JP5330036B2

JP5330036B2 - Electronic control unit

Info

Publication number: JP5330036B2
Application number: JP2009059462A
Authority: JP
Inventors: 直崇熊谷
Original assignee: Keihin Corp
Current assignee: Keihin Corp
Priority date: 2009-03-12
Filing date: 2009-03-12
Publication date: 2013-10-30
Anticipated expiration: 2029-03-12
Also published as: JP2010208579A

Description

この発明は電子制御ユニットに関する。 The present invention relates to an electronic control unit.

リニアソレノイドなどの負荷に流れる電流を検出する電流検出手段を備え、検出した電流値に基づいて負荷をデューティ駆動（ＰＷＭ駆動）させる電子制御ユニットの例としては、下記の特許文献１記載の技術を挙げることができる。 As an example of an electronic control unit that includes current detection means for detecting a current flowing through a load such as a linear solenoid, and that drives the load based on the detected current value (PWM drive), the technique described in Patent Document 1 below is used. Can be mentioned.

特許文献１記載の技術にあっては、電源から負荷への通電回路に介挿されるトランジスタからなるスイッチング素子と、負荷の電源側に負荷と直列に接続される検出抵抗から負荷に流れる電流値を検出する電流検出回路と、検出された電流値が目標電流値に一致するようにスイッチング素子を駆動する駆動回路とを備えるように電子制御ユニットを構成している。尚、特許文献１記載の技術にあっては、短絡が生じたとき、負荷の電流値を正確に検出できない恐れがあるため、スイッチング素子の駆動を停止するようにしている。 In the technique described in Patent Document 1, a current value that flows from a power source to a load through a switching element including a transistor and a detection resistor connected in series with the load on the power source side of the load is calculated. The electronic control unit is configured to include a current detection circuit to detect and a drive circuit to drive the switching element so that the detected current value matches the target current value. In the technique described in Patent Document 1, when a short circuit occurs, there is a possibility that the current value of the load cannot be detected accurately, so that the driving of the switching element is stopped.

特開２００４−２４７３６７号公報JP 2004-247367 A

ところで、特許文献１記載の技術にあっては、負荷の上流側（電源側）で電流値を検出するように、検出抵抗を負荷の上流側に介挿するように構成されるが、検出抵抗を負荷の下流側（アース側）に介挿して電流値を検出することも広く行われている。 By the way, in the technique described in Patent Document 1, the detection resistor is interposed on the upstream side of the load so as to detect the current value on the upstream side (power supply side) of the load. It is also widely performed to detect the current value by inserting the cable to the downstream side (ground side) of the load.

この負荷の下流側で電流値を検出する電子制御ユニットにあっては、負荷の下流側において短絡（ショート）が発生したとき、負荷電流は全てアースに流れることなく、アース側と検出抵抗側とに分流することがあった。この現象は、短絡した負荷電流が車体に流れた場合、即ち、車体接地が発生した場合、車体に塗布された塗料等の影響により、負荷と車体との間（車体側）に検出抵抗と同程度の比較的小さい抵抗が生じるために発生するものである。 In the electronic control unit that detects the current value on the downstream side of the load, when a short circuit occurs on the downstream side of the load, the load current does not flow to the ground. There was a shunt. This phenomenon is the same as the detection resistance between the load and the vehicle body (vehicle side) due to the effect of paint applied to the vehicle body when a short-circuited load current flows through the vehicle body, that is, when vehicle grounding occurs. This occurs because a relatively small resistance is generated.

この車体側に電流が流れるような短絡が発生すると、検出抵抗側に電流が流れるため、電子制御ユニットにあっては、電流検出回路で電流値が検出され、その検出された電流値に基づいて短絡を検出することができず、短絡した状態で検出された電流値に基づいてスイッチング素子を誤作動させてしまうという不都合があった。 When a short circuit that causes a current to flow on the vehicle body side occurs, a current flows to the detection resistor side. Therefore, in the electronic control unit, a current value is detected by a current detection circuit, and the current value is based on the detected current value. There is a disadvantage that the short circuit cannot be detected and the switching element is erroneously operated based on the current value detected in the shorted state.

従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、車体側に電流が流れるような短絡が発生したときであっても、その短絡を確実に検出し、スイッチング素子の誤作動を防止するようにした電子制御ユニットを提供することにある。 Accordingly, the object of the present invention is to solve the above-described problems and to detect the short circuit reliably and prevent malfunctioning of the switching element even when a short circuit that causes a current to flow on the vehicle body side occurs. An electronic control unit is provided.

上記の目的を達成するために、請求項１にあっては、少なくとも電源から負荷への通電回路に介挿されるスイッチング素子と、前記通電回路において前記負荷の下流に直列に接続される検出抵抗と、前記検出抵抗に接続されて前記検出抵抗の電圧降下から前記負荷に流れる電流値を検出する電流検出回路と、前記検出された電流値に基づいて前記スイッチング素子を駆動する駆動回路とが配置されてなる電子制御ユニットにおいて、前記通電回路に前記検出抵抗の下流にダイオードを直列に接続すると共に、前記検出抵抗の抵抗値を、前記負荷の下流側がアースに接地されて短絡が発生したときに前記負荷と前記アースとの間に発生する抵抗値と同一あるいは略同一となるように設定する如く構成した。 In order to achieve the above object, in claim 1, at least a switching element interposed in a current-carrying circuit from a power source to a load, and a detection resistor connected in series downstream of the load in the current-carrying circuit A current detection circuit connected to the detection resistor for detecting a current value flowing through the load from a voltage drop of the detection resistor, and a drive circuit for driving the switching element based on the detected current value. In this electronic control unit, a diode is connected in series to the energization circuit downstream of the detection resistor, and the resistance value of the detection resistor is set to the value when the short circuit occurs when the downstream side of the load is grounded to the ground. The resistance value generated between the load and the ground is set to be the same or substantially the same .

請求項１に係る電子制御ユニットにあっては、通電回路に検出抵抗の下流にダイオードを直列に接続すると共に、検出抵抗の抵抗値を、負荷の下流側がアースに接地されて短絡が発生したときに負荷と前記アースとの間に発生する抵抗値と同一あるいは略同一となるように設定したので、負荷の下流側において車体側に電流が流れるような短絡が発生したときであっても、ダイオードが抵抗体として作用し、負荷の下流側における通電回路の抵抗値が車体側に発生した抵抗値に比べて極めて大きくなるため、大部分の負荷電流が車体側に流れて確実にアースさせることができる。即ち、車体側に抵抗が生じた場合であっても、通電回路（検出抵抗側）に電流が流れることはないため、それを検出することで短絡を検知することも可能になる。それにより、短絡時に生じるスイッチング素子の誤作動を防止することができる。 In the electronic control unit according to claim 1, when a diode is connected in series to the detection circuit downstream of the detection resistor, and the resistance value of the detection resistor is grounded to the ground on the downstream side of the load, a short circuit occurs. Since the resistance value generated between the load and the ground is set to be the same or substantially the same, even if a short circuit in which a current flows on the vehicle body side downstream of the load occurs, the diode Acts as a resistor, and the resistance value of the current-carrying circuit on the downstream side of the load is extremely large compared to the resistance value generated on the vehicle body side, so that most of the load current flows to the vehicle body side and can be securely grounded. it can. That is, even when resistance occurs on the vehicle body side, no current flows through the energization circuit (detection resistance side), so that it is possible to detect a short circuit by detecting it. Thereby, the malfunction of the switching element which occurs at the time of a short circuit can be prevented.

この発明に係る電子制御ユニットの回路構成を示す図である。It is a figure which shows the circuit structure of the electronic control unit which concerns on this invention. 図１に示す電子制御ユニットの負荷近傍を部分的に拡大した部分拡大図である。It is the elements on larger scale which expanded the load vicinity of the electronic control unit shown in FIG. 1 partially. 従来技術に係る電子制御ユニットの負荷近傍を部分的に拡大した部分拡大図である。It is the elements on larger scale which expanded the load vicinity of the electronic control unit which concerns on a prior art partially expanded.

以下、添付図面に即してこの発明に係る電子制御ユニットを実施するための形態について説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment for implementing an electronic control unit according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図１はこの発明に係る電子制御ユニットの回路構成を示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing a circuit configuration of an electronic control unit according to the present invention.

図１において、符号１０は電子制御ユニットを示す。この電子制御ユニット１０は、例えばエンジンが搭載される車両などに設けられる。以下、図１を参照し、電子制御ユニット１０の回路構成について説明する。 In FIG. 1, reference numeral 10 denotes an electronic control unit. The electronic control unit 10 is provided, for example, in a vehicle on which an engine is mounted. Hereinafter, the circuit configuration of the electronic control unit 10 will be described with reference to FIG.

電子制御ユニット１０には、図１のように、電源１２から負荷（図１においてコイルで示す）１４への通電回路１６に介挿される駆動制御用のスイッチング素子２０と、通電回路１６において負荷１４に直列に接続される検出抵抗２２と、検出抵抗２２に接続されてその電圧降下から負荷１４に流れる電流値を検出する電流検出回路２４と、検出された電流値に基づいてスイッチング素子２０を駆動する駆動回路２６とが配置されると共に、通電回路１６に検出抵抗２２と直列にダイオード３０が接続される。 As shown in FIG. 1, the electronic control unit 10 includes a drive control switching element 20 inserted into an energization circuit 16 from a power source 12 to a load (indicated by a coil in FIG. 1) 14, and a load 14 in the energization circuit 16. A detection resistor 22 connected in series, a current detection circuit 24 connected to the detection resistor 22 and detecting a current value flowing through the load 14 from the voltage drop, and the switching element 20 is driven based on the detected current value. And a drive circuit 26 that is connected, and a diode 30 is connected to the energization circuit 16 in series with the detection resistor 22.

負荷１４は電源１２から電力が供給される。負荷１４および電源１２は、電子制御ユニット１０の外部に配置される。尚、負荷１４とは後述するスイッチング素子２０をオン・オフ制御することによって駆動される電磁ソレノイドなどをいう。 The load 14 is supplied with power from the power supply 12. The load 14 and the power source 12 are disposed outside the electronic control unit 10. The load 14 is an electromagnetic solenoid or the like that is driven by on / off control of a switching element 20 described later.

通電回路１６は、電源１２と負荷１４を接続する電路３２と、負荷１４とアース３４を接続する電路３６からなる。電路３２には、トランジスタからなるスイッチング素子２０が介挿される。 The energization circuit 16 includes an electric circuit 32 that connects the power supply 12 and the load 14, and an electric circuit 36 that connects the load 14 and the ground 34. A switching element 20 made of a transistor is inserted in the electric circuit 32.

スイッチング素子２０には、負荷１４に流れる電流値を一定にするように制御する駆動回路２６が接続される。尚、スイッチング素子２０とはＭＯＳ型の電界効果トランジスタ（ＭＯＳ−ＦＥＴ）などをいう。 A driving circuit 26 is connected to the switching element 20 for controlling the current value flowing through the load 14 to be constant. The switching element 20 refers to a MOS type field effect transistor (MOS-FET) or the like.

負荷１４とアース３４を接続する電路３６には検出抵抗２２が介挿される。検出抵抗２２は負荷１４の下流側に配置され、負荷１４と直列に接続される。その検出抵抗２２の電圧降下を検出する電流検出回路２４が検出抵抗２２に接続される。また、電流検出回路２４および駆動回路２６にはＣＰＵ４０が接続される。 The detection resistor 22 is inserted in the electric path 36 connecting the load 14 and the ground 34. The detection resistor 22 is disposed on the downstream side of the load 14 and is connected in series with the load 14. A current detection circuit 24 that detects a voltage drop of the detection resistor 22 is connected to the detection resistor 22. Further, the CPU 40 is connected to the current detection circuit 24 and the drive circuit 26.

また、電路３６にはダイオード３０が介挿される。ダイオード３０は検出抵抗２２の下流側に配置され、検出抵抗２２と直列に接続、具体的には、アノード端子が検出抵抗２２に、カソード端子が接地されるように接続される。 A diode 30 is inserted in the electric path 36. The diode 30 is disposed on the downstream side of the detection resistor 22 and is connected in series with the detection resistor 22. Specifically, the anode terminal is connected to the detection resistor 22 and the cathode terminal is grounded.

このように、電子制御ユニット１０において、通電回路１６には電源１２から電流方向において下流に向かって、負荷１４と検出抵抗２２とダイオード３０とが直列に接続される。 As described above, in the electronic control unit 10, the load 14, the detection resistor 22, and the diode 30 are connected in series to the energization circuit 16 from the power supply 12 toward the downstream in the current direction.

次に、スイッチング素子２０のデューティ駆動について説明する。 Next, duty driving of the switching element 20 will be described.

負荷１４に流れる電流は、電流検出回路２４によって検出される。具体的には、検出抵抗２２の電圧降下から負荷１４に流れる電流値が検出される。その検出された電流値（アナログ値）はデジタル変換されてＣＰＵ４０に出力される。 The current flowing through the load 14 is detected by the current detection circuit 24. Specifically, the current value flowing through the load 14 is detected from the voltage drop of the detection resistor 22. The detected current value (analog value) is digitally converted and output to the CPU 40.

ＣＰＵ４０は、入力された電流値（デジタル値）が各種パラメータに基づいて予め算出された負荷１４への目標電流値に一致するように駆動指令値を算出し、算出された駆動指令値を駆動回路２６に出力する。駆動回路２６は、入力された駆動指令値に基づいてスイッチング素子２０をデューティ駆動する。 The CPU 40 calculates a drive command value so that the input current value (digital value) matches a target current value to the load 14 calculated in advance based on various parameters, and uses the calculated drive command value as a drive circuit. 26. The drive circuit 26 duty-drives the switching element 20 based on the input drive command value.

このように、負荷１４に流れる電流値がフィードバック制御され、検出された電流値に基づいてスイッチング素子２０は駆動回路２６によってデューティ駆動される。 Thus, the current value flowing through the load 14 is feedback-controlled, and the switching element 20 is duty-driven by the drive circuit 26 based on the detected current value.

次に、検出抵抗２２と負荷１４の接続点において短絡が発生したときの電流の流れを、図２を参照しながら説明する。 Next, the flow of current when a short circuit occurs at the connection point between the detection resistor 22 and the load 14 will be described with reference to FIG.

図２は電子制御ユニット１０の負荷１４近傍を部分的に拡大した部分拡大図である。 FIG. 2 is a partially enlarged view in which the vicinity of the load 14 of the electronic control unit 10 is partially enlarged.

図２の説明の前に、理解の便宜のため、図３を参照して従来技術に係る電子制御ユニットの負荷１４近傍における電流の流れを説明する。 Prior to the description of FIG. 2, for convenience of understanding, the current flow in the vicinity of the load 14 of the electronic control unit according to the related art will be described with reference to FIG. 3.

図３は、図２と同様、従来技術に係る電子制御ユニットの負荷１４近傍を部分的に拡大した部分拡大図である。従来技術にあっては、図３に示す如く、スイッチング素子２０がオンされて電源１２から負荷１４に電力を供給されるとき、負荷１４には破線の矢印で示す方向に負荷電流Ｉｅｓが流れる。 FIG. 3 is a partially enlarged view in which the vicinity of the load 14 of the electronic control unit according to the related art is partially enlarged as in FIG. 2. In the prior art, as shown in FIG. 3, when the switching element 20 is turned on and power is supplied from the power source 12 to the load 14, a load current Ies flows through the load 14 in the direction indicated by the dashed arrow.

正常時、図３（ａ）に一点鎖線の矢印で示すように、負荷電流Ｉｅｓは電路３６を流れる。この電流は検出抵抗２２に接続される電流検出回路２４（図３で図示せず）によって検出される。 Under normal conditions, the load current Ies flows through the electric circuit 36 as shown by the dashed-dotted arrow in FIG. This current is detected by a current detection circuit 24 (not shown in FIG. 3) connected to the detection resistor 22.

一方、負荷１４の下流側において短絡が発生したとき、図３（ａ）に想像線（二点鎖線）Ａの矢印で示すように、通常、電路３６に検出抵抗２２が介挿されるため、負荷電流Ｉｅｓは電路４２を通って負荷１４からアース４４へと流れる。このとき、電路３６には電流が流れないため、それを電流検出回路２４において検出することで、短絡が検知される。 On the other hand, when a short circuit occurs on the downstream side of the load 14, the detection resistor 22 is normally inserted in the electric circuit 36 as shown by an imaginary line (two-dot chain line) A in FIG. The current Ies flows from the load 14 to the ground 44 through the electric circuit 42. At this time, since no current flows in the electric circuit 36, a short circuit is detected by detecting it in the current detection circuit 24.

しかしながら、前述したように、アース４４が車体である場合、負荷１４とアース４４との間には塗料等の影響により抵抗４６が発生するため、図３（ｂ）に想像線Ｂの矢印で示すように、負荷電流Ｉｅｓは電路４２と電路３６とに分流する。 However, as described above, when the ground 44 is a vehicle body, a resistance 46 is generated between the load 14 and the ground 44 due to the influence of paint or the like. As described above, the load current Ies is divided into the electric circuit 42 and the electric circuit 36.

このときの電路３６に流れる電流値をＩ_３６［Ａ］、検出抵抗２２の抵抗値をＲｓｒ［Ω］、検出抵抗２２の電圧降下量をＶｓｒ［Ｖ］、電路４２に流れる電流をＩ_４２［Ａ］、抵抗４６の抵抗値をＲｂｇ［Ω］、抵抗４６の電圧降下量をＶｂｇ［Ｖ］とすると、電路３６の電圧降下量Ｖ_３６［Ｖ］と電路４２の電圧降下量Ｖ_４２［Ｖ］は以下の式に表わされる。
Ｖ_３６＝Ｖｓｒ＝Ｉ_３６×Ｒｓｒ・・・式（１）
Ｖ_４２＝Ｖｂｇ＝Ｉ_４２×Ｒｂｇ・・・式（２） At this time, the current value flowing through the electric circuit 36 is I ₃₆ [A], the resistance value of the detection resistor 22 is Rsr [Ω], the voltage drop amount of the detection resistor 22 is Vsr [V], and the current flowing through the electric circuit 42 is I ₄₂ [ a], the resistance value of the resistor 46 Rbg [Omega], when the amount of voltage drop resistor 46 and Vbg [V], the voltage drop amount _V 42 of the voltage drop amount _V 36 [V] and path 42 of path 36 [V ] Is represented by the following equation.
V ₃₆ = Vsr = I ₃₆ × Rsr (1)
V ₄₂ = Vbg = I ₄₂ × Rbg (2)

電路４２に発生した抵抗４６の抵抗値Ｒｂｇは検出抵抗２２の抵抗値Ｒｓｒと同程度の大きさ（０．２［Ω］程度）であり、抵抗４６と検出抵抗２２は並列接続と見做せるので、式（１）と式（２）より、電路３６に流れる電流値Ｉ_３６と電路４２に流れる電流値Ｉ_４２はほぼ同値となる。即ち、車体側に電流が流れるような短絡が発生したとき、検出抵抗２２には負荷電流Ｉｅｓのほぼ半分の大きさの電流が流れてしまう。 The resistance value Rbg of the resistor 46 generated in the electric circuit 42 has the same magnitude (about 0.2 [Ω]) as the resistance value Rsr of the detection resistor 22, and the resistor 46 and the detection resistor 22 can be regarded as parallel connection. Therefore, from the expressions (1) and (2), the current value I ₃₆ flowing through the electric circuit 36 and the current value I 42 flowing through the electric circuit ₄₂ are almost the same value. That is, when a short circuit that causes a current to flow on the vehicle body side occurs, a current that is approximately half the load current Ies flows through the detection resistor 22.

そこで、この発明に係る電子制御ユニット１０にあっては、通電回路１６に検出抵抗２２と直列にダイオード３０を接続することにより、負荷１４の下流側において車体側（電路４２）に電流が流れるような短絡が発生したときであっても、大部分の負荷電流Ｉｅｓが車体側に流れて確実にアースされる一方、通電回路１６（具体的には、電路３６）に負荷電流Ｉｅｓを流さないようにした。 Therefore, in the electronic control unit 10 according to the present invention, by connecting the diode 30 in series with the detection resistor 22 to the energization circuit 16, current flows to the vehicle body side (electric circuit 42) on the downstream side of the load 14. Even when a short circuit occurs, most of the load current Ies flows to the vehicle body side and is securely grounded, while the load current Ies does not flow through the energizing circuit 16 (specifically, the electric circuit 36). I made it.

以下、電子制御ユニット１０の負荷１４近傍の電流の流れについて、図２を参照して説明する。図２に示すように、通電回路１６の電路３６には検出抵抗２２と直列にダイオード３０が介挿される。ダイオード３０が介挿されることによって、電路３６側の電圧降下量Ｖ_３６は検出抵抗２２の電圧降下量Ｖｓｒとダイオード３０電圧降下量の和になる。ダイオード３０の電圧降下量をＶｄｉ［Ｖ］とすると、電路３６側の電圧降下量Ｖ_３６は以下のように表わされる。
Ｖ_３６＝Ｖｓｒ＋Ｖｄｉ＝Ｉ_３６×Ｒｓｒ＋Ｖｄｉ・・・式（３） Hereinafter, the flow of current near the load 14 of the electronic control unit 10 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2, a diode 30 is inserted in series with the detection resistor 22 in the electric path 36 of the energization circuit 16. By diode 30 is interposed, the voltage drop amount V ₃₆ of path 36 side is the sum of the voltage drop amount Vsr and the diode 30 voltage drop of the detection resistor 22. When the voltage drop amount of the diode 30 is Vdi [V], the voltage drop amount V ₃₆ on the electric circuit 36 side is expressed as follows.
V ₃₆ = Vsr + Vdi = I ₃₆ × Rsr + Vdi (3)

一般的に、ダイオードは順方向に印加される電圧が所定値Ｖｏ未満のとき、電流量を増加させにくく、所定値Ｖｏ以上になったとき、電流量を急激に増加させるという特性を備える。換言すれば、ダイオードは、順方向に印加される電圧が所定値Ｖｏ未満であるとき、抵抗体として作用すると言える。尚、所定値Ｖｏはダイオードに適宜設定される値である。 In general, a diode has a characteristic that when the voltage applied in the forward direction is less than a predetermined value Vo, it is difficult to increase the amount of current, and when the voltage exceeds a predetermined value Vo, the amount of current is rapidly increased. In other words, it can be said that the diode acts as a resistor when the voltage applied in the forward direction is less than the predetermined value Vo. The predetermined value Vo is a value appropriately set for the diode.

ダイオード３０が抵抗体として作用、例えば、印加電圧０．３［Ｖ］のとき０．０６［Ａ］の電流が流れるように作用するとき、検出抵抗２２の抵抗値Ｒｓｒを０．２［Ω］とすると、電路３６の電圧降下量Ｖ_３６は式（３）より以下のように計算される。
Ｖ_３６＝Ｉ_３６×Ｒｓｒ＋Ｖｄｉ
＝０．０６［Ａ］×０．２［Ω］＋０．３［Ｖ］≒０．３［Ｖ］ When the diode 30 acts as a resistor, for example, when the applied voltage is 0.3 [V] so that a current of 0.06 [A] flows, the resistance value Rsr of the detection resistor 22 is 0.2 [Ω]. When the voltage drop amount V ₃₆ of path 36 is calculated as follows from equation (3).
V ₃₆ = I ₃₆ × Rsr + Vdi
= 0.06 [A] x 0.2 [Ω] + 0.3 [V] ≒ 0.3 [V]

このとき、電路４２の電圧降下量Ｖ_４２と電路３６の電圧降下量Ｖ_３６は等しいため、電路４２に流れる電流Ｉ _４２は式（２）より、以下のように計算される。尚、車体側に生じる抵抗４６の抵抗値Ｒｂｇは検出抵抗２２の抵抗値Ｒｓｒと同値の０．２［Ω］とする。
Ｉ_４２＝Ｖ_４２／Ｒｂｇ
＝０．３［Ｖ］／０．２［Ω］＝１．５［Ａ］ At this time, since the voltage drop amount _{V 36} of the voltage drop amount _{V 42} and path 36 of the path 42 are equal, current _{I 42} flowing through the path 42 from the equation (2), is calculated as follows. The resistance value Rbg of the resistor 46 generated on the vehicle body side is set to 0.2 [Ω], which is the same value as the resistance value Rsr of the detection resistor 22.
I ₄₂ = V ₄₂ / Rbg
= 0.3 [V] /0.2 [Ω] = 1.5 [A]

負荷電流Ｉｅｓ、電路３６に流れる電流Ｉ_３６および電路４２に流れる電流Ｉ_４２の関係は、以下の式（４）の関係が成り立つことより、
Ｉｅｓ＝Ｉ_３６＋Ｉ_４２・・・式（４）
負荷電流Ｉｅｓが１．５６［Ａ］のとき、電路４２には１．５［Ａ］の電流が流れ、電路３６には０．０６［Ａ］の電流が流れることになる。即ち、負荷電流Ｉｅｓの大部分が電路４２に流れる一方、電路３６には流れないことになる（正確には、電路４２に比べて極めて小さい電流が電路３６に流れる）。 The relationship between the load current Ies, the current I ₃₆ flowing through the electric circuit 36, and the current I ₄₂ flowing through the electric circuit 42 is as follows:
Ies ₌ _I 36 ₊ I ₄₂ ··· formula (4)
When the load current Ies is 1.56 [A], a current of 1.5 [A] flows through the electric circuit 42 and a current of 0.06 [A] flows through the electric circuit 36. That is, most of the load current Ies flows through the electric circuit 42, but does not flow through the electric circuit 36 (more precisely, a very small current flows through the electric circuit 36 compared to the electric circuit 42).

これは、負荷１４の下流側において車体側（電路４２）に電流が流れるような短絡が発生したとき、ダイオード３０が抵抗体として作用し、負荷１４の下流側における通電回路１６側の電路３６の抵抗が車体側の電路４２に発生する抵抗に比べて極めて大きくなることを示す。 This is because the diode 30 acts as a resistor when a short circuit occurs so that a current flows on the vehicle body side (electric circuit 42) on the downstream side of the load 14, and the electric circuit 36 on the energizing circuit 16 side on the downstream side of the load 14. It shows that the resistance is extremely larger than the resistance generated in the electric path 42 on the vehicle body side.

このように、検出抵抗２２と直列にダイオード３０を接続することによって、負荷１４の下流側において車体側（電路４２）に電流が流れるような短絡が発生したとき、負荷電流Ｉｅｓの大部分が電路４２に流れる一方、電路３６には流れないようにできる。別言すると、電路４２に塗料等の影響による抵抗４６が発生しない状態と同じように負荷電流Ｉｅｓがアース４４に流れるようにできる。 In this way, by connecting the diode 30 in series with the detection resistor 22, when a short circuit occurs in which the current flows to the vehicle body side (electric circuit 42) on the downstream side of the load 14, most of the load current Ies is the electric circuit. While flowing to 42, it can be prevented from flowing to the electric circuit 36. In other words, the load current Ies can flow to the ground 44 in the same manner as in the state where the resistance 46 due to the influence of paint or the like does not occur in the electric circuit 42.

これにより、電路３６に負荷電流Ｉｅｓが流れることはないため、それを電流検出回路２４において検出することで短絡が発生したことを確実に検知することができ、よって短絡時に生じるスイッチング素子２０の誤作動を防止することができる。 As a result, since the load current Ies does not flow through the electric circuit 36, it is possible to reliably detect that a short circuit has occurred by detecting the load current Ies in the current detection circuit 24. Therefore, the error of the switching element 20 occurring at the time of the short circuit can be detected. The operation can be prevented.

以上のように、この発明の実施例にあっては、少なくとも電源１２から負荷１４への通電回路１６に介挿されるスイッチング素子２０と、前記通電回路１６において前記負荷１４の下流に接続される検出抵抗２２と、前記検出抵抗２２に接続されて前記検出抵抗２２の電圧降下から前記負荷１４に流れる電流値を検出する電流検出回路２４と、前記検出された電流値に基づいて前記スイッチング素子２０を駆動する駆動回路２６とが配置されてなる電子制御ユニット１０において、前記通電回路１６に前記検出抵抗２２の下流にダイオード３０を直列に接続すると共に、前記検出抵抗２２の抵抗値Ｒｓｒを、前記負荷１４の下流側がアースに接地されて短絡が発生したときに前記負荷１４と前記アースとの間に発生する抵抗値Ｒｂｇと同一あるいは略同一となるように設定する如く構成した。 As described above, in the embodiment of the present invention, at least the switching element 20 inserted in the energization circuit 16 from the power supply 12 to the load 14 and the detection connected to the downstream of the load 14 in the energization circuit 16. A resistor 22, a current detection circuit 24 connected to the detection resistor 22 and detecting a current value flowing through the load 14 from a voltage drop of the detection resistor 22; and the switching element 20 based on the detected current value. In the electronic control unit 10 in which the driving circuit 26 to be driven is arranged, a diode 30 is connected in series to the energizing circuit 16 downstream of the detection resistor 22, and the resistance value Rsr of the detection resistor 22 is set to the load. 14 is the same as the resistance value Rbg generated between the load 14 and the ground when a short circuit occurs due to the ground on the downstream side. There was composed as set to be substantially the same.

このように、通電回路１６に検出抵抗２２の下流にダイオード３０を直列に接続すると共に、検出抵抗２２の抵抗値Ｒｓｒを、負荷１４とアースとの間に発生する抵抗値Ｒｂｇと同一あるいは略同一となるように設定したので、負荷１４の下流側において車体側（電路４２）に電流が流れるような短絡が発生したとき、ダイオード３０が抵抗体として作用し、負荷１４の下流側における通電回路１６の抵抗が車体側に発生する抵抗に比べて極めて大きくなるため、大部分の負荷電流Ｉｅｓが車体側に流れて確実にアースさせることができる。即ち、車体側に抵抗４６が生じた場合であっても、通電回路１６（検出抵抗２２側）に電流が流れることはないため、それを検出することで短絡を検知することも可能になる。それにより、短絡時に生じるスイッチング素子２０の誤作動を防止することができる。 In this way, the diode 30 is connected in series to the energization circuit 16 downstream of the detection resistor 22, and the resistance value Rsr of the detection resistor 22 is the same as or substantially the same as the resistance value Rbg generated between the load 14 and the ground. since was set to be, when the vehicle body side (path 42) in which the current flows the short circuit at the downstream side of the load 14 occurs, the diode 30 acts as a resistor, energizing the downstream side of the load 14 circuit 16 This resistance is extremely larger than the resistance generated on the vehicle body side, so that most of the load current Ies flows to the vehicle body side and can be reliably grounded. That is, even when the resistor 46 is generated on the vehicle body side, no current flows through the energization circuit 16 (detection resistor 22 side), so that it is possible to detect a short circuit by detecting it. Thereby, malfunctioning of the switching element 20 which occurs at the time of a short circuit can be prevented.

尚、上記において、電子制御ユニット１０のＣＰＵ４０は各種パラメータから負荷１４への目標電流値を算出する構成としたが、目標電流値は電子制御ユニット１０の外部の別の演算装置で算出される構成としてもよい。 In the above, the CPU 40 of the electronic control unit 10 is configured to calculate the target current value to the load 14 from various parameters. However, the target current value is calculated by another arithmetic device outside the electronic control unit 10. It is good.

１０電子制御ユニット、１４負荷、１６通電回路、２２検出抵抗、２４電流検出回路、２６駆動回路、３０ダイオード 10 electronic control unit, 14 load, 16 energization circuit, 22 detection resistor, 24 current detection circuit, 26 drive circuit, 30 diode

Claims

At least a switching element inserted in an energization circuit from a power source to a load, a detection resistor connected in series downstream of the load in the energization circuit, and the load from the voltage drop of the detection resistor connected to the detection resistor In an electronic control unit in which a current detection circuit for detecting a current value flowing through the current detection circuit and a drive circuit for driving the switching element based on the detected current value are arranged, the energization circuit is provided downstream of the detection resistor . A diode is connected in series, and the resistance value of the detection resistor is the same as or substantially the same as the resistance value generated between the load and the ground when a short circuit occurs when the downstream side of the load is grounded to the ground. An electronic control unit characterized in that it is set to be