means inputs the potential as an input signal for the connection points of the switching element for predrive and the resistor constituting each of the first charging path and the second charging path,
2. The driving device for a drive target switching element according to claim 1, wherein the diagnosis unit diagnoses the presence or absence of the abnormality based on the input signals of the first charging path and the second charging path.
前記診断手段は、前記第1充電経路および前記第2充電経路のそれぞれの前記入力信号に基づき、前記第1充電経路および前記第2充電経路のいずれに異常があるかを識別する識別手段を備えることを特徴とする請求項2記載の駆動対象スイッチング素子の駆動装置。   The diagnosis means includes identification means for identifying which of the first charging path and the second charging path is abnormal based on the input signals of the first charging path and the second charging path. The drive device for a drive target switching element according to claim 2. 前記診断手段は、前記一方の状態が指令されているときにおける前記入力信号に基づき前記充電経路の異常の有無を診断する機能を備え、
前記プリドライブ用スイッチング素子に並列接続される抵抗体である電位固定用抵抗体(24,26,28,30)を備えることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の駆動対象スイッチング素子の駆動装置。
The diagnostic means comprises a function of diagnosing whether there is an abnormality in the charging path based on the input signal when the one state is commanded,
The drive according to any one of claims 1 to 3, further comprising a potential fixing resistor (24, 26, 28, 30) which is a resistor connected in parallel to the pre-drive switching element. Drive device for target switching element.
前記駆動対象スイッチング素子は、その開閉対象とする流通経路の一方の端部と前記開閉制御端子との間の電位差(Vge)に応じてオン・オフされるものであり、
前記診断手段は、前記入力信号に加えて、前記電位差の検出値に基づき、前記抵抗体および前記プリドライブ用スイッチング素子のいずれに異常があるかを識別する識別手段を備えることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の駆動対象スイッチング素子の駆動装置。
The drive target switching element is turned on / off according to a potential difference (Vge) between one end of a flow path to be opened and closed and the open / close control terminal.
The diagnostic means includes identification means for identifying which of the resistor and the pre-drive switching element is abnormal based on a detected value of the potential difference in addition to the input signal. Item 5. The drive device for the drive target switching element according to any one of Items 1 to 4.
前記診断手段は、前記第1充電経路に関する前記入力信号と前記第2充電経路に関する前記入力信号との差信号(Δnd)に基づき、前記診断を行なうことを特徴とする請求項2記載の駆動対象スイッチング素子の駆動装置。   3. The driving object according to claim 2, wherein the diagnosis unit performs the diagnosis based on a difference signal (Δnd) between the input signal related to the first charging path and the input signal related to the second charging path. Switching device drive device. 前記診断手段は、前記差信号と閾値との大小比較に基づき前記診断を行なうことを特徴とする請求項6記載の駆動対象スイッチング素子の駆動装置。   7. The drive device for a drive target switching element according to claim 6, wherein the diagnosis unit performs the diagnosis based on a comparison between the difference signal and a threshold value. 前記診断手段は、前記第1充電経路に関する前記入力信号と前記第2充電経路に関する前記入力信号との大小比較を行なう直接比較手段(58)を備え、該直接比較手段の比較結果に基づき、前記診断を行なうことを特徴とする請求項2記載の駆動対象スイッチング素子の駆動装置。   The diagnostic means includes direct comparison means (58) for performing a magnitude comparison between the input signal relating to the first charging path and the input signal relating to the second charging path, and based on the comparison result of the direct comparison means, The drive device for a drive target switching element according to claim 2, wherein diagnosis is performed. 前記第1充電経路の閉状態時における抵抗値と、前記第2充電経路の閉状態時における抵抗値とは互いに相違しており、
前記診断手段は、前記第1充電経路に関する前記入力信号および前記第2充電経路に関する前記入力信号の一対の入力信号について、それらのいずれか一方をオフセット補正したものといずれか他方との大小比較を行なうオフセット比較手段(60)を備え、
前記直接比較手段および前記オフセット比較手段の比較結果に基づき、前記診断を行なうことを特徴とする請求項8記載の駆動対象スイッチング素子の駆動装置。
The resistance value in the closed state of the first charging path is different from the resistance value in the closed state of the second charging path,
The diagnostic means compares the size of the input signal related to the first charging path and the input signal related to the second charging path, which is offset corrected for one of them and the other. An offset comparison means (60) for performing,
9. The drive device for a drive target switching element according to claim 8, wherein the diagnosis is performed based on a comparison result of the direct comparison unit and the offset comparison unit.
前記第1充電経路の閉状態時における抵抗値は、前記第2充電経路の閉状態時における抵抗値よりも大きく、
前記診断手段によって、前記第1充電経路を構成するプリドライブ用スイッチング素子のオープン異常、または前記第1充電経路を構成する抵抗体の異常がある旨診断される場合、前記駆動対象スイッチング素子を流れる電流量、および前記駆動対象スイッチング素子のオフ状態が継続される場合にその流通経路の両端に印加される電圧の少なくとも一方を制限する制限処理、および前記第2充電経路を用いて前記他方の状態への切替処理を行なうフェールセーフ手段を備えることを特徴とする請求項2記載の駆動対象スイッチング素子の駆動装置。
The resistance value in the closed state of the first charging path is larger than the resistance value in the closed state of the second charging path,
When the diagnosis means diagnoses that there is an open abnormality of the pre-drive switching element constituting the first charging path, or an abnormality of the resistor constituting the first charging path, the current flows through the driving target switching element. Limiting process for limiting at least one of the amount of current and the voltage applied to both ends of the flow path when the driving target switching element is kept off, and the other state using the second charging path The drive device for a drive target switching element according to claim 2, further comprising fail-safe means for performing a switching process to the drive target.
前記第1充電経路の閉状態時における抵抗値は、前記第2充電経路の閉状態時における抵抗値よりも大きく、
前記診断手段によって、前記第2充電経路を構成するプリドライブ用スイッチング素子のオープン異常、または前記第2充電経路を構成する抵抗体の異常がある旨診断される場合、前記第1充電経路を用いて前記他方の状態への切替処理を行なうフェールセーフ手段を備えることを特徴とする請求項2または10記載の駆動対象スイッチング素子の駆動装置。
The resistance value in the closed state of the first charging path is larger than the resistance value in the closed state of the second charging path,
When the diagnostic means diagnoses that there is an open abnormality of the pre-drive switching element constituting the second charging path or an abnormality of the resistor constituting the second charging path, the first charging path is used. The drive device for a drive target switching element according to claim 2, further comprising fail-safe means for performing switching processing to the other state.
前記診断手段によって、前記第1充電経路を構成するプリドライブ用スイッチング素子および前記第2充電経路を構成するプリドライブ用スイッチング素子の少なくとも一方にショート異常がある旨診断される場合、前記駆動対象スイッチング素子の駆動を停止する停止手段を備えることを特徴とする請求項2または10,11記載の駆動対象スイッチング素子の駆動装置。   When the diagnostic means diagnoses that at least one of the pre-drive switching element constituting the first charging path and the pre-drive switching element constituting the second charging path has a short circuit abnormality, the driving object switching 12. The drive device for a drive target switching element according to claim 2, further comprising stop means for stopping driving of the element. 前記駆動対象スイッチング素子は、車載主機としての回転機(10)と、該回転機に供給するための電気エネルギを貯蔵する貯蔵手段(12)との間に設けられる電力変換回路(INV,CNV)を構成するものであり、
前記変更手段による変更は、前記回転機を駆動すべく前記駆動対象スイッチング素子をオン・オフする状況下において所定の条件が成立する場合に停止されるものであり、
前記診断手段は、前記電力変換回路の駆動開始に際して、前記所定の条件が成立しているかいないかにかかわらず、前記変更手段による変更処理を行わせつつ前記診断を行なうことを特徴とする請求項2,3,6〜12のいずれか1項に記載の駆動対象スイッチング素子の駆動装置。
The drive target switching element is a power conversion circuit (INV, CNV) provided between a rotating machine (10) as an in-vehicle main machine and a storage means (12) for storing electric energy to be supplied to the rotating machine. Which constitutes
The change by the changing means is to be stopped when a predetermined condition is satisfied under a situation where the driving target switching element is turned on / off to drive the rotating machine,
The diagnostic means performs the diagnosis while performing the changing process by the changing means, regardless of whether or not the predetermined condition is satisfied, at the start of driving of the power conversion circuit. , 3, 6 to 12. A drive device for a drive target switching element according to any one of claims 1 to 3.
前記駆動対象スイッチング素子は、車載主機としての回転機と、該回転機に供給するための電気エネルギを貯蔵する貯蔵手段との間に設けられる電力変換回路を構成するものであり、
前記貯蔵手段および前記電力変換回路間には、それらの間を電気的に開閉する電源用開閉手段(SMR)が備えられ、
前記診断手段は、前記電源用開閉手段が閉状態とされるのに先立って前記診断を行なうことを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載の駆動対象スイッチング素子の駆動装置。
The drive target switching element constitutes a power conversion circuit provided between a rotating machine as a vehicle-mounted main machine and a storage means for storing electric energy to be supplied to the rotating machine,
Between the storage means and the power conversion circuit, a power supply switching means (SMR) for electrically opening and closing between them is provided,
14. The drive device for a drive target switching element according to claim 1, wherein the diagnosis unit performs the diagnosis before the power supply opening / closing unit is closed.
前記診断手段は、前記プリドライブ用スイッチング素子のスイッチング状態の切替が指示される状況下、一定時間以内に切り替えがなされない場合に前記駆動対象スイッチング素子の駆動に関する異常がある旨診断することを特徴とする請求項1〜14のいずれか1項に記載の駆動対象スイッチング素子の駆動装置。   The diagnostic means diagnoses that there is an abnormality related to driving of the drive target switching element when switching is not performed within a predetermined time under a situation where switching of the switching state of the pre-drive switching element is instructed. The drive device of the drive object switching element of any one of Claims 1-14.
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