JP2011256733A - スタータ駆動用半導体スイッチ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】機械接点を用いず半導体スイッチを用いてスタータの通電を行うことにより、長寿命が期待出来るスタータ駆動用半導体スイッチ装置を提供する。
【解決手段】外部からの指令１，２に基づき、スタータへの通電／非通電を行うスタータ駆動用半導体スイッチ装置において、電源となるバッテリ１とスタータとの間に、複数の半導体スイッチ１３，１６を直列に接続した直列回路を配置し、これらの半導体スイッチを全て導通させることにより前記スタータへの通電を行うと共に、直列回路の所定箇所における電圧または電流をモニタし、それらのモニタ出力に基づきスタータの始動可否及び半導体スイッチの故障有無を含む自己診断を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、車輌用のスタータの駆動に用いる半導体スイッチ装置に関するものである。

車輌用のスタータの駆動には従来、機械接点を有する電磁スイッチが用いられており、例えば特許文献１に示されるように、スタータ駆動用のメインスイッチは、スイッチコイルとプランジャを内蔵するソレノイドによって構成され、スイッチコイルへの通電により電磁石が形成されてプランジャを吸引する働きを有し、プランジャの動きに連動してメイン接点を閉操作し、また、スイッチコイルへの通電が停止して吸引力が消滅すると、スプリングの反力によりプランジャが押し戻されて、メイン接点を開操作するように構成されている。

特開２００９−２２４３１５号公報

しかしながら近年、低燃費、低排出ガス化の要求のため、車輌停止時に自動的にエンジンを停止させ、再発進時にエンジンを再始動させるアイドリングストップ・スタートシステムが実用化されている。アイドリングストップ・スタートシステムにおいては、車輌停止・再発進毎にエンジン始動を行うため、始動回数が従来のエンジン制御システムに比べ飛躍的に増加している。
この為従来の機械接点を有する電磁スイッチでは耐久性が満足出来ないという問題があった。また、機械接点を有する電磁スイッチが接点固着などの故障により閉固定となった場合、スタータの通電を停止出来なくなるという問題があった。また、機械接点を有する電磁スイッチが電磁コイルの断線などの故障により開固定となった場合、再始動が出来なくなるという問題があった。

本発明は、上記のような問題に鑑み、機械接点を用いず半導体スイッチを用いてスタータの通電を行うことにより、長寿命が期待出来るスタータ駆動用半導体スイッチ装置を提供することを目的とするものである。

本発明のスタータ駆動用半導体スイッチ装置は、外部からの指令に基づき、スタータへの通電／非通電を行うスタータ駆動用半導体スイッチ装置において、電源となるバッテリと前記スタータとの間に、複数の半導体スイッチを直列に接続した直列回路を配置し、これらの半導体スイッチを全て導通させることにより前記スタータへの通電を行うと共に、前記直列回路の所定箇所における電圧または電流をモニタし、それらのモニタ出力に基づき前記スタータの始動可否及び前記半導体スイッチの故障有無を含む自己診断を行うものである。

本発明に係るスタータ駆動用半導体スイッチ装置によれば、機械接点を用いず複数の半導体スイッチを直列に接続した直列回路を配置し、複数の半導体スイッチを全て導通させることによりスタータへの通電を行うので、長寿命が期待出来ると共に、直列回路の所定箇所における電圧または電流をモニタし、それらのモニタ出力に基づき前記スタータの始
動可否及び前記半導体スイッチの故障有無を含む自己診断を行うので、故障によりスタータの通電を停止出来なくなったり、再始動不可となっているにも関わらずエンジン停止させてしまうといった不具合を防止することが出来る。

実施の形態１のスタータ駆動用半導体スイッチ装置と周辺機器の機能ブロック図である。 実施の形態１のスタータ駆動用半導体スイッチ装置の短時間通電による診断を説明するためのタイミングチャートである。 実施の形態２のスタータ駆動用半導体スイッチ装置と周辺機器の機能ブロック図である。 実施の形態２のスタータ駆動用半導体スイッチ装置の短時間通電による診断を説明するためのタイミングチャートである。 実施の形態３のスタータ駆動用半導体スイッチ装置と周辺機器の機能ブロック図である。 実施の形態３のスタータ駆動用半導体スイッチ装置の短時間通電による診断を説明するためのタイミングチャートである。

実施の形態１.
以下に、本発明を、その実施の形態を示す図面に基づいて説明する。
図１は、実施の形態１のスタータ駆動用半導体スイッチ装置と周辺機器の機能ブロック図である。
電源となるバッテリ１は、メインリレー２を介してスタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の１番端子に接続される。１番端子には電圧レギュレータ６が接続され、電圧レギュレータが生成した回路電源電圧はマイクロプロセッサ１０やスタータ駆動用半導体スイッチ装置内の他の電子回路に供給される。またバッテリ１はヒューズ４を介してスタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の６番端子に接続される。６番端子は上段半導体スイッチである上段ＦＥＴ１３と下段半導体スイッチである下段ＦＥＴ１６と電流検出抵抗器１８を介して７番端子に接続され、７番端子はスタータ内ソレノイド５へと接続される。２番端子はＧＮＤ(接地端子)と接続される。

スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の外部にあるＥＣＵ（エンジン制御ユニット）３は、スタータ駆動用の指令１と指令２をスタータ駆動用半導体スイッチ装置２２に出力する。本実施の形態では２信号で出力するが、２信号に限定するものではなく、２信号以上であれば良い。またＣＡＮ等の通信によって伝達しても良い。
指令１はスタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の３番端子に接続され入力回路７を介してマイクロプロセッサ１０に入力されると共に、通電許可／非許可決定回路２１に入力される。指令２はスタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の４番端子に接続され入力回路８を介してマイクロプロセッサ１０に入力されると共に、通電許可／非許可決定回路２１に接続される。またマイクロプロセッサ１０は出力回路９及び５番端子を介して故障診断出力５をＥＣＵ３に出力する。

電圧モニタ１１は６番端子と上段ＦＥＴ１３間の電圧をマイクロプロセッサ１０のＡ／Ｄポートへ伝達する為の電子回路である。
電圧モニタ１４は上段ＦＥＴ１３と下段ＦＥＴ１６間の電圧をマイクロプロセッサ１０のＡ／Ｄポートへ伝達する為の電子回路である。
電圧モニタ１７は下段ＦＥＴ１６と電流検出抵抗器１８間の電圧をマイクロプロセッサ１０のＡ／Ｄポートへ伝達する為の電子回路である。
電流モニタ１９は電流検出抵抗１８に発生した電圧降下を増幅しマイクロプロセッサ１０
のＡ／Ｄポート、比較器２０に伝達する為の電子回路である。
比較器２０は電流モニタ１９より伝達された増幅信号と所定レベルを比較し、比較結果をマイクロプロセッサ１０及び通電許可／非許可決定回路２１に伝達する。
通電許可／非許可決定回路２１は入力回路７、入力回路８、マイクロプロセッサ１０、比較器２０からの信号に基づき通電許可／非許可信号を上段ＦＥＴ駆動回路１２及び下段ＦＥＴ駆動回路１５に出力する。
上段ＦＥＴ駆動回路１２はマイクロプロセッサ１０からの出力信号及び通電許可／非許可決定回路２１からの出力信号に基づき上段ＦＥＴ１３を導通または非導通とする。
下段ＦＥＴ駆動回路１５はマイクロプロセッサ１０からの出力信号及び通電許可／非許可決定回路２１からの出力信号に基づき下段ＦＥＴ１６を導通または非導通とする。

続いて、各部の動作を詳細に説明する。
まずは、スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の基本機能である、スタータへの通電動作について説明する。
指令１と指令２はLow active(ロー・アクティブ)のデジタル信号であり、共にLowとなっ
た場合、マイクロプロセッサ１０は上段ＦＥＴ駆動回路１２及び下段ＦＥＴ駆動回路１５にLow信号を出力する（Low activeである）。一方指令１と指令２は通電許可／非許可決
定回路２１にも入力される。通電許可／非許可決定回路２１は下記の条件１，２のいずれかの状態が成立した場合に上段ＦＥＴ駆動回路１２及び下段ＦＥＴ駆動回路１５にLow信
号を出力する（Low activeである）。
条件１： 下記の３条件が全て成立
指令１の入力回路７からの信号がLow（Low activeである）
指令２の入力回路８からの信号がLow（Low activeである）
比較器２０からの信号がLow（電圧降下増幅値≦所定値）※過電流なし
条件２： 下記の２条件が全て成立
マイクロプロセッサ１０からの信号の立下りエッジから５ms以内
比較器２０からの信号がLow（電圧降下増幅値≦所定値）※過電流なし
上段ＦＥＴ駆動回路１２及び下段ＦＥＴ駆動回路１５はマイクロプロセッサ１０からの信号がLowであり、かつ通電許可／非許可決定回路２１からの信号もLowである場合、それぞれ上段ＦＥＴ１３、下段ＦＥＴ１６を導通させる。

これにより、バッテリ１⇒ヒューズ４⇒スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の６番端子⇒上段ＦＥＴ１３⇒下段ＦＥＴ１６⇒電流検出抵抗器１８⇒スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の７番端子⇒スタータ内ソレノイド５の経路で電流が流れ、スタータ内ソレノイド５への通電により図示しないスタータ内プランジャが飛び出しスタータ出力ギアがエンジン側リングギアに嵌合し、またスタータ内スイッチが閉じてスタータモータへの通電が開始され回転力が発生しエンジン始動が行われる。
この時、スタータ内ソレノイド５へ流れる電流値は、電流検出抵抗器１８、電流モニタ１９を介してマイクロプロセッサ１０が監視しており、もし７番端子とスタータ内ソレノイド５間の配線がＧＮＤショート（地絡）する等して過電流が流れた場合、通電停止とすることが可能である。
また電流モニタ１９の出力は比較器２０で所定値と比較され、比較結果を通電許可／非許可決定回路２１に入力する様にしてあるので、この経路で通電停止とすることも可能である。
また図１では下段ＦＥＴ１６と電流検出抵抗器１８の間に電圧モニタ１７を接続しているが、電流検出抵抗１８と７番端子の間に電圧モニタ１７を接続すれば電圧モニタ１７のモニタ値が０Ｖに近ければＧＮＤショートと判定し通電停止することも可能である。
尚、本実施の形態においては、ＦＥＴは２つであるが、２つ以上であれば良い。

次に故障診断動作について説明する。
始めに６番端子への電源供給の診断について説明する。
電圧モニタ１１によりマイクロプロセッサ１０はスタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の６番端子の電圧を監視する。スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の６番端子はヒューズ４を介してバッテリ１に接続されているので、この経路に不具合が無ければ常時バッテリ電圧が印加される。
もしバッテリ電圧が検出されない場合、原因としては配線の断線やヒューズ４の溶断が考えられるが、この場合電圧モニタ１１でバッテリ電圧が検出されない。電圧モニタ１１は少なくとも分圧抵抗を含み、マイクロプロセッサ１０のＡ／Ｄポートはプルダウンされた状態となるので、Ａ／Ｄ変換の結果マイクロプロセッサ１０は０［Ｖ］を検出する。スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の６番端子とバッテリ１の経路に不具合があるためスタータの駆動不可であり、マイクロプロセッサ１０は始動不可の診断結果を出力回路９及び５番端子を介してＥＣＵ３に出力する。
出力信号としてはHigh／Lowのデジタル出力で、始動不可時はHighレベル信号出力を行う
。これに応じてＥＣＵ３は、再始動不可であるのでアイドルストップを禁止したり、図示しない警告灯を点灯させるなどの処置を行う。
尚、スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２に故障が検出されていない場合は、マイクロプロセッサ１０は出力回路９及び５番端子を介してＥＣＵ３にLowレベル信号を出力する
。

次に上段ＦＥＴ１３の故障診断動作について説明する。
ＥＣＵ３よりスタータ通電指令が出されていない期間中に下記診断を行う。
上段ＦＥＴ１３のショート故障診断は、上段ＦＥＴ１３と下段ＦＥＴ１６の接続点の電圧を電圧モニタ１４によりマイクロプロセッサ１０が監視することにより行う。
具体的には上段ＦＥＴ１３、下段ＦＥＴ１６を共にターンオフさせた状態で、電圧モニタ１４を介してマイクロプロセッサ１０のＡ／Ｄ変換結果としてバッテリ電圧と同等の電圧が検出された場合、上段ＦＥＴ１３はショート故障していると判定する。
この場合、スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２を故障と見なし、マイクロプロセッサ１０は半導体スイッチ装置故障の診断結果を出力回路９及び５番端子を介してＥＣＵ３に出力する。
出力信号としては半導体スイッチ装置故障時はHigh／Lowのデュティ５０％のパルス出力
を行う。これに応じてＥＣＵ３は、スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の故障であるので図示しない警告灯を点灯させるなどの処置を行う。

また、上段ＦＥＴ１３のオープン故障診断は、下段ＦＥＴ１６をターンオフさせた状態で、上段ＦＥＴ１３のみターンオンさせて、電圧モニタ１４を介してマイクロプロセッサ１０のＡ／Ｄ変換結果としてバッテリ電圧と同等の電圧が検出されない場合、上段ＦＥＴ１３はオープン故障していると判定する。
上段ＦＥＴ１３のオープン故障している場合、電圧モニタ１４は少なくとも分圧抵抗を含みマイクロプロセッサ１０のＡ／Ｄポートはプルダウンされた状態となるので、Ａ／Ｄ変換の結果マイクロプロセッサ１０は０［Ｖ］を検出する。この場合、スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２を故障と見なし、マイクロプロセッサ１０は始動不可の診断結果を出力回路９及び５番端子を介してＥＣＵ３に出力する。
出力信号としてはHigh／Lowのデジタル出力で、始動不可時はHighレベル信号出力を行う
。これに応じてＥＣＵ３は、再始動不可であるのでアイドルストップを禁止したり、図示しない警告灯を点灯させるなどの処置を行う。

続いて、下段ＦＥＴ１６の故障診断動作について説明する。下段ＦＥＴ１６の故障診断動作については、図２のタイミングチャートも参照しながら説明する。
ＥＣＵ３よりスタータ通電指令が出されていない期間中に下記診断を行う。
下段ＦＥＴ１６の故障診断は、上段ＦＥＴ１３及び下段ＦＥＴ１６の両方をスタータが動
作しない程度の短時間同時にターンオンさせることにより行う。具体的には最大でも１０ms程度の通電時間に抑える必要がある。
上段ＦＥＴ１３と下段ＦＥＴ１６は各々上段ＦＥＴ駆動回路１２及び下段ＦＥＴ駆動回路１５の出力によりターンオンするが、ターンオンする為の条件としては、上段ＦＥＴ駆動回路１２及び下段ＦＥＴ駆動回路１５にはマイクロプロセッサ１０からの出力信号と通電許可／非許可決定回路２１からの出力信号が入力されており、両出力信号が共にActive（Lowレベル）でなくてはならない。
下段ＦＥＴ１６の故障診断を実施する為に、前述した様に通電許可／非許可決定回路２１のLowレベル出力条件２を成立させる。条件２の内「マイクロプロセッサ１０からの信号
の立下りエッジから５ms以内」としてあるのは、マイクロプロセッサ１０の出力ポート故障などで上段ＦＥＴ１３と下段ＦＥＴ１６が連続的にターンオンしない為である。このため、通電許可／非許可決定回路２１内には微分回路を含んでいることとする。
条件２： 下記の２条件が全て成立
マイクロプロセッサ１０からの信号の立下りエッジから５ms以内
比較器２０からの信号がLow（電圧降下増幅値≦所定値）※過電流なし
よって過電流が検出されていないことを前提に、マイクロプロセッサ１０が通電許可／非許可決定回路２１への出力をHigh⇒Lowへ変化させ、さらにマイクロプロセッサ１０が上
段ＦＥＴ駆動回路１２及び下段ＦＥＴ駆動回路１５への出力信号をHigh⇒Lowへ変化させ
ることにより、ＥＣＵ３からの指令１及び指令２がActive（Lowレベル）となっていない
状態でも、上段ＦＥＴ１３と下段ＦＥＴ１６を短時間ターンオンさせることが出来る。

図２のタイミングチャートを用いて説明すると、タイミングチャートの最も左側の通常のエンジン始動動作終了後、指令１、指令２が共にHighレベルとなると、マイクロプロセッサ１０から通電許可／非許可決定回路２１への信号は、５秒に１回High⇒Lowへ変化している。これを微分回路を用いたワンショットパルス生成回路により立下りエッジから５ms間Lowとなる信号に変換し、上段ＦＥＴ駆動回路１２と下段ＦＥＴ駆動回路１５に入力する。またこのタイミングに同期してマイクロプロセッサ１０より上段ＦＥＴ駆動回路１２及び下段ＦＥＴ駆動回路１５への信号も短時間Lowとなる、５msよりも少し長めにLow出力を行う。

上段ＦＥＴ１３と下段ＦＥＴ１６を短時間ターンオンさせた結果、下記判定を行う。電流検出抵抗器１８及び電流モニタ１９を介してマイクロプロセッサ１０に入力される電圧信号をＡ／Ｄ変換した結果に基づき、
ａ）電流が全く検出されない場合（図２の配線断線発生時の電流波形）
下段ＦＥＴ１３がオープン故障、または下段ＦＥＴ１３からスタータ内ソレノイド５間の接続がオープンになっていると判定する（上段ＦＥＴ１３が前述の判定で故障していないこと前提である）
ｂ）スタータ内ソレノイド５が正規に接続されている状態に対し過大な電流が検出された場合（図２の配線地絡発生時の電流波形）
スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２内またはスタータ内ソレノイド５までの配線における地絡発生と判定する。
ｃ）スタータ内ソレノイド５が正規に接続されている状態での小電流が検出された場合（図２の正常時の電流波形）
下段ＦＥＴ１６は少なくともオープン故障でなく、スタータ駆動用半導体スイッチ２２内またはスタータ内ソレノイド５までの配線における地絡も発生していないと判定する。
ｂ）及びｃ）の判定電流値は、スタータ内ソレノイド５のインピーダンス、インダクタンスの温度特性も含めた上下限を考慮し、正規接続時に短時間通電で電流がどれだけ立ち上がるかにより設定する。

この診断結果に基づき、ａ）の場合は下段ＦＥＴ１３がオープン故障、または下段ＦＥＴ１３からスタータ内ソレノイド５間の接続がオープンになっているので、再始動不可であるため、スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２を故障と見なし、マイクロプロセッサ１０は始動不可の診断結果を出力回路９及び５番端子を介してＥＣＵ３に出力する。
出力信号としてはHigh／Lowのデジタル出力で、始動不可時はHighレベル信号出力を行う
。これに応じてＥＣＵ３は、再始動不可であるのでアイドルストップを禁止したり、図示しない警告灯を点灯させるなどの処置を行う。
ｂ）の場合は、スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２内またはスタータ内ソレノイド５までの配線において地絡状態となっているので、再始動不可であるので、ａ）と同様の処置を行う。
ｃ）の場合は、正常判定であるのでマイクロプロセッサ１０は出力回路９及び５番端子を介してＥＣＵ３にLowレベル信号を出力する。

また、下段ＦＥＴ１６のショート故障診断は、前述の上段ＦＥＴ１３のオープン故障診断と同様の動作にて実施可能である。下段ＦＥＴ１６をターンオフさせた状態で、上段ＦＥＴ１３のみターンオンさせて、電圧モニタ１７を介してマイクロプロセッサ１０のＡ／Ｄ変換結果としてバッテリ電圧と同等の電圧が検出される場合、下段ＦＥＴ１６はショート故障していると判定する。
下段ＦＥＴ１６がショート故障していない場合、電圧モニタ１７は少なくとも分圧抵抗を含みマイクロプロセッサ１０のＡ／Ｄポートはプルダウンされた状態となるので、Ａ／Ｄ変換の結果マイクロプロセッサ１０は０［Ｖ］を検出する。

本診断動作においては、前述の様に短時間のターンオンを上段ＦＥＴ１３にのみ行う。つまりマイクロプロセッサからの信号の立下りに応答して通電許可／非許可決定回路２１は短時間の許可信号（Lowレベル）を上段ＦＥＴ駆動回路１２及び下段ＦＥＴ駆動回路１
５に出力するが、マイクロプロセッサ１０からの信号は、上段ＦＥＴ駆動回路１２に対しては許可信号（Lowレベル）を出力するが、下段ＦＥＴ駆動回路１５に対しては非許可信
号（Highレベル）が出力される。
下段ＦＥＴ１６のショート故障が検出された場合、スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２を故障と見なし、マイクロプロセッサ１０は半導体スイッチ装置故障の診断結果を出力回路９及び５番端子を介してＥＣＵ３に出力する。
出力信号としては半導体スイッチ装置故障時はHigh／Lowのデュティ５０％のパルス出力
を行う。これに応じてＥＣＵ３は、半導体スイッチ装置故障であるので図示しない警告灯を点灯させるなどの処置を行う。

尚、上記の短時間通電によるテストを頻繁に実施すると、無駄な電流消費を伴い、また各ＦＥＴの動作回数を増加させることにもなるので、好ましくはＥＣＵ３からの診断要求信号を追加するなどし、これを受けてスタータ駆動用半導体スイッチ装置２２は診断動作をする構成とした方が良い。ＥＣＵ３がアイドルストップを実施する前にスタータ駆動用半導体スイッチ装置２２に診断要求を出力し、故障（再始動不可）の診断結果が返ってこないことを確認した上でアイドルストップさせる構成が望ましい。

また、前述の短時間通電の実施期間外であり、かつ上段ＦＥＴ駆動回路１２及び下段ＦＥＴ駆動回路１５にマイクロプロセッサ１０が駆動許可の信号（Lowレベル）を出力して
いない期間中、電圧モニタ１７を介してマイクロプロセッサ１０はＡ／Ｄ変換により下段ＦＥＴ１６の下流の電圧を監視する。
上記の条件は、上段ＦＥＴ１３及び下段ＦＥＴ１６が共にターンオフしていることを意味し、この状態で電圧モニタ１７によりバッテリ電圧が検出される場合、上段ＦＥＴ１３及び下段ＦＥＴ１６が共にショート故障していると判定する。
スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２を故障と見なし、マイクロプロセッサ１０は半導
体スイッチ装置故障の診断結果を出力回路９及び５番端子を介してＥＣＵ３に出力する。出力信号としては半導体スイッチ装置故障時はHigh／Lowのデュティ ５０％のパルス出
力を行う。これに応じてＥＣＵ３は、半導体スイッチ装置故障であるので図示しない警告灯を点灯させるなどの処置を行う。

尚、本実施の形態では電圧モニタを３箇所に設けてあるが、バッテリ１からの供給電圧の診断は上段ＦＥＴ１３をターンオンさせることにより電圧モニタ１４によって可能であるので、指令１及び指令２が共に非許可（Highレベル）である期間中も定期的に上段ＦＥＴ１３のみ短時間通電を実施することによって、電圧モニタ１１を廃止することも可能である。
また、下段ＦＥＴ１６からスタータ内ソレノイド５間の地絡検出は、スタータ内ソレノイド５の通電停止時に発生するサージ電圧の有無を電圧モニタ１７を介して判定することでも実行可能である。

また、本実施の形態においては
バッテリ１ ⇒ スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２（ＦＥＴ×２） ⇒ スタータ内ソレノイド５ ⇒ ＧＮＤ の構成であるが、
バッテリ１ ⇒ スタータ内ソレノイド５ ⇒ スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２（ＦＥＴ×２） ⇒ ＧＮＤ の構成も可能である。この場合故障有無は全て電流で判断することとなる。
また同様に、
バッテリ１ ⇒ スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２（ＦＥＴ×１） ⇒ スタータ内ソレノイド５ ⇒ スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２（ＦＥＴ×１） ⇒ ＧＮＤ の構成も可能である。
この場合、上流のＦＥＴは電圧モニタで故障診断し、下流のＦＥＴは電流モニタで故障診断することとなる。

実施の形態２.
図３は、実施の形態２のスタータ駆動用半導体スイッチ装置と周辺機器の機能ブロック図である。
本実施の形態２が実施の形態１（図１）と異なる点は、電流検出機能、つまり電流検出抵抗器１８及び電流モニタ回路１９及び比較器２０が無い点と、診断用ＦＥＴ２４及び診断用ＦＥＴ駆動回路２５及び診断用ＦＥＴ２４の経路の電流制限抵抗器２３を追加して点である。
第１の変更点である電流検出機能の削除により、通電許可／非許可決定回路２１の通電許可条件は下記となる。
条件１： 下記の２条件が全て成立
指令１の入力回路７からの信号がLow（Low activeである）
指令２の入力回路８からの信号がLow（Low activeである）
条件２： 下記の条件が成立
マイクロプロセッサ１０からの信号の立下りエッジから５ms以内
スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の基本機能である、スタータへの通電動作については、電流検出機能が無いことのみ実施の形態１と異なり、その他は相違ない。

次に、実施の形態２の診断動作について説明する。
６番端子への電源供給の診断については実施の形態１と同様である。
上段ＦＥＴ１３のショート／オープン故障診断動作についても実施の形態１と同様である。
上段ＦＥＴ１３及び下段ＦＥＴ１６の両方がショート故障の診断動作についても実施の形態１と同様である。また下段ＦＥＴ１６のショート故障についても実施の形態１と同様で
ある。
下記の故障の診断方法が実施の形態１と異なる。
下段ＦＥＴ１６のオープン故障
下段ＦＥＴ１６からスタータまでの経路のオープン故障
下段ＦＥＴ１６からスタータまでの経路の地絡

診断の為の動作としては、診断用ＦＥＴ２４及び下段ＦＥＴ１６を同時に短時間ターンオンさせる。診断用ＦＥＴ２４はマイクロプロセッサ１０より診断用ＦＥＴ駆動回路２５を介してターンオンさせる。好ましくは診断用ＦＥＴ駆動回路２５は微分回路を含み、マイクロプロセッサ１０の出力ポートの出力信号の立上りまたは立下りより所定時間のみ診断用ＦＥＴ２４をターンオンさせる。下段ＦＥＴ１６をターンオンさせる方法は前述の実施の形態１と同様である。ただしマイクロプロセッサ１０は下段ＦＥＴ駆動回路１５にのみ許可信号（Lowレベル）を出力し、上段ＦＥＴ駆動回路１２は非許可信号（Highレベル
）を出力する。

診断用ＦＥＴ２４及び下段ＦＥＴ１６を同時に短時間ターンオンさせた結果、バッテリ１ ⇒ スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の６番端子 ⇒ 電流制限抵抗器２３
⇒ 診断用ＦＥＴ２４ ⇒ 下段ＦＥＴ１６ ⇒ スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の７番端子 ⇒ スタータ内ソレノイド５ ⇒ ＧＮＤ の経路に異常が無ければ、主に電流制限抵抗器２３の抵抗値とスタータ内ソレノイド５の抵抗値でバッテリ電圧を分圧した電圧が電圧モニタ１７を介しマイクロプロセッサ１０で検出される。この場合、下段ＦＥＴ１６はオープン故障しておらず、また下段ＦＥＴ１６からスタータ内ソレノイド５までの経路にも異常なしと判定出来る。

診断用ＦＥＴ２４及び下段ＦＥＴ１６を同時に短時間ターンオンさせた結果、電圧モニタ１７を介しマイクロプロセッサ１０で検出される電圧がバッテリ電圧（電圧モニタ１１と同等）である場合、下段ＦＥＴ１６からスタータ内ソレノイド５までの経路のオープン故障であると判定する。
ただし、電圧モニタ１７内のプルダウン抵抗値が電流制限抵抗器２３の抵抗値に比べ十分大きいことが「電圧モニタ１と同等の電圧」と判定するための前提条件である。
また、診断用ＦＥＴ２４及び下段ＦＥＴ１６を同時に短時間ターンオンさせた結果、電圧モニタ１７を介しマイクロプロセッサで検出される電圧が０［Ｖ］である場合、下段ＦＥＴ１６のオープン故障または下段ＦＥＴ１６からスタータまでの経路の地絡が発生していると判定する。

下段ＦＥＴ１６からスタータまでの経路のオープン故障、または下段ＦＥＴ１６のオープン故障、または下段ＦＥＴ１６からスタータまでの経路の地絡のいずれかが発生していると判定した場合、再始動は不可であるので、スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２を故障と見なし、マイクロプロセッサ１０は始動不可の診断結果を出力回路９及び５番端子を介してＥＣＵ３に出力する。出力信号としてはHigh／Lowのデジタル出力で、始動不可
時はHighレベル信号出力を行う。これに応じてＥＣＵ３は、再始動不可であるのでアイドルストップを禁止したり、図示しない警告灯を点灯させるなどの処置を行う。

図４に本実施の形態の診断用ＦＥＴ２４と下段ＦＥＴ１６での短時間通電動作による故障診断のタイミングチャートを示す。タイミングチャートの最も左側の通常のエンジン始動動作終了後、指令１、指令２が共にHighレベルとなると、マイクロプロセッサ１０から通電許可／非許可決定回路２１への信号は、５秒に１回High⇒Lowへ変化している、これ
を微分回路を用いたワンショットパルス生成回路により立下りエッジから５ms間Lowとな
る信号に変換し、上段ＦＥＴ駆動回路１２と下段ＦＥＴ駆動回路１５に入力する。またこのタイミングに同期してマイクロプロセッサ１０より下段ＦＥＴ駆動回路１５への信号及
び診断用ＦＥＴ駆動回路２５への信号も短時間Lowとなる、５msよりも少し長めにLow出力を行う。
下段ＦＥＴ１６からスタータ内ソレノイド５までの経路のオープン故障が発生している場合、図４の配線断線発生時の波形の様に電圧モニタ１７でバッテリ電圧が検出される。
下段ＦＥＴ１６のオープン故障または下段ＦＥＴ１６からスタータまでの経路の地絡が発生している場合、図４の配線地絡発生時の波形の様に電圧モニタ１７で０［Ｖ］が検出される。
異常が無ければ、主に電流制限抵抗器２３の抵抗値とスタータ内ソレノイド５の抵抗値でバッテリ電圧を分圧した電圧が電圧モニタ１７で検出される。

尚、実施の形態２においても、実施の形態１と同様に、短時間通電によるテストを頻繁に実施すると、無駄な電流消費を伴い、また各ＦＥＴの動作回数を増加させることにもなるので、好ましくはＥＣＵ３からの診断要求信号を追加するなどし、これを受けてスタータ駆動用半導体スイッチ装置２２は診断動作をする構成とした方が良い。ＥＣＵ３がアイドルストップを実施する前にスタータ駆動用半導体スイッチ装置２２に診断要求を出力し、故障（再始動不可）の診断結果が返ってこないことを確認した上でアイドルストップさせる構成が望ましい。

実施の形態３.
図５は、実施の形態３のスタータ駆動用半導体スイッチ装置と周辺機器の機能ブロック図である。
本実施の形態３が第２の実施の形態（図３）と異なる点は、マイクロプロセッサ１０を廃止した点である。
また、ＥＣＵからの信号として診断要求信号が追加され、スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の８番端子に入力され、診断要求入力回路２６を介して診断用ＦＥＴ駆動回路２５及び指令２の入力回路８との論理和をとり下段ＦＥＴ駆動回路１５に接続される。
また電圧モニタ１１の出力は比較器２７に入力され、電圧モニタ１４の出力は比較器２８に入力され、電圧モニタ１７の出力は比較器２９に入力される。比較器２８には指令１の入力回路７の出力及び指令２の入力回路８の出力が接続される。また比較器２９には診断要求入力回路２６の出力が接続される。比較器２７，２８，２９の出力の論理和をとり、出力回路９に接続される。

次に本実施の形態のスタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の動作を説明する。基本動作としては、指令１が通電許可（Lowレベル）である時に指令１の入力回路７を介して上
段ＦＥＴ駆動回路１２が上段ＦＥＴ１３をターンオンさせる。また指令２が通電許可（Lowレベル）である時に指令２入力回路８を介して下段ＦＥＴ駆動回路１５が下段ＦＥＴ１６をターンオンさせる。
この結果、バッテリ１⇒ヒューズ４⇒スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の６番端子⇒上段ＦＥＴ１３⇒下段ＦＥＴ１６⇒スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の７番端子⇒スタータ内ソレノイド５⇒ＧＮＤの経路で電流が流れ、始動動作が行われる。

また故障診断動作としては次の様に行われる。
スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の６番端子への電源供給の診断は電圧モニタ１１を介して比較器２７で行われる。具体的には電圧モニタ１１は分圧抵抗器とフィルタ回路を少なくとも含み、比較器２７内には電圧モニタ回路１１で分圧された検出電圧と判定電圧とを比較するコンパレータを少なくとも含む。判定電圧としてはシステムの最低動作電圧付近を設定することが好ましい。検出電圧が判定電圧以下である場合、比較器２７はHighレベル出力を行い、論理和回路を介して出力回路９に伝達され、出力回路９はHighレベル出力を行う。
尚、出力回路９内にはラッチ回路が備えられ、一旦出力を故障を意味するHighレベルとし
た後は、スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の１番端子へ供給される回路電源電圧が途絶えるまでは、Highレベル出力を保持するものとする。Highレベル信号出力に応じてＥＣＵ３は、スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の故障であるのでアイドルストップを禁止したり、図示しない警告灯を点灯させるなどの処置を行う。

また、上段ＦＥＴ１３の故障診断は次の様に行う。
少なくとも電圧モニタ１４は分圧抵抗とフィルタ回路を備え、電圧モニタ１４の出力は比較器２８に入力され、比較器２８においては、下記の条件１または条件２が成立した場合にHigh出力が成される。いずれの条件も成立していない場合はLow出力とする。
条件１： 下記条件が全て成立
指令１の入力回路７の出力がＦＥＴ駆動許可
指令２の入力回路８の出力がＦＥＴ駆動禁止
電圧モニタ１４からの検出電圧が所定電圧未満
条件２： 下記条件が全て成立
指令１の入力回路７の出力がＦＥＴ駆動禁止
指令２の入力回路８の出力がＦＥＴ駆動禁止
電圧モニタ１４からの検出電圧が所定電圧以上

条件１が成立した場合、上段ＦＥＴ１３はオープン故障、条件２が成立した場合、上段ＦＥＴ１３はショート故障である。本診断を行う為には、好ましくはＥＣＵ３が指令１と指令２が前記条件１の関係となる様出力を行うべきであるが、この関係の信号を出力することが困難であれば、指令１の入力回路７内に許可から非許可への変化を遅延させる機能を持たせることで条件１の判定を実施することも出来る。
比較器２８がHighレベル出力を行うと、論理和回路３０を介して出力回路９に伝達され、出力回路９はHighレベル出力を行う。
尚、故障診断出力回路９内にはラッチ回路が備えられ、一旦出力を故障を意味するHighレベルとした後は、スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の１番端子へ供給される回路電源電圧が途絶えるまでは、Highレベル出力を保持するものとする。Highレベル信号出力に応じてＥＣＵ３は、スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の故障であるのでアイドルストップを禁止したり、図示しない警告灯を点灯させるなどの処置を行う。

また、下段ＦＥＴ１６及び下段ＦＥＴ１６よりも下流側の故障診断は次の様に行う。
これらの故障診断の為には、実施の形態２と同様に診断用ＦＥＴ２４を動作させて診断を行う。好ましくはＥＣＵ３はアイドルストップ実施前に診断要求信号に立下りエッジを発生させる。これにより診断要求入力回路２６は短時間通電許可の信号を出力する。この為診断要求入力回路２６には少なくとも微分回路を備えている。短時間通電許可の信号は論理和回路を介して下段ＦＥＴ駆動回路１５に入力され、下段ＦＥＴ１６をターンオンさせる。また短時間通電許可の信号は診断用ＦＥＴ駆動回路２５に入力され、診断用ＦＥＴ２４をターンオンさせる。
これにより、バッテリ１⇒ヒューズ４⇒スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の６番端子⇒電流制限抵抗器２３⇒診断用ＦＥＴ２４⇒下段ＦＥＴ１６⇒スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の７番端子⇒スタータ内ソレノイド５⇒ＧＮＤの経路で電流が流れる。この経路に不具合が無ければ、実施の形態２で述べた様に、主にバッテリ電圧を電流制限抵抗器２３とスタータ内ソレノイド５の抵抗値で分圧した電圧が電圧モニタ３で検出される。

少なくとも電圧モニタ１７は分圧抵抗とフィルタ回路を備え、電圧モニタ１７の出力は比較器２９に入力され、比較器２９においては、下記の条件１または条件２が成立した場合にHigh出力が成される。いずれの条件も成立していない場合はLow出力とする。
条件１： 下記条件が全て成立
診断要求入力回路２６の出力がＦＥＴ駆動許可
電圧モニタ１７からの検出電圧が第１の所定電圧未満
条件２： 下記条件が全て成立
診断要求入力回路２６の出力がＦＥＴ駆動許可
電圧モニタ１７からの検出電圧が第２の所定電圧以上

条件１は診断用ＦＥＴ２４または下段ＦＥＴ１６がオープン、または下段ＦＥＴ１６からスタータ内ソレノイド５の経路が地絡しており、電圧モニタ１７の検出電圧が０Ｖであることを示す。よって第１の所定電圧は前記のバッテリ電圧を電流制限抵抗器２３とスタータ内ソレノイド５の抵抗値で分圧した電圧よりも十分小さい電圧に設定される。
条件２は下段ＦＥＴ１６と電圧モニタ１７以降の接続がオープンとなっていることを示し、電圧モニタ１７の検出電圧がほぼバッテリ電圧であることを示す。よって第２の所定電圧は前記のバッテリ電圧を電流制限抵抗器２３とスタータ内ソレノイド５の抵抗値で分圧した電圧よりも十分大きい電圧に設定される。
比較器２９がHighレベル出力を行うと、論理和回路３１を介して出力回路９に伝達され、出力回路９はHighレベル出力を行う。

尚、出力回路９内にはラッチ回路が備えられ、一旦出力を故障を意味するHighレベルとした後は、スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の１番端子へ供給される回路電源電圧が途絶えるまでは、Highレベル出力を保持するものとする。Highレベル信号出力に応じてＥＣＵ３は、スタータ駆動用半導体スイッチ装置２２の故障であるのでアイドルストップを禁止したり、図示しない警告灯を点灯させるなどの処置を行う。

図６に本実施の形態の診断用ＦＥＴ２４と下段ＦＥＴ１６での短時間通電動作による故障診断のタイミングチャートを示す。タイミングチャートの最も左側の通常のエンジン始動動作終了後、指令１、指令２が共にHighレベルとなると、ＥＣＵ３からの診断要求信号が５秒に１回High⇒Lowへ変化している、これを診断要求入力回路２６内の微分回路を用
いたワンショットパルス生成回路により立下りエッジから５ms間Lowとなる信号に変換し
、診断用ＦＥＴ駆動回路２５と、論理和回路３１を介して下段ＦＥＴ駆動回路１５に入力する。これにより診断用ＦＥＴ２４と下段ＦＥＴ１６が短時間同時にターンオンする。
下段ＦＥＴ１６からスタータまでの経路のオープン故障が発生している場合、図６の配線断線発生時の波形の様に電圧モニタ１７でバッテリ電圧が検出される。
下段ＦＥＴ１６のオープン故障または下段ＦＥＴ１６からスタータまでの経路の地絡が発生している場合、図６の配線地絡発生時の波形の様に電圧モニタ１７で０［Ｖ］が検出される。
異常が無ければ、主に電流制限抵抗器２３の抵抗値とスタータ内ソレノイド５の抵抗値でバッテリ電圧を分圧した電圧が電圧モニタ１７で検出される。

１ バッテリ
２ メインリレー
３ ＥＣＵ(エンジン制御ユニット)
４ ヒューズ
５ スタータ内ソレノイド
６ 電圧レギュレータ
７ 入力回路
８ 入力回路
９ 出力回路
１０ マイクロプロセッサ
１１ 電圧モニタ
１２ 上段ＦＥＴ駆動回路
１３ 上段ＦＥＴ
１４ 電圧モニタ
１５ 下段ＦＥＴ駆動回路
１６ 下段ＦＥＴ
１７ 電圧モニタ
１８ 電流検出抵抗器
１９ 電流モニタ
２０ 比較器
２１ 通電許可／非許可決定回路
２２ スタータ駆動用半導体スイッチ装置
２３ 電流制限抵抗器
２４ 診断用ＦＥＴ
２５ 診断用ＦＥＴ駆動回路
２６ 診断要求入力回路
２７ 比較器
２８ 比較器
２９ 比較器
３０ 論理和回路
３１ 論理和回路

Claims (14)

1. 外部からの指令に基づき、スタータへの通電／非通電を行うスタータ駆動用半導体スイッチ装置において、
   電源となるバッテリと前記スタータとの間に、複数の半導体スイッチを直列に接続した直列回路を配置し、これらの半導体スイッチを全て導通させることにより前記スタータへの通電を行うと共に、
   前記直列回路の所定箇所における電圧または電流をモニタし、それらのモニタ出力に基づき前記スタータの始動可否及び前記半導体スイッチの故障有無を含む自己診断を行うことを特徴とするスタータ駆動用半導体スイッチ装置。
2. 前記複数の半導体スイッチのうち最もバッテリ側の半導体スイッチのバッテリ側の電圧をモニタし、当該モニタ電圧が所定電圧未満の場合、前記スタータの再始動不可の診断結果を外部へ出力することを特徴とする請求項１に記載のスタータ駆動用半導体スイッチ装置。
3. 前記複数の半導体スイッチのうち最もスタータ側の半導体スイッチのスタータ側の電圧をモニタし、当該モニタ電圧が、前記スタータへの通電を実施していない期間中に所定電圧以上である場合、半導体スイッチ故障の診断結果を外部へ出力することを特徴とする請求項１または２に記載のスタータ駆動用半導体スイッチ装置。
4. 前記複数の半導体スイッチ間の電圧をモニタし、当該モニタ点よりもバッテリ側の半導体スイッチが導通状態であるが、当該モニタ電圧が所定電圧未満である場合、前記スタータの再始動不可の診断結果を外部へ出力することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載のスタータ駆動用半導体スイッチ装置。
5. 前記複数の半導体スイッチ間の電圧をモニタし、当該モニタ点よりもバッテリ側の半導体スイッチが非導通状態であるが、当該モニタ電圧が所定電圧以上である場合、半導体スイッチ装置故障の診断結果を外部へ出力することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一つに記載のスタータ駆動用半導体スイッチ装置。
6. 前記複数の半導体スイッチの全てを短時間の間導通させ、これらの半導体スイッチに流れる電流をモニタし、第１の所定電流値以上が検出される場合、または第２の所定電流値未満が検出される場合、前記スタータの再始動不可の診断結果を外部へ出力することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載のスタータ駆動用半導体スイッチ装置。
7. 前記複数の半導体スイッチのうち最もバッテリ側の半導体スイッチのバッテリ側と、最もスタータ側の半導体スイッチのバッテリ側の間を導通／非導通とする診断用半導体スイッチを備え、前記診断用半導体スイッチと最もスタータ側の前記半導体スイッチを短時間の間導通させ、最もスタータ側の前記半導体スイッチのスタータ側の電圧をモニタし、第１の所定電圧値以上が検出される場合、または第２の所定電圧値未満が検出される場合、前記スタータの再始動不可の診断結果を外部へ出力することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一つに記載のスタータ駆動用半導体スイッチ装置。
8. アイドルストップ実行を決定する装置より受け取る診断要求信号をトリガとして、前記自己診断を実行し、前記スタータの再始動不可または正常の診断結果を、前記アイドルストップ実行を決定する装置に出力することを特徴とする請求項６または７に記載のスタータ駆動用半導体スイッチ装置。
9. 外部より始動指令信号を受け取り、これを第１の通電決定手段で認識した結果と、第２
   の通電決定手段で認識した結果、双方が通電許可を示すか否かにより前記スタータへの通電／非通電を制御することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一つに記載のスタータ駆動用半導体スイッチ装置。
10. 前記第１の通電決定手段はマイクロプロセッサによりソフトウェア的に処理を行い、前記第２の通電決定手段は電気回路で処理を行うことを特徴とする請求項９記載のスタータ駆動用半導体スイッチ装置。
11. 前記第２の通電決定手段は、前記マイクロプロセッサからの指令に応じ、所定の短期間のみ強制的に通電を許可し、この間に前記複数の半導体スイッチを導通し、前記自己診断を行うことを特徴とする請求項１０に記載のスタータ駆動用半導体スイッチ装置。
12. 外部からの指令に基づき、スタータへの通電／非通電を行うスタータ駆動用半導体スイッチ装置において、
    電源となるバッテリと前記スタータとの間に直列接続された複数の半導体スイッチと、
    これらの半導体スイッチに対応して設けられ、各半導体スイッチを駆動する駆動回路と、前記複数の半導体スイッチのうち、少なくとも最もスタータ側の半導体スイッチのスタータ側、及び前記複数の半導体スイッチ間の電圧をモニタする電圧モニタと、
    前記複数の半導体スイッチに流れる電流をモニタする電流モニタと、
    前記指令、電圧モニタの出力、及び電流モニタの出力に基づき、前記スタータの始動可否、及び前記半導体スイッチの故障有無を診断し、その診断結果をＥＣＵ（エンジン制御ユニット）に出力するマイクロプロセッサと、
    前記指令、前記マイクロプロセッサの出力、及び前記電流モニタの出力に基づき、所定の条件の成否に応じて前記スタータへの通電許可／非許可信号を出力する通電許可／非許可決定回路と、
    前記複数の半導体スイッチに対応して設けられ、前記マイクロプロセッサの出力信号及び前記通電許可／非許可信号に応じて前記各半導体スイッチの駆動を行う駆動回路とを
    備えたスタータ駆動用半導体スイッチ装置。
13. 外部からの指令に基づき、スタータへの通電／非通電を行うスタータ駆動用半導体スイッチ装置において、
    電源となるバッテリと前記スタータとの間に直列接続された複数の半導体スイッチと、
    これらの半導体スイッチに対応して設けられ、各半導体スイッチを駆動する駆動回路と、前記複数の半導体スイッチのうち最もバッテリ側の半導体スイッチのバッテリ側、最もスタータ側の半導体スイッチのスタータ側、及び前記複数の半導体スイッチ間の電圧をモニタする電圧モニタと、
    前記指令、及び電圧モニタの出力に基づき、前記スタータの始動可否及び前記半導体スイッチの故障有無を診断し、その診断結果をＥＣＵ（エンジン制御ユニット）に出力するマイクロプロセッサと、
    前記指令、及び前記マイクロプロセッサの出力に基づき、前記スタータへの通電許可／非許可信号を出力する通電許可／非許可決定回路と、
    前記複数の半導体スイッチに対応して設けられ、前記マイクロプロセッサの出力及び前記通電許可／非許可信号に応じて前記各半導体スイッチの駆動を行う駆動回路と、
    前記複数の半導体スイッチのうち最もバッテリ側の半導体スイッチのバッテリ側と、最もスタータ側の半導体スイッチのバッテリ側の間に接続された診断用半導体スイッチと、
    故障診断時に前記マイクロプロセッサの出力により前記診断用半導体スイッチを、前記最もスタータ側の半導体スイッチと共に短時間導通させる駆動回路とを
    備えたことを特徴とするスタータ駆動用半導体スイッチ装置。
14. 外部からの指令に基づき、スタータへの通電／非通電を行うスタータ駆動用半導体スイ
    ッチ装置において、
    電源となるバッテリと前記スタータとの間に直列接続された複数の半導体スイッチと、
    前記複数の半導体スイッチのうち最もバッテリ側の半導体スイッチのバッテリ側、最もスタータ側の半導体スイッチのスタータ側、及び前記複数の半導体スイッチ間の電圧をそれぞれモニタする複数の電圧モニタと、
    これら複数の電圧モニタの出力を所定の判定電圧と比較した結果を故障診断出力としてＥＣＵ（エンジン制御ユニット）に出力する出力回路と、
    前記複数の半導体スイッチに対応して設けられ、前記指令に応じて各半導体スイッチを駆動する駆動回路と、
    前記複数の半導体スイッチのうち最もバッテリ側の半導体スイッチのバッテリ側と、最もスタータ側の半導体スイッチのバッテリ側の間に接続された診断用半導体スイッチと、
    故障診断時に前記指令信号及び前記ＥＣＵ（エンジン制御ユニット）からの診断要求信号に応じて前記診断用半導体スイッチを前記最もスタータ側の半導体スイッチと共に短時間導通させる駆動回路とを
    備えたことを特徴とするスタータ駆動用半導体スイッチ装置。

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