JP2023104606A - Electronic control device for vehicle - Google Patents

Electronic control device for vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP2023104606A
JP2023104606A JP2022005702A JP2022005702A JP2023104606A JP 2023104606 A JP2023104606 A JP 2023104606A JP 2022005702 A JP2022005702 A JP 2022005702A JP 2022005702 A JP2022005702 A JP 2022005702A JP 2023104606 A JP2023104606 A JP 2023104606A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
overcurrent
voltage
vehicle
reset
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2022005702A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
誠 田代
Makoto Tashiro
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2022005702A priority Critical patent/JP2023104606A/en
Priority to DE102023100066.7A priority patent/DE102023100066A1/en
Publication of JP2023104606A publication Critical patent/JP2023104606A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/00304Overcurrent protection
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/08Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current
    • H02H3/087Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current for dc applications
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/08Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current
    • H02H3/093Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current with timing means
    • H02H3/0935Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current with timing means the timing being determined by numerical means
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/24Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to undervoltage or no-voltage
    • H02H3/243Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to undervoltage or no-voltage for DC systems
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0047Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with monitoring or indicating devices or circuits
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0063Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with circuits adapted for supplying loads from the battery
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/40The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

To provide an electronic control device for vehicles capable of preventing element destruction by preventing overcurrent from continuously flowing.SOLUTION: An electronic control device 10 comprises a power supply IC 2 by which, when a VB voltage is supplied from an on-vehicle battery 10 via a main relay MR of a vehicle, the VB voltage is regulated into a predetermined voltage and supplied to a mounted load. The power supply IC 2 includes: an overcurrent detection circuit 3 for detecting that overcurrent has occurred in a supply line 13 to which the VB voltage is supplied via a wiring resistor; a reset circuit 8 which resets the power supply IC 2 per se when the VB voltage becomes lower than a predetermined reset threshold; and an overcurrent detection counter 4 for measuring the number of times of detecting an overcurrent state by the overcurrent detection circuit 3. The overcurrent detection counter 4 is configured to be directly supplied with an operation voltage from the on-vehicle battery 10 without interposing the main relay MR and holds the number of times of the measurements regardless of a reset state of the power supply IC 2.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、車両用電子制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle electronic control unit.

VBラインにVB電圧を供給する電源ICとして過電流検出カウンタ電源と称される電源回路が用いられている。この電源回路は、過電流検出カウンタを内蔵しており、過電流検出カウンタにより過電流を検出する計測回数が閾値に達すると、次回の起動スイッチがオンされるまで電源起動を禁止する。車両駆動時の過負荷により過電流が流れると、車両用のVB電圧に電圧ドロップを生じる。過電流が流れると前述したように過電流検出カウンタがカウントされるものの、VBラインの電圧が所定のリセット閾値以下になると電源回路自体がリセットされてしまう。 A power supply circuit called an overcurrent detection counter power supply is used as a power supply IC for supplying the VB voltage to the VB line. This power supply circuit incorporates an overcurrent detection counter, and when the number of times of overcurrent detection by the overcurrent detection counter reaches a threshold value, power supply activation is prohibited until the next activation switch is turned on. If an overcurrent flows due to an overload during vehicle driving, a voltage drop occurs in the VB voltage for the vehicle. When an overcurrent flows, the overcurrent detection counter counts as described above, but the power supply circuit itself is reset when the voltage of the VB line falls below the predetermined reset threshold value.

電源回路がリセットすると電流を負荷に供給しなくなるため、VBラインの電圧ドロップも緩和され、その後、電源回路が電源供給動作を開始する。しかし、電源回路が電源供給動作を開始してもVBラインに再度過電流が流れ続けると、電源回路が再度リセットされてしまう。電源回路がリセットされることで過電流検出カウンタの計測値が初期値に戻ってしまい、電源供給-リセット動作が繰り返されることで電源回路に過電流が流れ続けることになると素子破壊する虞があり好ましくない。なお、本願に関連する技術として特許文献1記載の技術が提供されている。 When the power supply circuit is reset, it no longer supplies current to the load, so the voltage drop on the VB line is alleviated, and then the power supply circuit starts supplying power. However, if the overcurrent continues to flow through the VB line even after the power supply circuit starts supplying power, the power supply circuit is reset again. When the power supply circuit is reset, the measured value of the overcurrent detection counter returns to the initial value, and if the power supply and reset operations are repeated and overcurrent continues to flow through the power supply circuit, the element may be destroyed. I don't like it. Note that the technology described in Patent Document 1 is provided as a technology related to the present application.

特開2015-192522号公報JP 2015-192522 A

本開示の目的は、過電流を流し続けないようにして素子破壊を防止できるようにした車両用電子制御装置を提供することにある。 An object of the present disclosure is to provide an electronic control unit for a vehicle that can prevent element breakdown by preventing overcurrent from continuing to flow.

請求項1記載の発明によれば、車両の起動スイッチを介して車載バッテリから動作電圧が供給されると当該動作電圧を所定電圧に調整して電子制御装置に搭載された負荷に供給する電源回路を備える。この電源回路は、動作電圧を供給する供給ラインに過電流が発生したか否かを検出する過電流検出回路と、動作電圧が所定のリセット閾値以下になると電源回路自身をリセットさせるリセット回路と、過電流検出部回路により過電流状態を検出する回数を計測する過電流検出カウンタと、を備える。過電流検出カウンタは、車載バッテリから起動スイッチを介さず動作電圧が直接供給される構成とされると共に、電源回路のリセットの状態に関わらず計測した回数を保持するようにしている。 According to the first aspect of the invention, when an operating voltage is supplied from an on-vehicle battery via a start switch of the vehicle, the power supply circuit adjusts the operating voltage to a predetermined voltage and supplies it to a load mounted on the electronic control unit. Prepare. This power supply circuit includes an overcurrent detection circuit that detects whether or not an overcurrent has occurred in a supply line that supplies an operating voltage, a reset circuit that resets the power supply circuit itself when the operating voltage falls below a predetermined reset threshold, an overcurrent detection counter that counts the number of times an overcurrent state is detected by the overcurrent detection unit circuit. The overcurrent detection counter is configured such that the operating voltage is directly supplied from the on-vehicle battery without going through the activation switch, and the number of times of measurement is held regardless of the reset state of the power supply circuit.

例えば、供給ラインに過電流が生じると、配線抵抗に基づく電圧ドロップにより供給ラインに供給される動作電圧が大きく低下する。リセット回路は、動作電圧が所定のリセット閾値より低下したときに電源回路自身をリセットさせる。電源回路がリセットすることで負荷に所定電圧を供給する動作を停止させる。過電流状態が解消され過電流が流れなくなると動作電圧が上昇する。電源回路は、動作電圧が上昇するとリセット状態から復帰し再起動する。この後も供給ラインに過電流が流れ続けていた場合には、配線抵抗に基づく電圧ドロップにより動作電圧が大きく低下することから電源回路が再度リセットされる。このように電源回路はリセット、再起動を繰り返すことになる。
このとき電源回路がたとえリセット、再起動を繰り返したとしても、過電流検出カウンタは、車載バッテリから起動スイッチを介さず動作電圧が直接供給される構成とされると共に電源回路のリセットの状態に関わらず計測した回数を保持しているため、過電流状態を検出する回数を継続的に計測できる。このため、例えば、過電流状態を検出した回数が所定の恒久過電流閾値に達した場合に電源回路による電圧調整動作を停止することで過電流を流し続けないようにすることができる。これにより素子破壊を防止できる。
For example, when an overcurrent occurs in the supply line, the operating voltage supplied to the supply line is greatly reduced due to the voltage drop based on the wiring resistance. The reset circuit resets the power supply circuit itself when the operating voltage drops below a predetermined reset threshold. By resetting the power supply circuit, the operation of supplying the predetermined voltage to the load is stopped. When the overcurrent state is resolved and the overcurrent stops flowing, the operating voltage rises. When the operating voltage rises, the power supply circuit recovers from the reset state and restarts. If an overcurrent continues to flow in the supply line even after this, the operating voltage drops significantly due to a voltage drop based on the wiring resistance, and the power supply circuit is reset again. In this way, the power supply circuit is repeatedly reset and restarted.
At this time, even if the power supply circuit is reset and restarted repeatedly, the overcurrent detection counter is configured so that the operating voltage is directly supplied from the on-board battery without going through the start switch, and regardless of the reset state of the power supply circuit. Since the number of times of measurement is held without fail, the number of times the overcurrent state is detected can be continuously measured. Therefore, for example, when the number of times the overcurrent state is detected reaches a predetermined permanent overcurrent threshold, the voltage adjustment operation by the power supply circuit is stopped, thereby preventing overcurrent from continuing to flow. This can prevent element destruction.

一実施形態における車両用電子制御装置の電気的構成図1 is an electrical block diagram of a vehicle electronic control unit according to one embodiment; FIG. 起動操作スイッチオフオン後に正常復帰したときのタイムチャートTime chart of normal recovery after starting operation switch off and on 起動操作スイッチオフオン後に異常継続したときのタイムチャートTime chart when an abnormality continues after the start operation switch is turned off and on 瞬間的に過電流異常を生じたときのタイムチャートTime chart when an overcurrent fault occurs momentarily 比較例を示すタイムチャートTime chart showing a comparative example

以下、車両用電子制御装置1の一実施形態について図面を参照しながら説明する。車両用電子制御装置1は、車両に組付けられるECUであり、車載バッテリ10から車両の起動スイッチとしてのメインリレーMRを通じて動作電圧が供給される。以下、車両用電子制御装置1を電子制御装置1と略す。メインリレーMRは、起動操作スイッチとしてのイグニッションスイッチ11の起動操作オンオフに基づいてオンオフされるもので、これによりイグニッションスイッチ11のユーザ操作により車載バッテリ10からVB電圧が電子制御装置1に動作電圧として供給される。この入力されたVB電圧は電源回路としての電源IC2に入力されている。 An embodiment of the vehicle electronic control unit 1 will be described below with reference to the drawings. The vehicle electronic control unit 1 is an ECU installed in a vehicle, and is supplied with an operating voltage from a vehicle battery 10 through a main relay MR as a start switch of the vehicle. Hereinafter, the vehicle electronic control unit 1 is abbreviated as the electronic control unit 1 . The main relay MR is turned on and off based on the starting operation on/off of the ignition switch 11 as a starting operation switch. supplied. This input VB voltage is input to a power supply IC 2 as a power supply circuit.

電源IC2は、車両のメインリレーMRを介して車載バッテリ10からVB電圧が供給されると、当該VB電圧を所定電圧に調整して電子制御装置1に搭載された負荷となる例えば制御回路20に供給する。 When the VB voltage is supplied from the on-vehicle battery 10 via the main relay MR of the vehicle, the power supply IC 2 adjusts the VB voltage to a predetermined voltage and supplies it to a load mounted on the electronic control unit 1, for example, a control circuit 20. supply.

VB電圧の供給ライン13には、コンデンサC1、C2及びインダクタL1をπ型に構成したノイズフィルタが構成されている。VB電圧の供給ライン13には電流検出用抵抗Rが構成されており、電流検出用抵抗Rの端子間電圧は、電源IC2の過電流検出回路3に入力されている。 The VB voltage supply line 13 includes a noise filter having capacitors C1 and C2 and an inductor L1 configured in a π shape. A current detection resistor R is provided in the VB voltage supply line 13 , and the voltage across the terminals of the current detection resistor R is input to the overcurrent detection circuit 3 of the power supply IC 2 .

なおVB電圧の供給ライン13は、車載バッテリ10からケーブルを伸ばして接続しているため、メインリレーMRから電子制御装置1のVB端子T1に至るまでの間に配線抵抗Rvbがあり、VB端子T1からノイズフィルタに至るまでの間にも配線抵抗Rvb2を生じる。一般に、供給ライン13には電子制御装置1の動作電流が大きく流れるため、配線抵抗Rvb、Rvb2には大きな電圧ドロップを生じる。 Since the VB voltage supply line 13 is connected by extending a cable from the vehicle-mounted battery 10, there is a wiring resistance Rvb between the main relay MR and the VB terminal T1 of the electronic control unit 1. to the noise filter, a wiring resistance Rvb2 is also generated. Generally, a large operating current of the electronic control unit 1 flows through the supply line 13, so that a large voltage drop occurs in the wiring resistances Rvb and Rvb2.

またVB電圧は、供給ライン13を通じてスイッチング素子M1、M2に与えられている。スイッチング素子M1、M2は、それぞれMOSFETにより構成されており、当該MOSFETのドレインソース間をVB端子T1及びグランド間に直列接続して構成されている。 Also, the VB voltage is applied to the switching elements M1 and M2 through the supply line 13. FIG. The switching elements M1 and M2 are each composed of a MOSFET, and the drain and source of the MOSFET are connected in series between the VB terminal T1 and the ground.

スイッチング素子M1、M2の共通接続点とグランドとの間にはインダクタLo、コンデンサCoが直列接続されており、インダクタLoとコンデンサCoの共通接続点が負荷への電源供給端子T3に接続されている。電源供給端子T3は制御回路20に接続されている。電源部12は、電源IC2、スイッチング素子M1、M2、インダクタLo及びコンデンサCoを組み合わせて構成され、電源供給端子T3を通じて負荷となる制御回路20に電源供給する。 An inductor Lo and a capacitor Co are connected in series between a common connection point of the switching elements M1 and M2 and the ground, and a common connection point of the inductor Lo and the capacitor Co is connected to a power supply terminal T3 for a load. . The power supply terminal T3 is connected to the control circuit 20 . The power supply unit 12 is configured by combining a power supply IC 2, switching elements M1 and M2, an inductor Lo, and a capacitor Co, and supplies power to the control circuit 20 as a load through a power supply terminal T3.

電源IC2は、過電流検出部としての過電流検出回路3、過電流検出カウンタ4、起動検出部としての起動操作スイッチ検出回路5、スイッチング素子M1、M2をそれぞれ駆動するプリドライバ6、7、及び、電源ICリセット回路8を備える。過電流検出回路3は、VB電圧を入力し、当該VB電圧が供給される供給ライン13に過電流が発生したか否かを検出する。 The power supply IC 2 includes an overcurrent detection circuit 3 as an overcurrent detection section, an overcurrent detection counter 4, a start operation switch detection circuit 5 as a start detection section, predrivers 6 and 7 for driving switching elements M1 and M2, respectively, and , and a power supply IC reset circuit 8 . The overcurrent detection circuit 3 receives the VB voltage and detects whether or not an overcurrent has occurred in the supply line 13 to which the VB voltage is supplied.

供給ライン13に過電流が生じると、配線抵抗Rvb、Rvb2に基づく電圧ドロップにより供給ライン13に供給されるVB電圧が大きく低下する。電源ICリセット回路8は、VB電圧が所定のリセット閾値より低下したときに電源IC2自身をリセットさせるように構成される。また、過電流状態が解消され過電流が流れなくなると、VB電圧が上昇する。電源IC2は、VB電圧が上昇するとリセット状態から復帰し再起動するように構成される。
起動操作スイッチ検出回路5は、車両を起動するイグニッションスイッチ11の状態を検出する構成であり、ユーザ操作による起動操作オンオフを検出する。イグニッションスイッチ11は起動操作スイッチ相当の構成である。
When an overcurrent occurs in the supply line 13, the VB voltage supplied to the supply line 13 greatly drops due to the voltage drop based on the wiring resistances Rvb and Rvb2. The power supply IC reset circuit 8 is configured to reset the power supply IC 2 itself when the VB voltage drops below a predetermined reset threshold. Further, when the overcurrent state is resolved and the overcurrent stops flowing, the VB voltage rises. The power supply IC 2 is configured to recover from the reset state and restart when the VB voltage rises.
The activation operation switch detection circuit 5 is configured to detect the state of the ignition switch 11 that activates the vehicle, and detects whether the activation operation is turned on or off by the user's operation. The ignition switch 11 has a structure corresponding to a start operation switch.

過電流検出カウンタ4は、過電流検出回路3により過電流状態を検出する回数を計測する。過電流検出カウンタ4は、車載バッテリ10からメインリレーMRを介さず動作用の電圧が直接供給される構成とされている。このため、過電流検出カウンタ4にはBATT端子T2を通じてBATT電圧が常時電力供給されており、電源IC2のリセットの状態に関わらず計測した回数を保持可能になっている。BATT電圧はケーブル及びBATT端子T2を通じて過電流検出カウンタ4に供給されるが、このとき消費される電力は、VB電圧に基づく電力ほど消費されないため、BATT電圧を接続するケーブルの内部抵抗Rbaによる電圧ドロップの影響は少ない。 The overcurrent detection counter 4 counts the number of times the overcurrent detection circuit 3 detects an overcurrent state. The overcurrent detection counter 4 is configured such that an operating voltage is directly supplied from the vehicle-mounted battery 10 without passing through the main relay MR. For this reason, the overcurrent detection counter 4 is always supplied with the BATT voltage through the BATT terminal T2, and can hold the number of times of measurement regardless of the reset state of the power supply IC2. The BATT voltage is supplied to the overcurrent detection counter 4 through the cable and the BATT terminal T2, but the power consumed at this time is not as much as the power based on the VB voltage. Less affected by drops.

プリドライバ6、7は、過電流検出カウンタ4のカウント値に基づいてスイッチング素子M1、M2を相補的にオンオフ駆動するか、又は、スイッチング素子M1、M2をオフ駆動することで電源供給を止めるか、に駆動動作を切替えることができる。 Based on the count value of the overcurrent detection counter 4, the predrivers 6 and 7 complementarily turn on/off the switching elements M1 and M2, or stop the power supply by turning off the switching elements M1 and M2. , can be switched.

上記構成の作用効果を説明する。通常イグニッションスイッチ11がオフされている場合、メインリレーMRがオフされているため、VB電圧は電子制御装置1に供給されることはない。しかし車載バッテリ10のBATT電圧はBATT端子T2を通じて電源IC2に入力される。電源IC2は過電流検出カウンタ4にBATT電圧を入力する。これにより、過電流検出カウンタ4は、メインリレーMRのオンオフに関わらず常時動作可能になっている。ただし、過電流検出カウンタ4は、電流検出用抵抗Rに過電流が流れていなければカウントアップすることはない。 The effects of the above configuration will be described. Normally, when the ignition switch 11 is turned off, the VB voltage is not supplied to the electronic control unit 1 because the main relay MR is turned off. However, the BATT voltage of the vehicle-mounted battery 10 is input to the power supply IC2 through the BATT terminal T2. The power supply IC 2 inputs the BATT voltage to the overcurrent detection counter 4 . As a result, the overcurrent detection counter 4 can always operate regardless of whether the main relay MR is on or off. However, the overcurrent detection counter 4 does not count up unless an overcurrent is flowing through the current detection resistor R.

その後、イグニッションスイッチ11がユーザ操作によりオンされるとメインリレーMRがオンされる。これにより、VB電圧が電子制御装置1の内部の供給ライン13に供給される。VB電圧が供給ライン13に供給されると、コンデンサC1、C2及びインダクタL1によるノイズフィルタによりノイズ除去されると共に、電流検出用抵抗Rを通じてスイッチング素子M1、M2側に供給される。電源IC2が起動すると、プリドライバ6、7によりスイッチング素子M1、M2を相補的に駆動することで電源供給端子T3を通じて制御回路20に電源供給を開始する。 After that, when the ignition switch 11 is turned on by the user's operation, the main relay MR is turned on. Thereby, the VB voltage is supplied to the supply line 13 inside the electronic control unit 1 . When the VB voltage is supplied to the supply line 13, noise is removed by a noise filter including capacitors C1, C2 and inductor L1, and the voltage is supplied to the switching elements M1, M2 through the current detection resistor R. When the power supply IC 2 is activated, the predrivers 6 and 7 complementarily drive the switching elements M1 and M2 to start supplying power to the control circuit 20 through the power supply terminal T3.

次に、電源供給端子T3がグランドに短絡故障を生じた場合について作用を説明する。電源供給端子T3がデッドショートすると、スイッチング素子M1がオンしている最中にVB電圧の供給ライン13に大電流が流れる。電流検出用抵抗Rに大電流が流れるため、過電流検出回路3は、電流検出用抵抗Rに流れる電流が予め定められた過電流閾値を超えることで、タイミングt1にて過電流検出カウンタ4のカウント回数を加算する。 Next, the operation when the power supply terminal T3 is short-circuited to the ground will be described. When the power supply terminal T3 is dead-shorted, a large current flows through the VB voltage supply line 13 while the switching element M1 is on. Since a large current flows through the current detection resistor R, the overcurrent detection circuit 3 detects the overcurrent detection counter 4 at timing t1 when the current flowing through the current detection resistor R exceeds a predetermined overcurrent threshold. Add count times.

過電流検出カウンタ4がタイミングt1にてカウントしたとしても供給ライン13に過電流が流れ続ける。デッドショートの影響によりVB電圧自体が低下し、電源IC2のリセット閾値に達すると電源IC2はタイミングt2にてリセットする。 Even if the overcurrent detection counter 4 counts at timing t1, the overcurrent continues to flow through the supply line 13 . The dead short causes the VB voltage itself to drop, and when it reaches the reset threshold of the power supply IC2, the power supply IC2 is reset at timing t2.

その後、VB電圧が予め定められた起動可能閾値まで復帰すると、タイミングt3において電源IC2は起動可能閾値の電圧を入力して再起動する。電源IC2が再起動したときにも電源供給端子T3のデッドショートが継続しており、過電流状態が継続されている場合、タイミングt4において供給ライン13に流れる電流は過電流閾値を超えることになる。 After that, when the VB voltage returns to a predetermined activation threshold, the power supply IC 2 receives the voltage of the activation threshold and restarts at timing t3. Even when the power supply IC 2 is restarted, the dead short of the power supply terminal T3 continues, and if the overcurrent state continues, the current flowing through the supply line 13 at timing t4 exceeds the overcurrent threshold. .

このとき、過電流検出カウンタ4にはBATT端子T2を通じて常時電源供給されているため、過電流検出カウンタ4は、電源IC2がリセットする前に計測されたカウント回数からカウントを開始できる。また、電源IC2が再起動後にもデッドショートが解消されていなければVB電圧が低下する。このため、当該VB電圧が電源IC2のリセット閾値に達すると、電源IC2はタイミングt5にて再度リセットする。 At this time, since power is always supplied to the overcurrent detection counter 4 through the BATT terminal T2, the overcurrent detection counter 4 can start counting from the number of counts measured before the power supply IC 2 is reset. Also, if the dead short is not resolved even after the power supply IC 2 is restarted, the VB voltage will drop. Therefore, when the VB voltage reaches the reset threshold value of the power supply IC2, the power supply IC2 is reset again at timing t5.

このように、電源IC2のリセット、再起動が繰り返されると、このリセットが繰り返される度に、過電流検出カウンタ4はその計測値をカウントアップする。このとき、過電流検出カウンタ4の計測値が所定の恒久過電流閾値に達した場合には、タイミングt6において電源IC2による電圧調整動作を停止させる。すると、電源IC2はその後、VB電圧が起動可能閾値に達したとしても再起動することがなく恒久的に停止する。電源IC2が恒久的に停止すれば、タイミングt8以降に示すようにVB端子T1の電圧は通常の電圧に戻ることになる。 As described above, when the power supply IC 2 is repeatedly reset and restarted, the overcurrent detection counter 4 counts up the measured value each time the reset is repeated. At this time, when the measured value of the overcurrent detection counter 4 reaches a predetermined permanent overcurrent threshold, the voltage adjustment operation by the power supply IC 2 is stopped at timing t6. Then, the power supply IC 2 stops permanently without restarting even if the VB voltage reaches the start-up threshold. If the power supply IC2 is permanently stopped, the voltage of the VB terminal T1 will return to the normal voltage as shown after timing t8.

過電流検出カウンタ4の計測値が所定の恒久過電流閾値に達すると、電源IC2による電圧調整動作は停止される。このとき、電源IC2は、イグニッションスイッチ11による再度起動操作オンを起動操作スイッチ検出回路5により検出するまで電圧調整動作の停止を継続することが望ましい。 When the measured value of the overcurrent detection counter 4 reaches a predetermined permanent overcurrent threshold, the voltage adjustment operation by the power supply IC 2 is stopped. At this time, it is desirable that the power supply IC 2 continue to stop the voltage adjustment operation until the start operation switch detection circuit 5 detects that the ignition switch 11 is turned on again.

タイミングt9においてイグニッションスイッチ11がオフされると、電源IC2は、起動操作スイッチ検出回路5により起動操作オフを検出することで、過電流検出カウンタ4の計測値をリセットして初期値に戻す。 When the ignition switch 11 is turned off at timing t9, the power supply IC 2 detects that the activation switch detection circuit 5 turns off the activation operation, thereby resetting the measured value of the overcurrent detection counter 4 to the initial value.

その後、イグニッションスイッチ11がオンされると、電源IC2は、起動操作スイッチ検出回路5により起動操作オンを検出し、電源IC2による電圧調整動作を再度開始する。そして、過電流検出カウンタ4によるカウントを初期値から再開する。このとき、デッドショートから正常復帰していることが確認された場合には、タイミングt10以降に示すように、過電流検出カウンタ4は過電流カウントすることなく正常動作する。 After that, when the ignition switch 11 is turned on, the power supply IC 2 detects that the start operation is turned on by the start operation switch detection circuit 5 and restarts the voltage adjustment operation by the power supply IC 2 . Then, counting by the overcurrent detection counter 4 is restarted from the initial value. At this time, when it is confirmed that the dead short is normally recovered, the overcurrent detection counter 4 normally operates without overcurrent counting, as shown after timing t10.

図3にイグニッションスイッチ11のオン時にデッドショート異常が継続している場合の動作を示している。図3のタイミングt20~t25に示すように、イグニッションスイッチ11がオンされたときにデッドショートから正常復帰していない場合には、過電流検出カウンタ4は過電流をカウントし始めることになり、前述同様に恒久過電流閾値に達すると、電源IC2による電圧調整動作を停止する。これにより、安全性を確保できる。 FIG. 3 shows the operation when the dead short abnormality continues when the ignition switch 11 is turned on. As shown in the timings t20 to t25 in FIG. 3, when the ignition switch 11 is turned on and the dead short is not normally recovered, the overcurrent detection counter 4 starts counting the overcurrent. Similarly, when the permanent overcurrent threshold is reached, the voltage adjustment operation by the power supply IC2 is stopped. This ensures safety.

図4には瞬間的に過電流を検出するものの、その直後に正常復帰した場合のタイムチャートを示している。電源IC2は、VB電圧が電源IC2の起動閾値を超え、その後も過電流閾値を超える電流を検出しなければ正常な電流を検出したと判定し、タイミングt30において過電流検出カウンタ4の計測値をリセットする。これにより、瞬間的に過電流を検出したとしても、その後、正常復帰すれば、過電流検出カウンタ4の計測値はリセットされる。 FIG. 4 shows a time chart when an overcurrent is detected instantaneously and the system returns to normal immediately thereafter. If the VB voltage exceeds the activation threshold value of the power supply IC 2 and the current exceeding the overcurrent threshold value is not detected even after that, the power supply IC 2 determines that a normal current is detected, and at timing t30, the measured value of the overcurrent detection counter 4 is detected. Reset. As a result, even if an overcurrent is detected momentarily, the measured value of the overcurrent detection counter 4 is reset when the normal state is restored thereafter.

<本実施形態のまとめ>
これに対し、本実施形態においては、過電流が流れ、VB電圧が所定のリセット閾値より低下したときに、電源IC2はリセットされるものの、過電流検出カウンタ4はリセットされないようにしており、電源IC2はリセット前の過電流検出カウンタ4の計測値を保持したままにしている。
<Summary of this embodiment>
In contrast, in this embodiment, when an overcurrent flows and the VB voltage drops below a predetermined reset threshold, the power supply IC 2 is reset, but the overcurrent detection counter 4 is not reset. The IC 2 keeps holding the measured value of the overcurrent detection counter 4 before resetting.

電源停止することで、VB電圧の供給ライン13における電圧ドロップがなくなることから、電源IC2が動作を再開できる。このため、過電流検出カウンタ4の計測値は電源IC2がリセットされるたびにクリアされることがなくなり恒久的に保持され、この計測値が恒久過電流閾値に達したときに、電源IC2は再起動自体を停止できる。この場合、次回イグニッションスイッチ11がオンされるまで電源起動が許可されることはない。これにより、構成素子を保護できる。 By stopping the power supply, the voltage drop in the VB voltage supply line 13 disappears, so that the power supply IC 2 can resume its operation. Therefore, the measured value of the overcurrent detection counter 4 is not cleared each time the power supply IC 2 is reset and is held permanently. You can stop the startup itself. In this case, power activation is not permitted until the ignition switch 11 is turned on next time. Thereby, the component can be protected.

<比較例>
また車載バッテリ10と常時接続されるBATT電圧を電源IC2の電源電圧とすると暗電流が増加する。このため、電子制御装置1の起動時だけ電源供給されるVB電圧を過電流検出カウンタ4の電源とすることが考えられる。しかし、このような構成としてしまうと、図5に示すように、過電流検出カウンタ4の計測値が電子制御装置1の再起動の度にリセットされてしまい恒久過電流閾値に達することがなく、電源IC2はリセット及び再起動を繰り返してしまい好ましくない。
<Comparative example>
Also, if the BATT voltage, which is always connected to the vehicle-mounted battery 10, is used as the power supply voltage of the power supply IC 2, the dark current increases. Therefore, it is conceivable to use the VB voltage, which is supplied only when the electronic control unit 1 is activated, as the power supply for the overcurrent detection counter 4 . However, with such a configuration, as shown in FIG. 5, the measured value of the overcurrent detection counter 4 is reset each time the electronic control unit 1 is restarted, and the permanent overcurrent threshold value is not reached. The power supply IC 2 repeats resetting and restarting, which is not preferable.

<本実施形態のまとめ>
本実施形態においては、過電流検出カウンタ4の電源電圧としてBATT電圧を使用することで、たとえ電源IC2がリセットされたとしても過電流検出カウンタ4の計測値を保持できる。これにより、電源IC2のリセット後においても過電流検出カウンタ4の計測値をリセット前から継続してカウントできる。過電流検出カウンタ4の電源を、過電流時に大電流が流れず電圧ドロップを発生しないBATT電圧とすることでリセットの繰り返しを防止できる。これにより、供給ライン13に過電流を流し続けないようにして素子破壊を防止できる。
<Summary of this embodiment>
In this embodiment, by using the BATT voltage as the power supply voltage of the overcurrent detection counter 4, the measured value of the overcurrent detection counter 4 can be held even if the power supply IC 2 is reset. As a result, even after the power supply IC 2 is reset, the measured value of the overcurrent detection counter 4 can be continuously counted from before the reset. Repetition of resetting can be prevented by setting the power supply of the overcurrent detection counter 4 to the BATT voltage that does not cause a large current flow and voltage drop during an overcurrent. This prevents overcurrent from continuing to flow through the supply line 13, thereby preventing element breakdown.

(他の実施形態)
前述実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に示す変形又は拡張が可能である。
「起動操作スイッチ」は、イグニッションスイッチ11に限られるものではなく、ユーザが起動操作することで電源IC2の電源供給が開始するスイッチであればどのような起動操作スイッチであっても良い。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and for example, the following modifications or extensions are possible.
The "activation operation switch" is not limited to the ignition switch 11, and may be any activation operation switch as long as it is a switch that starts supplying power to the power supply IC 2 when activated by the user.

本開示は、実施形態に準拠して記述されたが、本開示は当該実施形態や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。 Although the present disclosure has been described with reference to embodiments, it is understood that the present disclosure is not limited to such embodiments or structures. The present disclosure also includes various modifications and modifications within the equivalent range. In addition, various combinations and configurations, as well as other combinations and configurations, including single elements, more, or less, are within the scope and spirit of this disclosure.

図面中、1は車両用電子制御装置、2は電源IC(電源回路)、3は過電流検出回路、4は過電流検出カウンタ、8は電源ICリセット回路(リセット回路)、10は車載バッテリ、11はイグニッションスイッチ(起動操作スイッチ)、12は電源部、MRはメインリレー(起動スイッチ)、である。 In the drawings, 1 is a vehicle electronic control unit, 2 is a power supply IC (power supply circuit), 3 is an overcurrent detection circuit, 4 is an overcurrent detection counter, 8 is a power supply IC reset circuit (reset circuit), 10 is a vehicle battery, 11 is an ignition switch (start operation switch), 12 is a power supply unit, and MR is a main relay (start switch).

Claims (4)

車両の起動スイッチ(MR)を介して車載バッテリ(10)から動作電圧が供給されると当該動作電圧を所定電圧に調整して電子制御装置に搭載された負荷に供給する電源回路(2)を備え、
前記電源回路は、
前記動作電圧が配線抵抗を通じて供給される供給ライン(13)に過電流が発生したか否かを検出する過電流検出回路(3)と、
前記動作電圧が所定のリセット閾値より低下したときに電源回路自身をリセットさせるリセット回路(8)と、
前記過電流検出回路により過電流状態を検出する回数を計測する過電流検出カウンタ(4)と、を備え、
前記過電流検出カウンタは、前記車載バッテリから前記起動スイッチを介さず前記動作電圧が直接供給される構成とされると共に、前記電源回路のリセットの状態に関わらず計測した回数を保持する車両用電子制御装置。
A power supply circuit (2) that, when an operating voltage is supplied from an on-vehicle battery (10) via a start switch (MR) of the vehicle, adjusts the operating voltage to a predetermined voltage and supplies it to a load mounted on an electronic control unit. prepared,
The power supply circuit
an overcurrent detection circuit (3) for detecting whether or not an overcurrent has occurred in a supply line (13) to which the operating voltage is supplied through a wiring resistance;
a reset circuit (8) for resetting the power supply circuit itself when the operating voltage drops below a predetermined reset threshold;
an overcurrent detection counter (4) for measuring the number of times an overcurrent state is detected by the overcurrent detection circuit,
The overcurrent detection counter is configured to be directly supplied with the operating voltage from the on-vehicle battery without going through the start switch, and holds the number of measurements regardless of the reset state of the power supply circuit. Control device.
前記電源回路は、前記リセットの状態から復帰すると再起動するように構成され、
前記電源回路が再起動したときにも前記過電流状態が継続されている場合、
前記過電流検出カウンタは、前記電源回路がリセットする前に計測された回数から計測を開始し所定の恒久過電流閾値に達した場合には、前記電源回路による電圧調整動作を停止させる請求項1記載の車両用電子制御装置。
The power supply circuit is configured to restart when returning from the reset state,
If the overcurrent state continues even when the power supply circuit is restarted,
2. The overcurrent detection counter starts counting from the number of times measured before the power supply circuit is reset, and stops the voltage adjustment operation by the power supply circuit when a predetermined permanent overcurrent threshold is reached. An electronic control unit for a vehicle as described.
車両を起動する起動操作スイッチ(11)による起動操作オンオフを検出する起動検出部(5)を備え、
前記過電流検出カウンタの計測値が所定の閾値を超えたときに前記電源回路による電圧調整動作を停止した場合、前記起動検出部により再度起動操作オンを検出するまで前記電源回路による電圧調整動作の停止を継続する請求項1記載の車両用電子制御装置。
Equipped with an activation detection unit (5) for detecting activation operation ON/OFF by an activation operation switch (11) for activating the vehicle,
When the voltage adjustment operation by the power supply circuit is stopped when the measured value of the overcurrent detection counter exceeds a predetermined threshold value, the voltage adjustment operation by the power supply circuit is stopped until the activation detection unit detects the activation operation ON again. 2. The vehicle electronic control device according to claim 1, wherein the vehicle continues to stop.
車両を起動する起動操作スイッチ(11)による起動操作オンオフを検出する起動検出部(5)を備え、
前記起動検出部により起動操作オフを検出すると前記過電流検出カウンタの計測値をリセットして初期値に戻し、前記起動検出部により起動操作オンを検出すると前記電源回路による電圧調整動作を再度開始し、前記過電流検出カウンタによるカウントを前記初期値から再開する請求項1記載の車両用電子制御装置。
Equipped with an activation detection unit (5) for detecting activation operation ON/OFF by an activation operation switch (11) for activating the vehicle,
When the activation detection unit detects that the activation operation is turned off, the measured value of the overcurrent detection counter is reset to an initial value, and when the activation operation is detected by the activation detection unit, the voltage adjustment operation by the power supply circuit is restarted. 2. The vehicle electronic control unit according to claim 1, wherein counting by said overcurrent detection counter is restarted from said initial value.
JP2022005702A 2022-01-18 2022-01-18 Electronic control device for vehicle Pending JP2023104606A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022005702A JP2023104606A (en) 2022-01-18 2022-01-18 Electronic control device for vehicle
DE102023100066.7A DE102023100066A1 (en) 2022-01-18 2023-01-03 ELECTRONIC VEHICLE CONTROL UNIT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022005702A JP2023104606A (en) 2022-01-18 2022-01-18 Electronic control device for vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023104606A true JP2023104606A (en) 2023-07-28

Family

ID=86990737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022005702A Pending JP2023104606A (en) 2022-01-18 2022-01-18 Electronic control device for vehicle

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2023104606A (en)
DE (1) DE102023100066A1 (en)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6196572B2 (en) 2014-03-28 2017-09-13 ニチコン株式会社 Overcurrent protection function converter

Also Published As

Publication number Publication date
DE102023100066A1 (en) 2023-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2003532B1 (en) Power supply apparatus
US8076795B2 (en) Device for supplying an ignition current from an energy reserve to at least one ignition power module
JP2009017616A (en) Power protector and electronic controller
JP2011078235A (en) Overcurrent protection circuit and on-vehicle display device
JP4718384B2 (en) Protective device
JP2023104606A (en) Electronic control device for vehicle
KR101714320B1 (en) Switch monitoring circuit
JP2020205728A (en) Overcurrent protection device
JP6327099B2 (en) Semiconductor device
JP5800358B2 (en) Power switch protection circuit and in-vehicle equipment
US7107957B2 (en) Protected control apparatus
JP5644560B2 (en) Vehicle power supply control device
JP2008172901A (en) Power supply unit
KR20190013648A (en) Self-diagnosing watchdog monitoring system
JP4134845B2 (en) Signal generation circuit, fail-safe circuit
JP4210927B2 (en) Vehicle occupant protection device
JP2002118958A (en) Protector against reverse connection of power supply
JP2017200412A (en) Power supply control device
KR0181318B1 (en) Power fault monitoring circuit with microprocess reset
US7924077B2 (en) Signal processing apparatus including latch circuit
US8237424B2 (en) Regulated voltage system and method of protection therefor
JPWO2018230424A1 (en) Power supply for vehicle
JP4412141B2 (en) Power supply start / stop control circuit
JP2011101490A (en) Overcurrent protection circuit for control unit
KR102356501B1 (en) Airbag system with ignition current conrtorl function

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240307