JP3830093B2 - Abnormal power supply voltage detection circuit - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、異常電源電圧検出回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図4は、従来の異常電源電圧検出回路の構成例を示す図である。
この異常電源電圧検出回路は、例えば車載された対象ユニットに対して、図示しないバッテリが発生する電源電圧が降下したときに警報信号を発生する回路である。
入力端子INが図示しないバッテリに接続され、入力端子1Nにツェナーダイオード11のカソードが接続されている。ツェナーダイオード11のアノードには、抵抗12の一端が接続され、抵抗12の他端には、抵抗13の一端とキャパシタ14の一方の電極とが、接続されている。
【0003】
抵抗13の他端には、抵抗15の一端と、NPN型トランジスタ16のベースとが、接続されている。トランジスタ16のコレクタは、抵抗17を介して例えば5[V]の固定電圧に接続されている。トランジスタ16のエミッタ、抵抗15の他端、及びキャパシタ14の他方の電極が、グランドに共通に接続されている。
トランジスタ16のコレクタと抵抗17との接続点が、ユニットの制御を行うためのマイクロコンピュータ(以下、マイコンという)20に接続されている。
【0004】
バッテリから正規の電圧が入力されているときには、トランジスタ16のベース・エミッタ間電圧が閾値を超え、トランジスタ16がオンしてトランジスタ16のエミッタ・コレクタ間電圧がほぼ0[V]になっている。ここで、バッテリから入力される電圧が低下すると、キャパシタ14の充電電圧が低下し、トランジスタ16のベース・エミッタ間電圧が低下する。
【0005】
トランジスタ16のベース・エミッタ間電圧が、閾値以下になると、トランジスタトランジスタ16がオフし、トランジスタ16のコレクタ電圧が、抵抗17によって引き上げられ、マイコン20に入力される電圧が高くなる。これが、警報信号となり、マイコン20は、ユニットの電源部に制御信号を与えてユニットを停止する。
【0006】
このような異常電源電圧検出回路を持つユニットを単独で運転する場合もあるが、マスターユニット又はスレーブユニットとして用いて他のユニットと連携させて運転することもある。マスターユニット又はスレーブユニットとして用いる場合には、マイコン20に単独で運転ではないことを示し、動作を切替えるための切替回路が、ユニットに設けられている。
【0007】
切替回路は、図4のように、例えば5[V]の固定電圧に一端が接続された抵抗21と、抵抗21の他端に一端が接続された抵抗22と、抵抗22の他端とグランドとの間に接続されたメカニカルスイッチ23とで構成されている。メカニカルスイッチ23としては、スライドスイッチ等が用いられる。抵抗21と抵抗22との接続点が、マイコン20に接続されている。
【0008】
メカニカルスイッチ23をスライドさせてオンすることにより、抵抗21と抵抗22との接続点の電圧が降下し、単独運転であることがマイコン20に示される。また、メカニカルスイッチ23をスライドさせてオフさせることにより、マイコン20に、例えばスレーブユニットとして使用されることが示される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の異常電源電圧検出回路を持つユニットでは、次のような課題があった。
車載機器では、異常電源電圧検出回路を持つユニットを接続して、マスターユニット及びスレーブユニットとして用いる場合がある。マスターユニットとなる機器とスレーブユニットとなる機器とは、通信を行っている。ここで、両方の機器が電源電圧の瞬減を検出したときには、異常電源電圧検出回路が同時に警報信号をユニットに対して発生するので、通信エラーが発生する可能性があった。この問題を解消するために、マスターユニットとして使用される機器が電源電圧の降下を検出する際の電源電圧の判定値を、スレーブユニットで電源電圧の降下を検出する際の電源電圧の判定値よりも高くしていた。即ち、図4の異常電源電圧検出回路中の抵抗15の抵抗値を、マスターユニットとスレーブユニットとで異らせる必要があった。
また、マスターユニットとして用いられることと、スレーブユニットとして用いられることの両方の可能性があるユニットでは、電源電圧の判定値を2つ用意しておき、スライドスイッチ等のメカニカルスイッチで切替えていた。ところが、メカニカルスイッチで切替えを行う機器は、小型化と低コストが困難であると共に、メカニカルスイッチの切替え設定を誤ることもあった。
本発明は、電源電圧が降下したときに警報信号の初制するタイミングを、対象ユニットの使用状況に応じてずらすことが可能な異常電源電圧検出回路を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、本発明の第1の観点に係る異常電源電圧検出回路は、対象ユニットへ供給される電源電圧を入力し、該電源電圧を監視し、該電源電圧が所定電圧以下になったと判定したときに警報信号を発生して該対象ユニットに与える異常電圧検出部と、入力信号に基づき、前記対象ユニットの運転モードが、該対象ユニットが単独で運転される単独モードと、該対象ユニットが他のユニットと連携して運転される連携モードとを示すモード信号を生成するモード判断部と、前記モード信号に基づき、前記所定電圧を変化させる判定基準変更部と、を備えることを特徴とする。
【0011】
上述の課題を解決するため、本発明の第2の観点に係る異常電源電圧検出回路は、対象ユニットへ供給される電源電圧を入力し、該電源電圧を監視し、該電源電圧が所定電圧以下になったと判定したときに警報信号を発生して該対象ユニットに与える異常電圧検出部と、入力信号に基づき、前記対象ユニットの運転モードが、該対象ユニットが他のユニットの動作の少なくとも一部を律するマスターモードと、該他のユニットによって該対象ユニットの動作の少なくとも一部が律せられるスレーブモードとを示すモード信号を生成するモード判断部と、前記モード信号に基づき、前記所定電圧を変化させる判定基準変更部と、を備えることを特徴とする。
【0012】
なお、本発明の第1の観点に係る異常電源電圧検出回路において、前記判定基準変更部は、前記モード判断部が、前記対象ユニットの運転モードを前記連携モードと判断したときには、前記対象ユニットの運転モードを単独モードと判断したときに比べて、前記所定電圧を低くしてもよい。
一方、本発明の第2の観点に係る異常電源電圧検出回路において、前記判定基準変更部は、前記モード判断部が、前記対象ユニットの運転モードを前記スレーブモードと判断したときには、前記対象ユニットの運転モードを前記マスターモードと判断したときに比べて、前記所定電圧を低くしてもよい。
【0013】
なお、本発明の第1及び第2の観点に係る異常電源電圧検出回路において、前記モード判断部は、前記モード信号を前記対象ユニットへ与えてもよい。
【0014】
また、前記対象ユニットは、前記他のユニットと通信を行ってもよい。
また、前記対象ユニットは、前記警報信号が与えられたときに停止する構成であってもよい。
【0015】
【発明の実施の形態】
[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態に係る異常電源電圧検出回路を示す回路図である。
この異常電源電圧検出回路は、異常電圧検出部30とモード判断部40と判定基準変更部50とを備えている。
【0016】
異常電圧検出部30は、図示しないバッテリから入力端子IN1に与えられる電源電圧が降下したときに、警報信号を発生するものであり、入力端子IN1にカソードが接続されたツェナーダイオード31を備えている。ツェナーダイオード31のアノードには、抵抗32の一端が接続されている。抵抗32の他端には、抵抗33の一端とキャパシタ34の一方の電極とが接続されている。キャパシタ34の他方の電極は、グランドに接続されている。
【0017】
抵抗33の他端は、抵抗35の一端とNPN型トランジスタ36のベースとに接続されている。抵抗35の他方の電極は、トランジスタ36のエミッタに接続されている。トランジスタ36のコレクタは、抵抗37を介して例えば5[V]の固定電圧に接続されている。トランジスタ36のエミッタがもグランドに接続されている。
【0018】
モード判断部40は、入力端子IN2に入力された入力信号のレベルを判定し、対象ユニットの運転モードを示すモード信号を発生する。入力端子IN2には、抵抗41の一端が接続されている。抵抗41の他端は、抵抗42の一端とNPN型トランジスタ43のベースとに接続されている。抵抗42の他端は、トランジスタ43のエミッタに接続されている。トランジスタ43のコレクタは、抵抗44を介して5[V]の固定電圧に接続されている。トランジスタ43のエミッタが、グランドに接続されている。モード判断部40は、トランジスタ43のコレクタと抵抗44との接続点を出力端子とし、モード信号を判定基準変更部50とマイコン60とに与える。マイコン60は、対象ユニットに組込まれ、対象ユニットを制御する。
【0019】
判定基準変更部50は、モード判断部40の出力端子に一端が接続された抵抗51を備えている。抵抗51の他端は、判定基準変更部50の一端とNPN型トランジスタ53のベースとに接続されている。抵抗52の他端は、トランジスタ53のエミッタに接続されている。トランジスタ53のコレクタは、抵抗54の一端に接続されている。抵抗54の他端は、異常電圧検出部30のトランジスタ36のベースに接続されている。トランジスタ53のエミッタがグランドに接続されている。判定基準変更部50は、対象ユニットの運転モードにより、トランジスタ36のベース・エミッタ間に印加させる電圧を変更する機能を持つ。
【0020】
次に、この異常電源電圧検出回路の動作を説明する。
マイコン60が組込まれた対象ユニットは、単独動作を行うことができると共に、他のユニットに接続されたときには、他のユニットをマスターユニットとして連携動作するものとする。このときには、対象ユニットがスレーブユニットとして動作し、マスターユニットによって動作の一部が律せられるものとする。
【0021】
対象ユニットを単独運転させるときには、対象ユニットと他のユニットとは接続されておらず、異常電源電圧検出回路の入力端子IN2には、入力信号が入力されない。この状態では、トランジスタ43のベース・エミッタ間電圧がトランジスタ43の閾値を越えておらず、トランジスタ43がオフしている。トランジスタ43がオフしていときには、トランジスタ43のコレクタ電圧が、抵抗44によって5[V]近傍に引き上げられる。このトランジスタ43のコレクタ電圧は、入力端子IN2の電圧レベルを判断した結果のモード信号として、マイコン60と判定基準変更部50とに与えられる。トランジスタ43のコレクタ電圧が、5[V]になっていれば、マイコン60は、対象ユニットが単独運転される単独モードとしての制御信号を生成し、対象ユニットを制御をする。
【0022】
判定基準変更部50の抵抗51及び抵抗52は、トランジスタ43のコレクタ電圧を分圧して、トランジスタ53のベース・エミッタ間に印加する。これにより、トランジスタ53がオン状態になる。オン状態のトランジスタ53のエミッタ・コレクタ間は導通し、抵抗54とグランドとの間を接続する。よって、抵抗54と抵抗35とが並列になる。
【0023】
一方、入力端子IN1には、バッテリから電源電圧の例えば14[V]が与えられている。入力端子IN1に入力された電源電圧は、抵抗32を介してキャパシタ34に印加され、キャパシタ34が電源電圧を充電する。
キャパシタ34に充電された電源電圧は、抵抗35及び抵抗54の合成抵抗と抵抗33とによって分圧され、トランジスタ36のベース・エミッタ間に印加される。即ち、抵抗54と抵抗35の両端の電位差が、トランジスタ36のベース・エミッタ間に印加される電圧になる。
【0024】
トランジスタ36のベース・エミッタ間電圧が、トランジスタ36の閾値を越えているときには、トランジスタ36はオン状態であり、トランジスタ36のコレクタ電圧は、グランド電圧に近くなる。
【0025】
ここで、バッテリが発生する電源電圧が降下すると、トランジスタ36のベース・エミッタ間に印加される電圧が低くなる。トランジスタ36のベース・エミッタ間に印加される電圧が、トランジスタ36の閾値以下になると、トランジスタ36がオフ状態になる。トランジスタ36がオフ状態になると、トランジスタ36のエミッタ・コレクタ間が絶縁状態になり、トランジスタ36のコレクタの電圧が、抵抗37によって高レベルに引き上げられる。トランジスタ36のコレクタは、警報信号の出力端子であり、高レベルに活性化された警報信号が、マイコン60に入力される。マイコン60は、警報信号が与えられたときに、対象ユニットを停止するための制御信号を発生する。
【0026】
対象ユニットを他のユニットと接続し、対象ユニットをスレーブユニットとして動作させる場合には、入力端子IN2には、マスタユニットとなる他のユニットから入力信号が入力される。この入力信号は、例えば電源電圧の14[V]であってもよい。
【0027】
入力端子IN2に入力信号が入力されると、トランジスタ43のベース・エミッタ間電圧が、トランジスタ43の閾値よりも高くなり、トランジスタ43がオン状態になる。トランジスタ43がオン状態になると、トランジスタ43のエミッタ・コレクタ間が導通し、トランジスタ43のコレクタ電圧が低下してグランド電位に近くなる。
【0028】
このトランジスタ43のコレクタ電圧は、入力端子IN2の電圧レベルを判断した結果としてマイコン60と、判定基準変更部50とに与えられる。トランジスタ43のコレクタ電圧が、0[V]近傍になっていれば、マイコン60は、対象ユニットが連携運転される連携モードとしての制御信号を生成し、対象ユニットを制御する。
【0029】
判定基準変更部50中の抵抗51及び抵抗52は、トランジスタ43のエミッタ電圧を分圧してトランジスタ53のベース・エミッタ間に印加する。これにより、トランジスタ53がオフ状態になる。トランジスタ53がオフ状態になることにより、トランジスタ53のエミッタ・コレクタ間が絶縁状態になり、抵抗54とグランドとが切り離される。
【0030】
一方、入力端子IN1には、バッテリから電源電圧が与えられる。入力端子IN1に入力された電源電圧は、抵抗32を介してキャパシタ34に印加され、キャパシタ34が電源電圧を充電する。キャパシタ34に充電された電源電圧は、抵抗33と抵抗35とによって分圧される。即ち、抵抗35の両端の電圧が、トランジスタ36のベース・エミッタ間に印加される。
【0031】
バッテリが発生する電源電圧が降下し、トランジスタ36のベース・エミッタ間に印加される電圧が低くなる。トランジスタ36のベース・エミッタ間に印加される電圧が、トランジスタ36の閾値以下になると、トランジスタ36がオフ状態になる。トランジスタ36がオフ状態になると、トランジスタ36のエミッタ・コレクタ間が絶縁状態になり、トランジスタ36のコレクタの電圧が、抵抗37によって高レベルに引き上げられる。高レベルに活性化された警報信号が、マイコン60に入力される。マイコン60は、警報信号が与えられたときに、対象ユニットを停止するための制御信号を発生する。
【0032】
ここで、警報信号の発生タイミングを、図2を参照しつつ、説明する。
図2は、電源電圧とトランジスタ36のベース・エミッタ間電圧とを示す特性図である。
入力信号が入力端子IN2に入力されず、対象ユニットが単独モードで動作する場合には、トランジスタ36のベースとグランドとの間には、抵抗35及び抵抗54の両方が接続される。これに対し、入力信号が入力端子IN2に入力されて対象ユニットが連携モードで動作するときには、トランジスタ36のベースとグランドとの間には、抵抗35のみが接続される。よって、単独モードのときに、トランジスタ36のベース・エミッタ間電圧に印加される電圧V1と、連携モードのときにトランジスタ36のベース・エミッタ間に印加され電圧V2とは、ことなる。電源電圧V0が低下するときには、電圧V1,V2の両方とも降下するが、電圧V1の方が早く低くなる。つまり、電圧V1が時刻t1でトランジスタ36の閾値Vth以下になるとすると、電圧V2は、時刻t1より後の時刻t2で値Vth以下になる。
よって、マスターユニット側で、電源電圧が降下したことを検出したときでも、スレーブユニットとなる対象ユニットでは、マスターユニットと通信を行うことができる。
【0033】
以上のように本実施形態では、以下のような効果を奏する。
(1) 電源電圧が降下したときに警報信号を発生する異常電圧検出部30と、モード判断部40と、判定基準変更部50とを設け、入力端子IN2から入力される入力信号に基づき、異常電圧検出部30で警報信号を発生する際の電源電圧を変化させる構成にしたので、他のユニットと連携運転させても、他のユニットとの通信に失敗すること回避できる。
(2) 単独運転とスレーブユニットとしての運転が可能な対象ユニットの動作を、入力信号だけで切替えることができる。
【0034】
(3) モード判断部40により、入力信号に基づき、対象ユニットの運転モードを示すモード信号を生成し、マイコン60に与えるので、対象ユニットにメカニカルスイッチ等を設ける必要がなくなり、対象ユニットを小型化できる。また、メカニカルスイッチを切替える必要もなくなる。
【0035】
[第2の実施形態]
図3は、本発明の第2の実施形態に係る異常電源電圧検出回路を示す回路図であり、図1中の要素と共通する要素には、共通の符号が付されている。
この異常電源電圧検出回路は、第1の実施形態のモード判断部40をモード判断部70に置換したものであり、他の構成は、第1の実施形態と同様になっている。
【0036】
モード判断部70は、入力端子IN2に一端が接続された抵抗71を備えている。抵抗71の他端には、抵抗72の一端とNPN型トランジスタ73のベースとが接続されている。トランジスタ73のコレクタは、例えば5[V]の固定電圧に接続され、トランジスタ73のエミッタには、抵抗72の他端と抵抗74の一端とが接続されている。抵抗74の他端は、グランドに接続されている。トランジスタ73のエミッタが、対象ユニットの運転モードを示すモード信号を出力する出力端子になる。トランジスタ73のエミッタは判定基準変更部50中の抵抗51の一端と、対象ユニットに組込まれたマイコン80とに接続されている。
【0037】
次に、異常電源電圧検出回路の動作を説明する。
マイコン80が組込まれた対象ユニットは、単独動作を行うことができると共に、他のユニットに接続されたときには、他のユニットをスレーブユニットとした連携動作するものとする。このときには、対象ユニットが、スレーブユニットの動作の一部を制御するマスターユニットとして動作するものとする。
【0038】
対象ユニットを単独運転させるときには、対象ユニットと他のユニットとは接続されておらず、異常電源電圧検出回路の入力端子IN2には、入力信号が入力されない。この状態では、トランジスタ73のベース・エミッタ間電圧がトランジスタ73の閾値を越えておらず、トランジスタ73がオフしている。トランジスタ73がオフしていときには、トランジスタ73のエミッタ電圧が、グランドの電位になっている。このトランジスタ73のエミッタの電圧が、入力端子IN2の電圧レベルを判断した結果としてマイコン80と、判定基準変更部50とに与えられる。トランジスタ73のエミッタ電圧が、0[V]近傍になっていれば、マイコン80は、対象ユニットが単独運転される単独運転モードとしての制御信号を生成し、対象ユニットを制御をする。
【0039】
判定基準変更部50の抵抗51及び抵抗52は、トランジスタ73のコレクタ電圧を分圧して、トランジスタ53のベース・エミッタ間に印加する。これにより、トランジスタ53がオフ状態になる。トランジスタ53がオフ状態になることにより、トランジスタ53のエミッタ・コレクタ間が絶縁状態になり、抵抗54とグランドとが切り離されている。
【0040】
一方、入力端子IN1には、バッテリから電源電圧が与えられている。入力端子IN1に入力された電源電圧は、抵抗32を介してキャパシタ34に印加され、キャパシタ34が電源電圧を充電する。キャパシタ34に充電された電源電圧は、抵抗33と抵抗35とによって分圧される。即ち、抵抗35の両端の電圧が、トランジスタ36のベース・エミッタ間に印加される。
【0041】
バッテリが発生する電源電圧が降下すると、トランジスタ36のベース・エミッタ間に印加される電圧が低くなる。トランジスタ36のベース・エミッタ間に印加される電圧が、トランジスタ36の閾値以下になると、トランジスタ36がオフ状態になる。トランジスタ36がオフ状態になると、トランジスタ36のエミッタ・コレクタ間が絶縁状態になり、トランジスタ36のコレクタの電圧が、抵抗37によって高レベルに引き上げられる。トランジスタ36のコレクタは、警報信号の出力端子であり、高レベルに活性化された警報信号が、マイコン80に入力される。マイコン80は、警報信号が与えられたときに、対象ユニットを停止するための制御信号を発生する。
【0042】
対象ユニットを他のユニットと接続し、対象ユニットをマスターユニットとして動作させる場合には、入力端子IN2には、スレーブユニットとなる他のユニットから入力信号が入力される。この入力信号は、例えば電源電圧の14[V]であってもよい。
【0043】
入力端子IN2に入力信号が入力されると、トランジスタ73のベース・エミッタ間電圧が、トランジスタ73の閾値よりも高くなり、トランジスタ73がオン状態になる。トランジスタ73がオン状態になると、トランジスタ73のエミッタ・コレクタ間が導通し、トランジスタ73のエミッタ電圧が上昇する。
【0044】
このトランジスタ73のエミッタ電圧は、入力端子IN2の電圧レベルを判断した結果のモード信号として、マイコン80と、判定基準変更部50とに与えられる。トランジスタ43のエミッタ電圧が高ければ、マイコン80は、対象ユニットが連携運転される連携モードとしての制御信号を生成し、対象ユニットを制御をする。
【0045】
判定基準変更部50中の抵抗51及び抵抗52は、トランジスタ73のエミッタ電圧を分圧してトランジスタ53のベース・エミッタ間に印加する。これにより、トランジスタ53がオン状態になる。トランジスタ53がオン状態になることにより、トランジスタ53のエミッタ・コレクタ間が導通し、抵抗54とグランドとが接続される。よって、よって、抵抗54と抵抗35とが並列になる。
一方、入力端子IN1には、バッテリから電源電圧の例えば14[V]が与えられている。入力端子IN1に入力された電源電圧は、抵抗32を介してキャパシタ34に印加され、キャパシタ34が電源電圧を充電する。
【0046】
キャパシタ34に充電された電源電圧は、抵抗35及び抵抗54の合成抵抗と抵抗33とによって分圧され、トランジスタ36のベース・エミッタ間に印加される。即ち、抵抗54と抵抗35の両端の電位差が、トランジスタ36のベース・エミッタ間に印加される電圧になる。
【0047】
トランジスタ36のベース・エミッタ間電圧が、トランジスタ36の閾値を越えているときには、トランジスタ36はオン状態であり、トランジスタ36のコレクタ電圧は、グランド電圧に近くなる。
【0048】
ここで、バッテリが発生する電源電圧が降下すると、トランジスタ36のベース・エミッタ間に印加される電圧が低くなる。トランジスタ36のベース・エミッタ間に印加される電圧が、トランジスタ36の閾値以下になると、トランジスタ36がオフ状態になる。トランジスタ36がオフ状態になると、トランジスタ36のエミッタ・コレクタ間が絶縁状態になり、トランジスタ36のコレクタの電圧が、抵抗37によって高レベルに引き上げられる。高レベルに活性化された警報信号が、マイコン80に入力される。マイコン80は、警報信号が与えられたときに、対象ユニットを停止するための制御信号を発生する。これにより、対象ユニットは、スレーブユニットとなる他のユニットと通信し、他のユニットを停止させる。
【0049】
ここで、入力信号が入力端子IN2に入力されず、対象ユニットが単独モードで動作する場合には、トランジスタ36のベースとグランドとの間には、抵抗35が接続される。これに対し、入力信号が入力端子IN2に入力されて対象ユニットが連携モードで動作するときには、トランジスタ36のベースとグランドとの間には、抵抗35及び抵抗54が接続される。よって、電源電圧が降下したときには、対象ユニットが連携モードで動作する場合の方が早く警報信号を発生することになる。よって、同様の異常電源電圧検出回路を持つ他のユニットに、対象ユニットを接続して連携動作させたときには、他のユニットがよりも早くバッテリの電源電圧の降下を検出するので、その後の両ユニット間の通信を行わせてから、両ユニットを停止できる。
【0050】
以上のように、本実施形態では、第1の実施形態と同様に、次のような効果を奏する。
(4) 電源電圧が降下したときに警報信号を発生する異常電圧検出部30と、モード判断部70と、判定基準変更部50とを設け、入力端子IN2から入力される入力信号に基づき、異常電圧検出部30で警報信号を発生する際の電源電圧を変化させる構成にしたので、他のユニットと連携運転させても、他のユニットとの通信に失敗することが回避できる。
(5) 単独運転とマスターユニットとしての運転が可能な対象ユニットの動作を、入力信号だけで切替えることができる。
(6) モード判断部70により、入力信号に基づき、対象ユニットの運転モードを示すモード信号を生成し、マイコン80に与えるので、対象ユニットにメカニカルスイッチ等を設ける必要がなくなり、対象ユニットを小型化できる。また、メカニカルスイッチを切替える必要もなくなる。
【0051】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。その変形例としては、次のようなものがある。
(a)第1の実施形態では、対象ユニットが単独運転と、連携運転とで警報信号発生する際の電源電圧を切替えていたが、対象ユニットがマスターユニットとして用いられる場合と、スレーブユニットとして用いられる場合とで、警報信号を発生する際の電源電圧を切替えてもよい。
【0052】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、対象ユニットの運転モードに応じ、電源電圧が低下して警報信号を発生するときの所定電圧を変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る異常電源電圧検出回路を示す回路図である。
【図2】電源電圧とトランジスタ36のベース・エミッタ間電圧の関係を示す特性図である。
【図3】本発明の第2の実施形態に係る異常電源電圧検出回路を示す回路図である。
【図4】従来の異常電源電圧検出回路を示す回路図である。
【符号の説明】
30 異常電圧検出部
40,70 モード判断部
50 判定基準変更部
60,80 対象ユニットに組込まれたマイコン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an abnormal power supply voltage detection circuit.
[0002]
[Prior art]
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of a conventional abnormal power supply voltage detection circuit.
This abnormal power supply voltage detection circuit is a circuit that generates an alarm signal when a power supply voltage generated by a battery (not shown) drops for a target unit mounted on the vehicle, for example.
The input terminal IN is connected to a battery (not shown), and the cathode of the
[0003]
One end of the resistor 15 and the base of the
A connection point between the collector of the
[0004]
When a normal voltage is input from the battery, the base-emitter voltage of the
[0005]
When the base-emitter voltage of the
[0006]
A unit having such an abnormal power supply voltage detection circuit may be operated alone, but may be operated as a master unit or a slave unit in cooperation with other units. When used as a master unit or a slave unit, the unit is provided with a switching circuit for indicating that the
[0007]
As shown in FIG. 4, the switching circuit includes, for example, a
[0008]
When the
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional unit having the abnormal power supply voltage detection circuit has the following problems.
In an in-vehicle device, a unit having an abnormal power supply voltage detection circuit may be connected and used as a master unit and a slave unit. A device serving as a master unit and a device serving as a slave unit communicate with each other. Here, when both devices detect an instantaneous decrease in the power supply voltage, the abnormal power supply voltage detection circuit simultaneously generates an alarm signal to the unit, which may cause a communication error. In order to solve this problem, the power supply voltage judgment value when the device used as the master unit detects the power supply voltage drop is determined from the power supply voltage judgment value when the slave unit detects the power supply voltage drop. Was also high. That is, it is necessary to make the resistance value of the resistor 15 in the abnormal power supply voltage detection circuit of FIG. 4 different between the master unit and the slave unit.
Further, in a unit that can be used as both a master unit and a slave unit, two determination values of the power supply voltage are prepared and switched by a mechanical switch such as a slide switch. However, it is difficult to reduce the size and cost of a device that performs switching with a mechanical switch, and the switching setting of the mechanical switch may be wrong.
It is an object of the present invention to provide an abnormal power supply voltage detection circuit capable of shifting the timing at which an alarm signal is initially controlled when the power supply voltage drops according to the usage status of a target unit.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present inventionFirstThe abnormal power supply voltage detection circuit according to the aspect inputs the power supply voltage supplied to the target unit, monitors the power supply voltage, generates an alarm signal when it is determined that the power supply voltage is equal to or lower than a predetermined voltage, and Based on the abnormal voltage detection unit applied to the target unit and the input signal, the operation mode of the target unitIs a single mode in which the target unit is operated alone, and a cooperative mode in which the target unit is operated in cooperation with other units;And a determination criterion changing unit that changes the predetermined voltage based on the mode signal.
[0011]
In order to solve the above-described problem, an abnormal power supply voltage detection circuit according to a second aspect of the present invention inputs a power supply voltage supplied to a target unit, monitors the power supply voltage, and the power supply voltage is equal to or lower than a predetermined voltage. An abnormal voltage detection unit that generates an alarm signal and gives the target unit when it is determined that the target unit is determined, and based on the input signal, the operation mode of the target unit is at least part of the operation of the other unit. A mode judgment unit that generates a mode signal indicating a master mode that regulates at least a part of the operation of the target unit by the other unit, and the predetermined voltage is changed based on the mode signal. And a determination criterion changing unit.
[0012]
In the abnormal power supply voltage detection circuit according to the first aspect of the present invention, when the mode determination unit determines that the operation mode of the target unit is the cooperation mode, the determination reference change unit The predetermined voltage may be set lower than when the operation mode is determined to be the single mode.
on the other handIn the abnormal power supply voltage detection circuit according to the second aspect of the present invention, when the mode determination unit determines that the operation mode of the target unit is the slave mode, the determination reference change unit operates the target unit. The predetermined voltage may be lower than when the mode is determined to be the master mode.
[0013]
In the abnormal power supply voltage detection circuit according to the first and second aspects of the present invention, the mode determination unit may give the mode signal to the target unit.
[0014]
The target unit may communicate with the other unit.
Further, the target unit may be configured to stop when the alarm signal is given.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[First Embodiment]
FIG. 1 is a circuit diagram showing an abnormal power supply voltage detection circuit according to the first embodiment of the present invention.
The abnormal power supply voltage detection circuit includes an abnormal
[0016]
The abnormal
[0017]
The other end of the resistor 33 is connected to one end of the resistor 35 and the base of the
[0018]
The
[0019]
The determination
[0020]
Next, the operation of this abnormal power supply voltage detection circuit will be described.
The target unit in which the
[0021]
When the target unit is operated alone, the target unit is not connected to other units, and no input signal is input to the input terminal IN2 of the abnormal power supply voltage detection circuit. In this state, the base-emitter voltage of the transistor 43 does not exceed the threshold value of the transistor 43, and the transistor 43 is off. When the transistor 43 is off, the collector voltage of the transistor 43 is pulled up to around 5 [V] by the resistor 44. The collector voltage of the transistor 43 is given to the
[0022]
The
[0023]
On the other hand, for example, 14 [V] of the power supply voltage is applied to the input terminal IN1 from the battery. The power supply voltage input to the input terminal IN1 is applied to the
The power supply voltage charged in the
[0024]
When the base-emitter voltage of the
[0025]
Here, when the power supply voltage generated by the battery drops, the voltage applied between the base and emitter of the
[0026]
When the target unit is connected to another unit and the target unit is operated as a slave unit, an input signal is input to the input terminal IN2 from the other unit serving as the master unit. This input signal may be, for example, 14 [V] of the power supply voltage.
[0027]
When an input signal is input to the input terminal IN2, the base-emitter voltage of the transistor 43 becomes higher than the threshold value of the transistor 43, and the transistor 43 is turned on. When the transistor 43 is turned on, the emitter-collector of the transistor 43 becomes conductive, and the collector voltage of the transistor 43 is lowered to be close to the ground potential.
[0028]
The collector voltage of the transistor 43 is given to the
[0029]
A
[0030]
On the other hand, a power supply voltage is applied to the input terminal IN1 from the battery. The power supply voltage input to the input terminal IN1 is applied to the
[0031]
The power supply voltage generated by the battery drops, and the voltage applied between the base and emitter of the
[0032]
Here, the generation timing of the alarm signal will be described with reference to FIG.
FIG. 2 is a characteristic diagram showing the power supply voltage and the base-emitter voltage of the
When the input signal is not input to the input terminal IN2 and the target unit operates in the single mode, both the resistor 35 and the resistor 54 are connected between the base of the
Therefore, even when it is detected on the master unit side that the power supply voltage has dropped, the target unit serving as the slave unit can communicate with the master unit.
[0033]
As described above, this embodiment has the following effects.
(1) An abnormal
(2) The operation of the target unit that can be operated independently and as a slave unit can be switched only by an input signal.
[0034]
(3) Since the
[0035]
[Second Embodiment]
FIG. 3 is a circuit diagram showing an abnormal power supply voltage detection circuit according to the second embodiment of the present invention. Elements common to those in FIG. 1 are denoted by common reference numerals.
This abnormal power supply voltage detection circuit is obtained by replacing the
[0036]
The
[0037]
Next, the operation of the abnormal power supply voltage detection circuit will be described.
The target unit in which the microcomputer 80 is incorporated can perform an independent operation, and when connected to another unit, the target unit is assumed to perform a cooperative operation using the other unit as a slave unit. At this time, it is assumed that the target unit operates as a master unit that controls a part of the operation of the slave unit.
[0038]
When the target unit is operated alone, the target unit is not connected to other units, and no input signal is input to the input terminal IN2 of the abnormal power supply voltage detection circuit. In this state, the base-emitter voltage of the
[0039]
The
[0040]
On the other hand, a power supply voltage is applied to the input terminal IN1 from a battery. The power supply voltage input to the input terminal IN1 is applied to the
[0041]
When the power supply voltage generated by the battery drops, the voltage applied between the base and emitter of the
[0042]
When the target unit is connected to another unit and the target unit operates as a master unit, an input signal is input to the input terminal IN2 from the other unit serving as the slave unit. This input signal may be, for example, 14 [V] of the power supply voltage.
[0043]
When an input signal is input to the input terminal IN2, the base-emitter voltage of the
[0044]
The emitter voltage of the
[0045]
The
On the other hand, for example, 14 [V] of the power supply voltage is applied to the input terminal IN1 from the battery. The power supply voltage input to the input terminal IN1 is applied to the
[0046]
The power supply voltage charged in the
[0047]
When the base-emitter voltage of the
[0048]
Here, when the power supply voltage generated by the battery drops, the voltage applied between the base and emitter of the
[0049]
Here, when the input signal is not input to the input terminal IN2 and the target unit operates in the single mode, the resistor 35 is connected between the base of the
[0050]
As described above, the present embodiment has the following effects as in the first embodiment.
(4) An abnormal
(5) The operation of the target unit that can be operated independently and as a master unit can be switched only by an input signal.
(6) Since the
[0051]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation is possible. Examples of such modifications are as follows.
(A) In the first embodiment, the target unit switches the power supply voltage when the alarm signal is generated between the single operation and the cooperative operation. However, the target unit is used as a master unit and used as a slave unit. Depending on the case, the power supply voltage for generating the alarm signal may be switched.
[0052]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, it is possible to change the predetermined voltage when the power supply voltage decreases and the alarm signal is generated according to the operation mode of the target unit.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing an abnormal power supply voltage detection circuit according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a characteristic diagram showing a relationship between a power supply voltage and a base-emitter voltage of a
FIG. 3 is a circuit diagram showing an abnormal power supply voltage detection circuit according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a circuit diagram showing a conventional abnormal power supply voltage detection circuit.
[Explanation of symbols]
30 Abnormal voltage detector
40, 70 Mode judgment part
50 Criteria change part
60,80 Microcomputer built into the target unit
Claims (7)
入力信号に基づき、前記対象ユニットの運転モードが、該対象ユニットが単独で運転される単独モードと、該対象ユニットが他のユニットと連携して運転される連携モードとを示すモード信号を生成するモード判断部と、
前記モード信号に基づき、前記所定電圧を変化させる判定基準変更部と、
を備えることを特徴とする異常電源電圧検出回路。An abnormal voltage detection unit that inputs a power supply voltage to be supplied to the target unit, monitors the power supply voltage, and generates an alarm signal when it is determined that the power supply voltage is equal to or lower than a predetermined voltage,
Based on the input signal, the operation mode of the target unit generates a mode signal indicating a single mode in which the target unit is operated alone and a cooperation mode in which the target unit is operated in cooperation with another unit. A mode determination unit;
A criterion changing unit for changing the predetermined voltage based on the mode signal;
An abnormal power supply voltage detection circuit comprising:
入力信号に基づき、前記対象ユニットの運転モードが、該対象ユニットが他のユニットの動作の少なくとも一部を律するマスターモードと、該他のユニットによって該対象ユニットの動作の少なくとも一部が律せられるスレーブモードとを示すモード信号を生成するモード判断部と、 Based on the input signal, the operation mode of the target unit is defined as a master mode in which the target unit regulates at least a part of the operation of the other unit, and at least a part of the operation of the target unit is regulated by the other unit. A mode determination unit for generating a mode signal indicating the slave mode;
前記モード信号に基づき、前記所定電圧を変化させる判定基準変更部と、 A criterion changing unit for changing the predetermined voltage based on the mode signal;
を備えることを特徴とする異常電源電圧検出回路。 An abnormal power supply voltage detection circuit comprising:
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