JP6844589B2

JP6844589B2 - 電流検出装置

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Publication number: JP6844589B2
Application number: JP2018122251A
Authority: JP
Inventors: 宏一粕谷
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2018-06-27
Filing date: 2018-06-27
Publication date: 2021-03-17
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Description

本開示は、電流を検出する電流検出装置に関する。

特許文献１には、負荷への給電経路に設けられた半導体スイッチの端子間に生じる電圧に基づいて、負荷に流れている負荷電流の大きさを検出する電流検出装置が開示されている。特許文献１の電流検出装置は、電圧検出回路に加えて、半導体スイッチの温度特性を補正するための温度センサおよび温度補正部を備えている。電圧検出回路は、半導体スイッチの端子間に、負荷電流と半導体スイッチのオン抵抗とに従って生じる測定電圧を検出する。温度センサは、半導体スイッチの周辺温度を検出する。

温度補正部は、ＡＤ変換手段、メモリ、および演算手段を有している。ＡＤ変換手段は、電圧検出回路で検出された測定電圧、および温度センサで検出された周辺温度をデジタル値に変換する。メモリには、周辺温度に対応する半導体スイッチのオン抵抗の変化を補償するオン抵抗補償テーブルが保存されている。演算手段は、周辺温度を示すデジタル値とオン抵抗補償テーブルとに基づいてオン抵抗補償値を求める。演算手段は、測定電圧を示すデジタル値とオン抵抗補償値とに基づいて、半導体スイッチの温度特性を補正した負荷電流を算出する。

特開２０１１−８５４７０号公報

しかし、特許文献１の電流検出装置では、負荷電流の変動に伴い測定電圧に変動が生じた場合、ＡＤ変換手段による測定電圧のデジタル値の変動に遅れが生じうる。従って特許文献１に記載の電流検出装置では、温度に基づいて補正された補正電流値は、負荷電流の変動に対して変動の遅れを生じやすかった。

本開示は、負荷電流の変動に対する補正電流値の変動の遅れを抑制可能な電流検出装置の提供を目的とする。

上記目的は独立請求項に記載の特徴の組み合わせにより達成され、また、下位請求項は、本開示の更なる有利な具体例を規定する。特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。

上記目的を達成するための本開示の電流検出装置は、負荷（１０）への給電経路に設けられた半導体スイッチ（２１）を用いて、負荷に流れる負荷電流を検出する電流検出装置であって、負荷電流に応じて半導体スイッチの端子間に生じた電圧を示す検出電圧を出力する出力端子（１１１）を有する電圧検出部（１１０）と、直列に接続されて出力端子とグランドとを接続する配置で設けられた複数の補正用抵抗器（１３１ａ）を含み、複数の補正倍率をそれぞれ検出電圧に乗算した複数の候補電圧を各補正用抵抗器の間に生成する候補電圧生成部（１３１）と、半導体スイッチの温度を測定温度として検出する温度検出部（１２０）と、複数の候補電圧のうち、測定温度における半導体スイッチのオン抵抗に対応する補正倍率による候補電圧を、測定温度に応じて負荷電流を補正した補正電流値を示す補正電圧として選択する補正電圧選択部（１３２）と、を備える。

以上の構成によれば、候補電圧生成部は、直列に接続されて出力端子とグランドとを接続する配置で設けられた複数の抵抗を含んでいる。候補電圧生成部は、複数の補正倍率をそれぞれ検出電圧に乗算した候補電圧を各抵抗の間に生成する。こうした各候補電圧は、電圧検出部より出力される測定電圧が変動した場合、測定電圧に対する各補正倍率を維持して変動する。補正電圧選択部は、各候補電圧のうち、測定温度におけるオン抵抗に対応した補正倍率による候補電圧を、補正電圧として選択する。このような補正電圧により示される補正電流値は、電圧検出部で検出された検出電圧をデジタル値に変換することなく、半導体スイッチのオン抵抗の温度特性を補正される。従って電流検出装置は、負荷電流の変動に対する補正電流値の変動の遅れを抑制可能となる。

モータ制御システムの概略構成を示す図である。温度検出部の構成を示す図である。温度補正部の構成を示す図である。検出温度と補正倍率との関係を示す図である。

本開示の実施形態による電流検出装置１００は、図１に示すようにモータ制御システム１に用いられている。モータ制御システム１は、モータ１０の駆動制御を行うシステムである。モータ制御システム１は、モータ１０、スイッチチップ２０、および制御部３０を電流検出装置１００に加えて備えている。

モータ１０は、電源から供給される電力により、回転駆動力を出力する駆動装置である。モータ１０は、端子間に印加される電圧の変動に伴い、出力する回転駆動力を制御される。モータ１０は、回転が遮られたロック状態において、非ロック状態よりも同じ電圧の印加に対して流れる負荷電流が大きくなる。

スイッチチップ２０は、シリコンなどによる半導体基板により形成されている半導体チップである。スイッチチップ２０には、半導体スイッチ２１および感温素子２２が設けられている。

半導体スイッチ２１は、スイッチチップ２０に設けられたｎ型ＭＯＳＦＥＴなどによるスイッチ素子である。半導体スイッチ２１は、ゲート端子に制御部３０から印加される電圧レベルに応じて、ドレイン端子とソース端子との間の導通状態を切り替える。半導体スイッチ２１は、モータ１０への給電経路である電源からモータ１０を介してグランドに接続される経路のうち、モータ１０のグランド側、すなわちローサイドに設けられている。半導体スイッチ２１は、オフ状態となることによりモータ１０への給電経路を遮断する。半導体スイッチ２１は、オン状態となることによりモータ１０をグランドに接続する。

オン状態となった半導体スイッチ２１には、モータ１０に流れた負荷電流が流れる。オン状態となった半導体スイッチ２１の端子間、すなわちドレイン端子とソース端子との間には、負荷電流の大きさに、半導体スイッチ２１のオン抵抗を乗算した電圧が生じる。半導体スイッチのオン抵抗は、半導体スイッチ２１の温度上昇に従い上昇する。従って生じる電圧は、負荷電流の大きさが同じ場合であっても、温度の上昇に伴い上昇する。

感温素子２２は、スイッチチップ２０に設けられた半導体ダイオードである。感温素子２２は、半導体スイッチ２１と共にスイッチチップ２０に設けられることにより、半導体スイッチ２１と実質的に同じ温度となる。感温素子２２は、アノード端子からカソード端子へ定電流を流されている場合、温度に応じた電圧をアノード端子とカソード端子との間に発生させる。定電流を流されている場合に発生する電圧は、温度の上昇に伴い低下する。

制御部３０は、例えば半導体基板に各種の回路素子を設けた集積回路を主体として構成されている。制御部３０を構成する集積回路は、アナログ回路および論理回路を含んでいる。制御部３０は、モータ１０の駆動状態を制御する。制御部３０は、半導体スイッチ２１のゲート端子に印加する電圧レベルを切り替えることにより、半導体スイッチ２１のオン状態とオフ状態とを切り替える。制御部３０は、モータ１０に印加される電圧を、０Ｖから電源電圧まで可変させる。

電流検出装置１００は、例えば半導体基板に各種の回路素子などを設けた集積回路を主体として構成されている。電流検出装置１００を構成する集積回路は、アナログ回路および論理回路を含んでいる。電流検出装置１００には、電圧検出部１１０、温度検出部１２０、温度補正部１３０、判定閾値生成部１４０、およびロック判定部１５０が設けられている。

電圧検出部１１０は、アンプなどを含んでいる。電圧検出部１１０は、半導体スイッチ２１のドレイン端子およびソース端子と接続されている。電圧検出部１１０には、半導体スイッチ２１のドレイン／ソース端子間に、負荷電流に応じて生じた電圧が入力される。電圧検出部１１０は、入力された電圧を所定の倍率で増幅する。電圧検出部１１０は、増幅した電圧を検出電圧として出力する出力端子１１１を有している。検出電圧は、ドレイン／ソース端子間に生じた電圧の大きさを示す。検出電圧は、時間の経過に伴い連続的に変動するアナログな信号である。

温度検出部１２０は、半導体スイッチ２１の温度を測定温度として検出する。温度検出部１２０では、あらかじめ設定された複数の温度区間のうち、測定温度を含んでいる温度区間を出力する。本実施形態の温度区間は、１６０度から低温に向けて１０度ごとに区分して設定されている。温度検出部１２０は、アナログ回路と論理回路の混合回路として実現されている。温度検出部１２０は、図２に示すように温度電圧出力部１２１、温度閾値生成部、温度比較部１２５、および温度保持部１２７を含んでいる。

温度電圧出力部１２１は、定電流源やアンプなどを含んでいる。温度電圧出力部１２１は、定電流源により感温素子２２に定電流を流す。感温素子２２のアノード端子における電圧は、所定の電源電圧と実質的に一致している。温度電圧出力部１２１には、感温素子２２のカソード端子における電圧が入力される。温度電圧出力部１２１は、入力された電圧を所定の倍率で増幅し、半導体スイッチ２１の温度を示す温度電圧として出力する。カソード端子における電圧は、アノード端子とカソード端子との間に生じる電圧の低下に伴い上昇する。従って温度電圧は、半導体スイッチ２１の温度が高くなるに伴い高くなる。

温度閾値生成部１２２は、複数の検温用抵抗器１２２ａを含んでいる。複数の検温用抵抗器１２２ａは、直列に接続されて、電源とグランドとを接続する配置で設けられている。本実施形態では、温度閾値生成部１２２は２１個の検温用抵抗器１２２ａにより構成されている。各検温用抵抗器１２２ａの間には、それぞれ異なる大きさの温度閾値電圧が生じる。具体的には、電源側から一番目の検温用抵抗器１２２ａと二番目との間に生じる温度閾値電圧は、半導体スイッチ２１の温度が１６０度の場合における温度電圧と実質的に一致する。二番目と三番目との間に生じる温度閾値電圧は、１５０度の場合における温度電圧と実質的に一致する。以降の検温用抵抗器１２２ａの間についても、グランド側に向けて順に１０度ずつ下がった場合における温度電圧と実質的に一致する温度閾値電圧が生じる。

温度閾値選択部１２３は、並列に配置された複数の比較スイッチ素子１２３ａを含んでいる。比較スイッチ素子１２３ａの数は、温度閾値生成部１２２により生成されている温度閾値電圧の数と一致している。各比較スイッチ素子１２３ａは、一端を各検温用抵抗器１２２ａの間いずれか一カ所に接続されている。各比較スイッチ素子１２３ａは、他端を温度比較部１２５に接続されている。温度閾値選択部１２３は、切替部１２４により比較スイッチ素子１２３ａのうち一つをオン状態とされ、その他をオフ状態とされている。温度閾値選択部１２３は、オン状態とされた比較スイッチ素子１２３ａに対応する温度閾値電圧を、選択した温度閾値電圧として温度比較部１２５に入力する。

切替部１２４は、順序回路などを含んでいる。切替部１２４は、各比較スイッチ素子１２３ａのオン状態とオフ状態を個別に切り替える出力端子を有している。切替部１２４は、クロック回路などにより生成される周期的なパルス信号に基づき、オン状態とする比較スイッチ素子１２３ａを周期的に変更する。例えば切替部１２４は、高温側の温度閾値電圧に対応する比較スイッチ素子１２３ａから、パルス信号の入力ごとに低温側に向けて順にオンする比較スイッチ素子１２３ａを切り替える。切替部１２４は、最も低温側までオンする比較スイッチ素子１２３ａを切り替えると、最も高温側から低温側に向けて再びオンする比較スイッチ素子１２３ａの切り替えを開始する。切替部１２４は、温度閾値選択部１２３の選択する温度閾値電圧を切り替える。

温度比較部１２５は、コンパレータなどを含んでいる。温度比較部１２５は、温度電圧出力部１２１からの温度電圧と、温度閾値選択部１２３により選択された温度閾値電圧とを比較する。温度比較部１２５は、比較した結果に基づいて出力する電圧レベルを変更する。温度比較部１２５は、温度閾値電圧が温度電圧より大きい場合に、ハイレベルの電圧を出力する。温度比較部１２５は、温度閾値電圧が温度電圧より小さい場合に、ローレベルの電圧を出力する。温度閾値選択部１２３を通じて温度比較部１２５に入力される温度閾値電圧は、切替部１２４により高温側から順に切り替えられる。入力されている温度閾値電圧が温度電圧よりも高電圧側から低電圧側に切り替わると、温度比較部１２５の出力する電圧レベルはハイレベルからローレベルに切り替わる。

転送部１２６は、順序回路などを含んでいる。温度比較部１２５の出力電圧がハイレベルからローレベルに切り替わった場合に、切替部１２４により設定されている各比較スイッチ素子１２３ａのオンオフ状態を、温度区間に対応するオンオフ状態として温度保持部１２７に転送する。例えば、１６０度に対応する比較スイッチ素子１２３ａがオン状態とされることによりハイレベルからローレベルに切り替わった場合、１６０度〜１５１度の温度区間についてオン状態が転送され、残りの温度区間についてオフ状態が転送される。

温度保持部１２７は、ラッチ回路などを含んでいる。温度保持部１２７は、各温度区間について、個別にオンオフ状態を保持する。温度保持部１２７は、転送部１２６により各温度区間のオンオフ状態を転送されると、再び転送されるまで温度区間ごとの個別のオンオフ状態を保持する。温度保持部１２７は、温度区間ごとに、保持しているオンオフ状態を出力する端子を個別に有している。

温度補正部１３０は、温度検出部１２０で検出される測定温度に基づいて検知電圧を補正する。具体的には、温度保持部１２７から出力される温度区間ごとのオンオフ状態に従って検知電圧を補正する。温度補正部１３０は、図３に示すように候補電圧生成部１３１および補正電圧選択部１３２を含んでいる。

候補電圧生成部１３１は、複数の補正用抵抗器１３１ａを含んでいる。複数の補正用抵抗器１３１ａは、直列に接続されて、電圧検出部１１０の出力端子１１１とグランドとを接続する配置で設けられている。本実施形態では、候補電圧生成部１３１は、２１個の補正用抵抗器１３１ａにより構成されている。各補正用抵抗器１３１ａの間に位置する配線には、出力端子１１１の出力する検出電圧に、それぞれ異なる大きさの補正倍率を乗算した候補電圧が生じる。各候補電圧は、検出電圧の連続的な変動に伴って連続的に変化するアナログな信号である。

各位置における補正倍率は、その位置よりもグランド側の各補正用抵抗器１３１ａの抵抗値の合計を、出力端子１１１とグランドの間の全ての補正用抵抗器１３１ａの抵抗値の合計で割った大きさとなっている。グランド側から一番目の補正用抵抗器１３１ａと二番目との間の位置Ｐ１における補正倍率は、１６０度〜１５１度の温度区間における補正倍率となっている。二番目と三番目との間の位置Ｐ２における補正倍率は、１５０度〜１４１度の温度区間における補正倍率となっている。各補正用抵抗器１３１ａの間の各位置における補正倍率は、出力端子１１１側に向かうにつれて、順に低い温度の温度区間における補正倍率となっている。グランド側から二十番目と二十一番目の補正用抵抗器１３１ａの間の位置Ｐ２０における補正倍率は、−３０度〜−３９度の温度区間における補正倍率となっている。

各補正倍率は、図４に示すように、高温側の温度区間に対応する補正倍率ほど小さい値となるマップとして設定されている。各温度区間における補正倍率は、当該温度区間のオン抵抗値の逆数に従って設定されている。例えば、１６０度〜１５１度の温度区間における補正倍率であるゲインＧ１は、温度区間に含まれる１６０度におけるオン抵抗の逆数に従って設定される。１５０度〜１４１度の温度区間における補正倍率であるゲインＧ２は、１５０度におけるオン抵抗の逆数に従って設定される。同様にして、各温度区間の補正倍率は、１０度ごとのオン抵抗の逆数に従って設定されている。−３０度〜−３９度の温度区間の補正倍率であるゲインＧ２０は、−３０度におけるオン抵抗の逆数に従って設定されている。こうしたマップに従う補正倍率の設定により、近似直線に従う補正倍率の設定と比較して、補正に誤差の生じやすい温度区間の発生を抑制して検出電圧を補正しうる。

補正電圧選択部１３２は、図３に示すように、並列に配置された複数の補正スイッチ素子１３２ａを含んでいる。本実施形態では、補正電圧選択部１３２は、２０個の補正スイッチ素子１３２ａにより構成されている。各補正スイッチ素子１３２ａの一端は、候補電圧生成部１３１を構成する各補正用抵抗器１３１ａの間に接続されている。各補正スイッチ素子１３２ａの他端は、ロック判定部１５０および短絡判定部１６０に接続されている。補正電圧選択部１３２は、各補正スイッチ素子１３２ａのうち、一つの補正スイッチ素子１３２ａのみをオン状態とし、残りの各補正スイッチ素子１３２ａをオフ状態とする。オン状態とされる補正スイッチ素子１３２ａは、温度保持部１２７でオン状態を保持されている温度区間と、接続されている候補電圧生成部１３１の位置における補正倍率に従い選択される。

具体的には、１６０〜１５１度の温度区間にオン状態が保持されている場合、グランド側から一番目の補正用抵抗器１３１ａと二番目との間の位置Ｐ１に接続されている補正スイッチ素子１３２ａをオン状態とする。オン状態とされる補正スイッチ素子１３２ａは、オン状態の保持されている温度区間が低温側に移動するに従い、出力端子１１１側に移動する。−３０度〜−３９度の温度区間にオン状態が保持されている場合、位置Ｐ２０に接続されている補正スイッチ素子１３２ａをオン状態とする。補正電圧選択部１３２により、候補電圧のうち測定温度を含む温度区間におけるオン抵抗に対応する補正倍率による候補電圧が、補正電圧として選択される。こうして選択された補正電圧は、測定温度に応じて補正された負荷電流の大きさである補正電流値を示す大きさとなる。各候補電圧から選ばれることから、補正電圧もアナログな信号である。補正電圧選択部１３２は、選択した補正電圧を、ロック判定部１５０および短絡判定部１６０に入力する。

判定閾値生成部１４０は、アンプなどを含んでいる。判定閾値生成部１４０には、モータ１０の端子間に生じる電圧が入力される。判定閾値生成部１４０は、入力された電圧をあらかじめ設定された倍率で増幅することによりロック閾値電圧を生成する。ロック閾値電圧の大きさは、モータ１０がロック状態である場合に流れる負荷電流であるロック電流に対応した補正電圧に設定されている。ロック閾値電圧は、入力されたモータ１０の端子間の電圧が大きいほど大きくなる。ロック閾値電圧は、アナログな信号として出力される。

ロック判定部１５０は、コンパレータなどを含んでいる。ロック判定部１５０は、コンパレータにより、補正電圧選択部１３２で選択されたアナログな信号である補正電圧と、判定閾値生成部１４０からのアナログな信号であるロック閾値電圧とを比較する。ロック判定部１５０は、補正電圧がロック閾値電圧よりも大きい場合に、モータ１０がロック状態である旨を示すロック判定信号を制御部３０に出力する。

短絡判定部１６０は、コンパレータなどを含んでいる。短絡判定部１６０は、補正電圧と、あらかじめ設定された短絡閾値電圧とを比較する。短絡閾値電圧は、モータ１０が短絡した場合の負荷電流に対応した補正電圧に設定されている。短絡判定部１６０は、補正電圧が短絡閾値電圧よりも大きい場合に、モータ１０が短絡状態である旨を示す短絡信号を出力する。

［実施形態のまとめ］
以上、説明した実施形態によれば、候補電圧生成部１３１は、直列に接続されて出力端子１１１とグランドとを接続する配置で設けられた複数の補正用抵抗器１３１ａを含んでいる。候補電圧生成部１３１は、複数の補正倍率をそれぞれ検出電圧に乗算した候補電圧を、各補正用抵抗器１３１ａの間に生成する。こうした各候補電圧は、電圧検出部１１０より出力される検出電圧が変動した場合、検出電圧に対する各補正倍率を維持して変動する。補正電圧選択部１３２は、各候補電圧のうち、測定温度におけるオン抵抗に対応した補正倍率による候補電圧を、補正電圧として選択する。このような補正電圧により示される補正電流値は、電圧検出部１１０で検出された検出電圧をデジタル値に変換することなく、半導体スイッチ２１のオン抵抗の温度特性を補正される。従って電流検出装置１００は、デジタル値への変換のサンプリング周期などに起因して生じる、負荷電流の変動に対する補正電流値の変動の遅れを抑制可能となる。

加えて本実施形態では、こうした補正電流値を示す補正電圧に基づいて、ロック判定部１５０はモータ１０がロック状態であるか否かを判定する。従って電流検出装置１００は、モータ１０がロック状態となることにより負荷電流が増加した場合に、ロック判定部１５０におけるロック状態の判定遅れを抑制しうる。

さらに本実施形態では、ロック判定部１５０はコンパレータにより補正電圧とロック閾値電圧とを比較する。こうした構成によれば、検出電圧および補正電圧をデジタル値に変換することなく、ロック判定部１５０はロック状態を判定しうる。従って電流検出装置１００は、ロック状態の判定遅れをより抑制しうる。

なお、本実施形態においては、モータ１０が「負荷」に相当する。

＜他の実施形態＞
以上、本開示の実施形態を説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、次の変形例も本開示の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。なお、以下の説明において、それまでに使用した符号と同一番号の符号を有する要素は、特に言及する場合を除き、それ以前の実施形態における同一符号の要素と同一である。また、構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分については先に説明した実施形態を適用できる。

上記実施形態においては、半導体スイッチ２１は、モータ１０への給電経路のうち、モータ１０のローサイドに設けられていた。しかし、半導体スイッチ２１は、モータ１０への給電経路のうち、モータ１０の電源２側、すなわちハイサイドに設けられていてもよい。

上記実施形態においては、半導体スイッチ２１としてｎ型ＭＯＳＦＥＴを用いていた。しかし、ｐ型ＭＯＳＦＥＴやＩＧＢＴなどの半導体によるその他のスイッチ素子を用いてもよい。

上記実施形態においては、電流検出装置１００を構成する素子を単一の半導体基板に集積する構成としていた。しかし、電流検出装置１００は、複数の半導体基板に分割して集積した構成でもよいし、少なくとも一部をディスクリート部品により実現されている構成でもよい。また電流検出装置１００は、制御部３０を含めて単一の半導体基板に集積された構成でもよい。

上記実施形態においては、温度検出部１２０をアナログ回路と論理回路を混合した回路により実現していた。しかし、温度検出部１２０は、例えばＡＤ変換部および多数の論理回路を含むデジタル回路により実現される構成でもよい。

上記実施形態においては、補正電圧選択部１３２により選択された補正電圧は、モータ１０のロック状態および短絡状態による過電流の判定に用いられていた。しかし、補正電圧の用途はこれに限られない。例えば補正電圧は、ロック状態の判定のみに用いられていてもよい。また補正電圧は、負荷電流の大きさに応じてモータ１０に印加する電圧の大きさなどを変動させるフィードバック制御などに用いられてもよい。

上記実施形態においては、負荷としてモータ１０が設けられていた。しかし、負荷はモータに限られない。

上記実施形態においては、温度補正部１３０は、−３９度から１６０度までの温度範囲において、１０度ごとの均等な幅に区分された温度区間ごとに補正倍率を設定および選択していた。しかし、温度範囲および温度区間の設定は適宜変更可能である。例えば、半導体スイッチ２１において頻度の高い温度帯では温度区間の幅を狭く設定し、頻度の低い温度帯では幅を広く設定してもよい。また、温度の変動に対する補正倍率の変動の大きい温度帯では温度区間の幅を狭く設定し、変動の小さい温度帯では広く設定してもよい。こうした設定によれば、温度検出部１２０や温度補正部１３０の構成の複雑化を抑制しつつ、補正電圧の精度を向上しうる。

上記実施形態においては、温度検出部１２０における温度検出のために、感温素子２２としてスイッチチップ２０に設けられた一つの半導体ダイオードを用いていた。しかし、感温素子２２の配置および実現方法はこれに限られない。例えば、感温素子２２は、スイッチチップ２０外部の近接した位置に設けられていてもよい。また感温素子２２は、直列に接続した複数の半導体ダイオードを用いてもよいし、温度特性を有する他の素子を用いてもよい。

１電流検出装置、１０モータ（負荷）、２１半導体スイッチ、１１０電圧検出部、１１１出力端子、１２０温度検出部、１３１候補電圧生成部、１３１ａ補正用抵抗器、１３２補正電圧選択部、１４０判定閾値生成部、１５０ロック判定部

Claims

負荷（１０）への給電経路に設けられた半導体スイッチ（２１）を用いて、前記負荷に流れる負荷電流を検出する電流検出装置であって、
前記負荷電流に応じて前記半導体スイッチの端子間に生じた電圧を示す検出電圧を出力する出力端子（１１１）を有する電圧検出部（１１０）と、
直列に接続されて前記出力端子とグランドとを接続する配置で設けられた複数の補正用抵抗器（１３１ａ）を含み、複数の補正倍率をそれぞれ前記検出電圧に乗算した複数の候補電圧を各前記補正用抵抗器の間に生成する候補電圧生成部（１３１）と、
前記半導体スイッチの温度を測定温度として検出する温度検出部（１２０）と、
複数の前記候補電圧のうち、前記測定温度における前記半導体スイッチのオン抵抗に対応する前記補正倍率による前記候補電圧を、前記測定温度に応じて前記負荷電流を補正した補正電流値を示す補正電圧として選択する補正電圧選択部（１３２）と、を備える電流検出装置。
前記負荷はモータであり、
前記モータの端子間に生じる電圧に基づいて、前記モータがロック状態である場合に流れるロック電流を示すロック閾値電圧を生成する判定閾値生成部（１４０）と、
前記補正電圧が前記ロック閾値電圧以上となることに基づいて、前記モータがロック状態であると判定するロック判定部（１５０）と、を備える請求項１に記載の電流検出装置。
前記ロック判定部は、前記補正電圧と前記ロック閾値電圧とを比較するコンパレータを含んでいる請求項２に記載の電流検出装置。