JP6311357B2 - 防止装置 - Google Patents

Description

本発明は電流経路に過電流が流れることを防止する防止装置に関する。

車両には、電源から電気機器に給電する電源システムが搭載されている。この電源システムにおいて、短絡によって、電源及び電気機器を接続している導線に過電流が流れた場合、導線が発火する虞がある。このため、電源システムには、電源から電気機器への電流経路に過電流が流れることを防止する防止装置（例えば、特許文献１を参照）が搭載されている。

特許文献１に記載の防止装置では、ＦＥＴ（Field Effect Transistor）を介して電源から負荷に給電されている。そして、電源から負荷への電流経路に所定電流以上の電流が流れた場合にＦＥＴが電流経路に流れる電流を遮断する。

特許第３５８９３９２号公報

従来の防止装置として、電源から負荷への電流経路にスイッチが設けられており、スイッチの負荷側の一端における電位を閾値電位と比較する防止装置がある。例えば、スイッチが半導体スイッチである場合において、電流経路に大きい電流が流れたとき、スイッチのオン抵抗での電圧降下によって、スイッチの負荷側の一端における電位が大きく低下する。

前述した防止装置では、スイッチの負荷側の一端における電位が閾値電位よりも低くなった場合、スイッチをオフにする。これにより、電流経路に過電流が流れることが防止される。

しかしながら、負荷が誘導性である場合、負荷が作動した直後に電流経路に突入電流が流れる。前述した防止装置では、電流経路に突入電流が流れた場合に誤ってスイッチをオフにする虞がある。

また、電源システム内の温度は、車両が走行している環境又は負荷の作動状況等に応じて変化する。スイッチに流すことが許容される電流の値はスイッチ周辺の温度によって異なる。スイッチ周辺の温度が高い場合においては、スイッチに流れる電流の値が比較的に小さいときであってもスイッチが故障する可能性がある。従って、前述した防止装置において、閾値電位が一定の値に設定されている場合、スイッチに流すことが許容される電流の値を超える過電流が電流経路に流れる虞がある。

更に、前述した防止装置を大量に製造した場合において、スイッチのオン抵抗値のばらつきが大きい。このため、全ての防止装置について、閾値電位が同じである場合、スイッチのオン抵抗値が小さい防止装置では、スイッチの負荷側の一端における電位が閾値電位よりも高いときであっても電流経路に過電流が流れている虞がある。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電流経路に過電流が流れることを確実に防止することができる防止装置を提供することにある。

本発明に係る防止装置は、電流経路に設けられたスイッチを備え、該スイッチをオフにすることによって前記電流経路に過電流が流れることを防止する防止装置において、一端が前記スイッチの一端に接続してある抵抗と、該抵抗の一端側から他端側に向けて一定の電流を流す定電流回路と、該定電流回路が流す電流の値を変更する変更手段と、前記スイッチ及び抵抗夫々の他端における電位を比較する比較部とを備え、該比較部が行った比較の結果が、前記スイッチの他端における電位が前記抵抗の他端における電位よりも低いことを示す場合に前記スイッチをオフにし、前記定電流回路は、コレクタが前記抵抗の他端に接続されているバイポーラトランジスタと、該バイポーラトランジスタのコレクタ及びエミッタを介して流れる電流の第２の電流経路とは異なる第３の電流経路に設けられ、一端に所定の電圧が印加され、他端が前記バイポーラトランジスタのベースに接続される第２の抵抗と、該第２の抵抗の他端に一端が接続される第３の抵抗とを有し、前記変更手段は、該第３の抵抗の他端における電位の調整、及び、該第３の抵抗の他端の開放のいずれかを行うことによって、前記バイポーラトランジスタのベースの電位を調整し、該ベースの電位を調整することによって、前記電流の値を変更するように構成してあることを特徴とする。

本発明にあっては、例えば、スイッチの一端に電源が接続され、スイッチの他端に負荷が接続されており、電源から負荷への電流経路に電流が流れる。スイッチの一端に抵抗の一端が接続しており、定電流回路は、抵抗の一端側から他端側に向けて一定の電流を流す。そして、スイッチ及び抵抗夫々の他端における電位を比較する。

スイッチがオンである場合において、スイッチの他端における電位は電源の出力電圧からスイッチの両端間の電圧を引いた値であり、抵抗の他端における電位は、電源の出力電圧から、抵抗の両端間の電圧を引いた値である。定電流回路によって一定の電流が抵抗に流れているため、抵抗の両端間の電圧は一定である。そして、所定値以上の電流が電流経路に流れて、スイッチの両端間の電圧が所定電圧以上となった場合、スイッチの他端における電位が抵抗の他端における電位よりも低くなる。このとき、スイッチがオフにされるので、電流経路に過電流が流れることが防止される。

また、定電流回路が流す電流の値を変更する。これにより、抵抗の両端間の電圧を変更することが可能となるため、スイッチの他端における電位と比較する閾値電位を変更することができる。従って、例えば、スイッチの他端に誘導性負荷が接続されている場合、負荷が作動する直後から所定期間の間だけ、閾値電位を低い電位に変更することが可能である。また、スイッチ周辺の温度に応じて閾値電位を変更することも可能であり、装置ごとに閾値電位を変更することも可能である。閾値電位を適切に設定することによって、電流経路に過電流が流れることが確実に防止される。
定電流回路では、バイポーラトランジスタのコレクタに抵抗の他端が接続され、このバイポーラトランジスタのコレクタ及びエミッタを介して流れる電流の第２の電流経路とは異なる第３の電流経路に第２の抵抗が設けられている。第２の抵抗の一端には所定の電圧が印加され、第２の抵抗の他端には第３の抵抗が接続されている。第３の抵抗の他端における電位の調整、及び、第３の抵抗の他端の開放のいずかを行うことによって、バイポーラトランジスタの電位を調整する。定電流回路が有するバイポーラトランジスタのベースの電位を調整することによって、定電流回路が流す電流の値を変更する。
本発明に係る防止装置は、一端が前記スイッチの他端に接続してある第４の抵抗と、該第４の抵抗の一端側から他端側に向けて一定の電流を流す第２の定電流回路と、該第２の定電流回路が流す電流の値を変更する第２の変更手段と、前記スイッチの一端、及び、前記第４の抵抗の他端における電位を比較する第２の比較部とを備え、前記比較部が行った比較の結果が、前記スイッチの他端における電位が前記抵抗の他端における電位よりも低いことを示す場合、又は、前記第２の比較部が行った比較の結果が、前記スイッチの一端における電位が前記第４の抵抗の他端における電位よりも低いことを示す場合に前記スイッチをオフにするように構成してあることを特徴とする。
本発明にあっては、スイッチの他端に第４の抵抗の一端が接続してあり、第２の定電流回路は、第４の抵抗の一端側から他端側に向けて一定の電流を流す。スイッチの一端、及び、第４の抵抗の他端における電位を比較する。スイッチ及び抵抗夫々の他端における電位を比較した結果が、スイッチの他端における電位が抵抗の他端における電位よりも低いことを示す場合、又は、スイッチの一端、及び、第４の抵抗の他端における電位を比較した結果が、前記スイッチの一端における電位が前記第４の抵抗の他端における電位よりも低いことを示す場合に前記スイッチをオフにする。第２の定電流回路が流す電流の値も変更する。

本発明に係る防止装置は、前記スイッチ周辺の温度を検出する温度検出部を更に備え、前記変更手段は、前記温度検出部が検出した温度の高／低に応じて、前記定電流回路が流す電流の値を小／大に変更するように構成してあることを特徴とする。

本発明にあっては、スイッチ周辺の温度を検出する。そして、検出した温度が高い場合、即ち、スイッチが故障し易い場合においては、定電流回路が流す電流の値を小さい値に変更し、スイッチの他端における電位と比較する閾値電位を高くする。また、検出した温度が低い場合、即ち、スイッチが故障し難い場合においては、定電流回路が流す電流の値を大きい値に変更し、スイッチの他端における電位と比較する閾値電位を低くする。これにより、スイッチの故障が確実に防止され、かつ、電流経路に電流を効率的に流すことが可能となる。

本発明に係る防止装置は、前記スイッチの他端に負荷が接続してあり、該負荷が作動するか否かを判定する判定手段を備え、前記変更手段は、該判定手段によって前記負荷が作動すると判定された場合、前記定電流回路が流す電流の値を上昇させるように構成してあることを特徴とする。

本発明にあっては、スイッチの他端に負荷が接続してある。そして、負荷が作動すると判定した場合、定電流回路が流す電流の値を上昇させ、スイッチの他端における電位と比較する閾値電位を低くする。これにより、負荷が作動した直後に突入電流が発生した場合に、誤ってスイッチをオフにする確率は低い。

本発明に係る防止装置は、前記変更手段は、前記判定手段によって前記負荷が作動すると判定されてから所定時間が経過した場合に、前記定電流回路が流す電流の値を、上昇させる前の電流値に戻すように構成してあることを特徴とする。

本発明にあっては、負荷が作動すると判定して定電流回路が流す電流の値を上昇させた後、所定時間が経過した場合、定電流回路が流す電流の値を、上昇させる前の電流値に戻す。これにより、負荷が作動して電流経路に突入電流が流れる期間だけ、スイッチの他端における電位と比較する閾値電位を低くすることが可能となる。

本発明に係る防止装置は、電流経路に設けられたスイッチを備え、該スイッチをオフにすることによって前記電流経路に過電流が流れることを防止する防止装置において、一端が前記スイッチの一端に接続してある抵抗と、該抵抗の一端側から他端側に向けて一定の電流を流す定電流回路と、該定電流回路が流す電流の値を変更する変更手段と、前記スイッチ及び抵抗夫々の他端における電位を比較する比較部とを備え、該比較部が行った比較の結果が、前記スイッチの他端における電位が前記抵抗の他端における電位よりも低いことを示す場合に前記スイッチをオフにし、前記定電流回路は、コレクタが前記抵抗の他端に接続されているバイポーラトランジスタと、ベース及びコレクタが前記バイポーラトランジスタのベースに接続されている第２のバイポーラトランジスタとを有し、前記バイポーラトランジスタ及び第２のバイポーラトランジスタのエミッタの電位は略同じであり、前記変更手段は、前記第２のバイポーラトランジスタのコレクタ及びエミッタ間を流れる電流の値を変更することによって、前記バイポーラトランジスタのベースの電位を調整し、該ベースの電位を調整することによって、前記電流の値を変更するように構成してあることを特徴とする。

本発明にあっては、例えば、スイッチの一端に電源が接続され、スイッチの他端に負荷が接続されており、電源から負荷への電流経路に電流が流れる。スイッチの一端に抵抗の一端が接続しており、定電流回路は、抵抗の一端側から他端側に向けて一定の電流を流す。そして、スイッチ及び抵抗夫々の他端における電位を比較する。
スイッチがオンである場合において、スイッチの他端における電位は電源の出力電圧からスイッチの両端間の電圧を引いた値であり、抵抗の他端における電位は、電源の出力電圧から、抵抗の両端間の電圧を引いた値である。定電流回路によって一定の電流が抵抗に流れているため、抵抗の両端間の電圧は一定である。そして、所定値以上の電流が電流経路に流れて、スイッチの両端間の電圧が所定電圧以上となった場合、スイッチの他端における電位が抵抗の他端における電位よりも低くなる。このとき、スイッチがオフにされるので、電流経路に過電流が流れることが防止される。
また、定電流回路が流す電流の値を変更する。これにより、抵抗の両端間の電圧を変更することが可能となるため、スイッチの他端における電位と比較する閾値電位を変更することができる。従って、例えば、スイッチの他端に誘導性負荷が接続されている場合、負荷が作動する直後から所定期間の間だけ、閾値電位を低い電位に変更することが可能である。また、スイッチ周辺の温度に応じて閾値電位を変更することも可能であり、装置ごとに閾値電位を変更することも可能である。閾値電位を適切に設定することによって、電流経路に過電流が流れることが確実に防止される。
具体的には、定電流回路が有する第２のバイポーラトランジスタのコレクタ及びエミッタ間を流れる電流の値を変更することによって、バイポーラトランジスタのベースの電位を調整する。これにより、定電流回路が流す電流の値が変更される。

本発明によれば、電流経路に過電流が流れることを確実に防止することができる。

実施の形態１における電源システムの要部構成を示すブロック図である。 防止装置の要部構成を示すブロック図である。 第１定電流回路の回路図である。 制御部の各出力状態における第１定電流回路の等価回路図である。 制御部が実行する第１防止処理を示すフローチャートである。 防止装置の効果を示す説明図である。 防止装置の他の効果を示す説明図である。 実施の形態２における第１定電流回路の回路図である。 実施の形態３における第１定電流回路の回路図である。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
（実施の形態１）
図１は実施の形態１における電源システムの要部構成を示すブロック図である。この電源システム１は、車両に好適に搭載され、防止装置１０、第１蓄電器１１、第１負荷１２、スタータ１３、発電機１４、第２負荷１５及び第２蓄電器１６を備える。防止装置１０の一端は、第１蓄電器１１の正極と、第１負荷１２及びスタータ１３夫々の一端とに接続されている。防止装置１０の他端は、発電機１４及び第２負荷１５夫々の一端と、第２蓄電器１６の正極とに接続されている。第１蓄電器１１及び第２蓄電器１６夫々の負極と、第１負荷１２、スタータ１３、発電機１４及び第２負荷１５夫々の他端とは接地されている。

発電機１４は、例えば、車両のブレーキペダルが踏み込まれており、かつ、車速が減速している場合に交流の回生電力を発生する。発電機１４は、発生した交流の回生電力を直流の回生電力に整流する。発電機１４は、整流した直流の回生電力を、防止装置１０を介して第１蓄電器１１及び第１負荷１２に供給すると共に、第２負荷１５及び第２蓄電器１６にも供給する。

第２負荷１５は、車両に搭載される電気機器であり、第１蓄電器１１、発電機１４及び第２蓄電器１６から給電される。
第２蓄電器１６は、電気二重層キャパシタ又はリチウムイオン電池等であり、発電機１４から供給された電力を蓄える。第２蓄電器１６は、更に、防止装置１０を介して、第１蓄電器１１から給電され、第１蓄電器１１から供給された電力を蓄える。第２蓄電器１６は、蓄えた電力を、防止装置１０を介して第１蓄電器１１及び第１負荷１２に供給すると共に、第２負荷１５に供給する。

第１蓄電器１１は、例えば鉛蓄電池であり、発電機１４及び第２蓄電器１６夫々から防止装置１０を介して給電され、発電機１４及び第２蓄電器１６から供給された電力を蓄える。第１蓄電器１１は、蓄えた電力を、第１負荷１２及びスタータ１３に供給すると共に、防止装置１０を介して第２負荷１５及び第２蓄電器１６に供給する。

第１負荷１２は、第２負荷１５と同様に車両に搭載される電気機器であり、第１蓄電器１１、発電機１４及び第２蓄電器１６から給電される。
スタータ１３は、図示しないエンジンを始動させるためのモータであり、第１蓄電器１１が蓄えた電力を用いて作動する。

防止装置１０には、スタータ１３が作動することを事前に通知する事前信号と、第１負荷１２が作動することを事前に通知する第１作動信号と、第２負荷１５が作動することを事前に通知する第２作動信号とが入力される。

防止装置１０は、自身の両端間に遮断閾値以上の電流が流れた場合に、通電を遮断し、自身の両端間を流れる電流の電流経路に過電流が流れることを防止する。防止装置１０は、事前信号が入力された場合にも通電を遮断する。これにより、スタータ１３は第１蓄電器１１によって給電される。また、防止装置１０は、第１作動信号又は第２作動信号が入力された場合に遮断閾値を調整する。

図２は防止装置１０の要部構成を示すブロック図である。防止装置１０は、ＦＥＴ２１，２２、制御部２３、温度検出部２４、第１定電流回路２５、第１コンパレータ２６、第１タイマ２７、第２定電流回路２８、第２コンパレータ２９、第２タイマ３０、ダイオードＤ１，Ｄ２及び抵抗Ｒ１，Ｒ２を有する。ダイオードＤ１，Ｄ２夫々はＦＥＴ２１，２２の寄生ダイオードである。

発電機１４及び第２負荷１５夫々の一端と第２蓄電器１６の正極とには、ＦＥＴ２１のドレインと、ダイオードＤ１のカソードとが接続されている。ＦＥＴ２１のソースには、ダイオードＤ１，Ｄ２夫々のアノードと、ＦＥＴ２２のソースとが接続されている。ＦＥＴ２２のドレインには、ダイオードＤ２のカソードと、第１蓄電器１１の正極と、第１負荷１２及びスタータ１３夫々の一端とが接続されている。ＦＥＴ２１，２２夫々のゲートは制御部２３に接続されており、制御部２３には更に温度検出部２４に接続されている。制御部２３は接地もされている。
第１負荷１２及び第２負荷１５夫々は特許請求の範囲における負荷として機能する。

ＦＥＴ２１のドレインに抵抗Ｒ１の一端が接続してあり、抵抗Ｒ１の他端には、第１定電流回路２５と、第１コンパレータ２６のマイナス端子とが接続されている。第１定電流回路２５は、更に制御部２３に接続されており、接地もされている。第１コンパレータ２６のプラス端子は、ＦＥＴ２２のドレインに接続されており、第１コンパレータ２６の出力端子は制御部２３に接続されている。第１タイマ２７も制御部２３に接続されている。

ＦＥＴ２２のドレインに抵抗Ｒ２の一端が接続してあり、抵抗Ｒ２の他端には、第２定電流回路２８と、第２コンパレータ２９のマイナス端子とが接続されている。第２定電流回路２８は、更に制御部２３に接続されており、接地もされている。第２コンパレータ２９のプラス端子はＦＥＴ２１のドレインに接続されており、第２コンパレータ２９の出力端子は制御部２３に接続されている。

ＦＥＴ２１，２２夫々はスイッチとして機能する。ＦＥＴ２１，２２夫々について、制御部２３によってゲートに一定電圧以上の電圧が印加された場合、ドレイン及びソース間に電流を流すことが可能となり、ＦＥＴ２１，２２夫々はオンとなる。また、ＦＥＴ２１，２２夫々について、制御部２３によってゲートに印加されている電圧が一定電圧未満である場合、ドレイン及びソース間に電流が流れず、ＦＥＴ２１，２２夫々はオフとなる。制御部２３は、ＦＥＴ２１，２２夫々のゲートに印加されている電圧の高さを調整することによって、ＦＥＴ２１，２２夫々を同時的にオン／オフする。特許請求の範囲におけるスイッチは、２つのＦＥＴ２１，２２全体に相当する。

ＦＥＴ２１のソースがＦＥＴ２２のソースに接続されているため、ダイオードＤ１のアノードがダイオードＤ２のアノードに接続される。従って、ＦＥＴ２１，２２夫々がオフである場合に、ダイオードＤ１，Ｄ２を介して電流が流れることはない。
ＦＥＴ２１，２２は防止装置１０の両端間に流れる電流の電流経路に設けられている。

第１定電流回路２５は、抵抗Ｒ１のＦＥＴ２１側から他側に向けて一定の電流を流す。第１定電流回路２５が流す電流の値Ｉ１は制御部２３によって変更される。制御部２３は特許請求の範囲における変更手段として機能する。

図３は第１定電流回路２５の回路図である。第１定電流回路２５は、カレントミラー回路４及び抵抗Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５を有する。カレントミラー回路４は２つのＮＰＮ型のバイポーラトランジスタ４０，４１を有する。バイポーラトランジスタ４０，４１夫々はベース、エミッタ及びコレクタを有する。抵抗Ｒ１の他端は、カレントミラー回路４のバイポーラトランジスタ４０のコレクタに接続されている。バイポーラトランジスタ４０のベースは、バイポーラトランジスタ４１のベース及びコレクタに接続されている。バイポーラトランジスタ４０，４１夫々のエミッタは接地されており、バイポーラトランジスタ４０，４１夫々のエミッタにおける電位は略同じである。バイポーラトランジスタ４１のコレクタは抵抗Ｒ３の一端に接続されており、抵抗Ｒ３の他端は抵抗Ｒ４，Ｒ５夫々の一端に接続されている。抵抗Ｒ４の他端は制御部２３に接続されており、抵抗Ｒ５の他端は所定の電圧Ｖｃｃが印加されている。

バイポーラトランジスタ４０，４１夫々では、ベース及びエミッタ間の電圧の高／低に応じて、値が大／小となる電流がエミッタ及びコレクタ間に流れる。バイポーラトランジスタ４０，４１夫々のベース及びエミッタ間に同一の電圧が印加された場合、バイポーラトランジスタ４０のコレクタ及びエミッタ間には、バイポーラトランジスタ４１のコレクタ及びエミッタ間に流れる電流の値を所定数倍にした値の電流が流れる。

第１定電流回路２５では、電圧Ｖｃｃが抵抗Ｒ５の他端とバイポーラトランジスタ４１のエミッタとの間に印加されている。これにより、電流が抵抗Ｒ５の他端から抵抗Ｒ３並びにバイポーラトランジスタ４１のコレクタ及びエミッタの順に流れる。そして、バイポーラトランジスタ４０，４１夫々のベースに同一の電圧が印加されるので、バイポーラトランジスタ４１のコレクタ及びエミッタ間を流れる電流の値Ｉｒｅｆを所定数倍した値Ｉ１の電流が抵抗Ｒ１に流れる。

制御部２３は、抵抗Ｒ４の他端における電位の調整、及び、抵抗Ｒ４の他端の開放のいずれかを行うことによって、電流値Ｉｒｅｆを変更する。これにより、電流値Ｉ１を変更する。
具体的には、制御部２３は、抵抗Ｒ４の他端にバイポーラトランジスタ４１のエミッタの電位を基準とした電圧Ｖｃｃを印加するか、又は、抵抗Ｒ４の一端を接地することによって、抵抗Ｒ４の他端における電位を調整する。

図４は制御部２３の各出力状態における第１定電流回路２５の等価回路図である。制御部２３が抵抗Ｒ４の他端へ出力する出力状態は、抵抗Ｒ４の一端に電圧Ｖｃｃが印加されている状態、抵抗Ｒ４の一端が開放されている状態、及び、抵抗Ｒ４の一端が接地されている状態のいずれかである。

図４の左側、中央及び右側夫々には、抵抗Ｒ４の他端に電圧Ｖｃｃが印加されている場合、抵抗Ｒ４の他端が開放されている場合、及び、抵抗Ｒ４の一端が接地されている場合夫々における第１定電流回路２５の等価回路が示されている。第１定電流回路２５の等価回路は破線で囲まれている。

制御部２３が抵抗Ｒ４の他端に電圧Ｖｃｃを印加した場合、図４の左側に示す等価回路からわかるように、抵抗Ｒ４，Ｒ５が並列に接続される。従って、抵抗Ｒ３と、並列に接続された抵抗Ｒ４，Ｒ５の合成抵抗とが直列に接続されている。

次に、制御部２３が抵抗Ｒ４の他端を開放した場合、抵抗Ｒ４に電流が流れることはない。このため、図４の中央に示す等価回路からわかるように、抵抗Ｒ３，Ｒ５が直列に接続されている。ここで、並列に接続された抵抗Ｒ４，Ｒ５の合成抵抗値は抵抗Ｒ５の抵抗値よりも小さい。このため、制御部２３が抵抗Ｒ４の他端を開放した場合における電流値Ｉｒｅｆは、制御部２３が抵抗Ｒ４の他端に電圧Ｖｃｃを印加した場合における電流値Ｉｒｅｆよりも小さい。

次に、制御部２３が抵抗Ｒ４の他端を接地した場合、図４の右側に示す等価回路からわかるように、抵抗Ｒ５を流れた電流の一部が、抵抗Ｒ３に流れず、抵抗Ｒ４に流れる。このため、制御部２３が抵抗Ｒ４の他端を接地した場合における電流値Ｉｒｅｆは、制御部２３が抵抗Ｒ４の他端を開放した場合における電流値Ｉｒｅｆよりも小さい。

以上のように、制御部２３は抵抗Ｒ４の他端における電位の調整及び抵抗Ｒ４の他端の開放のいずれかを行うことによって、第１定電流回路２５が抵抗Ｒ１に流す電流の値Ｉ１、即ち、バイポーラトランジスタ４０のエミッタ及びコレクタ間に流れる電流の値を容易に変更することができる。
なお、抵抗Ｒ４の他端における電位を、電圧Ｖｃｃが印加されている抵抗Ｒ５の他端における電位と接地電位とに加えて、これら以外の電位に調整してもよい。この場合、電流値Ｉｒｅｆをより細かく調整することも可能である。

第１コンパレータ２６は、図２に示すように、ＦＥＴ２２のドレインにおける電位と、抵抗Ｒ１の他端における電位とを比較する。第１コンパレータ２６は、ＦＥＴ２２のドレインにおける電位が、抵抗Ｒ１の他端における電位よりも高い場合、出力端子からハイレベルの電圧を制御部２３に出力する。更に、第１コンパレータ２６は、ＦＥＴ２２のドレインにおける電位が、抵抗Ｒ１の他端における電位よりも低い場合、出力端子からローレベルの電圧を制御部２３に出力する。第１コンパレータ２６は比較部として機能する。

第１タイマ２７には、計時の開始を指示する開始指示と、計時の終了を指示する終了指示とが制御部２３から入力される。第１タイマ２７は、制御部２３から開始指示が入力された場合に計時を開始し、第１タイマ２７が計時した第１計時時間が制御部２３によって読込まれる。第１タイマ２７は、制御部２３から終了指示が入力された場合に計時を終了する。

第２定電流回路２８、第２コンパレータ２９及び第２タイマ３０夫々の構成及び作用は、第１定電流回路２５、第１コンパレータ２６及び第１タイマ２７と同様である。第２定電流回路２８、第２コンパレータ２９及び第２タイマ３０の構成及び作用について、第１定電流回路２５、第１コンパレータ２６及び第１タイマ２７の説明で述べた抵抗Ｒ１、ＦＥＴ２１及びＦＥＴ２２夫々は、抵抗Ｒ２、ＦＥＴ２２及びＦＥＴ２１に対応する。

従って、第２定電流回路２８は、抵抗Ｒ２のＦＥＴ２２側から他側に向けて一定の電流を流し、第２定電流回路２８が流す電流の値Ｉ２は制御部２３によって変更される。更に、第２コンパレータ２９は、ＦＥＴ２１のドレインにおける電位と、抵抗Ｒ２の他端における電位とを比較する。制御部２３は第２タイマ３０が計時した第２計時時間を第２タイマ３０から読込む。第２コンパレータ２９は第１コンパレータ２６と同様に比較部として機能する。そして、制御部２３は、第２定電流回路２８が抵抗Ｒ２に流す電流の値Ｉ２を容易に変更することができる。

温度検出部２４は、例えば、サーミスタを用いて構成され、スイッチ周辺の温度（以下ではスイッチ温度と記載する）を検出する。温度検出部２４が検出したスイッチ温度は制御部２３によって読込まれる。

制御部２３には、事前信号、第１作動信号及び第２作動信号が入力される。更に、制御部２３には、第１コンパレータ２６及び第２コンパレータ２９夫々の出力端子からハイレベルの電圧、又は、ローレベルの電圧が入力される。

制御部２３は、事前信号が入力された場合、ＦＥＴ２１，２２をオフにする。そして、スタータ１３が第１蓄電器１１の電力を用いて作動し、エンジンが始動する。制御部２３は、ＦＥＴ２１，２２をオフにしてから、エンジンが始動するために十分な時間が経過した後、ＦＥＴ２１，２２をオンにする。

制御部２３は、スタータ１３の作動に関する期間を除く、他の期間については、通常、ＦＥＴ２１，２２をオンにしている。ＦＥＴ２１，２２がオンである期間、ＦＥＴ２１，２２夫々のドレイン間に電流が流れる。以下では、ＦＥＴ２１，２２夫々のドレイン間に流れる電流の値をスイッチ電流値と記載する。
制御部２３は、スイッチ電流値が一定の電流値以上である場合にＦＥＴ２１，２２をオフにし、防止装置１０の両端間に過電流が流れることを防止する。

制御部２３は、温度検出部２４が検出した温度と、第１タイマ２７が計時した第１計時時間とに基づいて第１定電流回路２５が抵抗Ｒ１に流す電流の値Ｉ１を、前述したように変更する。同様に、制御部２３は、温度検出部２４が検出した温度と、第２タイマ３０が計時した第２計時時間とに基づいて第２定電流回路２８が抵抗Ｒ２に流す電流の値Ｉ２を変更する。更に、制御部２３は、第１コンパレータ２６及び第２コンパレータ２９が出力した電圧に応じてＦＥＴ２１，２２夫々をオンからオフに切替える。

ＦＥＴ２１，２２、制御部２３、温度検出部２４、第１定電流回路２５、第１コンパレータ２６及び第１タイマ２７によって、ＦＥＴ２１のドレインからＦＥＴ２２のドレインに過電流が流れることを防止する。そして、ＦＥＴ２１，２２、制御部２３、温度検出部２４、第２定電流回路２８、第２コンパレータ２９及び第２タイマ３０によって、ＦＥＴ２２のドレインからＦＥＴ２１のドレインに過電流が流れることを防止する。制御部２３は、ＦＥＴ２１のドレインからＦＥＴ２２のドレインに過電流が流れる防止するために第１防止処理を実行し、ＦＥＴ２２のドレインからＦＥＴ２１のドレインに過電流が流れることを防止するために第２防止処理を実行する。制御部２３は、ＦＥＴ２１，２２夫々をオンしている場合に第１及び第２防止処理を実行する。

図５は制御部２３が実行する第１防止処理を示すフローチャートである。制御部２３は、まず、温度検出部２４が検出したスイッチ温度を、温度検出部２４から読込み（ステップＳ１）、読込んだスイッチ温度の高／低に応じて第１電流値を小／大に設定する（ステップＳ２）。次に、制御部２３は、第１作動信号が入力されたか否かに基づいて、第１負荷１２がこれから作動するか否かを判定する（ステップＳ３）。ここで、制御部２３は、第１作動信号が入力されている場合に第１負荷１２がこれから作動すると判定し、第１作動信号が入力されていない場合、第１負荷１２が作動中又は停止中であるとして、第１負荷１２がこれから作動しないと判定する。制御部２３は特許請求の範囲における判定手段としても機能する。

制御部２３は、第１負荷１２が作動しないと判定した場合（Ｓ３：ＮＯ）、電流値Ｉ１を、ステップＳ２で設定した第１電流値に変更する（ステップＳ４）。制御部２３は、第１負荷１２が作動すると判定した場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、電流値Ｉ１を、ステップＳ２で設定した第１電流値に所定の電流値ΔＩを加算した値に変更し（ステップＳ５）、第１タイマ２７に開始指示を出力することによって第１タイマ２７による計時を開始する（ステップＳ６）。

以上のように、制御部２３は、ステップＳ３で第１負荷１２が作動すると判定した場合、電流値Ｉ１を第１電流値から電流値ΔＩだけ上昇させる。
また、制御部２３は、ステップＳ２でスイッチ温度の高／低に応じて第１電流値を小／大に設定し、電流値Ｉ１を、第１電流値、又は、第１電流値に電流値ΔＩを加算した電流値に変更する。言い換えると、制御部２３は、スイッチ温度の高／低に応じて電流値Ｉ１を小／大に変更する。

制御部２３は、ステップＳ４又はステップＳ６を実行した後、第１コンパレータ２６が出力している電圧に基づいて、ＦＥＴ２１，２２夫々のドレイン間の通電を遮断すべきか否かを判定する（ステップＳ７）。

ＦＥＴ２１のドレインにおける電位をＶｂ１とし、抵抗Ｒ１の抵抗値をｒ１とし、ＦＥＴ２１，２２夫々のオン抵抗値の和をｒｓとし、スイッチ電流値の絶対値をＩｓとする。
電流がＦＥＴ２１のドレインからＦＥＴ２２のドレインへ流れている場合、ＦＥＴ２２のドレインにおける電位は、（Ｖｂ１−ｒｓ×Ｉｓ）であり、抵抗Ｒ１の他端、即ち、抵抗Ｒ１の第１定電流回路２５側の一端における電位は（Ｖｂ１−ｒ１×Ｉ１）である。

ＦＥＴ２２のドレインにおける電位から抵抗Ｒ１の他端における電位を引いた値は、（ｒ１×Ｉ１−ｒｓ×Ｉｓ）である。スイッチ電流値の絶対値Ｉｓが（ｒ１×Ｉ１／ｒｓ）以下である場合、第１コンパレータ２６は出力端子からハイレベルの電圧を制御部２３に出力する。制御部２３は、第１コンパレータ２６がハイレベルの電圧を出力している場合、ステップＳ７では、通電を遮断すべきではないと判定する。

スイッチ電流値の絶対値Ｉｓが（ｒ１×Ｉ１／ｒｓ）を超えた場合、第１コンパレータ２６は出力端子からローレベルの電圧を制御部２３に出力する。制御部２３は、第１コンパレータ２６がローレベルの電圧を出力している場合、ステップＳ７では、通電を遮断すべきであると判定する。

ＦＥＴ２２のドレインにおける電位をＶｂ２とする。電流がＦＥＴ２２のドレインからＦＥＴ２１のドレインへ流れている場合、抵抗Ｒ１の他端における電位は（Ｖｂ２−ｒｓ×Ｉｓ−ｒ１×Ｉ１）である。ＦＥＴ２２のドレインにおける電位Ｖｂ２から抵抗Ｒ１の他端における電位を引いた値は、（ｒｓ×Ｉｓ＋ｒ１×Ｉ１）であり、常にゼロを超えている。
このため、電流がＦＥＴ２２のドレインからＦＥＴ２１のドレインへ流れている場合、第１コンパレータ２６は常に出力端子からハイレベルの電圧を出力し、制御部２３はステップＳ７で通電を遮断すべきではないと判定する。

制御部２３は、通電を遮断すべきではないと判定した場合（Ｓ７：ＮＯ）、第１タイマ２７が計時しているか否かを判定する（ステップＳ８）。制御部２３は、第１タイマ２７が計時していると判定した場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、第１タイマ２７が計時している第１計時時間が、予め設定されている設定時間以上であるか否かを判定する（ステップＳ９）。

制御部２３は、第１計時時間が設定時間未満であると判定した場合（Ｓ９：ＮＯ）、処理をステップＳ７に戻し、第１計時時間が設定時間以上となるまで、電流値Ｉ１が、第１電流値に電流値ΔＩを加えた電流値に変更してある状態で、通電を遮断すべきか否かの判定を繰り返す。

制御部２３は、第１計時時間が設定時間以上であると判定した場合（Ｓ９：ＹＥＳ）、終了表示を第１タイマ２７に出力することによって、第１タイマ２７による計時を終了する（ステップＳ１０）。制御部２３は、第１タイマ２７が計時をしていないと判定した場合（Ｓ８：ＮＯ）、又はステップＳ１０を実行した後、第１防止処理を終了する。

制御部２３は、ＦＥＴ２１，２２をオンにしている間、第１防止処理を繰り返す。ステップＳ３で第１負荷１２が作動すると判定されてから設定時間が経過して、次に、制御部２３が第１防止処理を実行したとき、第１負荷１２は作動中であるため、スイッチ温度に変化がない限り、制御部２３は、電流値Ｉ１を、ステップＳ５で上昇させる前の電流値、即ち、第１電流値に戻す。

制御部２３は、通電を遮断すべきと判定した場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、即ち、第１コンパレータ２６が行った比較結果が、ＦＥＴ２２のドレインにおける電位が抵抗Ｒ１の他端における電位よりも低いことを示す場合、ＦＥＴ２１，２２をオフにする（ステップＳ１１）。その後、制御部２３は第１防止処理を終了する。

ＦＥＴ２２のドレインからＦＥＴ２１のドレインへ過電流が流れることを防止する第２防止処理は、第１防止処理と同様である。第２防止処理の説明では、第１防止処理の説明における第１負荷１２、第１定電流回路２５、第１コンパレータ２６、第１タイマ２７、第１電流値、電流値Ｉ１、第１作動信号及び第１計時時間夫々は、第２負荷１５、第２定電流回路２８、第２コンパレータ２９、第２タイマ３０、第２電流値、電流値Ｉ２、第２作動信号及び第２計時時間に対応する。第２電流値は、第２防止処理において、第１防止処理のステップＳ２に対応するステップで設定される電流値であり、第１電流値と同様に、温度検出部２４から読込んだスイッチ温度の高／低に応じて大／小に設定される。

抵抗Ｒ２の抵抗値をｒ２とする。電流がＦＥＴ２２のドレインからＦＥＴ２１のドレインへ流れている場合、ＦＥＴ２１のドレインにおける電位は、（Ｖｂ２−ｒｓ×Ｉｓ）であり、抵抗Ｒ２の他端、即ち、抵抗Ｒ２の第２定電流回路２８側の一端における電位は（Ｖｂ２−ｒ２×Ｉ２）である。

ＦＥＴ２２のドレインにおける電位から抵抗Ｒ２の他端における電位を引いた値は、（ｒ２×Ｉ２−ｒｓ×Ｉｓ）である。スイッチ電流値の絶対値Ｉｓが（ｒ２×Ｉ２／ｒｓ）以下である場合、第２コンパレータ２９は出力端子からハイレベルの電圧を制御部２３に出力し、第２防止処理では、制御部２３は通電を遮断すべきではないと判定する。そして、スイッチ電流の絶対値Ｉｓが（ｒ２×Ｉ２／ｒｓ）を超えた場合、第２コンパレータ２９は出力端子からローレベルの電圧を出力し、第２防止処理において、制御部２３は通電を遮断すべきであると判定する。

電流がＦＥＴ２１のドレインからＦＥＴ２２のドレインへ流れている場合、抵抗Ｒ２の他端における電位は（Ｖｂ１−ｒｓ×Ｉｓ−ｒ２×Ｉ２）である。ＦＥＴ２１のドレインにおける電位はＶｂ１であるため、ＦＥＴ２１のドレインにおける電位から抵抗Ｒ２の他端における電位を引いた値は、（ｒｓ×Ｉｓ＋ｒ２×Ｉ２）であり、常にゼロを超えている。
このため、電流がＦＥＴ２１のドレインからＦＥＴ２２のドレインへ流れている場合、第２コンパレータ２９は常に出力端子からハイレベルの電圧を出力し、第２防止処理では、制御部２３は通電を遮断すべきではないと判定する。

制御部２３は、第１及び第２防止処理のいずれかでＦＥＴ２１，２２夫々をオフにするまで、第１及び第２防止処理を繰り返す。このとき、制御部２３は、第１及び第２防止処理を交互に実行するように構成されてもよいし、第１及び第２防止処理を並行に実行するように構成されてもよい。

以上のように構成された防止装置１０では、電流値Ｉ１を変更することによって、第１コンパレータ２６がＦＥＴ２２のドレインにおける電位と比較する閾値電位、即ち、抵抗Ｒ１の他端における電位を変更することができる。また、電流値Ｉ２を変更することによって、第２コンパレータ２９がＦＥＴ２１のドレインにおける電位と比較する閾値電位、即ち、抵抗Ｒ２の他端における電位を変更することができる。以上に述べた２つの閾値電位夫々を適切に設定することによって、電流経路に過電流が流れることを確実に防止することができる。

また、防止装置１０を大量に製造した場合に、ＦＥＴ２１，２２のオン抵抗値がばらつく。しかしながら、防止装置１０では、電流値Ｉ１，Ｉ２、具体的には第１及び第２電流値を微調整することによって、製造されたＦＥＴ２１，２２夫々は適切なタイミングでオフにされ、通電が遮断される。

図６は防止装置１０の効果を示す説明図である。図６には、許容されるスイッチ電流値の絶対値である許容電流値とスイッチ温度との関係を示すグラフが細線で描かれている。更に、図６には、通電が遮断されるスイッチ電流値の絶対値である遮断閾値と、スイッチ温度との関係を示すグラフが太線で描かれている。

図６の細線で示されているように許容電流値はスイッチ温度の上昇と共に低下する。これは、スイッチ温度が高い場合、スイッチ電流値Ｉｓが比較的に小さいときであっても、例えばＦＥＴ２１，２２夫々の構造が変化してしまい、ＦＥＴ２１，２２夫々がスイッチとしての機能を失う可能性があるためである。

第１及び第２防止処理では、前述したように第１及び第２電流値夫々は、スイッチ温度の高／低に応じて小／大に設定されるので、電流値Ｉ１，Ｉ２夫々は、スイッチ温度が高い程小さくなる。これにより、第１処理では（ｒ１×Ｉ１／ｒｓ）によって表され、第２処理では（ｒ２×Ｉ２／ｒｓ）によって表される遮断閾値は、スイッチ温度が高い程小さい。従って、図６の太線で示すように、各スイッチ温度において、遮断閾値を許容電流値未満の値に設定することが可能となる。このため、ＦＥＴ２１，２２の故障を確実に防止することができ、ＦＥＴ２１，２２のドレイン間に電流を効率的に流すことができる。

図７は防止装置１０の他の効果を示す説明図である。図７には、電流値Ｉ１、スイッチ電流値の絶対値Ｉｓ及び遮断閾値の推移の一例が示されている。ここではスイッチ温度は一定であるとする。前述したように、第１防止処理において、第１作動信号が制御部２３に入力された場合、制御部２３は電流値Ｉ１を第１電流値に電流値ΔＩを加算した値に変更する。これにより、ＦＥＴ２２のドレインにおける電位と比較する閾値電位、即ち、抵抗Ｒ１の他端における電位が低くなり、（ｒ１×Ｉ１／ｒｓ）で表される遮断閾値が上昇する。従って、第１負荷１２が停止状態から作動することによって、ＦＥＴ２１，２２を介して突入電流が流れ、スイッチ電流値の絶対値Ｉｓが一時的に高い値となった場合に、誤ってＦＥＴ２１，２２夫々をオフにする確率は低い。

前述したように、制御部２３に第１作動信号が入力され、制御部２３によって第１負荷１２が作動すると判定されてから、設計時間が経過した後、電流値Ｉ１を第１電流値に戻す。これにより、遮断閾値も、電流値Ｉ１が第１電流値である場合における値に戻る。このため、ＦＥＴ２１，２２夫々のドレイン間に突入電流が流れる期間だけ、ＦＥＴ２２のドレインにおける電位と比較する閾値電位を低くし、遮断閾値を高くすることができる。
なお、設定時間は、第１作動信号が制御部２３に入力されてから、突入電流が発生してスイッチ電流値の絶対値Ｉｓが安定するまでの時間よりも長い時間であることが好ましい。

以上では、図７を用いて制御部２３が第１防止処理を実行することによって得られる効果を述べたが、制御部２３が第２防止処理を実行した場合においても同様の効果が得られる。即ち、第２負荷１５がこれから作動する場合に制御部２３が電流値Ｉ２を第２電流値に電流値ΔＩを加算した値に上昇させることによって、突入電流が流れた場合に誤ってＦＥＴ２１，２２夫々をオフにする確率は低い。更には、電流値Ｉ２を上昇させてから設定時間が経過した場合に、電流値Ｉ２は第２電流値に戻されるので、突入電流が流れる期間だけ、ＦＥＴ２１のドレインにおける電位と比較する閾値電位を上昇させて、遮断閾値を高くすることができる。

（実施の形態２）
図８は実施の形態２における第１定電流回路２５の回路図である。実施の形態２は、実施の形態１と比較して第１定電流回路２５及び第２定電流回路２８の回路構成が異なる。
以下では、実施の形態２について、実施の形態１と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成については、実施の形態１と同様であるため、同様の符号を付してその説明を省略する。

実施の形態２における第１定電流回路２５は、カレントミラー回路４及び抵抗Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５を有し、これらは、実施の形態１と同様に接続されている。実施の形態２における第１定電流回路２５は更に抵抗Ｒ６を有し、抵抗Ｒ６の一端は抵抗Ｒ５の一端に接続され、抵抗Ｒ６の他端は制御部２３に接続されている。

制御部２３は、抵抗Ｒ４の他端に対して行った動作と同様の動作を、抵抗Ｒ６の他端に対して行う。即ち、制御部２３は、抵抗Ｒ６の他端における電位の調整、及び、抵抗Ｒ６の他端の開放のいずれかを行う。
抵抗Ｒ４の他端の状態が固定されている場合においては、図４を用いて説明したように、抵抗Ｒ６の他端に電圧Ｖｃｃが印加されている場合における電流値Ｉｒｅｆが最も大きい。そして、抵抗Ｒ６の他端を開放している場合における電流値Ｉｒｅｆが次に大きく、抵抗Ｒ６の他端を接地している場合における電流値Ｉｒｅｆが最も小さい。

以上のように、抵抗Ｒ６の追加によって、制御部２３は、電流値Ｉｒｅｆをより細かく制御することができる。抵抗Ｒ４，Ｒ６夫々の抵抗値が異なる場合、電流値Ｉｒｅｆの値の数は９つであり、制御部２３は、電流値Ｉ１を９つの値に変更することができる。
また、抵抗Ｒ４，Ｒ６夫々の他端における電位を、電圧Ｖｃｃが印加されている抵抗Ｒ５の他端における電位と接地電位とに加えて、これら以外の電位に調整してもよい。この場合、電流値Ｉｒｅｆを更に細かく調整することができる。

実施の形態２における第２定電流回路２８は実施の形態２における第１定電流回路２５と同様に構成されているため、制御部２３は電流値Ｉ２をより細かく制御することができる。
実施の形態２における制御部２３は実施の形態１と同様に第１及び第２防止処理を行い、電流値Ｉ１，Ｉ２を変更する構成のみが実施の形態１と異なるので、実施の形態２における防止装置１０は、実施の形態１と同様の効果を奏する。

なお、実施の形態２において、電流値Ｉｒｅｆを調整するための抵抗の数は２つに限定されず、３つ以上であってもよい。この場合、３つ目以降の抵抗は抵抗Ｒ４又は抵抗Ｒ６と同様に接続され、制御部２３によって、抵抗Ｒ４の他端において行った動作と同様の動作を行う。

（実施の形態３）
図９は実施の形態３における第１定電流回路２５の回路図である。実施の形態３は、実施の形態１と比較して第１定電流回路２５及び第２定電流回路２８の回路構成が異なる。
以下では、実施の形態３について、実施の形態１と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成については、実施の形態１と同様であるため、同様の符号を付してその説明を省略する。

実施の形態３における第１定電流回路２５は、カレントミラー回路４及び抵抗Ｒ３を有し、これらは、実施の形態１と同様に接続されている。実施の形態３における第１定電流回路２５は、更に、Ｄ／Ａコンバータ５を有する。Ｄ／Ａコンバータ５は抵抗Ｒ３の他端と制御部２３とに接続されている。
なお、抵抗Ｒ３の一端はバイポーラトランジスタ４１のコレクタ及びベースに接続されている。

Ｄ／Ａコンバータ５には、抵抗Ｒ３の他端とバイポーラトランジスタ４１のエミッタとの間に印加すべき電圧の高さを示すデジタル信号が制御部２３から入力されている。Ｄ／Ａコンバータ５は、制御部２３から入力されたデジタル信号が示す高さの電圧を、抵抗Ｒ３の他端とバイポーラトランジスタ４１のエミッタとの間に印加する。これにより、電流が抵抗Ｒ３の他端、並びに、バイポーラトランジスタ４１のコレクタ及びエミッタの順に流れる。

Ｄ／Ａコンバータ５が抵抗Ｒ３の他端とバイポーラトランジスタ４１のエミッタとの間に印加する電圧をＶｄａとした場合、電流値Ｉｒｅｆは下記式によって算出される。
Ｉｒｅｆ＝（Ｖｄａ−Ｖｂｅ）／ｒ３・・・（１）
ここで、ｒ３は抵抗Ｒ３の抵抗値であり、Ｖｂｅはバイポーラトランジスタ４１のベース及びエミッタ間の電圧である。（１）式に示すように、電流値Ｉｒｅｆは、電圧Ｖｄａの高／低に応じて大／小となる。

制御部２３は、種々の高さを示すデジタル信号をＤ／Ａコンバータ５に出力することによって、電圧Ｖｄａの高さを調整する。これにより、制御部２３は電流値Ｉｒｅｆを変更し、電流値Ｉ１を変更する。
以上のように構成された第１定電流回路２５では、制御部２５は簡単な構成で電流値Ｉ１を変更することができる。

実施の形態３における第２定電流回路２８は、実施の形態３における第１定電流回路２５と同様に構成されているため、制御部２３は簡単な構成で電流値Ｉ２を変更することができる。

実施の形態３における制御部２３は、実施の形態１と同様に第１及び第２防止処理を行い、電流値Ｉ１，Ｉ２を変更する構成のみが実施の形態１と異なるので、実施の形態３における防止装置１０は、実施の形態１と同様の効果を奏する。

なお、実施の形態１〜３において、第１負荷１２（又は第２負荷１５）がこれから作動する場合に電流値Ｉ１（又は電流値Ｉ２）を第１電流値（又は第２電流値）から上昇させてから、第１電流値（又は第２電流値）に戻すタイミングは、電流値Ｉ１（又は電流値Ｉ２）を上昇させてから設定時間が経過した後に限定されない。例えば、スイッチ電流値の絶対値Ｉｓを監視しておき、スイッチ電流値の絶対値Ｉｓが安定した場合に電流値Ｉ１（又は電流値Ｉ２）を、第１電流値（又は第２電流値）に戻してもよい。

また、第１負荷１２（又は第２負荷１５）がこれから作動する場合に電流値Ｉ１（又は電流値Ｉ２）を変更する処理、及び、スイッチ温度に応じて電流値Ｉ１（又は電流値Ｉ２）を変更する処理の両方を行わなくてもよく、いずれか一方を行ってもよい。また、電流値Ｉ１（又は電流値Ｉ２）を変更する条件は、第１負荷１２（又は第２負荷１５）がこれから作動する場合、又は、スイッチ温度が変化した場合に限定されず、例えば、使用者から電流値Ｉ１（又は電流値Ｉ２）の変更指示を受け付けた場合であってもよい。

また、ＦＥＴ２１，２２夫々について、ＦＥＴ２１のドレインをＦＥＴ２２のドレインに接続し、ＦＥＴ２１のソースを抵抗Ｒ１の一端と第２コンパレータ２９のプラス端子とに接続し、ＦＥＴ２２のソースを抵抗Ｒ２の一端と第１コンパレータ２６のプラス端子とに接続してもよい。以上のようにＦＥＴ２１，２２が接続された場合、ダイオードＤ１，Ｄ２夫々について、カソードはＦＥＴ２１，２２のソースに接続され、アノードはＦＥＴ２１，２２のドレインに接続される。このため、ダイオードＤ１のカソードがダイオードＤ２のカソードに接続されるので、ＦＥＴ２１，２２夫々がオフである場合に、ダイオードＤ１，Ｄ２を介して電流が流れることはない。

更に、ＦＥＴ２１，２２はスイッチとして機能すればよいため、ＦＥＴ２１，２２夫々はＰチャネル型のＦＥＴでもよく、バイポーラトランジスタであってもよい。また、ＦＥＴ２１，２２の代わりに１つの半導体スイッチを用いてもよい。この半導体スイッチは、オフである間、自身の両端間に電流が流れないスイッチであることが好ましい。また、第１定電流回路２５及び第２定電流回路２８はバイポーラトランジスタを用いた構成に限定されず、ＦＥＴを用いた構成であってもよい。例えば、２つのＮチャネル型のＦＥＴがバイポーラトランジスタ４０，４１の代わりに用いられる場合、２つのＦＥＴ夫々のゲート、ソース及びドレインはバイポーラトランジスタ４０，４１のベース、エミッタ及びコレクタに対応する。更に、第１定電流回路２５及び第２定電流回路２８の構成は異なっていてもよい。

開示された実施の形態１〜３は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

１０ 防止装置
１２ 第１負荷
１５ 第２負荷
２１，２２ ＦＥＴ
２３ 制御部
２４ 温度検出部
２５ 第１定電流回路
２６ 第１コンパレータ
２８ 第２定電流回路
２９ 第２コンパレータ
４０，４１ バイポーラトランジスタ
Ｒ１，Ｒ２ 抵抗

Claims (6)

1. 電流経路に設けられたスイッチを備え、該スイッチをオフにすることによって前記電流経路に過電流が流れることを防止する防止装置において、
   一端が前記スイッチの一端に接続してある抵抗と、
   該抵抗の一端側から他端側に向けて一定の電流を流す定電流回路と、
   該定電流回路が流す電流の値を変更する変更手段と、
   前記スイッチ及び抵抗夫々の他端における電位を比較する比較部と
   を備え、
   該比較部が行った比較の結果が、前記スイッチの他端における電位が前記抵抗の他端における電位よりも低いことを示す場合に前記スイッチをオフにし、
   前記定電流回路は、
   コレクタが前記抵抗の他端に接続されているバイポーラトランジスタと、
   該バイポーラトランジスタのコレクタ及びエミッタを介して流れる電流の第２の電流経路とは異なる第３の電流経路に設けられ、一端に所定の電圧が印加され、他端が前記バイポーラトランジスタのベースに接続される第２の抵抗と、
   該第２の抵抗の他端に一端が接続される第３の抵抗と
   を有し、
   前記変更手段は、該第３の抵抗の他端における電位の調整、及び、該第３の抵抗の他端の開放のいずれかを行うことによって、前記バイポーラトランジスタのベースの電位を調整し、該ベースの電位を調整することによって、前記電流の値を変更するように構成してあること
   を特徴とする防止装置。
2. 一端が前記スイッチの他端に接続してある第４の抵抗と、
   該第４の抵抗の一端側から他端側に向けて一定の電流を流す第２の定電流回路と、
   該第２の定電流回路が流す電流の値を変更する第２の変更手段と、
   前記スイッチの一端、及び、前記第４の抵抗の他端における電位を比較する第２の比較部と
   を備え、
   前記比較部が行った比較の結果が、前記スイッチの他端における電位が前記抵抗の他端における電位よりも低いことを示す場合、又は、前記第２の比較部が行った比較の結果が、前記スイッチの一端における電位が前記第４の抵抗の他端における電位よりも低いことを示す場合に前記スイッチをオフにするように構成してあること
   を特徴とする請求項１に記載の防止装置。
3. 前記スイッチ周辺の温度を検出する温度検出部を更に備え、
   前記変更手段は、前記温度検出部が検出した温度の高／低に応じて、前記定電流回路が流す電流の値を小／大に変更するように構成してあること
   を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の防止装置。
4. 前記スイッチの他端に負荷が接続してあり、
   該負荷が作動するか否かを判定する判定手段を備え、
   前記変更手段は、該判定手段によって前記負荷が作動すると判定された場合、前記定電流回路が流す電流の値を上昇させるように構成してあること
   を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の防止装置。
5. 前記変更手段は、前記判定手段によって前記負荷が作動すると判定されてから所定時間が経過した場合に、前記定電流回路が流す電流の値を、上昇させる前の電流値に戻すように構成してあること
   を特徴とする請求項４に記載の防止装置。
6. 電流経路に設けられたスイッチを備え、該スイッチをオフにすることによって前記電流経路に過電流が流れることを防止する防止装置において、
   一端が前記スイッチの一端に接続してある抵抗と、
   該抵抗の一端側から他端側に向けて一定の電流を流す定電流回路と、
   該定電流回路が流す電流の値を変更する変更手段と、
   前記スイッチ及び抵抗夫々の他端における電位を比較する比較部と
   を備え、
   該比較部が行った比較の結果が、前記スイッチの他端における電位が前記抵抗の他端における電位よりも低いことを示す場合に前記スイッチをオフにし、
   前記定電流回路は、
   コレクタが前記抵抗の他端に接続されているバイポーラトランジスタと、
   ベース及びコレクタが前記バイポーラトランジスタのベースに接続されている第２のバイポーラトランジスタと
   を有し、
   前記バイポーラトランジスタ及び第２のバイポーラトランジスタのエミッタの電位は略同じであり、
   前記変更手段は、前記第２のバイポーラトランジスタのコレクタ及びエミッタ間を流れる電流の値を変更することによって、前記バイポーラトランジスタのベースの電位を調整し、該ベースの電位を調整することによって、前記電流の値を変更するように構成してあること
   を特徴とする防止装置。

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