JP3087705B2 - バッテリー逆接続保護付きipdを備えた駆動装置 - Google Patents

バッテリー逆接続保護付きipdを備えた駆動装置

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JP3087705B2
JP3087705B2 JP09307025A JP30702597A JP3087705B2 JP 3087705 B2 JP3087705 B2 JP 3087705B2 JP 09307025 A JP09307025 A JP 09307025A JP 30702597 A JP30702597 A JP 30702597A JP 3087705 B2 JP3087705 B2 JP 3087705B2
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nch
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diode
nch power
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    • Y02T10/92Energy efficient charging or discharging systems for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors specially adapted for vehicles

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  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はバッテリー逆接続保
護付きIPDを備えた駆動装置に関し、特に自動車電装
分野のソレノイド負荷、レギュレータの駆動装置に用い
て好適な、バッテリー逆接続保護付きIPDを備えた駆
動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、自動車電装分野における、バッテ
リーの逆接続から各電子機器を保護するために、さまざ
まなバッテリー逆接続保護付きIntelligent
Power Device(以下、単にIPDと記
す。)を備えた駆動装置が提案されている。
【0003】この種のバッテリー逆接続保護付きIPD
を備えた駆動装置を構成する電子部品としては、電源逆
接続保護用ダイオード(以下、単にDiと記す。)、レ
ギュレータ、マイコン及びIPDにより構成されてい
る。
【0004】この従来のバッテリー逆接続保護付きIP
Dを備えた駆動装置の一例について、図3を参照して説
明する。
【0005】図3に、従来のバッテリー逆接続保護付き
IPDを備えた駆動装置の回路図を示す。
【0006】図3に示されるように、このバッテリー逆
接続保護付きIPDを備えた駆動装置は、バッテリー4
a(順方向)と、この駆動回路のスイッチとなるIGN
スイッチ(以下、単にIGN SWと記す。)11と、
バッテリーが逆接続された場合に、各電子機器を保護す
るための電源逆接続保護用Di101と、ソレノイド負
荷等により構成される負荷10と、マイコン5と、IP
D6とから構成されている。
【0007】また、上述のIPD6は、レギュレータ7
と、マイコン5から駆動信号が入力し、マイコン5に診
断信号を出力すると共に、NchパワーMOSFET
(Metal Oxide Semiconducto
r Field EffectTransistor、
以下、単にMOSFETと記す。)2をONさせるため
の信号を出力する診断ロジック8と、この診断ロジック
8から出力された信号に基づきON状態となるNchパ
ワーMOSFET2と、このNchパワーMOSFET
2に並列に接続され、NchパワーMOSFET2のソ
ースからドレインへの方向が順方向となるDi102と
から構成されている。
【0008】従って、この従来のバッテリー逆接続保護
付きIPDを備えた駆動装置によれば、例えば図3に示
されるバッテリー4bのように、バッテリーを逆接続し
た場合では、IGN SW11をONすると、外付けの
電源逆接続保護用Di101によりバッテリー電圧がク
ランプされ電流が流れることはない。
【0009】そのため、バッテリーが逆接続された場合
にあっても、有効に各電子機器を破壊から保護すること
ができるとしている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
図3に示されるような従来のバッテリー逆接続保護付き
IPDを備えた駆動装置においては、全てのシステムが
電源逆接続保護用Di101により保護されているた
め、バッテリーの根本の電源逆接続保護用Di101が
破壊された場合、保護素子の無い部品は破壊に至ること
となり、1つの保護素子の破壊により、全てのシステム
が破壊に至ることがあるという問題点を有している。
【0011】さらに、接続するシステムが増加するとD
i101に流れる電流が増加しDi101によるドロッ
プ電圧が増加するため、バッテリーを順方向に接続した
時に、Di101によるドロップ電圧が大きくなってし
まうという問題点を有している。
【0012】ここで、バッテリーが逆接続された場合の
保護回路として、特開平4−156226号公報に、
「逆接続防止スイッチング回路」が開示されているが、
この回路は、N型MOSトランジスタ及びP型MOSト
ランジスタは電流を流す方向と逆方向に寄生Diが構造
的に入るはずであるが、何等、示唆されておらず、従っ
て、ドロップ電流(ドロップ電圧)が大きくなるという
問題点の対処については全く考慮されていない。また、
バッテリー逆接続時にフォトカプラと並列に接続される
Diに電流が流れるためバッテリー上がりに関しての配
慮も成されていない。
【0013】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
バッテリーを逆接続した場合における電流を阻止し、電
子機器を破壊から保護すると共に、バッテリーを順接続
した場合のDiによるドロップ電圧を下げ無効な消費電
力を下げることが可能なバッテリー逆接続保護付きIP
Dを備えた駆動装置を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
電源(4a)の第1の電源電位(V)と第2の電源電位
(G)との間に設けられた負荷(10)と、負荷(1
0)とソースとが接続された第1のNchパワーMOS
FET(1a)及び該第1のNchパワーMOSFET
(1a)のドレインとドレインとが接続された第2のN
chパワーMOSFET(2a)と、第1のNchパワ
ーMOSFET(1a)のソースからドレインへの方向
が順方向となるように並列に接続された第1のダイオー
ド(14)と、第2のNchパワーMOSFET(2
a)のソースからドレインへの方向が順方向となるよう
に並列に接続された第2のダイオード(15)と、第1
の電源電位(V)と第2の電源電位(G)との間に設け
られ、第1のNchパワーMOSFET(1a)をON
させるための信号を出力する光MOSスイッチ(9a)
と、第1の電源電位(V)と第2の電源電位(G)との
間に設けられ、第1の電源電位(V)から第2の電源電
位(G)にのみ電流が流れるように直列に接続された第
3のダイオード(12)と、第3のダイオード(12)
に直列に接続されたレギュレータ(7)と、レギュレー
タ(7)と直列に接続され駆動信号を出力する制御回路
(5)と、制御回路(5)と並列に接続され、該制御回
路(5)から出力される駆動信号に基づいて第2のNc
hパワーMOSFET(2a)をONさせるための信号
を出力する診断ロジック(8a)と、を有することを特
徴とする。
【0015】従って、この発明によれば、光MOSスイ
ッチ(9a)により第1のNchパワーMOSFET
(1a)をONさせる信号を出力し、診断ロジック(8
a)を介して制御回路(5)から出力される駆動信号に
基づいて第2のNchパワーMOSFET(2a)をO
Nさせる信号を出力する。これらの信号は、電源(4
a)が逆接続された場合に出力されないので、逆接続時
における電子機器の破壊を保護することができる。
【0016】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、電源(4a)が順方向に接続されている場
合には、光MOSスイッチ(9a)により第1のNch
パワーMOSFET(1a)をON及び制御回路(5)
からの駆動信号に基づいて第2のNchパワーMOSF
ET(2a)をON状態とし、かつ、第1のダイオード
(14)が順方向、かつ、第2のダイオード(15)が
逆方向となり、第1のNchパワーMOSFET(1
a)と第1のダイオード(14)とに電流が流れること
で、第1のダイオード(14)におけるドロップ電圧を
低減させ、電源(4a)が逆方向に接続されている場合
には、第1のNchパワーMOSFET(1a)がOF
F及び第2のNchパワーMOSFET(2a)がOF
F状態となり、かつ、第1のダイオード(14)が逆方
向となり、電圧をクランプすることにより、電源(4
a)が逆接続時における電子機器の破壊を防止すること
を特徴とする。
【0017】従って、この発明によれば、電源が順方向
に接続されている場合は、抵抗(13)と直列に接続さ
れている第1の光MOSスイッチ(9a)が第1のNc
hパワーMOSFET(1a)をONするための信号を
出力して、第1のNchパワーMOSFET(1a)を
ON状態にすると共に、この第1のNchパワーMOS
FET(1a)に並列に接続されている第1のダイオー
ド(14)が順方向となり、この第1のダイオード(1
4)にも電流が流れ、従って、この第1のダイオード
(14)におけるドロップ電圧を下げることができると
共に、診断ロジック(8a)が制御回路(5)から出力
された駆動信号に基づき、第2のNchパワーMOSF
ET(2a)をONさせるための信号を出力して、第2
のNchパワーMOSFET(2a)をON状態にする
ので、負荷(10)に電流を流すことができる。
【0018】また、電源(4a)が逆方向に接続されて
いる場合は、第1の光MOSスイッチ(9a)から、第
1のNchパワーMOSFET(1a)をONさせるた
めの信号が出力されず、従って、第1のNchパワーM
OSFET(1a)が非導通状態(OFF状態)になる
と共に、診断ロジック(8a)からのON信号が第2の
NchパワーMOSFET(2a)に与えられず、第2
のNchパワーMOSFET(2a)がOFF状態とな
り、かつ、第1のNchパワーMOSFET(1a)に
並列に接続されている第1のダイオード(14)が逆方
向状態となっているので、電圧がクランプされ、負荷
(10)に電流が流れず、電流が流れることによる電子
機器の破壊を有効に阻止することができる。
【0019】請求項3記載の発明は、請求項1又は2記
載の発明において、光MOSスイッチ(9a)が、電源
(4a)から供給された電圧により発光するLight
Emitting Diode(16)と、Ligh
t Emitting Diode(16)の発光に基
づき導通状態となる光ダイオード(17)とを有し、光
ダイオード(17)から出力された信号に基づいて第1
のNchパワーMOSFET(1a)をONさせること
を特徴とする。
【0020】従って、この発明によれば、請求項1又は
2記載の発明の作用が得られると共に、光MOSスイッ
チが、電源が順方向に接続されている場合に、この電源
から供給された電圧により発光するLight Emi
tting Diode(以下、LEDと記す。)と、
このLED(16)からの光により導通状態となり、第
1のNchパワーMOSFET(1a)をONさせるた
めの信号を出力する光ダイオード(17)とから構成さ
れているため、さらに確実に、第1のNchパワーMO
SFET(1a)のスイッチングを実行することができ
る。
【0021】請求項4記載の発明は、請求項1から3の
いずれかに記載の発明において、電源(4a)が、バッ
テリーであることを特徴とする。
【0022】従って、この発明によれば、請求項1から
3のいずれかに記載の発明の作用が得られると共に、電
源が、バッテリーであることから、このバッテリー逆接
続保護付きIPDを備えた駆動装置の適用範囲をさらに
拡大することができる。
【0023】請求項5記載の発明は、請求項1から4の
いずれかに記載の発明において、制御回路(5)が、マ
イコンであることを特徴とする。
【0024】従って、この発明によれば、請求項1から
4のいずれかに記載の発明の作用が得られると共に、制
御回路が、マイコンであることから、マイコンからの駆
動信号により動作する診断ロジックの制御をより容易に
行うことができ、その結果、第2のNchパワーMOS
FET(2a)のON、OFF状態の変更をさらに確実
に実行することができる。
【0025】請求項6記載の発明は、請求項1から5の
いずれかに記載の発明において、負荷(10)が、自動
車電装分野のソレノイド負荷であることを特徴とする。
【0026】従って、この発明によれば、請求項1から
5のいずれかに記載の発明の作用が得られると共に、負
荷が、自動車電装分野のソレノイド負荷であることか
ら、このバッテリー逆接続保護付きIPDを備えた駆動
装置を自動車電装分野に適用することがさらに容易とな
る。
【0027】請求項7記載の発明は、電源(4a)の第
1の電源電位(V)と第2の電源電位(G)との間に設
けられた負荷(10)と、電源(4a)に直列に接続さ
れた第1のNchパワーMOSFET(3b)と、負荷
(10)とソースとが接続された第2のNchパワーM
OSFET(1b)及び該第2のNchパワーMOSF
ET(1b)のドレインとドレインとが接続された第3
のNchパワーMOSFET(2b)と、第1のNch
パワーMOSFET(3b)のソースからドレインへの
方向が順方向となるように並列に接続された第1のダイ
オード(36)と、第2のNchパワーMOSFET
(1b)のソースからドレインへの方向が順方向となる
ように並列に接続された第2のダイオード(37)と、
第3のNchパワーMOSFET(2b)のソースから
ドレインへの方向が順方向となるように並列に接続され
た第3のダイオード(38)と、電源(4a)からの電
圧に基づき第1のNchパワーMOSFET(3b)を
ONさせるための信号を出力する第1の光MOSスイッ
チ(9b)と、電源(4a)からの電圧に基づき第2の
NchパワーMOSFET(1b)をONさせるための
信号を出力する第2の光MOSスイッチ(9c)と、第
1のNchパワーMOSFET(3b)と直列に接続さ
れたレギュレータ(7)と、レギュレータ(7)と直列
に接続され、駆動信号を出力する制御回路(5)と、第
1のNchパワーMOSFET(3b)及びレギュレー
タ(7)と直列に接続され、制御回路(5)から出力さ
れた駆動信号に基づいて第3のNchパワーMOSFE
T(2b)をONさせるための信号を出力する診断ロジ
ック(8b)と、を有することを特徴とする。
【0028】従って、この発明によれば、第1の光MO
Sスイッチ(9b)から第1のNchパワーMOSFE
T(3b)をONさせるための信号が出力され、第1の
NchパワーMOSFET(3b)がON状態となるこ
とから、第3のNchパワーMOSFET(2b)をO
Nさせるための信号を出力する診断ロジック(8b)が
動作可能となり、また、第2の光MOSスイッチ(9
c)が、第2のNchパワーMOSFET(1b)をO
Nさせるための信号を出力して、第2のNchパワーM
OSFET(1b)をON状態とし、さらに、診断ロジ
ック(8b)から出力された信号により、第3のNch
パワーMOSFET(2b)をONさせることから、負
荷(10)に電流を流すことが可能になると共に、電源
(4a)が順方向接続となっている場合は、第1のNc
hパワーMOSFET(3b)及び第2のNchパワー
MOSFET(1b)にそれぞれ並列に接続されている
第1のダイオード(36)及び第2のダイオード(3
7)が共に順方向となっているため、それぞれのダイオ
ードにおけるドロップ電圧を下げることができる。
【0029】また、電源(4b)が逆方向接続となって
いる場合は、第1の光MOSスイッチ(9b)及び第2
の光MOSスイッチ(9c)から、第1のNchパワー
MOSFET(3b)をONさせるための信号及び第2
のNchパワーMOSFET(1b)をONさせるため
の信号が出力されず、従って、第1のNchパワーMO
SFET(3b)及び第2のNchパワーMOSFET
(1b)が非導通状態(OFF状態)となり、かつ、第
1のNchパワーMOSFET(3b)に並列に接続さ
れている第1のダイオード(36)及び第2のNchパ
ワーMOSFET(1b)に並列に接続されている第2
のダイオード(37)が共に逆方向接続となっているた
め、電圧がクランプされ、電流が流れないため、電流の
流れによる電子機器の破壊を防止することができる。
【0030】請求項8記載の発明は、請求項7記載の発
明において、第1の光MOSスイッチ(9b)及び第2
の光MOSスイッチ(9c)の少なくともいずれか一方
が、電源(4a)から供給された電圧により発光するL
ight EmittingDiode(32,34)
と、Light Emitting Diode(3
2,34)の発光に基づき導通状態となる光ダイオード
(33,35)とを有し、光ダイオード(33,35)
から出力された信号により第1のNchパワーMOSF
ET(3b)若しくは第2のNchパワーMOSFET
(1b)をONさせることを特徴とする。
【0031】従って、この発明によれば、請求項7記載
の発明の作用が得られると共に、第1の光MOSスイッ
チ(9b)及び第2の光MOSスイッチ(9c)の少な
くともいずれか一方が、電源(4a)が順方向に接続さ
れた場合に発光するLED(32,34)と、このLE
D(32,34)からの光に基づいて導通状態となる光
ダイオード(33,35)とにより構成されているた
め、さらに確実に第1のNchパワーMOSFET(3
b)若しくは第3のNchパワーMOSFET(2b)
をON状態とすることができる。
【0032】請求項9記載の発明は、請求項7又は8に
記載の発明において、電源(4a)が、バッテリーであ
ることを特徴とする。
【0033】従って、この発明によれば、請求項7又は
8に記載の発明の作用が得られると共に、電源が、バッ
テリーであることから、このバッテリー逆接続保護付き
IPDを備えた駆動装置の適用範囲をさらに拡大するこ
とができる。
【0034】請求項10記載の発明は、請求項7から9
のいずれかに記載の発明において、制御回路(5)が、
マイコンであることを特徴とする。
【0035】従って、この発明によれば、請求項7から
9のいずれかに記載の発明の作用が得られると共に、制
御回路(5)が、マイコンであることから、診断ロジッ
ク(8b)の制御をより容易に行うことができ、その結
果、第2のNchパワーMOSFET(1b)のON、
OFF状態の変更をさらに確実に実行することができ
る。
【0036】請求項11記載の発明は、請求項7から1
0のいずれかに記載の発明において、負荷(10)が、
自動車電装分野のソレノイド負荷であることを特徴とす
る。
【0037】従って、この発明によれば、請求項7から
10のいずれかに記載の発明の作用が得られると共に、
負荷が、自動車電装分野のソレノイド負荷であることか
ら、このバッテリー逆接続保護付きIPDを備えた駆動
装置を自動車電装分野に適用することをさらに容易にす
ることができる。
【0038】請求項12記載の発明は、端子から端子
への方向を順方向として、バッテリー(4a)が接続
される端子G及び端子Vと、バッテリー(4a)と直列
に接続されるIGNスイッチ(11)と、バッテリー
(4a)と直列に接続され、第1の抵抗(13)と、第
1の抵抗(13)と直列に接続され、バッテリー(4
a)が順方向に接続された場合、該バッテリー(4a)
からの電圧に基づき第1のNchパワーMOSFET
(1a)をONさせるための信号を出力する光MOSス
イッチ(9a)を備えた光MOSスイッチラインと、バ
ッテリー(4a)と直列に接続される負荷(10)と、
負荷(10)と直列に接続され、光MOSスイッチ(9
a)から出力された信号に基づきONされる第1のNc
hパワーMOSFET(1a)と、第1のNchパワー
MOSFET(1a)とドレイン同士が接続される第2
のNchパワーMOSFET(2a)と、第1のNch
パワーMOSFET(1a)のソースからドレインへの
方向が順方向となるように接続された第1のダイオード
(14)と、第2のNchパワーMOSFET(2a)
のソースからドレインへの方向が順方向となるように接
続された第2のダイオード(15)とを備えた負荷ライ
ンと、バッテリー(4a)と直列に接続される第3のダ
イオード(12)と、第3のダイオード(13)と直列
に接続されたレギュレータ(7)と、レギュレータ
(7)と直列に接続され、第2のNchパワーMOSF
ET(2a)をONさせるための信号を出力する診断ロ
ジック(8a)とを備えたレギュレータラインと、診断
ロジック(8a)と並列に接続され、該診断ロジック
(8a)に第2のNchパワーMOSFET(2a)を
ONさせるための信号を出力させるための駆動信号を出
力するマイコン(5)と、を有することを特徴とする。
【0039】従って、この発明によれば、バッテリーが
順方向に接続された状態においては、第1のNchパワ
ーMOSFET(3b)及び第2のNchパワーMOS
FET(1b)が共にON状態となり、さらに、この第
1のNchパワーMOSFET(3b)に並列に接続さ
れている第1のダイオード(36)が順方向状態となっ
ているので、負荷(10)に電流を流すことができ、さ
らに、第1のNchパワーMOSFET(3b)及び第
1のダイオード(36)のそれぞれに電流が流れること
となり、第1のダイオード(36)におけるドロップ電
圧を下げることができると共に、バッテリー(4b)が
逆方向に接続されている状態においては、第1のNch
パワーMOSFET(3b)及び第2のNchパワーM
OSFET(1b)が共にOFF状態となり、しかも、
第1のダイオード(36)が逆方向状態となっているの
で、電圧がクランプされるので、電流が流れることによ
る電子機器の破壊を防止することができる。
【0040】請求項13記載の発明は、請求項12記載
の発明において、バッテリー(4a)が順方向に接続さ
れている場合には、光MOSスイッチ(9a)により第
1のNchパワーMOSFET(1a)をON及びマイ
コン(5)からの駆動信号に基づいて第2のNchパワ
ーMOSFET(2a)をON状態とし、かつ、第1の
ダイオード(14)が順方向、かつ、第2のダイオード
(15)が逆方向となり、第1のNchパワーMOSF
ET(1a)と第1のダイオード(14)とに電流が流
れることで、第1のダイオード(14)におけるドロッ
プ電圧を低減させ、バッテリー(4a)が逆方向に接続
されている場合には、第1のNchパワーMOSFET
(1a)がOFF及び第2のNchパワーMOSFET
(2a)がOFF状態となり、かつ、第1のダイオード
(14)が逆方向となり、電圧をクランプすることによ
り、バッテリー(4a)が逆接続時における電子機器の
破壊を防止することを特徴とする。
【0041】従って、この発明によれば、バッテリー
(4a)が順方向に接続され、かつ、IGN SW(1
1)がONされた場合は、レギュレータライン上の第3
のダイオード(13)が順方向となり、従って、診断ロ
ジック(8a)に駆動信号を出力するマイコン(5)が
駆動可能状態となり、光MOSスイッチライン上の第1
の光MOSスイッチ(9a)が、第1のNchパワーM
OSFET(1a)をONするための信号を出力して、
第1のNchパワーMOSFET(1a)をON状態に
し、診断ロジック(8a)が、マイコン(5)からの駆
動信号に基づき、第2のNchパワーMOSFET(2
a)をONするための信号を出力して、第2のNchパ
ワーMOSFET(2a)をON状態にして、負荷(1
0)に電流を流すことが可能になると共に、第1のNc
hパワーMOSFET(1a)に並列に接続されている
第1のダイオード(14)が順方向接続状態となってい
るため、第1のNchパワーMOSFET(1a)と共
に、第1のダイオード(14)に電流が流れるため、第
1のダイオード(14)におけるドロップ電圧を下げる
ことができる。
【0042】また、バッテリー(4b)が逆方向に接続
され、かつ、IGN SW(11)がONされた場合
は、レギュレータライン上の第3のダイオード(13)
が逆方向接続状態となるため、電流が流れず、マイコン
(5)が駆動せず、第2のNchパワーMOSFET
(2a)をON状態にするための信号を出力する診断ロ
ジック(8a)に駆動信号を出力するこができないた
め、第2のNchパワーMOSFET(2a)がOFF
状態となり、光MOSスイッチライン上の第1の光MO
Sスイッチ(9a)が、第1のNchパワーMOSFE
T(1a)をON状態にするための信号を出力しないた
め、第1のNchパワーMOSFET(1a)がOFF
状態となり、さらに、第1のNchパワーMOSFET
(1a)に並列に接続されている第1のダイオード(1
4)が逆方向接続状態となるため、バッテリー電圧がク
ランプされ、負荷に電流が流れず、電子機器に電流が流
れることによる破壊を防止することができる。
【0043】請求項14記載の発明は、請求項12又は
13記載の発明において、光MOSスイッチ(9a)
が、バッテリー(4a)から供給された電圧により発光
するLight Emitting Diode(1
6)と、Light Emitting Diode
(16)の発光に基づき導通状態となる光ダイオード
(17)とを有し、光ダイオード(17)から出力され
た信号に基づいて第1のNchパワーMOSFET(1
a)をONさせることを特徴とする。
【0044】従って、この発明によれば、請求項12又
は13記載の発明の作用が得られると共に、第1の光M
OSスイッチ(9a)がバッテリー(4a)が順方向に
接続されている場合に、このバッテリー(4a)から供
給された電圧により発光するLED(16)と、このL
ED(16)からの光により導通状態となり、第1のN
chパワーMOSFET(1a)をON状態にするため
の信号を出力する光ダイオード(17)とから構成され
ているため、さらに確実に、第1のNchパワーMOS
FET(1a)のON、OFFのスイッチングを実行す
ることができる。
【0045】請求項15記載の発明は、請求項12から
14のいずれかに記載の発明において、負荷(10)
が、自動車電装分野のソレノイド負荷であることを特徴
とする。
【0046】従って、この発明によれば、請求項12か
ら14のいずれかに記載の発明の作用が得られると共
に、負荷が、自動車電装分野のソレノイド負荷であるこ
とから、自動車電装分野に適用することがさらに容易に
することができる。
【0047】請求項16記載の発明は、端子から端子
への方向を順方向として、バッテリー(4a)が接続
される端子G及び端子Vと、バッテリー(4a)と直列
に接続されるIGNスイッチ(11)と、バッテリー
(4a)と直列に接続され、第1の抵抗(31)と、第
1の抵抗(31)と直列に接続され、バッテリー(4
a)が順方向に接続された場合、該バッテリー(4a)
からの電圧に基づき第1のNchパワーMOSFET
(3b)をONさせるための信号を出力する第1の光M
OSスイッチ(9b)とを備えた第1の光MOSスイッ
チラインと、第1の光MOSスイッチラインと並列に接
続され、第2の抵抗(40)と、第2の抵抗(40)と
直列に接続され、バッテリー(4a)が順方向に接続さ
れた場合、該バッテリー(4a)からの電圧に基づき第
2のNchパワーMOSFET(1b)をONさせるた
めの信号を出力する第2の光MOSスイッチ(9c)と
を備えた第2の光MOSスイッチラインと、を有する。
【0048】さらに、第2の光MOSスイッチラインと
並列に接続され、V端子とソースとが接続され、第1の
光MOSスイッチ(9b)から出力された信号に基づき
ONされる第1のNchパワーMOSFET(3b)
と、第1のNchパワーMOSFET(3b)と並列に
接続され、該第1のNchパワーMOSFET(3b)
のソースからドレインへの方向が順方向となるように接
続された第1のダイオード(36)と、第1のNchパ
ワーMOSFET(3b)と直列に接続されたレギュレ
ータ(7)と、レギュレータ(7)と直列に接続され、
第3のNchパワーMOSFET(2b)をONさせる
ための信号を出力する診断ロジック(8b)とを備えた
レギュレータラインとを有する。
【0049】さらに、レギュレータラインと並列に接続
され、負荷(10)と、負荷(10)と直列に接続さ
れ、該負荷(10)とソースとが接続され、第2の光M
OSスイッチ(9c)から出力された信号によりONさ
れる第2のNchパワーMOSFET(1b)と、第2
のNchパワーMOSFET(1b)と並列に接続さ
れ、かつ、該第2のNchパワーMOSFET(1b)
のソースからドレインへの方向が順方向になるように接
続された第2のダイオード(37)と、第2のNchパ
ワーMOSFET(1b)と直列に接続され、かつ、第
2のNchパワーMOSFET(1b)のドレインとド
レインとが接続され、診断ロジック(8b)から出力さ
れた信号によりONされる第3のNchパワーMOSF
ET(2b)と、第3のNchパワーMOSFET(2
b)と並列に接続され、かつ、該第3のNchパワーM
OSFET(2b)のソースからドレインへの方向が順
方向になるように接続された第3のダイオード(38)
とを備えた負荷ラインとを有する。
【0050】さらに、診断ロジック(8b)と並列に接
続され、該診断ロジック(8b)に第3のNchパワー
MOSFET(2b)をONさせるための信号を出力さ
せるための駆動信号を出力するマイコン(5)と、を有
することを特徴とする。
【0051】従って、この発明によれば、バッテリーが
順方向に接続され、かつ、IGNSW(11)がONさ
れた状態においては、第1の光MOSスイッチライン上
の第1の光MOSスイッチ(9b)が、第1のNchパ
ワーMOSFET(3b)をONさせるための信号を出
力して、第1のNchパワーMOSFET(3b)をO
N状態にして、この第1のNchパワーMOSFET
(3b)に接続されているマイコン(5)及び診断ロジ
ック(8b)を動作可能とし、第2の光MOSスイッチ
ライン上の第2の光MOSスイッチ(9c)が第2のN
chパワーMOSFET(1b)をON状態にするため
の信号を出力して、第2のNchパワーMOSFET
(1b)をON状態にし、診断ロジック(8b)がマイ
コン(5)から出力された駆動信号に基づき、第3のN
chパワーMOSFET(2b)をON状態にするため
の信号を出力して、第3のNchパワーMOSFET
(2b)をON状態にすることにより、負荷(10)に
電流を流すと共に、第1のNchパワーMOSFET
(3b)及び第2のNchパワーMOSFET(1b)
のそれぞれに並列に接続されている第1のダイオード
(36)及び第2のダイオード(37)が共に順方向接
続状態となっているため、第1のダイオード(36)及
び第2のダイオード(37)におけるドロップ電圧を下
げることができる。
【0052】また、バッテリー(4b)が逆方向に接続
され、かつ、IGN SW(11)がONされた状態に
おいては、第1の光MOSスイッチライン上の第1の光
MOSスイッチ(9b)から第1のNchパワーMOS
FET(3b)をONするための信号が出力されず、第
1のNchパワーMOSFET(3b)がOFF状態に
なると共に、第2の光MOSスイッチライン上の第2の
光MOSスイッチ(9c)から第2のNchパワーMO
SFET(1b)をON状態にするための信号が出力さ
れず、第2のNchパワーMOSFET(1b)がOF
F状態になると共に、第1のNchパワーMOSFET
(3b)に並列に接続されている第1のダイオード(3
6)が逆方向接続状態となっているため、マイコン
(5)、及び、診断ロジック(8b)が動作せず、従っ
て、第3のNchパワーMOSFET(2b)がOFF
状態となり、かつ、第2のNchパワーMOSFET
(1b)に並列に接続されている第2のダイオード(3
7)が逆方向接続状態となっているため、負荷(10)
に電流が流れないため、電流が流れることによる電子機
器の破壊を防止することができる。
【0053】請求項17記載の発明は、請求項16記載
の発明において、第1の光MOSスイッチ(9b)及び
第2の光MOSスイッチ(9c)の少なくともいずれか
一方が、バッテリー(4a)から供給された電圧により
発光するLight Emitting Diode
(32,34)と、Light Emitting D
iode(32,34)の発光に基づき導通状態となる
光ダイオード(33,35)とを有し、光ダイオード
(33,35)から出力された信号が、第1のNchパ
ワーMOSFET(3b)若しくは第2のNchパワー
MOSFET(1b)をONさせることを特徴とする。
【0054】従って、この発明によれば、請求項16記
載の発明の作用が得られると共に、第1の光MOSスイ
ッチ(9b)、及び、第2の光MOSスイッチ(9c)
の少なくともいずれか一方が、バッテリー(4a)が順
方向に接続された場合に発光するLED(16)と、こ
のLED(16)からの光に基づいて導通状態となる光
ダイオード(17)とにより構成されているため、さら
に確実に第1のNchパワーMOSFET(3b)、若
しくは、第2のNchパワーMOSFET(1b)をO
N状態とすることができる。
【0055】請求項18記載の発明は、請求項16又は
17に記載の発明において、負荷(10)が、自動車電
装分野のソレノイド負荷であることを特徴とする。
【0056】従って、この発明によれば、請求項16又
は17に記載の発明の作用が得られると共に、負荷が、
自動車電装分野のソレノイド負荷であることから、自動
車電装分野に適用することをさらに容易にすることがで
きる。
【0057】以上から、本発明における作用を総合する
と、システム毎に独立して保護回路を内蔵するため他の
システムに影響を与えず全てのシステムがダウンするこ
とがなく、また、Diと並列にNchパワーMOSFE
TをONするためバッテリー順接続時のDiによるドロ
ップ電圧を下げることができる。
【0058】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係るバッテリー逆
接続保護付きIPDを備えた駆動装置の実施形態につい
て、図面を参照して詳細に説明する。ただし、以下の説
明においては、本発明に係るバッテリー逆接続保護付き
IPDについては、バッテリー逆接続保護付きIPDを
備えた駆動装置と共に説明する。
【0059】図1に、本発明に係るバッテリー逆接続保
護付きIPDを備えた駆動装置の第1の実施形態の回路
図を示す。ただし、図3に示される、従来のバッテリー
逆接続保護付きIPDを備えた駆動装置と同様な部材に
は、同じ番号を付す。
【0060】図1に示されるように、このバッテリー逆
接続保護付きIPDを備えた駆動装置の第1の実施形態
は、順方向のバッテリー4a、若しくは、逆方向のバッ
テリー4bが接続されるG端子と、V端子とを有する。
バッテリーとしては、一般的に12Vのものを使用する
のが好ましい。ただし、G端子はグランドに接地されて
おり、さらに、G端子をマイナスにし、V端子をプラス
にした場合がバッテリーの順方向接続であるとする。
【0061】また、このバッテリー逆接続保護付きIP
Dを備えた駆動装置の全体の電源のON、OFFを決定
するIGN SW11と、バッテリー4aに直列に接続
され、V端子からG端子への方向が順方向となるDi
(ダイオード)12と、電流の調整を行うレギュレータ
7と、IPD6aに具備される診断ロジック8aに駆動
信号を出力するマイコン5とを有する。
【0062】さらに、バッテリーに直列に接続される負
荷10と、IPD6aとを有する。ここで、負荷10と
しては、一般的なソレノイド負荷を用いるのが好まし
い。
【0063】前述のIPD6aは、図1に示されるよう
に、バッテリー4aと直列に接続され、かつ、Di12
に並列に接続されている抵抗13と、この抵抗13に直
列に接続され、バッテリーが順方向に接続されている場
合に、このバッテリーからの電圧に基づいてNchパワ
ーMOSFET1aをON状態(導通状態)にするため
の信号を出力する光MOSスイッチ9aとを有する。
【0064】この光MOSスイッチ9aは、バッテリー
が順方向に接続されている場合(バッテリー4a)に発
光するLED16と、このLED16からの光に基づ
き、NchパワーMOSFET1aをONさせるための
信号を出力する、少なくとも1以上の光ダイオード17
とから構成されていることが好ましい。
【0065】また、前述の負荷10と直列に接続され、
Di12及び抵抗13と並列に接続され、さらに、ソー
スが負荷10に接続され、光MOSスイッチ9aからの
信号に基づき、導通状態となるNchパワーMOSFE
T1aと、このNchパワーMOSFET1aと直列に
接続され、NchパワーMOSFET1aのドレインと
ドレインとが接続されているNchパワーMOSFET
2aとを有している。
【0066】さらに、前述のNchパワーMOSFET
1aには、このNchパワーMOSFET1aと並列
に、かつ、NchパワーMOSFET1aのソースから
ドレインへの方向が順方向になるように接続されたDi
14が接続されており、NchパワーMOSFET2a
には、このNchパワーMOSFET2aと並列に、か
つ、このNchパワーMOSFET2aのソースからド
レインへの方向が順方向になるように接続されたDi1
5とが接続されている。
【0067】ただし、上述の、NchパワーMOSFE
Tに並列に接続されているダイオードには、Nchパワ
ーMOSFETの寄生ダイオードが含まれるものとす
る。以下の説明においても同じである。
【0068】また、マイコン5と並列に、診断ロジック
8aが接続されており、この診断ロジック8aは、マイ
コン5からの駆動信号に基づきNchパワーMOSFE
T2aをONさせるための信号を出力すると共に、マイ
コン5に診断信号を出力する。
【0069】すなわち、このバッテリー逆接続保護付き
IPDを備えた駆動装置は、1つのシステムとしての電
子部品が、マイコン5、IPD6a、レギュレータ7で
構成される。
【0070】マイコン5はIPD6aに負荷10に対す
る駆動信号を出力し、IPD6aはマイコン5に診断信
号を出力する。ソレノイド負荷としての負荷10の駆動
に関しては、バッテリーの逆接続防止用にD−S間を反
転接続したNchパワーMOSFET1aと、負荷10
のON/OFF制御用にNchパワーMOSFET2a
と、診断ロジック8aをIPD6aに内蔵する。
【0071】さらに、バッテリーの接続方向によってN
chパワーMOSFET1aのゲート電圧を制御するた
めの光MOSスイッチ9aをIPD6aに内蔵する。な
お、レギュレータ7は逆接続保護用Di12を外付けに
配置する。
【0072】次に、図1に示される本発明に係るバッテ
リー逆接続保護付きIPDを備えた駆動装置の第1の実
施形態の動作について、以下に説明する。
【0073】まず、バッテリーが順方向に接続され、従
って、図1に示されるバッテリー4aの状態で、端子G
と端子Vとの間に接続された状態について説明する。
【0074】バッテリー4aが順方向状態で接続され、
IGN SW11をONすると、Di12が、V端子か
らG端子への方向が順方向接続となっているため、ま
ず、Di12、レギュレータ7、及びマイコン5により
構成されるレギュレータラインに電流が流れる。
【0075】そして、レギュレータラインに電流が流れ
ると、レギュレータ7を経た電流は、マイコン5、診断
ロジック8aに流入し、マイコン5を駆動可能にする。
【0076】マイコン5は、駆動可能になると、駆動信
号を診断ロジック8aに出力することにより、Nchパ
ワーMOSFET2aをON状態にするための信号を、
診断ロジック8aに出力させる。
【0077】診断ロジック8aは、マイコン5からの駆
動信号に基づき、NchパワーMOSFET2aをON
させるための信号を出力して、NchパワーMOSFE
T2aをON状態(導通状態)にする。
【0078】一方、バッテリー4aと直列に接続され、
かつ、抵抗13と直列に接続されている光MOSスイッ
チ9aは、バッテリー4aが順方向に接続されている
と、NchパワーMOSFET1aをON状態にするた
めの信号を出力して、NchパワーMOSFET1aを
ON状態にする。
【0079】具体的には、バッテリーが順方向に接続さ
れることにより、LED16が発光し、この光により、
光ダイオード17からNchパワーMOSFET1aを
ON状態にするための信号が出力される。この光MOS
スイッチ9aからの信号により、NchパワーMOSF
ET1aがON状態(導通状態)となる。
【0080】上述のように、バッテリーが順方向に接続
されると、負荷10に直列に接続されているNchパワ
ーMOSFET1a、及び、NchパワーMOSFET
2aは共にON状態となる。
【0081】また、NchパワーMOSFET1aに並
列に接続されているDi14は、バッテリー4aが順方
向に接続されていると、順方向接続となり、図1からも
明らかなように、NchパワーMOSFET1aだけで
なく、Di14にも電流が流れる。
【0082】また、NchパワーMOSFET2aに並
列に接続されているDi15は、バッテリー4aが順方
向に接続されていると、逆方向接続となりDi15には
電流は流れない。
【0083】従って、バッテリーが順方向に接続されて
いる場合においては、NchパワーMOSFET1a、
NchパワーMOSFET2aが共に導通状態となると
共に、Di14が順方向接続状態となっているので、こ
のDi14にも電流が流れ、負荷に電流を流すことがで
きると共に、Di14におけるドロップ電圧を下げるこ
とができる。
【0084】次に、バッテリーが逆方向接続となってい
る場合(バッテリー4b)について説明する。
【0085】バッテリーが逆方向接続となっている状態
では、レギュレータライン上のDi12が逆方向状態と
なっているため、上述のレギュレータラインには電流が
流れない。
【0086】従って、マイコン5が駆動されず、診断ロ
ジック8aに駆動信号を出力することがなく、診断ロジ
ック8aは、NchパワーMOSFET2aをON状態
にするための信号を出力しないので、NchパワーMO
SFET2aは非導通状態(OFF状態)となる。
【0087】また、光MOSスイッチ9aにおいても、
バッテリーが逆方向接続となっているため、LED16
が発光せず、光ダイオード17から、NchパワーMO
SFET1aをON状態にするための信号が出力されな
いので、NchパワーMOSFET1aがON状態とな
ることはない。
【0088】また、バッテリーが逆方向接続状態となっ
ている場合(バッテリー4b)は、NchパワーMOS
FET2aに並列に接続されているDi15は順方向と
なっているが、NchパワーMOSFET1aに並列に
接続されているDi14は、逆方向となっている。
【0089】従って、バッテリーが逆方向接続状態とな
っている場合、NchパワーMOSFET1aがOFF
状態となり、NchパワーMOSFET2aがOFF状
態となり、Di14が逆方向接続状態となっているの
で、電圧がクランプされ、負荷に電流は流れず、従っ
て、バッテリーの逆接続時の各電子機器の破壊を防止す
ることができる。
【0090】ここで、本発明に係るバッテリー逆接続保
護付きIPDを備えた駆動装置の第1の実施形態の動作
について、さらに詳細に説明する。バッテリーが順方向
接続の場合は、IGN SW11をONすると、光MO
Sスイッチ9aに発生した電圧がNchパワーMOSF
ET1aに印加され、NchパワーMOSFET1aは
ON状態となる。
【0091】また、マイコン5の駆動信号に基づき、診
断ロジック8aがNchパワーMOSFET2aをON
するための信号を出力して、NchパワーMOSFET
2aをON状態にする。その結果、負荷ラインに電流が
流れるが、D−S間を反転接続したNchパワーMOS
FET1a及びNchパワーMOSFET1aに並列に
接続されているDi14に電流が分岐されるため、Di
14におけるドロップ電圧を下げることができる。
【0092】一方、バッテリーが逆接続されている場合
は、光MOSスイッチ9aに電圧が発生しないためNc
hパワーMOSFET1aがOFF状態になると共に、
NchパワーMOSFET1aに並列に接続されている
Di14により、バッテリーからの電圧がクランプさ
れ、電流は流れない。
【0093】なお、レギュレータ7に直列に接続されて
いるDi12に流れる電流は50mA程度と小さいため
Di12によるドロップ電圧は約0.6Vと小さい。
【0094】また、図1からも明らかなように、バッテ
リーが逆に接続された場合の保護は、1つのシステムを
構成するIPD6aのそれぞれについて行われているた
め、たとえIPD6a内部の保護素子がダウンしたとし
ても、他のシステムに影響を及ぼすことはなく、バッテ
リー逆接続時の保護効果をさらに向上させることができ
る。
【0095】次に、本発明に係るバッテリー逆接続保護
付きIPDを備えた駆動装置の第2の実施形態につい
て、図面を参照して詳細に説明する。図2に、本発明に
係るバッテリー逆接続保護付きIPDを備えた駆動装置
の第2の実施形態の回路図を示す。ただし、図1に示さ
れる本発明に係るバッテリー逆接続保護付きIPDを備
えた駆動装置の第1の実施形態と同様な部材には同じ番
号を付す。
【0096】まず、この第2の実施形態に係るバッテリ
ー逆接続保護付きIPDを備えた駆動装置の構成につい
て、以下に説明する。
【0097】図2に示されるバッテリー逆接続保護付き
IPDを備えた駆動装置は、グランドに接地されている
G端子と、V端子とを有し、このG端子とV端子との間
にバッテリーが接続される。ここで、G端子をマイナス
にし、V端子をプラスにした状態を順方向のバッテリー
4aとし、その逆接続を逆接続のバッテリー4bとす
る。
【0098】バッテリー4aには直列に、この駆動装置
全体の電源のON、OFFを制御するためのIGN S
W11が接続されている。
【0099】また、バッテリー4aに直列に抵抗31
と、光MOSスイッチ9bとが接続され、第1の光MO
Sスイッチラインを構成している。
【0100】この光MOSスイッチ9bは、バッテリー
4aが順方向に接続されている場合に発光するLED3
2と、このLED32からの光に基づき、Nchパワー
MOSFET3bをONさせるための信号を出力する、
少なくとも1以上の光ダイオード33とから構成されて
いることが好ましい。
【0101】また、上述の第1の光MOSスイッチライ
ンに並列に接続された、抵抗40と、光MOSスイッチ
9cとにより構成された第2の光MOSスイッチライン
を有している。
【0102】上述の光MOSスイッチ9cも、バッテリ
ー4aが順方向に接続されている場合に発光するLED
34と、このLED34からの光に基づき、Nchパワ
ーMOSFET1bをONさせるための信号を出力す
る、少なくとも1以上の光ダイオード35とから構成さ
れていることが好ましい。
【0103】また、上述の第2の光MOSスイッチライ
ンと並列に接続され、光MOSスイッチ9bからの信号
に基づきON状態にされるNchパワーMOSFET3
bと、レギュレータ7と、診断ロジック8bとが直列に
接続された、レギュレータラインとを有する。
【0104】ここで、NchパワーMOSFET3b
は、そのソースがV端子に接続されている。さらに、こ
のNchパワーMOSFET3bに並列に、ソースから
ドレインへの方向が順方向となるようにダイオードDi
36が接続されている。
【0105】また、診断ロジック8bは、マイコン5か
ら出力された駆動信号に基づき、NchパワーMOSF
ET2bをONさせるための信号を出力すると共に、マ
イコン5に診断信号を出力する。
【0106】また、上述のレギュレータラインに並列に
接続され、負荷10と、光MOSスイッチ9cから出力
された信号によりON状態とされるNchパワーMOS
FET1bと、診断ロジック8bから出力された信号に
基づきON状態にされるNchパワーMOSFET2b
とが直列に接続されている負荷ラインとを有する。
【0107】負荷ライン上の負荷10は、一般的には、
自動車電装分野におけるソレノイド負荷が用いられる。
【0108】また、NchパワーMOSFET1bは、
ソースが負荷10に接続されている。さらに、このNc
hパワーMOSFET1bに並列に、そのソースからド
レインへの方向が順方向となるようにDi37が接続さ
れている。
【0109】また、NchパワーMOSFET2bは、
NchパワーMOSFET1bのドレインとドレインと
が接続されている。さらに、このNchパワーMOSF
ET2bと並列に、そのソースからドレインへの方向が
順方向となるようにDi38が接続されている。
【0110】従って、この本発明に係るバッテリー逆接
続保護付きIPDを備えた駆動装置の第2の実施形態の
電子部品は、マイコン5、及びIPD6bで構成され
る。マイコン5はIPD6bに負荷10に対する駆動信
号を出力し、IPD6bはマイコン5に診断信号を出力
する。
【0111】ソレノイド負荷による負荷10の駆動に関
しては、バッテリー逆接続防止用にD−S間を反転接続
したNchパワーMOSFET1bと、負荷10のON
/OFF制御用のNchパワーMOSFET2bと診断
ロジック8bをIPD6bに内蔵する。
【0112】レギュレータ7に関しては、バッテリー逆
接続防止用にD−S間を反転接続したNchパワーMO
SFET3bをIPD6bに内蔵する。さらに、バッテ
リーの接続方向によってNchパワーMOSFET1b
及びNchパワーMOSFET3bのゲート電圧を制御
するための光MOSスイッチ9b、及び光MOSスイッ
チ9cをIPD6bに内蔵させる。
【0113】次に、図2に示される本発明に係るバッテ
リー逆接続保護付きIPDを備えた駆動装置の第2の実
施形態の動作について、以下に説明する。
【0114】まず、バッテリーが順方向に接続され、バ
ッテリー4aとなっている場合、IGN SW11がO
Nされると、第1の光MOSスイッチライン上に電流が
流れ、光MOSスイッチ9bからNchパワーMOSF
ET3bをONさせるための信号が出力される。
【0115】具体的には、バッテリーが順方向に接続さ
れると、光MOSスイッチ9bに具備されるLED32
が発光し、この光により光ダイオード33からNchパ
ワーMOSFET3bをONさせるための信号が出力さ
れる。
【0116】次に、第2の光MOSスイッチライン上に
電流が流れ、光MOSスイッチ9cからNchパワーM
OSFET1bをONさせるための信号が出力される。
【0117】具体的には、バッテリーが順方向に接続さ
れると、光MOSスイッチ9cに具備されるLED34
が発光し、この光により光ダイオード35からNchパ
ワーMOSFET1bをONさせるための信号が出力さ
れる。
【0118】次に、NchパワーMOSFET3bがO
N状態となっていることから、レギュレータライン上に
電流が流れ、レギュレータ7を経た電流が、マイコン
5、及び診断ロジック8bに入力し、マイコン5、及び
診断ロジック8bが動作可能状態となる。
【0119】動作可能状態となったマイコン5は、診断
ロジック8bに駆動信号を出力し、この駆動信号を受け
た診断ロジック8bは、NchパワーMOSFET2b
をONさせるための信号を出力し、NchパワーMOS
FET2bをON状態にする。
【0120】次に、負荷10、NchパワーMOSFE
T1b、及び、NchパワーMOSFET2bが直列に
接続されている負荷ライン上においては、バッテリーが
順方向に接続されていると、NchパワーMOSFET
1b、及びNchパワーMOSFET2bが共にON状
態となっているため、負荷10に電流を流すことができ
る。
【0121】ここで、バッテリーが順方向に接続されて
いると、NchパワーMOSFET3b、及びNchパ
ワーMOSFET1bに並列に接続されているDi3
6、及びDi37が順方向となり、NchパワーMOS
FET3b及びDi36の両方、及びNchパワーMO
SFET1b及びDi37の両方に電流が流れるため、
Di36、及びDi37におけるドロップ電圧を低減さ
せることができる。
【0122】次に、バッテリーが逆方向に接続され、バ
ッテリー4bとなっている場合の動作について説明す
る。
【0123】バッテリーが逆方向に接続されると、光M
OSスイッチ9bにおけるLED32が発光せず、光ダ
イオード33から、NchパワーMOSFET3bをO
Nさせるための信号が出力されないため、Nchパワー
MOSFET3bはOFF状態(非導通状態)になる。
【0124】さらに、NchパワーMOSFET3bに
並列に接続されているDi36も逆方向状態となってい
るので、電圧がクランプされ、電流が流れることはな
い。
【0125】また、バッテリーが逆方向に接続される
と、光MOSスイッチ9cにおけるLED34が発光せ
ず、光ダイオード35から、NchパワーMOSFET
1bをONさせるための信号が出力されないため、Nc
hパワーMOSFET1bはOFF状態(非導通状態)
になる。
【0126】また、NchパワーMOSFET3bがO
FF状態であり、Di36が逆方向状態となっているた
め、レギュレータライン上に電流が流れず、マイコン
5、及び診断ロジック8bが動作可能状態になることは
ない。
【0127】そのため、診断ロジック8bからNchパ
ワーMOSFET2bをONさせるための信号が出力さ
れないため、NchパワーMOSFET2bはOFF状
態となる。
【0128】従って、バッテリーが逆方向接続状態の場
合は、NchパワーMOSFET1b、及びNchパワ
ーMOSFET2bがOFF状態になると共に、Nch
パワーMOSFET1bに並列に接続されているDi3
7が逆方向状態となっているため、電圧がクランプさ
れ、負荷10に電流が流れず、バッテリー逆接続時の電
子機器の破壊を防止することができる。
【0129】以上から、図2に示される、バッテリー逆
接続保護付きIPDを備えた駆動装置の第2の実施形態
の動作について総合すると、バッテリーが順方向接続の
場合には、IGN SW11をONすると、光MOSス
イッチ9b、及び光MOSスイッチ9cに発生した電圧
がNchパワーMOSFET3b、及びNchパワーM
OSFET1bに印加され、NchパワーMOSFET
3b、及びNchパワーMOSFET1bはON状態に
なる。
【0130】また、マイコン5の駆動信号により診断ロ
ジック8bからNchパワーMOSFET2bをONさ
せるための信号が出力され、NchパワーMOSFET
2bがON状態になると、負荷ライン上に電流が流れ、
負荷10に電流が流入する。
【0131】この場合、D−S間を反転接続したNch
パワーMOSFET1b及びNchパワーMOSFET
1bに並列に接続されているDi37に電流が分岐され
るためドロップ電圧を下げることができる。
【0132】レギュレータライン上においてもNchパ
ワーMOSFET3b及びNchパワーMOSFET3
bに並列に接続されているDi36に電流が分岐される
ためドロップ電圧を下げることができる。
【0133】一方、バッテリー逆接続時は、光MOSス
イッチ9b及び光MOSスイッチ9cに電圧が発生しな
いため、NchパワーMOSFET3b及びNchパワ
ーMOSFET1bがOFF状態になると共に、Nch
パワーMOSFET1bに並列に接続されているDi3
7及びNchパワーMOSFET3bに並列に接続され
ているDi36によりバッテリー電圧がクランプされ、
電流は負荷ライン上に流れない。
【0134】また、図2からも明らかなように、バッテ
リーが逆方向に接続された場合の保護は、1つのシステ
ムを構成するIPD6bのそれぞれについて行われてい
るため、たとえIPD内部の保護素子がダウンしたとし
ても、他のシステムに影響を及ぼすことはなく、バッテ
リー逆接続時の保護効果をさらに向上させることができ
る。
【0135】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ソ
レノイド負荷を駆動するための駆動装置及びレギュレー
タに逆接続保護用回路を内蔵したIPDをシステム毎に
配置するため、バッテリー逆接続時に最悪1つのシステ
ムが破壊した場合でもシステム全体が破壊することを防
止することが可能なバッテリー逆接続保護付きIPDを
備えた駆動装置を提供することができる。
【0136】また、Diに並列にNchパワーMOSF
ETをONするため、バッテリーが順方向に接続された
場合のドロップ電圧を下げ、無効な消費電力を下げるこ
とが可能なバッテリー逆接続保護付きIPDを備えた駆
動装置を提供することができる。
【0137】例えば、従来のDiだけの場合、10A流
すと約1Vのドロップ電圧が発生するため消費電力は1
0Wになる。一方、本発明の場合、Diと並列に配置し
たNchパワーMOSFETのオン抵抗を10mΩとす
ると、ドロップ電圧は約0.1Vとなり消費電力は約1
Wとなる。このため本発明によれば、従来に比べて消費
電力を約1/10に下げることが可能なバッテリー逆接
続保護付きIPDを備えた駆動装置を提供することがで
きる。
【0138】すなわち、請求項2記載の発明によれば、
電源が順方向に接続された場合は、第1の光MOSスイ
ッチから第1のNchパワーMOSFETをONさせる
ための信号が出力されて第1のNchパワーMOSFE
TがON状態になると共に、制御回路及び診断ロジック
が動作可能となり、診断ロジックからの信号に基づき第
2のNchパワーMOSFETがON状態となり、さら
に、第1のNchパワーMOSFETに並列に接続され
ている第1のダイオードが順方向状態となっているた
め、電源、第1のNchパワーMOSFET、及び第2
のNchパワーMOSFETに直列に接続されている負
荷に電流を流すことが可能になると共に、第1のダイオ
ードにおけるドロップ電圧を低減することが可能とな
る。
【0139】また、電源が逆方向に接続された場合は、
第1の光MOSスイッチから第1のNchパワーMOS
FETをONさせるための信号が出力されず、第1のN
chパワーMOSFETがOFF状態にされると共に、
レギュレータライン上に電流が流れないため、制御回
路、及び診断ロジックが動作せず、従って、第2のNc
hパワーMOSFETをONさせるための信号が出力さ
れず、第2のNchパワーMOSFETがOFF状態と
なる。さらに、第1のNchパワーMOSFETに並列
に接続されている第1のダイオードが逆方向接続状態と
なっているため、電源、第1のNchパワーMOSFE
T、及び、第2のNchパワーMOSFETに直列に接
続されている負荷に電流が流れないため、電源が逆接続
された場合、各電子機器の破壊を防止することが可能な
バッテリー逆接続保護付きIPDを備えた駆動装置を提
供することができる。
【0140】また、請求項3記載の発明によれば、請求
項2記載の発明の効果が得られると共に、第1の光MO
Sスイッチが電源が順方向に接続されている場合に、こ
の電源から供給された電圧により発光するLEDと、こ
のLEDからの光により導通状態となり、第1のNch
パワーMOSFETをONするための信号を出力する光
ダイオードとから構成されているため、さらに確実に、
第1のNchパワーMOSFETのON、OFFのスイ
ッチングを実行することが可能なバッテリー逆接続保護
付きIPDを備えた駆動装置を提供することができる。
【0141】また、請求項4記載の発明によれば、請求
項1から3のいずれかに記載の発明の効果が得られると
共に、電源として、バッテリーを用いることができるの
で、さらにその適用範囲を拡大することが可能なバッテ
リー逆接続保護付きIPDを備えた駆動装置を提供する
ことができる。
【0142】また、請求項5記載の発明によれば、請求
項1から4のいずれかに記載の発明の効果が得られると
共に、制御回路として、マイコンを用いることができる
ので、診断ロジックの制御をより正確にし、従って、第
2のNchパワーMOSFETのON、OFFをさらに
確実に実行することが可能なバッテリー逆接続保護付き
IPDを備えた駆動装置を提供することができる。
【0143】また、請求項6記載の発明は、請求項1か
ら5のいずれかに記載の発明の効果が得られると共に、
負荷が、自動車電装分野のソレノイド負荷であることか
ら、このバッテリー逆接続保護付きIPDを自動車電装
分野に適用することをさらに容易にすることが可能なバ
ッテリー逆接続保護付きIPDを備えた駆動装置を提供
することができる。
【0144】また、請求項7記載の発明によれば、電源
が順方向に接続された場合、電源に直列に接続されてい
る第1の光MOSスイッチが、第1のNchパワーMO
SFETをONさせるための信号を出力して、第1のN
chパワーMOSFETをON状態にし、この第1のN
chパワーMOSFETがON状態になることにより、
第1のNchパワーMOSFETに接続されている診断
ロジック、及び制御回路が動作可能になり、この制御回
路から出力された駆動信号により、診断ロジックから第
3のNchパワーMOSFETをONさせるための信号
が出力され、第3のNchパワーMOSFETがON状
態となる。
【0145】さらに、電源と直列に接続されている第2
の光MOSスイッチが第2のNchパワーMOSFET
をON状態にするための信号を出力することにより、第
2のNchパワーMOSFETがON状態となり、電源
に直列に接続されている負荷、第2のNchパワーMO
SFET、及び第3のNchパワーMOSFETが導通
状態になり、負荷に電流を流すことが可能になる。
【0146】この際、第1のNchパワーMOSFET
に並列に接続されている第1のダイオード、及び、第2
のNchパワーMOSFETに並列に接続されている第
2のダイオードがそれぞれ順方向接続状態となっている
ため、第1のNchパワーMOSFETと第1のダイオ
ードの両方に電流が流れ、さらに、第2のNchパワー
MOSFETと第2のダイオードの両方に電流が流れる
ため、第1のダイオード、及び、第2のダイオードにお
けるドロップ電圧を低減させることが可能となる。
【0147】また、電源が逆方向に接続されている場合
は、第1の光MOSスイッチ及び第2の光MOSスイッ
チからそれぞれ、第1のNchパワーMOSFETをO
Nさせるための信号、及び、第2のNchパワーMOS
FETをONさせるための信号が出力されないため、第
1のNchパワーMOSFET、及び、第2のNchパ
ワーMOSFETがそれぞれOFF状態となる。
【0148】従って、第1のNchパワーMOSFET
に接続されている制御回路、及び、診断ロジックが動作
不可能状態となるため、診断ロジックから第3のNch
パワーMOSFETをONさせるための信号が出力され
ず、第3のNchパワーMOSFETはOFF状態とな
る。
【0149】従って、電源に直列に接続されている負
荷、第2のNchパワーMOSFET、及び、第3のN
chパワーMOSFETには電流が流れず、さらに、第
2のNchパワーMOSFETに並列に接続されている
第2のダイオードが逆接続状態となっているため、電圧
がクランプされるので、電源を逆接続した時の各電子機
器の破壊を防止することが可能なバッテリー逆接続保護
付きIPDを備えた駆動装置を提供することができる。
【0150】また、請求項8記載の発明によれば、請求
項7記載の発明の効果が得られると共に、第1の光MO
Sスイッチ、及び、第2の光MOSスイッチの少なくと
もいずれか一方が、電源が順方向に接続された場合に発
光するLEDと、このLEDからの光に基づいて導通状
態となる光ダイオードとにより構成されているため、さ
らに確実に第1のNchパワーMOSFET、若しく
は、第2のNchパワーMOSFETをON状態とする
ことが可能なバッテリー逆接続保護付きIPDを備えた
駆動装置を提供することができる。
【0151】また、請求項9記載の発明によれば、請求
項7又は8に記載の発明の効果が得られると共に、電源
が、バッテリーであることから、このバッテリー逆接続
保護付きIPDの適用範囲をさらに拡大することが可能
なバッテリー逆接続保護付きIPDを備えた駆動装置を
提供することができる。
【0152】また、請求項10記載の発明によれば、請
求項7から9のいずれかに記載の発明の効果が得られる
と共に、制御回路が、マイコンであることから、診断ロ
ジックの制御をより容易に行うことができ、その結果、
第3のNchパワーMOSFETのON、OFF状態の
変更をさらに確実に実行することが可能なバッテリー逆
接続保護付きIPDを備えた駆動装置を提供することが
できる。
【0153】また、請求項11記載の発明によれば、請
求項7から10のいずれかに記載の発明の効果が得られ
ると共に、負荷が、自動車電装分野のソレノイド負荷で
あることから、このバッテリー逆接続保護付きIPDを
自動車電装分野に適用することをさらに容易にすること
が可能なバッテリー逆接続保護付きIPDを備えた駆動
装置を提供することができる。
【0154】また、請求項13記載の発明は、バッテリ
ーが順方向に接続され、IGN SWがONされた場
合、バッテリーに直列に接続されているレギュレータラ
インに電流が流れ、マイコン、及び診断ロジックを動作
可能にし、さらに、マイコンからの駆動信号により、診
断ロジックが第2のNchパワーMOSFETをONさ
せるための信号を出力して、第2のNchパワーMOS
FETをON状態にする。
【0155】また、バッテリーに直列に接続されている
光MOSスイッチが、第1のNchパワーMOSFET
をONするための信号を出力して、第1のNchパワー
MOSFETをON状態にする。
【0156】従って、負荷、第1のNchパワーMOS
FET、及び、第2のNchパワーMOSFETが直列
に接続されている負荷ラインが導通状態となっているた
め、負荷に電流を流すことが可能になると共に、第1の
NchパワーMOSFETに並列に接続されている第1
のダイオードが順方向接続状態となっているため、第1
のNchパワーMOSFET、及び、第1のダイオード
の両方に電流が流れ、第1のダイオードにおけるドロッ
プ電圧を低減することができる。
【0157】さらに、バッテリーが逆接続状態の場合
は、第3のダイオードが逆方向接続状態となっているた
め、レギュレータラインに電流が流れず、従って、マイ
コン、及び、診断ロジックに電流が流れないため、第2
のNchパワーMOSFETをON状態とすることがで
きず、第2のNchパワーMOSFETがOFF状態と
なり、さらに、第1の光MOSスイッチが、第1のNc
hパワーMOSFETをONさせるための信号を出力し
ないため、第1のNchパワーMOSFETがOFF状
態となる。
【0158】さらに、第1のNchパワーMOSFET
に並列に接続されている第1のダイオードが逆方向接続
状態となっているため、電圧がクランプされ、負荷ライ
ンに電流が流れないため、バッテリーが逆接続の場合の
各電子機器の破壊を有効に防止することが可能なバッテ
リー逆接続保護付きIPDを備えた駆動装置を提供する
ことができる。
【0159】また、請求項14記載の発明によれば、請
求項13記載の発明の効果が得られると共に、第1の光
MOSスイッチがバッテリーが順方向に接続されている
場合に、このバッテリーから供給された電圧により発光
するLEDと、このLEDからの光により導通状態とな
り、第1のNchパワーMOSFETをON状態にする
ための信号を出力する光ダイオードとから構成されてい
るため、さらに確実に、第1のNchパワーMOSFE
TのON、OFFのスイッチングを実行することが可能
なバッテリー逆接続保護付きIPDを備えた駆動装置を
提供することができる。
【0160】また、請求項15記載の発明によれば、請
求項13又は14に記載の発明の効果が得られると共
に、負荷が、自動車電装分野のソレノイド負荷であるこ
とから、自動車電装分野に適用することをさらに容易に
することが可能なバッテリー逆接続保護付きIPDを備
えた駆動装置を提供することができる。
【0161】また、請求項16記載の発明によれば、バ
ッテリーが順方向に接続され、かつ、IGN SWがO
Nされた場合、バッテリーに直列に接続されている第1
の光MOSスイッチが第1のNchパワーMOSFET
をONさせるための信号を出力して、第1のNchパワ
ーMOSFETをON状態にする。そして、第1のNc
hパワーMOSFETがON状態となることにより、マ
イコン、及び診断ロジックが動作可能になり、診断ロジ
ックから出力された信号により、第3のNchパワーM
OSFETがON状態となる。
【0162】また、バッテリーが順方向に接続されてい
ると、第2の光MOSスイッチが第2のNchパワーM
OSFETをONさせるための信号を出力して、第2の
NchパワーMOSFETをON状態にする。
【0163】従って、バッテリーが順方向に接続されて
いる場合は、負荷、第2のNchパワーMOSFET、
及び、第3のNchパワーMOSFETにより構成され
る負荷ラインが導通状態となっているため、負荷に電流
を流すことが可能になると共に、第2のNchパワーM
OSFETに並列に接続されている第2のダイオードが
順方向接続状態となっているため、この第2のダイオー
ドにも電流が流れ、従って、第2のダイオードにおける
ドロップ電圧を低減させることが可能になる。
【0164】バッテリーが逆方向に接続されている場合
は、第1の光MOSスイッチ、及び、第2の光MOSス
イッチから、それぞれ第1のNchパワーMOSFET
をON状態にするための信号、及び、第2のNchパワ
ーMOSFETをON状態にするための信号が出力され
ず、第1のNchパワーMOSFET、及び第2のNc
hパワーMOSFETがOFF状態となり、かつ、この
第1のNchパワーMOSFETに並列に接続されてい
る第1のダイオードが逆方向接続状態となっているた
め、マイコン、及び診断ロジックが動作することができ
ず、従って、診断ロジックから、第3のNchパワーM
OSFETをONさせるための信号が出力されないた
め、第3のNchパワーMOSFETがOFF状態とな
る。
【0165】従って、バッテリーが逆方向接続の場合
は、第2のNchパワーMOSFET、及び、第3のN
chパワーMOSFETが共にOFF状態となり、か
つ、第2のNchパワーMOSFETに並列に接続され
ている第2のダイオードが逆方向接続状態となっている
ため、バッテリー電圧がクランプされ、負荷、第2のN
chパワーMOSFET、及び、第3のNchパワーM
OSFETにより形成される負荷ラインに電流が流れな
いため、バッテリーを逆接続した場合の、電流が流れる
ことによる、各電子機器の破壊を有効に防止することが
可能になる。
【0166】さらに、各システム毎に独立にバッテリー
逆接続時の保護素子を導入しているため、1つのシステ
ムがダウンしても、全体のシステムがダウンすることが
なく、より確実に、バッテリー逆接続時の保護を図るこ
とが可能なバッテリー逆接続保護付きIPDを備えた駆
動装置を提供することができる。
【0167】また、請求項17記載の発明によれば、請
求項16記載の発明の効果が得られると共に、第1の光
MOSスイッチ、及び、第2の光MOSスイッチの少な
くともいずれか一方が、バッテリーが順方向に接続され
た場合に発光するLEDと、このLEDからの光に基づ
いて導通状態となる光ダイオードとにより構成されてい
るため、さらに確実に第1のNchパワーMOSFE
T、若しくは、第2のNchパワーMOSFETをON
状態とすることが可能なバッテリー逆接続保護付きIP
Dを備えた駆動装置を提供することができる。
【0168】請求項18記載の発明によれば、請求項1
6又は17に記載の発明の効果が得られると共に、負荷
が、自動車電装分野のソレノイド負荷であることから、
自動車電装分野に適用することをさらに容易にすること
が可能なバッテリー逆接続保護付きIPDを備えた駆動
装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るバッテリー逆接続保護付きIPD
を備えた駆動装置の第1の実施形態の回路図である。
【図2】本発明に係るバッテリー逆接続保護付きIPD
を備えた駆動装置の第2の実施形態の回路図である。
【図3】従来例のバッテリー逆接続保護付きIPDを備
えた駆動装置の回路図である。
【符号の説明】
1a NchパワーMOSFET 1b NchパワーMOSFET 2a NchパワーMOSFET 2b NchパワーMOSFET 3b NchパワーMOSFET 4a バッテリー(順方向) 4b バッテリー(逆方向) 5 マイコン 6a,6b IPD 7 レギュレータ 8a,8b 診断ロジック 9a,9b,9c 光MOSスイッチ 10 負荷 11 IGN SW 12 ダイオード 13 抵抗 14 ダイオード 15 ダイオード 16 LED 17 光ダイオード 31 抵抗 32 LED 33 光ダイオード 34 LED 35 光ダイオード 36,37,38 ダイオード 40 抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02H 11/00 B60R 16/04 H02J 7/00 B60R 16/02

Claims (18)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電源(4a)の第1の電源電位(V)と
    第2の電源電位(G)との間に設けられた負荷(10)
    と、前記負荷(10)とソースとが接続された第1のNch
    パワーMOSFET(1a)及び該第1のNchパワー
    MOSFET(1a)のドレインとドレインとが接続さ
    れた第2のNchパワーMOSFET(2a)と、 前記第1のNchパワーMOSFET(1a)のソース
    からドレインへの方向が順方向となるように並列に接続
    された第1のダイオード(14)と、 前記第2のNchパワーMOSFET(2a)のソース
    からドレインへの方向が順方向となるように並列に接続
    された第2のダイオード(15)と、 前記第1の電源電位(V)と前記第2の電源電位(G)
    との間に設けられ、前記第1のNchパワーMOSFE
    T(1a)をONさせるための信号を出力する光MOS
    スイッチ(9a)と、 前記第1の電源電位(V)と前記第2の電源電位(G)
    との間に設けられ、前記第1の電源電位(V)から前記
    第2の電源電位(G)にのみ電流が流れるように直列に
    接続された第3のダイオード(12)と、 前記第3のダイオード(12)に直列に接続されたレギ
    ュレータ(7)と、 前記レギュレータ(7)と直列に接続され駆動信号を出
    力する制御回路(5)と、 前記制御回路(5)と並列に接続され、該制御回路
    (5)から出力される前記駆動信号に基づいて前記第2
    のNchパワーMOSFET(2a)をONさせるため
    の信号を出力する診断ロジック(8a)と、 を有することを特徴とするバッテリー逆接続保護付きI
    PDを備えた駆動装置。
  2. 【請求項2】 前記電源(4a)が順方向に接続されて
    いる場合には、 前記光MOSスイッチ(9a)により前記第1のNch
    パワーMOSFET(1a)をON及び前記制御回路
    (5)からの前記駆動信号に基づいて前記第2のNch
    パワーMOSFET(2a)をON状態とし、かつ、 前記第1のダイオード(14)が順方向、かつ、前記第
    2のダイオード(15)が逆方向となり、 前記第1のNchパワーMOSFET(1a)と前記第
    1のダイオード(14)とに電流が流れることで、前記
    第1のダイオード(14)におけるドロップ電圧を低減
    させ、 前記電源(4a)が逆方向に接続されている場合には、 前記第1のNchパワーMOSFET(1a)がOFF
    及び前記第2のNchパワーMOSFET(2a)がO
    FF状態となり、かつ、 前記第1のダイオード(14)が逆方向となり、電圧を
    クランプすることにより、前記電源(4a)が逆接続時
    における電子機器の破壊を防止することを特徴とする請
    求項1記載のバッテリー逆接続保護付きIPDを備えた
    駆動装置。
  3. 【請求項3】 前記光MOSスイッチ(9a)が、 前記電源(4a)から供給された電圧により発光するL
    ight Emitting Diode(16)と、 前記Light Emitting Diode(1
    6)の発光に基づき導通状態となる光ダイオード(1
    7)とを有し、 前記光ダイオード(17)から出力された信号に基づい
    て前記第1のNchパワーMOSFET(1a)をON
    させることを特徴とする請求項1又は2記載のバッテリ
    ー逆接続保護付きIPDを備えた駆動装置。
  4. 【請求項4】 前記電源(4a)が、 バッテリーであることを特徴とする請求項1から3のい
    ずれかに記載のバッテリー逆接続保護付きIPDを備え
    た駆動装置。
  5. 【請求項5】 前記制御回路(5)が、 マイコンであることを特徴とする請求項1から4のいず
    れかに記載のバッテリー逆接続保護付きIPDを備えた
    駆動装置。
  6. 【請求項6】 前記負荷(10)が、 自動車電装分野のソレノイド負荷であることを特徴とす
    る請求項1から5のいずれかに記載のバッテリー逆接続
    保護付きIPDを備えた駆動装置。
  7. 【請求項7】 電源(4a)の第1の電源電位(V)と
    第2の電源電位(G)との間に設けられた負荷(10)
    と、 前記電源(4a)に直列に接続された第1のNchパワ
    ーMOSFET(3b)と、前記負荷(10)とソースとが接続された第2のNch
    パワーMOSFET(1b)及び該第2のNchパワー
    MOSFET(1b)のドレインとドレインとが接続さ
    れた第3のNchパワーMOSFET(2b)と、 前記第1のNchパワーMOSFET(3b)のソース
    からドレインへの方向が順方向となるように並列に接続
    された第1のダイオード(36)と、 前記第2のNchパワーMOSFET(1b)のソース
    からドレインへの方向が順方向となるように並列に接続
    された第2のダイオード(37)と、 前記第3のNchパワーMOSFET(2b)のソース
    からドレインへの方向が順方向となるように並列に接続
    された第3のダイオード(38)と、 前記電源(4a)からの電圧に基づき前記第1のNch
    パワーMOSFET(3b)をONさせるための信号を
    出力する第1の光MOSスイッチ(9b)と、 前記電源(4a)からの電圧に基づき前記第2のNch
    パワーMOSFET(1b)をONさせるための信号を
    出力する第2の光MOSスイッチ(9c)と、 前記第1のNchパワーMOSFET(3b)と直列に
    接続されたレギュレータ(7)と、 前記レギュレータ(7)と直列に接続され、駆動信号を
    出力する制御回路(5)と、 前記第1のNchパワーMOSFET(3b)及び前記
    レギュレータ(7)と直列に接続され、前記制御回路
    (5)から出力された前記駆動信号に基づいて前記第3
    のNchパワーMOSFET(2b)をONさせるため
    の信号を出力する診断ロジック(8b)と、 を有することを特徴とするバッテリー逆接続保護付きI
    PDを備えた駆動装置。
  8. 【請求項8】 前記第1の光MOSスイッチ(9b)及
    び前記第2の光MOSスイッチ(9c)の少なくともい
    ずれか一方が、 前記電源(4a)から供給された電圧により発光するL
    ight Emitting Diode(32,3
    4)と、 前記Light Emitting Diode(3
    2,34)の発光に基づき導通状態となる光ダイオード
    (33,35)とを有し、 前記光ダイオード(33,35)から出力された信号に
    より前記第1のNchパワーMOSFET(3b)若し
    くは前記第2のNchパワーMOSFET(1b)をO
    Nさせることを特徴とする請求項7記載のバッテリー逆
    接続保護付きIPDを備えた駆動装置。
  9. 【請求項9】 前記電源(4a)が、 バッテリーであることを特徴とする請求項7又は8に記
    載のバッテリー逆接続保護付きIPDを備えた駆動装
    置。
  10. 【請求項10】 前記制御回路(5)が、 マイコンであることを特徴とする請求項7から9のいず
    れかに記載のバッテリー逆接続保護付きIPDを備えた
    駆動装置。
  11. 【請求項11】 前記負荷(10)が、 自動車電装分野のソレノイド負荷であることを特徴とす
    る請求項7から10のいずれかに記載のバッテリー逆接
    続保護付きIPDを備えた駆動装置。
  12. 【請求項12】 端子から端子への方向を順方向と
    して、バッテリー(4a)が接続される端子G及び端子
    Vと、 前記バッテリー(4a)と直列に接続されるIGNスイ
    ッチ(11)と、 前記バッテリー(4a)と直列に接続され、 第1の抵抗(13)と、 前記第1の抵抗(13)と直列に接続され、前記バッテ
    リー(4a)が順方向に接続された場合、該バッテリー
    (4a)からの電圧に基づき第1のNchパワーMOS
    FET(1a)をONさせるための信号を出力する光M
    OSスイッチ(9a)を備えた光MOSスイッチライン
    と、 前記バッテリー(4a)と直列に接続される負荷(1
    0)と、 前記負荷(10)と直列に接続され、前記光MOSスイ
    ッチ(9a)から出力された信号に基づきONされる第
    1のNchパワーMOSFET(1a)と、 前記第1のNchパワーMOSFET(1a)とドレイ
    ン同士が接続される第2のNchパワーMOSFET
    (2a)と、 前記第1のNchパワーMOSFET(1a)のソース
    からドレインへの方向が順方向となるように接続された
    第1のダイオード(14)と、 前記第2のNchパワーMOSFET(2a)のソース
    からドレインへの方向が順方向となるように接続された
    第2のダイオード(15)とを備えた負荷ラインと、 前記バッテリー(4a)と直列に接続される第3のダイ
    オード(12)と、 前記第3のダイオード(13)と直列に接続されたレギ
    ュレータ(7)と、 前記レギュレータ(7)と直列に接続され、前記第2の
    NchパワーMOSFET(2a)をONさせるための
    信号を出力する診断ロジック(8a)とを備えたレギュ
    レータラインと、 前記診断ロジック(8a)と並列に接続され、該診断ロ
    ジック(8a)に前記第2のNchパワーMOSFET
    (2a)をONさせるための信号を出力させるための駆
    動信号を出力するマイコン(5)と、 を有することを特徴とするバッテリー逆接続保護付きI
    PDを備えた駆動装置。
  13. 【請求項13】 前記バッテリー(4a)が順方向に接
    続されている場合には、 前記光MOSスイッチ(9a)により前記第1のNch
    パワーMOSFET(1a)をON及び前記マイコン
    (5)からの前記駆動信号に基づいて前記第2のNch
    パワーMOSFET(2a)をON状態とし、かつ、 前記第1のダイオード(14)が順方向、かつ、前記第
    2のダイオード(15)が逆方向となり、 前記第1のNchパワーMOSFET(1a)と前記第
    1のダイオード(14)とに電流が流れることで、前記
    第1のダイオード(14)におけるドロップ電圧を低減
    させ、 前記バッテリー(4a)が逆方向に接続されている場合
    には、 前記第1のNchパワーMOSFET(1a)がOFF
    及び前記第2のNchパワーMOSFET(2a)がO
    FF状態となり、かつ、 前記第1のダイオード(14)が逆方向となり、電圧を
    クランプすることにより、前記バッテリー(4a)が逆
    接続時における電子機器の破壊を防止することを特徴と
    する請求項12記載のバッテリー逆接続保護付きIPD
    を備えた駆動装置。
  14. 【請求項14】 前記光MOSスイッチ(9a)が、 前記バッテリー(4a)から供給された電圧により発光
    するLight Emitting Diode(1
    6)と、 前記Light Emitting Diode(1
    6)の発光に基づき導通状態となる光ダイオード(1
    7)とを有し、 前記光ダイオード(17)から出力された信号に基づい
    て前記第1のNchパワーMOSFET(1a)をON
    させることを特徴とする請求項12又は13記載のバッ
    テリー逆接続保護付きIPDを備えた駆動装置。
  15. 【請求項15】 前記負荷(10)が、 自動車電装分野のソレノイド負荷であることを特徴とす
    る請求項12から14のいずれかに記載のバッテリー逆
    接続保護付きIPDを備えた駆動装置。
  16. 【請求項16】 端子から端子への方向を順方向と
    して、バッテリー(4a)が接続される端子G及び端子
    Vと、 前記バッテリー(4a)と直列に接続されるIGNスイ
    ッチ(11)と、 前記バッテリー(4a)と直列に接続され、 第1の抵抗(31)と、 前記第1の抵抗(31)と直列に接続され、前記バッテ
    リー(4a)が順方向に接続された場合、該バッテリー
    (4a)からの電圧に基づき第1のNchパワーMOS
    FET(3b)をONさせるための信号を出力する第1
    の光MOSスイッチ(9b)とを備えた第1の光MOS
    スイッチラインと、 前記第1の光MOSスイッチラインと並列に接続され、 第2の抵抗(40)と、 前記第2の抵抗(40)と直列に接続され、前記バッテ
    リー(4a)が順方向に接続された場合、該バッテリー
    (4a)からの電圧に基づき第2のNchパワーMOS
    FET(1b)をONさせるための信号を出力する第2
    の光MOSスイッチ(9c)とを備えた第2の光MOS
    スイッチラインと、 前記第2の光MOSスイッチラインと並列に接続され、 前記V端子とソースとが接続され、前記第1の光MOS
    スイッチ(9b)から出力された信号に基づきONされ
    る第1のNchパワーMOSFET(3b)と、 前記第1のNchパワーMOSFET(3b)と並列に
    接続され、該第1のNchパワーMOSFET(3b)
    のソースからドレインへの方向が順方向となるように接
    続された第1のダイオード(36)と、 前記第1のNchパワーMOSFET(3b)と直列に
    接続されたレギュレータ(7)と、 前記レギュレータ(7)と直列に接続され、第3のNc
    hパワーMOSFET(2b)をONさせるための信号
    を出力する診断ロジック(8b)とを備えたレギュレー
    タラインと、 前記レギュレータラインと並列に接続され、 負荷(10)と、 前記負荷(10)と直列に接続され、該負荷(10)と
    ソースとが接続され、前記第2の光MOSスイッチ(9
    c)から出力された信号によりONされる第2のNch
    パワーMOSFET(1b)と、 前記第2のNchパワーMOSFET(1b)と並列に
    接続され、かつ、該第2のNchパワーMOSFET
    (1b)のソースからドレインへの方向が順方向になる
    ように接続された第2のダイオード(37)と、 前記第2のNchパワーMOSFET(1b)と直列に
    接続され、かつ、前記第2のNchパワーMOSFET
    (1b)のドレインとドレインとが接続され、前記診断
    ロジック(8b)から出力された信号によりONされる
    第3のNchパワーMOSFET(2b)と、 前記第3のNchパワーMOSFET(2b)と並列に
    接続され、かつ、該第3のNchパワーMOSFET
    (2b)のソースからドレインへの方向が順方向になる
    ように接続された第3のダイオード(38)とを備えた
    負荷ラインと、 前記診断ロジック(8b)と並列に接続され、該診断ロ
    ジック(8b)に前記第3のNchパワーMOSFET
    (2b)をONさせるための信号を出力させるための駆
    動信号を出力するマイコン(5)と、 を有することを特徴とするバッテリー逆接続保護付きI
    PDを備えた駆動装置。
  17. 【請求項17】 前記第1の光MOSスイッチ(9b)
    及び前記第2の光MOSスイッチ(9c)の少なくとも
    いずれか一方が、 前記バッテリー(4a)から供給された電圧により発光
    するLight Emitting Diode(3
    2,34)と、 前記Light Emitting Diode(3
    2,34)の発光に基づき導通状態となる光ダイオード
    (33,35)とを有し、 前記光ダイオード(33,35)から出力された信号
    が、前記第1のNchパワーMOSFET(3b)若し
    くは前記第2のNchパワーMOSFET(1b)をO
    Nさせることを特徴とする請求項16記載のバッテリー
    逆接続保護付きIPDを備えた駆動装置。
  18. 【請求項18】 前記負荷(10)が、 自動車電装分野のソレノイド負荷であることを特徴とす
    る請求項16又は17に記載のバッテリー逆接続保護付
    きIPDを備えた駆動装置。
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