JP7125020B2 - Ignitor and vehicle equipped with said igniter - Google Patents
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Description
本開示は、イグナイタ、および、当該イグナイタを備える車両に関する。 The present disclosure relates to igniters and vehicles including such igniters.
従来、エンジンの点火プラグに接続されたイグニッションコイルを制御するためのイグナイタが知られている。特許文献1には、従来のイグナイタの一例が開示されている。同文献に開示されたイグナイタは、ECU(Engine Control Unit)から入力される点火指示信号IGT(Ignition Timing)に応じて、イグニッションコイルを制御する。また、当該イグナイタは、点火確認信号IGF(Ignition Flag)を生成して、ECUに出力する。
An igniter for controlling an ignition coil connected to a spark plug of an engine is conventionally known.
図9は、従来のイグナイタ100を示す回路図である。イグナイタ100は、ECU2から点火指示信号IGTを入力され、点火指示信号IGTに応じてイグニッションコイルを制御する。イグナイタ100の駆動部133は、点火指示信号IGTに応じて、スイッチ素子11(たとえばIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)である)のゲート電圧を制御することで、スイッチ素子11のオンオフを制御する。スイッチ素子11がオンからオフに切り換わったときに、イグニッションコイルの二次コイルに高電圧が発生し、点火プラグに印加される。
FIG. 9 is a circuit diagram showing a
また、イグナイタ100は、点火確認信号IGFを生成する点火確認部1340を備える。点火確認部1340は、電流検出用抵抗12の端子間電圧(検出電圧Vcs)を、基準電圧Vref1,Vref2(>Vref1)と比較することで、点火確認信号IGFを生成する。コンパレータ111は、抵抗R11によって設定された基準電圧Vref1と検出電圧Vcsとを比較する。コンパレータ121は、抵抗R21によって設定された基準電圧Vref2と検出電圧Vcsとを比較する。IGF生成回路1341は、コンパレータ111およびコンパレータ121より入力される比較結果に基づいて、検出電圧Vcsが基準電圧Vref1と基準電圧Vref2との間の電圧である場合(Vref1<Vc<Vref2)にローレベルになる信号を生成し、点火確認信号IGFとしてECU2に出力する。
The
イグナイタ100において、ノイズが重畳されたときに、点火確認信号IGFが乱れる場合がある。電流検出用抵抗12の低電位側から電流検出用抵抗12を介してコンパレータ111の非反転入力端子までの経路と、電流検出用抵抗12の低電位側から抵抗R11を介してコンパレータ111の反転入力端子までの経路とでは、経路の違いによる寄生インダクタンスの違いによってインピーダンスが異なる。また、制御回路13が集積化された半導体基板やイグニッションコイルにおける寄生容量もインピーダンスに影響を与える。したがって、非反転入力端子と反転入力端子とでは、入力されるノイズに位相の差が生じる。コンパレータ111は、非反転入力端子と反転入力端子とで入力されるノイズの位相が異なると、基準電圧Vref1の高周波変動により判定能力が低下する。この場合、コンパレータ111の出力論理を切り換えるために必要なオーバードライブ電圧が高くなる。つまり、基準電圧Vref1が上昇したのと同様になる。この場合、コンパレータ111は、基準電圧Vref1と検出電圧Vcsとを正しく比較できない。また、コンパレータ121についても同様である。
In the
図10は、イグナイタ100の動作波形図である。なお、図10に示す動作波形図は、理解の便宜のために簡略化されたものである(図7も同様)。図10(a)は、ノイズが重畳していない場合の動作波形図である。点火指示信号IGTがハイレベルの間、駆動部133はスイッチ素子11をオンにするので、スイッチ素子11を流れる電流Icが増加する。これにより、検出電圧Vcsも上昇する。点火確認信号IGFは、検出電圧Vcsが基準電圧Vref1より低い期間はハイレベルとなり、検出電圧Vcsが基準電圧Vref1より高くなったときにローレベルとなり、検出電圧Vcsが基準電圧Vref2より高くなったときにハイレベルになっている。
FIG. 10 is an operating waveform diagram of the
図10(b)は、ノイズが重畳された場合の動作波形図であり、ノイズの位相差によりオーバードライブ電圧が高くなることで、基準電圧Vref1,Vref2が高くなっている例を示している。図10(b)においても、点火確認信号IGFは、検出電圧Vcsが基準電圧Vref1と基準電圧Vref2の間の期間だけローレベルになっている(実線で示す点火確認信号IGF参照)。しかし、ノイズの位相差により、基準電圧Vref1,Vref2が高くなっているので、点火確認信号IGFは、ノイズが重畳していない場合の波形(破線で示す点火確認信号IGF参照)と比べて、パルスが右側にシフトしている。点火確認信号IGFの波形は、ノイズの状態によって異なる。パルスが左側にシフトしたり、パルス幅が変化する場合もあるし、パルスが消滅する場合もある。 FIG. 10(b) is an operation waveform diagram when noise is superimposed, and shows an example in which the reference voltages Vref1 and Vref2 are increased by increasing the overdrive voltage due to the phase difference of the noise. In FIG. 10(b), the ignition confirmation signal IGF is at low level only during the period between the reference voltage Vref1 and the reference voltage Vref2 (see the ignition confirmation signal IGF indicated by the solid line). However, since the reference voltages Vref1 and Vref2 are high due to the phase difference of the noise, the ignition confirmation signal IGF is pulsed compared to the waveform when noise is not superimposed (see the ignition confirmation signal IGF indicated by the dashed line). is shifted to the right. The waveform of the ignition confirmation signal IGF differs depending on the state of noise. The pulse may shift to the left, the pulse width may change, or the pulse may disappear.
本開示は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、ノイズによる点火確認信号IGFの乱れを抑制できるイグナイタを提供することをその課題とする。 An object of the present disclosure is to provide an igniter capable of suppressing disturbance of the ignition confirmation signal IGF due to noise.
本開示によって提供されるイグナイタは、イグニッションコイルの一次コイルと接続される出力端子と、接地される接地端子と、前記出力端子と前記接地端子との間に接続されるスイッチ素子と、前記スイッチ素子と前記接地端子との間に接続される電流検出用抵抗と、エンジン制御装置から点火指示信号を入力される入力端子と、前記点火指示信号に基づいて、前記スイッチ素子を駆動させる制御回路とを備え、前記制御回路は、一方の端子が前記電流検出用抵抗の低電位側の端子に接続され且つ基準電圧を生成する基準電圧抵抗と、前記電流検出用抵抗の高電位側の端子に接続される検出電圧入力端子、前記基準電圧抵抗の他方の端子に接続される基準電圧入力端子、および、前記検出電圧入力端子に入力される電圧と前記基準電圧入力端子に入力される電圧との比較結果信号を出力する比較結果出力端子とを備えるコンパレータと、前検出電圧入力端子と前記基準電圧入力端子との間に接続されたコンデンサとを備え、前記比較結果信号に基づいて、前記エンジン制御装置に出力する点火確認信号を生成することを特徴とする。 An igniter provided by the present disclosure includes an output terminal connected to a primary coil of an ignition coil, a ground terminal to be grounded, a switch element connected between the output terminal and the ground terminal, and the switch element. and the ground terminal; an input terminal for inputting an ignition instruction signal from an engine control device; and a control circuit for driving the switch element based on the ignition instruction signal. The control circuit includes a reference voltage resistor, one terminal of which is connected to a low potential side terminal of the current detection resistor and generates a reference voltage, and a high potential side terminal of the current detection resistor. a reference voltage input terminal connected to the other terminal of the reference voltage resistor; and a comparison result between the voltage input to the detection voltage input terminal and the voltage input to the reference voltage input terminal. a comparator provided with a comparison result output terminal for outputting a signal; and a capacitor connected between the previous detection voltage input terminal and the reference voltage input terminal. It is characterized by generating an ignition confirmation signal to be output.
本開示のイグナイタによれば、コンデンサによって、ノイズの位相差を抑制できる。したがって、ノイズによる点火確認信号IGFの乱れを抑制できる。 According to the igniter of the present disclosure, the phase difference of noise can be suppressed by the capacitor. Therefore, disturbance of the ignition confirmation signal IGF due to noise can be suppressed.
本開示のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。 Other features and advantages of the present disclosure will become more apparent from the detailed description below with reference to the accompanying drawings.
以下、本開示の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。 Preferred embodiments of the present disclosure will be specifically described below with reference to the drawings.
<第1実施形態>
図1~図7は、本開示に係るイグナイタの一例を示している。図1は、本実施形態のイグナイタ1を備える車両Aの全体構成を示すブロック図である。車両Aは、イグナイタ1、ECU2、点火プラグ3、イグニッションコイル4、およびバッテリ5を備える。なお、車両Aはその他の構成も備えるが、図1では省略している。
<First Embodiment>
1-7 show an example of an igniter according to the present disclosure. FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a vehicle A equipped with an
ECU2は、エンジンの運転制御を行うための電子制御ユニットであり、CPUおよびメモリを備えたマイクロコンピュータによって実現されている。ECU2は、点火プラグ3の点火タイミングを指示する点火指示信号IGTを、エンジンの回転に同期した周期的な信号として生成する。ECU2は、点火指示信号IGTをイグナイタ1に出力する。ECU2が、本発明の「エンジン制御装置」に相当する。
The ECU 2 is an electronic control unit for controlling the operation of the engine, and is realized by a microcomputer having a CPU and memory. The ECU 2 generates an ignition instruction signal IGT that instructs the ignition timing of the spark plug 3 as a periodic signal synchronized with the rotation of the engine. The
イグニッションコイル4は、点火プラグ3を放電させるための高電圧を発生させるものである。イグニッションコイル4は、一次コイル41および二次コイル42を備える。一次コイル41の一方の端子はバッテリ5に接続されており、他方の端子はイグナイタ1の出力端子OUTに接続されている。二次コイル42の一方の端子はバッテリ5に接続されており、他方の端子は点火プラグ3に接続されている。
The ignition coil 4 generates a high voltage for discharging the spark plug 3 . The ignition coil 4 has a
点火プラグ3は、図示しないエンジンの気筒ごとに設けられており、放電により、エンジン内の混合気を爆発させる。 The spark plug 3 is provided for each cylinder of the engine (not shown), and discharges to explode the air-fuel mixture in the engine.
イグナイタ1は、ECU2より入力される点火指示信号IGTに基づいて、点火プラグ3の放電を制御する。具体的には、イグナイタ1は、点火指示信号IGTに基づいて、イグニッションコイル4の一次コイル41に流れる電流Icを制御する。イグナイタ1は、点火指示信号IGTがハイレベルの期間、一次コイル41に電流Icを流す。そして、イグナイタ1は、点火指示信号IGTがハイレベルからローレベルに切り換わるタイミングで、一次コイル41に流れる電流Icを遮断する。これにより、一次コイル41に数百ボルトの逆起電力が発生する。このとき、二次コイル42には、一次側の電圧に巻数比を乗じたたとえば数十kVの高電圧が発生する。点火プラグ3は、二次コイル42から印加される高電圧によって放電する。
The
イグナイタ1は、電源端子VDD、接地端子GND、入力端子IN、出力端子OUT、フィードバック端子FBを備える。電源端子VDDは、バッテリ5に接続され、電源電圧が供給される。接地端子GNDは接地される。入力端子INは、図示しないハーネスを介してECU2に接続され、ECU2から点火指示信号IGTを入力される。出力端子OUTは、イグニッションコイル4の一次コイル41に接続される。フィードバック端子FBは、ハーネスを介してECU2に接続され、ECU2に点火確認信号IGFを出力する。また、イグナイタ1は、スイッチ素子11、電流検出用抵抗12、および制御回路13を備える。イグナイタ1は、スイッチ素子11、電流検出用抵抗12、および制御回路13をパッケージングした半導体集積回路装置として提供される。
The
スイッチ素子11は、たとえばIGBTであり、制御回路13によってオンオフが切り換えられることで、出力端子OUTと接地端子GNDとの導通、非導通を切り換える。スイッチ素子11のコレクタ端子は、出力端子OUTを介して、イグニッションコイル4の一次コイル41に接続される。スイッチ素子11のエミッタ端子は、接地端子GNDを介して接地される。スイッチ素子11のゲート端子は、制御回路13に接続される。スイッチ素子11は、制御回路13からゲート端子に入力されるゲートドライブ信号に応じて、オンオフされる。なお、スイッチ素子11は、IGBTに限定されず、MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)などの他のスイッチ素子であってもよい。
The
電流検出用抵抗12は、スイッチ素子11のエミッタ端子と接地端子GNDとの間に接続される抵抗である。なお、図1において抵抗12の接地端子GND側に直列に接続されている抵抗は、後述するリード402(接地端子GNDを有するリード)の寄生抵抗を示している。スイッチ素子11がオン状態のとき、電流検出用抵抗12には、イグニッションコイル4の一次コイル41に流れる電流Icが流れる。したがって、電流検出用抵抗12の端子間には、電流Icに比例した検出電圧Vcsが発生する。電流検出用抵抗12の抵抗値は、例えば数mΩ~数十mΩ程度である。したがって、電流検出用抵抗12に流れる電流Icが数A~十数Aであっても、検出電圧Vcsを数mV~数百mVに抑えられる。本実施形態では、電流検出用抵抗12は、スイッチ素子11のエミッタ端子と接地端子GNDとの間の電流経路に配置されたボンディングワイヤの抵抗成分である。なお、電流検出用抵抗12は、チップ部品であってもよいし、後述する制御回路13の機能ICに集積化された抵抗であってもよい。
The
制御回路13は、イグナイタ1を制御するものであり、半導体基板に一体集積化された機能ICである。制御回路13は、ECU2より入力される点火指示信号IGTに基づいて、スイッチ素子11の制御を行う。また、制御回路13は、一次コイル41に流れる電流Icを監視して、点火確認信号IGFを生成し、ECU2に出力する。また、制御回路13は、スイッチ素子11に流れる電流Icを所定の上限値以下に制限する電流制限機能や、点火指示信号IGTがオン時の論理レベルとされたままで所定の待機期間(例えば100ms程度)が経過したときにスイッチ素子11を強制的にオフさせるタイマ保護機能なども備える。
The
制御回路13は、電源パッド201、接地パッド202、入力パッド203、ゲート出力パッド204、フィードバック出力パッド205、センス入力パッド206、およびセンス接地パッド207を備える。電源パッド201は電源端子VDDと接続され、接地パッド202は接地端子GNDと接続される。入力パッド203は入力端子INと接続され、ゲート出力パッド204はスイッチ素子11のゲート端子と接続され、フィードバック出力パッド205はフィードバック端子FBと接続される。センス入力パッド206は、電流検出用抵抗12の高電位側の端子に接続される。センス接地パッド207は、電流検出用抵抗12の低電位側の端子に接続される。また、制御回路13は、駆動部133および点火確認部134を備える。
駆動部133は、スイッチ素子11の制御を行う。駆動部133は、ECU2より入力される点火指示信号IGTに応じて、スイッチ素子11のゲート端子の電圧を制御することで、スイッチ素子11のオンオフを制御する。駆動部133は、図示しない高周波フィルタ、コンパレータ、遅延回路およびドライバを備える。高周波フィルタは、点火指示信号IGTから高周波ノイズを除去して、コンパレータに出力する。コンパレータは、高周波ノイズを除去された点火指示信号IGTを閾値と比較して、レベル(ハイレベルまたはローレベル)を判定する。コンパレータは、判定結果を判定信号として遅延回路に出力する。遅延回路は、判定信号に所定の遅延を与えて、ドライバに出力する。ドライバは、判定信号に基づいて、スイッチ素子11を駆動できるレベルのゲートドライブ信号を生成して出力する。駆動部133は、点火指示信号IGTがハイレベルの期間、スイッチ素子11をオン状態とし、点火指示信号IGTがローレベルの期間、スイッチ素子11をオフ状態とする。点火指示信号IGTがハイレベルからローレベルに切り換わったときに、スイッチ素子11はオンからオフに切り換わる。これにより、イグニッションコイル4の二次コイル42に高電圧が発生し、当該高電圧が点火プラグ3に印加される。
The
点火確認部134は、一次コイル41に流れる電流Icに基づいて、点火確認信号IGFを生成し、ECU2に出力する。点火確認部134は、電流Icを基準電流Iref1、Iref2(>Iref1)と比較することで、点火確認信号IGFを生成する。実際には、点火確認部134は、電流検出用抵抗12の端子間電圧(検出電圧Vcs)を、基準電流Iref1に対応した基準電圧Vref1、および、基準電流Iref2に対応した基準電圧Vref2(>Vref1)と比較することで、点火確認信号IGFを生成する。点火確認部134は、検出電圧Vcsが基準電圧Vref1と基準電圧Vref2との間の電圧である場合(Vref1<Vc<Vref2)に第1レベル(たとえばローレベル)になり、それ以外の場合(Vc<Vref1、Vref2<Vc)に第2レベル(たとえばハイレベル)になる信号を生成し、点火確認信号IGFとしてECU2に出力する。なお、第1レベルがハイレベルで、第2レベルがローレベルであってもよい。
The
図2は、点火確認部134の内部構成の詳細を示す回路図である。点火確認部134は、第1比較部110、第2比較部120、第3比較部130、第4比較部140、論理演算部101、および出力トランジスタ102を備える。
FIG. 2 is a circuit diagram showing the details of the internal configuration of the
第1比較部110は、検出電圧Vcsを基準電圧Vref1と比較する。第1比較部110は、コンパレータ111、抵抗R11、コンデンサC11、および抵抗R12,R13を備える。抵抗R11は、基準電圧Vref1を設定するための抵抗である。コンパレータ111は、検出電圧Vcsを基準電圧Vref1と比較する。コンパレータ111の非反転入力端子は、センス入力パッド206に接続される。コンパレータ111の反転入力端子は、抵抗R11を介してセンス接地パッド207に接続される。コンパレータ111の出力端子は、論理演算部101に接続され、検出電圧Vcsと基準電圧Vref1との比較結果を出力する。コンパレータ111は、検出電圧Vcsが基準電圧Vref1より大きいとき(Vcs>Vref1)にハイレベルとなり、検出電圧Vcsが基準電圧Vref1より小さいとき(Vcs<Vref1)にローレベルとなる比較信号S11を出力する。なお、コンパレータ111の具体的な回路構成は限定されない。抵抗R11が、本発明の「基準電圧抵抗」に相当する。また、コンパレータ111、非反転入力端子、反転入力端子、および出力端子が、それぞれ、本発明の「コンパレータ」、「検出電圧入力端子」、「基準電圧入力端子」、および「比較結果出力端子」に相当する。
The
図3は、コンパレータ111の構成例を示す回路図である。コンパレータ111は、トランジスタTR1、トランジスタTR2、トランジスタTR3、電流源CS1、電流源CS2、電流源CS3、抵抗R1、および抵抗R2を備える。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration example of the
トランジスタTR1およびトランジスタTR2は、NPN型バイポーラトランジスタである。トランジスタTR1のコレクタ端子は抵抗R1を介して電流源CS1に接続され、トランジスタTR2のコレクタ端子は抵抗R2を介して電流源CS2に接続される。トランジスタTR1のベース端子とトランジスタTR2のベース端子とは共通に接続され、トランジスタTR1のコレクタ端子に接続される。トランジスタTR1のエミッタ端子は、反転入力端子(-)に接続される。トランジスタTR2のエミッタ端子は、非反転入力端子(+)に接続される。トランジスタTR1およびトランジスタTR2が、コンパレータ111の差動入力部を構成しており、トランジスタTR1のエミッタ電圧とトランジスタTR2のエミッタ電圧とが比較され、基準電圧Vref1と検出電圧Vcsとの大小関係に応じてトランジスタTR2のコレクタ電圧Vxが変化する。
Transistor TR1 and transistor TR2 are NPN type bipolar transistors. The collector terminal of transistor TR1 is connected to current source CS1 through resistor R1, and the collector terminal of transistor TR2 is connected to current source CS2 through resistor R2. The base terminal of the transistor TR1 and the base terminal of the transistor TR2 are connected in common and connected to the collector terminal of the transistor TR1. The emitter terminal of transistor TR1 is connected to the inverting input terminal (-). The emitter terminal of transistor TR2 is connected to the non-inverting input terminal (+). Transistor TR1 and transistor TR2 form a differential input section of
電流源CS3、トランジスタTR3は、エミッタフォロア型の出力段を構成する。トランジスタTR3のコレクタ端子は電流源CS3に接続され、ベース端子はトランジスタTR2のコレクタ端子に接続され、エミッタ端子は接地される。トランジスタTR3は、トランジスタTR2のコレクタ電圧Vxに応じて、コレクタ端子から比較信号S11を出力する。なお、コンパレータ111の具体的な回路は、限定されない。
The current source CS3 and transistor TR3 form an emitter follower type output stage. The collector terminal of transistor TR3 is connected to current source CS3, the base terminal is connected to the collector terminal of transistor TR2, and the emitter terminal is grounded. The transistor TR3 outputs the comparison signal S11 from the collector terminal according to the collector voltage Vx of the transistor TR2. A specific circuit of the
コンデンサC11は、コンパレータ111の非反転入力端子と反転入力端子との間に接続される。コンデンサC11の静電容量は、たとえば0.1~100pF程度である。本実施形態では、コンデンサC11は、0.05~50pF程度のコンデンサを2個並列接続したものである。なお、コンデンサC11は、コンデンサを3個以上並列接続したものでもよいし、1つのコンデンサでもよい。コンデンサC11は、端子間電圧を平滑化することで、非反転入力端子に入力される電圧(ノイズが重畳された検出電圧Vcs)と反転入力端子に入力される電圧(ノイズが重畳された基準電圧Vref1)との位相差を抑制する。コンデンサC11が、本発明の「コンデンサ」に相当する。
A capacitor C11 is connected between the non-inverting input terminal and the inverting input terminal of the
抵抗R12は、一方の端子がコンパレータ111の非反転入力端子に接続され、他方の端子がセンス入力パッド206に接続される。抵抗R13は、一方の端子が抵抗R11に接続され、他方の端子がセンス接地パッド207に接続される。なお、抵抗R13は、一方の端子がコンパレータ111の反転入力端子に接続され、他方の端子が抵抗R11に接続されてもよい。抵抗R12の抵抗値とR13の抵抗値とは同程度であり、たとえば100Ω~10kΩ程度である。抵抗R12とコンデンサC11とは、コンパレータ111の非反転入力端子に入力される高周波を除去するRCフィルタを構成する。また、抵抗R13とコンデンサC11とは、コンパレータ111の反転入力端子に入力される高周波を除去するRCフィルタを構成する。コンデンサC11および抵抗R12,R13は、コンパレータ111の各入力端子に入力される高周波ノイズを除去する。コンデンサC11および抵抗R12,R13によって構成されるRCフィルタのカットオフ周波数は、正常動作時の検出電圧Vcsの波形の周波数成分(数十~数百Hz)より高く、除去すべきノイズの周波数(ラジオ受信障害BCIで1MHz)より低く定められる。したがって、カットオフ周波数は、数百Hz~数十kHz程度が好適である。抵抗R12の抵抗値とR13の抵抗値とは同程度なので、抵抗R12による電圧降下と抵抗R13による電圧降下とは同程度である。したがって、非反転入力端子に入力される電圧と反転入力端子に入力される電圧とを比較することで、検出電圧Vcsと基準電圧Vref1とを比較できる。抵抗R12および抵抗R13が、それぞれ、本発明の「第1抵抗」および「第2抵抗」に相当する。
The resistor R12 has one terminal connected to the non-inverting input terminal of the
第2比較部120は、検出電圧Vcsを基準電圧Vref2と比較する。第2比較部120は、コンパレータ121、抵抗R21、コンデンサC21、および抵抗R22,R23を備える。抵抗R21は、基準電圧Vref2を設定するための抵抗である。コンパレータ121は、検出電圧Vcsを基準電圧Vref2と比較する。コンパレータ121の非反転入力端子は、センス入力パッド206に接続される。コンパレータ121の反転入力端子は、抵抗R21を介してセンス接地パッド207に接続される。コンパレータ121の出力端子は、論理演算部101に接続され、検出電圧Vcsと基準電圧Vref2との比較結果を出力する。コンパレータ121は、検出電圧Vcsが基準電圧Vref1より大きいとき(Vcs>Vref2)にハイレベルとなり、検出電圧Vcsが基準電圧Vref2より小さいとき(Vcs<Vref2)にローレベルとなる比較信号S12を出力する。なお、コンパレータ121の具体的な回路構成は限定されない。抵抗R21が、本発明の「第2基準電圧抵抗」に相当する。また、コンパレータ121、非反転入力端子、反転入力端子、および出力端子が、それぞれ、本発明の「第2コンパレータ」、「第2検出電圧入力端子」、「第2基準電圧入力端子」、および「第2比較結果出力端子」に相当する。
The
コンデンサC21は、コンパレータ121の非反転入力端子と反転入力端子との間に接続される。コンデンサC21は、第1比較部110のコンデンサC11と同様のコンデンサであり、同様の目的で接続される。コンデンサC21が、本発明の「第2コンデンサ」に相当する。抵抗R22は、一方の端子がコンパレータ121の非反転入力端子に接続され、他方の端子がセンス入力パッド206に接続される。抵抗R23は、一方の端子が抵抗R21に接続され、他方の端子がセンス接地パッド207に接続される。なお、抵抗R23は、一方の端子がコンパレータ121の反転入力端子に接続され、他方の端子が抵抗R21に接続されてもよい。抵抗R22の抵抗値とR23の抵抗値とは同程度である。抵抗R22,R23は、第1比較部110の抵抗R12,R13と、それぞれ同様の抵抗であり、同様の目的で接続される。
A capacitor C21 is connected between the non-inverting input terminal and the inverting input terminal of the
論理演算部101は、第1比較部110より入力される比較信号S11と、第2比較部120より入力される比較信号S12とに基づいて論理演算を行って、演算結果を示す演算結果信号S15を出力する。論理演算部101は、比較信号S11と比較信号S12の反転信号との論理積を演算する。論理演算部101は、比較信号S11および比較信号S12がともにローレベルである場合(Vcs<Vref1)、演算結果信号S15をローレベルとする。また、論理演算部101は、比較信号S11がハイレベルであり、比較信号S12がローレベルである場合(Vref1<Vcs<Vref2)、演算結果信号S15をハイレベルとする。また、論理演算部101は、比較信号S11および比較信号S12がともにハイレベルである場合(Vcs>Vref2)、演算結果信号S15をローレベルとする。つまり、演算結果信号S15は、比較信号S11がハイレベルであり、比較信号S12がローレベルである(Vref1<Vcs<Vref2)期間だけ、ハイレベルになる。なお、論理演算部101は限定されず、比較信号S11、S12および演算結果信号S15のハイレベルとローレベルの組み合わせに応じて設計されていればよい。
The
出力トランジスタ102は、オープンドレイン(オープンコレクタ)形式のトランジス
タであり、本実施形態ではたとえばNチャンネルMOSFETである。出力トランジスタ102のドレイン端子は、フィードバック出力パッド205を介して、フィードバック端子FBに接続される。出力トランジスタ102のソース端子は接地される。出力トランジスタ102のゲート端子には論理演算部101から演算結果信号S15が入力される。演算結果信号S15がハイレベルの場合、点火確認信号IGFはローレベルになり、演算結果信号S15がローレベルの場合、点火確認信号IGFはハイレベルになる。フィードバック端子FBは、ハーネスを介してECU2に接続される。ECU2は、フィードバック端子FBから入力される点火確認信号IGFに基づいて、イグナイタ1が正常に動作しているかどうかを検出する。
The
第3比較部130は、電流Icを第1上限電流Iref3(>Iref2)と比較することで、電流Icが第1上限電流Iref3に達したことを検出する。実際には、第3比較部130は、検出電圧Vcsを、第1上限電流Iref3に対応した基準電圧Vref3(>Vref2)と比較する。第3比較部130は、コンパレータ131、抵抗R31、コンデンサC31、および抵抗R32,R33を備える。抵抗R31は、基準電圧Vref3を設定するための抵抗である。コンパレータ131は、検出電圧Vcsを基準電圧Vref3と比較する。コンパレータ131の非反転入力端子は、センス入力パッド206に接続される。コンパレータ131の反転入力端子は、抵抗R31を介してセンス接地パッド207に接続される。コンパレータ131の出力端子は、駆動部133の図示しない電流制限部に接続され、検出電圧Vcsと基準電圧Vref3との比較結果を出力する。コンパレータ131は、検出電圧Vcsが基準電圧Vref3より大きいとき(Vcs>Vref3)にハイレベルとなり、検出電圧Vcsが基準電圧Vref3より小さいとき(Vcs<Vref3)にローレベルとなる比較信号S13を出力する。なお、コンパレータ131の具体的な回路構成は限定されない。抵抗R31が、本発明の「第3基準電圧抵抗」に相当する。また、コンパレータ131、非反転入力端子、反転入力端子、および出力端子が、それぞれ、本発明の「第3コンパレータ」、「第3検出電圧入力端子」、「第3基準電圧入力端子」、および「第3比較結果出力端子」に相当する。
コンデンサC31は、コンパレータ131の非反転入力端子と反転入力端子との間に接続される。コンデンサC31は、第1比較部110のコンデンサC11と同様のコンデンサであり、同様の目的で接続される。コンデンサC31が、本発明の「第3コンデンサ」に相当する。抵抗R32は、一方の端子がコンパレータ131の非反転入力端子に接続され、他方の端子がセンス入力パッド206に接続される。抵抗R33は、一方の端子が抵抗R31に接続され、他方の端子がセンス接地パッド207に接続される。なお、抵抗R33は、一方の端子がコンパレータ131の反転入力端子に接続され、他方の端子が抵抗R31に接続されてもよい。抵抗R32の抵抗値とR33の抵抗値とは同程度である。抵抗R32,R33は、第1比較部110の抵抗R12,R13と、それぞれ同様の抵抗であり、同様の目的で接続される。
A capacitor C31 is connected between the non-inverting input terminal and the inverting input terminal of the
第4比較部140は、電流Icを第2上限電流Iref4(<Iref3)と比較することで、電流Icが第2上限電流Iref4に達したことを検出する。実際には、第4比較部140は、検出電圧Vcsを、第2上限電流Iref4に対応した基準電圧Vref4(<Vref3)と比較する。第4比較部140は、コンパレータ141、抵抗R41、コンデンサC41、および抵抗R42,R43を備える。抵抗R41は、基準電圧Vref4を設定するための抵抗である。コンパレータ141は、検出電圧Vcsを基準電圧Vref4と比較する。コンパレータ141の非反転入力端子は、センス入力パッド206に接続される。コンパレータ141の反転入力端子は、抵抗R41を介してセンス接地パッド207に接続される。コンパレータ141の出力端子は、駆動部133の図示しない電流制限部に接続され、検出電圧Vcsと基準電圧Vref4との比較結果を出力する。コンパレータ141は、検出電圧Vcsが基準電圧Vref4より大きいとき(Vcs>Vref4)にハイレベルとなり、検出電圧Vcsが基準電圧Vref4より小さいとき(Vcs<Vref4)にローレベルとなる比較信号S14を出力する。なお、コンパレータ141の具体的な回路構成は限定されない。抵抗R41が、本発明の「第3基準電圧抵抗」に相当する。また、コンパレータ141、非反転入力端子、反転入力端子、および出力端子が、それぞれ、本発明の「第3コンパレータ」、「第3検出電圧入力端子」、「第3基準電圧入力端子」、および「第3比較結果出力端子」に相当する。
The
コンデンサC41は、コンパレータ141の非反転入力端子と反転入力端子との間に接続される。コンデンサC41は、第1比較部110のコンデンサC11と同様のコンデンサであり、同様の目的で接続される。コンデンサC41が、本発明の「第3コンデンサ」に相当する。抵抗R42は、一方の端子がコンパレータ141の非反転入力端子に接続され、他方の端子がセンス入力パッド206に接続される。抵抗R43は、一方の端子が抵抗R41に接続され、他方の端子がセンス接地パッド207に接続される。なお、抵抗R43は、一方の端子がコンパレータ141の反転入力端子に接続され、他方の端子が抵抗R41に接続されてもよい。抵抗R42の抵抗値とR43の抵抗値とは同程度である。抵抗R42,R43は、第1比較部110の抵抗R12,R13と、それぞれ同様の抵抗であり、同様の目的で接続される。
A capacitor C41 is connected between the non-inverting input terminal and the inverting input terminal of the
駆動部133の電流制限部は、第3比較部130より入力される比較信号S13、および、第4比較部140より入力される比較信号S14に基づいて、スイッチ素子11のゲート端子のオン期間中の電圧を制限する。これにより、スイッチ素子11を流れる電流Icが制限される。電流制限部は、比較信号S13がハイレベルのときにスイッチ素子11のゲート端子のオン期間中の電圧を制限することで、電流Icを第1上限電流Iref3に制限する。また、電流制限部は、スイッチ素子11のオン状態が所定時間継続した場合は、比較信号S14に基づいて(比較信号S14がハイレベルのときに)、スイッチ素子11のゲート端子のオン期間中の電圧を制限することで、電流Icを第2上限電流Iref4に制限する。
Based on the comparison signal S13 input from the
なお、点火確認部134は、第1比較部110、第2比較部120、第3比較部130、および第4比較部140以外に、同様の比較部を備えてもよい。すなわち、制御回路13は、検出電圧Vcsを所定の基準電圧と比較することで、スイッチ素子11を流れる電流Icを所定の基準電流と比較し、その比較結果信号を様々な制御に用いてもよい。
図4は、制御回路13の機能ICのレイアウトの一例を示す平面図である。制御回路13は、半導体基板200を備える。制御回路13の電源パッド201、接地パッド202、入力パッド203、ゲート出力パッド204、フィードバック出力パッド205、センス入力パッド206、およびセンス接地パッド207は、半導体基板200上に配置されている。また、制御回路13の駆動部133および点火確認部134を構成する各機能素子は、半導体基板200に形成されている。図4においては、半導体基板200の厚さ方向(平面視方向)をz方向(z1-z2方向)とし、z方向に直交する半導体基板200の一方の辺に沿う方向(図4における左右方向)をx方向(x1-x2方向)、z方向およびx方向に直交する方向(図4における上下方向)をy方向(y1―y2方向)として説明する(図5においても同様)。x方向が本発明の「第1方向」に相当し、y方向が本発明の「第2方向」に相当する。
FIG. 4 is a plan view showing an example layout of the functional ICs of the
電源パッド201、センス入力パッド206およびセンス接地パッド207は、半導体基板200のy1方向の端部に配置されている。電源パッド201は、x2方向の端部に配置されており、x方向の寸法がy方向の寸法より長い。センス入力パッド206は、x1方向の端部付近に配置されており、y方向の寸法y6がx方向の寸法x6より長い。センス接地パッド207は、x方向の中央付近に配置されており、y方向の寸法y7がx方向の寸法x7より長い。接地パッド202、入力パッド203およびフィードバック出力パッド205は、半導体基板200のy2方向の端部に配置されている。接地パッド202は、x2方向の端部に配置されており、y方向の寸法がx方向の寸法より長い。入力パッド203は、x1方向の端部付近に配置されており、y方向の寸法がx方向の寸法より長い。フィードバック出力パッド205は、x方向の中央付近に配置されており、y方向の寸法がx方向の寸法より長い。ゲート出力パッド204は、センス入力パッド206のy2側のx1方向の端部に配置されており、x方向の寸法がy方向の寸法より長い。各パッド201~207の形状は、ボンディングワイヤをボンディングする方向に合わせた形状になっている。
制御回路13は、半導体基板200上に、領域310,321,322,323,331,332,333,334,335,341,342,351,361を含んでいる。
領域310は、点火確認部134のうち、第1比較部110、第2比較部120、第3比較部130、第4比較部140を構成する各機能素子が形成される領域である。領域310は、センス入力パッド206およびセンス接地パッド207の近くに配置されている。領域310は、x方向において、センス入力パッド206とセンス接地パッド207との間に位置する。また、領域310は、y方向において、センス入力パッド206およびセンス接地パッド207に隣接している。領域310は、全体が、半導体基板200のy方向中央よりセンス入力パッド206およびセンス接地パッド207側(y1方向側)に位置している。領域310がセンス入力パッド206およびセンス接地パッド207の近くに配置されているので、たとえば第1比較部110において、センス入力パッド206から抵抗R12までの配線、および、センス接地パッド207から抵抗R13までの配線を短くすることができる。第2比較部120、第3比較部130および第4比較部140においても同様である。
A
図5は、領域310の詳細を示す部分拡大平面図である。領域310は、領域311、領域312、領域313、領域314および領域315を含んでいる。
FIG. 5 is a partially enlarged plan view showing details of
領域311は、抵抗R12,R13,R22,R23,R32,R33,R42,R43が形成される領域である。領域311内において、抵抗R12と抵抗R13とは隣接して配置され、抵抗R22と抵抗R23とは隣接して配置され、抵抗R32と抵抗R33とは隣接して配置され、抵抗R42と抵抗R43とは隣接して配置されている。領域311は、領域310において、x1方向端部に配置されている。図4に示すように、領域311は、センス入力パッド206およびセンス接地パッド207から等距離に位置する。より具体的には、領域311のx方向における中心位置は、x方向において、センス入力パッド206のx2方向端縁およびセンス接地パッド207のx1方向端縁から等距離にある。つまり、領域311は、x方向において、センス入力パッド206とセンス接地パッド207との中間に位置する。したがって、たとえば第1比較部110において、センス入力パッド206から抵抗R12までの配線と、センス接地パッド207から抵抗R13までの配線とを、同程度の長さにすることができる。第2比較部120、第3比較部130および第4比較部140においても同様である。
A
領域312は、コンデンサC11,C21,C31,C41が形成される領域である。領域312は、領域311に隣接して、x2方向側に配置されている。上述したように、コンデンサC11,C21,C31,C41はそれぞれ2個のコンデンサを並列接続したものであり、領域312には8個のコンデンサが形成されている。領域312が領域311に隣接しているので、たとえば第1比較部110において、コンデンサC11と抵抗R12とを接続する配線を短くすることができる。また、抵抗R13が抵抗R11よりコンパレータ111側に配置されている場合には、コンデンサC11と抵抗R13とを接続する配線を短くすることができる。第2比較部120、第3比較部130および第4比較部140においても同様である。
A
領域313は、コンパレータ111,121,131,141に含まれる、差動入力部のそれぞれ2個のトランジスタ(図3におけるトランジスタTR1,TR2)が形成される領域である。領域313は、領域312に隣接して、x2方向側に配置されている。領域313には8個のトランジスタが形成されている。領域313が領域312に隣接しているので、たとえば第1比較部110において、コンパレータ111とコンデンサC11とを接続する配線を短くすることができる。第2比較部120、第3比較部130および第4比較部140においても同様である。また、領域313は領域311の近くに配置されている。したがって、たとえば第1比較部110において、コンパレータ111と抵抗R12とを接続する配線を短くすることができる。また、抵抗R13が抵抗R11よりコンパレータ111側に配置されている場合には、コンパレータ111と抵抗R13とを接続する配線を短くすることができる。第2比較部120、第3比較部130および第4比較部140においても同様である。
A
領域314は、コンパレータ111,121,131,141に含まれる、保護用のダイオード(図3では省略)が形成される領域である。領域314は、領域313に隣接して、x2方向側に配置されている。領域314には4個のダイオードが形成されている。本実施形態では、領域314のy1方向端部に2個のダイオードが形成され、y2方向端部に2個のダイオードが形成されている。また、領域314は、y方向の中央に、機能素子が形成されない領域314aを含んでいる。
A
領域315は、コンパレータ111,121,131,141に含まれる、センス入力パッド206およびセンス接地パッド207からの外来サージ電流を制限するための抵抗(図3における抵抗R1,R2)が形成される領域である。領域315は、領域314に隣接して、x2方向側に配置されている。領域315には、抵抗値の異なる複数の抵抗が互いに並列接続されて、コンパレータ毎に形成されている。並列接続された複数の抵抗のうちの1つの抵抗だけが実際に用いられる。その他の抵抗は、配線が切断されて機能しないようになる。領域314aは、この切断作業を行うときの邪魔にならないように、機能素子が形成されていない。領域313,314,315を含む領域が、本発明の「コンパレータが形成される領域」に相当する。
領域311に形成される抵抗R12,R13,R22,R23,R32,R33,R42,R43は、ノイズを消費することで熱を発生させやすい。また、領域310に形成される第1比較部110、第2比較部120、第3比較部130および第4比較部140は、外部ノイズを受けやすい。したがって、本実施形態では、これらの熱および外部ノイズが他の領域に形成された機能素子に及ぼす影響を抑制するため、領域310は、半導体基板200上の中央で他の領域に囲まれる位置ではなく、半導体基板200上のできるだけ周縁部に近い位置に配置される。
The resistors R12, R13, R22, R23, R32, R33, R42, and R43 formed in the
図4に戻って、領域321は、各コンパレータが検出電圧Vcsと比較するための基準電圧を設定する抵抗R11,R21,R31,R41が形成される領域である。これらの抵抗は、基準電圧の調整のために、レーザトリミングによる抵抗値の調整が可能である。領域321は、領域310に隣接して、x2方向側に配置されている。領域322は、点火確認部134のうち、論理演算部101および出力トランジスタ102などが形成される領域である。領域323は、フィードバック出力パッド205から入力されるサージやノイズから制御回路13を保護するための保護回路が形成される領域である。
Returning to FIG. 4, a
領域331は、入力パッド203から入力されるサージやノイズから制御回路13を保護するための保護回路が形成される領域である。領域332は、駆動部133のうち、高周波フィルタ、コンパレータおよび遅延回路などが形成される領域である。領域333は、内部クロックを生成する発振回路やタイマなどが形成される領域である。領域334は、論理回路が形成される領域である。領域335は、駆動部133のドライバなどが形成される領域である。
A
領域341は、制御回路13の内部電源が形成される領域である。領域342は、制御回路13の内部基準電圧を生成する回路が形成される領域である。領域351は、電源パッド201および接地パッド202から入力されるサージやノイズから制御回路13を保護するための保護回路が形成される領域である。領域361は、テスト用のパッドが形成される領域である。なお、制御回路13の機能ICのレイアウトは図4および図5に示すものに限定されない。
A
図6は、イグナイタ1の内部構成のレイアウトの一例を示す平面図である。イグナイタ1は、リードフレームパッケージに収容され、たとえば6ピンのSiP(Single In-Line Package)で構成される。図6においては、たとえば黒色のエポキシ樹脂などからなる封止樹脂で覆われる部分を二点鎖線で示している。イグナイタ1は、リード401~408を備える。なお、図6においても、実装される制御回路13の半導体基板200に応じた方向に基づいて説明する。
FIG. 6 is a plan view showing an example layout of the internal configuration of the
リード401は、電源端子VDDを有し、パッケージのx2方向の端部でy2方向の端部に配置される。リード407は、リード401に隣接して、y1方向側に配置され、パッケージのx2方向の端部でy1方向の端部に配置される。リード402は、接地端子GNDを有し、リード401およびリード407に隣接して、x1方向側に配置される。リード402は、パッケージのy1方向の端部からy2方向の端部まで広がっている。リード404は、出力端子OUTを有し、リード402に隣接して、x1方向側に配置される。リード404は、パッケージのx1方向の端部に配置され、パッケージのy1方向の端部からy2方向の端部まで広がっている。リード406は、パッケージのy1方向の端部で、リード402とリード404との間に配置される。リード403,405,408は、パッケージのy2方向の端部で、リード402とリード404との間に配置される。リード403は、入力端子INを有し、リード404に隣接して配置される。リード408は、未使用の端子を有し、リード402に隣接して配置される。リード405は、フィードバック端子FBを有し、リード405とリード408との間に配置される。
The
リード402~408は、それぞれ、貫通する穴400aを備えている。封止樹脂で覆ったときに当該穴400aにも封止樹脂が充填されることで、イグナイタ1の使用中に封止樹脂がリード402~408からはがれることを抑制できる。また、リード401~408は、それぞれ、封止樹脂に覆われる部分と覆われない部分との境界(図6における二点鎖線参照)に、溝400bが形成される。当該溝400bは、封止樹脂で覆う前の工程で、ボンディングワイヤのリードへの接合点を保護するために塗布されるポリイミドなどの保護樹脂が流れることを抑制する。
Leads 402-408 each have a
リード402には、制御回路13が集積化された半導体基板200が実装される。電源パッド201は、ボンディングワイヤ501によって、リード407に接続される。接地パッド202は、ボンディングワイヤ502によって、リード402(接地端子GND)に接続される。入力パッド203は、ボンディングワイヤ503によって、リード403(入力端子IN)に接続される。ゲート出力パッド204は、ボンディングワイヤ504によって、後述するパッド602に接続される。フィードバック出力パッド205は、ボンディングワイヤ505によって、リード405(フィードバック端子FB)に接続される。センス入力パッド206は、ボンディングワイヤ506によって、リード406に接続される。センス接地パッド207は、ボンディングワイヤ507によって、リード402に接続される。ボンディングワイヤ501~507は、たとえばAlからなる。なお、ボンディングワイヤ501~507は、Al合金やAu,Cuなどの他の金属製であってもよい。
A
リード404には、スイッチ素子11が実装される。スイッチ素子11は、半導体基板600、パッド601,602、および裏面電極603を備える。半導体基板600は、たとえばIGBT等のスイッチ素子11を構成するためのp型半導体層およびn型半導体層が形成された基板である。パッド601は、エミッタ電極である。パッド602は、ゲート電極である。裏面電極603は、コレクタ電極である。パッド601およびパッド602は、半導体基板600の表面(図6の紙面手前側の面)に配置される。裏面電極603は、半導体基板600の裏面に配置される。半導体基板600(スイッチ素子11)は、裏面電極603がリード404に接するように実装される。これにより、スイッチ素子11のコレクタ端子は、出力端子OUTに接続される。パッド601は、ボンディングワイヤ509、リード406およびボンディングワイヤ508によって、リード402に接続される。これにより、スイッチ素子11のエミッタ端子は、接地端子GNDに接続される。パッド602は、ボンディングワイヤ504によって、ゲート出力パッド204に接続される。これにより、スイッチ素子11のゲート端子には、制御回路13からゲートドライブ信号が入力される。
The
本実施形態では、パッド601は、ボンディングワイヤによって直接、リード402(接地端子GND)に接続されず、ボンディングワイヤ509によってリード406に接続される。そして、リード406は、ボンディングワイヤ508によって、リード402(接地端子GND)に接続され、ボンディングワイヤ506によって、センス入力パッド206に接続される。したがって、ボンディングワイヤ508の抵抗成分が、電流検出用抵抗12になる。ボンディングワイヤ508,509は、たとえばAlからなる。なお、ボンディングワイヤ508,509は、Al合金やAu,Cuなどの他の金属製であってもよい。ボンディングワイヤ508は、抵抗成分が電流検出用抵抗12に利用される。
In this embodiment,
イグナイタ1は、図1では記載を省略した高周波フィルタを、電源端子VDDと制御回路13の電源パッド201との間に備える。当該高周波フィルタは、コンデンサ14,16および抵抗15を備えるπ型のローパスフィルタである。抵抗15は、リード401(電源端子VDD)とリード407との間にブリッジ接続される。コンデンサ14は、リード401とリード402(接地端子GND)との間にブリッジ接続される。コンデンサ16は、リード407とリード402(接地端子GND)との間にブリッジ接続される。リード407は、ボンディングワイヤ501によって、制御回路13の電源パッド201に接続される。これにより、電源端子VDDより入力される高周波ノイズを除去する高周波フィルタが形成される。
The
なお、イグナイタ1の内部構成のレイアウトは図6に示すものに限定されない。また、イグナイタ1は、SiPに収容される場合に限定されず、DiP(Dual In-line Package)やZIP(Zigzag In-line Package)に収容されてもよい。また、表面実装形のパッケージに収容されてもよい。
The layout of the internal configuration of the
次に、イグナイタ1の作用について説明する。
Next, the action of the
本実施形態によれば、第1比較部110において、コンパレータ111の非反転入力端子と反転入力端子との間にコンデンサC11が接続されている。コンデンサC11は、端子間電圧を平滑化することで、非反転入力端子に入力される電圧(ノイズが重畳された検出電圧Vcs)と反転入力端子に入力される電圧(ノイズが重畳された基準電圧Vref1)との位相差を抑制する。よって、基準電圧Vref1の高周波変動と、検出電圧Vcsの高周波変動との位相が一致するので、コンパレータ111の判定能力の低下が抑制されてオーバードライブ電圧が低くなる。したがって、基準電圧Vref1の上昇が抑制される。第2比較部120においても同様であり、コンパレータ121の非反転入力端子と反転入力端子との間にコンデンサC21が接続されていることにより、ノイズの位相差が抑制される。よって、基準電圧Vref2の上昇が抑制される。したがって、コンパレータ111,121は、ノイズが重畳していない場合と同様の判定を行うことができる。これにより、ノイズによる点火確認信号IGFの乱れを抑制できる。
According to this embodiment, in the first comparing
図7は、イグナイタ1の動作波形図である。図7においては、ノイズが重畳されているにもかかわらず、コンデンサC11、C12によって、非反転入力端子に入力される電圧(ノイズが重畳された検出電圧Vcs)と反転入力端子に入力される電圧(ノイズが重畳された基準電圧Vref1)との位相差が抑制されることで、基準電圧Vref1,Vref2の上昇が抑制されている。したがって、点火確認信号IGFは、ノイズが重畳していない場合と同様の波形になっている。つまり、ノイズによる点火確認信号IGFの乱れを抑制できている。
FIG. 7 is an operation waveform diagram of the
また、本実施形態によれば、第3比較部130においても、コンパレータ131の非反転入力端子と反転入力端子との間にコンデンサC31が接続されている。これにより、ノイズの位相差が抑制されて、ノイズによって上昇する電圧が、検出電圧Vcsと基準電圧Vref3とで同程度になる。したがって、コンパレータ131は、ノイズが重畳されていない場合と同様の比較信号S13を出力できる。第4比較部140においても同様であり、コンパレータ141の非反転入力端子と反転入力端子との間にコンデンサC41が接続されている。これにより、ノイズの位相差が抑制されて、ノイズによって上昇する電圧が、検出電圧Vcsと基準電圧Vref4とで同程度になる。したがって、コンパレータ141は、ノイズが重畳されていない場合と同様の比較信号S14を出力できる。
Further, according to the present embodiment, the capacitor C31 is connected between the non-inverting input terminal and the inverting input terminal of the
また、本実施形態によれば、第1比較部110は、抵抗R12および抵抗R13を備える。抵抗R12とコンデンサC11とは、コンパレータ111の非反転入力端子に入力される高周波を除去するRCフィルタを構成する。また、抵抗R13とコンデンサC11とは、コンパレータ111の反転入力端子に入力される高周波を除去するRCフィルタを構成する。これにより、コンパレータ111の各入力端子に入力される高周波ノイズを除去できる。抵抗R12の抵抗値とR13の抵抗値とは同程度である。また、領域311内において、抵抗R12と抵抗R13とは隣接して配置されている。したがって、抵抗R12および抵抗R13は、コンパレータ111での、検出電圧Vcsと基準電圧Vref1との比較に及ぼす影響を抑制できる。第2比較部120、第3比較部130および第4比較部140においても同様である。
Also, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、センス入力パッド206およびセンス接地パッド207は、y1方向の端部に配置されている。したがって、半導体基板200のy1方向に位置する部材との間でボンディングワイヤをボンディングするのに都合がいい。また、センス入力パッド206およびセンス接地パッド207は、y方向の寸法がx方向の寸法より長い。したがって、ボンディングワイヤをy方向に向けてボンディングしやすい。
Also, according to this embodiment, the
また、本実施形態によれば、領域310がセンス入力パッド206およびセンス接地パッド207の近くに配置されている。そして、たとえば第1比較部110において、センス入力パッド206から抵抗R12までの配線、および、センス接地パッド207から抵抗R13までの配線は短く形成されている。これにより、電流経路の寄生インダクタンスは小さくなる。したがって、コンパレータの非反転入力端子と反転入力端子とで入力されるノイズの位相差を抑制できる。
Also according to this embodiment,
また、本実施形態によれば、領域311は、センス入力パッド206およびセンス接地パッド207から等距離に位置する。そして、たとえば第1比較部110において、抵抗R12と抵抗R13とは隣接して配置されているので、センス入力パッド206から抵抗R12までの配線と、センス接地パッド207から抵抗R13までの配線とは、同程度の長さに形成されている。これにより、センス入力パッド206から抵抗R12までの配線と、センス接地パッド207から抵抗R13までの配線とで、電流経路の寄生インダクタンスの違いを抑制できる。したがって、コンパレータの非反転入力端子と反転入力端子とで入力されるノイズの位相差を抑制できる。
Also according to this embodiment,
また、本実施形態によれば、領域312が領域311に隣接しており、領域313が領域312に隣接している。そして、たとえば第1比較部110において、各内部配線は短く形成されている。これにより、電流経路の寄生インダクタンスは小さくなる。したがって、コンパレータの非反転入力端子と反転入力端子とで入力されるノイズの位相差を抑制できる。
Further, according to this embodiment, the
また、本実施形態によれば、領域314は、y方向の中央に、機能素子が形成されない領域314aを含んでいる。これにより、領域315に形成された抵抗の配線の切断作業の作業性が向上する。
Further, according to this embodiment, the
図8は、本開示の他の実施形態を示している。なお、図8において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。 FIG. 8 shows another embodiment of the present disclosure. In FIG. 8, elements identical or similar to those in the above embodiment are denoted by the same reference numerals as in the above embodiment.
<第2実施形態>
図8は、本開示の第2実施形態に係るイグナイタ1を示しており、制御回路13の機能ICのレイアウトの部分拡大平面図である。本実施形態のイグナイタ1は、領域314における4個のダイオードの配置方法が上述した実施形態と異なっている。
<Second embodiment>
FIG. 8 shows the
本実施形態においては、領域314において、4個のダイオードが均等に間隔を空けて形成されている。本実施形態によると、各コンパレータ111,121,131,141において、4個のダイオードが均等に配置されていない場合と比較して、領域314に形成されたダイオードとの配線を短くできる。
In this embodiment, four evenly spaced diodes are formed in
本開示に係るイグナイタおよび車両は、上述した実施形態に限定されるものではない。本開示に係るイグナイタおよび車両の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。 The igniter and vehicle according to the present disclosure are not limited to the embodiments described above. The igniter according to the present disclosure and the specific configuration of each part of the vehicle can be modified in various ways.
〔付記1〕
イグニッションコイルの一次コイルと接続される出力端子と、
接地される接地端子と、
前記出力端子と前記接地端子との間に接続されるスイッチ素子と、
前記スイッチ素子と前記接地端子との間に接続される電流検出用抵抗と、
エンジン制御装置から点火指示信号を入力される入力端子と、
前記点火指示信号に基づいて、前記スイッチ素子を駆動させる制御回路と、
を備え、
前記制御回路は、
一方の端子が前記電流検出用抵抗の低電位側の端子に接続され且つ基準電圧を生成する基準電圧抵抗と、
前記電流検出用抵抗の高電位側の端子に接続される検出電圧入力端子、前記基準電圧抵抗の他方の端子に接続される基準電圧入力端子、および、前記検出電圧入力端子に入力される電圧と前記基準電圧入力端子に入力される電圧との比較結果信号を出力する比較結果出力端子とを備えるコンパレータと、
前検出電圧入力端子と前記基準電圧入力端子との間に接続されたコンデンサと、
を備え、
前記比較結果信号に基づいて、前記エンジン制御装置に出力する点火確認信号を生成する、
ことを特徴とするイグナイタ。
〔付記2〕
前記コンデンサの静電容量は、0.1~100pFである、
付記1に記載のイグナイタ。
〔付記3〕
前記制御回路は、半導体基板をさらに備え、
前記基準電圧抵抗、前記コンパレータおよび前記コンデンサは、前記半導体基板に集積化されている、
付記1または2に記載のイグナイタ。
〔付記4〕
前記コンパレータが形成される領域と前記コンデンサが形成される領域とは隣接する、
付記3に記載のイグナイタ。
〔付記5〕
前記制御回路は、
前記検出電圧入力端子に接続する第1パッドと、
前記基準電圧抵抗を介して、前記基準電圧入力端子に接続する第2パッドと、
をさらに備え、
前記第1パッドおよび前記第2パッドは、前記第1パッドと前記第2パッドとが並ぶ第1方向および前記半導体基板の厚さ方向に直交する第2方向において、前記半導体基板の一方の端部に配置される、
付記3または4に記載のイグナイタ。
〔付記6〕
前記第1パッドおよび前記第2パッドは、前記第2方向の寸法が前記第1方向の寸法より長い、
付記5に記載のイグナイタ。
〔付記7〕
前記コンパレータが形成される領域は、前記第1方向において、前記第1パッドと前記第2パッドとの間に位置する、
付記5または6に記載のイグナイタ。
〔付記8〕
前記コンパレータが形成される領域は、前記第2方向において、前記半導体基板の中心より、前記第1パッドおよび前記第2パッド側である、
付記5ないし7のいずれかに記載のイグナイタ。
〔付記9〕
前記制御回路は、
前記電流検出用抵抗の高電位側の端子と前記検出電圧入力端子との間に接続される第1抵抗と、
前記接地端子と前記基準電圧入力端子との間に接続される第2抵抗と、
をさらに備える、
付記5ないし8のいずれかに記載のイグナイタ。
〔付記10〕
前記第1抵抗と前記第2抵抗とは、隣接して配置されており、抵抗値が同程度である、
付記9に記載のイグナイタ。
〔付記11〕
前記第1抵抗および前記第2抵抗が形成される領域と前記コンデンサが形成される領域とは隣接している、
付記9または10に記載のイグナイタ。
〔付記12〕
前記第1抵抗および前記第2抵抗が形成される領域の前記第1方向における中心位置は、前記第1方向において、前記第1パッドおよび前記第2パッドの互いに向かい合う端縁間の中心にある、
付記9ないし11のいずれかに記載のイグナイタ。
〔付記13〕
前記制御回路は、
一方の端子が前記電流検出用抵抗の低電位側の端子に接続され且つ第2基準電圧を生成する第2基準電圧抵抗と、
前記電流検出用抵抗の高電位側の端子に接続される第2検出電圧入力端子、前記第2基準電圧抵抗の他方の端子に接続される第2基準電圧入力端子、および、前記第2検出電圧入力端子に入力される電圧と前記第2基準電圧入力端子に入力される電圧との第2比較結果信号を出力する第2比較結果出力端子とを備える第2コンパレータと、
前記第2検出電圧入力端子と前記第2基準電圧入力端子との間に接続された第2コンデンサと、
を備え、
前記比較結果信号と前記第2比較結果信号とに基づいて、前記点火確認信号を生成する、
付記1ないし12のいずれかに記載のイグナイタ。
〔付記14〕
前記制御回路は、
一方の端子が前記電流検出用抵抗の低電位側の端子に接続され且つ第3基準電圧を生成する第3基準電圧抵抗と、
前記電流検出用抵抗の高電位側の端子に接続される第3検出電圧入力端子、前記第3基準電圧抵抗の他方の端子に接続される第3基準電圧入力端子、および、前記第3検出電圧入力端子に入力される電圧と前記第3基準電圧入力端子に入力される電圧との第3比較結果信号を出力する第3比較結果出力端子とを備える第3コンパレータと、
前検第3出電圧入力端子と前記第3基準電圧入力端子との間に接続された第3コンデンサと、
を備え、
前記第3比較結果信号に基づいて、前記スイッチ素子の駆動を調整する、
付記1ないし13のいずれかに記載のイグナイタ。
〔付記15〕
付記1ないし14のいずれかに記載のイグナイタと、
点火プラグと、
前記出力端子に接続する一次コイル、および、前記点火プラグに接続する二次コイルを備えるイグニッションコイルと、
前記点火指示信号を生成し、前記イグナイタに出力するエンジン制御装置と、
を備えることを特徴とする車両。
[Appendix 1]
an output terminal connected to the primary coil of the ignition coil;
a ground terminal to be grounded;
a switch element connected between the output terminal and the ground terminal;
a current detection resistor connected between the switch element and the ground terminal;
an input terminal for receiving an ignition instruction signal from an engine control device;
a control circuit that drives the switch element based on the ignition instruction signal;
with
The control circuit is
a reference voltage resistor having one terminal connected to the low potential side terminal of the current detection resistor and generating a reference voltage;
a detection voltage input terminal connected to the high potential side terminal of the current detection resistor, a reference voltage input terminal connected to the other terminal of the reference voltage resistor, and a voltage input to the detection voltage input terminal; a comparator comprising a comparison result output terminal for outputting a comparison result signal with the voltage input to the reference voltage input terminal;
a capacitor connected between the previous detection voltage input terminal and the reference voltage input terminal;
with
generating an ignition confirmation signal to be output to the engine control device based on the comparison result signal;
An igniter characterized by:
[Appendix 2]
The capacitance of the capacitor is 0.1 to 100 pF,
The igniter of
[Appendix 3]
The control circuit further comprises a semiconductor substrate,
the reference voltage resistor, the comparator and the capacitor are integrated on the semiconductor substrate;
The igniter according to
[Appendix 4]
the area where the comparator is formed and the area where the capacitor is formed are adjacent,
The igniter of Appendix 3.
[Appendix 5]
The control circuit is
a first pad connected to the detection voltage input terminal;
a second pad connected to the reference voltage input terminal via the reference voltage resistor;
further comprising
The first pad and the second pad are arranged at one end of the semiconductor substrate in a first direction in which the first pad and the second pad are arranged and in a second direction perpendicular to the thickness direction of the semiconductor substrate. placed in the
The igniter of Appendix 3 or 4.
[Appendix 6]
the first pad and the second pad have a dimension in the second direction longer than a dimension in the first direction;
The igniter of
[Appendix 7]
a region in which the comparator is formed is positioned between the first pad and the second pad in the first direction;
An igniter according to
[Appendix 8]
The area where the comparator is formed is on the first pad side and the second pad side from the center of the semiconductor substrate in the second direction.
8. An igniter according to any one of appendices 5-7.
[Appendix 9]
The control circuit is
a first resistor connected between the high potential side terminal of the current detection resistor and the detection voltage input terminal;
a second resistor connected between the ground terminal and the reference voltage input terminal;
further comprising
9. An igniter according to any one of clauses 5-8.
[Appendix 10]
The first resistor and the second resistor are arranged adjacent to each other and have approximately the same resistance value.
The igniter of Appendix 9.
[Appendix 11]
the region where the first resistor and the second resistor are formed and the region where the capacitor is formed are adjacent;
11. The igniter according to
[Appendix 12]
the center position in the first direction of the region where the first resistor and the second resistor are formed is the center between the edges of the first pad and the second pad facing each other in the first direction;
12. An igniter according to any one of clauses 9-11.
[Appendix 13]
The control circuit is
a second reference voltage resistor having one terminal connected to the low potential side terminal of the current detection resistor and generating a second reference voltage;
A second detection voltage input terminal connected to the high potential side terminal of the current detection resistor, a second reference voltage input terminal connected to the other terminal of the second reference voltage resistor, and the second detection voltage. a second comparator comprising a second comparison result output terminal for outputting a second comparison result signal between the voltage input to the input terminal and the voltage input to the second reference voltage input terminal;
a second capacitor connected between the second detection voltage input terminal and the second reference voltage input terminal;
with
generating the ignition confirmation signal based on the comparison result signal and the second comparison result signal;
13. The igniter of any one of Appendixes 1-12.
[Appendix 14]
The control circuit is
a third reference voltage resistor having one terminal connected to the low potential side terminal of the current detection resistor and generating a third reference voltage;
a third detection voltage input terminal connected to the high potential side terminal of the current detection resistor; a third reference voltage input terminal connected to the other terminal of the third reference voltage resistor; and the third detection voltage. a third comparator comprising a third comparison result output terminal for outputting a third comparison result signal between the voltage input to the input terminal and the voltage input to the third reference voltage input terminal;
a third capacitor connected between the pre-detection third output voltage input terminal and the third reference voltage input terminal;
with
adjusting the drive of the switch element based on the third comparison result signal;
14. The igniter of any one of Appendixes 1-13.
[Appendix 15]
an igniter according to any one of
a spark plug and
an ignition coil comprising a primary coil connected to the output terminal and a secondary coil connected to the ignition plug;
an engine control device that generates the ignition instruction signal and outputs it to the igniter;
A vehicle characterized by comprising:
1 :イグナイタ
11 :スイッチ素子
12 :電流検出用抵抗
13 :制御回路
133 :駆動部
134 :点火確認部
101 :論理演算部
102 :出力トランジスタ
110 :第1比較部
111 :コンパレータ
R11,R12,R13:抵抗
C11 :コンデンサ
120 :第2比較部
121 :コンパレータ
R21,R22,R23:抵抗
C21 :コンデンサ
130 :第3比較部
131 :コンパレータ
R31,R32,R33:抵抗
C31 :コンデンサ
140 :第4比較部
141 :コンパレータ
R41,R42,R43:抵抗
C41 :コンデンサ
CS1~CS3:電流源
R1,R2 :抵抗
TR1~TR3:トランジスタ
200 :半導体基板
201 :電源パッド
202 :接地パッド
203 :入力パッド
204 :ゲート出力パッド
205 :フィードバック出力パッド
206 :センス入力パッド
207 :センス接地パッド
310,311,312,313,314,314a,315,321,322,323,331,332,333,334,335,341,342,351,361:領域
FB :フィードバック端子
GND :接地端子
IN :入力端子
OUT :出力端子
VDD :電源端子
401~408:リード
501~509:ボンディングワイヤ
600 :半導体基板
601,602:パッド
603 :裏面電極
14 :コンデンサ
15 :抵抗
16 :コンデンサ
2 :ECU
3 :点火プラグ
4 :イグニッションコイル
41 :一次コイル
42 :二次コイル
5 :バッテリ
A :車両
1: igniter 11: switch element 12: current detection resistor 13: control circuit 133: drive unit 134: ignition confirmation unit 101: logic operation unit 102: output transistor 110: first comparison unit 111: comparators R11, R12, R13: Resistor C11: Capacitor 120: Second comparison unit 121: Comparators R21, R22, R23: Resistor C21: Capacitor 130: Third comparison unit 131: Comparators R31, R32, R33: Resistor C31: Capacitor 140: Fourth comparison unit 141: Comparator R41, R42, R43: Resistor C41: Capacitor CS1-CS3: Current source R1, R2: Resistor TR1-TR3: Transistor 200: Semiconductor substrate 201: Power supply pad 202: Grounding pad 203: Input pad 204: Gate output pad 205: Feedback output pad 206: Sense input pad 207: Sense ground pad 310, 311, 312, 313, 314, 314a, 315, 321, 322, 323, 331, 332, 333, 334, 335, 341, 342, 351, 361 : Area FB : Feedback terminal GND : Ground terminal IN : Input terminal OUT : Output terminal VDD : Power supply terminals 401 to 408 : Leads 501 to 509 : Bonding wire 600 : Semiconductor substrate 601, 602 : Pad 603 : Rear electrode 14 : Capacitor 15 : Resistor 16 : Capacitor 2 : ECU
3: spark plug 4: ignition coil 41: primary coil 42: secondary coil 5: battery A: vehicle
Claims (13)
接地される接地端子と、
前記出力端子と前記接地端子との間に接続されるスイッチ素子と、
前記スイッチ素子と前記接地端子との間に接続される電流検出用抵抗と、
エンジン制御装置から点火指示信号を入力される入力端子と、
前記点火指示信号に基づいて、前記スイッチ素子を駆動させる制御回路と、
を備え、
前記制御回路は、
一方の端子が前記電流検出用抵抗の低電位側の端子に接続され且つ基準電圧を生成する基準電圧抵抗と、
前記電流検出用抵抗の高電位側の端子に接続される検出電圧入力端子、前記基準電圧抵抗の他方の端子に接続される基準電圧入力端子、および、前記検出電圧入力端子に入力される電圧と前記基準電圧入力端子に入力される電圧との比較結果信号を出力する比較結果出力端子とを備えるコンパレータと、
前記検出電圧入力端子と前記基準電圧入力端子との間に接続されたコンデンサと、
前記基準電圧抵抗、前記コンパレータおよび前記コンデンサが集積化された半導体基板と、
を備え、
前記比較結果信号に基づいて、前記エンジン制御装置に出力する点火確認信号を生成し、
前記半導体基板において、前記コンパレータが形成される領域と前記コンデンサが形成される領域とは隣接する、
ことを特徴とするイグナイタ。 an output terminal connected to the primary coil of the ignition coil;
a ground terminal to be grounded;
a switch element connected between the output terminal and the ground terminal;
a current detection resistor connected between the switch element and the ground terminal;
an input terminal for receiving an ignition instruction signal from an engine control device;
a control circuit that drives the switch element based on the ignition instruction signal;
with
The control circuit is
a reference voltage resistor having one terminal connected to the low potential side terminal of the current detection resistor and generating a reference voltage;
a detection voltage input terminal connected to the high potential side terminal of the current detection resistor, a reference voltage input terminal connected to the other terminal of the reference voltage resistor, and a voltage input to the detection voltage input terminal; a comparator comprising a comparison result output terminal for outputting a comparison result signal with the voltage input to the reference voltage input terminal;
a capacitor connected between the detection voltage input terminal and the reference voltage input terminal;
a semiconductor substrate on which the reference voltage resistor, the comparator and the capacitor are integrated;
with
generating an ignition confirmation signal to be output to the engine control device based on the comparison result signal ;
In the semiconductor substrate, the area where the comparator is formed and the area where the capacitor is formed are adjacent to each other,
An igniter characterized by:
接地される接地端子と、
前記出力端子と前記接地端子との間に接続されるスイッチ素子と、
前記スイッチ素子と前記接地端子との間に接続される電流検出用抵抗と、
エンジン制御装置から点火指示信号を入力される入力端子と、
前記点火指示信号に基づいて、前記スイッチ素子を駆動させる制御回路と、
を備え、
前記制御回路は、
一方の端子が前記電流検出用抵抗の低電位側の端子に接続され且つ基準電圧を生成する基準電圧抵抗と、
前記電流検出用抵抗の高電位側の端子に接続される検出電圧入力端子、前記基準電圧抵抗の他方の端子に接続される基準電圧入力端子、および、前記検出電圧入力端子に入力される電圧と前記基準電圧入力端子に入力される電圧との比較結果信号を出力する比較結果出力端子とを備えるコンパレータと、
前記検出電圧入力端子と前記基準電圧入力端子との間に接続されたコンデンサと、
前記基準電圧抵抗、前記コンパレータおよび前記コンデンサが集積化された半導体基板と、
前記検出電圧入力端子に接続する第1パッドと、
前記基準電圧抵抗を介して、前記基準電圧入力端子に接続する第2パッドと、
を備え、
前記比較結果信号に基づいて、前記エンジン制御装置に出力する点火確認信号を生成し、
前記第1パッドおよび前記第2パッドは、前記第1パッドと前記第2パッドとが並ぶ第1方向および前記半導体基板の厚さ方向に直交する第2方向において、前記半導体基板の一方の端部に配置される、
ことを特徴とするイグナイタ。 an output terminal connected to the primary coil of the ignition coil;
a ground terminal to be grounded;
a switch element connected between the output terminal and the ground terminal;
a current detection resistor connected between the switch element and the ground terminal;
an input terminal for receiving an ignition instruction signal from an engine control device;
a control circuit that drives the switch element based on the ignition instruction signal;
with
The control circuit is
a reference voltage resistor having one terminal connected to the low potential side terminal of the current detection resistor and generating a reference voltage;
a detection voltage input terminal connected to the high potential side terminal of the current detection resistor, a reference voltage input terminal connected to the other terminal of the reference voltage resistor, and a voltage input to the detection voltage input terminal; a comparator comprising a comparison result output terminal for outputting a comparison result signal with the voltage input to the reference voltage input terminal;
a capacitor connected between the detection voltage input terminal and the reference voltage input terminal;
a semiconductor substrate on which the reference voltage resistor, the comparator and the capacitor are integrated;
a first pad connected to the detection voltage input terminal;
a second pad connected to the reference voltage input terminal via the reference voltage resistor;
with
generating an ignition confirmation signal to be output to the engine control device based on the comparison result signal ;
The first pad and the second pad are arranged at one end of the semiconductor substrate in a first direction in which the first pad and the second pad are arranged and in a second direction perpendicular to the thickness direction of the semiconductor substrate. placed in the
An igniter characterized by:
請求項2に記載のイグナイタ。 the first pad and the second pad have a dimension in the second direction longer than a dimension in the first direction;
3. The igniter of claim 2 .
請求項2または3に記載のイグナイタ。 a region in which the comparator is formed is positioned between the first pad and the second pad in the first direction;
4. An igniter according to claim 2 or 3 .
請求項2ないし4のいずれかに記載のイグナイタ。 The area where the comparator is formed is on the first pad side and the second pad side from the center of the semiconductor substrate in the second direction.
An igniter according to any one of claims 2 to 4 .
前記電流検出用抵抗の高電位側の端子と前記検出電圧入力端子との間に接続される第1抵抗と、
前記接地端子と前記基準電圧入力端子との間に接続される第2抵抗と、
をさらに備える、
請求項2ないし5のいずれかに記載のイグナイタ。 The control circuit is
a first resistor connected between the high potential side terminal of the current detection resistor and the detection voltage input terminal;
a second resistor connected between the ground terminal and the reference voltage input terminal;
further comprising
6. An igniter as claimed in any one of claims 2 to 5 .
請求項6または7に記載のイグナイタ。 the region where the first resistor and the second resistor are formed and the region where the capacitor is formed are adjacent;
8. An igniter according to claim 6 or 7 .
請求項6ないし8のいずれかに記載のイグナイタ。 the center position in the first direction of the region where the first resistor and the second resistor are formed is the center between the edges of the first pad and the second pad facing each other in the first direction;
9. An igniter as claimed in any one of claims 6 to 8 .
請求項1ないし9のいずれかに記載のイグナイタ。 The capacitance of the capacitor is 0.1 to 100 pF,
10. An igniter as claimed in any one of claims 1 to 9 .
一方の端子が前記電流検出用抵抗の低電位側の端子に接続され且つ第2基準電圧を生成する第2基準電圧抵抗と、
前記電流検出用抵抗の高電位側の端子に接続される第2検出電圧入力端子、前記第2基準電圧抵抗の他方の端子に接続される第2基準電圧入力端子、および、前記第2検出電圧入力端子に入力される電圧と前記第2基準電圧入力端子に入力される電圧との第2比較結果信号を出力する第2比較結果出力端子とを備える第2コンパレータと、
前記第2検出電圧入力端子と前記第2基準電圧入力端子との間に接続された第2コンデンサと、
を備え、
前記比較結果信号と前記第2比較結果信号とに基づいて、前記点火確認信号を生成する、請求項1ないし10のいずれかに記載のイグナイタ。 The control circuit is
a second reference voltage resistor having one terminal connected to the low potential side terminal of the current detection resistor and generating a second reference voltage;
A second detection voltage input terminal connected to the high potential side terminal of the current detection resistor, a second reference voltage input terminal connected to the other terminal of the second reference voltage resistor, and the second detection voltage. a second comparator comprising a second comparison result output terminal for outputting a second comparison result signal between the voltage input to the input terminal and the voltage input to the second reference voltage input terminal;
a second capacitor connected between the second detection voltage input terminal and the second reference voltage input terminal;
with
11. The igniter according to any one of claims 1 to 10 , wherein said ignition confirmation signal is generated based on said comparison result signal and said second comparison result signal.
一方の端子が前記電流検出用抵抗の低電位側の端子に接続され且つ第3基準電圧を生成する第3基準電圧抵抗と、
前記電流検出用抵抗の高電位側の端子に接続される第3検出電圧入力端子、前記第3基準電圧抵抗の他方の端子に接続される第3基準電圧入力端子、および、前記第3検出電圧入力端子に入力される電圧と前記第3基準電圧入力端子に入力される電圧との第3比較結果信号を出力する第3比較結果出力端子とを備える第3コンパレータと、
前検第3出電圧入力端子と前記第3基準電圧入力端子との間に接続された第3コンデンサと、
を備え、
前記第3比較結果信号に基づいて、前記スイッチ素子の駆動を調整する、
請求項1ないし11のいずれかに記載のイグナイタ。 The control circuit is
a third reference voltage resistor having one terminal connected to the low potential side terminal of the current detection resistor and generating a third reference voltage;
a third detection voltage input terminal connected to the high potential side terminal of the current detection resistor; a third reference voltage input terminal connected to the other terminal of the third reference voltage resistor; and the third detection voltage. a third comparator comprising a third comparison result output terminal for outputting a third comparison result signal between the voltage input to the input terminal and the voltage input to the third reference voltage input terminal;
a third capacitor connected between the pre-detection third output voltage input terminal and the third reference voltage input terminal;
with
adjusting the drive of the switch element based on the third comparison result signal;
12. An igniter as claimed in any preceding claim.
点火プラグと、
前記出力端子に接続する一次コイル、および、前記点火プラグに接続する二次コイルを備えるイグニッションコイルと、
前記点火指示信号を生成し、前記イグナイタに出力するエンジン制御装置と、
を備えることを特徴とする車両。 an igniter according to any one of claims 1 to 12 ;
a spark plug and
an ignition coil comprising a primary coil connected to the output terminal and a secondary coil connected to the ignition plug;
an engine control device that generates the ignition instruction signal and outputs it to the igniter;
A vehicle characterized by comprising:
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