JP5949576B2 - Load drive circuit - Google Patents

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Description

本発明は、負荷を駆動する負荷駆動回路に関するものである。   The present invention relates to a load driving circuit for driving a load.

従来、例えば特許文献1に示されるように、少なくとも2つのマイコンを備えると共に、その2つのマイコンのうちの一方である第1マイコンが、車両の走行機能に関する制御を行う車両用電子制御装置が提案されている。2つのマイコンのうちの他方である第2マイコンが、第1マイコンが正常に動作しているか否かを監視しており、車両用電子制御装置は、2つのマイコンとは別に、第1マイコンが正常に動作しているか否かを監視する監視手段を備えている。第1マイコンは、第2マイコン及び監視手段へ、一定時間以内毎に監視対象信号を出力する。第2マイコン及び監視手段の各々は、第1マイコンからの監視対象信号が所定の監視時間以上入力されないと、第1マイコンが不安定であると判定して、第1マイコンへリセット信号を出力する。   2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in, for example, Patent Document 1, a vehicle electronic control device that includes at least two microcomputers and in which a first microcomputer that is one of the two microcomputers performs control related to a traveling function of the vehicle has been proposed. Has been. The second microcomputer, which is the other of the two microcomputers, monitors whether or not the first microcomputer is operating normally. The vehicle electronic control device has a first microcomputer separately from the two microcomputers. Monitoring means for monitoring whether or not the device is operating normally is provided. The first microcomputer outputs a monitoring target signal to the second microcomputer and the monitoring means every predetermined time. Each of the second microcomputer and the monitoring means determines that the first microcomputer is unstable and outputs a reset signal to the first microcomputer if the monitoring target signal from the first microcomputer is not input for a predetermined monitoring time or longer. .

特開2009−184423号公報JP 2009-184423 A

上記したように、特許文献1に示される車両用電子制御装置では、第2マイコン及び監視手段の各々は、第1マイコンからの監視対象信号が、所定の監視時間以上入力されないと、第1マイコンが不安定であると判定して、第1マイコンへリセット信号を出力する。そのため、第1マイコン(第1制御部)によって制御されている素子(駆動部)の駆動がストップしてしまう。   As described above, in the vehicle electronic control device disclosed in Patent Document 1, each of the second microcomputer and the monitoring means is configured such that the monitoring target signal from the first microcomputer is not input for a predetermined monitoring time or longer. Is determined to be unstable, and a reset signal is output to the first microcomputer. Therefore, the driving of the element (drive unit) controlled by the first microcomputer (first control unit) is stopped.

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、第1制御部が不安定であっても、第1制御部によって制御される駆動部の駆動状態が保たれる負荷駆動回路を提供することを目的とする。   Therefore, in view of the above problems, the present invention has an object to provide a load drive circuit that maintains the drive state of the drive unit controlled by the first control unit even when the first control unit is unstable. To do.

上記した目的を達成するために、本発明は、負荷を駆動する駆動部(10)と、該駆動部に制御信号を出力する第1制御部(20)と、該第1制御部に第1電源電圧を供給する第1供給部(30)と、第1制御部と第1供給部それぞれの状態を監視する監視部(40)と、を有する負荷駆動回路であって、監視部は、第1制御部及び第1供給部の少なくとも一方が不安定な状態であると判定した場合、第1制御部に代わって、駆動部に制御信号を出力するものであり、第1制御部の状態を監視し、その監視した結果を含む監視信号を出力する第2制御部(41)と、監視信号と第1電源電圧とに基づいて、制御信号を出力する信号生成部(42)と、を有し、信号生成部は、監視信号と第1電源電圧の少なくとも一方が、Hi信号よりも電圧レベルの低いLo信号になると、Hi信号を出力する論理ゲート(43)と、該論理ゲートからHi信号が入力されると、制御信号を出力する出力部(44)と、を有することを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, the present invention provides a drive unit (10) for driving a load, a first control unit (20) for outputting a control signal to the drive unit, and a first control unit. A load driving circuit having a first supply unit (30) for supplying a power supply voltage, and a monitoring unit (40) for monitoring the states of the first control unit and the first supply unit. When it is determined that at least one of the first control unit and the first supply unit is in an unstable state, a control signal is output to the drive unit instead of the first control unit, and the state of the first control unit is changed to A second control unit (41) for monitoring and outputting a monitoring signal including the monitored result; and a signal generation unit (42) for outputting a control signal based on the monitoring signal and the first power supply voltage. In the signal generation unit, at least one of the monitoring signal and the first power supply voltage is higher than the Hi signal. Becomes lower Lo signal Belle, a logic gate (43) which outputs a Hi signal, and wherein when the Hi signal is inputted from the logic gate, the output unit for outputting a control signal (44), to have a To do.

これによれば、第1制御部(20)や第1供給部(30)が不安定になったとしても、駆動部(10)の駆動状態が保たれる。   According to this, even if the first control unit (20) or the first supply unit (30) becomes unstable, the drive state of the drive unit (10) is maintained.

また、第2制御部(41)と第1供給部(30)は、不安定になると、Lo信号よりも電圧レベルの高いHi信号を出力することが難しくなる。しかしながら、このような不安定な状態に陥ったとしても、第2制御部(41)と第1供給部(30)が、Hi信号よりも電圧レベルの低いLo信号を出力することは易しい。したがって、上記構成によれば、論理ゲートが、監視信号と第1電源電圧の少なくとも一方がHi信号になると、Hi信号を出力する構成とは異なり、第2制御部(41)と第1供給部(30)とが不安定になったとしても、論理ゲート(43)から、Hi信号が出力され易い。そのため、第1制御部(20)や第1供給部(30)それぞれの状態を判定し難くなることが抑制される。 Further, when the second control unit (41) and the first supply unit (30) become unstable, it becomes difficult to output a Hi signal having a higher voltage level than the Lo signal. However, even if it falls into such an unstable state, it is easy for the second control unit (41) and the first supply unit (30) to output a Lo signal having a voltage level lower than that of the Hi signal. Therefore, according to the above configuration, unlike the configuration in which the logic gate outputs the Hi signal when at least one of the monitoring signal and the first power supply voltage becomes the Hi signal, the second control unit (41) and the first supply unit Even if (30) becomes unstable, the Hi signal is likely to be output from the logic gate (43). Therefore, it is suppressed that it becomes difficult to determine each state of the 1st control part (20) and the 1st supply part (30).

ちなみに、出力部は、論理ゲートからHi信号が出力されると駆動する第2供給部(45)と、該第2供給部から供給される第2電源電圧を制御信号に変換する変換部(46)と、を有する構成を採用することができる。   Incidentally, the output unit includes a second supply unit (45) that is driven when a Hi signal is output from the logic gate, and a conversion unit (46) that converts the second power supply voltage supplied from the second supply unit into a control signal. ) Can be employed.

なお、第1制御部から出力された制御信号を遅延させる遅延回路(50)を有する構成が好ましい。これによれば、第1制御部(20)や第1供給部(30)が不安定となり、第1制御部(20)から出力される制御信号が不安定になったとしても、その不安定な制御信号が駆動部(10)に入力されるまでの時間が遅延される。この遅延された時間の間に、監視部(40)は、第1制御部(20)と第1供給部(30)それぞれの状態を判定し、両者の少なくとも一方が不安定と判定した場合、制御信号を駆動部(10)に出力する。したがって、不安定な制御信号が駆動部(10)に入力され、駆動部(10)の駆動状態が不安定となることが抑制される。   In addition, the structure which has a delay circuit (50) which delays the control signal output from the 1st control part is preferable. According to this, even if the first control unit (20) and the first supply unit (30) become unstable and the control signal output from the first control unit (20) becomes unstable, the instability The time until a control signal is input to the drive unit (10) is delayed. During this delayed time, the monitoring unit (40) determines the states of the first control unit (20) and the first supply unit (30), and determines that at least one of both is unstable, A control signal is output to a drive part (10). Therefore, an unstable control signal is input to the drive unit (10), and the drive state of the drive unit (10) is suppressed from becoming unstable.

第1実施形態に係る負荷駆動回路の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the load drive circuit which concerns on 1st Embodiment. 第1制御部が不安定な場合における負荷駆動回路の動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of the load drive circuit when a 1st control part is unstable. 第1制御部が不安定な場合における負荷駆動回路の信号を説明するタイミングチャートである。It is a timing chart explaining the signal of the load drive circuit when the 1st control part is unstable. 第1供給部が不安定な場合における負荷駆動回路の動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of the load drive circuit when a 1st supply part is unstable. 第1供給部が不安定な場合における負荷駆動回路の信号を説明するタイミングチャートである。It is a timing chart explaining the signal of a load drive circuit when the 1st supply part is unstable.

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
(第1実施形態)
図1〜図5に基づいて、本実施形態に係る負荷駆動回路を説明する。図1に示すように、負荷駆動回路100は、要部として、駆動部10と、第1制御部20と、第1供給部30と、監視部40と、を有する。駆動部10は、負荷200を駆動するものであり、第1制御部20は、駆動部10に制御信号を出力するものである。第1供給部30は、第1制御部20に第1電源電圧を供給するものであり、監視部40は、第1制御部20と第1供給部30それぞれの状態を監視するものである。監視部40は、第1制御部20及び第1供給部30の少なくとも一方が不安定な状態であると判定した場合、第1制御部20に代わって、駆動部10に制御信号を出力する。本実施形態に係る負荷駆動回路100は、上記した要部10〜40の他に、遅延回路50を有する。遅延回路50は、第1制御部20から出力された制御信号を遅延させる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
A load driving circuit according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the load drive circuit 100 includes a drive unit 10, a first control unit 20, a first supply unit 30, and a monitoring unit 40 as main parts. The drive unit 10 drives the load 200, and the first control unit 20 outputs a control signal to the drive unit 10. The first supply unit 30 supplies the first power supply voltage to the first control unit 20, and the monitoring unit 40 monitors the states of the first control unit 20 and the first supply unit 30. When the monitoring unit 40 determines that at least one of the first control unit 20 and the first supply unit 30 is in an unstable state, the monitoring unit 40 outputs a control signal to the drive unit 10 instead of the first control unit 20. The load driving circuit 100 according to the present embodiment includes a delay circuit 50 in addition to the main parts 10 to 40 described above. The delay circuit 50 delays the control signal output from the first control unit 20.

図1に示すように、第1制御部20と監視部40とは、相互に電気的に接続されており、第1制御部20と、監視部40の一要素(後述する第2制御部41)とは、第1供給部30から供給される第1電源電圧によって駆動される。また、第1制御部20と駆動部10とは、遅延回路50を介して電気的に接続されており、監視部40の一要素(後述する第2供給部45と変換部46)が、駆動部10と電気的に接続されている。これにより、第1制御部20から出力された制御信号が、遅延回路50を介して、駆動部10に間接的に入力され、監視部40から出力された制御信号が、駆動部10に直接入力される。   As shown in FIG. 1, the first control unit 20 and the monitoring unit 40 are electrically connected to each other, and one element of the first control unit 20 and the monitoring unit 40 (a second control unit 41 described later). Is driven by the first power supply voltage supplied from the first supply unit 30. The first control unit 20 and the drive unit 10 are electrically connected via a delay circuit 50, and one element (a second supply unit 45 and a conversion unit 46, which will be described later) is driven by one element of the monitoring unit 40. The unit 10 is electrically connected. Thereby, the control signal output from the first control unit 20 is indirectly input to the driving unit 10 via the delay circuit 50, and the control signal output from the monitoring unit 40 is directly input to the driving unit 10. Is done.

監視部40は、第2制御部41と、信号生成部42と、を有する。第2制御部41は、第1制御部20の状態を監視し、その監視した結果を含む監視信号を信号生成部42に出力するものである。図1に示すように、第1制御部20と第2制御部41とは相互に電気的に接続されており、お互いの状態を相互に監視しあっている。第1制御部20から第2制御部41に第1監視信号が入力され、第2制御部41から第1制御部20に第2監視信号が入力される。第1監視信号と第2監視信号それぞれは、ウォッチドッグ信号である。   The monitoring unit 40 includes a second control unit 41 and a signal generation unit 42. The second control unit 41 monitors the state of the first control unit 20 and outputs a monitoring signal including the monitored result to the signal generation unit 42. As shown in FIG. 1, the 1st control part 20 and the 2nd control part 41 are mutually connected electrically, and mutually monitor the state of each other. A first monitoring signal is input from the first control unit 20 to the second control unit 41, and a second monitoring signal is input from the second control unit 41 to the first control unit 20. Each of the first monitoring signal and the second monitoring signal is a watchdog signal.

第1制御部20は、第2制御部41から第2監視信号が所定時間経っても入力されないと、第2制御部41が異常状態であると判定して、第2制御部41にリセット信号を出力する。これにより、第2制御部41をリセットする。これに対して、第2制御部41は、第1制御部20から第1監視信号が所定時間経っても入力されないと、第1制御部20が異常状態であると判定して、第1制御部20にリセット信号を出力する。これにより、第1制御部20をリセットする。   The first control unit 20 determines that the second control unit 41 is in an abnormal state if the second monitoring signal is not input from the second control unit 41 even after a predetermined time, and a reset signal is sent to the second control unit 41. Is output. Thereby, the 2nd control part 41 is reset. On the other hand, if the first monitoring signal is not input from the first control unit 20 even after a predetermined time, the second control unit 41 determines that the first control unit 20 is in an abnormal state and performs the first control. A reset signal is output to the unit 20. Thereby, the 1st control part 20 is reset.

また、第2制御部41は、上記したように、第1制御部20の状態を監視するとともに、第1制御部20の状態を含む監視信号を信号生成部42に出力する。第2制御部41は、第1制御部20が安定の場合、監視信号として、電圧レベルの高いHi信号を出力し、第1制御部20が不安定の場合、監視信号として、電圧レベルがHi信号よりも低いLo信号を出力する。   Further, as described above, the second control unit 41 monitors the state of the first control unit 20 and outputs a monitoring signal including the state of the first control unit 20 to the signal generation unit 42. When the first control unit 20 is stable, the second control unit 41 outputs a Hi signal having a high voltage level as a monitoring signal. When the first control unit 20 is unstable, the voltage level is high as the monitoring signal. A Lo signal lower than the signal is output.

信号生成部42は、監視信号と第1電源電圧とに基づいて、駆動部10に制御信号を出力するものである。信号生成部42は、論理ゲート43と、出力部44と、を有する。論理ゲート43は、監視信号と第1電源電圧の少なくとも一方が、Hi信号よりも電圧レベルの低いLo信号になると、出力部44にHi信号を出力するものである。本実施形態に係る論理ゲート43は、NANDゲートであり、2つの入力端子の一方が、第2制御部41と電気的に接続され、2つの入力端子の他方が、第1供給部30と電気的に接続されている。そして、論理ゲート43の出力端子が、出力部44に接続されている。したがって、第1制御部20が不安定になり、監視信号がLo信号になった場合、及び、第1供給部30が不安定になり、第1電源電圧の電圧レベルがLoレベルになった場合、の少なくとも一方の場合、論理ゲート43から出力部44にHi信号が出力される。これとは異なり、第1制御部20が安定であり、且つ、第1供給部30が安定の場合、論理ゲート43から出力部44にLo信号が出力される。   The signal generation unit 42 outputs a control signal to the drive unit 10 based on the monitoring signal and the first power supply voltage. The signal generation unit 42 includes a logic gate 43 and an output unit 44. The logic gate 43 outputs a Hi signal to the output unit 44 when at least one of the monitoring signal and the first power supply voltage becomes a Lo signal having a voltage level lower than that of the Hi signal. The logic gate 43 according to the present embodiment is a NAND gate, and one of the two input terminals is electrically connected to the second control unit 41, and the other of the two input terminals is electrically connected to the first supply unit 30. Connected. The output terminal of the logic gate 43 is connected to the output unit 44. Therefore, when the first control unit 20 becomes unstable and the monitoring signal becomes the Lo signal, and when the first supply unit 30 becomes unstable and the voltage level of the first power supply voltage becomes the Lo level. In at least one of the cases, a Hi signal is output from the logic gate 43 to the output unit 44. In contrast, when the first control unit 20 is stable and the first supply unit 30 is stable, the Lo signal is output from the logic gate 43 to the output unit 44.

出力部44は、論理ゲート43からHi信号が入力されると、駆動部10に制御信号を出力するものである。出力部44は、第2供給部45と、変換部46と、を有する。第2供給部45は、論理ゲート43からLo信号が出力されている場合、非駆動状態だが、論理ゲート43からHi信号が出力されると駆動状態に移行する。換言すれば、第2供給部45は、第1制御部20と第1供給部30それぞれが安定の場合、非駆動状態だが、第1制御部20と第1供給部30の少なくとも一方が不安定になると、駆動状態に移行する。   The output unit 44 outputs a control signal to the drive unit 10 when the Hi signal is input from the logic gate 43. The output unit 44 includes a second supply unit 45 and a conversion unit 46. The second supply unit 45 is in the non-driven state when the Lo signal is output from the logic gate 43, but shifts to the driven state when the Hi signal is output from the logic gate 43. In other words, the second supply unit 45 is not driven when the first control unit 20 and the first supply unit 30 are stable, but at least one of the first control unit 20 and the first supply unit 30 is unstable. Then, the driving state is entered.

変換部46は、第2供給部45から供給される第2電源電圧を制御信号に変換するものである。変換部46は、具体的に言えば、抵抗である。図1に示すように、第2供給部45は、変換部46を介して、駆動部10と電気的に接続されている。また、第1制御部20と第2供給部45それぞれの出力端子は、電気的に接続されている。そのため、第1制御部20から出力された制御信号が、第2供給部45に回り込む可能性がある。しかしながら、第2供給部45への制御信号の回り込みは、変換部46によって抑制される。逆に、変換部46から出力された制御信号が、第1制御部20に回り込む可能性もある。しかしながら、第1制御部20への制御信号の回り込みは、後述する遅延回路50によって抑制される。ちなみに、変換部46としては、抵抗に代えて、ダイオードを採用することもできる。この場合、変換部46のアノード端子が、第2供給部45に接続される。   The conversion unit 46 converts the second power supply voltage supplied from the second supply unit 45 into a control signal. Specifically, the conversion unit 46 is a resistor. As shown in FIG. 1, the second supply unit 45 is electrically connected to the drive unit 10 via a conversion unit 46. The output terminals of the first control unit 20 and the second supply unit 45 are electrically connected. Therefore, the control signal output from the first control unit 20 may wrap around the second supply unit 45. However, the wraparound of the control signal to the second supply unit 45 is suppressed by the conversion unit 46. On the contrary, there is a possibility that the control signal output from the conversion unit 46 wraps around the first control unit 20. However, the wraparound of the control signal to the first control unit 20 is suppressed by the delay circuit 50 described later. Incidentally, as the conversion unit 46, a diode may be employed instead of the resistor. In this case, the anode terminal of the conversion unit 46 is connected to the second supply unit 45.

遅延回路50は、第1制御部20から出力された制御信号が、駆動部10に入力されることを遅延するものである。遅延回路50は、抵抗51と、コンデンサ52と、を有する。図1に示すように、第1制御部20は、抵抗51を介して駆動部10に電気的に接続され、抵抗51と駆動部10との間の中点とグランドとの間にコンデンサ52が電気的に接続されている。遅延回路50による制御信号を遅延させる時間(以下、遅延時間と示す)は、抵抗51の抵抗とコンデンサ52の静電容量とに依存する時定数CRによって決定される。   The delay circuit 50 delays the control signal output from the first control unit 20 from being input to the drive unit 10. The delay circuit 50 includes a resistor 51 and a capacitor 52. As shown in FIG. 1, the first control unit 20 is electrically connected to the drive unit 10 via a resistor 51, and a capacitor 52 is provided between the midpoint between the resistor 51 and the drive unit 10 and the ground. Electrically connected. The time for delaying the control signal by the delay circuit 50 (hereinafter referred to as delay time) is determined by a time constant CR that depends on the resistance of the resistor 51 and the capacitance of the capacitor 52.

遅延時間は、第1制御部20が不安定になり、第1制御部20から出力される制御信号の電圧レベルがHiレベルからLoレベルに移行するまでの時間(以下、移行時間と示す)以上に設定される。なお、もちろんではあるが、第1制御部20の不安定状態により、移行時間は、様々に変動することが予想される。しかしながら、負荷駆動回路100の設計の段階で、様々に第1制御部20が安定状態から不安定状態に移行する不具合状態をシュミレーションすることで、移行時間を算出することができる。したがって、算出した移行時間に基づいて、時定数CRを設定することで、上記した遅延時間を設定することができる。   The delay time is equal to or longer than the time until the voltage level of the control signal output from the first control unit 20 shifts from the Hi level to the Lo level (hereinafter referred to as the transition time). Set to Of course, the transition time is expected to vary variously depending on the unstable state of the first control unit 20. However, at the design stage of the load driving circuit 100, the transition time can be calculated by simulating various trouble states in which the first control unit 20 shifts from a stable state to an unstable state. Therefore, the above-described delay time can be set by setting the time constant CR based on the calculated transition time.

次に、第1制御部20が不安定の場合における負荷駆動回路100の動作を図2及び図3に基づいて説明する。なお、図3では、第1制御部20から出力された制御信号が、タイムラグゼロで、HiレベルからLoレベルに落ちるように図示している。しかしながら、実際は、HiレベルからLoレベルに落ちるまでには、若干のタイムラグがある。このタイムラグが、上記した移行時間に相当するが、移行時間は、上記したように、遅延時間よりも短い時間となっている。   Next, the operation of the load driving circuit 100 when the first control unit 20 is unstable will be described with reference to FIGS. In FIG. 3, the control signal output from the first control unit 20 is illustrated such that the time lag is zero and the level falls from the Hi level to the Lo level. However, in reality, there is a slight time lag before falling from the Hi level to the Lo level. Although this time lag corresponds to the above-described transition time, the transition time is shorter than the delay time as described above.

図2に示すように、第2制御部41は、第1監視信号を監視することで、常時、第1制御部20が異常か否かを判定する(ステップS10)。図3に示すように、第2制御部41は、所定時間Tが経っても第1監視信号が入力されない場合、監視信号として、Lo信号を論理ゲート43に出力する(ステップS20)。これにより、論理ゲート43からHi信号が出力され、第2供給部45が起動される(ステップS30)。この結果、第2供給部45の第2電源電圧が変換部46に供給される(ステップS40)。変換部46は、供給された第2電源電圧を電圧降下して、制御信号を生成し、生成した制御信号を駆動部10に出力する(ステップS50)。以下、第1制御部20が安定状態に復帰するまで、ステップS50を繰り返す(ステップS60)。これにより、図3に示すように、駆動部10に入力される信号(入力信号)の電圧レベルが、常時Hiレベルに保たれ、駆動部10の駆動状態が保たれる。そして、負荷200の駆動状態も保たれる。   As shown in FIG. 2, the second control unit 41 always determines whether or not the first control unit 20 is abnormal by monitoring the first monitoring signal (step S10). As shown in FIG. 3, when the first monitoring signal is not input even after the predetermined time T has elapsed, the second control unit 41 outputs the Lo signal as a monitoring signal to the logic gate 43 (step S20). Thereby, the Hi signal is output from the logic gate 43, and the second supply unit 45 is activated (step S30). As a result, the second power supply voltage of the second supply unit 45 is supplied to the conversion unit 46 (step S40). The converter 46 drops the supplied second power supply voltage to generate a control signal, and outputs the generated control signal to the drive unit 10 (step S50). Thereafter, step S50 is repeated until the first control unit 20 returns to the stable state (step S60). As a result, as shown in FIG. 3, the voltage level of the signal (input signal) input to the drive unit 10 is always maintained at the Hi level, and the drive state of the drive unit 10 is maintained. And the drive state of the load 200 is also maintained.

第1制御部20が安定状態に復帰すると、第1監視信号が第2制御部41に入力される。すると、第2制御部41は、監視信号として、Hi信号を論理ゲート43に出力する。これにより、論理ゲート43からLo信号が出力され、第2供給部45が非駆動状態に移行する。この結果、負荷駆動回路100は、第1制御部20によって駆動部10が制御される正常動作へと復帰する(ステップS70)。   When the first control unit 20 returns to the stable state, the first monitoring signal is input to the second control unit 41. Then, the second control unit 41 outputs a Hi signal to the logic gate 43 as a monitoring signal. Thereby, the Lo signal is output from the logic gate 43, and the second supply unit 45 shifts to the non-driven state. As a result, the load drive circuit 100 returns to a normal operation in which the drive unit 10 is controlled by the first control unit 20 (step S70).

次に、第1供給部30が不安定の場合における負荷駆動回路100の動作を図4及び図5に基づいて説明する。なお、図4では、第1電源電圧、及び、第1制御部20から出力された制御信号それぞれが、タイムラグゼロで、HiレベルからLoレベルに落ちるように図示している。しかしながら、実際は、HiレベルからLoレベルに落ちるまでには、若干のタイムラグがある。このタイムラグが、上記した移行時間に相当するが、移行時間は、上記したように、遅延時間よりも短い時間となっている。   Next, the operation of the load driving circuit 100 when the first supply unit 30 is unstable will be described with reference to FIGS. In FIG. 4, the first power supply voltage and the control signal output from the first control unit 20 are illustrated such that the time lag is zero and the level falls from the Hi level to the Lo level. However, in reality, there is a slight time lag before falling from the Hi level to the Lo level. Although this time lag corresponds to the above-described transition time, the transition time is shorter than the delay time as described above.

図4に示すように、論理ゲート43は、第1電源電圧の電圧レベルを監視することで、常時、第1供給部30が異常か否かを判定する(ステップS80)。図5に示すように、第1電源電圧の電圧レベルが落ちると、論理ゲート43にLoレベルの電圧(Lo信号)が入力される(ステップS90)。これにより、論理ゲート43からHi信号が出力され、第2供給部45が起動される(ステップS100)。この結果、第2供給部45の第2電源電圧が変換部46に供給される(ステップS110)。変換部46は、供給された第2電源電圧を電圧降下して、制御信号を生成し、生成した制御信号を駆動部10に出力する(ステップS120)。以下、第1供給部30が安定状態に復帰するまで、ステップS120を繰り返す(ステップS130)。これにより、図5に示すように、駆動部10に入力される信号(入力信号)の電圧レベルが、常時Hiレベルに保たれ、駆動部10の駆動状態が保たれる。そして、負荷200の駆動状態も保たれる。   As shown in FIG. 4, the logic gate 43 always determines whether or not the first supply unit 30 is abnormal by monitoring the voltage level of the first power supply voltage (step S80). As shown in FIG. 5, when the voltage level of the first power supply voltage drops, the Lo level voltage (Lo signal) is input to the logic gate 43 (step S90). Thereby, the Hi signal is output from the logic gate 43, and the second supply unit 45 is activated (step S100). As a result, the second power supply voltage of the second supply unit 45 is supplied to the conversion unit 46 (step S110). The converter 46 drops the supplied second power supply voltage to generate a control signal, and outputs the generated control signal to the drive unit 10 (step S120). Hereinafter, step S120 is repeated until the first supply unit 30 returns to the stable state (step S130). As a result, as shown in FIG. 5, the voltage level of the signal (input signal) input to the drive unit 10 is always maintained at the Hi level, and the drive state of the drive unit 10 is maintained. And the drive state of the load 200 is also maintained.

第1供給部30が安定状態に復帰すると、第1電源電圧の電圧レベルが回復する。これにより、論理ゲート43からLo信号が出力され、第2供給部45が非駆動状態に移行する。この結果、負荷駆動回路100は、第1制御部20によって駆動部10が制御される正常動作へと復帰する(ステップS140)。   When the first supply unit 30 returns to the stable state, the voltage level of the first power supply voltage is recovered. Thereby, the Lo signal is output from the logic gate 43, and the second supply unit 45 shifts to the non-driven state. As a result, the load drive circuit 100 returns to a normal operation in which the drive unit 10 is controlled by the first control unit 20 (step S140).

次に、本実施形態に係る負荷駆動回路100の作用効果を説明する。上記したように、監視部40は、第1制御部20及び第1供給部30の少なくとも一方が不安定な状態であると判定した場合、第1制御部20に代わって、駆動部10に制御信号を出力する。これによれば、第1制御部20や第1供給部30が不安定になったとしても、駆動部10の駆動状態が保たれる。   Next, functions and effects of the load driving circuit 100 according to the present embodiment will be described. As described above, when the monitoring unit 40 determines that at least one of the first control unit 20 and the first supply unit 30 is in an unstable state, the monitoring unit 40 controls the driving unit 10 instead of the first control unit 20. Output a signal. According to this, even if the 1st control part 20 and the 1st supply part 30 become unstable, the drive state of drive part 10 is maintained.

信号生成部42は、監視信号と第1電源電圧の少なくとも一方がLo信号になると、Hi信号を出力する論理ゲート43と、論理ゲート43からHi信号が入力されると、制御信号を出力する出力部44と、を有する。   When at least one of the monitoring signal and the first power supply voltage becomes a Lo signal, the signal generation unit 42 outputs a Hi signal, and when the Hi signal is input from the logic gate 43, the signal generation unit 42 outputs a control signal. Part 44.

第2制御部41と第1供給部30は、不安定になると、Lo信号よりも電圧レベルの高いHi信号を出力することが難しくなる。しかしながら、このような不安定な状態に陥ったとしても、第2制御部41と第1供給部30が、Hi信号よりも電圧レベルの低いLo信号を出力することは易しい。したがって、上記構成によれば、論理ゲートが、監視信号と第1電源電圧の少なくとも一方がHi信号になると、Hi信号を出力する構成とは異なり、第2制御部41と第1供給部30とが不安定になったとしても、論理ゲート43から、Hi信号が出力され易い。そのため、第1制御部20や第1供給部30それぞれの状態を判定し難くなることが抑制される。   When the second control unit 41 and the first supply unit 30 become unstable, it becomes difficult to output a Hi signal having a higher voltage level than the Lo signal. However, even if it falls into such an unstable state, it is easy for the 2nd control part 41 and the 1st supply part 30 to output the Lo signal whose voltage level is lower than a Hi signal. Therefore, according to the above configuration, unlike the configuration in which the logic gate outputs the Hi signal when at least one of the monitoring signal and the first power supply voltage becomes the Hi signal, the second control unit 41 and the first supply unit 30 Even if becomes unstable, the Hi signal is likely to be output from the logic gate 43. Therefore, it is suppressed that it becomes difficult to determine the state of each of the first control unit 20 and the first supply unit 30.

負荷駆動回路100は、第1制御部20から出力された制御信号を遅延させる遅延回路50を有する。そして、遅延回路50による第1制御信号を遅延させる時間(遅延時間)は、第1制御部20が不安定となり、第1制御部20から出力される制御信号の電圧レベルがHiレベルからLoレベルに移行するまでの時間(移行時間)以上に設定される。これによれば、第1制御部20や第1供給部30が不安定となり、第1制御部20から出力される制御信号が不安定になったとしても、その不安定な制御信号が駆動部10に入力されるまでの時間が遅延される。この遅延された時間の間に、監視部40は、第1制御部20と第1供給部30それぞれの状態を判定し、両者の少なくとも一方が不安定と判定した場合、制御信号を駆動部10に出力する。したがって、不安定な制御信号が駆動部10に入力され、駆動部10の駆動状態が不安定となることが抑制される。   The load driving circuit 100 includes a delay circuit 50 that delays the control signal output from the first control unit 20. The time (delay time) for delaying the first control signal by the delay circuit 50 is unstable in the first control unit 20, and the voltage level of the control signal output from the first control unit 20 is changed from the Hi level to the Lo level. It is set to be longer than the time until transition to (transition time). According to this, even if the first control unit 20 or the first supply unit 30 becomes unstable and the control signal output from the first control unit 20 becomes unstable, the unstable control signal is not transferred to the drive unit. The time until input to 10 is delayed. During this delayed time, the monitoring unit 40 determines the state of each of the first control unit 20 and the first supply unit 30, and determines that at least one of them is unstable, the control signal is sent to the drive unit 10. Output to. Therefore, an unstable control signal is input to the drive unit 10 and the drive state of the drive unit 10 is prevented from becoming unstable.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。   The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

本実施形態では、負荷駆動回路100の用途について、特に言及しなかった。しかしながら、負荷駆動回路100は、車両に適用することもできる。第1供給部30は、車両のイグニッションスイッチがON状態になると、車両に搭載された第1バッテリーから電圧が供給される。第2供給部45は、車両の揮発性メモリに記憶された情報を記憶しておくために、常時通電状態にある第2バッテリーから電圧が供給される。供給部30,45それぞれは、バッテリーから供給される電圧を、負荷駆動回路100を駆動するのに適した電圧に変換する。第1供給部30は、イグニッションスイッチがON状態になると電圧変換を開始するが、第2供給部45は、論理ゲート43からHi信号が入力されて駆動状態になると電圧変換を開始する。ちなみに、この適用例の場合、第1制御部20は、メインマイコンに相当し、第2制御部41は、サブマイコンに相当する。そして、負荷200は、エンジンなどに相当する。   In this embodiment, the application of the load driving circuit 100 is not particularly mentioned. However, the load drive circuit 100 can also be applied to a vehicle. When the ignition switch of the vehicle is turned on, the first supply unit 30 is supplied with a voltage from a first battery mounted on the vehicle. The second supply unit 45 is supplied with a voltage from the second battery that is always energized in order to store the information stored in the volatile memory of the vehicle. Each of the supply units 30 and 45 converts the voltage supplied from the battery into a voltage suitable for driving the load driving circuit 100. The first supply unit 30 starts voltage conversion when the ignition switch is turned on, but the second supply unit 45 starts voltage conversion when the Hi signal is input from the logic gate 43 and enters the drive state. Incidentally, in the case of this application example, the first control unit 20 corresponds to a main microcomputer, and the second control unit 41 corresponds to a sub-microcomputer. The load 200 corresponds to an engine or the like.

本実施形態では、第1制御部20が第2制御部41から出力される第2監視信号を監視し、第2制御部41が第1制御部20から出力される第1監視信号を監視することで、相互に監視する例を示した。しかしながら、制御部20,41それぞれが、シリアル通信異常を検出することで、相互を監視する構成を採用することもできる。   In the present embodiment, the first control unit 20 monitors the second monitoring signal output from the second control unit 41, and the second control unit 41 monitors the first monitoring signal output from the first control unit 20. This is an example of mutual monitoring. However, it is also possible to employ a configuration in which each of the control units 20 and 41 monitors each other by detecting a serial communication abnormality.

本実施形態では、論理ゲート43が、NANDゲートである例を示した。しかしながら、論理ゲート43としては、ANDゲートと、ANDゲートの出力端子に設けられたNOTゲートと、を有する構成を採用することもできる。若しくは、第2供給部45が、Lo信号が入力されると駆動状態になる構成であれば、論理ゲート43として、ANDゲートを採用することもできる。   In the present embodiment, an example in which the logic gate 43 is a NAND gate is shown. However, as the logic gate 43, a configuration having an AND gate and a NOT gate provided at the output terminal of the AND gate can be adopted. Alternatively, an AND gate can be adopted as the logic gate 43 as long as the second supply unit 45 is in a driving state when a Lo signal is input.

10・・・駆動部
20・・・第1制御部
30・・・第1供給部
40・・・監視部
100・・・負荷駆動回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Drive part 20 ... 1st control part 30 ... 1st supply part 40 ... Monitoring part 100 ... Load drive circuit

Claims (3)

負荷を駆動する駆動部(10)と、
該駆動部に制御信号を出力する第1制御部(20)と、
該第1制御部に第1電源電圧を供給する第1供給部(30)と、
前記第1制御部と前記第1供給部それぞれの状態を監視する監視部(40)と、を有する負荷駆動回路であって、
前記監視部は、
前記第1制御部及び前記第1供給部の少なくとも一方が不安定な状態であると判定した場合、前記第1制御部に代わって、前記駆動部に前記制御信号を出力するものであり、
前記第1制御部の状態を監視し、その監視した結果を含む監視信号を出力する第2制御部(41)と、前記監視信号と前記第1電源電圧とに基づいて、前記制御信号を出力する信号生成部(42)と、を有し、
前記信号生成部は、前記監視信号と前記第1電源電圧の少なくとも一方が、Hi信号よりも電圧レベルの低いLo信号になると、前記Hi信号を出力する論理ゲート(43)と、該論理ゲートから前記Hi信号が入力されると、前記制御信号を出力する出力部(44)と、を有することを特徴とする負荷駆動回路。
A drive unit (10) for driving a load;
A first control unit (20) for outputting a control signal to the drive unit;
A first supply unit (30) for supplying a first power supply voltage to the first control unit;
A load driving circuit having a monitoring unit (40) for monitoring a state of each of the first control unit and the first supply unit,
The monitoring unit
When it is determined that at least one of the first control unit and the first supply unit is in an unstable state, the control signal is output to the driving unit instead of the first control unit ,
The second control unit (41) that monitors the state of the first control unit and outputs a monitoring signal including the monitored result, and outputs the control signal based on the monitoring signal and the first power supply voltage. A signal generator (42) that
The signal generator includes a logic gate (43) that outputs the Hi signal when at least one of the monitoring signal and the first power supply voltage becomes a Lo signal having a voltage level lower than that of the Hi signal. An output section (44) for outputting the control signal when the Hi signal is input, and a load driving circuit.
前記出力部は、前記論理ゲートからHi信号が出力されると駆動する第2供給部(45)と、該第2供給部から供給される第2電源電圧を前記制御信号に変換する変換部(46)と、を有することを特徴とする請求項1に記載の負荷駆動回路。 The output unit includes a second supply unit (45) that is driven when a Hi signal is output from the logic gate, and a conversion unit (2) that converts a second power supply voltage supplied from the second supply unit into the control signal. 46) . The load driving circuit according to claim 1, further comprising: 前記第1制御部から出力された制御信号を遅延させる遅延回路(50)を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の負荷駆動回路。 Load driving circuit according to claim 1 or 2, characterized in that a delay circuit for delaying a control signal output from said first control unit (50).
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