JP2020086484A - センサ情報出力装置および車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】大型化を抑えつつ冗長化に対応することができるセンサ情報出力装置および車両制御装置を提供する。【解決手段】ＥＣＵ１１はマイクロコンピュータ２１およびインターフェース回路２２を有している。インターフェース回路２２は２系統のセンサ電源回路（３１，３２）、２系統のレシーバ（３４，３５）および２系統のレシーバで共用される単一のシンクパルス電源回路３３を有している。センサ電源回路はデジタルトルクセンサ（１３ａ，１３ｂ）の動作電圧Ｖ１，Ｖ２を生成する。シンクパルス電源回路は各デジタルトルクセンサに対するシンクパルスＳｓｙｎｃ１，Ｓｓｙｎｃ２を生成するための電圧Ｖｓｙｎｃを生成する。レシーバは動作電圧Ｖ１，Ｖ２を対応するデジタルトルクセンサへ供給する。レシーバはデジタルトルクセンサからのデジタル信号（Ｓｄｉｇ１，Ｓｄｉｇ２）に基づく検出信号（Ｓｄ１，Ｓｄ２）をマイクロコンピュータ２１へ供給する。【選択図】図１

Description

本発明は、センサ情報出力装置および車両制御装置に関する。

従来、たとえば特許文献１に記載されるように、センサおよび制御装置を有するセンサ装置が知られている。制御装置は、インターフェース回路およびＣＰＵ（Central Processing Unit）を有している。インターフェース回路は、センサの検出結果（電気信号）をＣＰＵへ受け渡す。ＣＰＵは、インターフェース回路を通じて取得されるセンサの検出結果に基づきセンサの検出対象の物理量を演算し、当該演算される検出対象の物理量に基づき制御対象を制御する。

インターフェース回路とセンサとの間の通信規格としては、ＰＳＩ５（Peripheral Sensor Interface 5）が採用されている。インターフェース回路は、センサに動作電圧を供給するとともに、電圧同期信号を供給する。電圧同期信号は、インターフェース回路とセンサとの間のデータ通信の契機となるパルス信号である。インターフェース回路は、センサの動作電圧を生成する第１の電源回路、および電圧同期信号を生成するための第２の電源回路を有している。

特開２０１７−１８７３１６号公報

近年では、信頼性要求水準を満たすために、センサおよびインターフェース回路を冗長化することが要求される。たとえば複数個のセンサを設ける場合、インターフェース回路の通信系統および電源回路についてもセンサの系統数に合わせて設ける必要がある。このため、インターフェース回路の大型化（回路面積の増大）が懸念される。

本発明の目的は、大型化を抑えつつ冗長化に対応することができるセンサ情報出力装置および車両制御装置を提供することにある。

上記目的を達成し得るセンサ情報出力装置は、検出対象の物理量に応じた電気信号を生成する複数系統のデジタルセンサの動作電圧を生成する前記デジタルセンサの系統数と同数の第１の電源回路と、複数系統の前記デジタルセンサに対して周期的に供給される同期信号の信号電圧を生成する単一の第２の電源回路と、前記第１の電源回路により生成される動作電圧、および前記第２の電源回路により生成される前記信号電圧を有する前記同期信号を前記デジタルセンサへ供給する一方、前記同期信号に応じて前記デジタルセンサから供給される前記電気信号をセンサ情報として外部回路へ供給する前記デジタルセンサの系統数と同数のレシーバと、を有している。

この構成によれば、第１の電源回路およびレシーバを冗長化（複数系統化）する場合であれ、複数系統のレシーバで同一の第２の電源回路が共用される。このため、複数系統のレシーバが個別の第２の電源回路を使用する場合に比べて、第２の電源回路のトータルとしての回路面積を低減することができる。したがって、センサ情報出力装置のサイズを抑えることが可能となる。

上記のセンサ情報出力装置において、前記デジタルセンサと前記レシーバとの間の伝送路に異常が発生したとき、前記異常が発生した系統の前記レシーバに対する前記信号電圧の供給を遮断するスイッチを有していることが好ましい。

この構成によれば、特定系統におけるセンサとレシーバとの間の伝送路に発生した異常が、正常系統のセンサの動作に何らかの影響を及ぼすことを抑制できる。このため、正常系統のデジタルセンサを継続して動作させることができる。

上記のセンサ情報出力装置において、前記センサと前記レシーバとの間の通信規格として、ペリフェラル・シリアル・インターフェース５を採用してもよい。
この構成によるように、センサとレシーバとの間の通信規格として、たとえばペリフェラル・シリアル・インターフェース５（ＰＳＩ５）が採用される場合、２種類の電源回路（第１の電源回路および第２の電源回路）が必要となる。このため、冗長化に伴う回路面積の増大が問題視されやすい。したがって、センサとレシーバとの間の通信規格として、ＰＳＩ５が採用される場合、上記のセンサ情報出力装置の構成、すなわち複数系統のレシーバで同一の第２の電源回路を共用する構成は好適である。

上記のセンサ情報出力装置において、単一のＩＣチップとして集積化されていることが好ましい。
この構成によるように、センサ情報出力装置の構成要素（複数系統の第１の電源回路、単一の第２の電源回路、および複数系統のレシーバ）が単一のＩＣチップとして集積化されることにより、センサ情報出力装置のサイズをコンパクト化することができる。

車両制御装置において、上記のセンサ情報出力装置と、前記センサ情報出力装置を通じて取得される前記センサ情報に基づき制御対象を制御する前記外部回路としての制御回路と、を有していてもよい。

この構成によるように、上記のセンサ情報出力装置は、車両制御装置に好適である。センサ情報出力装置のサイズが低減される分だけ、車両制御装置のサイズも低減することが可能である。

本発明のセンサ情報出力装置および車両制御装置によれば、大型化を抑えつつ冗長化に対応することができる。

センサ情報出力装置および車両制御装置の一実施の形態を示すブロック図。 センサ情報出力装置および車両制御装置の比較例を示すブロック図。 （ａ）は第１のデジタルトルクセンサに供給されるシンクパルスの波形図、（ｂ）は第２のデジタルトルクセンサに供給されるシンクパルスの波形図。

以下、センサ情報出力装置およびセンサ情報出力装置を備えた車両制御装置を電動パワーステアリングシステムに具体化した一実施の形態を説明する。
図１に示すように、車両制御装置としてのＥＣＵ（電子制御装置）１１は、制御対象であるモータ１２を制御する。モータ１２は、車両の操舵機構に付与されるアシストトルクを発生する。ＥＣＵ１１には、第１のデジタルトルクセンサ１３ａおよび第２のデジタルトルクセンサ１３ｂが接続されている。第１のデジタルトルクセンサ１３ａおよび第２のデジタルトルクセンサ１３ｂは、検出対象の物理量として、ステアリングホイールの操作を通じてステアリングシャフトに作用する操舵トルクを検出し、当該検出される操舵トルクに応じた電気信号としてデジタル信号Ｓ_ｄｉｇ１，Ｓ_ｄｉｇ２を生成する。ＥＣＵ１１は、デジタル信号Ｓ_ｄｉｇ１，Ｓ_ｄｉｇ２の少なくとも一方に基づき目標アシストトルクを演算し、当該演算される目標アシストトルクを発生させるための電力をモータ１２に供給する。

ＥＣＵ１１は、マイクロコンピュータ２１、およびセンサ情報出力装置としてのインターフェース回路２２を有している。
マイクロコンピュータ２１は、インターフェース回路２２を通じてデジタル信号Ｓ_ｄｉｇ１，Ｓ_ｄｉｇ２に応じた電気信号（後述の検出信号Ｓ_ｄ１，Ｓ_ｄ２）を取得し、これら取得される電気信号に基づきデジタル信号Ｓ_ｄｉｇ１に応じた操舵トルク、およびデジタル信号Ｓ_ｄｉｇ２に応じた操舵トルクを演算する。またマイクロコンピュータ２１は、デジタル信号Ｓ_ｄｉｇ１に応じた操舵トルク、およびデジタル信号Ｓ_ｄｉｇ２に応じた操舵トルクの少なくとも一方に基づきモータ１２への給電を制御する。

インターフェース回路２２は、第１のデジタルトルクセンサ１３ａにより生成されるデジタル信号Ｓ_ｄｉｇ１、および第２のデジタルトルクセンサ１３ｂにより生成されるデジタル信号Ｓ_ｄｉｇ２を取り込む。インターフェース回路２２と第１のデジタルトルクセンサ１３ａとの間の通信規格、ならびにインターフェース回路２２と第２のデジタルトルクセンサ１３ｂとの間の通信規格としては、ＰＳＩ５（Peripheral Sensor Interface 5）が採用されている。ＰＳＩ５の作動モードには、非同期モードおよび同期モードが存在するところ、ここでは同期モードを前提としている。

インターフェース回路２２は、複数の電子回路がＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）として単一のＩＣチップに集積化されてなる。インターフェース回路２２は、第１のセンサ電源回路３１、第２のセンサ電源回路３２、シンクパルス電源回路３３、第１のレシーバ３４、および第２のレシーバ３５を有している。第１のセンサ電源回路３１、第１のレシーバ３４、およびシンクパルス電源回路３３は、第１のデジタルトルクセンサ１３ａに対応する第１の系統を構成する。第２のセンサ電源回路３２、第２のレシーバ３５、およびシンクパルス電源回路３３は、第２のデジタルトルクセンサ１３ｂに対応する第２の系統を構成する。シンクパルス電源回路３３は、第１の系統の構成要素でもあり第２の系統の構成要素でもある。

第１のセンサ電源回路３１は、車載されるバッテリなどの直流電源に接続される。第１のセンサ電源回路３１は、直流電源の電圧を第１のデジタルトルクセンサ１３ａに適した動作電圧Ｖ１に変換する。第２のセンサ電源回路３２も直流電源に接続される。第２のセンサ電源回路３２は、直流電源の電圧を第２のデジタルトルクセンサ１３ｂに適した動作電圧Ｖ２に変換する。

シンクパルス電源回路３３も、直流電源に接続される。シンクパルス電源回路３３は、直流電源の電圧を昇圧するチャージポンプあるいはスイッチングレギュレータなどの昇圧回路３６を有している。シンクパルス電源回路３３は、第１のデジタルトルクセンサ１３ａに対するシンクパルス（電圧同期信号）Ｓ_{ｓｙｎｃ１}および第２のデジタルトルクセンサ１３ｂに対するシンクパルスＳ_{ｓｙｎｃ２}を生成するための電圧Ｖ_ｓｙｎｃ（シンクパルスＳ_{ｓｙｎｃ１}，Ｓ_{ｓｙｎｃ２}の信号電圧）を生成する。シンクパルスＳ_{ｓｙｎｃ１},Ｓ_{ｓｙｎｃ２}とは、第１のデジタルトルクセンサ１３ａとインターフェース回路２２との間のデータ通信、ならびに第２のデジタルトルクセンサ１３ｂとインターフェース回路２２との間のデータ通信の契機となるパルス信号をいう。シンクパルスＳ_{ｓｙｎｃ１},Ｓ_{ｓｙｎｃ２}は、第１のセンサ電源回路３１により生成される動作電圧Ｖ１、および第２のセンサ電源回路３２により生成される動作電圧Ｖ２のいずれの電圧よりも高い電圧を有する。

第１のレシーバ３４は、第１のデジタルトルクセンサ１３ａに対して動作電源を供給する。また、第１のレシーバ３４は、第１のデジタルトルクセンサ１３ａとマイクロコンピュータ２１との間の電気信号の授受を仲介する。第１のレシーバ３４は、端子４１、ドライバ４２、スイッチ４３、およびレシーバ回路４４を有している。

端子４１は、伝送路４５を介して第１のデジタルトルクセンサ１３ａに接続されている。通信規格としてＰＳＩ５が採用される場合、伝送路４５は２芯線路として設けられる。
ドライバ４２は、第１のセンサ電源回路３１により生成される動作電圧Ｖ１を、伝送路４５を介して第１のデジタルトルクセンサ１３ａへ供給する。第１のデジタルトルクセンサ１３ａは、動作電圧Ｖ１の供給を受けて動作する。

ドライバ４２は、伝送路４６を介してシンクパルス電源回路３３に接続されている。伝送路４６にはスイッチ４３が設けられている。スイッチ４３としては、たとえばＦＥＴ（field effect transistor）などの半導体スイッチが採用される。通常、スイッチ４３はオンした状態に維持される。ドライバ４２は、シンクパルス電源回路３３により生成される電圧Ｖ_ｓｙｎｃを使用してシンクパルスＳ_{ｓｙｎｃ１}を定められた周期で生成する。ドライバ４２は、当該生成されるシンクパルスＳ_{ｓｙｎｃ１}を伝送路４５の電圧に重畳するかたちで第１のデジタルトルクセンサ１３ａへ供給する。

ドライバ４２は異常検出機能を有している。ドライバ４２は、たとえば伝送路４５の短絡などに起因して伝送路４５に生じる過電流を検出する。ドライバ４２は、過電流が検出されるとき、スイッチ４３をオンした状態からオフした状態へ切り替える。これにより、伝送路４６が遮断される。すなわち、シンクパルス電源回路３３からドライバ４２への電圧Ｖ_ｓｙｎｃの供給が遮断される。

第１のデジタルトルクセンサ１３ａは、シンクパルスＳ_{ｓｙｎｃ１}が受信されることを契機として、検出結果としての電気信号を符号化することによりデジタル信号Ｓ_ｄｉｇ１を生成し、当該デジタル信号Ｓ_ｄｉｇ１を、伝送路４５を介して第１のレシーバ３４へ送信する。通信規格としてＰＳＩ５が採用される場合、符号化方式としてはマンチェスター・コーディングが採用される。デジタル信号Ｓ_ｄｉｇ１は、伝送路４５の電圧に重畳されるパルスとして第１のレシーバ３４へ送られる。レシーバ回路４４は、伝送路４５を通じて受信されるデジタル信号Ｓ_ｄｉｇ１を復号することにより検出信号Ｓ_ｄ１を生成し、当該生成される検出信号Ｓ_ｄ１をマイクロコンピュータ２１へ供給する。

第２のレシーバ３５は、第２のデジタルトルクセンサ１３ｂに対して動作電源を供給する。また、第２のレシーバ３５は、第２のデジタルトルクセンサ１３ｂとマイクロコンピュータ２１との間の電気信号の授受を仲介する。第２のレシーバ３５は、第１のレシーバ３４と同一の構成を有している。すなわち、第２のレシーバ３５は、端子５１、ドライバ５２、スイッチ５３、およびレシーバ回路５４を有している。

端子５１は、伝送路５５を介して第２のデジタルトルクセンサ１３ｂに接続されている。
ドライバ５２は、第２のセンサ電源回路３２により生成される動作電圧Ｖ２を、伝送路５５を介して第２のデジタルトルクセンサ１３ｂへ供給する。また、ドライバ５２は、伝送路５６を介してシンクパルス電源回路３３に接続されている。すなわち、シンクパルス電源回路３３は、第１のレシーバ３４と第２のレシーバ３５とによって共用される。伝送路５６にはスイッチ５３が設けられている。通常、スイッチ５３はオンした状態に維持される。ドライバ５２は、シンクパルス電源回路３３により生成される電圧Ｖ_ｓｙｎｃを使用してシンクパルスＳ_{ｓｙｎｃ２}を定められた周期で生成し、当該生成されるシンクパルスＳ_{ｓｙｎｃ２}を伝送路５５の電圧に重畳するかたちで第２のデジタルトルクセンサ１３ｂへ供給する。また、ドライバ５２は異常検出機能として、たとえば伝送路５５において短絡などに起因して生じる過電流を検出する機能を有している。ドライバ４２は、過電流が検出されるとき、スイッチ４３をオンした状態からオフした状態へ切り替える。

第２のデジタルトルクセンサ１３ｂは、シンクパルスＳ_{ｓｙｎｃ２}が受信されることを契機として、検出結果としての電気信号を符号化することによりデジタル信号Ｓ_ｄｉｇ２を生成し、当該デジタル信号Ｓ_ｄｉｇ２を、伝送路５５を介して第２のレシーバ３５へ送信する。レシーバ回路５４は、伝送路５５を通じて受信されるデジタル信号Ｓ_ｄｉｇ２を復号することにより検出信号Ｓ_ｄ２を生成し、当該生成される検出信号Ｓ_ｄ２をマイクロコンピュータ２１へ供給する。

＜比較例＞
ここで、デジタルトルクセンサの冗長化（ここでは二重化）に伴いインターフェース回路２２を冗長化する際、インターフェース回路２２としてつぎの構成を採用することも考えられる。

図２に示すように、比較例としてのインターフェース回路６１は、第１のデジタルトルクセンサ１３ａに対応する第１の系統の構成要素として、第１のセンサ電源回路３１、第１のレシーバ３４、および第１のシンクパルス電源回路３３ａを有している。第１のシンクパルス電源回路３３ａは、第１のデジタルトルクセンサ１３ａに対するシンクパルスＳ_{ｓｙｎｃ１}を生成するための電圧Ｖ_{ｓｙｎｃ１}を生成する。また、インターフェース回路６１は、第２のデジタルトルクセンサ１３ｂに対応する第２の系統の構成要素として、第２のセンサ電源回路３２、第２のレシーバ３５、および第２のシンクパルス電源回路３３ｂを有している。第２のシンクパルス電源回路３３ｂは、第２のデジタルトルクセンサ１３ｂに対するシンクパルスＳ_{ｓｙｎｃ２}を生成するための電圧Ｖ_{ｓｙｎｃ２}を生成する。

この構成によれば、確かにインターフェース回路６１の冗長化（二重化）は図れるものの、インターフェース回路６１のサイズの大型化が懸念される。これは、１つの系統の構成要素であるセンサ電源回路、レシーバ、およびシンクパルス電源回路のすべてがデジタルトルクセンサの系統数と同数だけ設けられることによる。たとえば２系統の場合であれば、インターフェース回路のサイズ（回路面積）は、一系統の場合と比べて、少なくとも２倍のサイズとなる。

また、インターフェース回路とデジタルトルクセンサとの間の通信規格としてＰＳＩ５が採用される場合、２種類の電源回路（センサ電源回路およびシンクパルス電源回路）が必要とされる。しかもシンクパルス電源回路は、センサ電源回路に比べてダイサイズ（チップ面積）が大きい。これは、シンクパルス電源回路が昇圧回路を有することなどに起因する。このため、通信規格としてＰＳＩ５が採用される場合、冗長化に伴うインターフェース回路のサイズ（ＥＣＵ１１における基板占有面積）が大きくなりやすい。

＜実施の形態の作用＞
この点、先の図１に示される本実施の形態によれば、シンクパルス電源回路３３が第１のレシーバ３４と第２のレシーバ３５とによって共用される。これにより、インターフェース回路２２には単一のシンクパルス電源回路３３を設けるだけでよい。このため、少なくとも先の図２に示される比較例における第１のシンクパルス電源回路３３ａまたは第２のシンクパルス電源回路３３ｂの分だけインターフェース回路２２のサイズを小さくすることができる。

また、たとえば第１の系統の伝送路４５において短絡に起因して過電流が生じた場合、ドライバ４２によってスイッチ４３がオン状態からオフ状態へ切り替えられる。伝送路４６が遮断されることにより、シンクパルス電源回路３３からドライバ４２への電圧Ｖ_ｓｙｎｃの供給が停止される。このため、第１の系統において発生した異常（ここでは、伝送路４５の短絡）が、正常系統である第２の系統へ何らかの影響を及ぼすことを抑制できる。

図３（ａ）に二点鎖線で示されるように、たとえば、第１の系統の伝送路４５に短絡が発生した場合、伝送路４５を通じて第１のデジタルトルクセンサ１３ａへ供給されるシンクパルスＳ_{ｓｙｎｃ１}の電圧レベルが大きく低下する。すると、図３（ｂ）に二点鎖線で示されるように、このシンクパルスＳ_{ｓｙｎｃ１}の電圧レベルの低下に伴い、伝送路５５を通じて第２のデジタルトルクセンサ１３ｂへ供給されるシンクパルスＳ_{ｓｙｎｃ２}の電圧レベルも低下する。このため、正常系統におけるシンクパルスＳ_{ｓｙｎｃ２}について、適切な電圧レベルが確保できないことが懸念される。

この点、本実施の形態では、第１の系統の伝送路４５に過電流が生じた場合、異常系統である第１の系統のスイッチ４３がオフされる。これにより、第１の系統におけるシンクパルスＳ_{ｓｙｎｃ１}の電圧レベルの低下に伴って、正常系統である第２の系統のシンクパルスＳ_{ｓｙｎｃ２}の電圧レベルが低下することを抑制することができる。すなわち、正常系統の第２のデジタルトルクセンサ１３ｂの動作が、異常系統である第１の系統の影響を受けることが抑制される。このため、正常系統の第２のデジタルトルクセンサ１３ｂは、適切に動作を継続することができる。

ちなみに、第２の系統の伝送路５５に短絡などの異常が発生した場合においても、ドライバ５２によってスイッチ５３がオン状態からオフ状態へ切り替えられる。これにより、第２の系統において発生した異常（ここでは、伝送路５５の短絡）が、正常系統である第１の系統へ何らかの影響を及ぼすことを抑制できる。このため、正常系統の第１のデジタルトルクセンサ１３ａは、適切に動作を継続することができる。

＜実施の形態の効果＞
したがって、本実施の形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）冗長化（二重化）されたインターフェース回路２２において、第１のレシーバ３４と第２のレシーバ３５とで共通のシンクパルス電源回路３３が使用される。このため、第１のレシーバ３４と第２のレシーバ３５とで別個のシンクパルス電源回路３３が使用される場合に比べて、インターフェース回路２２のサイズ（チップ面積）を小さくすることができる。具体的には、少なくとも１つのシンクパルス電源回路のチップ面積の分だけインターフェース回路２２のサイズを低減することができる。また、インターフェース回路２２のサイズを低減度合いに応じてＥＣＵ１１のサイズも小さくすることもできる。

（２）第１のレシーバ３４は、シンクパルス電源回路３３からドライバ４２への電圧Ｖ_ｓｙｎｃの供給を遮断するスイッチ４３を有している。第２のレシーバ３５は、シンクパルス電源回路３３からドライバ５２への電圧Ｖ_ｓｙｎｃの供給を遮断するスイッチ５３を有している。ドライバ４２，５２は異常としてたとえば過電流が検出されるとき、対応するスイッチ４３，５３をオフする。これにより、過電流などの異常が正常系統のデジタルトルクセンサの動作に何らかの影響を及ぼすことを抑制できる。このため、正常系統のデジタルトルクセンサを継続して動作させることができる。したがって、インターフェース回路２２、ひいてはＥＣＵ１１に対する冗長化に対する要求に応えることができる。

（３）デジタルトルクセンサとレシーバとの間の通信規格としてＰＳＩ５が採用される場合、インターフェース回路には２種類の電源回路（センサ電源回路およびシンクパルス電源回路）を設ける必要がある。このため、インターフェース回路を冗長化する際、その冗長化に伴う回路面積の増大が問題視されやすい。したがって、デジタルトルクセンサとレシーバとの間の通信規格としてＰＳＩ５が採用される場合において、インターフェース回路を冗長化するとき、本実施の形態のインターフェース回路２２の構成、すなわち２系統のレシーバ（３４，３５）で同一のシンクパルス電源回路３３を共用する構成は好適である。

（４）インターフェース回路２２を構成する複数の電子回路（第１のセンサ電源回路３１、第２のセンサ電源回路３２、シンクパルス電源３３、第１のレシーバ３４、第２のレシーバ３５）が単一のＩＣチップとして集積化されている。このため、インターフェース回路２２のサイズをコンパクト化することができる。また、インターフェース回路２２を単体で流通させることも可能である。

（５）インターフェース回路２２は、車両に搭載されるＥＣＵ１１に好適である。車両においては、設置スペースを確保する観点から、ＥＣＵ１１を含め各種部品の小型化あるいは省スペース化が要求される。本実施の形態によれば、インターフェース回路２２のサイズが低減される分だけ、ＥＣＵ１１のサイズも低減することが可能である。

＜他の実施の形態＞
なお、本実施の形態は、つぎのように変更して実施してもよい。
・スイッチ４３は、第１のレシーバ３４に対して独立した別個の構成要素として設けてもよい。この場合、スイッチ４３は、たとえば伝送路４６における第１のレシーバ３４とシンクパルス電源回路３３との間に設ける。また、スイッチ４３と同様に、スイッチ５３も、第２のレシーバ３５に対して独立した別個の構成要素として設けてもよい。この場合、スイッチ５３は、たとえば伝送路５６における第２のレシーバ３５とシンクパルス電源回路３３との間に設ける。また、スイッチ４３，５３のオンオフ制御は、ドライバ４２，５２で行ってもよいし、マイクロコンピュータ２１で行ってもよい。

・製品仕様などに応じて、インターフェース回路２２として、スイッチ４３，５３を割愛した構成を採用してもよい。この場合であれ、インターフェース回路２２のサイズの大型化を抑えつつ機能の冗長化に対応することができる。

・インターフェース回路２２を構成する複数の電子回路（第１のセンサ電源回路３１、第２のセンサ電源回路３２、シンクパルス電源３３、第１のレシーバ３４、第２のレシーバ３５）は、単一のＩＣチップとして集積化しなくてもよい。

・インターフェース回路２２はデジタルセンサだけでなく、アナログセンサにも対応することが可能である。インターフェース回路２２は、たとえばマイクロコンピュータ２１から供給される種別信号（使用されるセンサの種別を示す情報）に基づき、使用されるセンサの種別を判定する。また、インターフェース回路２２は、使用されるセンサの種別に応じて、シンクパルス電源回路３３およびレシーバ回路４４，５４を動作させたり停止させたりする機能を有している。第１のセンサ電源回路３１および第２のセンサ電源回路３２は、使用されるセンサの種別に応じて、生成する電圧をデジタルセンサに適した電圧とアナログセンサに適した電圧との間で切り替え可能である。デジタルセンサに代えてアナログセンサが使用される場合、ＰＳＩ５による通信の実行に必要とされるシンクパルス電源回路３３およびレシーバ回路４４，５４は、動作を停止した状態に維持される。このように、デジタルセンサおよびアナログセンサのいずれが使用される場合であれ、同一のインターフェース回路２２、ひいては同一のＥＣＵ１１を使用することができる。ちなみに、デジタルセンサとアナログセンサとを併用することも可能である。また、通信規格としてＰＳＩ５以外の規格（たとえばＳＥＮＴ：Single Edge Nibble Transmission）に対応することも可能である。

・ＥＣＵ１１の制御対象は、電動パワーステアリングシステムのモータ１２に限らない。ステアバイワイヤシステムの転舵機構にトルク（転舵力）を付与するモータを制御対象としてもよい。また、ＥＣＵ１１は、エアバッグシステムなどの種々の車載システムの制御装置として使用することが可能である。この場合、使用されるデジタルセンサはデジタルトルクセンサに限らない。たとえばＥＣＵ１１の制御対象がエアバッグシステムであるとき、デジタルセンサとしては、車両の衝突を検出する衝突センサなどが使用される。

・インターフェース回路２２、あるいはＥＣＵ１１は、様々な技術分野に適用可能である。すなわち、インターフェース回路２２あるいはＥＣＵ１１の搭載対象としては、たとえば車両以外にも工作機械などが挙げられる。また、ＥＣＵ１１の制御対象はモータ１２に限らない。用途に応じた種々の電動アクチュエータの制御装置として使用することができる。

１２…モータ（制御対象）、１３ａ…第１のデジタルトルクセンサ、１３ｂ…第２のデジタルトルクセンサ、２１…マイクロコンピュータ（外部回路、制御回路）、２２…インターフェース回路（センサ情報出力装置）、３１…第１のセンサ電源回路（第１の電源回路）、３２…第２のセンサ電源回路（第１の電源回路）、３３…シンクパルス電源回路（第２の電源回路）、３４…第１のレシーバ、３５…第２のレシーバ、４３…スイッチ、４５，４６…伝送路、５３…スイッチ、５５，５６…伝送路、Ｓ_ｄ１，Ｓ_ｄ２…検出信号（センサ情報）、Ｓ_{ｓｙｎｃ１}，Ｓ_{ｓｙｎｃ２}…シンクパルス（同期信号）。

Claims (5)

1. 検出対象の物理量に応じた電気信号を生成する複数系統のデジタルセンサの動作電圧を生成する前記デジタルセンサの系統数と同数の第１の電源回路と、
   複数系統の前記デジタルセンサに対して周期的に供給される同期信号の信号電圧を生成する単一の第２の電源回路と、
   前記第１の電源回路により生成される動作電圧、および前記第２の電源回路により生成される前記信号電圧を有する前記同期信号を前記デジタルセンサへ供給する一方、前記同期信号に応じて前記デジタルセンサから供給される前記電気信号をセンサ情報として外部回路へ供給する前記デジタルセンサの系統数と同数のレシーバと、を有しているセンサ情報出力装置。
2. 前記デジタルセンサと前記レシーバとの間の伝送路に異常が発生したとき、前記異常が発生した系統の前記レシーバに対する前記信号電圧の供給を遮断するスイッチを有している請求項１に記載のセンサ情報出力装置。
3. 前記デジタルセンサと前記レシーバとの間の通信規格として、ペリフェラル・シリアル・インターフェース５が採用されている請求項１または請求項２に記載のセンサ情報出力装置。
4. 単一のＩＣチップとして集積化されてなる請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載のセンサ情報出力装置。
5. 請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載のセンサ情報出力装置と、
   前記センサ情報出力装置を通じて取得される前記センサ情報に基づき制御対象を制御する前記外部回路としての制御回路と、を有する車両制御装置。