JPH08246931A - 電磁弁駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】コストダウンと小型化を図りつつハイサイドス
イッチを駆動することができる電磁弁駆動装置を提供す
る。 【構成】電磁弁１のコイル２にはバッテリ３とトランジ
スタ５が接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ６にて
コンデンサ７に高電圧が蓄えられる。ＭＯＳトランジス
タ８がコンデンサ７とコイル２との間に設けられ、その
ドレイン端子にコンデンサ１０の第１の端子１０ａが接
続され、又、この第１の端子１０ａは接続点ｂと接続さ
れている。コンデンサ１０の第２の端子１０ｂは抵抗１
３を介してトランジスタ８のソース端子と接続されてい
る。トランジスタ１２はコンデンサ１０の第２の端子１
０ｂと接続され、トランジスタ８のオフ時においてオン
動作してバッテリ３からの電圧をコンデンサ１０に蓄え
るとともに、オフ動作にてコンデンサ１０の電圧により
トランジスタ８をオン状態にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は電磁弁駆動装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図４に示すように、低電圧源であるバッ
テリ３１に電磁弁のコイル３２とスイッチング素子３３
とを直列に接続し、スイッチング素子３３をオンさせて
電磁弁のコイル３２を通電することにより電磁弁を駆動
させる場合において、電磁弁を高速応答させるために次
の工夫を行っている。高電圧発生源であるＤＣ／ＤＣコ
ンバータ３４の電圧をコンデンサ３５に蓄え、このコン
デンサ電圧を電磁弁の開弁動作の初期に電磁弁のコイル
３２に供給し、電磁弁のコイル３２の通電の際の電流の
立ち上がりを早くして電磁弁の応答性を高める。又、こ
れを行う場合、コンデンサ３５と電磁弁のコイル３２の
プラス端子との間にハイサイドスイッチ３６を配置し、
図５におけるｔ２０のタイミングにてスイッチング素子
３３をオンしてコンデンサ３５からの高電圧を電磁弁の
コイル３２に供給するとともに、スイッチング素子３３
をオフする前、即ち、図５のｔ２２の以前のｔ２１のタ
イミングにおいてハイサイドスイッチ３６をオフしてコ
ンデンサ３５の充電を早期に開始させて充電時間を確保
する。

【０００３】このハイサイドスイッチ３６としてＮチャ
ネルＭＯＳトランジスタやＩＧＢＴ等を使用する場合、
図４のパルストランス３７を用いてこのパルストランス
３７への通電、遮断時に発生する電圧にてハイサイドス
イッチ３６を駆動していた。つまり、ハイサイドスイッ
チ３６であるＭＯＳトランジスタをオンさせるにはトラ
ンジスタのソース電圧（＝バッテリ電圧）よりも、しき
い電圧ＶT 分だけ高いゲート電圧を印加する必要があ
る。この電圧を作成すべく図４のパルストランス３７を
用いていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この構成を
採用するとパルストランス３７は高価であるとともにサ
イズも大きいためにコストアップや装置の大型化を招い
ていた。

【０００５】そこで、この発明の目的は、コストダウン
と小型化を図りつつハイサイドスイッチを駆動すること
ができる電磁弁駆動装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、コイルへの通電にて駆動する電磁弁と、前記電磁弁
のコイルに接続された低電圧源と、前記電磁弁のコイル
に接続され、かつ、高電圧源からの電圧の供給にて高電
圧を蓄える電磁弁駆動用コンデンサと、前記電磁弁のコ
イルの通電経路に設けられた電磁弁駆動用スイッチング
素子と、前記電磁弁駆動用コンデンサと前記電磁弁のコ
イルとの間の通電経路に設けられ、前記電磁弁駆動用ス
イッチング素子の通電終了のためのオフ動作に先立ちオ
フ動作するＭＯＳトランジスタと、第１の端子が前記Ｍ
ＯＳトランジスタのゲート端子と接続されるとともに、
第２の端子が抵抗を介して前記ＭＯＳトランジスタのソ
ース端子と接続されたトランジスタ駆動用コンデンサ
と、前記ＭＯＳトランジスタのソース・ゲート間に接続
されたダイオードと、前記トランジスタ駆動用コンデン
サの第２の端子と接続され、前記ＭＯＳトランジスタの
オフ時においてオン動作して前記低電圧源から前記トラ
ンジスタ駆動用コンデンサへの充電経路を形成して同コ
ンデンサを充電し、オフ動作にて前記トランジスタ駆動
用コンデンサに蓄えられた電圧により前記ＭＯＳトラン
ジスタをオン状態にするトランジスタ駆動用スイッチン
グ素子とを備えた電磁弁駆動装置をその要旨とす。

【０００７】請求項２に記載の発明は、コイルへの通電
にて駆動する電磁弁と、前記電磁弁のコイルに接続され
た低電圧源と、前記電磁弁のコイルに接続され、かつ、
高電圧源からの電圧の供給にて高電圧を蓄える電磁弁駆
動用コンデンサと、前記電磁弁のコイルの通電経路に設
けられた電磁弁駆動用スイッチング素子と、前記電磁弁
駆動用コンデンサと前記電磁弁のコイルとの間の通電経
路に設けられ、前記電磁弁駆動用スイッチング素子の通
電終了のためのオフ動作に先立ちオフ動作するＩＧＢＴ
と、第１の端子が前記ＩＧＢＴのゲート端子と接続され
るとともに、第２の端子が抵抗を介して前記ＩＧＢＴの
エミッタ端子と接続されたトランジスタ駆動用コンデン
サと、前記ＩＧＢＴのエミッタ・ゲート間に接続された
ダイオードと、前記トランジスタ駆動用コンデンサの第
２の端子と接続され、前記ＩＧＢＴのオフ時においてオ
ン動作して前記低電圧源から前記トランジスタ駆動用コ
ンデンサへの充電経路を形成して同コンデンサを充電
し、オフ動作にて前記トランジスタ駆動用コンデンサに
蓄えられた電圧により前記ＩＧＢＴをオン状態にするト
ランジスタ駆動用スイッチング素子とを備えた電磁弁駆
動装置をその要旨とする。

【０００８】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の発明における前記ダイオードはツェナーダイ
オードである電磁弁駆動装置をその要旨とする。請求項
４に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明にお
ける前記トランジスタ駆動用コンデンサの充電経路に抵
抗を配置した電磁弁駆動装置をその要旨とする。

【０００９】

【作用】請求項１に記載の発明によれば、電磁弁駆動用
コンデンサには高電圧源からの電圧の供給にて高電圧が
蓄えられる。一方、トランジスタ駆動用スイッチング素
子は、ＭＯＳトランジスタのオフ時においてオン動作し
て低電圧源からダイオードを介したトランジスタ駆動用
コンデンサへの充電経路を形成して同コンデンサを充電
し、オフ動作にてトランジスタ駆動用コンデンサに蓄え
られた電圧によりＭＯＳトランジスタをオン状態にす
る。即ち、トランジスタ駆動用コンデンサの電圧がＭＯ
Ｓトランジスタのゲート・ソース間に印加され、この電
圧はＭＯＳトランジスタのしきい電圧ＶT 以上となって
いるので、ＭＯＳトランジスタはオン状態になる。

【００１０】この状態から、電磁弁駆動用スイッチング
素子がオンすると、電磁弁駆動用コンデンサの高電圧が
電磁弁のコイルに供給されるとともに低電圧源の電圧が
電磁弁のコイルに供給され、その後の電磁弁駆動用スイ
ッチング素子の通電終了のためのオフ動作に先立ちＭＯ
Ｓトランジスタがオフ動作して電磁弁駆動用コンデンサ
の充電が開始される。

【００１１】このように、高価でかつ大型化を招くパル
ストランスを用いることなくハイサイドスイッチである
ＭＯＳトランジスタの駆動が行われる。請求項２に記載
の発明によれば、電磁弁駆動用コンデンサには高電圧源
からの電圧の供給にて高電圧が蓄えられる。一方、トラ
ンジスタ駆動用スイッチング素子は、ＩＧＢＴのオフ時
においてオン動作して低電圧源からダイオードを介した
トランジスタ駆動用コンデンサへの充電経路を形成して
同コンデンサを充電し、オフ動作にてトランジスタ駆動
用コンデンサに蓄えられた電圧によりＩＧＢＴをオン状
態にする。即ち、トランジスタ駆動用コンデンサの電圧
がＩＧＢＴのゲート・エミッタ間に印加され、この電圧
はＩＧＢＴのしきい電圧ＶT 以上となっているので、Ｉ
ＧＢＴはオン状態になる。

【００１２】この状態から、電磁弁駆動用スイッチング
素子がオンすると、電磁弁駆動用コンデンサの高電圧が
電磁弁のコイルに供給されるとともに低電圧源の電圧が
電磁弁のコイルに供給され、その後の電磁弁駆動用スイ
ッチング素子の通電終了のためのオフ動作に先立ちＩＧ
ＢＴがオフ動作して電磁弁駆動用コンデンサの充電が開
始される。

【００１３】このように、高価でかつ大型化を招くパル
ストランスを用いることなくハイサイドスイッチである
ＩＧＢＴの駆動が行われる。請求項３に記載の発明によ
れば、請求項１または２に記載の発明の作用に加え、Ｍ
ＯＳトランジスタのソース・ゲート間あるいはＩＧＢＴ
のエミッタ・ゲート間に接続されたツェナーダイオード
により同トランジスタがサージ電圧から保護される。つ
まり、何らかの理由により低電圧源から瞬間的な高圧電
圧が発生し、これがサージ電圧となってトランジスタ駆
動用コンデンサに高電圧が蓄えられてもツェナーダイオ
ードによりＭＯＳトランジスタのソース・ゲート間ある
いはＩＧＢＴのエミッタ・ゲート間には耐圧（ソース・
ゲート間耐圧あるいはエミッタ・ゲート間耐圧）を越え
る電圧が加わることがなく同トランジスタが保護され
る。

【００１４】請求項４に記載の発明によれば、請求項１
または２に記載の発明の作用に加え、トランジスタ駆動
用コンデンサの充電経路に抵抗を配置したので、サージ
電圧からトランジスタ駆動用スイッチング素子が保護さ
れる。

【００１５】

【実施例】

（第１実施例）以下、この発明を具体化した第１実施例
を図面に従って説明する。

【００１６】図１には、本実施例の電磁弁駆動装置の回
路構成を示す。電磁弁１はガソリンエンジンの燃料噴射
弁に設けられるものであって、コイル２に電流を流すこ
とにより開弁して燃料をエンジンに噴射供給する。

【００１７】低電圧源としての１２ボルト仕様のバッテ
リ３はそのマイナス端子が接地されるとともに、プラス
端子にはダイオード４と、電磁弁１のコイル２と、電磁
弁駆動用スイッチング素子としてのＮチャネルＭＯＳト
ランジスタ５とが直列に接続されている。又、Ｎチャネ
ルＭＯＳトランジスタ５のソース端子は接地されてい
る。尚、バッテリ３は２４ボルト仕様のものを用いても
よい。

【００１８】高電圧源としてのＤＣ／ＤＣコンバータ６
にはバッテリ３のプラス端子が接続され、ＤＣ／ＤＣコ
ンバータ６はバッテリ３から電圧の供給を受けて高電圧
（１００〜２００ボルト、より具体的には１３０ボル
ト）にして出力する。ＤＣ／ＤＣコンバータ６には電磁
弁駆動用コンデンサ７が接続され、同電磁弁駆動用コン
デンサ７はＤＣ／ＤＣコンバータ６からの高電圧の供給
を受けて高電圧を蓄える。

【００１９】電磁弁駆動用コンデンサ７の高圧側端子
（図の接続点ａ）は、電磁弁１のコイル２のプラス側と
接続され、この通電経路にエンハンスメント型のＮチャ
ネルＭＯＳトランジスタ８が配置されている。より詳し
くは、ＮチャネルＭＯＳトランジスタ８のドレイン端子
が電磁弁駆動用コンデンサ７と接続されるとともに、ソ
ース端子がコイル２と接続されている。

【００２０】ＮチャネルＭＯＳトランジスタ８のゲート
端子にはトランジスタ駆動用コンデンサ１０の第１の端
子１０ａが接続され、さらに、このコンデンサ１０の第
１の端子１０ａはツェナーダイオード９を介してバッテ
リ３による低電圧ライン（図１ではＮチャネルＭＯＳト
ランジスタ８と電磁弁１のコイル２との間の接続点ｂ）
と接続されている。より詳しくは、ツェナーダイオード
９のアノード端子が接続点ｂ側に接続され、カソード端
子がコンデンサ１０側に接続されている。又、トランジ
スタ駆動用コンデンサ１０の第２の端子１０ｂは抵抗１
３を介してＮチャネルＭＯＳトランジスタ８のソース端
子と接続されている。さらに、トランジスタ駆動用コン
デンサ１０の第２の端子１０ｂは抵抗１１を介してトラ
ンジスタ駆動用スイッチング素子としてのＮＰＮトラン
ジスタ１２と接続され、同トランジスタ１２のエミッタ
端子は接地されている。

【００２１】又、トランジスタ駆動用コンデンサ１０の
両端子間には抵抗１４が配置されている。ＮチャネルＭ
ＯＳトランジスタ５のゲート端子およびＮＰＮトランジ
スタ１２のベース端子にはエンジン制御装置（ＥＣＵ）
１５が接続されている。エンジン制御装置（ＥＣＵ）１
５はエンジン運転情報（エンジン回転数や吸入空気量
等）を取り込み、所定の噴射タイミングにてエンジン運
転状態に応じた燃料量を噴射すべく燃料噴射弁（電磁弁
１）の開弁時間を制御するようになっている。

【００２２】次に、このように構成した電磁弁駆動装置
の作用を説明する。図２には、タイミングチャートを示
す。このタイミングチャートには、電磁弁駆動用コンデ
ンサ７の電圧Ｖc1と、ＮチャネルＭＯＳトランジスタ８
のオン・オフ状態と、ＮチャネルＭＯＳトランジスタ５
のオン・オフ状態と、電磁弁１のコイル２の通電電流Ｉ
c と、ＮＰＮトランジスタ１２のオン・オフ状態と、ト
ランジスタ駆動用コンデンサ１０の電圧Ｖc2とを示す。

【００２３】図２において、ｔ３〜ｔ６の期間に電磁弁
１のコイル２の通電が行われるものとする。図２のｔ１
のタイミング以前においては、電磁弁駆動用コンデンサ
７にはＤＣ／ＤＣコンバータ６からの高電圧の供給にて
高電圧が蓄えられている。そして、エンジン制御装置
（ＥＣＵ）１５は、図２のｔ１のタイミングのように、
ＮチャネルＭＯＳトランジスタ８のオフ時において、Ｎ
ＰＮトランジスタ１２をオンする。その結果、バッテリ
３→ダイオード４→ツェナーダイオード９→トランジス
タ駆動用コンデンサ１０→抵抗１１→ＮＰＮトランジス
タ１２の充電経路が形成され、この経路にてトランジス
タ駆動用コンデンサ１０の充電動作が行われる。このと
き、ＮチャネルＭＯＳトランジスタ８のゲート端子はソ
ース端子に対しツェナーダイオード９の順方向降下電圧
−Ｖf が加わっているので、ＮチャネルＭＯＳトランジ
スタ８は確実にオフ状態となる。

【００２４】又、このトランジスタ駆動用コンデンサ１
０の充電時において、抵抗１１によりサージ電圧からＮ
ＰＮトランジスタ１２が保護される。同様に、ツェナー
ダイオード９によりサージ電圧からＮチャネルＭＯＳト
ランジスタ８が保護される。

【００２５】そして、図２のｔ２のタイミングにてトラ
ンジスタ駆動用コンデンサ１０の充電動作が終了する。
この状態において電磁弁１の開弁タイミングになると
（図２のｔ３のタイミング）、エンジン制御装置（ＥＣ
Ｕ）１５は、ＮチャネルＭＯＳトランジスタ５をオンす
るとともにＮＰＮトランジスタ１２をオフする。ＮＰＮ
トランジスタ１２のオフにより、トランジスタ駆動用コ
ンデンサ１０の電圧が抵抗１３を通してＮチャネルＭＯ
Ｓトランジスタ８のゲート・ソース間に印加され、この
電圧はＮチャネルＭＯＳトランジスタ８のしきい電圧Ｖ
T 以上となっているので、ＮチャネルＭＯＳトランジス
タ８はオンする。このように、ＮチャネルＭＯＳトラン
ジスタ８のゲートに対しソースがトランジスタ駆動用コ
ンデンサ１０の電圧分だけ高くなり、ＮチャネルＭＯＳ
トランジスタ８がオンする。

【００２６】又、ＮチャネルＭＯＳトランジスタ５のオ
ンにより、電磁弁駆動用コンデンサ７→ＮチャネルＭＯ
Ｓトランジスタ８→電磁弁１のコイル２→ＮチャネルＭ
ＯＳトランジスタ５の経路にて電流が流れる。この際、
電磁弁１のコイル２においては高電圧が印加されている
ので電流の立ち上がりが早く電磁弁１が速やかに開弁動
作し、電磁弁１の応答性がよい。又、この電磁弁１の開
弁動作により燃料噴射が開始される。

【００２７】一方、トランジスタ駆動用コンデンサ１０
においては抵抗１４を介して放電動作する。そして、図
２のｔ４のタイミングにて電磁弁１のコイル２に対し、
電磁弁駆動用コンデンサ７の放電による電流供給からバ
ッテリ３からの電流の供給に切り替わる。つまり、バッ
テリ３→ダイオード４→電磁弁１のコイル２→Ｎチャネ
ルＭＯＳトランジスタ５の経路にて電流が流れる。この
電流により開弁状態が保持される。

【００２８】その後の図２のｔ５のタイミングにて、エ
ンジン制御装置（ＥＣＵ）１５は、ＮＰＮトランジスタ
１２をオンする。このＮＰＮトランジスタ１２のオンに
よりＮチャネルＭＯＳトランジスタ８がオフして、ＤＣ
／ＤＣコンバータ６による電磁弁駆動用コンデンサ７の
充電が開始される。又、ＮＰＮトランジスタ１２のオン
により前述したようにバッテリ３→ダイオード４→ツェ
ナーダイオード９→トランジスタ駆動用コンデンサ１０
→抵抗１１→ＮＰＮトランジスタ１２の経路にてトラン
ジスタ駆動用コンデンサ１０の充電動作が行われる。

【００２９】さらに、その後のｔ６のタイミングにて、
エンジン制御装置（ＥＣＵ）１５は、ＮチャネルＭＯＳ
トランジスタ５をオフして電磁弁１のコイル２への通電
を終了させる。この通電終了により電磁弁１が閉弁して
燃料噴射が終了する。

【００３０】以下、同様の動作が行われ、エンジンの運
転状態に応じた燃料噴射が実行される。このような電磁
弁１の駆動制御において、電磁弁１のコイル２への通電
を終了すべくＮチャネルＭＯＳトランジスタ５をオフ動
作する前にＮチャネルＭＯＳトランジスタ８がオフ動作
し電磁弁駆動用コンデンサ７の充電が開始されるので、
コンデンサ７の充電時間が確保される。よって、エンジ
ンの高回転時（ＮチャネルＭＯＳトランジスタ５がオフ
してからオンするまでの期間が短い場合）にも対応でき
る。

【００３１】又、ＮチャネルＭＯＳトランジスタ８のオ
フにより電磁弁駆動用コンデンサ７による高電圧ライン
を遮断し、ＮチャネルＭＯＳトランジスタ８から下流の
ライン（トランジスタ８〜電磁弁１のコイル２〜Ｎチャ
ネルＭＯＳトランジスタ５）を低電圧とし、高電圧ライ
ン形成領域を極力少なくして安全上好ましいものとなっ
ている。

【００３２】このように本実施例では、トランジスタ駆
動用コンデンサ１０の第１の端子１０ａをＮチャネルＭ
ＯＳトランジスタ８のゲート端子と接続するとともに第
２の端子１０ｂを抵抗１３を介してＮチャネルＭＯＳト
ランジスタ８のソース端子と接続し、又、ＮチャネルＭ
ＯＳトランジスタ８のソース・ゲート間にツェナーダイ
オード９を接続し、そして、ＮチャネルＭＯＳトランジ
スタ８のオフ時においてＮＰＮトランジスタ１２をオン
動作してバッテリ３からの電圧をトランジスタ駆動用コ
ンデンサ１０に蓄えるとともに、ＮＰＮトランジスタ１
２をオフ動作してトランジスタ駆動用コンデンサコンデ
ンサ１０の電圧をＮチャネルＭＯＳトランジスタ８のゲ
ート・ソース電圧として印加してしきい電圧ＶT 以上と
することでＮチャネルＭＯＳトランジスタ８をオン状態
にするようにした。つまり、ＮチャネルＭＯＳトランジ
スタ８がオフの時にトランジスタ駆動用コンデンサ１０
に電圧を蓄えておき、この電圧をＮチャネルＭＯＳトラ
ンジスタ８のゲート端子に印加してＮチャネルＭＯＳト
ランジスタ８をオンさせる。その結果、図４に示した従
来構造においてはパルストランス３７を用いていたため
に高価でかつ大型化を招いてしまっていたが、本実施例
ではトランジスタ駆動用コンデンサ１０を用いた簡単な
構成にてハイサイドスイッチであるＮチャネルＭＯＳト
ランジスタ８の駆動を行うことができコストダウンと小
型化を図ることができる。

【００３３】又、ＮチャネルＭＯＳトランジスタ８のソ
ース・ゲート間に接続されたツェナーダイオード９によ
り同トランジスタ８がサージ電圧から保護される。つま
り、何らかの理由により（例えばバッテリ外れにより）
バッテリ３から瞬間的な高圧電圧が発生し、これがサー
ジ電圧となってトランジスタ駆動用コンデンサ１０に高
電圧が蓄えられてもツェナーダイオード９によりＭＯＳ
トランジスタ８のソース・ゲート間には耐圧（ソース・
ゲート間耐圧）を越える電圧が加わることがなく同トラ
ンジスタ８を保護することができる。

【００３４】又、ＮＰＮトランジスタ１２のオンにて形
成されるトランジスタ駆動用コンデンサ１０の充電経路
に抵抗１１を配置したので、サージ電圧からＮＰＮトラ
ンジスタ１２を保護することができる。

【００３５】又、トランジスタ駆動用コンデンサ１０の
両端子間に抵抗１４を配置したので、抵抗１４の抵抗値
を所定の値に設定することによりトランジスタ駆動用コ
ンデンサ１０を所定の時定数にて放電することができ
る。 （第２実施例）次に、第２実施例を第１実施例との相違
点を中心に説明する。

【００３６】第１実施例ではハイサイドスイッチとして
ＮチャネルＭＯＳトランジスタを用いたが、本実施例で
は、図３に示すように、ハイサイドスイッチとしてＩＧ
ＢＴ１６を用いている。

【００３７】図３において、トランジスタ駆動用コンデ
ンサ１０の第１の端子１０ａがＩＧＢＴ１６のゲート端
子およびバッテリ３による低電圧ライン（接続点ｂ）と
接続されるとともに、第２の端子１０ｂが抵抗１３を介
してＩＧＢＴ１６のエミッタ端子と接続されている。そ
して、ＮＰＮトランジスタ１２がＩＧＢＴ１６のオフ時
においてオン動作してバッテリ３からトランジスタ駆動
用コンデンサ１０への充電経路を形成して同コンデンサ
１０を充電する。又、ＮＰＮトランジスタ１２のオフ動
作にてトランジスタ駆動用コンデンサ１０に蓄えられた
電圧によりＩＧＢＴ１６をオン状態にする。即ち、トラ
ンジスタ駆動用コンデンサ１０の電圧がＩＧＢＴ１６の
ゲート・エミッタ間に印加され、この電圧はＩＧＢＴ１
６のしきい電圧ＶT 以上となっているので、ＩＧＢＴ１
６はオン状態になる。このように、トランジスタ駆動用
コンデンサ１０によりＩＧＢＴ１６におけるゲート・エ
ミッタ間の電圧を調整することによりＩＧＢＴ１６をオ
ンする。

【００３８】本実施例においては、ＩＧＢＴ１６のエミ
ッタ・ゲート間に接続されたツェナーダイオード９によ
りＩＧＢＴ１６がサージ電圧から保護される。つまり、
バッテリ３から瞬間的な高圧電圧が発生し、これがサー
ジ電圧となってトランジスタ駆動用コンデンサ１０に高
電圧が蓄えられてもツェナーダイオード９によりＩＧＢ
Ｔ１６のエミッタ・ゲート間には耐圧（エミッタ・ゲー
ト間耐圧）を越える電圧が加わることがなくＩＧＢＴ１
６が保護される。

【００３９】尚、この発明の他の態様として、ツェナー
ダイオード９の代わりに単なるダイオードを用いてもよ
い。又、上記実施例ではガソリンエンジンの燃料噴射弁
に適用した例について述べたが、他にも例えばディーゼ
ルエンジンの燃料噴射弁やディーゼルエンジン用燃料噴
射ポンプのスピル弁（燃料を溢流することにより燃料量
を調整するための弁）等の高速応答を要求される電磁弁
に適用してもよい。

【００４０】

【発明の効果】以上詳述したように請求項１，２に記載
の発明によれば、コストダウンと小型化を図ることがで
きる優れた効果を発揮する。

【００４１】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
または２に記載の発明の効果に加えトランジスタをサー
ジ電圧から保護することができる。請求項４に記載の発
明によれば、請求項１または２に記載の発明の効果に加
えトランジスタ駆動用スイッチング素子をサージ電圧か
ら保護することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の電磁弁駆動装置の電気的構成図。

【図２】実施例の電磁弁駆動装置の作用を説明するため
のタイミングチャート。

【図３】第２実施例の電磁弁駆動装置の電気的構成図。

【図４】従来の電磁弁駆動装置の電気的構成図。

【図５】従来の電磁弁駆動装置の作用を説明するための
タイミングチャート。

【符号の説明】

１…電磁弁、２…コイル、３…低電圧源としてのバッテ
リ、５…電磁弁駆動用スイッチング素子としてのＮチャ
ネルＭＯＳトランジスタ、６…高電圧源としてのＤＣ／
ＤＣコンバータ、７…電磁弁駆動用コンデンサ、８…Ｎ
チャネルＭＯＳトランジスタ、９…ツェナーダイオー
ド、１０…トランジスタ駆動用コンデンサ、１０ａ…第
１の端子、１０ｂ…第２の端子、１１…抵抗、１２…ト
ランジスタ駆動用スイッチング素子としてのＮＰＮトラ
ンジスタ、１３…抵抗、１６…ＴＧＢＴ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コイルへの通電にて駆動する電磁弁と、 前記電磁弁のコイルに接続された低電圧源と、 前記電磁弁のコイルに接続され、かつ、高電圧源からの
   電圧の供給にて高電圧を蓄える電磁弁駆動用コンデンサ
   と、 前記電磁弁のコイルの通電経路に設けられた電磁弁駆動
   用スイッチング素子と、 前記電磁弁駆動用コンデンサと前記電磁弁のコイルとの
   間の通電経路に設けられ、前記電磁弁駆動用スイッチン
   グ素子の通電終了のためのオフ動作に先立ちオフ動作す
   るＭＯＳトランジスタと、 第１の端子が前記ＭＯＳトランジスタのゲート端子と接
   続されるとともに、第２の端子が抵抗を介して前記ＭＯ
   Ｓトランジスタのソース端子と接続されたトランジスタ
   駆動用コンデンサと、 前記ＭＯＳトランジスタのソース・ゲート間に接続され
   たダイオードと、 前記トランジスタ駆動用コンデンサの第２の端子と接続
   され、前記ＭＯＳトランジスタのオフ時においてオン動
   作して前記低電圧源から前記トランジスタ駆動用コンデ
   ンサへの充電経路を形成して同コンデンサを充電し、オ
   フ動作にて前記トランジスタ駆動用コンデンサに蓄えら
   れた電圧により前記ＭＯＳトランジスタをオン状態にす
   るトランジスタ駆動用スイッチング素子とを備えたこと
   を特徴とする電磁弁駆動装置。
2. 【請求項２】 コイルへの通電にて駆動する電磁弁と、 前記電磁弁のコイルに接続された低電圧源と、 前記電磁弁のコイルに接続され、かつ、高電圧源からの
   電圧の供給にて高電圧を蓄える電磁弁駆動用コンデンサ
   と、 前記電磁弁のコイルの通電経路に設けられた電磁弁駆動
   用スイッチング素子と、 前記電磁弁駆動用コンデンサと前記電磁弁のコイルとの
   間の通電経路に設けられ、前記電磁弁駆動用スイッチン
   グ素子の通電終了のためのオフ動作に先立ちオフ動作す
   るＩＧＢＴと、 第１の端子が前記ＩＧＢＴのゲート端子と接続されると
   ともに、第２の端子が抵抗を介して前記ＩＧＢＴのエミ
   ッタ端子と接続されたトランジスタ駆動用コンデンサ
   と、 前記ＩＧＢＴのエミッタ・ゲート間に接続されたダイオ
   ードと、 前記トランジスタ駆動用コンデンサの第２の端子と接続
   され、前記ＩＧＢＴのオフ時においてオン動作して前記
   低電圧源から前記トランジスタ駆動用コンデンサへの充
   電経路を形成して同コンデンサを充電し、オフ動作にて
   前記トランジスタ駆動用コンデンサに蓄えられた電圧に
   より前記ＩＧＢＴをオン状態にするトランジスタ駆動用
   スイッチング素子とを備えたことを特徴とする電磁弁駆
   動装置。
3. 【請求項３】 前記ダイオードはツェナーダイオードで
   ある請求項１または２に記載の電磁弁駆動装置。
4. 【請求項４】 前記トランジスタ駆動用コンデンサの充
   電経路に抵抗を配置した請求項１または２に記載の電磁
   弁駆動装置。