JP2000023346A - 車両用電力制御装置 - Google Patents
車両用電力制御装置Info
- Publication number
- JP2000023346A JP2000023346A JP10188541A JP18854198A JP2000023346A JP 2000023346 A JP2000023346 A JP 2000023346A JP 10188541 A JP10188541 A JP 10188541A JP 18854198 A JP18854198 A JP 18854198A JP 2000023346 A JP2000023346 A JP 2000023346A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- output
- power
- signal
- control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 38
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims description 52
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 33
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 30
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 29
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 28
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 13
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 10
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 6
- 238000013500 data storage Methods 0.000 claims description 6
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims 1
- 230000000415 inactivating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 abstract description 20
- 230000006870 function Effects 0.000 abstract description 13
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 1
- 230000009993 protective function Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 description 20
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 8
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 3
- 241001590997 Moolgarda engeli Species 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000007562 laser obscuration time method Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000006386 memory function Effects 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/04—Cutting off the power supply under fault conditions
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H1/00—Details of emergency protective circuit arrangements
- H02H1/04—Arrangements for preventing response to transient abnormal conditions, e.g. to lightning or to short duration over voltage or oscillations; Damping the influence of dc component by short circuits in ac networks
- H02H1/043—Arrangements for preventing response to transient abnormal conditions, e.g. to lightning or to short duration over voltage or oscillations; Damping the influence of dc component by short circuits in ac networks to inrush currents
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/006—Calibration or setting of parameters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
度保護や定常電流保持機能により異常過熱、バッテリの
異常な消耗、負荷動作異常等のないスイッチ制御回路が
実現すること。 【解決手段】大きな過電流検出自動遮断回路で導通初期
の大電流では遮断しにくいようにし、更に定常状態に移
行する時点を検出する手段を設け、各電力素子個々の定
常電流異常を検出する手段を設ける。また異常電流検出
時には各電力素子を遮断制御する手段を設ける。
Description
オン/オフスイッチ動作を制御する、及び過負荷を検出
して遮断に移行するパワー素子半導体を用いた保護機能
付のスイッチ制御回路装置に関する。また、本発明は車
両の多くの負荷(ランプ,モータ等)をシリアル通信ラ
インのネットワークで制御する系に適用すると更に効果
的である。
給される電流を検出してこの電流が過度に大きくなった
場合、これを自動的に遮断する方式である。これをMO
S−FETを用いて実現したものとして特開昭61−2619
20号,特開昭62−11916号,特開昭62−143450号,特開
昭63−87128 号等が知られている。
許容し、更に異常な短絡事故時には自動的に回路を遮断
する技術が特願平8−303018 号に開示されている。
負荷端子が半ショートであるような異常によるバッテリ
ーの異常な消耗,モータが動作途中に障害物によって物
理的にロック状態となった場合の不具合、極わずかずつ
の電流経路の発熱の蓄積によるシステム全体の不具合
(発熱,発火)にまでは対処できない。
保護機能しか有しない電力素子では導通開始直後の必要
な大電流で遮断されないように設計すると、その後の定
常電流の比較的少量の異常を感知して遮断する制御がで
きなくなる。また電流もしくは温度の異常を各負荷毎に
検出して遮断する方法では回路構成が複雑で高価なもの
となってしまう。更に電流検出等に負荷に直列に検出抵
抗を付加しては検出抵抗でのパワーロスが大きく、無駄
な発熱が大きくなる。
の起動電流には反応せず、定常状態に移行した後には感
度の良い保護機能を実現することを目的とする。また、
別の発明では、無駄な電力消費が少なく簡単で安価な保
護回路を持つ車両の電力制御装置を実現することを目的
とする。
に本発明は、電力素子の導通初期と定常状態への移行後
との保護動作を切り替える手段を設けた。また別の解決
手段として電力素子の導通初期には比較的粗く、定常状
態移行後は精度良く電流或いは温度を監視するようにし
た。また別の解決手段では大電流に対する保護回路と定
常電流時の保護回路とを設け、後者は定常状態移行後に
動作するようにした。更に別の発明では多数の電力素子
への電力供給を時分割でオフ時間をオン時間に比して非
常に小さい比率で周期的にオン/オフし、オン/オフの
差データが一定範囲にあるか否かで異常を監視する手段
を設けた
を用いて本発明の基礎技術を説明する。図29において
1はMOS−FET制御手段、2はスイッチとなるMO
S−FET、3は負荷、4はMOS−FETに流れる電
流あるいはその温度の検出手段、6は一定値との比較回
路、7は遮断回路である。
される過電流を検出する構成要素を付加した場合、定常
電流の何倍かの異常な値である一定値と、現状値との比
較を要素6で行い、現状値が超えた場合に遮断回路7に
より遮断動作に移行させる。実際には検出手段5は、流
れる電流で変化する値、例えば抵抗或いはダイオードの
両端の電位差を必要な場合には増幅器等含めて構成す
る。また、一定電圧との比較回路6はコンパレータ等の
電圧比較回路によって構成することができる。遮断回路
は例えばMOS−FET2のゲート電位をオフ電位にす
る回路を付加することで実現できる。
生ずる。例えば自動車のヘッドランプ等の負荷において
はオフ状態から点灯開始に移行する際の瞬時的な大電流
を遮断すると円滑な点灯動作を損なう。これを図示した
のが図31である。図中、縦軸は電流,温度軸、横軸は
時間軸であり、10は電流特性、11,12,13は温
度特性、14は温度閾値である。通常ランプ等の点灯時
の(ランプに流れる)電流、MOS−FETの温度は特
性10,12のような時間変化を呈す。即ち、点灯開始
時にはランプのフィラメント(図示していない)温度が
低いことから極めて低い抵抗値となっていて、急激な電
流が流れる(特性10)。しかしその後フィラメント温
度が上昇するに従ってフィラメントの抵抗値が増し、電
流は急激に減少する。今、この立ち上がり時の電流にも
反応してMOS−FET2を自動的に遮断するようにし
てしまうと(図示はせず)ランプのフィラメントは必要
な点灯をせず、発熱もしない。このため点灯,遮断を極
短い周期で繰り返す状態に陥る(特性13は温度を示し
ているがこれを電流に置換し、繰り返し周波数を高く、
つまり時間軸を短縮した形となる)。ここにおいて点灯
するまで著しい時間を要し、必要なタイミングでの点灯
を阻害する。従って、この定常の使用状態での急激な電
流は必要不可欠である。このため、電流ではなく温度を
モニタする。上記のように電流は点灯開始時瞬時で急激
に上昇する(特性10)。一方、この時の温度12はや
や遅れて上昇しようとするが、電流に対して鈍い応答を
示し、その後電流が定常値になるに伴い、ほぼ一定値に
落ちつく。このため定常動作は阻害されない。ところが
負荷であるランプ、或いはモータ等の状態が異常であ
り、短絡状態に近い場合には、電流は継続して非常に大
きな値に保たれるので、MOS−FETの温度上昇も大
きくなる。これを一定値(温度に換算して14値)にてリ
ミットするようにMOS−FET遮断回路を加える。た
だこの場合、閾値に達することで遮断するのみの構成で
は特性13のように閾値14近傍で温度の増減サイクル
が生ずる。筆者らは先に出願した特願平8−303018 号に
おいてこれらの不具合を回避する技術を、温度保護機能
を付加したスイッチ回路にて開示した。ここで温度保護
機能付スイッチ回路の概要を図30のブロック構成図、
図31の動作説明図によって述べる。
定値との比較回路、8は遮断保持回路、7は遮断回路で
ある。ここで遮断保持回路はMOS−FET制御手段の
オフ動作にてリセットされ、比較回路6の出力によって
セットされる。ここで温度異常により、温度が一定値に
対し大きくなると比較回路6が遮断保持回路8を動作さ
せ遮断回路7によりMOS−FET2を自動的且つ強制
的に遮断せしめる。これはMOS−FET制御手段1が
オン信号を継続していても強制的になされる。更に遮断
保持動作はMOS−FET制御出力が次にオフとなる時
点まで継続されるので、前記した温度の増減サイクルは
回避される。こうして特性11のように温度が一定値1
4に達した後、冷却方向に制御せしめられ、異常高温に
よるMOS−FET等の素子破壊,電流供給路の発熱,発
火が阻止される。
図における各I/Oインタフェイスはランプ,モータの
オン/オフを制御するよう各部に分散しており、各部で
スイッチ装置が必要になる。従って本発明の特徴を有す
るスイッチ制御装置をWO96/26570 号公報の第2図
における各I/Oインタフェイス内に設けることで、負
荷の異常等による過大な電流が印加されないよう、保護
作用を付加することができる。こうして、本発明により
車両の各負荷を通信ラインを用いて制御すること、及び
短絡事故等では自動的に遮断する装置を実現することが
可能となる。本発明の主要概念を示す実施例を図1に示
す。図中、100は過電流検出手段、101はタイマ、
102,103はオン/オフスイッチ、104,105
は低電流源、106は電圧比較器、107,108はそ
れぞれ100R,Rなる抵抗値を有する抵抗、109も
抵抗である。本実施例における動作を図2の要部波形図
により説明する。波形図において縦軸は電圧、横軸は時
間を示す。又、120,121,122,123,12
5,128,133は電圧信号、124は時間、12
6,127は時点を示す。
号125により時点126において電圧128から零に
変化する。すると時点126以前はオフしていたMOS
−FET2がオンし負荷3に電流を供給し始める。今、
負荷3がランプであると仮定すると点灯以前はフィラメ
ントの温度が低いため、初期大電流が流れる。その後、
電流によるフィラメントの発熱で抵抗値が上がり次第に
電流は減少する。このため抵抗による電圧降下に当たる
電圧信号は図2の120に示すように変化する。一方、
抵抗107は定電流105と定電流104の電流から電
圧降下を生じる。先ず初期においてスイッチ103はオ
ンしており、定電流104,105の和電流が抵抗10
7に流れる。この時抵抗107に流す電流を節約するた
めに抵抗108は小さく、抵抗107は大きくする。本
例では両者の比を100として考える。今、初期の大電
流を10アンペアで制限する場合、電圧128を12ボ
ルト,電圧降下122を10ボルトとして抵抗108は R=10/10=1(オーム) と設計できる。すると107はその百倍である100オ
ームとなる。負荷3の定常電流を1アンペアとし、時間
124以降の定常状態において異常を検出する値を3ア
ンペアとすると定電流105はその100分の1である
30ミリアンペア、定電流104は70ミリアンペアと
することができる。なぜなら、100オームの抵抗10
7の電圧降下122が10ボルト、電流が100ミリア
ンペアであるためには定電流104は70ミリアンペア
でなければならないからである。時間124はタイマ1
01で計測され、時点126で変化する信号125によ
ってトリガされる。以上のようにして抵抗107へ流す
電流は時点127以前には100ミリアンペア、以降は
30ミリアンペアとすることができる。電圧比較器10
6は電圧120と電圧121とを比較し、電圧120が
高いときに高電圧、逆の場合に零電圧を信号132とし
て発生する。またスイッチ102は信号132が高電圧で
あるときにオンするものを用いる。通常動作において電
圧120は常に電圧121より大きいから信号132は
常に高電圧を発生、結果的にスイッチ102はオン状態
を維持する。
と図4とによって説明する。図中120a,120b,
132a,132bはともに電圧信号、129,131
は時点を示す。今、導通初期の大電流導通から電流減少
領域を経た後、何らかの理由で負荷3に異常が発生し、
電流が徐々に増してゆく場合を考える。すると図3の電
圧120aに示すように抵抗108での電圧降下が増し
(電位は下降)、時点129以前と以後とで電圧信号1
20aと電圧信号121との大小関係が逆転するので、
電圧比較器106の出力である電圧132aは図3のよ
うに変化する。従って、スイッチ102は時点129以
降はオフ状態に移行する。同様にして初期の大電流導通
時に既に負荷3がショート状態にある場合には図4の電
圧120bのように点灯開始直後、瞬時に電位は減少し、比
較出力132bは時点131で零電位に変化。結果的に
瞬時にスイッチ102をオフとする。
したが温度検出によっても同様の効果を上げることがで
きる。この実施例を図5,図6に示し、以下説明する。
先ず図5において133,135,136a,136
b,137,138,139は電圧信号、152はツェ
ナーダイオード、151はMOS−FET、150はM
OS−FET151とツェナーダイオード152とを同
一チップ上に配置し、両者の温度をほぼ共通にしたも
の、153は過温度検出手段、155は定電流源、15
6,157,158は抵抗、160は切り替えスイッチ
である。さて、周知のようにツェナーダイオードに逆方
向に電流を流した場合、カソード,アノード間にはほぼ
一定の電圧が発生する。この電圧は温度によって正の温
度勾配を有する。今抵抗156での電圧降下を6ボルト
とすると抵抗156,抵抗157の抵抗は6対(12−
6)ボルトとなる。この時ツェナーダイオード152に
適当な電流(数ミリアンペア)を流しておくため、定電
流155を設け、ツェナーダイオード152での電圧降
下が6Vを下回るようにする。すると、電圧信号136aは
6Vを上回る。さて前記の例と同様に異常電流が生じ、
電圧信号120aが生ずるような場合には要素150内
の温度も徐々に上昇するためツェナーダイオードの両端
電位差は大きくなる。こうして、図7の電圧信号136
aが生じ、これと電圧信号135(6V)とを要素154
により比較することで信号137を得ることができる。
切り替えスイッチ160は信号133が高電位で信号1
38を、低電位で信号137を信号139に出力する働
きをする。こうして、時点127以降は信号137が信
号139に等しく、過温度検出手段153の出力である
信号137により、オン/オフスイッチ102はオフ状
態に移行せしめられる。以上のようにしてタイマ101
の計測による時点127以前の異常は要素100の出力
信号138の変化によって、時点127以降の異常は要
素153の出力信号137の変化によって検出される。
これらの模様を示したのが図8,図9である。図中の信
号は図5の各信号を示す。つまり電流の異常は信号13
8の変化によってもモニタできる他、温度異常となって
も現れる。また逆に定常状態に移行後の僅かな電流異常
も徐々に増加して過電流検出手段100の閾値に達する
こともあり得るわけである。従って信号137,138
はそれぞれ前後して、異常時に高電位から低電位に変化
する。異常が生じない場合は高電位であり、電流,温度
それぞれの異常時には低電位に変化するから、要素16
0の切り替えスイッチはアンド回路に置換することも可
能である。
51の温度変化をツェナーダイオードで検出したが、こ
れを一般的なダイオードの順方向電位の変化で検出する
方法を開示したのが図6の実施例である。図6におい
て、162はダイオードを直列に接続したもので多数重
ねることで温度変化による電圧変化をより大きく検知で
きる。158は抵抗である。図5の例のように定電流源
でも構成可能である。ダイオード順方向の電圧は1個あ
たり0.6V 程度であるので例えば10個ほど直列に接
続すると定電圧源4の電圧の1/2(=6V)近傍に設
定できる。抵抗156,157の比を適当に選び、この
場合、電圧135が電圧136bより若干高くなるよう
にする。すると温度が上昇した場合の温度勾配がツェナ
ーダイオードと逆でマイナスであることから温度増加時
は図7の136bのように上昇する。これが電圧135
より大きくなるとやはり信号137のように高電位から
低電位に変化する(このため電圧比較器154の入力で
ある信号135と136とを図5の実施例とは逆に接続
している)。こうして図5と同様の効果を本実施例によ
っても実現できる。以降、既に説明した過電流検出手段
や、過温度検出手段を駆使して本発明の目的を達成する
実施例を開示する。
のブロック図を用いて説明をする。図10において1a
が(パワー素子の一種である)MOS−FET制御手段、
2がMOS−FET、3が負荷、4がバッテリー(定電
圧源)、25がMOS−FETの電流検出手段、61は
電流電圧変換器、26がA/D変換器(アナログ/ディ
ジタル変換器)、30が第1閾値データ出力手段、31
が第2閾値データ出力手段、32が閾値切り替え手段、
33が時間計測手段、61は電流信号を電圧信号に変換
する手段、50,51,56,57,58は電気信号で
ある。本実施例の動作を図11を用いて説明する。図1
1において40は時間、44,45は時点、42,43
は第1,第2の閾値データ、16′は定常電流値データ
である。本実施例の主眼は負荷をオンした初期の大電流
を大きな閾値と比較する、その後の定常電流を小さな閾
値と比較するという2モードをオンした瞬間からの時間
計測により切り替え、前記目的の保護機能を実現しよう
とするものである。図10におけるMOS−FET2が
MOS−FET制御手段1aによって動作を開始(導
通)を開始する瞬間を図11の時点44とすると、導通
により負荷3にバッテリー4からエネルギーが供給され
る。ここで、前記負荷3がランプ負荷の場合にはMOS
−FET2と負荷3には前記したように特性10のよう
に電流が流れる。つまり時点44において信号50をト
リガとして時間計測手段33が時間計測を開始する。こ
の計測は一定の発振クロック(簡単のため図示せず)を
一般的なディジタルカウンタで計数する手法、或いは単
安定マルチバイブレータによる時定数充電電圧を定電圧
と比較する等の手法により実現される。
の40であるとするとこの時間は点灯開始時間帯を示
す。この時間帯では初期の大きな電流(IBと命々)を
許容することでランプの正常点灯を促す必要がある。そ
してこの所定の時間後には比較的わずかな電流異常を検
出する必要がある。このため信号51を閾値切り替え信
号として閾値切り替え手段32に印加する。これを受け
た閾値切り替え手段32は電流監視手段28に供給する
閾値を図11のように切り替える。つまり時間40にお
いては比較的大きな閾値データ42を、その後は比較的
小さな閾値データ43を供給する。すると時点45以前
は閾値切り替え手段の出力は大きな値42となっている
ため、ランプ負荷の瞬時電流以上の閾値データ(データ
出力手段30の出力)が、時点45以後は定常電流1
6′の2倍程度である小さな閾値データ(データ出力手
段31の出力)が要素32により切り替えられ信号ライ
ン55から供給される。電流監視手段28はその時々の
電流データ(のアナログ/ディジタル変換値)56と閾
値データ55とを比較し、前者が後者より大きくなった
場合(図中時点46)に信号57によって遮断要求を発
する。その時々の電流データを得る仕組みの詳細は後述
するが、MOS−FET2の負荷3への供給電流を分流
する等して得た電流信号58を検出し、要素61にて電
圧信号に変換し、要素26でディジタル量に変換する。
電流監視手段28はディジタル量同士の大小を比較する
(ディジタル)コンパレータにより具現化される。コン
パレータ出力である信号57は定常状態での電流異常信
号と考えることもでき、この信号の発生を検知したMO
S−FET制御手段1aはMOS−FET2を自動的に
遮断に移行させる。
数倍の異常電流を検知して自動的に遮断させることがで
きる。尚信号50を出力し、信号57を入力するという
点で前記図の要素1と区別し、MOS−FET制御手段
を要素1aとした。本実施例では電流データをディジタ
ル量に変換してからデータ比較等処理を施す回路開示を
行ったが、電流データをアナログ電圧データに変換して
総てアナログ回路にて実現することも勿論可能である。
次に点灯開始等の起動時大電流のみアナログ電圧に変換
してMOS−FET2を含んだIC内に内蔵し、起動時
大電流の異常時にこの部分で自動遮断する本発明の他の
実施例を図12に示し、以下説明を施す。
である。図12において60は第1の電流検出手段、7
0は第2の電流検出手段、61,61aは電流信号を電
圧信号に変換する手段、62は定電圧源、63は電圧比
較器、71は閾値データ出力手段、64は遮断回路であ
り、前出の例と同一要素には同一番号を付加している。
また要素65は初期の大電流印加時の起動電流が異常に
大きくなることを自動遮断する改良型MOS−FETブ
ロックのまとまりであり、IC内に内蔵するなどされる
部分として、後述の例では改良したMOS−FETとし
て示している。即ち、要素65はランプの瞬時電流(前
記IB)等よりも大きな電流の制限のために用意されて
いるブロックであり、他は一定時間(前実施例における
時間40)後に比較的小さな電流値の検出及び自動遮断
動作に関係する。そして前者と後者は切り替え制御では
なく、大電流リミットは常時、小電流リミットは動作時
間(或いは状態)を限って動作するようにしたものであ
る。即ち要素65においては電流の検出手段出力(要素
60出力)を要素61により電圧信号に変換して要素6
2が供給する一定の電圧と比較する。この時の一定電圧
62はランプ等の点灯に必要な瞬時大電流(前記IB)
に対応した大電圧(VBと命々)である。比較により要
素65の出力がVBより大きくなれば電圧比較器63の
出力により遮断回路64によりMOS−FET2の遮断
がなされる。前述のように本大電流リミット制御は比較
的誤差やバラツキを多く含んでいても許容できるので改
良型MOS−FETとしてICチップ内部に同居させる
ことが可能である。
流でのリミッタ動作を実現する他の部分は前述の実施例
の一部動作と一致する。即ち第2の電流検出手段70は
IC化も可能である前記ブロック65の外部或いは内部
に設けられ、分流等で負荷3への電流量を反映する電流
信号を抽出する。前記と同様に抵抗素子等で実現される
要素61aで電圧信号に変換された信号は要素26によ
りディジタル量に変換される。このディジタル値と閾値
データ出力手段71の出力である閾値データとを電流監
視手段28(前記のようにコンパレータ等で具現化でき
る)にて比較して異常を監視する。図中の閾値データ出
力手段71は前記図1の第2の閾値データ(図11の4
3)と一致する。通常この閾値データは、定常電流を要
素61aで電圧信号に変換し、更に要素26でディジタ
ル量に変換した値の2〜3倍に設定する。ところが(定
常的な)電流値は負荷の種類や個々の装置によってバラ
ツキを持つ。そこで定常状態におけるデータをマイクロ
プロッセッサ等の記憶作用を有する要素に保持してお
き、そこから個々の負荷に適した閾値データを算出し用
いる手法を本発明に実施した例を次図13に示す。
段、29は閾値データの算出手段、80はマイクロプロ
セッサ、81,82,83は電気信号、65は前記した
(大)電流リミッタを付加した改良型のMOS−FET、
1bはMOS−FETの制御手段である。工場出荷或い
はサービス時にマイクロプロセッサ80は所定データを
記憶させるように各部を制御する。この作業を初期設定
モードとすれば、初期設定は負荷3への供給電流が定常
値に落ちついた時点で行われなければならないので、前
記した時間計測手段(要素33)の出力51と初期設定
指令信号82とを同時に使用する。つまり、信号51と
信号82との論理積をとることで定常状態に移行した時
点をとらえ、この時点の定常電流に対する所定データを
初期設定値として(信号ライン83から)定常データ記
憶手段28に取り込むことができる。即ち信号83のビ
ット数に合わせ、ディジタルラッチを設けておき、この
ラッチ回路へ次の信号をトリガとしてデータを記憶保持
する。トリガ信号は前記信号51と82との論理積(或
いは更に他のクロック信号との論理処理出力)とする。
本記憶動作においては同時にマイクロプロセッサ80か
ら活性化信号81がMOS−FET制御手段1bに対し
て発せられ、改良MOS−FET65を活性化する。こ
のようにマイクロプロセッサ80からの指令81を動作
トリガとして入力する新たな入力端子を持つということ
で前出の他の例と区別すべくMOS−FET制御手段に
1bなる番号を付加している。勿論マイクロプロセッサ
からの信号81の印加は初期設定時のみとは限らないの
で信号81と信号82とは本実施例では別途記載してい
る。さて所定の初期設定値が定常データ記憶手段68に
記憶された後にはこれを2,3或いは適当な倍数を掛け
る(或いは加える)処理を閾値データ算出手段29にて
行う。閾値データ算出手段29は一般的なかけ算(或い
は加算器等)で実現できるし、2倍固定としたければシ
フトレジスタで実現することも可能である。異常を検出
する感度は通常データを基に(閾値データ算出手段29
によって)演算する際の乗数によって適当に調整するこ
とができる。即ち乗数を大きくすれば異常検出感度が鈍
くなり、逆にすれば敏感になる。本実施例では説明上要
素1b,要素33,要素29,要素68,要素28等を
独立したブロックにて表記したがこれらをマイクロプロ
セッサ80内の処理(プログラム)に置換することも勿
論可能である。
のための自動遮断処理をマイクロプロセッサにて行い、
電流検出等を具体的素子で記述した実施例を図14のブ
ロック図と図15の動作説明図とによって説明する。図
14において260,270は前記電流検出手段として
用いたMOS−FET,261,263,75は前記電
流電圧変換手段として用いた抵抗、90は(例えば前記
図12中の定電圧源62,電圧比較器63,遮断回路6
4を統合した役目を果たす)自動遮断用MOS−FET、
91はMOS−FETのドライブ回路、92は降圧安定
化回路、93は前記MOS−FET90が導通した時に
ドライブ回路91との間で大電流を生じないための保護
用抵抗、94はマイクロプロセッサ80内の中央処理ユ
ニット、95は記憶ブロック、96はタイマ回路、30
0は(保護用)ダイオード、i1〜i3は電流である。ま
た図15の大部分は図11の説明図と一致し、100は
時間、102〜106は電流量を電圧に変換し更にA/
D変換してマイクロプロセッサに取り込んだ電流データ
17のサンプリングデータを示す。
はMOS−FET2との間に電流比例関係を持つ。従っ
て、図中のi1,i2,i3で示した電流間には比例関
係を有する。特にMOS−FET要素2,260を改良
MOS−FET内に隣接してサイズ比をとりつつ配置す
ることで(i1,i2間に)精度の良い電流比が実現さ
れる。更に電流i1に負荷3に流れる電流の大部分を占
めさせ、電流i2を僅かにすることで、検出用の電流を
少なくし、負荷3の駆動効率を上げることができる。こ
のためにMOS−FET2,260,270のサイズ比
を例えば100対1対1とすればi1とi2,i3の比
も100対1対1とでき、もし、負荷3に1アンペアの
電流を供給するときに(MOS−FET260,270
に)検出用に流す電流は10ミリアンペアで済む。
まず負荷3がヘッドランプであることを想定し、これを
マイクロプロセッサ80の制御により点灯させることと
する。まずマイクロプロセッサ80中の中央処理ユニッ
ト94が点灯のためドライブ回路91に司令信号を出力
し、ドライブ回路91は抵抗93の左端子にハイ電位を
出力する。この時点は図15の時点44に一致する。す
るとMOS−FET2が導通状態になり負荷3(ラン
プ)に電力供給を始める。では給電開始時の自動遮断動
作を例にとり、電流監視方法を述べる。まず給電開始時
はランプのタングステンは低温であり、抵抗値は低い。
このため、図15における特性10のピークにあたる大
電流IBがMOS−FET2に流れる。このピーク電流
を20アンペアとすると、20アンペアの100分の1
である200ミリアンペアの電流がMOS−FET26
0,270に流れる。今、ピーク電流に対するMOS−
FET90の自動遮断電流マージンを2倍にとる。つま
り、40アンペアの負荷電流(図15中の値42)を異常
値とし、更にMOS−FET90の導通のためのゲート
電圧を1ボルトとすると400ミリアンペアの電流(4
0アンペアの100分の1)が抵抗261に流れた時1ボ
ルトとなるように設計する。また、要素261の抵抗値
を2.5 オームとすれば、電流i2が400ミリアンペ
ア流れた場合にMOS−FET262のゲート電圧は1
ボルトとなる。MOS−FET262のゲート電圧が1
ボルトの時に同様にドレイン電流400ミリアンペアが
流れるとすれば抵抗263は2.5 オームとすれば良
い。抵抗261,263の値を適当に選択することで自
動遮断動作が実行される電流を自由に選ぶことができ
る。通常の点灯ではIB=20アンペア、MOS−FE
T90のゲート電圧は0.5 ボルトまでしか上昇しない
ため要素90は導通状態に移行しない。もし異常電流に
よりMOS−FET90が導通すると抵抗93を介して
印加される電荷は素子90によりグランド側へ逃がさ
れ、MOS−FET2を導通させることがない(遮断状
態)。こうして改良MOS−FET65の構成によって
極めて大きな電流に対する自動遮断動作が実現される。
の抵抗分が増して定常状態に移行し、電流値も比較的低
く変化した時点からの保護動作を記述する。MOS−F
ET270に流れる電流i3も負荷電流i1に比例する
ことから抵抗75の両端の電位差を測定することにより
負荷電流の増減を監視できる。電位差はアナログ/ディ
ジタル変換器(A/D変換器)25によりディジタル量
としてマイクロプロセッサ80に取り込まれる。マイク
ロプロセッサ80は中央処理ユニット94によってドラ
イブ回路91を駆動し、ランプ点灯の開始タイミング
(図15の44)を管理しているからこの時点でタイマ
回路96を始動せしめる。その後所定の時間(図15の
時間40)経過後にタイマ回路96は中央処理ユニット
94にその旨を伝達する。この時点(図15の45)で
中央処理ユニット94は予めセットしてあった記憶ブロ
ック95のデータ(図10の第2閾値データ31、ある
いは図12の閾値データ出力手段71の出力データ、さ
らには図15の43に対応)とA/D変換器25の出力
とを比較する。比較により、電流データが閾値を超える
と中央処理ユニット94はドライブ回路91への信号を
オフする。比較動作に処理が占有されてしまうと他の処
理が不可能になるので適当なサンプリング時間間隔(図
15の時間100)で電流監視(A/D変換データの監
視)を行うようマイクロプロセッサ80の処理プログラ
ミングを設計する。サンプリング時間設定は上記タイマ
回路96の時間設定をし直す、あるいは他のタイマ回路
を動作させる等により行う。勿論時間40と時間100
とを同じ値に選定できれば一定の時間を設定するのみで
良い。図15のようにサンプリングデータは102,1
03,104・・・増加すれば閾値データ43を超えた
データ105を得た時点において電流異常を検出でき
る。
供給電位)は12ボルト程度であり、マイクロプロセッ
サ80の一般的な使用電圧(5ボルト程度)をはるかに
超えているので、図中の降圧安定化回路92を用いて電
圧変換している。また、ダイオード300は抵抗75の
端子電位、つまりマイクロプロセッサ80のA/D変換
入力が高圧電源92の電圧より大きくなり、マイクロプ
ロセッサを破壊することを防止するために挿入されてい
る。
を実施した物であるがMOS−FET温度検出手段との組
み合わせも勿論可能である。図16はこれを示したもの
である。図中110は電圧比較器、111は改良MOS
−FET65(大電流自動遮断機能付きMOS−FE
T)の温度を検出する検出手段、112は温度を電圧に
変換する手段、113は定電圧源、114は遮断回路で
ありこれらにより、温度保護改良MOS−FET120
を構成する。また前記した定常電流の保護回路を一括し
てブロック121で示した。遮断回路114や定電圧源
113は要素65内の素子と共用することが可能であ
る。温度保護改良MOS−FET120はワンチップI
C化も可能である。温度検出手段は一般に電流検出より
遅延を有するので温度保護は大電流IBが流れた後、定
常電流に対して定常電流保護回路121が保護動作を開始
するまでの過渡の異常を検出し、加熱しすぎた場合等に
自動遮断するように動作する。本図では簡単化のため温
度保護改良MOS−FET120に状態保持(ラッチ,フリッ
プフリップ)回路を設けていないが、状態保持回路を加
えた構成とすることも可能である。
た若干の遅延は許容されるため、これを温度保護回路で
置換することが可能である。これに対応した実施例を図
17に示し、若干の説明を加える。
FETの温度検出手段、112aは温度電圧変換手段、
127はA/D変換器、71aは閾値データ出力手段、
129は温度監視手段、33aは時間計測手段であり、こ
れらは前出の例、図12の定常電流検出機能の実現例に
対応する。まず第2の温度検出手段111aから検出さ
れた温度は第2の温度電圧変換手段112aで電圧信号
に変換され、A/D変換器127によりディジタルデー
タになる。これを要素71aからの閾値データと要素1
29で比較することで定常状態での異常温度の監視を行
う。勿論、ランプ負荷のような場合には初期電流による
温度上昇が若干ある場合もあるので、時間計測手段33
aにより初期の大電流による影響時間のみ、本制御をオ
フする構成を具備している。
明を実施した例について図18のブロック図と、図1
9,図20の動作説明図とによって説明する。図18に
おいて3aは第1の負荷、3bは第2の負荷、2a,2
bはスイッチとなるMOS−FET、260a,260
bは電流検出手段として用いたMOS−FET、261a,
261b,75は電流電圧変換手段として用いた抵抗、
65a,65bは大電流IBで自動遮断する改良MOS
−FETをIC化したブロック、270a,270bは
これらICの外部に設けた電流検出手段として用いたM
OS−FET、91a,91bはドライブ回路、93
a,93bは保護用抵抗、94aは中央処理ユニット、
96a,96b,96cは第1,第2,第3のタイマ回
路、95aは記憶ブロック、80aはマイクロプロセッ
サ、i1からi7は電流である。また、図19におい
て、140,141は負荷2a,2bに流れる電流デー
タ、142,144はこれら負荷の定常電流、143,
145はこれら定常電流から換算した閾値(例では定常
電流の約2倍としている)、146,147は時点、1
48,149,160は時間である。また図20におい
て150はマイクロプロセッサ80aに入力される電流
データ、151,152はそれぞれ正常な場合,異常な
場合の電流データ、153は異常検出閾値、154,1
55,156は時点である。尚、本実施例では第1,第
2の負荷を電源側に接続しているが、前記の例のように
接地側に接続することも勿論可能である。本実施例では
図面のスペースの関係から構成要素の少ない実施例を掲
載したままである。また負荷を接地側に接続した場合、
MOS−FETの種類,ドライブ回路91,91a等の
極性が反転することには注意を要する(例えば、図18
の実施例ではドライブ回路91a,91bの出力が高電
位でMOS−FET2a,2b等はオン、図17以前の
実施例ではMOS−FET制御手段1或いはドライブ回
路91の出力が低電位で後段のMOS−FETがオンす
る)。
実施例からランプ負荷2aの電流データの変化が図19
の140の如くになり、モータ負荷2bの変化が141
のようになるとする。勿論、起動タイミングや大電流導
通時間等は負荷によって異なっているのが、一般的であ
り、本実施例においても図19,図20の時点146,
147に示す起動タイミング、時間148,149に示
す大電流導通時間のように負荷による違いを呈する。第
1の負荷31にはドライブ回路91a,抵抗93a,M
OS−FET2aが、第2の負荷3bにはドライブ回路
91b,抵抗93b,MOS−FET2bが関係する。
これらの起動電流IBに対する大電流保護は第1の負荷
に対しては要素260a,261a,90aにより、第
2の負荷に対しては要素260b,261b,90bに
よりそれぞれ実現される。このための電流比あるいは素
子サイズの比(例えばMOS−FET2aとMOS−F
ET90の電流及びサイズの比)はこの例においてもと
れていると仮定する。また同時にi1対i2対i3,i
4対i5対i6の電流比がとれているとする。この結
果、i3とi6との加算結果であるi7は第1,第2の
負荷電流を加算したデータを反映する。次にこの電流i
7は抵抗75により電圧に変換される。この値をマイク
ロプロセッサに備えられた要素25でA/D変換すると
データの増減は図20の特性150のようになる。従っ
て、正常である場合、図19の特性140,141のそ
れぞれの電流データを加算した定常値152に落ちつ
く。定常値の監視には記憶ブロックからのデータを用い
る。ここで第1,第2閾値データはそれぞれ閾値14
3,144に対応したデータ、第1,第2の時間データ
は時間148,149の時間を計測するため、第1タイ
マ96a,第2タイマ96bにセットするデータを示して
いる。またサンプリング時間はA/D変換データをサン
プリングして取り込むインターバル(時間160)を計
測するためのタイマ回路96cにセットするデータを示
している。中央処理ユニットはこれらのデータを順序よ
くセットし、制御することで定常電流の監視ができる。
て、更に詳細な動作説明を行う。まず中央処理ユニット
94aは時点146でドライブ回路91aに高電位を与
えるよう出力ポートを制御し、同時に第1データを第1
タイマ回路96aにセットする。第1タイマ回路が時間
148を計測し終わるまでに、閾値143に対応した閾
値データをセットする。時間148が経過した時点で、
第1タイマ回路は中央処理ユニットに割り込みトリガを
入力する。この時点で第3データである閾値と現在の電
流データとの比較が有効となる。その後タイマ回路96
cが動作させられ時間160を経て、A/D変換データ
をサンプリングして取り込み比較する動作を開始する。
本例では時間160が経過する前に、別の負荷3bをオ
ンしているのでこの負荷に対する初期大電流経過時間
(時間149)にあたるため比較動作を行わない。時間
149経過後には負荷3a,3bともに定常状態に移行
する。双方の負荷電流は適当な比でi3,i6に変換さ
れるから、加算された電流i7は2つの負荷電流の和を
反映する。これを要素75で電圧に変換、更に要素25
でA/D変換し中央処理ユニットに取り込んだデータは
負荷電流の和データとなる。前記した時間149が経過
した時点においては再び和電流データに対して比較動作
がなされる。この場合の閾値は閾値データ143と14
5との和、即ち図20の閾値153となる。通常の場
合、和電流データは152のようになるが何らかの異
常、例えばモータ動作途中で障害物を挟み込みロックす
るといった異常が発生した場合は電流データが151の
ように変化するので、比較動作により時点154に検出
可能となる。実際には比較動作及び検出は前記した第3
タイマ回路96cの決定するタイミング(時点155,
156等)になされるため初めて検出されるのは時点1
56となる。以上のようにして異常の発生は検出される
が、定常状態において緩やかに電流値が増加するような
場合にははたしてどの負荷に異常が発生したのかが不明
である。多数の負荷の内いずれが異常かを検出するアル
ゴリズムをも含め、以下の実施例で中央処理ユニット9
4aの制御フロー図の例を示す。
ETを用いていたが図21のようにこれをバイポーラト
ランジスタに置換することも可能である。図21中、1
40〜143はnpnトランジスタ、144,145は
抵抗である。但しこの場合、負荷電流i1とi2あるい
はi3との電流比精度を取るため新たに抵抗144,1
45を必要とする場合もある。
フロー図を例示している。前提処理として、初期設定部
で閾値を格納しておく変数をs,(和)電流データの格
納変数をwとして宣言しておく。まず本例は複数負荷で
も最少の2つの負荷を駆動する場合を想定する。動作と
しては図19,図20に対応し、第1のタイマ回路は第
1の負荷の初期大電流印加時間を、第2のタイマ回路は
第2の負荷の初期大電流印加時間をそれぞれ計測するた
めのものである。第3のタイマは電流データのサンプリ
ング監視インターバルを計測するためのものであり、サ
ンプリング及びデータ比較により和データが閾値より大
きい時は異常モードを示しているのでまず試みにオフし
て電流データと閾値とを再度比較してみる操作を繰り返
す。試みのオフ時間は本装置の使用者の感知範囲外のご
くわずかな時間、例えば0.1 秒程度とする。この0.
1 秒計測のため新たに(第4の)タイマを設けても良
いがここでは簡単のために具体的な0.1 秒計測ルーチ
ンについては言及しない。まず試みに第1の負荷を駆動
するスイッチをオフしてみて電流データと閾値との比較
動作を行う。この時の閾値は第2の閾値データとなる。
結果が異常を示す場合には試みにオフした負荷(つまり
第1の負荷)の異常ではないものとして(第1の負荷の
給電MOS−FETを)オンし直す。また第2の負荷駆
動を停止して異常表示を行う。そして、逆の場合つまり
試みにオフして異常が解消された場合には試みにオフし
た第1の負荷の異常として第1の負荷駆動を停止しての
異常表示を行う。異常を生ずる原因となった負荷の処理
については様々な手法が考えられるが、個々では負荷の
駆動は停止(オフ)状態として、異常の旨を表示装置
(図示外)に表示して装置使用者に修理が必要である旨
伝達する等が一般的であろう。
て一般化した第3タイマ割り込みの処理を図24に示
す。N個の負荷について一つ一つ試みに極わずかな時間
オフしてみて電流データと閾値の比較を繰り返す。この
時の閾値はオンしている負荷に対応した閾値データの総
和から、オフした負荷に対応した分量だけ減算したもの
となる。
ぞれに対応して初期大電流導通期間を計測する必要性が
生じるので、一つのタイマでのN個の負荷電流監視を実
現せねばならない。以下、図25によりこのアルゴリズ
ムを簡単に説明する。図25において154はマイクロ
プロセッサ内に設けられたフリーランニングカウンタの
カウント値を縦軸として時間変化を示したもの、153
は繰り返し割り込みを発生できる一つのタイマ(の割り
込み)タイミング、155,156,157,165,
166,167は時点、150,151,152は時
間、160,161,162は負荷に供給される電流デ
ータの時間変化を示したもの、m0はフリーランニング
カウンタの最大値、m1〜m8はフリーランニングカウ
ンタの値である。まずフリーランニングカウンタは0〜
m0までのカウントを繰り返し継続する。今、それぞれ
の負荷駆動開始時点165,166,167でのカウン
タ値がそれぞれ、m3,m5,m7であるとし、時間1
50〜152にフリーランニングカウンタがl1,l
2,l3なるカウントを要すると仮定する。すると、タ
イマ割り込み発生時点にそれぞれmx1,mx2,mx
3なるカウンタ値を得る場合、初期の大電流導通時間を
経過したことを示す条件はmx3−m1>l1,mx2
−m5>l2,mx3−m7>l3となる。図25では
m4−m3>l1,m6−m5>l2,m8−m7>l
3となるため、時点155,156,157でそれぞれ大
電流導通時間を経過し、定常電流に移行したことを検出
できる。以上のようにカウンタ値の差を計算する方法以
外にもタイマ割り込み回数を計数する方法がある。例え
ば割り込み間に計数する値(例えばm2−m1=l0)
は一定であるから、それぞれl1,l2,l3なるカウ
ントを完了するためにはh1=l1/l0,h2=l2
/l0,h3=l3/l0なる割り込み回数を計数すれ
ば良く、具体的には時点165,166,167に割り
込み回数の新たなカウンタ(変数)、j1,j2,j3
をクリアしておき、タイマ割り込みが生ずる毎にこれら
をインクリメントし、j1>=h1,j2>=h2,j
3=h3となる条件が成立した時点、155,156,
157を検出することができる。
み試みにオフする操作で異常原因を自動的に調べる方法
を開示した。これに対して、図26には常に周期的にか
つ複数の負荷に時分割でオン/オフ制御を施す動作例を
示している。図中170〜177は時間軸上の電流デー
タ特性、180は時間、182,183は電流データで
ある。本例は4つの負荷を時間を前後させてオン/オフ
する模様を示しており、時間180を周期として定常状
態に移行した後に使用者の感知範囲外の極わずかな時間
(0.1秒程度)オフすることで和電流の変化量を検出
し、変化量が一定の閾値より大きい場合には異常と判断
するものである。例えば変化特性171〜174までは
正常な電流データを示し、時間周期180で0.1 秒間
ずつオフすることにより電流データは周期的に零とな
る。各負荷をオフするタイミングは一致させてしまうと
各負荷それぞれの電流データが不明となるので各負荷間
で若干の時間シフトを加える。本例では4つの負荷とも
同程度の定常電流を想定しており、和電流特性175に
おいてオフ時の電流データ変化は常に同程度であること
が見て取れる。さて、今負荷3の時間変化が176のよ
うに一定の定常電流に収束せず、増加する場合、例えば
オフすることによる182の電流変化が和電流177に
おいてもデータ差183として検出できる。本アルゴリ
ズムを実施する制御フロー図例を図27に示し、動作を
説明する。
まず図26における周期タイマを(上位)メインルーチ
ンで動作させておき周期タイマで割り込み要求が生ずる
と本ルーチンに制御が移るようプログラムする。本処理
の1番目では初期大電流導通期間かどうかを判断する
(第1の負荷について調べる場合には第1の負荷に対し
て大電流が流れている期間かどうかを調べれば良いが、
検出の精度を増すために本例のように総ての負荷につい
て大電流導通期間でないことを条件としても良い)。次
に負荷データを加算した和電流データwを変数w0に記
憶する。次に第1の負荷をオフしてみて0.1 秒間程待
つ。そして和データwをw1に読み込んで差u1=w1
−w0を演算する。そしてu1が閾値より大きいかどう
かを調べ、大きい時には定常電流異常とする。更に第
2,第3,第N番目の負荷に対して同様の処理を行う。
以上のように本発明によって定常電流に対して過大異常
を検出できるが同時に負荷の断線による過小異常も検出
できる。この場合には図27の判別式を次のようにす
る。即ち、u1>s1(過大異常)?或いはu1<ss1
(過小異常)?とし、ss1を定値の50%とすれば良
い。尚、上記の過大異常は回路系に異物混入や素子劣化
が生じたり、モータが動作途中でロックする等、ショー
トに近い状態となって過大な電流が流れる場合、過小異
常は断線,素子破壊,接点不良等が原因となる。
してからの時間計測によって得ていた。そしてこの時間
計測後は定常電流検出可能としていた。これを電流変化
の監視によって実現する手段を以下に述べる。つまり、
電流変化が一定範囲に入り、落ちついた状態を検出する
ことで定常電流動作状態になったとするわけである。図
28は動作説明図である。図中d1〜d7は電流デー
タ、190は時間である。時間190を周期として電流
データを記憶し常に一つ前のデータとの差を見る。つま
り|d2−d1|,|d3−d2|,|d4−d3|,
|d5−d4|,|d6−d5|,・・・を監視し、こ
れが一定値以下になり、電流データ自体が一定範囲に入
ったことを検出して定常状態に移行したと判断する。
MOS−FET)総てに、同様の電流保護機能を付加す
る必要はない。即ち特に必要と考えられる(例えばロッ
クが頻繁に生じると思われる)モータ、あるいは消費電
力の大きいランプ等のみ定常電流の保護機能を付加する
ことも勿論可能である。
裕がある場合の本発明の実施例(図29)について述べ
る。図29中、300,301はMOS−FET、30
2,303は抵抗、304,305は入力バッファであ
る。またi10,i11等は電流、306,307は電
圧信号であり、他の要素は図18とほぼ同様である。M
OS−FET300,301は負荷電流i1,i4を反
映しており、これが大きくなると電流i10,i11も
それぞれ大きくなる。従って電圧306,307も下が
る。勿論、ここで電圧信号306,307の低下による
電流異常の検出およびドライブ回路91a,91bへの
遮断電圧印加動作は、定常状態に移行してから必要にな
るので、タイマ回路96を使用するなどして前述の方法
にて大電流導通開始時期にオフしておく。
おいてそれぞれの構成要素は、おのおのハードウェアで
実現しても良いし、マイクロコンピュータのような高機
能演算装置で構成しソフトウェアで実現してもよい。
保持のリセットがかかる過温度,過電流保護機能を有す
るパワー素子において導通初期の大電流を許容しつつ、
その後の定常電流を監視することで過温度,過電流保護
が十分に機能することができる。
0b,70a,70b,90a,90b…MOS−FE
T、3,3a,3b…負荷、4…バッテリ、26…A/
D変換器、28…電流監視手段、30…第1閾値データ
出力手段、31…第2閾値データ出力手段、32…閾値
切り替え手段、33…時間計測手段、25,60,70
…MOS電流検出手段、61…電流電圧変換器、61
a,61b,93a…抵抗、62…定電圧源、63…電
圧比較器、64…遮断回路、65…改良MOS−FE
T、80,80a…マイクロプロセッサ、91,91
a,91b…ドライブ回路、92…降圧安定化回路、9
4a…中央処理ユニット、95a…記憶ブロック、96
a,96b,96c…タイマ回路、140,141,1
42,143…バイポーラトランジスタ。
Claims (15)
- 【請求項1】車両に搭載された電源、 車両に設置された電気負荷、 前記電源から前記電気負荷への電力の供給を制御する電
力半導体素子、 前記電力半導体素子の動作を制御する制御回路、 前記電力半導体素子の動作状態を監視し、回路の異常を
判定する異常検出回路、 前記異常検出回路の異常判定レベルを前記電力半導体素
子の起動時と定常時で切り替える判定レベル切り替え回
路を有する車両の電力供給制御装置。 - 【請求項2】請求項1において、異常検出回路が、前記
電力半導体素子に流れる電流を監視するものであって、
実電流検出部と比較判定部と計時部とを有し、比較判定
部は計時部によって計測された電力半導体素子の起動か
らの経過時間に従って判定レベルを変更する様に構成さ
れている電力供給制御装置。 - 【請求項3】請求項1において、異常検出回路が、前記
電力半導体素子に流れる電流に応じた発熱部と、この発
熱を検出する温度検出部と、計時部と、比較判定部とを
有し、前記比較判定部は前記計時部によって計測された
電力半導体素子の起動からの経過時間に従って判定温度
レベルを変更する様に構成されている電力供給制御装
置。 - 【請求項4】車両に分散配置された複数の制御ユニッ
ト、 各ユニットの入出力回路に接続され、制御信号を受ける
電気負荷、信号を入力するスイッチ及び/またはセン
サ、 前記電気負荷に直列に接続されており、前記制御ユニッ
トからの制御信号に基づいてON−OFFされ、前記電
気負荷に車載電源から電力を供給/遮断する電力半導体
素子、を有し、 前記制御ユニットの一つに接続されたスイッチ及び/ま
たはセンサからの入力信号の変化に基づいて前記別の制
御ユニットに信号を伝送する信号線、 前記スイッチ及び/またはセンサからの入力信号の変化
に基づいて前記別の制御ユニットが前記電力半導体素子
の起動信号を出力すると動作を開始する計時装置、 前記電力半導体素子に流れる電流に応答して変化する物
理量を監視して回路の異常を検出するものであって、当
該電力半導体素子の起動時と定常時とで異なった異常判
定レベルを有する異常検出回路、 前記計時装置によって前記電力半導体素子の起動時を認
定する起動判定回路を有する車両の電力供給制御装置。 - 【請求項5】バッテリーからの電力供給により負荷を駆
動する車両において、 バッテリーから負荷への電流供給の導通,遮断を制御す
る電力素子と、 前記車両に備えられたスイッチ指令手段と、 前記スイッチ指令手段、或いは前記スイッチ指令手段の
信号を符号化した後、通信ラインを経て更に複合化した
信号により前記電力素子の導通,遮断の制御を行う制御
手段と、 当該電力素子に流れる電流を検出する電流検出手段と、 当該検出電流量を電圧信号に変換する電流電圧変換手段
と、 第1,第2の閾値データを出力する、第1,第2の閾値
データ出力手段と、 前記した電流電圧変換手段の出力信号の大きさをデータ
量に変換するデータ変換手段と、 前記制御手段の出力により時間計測を開始し、一定時間
を計測する機能を備え一定時間計測中と計測完了後とを
示す信号を出力する時間計測手段と、 前記した時間計測手段の出力信号により前記した第1,
第2の閾値データ出力手段の一方の出力を選択して出力
に切り替える閾値切り替え手段とを具備することを特徴
とした車両用電力制御装置。 - 【請求項6】バッテリーからの電力供給により負荷を駆
動する車両において、 バッテリーから負荷への電流供給の導通,遮断を制御す
る電力素子と、 前記車両に備えられたスイッチ指令手段と、 前記スイッチ指令手段、或いは前記スイッチ指令手段の
信号を符号化した後、通信ラインを経て更に複合化した
信号により前記電力素子の導通,遮断の制御を行う制御
手段と、 当該電力素子の電流量を検出する第1,第2の電流検出
手段と、 当該第1,第2の電流検出手段の出力を電圧信号に変換
する第1,第2の電流電圧変換手段と、 前記制御手段出力と該電力素子入力との間で遮断制御を
行う遮断手段と、 前記第1の電流電圧変換手段の出力が一定の値より大き
い時に前記した遮断手段を自動遮断制御する自動遮断制
御手段と、 閾値データを出力する、閾値データ出力手段と、 前記した第2の電流電圧変換手段の出力信号の大きさを
データ量に変換するデータ変換手段と、 前記制御手段の出力により時間計測を開始し、一定時間
を計測する機能を備え一定時間計測中と計測完了後とを
示す信号を出力する時間計測手段と、 前記した時間計測手段の計測完了信号により前記した閾
値データ出力手段の出力と前記データ変換手段の出力と
の大小比較を行い、その結果に従い、前記制御手段の出
力を遮断制御する電流監視手段とを具備することを特徴
とした車両用電力制御装置。 - 【請求項7】バッテリーからの電力供給により負荷を駆
動する車両において、 バッテリーから負荷への電流供給の導通,遮断を制御す
る電力素子と、 当該電力素子に流れる電流を検出する電流検出手段と、 当該検出電流量を電圧信号に変換する電流電圧変換手段
と、 装置全体の初期設定モードと通常使用モードとをモード
切り替えするマイクロプロセッサと、 前記車両に備えられたスイッチ指令手段と、 前記スイッチ指令手段、或いは前記スイッチ指令手段の
信号を符号化した後、通信ラインを経て更に複合化した
信号により前記電力素子の導通,遮断の制御を行う制御
手段と、 前記した電流電圧変換手段の出力信号の大きさをデータ
量に変換するデータ変換手段と、 前記制御手段の出力により時間計測を開始し、一定時間
を計測する機能を備え一定時間計測中と計測完了後とを
示す信号を出力する時間計測手段と、 前記した時間計測手段の出力信号と前記したマイクロプ
ロセッサのモード信号とにより前記したデータ変換手段
の出力データを定常データとして記憶する定常データ記
憶手段と、 当該記憶した定常データをもとに閾値データを算出する
閾値データ算出手段と、 当該算出された閾値データと前記データ変換手段からの
出力とを比較して、比較結果により、前記制御手段の出
力をオフする制御を行う電流監視手段とを具備すること
を特徴とした車両用電力制御装置。 - 【請求項8】バッテリーからの電力供給により負荷を駆
動する車両において、 バッテリーから負荷への電流供給の導通,遮断を制御す
る電力素子と、 前記車両に備えられたスイッチ指令手段と、 前記スイッチ指令手段、或いは前記スイッチ指令手段の
信号を符号化した後、通信ラインを経て更に複合化した
信号により前記電力素子の導通,遮断の制御を行う制御
手段と、 当該電力素子の温度を検出する温度検出手段と、 当該温度検出手段の出力を電圧信号に変換する温度電圧
変換手段と、 前記制御手段出力と該電力素子入力との間で遮断制御を
行う遮断手段と、 前記温度電圧変換手段の出力が一定の値より大きい時に
前記した遮断手段を自動的に遮断制御する自動遮断制御
手段と、 閾値データを出力する、閾値データ出力手段と、 前記した電力素子の電流を検出する電流検出手段と、 当該電流検出手段の出力を電圧信号に変換する電流電圧
変換手段と、 当該電流電圧変換手段の出力信号の大きさをデータ量に
変換するデータ変換手段と、 前記制御手段の出力により時間計測を開始し、一定時間
を計測する機能を備え一定時間計測中と計測完了後とを
示す信号を出力する時間計測手段と、 前記した時間計測手段の出力信号により前記した閾値デ
ータ出力手段の出力と、 前記データ変換手段の出力との大小比較を行い、その結
果に従い、 前記制御手段の出力を遮断制御する電流監視手段とを具
備することを特徴とした車両用電力制御装置。 - 【請求項9】バッテリーからの電力供給により負荷を駆
動する車両において、 バッテリーから負荷への電流供給の導通,遮断を制御す
る電力素子と、 前記車両に備えられたスイッチ指令手段と、 前記スイッチ指令手段、或いは前記スイッチ指令手段の
信号を符号化した後、通信ラインを経て更に複合化した
信号により前記電力素子の導通,遮断の制御を行う制御
手段と、 当該電力素子の温度を検出する第1,第2の温度検出手
段と、 当該第1,第2の温度検出手段の出力を電圧信号に変換
する第1,第2の温度電圧変換手段と、 前記制御手段出力と該電力素子入力との間で遮断制御を
行う遮断手段と、 前記第1の温度電圧変換手段の出力が一定の値より大き
い時に前記した遮断手段を自動遮断制御する自動遮断制
御手段と、 閾値データを出力する、閾値データ出力手段と、 前記した第2の温度電圧変換手段の出力信号の大きさを
データ量に変換するデータ変換手段と、 前記制御手段の出力により時間計測を開始し、一定時間
を計測する機能を備え一定時間計測中と計測完了後とを
示す信号を出力する時間計測手段と、 前記した時間計測手段の出力信号により前記した閾値デ
ータ出力手段の出力と前記データ変換手段の出力との大
小比較を行い、その結果に従い、前記制御手段の出力を
遮断制御する電流監視手段とを具備することを特徴とし
た車両用電力制御装置。 - 【請求項10】前記請求項5から9の構成において該電
力素子を電力MOS−FETとし、前記した電流検出手
段、第1の電流検出手段或いは第2の電流検出手段を前
記電力MOS−FETとゲート電位をほぼ同じとし、当
該電力MOS−FETのドレイン電流と比例したドレイ
ン電流となるMOS−FETにより構成することを特徴
とする車両用電力制御装置。 - 【請求項11】前記請求項5から9の構成において該電
力素子を電力バイポーラトランジスタとし、前記した電
流検出手段、第1の電流検出手段或いは第2の電流検出
手段を前記電力バイポーラトランジスタとベース電位を
ほぼ同じとし、当該電力バイポーラトランジスタのコレ
クタ電流とほぼ比例したコレクタ電流となるバイポーラ
トランジスタにより構成することを特徴とする車両用電
力制御装置。 - 【請求項12】バッテリーからの電力供給により負荷を
駆動する車両において、 バッテリーから負荷への電流供給の導通,遮断を制御す
る電力素子と、 前記車両に備えられたスイッチ指令手段と、 前記スイッチ指令手段、或いは前記スイッチ指令手段の
信号を符号化した後、通信ラインを経て更に複合化した
信号により前記電力素子の導通,遮断の制御を行うマイ
クロプロセッサと、 当該電力素子の電流を検出する第1,第2の電流検出手
段と、 当該第1,第2の電流検出手段の出力を電圧信号に変換
する第1,第2の電流電圧変換手段と、 前記マイクロプロセッサ出力と該電力素子入力との間で
遮断制御を行う遮断手段と、 前記第1の電流電圧変換手段の出力が一定の値より大き
い時に前記した遮断手段を自動遮断制御する自動遮断制
御手段と、 前記第2の電流電圧変換出力信号の大きさをデータ量に
変換するデータ変換手段とを有し、 前記マイクロプロセッサが以下のものを有する車両用電
力制御装置。一定時間を計測するタイマ計測手段と、 一定の閾値データを格納するデータ記憶手段と、 前記した遮断手段が導通状態で前記電力素子を導通とす
る電位に前記マイクロプロセッサ出力を変化させる活性
化動作をし、該活性化動作に同期して当該タイマ手段に
前記タイマ計測手段の計測を開始するよう制御し、該タ
イマ計測により時間遅延した結果に同期して前記した第
2のデータ変換手段のデータと前記データ記憶手段の出
力との大小比較を行い、その結果に従って、該マイクロ
プロセッサの出力を不活性化制御する中央処理ユニッ
ト。 - 【請求項13】バッテリーからの電力供給により複数の
負荷を駆動する車両において、 バッテリーから複数の負荷への電流供給の導通,遮断を
制御するN(Nは2以上の整数)個の電力素子と、 前記車両に備えられたスイッチ指令手段と、 前記スイッチ指令手段、或いは前記スイッチ指令手段の
信号を符号化した後、通信ラインを経て更に複合化した
信号により前記N個の電力素子の導通,遮断を制御する
制御出力を有する少なくとも一つのマイクロプロセッサ
と、 前記マイクロプロセッサ出力と該電力素子入力との間で
遮断制御を行う遮断手段と、 当該N個の電力素子の個々の電流を検出する第1のグル
ープのN個の電流検出手段と、 当該N個の第1グループの電流検出手段出力が一定の値
より大きい時に前記した遮断手段を自動遮断制御するN
個の自動遮断制御手段と、 前記N個の内のM個(M<=Nの整数)の電力素子の電
流を検出する第2のグループのM個の電流検出手段と、 当該第2のグループのM個の電流検出手段の出力を加え
て電圧信号に変換する第2の電流電圧変換手段と、 前記第2の電流電圧変換出力信号の大きさをデータ量に
変換するデータ変換手段と、 前記M個の電力素子それぞれの導通状態にあるJ個(J
<=M)においてそれぞれのタイミングが一致しない一
定時間の遮断時間を設けたJ個の特殊制御信号を発生し
て前記マイクロプロセッサのJ個の制御出力に印加し、
当該遮断時間の前後の前記したデータ量の変化量を演算
し、当該演算結果に基づいて前記変化量が所定の範囲に
ない場合に前記したマイクロプロセッサのJ個の内の対
応した制御出力を遮断状態に移行させる中央処理ユニッ
トとを具備することを特徴とした車両用電力制御装置。 - 【請求項14】バッテリーからの電力供給により複数の
負荷を駆動する車両において、 バッテリーから複数の負荷への電流供給の導通,遮断を
制御するN(Nは2以上の整数)個の電力素子と、 前記車両に備えられたスイッチ指令手段と、 前記スイッチ指令手段、或いは前記スイッチ指令手段の
信号を符号化した後、通信ラインを経て更に複合化した
信号により前記N個の電力素子の導通,遮断を制御する
制御出力を有する少なくとも一つのマイクロプロセッサ
と、 前記マイクロプロセッサ出力と該電力素子入力との間で
遮断制御を行う遮断手段と、 当該N個の電力素子の個々の電流を検出する第1のグル
ープのN個の電流検出手段と、 当該N個の第1グループの電流検出手段出力が一定の値
より大きい時に前記した遮断手段を自動遮断制御するN
個の自動遮断制御手段と、 前記N個の内のM個(M<=Nの整数)の電力素子の電
流を検出する第2のグループのM個の電流検出手段と、 当該第2のグループのM個の電流検出手段の出力を加え
て電圧信号に変換する第2の電流電圧変換手段と、 前記第2の電流電圧変換出力信号の大きさをデータ量に
変換するデータ変換手段と、 前記マイクロプロセッサ内に設け、前記制御出力に対し
て以下の制御を行う中央処理ユニットと、 周期Tで動作するタイマ回路と、 前記M個の電力素子の内、導通状態にあるJ個(J<=
M)においてそれぞれのタイミングが一致しない一定時
間の遮断時間を上記周期Tで設けたJ個の特殊制御信号
を発生して前記マイクロプロセッサのJ個の制御出力に
印加する機能と、 当該遮断時間の前後の前記したデータ量の変化量を演算
し、 当該演算結果に基づいて前記変化量が所定の範囲にない
場合に前記したマイクロプロセッサのJ個の内の対応し
た制御出力を遮断状態に移行させる機能とを有する出力
制御回路、とを備えた車両用電力制御装置。 - 【請求項15】前記請求項13、あるいは14に記載の
構成において、 前記J個の個々の導通電力素子の導通開始時点から所定
の時間、前記した制御出力の遮断動作を停止する、遮断
停止手段を設けたことを特徴とする車両用電力制御装
置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18854198A JP3656412B2 (ja) | 1998-07-03 | 1998-07-03 | 車両用電力制御装置 |
EP99111966A EP0968871A3 (en) | 1998-07-03 | 1999-06-25 | Power-feed control apparatus provided in a vehicle |
US09/342,062 US6320275B1 (en) | 1998-07-03 | 1999-06-29 | Power-feed control apparatus provided in a vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18854198A JP3656412B2 (ja) | 1998-07-03 | 1998-07-03 | 車両用電力制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000023346A true JP2000023346A (ja) | 2000-01-21 |
JP3656412B2 JP3656412B2 (ja) | 2005-06-08 |
Family
ID=16225521
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18854198A Expired - Lifetime JP3656412B2 (ja) | 1998-07-03 | 1998-07-03 | 車両用電力制御装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6320275B1 (ja) |
EP (1) | EP0968871A3 (ja) |
JP (1) | JP3656412B2 (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100423103B1 (ko) * | 2000-07-24 | 2004-03-16 | 야자키 소교 가부시키가이샤 | 전류를 진동시켜 과잉 전류를 차단하는 기능을 갖는반도체 스위칭 디바이스 |
JP2005204375A (ja) * | 2004-01-14 | 2005-07-28 | Nec Corp | 過電流保護回路および携帯通信端末装置 |
WO2005109589A1 (ja) * | 2004-05-06 | 2005-11-17 | Rohm Co., Ltd | 過電流検出回路及びこれを有する電源装置 |
US7079368B2 (en) | 2001-09-28 | 2006-07-18 | Anden Co., LTD | Electrical resource device and load driving device |
JP2009005435A (ja) * | 2007-06-19 | 2009-01-08 | Nec Tohoku Ltd | 安定化電源装置 |
JP2009193122A (ja) * | 2008-02-12 | 2009-08-27 | Denso Corp | 電流異常検出回路 |
JP2013172603A (ja) * | 2012-02-22 | 2013-09-02 | Ntt Facilities Inc | 半導体遮断器、及び直流給電システム |
WO2017104077A1 (ja) * | 2015-12-18 | 2017-06-22 | 三菱電機株式会社 | 半導体デバイス駆動回路 |
WO2017187785A1 (ja) * | 2016-04-28 | 2017-11-02 | ローム株式会社 | 過電流保護回路 |
JP2019080436A (ja) * | 2017-10-25 | 2019-05-23 | ローム株式会社 | 過電流保護回路 |
Families Citing this family (60)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19957732B4 (de) * | 1999-12-01 | 2004-05-13 | Siemens Ag | Verfahren zur Überprüfung einer betriebssicherheitsrelevanten Komponente einer Anlage |
US6556901B2 (en) * | 2000-06-29 | 2003-04-29 | Denso Corporation | Electronic control unit and method measuring and using electric power-off period |
JP2002232280A (ja) * | 2001-02-06 | 2002-08-16 | Denso Corp | 負荷制御装置 |
US6937046B1 (en) * | 2001-12-20 | 2005-08-30 | Cirrus Logic, Inc. | Non-invasive, low pin count test circuits and methods |
US7639002B1 (en) * | 2001-12-20 | 2009-12-29 | Cirrus Logic, Inc. | Non-invasive, low pin count test circuits and methods |
US6985343B2 (en) * | 2002-04-19 | 2006-01-10 | Daimlerchrysler Corporation | Programmable power management switch |
JP2004040960A (ja) * | 2002-07-05 | 2004-02-05 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体モジュール |
JP3721152B2 (ja) * | 2002-09-20 | 2005-11-30 | 株式会社日立製作所 | 電波レーダ装置および車両用電波レーダ装置 |
US7956556B1 (en) * | 2004-02-24 | 2011-06-07 | Musco Corporation | Apparatus and method for compensating for reduced light output of a solid-state light source having a lumen depreciation characteristic over its operational life |
US7412842B2 (en) | 2004-04-27 | 2008-08-19 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor diagnostic and protection system |
US7275377B2 (en) | 2004-08-11 | 2007-10-02 | Lawrence Kates | Method and apparatus for monitoring refrigerant-cycle systems |
JP4158754B2 (ja) * | 2004-09-30 | 2008-10-01 | 日産自動車株式会社 | 過電流検知方法および検知回路 |
DE102005025994B4 (de) * | 2005-06-07 | 2019-07-04 | Daimler Ag | Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Maschine und Ansteuersystem hierzu |
JP4713963B2 (ja) | 2005-07-07 | 2011-06-29 | 矢崎総業株式会社 | 過電流検出装置 |
JP4661435B2 (ja) * | 2005-08-02 | 2011-03-30 | 株式会社デンソー | 車両用放電灯の制御方法 |
JP2007118847A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Koito Mfg Co Ltd | 車両用灯具の点灯制御装置 |
US7468874B1 (en) * | 2005-11-08 | 2008-12-23 | Yazaki North America, Inc. | Protection circuit for digital power module |
US20070253134A1 (en) * | 2006-04-26 | 2007-11-01 | Covi Kevin R | Protection of EMC filter components due to failure of boost stage/circuit to prevent smoke, sound or fire in a boost stage under fault condition |
JP4762044B2 (ja) * | 2006-04-27 | 2011-08-31 | 矢崎総業株式会社 | 負荷回路の保護装置 |
US8590325B2 (en) | 2006-07-19 | 2013-11-26 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Protection and diagnostic module for a refrigeration system |
DE602006021740D1 (de) * | 2006-08-04 | 2011-06-16 | Stmicroelectronics Design And Applic S R O | Mikroelektronische schaltung ausgestattet mit einer thermischen schutzschaltung und thermische schutzmethode für eine mikroelektronische schaltung |
US20080216494A1 (en) | 2006-09-07 | 2008-09-11 | Pham Hung M | Compressor data module |
US20110209431A1 (en) * | 2006-12-20 | 2011-09-01 | Jochu Thchnology Co., Ltd. | Easy-to-be-assembled double-face bezel structure and assembling method thereof |
JP4919847B2 (ja) * | 2007-03-22 | 2012-04-18 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 過電流検出回路および半導体装置 |
US20090037142A1 (en) | 2007-07-30 | 2009-02-05 | Lawrence Kates | Portable method and apparatus for monitoring refrigerant-cycle systems |
JP2009055754A (ja) * | 2007-08-29 | 2009-03-12 | Yazaki Corp | 保護回路 |
US8393169B2 (en) | 2007-09-19 | 2013-03-12 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Refrigeration monitoring system and method |
JP2009081948A (ja) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Denso Corp | 電源制御システム |
US9140728B2 (en) | 2007-11-02 | 2015-09-22 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor sensor module |
DE102007062777A1 (de) * | 2007-12-27 | 2009-07-09 | Lear Corp., Southfield | Verfahren und System zum Bereitstellen eines Überlast- und Kurzschluss-Schutzes für einen getakteten Netzteil |
TWI378621B (en) * | 2009-06-19 | 2012-12-01 | Richtek Technology Corp | Overstress protection apparatus and method |
JP5370090B2 (ja) * | 2009-11-12 | 2013-12-18 | アンデン株式会社 | 過電流検出機能を有したスイッチ回路 |
GB201006388D0 (en) | 2010-04-16 | 2010-06-02 | Dyson Technology Ltd | Control of brushless motor |
GB201006392D0 (en) * | 2010-04-16 | 2010-06-02 | Dyson Technology Ltd | Controller for a brushless motor |
GB201006391D0 (en) | 2010-04-16 | 2010-06-02 | Dyson Technology Ltd | Control of a brushless permanent-magnet motor |
GB201006395D0 (en) | 2010-04-16 | 2010-06-02 | Dyson Technology Ltd | Control of a brushless motor |
GB201006398D0 (en) | 2010-04-16 | 2010-06-02 | Dyson Technology Ltd | Control of a brushless motor |
GB201006386D0 (en) | 2010-04-16 | 2010-06-02 | Dyson Technology Ltd | Control of a brushless motor |
GB201006397D0 (en) | 2010-04-16 | 2010-06-02 | Dyson Technology Ltd | Control of a brushless motor |
GB201006396D0 (en) | 2010-04-16 | 2010-06-02 | Dyson Technology Ltd | Control of a brushless motor |
GB201006390D0 (en) | 2010-04-16 | 2010-06-02 | Dyson Technology Ltd | Control of a brushless motor |
GB201006387D0 (en) | 2010-04-16 | 2010-06-02 | Dyson Technology Ltd | Control of a brushless motor |
GB2484289B (en) | 2010-10-04 | 2013-11-20 | Dyson Technology Ltd | Control of an electrical machine |
WO2012064537A2 (en) * | 2010-11-09 | 2012-05-18 | Rambus Inc. | Using a stuttered clock signal to reduce self-induced voltage noise |
US9019674B2 (en) | 2010-11-23 | 2015-04-28 | Fairchild Semiconductor Corporation | Input power port protection component |
TWI429160B (zh) * | 2010-12-24 | 2014-03-01 | Hanergy Technologies Inc | 保護電路及其保護方法 |
US8861164B2 (en) * | 2011-02-04 | 2014-10-14 | Fairchild Semiconductor Corporation | Integrated overdrive and overvoltage protection device |
EP2681497A4 (en) | 2011-02-28 | 2017-05-31 | Emerson Electric Co. | Residential solutions hvac monitoring and diagnosis |
US8964338B2 (en) * | 2012-01-11 | 2015-02-24 | Emerson Climate Technologies, Inc. | System and method for compressor motor protection |
ITMI20130001A1 (it) * | 2013-01-03 | 2014-07-04 | St Microelectronics Srl | SISTEMA ELETTRICO COMPRENDENTE UN APPARATO DI PILOTAGGIO DI UN CARICO CON AUTO-RIAVVIO E METODO DI FUNZIONAMENTO DELLÂeuro¿APPARATO |
US9112346B2 (en) | 2013-03-14 | 2015-08-18 | Fairchild Semiconductor Corporation | Input power protection |
US9638436B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-05-02 | Emerson Electric Co. | HVAC system remote monitoring and diagnosis |
US9803902B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-10-31 | Emerson Climate Technologies, Inc. | System for refrigerant charge verification using two condenser coil temperatures |
CA2908362C (en) | 2013-04-05 | 2018-01-16 | Fadi M. Alsaleem | Heat-pump system with refrigerant charge diagnostics |
US9735147B2 (en) | 2014-09-15 | 2017-08-15 | Fairchild Semiconductor Corporation | Fast and stable ultra low drop-out (LDO) voltage clamp device |
DE102016120099B3 (de) * | 2016-10-21 | 2018-02-22 | Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg | Energieversorgungseinheit zur Bereitstellung zumindest eines schaltbaren Energieausgangs |
JP2019175755A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | セイコーエプソン株式会社 | 回路装置、制御装置、受電装置及び電子機器 |
CN109038476A (zh) * | 2018-08-08 | 2018-12-18 | 杭州先途电子有限公司 | 一种过流保护电路及控制器 |
CN110254374B (zh) * | 2019-07-19 | 2024-05-14 | 上海法雷奥汽车电器***有限公司 | 一种汽车控制电路及其控制方法 |
CN112366651A (zh) * | 2020-11-03 | 2021-02-12 | 航天科技控股集团股份有限公司 | 智能保险电路 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4532567A (en) * | 1983-02-18 | 1985-07-30 | General Motors Corporation | Electric power steering stall protection circuit |
US4639609A (en) * | 1985-02-26 | 1987-01-27 | United Technologies Automotive, Inc. | Load current management system for automotive vehicles |
JPS61261920A (ja) * | 1985-05-15 | 1986-11-20 | Toshiba Corp | 導電変調型mosfetの過電流保護回路 |
JPS6211916A (ja) * | 1985-07-10 | 1987-01-20 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | 電力用mos電界効果トランジスタの過電流保護回路 |
US4672278A (en) * | 1985-10-09 | 1987-06-09 | Nartron Corporation | Antenna relay method and apparatus |
JPH073854B2 (ja) * | 1985-12-18 | 1995-01-18 | 株式会社日立製作所 | 複合半導体装置 |
JPS6387128A (ja) * | 1986-09-26 | 1988-04-18 | 三菱電機株式会社 | 過電流保護回路 |
US5231309A (en) * | 1990-06-15 | 1993-07-27 | Konica Corporation | Current leakage breaking circuit for a copying apparatus |
KR960014382B1 (ko) * | 1993-09-15 | 1996-10-15 | 삼성전자 주식회사 | 자동차의 파워 윈도우 제어 시스템 |
US6182807B1 (en) | 1995-02-21 | 2001-02-06 | Hitachi, Ltd. | Device and method for supplying power to a vehicle, semi-conductor circuit device for use in the same and collective wiring device for a vehicle or an automobile |
KR0163918B1 (ko) * | 1995-07-03 | 1999-04-15 | 김광호 | 시간보상 기능을 갖는 직류 전동기 과전류 검출장치 |
US5666044A (en) * | 1995-09-29 | 1997-09-09 | Cherry Semiconductor Corporation | Start up circuit and current-foldback protection for voltage regulators |
DE19640446A1 (de) * | 1996-09-30 | 1998-04-16 | Siemens Ag | Schutzschaltungsanordnung |
JP3241279B2 (ja) * | 1996-11-14 | 2001-12-25 | 株式会社日立製作所 | 保護機能付きスイッチ回路 |
-
1998
- 1998-07-03 JP JP18854198A patent/JP3656412B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-06-25 EP EP99111966A patent/EP0968871A3/en not_active Withdrawn
- 1999-06-29 US US09/342,062 patent/US6320275B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100423103B1 (ko) * | 2000-07-24 | 2004-03-16 | 야자키 소교 가부시키가이샤 | 전류를 진동시켜 과잉 전류를 차단하는 기능을 갖는반도체 스위칭 디바이스 |
US7079368B2 (en) | 2001-09-28 | 2006-07-18 | Anden Co., LTD | Electrical resource device and load driving device |
JP2005204375A (ja) * | 2004-01-14 | 2005-07-28 | Nec Corp | 過電流保護回路および携帯通信端末装置 |
WO2005109589A1 (ja) * | 2004-05-06 | 2005-11-17 | Rohm Co., Ltd | 過電流検出回路及びこれを有する電源装置 |
KR100871947B1 (ko) * | 2004-05-06 | 2008-12-08 | 로무 가부시키가이샤 | 과전류 검출 회로 및 이것을 갖는 전원 장치 |
US7468877B2 (en) | 2004-05-06 | 2008-12-23 | Rohm Co., Ltd. | Overcurrent detection circuit and power supply apparatus provided therewith |
JP2009005435A (ja) * | 2007-06-19 | 2009-01-08 | Nec Tohoku Ltd | 安定化電源装置 |
JP2009193122A (ja) * | 2008-02-12 | 2009-08-27 | Denso Corp | 電流異常検出回路 |
JP2013172603A (ja) * | 2012-02-22 | 2013-09-02 | Ntt Facilities Inc | 半導体遮断器、及び直流給電システム |
CN108432134A (zh) * | 2015-12-18 | 2018-08-21 | 三菱电机株式会社 | 半导体器件驱动电路 |
US10298223B2 (en) | 2015-12-18 | 2019-05-21 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor device driving circuit |
JPWO2017104077A1 (ja) * | 2015-12-18 | 2018-04-26 | 三菱電機株式会社 | 半導体デバイス駆動回路 |
WO2017104077A1 (ja) * | 2015-12-18 | 2017-06-22 | 三菱電機株式会社 | 半導体デバイス駆動回路 |
US10790657B2 (en) | 2016-04-28 | 2020-09-29 | Rohm Co., Ltd. | Overcurrent protection circuit |
JPWO2017187785A1 (ja) * | 2016-04-28 | 2018-12-27 | ローム株式会社 | 過電流保護回路 |
KR20180126042A (ko) * | 2016-04-28 | 2018-11-26 | 로무 가부시키가이샤 | 과전류 보호 회로 |
KR102083204B1 (ko) | 2016-04-28 | 2020-03-02 | 로무 가부시키가이샤 | 과전류 보호 회로 |
KR20200022533A (ko) * | 2016-04-28 | 2020-03-03 | 로무 가부시키가이샤 | 과전류 보호 회로 |
WO2017187785A1 (ja) * | 2016-04-28 | 2017-11-02 | ローム株式会社 | 過電流保護回路 |
KR102253458B1 (ko) | 2016-04-28 | 2021-05-17 | 로무 가부시키가이샤 | 과전류 보호 회로 |
US11183829B2 (en) | 2016-04-28 | 2021-11-23 | Rohm Co., Ltd. | Overcurrent protection circuit |
US11637420B2 (en) | 2016-04-28 | 2023-04-25 | Rohm Co., Ltd. | Overcurrent protection circuit |
US11843235B2 (en) | 2016-04-28 | 2023-12-12 | Rohm Co., Ltd. | Overcurrent protection circuit |
JP2019080436A (ja) * | 2017-10-25 | 2019-05-23 | ローム株式会社 | 過電流保護回路 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0968871A2 (en) | 2000-01-05 |
EP0968871A3 (en) | 2000-03-29 |
JP3656412B2 (ja) | 2005-06-08 |
US6320275B1 (en) | 2001-11-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2000023346A (ja) | 車両用電力制御装置 | |
US6101073A (en) | Ground fault protecting apparatus and method for solar power generation and solar power generation apparatus using the apparatus and method | |
US5555725A (en) | Control system for electrically heated catalyst of internal combustion engine | |
US8270138B2 (en) | Power supply controller and threshold adjustment method thereof | |
US5485059A (en) | Lighting circuit for vehicular discharge lamp | |
JP2000125463A (ja) | 導通,遮断制御装置 | |
US5786682A (en) | Battery charging circuit including a current limiter which compares a reference current to a charging current to ensure operation of a load | |
US6556405B2 (en) | Programmable controller | |
US4812943A (en) | Current fault protection system | |
US6936996B2 (en) | Control apparatus for electrical generator of vehicle | |
US10069493B2 (en) | Circuitry and method for operating an electronic switch | |
US6297661B1 (en) | Semiconductor switch fault detection | |
KR101025535B1 (ko) | 단락보호회로를 구비한 스위치 제어 회로 | |
JP3590754B2 (ja) | 半導体パワーモジュール | |
JP2003125532A (ja) | トラッキングブレーカ | |
JP2001061237A (ja) | 無停電電源装置およびその試験方法 | |
JPS626268Y2 (ja) | ||
JP2001286180A (ja) | Dcブラシレスモータの異常処理システム | |
CN117707315A (zh) | 用电设备的供电路径的保护电路、供电电路及控制方法 | |
JP2504125B2 (ja) | 電源監視回路 | |
KR100202558B1 (ko) | 전자조리기의 회로보호 장치 | |
JPH01234018A (ja) | パワーic | |
CN117791496A (zh) | 电源管理方法及装置、图像信号发生器及存储介质 | |
JP2005129697A (ja) | 半導体素子の温度監視装置 | |
JP2004022462A (ja) | トラッキングブレーカ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040302 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040506 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050215 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050228 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090318 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090318 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100318 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110318 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110318 Year of fee payment: 6 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110318 Year of fee payment: 6 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110318 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120318 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130318 Year of fee payment: 8 |