JP2000504551A - 自動車の電子システムにおける電圧コントローラの配線 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は自動車の電気システム内の電圧コントローラの外部配線を開示する。電圧コントローラ（１）の電源入力（２）はデュアルダイオード（７、１０）を介してメインライン（６）及び予備ライン（９）に接続される。メインラインはバッテリーの正電極に接続され、予備ライン（９）はイグニッションスイッチを介して電気システムの正電極に接続される。予備ライン（９）はバッファーコンデンサ（１２）にも接続される。メインライン（６）上の電圧が落ちると、電源供給は予備ラインを介して、又は前記バッファーコンデンサ（１２）からの放電電流により行われる。予備ライン上の電圧が落ちると、信号入力（４）の供給はバッファーコンデンサ（１２）を介して行われ、このコンデンサは電源入力（２）を維持するように設計される。

Description

【発明の詳細な説明】 自動車の電子システムにおける電圧コントローラの配線 本発明は自動車の電子システムにおける電圧コントローラの配線に関する。電 圧コントローラは電源入力、出力、及び信号入力を有する。電源入力は電源に接 続され、電圧コントローラは出力に一定電圧を提供し、この電圧は入力電圧の変 動の影響を受けない。 この種の電圧コントローラは、自動車内部に設けられた各部品を制御及び管理 する電子回路の安全な動作を保証する必要がある。例えば、車輸のロックを防止 する油圧ブレーキシステムを制御するためのコントローラを接続することがある 。 一般に、電圧コントローラの電源入力は、電気システムののメインラインにダ イオードを介して接続されている。このメインラインはバッテリーに直接（又は 安全ヒューズを介して）接続されている。このメインラインは通常、”ＢＡＴ” と呼ばれる。 電圧コントローラの入力は前記電気システムのグランドにコンデンサを介して 接続されている。このコンデンサは電圧コントローラの電源入力に、前記メイン ラインに異常低電圧が発生した場合でも、少なくともある一定期間（コンデンサ の放電時間）、十分な電圧が供給されることを保証している。 更に、電圧コントローラは電気システムの予備ラインに接続される信号入力を 有する。この予備ラインは、イグニッションスイッチを介してバッテリーの正電 極端子に接続されており、自動車業界では一般にＩＧＮ（Ｉｇｎｉｔｉｏｎ）と 呼ばれる。信号入力にある電圧が供給されると、電圧コントローラ内の内部スイ ッチが作動され、それにより電圧コントローラが作動される。この信号入力には バッファーコンデンサが提供され、その結果、予備ラインで異常低電圧が発生し ても電圧コントローラの動作が瞬時に不活性化することはない。 電圧コントローラのこの外部配線には欠点が含まれている。つまり、２つのバ ッファーコンデンサが必要で、これらコンデンサの上流に接続されるダイオード は、動作中に発生する大充電電流に絶えられるような定格でなければならない。 温度上昇及び電圧に関する要求が両コンデンサにはあるので、バッファー時間 の長さを制限するコンデンサの容量をいくらでも増加させるということは不可能 である。その結果、長時間の異常低電圧により電圧コントローラの動作が停止す る。 従って、本発明の目的は、電圧コントローラの簡里な外部配線により、メイン ライン又は予備ラインに異常低電圧が発生した場合、それに接続された電子部品 にできるだけ定電圧が供給されるように、電圧コントローラがその動作をできる だけ長く維持することを保証することにある。 上記目的は予備ラインが電源コントローラの電源入力にダイオードを介して追 加的に接続され、メインライン内のダイオード及び予備ライン内のダイオードが 非直列で接続される本発明により達成される。 本発明はメインライン上に一般に提供されるバッファーコンデンサが必要ない 。なぜなら、（対応して適用される）予備ライン上の唯一のバッファーコンデン サが上記目的を達成できるからである。 図１に示す電圧コントローラ１の外部配線の実施例を参照して、本発明による 方式を詳細に説明する。 図１は電源入力２、出力３及び信号入力４を有する電圧コントローラ１を示す 。更なる入力及び出力が設けられることもある。電源入力２はメインライン６に 接続されるライン５を介して電気システムの正電極に直接（又は安全ヒューズを 介して）接続されている。電圧コントローラ１の電源入力２は他のライン８を介 して予備ライン９に接続され、更にイグニッションスイッチ（図示されず）を介 して電気システムの正電極にも接続されている。ダイオード７及び１０は非直列 接続であって、ダイオード７はメインライン６に接続されたライン５に挿入され 、ダイオード１０は予備ライン９に接続されているライン８に挿入されている。 以上の結果、高い電圧が発生しているライン（メインライン６又は予備ライン ９）に応じて、その高い方の電圧が電源入力２に導かれている。各ダイオード７ 、１０は、小信号デュアルダイオードとして構成できる。なぜなら、バッファー コンデンサの充電電流はそれらを流れることはないからである。 予備ライン９は他のライン１１を介して電圧コントローラ１の信号入力４に接 続されている。ライン８はバッファーコンデンサ１２を介して電気システムの負 電極に接続されている。予備ライン９のダイオード１３は充電されたコンデンサ １２が放電するのを防止する。信号入力４は抵抗／コンデンサの組み合わせ１４ 、１５により電圧ピークから保護されている。この保護装置は、ライン１１内の 抵抗１５及びコンデンサ１４を含み、コンデンサ１４は信号入力４を電気システ ムの負電極にも接続している。保護コンデンサの容量は、基本的にバッファコン デンサより少ない。従って、抵抗１５及びコンデンサ１４は、一般的な保護配線 構成を提供し、これは本発明の本質に直接関係あるものではない。電圧コントロ ーラの定格に依存して、電源入力２上に小型保護コンデンサ１６（ｌ．ｆ．−ｒ ａｎｇｅ）を提供することもできる。 電圧コントローラの配線法を次に示す。メインライン６上の電圧は、ダイオー ド７を介して電圧コントローラ１の電源入力２に供給される。予備ライン９にイ グニッションスイッチの作動による電圧が供給されると、バッファーコンデンサ １２が充電された直後、信号入力４に電圧信号が発生する。バッファーコンデン サ１２の充電時間は、ライン９（ＩＧＮ）が低抵抗であるために短い。 信号入力４に電圧信号が供給されると直ぐに、メインライン６（ＢＡＴ）上の 電圧が例えば他の電力消費部品がメインライン６に接続されて変動した場合でも 出力３には一定電圧が発生する。 次の障害が考慮される。 １．メインライン上の電圧が落ちたとき。 ２．予備ライン上の電圧が落ちたとき。 ３．メイン及び予備ライン上の電圧が落ちたとき。 第１に、メインライン上の電圧が落ちたとき、電源入力２は現在導通している ダイオード１０を通り、ライン８を介して予備ライン９に接続される。そして入 力２には、予備ライン９上の電圧が供給される。これは、電源入力２のためのバ ッファー時間が”無限”の値になることを実際には示している。なぜなら、電源 入力２の供給が、十分な電圧を導通する予備ラインを介して行われるからである 。 第２に、予備ライン上の電圧が落ちたとき、バッファーコンデンサ１２により 、電圧コントローラが動作し続けるための信号入力に、比較的長い時間十分な電 圧 が供給される。この長い持続時間は、前述のバッファーコンデンサの大きさ（大 容量）、及びそのコンデンサでの電圧低下が高抵抗信号入力のみを介して徐々に 発生するという信号入力の高抵抗条件の結果である。 予備ライン９ならびにメインライン６の電圧が落ちる第３の場合、バッファー コンデンサ１２により、十分な電圧が電圧コントローラ１の電源入力に、少なく ともある一定放電時間の間発生する。この場合、予備ライン９上のバッファーコ ンデンサは、この分野で知られているいるように、電源入力２に直接接続される バッファーコンデンサとして機能することになる。従って、バッファーコンデン サ１２はメインラインのバッファリング（救済）及び予備ラインのバッファリン グを保証する。バッファーコンデンサ１２の容量は、電源入力２について必要な バッファー時間に従って設定される。 最悪の場合でも、前述の配線により従来と同様なバッファリングを実質的に達 成できる。しかも、電圧低下が予備ラインのみに発生した場合、電圧コントロー ラ１は非常に長い放電時間により従来より遥かに長い動作を維持する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．自動車の電気システム内の電圧コントローラの配線であって、この配線は車 のバッテリーに直接接続されたメインライン（６）と、イグニッションスイッチ を介してバッテリーに接続された予備ライン（９）、及び電源入力と出力と信号 入力とを含む電圧コントローラとを含み、前記信号入力は前記予備ラインに接続 され、前記電源入力はダイオードを介して前記メインラインに接続され、 前記予備ライン（９）は他のダイオード（１０）を介して前記電源入力（２） にも接続されていることを特徴とする配線。 ２．バッファーコンデンサ（１２）が前記予備ライン（９）に接続されているこ とを特徴とする請求項１記載の配線。 ３．前記電源入力（２）と前記メインライン（６）間の接続にはバッファーコン デンサが接続されていないことを特徴とする請求項２記載の配線。 ４．前記バッファーコンデンサ（１２）の放電を防ぐダイオード（１３）が前記 予備ライン（８）内に提供されていることを特徴とする請求項２記載の配線。 ５．前記信号入力（４）は保護配線（１４、１５）を含むことを特徴とする請求 項１〜４のうち１項に記載の配線。