JP3203777B2 - 車載用電源制御装置 - Google Patents
車載用電源制御装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両の制御を司る演算
装置およびその周辺装置に電源供給を行う車載用電源制
御装置に関する。
装置およびその周辺装置に電源供給を行う車載用電源制
御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、エンジン，自動変速機，空調
装置等を制御するためのマイクロコンピュータ等からな
る演算装置が搭載された車両においては、この演算装置
に常時電源供給を行なうために、イグニッションスイッ
チに連動して電源の供給・遮断を行う主電源回路とは別
に、イグニッションスイッチに連動せず常時電源供給を
行う副電源回路が設けられている。
装置等を制御するためのマイクロコンピュータ等からな
る演算装置が搭載された車両においては、この演算装置
に常時電源供給を行なうために、イグニッションスイッ
チに連動して電源の供給・遮断を行う主電源回路とは別
に、イグニッションスイッチに連動せず常時電源供給を
行う副電源回路が設けられている。
【０００３】つまり、演算装置は、バックアップＲＡＭ
等を備え、常時電源供給を行なう必要があるため、演算
装置を搭載した車両には、演算装置に常時電源供給を行
なうための副電源回路と、例えば演算装置に制御用の信
号を入力するセンサ等，演算装置以外の周辺装置に電源
供給を行なうための主電源回路との、２系統の電源回路
からなる電源制御装置が搭載されており、センサ等の周
辺装置には、主電源回路によって、バッテリを充電可能
なイグニッションスイッチのオン時にのみ電源供給を行
なうことにより、バッテリが消耗するのを防止している
のである。
等を備え、常時電源供給を行なう必要があるため、演算
装置を搭載した車両には、演算装置に常時電源供給を行
なうための副電源回路と、例えば演算装置に制御用の信
号を入力するセンサ等，演算装置以外の周辺装置に電源
供給を行なうための主電源回路との、２系統の電源回路
からなる電源制御装置が搭載されており、センサ等の周
辺装置には、主電源回路によって、バッテリを充電可能
なイグニッションスイッチのオン時にのみ電源供給を行
なうことにより、バッテリが消耗するのを防止している
のである。
【０００４】また、副電源回路により常時電源供給を受
ける演算装置には、消費電力の小さいＭＯＳ型半導体が
使用され、副電源回路の出力電流を小さくしてバッテリ
の消耗を抑えるようにしている。ところで、こうした２
系統の電源回路を有する電源制御装置においては、バッ
テリの交換時や充電時において、イグニッションスイッ
チがオン状態のままバッテリが接続されると、副電源回
路の電流出力能力がその回路や負荷のコンデンサ容量に
比べて低いため、演算装置に供給する副電源回路からの
出力電圧（副電源電圧）の立ち上がりが、周辺装置に電
源供給を行なう主電源回路の出力電圧（主電源電圧）の
立ち上がりに比べ遅れることがあった。
ける演算装置には、消費電力の小さいＭＯＳ型半導体が
使用され、副電源回路の出力電流を小さくしてバッテリ
の消耗を抑えるようにしている。ところで、こうした２
系統の電源回路を有する電源制御装置においては、バッ
テリの交換時や充電時において、イグニッションスイッ
チがオン状態のままバッテリが接続されると、副電源回
路の電流出力能力がその回路や負荷のコンデンサ容量に
比べて低いため、演算装置に供給する副電源回路からの
出力電圧（副電源電圧）の立ち上がりが、周辺装置に電
源供給を行なう主電源回路の出力電圧（主電源電圧）の
立ち上がりに比べ遅れることがあった。
【０００５】そして、この場合には、センサ等の周辺装
置からの入力電圧が演算装置の電源電圧を越えてしま
い、このとき、ＭＯＳ型半導体を用いた演算装置には、
センサとの接続回路に寄生電流が流れてラッチアップ現
象が生じ、演算装置が動作不良に陥ることがあった。
置からの入力電圧が演算装置の電源電圧を越えてしま
い、このとき、ＭＯＳ型半導体を用いた演算装置には、
センサとの接続回路に寄生電流が流れてラッチアップ現
象が生じ、演算装置が動作不良に陥ることがあった。
【０００６】そこでこうした問題を解決するために、従
来より、例えば特開昭３−２０１００２号公報に開示さ
れているように、副電源電圧が所定電圧以下の場合に
は、主電源回路からの主電源電圧の出力を禁止すること
が考えられている。
来より、例えば特開昭３−２０１００２号公報に開示さ
れているように、副電源電圧が所定電圧以下の場合に
は、主電源回路からの主電源電圧の出力を禁止すること
が考えられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
た従来の対策では、演算装置のラッチアップを防止する
ことはできるものの、副電源電圧が所定電圧に達するま
では、主電源回路による周辺装置への電源供給も行なう
ことができないため、バッテリ接続後、直ちにエンジン
等の車両搭載機器を動作させることができないといった
問題があった。
た従来の対策では、演算装置のラッチアップを防止する
ことはできるものの、副電源電圧が所定電圧に達するま
では、主電源回路による周辺装置への電源供給も行なう
ことができないため、バッテリ接続後、直ちにエンジン
等の車両搭載機器を動作させることができないといった
問題があった。
【０００８】また、副電源回路が故障した場合には、副
電源電圧が所定電圧に達することはないため、主電源回
路が正常動作可能であっても、周辺装置に電源供給を行
なうことができなくなる。このため演算装置の故障時に
演算装置を使用することなく車両の退避走行等を行なう
ために、従来より演算装置の周辺装置の一つとして設け
られているフェイルセーフ用のバックアップ回路にも電
源供給を行なうことができず、エンジン等の車両搭載機
器を全く動作させることができなくなってしまう、とい
った問題もある。
電源電圧が所定電圧に達することはないため、主電源回
路が正常動作可能であっても、周辺装置に電源供給を行
なうことができなくなる。このため演算装置の故障時に
演算装置を使用することなく車両の退避走行等を行なう
ために、従来より演算装置の周辺装置の一つとして設け
られているフェイルセーフ用のバックアップ回路にも電
源供給を行なうことができず、エンジン等の車両搭載機
器を全く動作させることができなくなってしまう、とい
った問題もある。
【０００９】本発明は、こうした問題に鑑みなされたも
ので、副電源回路から出力される副電源電圧が低く、副
電源回路から演算装置に電源供給を行なうことができな
い場合であっても、演算装置を正常に動作させることが
できる車載用電源制御装置を提供することを目的として
いる。
ので、副電源回路から出力される副電源電圧が低く、副
電源回路から演算装置に電源供給を行なうことができな
い場合であっても、演算装置を正常に動作させることが
できる車載用電源制御装置を提供することを目的として
いる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めになされた請求項１に記載の発明は、バッテリからイ
グニッションスイッチを介して給電されて、センサ等の
周辺装置に電源供給を行う主電源回路と、該主電源回路
に比べ出力容量が小さく、上記バッテリから直接給電さ
れて、車両の制御を司るＭＯＳ型半導体素子を用いた演
算装置に常時電源供給を行う副電源回路と、を備えた車
載用電源制御装置において、上記副電源回路から出力さ
れる副電源電圧が上記主電源回路から出力される主電源
電圧より小さく、しかも副電源電圧と主電源電圧との偏
差が所定電圧以上あるとき、上記主電源回路から上記演
算装置に電源を供給させる補助回路を設けたことを特徴
としている。
めになされた請求項１に記載の発明は、バッテリからイ
グニッションスイッチを介して給電されて、センサ等の
周辺装置に電源供給を行う主電源回路と、該主電源回路
に比べ出力容量が小さく、上記バッテリから直接給電さ
れて、車両の制御を司るＭＯＳ型半導体素子を用いた演
算装置に常時電源供給を行う副電源回路と、を備えた車
載用電源制御装置において、上記副電源回路から出力さ
れる副電源電圧が上記主電源回路から出力される主電源
電圧より小さく、しかも副電源電圧と主電源電圧との偏
差が所定電圧以上あるとき、上記主電源回路から上記演
算装置に電源を供給させる補助回路を設けたことを特徴
としている。
【００１１】また請求項２に記載の発明は、上記請求項
１に記載の車載用電源制御装置に、更に、上記補助回路
による上記主電源回路から上記演算装置への電源供給継
続時間が所定時間を越えると、上記副電源回路の故障を
判定して、上記副電源回路及び上記補助回路の動作を停
止させる保護回路を設けたことを特徴としている。
１に記載の車載用電源制御装置に、更に、上記補助回路
による上記主電源回路から上記演算装置への電源供給継
続時間が所定時間を越えると、上記副電源回路の故障を
判定して、上記副電源回路及び上記補助回路の動作を停
止させる保護回路を設けたことを特徴としている。
【００１２】
【作用及び発明の効果】上記のように構成された請求項
１に記載の発明においては、主電源回路が、イグニッシ
ョンスイッチのオン時にセンサ等の周辺装置に電源供給
を行い、副電源回路が、車両の制御を司るＭＯＳ型半導
体素子を用いた演算装置に常時電源供給を行う。
１に記載の発明においては、主電源回路が、イグニッシ
ョンスイッチのオン時にセンサ等の周辺装置に電源供給
を行い、副電源回路が、車両の制御を司るＭＯＳ型半導
体素子を用いた演算装置に常時電源供給を行う。
【００１３】また、例えば、バッテリの交換時や充電時
にイグニッションスイッチがオン状態のままバッテリが
接続されて、副電源回路から出力される副電源電圧が主
電源回路から出力される主電源電圧に比べて所定電圧以
上小さくなった場合には、補助回路が、主電源回路から
演算装置に電源を供給させる。
にイグニッションスイッチがオン状態のままバッテリが
接続されて、副電源回路から出力される副電源電圧が主
電源回路から出力される主電源電圧に比べて所定電圧以
上小さくなった場合には、補助回路が、主電源回路から
演算装置に電源を供給させる。
【００１４】このため、請求項１に記載の発明によれ
ば、副電源回路の立上がり遅れによって副電源電圧が主
電源電圧より小さくなったとしても、演算装置は、主電
源回路から電源供給を受けて、正常に動作することとな
り、演算装置のラッチアップを防止できるのは勿論のこ
と、主電源回路の立上がりと共に演算装置を速やかに動
作させることができるので、車両制御を速やかに開始す
ることが可能となる。
ば、副電源回路の立上がり遅れによって副電源電圧が主
電源電圧より小さくなったとしても、演算装置は、主電
源回路から電源供給を受けて、正常に動作することとな
り、演算装置のラッチアップを防止できるのは勿論のこ
と、主電源回路の立上がりと共に演算装置を速やかに動
作させることができるので、車両制御を速やかに開始す
ることが可能となる。
【００１５】次に、請求項２に記載の発明においては、
請求項１に記載の車載用電源制御装置と同様に動作する
他、補助回路による主電源回路から演算装置への電源供
給継続時間が所定時間を越えると、保護回路が、副電源
回路の故障を判定して、副電源回路及び補助回路の動作
を停止させる。
請求項１に記載の車載用電源制御装置と同様に動作する
他、補助回路による主電源回路から演算装置への電源供
給継続時間が所定時間を越えると、保護回路が、副電源
回路の故障を判定して、副電源回路及び補助回路の動作
を停止させる。
【００１６】これは、副電源回路が故障した場合にも、
副電源回路の立上がり遅れの場合と同様、副電源電圧が
主電源電圧より所定電圧以上小さくなるからである。つ
まり、請求項１に記載の発明では、副電源電圧が主電源
電圧より所定電圧以上小さくなった場合に、主電源回路
から演算装置に電源供給を行なって、演算装置を正常動
作させるようにしているが、これは、副電源回路の立上
がり遅れによって、副電源電圧が主電源電圧に対して一
時的に低くなることを想定したものであり、副電源回路
が故障して、副電源電圧が正常電圧まで上昇しなくなっ
た場合にも、主電源回路から演算装置に電源供給を行な
うようにしていると、主電源回路から演算装置への電源
供給時間が長くなるだけでなく、主電源回路から副電源
回路側にも電流が流れて、主電源回路から演算装置への
電源供給経路に過電流が流れ、その電流経路或は主電源
回路自体が故障することがある。
副電源回路の立上がり遅れの場合と同様、副電源電圧が
主電源電圧より所定電圧以上小さくなるからである。つ
まり、請求項１に記載の発明では、副電源電圧が主電源
電圧より所定電圧以上小さくなった場合に、主電源回路
から演算装置に電源供給を行なって、演算装置を正常動
作させるようにしているが、これは、副電源回路の立上
がり遅れによって、副電源電圧が主電源電圧に対して一
時的に低くなることを想定したものであり、副電源回路
が故障して、副電源電圧が正常電圧まで上昇しなくなっ
た場合にも、主電源回路から演算装置に電源供給を行な
うようにしていると、主電源回路から演算装置への電源
供給時間が長くなるだけでなく、主電源回路から副電源
回路側にも電流が流れて、主電源回路から演算装置への
電源供給経路に過電流が流れ、その電流経路或は主電源
回路自体が故障することがある。
【００１７】そこで、請求項２に記載の発明において
は、こうした問題を解決するために、主電源回路から演
算装置への電源供給時間を計時し、この時間が所定時間
を越えると、副電源回路の故障を判定して、補助回路の
動作を停止することにより、主電源回路から演算装置側
に長時間高電流が流れて、主電源回路から演算装置側へ
の電源供給経路や主電源回路自体が故障するのを防止す
ると共に、副電源回路の動作を停止することにより、演
算回路への電源供給を完全に停止して、演算回路のラッ
チアップを防止しているのである。
は、こうした問題を解決するために、主電源回路から演
算装置への電源供給時間を計時し、この時間が所定時間
を越えると、副電源回路の故障を判定して、補助回路の
動作を停止することにより、主電源回路から演算装置側
に長時間高電流が流れて、主電源回路から演算装置側へ
の電源供給経路や主電源回路自体が故障するのを防止す
ると共に、副電源回路の動作を停止することにより、演
算回路への電源供給を完全に停止して、演算回路のラッ
チアップを防止しているのである。
【００１８】なお、このように請求項２に記載の発明に
おいては、副電源回路の故障判定時に副電源回路及び補
助回路の動作を停止して、演算装置への給電を完全に停
止するため、演算装置による車両制御を実行することが
できなくなるが、主電源回路は動作可能であるため、主
電源回路により、演算装置以外の周辺装置には電源供給
を行なうことができる。従って、車両の退避走行等、演
算装置を用いない周辺装置のみによる車両制御は実行す
ることができ、安全性を確保できる。
おいては、副電源回路の故障判定時に副電源回路及び補
助回路の動作を停止して、演算装置への給電を完全に停
止するため、演算装置による車両制御を実行することが
できなくなるが、主電源回路は動作可能であるため、主
電源回路により、演算装置以外の周辺装置には電源供給
を行なうことができる。従って、車両の退避走行等、演
算装置を用いない周辺装置のみによる車両制御は実行す
ることができ、安全性を確保できる。
【００１９】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面と共に説明す
る。まず図１は、本実施例の車載用電源制御装置の概略
構成図である。図１に示す如く、本実施例の車載用電源
制御装置には、従来の電源制御装置と同様、バッテリＢ
から直接給電を受けて、副電源出力端子ＴOSに接続され
るＭＯＳ型半導体素子を用いた演算回路（以下，マイコ
ンという。）Ｙに常時電源供給を行なう副電源回路２
と、イグニッションスイッチＩＧＳを介してバッテリＢ
から給電を受けてトランジスタＴＲ１を制御することに
より、イグニッションスイッチＩＧＳのオン時に、トラ
ンジスタＴＲ１から主電源出力端子ＴOMに接続されるセ
ンサ等の周辺装置Ｘに電源供給を行なう主電源回路４
と、の２系統の電源回路が備えられている。
る。まず図１は、本実施例の車載用電源制御装置の概略
構成図である。図１に示す如く、本実施例の車載用電源
制御装置には、従来の電源制御装置と同様、バッテリＢ
から直接給電を受けて、副電源出力端子ＴOSに接続され
るＭＯＳ型半導体素子を用いた演算回路（以下，マイコ
ンという。）Ｙに常時電源供給を行なう副電源回路２
と、イグニッションスイッチＩＧＳを介してバッテリＢ
から給電を受けてトランジスタＴＲ１を制御することに
より、イグニッションスイッチＩＧＳのオン時に、トラ
ンジスタＴＲ１から主電源出力端子ＴOMに接続されるセ
ンサ等の周辺装置Ｘに電源供給を行なう主電源回路４
と、の２系統の電源回路が備えられている。
【００２０】また、本実施例の車載用電源制御装置に
は、バッテリＢから直接給電を受けて、上記各電源回路
２，４を動作させるための基準電圧ＶＲを発生する基準
電圧発生回路６と、同じくバッテリＢから直接給電を受
けて、副電源出力端子ＴOSからマイコンＹに供給される
副電源電圧ＶOSと主電源出力端子ＴOMから周辺装置Ｘに
供給される主電源電圧ＶOMとを比較し、ＶOM≧ＶOS＋α
のとき、主電源出力端子ＴOMと副電源出力端子ＴOSとの
間に接続されたトランジスタＴＲ２をオンして、副電源
電圧ＶOSをマイコンＹが正常動作可能な所定電圧（ＶOM
−α）に昇圧する補助回路８と、補助回路８によるトラ
ンジスタＴＲ２のオン時間が所定時間Ｔ１以上継続する
と副電源回路２の故障を判定してHighレベルの検出信号
を出力するタイマ回路１０と、タイマ回路１０からHigh
レベルの検出信号が出力されると、補助回路８によるト
ランジスタＴＲ２のオン動作及び副電源回路２の動作を
禁止する保護回路１２と、が備えられている。
は、バッテリＢから直接給電を受けて、上記各電源回路
２，４を動作させるための基準電圧ＶＲを発生する基準
電圧発生回路６と、同じくバッテリＢから直接給電を受
けて、副電源出力端子ＴOSからマイコンＹに供給される
副電源電圧ＶOSと主電源出力端子ＴOMから周辺装置Ｘに
供給される主電源電圧ＶOMとを比較し、ＶOM≧ＶOS＋α
のとき、主電源出力端子ＴOMと副電源出力端子ＴOSとの
間に接続されたトランジスタＴＲ２をオンして、副電源
電圧ＶOSをマイコンＹが正常動作可能な所定電圧（ＶOM
−α）に昇圧する補助回路８と、補助回路８によるトラ
ンジスタＴＲ２のオン時間が所定時間Ｔ１以上継続する
と副電源回路２の故障を判定してHighレベルの検出信号
を出力するタイマ回路１０と、タイマ回路１０からHigh
レベルの検出信号が出力されると、補助回路８によるト
ランジスタＴＲ２のオン動作及び副電源回路２の動作を
禁止する保護回路１２と、が備えられている。
【００２１】なお、トランジスタＴＲ１及びＴＲ２を除
き、上記各回路２〜１２は、電源制御用ＩＣとして一つ
のＩＣパッケージ内に形成されている。ここで、まず副
電源回路２は、一端が副電源出力端子ＴOSに接続され、
他端が接地された抵抗器Ｒ21，Ｒ22の直列回路と、非反
転入力端子（＋）が抵抗器Ｒ１を介して基準電圧発生回
路６の基準電圧ＶＲ出力端子に接続され、反転入力端子
（−）が抵抗器Ｒ21と抵抗器Ｒ22との接続点に接続さ
れ、更に出力端子が副電源出力端子ＴOSに接続された演
算増幅器（以下，オペアンプという。）ＯＰ２とから構
成されている。
き、上記各回路２〜１２は、電源制御用ＩＣとして一つ
のＩＣパッケージ内に形成されている。ここで、まず副
電源回路２は、一端が副電源出力端子ＴOSに接続され、
他端が接地された抵抗器Ｒ21，Ｒ22の直列回路と、非反
転入力端子（＋）が抵抗器Ｒ１を介して基準電圧発生回
路６の基準電圧ＶＲ出力端子に接続され、反転入力端子
（−）が抵抗器Ｒ21と抵抗器Ｒ22との接続点に接続さ
れ、更に出力端子が副電源出力端子ＴOSに接続された演
算増幅器（以下，オペアンプという。）ＯＰ２とから構
成されている。
【００２２】このように構成された副電源回路２は、上
記のようにバッテリＢから直接給電を受けるため、当該
電源制御装置にバッテリＢが接続されてさえいれば常時
動作し、オペアンプＯＰ２が、抵抗器Ｒ21と抵抗器Ｒ22
との接続点電圧ＶS2が基準電圧ＶＲとなるように、その
出力電圧（即ち、副電源電圧ＶOS）を制御する。
記のようにバッテリＢから直接給電を受けるため、当該
電源制御装置にバッテリＢが接続されてさえいれば常時
動作し、オペアンプＯＰ２が、抵抗器Ｒ21と抵抗器Ｒ22
との接続点電圧ＶS2が基準電圧ＶＲとなるように、その
出力電圧（即ち、副電源電圧ＶOS）を制御する。
【００２３】従って当該電源制御装置にバッテリＢが接
続されて副電源回路２が正常に動作している場合には、
副電源電圧ＶOSが一定に保たれ、演算装置Ｙはこの副電
源電圧ＶOSにより動作する。なお、オペアンプＯＰ２
は、バッテリＢの消耗を抑えるために、その出力電流が
小さく設定されている。
続されて副電源回路２が正常に動作している場合には、
副電源電圧ＶOSが一定に保たれ、演算装置Ｙはこの副電
源電圧ＶOSにより動作する。なお、オペアンプＯＰ２
は、バッテリＢの消耗を抑えるために、その出力電流が
小さく設定されている。
【００２４】次に主電源回路４は、エミッタがイグニッ
ションスイッチＩＧＳを介してバッテリに接続され、コ
レクタが主電源出力端子ＴOMに接続されたＰＮＰ型のト
ランジスタＴＲ１のベース電流を制御することにより、
主電源出力端子ＴOMから周辺装置Ｘに供給する主電源電
圧ＶOMを一定に保持するためのものであり、一端がトラ
ンジスタＴＲ１のコレクタに接続され他端が接地された
抵抗器Ｒ41，Ｒ42の直列回路と、反転入力端子（−）が
抵抗器Ｒ41と抵抗器Ｒ42との接続点に接続され、非反転
入力端子（＋）が基準電圧発生回路の基準電圧ＶＲ出力
端子に直接接続されたオペアンプＯＰ４と、ベースがオ
ペアンプＯＰ４の出力端子に接続され、コレクタがトラ
ンジスタＴＲ１のベースに接続され、エミッタが接地さ
れたＮＰＮ型のトランジスタＴＲ４と、から構成されて
いる。
ションスイッチＩＧＳを介してバッテリに接続され、コ
レクタが主電源出力端子ＴOMに接続されたＰＮＰ型のト
ランジスタＴＲ１のベース電流を制御することにより、
主電源出力端子ＴOMから周辺装置Ｘに供給する主電源電
圧ＶOMを一定に保持するためのものであり、一端がトラ
ンジスタＴＲ１のコレクタに接続され他端が接地された
抵抗器Ｒ41，Ｒ42の直列回路と、反転入力端子（−）が
抵抗器Ｒ41と抵抗器Ｒ42との接続点に接続され、非反転
入力端子（＋）が基準電圧発生回路の基準電圧ＶＲ出力
端子に直接接続されたオペアンプＯＰ４と、ベースがオ
ペアンプＯＰ４の出力端子に接続され、コレクタがトラ
ンジスタＴＲ１のベースに接続され、エミッタが接地さ
れたＮＰＮ型のトランジスタＴＲ４と、から構成されて
いる。
【００２５】このように構成された主電源回路４は、上
記のようにイグニッションスイッチＩＧＳを介してバッ
テリＢからの給電を受けるため、イグニッションスイッ
チＩＧＳのオン時にのみ動作し、オペアンプＯＰ４が、
抵抗器Ｒ41と抵抗器Ｒ42との接続点電圧ＶM2が基準電圧
ＶＲとなるように、トランジスタＴＲ１のコレクタ電圧
（即ち、主電源電圧ＶOM）を制御する。
記のようにイグニッションスイッチＩＧＳを介してバッ
テリＢからの給電を受けるため、イグニッションスイッ
チＩＧＳのオン時にのみ動作し、オペアンプＯＰ４が、
抵抗器Ｒ41と抵抗器Ｒ42との接続点電圧ＶM2が基準電圧
ＶＲとなるように、トランジスタＴＲ１のコレクタ電圧
（即ち、主電源電圧ＶOM）を制御する。
【００２６】従ってイグニッションスイッチＩＧＳのオ
ン時には、この主電源回路４の動作によって、主電源電
圧ＶOMが一定に保たれ、周辺装置Ｘは、この主電源電圧
ＶOMによりイグニッションスイッチＩＧＳのオン時にの
み動作可能状態となる。また次に、補助回路８は、エミ
ッタが主電源出力端子ＴOMに接続され、コレクタが副電
源出力端子ＴOSに接続されたＰＮＰ型のトランジスタＴ
Ｒ２のベース電流を制御することにより、副電源出力端
子ＴOSの副電源電圧ＶOSが所定電圧（ＶOM−α）未満に
なるのを防止するためのものであり、アノードがトラン
ジスタＴＲ１のコレクタに接続されカソードが抵抗器Ｒ
81を介して接地されたダイオードＤ８と、非反転入力端
子（＋）がダイオードＤ８と抵抗器Ｒ81との接続点に接
続され、反転入力端子（−）が副電源回路２の出力端子
に接続された、コンパレータとして働くオペアンプＯＰ
８と、オペアンプＯＰ８の出力端子にバッテリ電圧を印
加する抵抗器Ｒ82と、ベースが抵抗器Ｒ83を介してオペ
アンプＯＰ８の出力端子に接続されると共に抵抗器Ｒ84
を介して接地され、コレクタがトランジスタＴＲ２のベ
ースに接続され、エミッタが接地されたＮＰＮ型のトラ
ンジスタＴＲ８とから構成されている。
ン時には、この主電源回路４の動作によって、主電源電
圧ＶOMが一定に保たれ、周辺装置Ｘは、この主電源電圧
ＶOMによりイグニッションスイッチＩＧＳのオン時にの
み動作可能状態となる。また次に、補助回路８は、エミ
ッタが主電源出力端子ＴOMに接続され、コレクタが副電
源出力端子ＴOSに接続されたＰＮＰ型のトランジスタＴ
Ｒ２のベース電流を制御することにより、副電源出力端
子ＴOSの副電源電圧ＶOSが所定電圧（ＶOM−α）未満に
なるのを防止するためのものであり、アノードがトラン
ジスタＴＲ１のコレクタに接続されカソードが抵抗器Ｒ
81を介して接地されたダイオードＤ８と、非反転入力端
子（＋）がダイオードＤ８と抵抗器Ｒ81との接続点に接
続され、反転入力端子（−）が副電源回路２の出力端子
に接続された、コンパレータとして働くオペアンプＯＰ
８と、オペアンプＯＰ８の出力端子にバッテリ電圧を印
加する抵抗器Ｒ82と、ベースが抵抗器Ｒ83を介してオペ
アンプＯＰ８の出力端子に接続されると共に抵抗器Ｒ84
を介して接地され、コレクタがトランジスタＴＲ２のベ
ースに接続され、エミッタが接地されたＮＰＮ型のトラ
ンジスタＴＲ８とから構成されている。
【００２７】このように構成された補助回路８において
は、オペアンプＯＰ８の非反転入力端子（＋）がダイオ
ードＤ８を介してトランジスタＴＲ１のコレクタに接続
されるため、その端子電圧は、主電源電圧ＶOMからダイ
オードＤ８の順方向電圧（例えば０．７Ｖ）に相当する
所定電圧αを減じた電圧となり、オペアンプＯＰ８によ
り、この電圧（ＶOM−α）と、反転入力端子（−）の端
子電圧である副電源回路２から出力される副電源電圧Ｖ
OSとが比較される。
は、オペアンプＯＰ８の非反転入力端子（＋）がダイオ
ードＤ８を介してトランジスタＴＲ１のコレクタに接続
されるため、その端子電圧は、主電源電圧ＶOMからダイ
オードＤ８の順方向電圧（例えば０．７Ｖ）に相当する
所定電圧αを減じた電圧となり、オペアンプＯＰ８によ
り、この電圧（ＶOM−α）と、反転入力端子（−）の端
子電圧である副電源回路２から出力される副電源電圧Ｖ
OSとが比較される。
【００２８】このため、ＶOS＞ＶOM−αであれば、オペ
アンプＯＰ８の出力がLow レベルとなって、トランジス
タＴＲ８，トランジスタＴＲ２がオフ状態となり、ＶOS
≦ＶOM−αとなると、オペアンプＯＰ８の出力がHighレ
ベルとなって、トランジスタＴＲ８，トランジスタＴＲ
２がオン状態となる。
アンプＯＰ８の出力がLow レベルとなって、トランジス
タＴＲ８，トランジスタＴＲ２がオフ状態となり、ＶOS
≦ＶOM−αとなると、オペアンプＯＰ８の出力がHighレ
ベルとなって、トランジスタＴＲ８，トランジスタＴＲ
２がオン状態となる。
【００２９】従って、例えばバッテリＢの交換時や充電
時等に、イグニッションスイッチＩＧＳがオン状態のま
ま当該電源制御装置にバッテリＢが接続されて、副電源
回路２から出力される副電源電圧ＶOSが主電源電圧ＶOM
より所定電圧α以上低くなるような場合には、この補助
回路８の動作によって、副電源電圧ＶOSが所定電圧（Ｖ
OM−α）に昇圧されることとなる。
時等に、イグニッションスイッチＩＧＳがオン状態のま
ま当該電源制御装置にバッテリＢが接続されて、副電源
回路２から出力される副電源電圧ＶOSが主電源電圧ＶOM
より所定電圧α以上低くなるような場合には、この補助
回路８の動作によって、副電源電圧ＶOSが所定電圧（Ｖ
OM−α）に昇圧されることとなる。
【００３０】次に、タイマ回路１０は、補助回路８内の
オペアンプＯＰ８の出力端子に接続されており、その出
力レベルがHighレベルになると計時を開始し、その計時
時間，即ちトランジスタＴＲ２のオン状態の継続時間が
所定時間Ｔ１（数百ｍsec.）以上となると、副電源回路
２に何等かの異常が発生したと判断してHighレベルの検
出信号を出力する。なお、このタイマ回路１０は、コン
デンサと抵抗器とからなるＣＲ時定数回路とコンパレー
タとにより簡単に構成できる。
オペアンプＯＰ８の出力端子に接続されており、その出
力レベルがHighレベルになると計時を開始し、その計時
時間，即ちトランジスタＴＲ２のオン状態の継続時間が
所定時間Ｔ１（数百ｍsec.）以上となると、副電源回路
２に何等かの異常が発生したと判断してHighレベルの検
出信号を出力する。なお、このタイマ回路１０は、コン
デンサと抵抗器とからなるＣＲ時定数回路とコンパレー
タとにより簡単に構成できる。
【００３１】また、このタイマ回路１０から出力される
Highレベルの検出信号により、補助回路８によるトラン
ジスタＴＲ２のオン動作及び副電源回路２の動作を禁止
する保護回路１２は、コレクタが副電源回路２内のオペ
アンプＯＰ２の非反転入力端子（＋）に接続され、ベー
スが抵抗器ＲO1を介して接地されると共に抵抗器ＲO2を
介してタイマ回路１０の出力端子に接続され、エミッタ
が接地されたＮＰＮ型のトランジスタＴＲO1と、コレク
タが補助回路８内のトランジスタＴＲ８のベースに接続
され、ベースが抵抗器ＲO3を介して接地されると共に抵
抗器ＲO4を介してタイマ回路１０の出力端子に接続さ
れ、エミッタが接地されたＮＰＮ型のトランジスタＴＲ
O2とから構成されている。
Highレベルの検出信号により、補助回路８によるトラン
ジスタＴＲ２のオン動作及び副電源回路２の動作を禁止
する保護回路１２は、コレクタが副電源回路２内のオペ
アンプＯＰ２の非反転入力端子（＋）に接続され、ベー
スが抵抗器ＲO1を介して接地されると共に抵抗器ＲO2を
介してタイマ回路１０の出力端子に接続され、エミッタ
が接地されたＮＰＮ型のトランジスタＴＲO1と、コレク
タが補助回路８内のトランジスタＴＲ８のベースに接続
され、ベースが抵抗器ＲO3を介して接地されると共に抵
抗器ＲO4を介してタイマ回路１０の出力端子に接続さ
れ、エミッタが接地されたＮＰＮ型のトランジスタＴＲ
O2とから構成されている。
【００３２】つまり、保護回路１２は、タイマ回路１０
からHighレベルの検出信号が出力されると、トランジス
タＴＲ01を介してオペアンプＯＰ２の非反転入力端子
（＋）を接地して副電源回路２の動作を禁止すると共
に、トランジスタＴＲ02を介してトランジスタＴＲ８の
ベースを接地して補助回路８による副電源電圧ＶOSの昇
圧を禁止する。
からHighレベルの検出信号が出力されると、トランジス
タＴＲ01を介してオペアンプＯＰ２の非反転入力端子
（＋）を接地して副電源回路２の動作を禁止すると共
に、トランジスタＴＲ02を介してトランジスタＴＲ８の
ベースを接地して補助回路８による副電源電圧ＶOSの昇
圧を禁止する。
【００３３】以上説明したように、本実施例の車両用電
源制御装置においては、例えば、バッテリＢの交換時や
充電時に、イグニッションスイッチＩＧＳがオン状態の
ままバッテリＢが接続された場合に、図２（ａ）に示す
如く、主電源回路４に対して副電源回路２の立上がりが
遅れ、副電源回路２からの出力電圧が主電源電圧ＶOMに
比べて所定電圧α以上小さくなったとしても、補助回路
８内のオペアンプＯＰ８がその旨を検出して、トランジ
スタＴＲ２をオンすることにより、主電源出力端子ＴOM
側から副電源出力端子ＴOS側に電流を流して、マイコン
Ｙに電源電圧ＶDDとして供給する副電源電圧ＶOSを所定
電圧（ＶOM−α）まで昇圧させる。
源制御装置においては、例えば、バッテリＢの交換時や
充電時に、イグニッションスイッチＩＧＳがオン状態の
ままバッテリＢが接続された場合に、図２（ａ）に示す
如く、主電源回路４に対して副電源回路２の立上がりが
遅れ、副電源回路２からの出力電圧が主電源電圧ＶOMに
比べて所定電圧α以上小さくなったとしても、補助回路
８内のオペアンプＯＰ８がその旨を検出して、トランジ
スタＴＲ２をオンすることにより、主電源出力端子ＴOM
側から副電源出力端子ＴOS側に電流を流して、マイコン
Ｙに電源電圧ＶDDとして供給する副電源電圧ＶOSを所定
電圧（ＶOM−α）まで昇圧させる。
【００３４】このため、主電源電圧ＶOMを電源電圧ＶCC
として受ける周辺装置Ｘから主電源電圧ＶOMと同レベル
の信号ＶOUT が出力されて、マイコンＹに信号ＶOUT が
入力信号ＶINとして入力されたとしても、マイコンＹの
電源電圧ＶDDが、その入力端子ＴINに設けられた内部保
護用の入力ダイオードＤINを通電可能な電圧（ＶIN−
α）を下回ることはない。
として受ける周辺装置Ｘから主電源電圧ＶOMと同レベル
の信号ＶOUT が出力されて、マイコンＹに信号ＶOUT が
入力信号ＶINとして入力されたとしても、マイコンＹの
電源電圧ＶDDが、その入力端子ＴINに設けられた内部保
護用の入力ダイオードＤINを通電可能な電圧（ＶIN−
α）を下回ることはない。
【００３５】従って、本実施例の車両用電源制御装置に
よれば、ＭＯＳ型半導体を用いたマイコンＹに特有のラ
ッチアップ現象が発生するのを防止することができると
共に、主電源回路４の立上がりと共にマイコンＹを速や
かに動作させて、マイコンＹによる車両制御を速やかに
開始させることができる。
よれば、ＭＯＳ型半導体を用いたマイコンＹに特有のラ
ッチアップ現象が発生するのを防止することができると
共に、主電源回路４の立上がりと共にマイコンＹを速や
かに動作させて、マイコンＹによる車両制御を速やかに
開始させることができる。
【００３６】また本実施例の車両用電源制御装置におい
ては、図２（ｂ）に示す如く、補助回路８によるトラン
ジスタＴＲ２のオン時間が所定時間Ｔ１を越えると、タ
イマ回路１０がその旨を表すHighレベルの検出信号を出
力して、保護回路１２が、その検出信号により、オペア
ンプＯＰ２の非反転入力端子（＋）を接地して副電源回
路２の動作を停止させると共に、トランジスタＴＲ８の
ベースを接地して補助回路８の動作を停止させる。
ては、図２（ｂ）に示す如く、補助回路８によるトラン
ジスタＴＲ２のオン時間が所定時間Ｔ１を越えると、タ
イマ回路１０がその旨を表すHighレベルの検出信号を出
力して、保護回路１２が、その検出信号により、オペア
ンプＯＰ２の非反転入力端子（＋）を接地して副電源回
路２の動作を停止させると共に、トランジスタＴＲ８の
ベースを接地して補助回路８の動作を停止させる。
【００３７】このため、本実施例の車両用電源制御装置
によれば、副電源回路２の短絡故障時等に、トランジス
タＴＲ２を介して主電源出力端子ＴOM側から副電源回路
２にも電流が流れることにより、トランジスタＴＲ１や
トランジスタＴＲ２に過電流が流れ、トランジスタＴＲ
１やトランジスタＴＲ２が熱的限界を越えて破損する、
といったことを防止することができると共に、マイコン
Ｙへの電源供給を完全に停止して、マイコンＹのラッチ
アップを防止することができる。
によれば、副電源回路２の短絡故障時等に、トランジス
タＴＲ２を介して主電源出力端子ＴOM側から副電源回路
２にも電流が流れることにより、トランジスタＴＲ１や
トランジスタＴＲ２に過電流が流れ、トランジスタＴＲ
１やトランジスタＴＲ２が熱的限界を越えて破損する、
といったことを防止することができると共に、マイコン
Ｙへの電源供給を完全に停止して、マイコンＹのラッチ
アップを防止することができる。
【００３８】またこのようにマイコンＹへの電源給電を
完全に停止した場合には、マイコンＹによる車両制御を
実行することができなくなるが、マイコンＹは完全に動
作を停止するため、主電源電圧ＶOMを受けて動作する図
示しないバックアップ回路を動作させ、車両の退避走行
等を実行させることができる。
完全に停止した場合には、マイコンＹによる車両制御を
実行することができなくなるが、マイコンＹは完全に動
作を停止するため、主電源電圧ＶOMを受けて動作する図
示しないバックアップ回路を動作させ、車両の退避走行
等を実行させることができる。
【図１】実施例の車両用電源制御装置の全体構成を表す
電気回路図である。
電気回路図である。
【図２】実施例の車両用電源制御装置の動作を説明する
タイムチャートである。
タイムチャートである。
２…副電源回路 ４…主電源回路 ６…基準電圧発
生回路 ８…補助回路 １０…タイマ回路 １２…保護回路 Ｂ…バッテリ ＩＧＳ…イグニッションスイッチ ＴOM…主電源出力端子 ＴOS…副電源出力端子
生回路 ８…補助回路 １０…タイマ回路 １２…保護回路 Ｂ…バッテリ ＩＧＳ…イグニッションスイッチ ＴOM…主電源出力端子 ＴOS…副電源出力端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−248941（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−201002（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−41646（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60R 16/02
Claims (2)
- 【請求項１】 バッテリからイグニッションスイッチを
介して給電されて、センサ等の周辺装置に電源供給を行
う主電源回路と、 該主電源回路に比べ出力容量が小さく、上記バッテリか
ら直接給電されて、車両の制御を司るＭＯＳ型半導体素
子を用いた演算装置に常時電源供給を行う副電源回路
と、 を備えた車載用電源制御装置において、 上記副電源回路から出力される副電源電圧が上記主電源
回路から出力される主電源電圧より小さく、しかも副電
源電圧と主電源電圧との偏差が所定電圧以上あるとき、
上記主電源回路から上記演算装置に電源を供給させる補
助回路を設けたことを特徴とする車載用電源制御装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の車載用電源制御装置
に、更に、上記補助回路による上記主電源回路から上記
演算装置への電源供給継続時間が所定時間を越えると、
上記副電源回路の故障を判定して、上記副電源回路及び
上記補助回路の動作を停止させる保護回路を設けたこと
を特徴とする車載用電源制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18550792A JP3203777B2 (ja) | 1992-07-13 | 1992-07-13 | 車載用電源制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18550792A JP3203777B2 (ja) | 1992-07-13 | 1992-07-13 | 車載用電源制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0632186A JPH0632186A (ja) | 1994-02-08 |
| JP3203777B2 true JP3203777B2 (ja) | 2001-08-27 |
Family
ID=16171995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18550792A Expired - Fee Related JP3203777B2 (ja) | 1992-07-13 | 1992-07-13 | 車載用電源制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3203777B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5503260A (en) * | 1994-09-23 | 1996-04-02 | Riley; Ron J. | Conveyor safety assembly |
| JP3334853B2 (ja) * | 1996-03-18 | 2002-10-15 | 矢崎総業株式会社 | 車両用電源分配装置 |
| JP4947127B2 (ja) * | 2009-11-19 | 2012-06-06 | アンデン株式会社 | 車両用電源回路 |
| KR101684621B1 (ko) * | 2015-07-13 | 2016-12-07 | 현대오트론 주식회사 | 래치업 방지 장치 및 이를 구비한 제어기 |
| JP7243392B2 (ja) | 2019-03-29 | 2023-03-22 | マツダ株式会社 | 車両走行制御装置 |
| JP6775630B1 (ja) * | 2019-04-26 | 2020-10-28 | 三菱電機株式会社 | 車載エンジン制御装置 |
-
1992
- 1992-07-13 JP JP18550792A patent/JP3203777B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0632186A (ja) | 1994-02-08 |
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