JP2020072627A - 電源回路及びモータ制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】電源回路の管理の煩雑さを抑えることができる電源回路及びモータ制御装置を提供する。【解決手段】切替部７０は、トルクセンサ５０の種類に応じた情報である識別情報Ｉを取得する。切替部７０は、取得した識別情報Ｉに基づいて、参照電圧Ｖｒｅｆあるいは電源電圧Ｖｃｃのいずれか一方を基準電圧として出力する。電圧印加部６０は、切替部７０により印加される電圧印加部６０の基準電圧である電源電圧Ｖｃｃあるいは参照電圧Ｖｒｅｆに基づいて、トルクセンサ５０の種類に応じた動作電圧Ｖｔをトルクセンサ５０に印加する。【選択図】図１

Description

本発明は、電源回路及びモータ制御装置に関する。
特許文献１には、操舵トルクを検出するトルクセンサが開示されている。このようなトルクセンサは、バッテリから供給された電力によって動作することになる。詳しくは、バッテリから供給された電力を基準電圧発生回路によって基準電圧まで降圧し、この基準電圧からトルクセンサを駆動する動作電圧をセンサ電源回路によって生成している。そして、センサ電源回路によってこの動作電圧がトルクセンサに印加されることにより、トルクセンサは動作することになる。
特開２００９−２０８５０４号公報
トルクセンサには、動作するために必要とされる動作電圧がそれぞれ異なる様々な種類のものがある。そのため、センサ電源回路は、トルクセンサの種類に応じて複数の種類を用意する必要があることから、電源回路の管理が煩雑になる。
上記課題を解決する電源回路は、検出した状態量に基づいた出力値を出力するセンサに対して基準電圧を基準とした動作電圧を印加する電圧印加部と、前記センサの種類に応じた、前記センサを動作させるために必要とされる電圧となるように、前記電圧印加部の基準電圧を切り替える切替部とを備えている。
上記構成によれば、切替部によってセンサの種類に応じて電圧印加部の基準電圧を切り替えていることから、電圧印加部によってセンサの種類に応じた適切な動作電圧を印加することができる。センサの種類に対応するように動作電圧を印加することができるため、用意しておく電源回路の種類を減らすことができて、電源回路の管理の煩雑さを抑えることができる。
上記の電源回路において、制御装置と接続されている電源回路であって、前記センサの一つは、検出した状態量に基づいた電圧を前記制御装置に出力する第１のセンサであり、前記電源回路は、第１基準電圧を生成する第１基準電圧生成回路を備え、前記切替部は、前記電圧印加部が前記第１のセンサに対して動作電圧を印加する場合、前記電圧印加部の基準電圧として、前記第１基準電圧生成回路が生成するバッテリの電圧から生成する前記制御装置の電源電圧と同電位の前記第１基準電圧を選択できるように構成されていることが好ましい。
上記の電源回路において、制御装置と接続されている電源回路であって、前記センサの一つは、検出した状態量をデジタル値で出力する第２のセンサであり、前記電源回路は、第２基準電圧を生成する第２基準電圧生成回路を備え、前記切替部は、前記電圧印加部が前記第２のセンサに対して動作電圧を印加する場合、前記電圧印加部の基準電圧として、前記第２基準電圧生成回路がバッテリの電圧から生成する前記第２基準電圧を選択できるように構成されていることが好ましい。
電源回路の電力の供給対象としてのセンサは、種類によって、動作するために必要とされる動作電圧が異なることがある。そこで、切替部は、センサの種類によって、電圧印加部の基準電圧として適切な基準電圧を選択できるように構成している。これにより、電圧印加部は、第１基準電圧や第２基準電圧に応じた動作電圧を、すなわちセンサの種類に応じた動作電圧をセンサに印加することができる。例えば、電圧印加部が第１のセンサに対して動作電圧を印加する場合には、切替部は第１基準電圧を基準電圧として選択することができる。また、例えば、電圧印加部が第２のセンサに対して動作電圧を印加する場合には、切替部は第２基準電圧を基準電圧として選択することができる。
上記の電源回路と前記電源回路と接続されている制御装置とを備えるモータ制御装置であって、車両の始動スイッチがオンされた場合にバッテリから前記制御装置に給電が行われ、前記制御装置は、前記センサの種類に応じた識別情報を記憶しているとともに、モータの駆動を制御しており、前記制御装置は、前記始動スイッチがオンされたときに、前記電源回路に接続されている前記センサの種類に応じた前記識別情報を前記切替部に出力し、前記切替部は、前記識別情報に基づいて、前記電圧印加部の基準電圧を切り替える。
上記構成によれば、制御装置は、車両の始動スイッチがオンされたときに、電源回路に接続されているセンサの種類に応じた識別情報を切替部に出力している。これにより、切替部は、識別情報に基づいて電圧印加部の基準電圧をセンサの種類に応じた基準電圧に切り替えることができるため、センサへの動作電圧をセンサの種類に応じて可変させることができる。センサの種類に対応するように動作電圧を印加することができるため、用意しておく電源回路の種類を減らすことができて、電源回路の管理の煩雑さを抑えることができる。
上記の電源回路と前記電源回路と接続されている制御装置とを備えるモータ制御装置であって、車両の始動スイッチがオンされた場合にバッテリから前記制御装置に給電が行われ、前記制御装置は、前記センサの種類に応じた識別情報を記憶しているとともに、モータの駆動を制御しており、前記電源回路は、前記センサの種類を識別するための識別状態を前記切替部に出力する端子部を備え、前記切替部は、前記識別状態に基づいて前記電圧印加部の基準電圧を切り替える。
上記構成によれば、切替部は、センサの種類に応じた識別状態に基づいて、電圧印加部の基準電圧を切り替えることができる。識別状態を出力するための端子部を電源回路に設けていることから、制御装置に識別状態を出力するための構成を設けなくてもよい分、制御装置を簡素に構成することができる。
本発明の電源回路及びモータ制御装置によれば、電源回路の管理の煩雑さを抑えることができる。
第１実施形態のモータ制御装置の概略構成を示すブロック図。 参照電圧生成部及び電源電圧生成部の概略構成を示すブロック図。 第２実施形態の電源回路の概略構成を示すブロック図。
＜第１実施形態＞
モータ制御装置の第１実施形態について図１を用いて説明する。図１は、モータ制御装置１を模式的に図示したものである。図１では、説明を簡単にするために抵抗等の図示を省略している。
図１に示すように、モータ制御装置１は、マイコン１０と、電源回路２０とを備えている。マイコン１０は、制御装置の一例である。マイコン１０及び電源回路２０は、バッテリ３０から供給されるバッテリ電圧Ｖによって動作している。モータ制御装置１のマイコン１０は、モータ４０に接続されているとともに、各種のセンサの出力に基づいてモータ４０の動作を制御している。各種のセンサとしては、例えばトルクセンサ５０が採用されている。
バッテリ３０と電源回路２０との間には、バッテリ３０から供給される電力の通電及び遮断を切り替える始動スイッチとしてのイグニッションスイッチ３１が設けられている。運転者が車両に設けられたスイッチを操作することにより、イグニッションスイッチ３１のオンオフが切り替えられる。イグニッションスイッチ３１がオンされている場合、バッテリ３０と電源回路２０との間でイグニッションスイッチ３１を通じて電力が通電される。イグニッションスイッチ３１がオフされている場合、バッテリ３０と電源回路２０との間でイグニッションスイッチ３１を通じて電力が遮断される。
バッテリ３０と電源回路２０との間でイグニッションスイッチ３１を通じて電力が通電される場合、マイコン１０には電力が供給される。すなわち、イグニッションスイッチ３１がオンされている場合、マイコン１０には電力が供給され、マイコン１０は動作する。一方、バッテリ３０と電源回路２０との間でイグニッションスイッチ３１を通じて電力が遮断される場合、マイコン１０には電力が供給されない。すなわち、イグニッションスイッチ３１がオフされている場合、マイコン１０には電力が供給されず、マイコン１０は動作を停止する。
マイコン１０は、イグニッションスイッチ３１がオンされている場合、モータ４０に供給される電力を制御する。マイコン１０は、例えばマイクロプロセッシングユニット等からなる。マイコン１０には、電源回路２０が接続されている。電源回路２０は、電子回路やフリップフロップ等を組み合わせた論理回路をパッケージ化して構成したものである。電源回路２０は、いわゆるＡＳＩＣ（application specific integrated circuit：特定用途向け集積回路）である。マイコン１０は、その記憶部１１に記憶されているプログラムを読み出して、当該プログラムに応じた演算を実行する。
電源回路２０には、トルクセンサ５０が接続されている。トルクセンサ５０は、例えばステアリング装置のステアリングシャフトに付与される操舵トルクＴｈを検出するセンサである。バッテリ３０と電源回路２０との間でイグニッションスイッチ３１を通じて電力が通電される場合、トルクセンサ５０には電力が供給される。すなわち、イグニッションスイッチ３１がオンされている場合、トルクセンサ５０には電力が供給され、トルクセンサ５０は動作する。一方、バッテリ３０と電源回路２０との間でイグニッションスイッチ３１を通じて電力が遮断される場合、トルクセンサ５０には電力が供給されない。すなわち、イグニッションスイッチ３１がオフされている場合、トルクセンサ５０には電力が供給されず、トルクセンサ５０は動作を停止する。また、トルクセンサ５０は、マイコン１０に接続されている。トルクセンサ５０は、検出された操舵トルクＴｈに基づいた出力信号をマイコン１０に出力する。ところで、トルクセンサ５０には、トルクセンサ５０が動作するために必要とされる動作電圧Ｖｔがそれぞれ異なる様々な種類のものがある。例えば、トルクセンサ５０には、検出された操舵トルクＴｈを電圧（すなわち、アナログ値）で出力するものや、検出された操舵トルクＴｈをデジタル値で出力するものがある。そこで、本実施形態では、トルクセンサ５０の種類に応じて異なる動作電圧Ｖｔをトルクセンサ５０に印加できるようにモータ制御装置１を構成している。
マイコン１０の記憶部１１は、本実施形態のモータ制御装置１に接続されるトルクセンサ５０の種類に応じた情報である識別情報Ｉを記憶している。本実施形態の識別情報Ｉは、トルクセンサ５０の特に出力信号の出力態様である、アナログ信号であるかデジタル信号であるかを示す情報である。マイコン１０は、イグニッションスイッチ３１がオンされたタイミングで、識別情報Ｉを電源回路２０に出力する。マイコン１０は、マイコン１０のコネクタに接続されたトルクセンサ５０のコネクタの通信規格から、トルクセンサ５０の出力信号の出力態様を把握する。マイコン１０は、トルクセンサ５０の出力信号の出力態様がアナログ値で出力するものである場合、アナログ値を出力するトルクセンサ５０に対応した動作電圧Ｖｔを生成するための識別情報Ｉとして例えば「０」を出力する。また、マイコン１０は、トルクセンサ５０の出力信号の出力態様がデジタル値で出力するものである場合、デジタル値を出力するトルクセンサ５０に対応した動作電圧Ｖｔを生成するための識別情報Ｉとして例えば「１」を出力する。特許請求の範囲で記載した第１のセンサの一例は、アナログ値を出力するトルクセンサ５０であり、特許請求の範囲で記載した第２のセンサの一例は、デジタル値を出力するトルクセンサ５０である。
電源回路２０は、電圧印加部６０及び切替部７０を有している一方、参照電圧生成部８０及び電源電圧生成部９０に接続されている。
参照電圧生成部８０は、バッテリ３０のバッテリ電圧Ｖから定電圧である参照電圧Ｖｒｅｆを生成する。特許請求の範囲で記載した第２基準電圧生成部の一例は、参照電圧生成部８０であり、特許請求の範囲で記載した第２基準電圧の一例は、参照電圧Ｖｒｅｆである。
電源電圧生成部９０は、参照電圧生成部８０により生成された参照電圧Ｖｒｅｆから定電圧である電源電圧Ｖｃｃを生成する。マイコン１０は、電源電圧生成部９０により生成された電源電圧Ｖｃｃに基づいて動作する。特許請求の範囲で記載した第１基準電圧生成部の一例は、電源電圧生成部９０であり、特許請求の範囲で記載した第１基準電圧の一例は、電源電圧Ｖｃｃである。
切替部７０は、二つ以上の入力を一つの信号として出力するマルチプレクサである。具体的には、切替部７０は、参照電圧生成部８０により生成された参照電圧Ｖｒｅｆ及び電源電圧生成部９０により生成された電源電圧Ｖｃｃを取得する。また、切替部７０は、マイコン１０から出力された識別情報Ｉを取得する。切替部７０は、取得した識別情報Ｉに基づいて、参照電圧Ｖｒｅｆあるいは電源電圧Ｖｃｃのいずれか一方を基準電圧として出力する。具体的には、切替部７０は、識別情報Ｉが「０」である場合には電源電圧Ｖｃｃを出力し、識別情報Ｉが「１」である場合には参照電圧Ｖｒｅｆを出力する。これにより、切替部７０は、トルクセンサ５０の種類に応じて選択された参照電圧Ｖｒｅｆあるいは電源電圧Ｖｃｃのいずれか一方を出力している。
電圧印加部６０は、イグニッションスイッチ３１を通じてバッテリ３０から供給されるバッテリ電圧Ｖを用いて、トルクセンサ５０に動作電圧Ｖｔを印加する。電圧印加部６０は、切替部７０によって選択された参照電圧Ｖｒｅｆあるいは電源電圧Ｖｃｃのいずれか一方に基づいてバッテリ３０から供給されるバッテリ電圧Ｖを降圧することで、トルクセンサ５０の動作電圧Ｖｔを生成している。電圧印加部６０は、オペアンプ６１及びトランジスタ６２を有している。
トランジスタ６２は、イグニッションスイッチ３１とトルクセンサ５０との間の給電線Ｌに設けられている。トランジスタ６２には、ＭＯＳ−ＦＥＴ（電界効果トランジスタ：metal-oxide-semiconductor field-effect-transistor）が採用されている。トランジスタ６２のドレインはバッテリ３０の正極側であるイグニッションスイッチ３１側に接続され、トランジスタ６２のソースがトルクセンサ５０側に接続されている。また、トランジスタ６２のゲートは、オペアンプ６１の出力端子に接続されている。オペアンプ６１の反転入力端子は、切替部７０の出力端子に接続されている。オペアンプ６１の非反転入力端子は、給電線Ｌにおけるトランジスタ６２とトルクセンサ５０との間の部分に設けられたノードＮ１に接続されている。このようにオペアンプ６１を構成していることにより、オペアンプ６１の負帰還が行われている。オペアンプ６１は、非反転入力端子に入力された電圧と反転入力端子に入力された帰還電圧Ｖｒとの偏差に基づいた電圧であるゲート電圧Ｖｇを出力端子から出力する。ゲート電圧Ｖｇは、オペアンプ６１の設定に応じて、非反転入力端子に入力された電圧と反転入力端子に入力された帰還電圧Ｖｒとの偏差よりも大きくなることも小さくなることも等しくなることもある。トランジスタ６２のゲートに印加されるゲート電圧Ｖｇに応じて、トランジスタ６２のオンオフが切り替えられることにより、バッテリ３０のバッテリ電圧Ｖからトルクセンサ５０の動作電圧Ｖｔを生成している。具体的には、トランジスタ６２は、電源電圧Ｖｃｃと帰還電圧Ｖｒとの偏差に基づいたゲート電圧Ｖｇがゲートに印加されている場合、バッテリ３０のバッテリ電圧Ｖを降圧することでアナログ値を出力するトルクセンサ５０の動作電圧Ｖｔを生成する。また、トランジスタ６２は、参照電圧Ｖｒｅｆと帰還電圧Ｖｒとの偏差に基づいたゲート電圧Ｖｇがゲートに印加されている場合、バッテリ３０のバッテリ電圧Ｖを降圧することでデジタル値を出力するトルクセンサ５０の動作電圧Ｖｔを生成する。これにより、電圧印加部６０は、切替部７０により印加される電圧印加部６０の基準電圧である電源電圧Ｖｃｃあるいは参照電圧Ｖｒｅｆに基づいて、トルクセンサ５０の種類に応じた動作電圧Ｖｔをトルクセンサ５０に印加することができる。
参照電圧生成部８０及び電源電圧生成部９０について図２を用いて説明する。図２は、参照電圧生成部８０及び電源電圧生成部９０を模式的に図示したものである。図２では、説明を簡単にするために抵抗等の図示を省略している。
図２に示すように、電源電圧生成部９０は、参照電圧生成部８０により生成された参照電圧Ｖｒｅｆを用いて電源電圧Ｖｃｃを生成している。参照電圧生成部８０は、プリレギュレータを用いることや抵抗分割などを用いることによって、バッテリ電圧Ｖから定電圧である参照電圧Ｖｒｅｆを生成している。電源電圧生成部９０は、オペアンプ９１を有している。オペアンプ９１の反転入力端子は、参照電圧生成部８０の出力端子に接続されている。オペアンプ９１の出力端子からの出力がオペアンプ９１の非反転入力端子の入力となるように、オペアンプ９１の出力端子はオペアンプ９１の非反転入力端子に接続されている。このようにオペアンプ９１を構成していることにより、オペアンプ９１の負帰還が行われている。そして、オペアンプ９１は、参照電圧Ｖｒｅｆとオペアンプ９１の非反転入力端子から入力される電圧との偏差に基づいた電圧を出力端子から出力する。オペアンプ９１の出力端子から出力される電圧が安定することにより、定電圧である電源電圧Ｖｃｃとなる。これにより、電源電圧生成部９０は、参照電圧Ｖｒｅｆを用いて電源電圧Ｖｃｃを生成している。
第１実施形態の作用及び効果を説明する。
（１）切替部７０によってトルクセンサ５０の種類に応じて電圧印加部６０に印加する基準電圧を切り替えることができる。すなわち、切替部７０が参照電圧Ｖｒｅｆあるいは電源電圧Ｖｃｃを選択して出力することにより、電圧印加部６０のオペアンプ６１の非反転入力端子に印加する電圧が切り替えられ、電圧印加部６０のトランジスタ６２に印加されるゲート電圧Ｖｇが切り替えられる。これにより、トランジスタ６２は、トルクセンサ５０の種類に応じたゲート電圧Ｖｇに基づいて、バッテリ３０のバッテリ電圧Ｖをトルクセンサ５０の種類に応じた適切な動作電圧Ｖｔに降圧することができる。このため、電圧印加部６０によってトルクセンサ５０の種類に応じた適切な動作電圧Ｖｔをトルクセンサ５０に印加することができる。トルクセンサ５０の種類に対応するように動作電圧Ｖｔを印加することができるため、用意しておく電源回路２０の種類を減らすことができて、電源回路２０の管理の煩雑さを抑えることができる。
（２）本実施形態の電源回路２０を複数の種類のトルクセンサ５０に対して用いることができることから、電源回路２０の汎用性を高めることができる。これにより、トルクセンサ５０の種類に応じて個別に用意しておく必要のあった電源回路２０の種類を減らすことができるようになる。
（３）比較例として、電源回路２０の汎用性を高める場合には、例えば電源回路２０の回路構成をそのまま冗長化することが考えられる。この場合、電源回路２０には、オペアンプ６１の反転入力端子に参照電圧生成部８０により生成された参照電圧Ｖｒｅｆが直接入力される第１の電圧印加部と、オペアンプ６１の反転入力端子に電源電圧生成部９０により生成された電源電圧Ｖｃｃが直接入力される第２の電圧印加部とが冗長的に設けられる。電源回路２０には、さらにこれらの２つの電圧印加部のいずれを用いるかを選択する選択構成が設けられることになる。この結果、電源回路２０は大型化することになる。このため、トレードオフの関係にある電源回路２０を複数の種類のトルクセンサ５０に対して用いることができるようにすることと電源回路２０の小型化との調和を図る必要があった。この点、本実施形態では、切替部７０によって電圧印加部６０の基準電圧を切り替えることでトルクセンサ５０の動作電圧Ｖｔを可変にしている。電圧印加部６０については従来から電源回路２０が有していた構成であって、電源回路２０に新たな構成として加わったのは切替部７０だけである。このため、電源回路２０を複数の種類のトルクセンサ５０に対して用いることができるように構成しつつ、上記比較例の場合と比べて電源回路２０を小型化することができる。
（４）トルクセンサ５０には、動作するために必要とされる動作電圧Ｖｔが異なることがある。例えば、トルクセンサ５０には、操舵トルクＴｈをアナログ値で出力するものやデジタル値で出力するものがあり、これらの動作電圧Ｖｔは異なることがある。そこで、切替部７０は、トルクセンサ５０の出力態様によって、電圧印加部６０の基準電圧として適切な基準電圧を選択できるように構成されている。これにより、電圧印加部６０は、参照電圧Ｖｒｅｆあるいは電源電圧Ｖｃｃに応じた動作電圧Ｖｔを、すなわちトルクセンサ５０の出力態様に応じた動作電圧Ｖｔをトルクセンサ５０に印加することができる。例えば、切替部７０は、アナログ値で出力するトルクセンサ５０に対して動作電圧Ｖｔを印加する場合には、電源電圧Ｖｃｃを電圧印加部６０の基準電圧として選択することができる。また、例えば、切替部７０は、デジタル値で出力するトルクセンサ５０に対して動作電圧Ｖｔを印加する場合には、参照電圧Ｖｒｅｆを電圧印加部６０の基準電圧として選択することができる。
（５）モータ制御装置１は、イグニッションスイッチ３１がオンされたタイミングで、電源回路２０に接続されているトルクセンサ５０の種類に応じた識別情報Ｉを切替部７０に出力している。これにより、切替部７０は、識別情報Ｉに基づいて電圧印加部６０の基準電圧をトルクセンサ５０の種類に応じた基準電圧に切り替えることができるため、トルクセンサ５０の動作電圧Ｖｔをトルクセンサ５０の種類に応じて可変させることができる。トルクセンサ５０の種類に対応するように動作電圧Ｖｔを印加することができるため、用意しておく電源回路２０の種類を減らすことができて、電源回路２０の管理の煩雑さを抑えることができる。また、トルクセンサ５０を電源回路２０に接続して得られる識別情報Ｉを用いて、トルクセンサ５０の種類を判別できるため、トルクセンサ５０に適切な動作電圧Ｖｔを印加することができる。
（６）アナログ値で出力するトルクセンサ５０に対して動作電圧Ｖｔを印加する場合には、切替部７０から電圧印加部６０に出力する基準電圧として電源電圧Ｖｃｃを選択した後に次のような作用効果を得ることができる。切替部７０が電圧印加部６０に電源電圧Ｖｃｃ以外を出力した場合には、電源電圧Ｖｃｃと電圧印加部６０の基準電圧とが同じように変化せずに個別にばらつくことがある。操舵トルクＴｈをアナログ値で出力するトルクセンサ５０の場合、マイコン１０は、自身の動作電圧である電源電圧Ｖｃｃを基準にして、トルクセンサ５０からのアナログ値（電圧）を読み取る。このため、電源電圧Ｖｃｃとトルクセンサ５０の動作電圧Ｖｔとが個別にばらついた場合には、マイコン１０のトルクセンサ５０からのアナログ値の読み取りの基準がばらついてしまうため、トルクセンサ５０からのアナログ値の読み取り誤差が大きくなる。この点、本実施形態では、電圧印加部６０の基準電圧をマイコン１０の動作電圧である電源電圧Ｖｃｃと同電位としていることから、トルクセンサ５０によって検出された電圧とトルクセンサ５０からの読み取りの基準となる電源電圧Ｖｃｃとの間の相対誤差を小さくすることができる。このように、アナログ値を出力するトルクセンサ５０の場合、マイコン１０は、電圧印加部６０の基準電圧として電源電圧Ｖｃｃを選択することから、電源電圧Ｖｃｃ以外の電圧を基準電圧として選択する場合と比べて、トルクセンサ５０から出力される電圧をより適切に読み取ることができる。
＜第２実施形態＞
モータ制御装置の第２実施形態について説明する。ここでは、第１実施形態との違いを中心に説明する。
図３は、モータ制御装置１の電源回路２０を示している。電源回路２０は、端子部２１を有している。端子部２１は、操作者が電源回路２０に設けられたスイッチの操作に基づいて、予め定めた識別状態Ｓに切り替えられる。操作者はトルクセンサ５０の種類に応じてスイッチの識別状態Ｓを切り替える。端子部２１は、アナログ値を出力するトルクセンサ５０に対応した動作電圧Ｖｔを生成する場合には識別状態Ｓとして例えばアナログの切替位置にし、デジタル値を出力するトルクセンサ５０に対応した動作電圧Ｖｔを生成する場合には識別状態Ｓとして例えばデジタルの切替位置に切り替えられる。
切替部７０は、識別状態Ｓに基づいて、参照電圧Ｖｒｅｆあるいは電源電圧Ｖｃｃのいずれか一方を基準電圧として出力する。具体的には、切替部７０は、識別状態Ｓがアナログの切替位置である場合には電源電圧Ｖｃｃを出力し、識別状態Ｓがデジタルの切替位置である場合には参照電圧Ｖｒｅｆを出力する。これにより、切替部７０は、トルクセンサ５０の種類に応じて選択された参照電圧Ｖｒｅｆあるいは電源電圧Ｖｃｃのいずれか一方を出力する。
第２実施形態の作用及び効果を説明する。
（７）切替部７０は、トルクセンサ５０の種類に応じた識別状態Ｓに基づいて、電圧印加部６０の基準電圧を切り替えることができる。識別状態Ｓを出力するための端子部２１を電源回路２０に設けていることから、マイコン１０に識別状態Ｓを出力するための構成を設けなくてもよい分、マイコン１０を簡素に構成することができる。
なお、各実施形態は次のように変更してもよい。また、以下の他の実施形態は、技術的に矛盾しない範囲において、互いに組み合わせることができる。
・各実施形態では、電源電圧生成部９０は、参照電圧生成部８０により生成された参照電圧Ｖｒｅｆを用いて電源電圧Ｖｃｃを生成したが、これに限らない。例えば、電源電圧生成部９０は、プリレギュレータを用いることや抵抗分割などを用いることによって、バッテリ電圧Ｖから定電圧である電源電圧Ｖｃｃを生成するようにしてもよい。また、この場合、参照電圧生成部８０は、電源電圧生成部９０により生成された電源電圧Ｖｃｃを用いて参照電圧Ｖｒｅｆを生成するようにしてもよい。
・電圧印加部６０は、オペアンプ６１及びトランジスタ６２によって構成していたが、これに限らない。例えば、電圧印加部６０は、抵抗分割などにより構成していてもよい。
・各実施形態では、識別情報Ｉ及び識別状態Ｓは、「０」や「１」を示す情報であったが、これに限らない。例えば、識別情報Ｉ及び識別状態Ｓは、トルクセンサ５０の規格を示す文字列であってもよい。この場合、切替部７０は、識別情報Ｉ及び識別状態Ｓの文字列を読み取って基準電圧を切り替える。
・第１実施形態では、マイコン１０は、イグニッションスイッチ３１がオンされたタイミングで、識別情報Ｉを切替部７０に出力したが、これに限らない。例えば、マイコン１０は、イグニッションスイッチ３１がオンされている期間に間欠的に識別情報Ｉを切替部７０に出力するようにしてもよい。
・電源回路２０は、参照電圧生成部８０及び電源電圧生成部９０を備えていてもよい。
・各実施形態では、切替部７０は、識別情報Ｉ及び識別状態Ｓに基づいて、参照電圧Ｖｒｅｆあるいは電源電圧Ｖｃｃの２つの電圧のうちいずれか一方を選択して基準電圧として出力したが、これに限らない。例えば、切替部７０は、３つ以上の電圧を取得するとともに、識別情報Ｉ及び識別状態Ｓに基づいて、取得した３つ以上の電圧のうちいずれか１つを選択して基準電圧として出力するようにしてもよい。
・各実施形態では、切替部７０は、トルクセンサ５０の出力信号の出力態様の種類に応じた識別情報Ｉ及び識別状態Ｓに基づいて、電圧印加部６０の基準電圧を切り替えたが、これに限らない。
トルクセンサ５０には、検出された操舵トルクＴｈに基づいた出力信号の出力態様が同じであっても、動作するために必要とされる動作電圧Ｖｔが異なることがある。例えば、仕様の異なるトルクセンサ５０や操舵トルクＴｈを測定する測定対象が異なるトルクセンサ５０では、たとえ出力態様が同じであっても動作するために必要とされる動作電圧Ｖｔが異なることがある。このような場合でも、トルクセンサ５０の仕様や測定対象の違いに応じた複数の基準電圧を切替部７０に入力しておき、切替部７０は、識別情報Ｉ及び識別状態Ｓに基づいて、電圧印加部６０の基準電圧を切り替えるようにしてもよい。
トルクセンサ５０には、磁歪式や圧電式などの操舵トルクＴｈを検出する方式の異なるものがある。このようなトルクセンサ５０では、動作するために必要とされる動作電圧Ｖｔが異なることがある。このような場合でも、操舵トルクＴｈを検出する方式に応じた複数の基準電圧を切替部７０に入力しておき、切替部７０は、識別情報Ｉ及び識別状態Ｓに基づいて、電圧印加部６０の基準電圧を切り替えるようにしてもよい。
・各実施形態では、電源回路２０の電圧印加部６０によって動作電圧Ｖｔをトルクセンサ５０に印加したが、これに限らない。例えば、電源回路２０は、動作電圧Ｖｔを回転角センサに印加してもよいし、動作電圧Ｖｔを車速センサに印加してもよい。この場合、モータ制御装置１は、回転角センサに基づいて、モータを制御すればよい。
・各実施形態では、本実施形態のモータ制御装置が搭載される車両は、車両駆動源にエンジンを採用するいわゆる内燃機関を有する車両であってもよいし、車両駆動源にモータを採用するいわゆる電動車両であってもよい。なお、電動車両の場合、始動スイッチは、車両駆動源としてのモータを始動するスイッチである。
１…モータ制御装置、１０…マイコン、１１…記憶部、２０…電源回路、２１…端子部、３０…バッテリ、３１…イグニッションスイッチ、４０…モータ、５０…トルクセンサ、６０…電圧印加部、６１…オペアンプ、６２…トランジスタ、７０…切替部、８０…参照電圧生成部、９０…電源電圧生成部、９１…オペアンプ、Ｉ…識別情報、Ｌ…給電線、Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４…ノード、Ｓ…識別状態、Ｔｈ…操舵トルク、Ｖ…バッテリ電圧、Ｖｃｃ…電源電圧、Ｖｇ…ゲート電圧、Ｖｒ…帰還電圧、Ｖｒｅｆ…参照電圧、Ｖｔ…動作電圧。

Claims (5)

  1. 検出した状態量に基づいた出力値を出力するセンサに対して基準電圧を基準とした動作電圧を印加する電圧印加部と、
    前記センサの種類に応じた、前記センサを動作させるために必要とされる電圧となるように、前記電圧印加部の基準電圧を切り替える切替部とを備える電源回路。
  2. 制御装置と接続されている電源回路であって、
    前記センサの一つは、検出した状態量に基づいた電圧を前記制御装置に出力する第１のセンサであり、
    前記電源回路は、第１基準電圧を生成する第１基準電圧生成回路を備え、
    前記切替部は、前記電圧印加部が前記第１のセンサに対して動作電圧を印加する場合、前記電圧印加部の基準電圧として、前記第１基準電圧生成回路が生成するバッテリの電圧から生成する前記制御装置の電源電圧と同電位の前記第１基準電圧を選択できるように構成されている請求項１に記載の電源回路。
  3. 制御装置と接続されている電源回路であって、
    前記センサの一つは、検出した状態量をデジタル値で出力する第２のセンサであり、
    前記電源回路は、第２基準電圧を生成する第２基準電圧生成回路を備え、
    前記切替部は、前記電圧印加部が前記第２のセンサに対して動作電圧を印加する場合、前記電圧印加部の基準電圧として、前記第２基準電圧生成回路がバッテリの電圧から生成する前記第２基準電圧を選択できるように構成されている請求項１または２に記載の電源回路。
  4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の電源回路と前記電源回路と接続されている制御装置とを備えるモータ制御装置であって、
    車両の始動スイッチがオンされた場合にバッテリから前記制御装置に給電が行われ、
    前記制御装置は、前記センサの種類に応じた識別情報を記憶しているとともに、モータの駆動を制御しており、
    前記制御装置は、前記始動スイッチがオンされたときに、前記電源回路に接続されている前記センサの種類に応じた前記識別情報を前記切替部に出力し、
    前記切替部は、前記識別情報に基づいて、前記電圧印加部の基準電圧を切り替えるモータ制御装置。
  5. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の電源回路と前記電源回路と接続されている制御装置とを備えるモータ制御装置であって、
    車両の始動スイッチがオンされた場合にバッテリから前記制御装置に給電が行われ、
    前記制御装置は、前記センサの種類に応じた識別情報を記憶しているとともに、モータの駆動を制御しており、
    前記電源回路は、前記センサの種類を識別するための識別状態を前記切替部に出力する端子部を備え、
    前記切替部は、前記識別状態に基づいて前記電圧印加部の基準電圧を切り替えるモータ制御装置。
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