JP6455597B2 - 駆動装置 - Google Patents
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Description
前記バッテリの正極側に接続されたハイサイドスイッチング素子を有する第1の電流路と、
前記バッテリの負極側に導通するグランドに接続されたローサイドスイッチング素子を有する第2の電流路と、
前記コイルの前記他端部に接続されて前記第1の電流路と前記第2の電流路との間に位置する第3の電流路と、
前記ハイサイドスイッチング素子及びローサイドスイッチング素子に夫々制御信号を供給し、前記第1の電流路及び前記第3の電流路と前記第2の電流路及び前記第3の電流路とを交互に導通状態と遮断状態とに切換えて前記駆動信号を生成するように制御する駆動部と、
前記第1の電流路及び前記第2の電流路のいずれかに、前記駆動信号の通常供給時に流れる電流値を超える過電流が流れたことを検出する過電流検出部と、を備える。
以下、第1の実施の形態について図1乃至図5に沿って説明する。なお、第1の実施の形態に係る駆動装置9が駆動制御する誘導性負荷として、リニアソレノイドを用いている。これは、後述する第2の実施の形態においても同様である。
ここで、本実施の形態における第1の判定用MOSFET18、第2の判定用MOSFET20及び過電流検出回路40を有さない、本実施の形態の基礎的な駆動装置の構成を比較例として、図8に沿って説明する。図8は、本比較例に係る駆動装置の構成を部分的に示す回路図である。なお、本比較例では、第1の実施の形態と同一の部材には同一符号を付すと共に、構成、機能が同じものについてはその説明を省略する。
次に、第2の実施の形態に係る駆動装置について、図6に沿って説明する。図6は、本実施の形態に係る駆動装置、及び該駆動装置が接続されるリニアソレノイドバルブを示す構成図である。なお、本実施の形態では、第1の実施形態と同一の部材には同一符号を付すと共に、構成、機能が同じものについてはその説明を省略する。
次に、第3の実施の形態に係る駆動装置について、図7に沿って説明する。図7は、本実施の形態に係る駆動装置、及び該駆動装置が接続されるリニアソレノイドバルブを示す構成図である。なお、本実施の形態では、第1の実施形態と同一の部材には同一符号を付すと共に、構成、機能が同じものについてはその説明を省略する。
以上説明したように、第1ないし第3の実施の形態に係る駆動装置(9)は、バッテリ(VB)の負極側に導通するグランド(gr2)又は前記バッテリの正極側(+B)にコイル(5)の一端部(5a)が接続され且つ駆動信号が該コイルの他端部(5b)に入力されることに応じて駆動制御されるソレノイドバルブ(SL)に接続される駆動装置(9)において、
前記バッテリの正極側(+B)に接続されたハイサイドスイッチング素子(17)を有する第1の電流路(48)と、
前記バッテリの負極側に導通するグランド(gr1)に接続されたローサイドスイッチング素子(19)を有する第2の電流路(49)と、
前記コイル(5)の前記他端部(5b)に接続されて前記第1の電流路(48)と前記第2の電流路(49)との間に位置する第3の電流路(50)と、
前記ハイサイドスイッチング素子(17)及びローサイドスイッチング素子(19)に夫々制御信号を供給し、前記第1の電流路(48)及び前記第3の電流路(50)と前記第2の電流路(49)及び前記第3の電流路(50)とを交互に導通状態と遮断状態とに切換えて前記駆動信号を生成するように制御する駆動部(31,32)と、
前記第1の電流路(48)及び前記第2の電流路(49)のいずれかに、前記駆動信号の通常供給時に流れる電流値を超える過電流が流れたことを検出する過電流検出部(40)と、を備える。
前記制御部(16)は、
前記過電流検出部(40)により前記第1の電流路(48)及び前記第2の電流路(49)のいずれかに前記過電流が流れたことが検出されず、かつ前記第3の電流路(50)に流れる電流が前記電流検出部(34)で検出されなくなった場合には、前記ソレノイドバルブ(SL)が電気的に外れている断線状態と判定する断線判定処理(S7)を実行する。
前記ハイサイドトランジスタ(17)及びローサイドトランジスタ(19)と同じ導電型の第1の判定用トランジスタ(18)及び第2の判定用トランジスタ(20)を備え、
前記ハイサイドトランジスタ(17)は、信号入力電極(G)が前記駆動部(31,32)に接続され、且つ電流路の一端(D)が前記バッテリの正極側に接続され、
前記ローサイドトランジスタ(19)は、信号入力電極(G)が前記駆動部(31,32)に接続され、且つ電流路の一端(S)が前記グランド(gr1)に接続され、
前記第1の判定用トランジスタ(18)は、信号入力電極(G)が前記駆動部(31,32)に接続され、且つ電流路の一端(D)が前記第1の電流路(48)における前記ハイサイドトランジスタ(17)と前記バッテリ(VB)の正極(+B)との間に接続され、
前記第2の判定用トランジスタ(20)は、信号入力電極(G)が前記駆動部(31,32)に接続され、且つ電流路の一端(S)が前記第2の電流路(49)における前記ローサイドトランジスタ(19)の前記電流路の一端(S)と前記グランド(gr1)との間に接続され、
前記第1の判定用トランジスタ(18)及び前記第2の判定用トランジスタ(20)の各電流路の他端(S,D)は、前記過電流検出部(40)に接続されている。
なお、以上説明した実施の形態においては、駆動装置9を、スイッチング素子としてNチャネル型のMOSFETを用いるものを一例として説明したが、これに限らず、例えばPチャネル型のMOSFETを用いたもの、或いは、Nチャネル型もしくはPチャネル型のMISFETを用いたものであってもよい。また、スイッチング素子としては、これらに代えてバイポーラトランジスタを用いることも可能であり、更には、機械的にスイッチング動作する他のスイッチング素子を用いることも可能である。
5a…コイルの一端部
5b…コイルの他端部
9…駆動装置
16…制御部
17…ハイサイドスイッチング素子,ハイサイドトランジスタ(ハイサイドMOSFET)
18…第1の判定用トランジスタ(第1の判定用MOSFET)
19…ローサイドスイッチング素子,ローサイドトランジスタ(ローサイドMOSFET)
20…第2の判定用トランジスタ(第2の判定用MOSFET)
27…接続部(接続ノード)
31,32…駆動部(PWM駆動回路)
33…電圧検出部(電圧検出回路)
34…電流検出部(電流検出回路)
40…過電流検出部(過電流検出回路)
48…第1の電流路
49…第2の電流路
50…第3の電流路
D…電流路の一端,他端(ドレイン)
G…信号入力電極(ゲート)
gr1,gr2…グランド
S…電流路の一端,他端(ソース)
S5,S6…判定処理(ショート判定処理)
S7…断線判定処理
SL…ソレノイドバルブ(リニアソレノイドバルブ)
Claims (5)
- バッテリの負極側に導通するグランド又は前記バッテリの正極側にコイルの一端部が接続され且つ駆動信号が該コイルの他端部に入力されることに応じて駆動制御されるソレノイドバルブに接続される駆動装置において、
前記バッテリの正極側に接続されたハイサイドスイッチング素子を有する第1の電流路と、
前記バッテリの負極側に導通するグランドに接続されたローサイドスイッチング素子を有する第2の電流路と、
前記コイルの前記他端部に接続されて前記第1の電流路と前記第2の電流路との間に位置する第3の電流路と、
前記ハイサイドスイッチング素子及びローサイドスイッチング素子に夫々制御信号を供給し、前記第1の電流路及び前記第3の電流路と前記第2の電流路及び前記第3の電流路とを交互に導通状態と遮断状態とに切換えて前記駆動信号を生成するように制御する駆動部と、
前記第1の電流路及び前記第2の電流路のいずれかに、前記駆動信号の通常供給時に流れる電流値を超える過電流が流れたことを検出する過電流検出部と、を備える、
駆動装置。 - 前記第1の電流路に過電流が流れたことが前記過電流検出部で検出された場合は前記ソレノイドバルブの正常な動作範囲の電圧より下がっているグランドショートの発生と判定し、前記第2の電流路に過電流が流れたことが前記過電流検出部で検出された場合は前記ソレノイドバルブの正常な動作範囲の電圧より上がっているバッテリショートの発生と判定する判定処理を実行する制御部を備える、
請求項1に記載の駆動装置。 - 前記第3の電流路を経由して前記コイルに流れる電流を検出する電流検出部を備え、
前記制御部は、
前記過電流検出部により前記第1の電流路及び前記第2の電流路のいずれかに前記過電流が流れたことが検出されず、かつ前記第3の電流路に流れる電流が前記電流検出部で検出されなくなった場合には、前記ソレノイドバルブが電気的に外れている断線状態と判定する断線判定処理を実行する、
請求項2に記載の駆動装置。 - 前記ハイサイドスイッチング素子及び前記ローサイドスイッチング素子は、互いに同じ導電型のハイサイドトランジスタ及びローサイドトランジスタから構成され、
前記ハイサイドトランジスタ及びローサイドトランジスタと同じ導電型の第1の判定用トランジスタ及び第2の判定用トランジスタを備え、
前記ハイサイドトランジスタは、信号入力電極が前記駆動部に接続され、且つ電流路の一端が前記バッテリの正極側に接続され、
前記ローサイドトランジスタは、信号入力電極が前記駆動部に接続され、且つ電流路の一端が前記グランドに接続され、
前記第1の判定用トランジスタは、信号入力電極が前記駆動部に接続され、且つ電流路の一端が前記第1の電流路における前記ハイサイドトランジスタと前記バッテリの正極との間に接続され、
前記第2の判定用トランジスタは、信号入力電極が前記駆動部に接続され、且つ電流路の一端が前記第2の電流路における前記ローサイドトランジスタの前記電流路の一端と前記グランドとの間に接続され、
前記第1の判定用トランジスタ及び前記第2の判定用トランジスタの各電流路の他端は、前記過電流検出部に接続されている、
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の駆動装置。 - 前記ハイサイドトランジスタ、前記ローサイドトランジスタ、前記第1の判定用トランジスタ及び前記第2の判定用トランジスタは、エンハンスメント型のNチャネル型もしくはPチャネル型MOSFET、又はエンハンスメント型のNチャネル型もしくはPチャネル型MISFETから構成される、
請求項4に記載の駆動装置。
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