JP4584095B2 - Motor drive circuit - Google Patents

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Description

本発明は、自動車用電子制御システムのコンピュータユニット等における冗長構成のモータ駆動回路に関する。   The present invention relates to a motor drive circuit having a redundant configuration in a computer unit or the like of an automobile electronic control system.

従来、例えば、自動車用電子制御システムにおいては、コンピュータユニットのモータ駆動回路を冗長構成とすることにより、片方のモータ駆動回路が故障しても、もう片方のモータ駆動回路でモータを正常に動作させる方法が知られている。(例えば、非特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, for example, in an electronic control system for automobiles, a motor drive circuit of a computer unit has a redundant configuration, so that even if one motor drive circuit fails, the other motor drive circuit operates normally. The method is known. (For example, refer nonpatent literature 1).

図4は、完全並列系の冗長構成を採用した、従来のモータ駆動回路を示した図である。図4において、モータ駆動回路は、IG1信号を一次電源とするA回路100とIG2信号を一次電源とするB回路200とで構成される。なお、IG1信号とは、運転者がIG(Ignition)スイッチを操作して「ON」の位置にあるときにHighとなる信号であり、IG2信号とは、エンジンが起動(運転)状態のときにHighとなる信号である。   FIG. 4 is a diagram showing a conventional motor drive circuit employing a fully parallel redundant configuration. In FIG. 4, the motor drive circuit includes an A circuit 100 using the IG1 signal as a primary power supply and a B circuit 200 using the IG2 signal as a primary power supply. The IG1 signal is a signal that becomes High when the driver operates the IG (Ignition) switch and is in the “ON” position, and the IG2 signal is when the engine is in the starting (driving) state. It is a signal that becomes High.

完全並列系の一方のA回路100は、IG1を一次電源とするA回路電源101と、A回路内の主制御を司るA回路CPU(Central Processing Unit)102と、モータドライバの前段で増幅を行うA回路プリドライバ103、モータ300を駆動する並列のFET(Field Effect Transistor)104、FET105とで構成される。完全並列系のもう片方のB回路200も同様の構成であり、A回路100及びB回路200の双方の回路によりモータ300への通電が行われる。   One A circuit 100 of the completely parallel system performs amplification at an A circuit power source 101 using IG1 as a primary power source, an A circuit CPU (Central Processing Unit) 102 that performs main control in the A circuit, and a stage before the motor driver. The A circuit pre-driver 103, a parallel FET (Field Effect Transistor) 104 that drives the motor 300, and an FET 105 are configured. The other B circuit 200 in the completely parallel system has the same configuration, and the motor 300 is energized by both the A circuit 100 and the B circuit 200.

A回路100とB回路200はそれぞれ独立に動作を行うが、互いに相手の回路を診断しており、相手の回路が異常であると判定した場合は相手の回路からの出力を止める必要がある。具体的には、例えば、A回路CPU102がB回路CPU202の監視を行い、B回路CPUの演算機能に異常があると判定した場合、A回路CPU102はB回路プリドライバ203からFET204、FET205への出力を止める処理を行う。
塩見 弘著、「改訂三版 信頼性工学入門」、丸善株式会社、1982年11月20日、p.106−120
The A circuit 100 and the B circuit 200 operate independently of each other. However, when the other circuit is diagnosed and it is determined that the other circuit is abnormal, it is necessary to stop the output from the other circuit. Specifically, for example, when the A circuit CPU 102 monitors the B circuit CPU 202 and determines that the arithmetic function of the B circuit CPU is abnormal, the A circuit CPU 102 outputs the output from the B circuit pre-driver 203 to the FETs 204 and 205. Process to stop.
Hiroshi Shiomi, “Revised Third Edition, Introduction to Reliability Engineering”, Maruzen Co., Ltd., November 20, 1982, p. 106-120

しかし、上記従来のモータ駆動回路は、完全並列系の冗長構成であるために両方の回路が互いに相手の回路を診断する機能を備えている必要があり、また、両方の回路が共に全ての制御演算を行っていた。   However, since the conventional motor drive circuit has a redundant configuration of a completely parallel system, both circuits need to have a function of diagnosing each other's circuit, and both circuits have all control functions. I was calculating.

そのため、相手の回路の診断機能及び多くの制御演算を行うことが可能な高性能なCPUが冗長構成の回路毎に必要となるという課題があった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、高性能なCPUを複数必要とすることなく冗長構成が可能なモータ駆動回路を提供することを目的とする。
For this reason, there has been a problem that a high-performance CPU capable of performing a diagnostic function of a partner circuit and a large number of control operations is required for each redundant circuit.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a motor drive circuit capable of a redundant configuration without requiring a plurality of high-performance CPUs.

上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項に記載の本発明のモータ駆動回路は、モータを駆動する駆動信号を出力するメイン駆動回路(例えば、実施の形態におけるメインCPU2及びメインプリドライバ3)と、前記メイン駆動回路の故障診断を行い、故障と診断した時に異常ステータス信号を出力するメイン監視回路(例えば、実施の形態における監視IC1)と、前記異常ステータス信号の入力時に前記モータを駆動する駆動信号を出力するバックアップ駆動回路(例えば、実施の形態におけるバックアップCPU4及びバックアッププリドライバ5)と、前記メイン駆動回路と前記バックアップ駆動回路のいずれかを前記異常ステータス信号に基づいて選択し、前記選択した駆動回路から出力される前記駆動信号を前記モータへと出力する切り替え回路(例えば、実施の形態における切り替え回路7)と、を有し、前記メイン駆動回路は、前記バックアップ駆動回路の動作を指定する動作指定信号(例えば、実施の形態におけるMOT_req信号)を出力し、前記バックアップ駆動回路は、前記動作指定信号を入力し、入力した該動作指定信号に基づいて動作することを特徴としている。 To achieve the object according to solve the above problems, a motor driving circuit of the present invention described in claim 1 includes a main driving circuit for outputting a driving signal for driving the motor (e.g., a main CPU2 and in the embodiment A main pre-driver 3), a main monitoring circuit (for example, the monitoring IC 1 in the embodiment) that performs failure diagnosis of the main drive circuit and outputs an abnormality status signal when the failure is diagnosed, and when the abnormality status signal is input A backup drive circuit that outputs a drive signal for driving the motor (for example, backup CPU 4 and backup pre-driver 5 in the embodiment), and selects either the main drive circuit or the backup drive circuit based on the abnormal status signal The drive signal output from the selected drive circuit Switching circuit for outputting to the motor (e.g., switching circuit 7 in the embodiment) has, as the main drive circuit, the operation designating signal for designating the operation of the backup drive circuit (e.g., MOT_req in the embodiment The backup drive circuit receives the operation designation signal and operates based on the inputted operation designation signal.

上記構成のモータ駆動回路によれば、切り替え回路による切り替え型の冗長構成であるため、バックアップ駆動回路はメイン回路で行う全ての処理を実行する必要がなく、モータを駆動するのに必要な処理のみを実行することが可能である。また、メイン駆動回路の指示によりバックアップ駆動回路からの駆動信号でモータを駆動させることが可能である。 According to the motor drive circuit having the above-described configuration , the backup drive circuit does not need to execute all the processes performed in the main circuit, only the processes necessary for driving the motor, because of the switching-type redundant configuration by the switching circuit. Can be performed. Further, it is possible to drive the motor with a drive signal from the backup drive circuit according to an instruction from the main drive circuit.

さらに、請求項に記載の本発明のモータ駆動回路は、モータを駆動する駆動信号を出力するメイン駆動回路(例えば、実施の形態におけるメインCPU2及びメインプリドライバ3)と、前記メイン駆動回路の故障診断を行い、故障と診断した時に異常ステータス信号を出力するメイン監視回路(例えば、実施の形態における監視IC1)と、前記異常ステータス信号の入力時に前記モータを駆動する駆動信号を出力するバックアップ駆動回路(例えば、実施の形態におけるバックアップCPU4及びバックアッププリドライバ5)と、前記メイン駆動回路と前記バックアップ駆動回路のいずれかを前記異常ステータス信号に基づいて選択し、前記選択した駆動回路から出力される前記駆動信号を前記モータへと出力する切り替え回路(例えば、実施の形態における切り替え回路7)と、前記メイン駆動回路の電源電圧低下を検出するメイン電源低下検出手段(例えば、実施の形態におけるVCCA低下検出回路14)と、を有し、前記切り替え回路は、前記メイン電源低下検出手段での電源電圧低下検出時に、強制的に前記バックアップ駆動回路を選択することを特徴としている。 Furthermore, the motor drive circuit of the present invention according to claim 2 includes a main drive circuit (for example, the main CPU 2 and the main pre-driver 3 in the embodiment) that outputs a drive signal for driving the motor, and a failure of the main drive circuit. A main monitoring circuit that performs diagnosis and outputs an abnormal status signal when a failure is diagnosed (for example, the monitoring IC 1 in the embodiment), and a backup drive circuit that outputs a driving signal for driving the motor when the abnormal status signal is input (For example, the backup CPU 4 and the backup pre-driver 5 in the embodiment), the main drive circuit and the backup drive circuit are selected based on the abnormal status signal, and the output from the selected drive circuit Switching circuit that outputs a drive signal to the motor (example) If has a switching circuit 7) in the embodiment, the main power decrease detecting means for detecting a supply voltage drop of the main drive circuit (e.g., VCCA drop detection circuit 14 in the embodiment), wherein the switching circuit , said at power voltage detection at the main power drop detection means is characterized by selecting a forcing said backup drive circuit.

上記構成のモータ駆動回路によれば、切り替え回路による切り替え型の冗長構成であるため、バックアップ駆動回路はメイン回路で行う全ての処理を実行する必要がなく、モータを駆動するのに必要な処理のみを実行することが可能である。また、メイン駆動回路の電源電圧低下を検出し、バックアップ駆動回路に切り替えることで、電源電圧の低下した状態でメイン駆動回路によるモータの駆動が継続することを防止可能である。 According to the motor drive circuit having the above-described configuration , the backup drive circuit does not need to execute all the processing performed by the main circuit because it is a switching-type redundant configuration by the switching circuit, and only the processing necessary for driving the motor. Can be performed. Further, by detecting a drop in the power supply voltage of the main drive circuit and switching to the backup drive circuit, it is possible to prevent the motor drive by the main drive circuit from continuing in a state where the power supply voltage is lowered.

さらに、請求項に記載の本発明のモータ駆動回路は、モータを駆動する駆動信号を出力するメイン駆動回路(例えば、実施の形態におけるメインCPU2及びメインプリドライバ3)と、前記メイン駆動回路の故障診断を行い、故障と診断した時に異常ステータス信号を出力するメイン監視回路(例えば、実施の形態における監視IC1)と、前記異常ステータス信号の入力時に前記モータを駆動する駆動信号を出力するバックアップ駆動回路(例えば、実施の形態におけるバックアップCPU4及びバックアッププリドライバ5)と、前記メイン駆動回路と前記バックアップ駆動回路のいずれかを前記異常ステータス信号に基づいて選択し、前記選択した駆動回路から出力される前記駆動信号を前記モータへと出力する切り替え回路(例えば、実施の形態における切り替え回路7)と、前記バックアップ駆動回路の電源電圧低下を検出するバックアップ電源低下検出手段(例えば、実施の形態におけるVCCB低下検出回路15)と、を有し、前記切り替え回路は、前記バックアップ電源低下検出手段での電源電圧低下検出時に、強制的に前記メイン駆動回路を選択することを特徴としている。 Further, the motor drive circuit of the present invention according to claim 3 is a main drive circuit (for example, main CPU 2 and main pre-driver 3 in the embodiment) that outputs a drive signal for driving the motor, and a failure of the main drive circuit. A main monitoring circuit that performs diagnosis and outputs an abnormal status signal when a failure is diagnosed (for example, the monitoring IC 1 in the embodiment), and a backup drive circuit that outputs a driving signal for driving the motor when the abnormal status signal is input (For example, the backup CPU 4 and the backup pre-driver 5 in the embodiment), the main drive circuit and the backup drive circuit are selected based on the abnormal status signal, and the output from the selected drive circuit Switching circuit that outputs a drive signal to the motor (example) If has a switching circuit 7) in the embodiment, the backup power drop detection means for detecting a supply voltage drop of the backup drive circuit (e.g., VCCB drop detecting circuit 15 in the embodiment), wherein the switching circuit , upon the power supply voltage drop detection in the backup power drop detection means is characterized by selecting a forcing said main drive circuit.

上記構成のモータ駆動回路によれば、切り替え回路による切り替え型の冗長構成であるため、バックアップ駆動回路はメイン回路で行う全ての処理を実行する必要がなく、モータを駆動するのに必要な処理のみを実行することが可能である。また、バックアップ駆動回路の電源電圧低下を検出し、メイン駆動回路に切り替えることで、電源電圧の低下した状態でバックアップ駆動回路によるモータの駆動が継続することを防止可能である。 According to the motor drive circuit having the above-described configuration , the backup drive circuit does not need to execute all the processes performed in the main circuit, only the processes necessary for driving the motor, because of the switching-type redundant configuration by the switching circuit. Can be performed. Further, by detecting the power supply voltage drop of the backup drive circuit and switching to the main drive circuit, it is possible to prevent the motor drive by the backup drive circuit from continuing in a state where the power supply voltage is lowered.

さらに、請求項に記載の本発明のモータ駆動回路は、モータを駆動する駆動信号を出力するメイン駆動回路(例えば、実施の形態におけるメインCPU2及びメインプリドライバ3)と、前記メイン駆動回路の故障診断を行い、故障と診断した時に異常ステータス信号を出力するメイン監視回路(例えば、実施の形態における監視IC1)と、前記異常ステータス信号の入力時に前記モータを駆動する駆動信号を出力するバックアップ駆動回路(例えば、実施の形態におけるバックアップCPU4及びバックアッププリドライバ5)と、前記メイン駆動回路と前記バックアップ駆動回路のいずれかを前記異常ステータス信号に基づいて選択し、前記選択した駆動回路から出力される前記駆動信号を前記モータへと出力する切り替え回路(例えば、実施の形態における切り替え回路7)と、を有し、前記切り替え回路は、前記入力した異常ステータス信号(例えば、実施の形態におけるBKUP_ENB_FB端子へ入力される信号)を前記メイン駆動回路へと出力することを特徴としている。 Furthermore, the motor drive circuit of the present invention according to claim 4 is a main drive circuit (for example, main CPU 2 and main pre-driver 3 in the embodiment) that outputs a drive signal for driving the motor, and a failure of the main drive circuit. A main monitoring circuit that performs diagnosis and outputs an abnormal status signal when a failure is diagnosed (for example, the monitoring IC 1 in the embodiment), and a backup drive circuit that outputs a driving signal for driving the motor when the abnormal status signal is input (For example, the backup CPU 4 and the backup pre-driver 5 in the embodiment), the main drive circuit and the backup drive circuit are selected based on the abnormal status signal, and the output from the selected drive circuit Switching circuit that outputs a drive signal to the motor (example) In a switching circuit 7) in the embodiment, has a, the switching circuit, the input anomaly status signal (e.g., signal input to BKUP_ENB_FB terminals in the embodiment) to the main drive circuit output It is characterized by doing.

上記構成のモータ駆動回路によれば、切り替え回路による切り替え型の冗長構成であるため、バックアップ駆動回路はメイン回路で行う全ての処理を実行する必要がなく、モータを駆動するのに必要な処理のみを実行することが可能である。また、メイン駆動回路において切り替え回路がメイン監視回路から入力した異常ステータス信号の状態を検出することで、異常ステータス信号が正常であるかを診断可能である。 According to the motor drive circuit having the above-described configuration , the backup drive circuit does not need to execute all the processing performed by the main circuit because it is a switching-type redundant configuration by the switching circuit, and only the processing necessary for driving the motor. Can be performed. Further, it is possible to diagnose whether the abnormal status signal is normal or not by detecting the state of the abnormal status signal input from the main monitoring circuit by the switching circuit in the main drive circuit.

さらに、請求項に記載の本発明のモータ駆動回路は、モータを駆動する駆動信号を出力するメイン駆動回路(例えば、実施の形態におけるメインCPU2及びメインプリドライバ3)と、前記メイン駆動回路の故障診断を行い、故障と診断した時に異常ステータス信号を出力するメイン監視回路(例えば、実施の形態における監視IC1)と、前記異常ステータス信号の入力時に前記モータを駆動する駆動信号を出力するバックアップ駆動回路(例えば、実施の形態におけるバックアップCPU4及びバックアッププリドライバ5)と、前記メイン駆動回路と前記バックアップ駆動回路のいずれかを前記異常ステータス信号に基づいて選択し、前記選択した駆動回路から出力される前記駆動信号を前記モータへと出力する切り替え回路(例えば、実施の形態における切り替え回路7)と、前記モータへ通電されているか否かを判定する以上の奇数の判定手段と、を有し、前記各判定手段の判定結果のうち過半数を占めた判定結果に基づいて前記メイン駆動回路または前記バックアップ駆動回路が正常に前記モータを駆動しているかを診断することを特徴としている。 Further, the motor drive circuit according to the present invention described in claim 5 is a main drive circuit that outputs a drive signal for driving the motor (for example, the main CPU 2 and the main pre-driver 3 in the embodiment) and a failure of the main drive circuit. A main monitoring circuit that performs diagnosis and outputs an abnormal status signal when a failure is diagnosed (for example, the monitoring IC 1 in the embodiment), and a backup drive circuit that outputs a driving signal for driving the motor when the abnormal status signal is input (For example, the backup CPU 4 and the backup pre-driver 5 in the embodiment), the main drive circuit and the backup drive circuit are selected based on the abnormal status signal, and the output from the selected drive circuit Switching circuit that outputs a drive signal to the motor (example) In a switching circuit 7) in the embodiment, it has a, a three or more odd number determining means for determining whether there is power to the motor, and the majority of the determination result of each determination means The main drive circuit or the backup drive circuit diagnoses whether the motor is normally driven based on the determination result.

上記構成のモータ駆動回路によれば、切り替え回路による切り替え型の冗長構成であるため、バックアップ駆動回路はメイン回路で行う全ての処理を実行する必要がなく、モータを駆動するのに必要な処理のみを実行することが可能である。また、判定手段を三以上の奇数有するため、モータへ通電されていると判定した判定手段の数とモータへ通電されていないと判定した判定手段の数とを比較し、判定手段の数の多い方を判定結果として採用することで、より信頼性の高い判定を行うことができると共に、判定手段の故障が発生した時のシステムダウン(モータの駆動機能を停止)に対する耐性を向上させることができる(判定手段の故障が発生しても、即システムダウンには至らない)。(判定手段の数が一の場合には、その判定結果自体が正常であろうが、異常であろうがそれを信じるしかなく、また判定結果が通電異常となったときにはシステムをダウン(モータの駆動機能を停止)せざるを得ない。また、判定手段の数が二の場合には、各判定結果に不一致が生じた時にどちらの判定結果を信じてよいか分からないので、一方の判定結果が正常であるにもかかわらず、これもまたシステムをダウンせざるを得ない。) According to the motor drive circuit having the above-described configuration , the backup drive circuit does not need to execute all the processes performed in the main circuit, only the processes necessary for driving the motor, because of the switching-type redundant configuration by the switching circuit. Can be performed. Further, since the determination means has an odd number of three or more, the number of determination means determined to be energized to the motor is compared with the number of determination means determined to be not energized to the motor, and the number of determination means is large. By adopting the method as the determination result, it is possible to perform a determination with higher reliability and to improve the resistance to a system down (motor drive function is stopped) when a determination unit failure occurs. (Even if a failure of the judgment means occurs, the system does not go down immediately). (If the number of judgment means is one, the judgment result itself is normal or abnormal, but it is only possible to believe it. If the number of judgment means is two, when there is a discrepancy between the judgment results, it is not known which judgment result can be trusted, so one judgment result Despite being normal, this also has to bring down the system.)

さらに、請求項に記載の本発明のモータ駆動回路は、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のモータ駆動回路において、前記メイン監視回路から前記バックアップ駆動回路へ前記異常ステータス信号を出力する信号線(例えば、実施の形態におけるinh1端子及びinh2端子からバックアップCPU4へと接続される信号線)を複数有することを特徴としている。 Furthermore, the motor drive circuit of the present invention according to claim 6 is the motor drive circuit according to any one of claims 1 to 5 , wherein the abnormal status signal is transmitted from the main monitoring circuit to the backup drive circuit. Is provided with a plurality of signal lines (for example, signal lines connected from the inh1 terminal and the inh2 terminal to the backup CPU 4 in the embodiment).

上記構成のモータ駆動回路によれば、異常ステータス信号を出力する信号線を複数とすることで、複数の信号線のうちの幾つかに故障が発生したとしても、メイン監視回路は正常に異常ステータス信号をバックアップ駆動回路へ出力することが可能である。   According to the motor drive circuit having the above-described configuration, a plurality of signal lines for outputting an abnormal status signal are used, so that even if a failure occurs in some of the plurality of signal lines, the main monitoring circuit normally operates in an abnormal status. It is possible to output a signal to the backup drive circuit.

さらに、請求項7に記載の本発明のモータ駆動回路は、請求項1から請求項のいずれか1項に記載のモータ駆動回路において、前記切り替え回路は、前記メイン駆動回路と前記バックアップ駆動回路のいずれかを前記異常ステータス信号と前記メイン回路からの切り替え信号の論理和に基づいて選択し、選択した動回路から出力される前記駆動信号を前記モータへと出力することを特徴とする。 Furthermore, the motor drive circuit of the present invention according to claim 7 is the motor drive circuit according to any one of claims 1 to 5 , wherein the switching circuit includes the main drive circuit and the backup drive circuit. wherein said abnormal status signal one of selected based on the logical sum of the switching signal from the main circuit, and outputs the drive signal outputted from the drive dynamic circuit selected to the motor.

上記構成のモータ駆動回路によれば、切り替え回路による駆動回路の切り替えは、メイン監視回路が出力する異常ステータス信号とメイン駆動回路が出力する切り替え信号の双方において可能となる。   According to the motor drive circuit having the above configuration, the drive circuit can be switched by the switching circuit in both the abnormal status signal output from the main monitoring circuit and the switching signal output from the main drive circuit.

請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の本発明のモータ駆動回路によれば、切り替え回路による切り替え型の冗長構成であるため、バックアップ駆動回路はメイン回路で行う全ての処理を実行する必要がなく、モータを駆動するのに最低限必要な処理のみを実行することが可能である。したがって、高性能なCPUを必要とするのはメイン駆動回路のみであり、従来の完全並列系の冗長構成のように高性能なCPUを複数必要としない。 According to the motor drive circuit of the present invention according to any one of claims 1 to 6 , the backup drive circuit executes all the processes performed in the main circuit because of the switching-type redundant configuration by the switching circuit. Therefore, it is possible to execute only the minimum processing necessary for driving the motor. Therefore, only the main drive circuit requires a high-performance CPU, and a plurality of high-performance CPUs are not required unlike the conventional fully parallel redundant configuration.

さらに、請求項に記載の本発明のモータ駆動回路によれば、メイン駆動回路の指示によりバックアップ駆動回路からの駆動信号でモータを駆動させることが可能であるため、メイン駆動回路がバックアップ駆動回路の診断を行うことができる。 Further, according to the motor drive circuit of the present invention described in claim 1 , since the motor can be driven by the drive signal from the backup drive circuit according to the instruction of the main drive circuit, the main drive circuit is the backup drive circuit. Can be diagnosed.

さらに、請求項に記載の本発明のモータ駆動回路によれば、メイン駆動回路の電源電圧低下を検出し、バックアップ駆動回路に切り替えることで、電源電圧の低下した状態でメイン駆動回路によるモータの駆動が継続することを防止可能である。したがって、メイン駆動回路の電源電圧が低下する故障が発生してもバックアップ駆動回路により正常にモータを駆動できる。 Furthermore, according to the motor drive circuit of the present invention as set forth in claim 2 , by detecting a drop in the power supply voltage of the main drive circuit and switching to the backup drive circuit, the motor drive circuit of the main drive circuit in a state where the power supply voltage is lowered. It is possible to prevent the driving from continuing. Therefore, even if a failure occurs in which the power supply voltage of the main drive circuit decreases, the motor can be driven normally by the backup drive circuit.

さらに、請求項に記載の本発明のモータ駆動回路によれば、バックアップ駆動回路の電源電圧低下を検出し、メイン駆動回路に切り替えることで、電源電圧の低下した状態でバックアップ駆動回路によるモータの駆動が継続することを防止可能である。したがって、バックアップ駆動回路の電源電圧が低下する故障が発生してもメイン駆動回路により正常にモータを駆動できる。 Furthermore, according to the motor drive circuit of the present invention as set forth in claim 3 , by detecting the power supply voltage drop of the backup drive circuit and switching to the main drive circuit, the motor drive circuit of the backup drive circuit in a state where the power supply voltage is lowered. It is possible to prevent the driving from continuing. Therefore, the motor can be driven normally by the main drive circuit even if a failure occurs in which the power supply voltage of the backup drive circuit decreases.

さらに、請求項に記載の本発明のモータ駆動回路によれば、メイン駆動回路において切り替え回路がメイン監視回路から入力した異常ステータス信号の状態を検出することで、異常ステータス信号が正常であるかを診断可能であるため、メイン駆動回路の故障発生時にはメイン監視回路から確実に異常ステータス信号を出力させることができる。 Furthermore, according to the motor drive circuit of the present invention as set forth in claim 4 , whether the abnormal status signal is normal by detecting the state of the abnormal status signal input from the main monitoring circuit by the switching circuit in the main drive circuit. Therefore, when a failure of the main drive circuit occurs, an abnormal status signal can be reliably output from the main monitoring circuit.

さらに、請求項に記載の本発明のモータ駆動回路によれば、判定手段を三以上の奇数有するため、モータへ通電されていると判定した判定手段の数とモータへ通電されていないと判定した判定手段の数とを比較し、判定手段の数の多い方を判定結果として採用することで、複数の判定手段の内幾つかが故障したとしてもモータへ通電されているかを正確に判定することが可能であるため、故障に対する耐性を向上させることができる。
さらに、請求項6に記載の本発明のモータ駆動回路によれば、異常ステータス信号を出力する信号線を複数とすることで、複数の信号線のうちの幾つかに故障が発生したとしても、メイン監視回路は正常に異常ステータス信号をバックアップ駆動回路へ出力することが可能であるため、信号線の故障に対する耐性を向上させることができる。
さらに、請求項7に記載の本発明のモータ駆動回路によれば、メイン監視回路が出力する異常ステータス信号とメイン駆動回路が出力する切り替え信号の双方において駆動回路の切り替えが可能となるため、メイン駆動回路の正常動作時においても駆動回路の切り替えを行うことができる。
Furthermore, according to the motor drive circuit of the present invention described in claim 5 , since the determination means has an odd number of three or more, it is determined that the number of determination means determined to energize the motor and that the motor is not energized. Compared with the number of determination means, and adopting the larger determination means as the determination result, it is accurately determined whether the motor is energized even if some of the plurality of determination means fails It is possible to improve resistance to failure.
Furthermore, according to the motor drive circuit of the present invention described in claim 6, even if a failure occurs in some of the plurality of signal lines by using a plurality of signal lines for outputting the abnormal status signal, Since the main monitoring circuit can normally output the abnormal status signal to the backup drive circuit, it is possible to improve the tolerance against the failure of the signal line.
Furthermore, according to the motor drive circuit of the present invention as set forth in claim 7, the drive circuit can be switched both in the abnormal status signal output from the main monitoring circuit and the switching signal output from the main drive circuit. The drive circuit can be switched even during normal operation of the drive circuit.

以下、本発明の一実施形態に係るモータ駆動回路について図1から図3を参照しながら説明する。
図1および図2は本発明の一実施形態に係るモータ駆動回路の構成を示した構成図である。なお、図2は図1の切り替え回路7の構成を示した構成図であり、図2の破線で囲んだブロックが図1に示す切り替え回路7の枠内の同名の端子と接続される。
A motor drive circuit according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
1 and 2 are configuration diagrams showing the configuration of a motor drive circuit according to an embodiment of the present invention. 2 is a block diagram showing the configuration of the switching circuit 7 in FIG. 1. The block enclosed by the broken line in FIG. 2 is connected to the terminal of the same name in the frame of the switching circuit 7 shown in FIG.

図1において、監視IC1は、メインCPU2の診断を行うとともに、メインCPU2及びメインプリドライバ3の電源を供給するIC(Integrated Circuit)である。メインCPU2は、監視IC1及びバックアップCPU4の診断を行うとともに、メインプリドライバ3へ駆動信号の出力を指示する。   In FIG. 1, a monitoring IC 1 is an IC (Integrated Circuit) that diagnoses the main CPU 2 and supplies power to the main CPU 2 and the main pre-driver 3. The main CPU 2 diagnoses the monitoring IC 1 and the backup CPU 4 and instructs the main pre-driver 3 to output a drive signal.

メインプリドライバ3は、メインCPU2からの指示をDRI2端子から入力し、その指示に従ってDRO2a端子及びDRO2b端子から駆動信号を出力する。なお、メインプリドライバ3は、DRO2a端子及びDRO2b端子からそれぞれ別々に駆動信号を出力することも、双方から同時に駆動信号を出力することも可能である。   The main pre-driver 3 inputs an instruction from the main CPU 2 from the DRI2 terminal, and outputs a drive signal from the DRO2a terminal and the DRO2b terminal according to the instruction. The main pre-driver 3 can output drive signals separately from the DRO2a terminal and the DRO2b terminal, or can simultaneously output drive signals from both.

DRO2a端子から出力された駆動信号は、図2のスイッチPri1−1及びダイオードD1を介して図1のFET1のゲートへと入力される。一方、DRO2b端子から出力された駆動信号は、スイッチPri1−2及びダイオードD2を介してFET2のゲートへと入力される。なお、スイッチPri1−1、Pri1−2は切り替え信号がHighレベルの時にONとなり、Lowレベルの時にOFFとなるスイッチである。   The drive signal output from the DRO2a terminal is input to the gate of the FET 1 in FIG. 1 via the switch Pri1-1 and the diode D1 in FIG. On the other hand, the drive signal output from the DRO2b terminal is input to the gate of the FET2 via the switch Pri1-2 and the diode D2. The switches Pri1-1 and Pri1-2 are switches that are turned on when the switching signal is at a high level and turned off when the switching signal is at a low level.

また、メインCPU2は、バックアッププリドライバ5から駆動信号を出力させるときに、MOT_req_out端子からMOT_req信号を出力する。バックアップCPU4は、メインCPU2からのMOT_req信号をMOT_req_in端子から入力すると、OUT1端子及びOUT2端子からバックアッププリドライバ5へ駆動信号の出力を指示する。   Further, when the main CPU 2 outputs a drive signal from the backup pre-driver 5, the main CPU 2 outputs a MOT_req signal from the MOT_req_out terminal. When the backup CPU 4 inputs the MOT_req signal from the main CPU 2 from the MOT_req_in terminal, the backup CPU 4 instructs the backup pre-driver 5 to output a drive signal from the OUT1 terminal and the OUT2 terminal.

バックアッププリドライバ5は、バックアップCPU4からの指示をIN1端子及びIN2端子で入力し、その指示に従ってVGS1端子及びVGS2端子から駆動信号を出力する。   The backup pre-driver 5 inputs an instruction from the backup CPU 4 at the IN1 terminal and the IN2 terminal, and outputs a drive signal from the VGS1 terminal and the VGS2 terminal according to the instruction.

VGS1端子から出力された駆動信号は切り替え回路7へと入力され、図2のスイッチPri2−1及びダイオードD3を介して図1のFET1のゲートへと入力される。一方、VGS2端子から出力された駆動信号は、スイッチPri2−2及びダイオードD4を介してFET2のゲートへと入力される。なお、スイッチPri2−1及びPri2−2は切り替え信号がHighレベルの時にONとなり、Lowレベルの時にOFFとなるスイッチである。   The drive signal output from the VGS1 terminal is input to the switching circuit 7, and is input to the gate of the FET 1 in FIG. 1 via the switch Pri2-1 and the diode D3 in FIG. On the other hand, the drive signal output from the VGS2 terminal is input to the gate of the FET 2 via the switch Pri2-2 and the diode D4. The switches Pri2-1 and Pri2-2 are switches that are turned on when the switching signal is at a high level and turned off when the switching signal is at a low level.

Paccセンサ6はモータ8を駆動するトリガを発生する圧力センサであり、メインCPU2及びバックアップCPU4はPaccセンサ6の出力に基づいて演算処理を行い、モータ8を駆動する。   The Pacc sensor 6 is a pressure sensor that generates a trigger for driving the motor 8, and the main CPU 2 and the backup CPU 4 perform arithmetic processing based on the output of the Pacc sensor 6 to drive the motor 8.

なお、バックアップCPU4は、メインCPU2の正常動作時にはMOT_req信号に基づいてメインCPU2の要求どおりの動作を行い、メインCPU2に異常があるときにはPaccセンサ6の出力に基づいてモータ8を駆動する演算処理を独自に行う。バックアップCPU4は、モータ8の駆動に必要となる演算処理以外の演算処理やメインCPU2の診断は行わない。   The backup CPU 4 performs an operation as requested by the main CPU 2 based on the MOT_req signal during normal operation of the main CPU 2, and performs arithmetic processing for driving the motor 8 based on the output of the Pacc sensor 6 when there is an abnormality in the main CPU 2. Do it yourself. The backup CPU 4 does not perform arithmetic processing other than the arithmetic processing necessary for driving the motor 8 or diagnosis of the main CPU 2.

メインCPU2はMCK端子、MOT_COMP1端子及びMOT_COMP2端子の三つの端子でモータ8の上流側にあたるX点の電圧を監視する。上述した各駆動信号の入力により、FET1またはFET2がONになると、X点における電圧がHighレベルの電圧となり、モータ8へ通電されていることがメインCPU2で確認できる。一方、FET1及びFET2の双方がOFFになると、X点における電圧はLowとなり、モータ8へ通電されていないことがメインCPU2で確認できる。   The main CPU 2 monitors the voltage at the point X corresponding to the upstream side of the motor 8 at the three terminals of the MCK terminal, the MOT_COMP1 terminal, and the MOT_COMP2 terminal. When FET1 or FET2 is turned ON by the input of each drive signal described above, the voltage at the point X becomes a high level voltage, and it can be confirmed by the main CPU 2 that the motor 8 is energized. On the other hand, when both FET1 and FET2 are turned OFF, the voltage at the point X becomes Low, and it can be confirmed by the main CPU 2 that the motor 8 is not energized.

メインCPU2のMCK端子は内部でA/D変換が可能な端子であり、MCK端子の電圧を直接監視してHighかLowかを判定する。一方、MOT_COMP1端子及びMOT_COMP2端子は、コンパレータCMP1及びコンパレータCMP2でHigh、Lowの判定後の信号を入力する。   The MCK terminal of the main CPU 2 is a terminal capable of A / D conversion inside, and directly monitors the voltage of the MCK terminal to determine whether it is High or Low. On the other hand, the MOT_COMP1 terminal and the MOT_COMP2 terminal are inputted with signals after High / Low determination by the comparator CMP1 and the comparator CMP2.

メインCPU2は、X点の電圧がHighかLowかを判定する際、上記三つの端子への入力に基づく判定が一致しない場合はHighと判定した端子数とLowと判定した端子数とを比較し、端子数の多い方の判定を採用する。   When determining whether the voltage at the point X is High or Low, the main CPU 2 compares the number of terminals determined as High and the number of terminals determined as Low if the determination based on the input to the three terminals does not match. The judgment with the larger number of terminals is adopted.

例えば、メインCPU2がMCK端子とMOT_COMP1端子への入力ではHighと判定し、MOT_COMP2端子への入力ではLowと判定した場合、Highと判定した端子数の方が多いため、X点の電圧はHighであるとし、モータ8への通電が行われていると判定する。   For example, when the main CPU 2 determines that the input to the MCK terminal and the MOT_COMP1 terminal is High, and determines that the input to the MOT_COMP2 terminal is Low, the number of terminals determined to be High is larger, so the voltage at the X point is High. It is determined that the motor 8 is energized.

このように、モータ8へ正常に通電が行われているかを判定する判定手段を三つ設けることにより、判定手段のうちの一つが故障した場合においても正確に判定を行うことが可能であり、故障に対する耐性を向上させることができる。なお、判定手段の個数は三に限られることはなく、三以上の奇数でも同等の効果を得ることができる。   Thus, by providing three determination means for determining whether the motor 8 is normally energized, it is possible to accurately determine even when one of the determination means fails, Resistance to failure can be improved. The number of determination means is not limited to three, and an equivalent effect can be obtained even with an odd number of three or more.

本実施形態においては、メインCPU2とバックアップCPU4との関係は完全並列系の冗長構成ではなく、切り替え回路7による切り替え型の冗長構成であるため、バックアップCPU4はメインCPU2で実行する全ての機能を備える必要はなく、モータ8を駆動するために最低限必要な演算処理のみを行えばよい。そのため、バックアップCPU4としては、高性能なCPUを用いる必要がない。   In the present embodiment, the relationship between the main CPU 2 and the backup CPU 4 is not a completely parallel redundant configuration but a switching-type redundant configuration by the switching circuit 7, so the backup CPU 4 has all the functions executed by the main CPU 2. It is not necessary to perform only the minimum necessary arithmetic processing for driving the motor 8. Therefore, it is not necessary to use a high-performance CPU as the backup CPU 4.

続いて、メインCPU2に異常が発生したときにバックアップ側の回路へと切り替える手順について詳細に説明する。
まず、メインCPU2に異常が発生すると、その異常が監視IC1により検出される。メインCPU2の異常検出後、監視IC1はinh1端子〜inh4端子を全てHighにセットして出力する(異常ステータス信号)。なお、メインCPUの正常時にはinh1端子〜inh4端子は全てLowにセットされる。
Next, a procedure for switching to the backup side circuit when an abnormality occurs in the main CPU 2 will be described in detail.
First, when an abnormality occurs in the main CPU 2, the abnormality is detected by the monitoring IC 1. After detecting the abnormality of the main CPU 2, the monitoring IC 1 sets all the inh1 to inh4 terminals to High and outputs them (abnormal status signal). When the main CPU is normal, all the inh1 to inh4 terminals are set to Low.

inh1端子及びinh2端子は共にバックアップCPU4へと接続される。バックアップCPU4がinh1端子又はinh端子2のいずれか一方がHighになったことを検出すると、Paccセンサ6からの出力に基づいて演算処理を行い、バックアッププリドライバ5へ駆動信号の出力を指示する。   Both the inh1 terminal and the inh2 terminal are connected to the backup CPU 4. When the backup CPU 4 detects that either the inh1 terminal or the inh terminal 2 is High, the backup CPU 4 performs arithmetic processing based on the output from the Pacc sensor 6 and instructs the backup predriver 5 to output a drive signal.

ここで、監視IC1からバックアップCPU4への通知にinh1端子とinh2端子の二端子を割り当てることで、どちらか一方の端子による接続に異常が発生したとしても、他方の端子により正常に通知を行うことが可能であり、故障に対する耐性を向上させることができる。なお、通知に用いる端子の個数は二に限られることはなく、二以上であれば同等の効果を得ることができる。   Here, by assigning two terminals, the inh1 terminal and the inh2 terminal, to the notification from the monitoring IC 1 to the backup CPU 4, even if an abnormality occurs in the connection by one of the terminals, the notification is normally performed by the other terminal. It is possible to improve the tolerance to failure. Note that the number of terminals used for notification is not limited to two, and an equivalent effect can be obtained if the number is two or more.

一方、inh3端子及びinh4端子は共にOR回路9の一方の入力端子へと接続される。OR回路9の入力端子の他方の入力端子にはメインCPU2のinh5端子が接続され、このinh5端子はメインCPU2がバックアッププリドライバ5からの駆動信号により正常にモータ8を駆動可能であるかの診断を行うときに用いられる。   On the other hand, both the inh3 terminal and the inh4 terminal are connected to one input terminal of the OR circuit 9. The other input terminal of the OR circuit 9 is connected to the inh5 terminal of the main CPU 2. The inh5 terminal diagnoses whether the main CPU 2 can normally drive the motor 8 by the drive signal from the backup pre-driver 5. Used when performing.

ここで、監視IC1からOR回路9への接続にinh3端子とinh4端子の二端子を割り当てることで、どちらか一方の端子による接続に異常が発生したとしても、他方の端子により正常に信号を送信することが可能であり、故障に対する耐性を向上させることができる。なお、送信に用いる端子の個数は二に限られることはなく、二以上であれば同等の効果を得ることができる。   Here, by assigning two terminals of the inh3 terminal and the inh4 terminal to the connection from the monitoring IC 1 to the OR circuit 9, even if an abnormality occurs in the connection by one of the terminals, the signal is normally transmitted by the other terminal. It is possible to improve resistance to failure. Note that the number of terminals used for transmission is not limited to two, and an equivalent effect can be obtained if the number is two or more.

OR回路9の出力(以下では、inh信号と呼ぶ)は、切り替え回路7へと入力されて図2のAND回路10及びOR回路12の入力端子に接続されると共に、メインCPU2のBKUP_ENB_FB端子へと接続される。   An output of the OR circuit 9 (hereinafter referred to as an inh signal) is input to the switching circuit 7 and connected to the input terminals of the AND circuit 10 and the OR circuit 12 of FIG. 2 and to the BKUP_ENB_FB terminal of the main CPU 2. Connected.

BKUP_ENB_FB端子は、例えば、システム起動時の初期診断において、メインCPU2が正常に動作しているときにinh信号が正常に出力されるかどうかの確認で用いる。以下、初期診断時に監視IC1及びメインCPU2で行う処理の一例を示す。   The BKUP_ENB_FB terminal is used for checking whether or not the inh signal is normally output when the main CPU 2 is operating normally, for example, in the initial diagnosis at the time of system startup. Hereinafter, an example of processing performed by the monitoring IC 1 and the main CPU 2 during initial diagnosis will be described.

まず、メインCPU2が初期診断時に、メインCPU2に異常が発生したことを意味する信号を監視IC1に対して送信する。監視IC1がメインCPU2からの信号を受信すると、inh1端子〜inh4端子をHighにセットし出力する。   First, at the time of initial diagnosis, the main CPU 2 transmits a signal indicating that an abnormality has occurred in the main CPU 2 to the monitoring IC 1. When the monitoring IC 1 receives a signal from the main CPU 2, the inh1 terminal to inh4 terminal are set to High and output.

この出力がOR回路9を介して切り替え回路7へと入力され、BKUP_ENB_FB端子へとフィードバックされるため、inh信号が正常に出力されていれば、メインCPU2はBKUP_ENB_FB端子でHighを検出する。切り替え回路の故障等でinh信号がHighにならない場合は、メインCPU2はBKUP_ENB_FB端子で異常を検出できる。   Since this output is input to the switching circuit 7 via the OR circuit 9 and fed back to the BKUP_ENB_FB terminal, if the inh signal is normally output, the main CPU 2 detects High at the BKUP_ENB_FB terminal. When the inh signal does not become High due to a failure of the switching circuit or the like, the main CPU 2 can detect an abnormality at the BKUP_ENB_FB terminal.

図2に戻って、AND回路10及びOR回路11の一方の入力端子にはinh信号が入力されるが、他方の入力端子にはVCCA低下検出回路14の出力が入力される。VCCA低下検出回路14は、メインCPU2及びメインプリドライバ3の電源である電源VCCAが正常であるときにはLowを出力し、電源VCCAが低下したときにHighを出力する。   Returning to FIG. 2, the inh signal is input to one input terminal of the AND circuit 10 and the OR circuit 11, but the output of the VCCA drop detection circuit 14 is input to the other input terminal. The VCCA drop detection circuit 14 outputs Low when the power supply VCCA that is the power supply of the main CPU 2 and the main pre-driver 3 is normal, and outputs High when the power supply VCCA falls.

AND回路10の出力はOR回路11の一方の入力端子に接続され、OR回路11の他方の入力端子にはVCCB低下検出回路15の出力が入力される。OR回路12の出力はAND回路13の一方の入力端子へと接続され、AND回路13のもう一方の入力端子にはVCCB低下検出回路15の出力が入力される。   The output of the AND circuit 10 is connected to one input terminal of the OR circuit 11, and the output of the VCCB drop detection circuit 15 is input to the other input terminal of the OR circuit 11. The output of the OR circuit 12 is connected to one input terminal of the AND circuit 13, and the output of the VCCB drop detection circuit 15 is input to the other input terminal of the AND circuit 13.

VCCB低下検出回路15は、バックアップCPU4及びバックアッププリドライバ5の電源である電源VCCBが正常であるときにはLowを出力し、電源VCCBが低下したときにHighを出力する。   The VCCB drop detection circuit 15 outputs Low when the power supply VCCB that is the power supply of the backup CPU 4 and the backup pre-driver 5 is normal, and outputs High when the power supply VCCB is lowered.

電源VCCBが低下した場合には、inh信号の論理値によらずOR回路11の出力はHigh、AND回路13の出力はLowとなり、スイッチPri1−1、Pri1−2がON、スイッチPri2−1、Pri2−2がOFFとなる。すなわち、電源VCCBが低下した場合には強制的にメインプリドライバ3からの駆動信号が選択されてFET1及びFET2へと出力される。   When the power supply VCCB is lowered, the output of the OR circuit 11 is High, the output of the AND circuit 13 is Low, regardless of the logic value of the inh signal, the switches Pri1-1 and Pri1-2 are ON, the switch Pri2-1, Pri2-2 is turned OFF. That is, when the power supply VCCB decreases, the drive signal from the main pre-driver 3 is forcibly selected and output to the FET1 and FET2.

同様に、電源VCCAが低下した場合には、inh信号の論理値によらずAND回路10の出力はLow、OR回路12の出力はHighとなり、電源VCCBが正常であればOR回路11の出力はLow、AND回路13の出力はHighとなり、スイッチPri1−1、Pri1−2がOFF、スイッチPri2−1、Pri2−2がONとなる。すなわち、電源VCCAが低下した場合には強制的にバックアッププリドライバ3からの駆動信号が選択されてFET1及びFET2へと出力される。   Similarly, when the power supply VCCA is lowered, the output of the AND circuit 10 is Low and the output of the OR circuit 12 is High regardless of the logical value of the inh signal. If the power supply VCCB is normal, the output of the OR circuit 11 is The output of the Low and AND circuit 13 is High, the switches Pri1-1 and Pri1-2 are OFF, and the switches Pri2-1 and Pri2-2 are ON. That is, when the power supply VCCA decreases, the drive signal from the backup pre-driver 3 is forcibly selected and output to the FET1 and FET2.

図3は、VCCA低下検出回路14及びVCCB低下検出回路15の回路構成の一例を示した図である。図3において、電源VCCAが低下すると、トランジスタTr2、Tr3、Tr6がON、トランジスタTr5がOFFとなり、図3のY点の電圧がHighとなる。Y点の電圧は、図2のVCCA低下検出回路14の出力となる。   FIG. 3 is a diagram showing an example of the circuit configuration of the VCCA drop detection circuit 14 and the VCCB drop detection circuit 15. In FIG. 3, when the power supply VCCA decreases, the transistors Tr2, Tr3, Tr6 are turned on, the transistor Tr5 is turned off, and the voltage at the point Y in FIG. 3 becomes High. The voltage at point Y is the output of VCCA drop detection circuit 14 in FIG.

一方、電源VCCBが低下すると、トランジスタTr5がON、トランジスタTr6がOFFとなり、図3のZ点の電圧がHighとなる。Z点の電圧は、図2のVCCB低下検出回路15の出力となる。   On the other hand, when the power supply VCCB is lowered, the transistor Tr5 is turned on, the transistor Tr6 is turned off, and the voltage at the point Z in FIG. 3 becomes High. The voltage at point Z is the output of VCCB drop detection circuit 15 in FIG.

電源VCCA及び電源VCCBの電圧低下を検出し、検出結果に基づいてスイッチPri1−1、Pri1−2、Pri2−2、Pri2−2を切り替えることで、メインプリドライバ3及びバックアッププリドライバ5から電源電圧が正常な回路を選択し、常に正常な駆動信号をFET1及びFET2へと出力することが可能である。   By detecting the voltage drop of the power supply VCCA and the power supply VCCB and switching the switches Pri1-1, Pri1-2, Pri2-2, Pri2-2 based on the detection result, the power supply voltage is supplied from the main predriver 3 and the backup predriver 5. It is possible to select a normal circuit and always output a normal drive signal to FET1 and FET2.

以上、本発明の実施形態を詳述してきたが、具体的な構成は本実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。   As mentioned above, although embodiment of this invention was explained in full detail, the concrete structure is not restricted to this embodiment, The design change etc. of the range which does not deviate from the summary of this invention are included.

本発明は、自動車用電子制御システムのコンピュータユニットにおける冗長構成のモータ駆動回路に用いて好適である。   The present invention is suitable for use in a redundant motor drive circuit in a computer unit of an automotive electronic control system.

本発明の一実施形態にかかるモータ駆動回路の構成を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structure of the motor drive circuit concerning one Embodiment of this invention. 図1の切り替え回路7の構成を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structure of the switching circuit 7 of FIG. 図2のVCCA低下検出回路14及びVCCB低下検出回路15の回路構成の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a circuit configuration of a VCCA drop detection circuit 14 and a VCCB drop detection circuit 15 in FIG. 2. 従来技術における完全並列系の冗長構成モータ駆動回路の構成を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structure of the redundant structure motor drive circuit of a complete parallel system in a prior art.

符号の説明Explanation of symbols

1 … 監視IC(メイン監視回路)
2 … メインCPU
3 … メインプリドライバ
4 … バックアップCPU
5 … バックアッププリドライバ
7 … 切り替え回路
8 … モータ
14 … VCCA低下検出回路(メイン電源低下検出手段)
15 … VCCB低下検出回路(バックアップ電源低下検出手段)
1 ... Monitoring IC (Main monitoring circuit)
2 ... Main CPU
3 ... Main pre-driver 4 ... Backup CPU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 ... Backup pre-driver 7 ... Switching circuit 8 ... Motor 14 ... VCCA fall detection circuit (main power supply fall detection means)
15 ... VCCB drop detection circuit (backup power supply drop detection means)

Claims (7)

モータを駆動する駆動信号を出力するメイン駆動回路と、
前記メイン駆動回路の故障診断を行い、故障と診断した時に異常ステータス信号を出力するメイン監視回路と、
前記異常ステータス信号の入力時に前記モータを駆動する駆動信号を出力するバックアップ駆動回路と、
前記メイン駆動回路と前記バックアップ駆動回路のいずれかを前記異常ステータス信号に基づいて選択し、前記選択した駆動回路から出力される前記駆動信号を前記モータへと出力する切り替え回路と、
を有し、
前記メイン駆動回路は、前記バックアップ駆動回路の動作を指定する動作指定信号を出力し、
前記バックアップ駆動回路は、前記動作指定信号を入力し、入力した該動作指定信号に基づいて動作する
ことを特徴とするータ駆動回路。
A main drive circuit for outputting a drive signal for driving the motor;
A main monitoring circuit that performs a failure diagnosis of the main drive circuit and outputs an abnormal status signal when the failure is diagnosed;
A backup drive circuit that outputs a drive signal for driving the motor when the abnormal status signal is input;
A switching circuit that selects either the main drive circuit or the backup drive circuit based on the abnormality status signal, and outputs the drive signal output from the selected drive circuit to the motor;
Have
The main drive circuit outputs an operation designation signal designating an operation of the backup drive circuit,
It said backup drive circuit inputs the operation designation signal, motors driving circuit, characterized in that it operates based on the input said operating specification signal.
モータを駆動する駆動信号を出力するメイン駆動回路と、
前記メイン駆動回路の故障診断を行い、故障と診断した時に異常ステータス信号を出力するメイン監視回路と、
前記異常ステータス信号の入力時に前記モータを駆動する駆動信号を出力するバックアップ駆動回路と、
前記メイン駆動回路と前記バックアップ駆動回路のいずれかを前記異常ステータス信号に基づいて選択し、前記選択した駆動回路から出力される前記駆動信号を前記モータへと出力する切り替え回路と、
前記メイン駆動回路の電源電圧低下を検出するメイン電源低下検出手段と、
を有し、
前記切り替え回路は、前記メイン電源低下検出手段での電源電圧低下検出時に、強制的に前記バックアップ駆動回路を選択する
ことを特徴とするータ駆動回路。
A main drive circuit for outputting a drive signal for driving the motor;
A main monitoring circuit that performs a failure diagnosis of the main drive circuit and outputs an abnormal status signal when the failure is diagnosed;
A backup drive circuit that outputs a drive signal for driving the motor when the abnormal status signal is input;
A switching circuit that selects either the main drive circuit or the backup drive circuit based on the abnormality status signal, and outputs the drive signal output from the selected drive circuit to the motor;
Main power supply drop detecting means for detecting a power supply voltage drop of the main drive circuit ;
Have
The switching circuit, the main power supply when the power supply voltage drop detection in the drop detection means, motors drive circuit and selects forcibly said backup drive circuit.
モータを駆動する駆動信号を出力するメイン駆動回路と、
前記メイン駆動回路の故障診断を行い、故障と診断した時に異常ステータス信号を出力するメイン監視回路と、
前記異常ステータス信号の入力時に前記モータを駆動する駆動信号を出力するバックアップ駆動回路と、
前記メイン駆動回路と前記バックアップ駆動回路のいずれかを前記異常ステータス信号に基づいて選択し、前記選択した駆動回路から出力される前記駆動信号を前記モータへと出力する切り替え回路と、
前記バックアップ駆動回路の電源電圧低下を検出するバックアップ電源低下検出手段と、
を有し、
前記切り替え回路は、前記バックアップ電源低下検出手段での電源電圧低下検出時に、強制的に前記メイン駆動回路を選択する
ことを特徴とするータ駆動回路。
A main drive circuit for outputting a drive signal for driving the motor;
A main monitoring circuit that performs a failure diagnosis of the main drive circuit and outputs an abnormal status signal when the failure is diagnosed;
A backup drive circuit that outputs a drive signal for driving the motor when the abnormal status signal is input;
A switching circuit that selects either the main drive circuit or the backup drive circuit based on the abnormal status signal, and outputs the drive signal output from the selected drive circuit to the motor;
Backup power supply lowering detection means for detecting a power supply voltage drop of the backup drive circuit ;
Have
The switching circuit, said backup when the power supply voltage drop detection in the power drop detection means, motors drive circuit and selects forcibly the main drive circuit.
モータを駆動する駆動信号を出力するメイン駆動回路と、
前記メイン駆動回路の故障診断を行い、故障と診断した時に異常ステータス信号を出力するメイン監視回路と、
前記異常ステータス信号の入力時に前記モータを駆動する駆動信号を出力するバックアップ駆動回路と、
前記メイン駆動回路と前記バックアップ駆動回路のいずれかを前記異常ステータス信号に基づいて選択し、前記選択した駆動回路から出力される前記駆動信号を前記モータへと出力する切り替え回路と、
を有し、
前記切り替え回路は、前記入力した異常ステータス信号を前記メイン駆動回路へと出力する
ことを特徴とするータ駆動回路。
A main drive circuit for outputting a drive signal for driving the motor;
A main monitoring circuit that performs a failure diagnosis of the main drive circuit and outputs an abnormal status signal when the failure is diagnosed;
A backup drive circuit that outputs a drive signal for driving the motor when the abnormal status signal is input;
A switching circuit that selects either the main drive circuit or the backup drive circuit based on the abnormality status signal, and outputs the drive signal output from the selected drive circuit to the motor;
Have
The switching circuit, motors drive circuit and outputs an abnormality status signal the input to the main drive circuit.
モータを駆動する駆動信号を出力するメイン駆動回路と、
前記メイン駆動回路の故障診断を行い、故障と診断した時に異常ステータス信号を出力するメイン監視回路と、
前記異常ステータス信号の入力時に前記モータを駆動する駆動信号を出力するバックアップ駆動回路と、
前記メイン駆動回路と前記バックアップ駆動回路のいずれかを前記異常ステータス信号に基づいて選択し、前記選択した駆動回路から出力される前記駆動信号を前記モータへと出力する切り替え回路と、
前記モータへ通電されているか否かを判定する以上の奇数の判定手段と、
を有し、
前記各判定手段の判定結果のうち過半数を占めた判定結果に基づいて前記メイン駆動回路または前記バックアップ駆動回路が正常に前記モータを駆動しているかを診断する
ことを特徴とするータ駆動回路。
A main drive circuit for outputting a drive signal for driving the motor;
A main monitoring circuit that performs a failure diagnosis of the main drive circuit and outputs an abnormal status signal when the failure is diagnosed;
A backup drive circuit that outputs a drive signal for driving the motor when the abnormal status signal is input;
A switching circuit that selects either the main drive circuit or the backup drive circuit based on the abnormality status signal, and outputs the drive signal output from the selected drive circuit to the motor;
Three or more odd number judging means for judging whether or not the motor is energized ;
Have
Motor drive circuit, characterized in that to diagnose whether the said main driving circuit or the backup drive circuit based on the determination result of the majority of the determination results each determining means is driving the motor normally .
前記メイン監視回路から前記バックアップ駆動回路へ前記異常ステータス信号を出力する信号線を複数有する
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のモータ駆動回路。
6. The motor drive circuit according to claim 1 , comprising a plurality of signal lines for outputting the abnormal status signal from the main monitoring circuit to the backup drive circuit.
前記切り替え回路は、前記メイン駆動回路と前記バックアップ駆動回路のいずれかを前記異常ステータス信号と前記メイン回路からの切り替え信号の論理和に基づいて選択し、選択した動回路から出力される前記駆動信号を前記モータへと出力することを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載のモータ駆動回路。 The switching circuit, the driving of the selected based main drive circuit and one of said backup drive circuit to the logical sum of the switching signal from the anomaly status signal and said main circuit, is outputted from the drive dynamic circuit selected the motor drive circuit according to any one of claims 1 to 6, characterized in that for outputting a signal to said motor.
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