WO2019035402A1 - ブラシレスモータ制御装置、その診断処理方法および自己診断装置 - Google Patents

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WO2019035402A1
WO2019035402A1 PCT/JP2018/029771 JP2018029771W WO2019035402A1 WO 2019035402 A1 WO2019035402 A1 WO 2019035402A1 JP 2018029771 W JP2018029771 W JP 2018029771W WO 2019035402 A1 WO2019035402 A1 WO 2019035402A1
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mode
conversion
output terminal
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PCT/JP2018/029771
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Inventor
充弘 阪本
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02—Providing protection against overload without automatic interruption of supply
    • H02P29/024—Detecting a fault condition, e.g. short circuit, locked rotor, open circuit or loss of load
    • H02P29/0241—Detecting a fault condition, e.g. short circuit, locked rotor, open circuit or loss of load the fault being an overvoltage

Definitions

  • the present disclosure relates to a brushless motor control device for driving and controlling a brushless motor, a diagnosis processing method thereof, and a self-diagnosis device, and more particularly to a brushless motor control device having a circuit abnormality detection function, a diagnosis processing method thereof and a self-diagnosis device .
  • a diagnostic circuit may be required in the self-diagnosis function of a controller incorporating a microcomputer (microcomputer or microcontroller).
  • FIG. 6 is a diagram showing the microcomputer 2 and the clock abnormality detection circuit 11 disclosed in Patent Document 1.
  • the microcomputer 2 inputs a pulse voltage of a predetermined time interval generated based on a clock pulse to a time constant circuit 12 configured of a resistor R and a capacitor C. Then, the voltage of the capacitor C is input to the microcomputer 2 and it is determined that the clock is abnormal when the input voltage at a predetermined sampling time deviates from the predetermined range.
  • a clock generation circuit that generates periodic clock pulses, it is possible to inexpensively determine a clock abnormality.
  • the following problems occur when configuring an apparatus in which a microcomputer incorporating an AD conversion circuit and a plurality of types of diagnostic circuits are combined. That is, the microcomputer needs to have a plurality of AD conversion circuits, and needs to have the same number of analog input terminals as the AD conversion circuits. Therefore, it is difficult to configure the circuit with a small microcomputer having a small number of pins, or it is difficult to increase the type of abnormality detection. Further, although it is easy to increase the types of abnormality detection in a large-sized microcomputer, the cost increases.
  • the present disclosure is intended to solve the above-described conventional problems, and it is an object of the present invention to provide a brushless motor control device that realizes multiple types of abnormality detection with an inexpensive circuit with a small number of parts, a diagnosis processing method thereof, and a self-diagnosis device. I assume.
  • a brushless motor control device includes a drive control unit that generates a drive signal for driving a brushless motor, and a clock that outputs a clock signal as a reference of operation.
  • Generating circuit a diagnostic circuit for outputting one analog signal corresponding to a plurality of circuit abnormalities, and a first output terminal and a second output for outputting two signals specifying one of the plurality of circuit abnormalities
  • a signal output circuit having a terminal, and an AD conversion circuit which receives the analog signal output from the diagnostic circuit.
  • the diagnostic circuit includes a first resistor, a capacitor, a second resistor, a thermistor and a switch element.
  • the first resistor and the capacitor are connected in series between the first output terminal and a ground line.
  • the second resistor is a pull-up resistor connected between a power supply voltage line and an intermediate connection point of the first resistor and the capacitor 32.
  • the thermistor and the switch element are connected in series between the intermediate connection point and a ground line.
  • the second output terminal is connected to the control terminal of the switch element.
  • the AD converter circuit AD converts the analog signal input from the intermediate connection point.
  • a diagnostic processing method of a brushless motor control device is the diagnostic processing method of the brushless motor control device described above, which is a combination of the signal level of the first output terminal and the signal level of the second output terminal.
  • a first mode for detecting an abnormality of the clock signal, a second mode for detecting an abnormality of the AD conversion circuit, and a third mode for detecting an abnormality of the thermistor temperature are selectively selected.
  • the AD conversion result by the AD conversion circuit is compared with the first allowable range, and as a result of comparison, if the AD conversion result deviates from the first allowable range, the above It is determined that the clock signal is abnormal.
  • the AD conversion result by the AD conversion circuit is compared with the second allowable range, and as a result of comparison, if the AD conversion result deviates from the second allowable range, the above It is determined that the AD conversion circuit is abnormal.
  • the AD conversion result by the AD conversion circuit is compared with the third allowable range, and as a result of comparison, if the AD conversion result deviates from the third allowable range, the above It is determined that the thermistor temperature is abnormal.
  • the self-diagnosis device operates according to a clock signal, and includes a microcomputer having a first output terminal, a second output terminal, an analog input terminal, and an AD conversion circuit, a first resistor, a capacitor, and a second resistor. And a diagnostic circuit having a thermistor and a switch element.
  • the first resistor and the capacitor are connected in series between the first output terminal and a ground line.
  • the second resistor is a pull-up resistor connected between a power supply voltage line and an intermediate connection point of the first resistor and the capacitor.
  • the thermistor and the switch element are connected in series between the intermediate connection point and a ground line.
  • the second output terminal is connected to the control terminal of the switch element.
  • the intermediate connection point is connected to the AD conversion circuit via the analog input terminal.
  • the microcomputer performs the abnormality detection of the clock signal, the abnormality detection of the AD conversion circuit, and the abnormality detection of the thermistor temperature using the diagnosis circuit.
  • abnormality detection of clock generation circuit abnormality detection of AD conversion circuit
  • abnormality detection of thermistor temperature abnormality detection of thermistor temperature
  • FIG. 1 is a block diagram of a brushless motor control device according to Embodiment 1 and a brushless motor provided with a diagnosis processing method thereof.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a synchronous motor and a position detector in the brushless motor according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing a specific circuit configuration of the diagnostic circuit in the first embodiment and a configuration example of a microcomputer.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a detailed specific example of the method of diagnosis processing of the brushless motor control device (that is, the self-diagnosis device).
  • FIG. 5 is a time chart showing signal waveforms of the first output terminal, the second output terminal, and the analog input terminal.
  • FIG. 6 is a diagram showing a microcomputer and a clock abnormality detection circuit.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a brushless motor 100 provided with a brushless motor control device 10 according to a first embodiment of the present disclosure.
  • the brushless motor 100 includes a brushless motor control device 10, a synchronous motor 40, and a position detector 50.
  • the brushless motor control device 10 drives the synchronous motor 40 by energization
  • the synchronous motor 40 which is the motor of the present embodiment, rotates.
  • the brushless motor control device 10 includes a microcomputer 20, an inverter 21, a clock generation circuit 22, and a diagnostic circuit 30.
  • the brushless motor control device 10 includes a function as a self-diagnosis device in the present embodiment.
  • a rotational speed / torque instruction Tsp which is a signal for instructing a rotational speed or a torque amount, is input to the microcomputer 20 as one of commands from an external upper controller or the like.
  • the microcomputer 20 generates a drive signal and supplies it to the three-phase inverter 21 so that the rotation of the synchronous motor 40 becomes a rotational speed or torque corresponding to the rotational speed / torque command Tsp.
  • the inverter 21 is a drive control unit that generates a drive signal for driving the synchronous motor 40, which is a brushless motor, and converts the supplied DC voltage into a plurality of (here, three) AC voltages.
  • the driving voltage of the phase is supplied to a synchronous motor 40 provided with a permanent magnet.
  • the synchronous motor 40 is driven with three-phase drive voltages of U-phase, V-phase, and W-phase different in phase by 120 degrees.
  • the clock generation circuit 22 generates a clock signal as a reference of the operation of the microcomputer 20.
  • the diagnostic circuit 30 generates one analog signal indicating a plurality of circuit characteristics in order to cause the microcomputer 20 to detect a plurality of types of abnormality in the circuit. Specifically, diagnostic circuit 30 receives from microcomputer 20 two signals specifying one of a plurality of types of circuit abnormalities, and microcomputer 20 transmits an analog signal indicating a circuit characteristic corresponding to the specified circuit abnormality. Output to Depending on whether the value of the analog signal deviates from the allowable range defined for each circuit characteristic, it is determined whether or not a designated circuit abnormality occurs. Thus, when the microcomputer 20 detects an abnormality, the inverter 21 and the synchronous motor 40 are stopped.
  • FIG. 2 is a view showing a configuration example of the synchronous motor 40 and the position detector 50 in the present embodiment.
  • the synchronous motor 40 includes a rotor 41 and a stator 45.
  • the rotor 41 holds the permanent magnet 43 around the shaft 42.
  • the stator 45 is configured by winding a motor winding 47 around a stator core 46.
  • a circuit component 48 p functioning as the brushless motor control device 10 is incorporated in the synchronous motor 40 to constitute the brushless motor 100.
  • the circuit components 48p are mounted on the circuit board 48b.
  • switching elements constituting the inverter 21 are mounted on the circuit board 48b.
  • a position detector 50 for detecting the rotational position of the rotor 41 is disposed to face the permanent magnet 43 of the rotor 41. In such a configuration, the rotor 41 is rotatably supported by the bearing 44 by applying a three-phase AC voltage from the inverter 21 to the motor windings 47 of each phase to drive the motor windings 47. While rotating.
  • FIG. 3 is a view showing a specific circuit configuration example of the diagnosis circuit 30 and a configuration example of the microcomputer 20 in the present embodiment.
  • the self-diagnosis apparatus in the present embodiment includes the microcomputer 20 and the diagnosis circuit 30 of FIG. 3 and can be incorporated in an apparatus controlled by the microcomputer 20 such as the brushless motor control apparatus 10 of FIG.
  • the microcomputer 20 includes a first output terminal 20a, a second output terminal 20b, an analog input terminal 20c, a signal output circuit 23, an AD conversion circuit 24, a read only memory (ROM) 26, and a random access memory (RAM) 27. And a CPU (Central Processing Unit) 28.
  • the diagnostic circuit 30 further includes a first resistor 31, a capacitor 32, a second resistor 33, a thermistor 34, and an NPN transistor 35 as a switch element.
  • the first resistor 31 and the capacitor 32 are connected in series between the first output terminal 20a and the ground line to form an RC filter.
  • the second resistor 33 is a pull-up resistor connected between the power supply voltage line and the intermediate connection point M of the first resistor 31 and the capacitor 32.
  • the thermistor 34 and the switch element are connected in series between the intermediate connection point M and the ground line. Although the thermistor 34 and the switch element are arranged in this order between the intermediate connection point M and the ground line in FIG. 3, the reverse arrangement, that is, the switch element and the thermistor 34 may be arranged in order.
  • the NPN transistor 35 is provided as a switch element, and has a control terminal (that is, a base) connected to the second output terminal 20b, and is turned on and off according to the signal level input to the control terminal from the second output terminal 20b. Do. In place of the NPN transistor 35, an NMOS transistor or a PMOS transistor may be provided.
  • the first output terminal 20 a is connected to one end of the first resistor 31 at one end opposite to the intermediate connection point M.
  • the second output terminal 20 b is connected to the control terminal of the NPN transistor 35.
  • the switch element is an NPN transistor
  • the second output terminal 20 b is connected to the base of the NPN transistor 35.
  • the analog input terminal 20 c is connected to the intermediate connection point M in the diagnostic circuit 30 and the input of the AD conversion circuit 24 in the microcomputer 20.
  • the signal output circuit 23 outputs two signals specifying one of the plurality of circuit abnormalities to the diagnostic circuit 30 via the first output terminal 20a and the second output terminal 20b. More specifically, the signal output circuit 23 sets the first mode, the second mode, and the second mode as the operation mode of the diagnostic circuit 30 according to the combination of the signal level of the first output terminal 20a and the signal level of the second output terminal 20b. Specify one of the third modes.
  • the first mode is an operation mode for detecting an abnormality of the clock signal.
  • the diagnostic circuit 30 outputs an analog signal corresponding to the characteristics of the clock signal.
  • the analog signal in the first mode corresponds to, for example, the cycle T of the clock signal, the length TH of the high level period of the clock signal, or the length TL of the low level period of the clock signal.
  • the second mode is an operation mode for detecting an abnormality of the AD conversion circuit 24.
  • the diagnostic circuit 30 outputs an analog signal corresponding to the circuit characteristic of the AD conversion circuit 24.
  • the third mode is an operation mode for detecting an abnormality in temperature by the thermistor 34.
  • the diagnostic circuit 30 outputs an analog signal corresponding to the circuit characteristic of the thermistor 34 (for example, a resistance value according to temperature).
  • the resistance value of the thermistor 34 changes according to the temperature, so the analog signal in the third mode corresponds to the temperature.
  • the AD conversion circuit 24 AD converts an analog signal input from the intermediate connection point M via the analog input terminal 20c.
  • the ROM 26 is a memory that stores a program executed by the CPU 28 and data.
  • the RAM 27 is a memory having a storage area for loading a program, a storage area for temporarily holding data, and the like.
  • the CPU 28 executes a program stored in the ROM 26 or the RAM 27. As the CPU 28 executes the program, the microcomputer 20 executes a diagnostic processing method for detecting a plurality of types of circuit abnormalities.
  • the microcomputer 20 operates as a clock signal as an operation mode of the circuit for diagnosis 30 by a combination of the signal level of the first output terminal 20a and the signal level of the second output terminal 20b. And a second mode for detecting an abnormality of the AD conversion circuit, and a third mode for detecting an abnormality of the thermistor temperature.
  • the microcomputer 20 compares the AD conversion result by the AD conversion circuit 24 with the first allowable range, and as a result of comparison, the AD conversion result deviates from the first allowable range. For example, it is determined that the clock signal is abnormal.
  • the microcomputer 20 compares the AD conversion result by the AD conversion circuit 24 with the second allowable range, and as a result of comparison, the AD conversion result deviates from the second allowable range. Then, it is determined that the AD conversion circuit 24 is abnormal.
  • the diagnostic circuit 30 compares the AD conversion result by the AD conversion circuit 24 with the third allowable range, and as a result of comparison, the AD conversion result deviates from the third allowable range. If so, it is determined that the temperature of the thermistor 34 is abnormal.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a detailed specific example of the diagnosis processing method of the brushless motor control device 10 (that is, the self-diagnosis device).
  • FIG. 5 is a time chart showing signal waveforms of the first output terminal 20a, the second output terminal 20b, and the analog input terminal 20c.
  • the microcomputer 20 sets the output voltage Vpa of the first output terminal 20a to low level (L) before the timing for preparing the diagnosis of the clock generation circuit 22, that is, the timing t1 is reached. This is to initialize the input voltage level of the analog input terminal 20c, and it takes a sufficient time for the input voltage level of the analog input terminal 20c to stabilize. Then, next, the microcomputer 20 determines whether the timing t1 has been reached (step S1). Then, when it reaches, the microcomputer 20 outputs a signal level for turning off the switch element (NPN transistor 35) from the second output terminal 20b (that is, maintains the voltage Vpb of the second output terminal 20b at low level).
  • NPN transistor 35 the switch element
  • the output voltage Vpa of the first output terminal 20a is changed from low level to high level (H) (for example, from 0 V to 5 V) (step S2). Due to this change, the microcomputer 20 designates the first mode as the operation mode of the circuit 30 for diagnosis.
  • H high level
  • step S3 it is determined whether the timing to execute the diagnosis of the clock generation circuit, that is, the timing t2 is reached (step S3). And if it reaches, the microcomputer 20 carries out AD conversion in the AD conversion circuit 24 of the input voltage Va of the analog input terminal 20c, and reads it as a digital signal (step S4). After that, the microcomputer 20 changes the voltage Vpa of the first output terminal 20a from high level to low level (for example, from 5V to 0V) while keeping the voltage Vpb of the second output terminal 20b low. Step S5). Due to this change, the microcomputer 20 designates the second mode as the operation mode of the circuit 30 for diagnosis.
  • step S6 when it is determined that the first allowable range is deviated, it is determined that the clock generation circuit 22 is abnormal (step S7), and the operation of the inverter 21 is stopped to stop the motor (step S8). .
  • the microcomputer 20 ends the first mode by the determination of no in step S6 or the determination of step S7. Further, if the microcomputer 20 determines that it is normal in the determination in step S6, it proceeds to the process of step S9.
  • the first allowable range is a range defined by the upper limit voltage value E1 and the lower limit voltage value E2.
  • the first period P1 is a period from t1 to t2 in FIG. 5, and specifically, the period T of the clock signal of the clock signal output from the clock generation circuit 22, the length TH of the high level period of the clock signal , A low level period TL of the clock signal, or N (N is an integer of 2 or more) multiples of them.
  • the first tolerance range and the first period P1 can be determined according to the time constant of the RC filter including the first resistor 31 and the capacitor 32.
  • step S9 the microcomputer 20 determines whether the second period P2 has elapsed from the level change of step S5, that is, the timing at which diagnosis of the AD conversion circuit 24 is performed, ie, timing t3 is reached. (Step S9). And if it reaches, the microcomputer 20 AD converts the input voltage Va of the analog input terminal 20c and reads it as a digital signal (step S10). Further, the microcomputer 20 determines whether the read value deviates from the second allowable range (step S11). Here, when it is determined that it has deviated from the second allowable range, it is determined that the AD conversion circuit 24 is abnormal (step S12), and the operation of the inverter 21 is stopped to stop the motor (step S8). The microcomputer 20 ends the second mode by the determination of no in step S11 or the determination of step S12. In addition, if it is determined in step S11 that it is normal, the process proceeds to step S13.
  • the second allowable range is a range defined by the upper limit voltage value E3 and the lower limit voltage value E4.
  • the analog signal appearing at the intermediate connection point M is a voltage division value by the second resistor 33 and the first resistor 31 connected in series between the power supply voltage and the low level first output terminal 20a (here Fixed value).
  • the voltage value E3 of the upper limit may be the voltage division value + ⁇ 1
  • the voltage value E4 of the lower limit may be the voltage division value - ⁇ 2.
  • ⁇ 1 may be the size of the error allowed on the positive side
  • ⁇ 2 may be the error allowed on the negative side.
  • the second period P2 is a period from t2 to t3 in FIG. 5, and more specifically, from the time when the second resistor 33 and the first resistor 31 determine the voltage division value from the level change in step S5. Also long time should be sufficient.
  • step S13 the microcomputer 20 determines whether the timing for preparing for the diagnosis of the thermistor temperature, that is, the timing t4 has been reached (step S13). Then, when it reaches, the microcomputer 20 changes both the output voltage Vpa of the first output terminal 20a and the output voltage Vpb of the second output terminal 20b from the low level to the high level (step S14). Due to this change, the microcomputer 20 designates the third mode as the operation mode of the circuit 30 for diagnosis.
  • step S15 the microcomputer 20 determines whether the third period P3 has elapsed from the level change of step S13, that is, the timing at which the diagnosis of the thermistor temperature is performed, ie, the timing t5 is reached ( Step S15). Then, if it reaches, the microcomputer 20 AD converts the input voltage Va of the analog input terminal 20c and reads it as a digital signal (step S16). It is determined whether the read value deviates from the third allowable range (step S17). Here, if it is determined that the temperature deviates from the third allowable range, it is determined that the thermistor temperature is abnormal (step S18), and the drive signal of the motor is stopped (step S8). The microcomputer 20 ends the second mode by the determination of no in step S16 or the determination of step S17. Further, if it is determined that the state is normal in the determination in step S17, the process proceeds to the process of step S19.
  • the third allowable range is a range defined by the upper limit voltage value E5 and the lower limit voltage value E6.
  • the analog signal appearing at the intermediate connection point M is a voltage division value of the first resistance 31 and the second resistance 33 in parallel, the on resistance of the thermistor 34 and the switch element, and corresponds to the temperature.
  • the resistance value of the thermistor 34 increases, for example, as the temperature increases.
  • the third allowable range corresponds to the temperature range that can be taken when the brushless motor 100 operates normally.
  • the third period P3 is a period from t4 to t5 in FIG. 5, and more specifically, it may be longer than the time from the level change in step S13 to the determination of the third mode analog signal. .
  • step S19 the microcomputer 20 determines whether the timing for initializing the diagnosis process, that is, whether the timing t6 has been reached (step S19). Then, when it reaches, the microcomputer 20 changes both the output voltages Vpa and Vpb from the high level to the low level (for example, 5 V to 0 V) (step S20).
  • the output voltage Vpa is not limited to setting the output of the first output terminal 20a to low level, The output of the first output terminal 20a may be turned off, or may be set to low level before executing the diagnostic process next.
  • the microcomputer 20 may execute the diagnostic processing method of FIG. 4 by interrupt processing at predetermined intervals, may repeat the processing constantly, or may be executed when an instruction is received from a higher-level device.
  • the initial state of the output voltage Vpa of the first output terminal 20a and the output voltage Vpb of the second output terminal 20b are both low.
  • the capacitor 32 is charged via the first resistor 31.
  • the input voltage Va of the analog input terminal 20c gradually rises.
  • the input voltage at timing t2 which is the next sampling timing (that is, the timing of AD conversion) exists between the upper limit voltage value E1 and the lower limit voltage value E2. It will be done. In this case, no abnormality of the clock signal is determined.
  • the interval to the next sampling time becomes short, so the input voltage Va of the analog input terminal 20c at timing t2 is the lower limit.
  • the voltage becomes lower than the voltage value E2, whereby it is determined that the clock is abnormal, and the microcomputer 20 stops the operation of the inverter 21.
  • timing t3 which is the next sampling timing, it is the timing when a sufficient time after the output voltage Vpa is switched to “L” has elapsed, so the input voltage Va of the analog input terminal 20c is the resistance 33 And 31 are divided into voltage values.
  • the abnormality of the AD conversion circuit 24 is determined depending on whether or not the input voltage at the timing t3 deviates from the second allowable range.
  • the output voltages Vpa and Vpb both switch from “L” to “H” at timing t4 which is the next sampling timing.
  • timing t5 which is the next sampling timing, it is the timing when a sufficient time after the output voltages Vpa and Vpb has switched to the high level has elapsed, so the input voltage Va of the analog input terminal 20c And 31 in parallel and the voltage value divided by the thermistor 34.
  • the abnormality of the thermistor temperature is determined depending on whether the input voltage at the timing t5 deviates from the third allowable range.
  • the output voltages Vpa and Vpb both switch from high level to low level, and the voltage of the output terminals 20a and 20b becomes 0V. Thereafter, the clock abnormality determination processing, the AD conversion abnormality determination processing, and the thermistor temperature abnormality determination processing are sequentially performed as described above.
  • a repair or replacement request signal may be output to notify the user of the abnormality.
  • the brushless motor control device 10 outputs the clock signal as a reference of operation and the inverter 21 which is a drive control unit that generates a drive signal for driving the brushless motor.
  • Clock generation circuit 22 a diagnostic circuit 30 outputting one analog signal corresponding to a plurality of circuit abnormalities, and a first output terminal 20a outputting two signals specifying one of the plurality of circuit abnormalities And a signal output circuit 23 having a second output terminal 20b, and an AD conversion circuit 24 for receiving an analog signal output from the diagnostic circuit 30.
  • the diagnostic circuit 30 includes a first resistor 31, a capacitor 32, a second resistor 33, a thermistor 34, and a switch element.
  • the first resistor 31 and the capacitor 32 are connected in series between the first output terminal 20a and the ground line.
  • the second resistor 33 is a pull-up resistor connected between the power supply voltage line and the intermediate connection point M of the first resistor 31 and the capacitor 32.
  • the thermistor 34 and the switch element are connected in series between the intermediate connection point M and the ground line.
  • the second output terminal 20b is connected to the control terminal of the switch element.
  • the AD conversion circuit 24 AD converts an analog signal input from the intermediate connection point M.
  • the plurality of types of abnormality detection the three types of abnormality detection of the abnormality detection of the clock generation circuit 22, the abnormality detection of the AD conversion circuit 24, and the abnormality detection of the temperature of the thermistor 34 can be realized by
  • it is not necessary to provide a plurality of AD conversion circuits as long as one AD conversion circuit is provided. That is, although there is only one analog signal line, different types of circuit characteristics can be accommodated for each operation mode of the diagnostic circuit 30.
  • the electronic components of the diagnostic circuit can be shared as much as possible in each mode, and the number of analog input channels can be substantially increased without increasing the number of physical analog input terminals.
  • the signal output circuit 23 detects the abnormality of the clock signal as the operation mode of the circuit for diagnosis 30 by the combination of the signal level of the first output terminal 20a and the signal level of the second output terminal 20b.
  • the mode, the second mode for detecting abnormality of the AD conversion circuit, and the third mode for detecting abnormality of the thermistor temperature may be selectively designated.
  • the diagnostic circuit 30 can cope with three operation modes while being an inexpensive circuit with a small number of parts.
  • the analog signal output from the diagnostic circuit 30 corresponds to the characteristic of the clock signal in the first mode, corresponds to the characteristic of AD conversion in the second mode, and corresponds to the characteristic of the thermistor in the third mode.
  • the brushless motor control device 10 compares the AD conversion result by the AD conversion circuit with the first allowable range, and as a result of comparison, the AD conversion result deviates from the first allowable range. If it is determined that the clock signal is abnormal, and the second mode is designated, the AD conversion result by the AD conversion circuit is compared with the second allowable range, and as a result of comparison, the AD conversion result is the second allowable If it is out of the range, it is determined that the AD conversion circuit is abnormal, and if the third mode is specified, the AD conversion result by the AD conversion circuit is compared with the third allowable range, and the comparison result, the AD conversion result If the value of x exceeds the third allowable range, it may be determined that the temperature of the thermistor is abnormal.
  • the abnormality detection of the clock generation circuit 22, the abnormality detection of the AD conversion circuit 24, and the abnormality detection of the temperature of the thermistor 34 can be performed time-divisionally.
  • the signal output circuit 23 changes the first output terminal 20a from the low level to the high level while outputting the signal level for turning off the switch element (NPN transistor 35) from the second output terminal 20b.
  • the first mode may be specified.
  • the operation mode can be easily switched by the two signal levels of the first output terminal 20a and the second output terminal 20b.
  • the signal output circuit 23 changes the first output terminal 20a from the high level to the low level while outputting the signal level for turning off the switch element (NPN transistor 35) from the second output terminal 20b. Two modes may be specified.
  • the operation mode can be easily switched by the two signal levels of the first output terminal 20a and the second output terminal 20b.
  • the signal output circuit 23 outputs a signal level for turning on the switch element (NPN transistor 35) from the second output terminal 20b, and changes the first output terminal 20a from low level to high level.
  • the third mode may be specified.
  • the operation mode can be easily switched by the two signal levels of the first output terminal 20a and the second output terminal 20b.
  • the diagnosis processing method of the brushless motor control device is the diagnosis processing method of the brushless motor control device 10, and the combination of the signal level of the first output terminal and the signal level of the second output terminal As an operation mode of the circuit for diagnosis, a first mode for detecting an abnormality of the clock signal, a second mode for detecting an abnormality of the AD conversion circuit, and a third mode for detecting an abnormality of the thermistor temperature
  • the AD conversion result by the AD conversion circuit is compared with the first allowable range, and as a result of comparison, the AD conversion result deviates from the first allowable range.
  • the AD conversion result by the AD conversion circuit is compared with the second allowable range, and as a result of the comparison, the AD conversion result is 2 If it is determined that the AD conversion circuit is abnormal if it deviates from the allowable range, and the third mode is specified, the AD conversion result by the AD conversion circuit is compared with the third allowable range, and as a result of comparison, AD If the conversion result deviates from the third allowable range, it is determined that the thermistor temperature is abnormal.
  • the plurality of types of abnormality detection time-divisionally performed three types of abnormality detection of the abnormality detection of the clock generation circuit 22, the abnormality detection of the AD conversion circuit 24, and the abnormality detection of the temperature of the thermistor 34.
  • plural types of abnormality detection can be realized by an inexpensive circuit with a small number of parts.
  • the self-diagnosis apparatus operates according to a clock signal, and has a microcomputer 20 having a first output terminal 20a, a second output terminal 20b, an analog input terminal 20c and an AD conversion circuit 24, and a first resistor 31.
  • a diagnostic circuit 30 having a capacitor 32, a second resistor 33, a thermistor 34, and a switch element (NPN transistor 35), and the first resistor 31 and the capacitor 32 are connected between the first output terminal 20a and the ground line.
  • the second resistor 33 is a pull-up resistor connected in series between the power supply voltage line and the intermediate connection point M of the first resistor 31 and the capacitor 32.
  • the thermistor 34 and the switch element are connected in the middle.
  • the second output terminal 20b is connected in series between the point M and the ground line, and the second output terminal 20b is a control terminal (switching element) of the switch element (NPN transistor 35).
  • Source node, the intermediate connection point M is connected to the AD conversion circuit 24 through the analog input terminal 20 c, and the microcomputer 20 uses the diagnostic circuit 30 to detect an abnormality in the clock signal, and The abnormality detection and the abnormality detection of the temperature of the thermistor 34 are performed.
  • the microcomputer 20 does not have to include a plurality of AD conversion circuits and a plurality of analog input terminals, and may have one AD conversion circuit and one analog input terminal 20 c. Suitable for small microcomputers.
  • the microcomputer 20 detects an abnormality of the clock signal as an operation mode of the circuit for diagnosis 30 by a combination of the signal level of the first output terminal 20a and the signal level of the second output terminal 20b.
  • a first mode may be selectively designated, a second mode for detecting abnormality of the AD conversion circuit 24, and a third mode for detecting abnormality of the thermistor temperature.
  • the analog signal output from the circuit for diagnosis 30 corresponds to the characteristic of the clock signal in the first mode, corresponds to the characteristic of AD conversion in the second mode, and corresponds to the characteristic of the thermistor in the third mode Do. That is, although there is only one analog signal line, different types of circuit characteristics can be accommodated for each operation mode of the diagnostic circuit 30.
  • the microcomputer 20 compares the AD conversion result by the AD conversion circuit 24 with the first allowable range, and as a result of comparison, the AD conversion result deviates from the first allowable range. For example, when it is determined that the clock signal is abnormal and the second mode is designated, the AD conversion result by the AD conversion circuit 24 is compared with the second allowable range, and as a result of comparison, the AD conversion result deviates from the second allowable range If it is determined that the AD conversion circuit 24 is abnormal, and the third mode is designated, the AD conversion result by the AD conversion circuit 24 is compared with the third allowable range, and as a result of comparison, the AD conversion result is If it is out of the allowable range, it may be determined that the temperature of the thermistor 34 is abnormal.
  • a sensorless control is provided which is provided with a motor current detection circuit to estimate the rotational position of the rotor from the voltage applied to the motor and the motor current. It may be composed of
  • the present brushless motor control device 10 can detect an abnormality in the clock generation circuit 22, the AD conversion circuit 24, and the thermistor temperature with the diagnostic circuit 30 sharing an electronic component with one analog input terminal 20c. Therefore, the self-diagnosis function required for functional safety can be realized with a small microcomputer with a small number of analog input terminals 20c and a simple circuit configuration.
  • the brushless motor control device and the diagnostic processing method thereof can realize a plurality of diagnostic functions with a simple circuit configuration and one AD conversion circuit. Alternatively, it can be applied to motors and systems for industrial use that require functional safety.

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Abstract

ブラシレスモータ制御装置（１０）は、駆動制御部と、クロック発生回路（２２）と、診断用回路（３０）と、第１および第２出力端子を有する信号出力回路（２３）と、ＡＤ変換回路（２４）とを備え、診断用回路（３０）は、第１抵抗（３１）、キャパシタ（３２）、第２抵抗（３３）、サーミスタ（３４）およびスイッチ素子を有し、第１抵抗（３１）およびキャパシタ（３２）は、第１出力端子と接地線との間に直列に接続され、第２抵抗（３３）は、電源電圧線と、第１抵抗（３１）およびキャパシタ（３２）の中間接続点Ｍとの間に接続され、サーミスタ（３４）およびスイッチ素子は、中間接続点Ｍと接地線との間に直列に接続され、第２出力端子は、スイッチ素子の制御端子に接続され、ＡＤ変換回路（２４）は、中間接続点Ｍに接続される。

Description

ブラシレスモータ制御装置、その診断処理方法および自己診断装置
　本開示はブラシレスモータを駆動制御するブラシレスモータ制御装置、その診断処理方法および自己診断装置に関し、特に回路の異常検出機能を備えたブラシレスモータ制御装置、その診断処理方法および自己診断装置に関するものである。
　近年、自動車をはじめ、産業機器、家電製品、医療機器といった製品やシステムなどに対して、故障による不具合を未然に防ぐために、電気・電子・プログラマブル電子制御による安全機能を実装することでリスクを低減する機能安全という考え方が広まっている。マイコン（マイクロコンピュータまたはマイクロコントローラ）を組み込んだ制御装置の自己診断機能の中には診断用回路が必要となることがある。
　図６は、特許文献１に開示されたマイコン２およびクロック異常検出回路１１を示す図である。図６においてマイコン２は、抵抗Ｒ及びコンデンサＣで構成される時定数回路１２に、クロックパルスに基づいて生成した所定時間間隔のパルス電圧を入力する。そして、コンデンサＣの電圧をマイコン２に入力して、所定のサンプリングタイムにおける入力電圧が所定範囲から逸脱するときにクロック異常と判定する。これにより、周期的なクロックパルスを発生するクロック発生回路を備えた装置において、安価にクロック異常を判定できるようにしている。
特開平８－２３０６５１号公報
　しかしながら、クロック異常だけでなくＡＤ（Ａｎａｌｏｇ　ｔｏ　Ｄｉｇｉｔａｌ）変換の異常や回路温度の異常等の他の異常検出もする場合には、異常検出する種類毎に専用の診断用回路を備える必要がある。従来技術を利用すれば、複数の診断用回路ごとに電子部品とアナログ入力端子を含むＡＤ変換回路が必要となる。
　たとえば、ＡＤ変換回路を内蔵するマイコンと、複数種類の診断用回路とを組み合わせた装置を構成する場合に、次の問題が生じる。すなわち、マイコンは、ＡＤ変換回路を複数個備える必要があり、ＡＤ変換回路と同数のアナログ入力端子を備える必要がある。それゆえ、異常検出する種類を増加させることは、ピン数が少ない小型マイコンでは回路構成ができないか、または困難である。また、異常検出する種類を増加させることは、大型マイコンでは容易であるが、コストアップする。
　本開示は、前記従来の課題を解決するもので、複数種類の異常検出を、部品点数の少ない安価な回路で実現するブラシレスモータ制御装置、その診断処理方法および自己診断装置を提供することを目的とする。
　前記従来の課題を解決するために、本開示の一態様におけるブラシレスモータ制御装置は、ブラシレスモータを駆動するための駆動信号を生成する駆動制御部と、動作の基準となるクロック信号を出力するクロック発生回路と、複数の回路異常に対応する１つのアナログ信号を出力する診断用回路と、前記複数の回路異常のうちの１つを指定する２つの信号を出力する第１出力端子および第２出力端子を有する信号出力回路と、前記診断用回路から出力される前記アナログ信号を入力するＡＤ変換回路とを備える。前記診断用回路は、第１抵抗、キャパシタ、第２抵抗、サーミスタおよびスイッチ素子を有する。前記第１抵抗および前記キャパシタは、前記第１出力端子と接地線との間に直列に接続される。前記第２抵抗は、電源電圧線と、前記第１抵抗および前記キャパシタ３２の中間接続点との間に接続されたプルアップ抵抗である。前記サーミスタおよび前記スイッチ素子は、前記中間接続点と接地線との間に直列に接続される。前記第２出力端子は、前記スイッチ素子の制御端子に接続される。前記ＡＤ変換回路は、前記中間接続点から入力される前記アナログ信号をＡＤ変換する。
　また、本開示の一態様におけるブラシレスモータ制御装置の診断処理方法は、上記のブラシレスモータ制御装置の診断処理方法であって、前記第１出力端子の信号レベルおよび第２出力端子の信号レベルの組み合わせによって、前記診断用回路の動作モードとして、クロック信号の異常検出をする第１モードと、ＡＤ変換回路の異常検出をする第２モードと、サーミスタ温度の異常検出をする第３モードとを選択的に指定する。さらに、前記第１モードが指定された場合、前記ＡＤ変換回路によるＡＤ変換結果と第１許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第１許容範囲を逸脱していれば、前記クロック信号の異常と判定する。また、前記第２モードが指定された場合、前記ＡＤ変換回路によるＡＤ変換結果と第２許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第２許容範囲を逸脱していれば、前記ＡＤ変換回路の異常と判定する。また、前記第３モードが指定された場合、前記ＡＤ変換回路によるＡＤ変換結果と第３許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第３許容範囲を逸脱していれば、前記サーミスタ温度の異常と判定する。
　また、本開示の一態様における自己診断装置は、クロック信号に従って動作し、第１出力端子、第２出力端子、アナログ入力端子およびＡＤ変換回路を有するマイコンと、第１抵抗、キャパシタ、第２抵抗、サーミスタおよびスイッチ素子を有する診断用回路とを備える。前記第１抵抗および前記キャパシタは、前記第１出力端子と接地線との間に直列に接続される。前記第２抵抗は、電源電圧線と、前記第１抵抗および前記キャパシタの中間接続点との間に接続されたプルアップ抵抗である。前記サーミスタおよび前記スイッチ素子は、前記中間接続点と接地線との間に直列に接続さる。前記第２出力端子は、前記スイッチ素子の制御端子に接続される。前記中間接続点は前記アナログ入力端子を介して前記ＡＤ変換回路に接続される。前記マイコンは、前記診断用回路を用いて、前記クロック信号の異常検出と、前記ＡＤ変換回路の異常検出と、前記サーミスタ温度の異常検出とを行う。
　上記ブラシレスモータ制御装置、その診断処理方法および自己診断装置によれば、複数種類の異常検出として、クロック発生回路の異常検出と、ＡＤ変換回路の異常検出と、サーミスタ温度の異常検出の３つの異常検出を、部品点数の少ない安価な回路で実現することができる。しかも、ＡＤ変換回路を１つ備えていればよく、他のＡＤ変換回路を追加する必要がない。
図１は、実施の形態１におけるブラシレスモータ制御装置およびその診断処理方法を備えたブラシレスモータのブロック図である。 図２は、実施の形態１のブラシレスモータにおける同期モータの構成例と位置検出器とを示す図である。 図３は、実施の形態１における診断用回路の具体的な回路構成とマイコンの構成例とを示す図である。 図４は、ブラシレスモータ制御装置（つまり自己診断装置）の診断処理方法の詳細な具体例を示すフローチャートである。 図５は、第１出力端子、第２出力端子およびアナログ入力端子それぞれの信号波形を示すタイムチャートである。 図６は、マイコンおよびクロック異常検出回路を示す図である。
　以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本開示が限定されるものではない。
　（実施の形態１）
　図１は、本開示の実施の形態１におけるブラシレスモータ制御装置１０を備えたブラシレスモータ１００の構成例を示すブロック図である。
　図１に示すように、本実施の形態のブラシレスモータ１００は、ブラシレスモータ制御装置１０と、同期モータ４０と、位置検出器５０とを含む。ブラシレスモータ制御装置１０が同期モータ４０を通電駆動することにより、本実施の形態のモータである同期モータ４０が回転動作する。
　図１において、ブラシレスモータ制御装置１０は、マイコン２０、インバータ２１、クロック発生回路２２、診断用回路３０を備える。このブラシレスモータ制御装置１０は、本実施の形態における自己診断装置としての機能を含む。
　マイコン２０には、例えば、外部の上位コントローラなどからの指令の１つとして、回転速度やトルク量を指令するための信号である回転速度／トルク指令Ｔｓｐが入力される。マイコン２０は、同期モータ４０の回転が回転速度／トルク指令Ｔｓｐに応じた回転速度やトルクとなるように、駆動信号を生成し、三相のインバータ２１に供給する。
　インバータ２１は、ブラシレスモータである同期モータ４０を駆動するための駆動信号を生成する駆動制御部であって、供給された直流電圧を複数相（ここでは３相）の交流電圧に変換し、複数相の駆動電圧を、永久磁石を備えた同期モータ４０に供給する。本実施の形態では、このように、互いに１２０度位相が異なるＵ相、Ｖ相、Ｗ相とする三相の駆動電圧で同期モータ４０を駆動している。
　クロック発生回路２２は、マイコン２０の動作の基準となるクロック信号を発生する。
　診断用回路３０は、回路の複数種類の異常検出をマイコン２０にさせるために、複数の回路特性を示す１つのアナログ信号を生成する。具体的には、診断用回路３０は、複数種類の回路異常のうちの１つを指定する２つの信号をマイコン２０から受け、指定された回路異常に対応する回路特性を示すアナログ信号をマイコン２０に出力する。アナログ信号の値が、回路特性毎に定められた許容範囲を逸脱するか否かによって、指定された回路異常が生じているか否かが判定される。このようにして、マイコン２０が異常を検出した場合は、インバータ２１および同期モータ４０を停止する。
　図２は、本実施の形態における同期モータ４０の構成例と位置検出器５０とを示す図である。図２に示すように、同期モータ４０は、ロータ４１とステータ４５とを備えている。ロータ４１は、シャフト４２を中心として永久磁石４３を保持している。ステータ４５は、ステータコア４６にモータ巻線４７を巻回して構成されている。
　さらに、同期モータ４０内にブラシレスモータ制御装置１０として機能する回路部品４８ｐを内蔵してブラシレスモータ１００を構成している。これらの回路部品４８ｐは、回路基板４８ｂに実装されており、例えば、インバータ２１を構成するスイッチング素子が回路基板４８ｂ上に実装されている。さらに、ロータ４１の永久磁石４３と対向するように、ロータ４１の回転位置を検出するための位置検出器５０が配置されている。このような構成において、インバータ２１からの三相の交流電圧を各相のモータ巻線４７に印加してモータ巻線４７を通電駆動することで、ロータ４１が、軸受４４に回転自在に支持されながら回転する。
　図３は、本実施の形態における診断用回路３０の具体的な回路構成例とマイコン２０の構成例を示す図である。また、本実施の形態における自己診断装置は、図３のマイコン２０および診断用回路３０を含み、図１のブラシレスモータ制御装置１０のような、マイコン２０により制御される装置に組み込み可能である。
　図３において、マイコン２０は、第１出力端子２０ａ、第２出力端子２０ｂ、アナログ入力端子２０ｃ、信号出力回路２３、ＡＤ変換回路２４、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）２６、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）２７およびＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）２８を備える。また、診断用回路３０は、第１抵抗３１、キャパシタ３２、第２抵抗３３、サーミスタ３４およびスイッチ素子としてＮＰＮトランジスタ３５を備える。
　まず、診断用回路３０の回路構成例について説明する。
　診断用回路３０において、第１抵抗３１およびキャパシタ３２は、第１出力端子２０ａと接地線との間に直列に接続され、ＲＣフィルタを構成する。
　第２抵抗３３は、電源電圧線と、第１抵抗３１およびキャパシタ３２の中間接続点Ｍとの間に接続されたプルアップ抵抗である。
　サーミスタ３４およびスイッチ素子（ＮＰＮトランジスタ３５）は、中間接続点Ｍと接地線との間に直列に接続される。なお、図３では中間接続点Ｍと接地線との間にサーミスタ３４、スイッチ素子の順に配置されているが、逆の配置すなわちスイッチ素子、サーミスタ３４の順に配置してもよい。
　ＮＰＮトランジスタ３５は、スイッチ素子として備えられ、第２出力端子２０ｂに接続された制御端子（つまりベース）を有し、第２出力端子２０ｂから制御端子に入力される信号レベルに応じてオンおよびオフする。なお、ＮＰＮトランジスタ３５の代わりにＮＭＯＳトランジスタまたはＰＭＯＳトランジスタを備えてもよい。
　次に、マイコン２０の構成例について説明する。
　第１出力端子２０ａは、第１抵抗３１の一端であって、中間接続点Ｍと反対側の一端に接続される。
　第２出力端子２０ｂは、ＮＰＮトランジスタ３５の制御端子に接続される。スイッチ素子がＮＰＮトランジスタである場合、第２出力端子２０ｂは、ＮＰＮトランジスタ３５のベースに接続される。
　アナログ入力端子２０ｃは、診断用回路３０内の中間接続点Ｍと、マイコン２０内のＡＤ変換回路２４の入力とに接続される。
　信号出力回路２３は、複数の回路異常のうちの１つを指定する２つの信号を第１出力端子２０ａおよび第２出力端子２０ｂを介して診断用回路３０に出力する。より具体的には、信号出力回路２３は、第１出力端子２０ａの信号レベルおよび第２出力端子２０ｂの信号レベルの組み合わせによって、診断用回路３０の動作モードとして、第１モード、第２モードおよび第３モードのいずれか１つを指定する。
　ここで、第１モードは、クロック信号の異常検出をするための動作モードである。第１モードにおいて、診断用回路３０は、クロック信号の特性に対応するアナログ信号を出力する。第１モードでのアナログ信号は、例えば、クロック信号の周期Ｔ、クロック信号のハイレベル期間の長さＴＨ、または、クロック信号のローレベル期間の長さＴＬに対応する。
　第２モードは、ＡＤ変換回路２４の異常検出をするための動作モードである。第２モードでは、診断用回路３０は、ＡＤ変換回路２４の回路特性に対応するアナログ信号を出力する。
　第３モードは、サーミスタ３４による温度の異常検出をするための動作モードである。第３モードでは、診断用回路３０は、サーミスタ３４の回路特性（例えば温度に応じた抵抗値）に対応するアナログ信号を出力する。サーミスタ３４は、温度に応じて抵抗値が変化するので、第３モードでのアナログ信号は温度に対応する。
　ＡＤ変換回路２４は、中間接続点Ｍからアナログ入力端子２０ｃを介して入力されるアナログ信号をＡＤ変換する。
　ＲＯＭ２６は、ＣＰＵ２８に実行されるプログラムと、データとを記憶するメモリである。
　ＲＡＭ２７は、プログラムをロードする記憶領域、データの一時的に保持する記憶領域等を有するメモリである。
　ＣＰＵ２８は、ＲＯＭ２６またはＲＡＭ２７に記憶されたプログラムを実行する。ＣＰＵ２８がプログラムを実行することによって、マイコン２０は、複数種類の回路異常を検出する診断処理方法を実行する。
　マイコン２０による診断処理方法の概要について説明すると、まず、マイコン２０は、第１出力端子２０ａの信号レベルおよび第２出力端子２０ｂの信号レベルの組み合わせによって、診断用回路３０の動作モードとして、クロック信号の異常検出をするための第１モードと、ＡＤ変換回路の異常検出をするための第２モードと、サーミスタ温度の異常検出をするための第３モードとを選択的に指定する。
　さらに、マイコン２０は、第１モードが指定された場合、ＡＤ変換回路２４によるＡＤ変換結果と第１許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第１許容範囲を逸脱していれば、クロック信号の異常と判定する。
　同様に、マイコン２０は、第２モードが指定された場合、ＡＤ変換回路２４によるＡＤ変換結果と第２許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第２許容範囲を逸脱していれば、ＡＤ変換回路２４の異常と判定する。
　同様に、診断用回路３０は、第３モードが指定された場合、ＡＤ変換回路２４によるＡＤ変換結果と第３許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第３許容範囲を逸脱していれば、サーミスタ３４の温度異常と判定する。
　次にブラシレスモータ制御装置（つまり自己診断装置）における診断処理方法について説明する。
　図４は、ブラシレスモータ制御装置１０（つまり自己診断装置）の診断処理方法の詳細な具体例を示すフローチャートである。また、図５は、第１出力端子２０ａ、第２出力端子２０ｂおよびアナログ入力端子２０ｃそれぞれの信号波形を示すタイムチャートである。
　まず、マイコン２０はクロック発生回路２２の診断を準備するタイミング、すなわちタイミングｔ１に到達する前に、第１出力端子２０ａの出力電圧Ｖｐａをローレベル（Ｌ）にしておく。これは、アナログ入力端子２０ｃの入力電圧レベルを初期化するためであり、アナログ入力端子２０ｃの入力電圧レベルが安定するのに十分な時間を取る。そして、次に、マイコン２０はタイミングｔ１に到達したか判断する（ステップＳ１）。そして、到達すれば、マイコン２０は、第２出力端子２０ｂからスイッチ素子（ＮＰＮトランジスタ３５）をオフにする信号レベルを出力した状態で（つまり、第２出力端子２０ｂの電圧Ｖｐｂをローレベルに維持した状態で）、第１出力端子２０ａの出力電圧Ｖｐａとしてローレベルからハイレベル（Ｈ）に（例えば０Ｖから５Ｖに）変化させる（ステップＳ２）。この変化により、マイコン２０は診断用回路３０の動作モードとして第１モードを指定する。
　ステップＳ３の処理に進むとクロック発生回路の診断を実行するタイミング、すなわちタイミングｔ２に到達したかを判断する（ステップＳ３）。そして、到達すれば、マイコン２０は、アナログ入力端子２０ｃの入力電圧ＶａをＡＤ変換回路２４においてＡＤ変換を実施し、デジタル信号として読み込む（ステップＳ４）。その後、マイコン２０は、第２出力端子２０ｂの電圧Ｖｐｂをローレベルのままにした状態で、第１出力端子２０ａの電圧Ｖｐａをハイレベルからローレベルに（例えば５Ｖから０Ｖに）に変化させる（ステップＳ５）。この変化により、マイコン２０は診断用回路３０の動作モードとして第２モードを指定する。そして、ステップＳ２のレベル変化から第１の期間Ｐ１を経過した時、つまりタイミングｔ２でＡＤ変換したアナログ信号が第１許容範囲を逸脱しているかどうかを判断する（ステップＳ６）。ここで、第１許容範囲を逸脱したと判断して場合には、クロック発生回路２２の異常と判定し（ステップＳ７）、インバータ２１の動作を停止することにより、モータを停止させる（ステップＳ８）。ステップＳ６でのｎｏの判定またはステップＳ７の判定によりマイコン２０は第１モードを終了する。また、マイコン２０は、ステップＳ６での判断で、正常と判断すれば、ステップＳ９の処理に進む。
　なお、第１許容範囲は、上限の電圧値Ｅ１と下限の電圧値Ｅ２とで定まる範囲である。第１の期間Ｐ１は、図５ではｔ１からｔ２の期間であり、具体的には、クロック発生回路２２から出力されるクロック信号のクロック信号の周期Ｔ、クロック信号のハイレベル期間の長さＴＨ、クロック信号のローレベル期間の長さＴＬ、または、それらのＮ（Ｎは２以上の整数）倍の期間でよい。第１許容範囲および第１の期間Ｐ１は、第１抵抗３１およびキャパシタ３２を含むＲＣフィルタの時定数に応じて定めることができる。
　ステップＳ９の処理に進むと、マイコン２０は、ステップＳ５のレベル変化から第２の期間Ｐ２を経過したかどうか、つまりＡＤ変換回路２４の診断を実行するタイミング、すなわちタイミングｔ３に到達したかを判断する（ステップＳ９）。そして、到達すれば、マイコン２０は、アナログ入力端子２０ｃの入力電圧ＶａをＡＤ変換し、デジタル信号として読み込む（ステップＳ１０）。さらに、マイコン２０は、読み込んだ値が第２許容範囲を逸脱しているかどうかを判断する（ステップＳ１１）。ここで、第２許容範囲を逸脱したと判断した場合には、ＡＤ変換回路２４の異常と判定し（ステップＳ１２）、インバータ２１の動作を停止することにより、モータを停止させる（ステップＳ８）。ステップＳ１１でのｎｏの判定またはステップＳ１２の判定によりマイコン２０は第２モードを終了する。また、ステップＳ１１での判断で、正常と判断すれば、ステップＳ１３の処理に進む。
　なお、第２許容範囲は、上限の電圧値Ｅ３と下限の電圧値Ｅ４とで定まる範囲である。第２モードでは、中間接続点Ｍに現れるアナログ信号は、電源電圧とローレベルの第１出力端子２０ａとの間に直列接続された第２抵抗３３と第１抵抗３１による分圧値（ここでは固定値である）である。第２許容範囲は、例えば、上限の電圧値Ｅ３を分圧値＋α１とし、下限の電圧値Ｅ４を分圧値－α２としてもよい。例えば、α１はプラス側に許容される誤差の大きさ、α２はマイナス側に許容される誤差でよい。第２の期間Ｐ２は、図５ではｔ２からｔ３の期間であり、具体的には、ステップＳ５のレベル変化から、第２抵抗３３と第１抵抗３１による分圧値が確定するまでの時間よりも長い時間であればよい。
　ステップＳ１３の処理に進むと、マイコン２０は、サーミスタ温度の診断準備するタイミング、すなわちタイミングｔ４に到達したか判断する（ステップＳ１３）。そして、到達すれば、マイコン２０は、第１出力端子２０ａの出力電圧Ｖｐａと第２出力端子２０ｂの出力電圧Ｖｐｂをともにローレベルからハイレベルに変化させる（ステップＳ１４）。この変化により、マイコン２０は診断用回路３０の動作モードとして第３モードを指定する。
　ステップＳ１５の処理に進むと、マイコン２０は、ステップＳ１３のレベル変化から第３の期間Ｐ３を経過したかどうか、つまりサーミスタ温度の診断を実行するタイミング、すなわちタイミングｔ５に到達したかを判断する（ステップＳ１５）。そして、到達すれば、マイコン２０は、アナログ入力端子２０ｃの入力電圧ＶａをＡＤ変換し、デジタル信号として読み込む（ステップＳ１６）。読み込んだ値が第３許容範囲を逸脱しているかどうかを判断する（ステップＳ１７）。ここで、第３許容範囲を逸脱したと判断して場合には、サーミスタ温度の異常と判定し（ステップＳ１８）、モータの駆動信号を停止させる（ステップＳ８）。ステップＳ１６でのｎｏの判定またはステップＳ１７の判定によりマイコン２０は第２モードを終了する。また、ステップＳ１７での判断で、正常と判断すれば、ステップＳ１９の処理に進む。
　なお、第３許容範囲は、上限の電圧値Ｅ５と下限の電圧値Ｅ６とで定まる範囲である。第３モードでは、中間接続点Ｍに現れるアナログ信号は、並列的な第１抵抗３１および第２抵抗３３と、サーミスタ３４およびスイッチ素子のオン抵抗との分圧値であり、温度に対応する。サーミスタ３４の抵抗値は、例えば、温度が高いほど大きくなる。第３許容範囲は、ブラシレスモータ１００の正常動作時に取り得る温度範囲に対応する。第３の期間Ｐ３は、図５ではｔ４からｔ５の期間であり、具体的には、ステップＳ１３のレベル変化から、第３モードのアナログ信号が確定するまでの時間よりも長い時間であればよい。
　ステップＳ１９の処理に進むとマイコン２０は、診断処理を初期化するタイミング、すなわちタイミングｔ６に到達したかを判断する（ステップＳ１９）。そして、到達すれば、マイコン２０は、出力電圧ＶｐａとＶｐｂとをともにハイレベルからローレベル（例えば５Ｖから０Ｖ）に変化させる（ステップＳ２０）。なお、診断処理を行わないタイミングにおいては、中間接続点Ｍにプルアップ抵抗として第２抵抗３３が存在するので、出力電圧Ｖｐａは、第１出力端子２０ａの出力をローレベルにする以外にも、第１出力端子２０ａの出力をオフにしてもよく、次に診断処理を実行する前にローレベルにすることでもよい。
　なお、マイコン２０は、図４の診断処理方法を、所定周期ごとに割込み処理によって実行してもよいし、常時繰り返してもよいし、上位の装置から指示を受けた時に実行してもよい。
　次に図５のタイムチャートを用いて本実施例の作用を説明する。
　第１出力端子２０ａの出力電圧Ｖｐａ、第２出力端子２０ｂの出力電圧Ｖｐｂの初期状態は、ともにローレベルとする。今、タイミングｔ１で出力電圧Ｖｐａがローレベルからハイレベルに変化し、すなわち第１出力端子２０ａからハイレベルが出力されると第１抵抗３１を介してキャパシタ３２に充電される。この充電に伴ってアナログ入力端子２０ｃの入力電圧Ｖａが、徐々に上昇することになる。その場合、クロックパルスの発生間隔が正常であったとすると、次回のサンプリングタイミング（つまりＡＤ変換のタイミング）であるタイミングｔ２における入力電圧が上限の電圧値Ｅ１と下限の電圧値Ｅ２との間に存在することになる。この場合、クロック信号の異常が判定されることはない。
　ここで、例えば、タイミングｔ１後にクロック異常が発生してクロックパルスの発生間隔が長くなったとすると、次回のサンプリングタイムまでの間隔が長くなることから、タイミングｔ２におけるアナログ入力端子２０ｃの入力電圧Ｖａが上限の電圧値Ｅ１より高くなり、これによりクロック異常と判定されてマイコン２０はインバータ２１の動作を停止させる。
　さらに、タイミングｔ１の後にクロック異常が発生してクロックパルスの発生間隔が短くなったとすると、次回のサンプリングタイムまでの間隔が短くなることから、タイミングｔ２におけるアナログ入力端子２０ｃの入力電圧Ｖａが下限の電圧値Ｅ２より低くなり、これによりクロック異常と判定されてマイコン２０はインバータ２１の動作を停止させる。
　次に、タイミングｔ２で出力電圧Ｖｐａがハイレベルからローレベルに切り換わり、第１出力端子２０ａの電圧がローレベルとなると、キャパシタ３２に蓄電されていた電荷が第１抵抗３１を介して放電されることになる。これによってアナログ入力端子２０ｃの入力電圧Ｖａが、徐々に低下することになる。
　次のサンプリングタイミングであるタイミングｔ３では出力電圧Ｖｐａが「Ｌ」に切り換わった後のさらに十分な時間が経過したタイミングであるため、アナログ入力端子２０ｃの入力電圧Ｖａは、所定電圧Ｖｃｃが抵抗３３と３１によって分圧された電圧値となる。このタイミングｔ３における入力電圧が第２許容範囲を逸脱しているかどうかによって、ＡＤ変換回路２４の異常を判断している。
　次のサンプリングタイミングであるタイミングｔ４で出力電圧ＶｐａとＶｐｂがともに「Ｌ」から「Ｈ」に切り換わる。次回サンプリングタイミングであるタイミングｔ５では出力電圧Ｖｐａ、Ｖｐｂがハイレベルに切り換わった後のさらに十分な時間が経過したタイミングであるため、アナログ入力端子２０ｃの入力電圧Ｖａは、所定電圧Ｖｃｃが抵抗３３と３１の並列接続とサーミスタ３４によって分圧された電圧値となる。このタイミングｔ５における入力電圧が第３許容範囲を逸脱しているかどうかによって、サーミスタ温度の異常を判断している。
　次のサンプリングタイミングであるタイミングｔ６で出力電圧ＶｐａとＶｐｂがともにハイレベルからローレベルに切り換わり、出力端子２０ａ、２０ｂの電圧が０Ｖとなる。以降、このようにして順次クロック異常判定処理、ＡＤ変換異常判定処理、サーミスタ温度の異常判定処理が行われていく。
　なお、診断結果が異常の場合、修理または交換の要求信号を出力して、ユーザに異常の報知を行っても良い。
　以上説明してきたように、本実施の形態に係るブラシレスモータ制御装置１０は、ブラシレスモータを駆動するための駆動信号を生成する駆動制御部であるインバータ２１と、動作の基準となるクロック信号を出力するクロック発生回路２２と、複数の回路異常に対応する１つのアナログ信号を出力する診断用回路３０と、複数の回路異常のうちの１つを指定する２つの信号を出力する第１出力端子２０ａおよび第２出力端子２０ｂを有する信号出力回路２３と、診断用回路３０から出力されるアナログ信号を入力するＡＤ変換回路２４とを備える。診断用回路３０は、第１抵抗３１、キャパシタ３２、第２抵抗３３、サーミスタ３４およびスイッチ素子を有する。第１抵抗３１およびキャパシタ３２は、第１出力端子２０ａと接地線との間に直列に接続される。第２抵抗３３は、電源電圧線と、第１抵抗３１およびキャパシタ３２の中間接続点Ｍとの間に接続されたプルアップ抵抗である。サーミスタ３４およびスイッチ素子は、中間接続点Ｍと接地線との間に直列に接続される。第２出力端子２０ｂは、スイッチ素子の制御端子に接続される。ＡＤ変換回路２４は、中間接続点Ｍから入力されるアナログ信号をＡＤ変換する。
　これによれば、複数種類の異常検出として、クロック発生回路２２の異常検出と、ＡＤ変換回路２４の異常検出と、サーミスタ３４の温度の異常検出の３種類の異常検出を、部品点数の少ない安価な回路で実現することができる。しかも、複数のＡＤ変換回路を備える必要がなく１つのＡＤ変換回路を備えていればよい。つまり、アナログ信号線は１つでありながら、診断用回路３０の動作モード毎に異なる種類の回路特性に対応することができる。言い換えれば、診断用回路の電子部品を各モードでできる限り共用し、物理的なアナログ入力端子数を増大させることなく、アナログ入力チャンネル数を実質的に増加させることができる。
　ここで、信号出力回路２３は、第１出力端子２０ａの信号レベルおよび第２出力端子２０ｂの信号レベルの組み合わせによって、診断用回路３０の動作モードとして、クロック信号の異常検出をするための第１モードと、ＡＤ変換回路の異常検出をする第２モードと、サーミスタ温度の異常検出をする第３モードとを選択的に指定してもよい。
　これによれば、診断用回路３０は部品点数の少ない安価な回路でありながら、３つの動作モードに対応することができる。診断用回路３０から出力されるアナログ信号は、第１モードではクロック信号の特性に対応し、第２モードではＡＤ変換の特性に対応し、第３モードではサーミスタの特性に対応する。
　ここで、ブラシレスモータ制御装置１０は、第１モードが指定された場合、ＡＤ変換回路によるＡＤ変換結果と第１許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第１許容範囲を逸脱していれば、クロック信号の異常と判定し、第２モードが指定された場合、ＡＤ変換回路によるＡＤ変換結果と第２許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第２許容範囲を逸脱していれば、ＡＤ変換回路の異常と判定し、第３モードが指定された場合、ＡＤ変換回路によるＡＤ変換結果と第３許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第３許容範囲を逸脱していれば、サーミスタの温度異常と判定してもよい。
　この構成によれば、クロック発生回路２２の異常検出と、ＡＤ変換回路２４の異常検出と、サーミスタ３４の温度の異常検出とを時分割的に行うことができる。
　ここで、信号出力回路２３は、第２出力端子２０ｂからスイッチ素子（ＮＰＮトランジスタ３５）をオフにする信号レベルを出力した状態で、第１出力端子２０ａをローレベルからハイレベルに変化させることにより第１モードを指定してもよい。
　これによれば、第１出力端子２０ａおよび第２出力端子２０ｂの２つの信号レベルによって、動作モードを簡単に切り替えることができる。
　ここで、信号出力回路２３は、第２出力端子２０ｂからスイッチ素子（ＮＰＮトランジスタ３５）をオフする信号レベルを出力した状態で、第１出力端子２０ａをハイレベルからローレベルに変化させることにより第２モードを指定してもよい。
　これによれば、第１出力端子２０ａおよび第２出力端子２０ｂの２つの信号レベルによって、動作モードを簡単に切り替えることができる。
　ここで、信号出力回路２３は、第２出力端子２０ｂからスイッチ素子（ＮＰＮトランジスタ３５）をオンにする信号レベルを出力し、かつ、第１出力端子２０ａをローレベルからハイレベルに変化させることにより第３モードを指定してもよい。
　これによれば、第１出力端子２０ａおよび第２出力端子２０ｂの２つの信号レベルによって、動作モードを簡単に切り替えることができる。
　また、本実施の形態に係るブラシレスモータ制御装置の診断処理方法は、ブラシレスモータ制御装置１０の診断処理方法であって、第１出力端子の信号レベルおよび第２出力端子の信号レベルの組み合わせによって、診断用回路の動作モードとして、クロック信号の異常検出をするための第１モードと、ＡＤ変換回路の異常検出をするための第２モードと、サーミスタ温度の異常検出をするための第３モードとを選択的に指定し、第１モードが指定された場合、ＡＤ変換回路によるＡＤ変換結果と第１許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第１許容範囲を逸脱していれば、クロック信号の異常と判定し、第２モードが指定された場合、ＡＤ変換回路によるＡＤ変換結果と第２許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第２許容範囲を逸脱していれば、ＡＤ変換回路の異常と判定し、第３モードが指定された場合、ＡＤ変換回路によるＡＤ変換結果と第３許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第３許容範囲を逸脱していれば、サーミスタ温度の異常と判定する。
　これによれば、複数種類の異常検出として、クロック発生回路２２の異常検出と、ＡＤ変換回路２４の異常検出と、サーミスタ３４の温度の異常検出の３種類の異常検出を時分割的に行うことができる。また、複数種類の異常検出を、部品点数の少ない安価な回路で実現することができる。しかも、複数のＡＤ変換回路を備える必要がなく１つのＡＤ変換回路を備えていればよい。
　また、本実施の形態に係る自己診断装置は、クロック信号に従って動作し、第１出力端子２０ａ、第２出力端子２０ｂ、アナログ入力端子２０ｃおよびＡＤ変換回路２４を有するマイコン２０と、第１抵抗３１、キャパシタ３２、第２抵抗３３、サーミスタ３４およびスイッチ素子（ＮＰＮトランジスタ３５）を有する診断用回路３０とを備え、第１抵抗３１およびキャパシタ３２は、第１出力端子２０ａと接地線との間に直列に接続され、第２抵抗３３は、電源電圧線と、第１抵抗３１およびキャパシタ３２の中間接続点Ｍとの間に接続されたプルアップ抵抗であり、サーミスタ３４およびスイッチ素子は、中間接続点Ｍと接地線との間に直列に接続され、第２出力端子２０ｂは、スイッチ素子（ＮＰＮトランジスタ３５）の制御端子（ベース）に接続され、中間接続点Ｍはアナログ入力端子２０ｃを介してＡＤ変換回路２４に接続され、マイコン２０は、診断用回路３０を用いて、クロック信号の異常検出と、ＡＤ変換回路の異常検出と、サーミスタ３４の温度の異常検出とを行う。
　これによれば、複数種類の異常検出として、クロック発生回路２２の異常検出と、ＡＤ変換回路２４の異常検出と、サーミスタ３４の温度の異常検出の３種類の異常検出を、部品点数の少ない安価な回路で実現することができる。しかも、マイコン２０は、複数のＡＤ変換回路および複数のアナログ入力端子を備える必要がなく１つのＡＤ変換回路および１つのアナログ入力端子２０ｃを備えていればよい。小型のマイコンに適している。
　ここで、上記の自己診断装置においてマイコン２０は、第１出力端子２０ａの信号レベルおよび第２出力端子２０ｂの信号レベルの組み合わせによって、診断用回路３０の動作モードとして、クロック信号の異常検出をするための第１モードと、ＡＤ変換回路２４の異常検出をするための第２モードと、サーミスタ温度の異常検出をするための第３モードとを選択的に指定してもよい。
　これによれば、診断用回路３０から出力されるアナログ信号は、第１モードではクロック信号の特性に対応し、第２モードではＡＤ変換の特性に対応し、第３モードではサーミスタの特性に対応する。つまり、アナログ信号線は１つでありながら、診断用回路３０の動作モード毎に異なる種類の回路特性に対応することができる。
　ここで、マイコン２０は、第１モードを指定した場合、ＡＤ変換回路２４によるＡＤ変換結果と第１許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第１許容範囲を逸脱していれば、クロック信号の異常と判定し、第２モードを指定した場合、ＡＤ変換回路２４によるＡＤ変換結果と第２許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第２許容範囲を逸脱していれば、ＡＤ変換回路２４の異常と判定し、第３モードを指定した場合、ＡＤ変換回路２４によるＡＤ変換結果と第３許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第３許容範囲を逸脱していれば、サーミスタ３４の温度の異常と判定してもよい。
　これによれば、複数種類の異常検出として、クロック発生回路２２の異常検出と、ＡＤ変換回路２４の異常検出と、サーミスタ３４の温度の異常検出の３種類の異常検出を時分割的に行うことができる。
　なお、上記、ブラシレスモータ制御装置１０および自己診断装置に、ＣＰＵ２８、ＲＡＭ２７、ＲＯＭ２６、クロック発生回路２２、ＡＤ変換回路２４などがワンチップに集積されたマイコン２０を使用した構成例を挙げて説明したが、デジタル回路・アナログ回路を含めたＬＳＩ（大規模集積回路）を用いて構成することも可能である。
　なお、本実施の形態では、位置検出器５０を用いたモータ制御の例を挙げたが、モータ電流検出回路を設けて、モータに印加する電圧とモータ電流からロータの回転位置を推定するセンサレス制御で構成しても良い。
　以上のようなブラシレスモータ制御装置１０を冷却ファンの制御へ適用すれば、ＡＤ変換回路２４、クロック発生回路２２およびサーミスタ温度の異常による回転速度やトルクの誤差増加を事前に検出することができる。
　また、本ブラシレスモータ制御装置１０は、１つのアナログ入力端子２０ｃと電子部品を共用した診断用回路３０でクロック発生回路２２、ＡＤ変換回路２４およびサーミスタ温度の異常を検出することができる。そのため、アナログ入力端子２０ｃの少ない小型マイコンと簡単な回路構成で機能安全に必要な自己診断機能を実現することができる。
　以上のように、本開示にかかるブラシレスモータ制御装置およびその診断処理方法は、簡単な回路構成と１つのＡＤ変換回路で複数の診断機能を実現することが可能となるので、車載用、家庭用あるいは産業用で機能安全の対応が必要なモータやシステムに適用できる。
　　１０　　ブラシレスモータ制御装置
　　２０　　マイコン
　　２０ａ　第１出力端子
　　２０ｂ　第２出力端子
　　２０ｃ　アナログ入力端子
　　２１　　インバータ
　　２２　　クロック発生回路
　　２３　　信号出力回路
　　２４　　ＡＤ変換回路
　　２６　　ＲＯＭ
　　２７　　ＲＡＭ
　　２８　　ＣＰＵ
　　３０　　診断用回路
　　３１　　第１抵抗
　　３２　　キャパシタ
　　３３　　第２抵抗
　　３４　　サーミスタ
　　３５　　ＮＰＮトランジスタ
　　４０　　同期モータ
　　４１　　ロータ
　　４２　　シャフト
　　４３　　永久磁石
　　４４　　軸受
　　４５　　ステータ
　　４６　　ステータコア
　　４７　　モータ巻線
　　４８ｂ　回路基板
　　４８ｐ　回路部品
　　５０　　位置検出器
　　１００　ブラシレスモータ

Claims (10)

  1. 　ブラシレスモータを駆動するための駆動信号を生成する駆動制御部と、
    　動作の基準となるクロック信号を出力するクロック発生回路と、
    　複数の回路異常に対応する１つのアナログ信号を出力する診断用回路と、
    　前記複数の回路異常のうちの１つを指定する２つの信号を出力する第１出力端子および第２出力端子を有する信号出力回路と、
    　前記診断用回路から出力される前記アナログ信号を入力するＡＤ変換回路とを備え、
    　前記診断用回路は、第１抵抗、キャパシタ、第２抵抗、サーミスタおよびスイッチ素子を有し、
    　前記第１抵抗および前記キャパシタは、前記第１出力端子と接地線との間に直列に接続され、
    　前記第２抵抗は、電源電圧線と、前記第１抵抗および前記キャパシタの中間接続点との間に接続されたプルアップ抵抗であり、
    　前記サーミスタおよび前記スイッチ素子は、前記中間接続点と接地線との間に直列に接続され、
    　前記第２出力端子は、前記スイッチ素子の制御端子に接続され、
    　前記ＡＤ変換回路は、前記中間接続点から入力される前記アナログ信号をＡＤ変換するブラシレスモータ制御装置。
  2. 　前記信号出力回路は、前記第１出力端子の信号レベルおよび第２出力端子の信号レベルの組み合わせによって、前記診断用回路の動作モードとして、クロック信号の異常検出をするための第１モードと、ＡＤ変換回路の異常検出をするための第２モードと、サーミスタ温度の異常検出をするための第３モードとを選択的に指定する
    請求項１に記載のブラシレスモータ制御装置。
  3. 　前記第１モードが指定された場合、前記ＡＤ変換回路によるＡＤ変換結果と第１許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第１許容範囲を逸脱していれば、前記クロック信号の異常と判定し、
    　前記第２モードが指定された場合、前記ＡＤ変換回路によるＡＤ変換結果と第２許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第２許容範囲を逸脱していれば、前記ＡＤ変換回路の異常と判定し、
    　前記第３モードが指定された場合、前記ＡＤ変換回路によるＡＤ変換結果と第３許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第３許容範囲を逸脱していれば、前記サーミスタ温度の異常と判定する
    請求項２に記載のブラシレスモータ制御装置。
  4. 　前記信号出力回路は、前記第２出力端子から前記スイッチ素子をオフにする信号レベルを出力した状態で、前記第１出力端子をローレベルからハイレベルに変化させることにより前記第１モードを指定する
    請求項２または３に記載のブラシレスモータ制御装置。
  5. 　前記信号出力回路は、前記第２出力端子から前記スイッチ素子をオフする信号レベルを出力した状態で、前記第１出力端子をハイレベルからローレベルに変化させることにより前記第２モードを指定する
    請求項２から４のいずれか１項に記載のブラシレスモータ制御装置。
  6. 　前記信号出力回路は、前記第２出力端子から前記スイッチ素子をオンにする信号レベルを出力し、かつ、前記第１出力端子をローレベルからハイレベルに変化させることにより前記第３モードを指定する
    請求項２に記載のブラシレスモータ制御装置。
  7. 　請求項１に記載のブラシレスモータ制御装置の診断処理方法であって、
    　前記第１出力端子の信号レベルおよび第２出力端子の信号レベルの組み合わせによって、前記診断用回路の動作モードとして、クロック信号の異常検出をするための第１モードと、ＡＤ変換回路の異常検出をするための第２モードと、サーミスタ温度の異常検出をするための第３モードとを選択的に指定し、
    　前記第１モードが指定された場合、前記ＡＤ変換回路によるＡＤ変換結果と第１許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第１許容範囲を逸脱していれば、前記クロック信号の異常と判定し、
    　前記第２モードが指定された場合、前記ＡＤ変換回路によるＡＤ変換結果と第２許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第２許容範囲を逸脱していれば、前記ＡＤ変換回路の異常と判定し、
    　前記第３モードが指定された場合、前記ＡＤ変換回路によるＡＤ変換結果と第３許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第３許容範囲を逸脱していれば、前記サーミスタ温度の異常と判定する
    ブラシレスモータ制御装置の診断処理方法。
  8. 　クロック信号に従って動作し、第１出力端子、第２出力端子、アナログ入力端子およびＡＤ変換回路を有するマイコンと、
    　第１抵抗、キャパシタ、第２抵抗、サーミスタおよびスイッチ素子を有する診断用回路とを備え、
    　前記第１抵抗および前記キャパシタは、前記第１出力端子と接地線との間に直列に接続され、
    　前記第２抵抗は、電源電圧線と、前記第１抵抗および前記キャパシタの中間接続点との間に接続されたプルアップ抵抗であり、
    　前記サーミスタおよび前記スイッチ素子は、前記中間接続点と接地線との間に直列に接続され、
    　前記第２出力端子は、前記スイッチ素子の制御端子に接続され、
    　前記中間接続点は前記アナログ入力端子を介して前記ＡＤ変換回路に接続され、
    　前記マイコンは、前記診断用回路を用いて、前記クロック信号の異常検出と、前記ＡＤ変換回路の異常検出と、前記サーミスタ温度の異常検出とを行う
    自己診断装置。
  9. 　前記マイコンは、
    　前記第１出力端子の信号レベルおよび第２出力端子の信号レベルの組み合わせによって、前記診断用回路の動作モードとして、クロック信号の異常検出をするための第１モードと、ＡＤ変換回路の異常検出をするための第２モードと、サーミスタ温度の異常検出をするための第３モードとを選択的に指定する
    請求項８に記載の自己診断装置。
  10. 　前記マイコンは、
    　前記第１モードを指定した場合、前記ＡＤ変換回路によるＡＤ変換結果と第１許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第１許容範囲を逸脱していれば、前記クロック信号の異常と判定し、
    　前記第２モードを指定した場合、前記ＡＤ変換回路によるＡＤ変換結果と第２許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第２許容範囲を逸脱していれば、前記ＡＤ変換回路の異常と判定し、
    　前記第３モードを指定した場合、前記ＡＤ変換回路によるＡＤ変換結果と第３許容範囲とを比較し、比較の結果、ＡＤ変換結果が第３許容範囲を逸脱していれば、サーミスタ温度の異常と判定する
    請求項９に記載の自己診断装置。
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