JP2006246675A - Power supply device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バッテリの省電力を図る電源装置に関する。 The present invention relates to a power supply device that saves battery power.
従来から、車両走行後に長時間放置しても、キャパシタのエネルギーの減少を防止して燃費向上を図ることができるリターダ装置が知られている。(例えば、特許文献1)。このリターダ装置は、機関停止時はキャパシタのエネルギーを補機電力供給用のバッテリに移送し、機関始動時はそのバッテリに移送されたエネルギーを再びキャパシタに移送して、キャパシタの自己放電によるエネルギーの減少を防止している。
近年、車両に搭載される電子機器が増加するにつれ、これらの電子機器への電力供給源であるバッテリに負担がかかってきている。そのため、バッテリの電力消費を少しでも抑えることが望まれている。 In recent years, as the number of electronic devices mounted on vehicles has increased, a burden has been placed on batteries serving as power supply sources for these electronic devices. Therefore, it is desired to suppress the power consumption of the battery as much as possible.
しかしながら、学習値等の記憶内容を保持する揮発性メモリや回路抵抗等によって、たとえキースイッチをOFFした後でも、バッテリの電力は消費され続けている。 However, even after the key switch is turned off, the battery power continues to be consumed by the volatile memory, circuit resistance, or the like that holds the stored contents such as the learned value.
この点、上述の従来技術は、長期間放置してもエネルギーの減少を防止する技術ではあるが、自己放電の比較的少ない補機電力供給用バッテリにエネルギーを移送することによって、そのエネルギーの減少を防止している。そのため、そのようなバッテリを持っていないシステムには適用することができない。 In this regard, although the above-described conventional technology is a technology for preventing a decrease in energy even when left for a long period of time, the energy is reduced by transferring the energy to an auxiliary power supply battery with relatively little self-discharge. Is preventing. Therefore, it cannot be applied to a system that does not have such a battery.
そこで、本発明は、バッテリの電力消費をより抑えることができる電源装置の提供を目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a power supply device that can further reduce power consumption of a battery.
上記課題を解決するため、本発明の一局面によれば、
バッテリからの経路をON/OFFするスイッチがON状態のときに前記バッテリからの充電がなされるコンデンサと、
前記スイッチを介さずに前記バッテリから揮発性メモリへの給電をするメモリ電源回路とを有する電源装置であって、
前記スイッチがOFF状態のときに前記コンデンサのエネルギーを前記揮発性メモリへの給電エネルギーとして振り替える振替手段を備えることを特徴とする電源装置が提供される。
In order to solve the above problems, according to one aspect of the present invention,
A capacitor that is charged from the battery when a switch for turning on / off a path from the battery is in an ON state;
A power supply device having a memory power supply circuit for supplying power to the volatile memory from the battery without passing through the switch,
Provided is a power supply device comprising transfer means for transferring energy of the capacitor as power supply energy to the volatile memory when the switch is in an OFF state.
本局面によれば、そのスイッチのOFFによってバッテリからの電力供給が遮断されたとしても、コンデンサ(キャパシタ)のエネルギーが自己放電や電子回路の抵抗等によって無駄に消費されずに、揮発性メモリへの給電エネルギーとして活用されるので、バッテリの電力を節約することができる。 According to this aspect, even if the power supply from the battery is cut off due to the switch being turned off, the energy of the capacitor (capacitor) is not wasted due to self-discharge or resistance of the electronic circuit, etc. Since it is used as power supply energy, battery power can be saved.
本発明によれば、バッテリの消費電力をより抑えることができることができる。 According to the present invention, the power consumption of the battery can be further suppressed.
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
[第1の実施例]
図1は、本発明の電源装置を車載制御装置100に適用する場合の第1の実施例形態を示す図である。車載制御装置100はバッテリ1を電源として動作し、バッテリ1からの電力供給経路は2系統ある(+IG及びBATT)。+IG側の電力供給経路には、バッテリ1と車載制御装置100の間にスイッチ2がある。スイッチ2は、ドライバーのキー操作に連動して、ON/OFFするスイッチである。例えば、イグニッション(キー)スイッチである。バッテリ1の下流にあるそのスイッチ2がONすると車載制御装置100を動作させるための電力が供給され、OFFすると車載制御装置100には+IG側からの電力供給は遮断される。一方、BATT側の電力供給経路は、スイッチ2のON/OFFにかかわらず車載制御装置100内の回路や素子等に電力を供給する経路である。つまり、スイッチ2がOFFのときでも動作する回路や素子(例えば、キースイッチOFF後の終了処理をする制御回路、学習値やダイアグコード等のデータを記憶する揮発性メモリ)のための電力供給経路である。
[First embodiment]
FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment when a power supply device of the present invention is applied to an in-
+IG側電力供給経路は、車載制御装置100内の一般電源回路に接続される。一般電源回路は、降圧回路31,32を有している。降圧回路31,32は、バッテリ1の電源電圧(例えば、12Vや24V)を降圧することによって、車載制御装置100内の電子回路や電子部品の仕様電源電圧に適合させるものである。本実施例では、降圧回路31がバッテリ1の電圧12Vから5Vを生成し、降圧回路32が降圧回路31によって生成された5Vから2.5Vを生成している。一方、BATT側電力供給経路は、車載制御装置100内のメモリ電源回路に接続される。メモリ電源回路も、降圧回路31,32を有している。一般電源回路と同様に、降圧回路33がバッテリ1の電圧12Vから5Vを生成し、降圧回路34が降圧回路33によって生成された5Vから2.5Vを生成している。これらの降圧回路には、例えば、図7(a)に示されるシリーズレギュレータや図7(b)に示されるスイッチングレギュレータが挙げられる(一部、簡略して記載)。
The + IG side power supply path is connected to a general power supply circuit in the in-
図7(a)のシリーズレギュレータは、VinとVoutの間に挿入されたパワートランジスタを可変抵抗器Rとして使用し、負帰還動作によって出力電圧が一定となるように制御する。一方、図7(b)のスイッチングレギュレータは、パワートランジスタSWのON/OFFのデューティーを調整することによって、VinからのエネルギーについてインダクタンスLへの蓄積とコンデンサCへの供給を行い、負帰還動作によって出力電圧が一定となるように制御する。なお、本発明における降圧回路は、図7の降圧回路に限られるものではなく、あくまで具体例として挙げたものである。 The series regulator in FIG. 7A uses a power transistor inserted between Vin and Vout as a variable resistor R, and controls the output voltage to be constant by negative feedback operation. On the other hand, the switching regulator of FIG. 7B adjusts the ON / OFF duty of the power transistor SW to accumulate energy from Vin in the inductance L and supply it to the capacitor C, and performs negative feedback operation. The output voltage is controlled to be constant. Note that the step-down circuit according to the present invention is not limited to the step-down circuit of FIG. 7, but is given as a specific example.
降圧回路31,33によって生成された5Vは、マイコン50内のI/O電源動作部51の電源として使用されたり、図示しない他の電子回路の電源として使用されたりする。一方、降圧回路32,34によって生成された2.5Vは、マイコン50のコア電源動作部52の電源として使用される。より小さい電圧に変換することによって、消費電力の低減を図っている。
The 5V generated by the step-down
マイコン50は、I/O部53、メモリ54、CPU(中央演算処理装置)55等から構成されたワンチップマイクロコンピュータである。各構成要素はバスラインを介して接続される。各構成要素をワンパッケージにせずに、別々の部品でバスラインを介して構成するようにしてもよい。マイコン50が、図示しない各センサや他のECUからの入力信号等に基づいて、制御プログラムを処理することによって、車載制御装置100の動作が制御される。
The
マイコン50は、動作電圧の違いによって、I/O動作電源部51とコア電源動作部52に分かれる。I/O動作電源部51は、降圧回路31,33によって生成された5Vを電源として動作し、マイコン外部との入出力制御を行うI/O部53を有する。一方、コア電源動作部52は、降圧回路32,34によって生成された2.5Vを電源として動作し、データの記憶を行うメモリ54とプログラムの演算を行うCPU55を有する。メモリ54は、ROM・EEPROM(不揮発性メモリ)とRAM(揮発性メモリ)に分けられる。特に、RAMには、降圧回路34によって生成された2.5Vが供給され、学習値等が記憶される。
The
また、ダイオード10,11は逆流防止ダイオード、ダイオード12はBATT側電力供給経路が断線したとしても+IG側電力供給経路からの電力供給を可能にするバックアップ用ダイオードである。
The
ここで、スイッチ2がON/OFFするときの図1における回路動作について説明する。 Here, the circuit operation in FIG. 1 when the switch 2 is turned ON / OFF will be described.
一般電源回路は、スイッチ2がONすると、+IG側電力供給経路からの電力供給によって作動する。つまり、降圧回路31がバッテリ1の電圧12Vから5Vを生成し、降圧回路32が降圧回路31によって生成された5Vから2.5Vを生成している。生成された5V及び2.5Vはマイコン50等の電源電圧となる。なお、このとき、トランジスタ18,19はONしている。一方、メモリ電源回路は、図からも明らかなようにスイッチ2のONにかかわらず、BATT側電力供給経路からの電力供給によって作動する。そして、降圧回路33,34によって生成された5V及び2.5Vはマイコン50等の電源電圧となる。
When the switch 2 is turned on, the general power supply circuit operates by supplying power from the + IG side power supply path. That is, the step-down
次に、スイッチ2がOFFすると、+IG側電力供給経路からの電力供給が遮断されるので、一般電源回路は作動不能となる。つまり、降圧回路31,32は、5V及び2.5Vを生成できなくなる。一方、メモリ電源回路は、スイッチ2のOFFには左右されず、バッテリ1からの電力供給によって、継続的に5V及び2.5Vを生成する。
Next, when the switch 2 is turned off, the power supply from the + IG side power supply path is cut off, so that the general power supply circuit becomes inoperable. That is, the step-down
このようにすることによって、スイッチ2がOFFした後でも、マイコン50への電力供給が可能となり、特に、学習値やダイアグコード等のデータを記憶する揮発性メモリへの電力供給が継続的に可能となる。その反面、スイッチ2がOFFした後でも、バッテリ1の電力は消費され続けることになる。
By doing so, it is possible to supply power to the
そこで、本発明の電源装置は、バッテリ1の電力消費を抑えるため、コンデンサ13のエネルギーを利用している。コンデンサ13は、しばしば、電圧を平滑させたり、ノイズを吸収したりするために、バッテリ1に並列接続される。コンデンサ13は、図のような位置に接続される場合、スイッチ2がONのときにバッテリ1からの充電がなされるが、スイッチ2がOFFすると、従来の回路構成では、コンデンサ13のエネルギーが自己放電や他の電子回路の抵抗等によって消費されてしまう。つまり、従来の回路構成では、スイッチ2がOFFのときにも揮発性メモリ等は電力供給を必要としているのに対し、コンデンサ13のエネルギーは無駄に消費されている状態であった。
Therefore, the power supply device of the present invention uses the energy of the
そこで、コンデンサ13のエネルギーを有効利用するために、スイッチ2がOFFのときに、コンデンサ13のエネルギーを揮発性メモリ等の給電エネルギーに振り替えるためのダイオード14を介したバイパス経路を設ける。
Therefore, in order to effectively use the energy of the
スイッチ2がOFFすると、コンデンサ13に蓄えられた電荷の放電が始まる。その電荷は、降圧回路31とダイオード14を介して降圧回路33によって降圧された電位部に移動する。電位差を設けることによって、電荷の移動(つまり、電流の発生)が効率的になる。このとき、スイッチ2がOFFすることによってトランジスタ18,19はOFFするので、コンデンサ13に蓄えられた電荷が降圧回路32側に移動せず、降圧回路32で消費されることはない。なお、トランジスタ19を降圧回路32の前段に設けることも可能である。
When the switch 2 is turned off, the electric charge stored in the
したがって、スイッチ2のOFFによってバッテリ1からの電力供給が遮断されたとしても、コンデンサ13のエネルギーが自己放電や電子回路の抵抗等によって無駄に消費されずに、揮発性メモリ等への給電エネルギーとして活用されるので、バッテリ1の電力を節約することができる。
Therefore, even if the power supply from the battery 1 is cut off by the switch 2 being turned off, the energy of the
[第2の実施例]
図2は、本発明の電源装置を車載制御装置100に適用する場合の第2の実施例形態を示す図である。第2の実施例形態は、マイコン50自らが、スイッチ2の状態を検知して自身の電源をカットするものである。第1の実施例形態と同じ部位については、説明を省略する。なお、図2内の通信回路36は、本第2の実施例では使用せず、後述する実施例で使用する。
[Second Embodiment]
FIG. 2 is a diagram showing a second embodiment when the power supply device of the present invention is applied to the in-
マイコン50内のI/O部53の接続先のひとつに、IG/SW入力回路30がある。IG/SW入力回路30は、スイッチ2のON/OFFを検出する回路である。例えば、IG/SW入力回路30によって、スイッチ2がONのときマイコン50にはHレベルが、スイッチ2がOFFのときマイコン50にはLレベルが入力される。これにより、マイコン50は、スイッチ2のON/OFFを認識することができる。スイッチ2のOFFを認識したマイコン50は、電源カットをする前の準備制御及び電源カット制御を開始する。
One of the connection destinations of the I /
リレー駆動回路20及びトランジスタ21は、車載制御装置100への電力供給を制御するためのものである。リレー駆動回路20は、スイッチ2のON電圧若しくはマイコン50からの駆動信号に応じて、トランジスタ21若しくはトランジスタ18を駆動する。
The
それでは、スイッチ2がON/OFFするときの図2における回路動作について説明する。 Now, the circuit operation in FIG. 2 when the switch 2 is turned ON / OFF will be described.
スイッチ2がONすると、IG/SW入力回路30とリレー駆動回路20にそのON電圧が入力される。スイッチ2のON電圧が入力されたリレー駆動回路20は、トランジスタ21をONすることによってリレー3をONさせ、+IG側からの電力供給を可能にする。それとともに、スイッチ2のON電圧が入力されたリレー駆動回路20は、トランジスタ18,19をONすることによって,降圧回路32を介してのコア電源動作部52への電力供給を可能にする。さらに、スイッチ2のON電圧が入力されたIG/SW入力回路30によって、マイコン50にはHレベルが入力される。これにより、マイコン50は、スイッチ2のONを認識することができる。なお、スイッチ2のONを認識したマイコン50も、トランジスタ21をONさせる電圧をリレー駆動回路20に出力する。
When the switch 2 is turned ON, the ON voltage is input to the IG /
次に、スイッチ2がOFFすると、IG/SW入力回路30とリレー駆動回路20にそのOFF電圧が入力される。このOFF電圧では、リレー駆動回路20はトランジスタ21及びトランジスタ18をOFFさせることはしない。スイッチ2のOFF電圧が入力されたIG/SW入力回路30によって、マイコン50にはLレベルが入力される。これにより、マイコン50は、スイッチ2のOFFを認識することができる。スイッチ2のOFFを認識したマイコン50は、電源カットをする前の準備制御及び電源カット制御を開始する。その準備制御によって、例えば、学習値等がRAMやEEPROMに退避される。電源カットする前の準備がすべて終了した場合、マイコン50は、トランジスタ21及びトランジスタ18をOFFさせる電圧をリレー駆動回路20に出力する。これによって、リレー3及びトランジスタ19がOFFする。
Next, when the switch 2 is turned OFF, the OFF voltage is input to the IG /
リレー3がOFFすると、コンデンサ13に蓄えられた電荷の放電が始まる。その電荷は、降圧回路31とダイオード14を介して降圧回路33によって降圧された電位部に移動する。このとき、トランジスタ18,19のOFFによって、コンデンサ13に蓄えられた電荷が降圧回路32側に移動せず、降圧回路32で消費されることはない。
When the relay 3 is turned off, the electric charge stored in the
したがって、第1の実施例と同様に、リレー3のOFFによってバッテリ1からの電力供給が遮断されたとしても、コンデンサ13のエネルギーが自己放電や電子回路の抵抗等によって無駄に消費されずに、揮発性メモリ等への給電エネルギーとして活用されるので、バッテリ1の電力を節約することができる。
Therefore, as in the first embodiment, even if the power supply from the battery 1 is interrupted by turning off the relay 3, the energy of the
[第3の実施例]
図3は、本発明の電源装置を車載制御装置100に適用する場合の第3の実施例形態を示す図である。第3の実施例形態は、コンデンサ13のエネルギーを昇圧回路35によって揮発性メモリ等の給電エネルギーに振り替えるものである。第1の実施例形態と同じ部位については、説明を省略する。
[Third embodiment]
FIG. 3 is a diagram showing a third embodiment when the power supply device of the present invention is applied to the in-
昇圧回路35は、図5のように構成される。昇圧回路35の出力は2系統あり、一方は昇圧回路33の前段に、他方は昇圧回路33によって降圧された電位部に接続される。電源監視部35aは、スイッチ35e,35fをコントロールすることによって、チャージポンプ35b〜dによって昇圧する電圧値を調整する。昇圧回路35の電源電圧は、降圧回路33の前段のBATT電圧若しくは降圧回路33によって生成された5VといったBATT側電力供給経路からの電源電圧である。
The
チャージポンプ35b〜dのそれぞれは、一例として、図8のように構成される。図8(a)(b)は、入力電圧Vinを2倍の出力電圧2Vinにするスイッチング動作を示す。図8(a)において、SW1,2がONし、SW3,4がOFFしている場合、コンデンサC1には入力電圧Vinが加わる充電がなされる。次に、図8(b)のように、SW1,2がOFFし、SW3,4がONすると、コンデンサC1の+端子はSW3を介してコンデンサC2に接続される。この動作を繰り返すことで、コンデンサC2には入力電圧Vinの2倍の電圧2Vinが加わる充電が最終的になされる。 Each of the charge pumps 35b to 35d is configured as shown in FIG. 8 as an example. 8A and 8B show a switching operation in which the input voltage Vin is doubled to the output voltage 2Vin. In FIG. 8A, when SW1 and SW2 are ON and SW3 and 4 are OFF, the capacitor C1 is charged with the input voltage Vin. Next, as shown in FIG. 8B, when SW1 and SW2 are turned OFF and SW3 and 4 are turned ON, the + terminal of the capacitor C1 is connected to the capacitor C2 via SW3. By repeating this operation, the capacitor C2 is finally charged with a voltage 2Vin that is twice the input voltage Vin.
スイッチ2がOFFすると、コンデンサ13に蓄えられた電荷の放電が始まる。その電荷は、降圧回路31とダイオード14を介して降圧回路33によって降圧された電位部に移動する。このとき、スイッチ2がOFFすることによってトランジスタ18,19はOFFするので、コンデンサ13に蓄えられた電荷が降圧回路32側に移動せず、降圧回路32で消費されることはない。
When the switch 2 is turned off, the electric charge stored in the
その一方で、降圧回路31とダイオード14を介するバイパス経路ではなく、昇圧回路35を介する経路で、コンデンサ13に蓄えられた電荷が移動する。つまり、昇圧回路35内のチャージポンプ35b〜dは、コンデンサ13の電圧を昇圧して、降圧回路33の前段に及び/または降圧回路33によって降圧された電位部に、コンデンサ13に蓄えられた電荷を移動させる。
On the other hand, the charge stored in the
したがって、昇圧回路35によってコンデンサ13の電圧を瞬時に昇圧し、コンデンサ13のエネルギーを揮発性メモリ等の給電エネルギーに振り替えることができ、バッテリ1の電力を節約することができる。なお、本実施例形態では、降圧回路31とダイオード14を介するバイパス経路を設けずに、昇圧回路35を介する経路のみで、コンデンサ13に蓄えられた電荷を移動させるようにしてもよい。
Therefore, the voltage of the
[第4の実施例]
図4は、本発明の電源装置の第4の実施例形態を示す図である。第4の実施例形態は、車内LANで結ばれた複数の車載制御装置内のコンデンサ13のエネルギーを揮発性メモリ等の給電エネルギーに振り替えるものである。第1の実施例形態と同じ部位や符号については、説明を省略する。また、説明の簡単化のため、図4内の車載制御装置100,200,300の内部回路は同一である。
[Fourth embodiment]
FIG. 4 is a diagram showing a fourth embodiment of the power supply device of the present invention. 4th Example form transfers energy of the capacitor |
本第4の実施例形態では、車載制御装置に使用される5Vを生成する降圧回路33が車載制御装置の外部(車内LAN上)にメモリ5V電源生成装置400として設けられている。メモリ5V電源生成装置400は、バッテリ1の電圧12Vから5Vを生成している(各車載制御装置に電力供給される際の電圧ドロップを考慮し、6V程度の生成でもよい)。BATT側の電力供給経路に接続されたメモリ5V電源生成装置400は、スイッチ2のON/OFFにかかわらず、車載制御装置100,200,300内の降圧回路34やマイコン50にメモリ5V電源を供給する。
In the fourth embodiment, a step-
電源制御装置500は、車載制御装置100,200,300への+IG側電力供給経路のON/OFF制御と、車載制御装置100,200,300及びメモリ5V電源生成装置400のGND経路のON/OFF制御とを行う。電源制御装置500内には,IG/SW入力回路30とマイコン501を有する。例えば、IG/SW入力回路30によって、スイッチ2がONのときマイコン501にはHレベルが、スイッチ2がOFFのときマイコン501にはLレベルが入力される。これにより、マイコン501は、IG/SW入力回路30を介してスイッチ2のON/OFFを認識することができる。スイッチ2のON/OFFを認識したマイコン501は、スイッチ6a〜6c、7a〜7dをそれぞれ独立にON/OFFすることによって、+IG側電力供給経路及びGND経路のON/OFF制御を開始する。OFFによって、その経路は遮断される。
The power
それでは、スイッチ2がON/OFFするときの図4における回路動作について説明する。ここでは、各車載制御装置内のコンデンサ13に蓄えられた電荷をメモリ5V電源生成装置400の後段のメモリ電源電位に移動させるようにする。
Now, the circuit operation in FIG. 4 when the switch 2 is turned ON / OFF will be described. Here, the electric charge stored in the
スイッチ2がONすると、IG/SW入力回路30にそのON電圧が入力される。スイッチ2のON電圧が入力されたIG/SW入力回路30によって、マイコン501にはHレベルが入力される。スイッチ2のONを認識したマイコン501は、スイッチ6a〜6cをONし、スイッチ7a〜7dを一般GND4側につなげる。なお、スイッチ7a〜7dについては、後述の制御を行わない限り、基本的には一般GND4側に接続されている。これにより、スイッチ2がONすると、+IG側電力供給経路からの電力が車載制御装置100,200,300に供給される。このとき、スイッチ6a〜6cを独立にON/OFFさせることができるので、スイッチ6aと6bだけONさせれば、車載制御装置100、200には電力が供給されるが、車載制御装置300には電力が供給されない。
When the switch 2 is turned ON, the ON voltage is input to the IG /
次に、スイッチ2がOFFすると、IG/SW入力回路30にそのOFF電圧が入力される。スイッチ2のOFF電圧が入力されたIG/SW入力回路30によって、マイコン501にはLレベルが入力される。スイッチ2のOFFを認識したマイコン501は、スイッチ6a〜6cをOFFするとともに、スイッチ7a〜7dをエネルギー回収GND5側につなげる。
Next, when the switch 2 is turned OFF, the OFF voltage is input to the IG /
スイッチ6a〜6cがOFFすると、各車載制御装置内のコンデンサ13に蓄えられた電荷の放電が始まる。その電荷は、降圧回路31とダイオード14を介してメモリ電源電位に移動する。このとき、各車載制御装置内のコンデンサ13に蓄えられた電荷が降圧回路32側に移動せず、降圧回路32で消費されることはない(特に図示していないが、図1に示されるようなトランジスタ18,19と同様の機構が設けられていればよい)。
When the
さらに、スイッチ7a〜7dがエネルギー回収GND5側につながると、各車載制御装置内のコンデンサ13のエネルギーは一般GND4を介してアースに流出することはない。それに加え、そのエネルギーの振替先であるメモリ5V電源生成装置400のGNDと車載制御装置100,200,300のGNDが共通するので、効率的にエネルギーを振り替えることができる。
Further, when the
なお、スイッチ6a〜6cを全てOFFするとともに、スイッチ7a〜7dをエネルギー回収GND5側に全てつなげる必要はない。例えば、車載制御装置100内のコンデンサ13に蓄えられた電荷のみをメモリ5V電源生成装置400の後段のメモリ電源電位に移動させるようにする場合には、スイッチ6aをOFFさせるとともにスイッチ7a,7bをエネルギー回収GND5側につなげればよい。
It is not necessary to turn off all the
したがって、スイッチ2のOFFによってバッテリ1からの電力供給が遮断されたとしても、各車載制御装置内のコンデンサ13のエネルギーが自己放電や電子回路の抵抗等によって無駄に消費されずに、揮発性メモリ等への給電エネルギーとして活用されるので、バッテリ1の電力を節約することができる。
Therefore, even if the power supply from the battery 1 is cut off due to the switch 2 being turned off, the energy of the
[第5の実施例]
本発明の電源装置を車載制御装置100に適用する場合の第5の実施例形態について説明する。第5の実施例形態の説明には、図2及び図6を用いる。第5の実施例形態は、通信回路36を使用し、車載制御装置100内の揮発性メモリのデータを車載制御装置100と異なる他の制御装置内のメモリに退避させ、その後に自らのメモリ電源をシャットダウンする(図6)ものである。
[Fifth embodiment]
A fifth embodiment when the power supply device of the present invention is applied to the in-
通信回路36は、車載制御装置100以外の車内LANで接続された制御装置と通信を可能にする。若しくは、車外の制御装置(管理センター等)と無線通信を可能にするものである。通信回路36の電源電圧は、BATT側電力供給経路からの電源電圧であるところの降圧回路33によって生成された5Vである。
The
図9及び図10のフローチャートに基づいて、第5の実施例形態の動作を説明する。車両用制御装置Bのメモリデータを車両用制御装置Aに退避する場面を想定して説明する。なお、車両用制御装置AもBも、車載制御装置100と同等の機能を有するものとする。
The operation of the fifth embodiment will be described based on the flowcharts of FIGS. A description will be given assuming that the memory data of the vehicle control device B is saved in the vehicle control device A. Note that both the vehicle control devices A and B have the same functions as the vehicle-mounted
図9は、メモリデータを退避するフローチャートである。車両用制御装置Bのマイコン50がIG/SW入力回路30を介してスイッチ2のOFFを検知すると(S2)、メモリデータ格納要求を送信する(S4)。メモリデータ格納要求を受信した車両用制御装置Aは自身のメモリへの格納可否や格納可能なデータ容量について格納可否回答を送信し、車両用制御装置Bはそれを受信する(S6)。そして、格納可否回答がOKの場合、車両用制御装置Bは車両用制御装置Aに対しメモリデータを送信し(S8)、そのメモリデータの格納を完了した車両用制御装置Aからのデータ格納完了回答を受信する(S10)。そして、車両用制御装置Bのマイコン50は、車両用制御装置Aからのサムデータをチェックの後に(S12)、図6のスイッチ33aをOFFさせる信号を送信することで、降圧回路33を介する電力供給経路を自らカットする(S14)。
FIG. 9 is a flowchart for saving memory data. When the
図10は、車両用制御装置Aに退避させたメモリデータを車両用制御装置Bに呼び戻すフローチャートである。車両用制御装置Aのマイコン50がIG/SW入力回路30を介してスイッチ2のOFFを検知すると退避メモリデータの送信確認要求を車両用制御装置Bに送信する。車両用制御装置Bは、退避メモリデータの送信確認要求を受信すると(S20)、その確認要求に対する受信可否回答を車両用制御装置Aに送信する(S22)。受信可と回答を受けた車両用制御装置Aは、退避メモリデータの送信を開始する。車両用制御装置Bは、車両用制御装置Aからの退避メモリデータを受信して自身のメモリに格納する(S24)。そして、車両用制御装置Bは、車両用制御装置Aからのサムデータをチェックの後に(S26)、自身のシステムを立ち上げ、制御動作を開始する(S28)。
FIG. 10 is a flowchart for recalling the memory data saved in the vehicle control device A to the vehicle control device B. When the
本実施例の場合、メモリデータが他の制御装置と通信回線を介して送受信されるため、高い信頼性の確保が要求される。そこで、退避先のメモリの空き容量に応じて2つ以上の退避先にメモリデータを記憶させる。このとき、2つ以上の退避先に同一の退避メモリデータを記憶させることによって、信頼性がより増す。また、退避先に退避メモリデータのミラーデータやサムデータを記憶させることによって、信頼性がより増す。さらに、データの多数決チェックができるように3つ以上の退避先にデータを記憶させることによって、信頼性がより増す。なお、送受信するデータ量が多くなると伝送完了までの時間がかかって始動性が悪くなる等の問題が考えられる場合、比較的小さいデータ、例えばサムデータのみの多数決チェックによって、真データの判断がなされ、信頼性が確保される。 In the case of the present embodiment, since memory data is transmitted / received to / from other control devices via a communication line, it is required to ensure high reliability. Therefore, the memory data is stored in two or more save destinations according to the free capacity of the save destination memory. At this time, reliability is further increased by storing the same save memory data in two or more save destinations. Further, by storing the mirror data or the sum data of the saved memory data at the save destination, the reliability is further increased. Further, reliability is further increased by storing data in three or more save destinations so that data majority check can be performed. Note that if the amount of data to be transmitted / received increases, it takes time to complete the transmission and the startability becomes worse. Reliability is ensured.
また、複数の車両用制御装置間でデータが送受信される場合には、メモリデータとともにそのデータを格納していた制御装置情報を退避させ、退避先でまとめて記憶される。 Further, when data is transmitted and received between a plurality of vehicle control devices, the control device information storing the data is saved together with the memory data, and is stored together at the save destination.
以上のように、車載制御装置100と異なる他の制御装置に揮発性メモリのデータを退避させることによって、車載制御装置100のメモリ電源をシャットダウンすることができるので、その分のバッテリ1の電力を節約することができる。
As described above, the memory power supply of the in-
なお、メモリ容量に占めるメモリデータの割合が少ないメモリを有する車両用制御装置から優先的にそのメモリデータを他の車両用制御装置に退避させることにより、消費電流を減らすことができる。つまり、メモリ容量に空きがあるメモリにシステム終了後も電力供給を続けることは効率的ではないため、そのようなメモリのメモリデータを退避させてメモリ電源を遮断することによって、バッテリ1の電力を節約することができる。 Note that current consumption can be reduced by preferentially saving the memory data to another vehicle control device from the vehicle control device having a memory with a small proportion of memory data in the memory capacity. In other words, since it is not efficient to continue supplying power to a memory with free memory even after the system ends, the memory data of such memory is saved and the memory power supply is shut off to reduce the power of the battery 1. Can be saved.
また、最終的にメモリデータがいくつかの車両用制御装置に集約して格納された場合、さらに、通信回路36を介して車外の所定の管理センター等に備えられた記憶装置に格納することも可能である。車外にメモリデータを退避させてしまえば、そもそも車載のバッテリ1の電力が消費することはなくなる。
In addition, when memory data is finally collected and stored in several vehicle control devices, it may be further stored in a storage device provided in a predetermined management center outside the vehicle via the
また、図4においてスイッチ2がONした場合には、電源制御装置500内のマイコン501は、所定の優先順位にしたがってスイッチ6a〜6cのいずれかをONして、優先順位の高い車載制御装置だけを起動させることも可能である。そして、起動した車載制御装置は、退避させた自身のメモリデータを退避先である他の制御装置や管理センター等から取得する。このように優先順位をつけることによって、バッテリ1の電力を効率的に節約することができる。
In addition, when the switch 2 is turned on in FIG. 4, the
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and substitutions can be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. Can be added.
例えば、コンデンサ13に関し、適当な昇圧回路によってバッテリ1の電圧を昇圧させた状態で充電がなされるチャージコンデンサでもよい。チャージコンデンサの昇圧のエネルギーが揮発性メモリ等への給電エネルギーとして振り替えられる。なお、このチャージコンデンサの場合には、バッテリ1と単純に並列接続することはできない。また、コンデンサ13の個数も複数あってよい。
For example, the
また、図2のリレー3を駆動する回路は吸い込み型の駆動回路であったが、吐き出し型の駆動回路でもよい。 The circuit for driving the relay 3 in FIG. 2 is a suction type drive circuit, but may be a discharge type drive circuit.
1 バッテリ
2,6,7 スイッチ
3 リレー
4 一般GND
5 エネルギー回収GND
13 コンデンサ
14,20,21 エネルギー回収ダイオード
30 IG/SW入力回路
31〜34 降圧回路
35 昇圧回路
50 マイコン
100〜300 車載制御装置
400 メモリ5V電源生成装置
500 電源制御装置
1
5 Energy recovery GND
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記スイッチを介さずに前記バッテリから揮発性メモリへの給電をするメモリ電源回路とを有する電源装置であって、
前記スイッチがOFF状態のときに前記コンデンサのエネルギーを前記揮発性メモリへの給電エネルギーとして振り替える振替手段を備えることを特徴とする電源装置。 A capacitor that is charged from the battery when a switch for turning on / off a path from the battery is in an ON state;
A power supply device having a memory power supply circuit for supplying power to the volatile memory from the battery without passing through the switch,
A power supply apparatus comprising: a transfer unit configured to transfer energy of the capacitor as power supply energy to the volatile memory when the switch is in an OFF state.
前記振替手段は、前記降圧回路によって降圧された電位部に前記コンデンサの電荷を移動させる請求項1記載の電源装置。 The memory power supply circuit includes a step-down circuit that steps down the voltage of the battery,
The power supply device according to claim 1, wherein the transfer unit moves the electric charge of the capacitor to a potential unit stepped down by the step-down circuit.
前記昇圧回路は、前記メモリ電源回路に前記コンデンサの電荷を移動させる請求項1記載の電源装置。 The transfer means includes a booster circuit that boosts the voltage of the capacitor,
The power supply apparatus according to claim 1, wherein the booster circuit moves the charge of the capacitor to the memory power supply circuit.
前記昇圧回路によって、前記コンデンサの電荷が前記降圧回路によって降圧された電位部に移動する請求項3記載の電源装置。 The memory power supply circuit includes a step-down circuit that steps down the voltage of the battery,
The power supply apparatus according to claim 3, wherein the booster circuit moves the electric charge of the capacitor to a potential unit stepped down by the step-down circuit.
前記退避手段により退避させた後、前記メモリ電源回路を停止させる停止手段とを備える請求項1から5のいずれかに記載の電源装置。 Saving means for saving data in the volatile memory to an external storage device;
6. The power supply device according to claim 1, further comprising a stopping unit that stops the memory power supply circuit after the saving unit retracts the memory power source circuit.
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Cited By (3)
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JP2010536032A (en) * | 2007-08-08 | 2010-11-25 | アドバンスト・アナロジック・テクノロジーズ・インコーポレイテッド | Cascode current sensor for discrete power semiconductor devices |
JP2011169681A (en) * | 2010-02-17 | 2011-09-01 | Mitsubishi Electric Corp | Apparatus for testing semiconductor device |
WO2014134739A1 (en) * | 2013-03-07 | 2014-09-12 | Evolution Engineering Inc. | System and method for charging a capacitor used to power measurement-while-drilling equipment |
-
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010536032A (en) * | 2007-08-08 | 2010-11-25 | アドバンスト・アナロジック・テクノロジーズ・インコーポレイテッド | Cascode current sensor for discrete power semiconductor devices |
US8749222B2 (en) | 2007-08-08 | 2014-06-10 | Advanced Analogic Technologies, Inc. | Method of sensing magnitude of current through semiconductor power device |
US9500678B2 (en) | 2007-08-08 | 2016-11-22 | Advanced Analogic Technologies Incorporated | System and method of sensing current in a power semiconductor device |
JP2011169681A (en) * | 2010-02-17 | 2011-09-01 | Mitsubishi Electric Corp | Apparatus for testing semiconductor device |
WO2014134739A1 (en) * | 2013-03-07 | 2014-09-12 | Evolution Engineering Inc. | System and method for charging a capacitor used to power measurement-while-drilling equipment |
US9608467B2 (en) | 2013-03-07 | 2017-03-28 | Evolution Engineering Inc. | System and method for charging a capacitor used to power measurement-while-drilling equipment |
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