JPH117880A - 基準アースを集積回路に接続するための装置 - Google Patents

基準アースを集積回路に接続するための装置

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JPH117880A
JPH117880A JP10155728A JP15572898A JPH117880A JP H117880 A JPH117880 A JP H117880A JP 10155728 A JP10155728 A JP 10155728A JP 15572898 A JP15572898 A JP 15572898A JP H117880 A JPH117880 A JP H117880A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 外部回路分岐を集積回路に接続するための装
置で、外部回路分岐がショートした場合に、全システム
が損なわれないようにする装置を提供すること。 【解決手段】 それぞれの回路分岐の基準アースを共通
のアース線路（１１）に個別に接続するために、回路分
岐毎に個別のアースコネクタ（ｄ，ｋ〜ｎ）を有し、各
アースコネクタ（ｄ，ｋ〜ｎ）は、個別の安全装置（１
２〜１６）を有し、該安全装置は、各回路分岐の基準ア
ースと主電圧との個別のショートが、それぞれの安全装
置（１２〜１６）の応動により関与する回路分岐のみの
機能停止しか引き起こさないような装置を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基準アースとアナ
ログの基準電圧を集積回路に接続させるための装置に関
する。この集積回路は、例えば自動車用電子制御システ
ムにおいて、例えば調整装置やセンサ系のような外部回
路分岐を接続するためのインタフェース装置を有し、ま
た回路分岐毎に主電圧から導出された供給電圧を供給す
る供給線路網と、共通のアース線路とを有している。
【０００２】
【従来の技術】自動車において複数のセンサやアクチュ
エータと電子制御装置とを接続する場合には、安全性の
確保のために、制御システムが偶発的なショート、例え
ばバッテリー電圧とのショートを起こした場合でもシス
テム全体の機能が損なわれないように特に配慮する必要
がある。このことはとくにハイブリッド回路やマイクロ
ハイブリッド回路または他のサブストレート技法による
回路における基準アースに対していえることである。公
知の自動車制御システムでは、バッテリ電圧とのショー
トの際に、基準アースの全てのアース分岐が破壊される
恐れがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
に述べたような、基準アースをハイブリッドやマイクロ
ハイブリッドまたは別のサブストレート技法による集積
回路に接続する装置において、個々の基準アースが主電
圧（例えば自動車のバッテリー電圧）とのショート起こ
した場合でも、全システムの機能停止が避けられるよう
に改善を行うことである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題は、基準アース
を例えば自動車用電子制御システムにおいて集積回路に
接続するための装置であって、外部回路分岐、例えば調
整装置および／またはセンサ系に接続するためのインタ
ーフェース装置と、回路分岐毎に主電圧から導出された
供給電圧を供給する供給線路網と、共通のアース線路と
を有する形式の装置において、本発明によりつぎのよう
にして解決される。本発明では、回路分岐のインターフ
ェース装置は、個別のアースコネクタを有し、このアー
スコネクタは、各々の回路分岐の基準アースを共通のア
ース線路にそれぞれ接続し、インターフェース装置の各
々のアースコネクタは安全装置を有する。この安全装置
は、各々の回路分岐の基準アースが主電圧とショートす
ると、個別の安全装置が応動することにより該当する回
路分岐のみの機能停止しか起こさないように構成されて
いる。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明による装置の構成によれ
ば、主電圧との個別のショートによる機能停止がそれに
関与する回路分岐にしか起こらず、そのため例えば自動
車用制御システムにおける集積回路の緊急時動作が可能
となる。なぜならこのようなショートがそれに関与する
回路分岐に発生した場合には、個別の安全装置が応動す
るからである。
【０００６】ハイブリッド回路の場合には、安全装置は
有利にはアースコネクタにおいて細線プラグボンドによ
って実現される。
【０００７】また別のサブストレート技法においては上
記とは選択的に安全装置として、アースコネクタにおい
て導線路部を狭幅化してもよい。
【０００８】安全装置を形成する細線プラグボンドの導
線断面積ないし導線路狭幅化の断面積は、有利には関連
する回路分岐の電流負荷容量に相応して構成される。
【０００９】本発明による装置は、自動車用電子制御シ
ステムに使用すると有利である。自動車用電子制御シス
テムでは、集積回路はエンジン／自動車用のデジタル制
御ユニットであり、インターフェース装置はそれぞれ上
記の安全装置で保護された、少なくとも以下の１つと接
続するためにアースコネクタと、共通のアース線路とを
有している。
【００１０】車両側センサに対するセンサアース、目標
値設定器に対するセンサアース、エンジン側センサに対
するセンサアース、１つまたは複数のλセンサの基準ア
ース個別の回路分岐ないしは回路分岐のアース接続が同
じ電流負荷容量を有するということを前提とすると、細
線プラグボンドの導線断面積または導線路狭幅化の断面
積は、それぞれ同一の電流負荷容量に対して構成するこ
とができる。
【００１１】本発明の別の特徴、課題および有利な点
を、図を参照し本発明の実施例により以下詳しく説明す
る。
【００１２】
【実施例】図１は本発明による、基準アースを集積回路
（ＩＣ）に接続するための装置を、自動車用電子制御シ
ステムに適用した例を示したものである。
【００１３】図に示した装置は、例えばエンジン／自動
車用のデジタル制御ユニットとして実現されたデジタル
回路（ＩＣ）４と協働して作動する。このようなデジタ
ル回路は例えばロバート・ボッシュ社から「ＭＯＴＲＯ
ＮＩＣ」の商標名で型式番号ＣＪ９１０として製造販売
されている。図１ではＩＣ４に接続されるインタフェー
ス部３の左側を参照番号１で、また参照番号２で右側す
なわちセンサ側が示されている。集積回路ＩＣ４は、２
つの供給電圧出力側を有しており、これらの供給電圧出
力側は、それぞれ別個の電流供給網Ｇ１とＧ２に給電し
ている。電流供給網Ｇ１には平滑コンデンサＣ１が、ま
た電流供給網Ｇ２には平滑コンデンサＣ２がアースに接
続されている。電流供給網Ｇ１は、インタフェース部３
で３つのコネクタａ，ｂ，ｃに接続されている。コネク
タａはエンジン側のセンサに電流を供給し、コネクタｂ
は車両側のセンサに電流を供給し、コネクタｃは車両側
の目標値ポテンショメータ２１に電流を供給する。目標
値信号は、矢印ｒで示した信号線を介して伝送される。
【００１４】電流供給網Ｇ２は、インタフェース部３の
さらに別の２つのコネクタｅとｆに接続される。コネク
タｅはエンジン側のセンサ２２，２４との接続を形成
し、コネクタｆは目標値ポテンショメータ２３との接続
を形成する。矢印ｓ，ｔ，ｕはエンジン／自動車のデジ
タル制御ユニット４に供給すべきポテンショメータ信号
ないしはセンサ信号を示す。
【００１５】インタフェース部３の左側１には、共通の
アース線路１１があり、このアース線路は回路網のグラ
ンド１７に導かれている。この共通のアース線路１１か
らはアース線路部分岐がインタフェース部３の個別のア
ースコネクタｄ，ｋ，ｌ，ｍ，ｎにそれぞれ接続されて
いる。
【００１６】アースコネクタｄは、車両側の、符号２１
で示した目標値ポテンショメータのセンサアースとのア
ース接続を形成している。アースコネクタｋは符号２３
で示した目標値ポテンショメータのセンサアースとのア
ース接続を形成している。アースコネクタｌはエンジン
側の、符号２２および２４で示したセンサのセンサアー
スとのアース接続を形成している。アースコネクタｍと
ｎは、λセンサの基準アースとの個別のアース接続をそ
れぞれ形成している。
【００１７】インタフェース装置３の上記のアースコネ
クタｄ，ｋ，ｌ，ｍおよびｎは、細線プラグボンド１２
〜１６の形態で実施した安全装置を有する。この安全装
置は、それぞれの基準アースでの個別のショートが、そ
れぞれのプラグボンドの細線の溶断により、関与する回
路分岐のみの機能停止しか引き起こさないようにしてい
る。図には示していないが、選択的に個々の細線プラグ
ボンドをアースコネクタでの導線路狭幅化によって置き
換えてもよい。安全装置を細線プラグボンドの形態で実
現することは、とくにハイブリッド回路に適している。
これに対して他のサブストレート技法では、安全装置を
導線路狭幅化で実現すると有利である。細線プラグボン
ドの導線断面積ないし導線路狭幅部の狭幅化は、関連す
る回路分岐の電流負荷容量に相応して行われる。
【００１８】例えば自動車用制御システムにおいては、
各細線プラグボンド毎に３．５Ａの電流が流すことがで
きる。したがってこの３．５Ａの電流はそれぞれの安全
装置に対する応動閾値を表す。３．５Ａを越える電流
は、それぞれの細線プラグボンドの細線を溶融する。こ
れにより個々のショートは、関与する回路分岐のみの機
能停止しか起こさなくなる。
【００１９】上記により、本発明による装置を装備した
エンジン／自動車用の制御ユニットでは１つの回路分岐
が損なわれた場合でも緊急時動作が可能となる。
【００２０】上記の本発明による装置は、自動車用電子
制御システムだけでなく、他の装置にも使用できること
は明らかである。例えば、プロセス制御装置、測定装
置、制御装置や、基準アースが制御回路に接続されるそ
の他の装置においても使用できる。ここでは有利な実施
例として使用した、過電流の通流により溶断する安全装
置の代わりに、別の能動的な安全装置を投入してもよ
い。ここでの安全装置はアースコネクタで上記の細線プ
ラグボンドと導線路の狭幅化によって実現されていた
が、それに代わる安全装置では過電流の通流をセンサで
検出し、アースコネクタでの接続をショートが解消され
るまで中断するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による装置を自動車電子制御装置に使用
した例を示す図である。
【符号の説明】
３ インタフェース装置 ４ 集積回路 Ｇ１，Ｇ２ 供給電圧源 Ｃ１，Ｃ２ 平滑コンデンサ １１ アース線路 １２〜１６ 安全装置 ２１ 目標値ポテンショメータ ２２，２４ エンジン側センサ ｒ〜ｕ ポテンショメータ信号 ｄ〜ｎ アースコネクタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アーヒム ヘルツォーク ドイツ連邦共和国 バックナング ヨー エム クナップ ヴェーク 10

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基準アースを集積回路（ＩＣ）、例えば
    自動車用電子制御システムにおける集積回路（ＩＣ）に
    接続するための装置であって、 外部回路分岐、例えば調整装置および／またはセンサ系
    （２；２１〜２４）を接続するためのインターフェース
    装置（３）と、主電圧から導出された供給電圧を供給す
    る各供給線路網（Ｇ１，Ｇ２）と、共通のアース線路
    （１１）とを有する形式の装置において、 前記インタフェース装置（３）は、前記各回路分岐の基
    準アースを共通のアース線路（１１）に個別に接続する
    ために、各回路分岐毎にそれぞれ１つの個別のアースコ
    ネクタ（ｄ，ｋ〜ｎ）を有し、 前記インタフェース装置（３）の各アースコネクタ
    （ｄ，ｋ〜ｎ）は、安全装置（１２〜１６）を有し、 該安全装置は、各回路分岐の基準アースと主電圧との個
    々のショートが、前記各安全装置（１２〜１６）の応動
    により該当する回路分岐のみの機能停止しか起こさない
    ように構成されてることを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】 前記安全装置（１２〜１６）は、アース
    コネクタにおいて細線プラグボンドで実現されている請
    求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 前記安全装置（１２〜１６）は、アース
    コネクタにおいて導線路狭幅部の形態で構成されている
    請求項１に記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記細線プラグボンドの導線断面積ない
    し前記導線路狭幅部の断面積は、関与する回路分岐の電
    流負荷容量に相応して構成される請求項１から３までの
    いずれか１項に記載の装置。
  5. 【請求項５】 前記集積回路は、エンジン／自動車用の
    デジタル制御ユニット（４）であり、 前記インタフェース装置（３）は、前記安全装置によっ
    て保護されたアースコネクタと、共通のアース線路（１
    １）とを有し、 前記アースコネクタは少なくとも１つの、 車両側センサに対するセンサアース、 目標値設定器に対するセンサアース、 エンジン側センサに対するセンサアース、 λセンサの基準アースを接続する請求項１から４までの
    いずれか１項に記載の装置。
  6. 【請求項６】 前記細線プラグボンドの導線断面積また
    は導線路狭幅部の断面積は、それぞれ同一の電流負荷容
    量に対して構成される請求項５に記載の装置。
  7. 【請求項７】 前記主電圧は、自動車のバッテリー電圧
    である請求項５または６に記載の装置。
  8. 【請求項８】 前記安全装置（１２〜１６）はそれぞ
    れ、３．５Ａの最大電流負荷容量に対して構成される請
    求項５から７までのいずれか１項に記載の装置。
  9. 【請求項９】 前記外部回路分岐は、電気信号発生器お
    よび／またはセンサであり、 該電気信号発生器および／またはセンサは、電流供給に
    応じてグループにまとめられ、 前記各グループは、自動車制御ユニット（４）に接続さ
    れた専用の供給線路網（Ｇ１，Ｇ２）を介して電流が給
    電される請求項５から８までのいずれか１項に記載の装
    置。
JP10155728A 1997-06-06 1998-06-04 基準アースを集積回路に接続するための装置 Withdrawn JPH117880A (ja)

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DE19723928A DE19723928A1 (de) 1997-06-06 1997-06-06 Vorrichtung zur Anbindung von Referenzmassen an integrierte Schaltungen
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