JP4882710B2 - 負荷駆動装置の故障検出装置および負荷駆動用ic - Google Patents
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また、ON故障検出手段による検出結果を半導体集積回路の外部へ出力する場合、例えば、専用の出力ポート(端子)を設けてそこから検出結果を示す信号を直接出力するようにしてもよいのだが、センス用MOSトランジスタを用いて駆動用MOSトランジスタの電流を検出する電流検出手段を備えた構成においては、駆動信号がOFF信号であって各MOSトランジスタが共にOFFされている場合、電流検出手段からの電流検出信号はそのときの電流値である0A相当を示すものとなり、一方、駆動信号がOFF信号である間はON故障検出手段によるON故障検出が実行される。
そこで、駆動信号がOFF信号である間にON故障が検出されたときは、その旨を示す信号を電流検出信号とは別に出力するのではなく、電流検出手段に対して、本来出力すべき電流検出信号(0A相当の信号)に代えて、ON故障が生じた旨を示すON故障検出信号(例えば所定レベルの電流相当の信号)を出力させるのである。
また、電流検出手段による検出結果とON故障検出手段による検出結果とを個々独立の信号として出力するのではなく、実質的に一つの信号を用いて出力することができるため、半導体集積回路において電流検出結果とON故障検出結果を外部へ出力するための出力ポートを共通化でき、出力ポートを削減することができる。これにより、半導体集積回路の小型化・簡素化が可能となる。
そして、ON検出手段と、ON故障検出手段とを備えている。このON検出手段及びON故障検出手段は、請求項1に記載の故障検出装置が備えるON検出手段及びON故障検出手段と同じである。
更に、センス用MOSトランジスタに流れる電流に基づいて駆動用MOSトランジスタに予め設定した過電流閾値を超える過電流が流れているか否かを判定し、その判定結果に応じた過電流検出信号を半導体集積回路の外部へ出力する過電流検出手段と、ON故障検出手段により駆動用MOSトランジスタのON故障が検出されたとき、過電流検出手段に対し、過電流検出信号に代えてON故障が生じた旨を示すON故障検出信号を出力させる故障時過電流検出信号変換手段とを備えていることを特徴とする。
また、センス用MOSトランジスタを用いて駆動用MOSトランジスタに過電流が流れていか否かを判定し、判定結果(過電流検出信号)を出力する過電流検出手段を備えた構成においては、駆動信号がOFF信号であって各MOSトランジスタが共にOFFされている場合、過電流検出手段からの過電流検出信号は過電流ではない旨の信号(例えばローレベル信号)となる。一方、駆動信号がOFF信号である間はON故障検出手段によるON故障検出が実行される。そこで、駆動信号がOFF信号である間にON故障が検出されたときは、その旨を示す信号を過電流検出信号とは別に出力するのではなく、過電流検出手段に対して、本来出力すべき過電流検出信号(ローレベル信号)に代えて、ON故障が生じた旨を示すON故障検出信号(例えばハイレベル信号)を出力させるのである。
つまり、請求項1に係る発明が備える電流検出手段及び故障時電流検出信号変換手段と、請求項2に係る発明が備える過電流検出手段及び故障時過電流検出信号変換手段と、を兼ね備えている。そのため、ON故障発生時にはON故障検出信号が電流検出手段と過電流検出手段の双方から出力されることになるため、半導体集積回路の外部においてON故障の発生を確実に知ることができる。
図1は、本実施形態の負荷駆動用ICの概略構成を示す説明図である。図1に示す如く、本実施形態の負荷駆動用IC4は、図7に示した従来の負荷駆動用IC100と同様、駆動MOS11とセンスMOS12を備え、駆動MOS11のドレインが負荷接続端子8を介して負荷2に接続され、駆動MOS11のソースが接地端子9を介して接地されている。そして、図7に示した従来の負荷駆動用IC100が備える各種素子・回路・機能等は本実施形態の負荷駆動用IC4も基本的に備えている。
ON状態検出コンパレータ21からの出力はローレベルとなり、ON故障検出ANDゲート27には、フィルタ26を介してハイレベルの信号が入力される。このとき、ゲート駆動信号はローレベルであることから、ON故障検出ANDゲート27の他方の入力端子には、NOTゲート28からハイレベルの信号が入力される。従って、ON故障検出ANDゲート27からはON故障検出を示すハイレベル信号が出力される。
尚、本発明の実施の形態は、上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもない。
Claims (4)
- 電源から負荷への通電経路に設けられ、ゲートに入力される駆動信号に応じてON/OFFすることにより前記通電経路を導通/遮断する駆動用MOSトランジスタと、
前記駆動用MOSトランジスタと並列に設けられ、前記駆動信号がゲートに入力されることにより前記駆動用MOSトランジスタに流れる電流に比例した電流が流れるセンス用MOSトランジスタと、
前記駆動信号として前記各MOSトランジスタをONさせるON信号又は前記各MOSトランジスタをOFFさせるOFF信号を生成して前記各MOSトランジスタのゲートへ供給することにより該各MOSトランジスタをON/OFFさせる駆動手段と、
が同一の半導体集積回路内に形成され、該半導体集積回路の外部から入力される制御指令に従って前記駆動手段が前記駆動信号を生成するよう構成された負荷駆動装置において、前記半導体集積回路内に設けられ、前記駆動用MOSトランジスタが前記駆動信号に関係なくON状態となるON故障を検出するための故障検出装置であって、
前記駆動用MOSトランジスタのドレインの電圧と、該駆動用MOSトランジスタがONしていることを検出するために予め設定されたON検出閾値とを比較することにより、前記駆動用MOSトランジスタがONしているか否かを検出するON検出手段と、
前記駆動手段から前記OFF信号が出力されているときに前記ON検出手段により前記駆動用MOSトランジスタがONしていると検出された場合に、前記駆動用MOSトランジスタのON故障を検出するON故障検出手段と、
前記センス用MOSトランジスタに流れる電流に基づいて前記駆動用MOSトランジスタに流れる電流を検出し、その検出した電流値に応じた電流検出信号を前記半導体集積回路の外部へ出力する電流検出手段と、
前記ON故障検出手段により前記駆動用MOSトランジスタのON故障が検出されたとき、前記電流検出手段に対し、前記電流検出信号に代えて前記ON故障が生じた旨を示すON故障検出信号を出力させる故障時電流検出信号変換手段と、
を備えていることを特徴とする負荷駆動装置の故障検出装置。 - 電源から負荷への通電経路に設けられ、ゲートに入力される駆動信号に応じてON/OFFすることにより前記通電経路を導通/遮断する駆動用MOSトランジスタと、
前記駆動用MOSトランジスタと並列に設けられ、前記駆動信号がゲートに入力されることにより前記駆動用MOSトランジスタに流れる電流に比例した電流が流れるセンス用MOSトランジスタと、
前記駆動信号として前記各MOSトランジスタをONさせるON信号又は前記各MOSトランジスタをOFFさせるOFF信号を生成して前記各MOSトランジスタのゲートへ供給することにより該各MOSトランジスタをON/OFFさせる駆動手段と、
が同一の半導体集積回路内に形成され、該半導体集積回路の外部から入力される制御指令に従って前記駆動手段が前記駆動信号を生成するよう構成された負荷駆動装置において、前記半導体集積回路内に設けられ、前記駆動用MOSトランジスタが前記駆動信号に関係なくON状態となるON故障を検出するための故障検出装置であって、
前記駆動用MOSトランジスタのドレインの電圧と、該駆動用MOSトランジスタがONしていることを検出するために予め設定されたON検出閾値とを比較することにより、前記駆動用MOSトランジスタがONしているか否かを検出するON検出手段と、
前記駆動手段から前記OFF信号が出力されているときに前記ON検出手段により前記駆動用MOSトランジスタがONしていると検出された場合に、前記駆動用MOSトランジスタのON故障を検出するON故障検出手段と、
前記センス用MOSトランジスタに流れる電流に基づいて前記駆動用MOSトランジスタに予め設定した過電流閾値を超える過電流が流れているか否かを判定し、その判定結果に応じた過電流検出信号を前記半導体集積回路の外部へ出力する過電流検出手段と、
前記ON故障検出手段により前記駆動用MOSトランジスタのON故障が検出されたとき、前記過電流検出手段に対し、前記過電流検出信号に代えて前記ON故障が生じた旨を示すON故障検出信号を出力させる故障時過電流検出信号変換手段と、
を備えていることを特徴とする負荷駆動装置の故障検出装置。 - 請求項1に記載の負荷駆動装置の故障検出装置であって、
前記センス用MOSトランジスタに流れる電流に基づいて前記駆動用MOSトランジスタに予め設定した過電流閾値を超える過電流が流れているか否かを判定し、その判定結果に応じた過電流検出信号を前記半導体集積回路の外部へ出力する過電流検出手段と、
前記ON故障検出手段により前記駆動用MOSトランジスタのON故障が検出されたとき、前記過電流検出手段に対し、前記過電流検出信号に代えて前記ON故障が生じた旨を示すON故障検出信号を出力させる故障時過電流検出信号変換手段と、
を備えていることを特徴とする負荷駆動装置の故障検出装置。 - 請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の負荷駆動装置の故障検出装置が同一の半導体集積回路内に形成されてなることを特徴とする負荷駆動用IC。
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