JP7209797B1

JP7209797B1 - 電子制御装置及び電源入力回路

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Publication number: JP7209797B1
Application number: JP2021176006A
Authority: JP
Inventors: 雅典池内; 孝公浅井
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2021-10-28
Filing date: 2021-10-28
Publication date: 2023-01-20
Anticipated expiration: 2041-10-28
Also published as: FR3128846A1; CN116054119A; US20230134710A1; JP2023065717A

Abstract

【課題】電子制御装置の大型化を抑制することができる電子制御装置及び電源入力回路を得る。【解決手段】電子制御装置１０は、複数の回路ブロック４０，５０、及び電源入力回路２０を備えている。電源入力回路２０は、第１外部電源３１からの電力を複数の回路ブロック４０，５０に供給する。電源入力回路２０は、電源入力端子２１、電源入力線２２、複数の分岐線２３ａ，２３ｂ、第１逆流防止素子２４、及び第２逆流防止素子２５を有している。複数の分岐線２３ａ，２３ｂは、電源入力線２２の第２端部２２ｂと複数の回路ブロック４０，５０との間にそれぞれ接続されている。第１逆流防止素子２４は、電源入力線２２に設けられている。第２逆流防止素子２５は、第１分岐線２３ａに設けられている。第１分岐線２３ａは、第１回路ブロック４０に接続されている。【選択図】図１

Description

本開示は、電子制御装置及び電源入力回路に関する。

従来の車載電子制御装置では、外部電源としての車載バッテリの電圧が瞬間的に低下しても、逆流遮断素子が閉路されたままとなることがある。そのため、車載バッテリの電圧が瞬間的に低下したとき、逆流遮断素子の出力電圧が車載バッテリの電圧とともに低下しないように、逆流遮断素子の出力側にコンデンサが接続されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１５－１４００９４号公報

上記のような従来の車載電子制御装置では、低下した車載バッテリの電圧が正常な電圧に回復するまで、逆流遮断素子の出力電圧が維持されるには、逆流遮断素子の出力側のコンデンサを大容量のコンデンサとする必要がある。そのため、逆流遮断素子の出力側のコンデンサが大型化し、その結果、装置が大型化するという問題があった。

本開示は、上記のような課題を解決するために為されたものであり、電子制御装置の大型化を抑制することができる電子制御装置及び電源入力回路を得ることを目的とする。

本開示に係る電子制御装置は、複数の回路ブロック、及び外部電源からの電力を複数の回路ブロックに供給する電源入力回路を備え、複数の回路ブロックには、第１種ブロックと第２種ブロックとが含まれており、電源入力回路は、外部電源に接続される電源入力端子、電源入力端子に接続されている第１端部と、第１端部とは反対側の端部である第２端部とを有している電源入力線、第２端部と複数の回路ブロックとの間にそれぞれ接続されている複数の分岐線、電源入力線に設けられており、電流の逆流を防止する第１逆流防止素子、及び第１種ブロックに接続されている分岐線に設けられており、電流の逆流を防止する第２逆流防止素子を有している。

本開示に係る電子制御装置及び電源入力回路によれば、電子制御装置の大型化を抑制することができる。

実施の形態１に係る電子制御装置を示す構成図である。比較例としての電子制御装置を示す構成図である。図１の電源入力回路の動作及び図２の電源入力回路の動作を示すタイミングチャートである。実施の形態２に係る電子制御装置を示す構成図である。実施の形態３に係る電子制御装置を示す構成図である。

以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る電子制御装置を示す構成図である。実施の形態１において、電子制御装置１０は、車載電子制御装置である。電子制御装置１０は、電源入力回路２０及び複数の回路ブロックを備えている。複数の回路ブロックには、第１種ブロックとしての第１回路ブロック４０と、第２種ブロックとしての第２回路ブロック５０とが含まれている。

第２回路ブロック５０は、複数の回路ブロックのうちの１つの回路ブロックである。また、複数の回路ブロックのうち、第２回路ブロック５０を除く回路ブロックは、第１種ブロック、即ち、第１回路ブロック４０である。実施の形態１では、第１種ブロックの個数は１つであり、第２種ブロックの個数は１つである。

電源入力回路２０は、電源入力端子２１、電源入力線２２、第１分岐線２３ａ、第２分岐線２３ｂ、第１逆流防止素子２４、及び第２逆流防止素子２５を有している。電源入力回路２０は、外部電源としての第１外部電源３１からの電力を第１回路ブロック４０と第２回路ブロック５０とに供給する。

電源入力端子２１は、第１外部電源３１の正極端子に接続されている。本実施の形態では、第１外部電源３１として、車載バッテリが用いられている。第１外部電源３１の負極端子は、第１グラウンドＧＮＤ１と接続されている。第１グラウンドＧＮＤ１は、電子制御装置１０の内部のグラウンドである。第２外部電源３２は、電子制御装置１０とは異なる他の装置に電力を供給している。第２外部電源３２の負極端子は、第２グラウンドＧＮＤ２と接続されている。第２グラウンドＧＮＤ２は、電子制御装置１０の外部において、第１グラウンドＧＮＤ１と接続されている。

電源入力線２２は、第１端部２２ａと第２端部２２ｂとを有している。第１端部２２ａは、電源入力端子２１に電気的に接続されている。第２端部２２ｂは、第１端部２２ａとは反対側の端部である。

第１分岐線２３ａは、第２端部２２ｂと第１回路ブロック４０との間に電気的に接続されている。第２分岐線２３ｂは、第２端部２２ｂと第２回路ブロック５０との間に電気的に接続されている。第１分岐線２３ａ及び第２分岐線２３ｂは、複数の分岐線を構成している。

第１逆流防止素子２４は、電源入力線２２に設けられている。第１逆流防止素子２４は、電流の逆流を防止する。言い換えると、第１逆流防止素子２４は、順方向には電流を流し、逆方向には電流を流さない。以下、順方向の電流が流れ込む部分を第１逆流防止素子２４の入力部と呼び、順方向の電流が流れ出る部分を第１逆流防止素子２４の出力部と呼ぶ。

第１逆流防止素子２４の入力部は、第１端部２２ａと電気的に接続されており、第１逆流防止素子２４の出力部は、第２端部２２ｂと電気的に接続されている。第１逆流防止素子２４としては、例えば、ダイオードが用いられる。この場合、第１逆流防止素子２４の入力部はアノードであり、第１逆流防止素子２４の出力部はカソードである。

第２逆流防止素子２５は、第１分岐線２３ａに設けられている。第２逆流防止素子２５は、電流の逆流を防止する。言い換えると、第２逆流防止素子２５は、順方向には電流を流し、逆方向には電流を流さない。以下、順方向の電流が流れ込む部分を第２逆流防止素子２５の入力部と呼び、順方向の電流が流れ出る部分を第２逆流防止素子２５の出力部と呼ぶ。

第２逆流防止素子２５の入力部は、第２端部２２ｂと電気的に接続されており、第２逆流防止素子２５の出力部は、第１回路ブロック４０と電気的に接続されている。第２逆流防止素子２５としては、例えば、ダイオードが用いられる。この場合、第２逆流防止素子２５の入力部はアノードであり、第２逆流防止素子２５の出力部はカソードである。

第１回路ブロック４０は、第１入力コンデンサ４１、第１種内部電源としての第１内部電源４２、及び第１負荷４３を有している。第１入力コンデンサ４１は、第１分岐線２３ａと第１グラウンドＧＮＤ１との間に接続されている。つまり、第１入力コンデンサ４１は、第２逆流防止素子２５の出力部と電気的に接続されている。第１内部電源４２と第１負荷４３とは、第１分岐線２３ａと第１グラウンドＧＮＤ１との間において、直列に接続されている。つまり、第１入力コンデンサ４１と、第１内部電源４２及び第１負荷４３とは、並列に接続されている。

第１負荷４３の入力部は、第１内部電源４２の出力部に接続されている。第１負荷４３の出力部は、第１グラウンドＧＮＤ１と接続されている。

第１内部電源４２は、第１外部電源３１からの電力を用いて第１出力電圧Ｖｏｕｔ１を発生する。第１回路ブロック４０には、第１負荷電流ＩＬ１が流れる。

第２回路ブロック５０は、第２入力コンデンサ５１、第２種内部電源としての第２内部電源５２、及び第２負荷５３を有している。第２入力コンデンサ５１は、第２分岐線２３ｂと第１グラウンドＧＮＤ１との間に接続されている。第２内部電源５２と第２負荷５３とは、第２分岐線２３ｂと第１グラウンドＧＮＤ１との間において、直列に接続されている。つまり、第２入力コンデンサ５１と、第２内部電源５２及び第２負荷５３とは、並列に接続されている。

第２負荷５３の入力部は、第２内部電源５２の出力部に接続されている。第２負荷５３の出力部は、第１グラウンドＧＮＤ１と接続されている。

第２内部電源５２は、第１外部電源３１からの電力を用いて第２出力電圧Ｖｏｕｔ２を発生する。第２回路ブロック５０には、第２負荷電流ＩＬ２が流れる。第２負荷電流ＩＬ２は、第１負荷電流ＩＬ１よりも大きい。

また、実施の形態１において、第２内部電源５２の動作電圧の下限値Ｖｍｉｎ２は、第１内部電源４２の動作電圧の下限値Ｖｍｉｎ１よりも低い。動作電圧は、内部電源が正常な出力電圧を発生可能な入力電圧である。

図２は、比較例としての電子制御装置を示す構成図である。図２の電子制御装置９１０は、電源入力回路９２０、第１回路ブロック４０、及び第２回路ブロック５０を備えている。

電源入力回路９２０は、図１の第２逆流防止素子２５を有していない点のみにおいて、図１の電源入力回路２０と相違している。従って、電子制御装置９１０は、電源入力回路９２０に第２逆流防止素子が含まれていない点のみにおいて、図１の電子制御装置１０と相違している。

また、図２の電子制御装置９１０においては、図１の電子制御装置１０と同様に、第２負荷電流ＩＬ２は、第１負荷電流ＩＬ１よりも大きい。

図３は、図１の電源入力回路２０の動作及び図２の電源入力回路９２０の動作を示すタイミングチャートである。

図３において、区間Ａは、第１外部電源３１の出力電圧が一時的に低下している区間である。区間Ａの長さは、第１外部電源３１の出力電圧が一時的に低下していても、電子制御装置１０が継続して正常に動作することが保証されるべき長さである。言い換えると、区間Ａの期間中には、第１外部電源３１の出力電圧にかかわらず、電子制御装置１０が正常に動作し続けなければならない。つまり、区間Ａの期間中には、第１内部電源４２及び第２内部電源５２は、正常な電圧を出力し続ける必要がある。

この場合、区間Ａにおいて、図２の第１入力コンデンサ４１の両端電圧Ｖｉｎ１’が低下する勾配と、図２の第２入力コンデンサ５１の両端電圧Ｖｉｎ２が低下する勾配とは等しい。

図２の第１入力コンデンサ４１の両端電圧Ｖｉｎ１’は、第１負荷４３を介した放電と、第２負荷５３を介した放電とによって低下する。第２負荷電流ＩＬ２が第１負荷電流ＩＬ１よりも十分に大きい場合、図２の第１入力コンデンサ４１の両端電圧Ｖｉｎ１’が低下する勾配への影響度は、第１負荷４３を介した放電よりも、第２負荷５３を介した放電が支配的になる。

低下した第２入力コンデンサ５１の両端電圧Ｖｉｎ２が、第２内部電源５２の動作電圧の下限値Ｖｍｉｎ２以上である場合、第２内部電源５２の出力電圧Ｖｏｕｔ２は、継続して正常な電圧を出力する。

また、図３において、区間Ｂは、図２の第１入力コンデンサ４１の両端電圧Ｖｉｎ１’が第１内部電源４２の動作電圧の下限値Ｖｍｉｎ１よりも低くなっている区間である。

よって、区間Ｂにおいて、図２の第１内部電源４２の出力電圧Ｖｏｕｔ１’は、正常な値にならない。そのため、一般的には、図２の第１入力コンデンサ４１の両端電圧Ｖｉｎ１’が第１内部電源４２の動作電圧の下限値Ｖｍｉｎ１よりも低くならないように、第１入力コンデンサ４１の静電容量が増やされる。しかし、第１入力コンデンサ４１の静電容量を増加させることにより、装置の実装面積が圧迫されるとともに、部品コストが増大してしまう。

そこで、図１の電源入力回路２０では、第１外部電源３１の出力電圧が一時的に低下する場合、第２逆流防止素子２５は、第１入力コンデンサ４１から第２内部電源５２への電流の回り込みを防止する。また、この場合、第１逆流防止素子２４は、第２入力コンデンサ５１から第１外部電源３１への電流の回り込みを防止する。

つまり、第１外部電源３１の出力電圧が一時的に低下しているとき、第１入力コンデンサ４１の電荷は、第１内部電源４２及び第１負荷４３を介して第１グラウンドＧＮＤ１へ放電される。またこのとき、第２入力コンデンサ５１の電荷は、第２内部電源５２及び第２負荷５３を介して第１グラウンドＧＮＤ１へ放電される。

第２逆流防止素子２５によって電流が遮断されることにより、第１入力コンデンサ４１から第２内部電源５２への電流の回り込みが防止される。つまり、第１回路ブロック４０の外部への電荷の流出が抑制される。その結果、第１外部電源３１の出力電圧が一時的に低下しているとき、第１入力コンデンサ４１の両端電圧Ｖｉｎ１の電圧低下の勾配への影響度は、第１負荷４３を介した放電が支配的になる。よって、第１内部電源４２の第１出力電圧Ｖｏｕｔ１は正常な値に維持される。

従って、第１外部電源３１の出力電圧が一時的に低下している場合において、第１内部電源４２の動作電圧を維持するために必要な第１入力コンデンサ４１の電荷量を減少させることができる。そのため、第１入力コンデンサ４１として、静電容量のより小さいコンデンサを用いることができる。

以上のように、実施の形態１に係る電子制御装置１０は、複数の回路ブロック、及び電源入力回路２０を備えている。複数の回路ブロックには、第１種ブロックとしての第１回路ブロック４０と、第２種ブロックとしての第２回路ブロック５０とが含まれている。電源入力回路２０は、電源入力端子２１、電源入力線２２、第１分岐線２３ａ、第２分岐線２３ｂ、第１逆流防止素子２４、及び第２逆流防止素子２５を備えている。

電源入力端子２１は、第１外部電源３１に電気的に接続されている。電源入力線２２は、第１端部２２ａと第２端部２２ｂとを有している。第１端部２２ａは、電源入力端子２１に電気的に接続されている。第２端部２２ｂは、第１端部２２ａとは反対側の端部である。複数の分岐線２３ａ，２３ｂは、第２端部２２ｂと複数の回路ブロック４０，５０との間にそれぞれ電気的に接続されている。

第１逆流防止素子２４は、電源入力線２２に設けられており、電流の逆流を防止する。第２逆流防止素子２５は、第１分岐線２３ａに設けられており、電流の逆流を防止する。第１分岐線２３ａは、第１回路ブロック４０、即ち、第１種ブロックに接続されている。

これによれば、第２逆流防止素子２５によって第１入力コンデンサ４１から第２内部電源５２への電流の回り込みが防止される。従って、第１入力コンデンサ４１として、静電容量のより小さいコンデンサを用いることが可能となるため、電子制御装置１０の大型化を抑制することができる。

また、第１種ブロックとしての第１回路ブロック４０は、第１内部電源４２を有している。第１内部電源４２は、第１外部電源３１からの電力を用いて第１出力電圧Ｖｏｕｔ１を発生する。第２種ブロックとしての第２回路ブロック５０は、第２内部電源５２を有している。第２内部電源５２は、第１外部電源３１からの電力を用いて第２出力電圧Ｖｏｕｔ２を発生する。第２内部電源５２が正常な第２出力電圧Ｖｏｕｔ２を発生可能な入力電圧の下限値は、第１内部電源４２が正常な第１出力電圧Ｖｏｕｔ１を発生可能な入力電圧の下限値よりも低い。

これによれば、第１外部電源３１の出力電圧が一時的に低下した場合であっても、第１回路ブロック４０及び第２回路ブロック５０の双方をより安定的に動作させることができる。

また、第２回路ブロック５０に流れる負荷電流である第２負荷電流ＩＬ２は、第１回路ブロック４０に流れる負荷電流である第１負荷電流ＩＬ１よりも大きい。

なお、実施の形態１では、第２内部電源５２の動作電圧の下限値が第１内部電源４２の動作電圧の下限値よりも低く設定されていたが、第２内部電源５２の動作電圧の下限値が第１内部電源４２の動作電圧の下限値よりも高く設定されてもよい。この場合、第１内部電源４２が第２種内部電源であり、第２内部電源５２が第１種内部電源である。第１回路ブロック４０が第２種ブロックであり、第２回路ブロック５０が第１種ブロックである。この場合、第２逆流防止素子は、第１分岐線２３ａではなく、第２分岐線２３ｂに設けられればよい。

また、実施の形態１では、第２負荷電流ＩＬ２が第１負荷電流ＩＬ１よりも大きかったが、第１負荷電流ＩＬ１が第２負荷電流ＩＬ２よりも大きくてもよい。この場合、第２回路ブロック５０が第１種ブロックであり、第１回路ブロック４０が第２種ブロックである。この場合、第２逆流防止素子は、第１分岐線２３ａではなく、第２分岐線２３ｂに設けられればよい。

また、実施の形態１では、電子制御装置１０は２つの回路ブロックを備えていたが、電子制御装置１０は、３つ以上の回路ブロックを備えていてもよい。その場合、複数の内部電源のうち、動作電圧の下限値が最も低い内部電源が第２種内部電源として選ばれればよい。そして、第１種内部電源を有している回路ブロックを第１種ブロックとし、第１種ブロックに接続されている複数の分岐線に、それぞれ第２逆流防止素子が設けられればよい。

また、電子制御装置１０が、３つ以上の回路ブロックを備えている場合、第２種ブロックとして、最も大きい負荷電流が流れる回路ブロックが選ばれればよい。そして、第１種ブロックに接続されている複数の分岐線に、それぞれ第２逆流防止素子が設けられればよい。

実施の形態２．
図４は、実施の形態２に係る電子制御装置を示す構成図である。図４の電子制御装置１０には、図１の電子制御装置１０に対し、第３回路ブロック６０が追加されている。また、図４の電源入力回路２０には、図１の電源入力回路２０に対し、第３分岐線２３ｃが追加されているとともに、第２分岐線２３ｂにもう１つの第２逆流防止素子２６が追加されている。実施の形態２では、第１種ブロックの個数は２つであり、第２種ブロックの個数は１つである。

上記以外の構成については、図１の電子制御装置１０と同様である。以下、図１の電力変換装置と同様の構成についての説明は省略される。

第３分岐線２３ｃは、第２端部２２ｂと第３回路ブロック６０との間に接続されている。

もう１つの第２逆流防止素子２６は、電流の逆流を防止する。言い換えると、もう１つの第２逆流防止素子２６は、順方向には電流を流し、逆方向には電流を流さない。以下、順方向の電流が流れ込む部分をもう１つの第２逆流防止素子２６の入力部と呼び、順方向の電流が流れ出る部分をもう１つの第２逆流防止素子２６の出力部と呼ぶ。

もう１つの第２逆流防止素子２６としては、例えば、ダイオードが用いられる。この場合、もう１つの第２逆流防止素子２６の入力部はアノードであり、もう１つの第２逆流防止素子２６の出力部はカソードである。

第３回路ブロック６０は、第３入力コンデンサ６１及び第３負荷６３を有している。第３入力コンデンサ６１は、第３分岐線２３ｃと第１グラウンドＧＮＤ１との間に接続されている。第３負荷６３は、第３分岐線２３ｃと第１グラウンドＧＮＤ１との間に接続されている。つまり、第３入力コンデンサ６１と第３負荷６３とは、並列に接続されている。

従って、実施の形態２においては、第１回路ブロック４０及び第２回路ブロック５０が第１種ブロックであり、第３回路ブロック６０が第２種ブロックである。

第１種ブロックである第１回路ブロック４０は、第１内部電源４２と第１負荷４３とを有している。第１種ブロックである第２回路ブロック５０は、第２内部電源５２と第２負荷５３とを有している。第２種ブロックである第３回路ブロック６０は、第３負荷６３を有しており、且つ内部電源を有していない。

第１外部電源３１の出力電圧が一時的に低下しているとき、第２逆流防止素子２５は、第１入力コンデンサ４１から第２内部電源５２及び第３負荷６３への電流の回り込みを防止する。第１外部電源３１の出力電圧が一時的に低下しているとき、もう１つの第２逆流防止素子２６は、第２入力コンデンサ５１から第１内部電源４２及び第３負荷６３への電流の回り込みを防止する。

第１外部電源３１の出力電圧が一時的に低下しているとき、第１逆流防止素子２４は、第３入力コンデンサ６１から第１外部電源３１への電流の回り込みを防止する。このとき、第１入力コンデンサ４１の電荷は、第２逆流防止素子２５のはたらきにより、第１負荷４３を介して第１グラウンドＧＮＤ１へ放電される。また、第２入力コンデンサ５１の電荷は、もう１つの第２逆流防止素子２６のはたらきにより、第２負荷５３を介して第１グラウンドＧＮＤ１へ放電される。

その結果、第１外部電源３１の出力電圧が一時的に低下しているとき、第２逆流防止素子２５によって遮断される電流の他の回路ブロックへの回り込みが防止される。そのため、第１入力コンデンサ４１の放電速度への影響度は、第１負荷４３を介した放電が支配的となる。また、このとき、もう１つの第２逆流防止素子２６によって遮断される電流の他の回路ブロックへの回り込みが防止される。そのため、第２入力コンデンサ５１の放電速度への影響度は、第２負荷５３を介した放電が支配的となる。

従って、第１外部電源３１の出力電圧が一時的に低下しているとき、第１入力コンデンサ４１が第１内部電源４２の動作電圧を維持するために必要な電荷量を減少させることができる。同様に、第１外部電源３１の出力電圧が一時的に低下しているとき、第２入力コンデンサ５１が第２内部電源５２の動作電圧を維持するために必要な電荷量を減少させることができる。

以上のように、実施の形態２に係る電子制御装置１０では、第１種ブロックは、第１外部電源３１からの電力を用いて出力電圧を発生する第１種内部電源と、第１種内部電源の出力部に接続されている負荷とを有している。また、第２種ブロックは、負荷を有しており、且つ内部電源を有していない。

これによれば、第１入力コンデンサ４１及び第２入力コンデンサ５１として、静電容量のより小さいコンデンサを用いることが可能となるため、電子制御装置１０の大型化を抑制することができる。

なお、実施の形態２において、第２種ブロックは、第３回路ブロック６０であったが、第２種ブロックは、第１回路ブロック４０であってもよい。この場合、第２分岐線２３ｂ及び第３分岐線２３ｃにそれぞれ第２逆流防止素子が設けられればよい。

また、第２種ブロックは、第２回路ブロック５０であってもよい。この場合、第１分岐線２３ａ及び第３分岐線２３ｃにそれぞれ第２逆流防止素子が設けられればよい。

また、実施の形態２では、電子制御装置１０は、３つの回路ブロックを備えていたが、回路ブロックの個数は、２つでもよいし、４つ以上であってもよい。この場合、内部電源を備えていない回路ブロックを第２種ブロックとすればよい。

実施の形態３．
図５は、実施の形態３に係る電子制御装置を示す構成図である。電子制御装置１０は、電源入力回路２０、第１回路ブロック４０、及び第２回路ブロック５０を備えている。

電源入力回路２０は、電源入力端子２１、電源入力線２２、第１分岐線２３ａ、第２分岐線２３ｂ、逆流防止素子２７、及びもう１つの逆流防止素子２８を備えている。

電源入力端子２１は、外部電源としての第１外部電源３１の正極端子に接続されている。本実施の形態では、第１外部電源３１として、車載バッテリが用いられている。第１外部電源３１の負極端子は、第１グラウンドＧＮＤ１と接続されている。第１グラウンドＧＮＤ１は、電子制御装置１０内部のグラウンドである。第２外部電源３２は、電子制御装置１０とは異なる他の装置に電力を供給している。第２外部電源３２の負極端子は、第２グラウンドＧＮＤ２と接続されている。第２グラウンドＧＮＤ２は、電子制御装置１０の外部において、第１グラウンドＧＮＤ１と接続されている。

逆流防止素子２７は、第１分岐線２３ａに設けられている。もう１つの逆流防止素子２８は、第２分岐線２３ｂに設けられている。逆流防止素子２７，２８は、電流の逆流を防止する。言い換えると、逆流防止素子２７，２８は、順方向には電流を流し、逆方向には電流を流さない。以下、順方向の電流が流れ込む部分を逆流防止素子２７，２８の入力部と呼び、順方向の電流が流れ出る部分を逆流防止素子２７，２８の出力部と呼ぶ。

逆流防止素子２７の入力部は、第２端部２２ｂと電気的に接続されており、逆流防止素子２７の出力部は、第１回路ブロック４０と電気的に接続されている。もう１つの逆流防止素子２８の入力部は、第２端部２２ｂと電気的に接続されており、もう１つの逆流防止素子２８の出力部は、第２回路ブロック５０と電気的に接続されている。逆流防止素子２７，２８としては、例えば、ダイオードが用いられる。この場合、逆流防止素子２７，２８の入力部はアノードであり、逆流防止素子の出力部はカソードである。

第１回路ブロック４０は、第１入力コンデンサ４１、第１内部電源４２、及び第１負荷４３を有している。第１入力コンデンサ４１は、第１分岐線２３ａと第１グラウンドＧＮＤ１との間に接続されている。つまり、第１入力コンデンサ４１は、逆流防止素子２７の出力部と電気的に接続されている。第１内部電源４２と第１負荷４３とは、第１分岐線２３ａと第１グラウンドＧＮＤ１との間において、直列に接続されている。つまり、第１入力コンデンサ４１と、第１内部電源４２及び第１負荷４３とは、並列に接続されている。

第２回路ブロック５０は、第２入力コンデンサ５１、第２内部電源５２、及び第２負荷５３を有している。第２入力コンデンサ５１は、第２分岐線２３ｂと第１グラウンドＧＮＤ１との間に接続されている。つまり、第２入力コンデンサ５１は、もう１つの逆流防止素子２８の出力部と電気的に接続されている。第２内部電源５２と第２負荷５３とは、第２分岐線２３ｂと第１グラウンドＧＮＤ１との間において、直列に接続されている。つまり、第２入力コンデンサ５１と、第２内部電源５２及び第２負荷５３とは、並列に接続されている。

第２内部電源５２は、第１外部電源３１からの電力を用いて第２出力電圧Ｖｏｕｔ２を発生する。第２回路ブロック５０には、第２負荷電流ＩＬ２が流れる。

第１外部電源３１の出力電圧が一時的に低下する場合、逆流防止素子２７は、第１入力コンデンサ４１から第２内部電源５２への電流の回り込みを防止する。また、この場合、もう１つの逆流防止素子２８は、第２入力コンデンサ５１から第１内部電源４２への電流の回り込みを防止する。

第１外部電源３１の出力電圧が一時的に低下しているとき、第１入力コンデンサ４１の電荷は、逆流防止素子２７のはたらきによって、第１負荷４３を介して第１グラウンドＧＮＤ１へ放電される。第１外部電源３１の出力電圧が一時的に低下しているとき、第２入力コンデンサ５１の電荷は、もう１つの逆流防止素子２８のはたらきによって、第２負荷５３を介して第１グラウンドＧＮＤ１へ放電される。

その結果、第１外部電源３１の出力電圧が一時的に低下しているとき、逆流防止素子２７によって遮断される電流の第１入力コンデンサ４１から第２内部電源５２への回り込みが防止される。そのため、第１入力コンデンサ４１の放電速度への影響度は、第１負荷４３を介した放電が支配的となる。

従って、第１外部電源３１の出力電圧が一時的に低下しているとき、第１内部電源４２の動作電圧を維持するために必要な電荷量を減少させることができる。そのため、第１入力コンデンサ４１として、静電容量のより小さいコンデンサを用いることができる。

以上のように、実施の形態３に係る電子制御装置１０は、複数の回路ブロック、及び電源入力回路２０を備えている。電源入力回路２０は、電源入力端子２１、電源入力線２２、複数の分岐線２３ａ，２３ｂ、及び複数の逆流防止素子２７，２８を備えている。電源入力端子２１は、第１外部電源３１に接続されている。電源入力線２２は、第１端部２２ａと第２端部２２ｂとを有している。第１端部２２ａは、電源入力端子２１に接続されている。第２端部２２ｂは、第１端部２２ａとは反対側の端部である。複数の分岐線２３ａ，２３ｂは、第２端部２２ｂと複数の回路ブロックとの間にそれぞれ接続されている。複数の逆流防止素子２７，２８は、複数の分岐線２３ａ，２３ｂのそれぞれに設けられており、電流の逆流を防止する。

これによれば、電子制御装置１０の大型化を抑制することができる。

なお、実施の形態３において、電子制御装置１０は、２つの回路ブロックを備えていたが、回路ブロックの個数は、３つ以上であってもよい。この場合、各回路ブロックに対応する分岐線にそれぞれ、逆流防止素子が設けられればよい。

また、実施の形態１～３において、逆流防止素子としてダイオードが用いられていたが、逆流防止素子として、例えば、ファストリカバリダイオード、ショットキーバリアダイオード、サイリスタ、及びバックトゥバックＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor）が用いられてもよい。

また、実施の形態１～３において、複数の回路ブロックにおける入力コンデンサ及び負荷はすべて第１グラウンドＧＮＤ１に接続されていたが、いずれの入力コンデンサ及びいずれの負荷が第２グラウンドＧＮＤ２に接続されていてもよい。

また、実施の形態１～３において、第２外部電源３２が設けられていたが、第２外部電源３２は設けられていなくてもよい。

また、実施の形態１～３において、電子制御装置１０は、車載電子制御装置であったが、電子制御装置１０は、外部電源を利用する装置であれば、車載の装置でなくてもよい。また、用いられる外部電源は、車載バッテリに限定されない。

１０電子制御装置、２０電源入力回路、２１電源入力端子、２２電源入力線、２２ａ第１端部、２２ｂ第２端部、２３ａ第１分岐線（分岐線）、２３ｂ第２分岐線（分岐線）、２３ｃ第３分岐線（分岐線）、２４第１逆流防止素子、２５，２６第２逆流防止素子、２７，２８逆流防止素子、３１第１外部電源（外部電源）、４０第１回路ブロック（第１種ブロック）、４２第１内部電源（第１種内部電源）、４３第１負荷（負荷）、５０第２回路ブロック（第２種ブロック）、５２第２内部電源（第２種内部電源）、６０第３回路ブロック（第２種ブロック）、６３第３負荷（負荷）、ＩＬ１第１負荷電流（負荷電流）、ＩＬ２第２負荷電流（負荷電流）。

Claims

複数の回路ブロック、及び
外部電源からの電力を前記複数の回路ブロックに供給する電源入力回路
を備え、
前記複数の回路ブロックには、第１種ブロックと第２種ブロックとが含まれており、
前記電源入力回路は、
前記外部電源に接続される電源入力端子、
前記電源入力端子に接続されている第１端部と、前記第１端部とは反対側の端部である第２端部とを有している電源入力線、
前記第２端部と前記複数の回路ブロックとの間にそれぞれ接続されている複数の分岐線、
前記電源入力線に設けられており、電流の逆流を防止する第１逆流防止素子、及び
前記第１種ブロックに接続されている前記分岐線に設けられており、電流の逆流を防止する第２逆流防止素子
を有している電子制御装置。
前記第１種ブロックは、前記外部電源からの電力を用いて第１出力電圧を発生する第１種内部電源を有しており、
前記第２種ブロックは、前記外部電源からの電力を用いて第２出力電圧を発生する第２種内部電源を有しており、
前記第２種内部電源が正常な前記第２出力電圧を発生可能な入力電圧の下限値は、前記第１種内部電源が正常な前記第１出力電圧を発生可能な入力電圧の下限値よりも低い
請求項１に記載の電子制御装置。
前記第２種ブロックに流れる負荷電流である第２負荷電流は、前記第１種ブロックに流れる前記負荷電流である第１負荷電流よりも大きい
請求項１に記載の電子制御装置。
前記第１種ブロックは、前記外部電源からの電力を用いて出力電圧を発生する第１種内部電源と、前記第１種内部電源の出力部に接続されている負荷とを有しており、
前記第２種ブロックは、負荷を有しており、且つ内部電源を有していない
請求項１に記載の電子制御装置。
外部電源に接続される電源入力端子、
前記電源入力端子に接続されている第１端部と、前記第１端部とは反対側の端部である第２端部とを有している電源入力線、
前記第２端部と複数の回路ブロックとの間にそれぞれ接続されている複数の分岐線、
前記電源入力線に設けられており、電流の逆流を防止する第１逆流防止素子、及び
前記複数の回路ブロックのうちの一部の回路ブロックである第１種ブロックに接続されている前記分岐線に設けられており、電流の逆流を防止する少なくとも１つの第２逆流防止素子
を備えている電源入力回路。
複数の回路ブロック、及び
外部電源からの電力を前記複数の回路ブロックに供給する電源入力回路
を備え、
前記電源入力回路は、
前記外部電源に接続される電源入力端子、
前記電源入力端子に接続されている第１端部と、前記第１端部とは反対側の端部である第２端部とを有している電源入力線、
前記第２端部と前記複数の回路ブロックとの間にそれぞれ接続されている複数の分岐線、及び
前記複数の分岐線のそれぞれに設けられており、電流の逆流を防止する複数の逆流防止素子
を有している電子制御装置。
外部電源に接続される電源入力端子、
前記電源入力端子に接続されている第１端部と、前記第１端部とは反対側の端部である第２端部とを有している電源入力線、
前記第２端部と複数の回路ブロックとの間にそれぞれ接続されている複数の分岐線、及び
前記複数の分岐線のそれぞれに設けられており、電流の逆流を防止する複数の逆流防止素子
を備えている電源入力回路。