JP2019508007A - Ｄｃ−ｄｃ電圧コンバータの診断システム - Google Patents

Ｄｃ−ｄｃ電圧コンバータの診断システム Download PDF

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Abstract

高電圧スイッチ、低電圧スイッチ及びＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路を備えるＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの診断システムが提供される。前記診断システムは、第１三相バッファＩＣ、第２三相バッファＩＣ及びマイクロコントローラを含む。前記第１三相バッファＩＣは、前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の複数の第２ＦＥＴスイッチが開放動作状態に切り換えられたことを示す第１シャットダウン指標電圧を前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路から受信する。前記第１三相バッファＩＣは、前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記複数の第２ＦＥＴスイッチが前記開放動作状態に切り換えられたことを示す第２シャットダウン指標電圧を前記マイクロコントローラに出力する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの診断システムに関する。
本出願は、２０１６年１１月２５日出願の米国仮出願第６２／４２６，４０１号及び２０１７年１１月１０日出願の米国特許出願第１５／８０８，９６７号に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に援用される。
ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、入力電圧を受信し、受信した入力電圧と異なるレベルを有する出力電圧を生成する装置であって、一般に少なくとも１つのスイッチを含む。前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータはバック（ｂｕｃｋ）動作モード、ブースト（ｂｏｏｓｔ）動作モードなどの間におけるモード切換を通じて多様なモードで動作することができる。
このようなＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの診断において、従来は単一診断用集積回路を用いてＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ内の複数のＦＥＴスイッチの短絡如何を診断した。しかし、従来の単一診断用集積回路を用いてＤＣ−ＤＣ電圧コンバータを診断する場合、該当診断用集積回路が動作しなければ、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ内のすべての複数のＦＥＴスイッチに対して短絡如何を診断できない問題がある。
本発明者等は、一対の三相バッファＩＣを用いてＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ内の複数のスイッチ及び集積回路を独立的に制御し、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータから診断信号を受信する改善されたＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの診断システムの必要性を認識した。
本発明の他の目的及び長所は、下記する説明によって理解でき、本発明の実施例によってより明らかに分かるであろう。また、本発明の目的及び長所は、特許請求の範囲に示される手段及びその組合せによって実現することができる。
上記の目的を達成するための本発明の多様な実施例は以下のようである。
本発明の一実施例によれば、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの診断システムが提供される。
前記診断システムは、高電圧スイッチ、低電圧スイッチ及びＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路を備える。
前記高電圧スイッチは、第１電気ノードと第２電気ノードとの間に電気的に連結される。
前記低電圧スイッチは、第３電気ノードと第４電気ノードとの間に電気的に連結される。
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路は、前記第２電気ノードと前記第３電気ノードとの間に電気的に連結される。
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路は、内部に複数の第１ＦＥＴスイッチを備えるハイサイドＦＥＴ ＩＣ、及び内部に複数の第２ＦＥＴスイッチを備えるローサイドＦＥＴ ＩＣを備える。
前記複数の第１ＦＥＴスイッチのそれぞれのＦＥＴスイッチは、前記複数の第２ＦＥＴスイッチのそれぞれのＦＥＴスイッチと電気的に連結される。
前記制御システムは、第１ピン及び第２ピンを備える第１三相バッファＩＣ、第１ピン及び第２ピンを備える第２三相バッファＩＣ、並びに前記第１三相バッファＩＣ及び前記第２三相バッファＩＣと電気的に連結されるマイクロコントローラを含む。
前記第１三相バッファＩＣは、前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチが開放動作状態に切り換えられたことを示す第１シャットダウン指標電圧を前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路から前記第１ピンによって受信し、前記第１シャットダウン指標電圧の受信に応答して、前記マイクロコントローラによって受信され、前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチが前記開放動作状態に切り換えられたことを示す第２シャットダウン指標電圧を前記第２ピンから出力する。
前記第２三相バッファＩＣは、前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチが前記開放動作状態に切り換えられたことを示す第３シャットダウン指標電圧を前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路から前記第１ピンによって受信し、前記第３シャットダウン指標電圧の受信に応答して、前記マイクロコントローラによって受信され、前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチが前記開放動作状態に切り換えられたことを示す第４シャットダウン指標電圧を前記第２ピンから出力する。
前記マイクロコントローラは、前記第２シャットダウン指標電圧及び前記第４シャットダウン指標電圧のうちの１つ以上の受信に応答して、前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチが前記開放動作状態に切り換えられたことを示すシャットダウン指標フラグをメモリ装置に貯蔵する。
前記第４シャットダウン指標電圧は、前記第２シャットダウン指標電圧より大きい。
前記第１三相バッファＩＣは、第３ピン及び第４ピンをさらに備える。
前記第２三相バッファＩＣは、第３ピン及び第４ピンをさらに備える。
前記マイクロコントローラは、前記第１三相バッファＩＣの前記第３ピンで受信されて、前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ内の前記低電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換えるように命令する前記第１制御電圧を発生させる。
前記第１三相バッファＩＣは、前記第１制御電圧の受信に応答して、前記低電圧スイッチによって受信されて前記低電圧スイッチが前記開放動作状態に切り換えられるように誘導する第２制御電圧を前記第４ピンから出力する。
前記マイクロコントローラは、前記第２三相バッファＩＣの前記第３ピンで受信されて、前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ内の前記高電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換えるように命令する前記第３制御電圧を発生させる。
前記第２三相バッファＩＣは、前記第３制御電圧の受信に応答して、前記高電圧スイッチによって受信されて前記高電圧スイッチが前記開放動作状態に切り換えられるように誘導する第４制御電圧を前記第４ピンから出力する。
前記第４制御電圧は、前記第２制御電圧より大きい。
本発明の他の実施例によれば、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの診断システムが提供される。
前記診断システムは、高電圧スイッチ、低電圧スイッチ及びＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路を備える。
前記高電圧スイッチは、第１電気ノードと第２電気ノードとの間に電気的に連結される。
前記低電圧スイッチは、第３電気ノードと第４電気ノードとの間に電気的に連結される。
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路は、前記第２電気ノードと前記第３電気ノードとの間に電気的に連結される。
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路は、内部に複数の第１ＦＥＴスイッチを備えるハイサイドＦＥＴ ＩＣ、及び内部に複数の第２ＦＥＴスイッチを備えるローサイドＦＥＴ ＩＣを備える。
前記複数の第１ＦＥＴスイッチのそれぞれのＦＥＴスイッチは、前記複数の第２ＦＥＴスイッチのそれぞれのＦＥＴスイッチと電気的に連結される。
前記制御システムは、第１ピン及び第２ピンを備える第１三相バッファＩＣ、第１ピン及び第２ピンを備える第２三相バッファＩＣ、並びに前記第１三相バッファＩＣ及び前記第２三相バッファＩＣと電気的に連結されるマイクロコントローラを含む。
前記第１三相バッファＩＣは、前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチのうちいずれか１つのＦＥＴスイッチが短絡回路条件であることを示す第１電気短絡回路指標電圧を前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路から前記第１ピンによって受信し、前記第１電気短絡回路指標電圧の受信に応答して、前記マイクロコントローラによって受信され、前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチのうちいずれか１つの前記ＦＥＴスイッチが前記短絡回路条件であることを示す第２電気短絡回路指標電圧を前記第２ピンから出力する。
前記第２三相バッファＩＣは、前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチのうちいずれか１つの前記ＦＥＴスイッチが前記短絡回路条件であることを示す第３電気短絡回路指標電圧を前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路から前記第１ピンによって受信し、前記第３電気短絡回路指標電圧の受信に応答して、前記マイクロコントローラによって受信され、前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチのうちいずれか１つの前記ＦＥＴスイッチが前記短絡回路条件であることを示す第４電気短絡回路指標電圧を前記第２ピンから出力する。
前記マイクロコントローラは、前記第２電気短絡回路指標電圧及び前記第４電気短絡回路指標電圧のうちの１つ以上の受信に応答して、前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチのうちいずれか１つの前記ＦＥＴスイッチが前記短絡回路条件であることを示す電気短絡回路指標フラグをメモリ装置に貯蔵する。
前記第４電気短絡回路指標電圧は、前記第２電気短絡回路指標電圧より大きい。
本発明のさらに他の実施例によれば、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの診断システムが提供される。
前記診断システムは、高電圧スイッチ、低電圧スイッチ、ブーストモードＩＣ及びバックモードＩＣを備える。
前記高電圧スイッチは、第１電気ノードと第２電気ノードとの間に電気的に連結される。
前記低電圧スイッチは、第３電気ノードと第４電気ノードとの間に電気的に連結される。
前記ブーストモードＩＣは、前記第２電気ノードと前記第３電気ノードとの間に電気的に連結される。
前記バックモードＩＣは、前記第２電気ノードと前記第３電気ノードとの間に電気的に連結される。
前記制御システムは、第１ピン及び第２ピンを備える第１三相バッファＩＣ、第１ピン及び第２ピンを備える第２三相バッファＩＣ、並びに前記第１三相バッファＩＣ及び前記第２三相バッファＩＣと電気的に連結されるマイクロコントローラを含む。
前記マイクロコントローラは、前記第１三相バッファＩＣの前記第１ピンで受信されて、前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ内の前記ブーストモードＩＣの活性化を命令する前記第１制御電圧を発生させる。
前記第１三相バッファＩＣは、前記第１制御電圧の受信に応答して、前記ブーストモードＩＣによって受信され、前記バックモードＩＣが非活性化した第１時間に前記ブーストモードＩＣが活性化するように誘導する第２制御電圧を前記第２ピンから出力する。
前記マイクロコントローラは、前記第２三相バッファＩＣの前記第１ピンで受信されて、前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ内の前記バックモードＩＣの活性化を命令する前記第３制御電圧を発生させる。
前記第２三相バッファＩＣは、前記第３制御電圧の受信に応答して、前記バックモードＩＣによって受信され、前記ブーストモードＩＣが非活性化した第２時間に前記バックモードＩＣが活性化するように誘導する第４制御電圧を前記第２ピンから出力する。
前記第４制御電圧は、前記第２制御電圧より大きい。
本発明の実施例のうち少なくとも１つによれば、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの診断システムは、一対の三相バッファＩＣを用いてＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ内の複数のスイッチ及び集積回路を独立的に制御し、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータから診断信号を受信することで、一対の三相バッファＩＣのうち１つの三相バッファＩＣが動作しなくても、安定的にＤＣ−ＤＣ電圧コンバータを診断することができる。
本発明の効果は、上記の効果に限定されず、言及されていない他の効果は請求範囲の記載から当業者に明確に理解できるであろう。
本明細書に添付される次の図面は、本発明の望ましい実施例を例示するものであり、発明の詳細な説明とともに本発明の技術的な思想をさらに理解させる役割をするため、本発明は図面に記載された事項だけに限定されて解釈されてはならない。
本発明の一実施例によるＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの診断システムを含む車両の回路図である。 図１のＤＣ−ＤＣ−電圧コンバータで用いられるＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路の一部回路図である。 図１の診断システムによって行われる本発明の他の実施例である第１診断方法のフロー図である。 図１の診断システムによって行われる本発明の他の実施例である第１診断方法のフロー図である。 図１の診断システムによって行われる本発明の他の実施例による第２診断方法のフロー図である。 図１の診断システムによって行われる本発明の他の実施例による第２診断方法のフロー図である。 図１の診断システムによって行われる本発明の他の実施例による第３診断方法のフロー図である。
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例を詳しく説明する。これに先立ち、本明細書及び請求範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者自らは発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応ずる意味及び概念で解釈されねばならない。
したがって、本明細書に記載された実施例及び図面に示された構成は、本発明のもっとも望ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的な思想のすべてを代弁するものではないため、本出願の時点においてこれらに代替できる多様な均等物及び変形例があり得ることを理解せねばならない。
また、本発明の説明において、関連公知構成または機能についての具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にし得ると判断される場合、その詳細な説明は省略する。
明細書の全体に亘って、ある部分がある構成要素を「含む」とは、特に言及しない限り、他の構成要素を排除するものではなく、他の構成要素をさらに含み得ることを意味する。また、明細書に記載された「制御ユニット」のような用語は、少なくとも１つの機能や動作を処理する単位を意味し、ハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの組合せで具現され得る。
さらに、明細書の全体に亘って、ある部分が他の部分と「連結」されているとは、「直接的に連結」されている場合だけでなく、他の素子を介在して「間接的に連結」されている場合も含む。
図１を参照すれば、車両１０が提供される。車両１０は、バッテリー４０、コンタクタ４２、三相キャパシタバンク４８、バッテリースタータージェネレータユニット５０、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４、バッテリー５６、診断システム５８、及び電気ライン６４、６５、６８、７０、７２、７４を含む。
診断システム５８の長所は、診断システム５８が一対の三相バッファＩＣを用いてＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４内の複数のスイッチ及び集積回路を独立的に制御することである。
理解を助けるために、本明細書内で使用される用語を説明する。
「ノード」または「電気ノード」とは、電気回路の一領域または位置であり得る。
「信号」は、電圧、電流または２進値を意味し得る。
「ＩＣ」は、集積回路を意味し得る。
「ＦＥＴ」は、電界効果トランジスタ（ｆｉｅｌｄ ｅｆｆｅｃｔ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を意味し得る。
「ＦＥＴスイッチ」は、本明細書内の複数のＦＥＴを意味し得る。
「ブースト動作モード」は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４が三相キャパシタバンク４８に電圧を印加するＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４の動作モードを意味し得る。一実施例において、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４がブースト動作モードであるとき、コンタクタ４２は開放動作状態であり、高電圧スイッチ２００は閉鎖動作状態であり、プリチャージ高電圧スイッチ２０２は閉鎖動作状態であり、ＦＥＴスイッチ５０６、６０６は要請に応じて切り換えられ、低電圧スイッチ２７０は閉鎖動作状態であり、プリチャージ低電圧スイッチ２７２は閉鎖動作状態である。
「ハイ論理レベル」は２進値「１」に係わる電圧レベルに対応し、「ロー論理レベル」は２進値「０」に係わる電圧レベルに対応する。
「三相バッファＩＣ」は、それぞれのピンに三相のうちいずれか１つを有するバッファＩＣを意味し得る。三相バッファＩＣは、第１電圧範囲内の入力信号を受信すれば、ロー論理レベルに対応する信号を出力する。また、三相バッファＩＣは、第２電圧範囲内の入力信号を受信すれば、ハイ論理レベルに対応する信号を出力する。また、三相バッファＩＣは、第２電圧範囲と第１電圧範囲との間の第３電圧範囲内の入力信号を受信すれば、信号を出力しない。
バッテリー４０は、正極端子１００及び負極端子１０２を含む。一実施例において、バッテリー４０は正極端子１００と負極端子１０２との間で４８Ｖｄｃを生成する。正極端子１００は、コンタクタ４２の第１側の第１電気ノード１２４に電気的に連結される。負極端子１０２は、バッテリー４０の接地に電気的に連結される。
コンタクタ４２は、コンタクタコイル１２０、接点１２２、第１電気ノード１２４及び第２電気ノード１２６を含む。第１電気ノード１２４は、バッテリー４０の正極端子１００に電気的に連結される。第２電気ノード１２６は、三相キャパシタバンク４８及びＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４の電気ノード２１０の両方に電気的に連結される。マイクロコントローラ８００が電圧ドライバー８０２、８０４のそれぞれによって受信される第１制御信号及び第２制御信号を生成するとき、コンタクタコイル８１が通電されて接点１２２が閉鎖動作状態に変更される。逆に、マイクロコントローラ８００が電圧ドライバー８０２、８０４のそれぞれによって受信される第３制御信号及び第４制御信号を生成するとき、コンタクタコイル８１が非通電されて接点１２２が開放動作状態に変更される。一実施例において、第３制御信号及び第４制御信号はそれぞれ接地電圧レベルであり得る。
三相キャパシタバンク４８は、バッテリースタータージェネレータユニット５０、バッテリー４０及びＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４からの電気エネルギーの貯蔵及び放出に用いられる。三相キャパシタバンク４８は、電気ライン６５を通じてコンタクタ４２の電気ノード１２６及びＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４の電気ノード２１０に電気的に連結される。三相キャパシタバンク４８は、電気ライン６８、７０、７２を通じてバッテリースタータージェネレータユニット５０に電気的に連結される。
バッテリースタータージェネレータユニット５０は、電気ライン６８、７０、７２を通じて三相キャパシタバンク４８によって受信されるＡＣ電圧を生成する。
ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４は、高電圧スイッチ２００、プリチャージ高電圧スイッチ２０２、電気ノード２１０、２１２、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０、低電圧スイッチ２７０、プリチャージ低電圧スイッチ２７２、電気ノード２８０、２８２及び電気ライン３１０、３１２を含む。
高電圧スイッチ２００は、ノード２１０とノード２１２との間に電気的に連結される。ノード２１２は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０の端子４４６と電気的に連結される。ノード２１０は、コンタクタ４２のノード１２６と電気的に連結される。マイクロコントローラ８００が、高電圧スイッチ２００によって受信されるか、又は、スイッチ２００に動作可能に連結されたＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４のコントローラまたはマイクロプロセッサによって受信されて、ハイ論理レベルを有する制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＨＶ＿ＯＦＦを生成するとき、マイクロコントローラ８００はスイッチ２００が閉鎖動作状態に切り換えられるように誘導する。マイクロコントローラ８００がロー論理レベル（例えば、接地電圧レベル）を有する制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＨＶ＿ＯＦＦを生成するとき、マイクロコントローラ８００はスイッチ２００が開放動作状態に切り換えられるように誘導する。一実施例において、高電圧スイッチ２００は、例えば、両方向ＭＯＳＦＥＴスイッチのようなＦＥＴスイッチである。
プリチャージ高電圧スイッチ２０２は、ノード２１０とノード２１２との間に電気的に連結される。マイクロコントローラ８００が、プリチャージ高電圧スイッチ２０２によって受信されるか、又は、プリチャージ高電圧スイッチ２０２に動作可能に連結されたＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４のコントローラまたはマイクロプロセッサによって受信されて、ハイ論理レベルを有する制御電圧Ｃ１を生成するとき、マイクロコントローラ８００はスイッチ２０２が閉鎖動作状態に切り換えられるように誘導する。マイクロコントローラ８００がロー論理レベル（例えば、接地電圧レベル）を有する制御電圧Ｃ１を生成するとき、マイクロコントローラ８００はプリチャージ高電圧スイッチ２０２が開放動作状態に切り換えられるように誘導する。一実施例において、高電圧スイッチ２０２は、例えば、両方向ＭＯＳＦＥＴスイッチのようなＦＥＴスイッチである。
図１及び図２を参照すれば、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０は、端子４４６、端子４４８、ハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０、ローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２、中間回路４５３、ブーストモードＩＣ４５４、バックモードＩＣ４５６及び抵抗４５７を備える。ＤＣ−ＤＣコンバータ制御回路２４０は端子４４６で受信したＤＣ電圧を端子４４８から出力される他のＤＣ電圧に変換することができる。逆に、ＤＣ−ＤＣコンバータ制御回路２４０は端子４４８で受信したＤＣ電圧を端子４４６から出力される他のＤＣ電圧に変換することができる。
ハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０によって受信される制御電圧によって動作状態（例えば、閉鎖動作状態または開放動作状態）が制御される複数のＦＥＴスイッチ５０６を内部に含む。一実施例において、複数のＦＥＴスイッチ５０６は一端が端子４４６と電気的に連結されたＦＥＴスイッチ６５０、６５２、６５４を含む。ＦＥＴスイッチ６５０は、端子４４６とノード６９０との間に電気的に連結され、ローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２のＦＥＴスイッチ６５６と電気的に直列で連結される。ＦＥＴスイッチ６５２は、端子４４６とノード６９２との間に電気的に連結され、ローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２のＦＥＴスイッチ６５８と電気的に直列で連結される。ＦＥＴスイッチ６５４は、端子４４６とノード６９４との間に電気的に連結され、ローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２のＦＥＴスイッチ６６０と電気的に直列で連結される。
ローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０によって受信される制御電圧によって動作状態（例えば、閉鎖動作状態または開放動作状態）が制御される複数のＦＥＴスイッチ６０６を内部に含む。一実施例において、複数のスイッチ６０６はＦＥＴスイッチ６５６、６５８、６６０を含む。ＦＥＴスイッチ６５６は、ノード６９０と抵抗４５７との間に電気的に連結され、ハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０のＦＥＴスイッチ６５０と電気的に直列で連結される。ＦＥＴスイッチ６５８は、端子４４６と抵抗４５７との間に電気的に連結され、ハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０のＦＥＴスイッチ６５２と電気的に直列で連結される。ＦＥＴスイッチ６６０は、端子４４６と抵抗４５７との間に電気的に連結され、ハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０のＦＥＴスイッチ６５４と電気的に直列で連結される。抵抗４５７はバッテリー４０の接地に電気的にさらに連結される。
中間回路４５３は、抵抗６７０、６７２、６７４及びキャパシタ６７８を含む。抵抗６７０はノード６９０と端子４４８との間に電気的に連結される。抵抗６７２はノード６９２と端子４４８との間に電気的に連結される。また、抵抗６７４はノード６９４と端子４４８との間に電気的に連結される。キャパシタ６７８は、端子４４８とバッテリー５６の接地との間に電気的に連結される。
ブーストモードＩＣ４５４は、ＦＥＴスイッチ５０６、６０６と動作可能に連結され、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４のブースト動作モード中にＦＥＴスイッチ５０６、６０６を制御する。
バックモードＩＣ４５６は、ＦＥＴスイッチ５０６、６０６と動作可能に連結され、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４のバック動作モード中にＦＥＴスイッチ５０６、６０６を制御する。
図１を参照すれば、低電圧スイッチ２７０は、プリチャージ低電圧スイッチ２７２とともに、電気ノード２８０、２８２の間に電気的に並列で連結される。マイクロコントローラ８００が、低電圧スイッチ２７０によって受信されるか、又は、スイッチ２７０に動作可能に連結されたＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４のコントローラまたはマイクロプロセッサによって受信されて、ハイ論理レベルを有する制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＬＶ＿ＯＦＦを生成するとき、マイクロコントローラ８００はスイッチ２７０が閉鎖動作状態に切り換えられるように誘導する。マイクロコントローラ８００がロー論理レベル（例えば、接地電圧レベル）を有する制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＬＶ＿ＯＦＦを生成するとき、マイクロコントローラ８００はスイッチ２７０が開放動作状態に切り換えられるように誘導する。一実施例において、低電圧スイッチ２７０は例えば、両方向ＭＯＳＦＥＴスイッチのようなＦＥＴスイッチである。
プリチャージ低電圧スイッチ２７２は、電気ノード２８０と電気ノード２８２との間に電気的に連結される。マイクロコントローラ８００が、プリチャージ低電圧スイッチ２７２によって受信されるか、又は、プリチャージ低電圧スイッチ２７２に動作可能に連結されたＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４のコントローラまたはマイクロプロセッサによって受信されて、ハイ論理レベルを有する制御電圧Ｃ２を生成するとき、マイクロコントローラ８００はスイッチ２７２が閉鎖動作状態に切り換えられるように誘導する。マイクロコントローラ８００がロー論理レベル（例えば、接地電圧レベル）を有する制御電圧Ｃ２を生成するとき、マイクロコントローラ８００はプリチャージ低電圧スイッチ２７２が開放動作状態に切り換えられるように誘導する。一実施例において、低電圧スイッチ２７２は、例えば、両方向ＭＯＳＦＥＴスイッチのようなＦＥＴスイッチである。
バッテリー５６は、正極端子７８０及び負極端子７８２を含む。一実施例において、バッテリー５６は正極端子７８０と負極端子７８２との間で１２Ｖｄｃを生成する。正極端子７８０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４の電気ノード２８２と電気的に連結される。負極端子７８２は、バッテリー５６の接地に電気的に連結されるが、該接地はバッテリー４０に連結された接地と異なり得る。
診断システム５８は、求められていない診断システム５８の動作が検出されれば、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４のシャットダウン動作を制御するのに用いられる。診断システム５８は、マイクロコントローラ８００、電圧ドライバー８０２、８０４及び三相バッファＩＣ８１０、８１２を含む。
マイクロコントローラ８００は、マイクロプロセッサ９４０、入出力（Ｉ／Ｏ）装置９４２、メモリ装置９４４及びアナログデジタルコンバータ９４６を含む。マイクロプロセッサ９４０は、入出力装置９４２、メモリ装置９４４、アナログデジタルコンバータ９４６、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４及び電圧ドライバー８０２、８０４と動作可能に連結される。
三相バッファＩＣ８１０は、マイクロプロセッサ８００から制御電圧を受信して、所定の電圧範囲（例えば、０Ｖｄｃ〜３．３Ｖｄｃ）内で関連する制御電圧を出力するように提供される。三相バッファＩＣ８１０は、マイクロプロセッサ８００から診断信号を受信して、所定の電圧範囲（例えば、０Ｖｄｃ〜３．３Ｖｄｃ）内で関連する診断信号を出力するように提供される。
三相バッファＩＣ８１０は、少なくともピン１、２、６、８、９、１１、１２、１４、１５、２０を含む。
三相バッファＩＣ８１０のピン１は、接地と電気的に連結される。
三相バッファＩＣ８１０のピン２は、マイクロコントローラ８００の入出力装置９４２のピン１と電気的に連結され、制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＬＶ＿ＯＦＦ＿ＳＩＧを受信する。制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＬＶ＿ＯＦＦ＿ＳＩＧがロー論理レベルであるとき、制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＬＶ＿ＯＦＦ＿ＳＩＧは低電圧スイッチ２７０が開放動作状態に切り換えられるべきであることを示す。
三相バッファＩＣ８１０のピン１５は、低電圧スイッチ２７０と電気的に連結される。三相バッファＩＣ８１０のピン１５は、三相バッファＩＣ８１０がピン２でロー論理レベルの制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＬＶ＿ＯＦＦ＿ＳＩＧを受信したことに応答して、ロー論理レベルの制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＬＶ＿ＯＦＦを出力する。低電圧スイッチ２７０は、ロー論理レベルの制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＬＶ＿ＯＦＦに応答して開放動作状態に切り換えられる。
三相バッファＩＣ８１０のピン６は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０のピン１と電気的に連結され、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０のピン１からシャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿１を受信する。シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿１がハイ論理レベルであるとき、シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿１はハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０内の複数のＦＥＴスイッチ５０６が開放動作状態に切り換えられたこと、及びローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２内の複数のＦＥＴスイッチ６０６が開放動作状態に切り換えられたことを示す。
三相バッファＩＣ８１０のピン１４は、マイクロコントローラ８００の入出力装置９４２のピン２と電気的に連結され、三相バッファＩＣ８１０がハイ論理レベルのシャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿１を受信したことに応答して、ハイ論理レベルのシャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿１＿ＤＳＰを出力する。シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿１＿ＤＳＰがハイ論理レベルであるとき、シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿１＿ＤＳＰはハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０内の複数のＦＥＴスイッチ５０６が開放動作状態に切り換えられたこと、及びローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２内の複数のＦＥＴスイッチ６０６が開放動作状態に切り換えられたことを示す。
三相バッファＩＣ８１０のピン８は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０のピン２と電気的に連結され、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０のピン２から電気短絡指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿１を受信する。電気短絡指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿１がハイ論理レベルであるとき、電気短絡指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿１は複数のＦＥＴスイッチ５０６及び複数のＦＥＴスイッチ６０６のうちいずれか１つのＦＥＴが接地と短絡回路条件であることを示す。
三相バッファＩＣ８１０のピン１２は、マイクロコントローラ８００の入出力装置９４２のピン３と電気的に連結され、三相バッファＩＣ８１０がハイ論理レベルの電気短絡指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿１を受信したことに応答して、ハイ論理レベルの電気短絡指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿１＿ＤＳＰを出力する。電気短絡指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿１＿ＤＳＰがハイ論理レベルであるとき、電気短絡指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿１＿ＤＳＰは複数のＦＥＴスイッチ５０６及び複数のＦＥＴスイッチ６０６のうちいずれか１つのＦＥＴが接地と短絡回路条件であることを示す。
三相バッファＩＣ８１０のピン１１は、マイクロコントローラ８００の入出力装置９４２のピン４と電気的に連結され、入出力装置９４２から制御電圧ＢＯＯＳＴ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＤＳＰを受信する。制御電圧ＢＯＯＳＴ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＤＳＰがハイ論理レベルであるとき、制御電圧ＢＯＯＳＴ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＤＳＰはＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４がブースト動作モードで動作するようにブーストモードＩＣ４５４を活性化するべきであることを示す。
三相バッファＩＣ８１０のピン９は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０のピン３と電気的に連結され、三相バッファＩＣ８１０がハイ論理レベルの制御電圧ＢＯＯＳＴ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＤＳＰを受信したことに応答して、ハイ論理レベルの制御電圧ＢＯＯＳＴ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥを出力する。制御電圧ＢＯＯＳＴ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＤＳＰがハイ論理レベルであるとき、制御電圧ＢＯＯＳＴ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＤＳＰはＦＥＴスイッチ５０６、６０６がブースト動作モードで動作するようにブーストモードＩＣ４５４の活性化を命令する。
三相バッファＩＣ８１２は、マイクロプロセッサ８００から制御電圧を受信して、所定の他の電圧範囲（例えば、０Ｖｄｃ〜５．０Ｖｄｃ）内で関連する制御電圧を出力するように提供される。三相バッファＩＣ８１２は、マイクロプロセッサ８００から診断信号を受信して、所定の他の電圧範囲（例えば、０Ｖｄｃ〜５．０Ｖｄｃ）内で関連する診断信号を出力するように提供される。三相バッファＩＣ８１２は、少なくともピン１、２、６、８、９、１１、１２、１４、１５、２０を含む。
三相バッファＩＣ８１２のピン１は、接地と電気的に連結される。
三相バッファＩＣ８１２のピン２は、マイクロコントローラ８００の入出力装置９４２のピン１２と電気的に連結され、制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＨＶ＿ＯＦＦ＿ＳＩＧを受信する。制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＨＶ＿ＯＦＦ＿ＳＩＧがロー論理レベルであるとき、制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＬＶ＿ＯＦＦ＿ＳＩＧは高電圧スイッチ２００が開放動作状態に切り換えられるべきであることを示す。
三相バッファＩＣ８１２のピン１５は、高電圧スイッチ２００と電気的に連結される。三相バッファＩＣ８１２のピン１５は、三相バッファＩＣ８１２がピン２でロー論理レベルの制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＨＶ＿ＯＦＦ＿ＳＩＧを受信したことに応答して、ロー論理レベルの制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＨＶ＿ＯＦＦを出力する。高電圧スイッチ２００は、ロー論理レベルの制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＨＶ＿ＯＦＦに応答して開放動作状態に切り換えられる。
三相バッファＩＣ８１２のピン６は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０のピン４と電気的に連結され、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０のピン４からシャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿２を受信する。シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿２がハイ論理レベルであるとき、シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿２はハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０内の複数のＦＥＴスイッチ５０６が開放動作状態に切り換えられたこと、及びローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２内の複数のＦＥＴスイッチ６０６が開放動作状態に切り換えられたことを示す。
三相バッファＩＣ８１２のピン１４は、マイクロコントローラ８００の入出力装置９４２のピン５と電気的に連結され、三相バッファＩＣ８１２がハイ論理レベルのシャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿２を受信したことに応答して、ハイ論理レベルのシャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿２＿ＤＳＰを出力する。シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿２＿ＤＳＰがハイ論理レベルであるとき、シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿２＿ＤＳＰはハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０内の複数のＦＥＴスイッチ５０６が開放動作状態に切り換えられたこと、及びローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２内の複数のＦＥＴスイッチ６０６が開放動作状態に切り換えられたことを示す。
三相バッファＩＣ８１２のピン８は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０のピン５と電気的に連結され、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０のピン５から電気短絡指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿２を受信する。電気短絡指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿２がハイ論理レベルであるとき、電気短絡指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿２は複数のＦＥＴスイッチ５０６及び複数のＦＥＴスイッチ６０６のうちいずれか１つのＦＥＴが接地と短絡回路条件であることを示す。
三相バッファＩＣ８１２のピン１２は、マイクロコントローラ８００の入出力装置９４２のピン６と電気的に連結され、三相バッファＩＣ８１２がハイ論理レベルの電気短絡指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿２を受信したことに応答して、ハイ論理レベルの電気短絡指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿２＿ＤＳＰを出力する。電気短絡指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿２＿ＤＳＰがハイ論理レベルであるとき、電気短絡指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿２＿ＤＳＰは複数のＦＥＴスイッチ５０６及び複数のＦＥＴスイッチ６０６のうちいずれか１つのＦＥＴが接地と短絡回路条件であることを示す。
三相バッファＩＣ８１２のピン１１は、マイクロコントローラ８００の入出力装置９４２のピン７と電気的に連結され、入出力装置９４２から制御電圧ＢＵＣＫ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＤＳＰを受信する。制御電圧ＢＵＣＫ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＤＳＰがハイ論理レベルであるとき、制御電圧ＢＵＣＫ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＤＳＰはＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４がバック動作モードで動作するようにバックモードＩＣ４５６を活性化するべきであることを示す。
三相バッファＩＣ８１２のピン９は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０のピン６と電気的に連結され、三相バッファＩＣ８１２がハイ論理レベルの制御電圧ＢＵＣＫ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＤＳＰを受信したことに応答して、ハイ論理レベルの制御電圧ＢＵＣＫ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥを出力する。制御電圧ＢＵＣＫ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＤＳＰがハイ論理レベルであるとき、制御電圧ＢＵＣＫ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＤＳＰはＦＥＴスイッチ５０６、６０６がバック動作モードで動作するようにバックモードＩＣ４５６の活性化を命令する。
図１、図３及び図４を参照し、一実施例によるＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４の第１診断方法のフローを説明する。
段階１５００において、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０は、ハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０内の複数のＦＥＴスイッチ５０６及びローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２内の複数のＦＥＴスイッチ６０６が開放動作状態に切り換えられたことを示す第１シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿１をピン１から出力する。段階１５００の後、前記方法は段階１５０２に進む。
段階１５０２において、三相バッファＩＣ８１０は、第１シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿１をＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０からピン６によって受信する。段階１５０２の後、前記方法は段階１５０４に進む。
段階１５０４において、三相バッファＩＣ８１０は、第１シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿１の受信に応答して、第２シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿１＿ＤＳＰをピン１４から出力する。第２シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿１＿ＤＳＰはマイクロコントローラ８００によって受信され、ハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０内の複数のＦＥＴスイッチ５０６及びローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２内の複数のＦＥＴスイッチ６０６が開放動作状態に切り換えられたことを示す。段階１５０４の後、前記方法は段階１５０６に進む。
段階１５０６において、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０は、ハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０内の複数のＦＥＴスイッチ５０６及びローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２内の複数のＦＥＴスイッチ６０６が開放動作状態に切り換えられたことを示す第３シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿２をピン４から出力する。段階１５０６の後、前記方法は段階１５０８に進む。
段階１５０８において、三相バッファＩＣ８１２は、第３シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿２をＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０からピン６によって受信する。段階１５０８の後、前記方法は段階１５１０に進む。
段階１５１０において、三相バッファＩＣ８１２は、第３シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿２の受信に応答して、第４シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿２＿ＤＳＰをピン１４から出力する。第４シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿２＿ＤＳＰはマイクロコントローラ８００によって受信され、ハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０内の複数のＦＥＴスイッチ５０６及びローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２内の複数のＦＥＴスイッチ６０６が開放動作状態に切り換えられたことを示す。段階１５１０の後、前記方法は段階１５２０に進む。
段階１５２０において、マイクロコントローラ８００は、第２シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿１＿ＤＳＰ及び第４シャットダウン指標電圧ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＩＳＧ＿ＦＥＴＳ＿２＿ＤＳＰのうちいずれか１つ以上の受信に応答して、ハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０内の複数のＦＥＴスイッチ５０６及びローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２内の複数のＦＥＴスイッチ６０６が開放動作状態に切り換えられたことを示すシャットダウン指標フラグをメモリ装置９４４に貯蔵する。段階１５２０の後、前記方法は段階１５２２に進む。
段階１５２２において、マイクロコントローラ８００は、三相バッファＩＣ８１０のピン２で受信され、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４内の低電圧スイッチ２７０が開放動作状態に切り換えられるように命令する第１制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＬＶ＿ＯＦＦ＿ＳＩＧを発生させる。段階１５２２の後、前記方法は段階１５２４に進む。
段階１５２４において、三相バッファＩＣ８１０は、第１制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＬＶ＿ＯＦＦ＿ＳＩＧの受信に応答して第２制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＬＶ＿ＯＦＦをピン１５から出力する。第２制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＬＶ＿ＯＦＦは低電圧スイッチ２７０によって受信され、低電圧スイッチ２７０が開放動作状態に切り換えられるように誘導する。段階１５２４の後、前記方法は段階１５２６に進む。
段階１５２６において、マイクロコントローラ８００は、三相バッファＩＣ８１２のピン２で受信され、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４内の高電圧スイッチ２００が開放動作状態に切り換えられるように命令する第３制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＨＶ＿ＯＦＦ＿ＳＩＧを発生させる。段階１５２６の後、前記方法は段階１５２８に進む。
段階１５２８において、三相バッファＩＣ８１２は、第３制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＨＶ＿ＯＦＦ＿ＳＩＧの受信に応答して第４制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＨＶ＿ＯＦＦをピン１５から出力する。第４制御電圧ＳＷＩＴＣＨ＿ＨＶ＿ＯＦＦは高電圧スイッチ２００によって受信され、高電圧スイッチ２００が開放動作状態に切り換えられるように誘導する。段階１５２８の後、前記方法は終了する。
図１、図５及び図６を参照し、他の実施例によるＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４の第２診断方法のフローを説明する。
段階１６００において、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０は、ハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０内の複数のＦＥＴスイッチ５０６及びローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２内の複数のＦＥＴスイッチ６０６のうちいずれか１つのＦＥＴスイッチが短絡回路条件であることを示す第１電気短絡回路指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿１をピン２から出力する。段階１６００の後、前記方法は段階１６０２に進む。
段階１６０２において、三相バッファＩＣ８１０はハイ論理レベルの第１電気短絡回路指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿１をＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０からピン８によって受信する。段階１６０２の後、前記方法は段階１６０４に進む。
段階１６０４において、三相バッファＩＣ８１０は、ハイ論理レベルの第１電気短絡回路指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿１の受信に応答して、ハイ論理レベルの第２電気短絡回路指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿１＿ＤＳＰをピン１２から出力する。第２電気短絡回路指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿１＿ＤＳＰはマイクロコントローラ８００によって受信され、ハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０内の複数のＦＥＴスイッチ５０６及びローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２内の複数のＦＥＴスイッチ６０６のうちいずれか１つのＦＥＴスイッチが短絡回路条件であることを示す。段階１６０４の後、前記方法は段階１６０６に進む。
段階１６０６において、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０は、ハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０内の複数のＦＥＴスイッチ５０６及びローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２内の複数のＦＥＴスイッチ６０６のうちいずれか１つのＦＥＴスイッチが短絡回路条件であることを示すハイ論理レベルの第３電気短絡回路指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿２をピン５から出力する。段階１６０６の後、前記方法は段階１６０８に進む。
段階１６０８において、三相バッファＩＣ８１２は、第３電気短絡回路指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿２をＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０からピン８によって受信する。段階１６０８の後、前記方法は段階１６２０に進む。
段階１６２０において、三相バッファＩＣ８１２は、ハイ論理レベルの第３電気短絡回路指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿２の受信に応答して、ハイ論理レベルの第４電気短絡回路指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿２＿ＤＳＰをピン１２から出力する。第４電気短絡回路指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿２＿ＤＳＰはマイクロコントローラ８００によって受信され、ハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０内の複数のＦＥＴスイッチ５０６及びローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２内の複数のＦＥＴスイッチ６０６のうちいずれか１つのＦＥＴスイッチが短絡回路条件であることを示す。段階１６２０の後、前記方法は段階１６２２に進む。
段階１６２２において、マイクロコントローラ８００は、第２電気短絡回路指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿１＿ＤＳＰ及び第４電気短絡回路指標電圧ＴＲＩＰ＿ＡＲＭ＿ＳＨＯＲＴ＿２＿ＤＳＰのうちいずれか１つ以上の受信に応答して、ハイサイドＦＥＴ ＩＣ４５０内の複数のＦＥＴスイッチ５０６及びローサイドＦＥＴ ＩＣ４５２内の複数のＦＥＴスイッチ６０６のうちいずれか１つのＦＥＴスイッチが短絡回路条件であることを示す電気短絡回路指標フラグをメモリ装置９４４に貯蔵する。段階１６２２の後、前記方法は終了する。
図１及び図７を参照し、他の実施例によるＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４の第３診断方法のフローを説明する。
段階１６５０において、マイクロコントローラ８００は、三相バッファＩＣ８１０のピン９で受信され、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４内のブーストモードＩＣ４５４の活性化を命令するハイ論理レベルの第１制御電圧ＢＯＯＳＴ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＤＳＰを発生させる。段階１６５０の後、前記方法は段階１６５２に進む。
段階１６５２において、三相バッファＩＣ８１０は、ハイ論理レベルの第１制御電圧ＢＯＯＳＴ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＤＳＰの受信に応答して、ハイ論理レベルの第２制御電圧ＢＯＯＳＴ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥをピン９から出力する。第２制御電圧ＢＯＯＳＴ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥはブーストモードＩＣ４５４によって受信され、バックモードＩＣ４５６が非活性化した第１時間にブーストモードＩＣ４５４が活性化するように誘導する。段階１６５２の後、前記方法は段階１６５４に進む。
段階１６５４において、マイクロコントローラ８００は、三相バッファＩＣ８１２のピン１１で受信され、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４内のバックモードＩＣ４５６の活性化を命令するハイ論理レベルの第３制御電圧ＢＵＣＫ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＤＳＰを発生させる。段階１６５４の後、前記方法は段階１６５６に進む。
段階１６５６において、三相バッファＩＣ８１２は、ハイ論理レベルの第３制御電圧ＢＵＣＫ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＤＳＰの受信に応答して、ハイ論理レベルの第４制御電圧ＢＵＣＫ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥをピン９から出力する。第４制御電圧ＢＵＣＫ＿ＩＣ＿ＥＮＡＢＬＥはバックモードＩＣ４５６によって受信され、ブーストモードＩＣ４５４が非活性化した第２時間にバックモードＩＣ４５６が活性化するように誘導する。段階１６５６の後、前記方法は終了する。
本明細書のＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの診断システムは、他の診断システムより実質的な長所を提供する。特に、前記診断システムは、一対の三相バッファＩＣを用いてＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ内の複数のスイッチ及び集積回路を独立的に制御し、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータから診断信号を受信する。
以上、本発明を単に制限された数の実施例に基づいて説明したが、本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、本発明の精神と範囲から逸脱しない範囲内の変形例、代案例、代替例または等価例が可能であることは言うまでのない。また、多様な実施例が上述されたが、本発明はこれら実施例の一部のみを含むこともあり得ることを理解せねばならない。したがって、本発明の特許請求の範囲は上述した説明によって制限されるものではない。
上述された本発明の実施例は装置及び方法のみを通じて具現されるものではなく、本発明の実施例の構成に対応する機能を実現するプログラムまたはそのプログラムが記録された記録媒体を通じても具現でき、このような具現は上述された実施例の記載から本発明が属する技術分野の専門家であれば容易に具現できるであろう。

Claims (8)

  1. ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの診断システムであって、
    第１電気ノードと第２電気ノードとの間に電気的に連結される高電圧スイッチ；第３電気ノードと第４電気ノードとの間に電気的に連結される低電圧スイッチ；前記第２電気ノードと前記第３電気ノードとの間に電気的に連結され、内部に複数の第１ＦＥＴスイッチを備えるハイサイドＦＥＴ ＩＣ及び内部に複数の第２ＦＥＴスイッチを備えるローサイドＦＥＴ ＩＣを備えるＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路；を備えてなり、前記複数の第１ＦＥＴスイッチのそれぞれのＦＥＴスイッチは前記複数の第２ＦＥＴスイッチのそれぞれのＦＥＴスイッチと電気的に連結されてなり、
    第１ピン及び第２ピンを備える第１三相バッファＩＣ；
    第１ピン及び第２ピンを備える第２三相バッファＩＣ；並びに
    前記第１三相バッファＩＣ及び前記第２三相バッファＩＣと電気的に連結されるマイクロコントローラ；を備えてなり、
    前記第１三相バッファＩＣは、
    前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチが開放動作状態に切り換えられたことを示す第１シャットダウン指標電圧を前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路から前記第１ピンによって受信し、前記第１シャットダウン指標電圧の受信に応答して、前記マイクロコントローラによって受信され、前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチが前記開放動作状態に切り換えられたことを示す第２シャットダウン指標電圧を前記第２ピンから出力し、
    前記第２三相バッファＩＣは、
    前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチが前記開放動作状態に切り換えられたことを示す第３シャットダウン指標電圧を前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路から前記第１ピンによって受信し、前記第３シャットダウン指標電圧の受信に応答して、前記マイクロコントローラによって受信され、前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチが前記開放動作状態に切り換えられたことを示す第４シャットダウン指標電圧を前記第２ピンから出力し、
    前記マイクロコントローラは、
    前記第２シャットダウン指標電圧及び前記第４シャットダウン指標電圧のうちの１つ以上の受信に応答して、前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチが前記開放動作状態に切り換えられたことを示すシャットダウン指標フラグをメモリ装置に貯蔵する、診断システム。
  2. 前記第４シャットダウン指標電圧は、前記第２シャットダウン指標電圧より大きい、請求項１に記載の診断システム。
  3. 前記第１三相バッファＩＣは、第３ピン及び第４ピンをさらに備え、
    前記第２三相バッファＩＣは、第３ピン及び第４ピンをさらに備え、
    前記マイクロコントローラは、前記第１三相バッファＩＣの前記第３ピンで受信され、前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ内の前記低電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換えるように命令する前記第１制御電圧を発生させ、
    前記第１三相バッファＩＣは、前記第１制御電圧の受信に応答して、前記低電圧スイッチによって受信されて前記低電圧スイッチが前記開放動作状態に切り換えられるように誘導する第２制御電圧を前記第４ピンから出力し、
    前記マイクロコントローラは、前記第２三相バッファＩＣの前記第３ピンで受信され、前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ内の前記高電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換えるように命令する前記第３制御電圧を発生させ、
    前記第２三相バッファＩＣは、前記第３制御電圧の受信に応答して、前記高電圧スイッチによって受信されて前記高電圧スイッチが前記開放動作状態に切り換えられるように誘導する第４制御電圧を前記第４ピンから出力する、請求項１に記載の診断システム。
  4. 前記第４制御電圧は、前記第２制御電圧より大きい、請求項３に記載の診断システム。
  5. ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの診断システムであって、
    第１電気ノードと第２電気ノードとの間に電気的に連結される高電圧スイッチ；第３電気ノードと第４電気ノードとの間に電気的に連結される低電圧スイッチ；前記第２電気ノードと前記第３電気ノードとの間に電気的に連結され、内部に複数の第１ＦＥＴスイッチを備えるハイサイドＦＥＴ ＩＣ及び内部に複数の第２ＦＥＴスイッチを備えるローサイドＦＥＴ ＩＣを備えるＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路；を備えてなり、前記複数の第１ＦＥＴスイッチのそれぞれのＦＥＴスイッチは前記複数の第２ＦＥＴスイッチのそれぞれのＦＥＴスイッチと電気的に連結されてなり、
    第１ピン及び第２ピンを備える第１三相バッファＩＣ；
    第１ピン及び第２ピンを備える第２三相バッファＩＣ；並びに
    前記第１三相バッファＩＣ及び前記第２三相バッファＩＣと電気的に連結されるマイクロコントローラ；を備えてなり、
    前記第１三相バッファＩＣは、
    前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチのうちいずれか１つのＦＥＴスイッチが短絡回路条件であることを示す第１電気短絡回路指標電圧を前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路から前記第１ピンによって受信し、前記第１電気短絡回路指標電圧の受信に応答して、前記マイクロコントローラによって受信され、前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチのうちいずれか１つの前記ＦＥＴスイッチが前記短絡回路条件であることを示す第２電気短絡回路指標電圧を前記第２ピンから出力し、
    前記第２三相バッファＩＣは、
    前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチのうちいずれか１つの前記ＦＥＴスイッチが前記短絡回路条件であることを示す第３電気短絡回路指標電圧を前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路から前記第１ピンによって受信し、前記第３電気短絡回路指標電圧の受信に応答して、前記マイクロコントローラによって受信され、前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチのうちいずれか１つの前記ＦＥＴスイッチが前記短絡回路条件であることを示す第４電気短絡回路指標電圧を前記第２ピンから出力し、
    前記マイクロコントローラは、
    前記第２電気短絡回路指標電圧及び前記第４電気短絡回路指標電圧のうちの１つ以上の受信に応答して、前記ハイサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第１ＦＥＴスイッチ及び前記ローサイドＦＥＴ ＩＣ内の前記複数の第２ＦＥＴスイッチのうちいずれか１つの前記ＦＥＴスイッチが前記短絡回路条件であることを示す電気短絡回路指標フラグをメモリ装置に貯蔵する、診断システム。
  6. 前記第４電気短絡回路指標電圧は、前記第２電気短絡回路指標電圧より大きい、請求項５に記載の診断システム。
  7. ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの診断システムであって、
    第１電気ノードと第２電気ノードとの間に電気的に連結される高電圧スイッチ、第３電気ノードと第４電気ノードとの間に電気的に連結される低電圧スイッチ、前記第２電気ノードと前記第３電気ノードとの間に電気的に連結されるブーストモードＩＣ、及びバックモードＩＣを備えるＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路を備えてなり、
    第１ピン及び第２ピンを備える第１三相バッファＩＣ；
    第１ピン及び第２ピンを備える第２三相バッファＩＣ；及び
    前記第１三相バッファＩＣ及び前記第２三相バッファＩＣと電気的に連結されるマイクロコントローラ；を備えてなり、
    前記マイクロコントローラは、前記第１三相バッファＩＣの前記第１ピンで受信されて、前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ内の前記ブーストモードＩＣの活性化を命令する前記第１制御電圧を発生させ、
    前記第１三相バッファＩＣは、前記第１制御電圧の受信に応答して、前記ブーストモードＩＣによって受信され、前記バックモードＩＣが非活性化した第１時間に前記ブーストモードＩＣが活性化するように誘導する第２制御電圧を前記第２ピンから出力し、
    前記マイクロコントローラは、前記第２三相バッファＩＣの前記第１ピンで受信されて、前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ内の前記バックモードＩＣの活性化を命令する前記第３制御電圧を発生させ、
    前記第２三相バッファＩＣは、前記第３制御電圧の受信に応答して、前記バックモードＩＣによって受信され、前記ブーストモードＩＣが非活性化した第２時間に前記バックモードＩＣが活性化するように誘導する第４制御電圧を前記第２ピンから出力する、診断システム。
  8. 前記第４電気制御電圧は、前記第２電気制御電圧より大きい、請求項７に記載の診断システム。
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