JP6040845B2 - Power supply voltage control device - Google Patents

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Description

本発明は、車載機器へ供給される電源電圧を制御する電源電圧制御装置に関する。   The present invention relates to a power supply voltage control device that controls a power supply voltage supplied to an in-vehicle device.

エンジン始動時には車載バッテリからスタータへ大電力が供給されるため、バッテリ電圧が一時的に低下する。したがって、バッテリが消耗した状態においてエンジンを始動させるとバッテリ電圧がリセット電圧以下に低下し、車両に搭載された電子制御装置でリセットが発生するおそれがある。   When the engine is started, a large amount of power is supplied from the in-vehicle battery to the starter, so that the battery voltage temporarily decreases. Therefore, when the engine is started in a state where the battery is exhausted, the battery voltage drops below the reset voltage, and reset may occur in the electronic control device mounted on the vehicle.

このようなバッテリ電圧低下によるリセット発生を抑制するために、バッテリ電圧が所定値以下になった場合にバッテリ電圧を所定値以上に上昇させる昇圧回路を電子制御装置に内蔵する技術が知られている(例えば、特許文献1を参照)。   In order to suppress the occurrence of reset due to such a battery voltage drop, a technique is known in which an electronic control device has a booster circuit that raises the battery voltage to a predetermined value or higher when the battery voltage becomes a predetermined value or lower. (For example, see Patent Document 1).

特開平3−294660号公報JP-A-3-294660

しかし、特許文献1に記載の技術では、バッテリ電圧が電子制御装置へ直接供給されるため、電子制御装置内部において電力損失による発熱が大きくなるおそれがある。これについては、バッテリ電圧を降圧回路で降下させることにより解決することができる。しかし、上記昇圧回路と上記降圧回路とを直列に接続しているために、出力リップル電圧が大きくなり制御安定性が悪化するとともに、過渡応答性も悪化するという問題があった。   However, in the technique described in Patent Document 1, since the battery voltage is directly supplied to the electronic control device, there is a possibility that heat generation due to power loss increases in the electronic control device. This can be solved by dropping the battery voltage with a step-down circuit. However, since the step-up circuit and the step-down circuit are connected in series, there is a problem that the output ripple voltage is increased, the control stability is deteriorated, and the transient response is also deteriorated.

本発明は、こうした問題に鑑みてなされたものであり、電源電圧制御装置の制御安定性と過渡応答性を確保することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to ensure control stability and transient response of a power supply voltage control device.

上記目的を達成するためになされた本発明の電源電圧制御装置では、昇圧回路が、電源電圧が予め設定された昇圧設定電圧値以下である場合に、電源電圧を昇圧設定電圧値まで上昇させる昇圧動作を実行し、降圧回路が、電源電圧が予め設定された降圧設定電圧値以上である場合に、電源電圧を降圧設定電圧値まで降下させる降圧動作を実行する。また、昇圧設定電圧値は、降圧設定電圧値よりも小さくなるように設定されており、昇圧回路は、電源電圧が昇圧設定電圧値を超えている場合には、昇圧動作を実行しないように構成され、降圧回路は、電源電圧が降圧設定電圧値未満である場合には、降圧動作を実行しないように構成されている。   In the power supply voltage control apparatus of the present invention made to achieve the above object, the booster circuit boosts the power supply voltage to the boosting set voltage value when the power supply voltage is equal to or lower than a preset boosting voltage value. The operation is performed, and when the power supply voltage is equal to or higher than a preset step-down set voltage value, the step-down circuit executes a step-down operation for dropping the power supply voltage to the step-down set voltage value. Further, the boost setting voltage value is set to be smaller than the step-down setting voltage value, and the booster circuit is configured not to perform the boost operation when the power supply voltage exceeds the boost setting voltage value. The step-down circuit is configured not to perform the step-down operation when the power supply voltage is less than the step-down set voltage value.

このように構成された電源電圧制御装置では、電源電圧が降圧設定電圧値以上となることにより降圧回路が降圧動作を実行しているときには、昇圧回路が昇圧動作を実行しない。また、電源電圧が昇圧設定電圧値以下となることにより昇圧回路が昇圧動作を実行しているときには、降圧回路が降圧動作を実行しない。   In the power supply voltage control apparatus configured as described above, the booster circuit does not perform the boosting operation when the power supply voltage is equal to or higher than the step-down set voltage value and the step-down circuit is performing the step-down operation. Further, when the booster circuit is performing the boosting operation due to the power supply voltage being equal to or lower than the boosting set voltage value, the step-down circuit does not execute the step-down operation.

つまり、本発明の電源電圧制御装置では、昇圧回路と降圧回路が同時に動作を実行することがないため、制御安定性と過渡応答性を確保することができる。
さらに本発明の電源電圧制御装置では、昇圧設定電圧値が降圧設定電圧値よりも小さくなるように設定されているため、電源電圧が昇圧設定電圧値と降圧設定電圧値の間である場合には、昇圧回路と降圧回路の両方が動作しない。このため、昇圧設定電圧値と降圧設定電圧値との差を大きくすることにより、昇圧回路と降圧回路の両方が動作しない電源電圧領域が広くなるように設定することができる。これにより、電源電圧の変動時、および負荷変動による回路電流変化時においても、昇圧と降圧の排他動作を可能とし、制御安定性と過渡応答性を確保することができる。
That is, in the power supply voltage control apparatus of the present invention, the booster circuit and the step-down circuit do not execute the operation at the same time, so that control stability and transient response can be ensured.
Further, in the power supply voltage control device of the present invention, the boost setting voltage value is set to be smaller than the step-down setting voltage value, so that when the power supply voltage is between the boost setting voltage value and the step-down setting voltage value, Both the step-up circuit and the step-down circuit do not operate. Therefore, by increasing the difference between the boost setting voltage value and the step-down setting voltage value, it is possible to set the power supply voltage region where both the boost circuit and the step-down circuit do not operate. As a result, even when the power supply voltage fluctuates and when the circuit current changes due to load fluctuations, the step-up and step-down exclusive operations can be performed, and control stability and transient response can be ensured.

ECU1とECU1の周辺機器とを示す構成図である。It is a block diagram which shows ECU1 and the peripheral device of ECU1. 内部電源回路15の動作を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing the operation of the internal power supply circuit 15. 降圧回路44の出力電圧のバッテリ電圧特性を示すグラフである。4 is a graph showing battery voltage characteristics of output voltage of a step-down circuit 44.

以下に本発明の実施形態を図面とともに説明する。
本実施形態の電子制御装置(Electronic Control Unit)1(以下、ECU1という)は、車両に搭載され、車両のエンジンを始動させるためのスタータを制御する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
An electronic control unit (Electronic Control Unit) 1 (hereinafter referred to as ECU 1) of the present embodiment is mounted on a vehicle and controls a starter for starting an engine of the vehicle.

図1に示すように、車両内においてECU1の外部には、キースイッチ2、メインリレー3、バッテリ4およびヒューズ5,6が設けられている。
キースイッチ2は、車両のキーが挿入されるイグニッションキーシリンダに取り付けられている。イグニッションキーシリンダは、挿入された車両のキーを運転者が回転させることで、オフ(OFF)位置、アクセサリ(ACC)位置、イグニッション(IG)位置およびスタータ(ST)位置の4つのキー位置のうちの何れか1つに切り替えられる。
As shown in FIG. 1, a key switch 2, a main relay 3, a battery 4, and fuses 5 and 6 are provided outside the ECU 1 in the vehicle.
The key switch 2 is attached to an ignition key cylinder into which a vehicle key is inserted. The ignition key cylinder rotates the key of the inserted vehicle by the driver, and the four key positions of the off (OFF) position, accessory (ACC) position, ignition (IG) position and starter (ST) position are selected. It is switched to any one of these.

またキースイッチ2は、バッテリ端子21、オフ端子22、アクセサリ端子23、イグニッション端子24およびスタータ端子25を備えている。そして、バッテリ端子21にバッテリ4の正極が接続される。   The key switch 2 includes a battery terminal 21, an off terminal 22, an accessory terminal 23, an ignition terminal 24, and a starter terminal 25. The positive terminal of the battery 4 is connected to the battery terminal 21.

またキースイッチ2は、キー位置がオフ(OFF)位置、アクセサリ(ACC)位置、イグニッション(IG)位置およびスタータ(ST)位置である場合にそれぞれ、バッテリ端子21を、オフ端子22、アクセサリ端子23、イグニッション端子24およびスタータ端子25に接続させる。これによりキースイッチ2は、イグニッションキーシリンダのキー位置に応じて車両の通電状態を切り替える。   The key switch 2 is connected to the battery terminal 21, the off terminal 22, and the accessory terminal 23 when the key position is an OFF (OFF) position, an accessory (ACC) position, an ignition (IG) position, and a starter (ST) position, respectively. The ignition terminal 24 and the starter terminal 25 are connected. Thereby, the key switch 2 switches the energization state of the vehicle according to the key position of the ignition key cylinder.

メインリレー3は、端子31,32を備えており、端子31がヒューズ5を介してバッテリ4の正極に接続され、端子32がECU1に接続される。そしてメインリレー3は、イグニッションキーシリンダのキー位置がイグニッション位置であるときにオン状態になる。これにより、端子31と端子32とが接続され、バッテリ4のバッテリ電圧VBがECU1へ供給される。   The main relay 3 includes terminals 31 and 32, the terminal 31 is connected to the positive electrode of the battery 4 through the fuse 5, and the terminal 32 is connected to the ECU 1. The main relay 3 is turned on when the key position of the ignition key cylinder is the ignition position. Thereby, the terminal 31 and the terminal 32 are connected, and the battery voltage VB of the battery 4 is supplied to the ECU 1.

ECU1は、マイコン11、端子12,13、スタータスイッチ検出回路14および内部電源回路15を備える。
マイコン11は、CPU、ROM、RAM、I/O及びこれらの構成を接続するバスラインなどから構成され、ROMに記憶されたプログラムに基づいて各種制御処理を実行する。
The ECU 1 includes a microcomputer 11, terminals 12 and 13, a starter switch detection circuit 14, and an internal power supply circuit 15.
The microcomputer 11 includes a CPU, a ROM, a RAM, an I / O, a bus line connecting these components, and the like, and executes various control processes based on a program stored in the ROM.

端子12は、ヒューズ6を介してキースイッチ2のスタータ端子25に接続される。端子13は、メインリレー3の端子32に接続される。
スタータスイッチ検出回路14は、端子12に接続され、端子12に印加された電圧値に基づいて、キー位置がスタータ位置であるか否かを判断する。そしてスタータスイッチ検出回路14は、キー位置がスタータ位置であると判断した場合に、キー位置がスタータ位置であることを示すスタータ位置報知信号を出力する。
The terminal 12 is connected to the starter terminal 25 of the key switch 2 through the fuse 6. The terminal 13 is connected to the terminal 32 of the main relay 3.
The starter switch detection circuit 14 is connected to the terminal 12 and determines whether the key position is the starter position based on the voltage value applied to the terminal 12. When the starter switch detection circuit 14 determines that the key position is the starter position, the starter switch detection circuit 14 outputs a starter position notification signal indicating that the key position is the starter position.

内部電源回路15は、端子13から入力したバッテリ電圧VBを降圧して、マイコン11を動作させるための電源電圧(以下、内部電源電圧という)を生成し、生成した内部電源電圧をマイコン11へ出力する。   The internal power supply circuit 15 steps down the battery voltage VB input from the terminal 13 to generate a power supply voltage (hereinafter referred to as an internal power supply voltage) for operating the microcomputer 11, and outputs the generated internal power supply voltage to the microcomputer 11. To do.

また内部電源回路15は、ダイオード41、昇圧回路42、ダイオード43、降圧回路44および定電圧回路45を備える。
ダイオード41は、電流逆流防止用のダイオードであり、端子13と降圧回路44との間を接続する電源配線VL1上において、降圧回路44から端子13へ向けて電流が流れないように設置される。すなわちダイオード41は、アノードが端子13に接続されるとともにカソードが降圧回路44に接続される。
The internal power supply circuit 15 includes a diode 41, a booster circuit 42, a diode 43, a step-down circuit 44, and a constant voltage circuit 45.
The diode 41 is a diode for preventing current backflow, and is installed on the power supply wiring VL <b> 1 connecting the terminal 13 and the step-down circuit 44 so that no current flows from the step-down circuit 44 toward the terminal 13. That is, the diode 41 has an anode connected to the terminal 13 and a cathode connected to the step-down circuit 44.

昇圧回路42は、端子13と昇圧回路42との間を接続する電源配線VL2と、降圧回路44と昇圧回路42との間を接続する電源配線VL3とに接続されている。このため昇圧回路42は、電源配線VL2を介して入力したバッテリ電圧VBを、予め設定された昇圧設定電圧値V1に昇圧し、電源配線VL3を介して出力する。   The booster circuit 42 is connected to a power supply line VL2 that connects the terminal 13 and the booster circuit 42, and a power supply line VL3 that connects the stepdown circuit 44 and the booster circuit 42. Therefore, the booster circuit 42 boosts the battery voltage VB input via the power supply wiring VL2 to a preset boost setting voltage value V1, and outputs the boosted voltage via the power supply wiring VL3.

また昇圧回路42は、スタータスイッチ検出回路14からスタータ位置報知信号が入力しているときには昇圧動作が可能となり、スタータ位置報知信号が入力していないときには昇圧動作が禁止されるように構成されている。   The booster circuit 42 is configured such that a boosting operation is possible when the starter position notification signal is input from the starter switch detection circuit 14, and a boosting operation is prohibited when the starter position notification signal is not input. .

ダイオード43は、電流逆流防止用のダイオードであり、電源配線VL3上において、降圧回路44から昇圧回路42へ向けて電流が流れないように、アノードが昇圧回路42に接続されるとともにカソードがダイオード41と降圧回路44との接続点に接続される。   The diode 43 is a diode for preventing current backflow. The anode is connected to the booster circuit 42 and the cathode is the diode 41 so that no current flows from the step-down circuit 44 to the booster circuit 42 on the power supply wiring VL3. Is connected to the connection point of the step-down circuit 44.

降圧回路44は、電源配線VL1を介して端子13からバッテリ電圧VBを入力するか、電源配線VL3を介して昇圧回路42から出力された電圧を入力し、入力した電圧を予め設定された降圧設定電圧値V2に降圧して出力する。   The step-down circuit 44 inputs the battery voltage VB from the terminal 13 via the power supply line VL1 or the voltage output from the step-up circuit 42 via the power supply line VL3, and sets the input voltage to a preset step-down setting. Step down to voltage value V2 and output.

定電圧回路45は、降圧回路44から入力した電圧を更に降圧して、マイコン11を動作させるための電源電圧(以下、内部電源電圧という)を生成し、生成した内部電源電圧をマイコン11へ出力する。   The constant voltage circuit 45 further steps down the voltage input from the step-down circuit 44 to generate a power supply voltage (hereinafter referred to as an internal power supply voltage) for operating the microcomputer 11, and outputs the generated internal power supply voltage to the microcomputer 11. To do.

次に、内部電源回路15の動作を図2を用いて説明する。
図2に示すように、内部電源回路15は、まずS10にて、バッテリ電圧VBが上記昇圧設定電圧値V1以下であるか否かを判断する。ここで、バッテリ電圧VBが昇圧設定電圧値V1以下である場合には(S10:YES)、S20にて、バッテリ電圧VBがECU始動電圧値V3以上であるか否かを判断する。なおECU始動電圧値V3は、エンジンを始動させるためにスタータを駆動することが可能なバッテリ電圧VBの下限値である。
Next, the operation of the internal power supply circuit 15 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 2, the internal power supply circuit 15 first determines in S10 whether or not the battery voltage VB is equal to or lower than the boost setting voltage value V1. If the battery voltage VB is equal to or lower than the boost setting voltage value V1 (S10: YES), it is determined in S20 whether the battery voltage VB is equal to or higher than the ECU start voltage value V3. The ECU starting voltage value V3 is a lower limit value of the battery voltage VB that can drive the starter to start the engine.

ここで、バッテリ電圧VBがECU始動電圧値V3未満である場合には(S20:NO)、S30にて、昇圧回路42と降圧回路44の両方を作動させない。これにより、バッテリ電圧VBは、昇圧回路42による昇圧と降圧回路44による降圧が行われることなく定電圧回路45に供給される。そして、S30の処理が終了すると、S10に移行する。   Here, when the battery voltage VB is less than the ECU start voltage value V3 (S20: NO), both the booster circuit 42 and the step-down circuit 44 are not operated in S30. As a result, the battery voltage VB is supplied to the constant voltage circuit 45 without being boosted by the booster circuit 42 and stepped down by the step-down circuit 44. Then, when the process of S30 ends, the process proceeds to S10.

一方、バッテリ電圧VBがECU始動電圧値V3以上である場合には(S20:YES)、S40にて、スタータスイッチ検出回路14からのスタータ位置報知信号に基づいて、キー位置がスタータ位置であるか否かを判断する。ここで、キー位置がスタータ位置である場合には(S40:YES)、S50にて、昇圧回路42を作動させるとともに、降圧回路44を作動させない。これにより、昇圧回路42によりバッテリ電圧VBが昇圧設定電圧値V1に昇圧され、昇圧設定電圧値V1の電圧が定電圧回路45に供給される。そして、S50の処理が終了すると、S10に移行する。一方、キー位置がスタータ位置でない場合には(S30:NO)、S30に移行する。   On the other hand, if battery voltage VB is equal to or higher than ECU start voltage value V3 (S20: YES), whether the key position is the starter position based on the starter position notification signal from starter switch detection circuit 14 in S40. Judge whether or not. If the key position is the starter position (S40: YES), the step-up circuit 42 is activated and the step-down circuit 44 is not operated in S50. Thereby, the booster circuit 42 boosts the battery voltage VB to the boost set voltage value V1, and the voltage of the boost set voltage value V1 is supplied to the constant voltage circuit 45. Then, when the process of S50 ends, the process proceeds to S10. On the other hand, when the key position is not the starter position (S30: NO), the process proceeds to S30.

またS10にて、バッテリ電圧VBが昇圧設定電圧値V1を超えている場合には(S10:NO)、S60にて、バッテリ電圧VBが上記降圧設定電圧値V2以下であるか否かを判断する。ここで、バッテリ電圧VBが降圧設定電圧値V2以下である場合には(S60:YES)、S30に移行する。   If the battery voltage VB exceeds the boost setting voltage value V1 at S10 (S10: NO), it is determined at S60 whether the battery voltage VB is equal to or lower than the step-down setting voltage value V2. . If the battery voltage VB is equal to or lower than the step-down setting voltage value V2 (S60: YES), the process proceeds to S30.

一方、バッテリ電圧VBが降圧設定電圧値V2を超えている場合には(S60:NO)、S70にて、降圧回路44を作動させるとともに、昇圧回路42を作動させない。これにより、降圧回路44によりバッテリ電圧VBが降圧設定電圧値V2に降圧され、降圧設定電圧値V2の電圧が定電圧回路45に供給される。そして、S70の処理が終了すると、S10に移行する。   On the other hand, when the battery voltage VB exceeds the step-down set voltage value V2 (S60: NO), the step-down circuit 44 is operated and the step-up circuit 42 is not operated in S70. As a result, the battery voltage VB is stepped down to the step-down set voltage value V2 by the step-down circuit 44, and the voltage of the step-down set voltage value V2 is supplied to the constant voltage circuit 45. Then, when the process of S70 ends, the process proceeds to S10.

このように構成された内部電源回路15では、図3に示すように、バッテリ電圧VBが降圧設定電圧値V2を超えている場合には、降圧設定電圧値V2の電圧が定電圧回路45に供給される(破線L1を参照)。また、バッテリ電圧VBが昇圧設定電圧値V1を超えており且つ降圧設定電圧値V2未満である場合には、バッテリ電圧VBが定電圧回路45に供給される(実線L2を参照)。   In the internal power supply circuit 15 configured as described above, as shown in FIG. 3, when the battery voltage VB exceeds the step-down setting voltage value V2, the voltage of the step-down setting voltage value V2 is supplied to the constant voltage circuit 45. (See broken line L1). On the other hand, when the battery voltage VB exceeds the boost setting voltage value V1 and less than the step-down setting voltage value V2, the battery voltage VB is supplied to the constant voltage circuit 45 (see the solid line L2).

また、バッテリ電圧VBがECU始動電圧値V3以上であり且つ昇圧設定電圧値V1以下である場合において、キー位置がスタータ位置であるときには、昇圧設定電圧値V1の電圧が定電圧回路45に供給され(1点鎖線L3を参照)、キー位置がスタータ位置でないときには、バッテリ電圧VBが定電圧回路45に供給される(点線L4を参照)。   When the battery voltage VB is equal to or higher than the ECU start voltage value V3 and equal to or lower than the boost setting voltage value V1, and the key position is the starter position, the voltage of the boost setting voltage value V1 is supplied to the constant voltage circuit 45. (Refer to the one-dot chain line L3) When the key position is not the starter position, the battery voltage VB is supplied to the constant voltage circuit 45 (see the dotted line L4).

また、バッテリ電圧VBがECU始動電圧値V3未満である場合には、バッテリ電圧VBが定電圧回路45に供給される(実線L5を参照)。
このように構成された内部電源回路15では、昇圧回路42が、バッテリ電圧VBが予め設定された昇圧設定電圧値V1以下である場合に、バッテリ電圧VBを昇圧設定電圧値V1まで上昇させる昇圧動作を実行し、降圧回路44が、バッテリ電圧VBが降圧設定電圧値V2以上である場合に、バッテリ電圧VBを降圧設定電圧値V2まで降下させる降圧動作を実行する。また、昇圧設定電圧値V1は、降圧設定電圧値V2よりも小さくなるように設定されており、昇圧回路42は、バッテリ電圧VBが昇圧設定電圧値V1を超えている場合には、昇圧動作を実行しないように構成され、降圧回路44は、バッテリ電圧VBが降圧設定電圧値V2未満である場合には、降圧動作を実行しないように構成されている。
When battery voltage VB is less than ECU start voltage value V3, battery voltage VB is supplied to constant voltage circuit 45 (see solid line L5).
In the internal power supply circuit 15 configured as described above, the booster circuit 42 boosts the battery voltage VB to the boost set voltage value V1 when the battery voltage VB is equal to or lower than the preset boost set voltage value V1. When the battery voltage VB is equal to or higher than the step-down set voltage value V2, the step-down circuit 44 executes a step-down operation for dropping the battery voltage VB to the step-down set voltage value V2. Further, the boost setting voltage value V1 is set to be smaller than the step-down setting voltage value V2, and the booster circuit 42 performs the boost operation when the battery voltage VB exceeds the boost setting voltage value V1. The step-down circuit 44 is configured not to execute, and is configured not to execute the step-down operation when the battery voltage VB is less than the step-down setting voltage value V2.

このように構成された内部電源回路15では、バッテリ電圧VBが降圧設定電圧値V2以上となることにより降圧回路44が降圧動作を実行しているときには、昇圧回路42が昇圧動作を実行しない。また、バッテリ電圧VBが昇圧設定電圧値V1以下となることにより昇圧回路42が昇圧動作を実行しているときには、降圧回路44が降圧動作を実行しない。   In the internal power supply circuit 15 configured as described above, the booster circuit 42 does not perform the boost operation when the voltage drop circuit 44 is performing the step-down operation because the battery voltage VB is equal to or higher than the step-down set voltage value V2. In addition, when the battery voltage VB becomes equal to or lower than the boost setting voltage value V1 and the booster circuit 42 is performing a boost operation, the step-down circuit 44 does not perform the step-down operation.

つまり内部電源回路15では、昇圧回路42と降圧回路44が同時に動作を実行することがないため、制御安定性と過渡応答性を確保することができる。
さらに内部電源回路15では、昇圧設定電圧値V1が降圧設定電圧値V2よりも小さくなるように設定されているため、バッテリ電圧VBが昇圧設定電圧値V1と降圧設定電圧値V2の間である場合には、昇圧回路42と降圧回路44の両方が動作しない。このため、昇圧設定電圧値V1と降圧設定電圧値V2との差を大きくすることにより、昇圧回路42と降圧回路44の両方が動作しないバッテリ電圧領域が広くなるように設定することができる。これにより、バッテリ電圧VBの変動時、および負荷変動による回路電流変化時においても、昇圧と降圧の排他動作を可能とし、制御安定性と過渡応答性を確保することができる。
That is, in the internal power supply circuit 15, since the booster circuit 42 and the step-down circuit 44 do not execute the operation at the same time, control stability and transient response can be ensured.
Further, in internal power supply circuit 15, since boost setting voltage value V1 is set to be smaller than step-down setting voltage value V2, battery voltage VB is between boost setting voltage value V1 and step-down setting voltage value V2. Both the step-up circuit 42 and the step-down circuit 44 do not operate. Therefore, by increasing the difference between the boost setting voltage value V1 and the step-down setting voltage value V2, it is possible to set so that the battery voltage region where both the booster circuit 42 and the step-down circuit 44 do not operate is widened. As a result, even when the battery voltage VB fluctuates and when the circuit current changes due to load fluctuations, the step-up and step-down exclusive operations can be performed, and control stability and transient response can be ensured.

また内部電源回路15では、昇圧回路42は、降圧回路44に接続されてバッテリ電圧VBを供給する電源配線VL1に対して並列に接続されている。
そしてダイオード41が、電源配線VL1上において、昇圧回路42へバッテリ電圧VBを入力する電源配線VL2と電源配線VL1との接続点P1と、昇圧回路42からバッテリ電圧VBを出力する電源配線VL3と電源配線VL1との接続点P2との間に設けられ、接続点P2から接続点P1に向けて電流が流れるのを阻止する。
In the internal power supply circuit 15, the booster circuit 42 is connected in parallel to the power supply wiring VL <b> 1 that is connected to the step-down circuit 44 and supplies the battery voltage VB.
On the power supply line VL1, the diode 41 is connected to the connection point P1 between the power supply line VL2 and the power supply line VL1 for inputting the battery voltage VB to the booster circuit 42, and the power supply line VL3 and the power supply for outputting the battery voltage VB from the booster circuit 42. Provided between the connection point P2 and the wiring VL1, and prevents current from flowing from the connection point P2 toward the connection point P1.

またダイオード43が、電源配線VL3上において、接続点P2と昇圧回路42との間に設けられ、接続点P2から昇圧回路42に向けて電流が流れるのを阻止する。
これにより、昇圧回路42が昇圧動作を実行することにより、接続点P2での電圧が接続点P1での電圧よりも大きくなった場合であっても、電源配線VL1を介して接続点P2から接続点P1に向けて電流が流れたり、電源配線VL2,Vl3を介して接続点P2から接続点P1に向けて電流が流れたりすることがない。
The diode 43 is provided between the connection point P2 and the booster circuit 42 on the power supply wiring VL3, and prevents current from flowing from the connection point P2 toward the booster circuit 42.
As a result, even when the voltage at the connection point P2 becomes larger than the voltage at the connection point P1 due to the boosting circuit 42 performing the boosting operation, the connection is made from the connection point P2 via the power supply line VL1. There is no current flowing toward the point P1, and no current flows from the connection point P2 toward the connection point P1 via the power supply lines VL2 and Vl3.

このため、昇圧回路42が昇圧動作を実行している場合には、電源配線VL2,VL3を介して降圧回路44へバッテリ電圧VBが供給される。一方、昇圧回路42が昇圧動作を実行していない場合には、電源配線VL1を介して降圧回路44へバッテリ電圧VBが供給される。   For this reason, when the booster circuit 42 is performing the boosting operation, the battery voltage VB is supplied to the step-down circuit 44 via the power supply lines VL2 and VL3. On the other hand, when the booster circuit 42 is not performing the boosting operation, the battery voltage VB is supplied to the step-down circuit 44 through the power supply wiring VL1.

そして、昇圧回路42が昇圧動作を実行するのは、エンジン始動時にバッテリ電圧VBが一時的に低下してマイコン11でリセットが発生するのを抑制するためである。
したがって、電源配線VL2,VL3を通って昇圧回路42内を流れる電流は、マイコン11が動作可能な電力を供給できる量であればよい。このため、昇圧回路42を構成する部品(例えば、昇圧コイル、昇圧ダイオードなど)の定格を通常より小さくすることができる。
The reason why the booster circuit 42 performs the boosting operation is to prevent the microcomputer 11 from resetting due to a temporary drop in the battery voltage VB when the engine is started.
Therefore, the current flowing in the booster circuit 42 through the power supply wirings VL2 and VL3 may be an amount that can supply power that allows the microcomputer 11 to operate. For this reason, the rating of the components (for example, the boosting coil, the boosting diode, etc.) constituting the booster circuit 42 can be made smaller than usual.

また昇圧回路42は、バッテリ電圧VBが昇圧設定電圧値V1以下であり且つキー位置がスタータ位置であるときである場合にのみ、昇圧動作を実行するように構成されている。   The booster circuit 42 is configured to perform the boosting operation only when the battery voltage VB is equal to or lower than the boosting set voltage value V1 and the key position is the starter position.

これにより、エンジン始動時以外でバッテリ電圧VBが低下した場合において無駄に昇圧動作が実行されるということがなくなり、内部電源回路15の電力消費を抑制することができる。   As a result, when the battery voltage VB is reduced except when the engine is started, the boosting operation is not performed unnecessarily, and the power consumption of the internal power supply circuit 15 can be suppressed.

以上説明した実施形態において、内部電源回路15は本発明における電源電圧制御装置、バッテリ電圧VBは本発明における電源電圧、電源配線VL1は本発明における第1電源配線、電源配線VL2は本発明における第2電源配線、電源配線VL3は本発明における第3電源配線、ダイオード41は本発明における第1逆流阻止部、ダイオード43は本発明における第2逆流阻止部である。   In the embodiment described above, the internal power supply circuit 15 is the power supply voltage control device in the present invention, the battery voltage VB is the power supply voltage in the present invention, the power supply wiring VL1 is the first power supply wiring in the present invention, and the power supply wiring VL2 is the first power supply wiring in the present invention. The two power supply wirings, the power supply wiring VL3 are the third power supply wirings in the present invention, the diode 41 is the first backflow prevention unit in the present invention, and the diode 43 is the second backflow prevention unit in the present invention.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に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ることができる。
例えば上記実施形態では、降圧回路44にバッテリ電圧VBを入力する電源配線VL1に対して並列に昇圧回路42が接続されているものを示したが、降圧回路44からバッテリ電圧VBを出力する電源配線に対して並列に昇圧回路42が接続されるようにしてもよい。
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment, As long as it belongs to the technical scope of this invention, a various form can be taken.
For example, in the above-described embodiment, the booster circuit 42 is connected in parallel to the power supply wiring VL1 that inputs the battery voltage VB to the step-down circuit 44, but the power supply wiring that outputs the battery voltage VB from the step-down circuit 44 is shown. Alternatively, the booster circuit 42 may be connected in parallel.

また上記実施形態では、イグニッションキーシリンダのキー位置がスタータ位置である場合に昇圧回路42が昇圧動作を実行するものを示したが、昇圧回路42が昇圧動作を実行するのはスタータを作動させるときであればよく、例えば、スマートエントリシステムにおいてブレーキが踏まれた状態でスタートボタンが操作された場合に昇圧回路が昇圧動作を実行するようにすればよい。   In the above embodiment, the booster circuit 42 performs the boost operation when the key position of the ignition key cylinder is the starter position. However, the booster circuit 42 performs the boost operation when the starter is operated. For example, the booster circuit may perform the boosting operation when the start button is operated while the brake is depressed in the smart entry system.

1…ECU、4…バッテリ、11…マイコン、15…内部電源回路、42…昇圧回路、44…降圧回路   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... ECU, 4 ... Battery, 11 ... Microcomputer, 15 ... Internal power supply circuit, 42 ... Booster circuit, 44 ... Step-down circuit

Claims (2)

車両に搭載された機器へ電力を供給する電源(4)の電源電圧を制御する電源電圧制御装置(15)であって、
前記電源電圧が予め設定された昇圧設定電圧値以下である場合に、前記電源電圧を前記昇圧設定電圧値まで上昇させる昇圧動作を実行する昇圧回路(42)と、
前記電源電圧が予め設定された降圧設定電圧値以上である場合に、前記電源電圧を前記降圧設定電圧値まで降下させる降圧動作を実行する降圧回路(44)とを備え、
前記昇圧設定電圧値は、前記降圧設定電圧値よりも小さくなるように設定されており、
前記昇圧回路は、前記電源電圧が前記昇圧設定電圧値を超えている場合には、前記昇圧動作を実行しないように構成され、
前記降圧回路は、前記電源電圧が前記降圧設定電圧値未満である場合には、前記降圧動作を実行しないように構成され、
前記昇圧回路は、
前記電源電圧が予め設定された昇圧設定電圧値以下であり且つ前記車両のエンジンを始動させるスタータを作動させるときである場合にのみ、前記昇圧動作を実行するように構成されている
ことを特徴とする電源電圧制御装置。
A power supply voltage control device (15) for controlling a power supply voltage of a power supply (4) for supplying power to equipment mounted on a vehicle,
A booster circuit (42) for performing a boosting operation for raising the power supply voltage to the boosting set voltage value when the power supply voltage is equal to or lower than a preset boosting set voltage value;
A step-down circuit (44) for performing a step-down operation for dropping the power supply voltage to the step-down set voltage value when the power supply voltage is equal to or higher than a preset step-down set voltage value;
The boost setting voltage value is set to be smaller than the step-down setting voltage value,
The booster circuit is configured not to execute the boosting operation when the power supply voltage exceeds the boosting set voltage value;
The step-down circuit is configured not to perform the step-down operation when the power supply voltage is less than the step-down setting voltage value ,
The booster circuit includes:
The boosting operation is performed only when the power supply voltage is equal to or lower than a preset boosting voltage value and when a starter for starting the vehicle engine is activated. Power supply voltage control device.
前記昇圧回路は、前記降圧回路に接続されて前記電源電圧を供給する第1電源配線(VL1)に対して並列に接続され、
前記第1電源配線上において、前記昇圧回路へ前記電源電圧を入力する第2電源配線(VL2)と前記第1電源配線との第1接続点(P1)と、前記昇圧回路から前記電源電圧を出力する第3電源配線(VL3)と前記第1電源配線との第2接続点(P2)との間に設けられ、前記第2接続点から前記第1接続点に向けて電流が流れるのを阻止する第1逆流阻止部(41)と、
前記第3電源配線上において、前記第2接続点と前記昇圧回路との間に設けられ、前記第2接続点から前記昇圧回路に向けて電流が流れるのを阻止する第2逆流阻止部(43)とを備える
ことを特徴とする請求項1に記載の電源電圧制御装置。
The booster circuit is connected in parallel to a first power supply line (VL1) that is connected to the step-down circuit and supplies the power supply voltage.
On the first power supply line, a first connection point (P1) between the second power supply line (VL2) for inputting the power supply voltage to the booster circuit and the first power supply line, and the power supply voltage from the booster circuit. It is provided between the third power supply wiring (VL3) to be output and the second connection point (P2) between the first power supply wiring, and current flows from the second connection point toward the first connection point. A first backflow blocking portion (41) for blocking;
On the third power supply wiring, a second backflow prevention unit (43) is provided between the second connection point and the booster circuit, and prevents current from flowing from the second connection point to the booster circuit. The power supply voltage control device according to claim 1, further comprising:
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