特開 2024-1663 電源供給システム及び電子制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024001663

(43)【公開日】2024-01-10

(54)【発明の名称】電源供給システム及び電子制御装置

(51)【国際特許分類】

   H02J 1/00 20060101AFI20231227BHJP

【ＦＩ】

H02J1/00 304E

H02J1/00 306K

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022100467

(22)【出願日】2022-06-22

(71)【出願人】

【識別番号】509186579

【氏名又は名称】日立Ａｓｔｅｍｏ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000925

【氏名又は名称】弁理士法人信友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】乗松 崇泰

(72)【発明者】

【氏名】古後 健治

(72)【発明者】

【氏名】前田 功治

【テーマコード（参考）】

5G165

【Ｆターム（参考）】

5G165DA02

5G165EA04

5G165JA04

5G165JA07

5G165JA09

5G165NA05

5G165NA06

(57)【要約】

【課題】 冗長構成の電源・通信ネットワークにおいて、電源ハーネス増加に伴い、重量・コストが増加するという課題があった。
【解決手段】 第一のスイッチ回路４０１は、第一の電圧の電圧降下が閾値以上だった場合に、第一の制御回路３０１への第一の電圧の供給を遮断し、第二のスイッチ回路４０２は、第一の電圧の電圧降下が閾値以上だった場合に、通信線２１６への第一の電圧の供給を遮断し、電源スイッチ回路４０３は、第一の制御回路３０１への電源電圧の供給元を第一の電源２０１から第二の電源２０２へ切り替える。
【選択図】 図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第一の制御回路と、
前記第一の制御回路に電源電圧として供給される第一の電圧を出力する第一の電源と、
前記第一の電源と前記第一の制御回路に接続され、前記第一の制御回路への前記第一の電圧の電源供給を遮断する第一のスイッチ回路と、
前記第一の電源と第二の制御回路との通信に使用される通信線とに接続され、前記通信線への前記第一の電圧の供給を遮断する第二のスイッチ回路と、
前記第二の制御回路に電源電圧として供給される第二の電圧を出力する第二の電源と、
前記第一の制御回路と前記通信線に接続され、前記第一のスイッチ回路により前記第一の制御回路への前記第一の電圧の供給が遮断されたときに、前記第二の電圧を前記通信線を介して前記第一の制御回路に供給する電源スイッチ回路と、を備え、
前記第一の電圧の前記第二の制御回路への電源供給、及び前記第二の電圧の前記第一の制御回路への電源供給は、前記通信線を用いた双方向の電力伝送であって、
前記第一のスイッチ回路は、前記第一の電圧の電圧降下が閾値以上だった場合に、前記第一の制御回路への前記第一の電圧の供給を遮断し、
前記第二のスイッチ回路は、前記第一の電圧の電圧降下が閾値以上だった場合に、前記通信線への前記第一の電圧の供給を遮断し、
前記電源スイッチ回路は、前記第一の制御回路への電源電圧の供給元を前記第一の電源から前記第二の電源へ切り替える
電源供給システム。

【請求項2】

前記第一のスイッチ回路は、前記第一の電圧の電圧降下が閾値よりも小さい合に、前記第一の制御回路へ前記第一の電圧を供給し、
前記第二のスイッチ回路は、前記第一の電圧の電圧降下が閾値よりも小さく、かつ前記第二の電圧の電圧降下が閾値以上だった場合に、前記通信線へ前記第一の電圧を供給し、
前記電源スイッチ回路は、前記第一の制御回路と前記通信線を遮断する
請求項１に記載の電源供給システム。

【請求項3】

前記第一のスイッチ回路は、前記第一の電圧の電圧降下が閾値よりも小さいときに、前記第一の電源と前記第一の制御回路の間を通電する第一のスイッチング素子と、前記第一の電源と前記第一の制御回路の間に、前記第一のスイッチング素子と直列に且つ極性を反対に接続したスイッチング素子とを備え、
前記第二のスイッチ回路は、前記第一の電圧及び第二の電圧ともに電圧降下が閾値よりも小さいときに、前記第一の電源と前記通信線の間を通電する第二のスイッチング素子と、前記第一の電源と前記通信線の間に、前記第二のスイッチング素子と直列に且つ極性を反対に接続したスイッチング素子とを備え、
前記電源スイッチ回路は、前記第一の電圧の電圧降下が閾値よりも小さいときに、前記第一の制御回路と前記通信線の間を通電する第三のスイッチング素子と、前記第一の制御回路と前記通信線の間に、前記第三のスイッチング素子と直列に且つ極性を反対に接続したスイッチング素子とを備える
請求項１に記載の電源供給システム。

【請求項4】

前記第一の制御回路への前記第一の電圧の電源供給が遮断されたとき、前記第一の制御回路は、外部装置へ前記第一の電源が異常であることを通知する
請求項１に記載の電源供給システム。

【請求項5】

第一の電源から電源電圧として第一の電圧が供給される第一の制御回路と、
前記第一の電源と前記第一の制御回路に接続され、前記第一の制御回路への前記第一の電圧の電源供給を遮断する第一のスイッチ回路と、
前記第一の電源と、第二の電源から電源電圧として第二の電圧が供給される第二の制御回路との通信に使用される通信線とに接続され、前記通信線への前記第一の電圧の供給を遮断する第二のスイッチ回路と、
前記第一の制御回路と前記通信線に接続され、前記第一のスイッチ回路により前記第一の制御回路への前記第一の電圧の供給が遮断されたときに、前記第二の電圧を前記通信線を介して前記第一の制御回路に供給する電源スイッチ回路と、を備え、
前記第一の電圧の前記第二の制御回路への電源供給、及び前記第二の電圧の前記第一の制御回路への電源供給は、前記通信線を用いた双方向の電力伝送であって、
前記第一のスイッチ回路は、前記第一の電圧の電圧降下が閾値以上だった場合に、前記第一の制御回路への前記第一の電圧の供給を遮断し、
前記第二のスイッチ回路は、前記第一の電圧の電圧降下が閾値以上だった場合に、前記通信線への前記第一の電圧の供給を遮断し、
前記電源スイッチ回路は、前記第一の制御回路への電源電圧の供給元を前記第一の電源から前記第二の電源へ切り替える
電子制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、通信信号に電源を重畳する技術を利用した電源供給システム及び電子制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

自動車の電動化及び自動運転への対応のため、センサ等の車載電子制御部品が増加傾向にあり、車内通信ネットワークが複雑化している。車内通信ネットワークの複雑度が増すと、通信ケーブル本数の増加によるコスト増や組立難易度増によるコスト増が懸念される。そのため、車内ＥＣＵ（Electronic Control Unit）アーキテクチャを、ドメイン型からゾーン型へ移行することが提唱されている。ゾーンアーキテクチャは、高速通信とルーティングを導入して車内通信ネットワークをシンプルにするものである。

【0003】

また、自動運転では、部品が一つ壊れても運転継続可能とする「Fail operational」（故障時動作継続）が要求されるため、基本的に電源や通信を冗長化する。電源の冗長化においては、主電源と副電源を持ち、主電源が壊れた際に副電源に切り替える方式となっている。片方の電源は常時使用しておらず、電源ハーネスも冗長化によって倍の数が必要である（特許文献１参照）。

【0004】

電源ハーネスの増加は、部品コスト増、車体重量増、組立コスト増につながる。別用途で用いている電源を冗長電源として使用させる方式も考えられるが、それぞれの電源電圧が異なることもあり、双方に対して動作を保証し合うということはできない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１９－１４２４８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に記載の技術では、電源冗長化により、電源の増加、電源ハーネスの増加が予想され、車体重量増や部品コスト増、そして組立コスト増が課題となる。

【0007】

本発明は、上記の状況に鑑みてなされたものであり、電源冗長化を行うシステムにおいて、電源冗長化に伴い増加する電源ハーネスの削減を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明の一態様の電源供給システムは、第一の制御回路と、その第一の制御回路に電源電圧として供給される第一の電圧を出力する第一の電源と、その第一の電源と第一の制御回路に接続され、第一の制御回路への第一の電圧の電源供給を遮断する第一のスイッチ回路と、第一の電源と第二の制御回路との通信に使用される通信線とに接続され、通信線への第一の電圧の供給を遮断する第二のスイッチ回路と、第二の制御回路に電源電圧として供給される第二の電圧を出力する第二の電源と、第一の制御回路と通信線に接続され、第一のスイッチ回路により第一の制御回路への第一の電圧の供給が遮断されたときに、第二の電圧を通信線を介して第一の制御回路に供給する電源スイッチ回路と、を備える。第一の電圧の第二の制御回路への電源供給、及び第二の電圧の第一の制御回路への電源供給は、通信線を用いた双方向の電力伝送である。
上記第一のスイッチ回路は、第一の電圧の電圧降下が閾値以上だった場合に、第一の制御回路への第一の電圧の供給を遮断し、上記第二のスイッチ回路は、第一の電圧の電圧降下が閾値以上だった場合に、通信線への第一の電圧の供給を遮断し、上記電源スイッチ回路は、第一の制御回路への電源電圧の供給元を第一の電源から第二の電源へ切り替える。

【発明の効果】

【0009】

本発明の少なくとも一態様によれば、電源ハーネスを増やさずに電源冗長化を実現することができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】従来の電源供給システムの電源冗長化の例を示すシステム構成図である。

【図2】本発明の第１の実施形態に係る電源供給システムの電源冗長化の例を示すシステム構成図である。

【図3】本発明の第１の実施形態に係る電源供給システムが備える電子制御装置の構成例を示すブロック図である。

【図4】本発明の第１の実施形態における電子制御装置が備える電源切替器の構成例を示すブロック図である。

【図5】本発明の第１の実施形態における電源切替器を構成する自電源スイッチ、他負荷スイッチ、及び他電源スイッチの第１の例を示す回路図である。

【図6】本発明の第１の実施形態における電源切替器を構成する自電源スイッチ、他負荷スイッチ、及び他電源スイッチの第２の例を示す回路図である。

【図7】本発明の第１の実施形態における電源切替器を構成する自電源スイッチ、他負荷スイッチ、及び他電源スイッチの第３の例を示す回路図である。

【図8】本発明の第１の実施形態における電源切替器を構成する自電源スイッチ、他負荷スイッチ、及び他電源スイッチの第４の例を示す回路図である。

【図9】本発明の第２の実施形態における電子制御装置が備える電源切替器の構成例を示すブロック図である。

【図10】本発明の第２の実施形態における電源切替器を構成する制御器の第１の例を示す回路図である。

【図11】本発明の第２の実施形態における電源切替器を構成する制御器の第２の例を示す回路図である。

【図12】本発明の第２の実施形態における電源切替器を構成する制御器の第３の例を示す回路図である。

【図13】本発明の第３の実施形態に係る電源供給システムの電源冗長化の例を示すシステム構成図である。

【図14】本発明の第３の実施形態に係る電源供給システムが備える電子制御装置の構成例を示すブロック図である。

【図15】本発明の第４の実施形態に係る電源供給システムの電源冗長化の例を示すシステム構成図である。

【図16】本発明の第４の実施形態に係る電源供給システムが備える電子制御装置の構成例を示すブロック図である。

【図17】本発明の第４の実施形態に係る電源供給システムが備える他の電子制御装置の構成例を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明を実施するための形態（以下、「実施形態」と称する）の例について、添付図面を参照して説明する。本明細書及び添付図面において、同一の構成要素又は実質的に同一の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明を省略する。

【0012】

＜従来の電源供給システム＞
本発明の実施形態に係る電源供給システムを説明する前に、従来の電源供給システムの電源冗長化の例について図１を参照して説明する。

【0013】

図１は、従来の電源供給システムの電源冗長化の例を示すシステム構成図である。図１に示す電源供給システム１００は、ゾーンアーキテクチャにおいてＥＣＵ１０３～１０６間をリング型で接続した構成であって、電源重畳技術を使わずに、電源と通信を冗長化した例である。電源１０１と電源１０２が冗長電源となっており、電源１０１が故障したときのみ電源１０２からＥＣＵ１０３～１０６に電源（電力）が供給される。

【0014】

電源１０１は、電源ハーネス１０７を介してＥＣＵ１０３に、電源ハーネス１０８を介してＥＣＵ１０５に電力を供給する。さらに、電源１０１は、ＥＣＵ１０３から電源ハーネス１０９を介してＥＣＵ１０４に、ＥＣＵ１０５から電源ハーネス１１０を介してＥＣＵ１０６へ電力を供給する。

【0015】

電源１０１の故障時には、電源１０２は、電源ハーネス１１１を介してＥＣＵ１０４に、電源ハーネス１１２を介してＥＣＵ１０６に電力を供給する。さらに、電源１０２は、ＥＣＵ１０４から電源ハーネス１１３を介してＥＣＵ１０３に、ＥＣＵ１０６から電源ハーネス１１４を介してＥＣＵ１０５へ電力を供給する。

【0016】

ＥＣＵ１０３～１０６間は、冗長化された通信線で相互に接続されており、通信も冗長化されている。ＥＣＵ１０３とＥＣＵ１０４は、通信線１１６と通信線１２０とを介して通信を行う。ＥＣＵ１０３とＥＣＵ１０５は、通信線１１５と通信線１１９とを介して通信を行う。ＥＣＵ１０４とＥＣＵ１０６とは、通信線１１８と通信線１２２とを介して通信を行う。ＥＣＵ１０５とＥＣＵ１０６とは、通信線１１７と通信線１２１とを介して通信を行う。

【0017】

ＥＣＵ１０３は、センサ１３１に電源線１４１を介して電源を供給し、通信線１４２を介してセンサ１３１に対して制御及びデータの授受を行う。また、ＥＣＵ１０３は、アクチュエータ１３２に電源線１４３を介して電源を供給し、通信線１４４を介してアクチュエータ１３２に対して制御及びデータの授受を行う。

【0018】

ＥＣＵ１０４は、センサ１３３に電源線１４５を介して電源を供給し、通信線１４６を介してセンサ１３３に対して制御及びデータの授受を行う。また、ＥＣＵ１０４は、アクチュエータ１３４に電源線１４７を介して電源を供給し、通信線１４８を介してアクチュエータ１３４に対して制御及びデータの授受を行う。

【0019】

ＥＣＵ１０５は、センサ１３５に電源線１４９を介して電源を供給し、通信線１５０を介してセンサ１３５に対して制御及びデータの授受を行う。また、ＥＣＵ１０５は、アクチュエータ１３６に電源線１５１を介して電源を供給し、通信線１５２を介してアクチュエータ１３６に対して制御及びデータの授受を行う。

【0020】

ＥＣＵ１０６は、センサ１３７に電源線１５３を介して電源を供給し、通信線１５４を介してセンサ１３７に対して制御及びデータの授受を行う。また、ＥＣＵ１０６は、アクチュエータ１３８に電源線１５５を介して電源を供給し、通信線１５６を介してアクチュエータ１３８に対して制御及びデータの授受を行う。

【0021】

＜第１の実施形態＞
次に、本発明の第１の実施形態に係る電源供給システムの構成について図２を参照して説明する。本発明は、例えば、ゾーンアーキテクチャに用いられるＥＣＵについて電源重畳技術を用いて通信線により電源冗長化することにより、電源ハーネスを増やすことなく電源冗長化することを可能とする。通信線は全てのＥＣＵ間を接続するため、各電源は一部のＥＣＵを管轄して電源ハーネスを接続し、故障時にＥＣＵと直接電源ハーネスで接続していない電源からの電力供給は通信線を用いて行う。各電源が故障した時は通信線からの電力供給に切り替えるが、故障する電源によりどちらから電源供給するか変化するため、双方向に電力供給可能な電源切替器を用い、通信線による電源冗長を行う。

【0022】

［電源供給システムの構成］
図２は、第１の実施形態に係る電源供給システムの電源冗長化の例を示すシステム構成図である。図２に示す電源供給システム２００は、電源重畳技術を用いて通信線により電源冗長を行い、電源ハーネスを削減した例である。本実施形態では、電源供給システム２００にリング型のネットワークアーキテクチャを用いている。電源供給システム２００では、図１の電源供給システム１００から、ＥＣＵ２０３とＥＣＵ２０４間に相当する電源ハーネス１０９，１１３、及び、ＥＣＵ１０５とＥＣＵ１０６間に相当する電源ハーネス１１０，１１４を削減している。その代わりに、ＥＣＵ２０３とＥＣＵ２０４間を結ぶ通信線２１６と、ＥＣＵ２０５とＥＣＵ２０６間を結ぶ通信線２１７において、電力と通信を伝送する電源重畳を行い、電源冗長化を実現する。

【0023】

電源供給システム２００は、電源２０１、電源２０２、ＥＣＵ２０３、ＥＣＵ２０４、ＥＣＵ２０５、ＥＣＵ２０６、電源ハーネス２０７～２０８、電源ハーネス２１１～２１２、実線で示した通信線２１５～２１８、及び、破線で示した通信線２１９～２２２で構成される。実線で示した通信線２１５～２１８は電源重畳用の通信線である。また、破線で示した通信線２１９～２２２は通信用の通信線である。ただし、通信線２１９～２２２に、通信線２１５～２１８と同じ電源重畳用の通信線を用いてもよい。

【0024】

電源２０１は、電源ハーネス２０７を介してＥＣＵ２０３に、電源ハーネス２０８を介してＥＣＵ２０５に電力を供給する。また、電源２０２は、電源ハーネス２１１を介してＥＣＵ２０４に、電源ハーネス２１２を介してＥＣＵ２０６に電力を供給する。

【0025】

ＥＣＵ２０３とＥＣＵ２０４は、通信線２１６を介して電源重畳によりお互いに電力供給を可能としている。もし、電源２０１が故障した場合には、電源２０２の電力がＥＣＵ２０４から通信線２１６を介してＥＣＵ２０３に供給される。逆に、電源２０２が故障した際には、電源２０１の電力がＥＣＵ２０３から通信線２１６を介してＥＣＵ２０４に供給される。

【0026】

また、ＥＣＵ２０５とＥＣＵ２０６間での電力伝送も同様であり、ＥＣＵ２０５とＥＣＵ２０６は、通信線２１７を介して電源重畳によりお互いに電力供給を可能としている。もし、電源２０１が故障した場合には、電源２０２の電力がＥＣＵ２０６から通信線２１７を介してＥＣＵ２０５に供給される。逆に、電源２０２が故障した際には、電源２０１の電力がＥＣＵ２０５から通信線２１７を介してＥＣＵ２０６に供給される。

【0027】

ＥＣＵ２０３は、通信線２１６と通信線２２０を介してＥＣＵ２０４と冗長化された通信を行い、通信線２１５と通信線２１９を介してＥＣＵ２０５と冗長化された通信を行い、データを授受する。また、ＥＣＵ２０３は、センサ２３１に対し電源線２４１を介して電源供給を行うとともに、通信線２４２を介して制御及びデータの授受を行う。さらに、ＥＣＵ２０３は、アクチュエータ２３２に対し電源線２４３を介して電源供給を行うとともに、通信線２４４を介して制御及びデータの授受を行う。

【0028】

ＥＣＵ２０４は、通信線２１６と通信線２２０を介してＥＣＵ２０３と冗長化された通信を行い、通信線２１８と通信線２２２を介してＥＣＵ２０６と冗長化された通信を行い、データを授受する。また、ＥＣＵ２０４は、センサ２３３に対し電源線２４５を介して電源供給を行うとともに、通信線２４６を介して制御及びデータの授受を行う。さらに、ＥＣＵ２０４は、アクチュエータ２３４に対し電源線２４７を介して電源供給を行うとともに、通信線２４８を介して制御及びデータの授受を行う。

【0029】

ＥＣＵ２０５は、通信線２１５及び通信線２１９を介してＥＣＵ２０３と冗長化された通信を行い、通信線２１７及び通信線２２１を介してＥＣＵ２０６と冗長化された通信を行い、データを授受する。また、ＥＣＵ２０５は、センサ２３５に対し電源線２４９を介して電源供給を行うとともに、通信線２５０を介して制御及びデータの授受を行う。さらに、ＥＣＵ２０５は、アクチュエータ２３６に対し電源線２５１を介して電源供給を行うとともに、通信線２５２を介して制御及びデータの授受を行う。

【0030】

ＥＣＵ２０６は、通信線２１８と通信線２２２を介してＥＣＵ２０４と冗長化された通信を行い、通信線２１７と通信線２２１を介してＥＣＵ２０５と冗長化された通信を行い、データを授受する。また、ＥＣＵ２０６は、センサ２３７に対し電源線２５３を介して電源供給を行うとともに、通信線２５４を介して制御及びデータの授受を行う。さらに、ＥＣＵ２０６は、アクチュエータ２３８に対し電源線２５５を介して電源供給を行うとともに、通信線２５６を介して制御及びデータの授受を行う。

【0031】

ここでは、センサ及びアクチュエータが各ＥＣＵ２０３～２０６に一つずつ接続されている例を示したが、センサ及びアクチュエータの個数は１個に限らない。センサ及びアクチュエータの個数が増減しても、電源供給システム２００の電源冗長化の構成は同様である。

【0032】

［電子制御装置の構成］
次に、電源供給システム２００が備える電子制御装置（ＥＣＵ）の構成について図３を参照して説明する。

【0033】

図３は、電源供給システム２００が備える電子制御装置（ＥＣＵ２０３）の構成例を示すブロック図である。ＥＣＵ２０４、ＥＣＵ２０５、及びＥＣＵ２０６についても、ＥＣＵ２０３と同様の構成である。ＥＣＵ２０３は、制御や情報処理を行うＥＣＵコア部３０１と、電源切替器３０２と、送受信機３０３と、電源重畳フィルタ３０４とで構成される。

【0034】

電源重畳フィルタ３０４は、通信線２１６を介してＥＣＵ２０４と接続しており、通信信号又は電力が重畳された通信信号をやり取りする。また、電源重畳フィルタ３０４は、電源線３０５を介して電源切替器３０２と接続し、通信線３０８を介して送受信機３０３と接続している。電源重畳フィルタ３０４において、通信線２１６と電源線３０５の間は、ＤＣ（Direct Current）電力及びＤＣ近辺の周波数を持つ電力のみ通過し、通信線２１６と通信線３０８の間は、高周波の通信信号のみ通過する。電源重畳フィルタ３０４は、例えば、ＰｏＤＬ（Power over DataLines）を用いて構成され、通信信号と電力の分離及び重畳を行う。ＰｏＤＬでは、１対のねじれケーブルを用いて、信号（差動）にＤＣ（Direct Current）電力を重畳させて伝送する。

【0035】

電源切替器３０２は、電源ハーネス２０７を介して供給される電源２０１の電力と、電源線３０５を介して供給される電源２０２の電力とが入力される。そして、電源切替器３０２は内部で、電源ハーネス２０７を通った電圧と、電源線３０５を通った電圧とをモニタして、どちらの電圧を出力につなぐかを判断して切り替える。それにより、電源切替器３０２は、電源線３０７を介してＥＣＵコア部３０１に、電源線３０６を介して送受信機３０３に、電源線２４１を介してセンサ２３１に、電源線２４３を介してアクチュエータ２３２にそれぞれ電力を供給する。

【0036】

電源２０１が正常の場合、電源切替器３０２は、電源ハーネス２０７からの電力を、ＥＣＵコア部３０１、送受信機３０３、センサ２３１、及びアクチュエータ２３２に供給する。一方、電源２０１が故障し電源２０２が正常の場合は、電源切替器３０２は、電源線３０５を通って伝送されてきた電力を、ＥＣＵコア部３０１、送受信機３０３、センサ２３１、及びアクチュエータ２３２に供給する。また、電源切替器３０２は、電源２０１が故障していることを表す情報（電源故障情報）を得られるため、電源故障情報を通信線３０９を介してＥＣＵコア部３０１に送って、他のＥＣＵと電源故障情報を共有することもできる。

【0037】

このように、第一の制御回路（ＥＣＵコア部３０１）への第一の電源（電源２０１）の第一の電圧の電源供給が遮断されたとき、第一の制御回路は、外部装置（例えば、他のＥＣＵ）へ第一の電源が異常であることを通知する。これにより、例えば、車載の他のＥＣＵは、第一の電源が異常であることを受けて、運転継続制御など適切な制御を行うことができる。

【0038】

送受信機３０３は、通信線３０８及び電源重畳フィルタ３０４を経由した通信線２１６と、通信線２２０とを介して、ＥＣＵ２０４と通信を行う。また、送受信機３０３は、通信線２１５と通信線２１９とを介して、ＥＣＵ２０５と通信を行う。そして、送受信機３０３は、通信線３１０を介して、他のＥＣＵに対する送信信号及び受信信号をＥＣＵコア部３０１とやり取りする。

【0039】

ＥＣＵコア部３０１は、通信線３１０を通じて送受信機３０３を制御し、送受信機３０３を介して、ＥＣＵ２０４、ＥＣＵ２０５、及びＥＣＵ２０６（図２）とデータを授受する。ＥＣＵ２０３とＥＣＵ２０６とは、ルーティングにより相互に送信元及び送信先に指定することで、他のＥＣＵ２０４又はＥＣＵ２０４を介して通信が可能である。また、ＥＣＵコア部３０１は、センサ２３１及びアクチュエータ２３２に対して制御及びデータの授受を行い、データの処理を行う。

【0040】

例えば、ＥＣＵコア部３０１は、図示しないプロセッサに加えて、メモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ）や不揮発性ストレージを有していてもよい。例えば、ＥＣＵコア部３０１のプロセッサに、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro-Processing Unit）等のプロセッサを用いることができる。プロセッサが、ＲＯＭ又は不揮発性ストレージに格納されたコンピュータープログラムを実行することにより、本発明の実施形態におけるＥＣＵコア部の機能が実現される。

【0041】

［電源切替器の構成］
次に、本実施形態に係る電子制御装置（ＥＣＵ）が備える電源切替器の構成について図４を参照して説明する。

【0042】

図４は、ＥＣＵ２０３が備える電源切替器３０２の構成例を示すブロック図である。電源切替器３０２は、自電源スイッチ４０１、他負荷スイッチ４０２、他電源スイッチ４０３、及び電源回路４０４を備える。自電源スイッチ４０１、他負荷スイッチ４０２、及び他電源スイッチ４０３に接続する矢印のない実線は電力の電源用途を表し、矢印付きの実線は電力の制御用途を表している。

【0043】

自電源スイッチ４０１は、電源ハーネス２０７の電圧をモニタし、その電圧が予め設定された閾値電圧以上であれば内部スイッチをＯＮし、電源ハーネス２０７と電源線４０５とを導通させ、電源線４０５を通じて電源回路４０４に電力を供給する回路である。電源ハーネス２０７の電圧が閾値電圧を下回れば、自電源スイッチ４０１は、内部スイッチをＯＦＦし、電源ハーネス２０７と電源線４０５間を遮断する。また、自電源スイッチ４０１は、電源ハーネス２０７からの電圧と閾値電圧との比較結果に基づく信号を、通信線３０９を介してＥＣＵコア部３０１へ出力する。この信号は、図３で説明した電源故障情報に相当する。

【0044】

他負荷スイッチ４０２は、電源ハーネス２０７及び電源線３０５の電圧をモニタし、両電圧が予め設定された閾値電圧以上であれば内部スイッチをＯＮし、電源ハーネス２０７と電源線３０５間を導通させる回路である。電源ハーネス２０７の電圧と電源線３０５の電圧のいずれかが閾値電圧を下回ったときは、他負荷スイッチ４０２は、内部スイッチをＯＦＦし、電源ハーネス２０７と電源線３０５間を遮断する。

【0045】

他電源スイッチ４０３は、電源ハーネス２０７の電圧をモニタし、その電圧が予め設定された閾値電圧以上であるときは内部スイッチをＯＦＦし、電源線３０５と電源線４０５間を遮断し、電源回路４０４への電力供給を行わない回路である。電源ハーネス２０７の電圧が閾値電圧を下回ったときは、他電源スイッチ４０３は、電源線３０５と電源線４０５間を導通させ、電源線４０５を通じて電源回路４０４へ電力供給を行う。

【0046】

電源回路４０４は、電源線４０５から伝送された電力の電圧を供給先に応じて変換し、電源線３０６、電源線３０７、電源線２４１、及び電源線２４３のそれぞれを介して電力を供給する。

【0047】

［各スイッチの第１の例］
ここで、本実施形態における電源切替器３０２を構成する自電源スイッチ、他負荷スイッチ、及び他電源スイッチの第１の例について図５を参照して説明する。

【0048】

図５は、電源切替器３０２を構成する自電源スイッチ４０１、他負荷スイッチ４０２、及び他電源スイッチ４０３の第１の例を示す回路図である。自電源スイッチ４０１は、ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor）５０１、コンパレータ５０２、及び閾値電圧源５０３で構成される。

【0049】

ＭＯＳＦＥＴ５０１は、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴの例を示しており、高電圧型ではダイオードがドレイン－ソース間に接続される。以降の各スイッチで用いられるＭＯＳＦＥＴも同様とする。

【0050】

コンパレータ５０２は、電源ハーネス２０７からの電圧を閾値電圧源５０３の閾値電圧と比較し、電源ハーネス２０７からの電圧が閾値電圧以上であれば出力をＬｏｗレベルとして、ＭＯＳＦＥＴ５０１をＯＮし、電源ハーネス２０７と電源線４０５とを導通させる。一方、コンパレータ５０２は、電源ハーネス２０７からの電圧が閾値電圧よりも低ければ出力をＨｉｇｈレベルとして、ＭＯＳＦＥＴ５０１をＯＦＦし、電源ハーネス２０７と電源線４０５間を遮断する。コンパレータ５０２の出力は、通信線３０９を介してＥＣＵコア部３０１へ伝送される。

【0051】

他負荷スイッチ４０２は、ＭＯＳＦＥＴ５０４、ＯＲ回路５０５、コンパレータ５０６、閾値電圧源５０７、コンパレータ５０８、及び閾値電圧源５０９で構成される。コンパレータ５０６は、電源ハーネス２０７からの電源２０１の電圧を閾値電圧源５０７の閾値電圧と比較し、電源ハーネス２０７からの電圧が閾値電圧以上であれば出力をＬｏｗレベルとし、逆に、電源ハーネス２０７からの電圧が閾値電圧よりも低ければ出力をＨｉｇｈレベルとする。

【0052】

コンパレータ５０８は、電源線３０５からの電源２０２の電圧を閾値電圧源５０９の閾値電圧と比較し、電源線３０５からの電圧が閾値電圧以上であれば出力をＬｏｗレベルとし、逆に電源線３０５からの電圧が閾値電圧よりも低ければ出力をＨｉｇｈレベルとする。

【0053】

ＯＲ回路５０５は、コンパレータ５０６の出力電圧とコンパレータ５０８の出力電圧のいずれかがＨｉｇｈレベルであれば自身の出力をＨｉｇｈレベルとし、いずれの出力電圧もＬｏｗレベルであれば自身の出力をＬｏｗレベルとする論理和回路である。

【0054】

ＭＯＳＦＥＴ５０４は、ＯＲ回路５０５の出力がＬｏｗレベルであればＯＮし、電源ハーネス２０７と電源線３０５とを導通させる。一方、ＭＯＳＦＥＴ５０４は、ＯＲ回路５０５の出力がＨｉｇｈレベルであればＯＦＦし、電源ハーネス２０７と電源線３０５間を遮断する。

【0055】

他電源スイッチ４０３は、ＭＯＳＦＥＴ５１０のみで構成される。もちろん自電源スイッチ４０１と同様に、他電源スイッチ４０３にコンパレータを用いてもよい。電源ハーネス２０７の電圧が、電源線４０５の電圧に対しＭＯＳＦＥＴ５１０をスイッチングさせるのに必要な電圧分よりも低い（ソース－ゲート電圧が閾値電圧よりも小さい）ときのみ、ＭＯＳＦＥＴ５１０はＯＮし、電源線４０５と電源線３０５間が導通する。

【0056】

初期状態では、電源線４０５の電圧は低い状態でスタートするため、ＭＯＳＦＥＴ５０１とＭＯＳＦＥＴ５１０はＯＦＦとなる。例えば、初期状態は、電源立ち上げ時、ＥＣＵ２０３の起動時、自動車の起動時などである。ここで、ＭＯＳＦＥＴ５０１ではドレイン－ソース間にダイオードが接続されているため、電源ハーネス２０７の電圧がダイオードの閾値電圧より高くなれば電源線４０５と電源ハーネス２０７とが導通し、電源線４０５の電圧の値が上がるため、ＭＯＳＦＥＴ５０１もＯＮする。また、電源線３０５の電圧が低い状態でスタートした場合も同様で、ＭＯＳＦＥＴ５０４は最初ＯＦＦとなるが、ＭＯＳＦＥＴ５０４のドレイン－ソース間に接続するダイオードを介して電源ハーネス２０７と電源線３０５間が導通し、電源線３０５の電圧の値が上昇し、ＭＯＳＦＥＴ５０４もＯＮする。

【0057】

上記構成の電源切替器によれば、電源故障時に電源ハーネスを通った電源と、通信線を通った電源とを、高速かつ低損失に切り替えることができる。

【0058】

［各スイッチの第２の例］
次に、本実施形態における電源切替器３０２を構成する自電源スイッチ、他負荷スイッチ、及び他電源スイッチの第２の例について図６を参照して説明する。

【0059】

図６は、電源切替器３０２を構成する自電源スイッチ４０１Ａ、他負荷スイッチ４０２Ａ、及び他電源スイッチ４０３の第２の例を示す回路図である。図６に示す電源切替器３０２の構成が、図５に示した第１の例の電源切替器３０２と異なるところは、閾値電圧源の代わりにレベルシフタ（図中「ＬＶ」と表記）を使用した点であり、その動作は第１の例とほぼ同じである。

【0060】

自電源スイッチ４０１Ａは、ＭＯＳＦＥＴ５０１、コンパレータ５０２、及びレベルシフタ６０１で構成されている。レベルシフタ６０１は、電源ハーネス２０７からの電圧を予め設定された電圧分シフトさせてコンパレータ５０２に出力する。コンパレータ５０２は、レベルシフタ６０１の出力電圧が正であればＬｏｗレベル、負であればＨｉｇｈレベルを出力して、ＭＯＳＦＥＴ５０１のＯＮ／ＯＦＦを制御する。その際、コンパレータ５０２の出力は、通信線３０９を介してＥＣＵコア部３０１に伝送する。

【0061】

他負荷スイッチ４０２Ａは、ＭＯＳＦＥＴ５０４、ＯＲ回路５０５、コンパレータ５０６、レベルシフタ６０２、コンパレータ５０８、及びレベルシフタ６０３で構成されている。レベルシフタ６０２は、電源ハーネス２０７からの電圧を予め設定された電圧分シフトさせてコンパレータ５０６に出力する。コンパレータ５０６は、レベルシフタ６０２の出力電圧が正であればＬｏｗレベル、負であればＨｉｇｈレベルを出力する。レベルシフタ６０３は、電源線３０５からの電圧を予め設定された電圧分シフトさせてコンパレータ５０８に出力する。コンパレータ５０８は、レベルシフタ６０３の出力電圧が正であればＬｏｗレベル、負であればＨｉｇｈレベルを出力する。

【0062】

ＯＲ回路５０５は、コンパレータ５０６及びコンパレータ５０８の出力電圧のいずれかがＨｉｇｈレベルであれば出力をＨｉｇｈレベルとし、いずれの出力電圧もＬｏｗレベルであれば出力をＬｏｗレベルとして、ＭＯＳＦＥＴ５０４のＯＮ／ＯＦＦを制御する。

【0063】

［各スイッチの第３の例］
次に、本実施形態における電源切替器３０２を構成する自電源スイッチ、他負荷スイッチ、及び他電源スイッチの第３の例について図７を参照して説明する。

【0064】

図７は、電源切替器３０２を構成する自電源スイッチ４０１Ｂ、他負荷スイッチ４０２Ｂ、及び他電源スイッチ４０３Ｂの第３の例を示す回路図である。図７に示す電源切替器３０２の構成が、図５に示した第１の例の電源切替器３０２と異なるところは、電源線４０５と電源線３０５とそれらの接続先が地絡によって電流リークを起こさない対策が各スイッチに施されている点である。

【0065】

自電源スイッチ４０１Ｂに、ドレイン－ソースの向きをＭＯＳＦＥＴ５０１と逆にしたＰ型のＭＯＳＦＥＴ７０１を追加する。図７の例では、ＭＯＳＦＥＴ５０１のドレインとＭＯＳＦＥＴ７０１のドレインが接続し、ＭＯＳＦＥＴ７０１のゲートがコンパレータ５０２の出力端子と接続している。

【0066】

また、他負荷スイッチ４０２Ｂに、ドレイン－ソースの向きをＭＯＳＦＥＴ５０４と逆にしたＭＯＳＦＥＴ７０２を追加する。図７の例では、ＭＯＳＦＥＴ５０４のドレインとＭＯＳＦＥＴ７０２のドレインが接続し、ＭＯＳＦＥＴ７０２のゲートがＯＲ回路５０５の出力端子と接続している。そして、自電源スイッチ４０１ＢのＭＯＳＦＥＴ７０１のソースと、他負荷スイッチ４０２ＢのＭＯＳＦＥＴ７０２のソースが接続している。また、ＭＯＳＦＥＴ７０１及びＭＯＳＦＥＴ７０２の各ソースは、電源ハーネス２０７に接続している。

【0067】

さらに、他電源スイッチ４０３Ｂに、ドレイン－ソースの向きをＭＯＳＦＥＴ５１０と逆にしたＭＯＳＦＥＴ７０３を追加する。図７の例では、ＭＯＳＦＥＴ５１０のドレインとＭＯＳＦＥＴ７０３のドレインが接続し、ＭＯＳＦＥＴ７０３のソースが電源線３０５に接続し、ＭＯＳＦＥＴ７０３のゲートが電源ハーネス２０７に接続している。

【0068】

ＭＯＳＦＥＴ７０１、ＭＯＳＦＥＴ７０２、及びＭＯＳＦＥＴ７０３はともに、元々あるＭＯＳＦＥＴ５０１、ＭＯＳＦＥＴ５０４、及びＭＯＳＦＥＴ５１０とダイオードの向きが逆になっている。これらのＭＯＳＦＥＴ７０１～７０３のダイオードにより電流リークの発生を防止することができる。

【0069】

このように、本実施形態に係る電源切替器（電源切替器３０２）において、第一のスイッチ回路（自電源スイッチ４０１Ｂ）は、第一の電圧（電源２０１の電圧）の電圧降下が閾値よりも小さいときに、第一の電源（電源２０１）と第一の制御回路（ＥＣＵコア部３０１）の間を通電する第一のスイッチング素子（ＭＯＳＦＥＴ５０１）と、第一の電源と第一の制御回路の間に、第一のスイッチング素子と直列に且つ極性を反対に接続したスイッチング素子（ＭＯＳＦＥＴ７０１）とを備える。また、第二のスイッチ回路（他負荷スイッチ４０２Ｂ）は、第一の電圧及び第二の電圧（電源２０２の電圧）ともに電圧降下が閾値よりも小さいときに、第一の電源と通信線（通信線２１６（電源線３０５））の間を通電する第二のスイッチング素子（ＭＯＳＦＥＴ５０４）と、第一の電源と通信線の間に、第二のスイッチング素子と直列に且つ極性を反対に接続したスイッチング素子（ＭＯＳＦＥＴ７０２）とを備える。また、電源スイッチ回路（他電源スイッチ４０３Ｂ）は、第一の電圧の電圧降下が閾値よりも小さいときに、第一の制御回路と通信線（通信線２１６（電源線３０５））の間を通電する第三のスイッチング素子（ＭＯＳＦＥＴ５１０）と、第一の制御回路と通信線の間に、第三のスイッチング素子と直列に且つ極性を反対に接続したスイッチング素子（ＭＯＳＦＥＴ７０３）とを備える。

【0070】

［各スイッチの第４の例］
次に、本実施形態における電源切替器３０２を構成する自電源スイッチ、他負荷スイッチ、及び他電源スイッチの第４の例について図８を参照して説明する。

【0071】

図８は、電源切替器３０２を構成する自電源スイッチ４０１Ｃ、他負荷スイッチ４０２Ｃ、及び他電源スイッチ４０３Ｂの第４の例を示す回路図である。図８に示す電源切替器３０２の構成が、図６に示した第２の例の電源切替器３０２と異なるところは、電源線４０５と電源線３０５とそれらの接続先が地絡によって電流リークを起こさない対策が各スイッチに施されている点である。すなわち、電源切替器３０２の第４の例は、第３の例と同趣旨の対策が行われている。

【0072】

自電源スイッチ４０１Ｃにおいて、ＭＯＳＦＥＴ５０１のドレインと電源ハーネス２０７との間にドレイン－ソースの向きをＭＯＳＦＥＴ５０１と逆にしたＭＯＳＦＥＴ７０１を追加し、ＭＯＳＦＥＴ７０１のゲートをコンパレータ５０２の出力端子と接続している。

【0073】

他負荷スイッチ４０２Ｃにおいて、ＭＯＳＦＥＴ５０４のドレインと電源ハーネス２０７との間にドレイン－ソースの向きをＭＯＳＦＥＴ５０４と逆にしたＭＯＳＦＥＴ７０２を追加し、ＭＯＳＦＥＴ７０２のゲートをＯＲ回路５０５の出力端子と接続している。

【0074】

図７に示した電源切替器３０２の第３の例と同様に、ＭＯＳＦＥＴ７０１、ＭＯＳＦＥＴ７０２、及びＭＯＳＦＥＴ７０３はともに、元々あるＭＯＳＦＥＴ５０１、ＭＯＳＦＥＴ５０４、及びＭＯＳＦＥＴ５１０とダイオードの向きが逆になっている。これらのＭＯＳＦＥＴ７０１～７０３のダイオードにより電流リークの発生を防止することができる。

【0075】

なお、上述した各スイッチのＭＯＳＦＥＴにＮ型ＭＯＳＦＥＴを用いて、電源切替器３０２の各スイッチの回路を構成してもよい。また、ＭＯＳＦＥＴに代えて、他のスイッチング素子を用いてもよい。以下、本明細書において、自電源スイッチ４０１～４０１Ｃを区別しない又は総称する場合には、単に「自電源スイッチ４０１」と記載することがある。同様に、他負荷スイッチ４０２～４０２Ｃを「他負荷スイッチ４０２」、他電源スイッチ４０３，４０３Ｂを「他電源スイッチ４０３」と記載することがある。

【0076】

以上のとおり、第１の実施形態に係る電源供給システム（電源供給システム２００（ＥＣＵ２０３））では、第一の制御回路（ＥＣＵコア部３０１）と、その第一の制御回路に電源電圧として供給される第一の電圧を出力する第一の電源（電源２０１）と、その第一の電源（電源ハーネス２０７）と第一の制御回路に接続され、第一の制御回路への第一の電圧の電源供給を遮断する第一のスイッチ回路（自電源スイッチ４０１～４０１Ｃ）と、第一の電源と第二の制御回路との通信に使用される通信線（例えば、通信線２１６）とに接続され、通信線への第一の電圧の供給を遮断する第二のスイッチ回路（他負荷スイッチ４０２～４０２Ｃ）と、第二の制御回路に電源電圧として供給される第二の電圧を出力する第二の電源（電源２０２）と、第一の制御回路と通信線に接続され、第一のスイッチ回路により第一の制御回路への第一の電圧の供給が遮断されたときに、第二の電圧を通信線を介して第一の制御回路に供給する電源スイッチ回路（他電源スイッチ４０３，４０３Ｂ）と、を備える。ここで、第一の電圧の第二の制御回路への電源供給、及び第二の電圧の第一の制御回路への電源供給は、通信線を用いた双方向の電力伝送である。
上記第一のスイッチ回路は、第一の電圧の電圧降下が閾値以上だった場合に、第一の制御回路への第一の電圧の供給を遮断し、上記第二のスイッチ回路は、第一の電圧の電圧降下が閾値以上だった場合に、通信線への第一の電圧の供給を遮断し、上記電源スイッチ回路は、第一の制御回路への電源電圧の供給元を第一の電源から第二の電源へ切り替える。

【0077】

上記構成の本実施形態によれば、電源冗長化技術を利用して双方向の電力伝送により、電源供給元を第一の電源から第二の電源へ切り替えられるので、従来のように電源ハーネスを増やすことなく、電源冗長化を実現することができる。

【0078】

また、本実施形態に係る電源供給システム（電源供給システム２００（ＥＣＵ２０３））では、第一のスイッチ回路（自電源スイッチ４０１～４０１Ｃ）は、第一の電圧の電圧降下が閾値よりも小さい合に、第一の制御回路へ第一の電圧を供給し、第二のスイッチ回路（他負荷スイッチ４０２～４０２Ｃ）は、第一の電圧の電圧降下が閾値よりも小さく、かつ第二の電圧の電圧降下が閾値以上だった場合に、通信線へ第一の電圧を供給し、電源スイッチ回路（他電源スイッチ４０３，４０３Ｂ）は、第一の制御回路と通信線を遮断する。

【0079】

上記構成の本実施形態によれば、電源冗長化技術を利用して双方向の電力伝送により、第二の電源の第二の電圧に異常がある場合に、第一の電圧を第二の制御回路へ供給することができる。それゆえ、電源ハーネスを増やすことなく、電源冗長化を実現することができる。

【0080】

＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態に係る電子制御装置（ＥＣＵ）が備える電源切替器の構成について図９を参照して説明する。

【0081】

［電源切替器の構成］
図９は、ＥＣＵ２０３が備える電源切替器３０２Ａの構成例を示すブロック図である。図９に示す電源切替器３０２Ａの構成が、図４に示した電源切替器３０２と異なるところは、自電源スイッチ４０１、他負荷スイッチ４０２、及び他電源スイッチ４０３の各々に設けられた判定制御回路（図５～図８のコンパレータ、ＯＲ回路等）を、一つの制御器９０７にまとめた点である。

【0082】

電源切替器３０２Ａは、自電源スイッチ９０１、他負荷スイッチ９０２、他電源スイッチ９０３、制御器９０７、及び電源回路４０４を備える。

【0083】

自電源スイッチ９０１、他負荷スイッチ９０２、及び他電源スイッチ９０３は全て、図５～図８に示したような１個のＭＯＳＦＥＴ又は２個のＭＯＳＦＥＴを用いて構成される。自電源スイッチ９０１、他負荷スイッチ９０２、及び他電源スイッチ９０３は、図４に示した自電源スイッチ４０１、他負荷スイッチ４０２、及び他電源スイッチ４０３と同様のスイッチング機能を有する。

【0084】

制御器９０７は、電源ハーネス２０７からの電圧と電源線３０５からの電圧が入力される。そして、制御器９０７は、電源ハーネス２０７の電圧及び電源線３０５の電圧に応じて、自電源スイッチ９０１を通信線３０９を介して制御し、他負荷スイッチ９０２を制御線９０５を介して制御し、他電源スイッチ９０３を制御線９０６を介して制御する。

【0085】

１個又２個のＭＯＳＦＥＴで構成された自電源スイッチ９０１において、各ＭＯＳＦＥＴのゲートは、通信線３０９を介して、制御器９０７からの制御信号が入力される。また、１個又２個のＭＯＳＦＥＴで構成された他負荷スイッチ９０２において、各ＭＯＳＦＥＴのゲートに、制御線９０５を介して、制御器９０７からの制御信号が入力される。また、１個又２個のＭＯＳＦＥＴで構成された他電源スイッチ９０３において、各ＭＯＳＦＥＴのゲートに、制御線９０６を介して、制御器９０７からの制御信号が入力される。

【0086】

［制御器の第１の例］
ここで、本実施形態における電源切替器３０２Ａを構成する制御器９０７の第１の例について図１０を参照して説明する。

【0087】

図１０は、電源切替器３０２Ａを構成する制御器９０７の第１の例を示す回路図である。
制御器９０７は、コンパレータ１００１、閾値電圧源１００２、コンパレータ１００３、閾値電圧源１００４、ＯＲ回路１００５、及びＮＯＴ回路１００６で構成される。

【0088】

コンパレータ１００１は、電源ハーネス２０７からの電圧を閾値電圧源１００２の閾値電圧と比較し、電源ハーネス２０７からの電圧が閾値電圧以上であれば出力をＬｏｗレベルとし、逆に電源ハーネス２０７からの電圧が閾値電圧よりも低ければ出力をＨｉｇｈレベルとする。コンパレータ１００１は、比較結果に応じた信号を通信線３０９に出力する。

【0089】

コンパレータ１００３は、電源線３０５からの電圧を閾値電圧源１００４の閾値電圧と比較し、電源線３０５からの電圧が閾値電圧以上であれば出力をＬｏｗレベルとし、逆に電源線３０５からの電圧が閾値電圧よりも低ければ出力をＨｉｇｈレベルとする。

【0090】

ＯＲ回路１００５は、コンパレータ１００１の出力電圧とコンパレータ１００３の出力電圧のいずれかがＨｉｇｈレベルであれば出力をＨｉｇｈレベルとし、いずれの出力電圧もＬｏｗレベルであれば出力をＬｏｗレベルとする。ＯＲ回路１００５は、論理演算結果に応じた信号を、他負荷スイッチ９０２に接続した制御線９０５に出力する。

【0091】

ＮＯＴ回路１００６は、コンパレータ１００１の出力値を反転して、他電源スイッチ９０３に接続した制御線９０６に出力する。ＮＯＴ回路１００６は、コンパレータ１００１の出力電圧がＬｏｗレベルのときはＨｉｇｈレベルを出力し、コンパレータ１００１の出力電圧がＨｉｇｈレベルのときはＬｏｗレベルを出力する。

【0092】

［制御器の第２の例］
次に、本実施形態における電源切替器３０２Ａを構成する制御器９０７Ａの第２の例について図１１を参照して説明する。

【0093】

図１１は、電源切替器３０２Ａを構成する制御器９０７Ａの第２の例を示す回路図である。図１１に示す制御器９０７Ａの構成が、図１０に示した第１の例の制御器９０７と異なるところは、閾値電圧源の代わりにレベルシフタ（図中「ＬＶ」と表記）を使用した点であり、動作は第１の例とほぼ同じである。

【0094】

制御器９０７Ａは、コンパレータ１００１、レベルシフタ１１０１、コンパレータ１００３、レベルシフタ１１０２、ＯＲ回路１００５、及びＮＯＴ回路１００６で構成される。

【0095】

レベルシフタ１１０１は、電源ハーネス２０７からの電圧を予め設定された電圧分シフトさせてコンパレータ１００１に出力する。コンパレータ１００１は、レベルシフタ１１０１の出力電圧が正のときはＬｏｗレベルを出力し、負のときはＨｉｇｈレベルを出力する。

【0096】

レベルシフタ１１０２は、電源線３０５からの電圧を予め設定された電圧分シフトさせてコンパレータ１００３に出力する。コンパレータ１００３は、レベルシフタ１１０２の出力電圧が正のときはＬｏｗレベルを出力し、負のときはＨｉｇｈレベルを出力する。

【0097】

ＯＲ回路１００５は、コンパレータ１００１及びコンパレータ１００３の出力電圧のいずれかがＨｉｇｈレベルであればＨｉｇｈレベルで出力し、いずれの出力電圧もＬｏｗレベルであればＬｏｗレベルで出力する。ＮＯＴ回路１００６は、コンパレータ１００１の出力値を反転させる。ＮＯＴ回路１００６は、Ｌｏｗレベル入力のときはＨｉｇｈレベルで出力し、Ｈｉｇｈレベル入力のときはＬｏｗレベルで出力する。

【0098】

［制御器の第３の例］
次に、本実施形態における電源切替器３０２Ａを構成する制御器９０７Ｂの第３の例について図１２を参照して説明する。

【0099】

図１２は、電源切替器３０２Ａを構成する制御器９０７Ｂの第３の例を示す回路図である。制御器９０７Ｂは、ＡＤＣ（アナログデジタルコンバータ）１２０１、ＡＤＣ１２０２、及びマイクロプロセッサ（図中「ＭＣＵ」と表記）１２０３で構成される。マイクロプロセッサ１２０３には、例えば、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）を用いることができる。一般的に、ＭＣＵは、プロセッサ、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリ、Ｉ／Ｏなどを備える。本実施形態における制御器９０７Ｂは、電源ハーネス２０７及び電源線３０５からの電圧（アナログ信号）をデジタルデータ化できるため、制御内容をプログラミングにより修正可能となる。

【0100】

ＡＤＣ１２０１は、電源ハーネス２０７からの電圧の値をデジタル値に変換し、当該デジタル値をマイクロプロセッサ１２０３へ出力する。また、ＡＤＣ１２０２は、電源線３０５からの電圧の値をデジタル値に変換し、当該デジタル値をマイクロプロセッサ１２０３へ出力する。

【0101】

マイクロプロセッサ１２０３は、ＡＤＣ１２０１の出力とＡＤＣ１２０２の出力が入力される。そして、マイクロプロセッサ１２０３は、ＡＤＣ１２０１の出力コード（電圧のデジタル値）が設定されたコードよりも大きければ、通信線３０９への出力をＬｏｗレベルに設定し、他電源スイッチ９０３に接続した制御線９０６への出力をＨｉｇｈレベルに設定する。また、マイクロプロセッサ１２０３は、それ以外の条件では、通信線３０９への出力をＨｉｇｈレベルに設定し、制御線９０６への出力をＬｏｗレベルに設定する。また、マイクロプロセッサ１２０３は、ＡＤＣ１２０１の出力コード及びＡＤＣ１２０２の出力コードのいずれかがそれぞれの設定されたコードよりも大きければ、他負荷スイッチ９０２と接続した制御線９０５への出力をＨｉｇｈレベルとし、それ以外の条件では制御線９０５への出力をＬｏｗレベルとする。

【0102】

以上のとおり、第２の実施形態に係る電源供給システム（電源供給システム２００）の電源切替器（電源切替器３０２Ａ）では、第１の実施形態における３つのスイッチ回路に設けられた判定制御回路（図５～図８のコンパレータ、ＯＲ回路等）が、一つの制御器（制御器９０７～９０７Ｂ）にまとめられている。そのため、本実施形態に係る電源供給システムでは、電源切替器を構成する各スイッチ回路の構成を簡素化できる。

【0103】

＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態に係る電源供給システムの構成について図１３を参照して説明する。

【0104】

［電源供給システムの構成］
図１３は、第３の実施形態に係る電源供給システムの電源冗長化の例を示すシステム構成図である。第１及び第２の実施形態に係る電源供給システム２００（図２）は、４個のＥＣＵ２０３～２０６を用いたリング型アーキテクチャであったが、本実施形態に係る電源供給システム１３００は、４個のＥＣＵ１３０３～１３０６を用いたスター型アーキテクチャである。ここでは、４個のＥＣＵを備えた例を示しているが、ＥＣＵの数が増えても基本的な接続の仕方は変わらない。このアーキテクチャでは、中心となるＥＣＵ（ＥＣＵ１３０３）と他のＥＣＵ（ＥＣＵ１３０４～１３０６）とが通信線で接続されている。スター型アーキテクチャは、通信線を減らすことができる点が利点である。

【0105】

電源供給システム１３００は、電源２０１、電源２０２、ＥＣＵ１３０３、ＥＣＵ１３０４、ＥＣＵ１３０５、ＥＣＵ１３０６、電源ハーネス２０７～２０８、電源ハーネス２１１～２１２、実線で示した通信線１３１１～１３１３、及び、破線で示した通信線１３１４～１３１６で構成される。実線で示した通信線１３１１～１３１３は電源重畳用の通信線である。また、破線で示した通信線１３１４～１３１６は通信用の通信線である。ただし、通信線１３１４～１３１６に、通信線１３１１～１３１３と同じ電源重畳用の通信線を用いてもよい。

【0106】

電源２０１は、電源ハーネス２０７を介してＥＣＵ１３０３に、電源ハーネス２０８を介してＥＣＵ１３０５に電力を供給する。また、電源２０２は、電源ハーネス２１１を介してＥＣＵ１３０４に、電源ハーネス２１２を介してＥＣＵ１３０６に電力を供給する。

【0107】

ＥＣＵ１３０３とＥＣＵ１３０４は、通信線１３１１を介して電源重畳によりお互いに電力供給を可能としている。もし、電源２０１が故障した場合には、電源２０２の電力がＥＣＵ１３０４から通信線１３１１を介してＥＣＵ１３０３に供給される。逆に、電源２０２が故障した際には、電源２０１の電力がＥＣＵ１３０３から通信線１３１１を介してＥＣＵ１３０４に供給される。

【0108】

また、ＥＣＵ１３０３とＥＣＵ１３０６間での電力伝送も同様であり、ＥＣＵ１３０３とＥＣＵ１３０６は、通信線１３１３を介して電源重畳によりお互いに電力供給を可能としている。もし、電源２０１が故障した場合には、電源２０２の電力がＥＣＵ１３０６から通信線１３１３を介してＥＣＵ１３０３に供給される。逆に、電源２０２が故障した際には、電源２０１の電力がＥＣＵ１３０３から通信線１３１３を介してＥＣＵ１３０６に供給される。
ＥＣＵ１３０３とＥＣＵ１３０５間での電力伝送については、ＥＣＵ１３０３とＥＣＵ１３０５は、通信線１３１２を介して電源重畳によりお互いに電力供給を可能としている。もし、電源２０１が故障した場合には、電源２０２の電力がＥＣＵ１３０３から通信線１３１２を介してＥＣＵ１３０５に供給される。

【0109】

ＥＣＵ１３０３は、通信線１３１１と通信線１３１４を介してＥＣＵ１３０４と冗長化された通信を行い、通信線１３１２と通信線１３１５を介してＥＣＵ１３０５と冗長化された通信を行い、通信線１３１３と通信線１３１６を介してＥＣＵ１３０６と冗長化された通信を行い、データを授受する。また、ＥＣＵ１３０３は、センサ２３１に対し電源線２４１を介して電源供給を行うとともに、通信線２４２を介して制御及びデータの授受を行う。さらに、ＥＣＵ１３０３は、アクチュエータ２３２に対し電源線２４３を介して電源供給を行うとともに、通信線２４４を介して制御及びデータの授受を行う。

【0110】

ＥＣＵ１３０４は、通信線１３１１と通信線１３１４を介してＥＣＵ１３０３と冗長化された通信を行い、データを授受する。また、ＥＣＵ１３０４は、センサ２３３に対し電源線２４５を介して電源供給を行うとともに通信線２４６を介して制御及びデータの授受を行う。さらに、ＥＣＵ１３０４は、アクチュエータ２３４に対し電源線２４７を介して電源供給を行うとともに通信線２４８を介して制御及びデータの授受を行う。

【0111】

ＥＣＵ１３０５は、通信線１３１２と通信線１３１５を介してＥＣＵ１３０３と冗長化された通信を行い、データを授受する。また、ＥＣＵ１３０５は、センサ２３５に対し電源線２４９を介して電源供給を行うとともに通信線２５０を介して制御及びデータの授受を行う。さらに、ＥＣＵ１３０５は、アクチュエータ２３６に対し電源線２５１を介して電源供給を行うとともに通信線２５２を介して制御及びデータの授受を行う。

【0112】

ＥＣＵ１３０６は、通信線１３１３と通信線１３１６を介してＥＣＵ１３０３と冗長化された通信を行い、データを授受する。また、ＥＣＵ１３０６は、センサ２３７に対し電源線２５３を介して電源供給を行うとともに通信線２５４を介して制御及びデータの授受を行う。さらに、ＥＣＵ１３０６は、アクチュエータ２３８に対し電源線２５５を介して電源供給を行うとともに通信線２５６を介して制御及びデータの授受を行う。

【0113】

［電子制御装置の構成］
次に、電源供給システム１３００が備える電子制御装置（ＥＣＵ）の構成について図１４を参照して説明する。

【0114】

図１４は、電源供給システム１３００が備える電子制御装置（ＥＣＵ１３０３）の構成例を示すブロック図である。ＥＣＵ１３０４、ＥＣＵ１３０５、及びＥＣＵ１３０６の構成は、通信線が減るだけでＥＣＵ１３０３とほぼ同様である。なお、注目ＥＣＵと通信線で接続されている他のＥＣＵの台数に応じて、注目ＥＣＵの電源重畳フィルタの数を削減してもよい。例えば、ＥＣＵ１３０４、ＥＣＵ１３０５、及びＥＣＵ１３０６の各々において、電源重畳フィルタを１個としてもよい。

【0115】

ＥＣＵ１３０３は、ＥＣＵコア部１４０１、電源切替器１４０２、送受信機１４０３、電源重畳フィルタ１４０４、電源重畳フィルタ１４０５、及び電源重畳フィルタ１４０６で構成される。各々の処理ブロックの基本的な機能は、図３に示したＥＣＵコア部３０１、電源切替器３０２、送受信機３０３、及び電源重畳フィルタ３０４と同様である。

【0116】

電源重畳フィルタ１４０４は、通信線１３１１を介してＥＣＵ１３０４と接続しており、通信信号又は電力が重畳された通信信号をやり取りする。また、電源重畳フィルタ１４０４は、電源線１４１１を介して電源切替器１４０２と接続し、通信線１４２１を介して送受信機１４０３と接続している。また、電源重畳フィルタ１４０４は、電源線１４１１を介して、電源重畳フィルタ１４０５と電源重畳フィルタ１４０６に接続している。電源重畳フィルタ１４０４において、通信線１３１１と電源線１４１１の間は、ＤＣ電力及びＤＣ近辺の周波数を持つ電力のみ通過し、通信線１３１１と通信線１４２１の間は、高周波の通信信号のみ通過する。

【0117】

電源重畳フィルタ１４０５は、通信線１３１２を介してＥＣＵ１３０５と接続しており、通信信号又は電力が重畳された通信信号をやり取りする。また、電源重畳フィルタ１４０５は、電源線１４１１を介して電源切替器１４０２と接続し、通信線１４２２を介して送受信機１４０３と接続している。また、電源重畳フィルタ１４０５は、電源線１４１１を介して、電源重畳フィルタ１４０４と電源重畳フィルタ１４０６に接続している。電源重畳フィルタ１４０５において、通信線１３１２と電源線１４１１の間は、ＤＣ電力及びＤＣ近辺の周波数を持つ電力のみ通過し、通信線１３１２と通信線１４２２の間は、高周波の通信信号のみ通過する。

【0118】

電源重畳フィルタ１４０６は、通信線１３１３を介してＥＣＵ１３０６と接続しており、通信信号又は電力が重畳された通信信号をやり取りする。また、電源重畳フィルタ１４０６は、電源線１４１１を介して電源切替器１４０２と接続し、通信線１４２３を介して送受信機１４０３と接続している。また、電源重畳フィルタ１４０６は、電源線１４１１を介して、電源重畳フィルタ１４０４と電源重畳フィルタ１４０５に接続している。電源重畳フィルタ１４０６において、通信線１３１３と電源線１４１１の間は、ＤＣ電力及びＤＣ近辺の周波数を持つ電力のみ通過し、通信線１３１３と通信線１４２３の間は、高周波の通信信号のみ通過する。

【0119】

電源切替器１４０２は、電源ハーネス２０７を介して供給される電源２０１の電力と、電源線１４１１を介して供給される電源２０２の電力とが入力される。そして、電源切替器１４０２は内部で、電源ハーネス２０７を通った電圧と、電源線１４１１を通った電圧とをモニタして、どちらの電圧を出力につなぐかを判断して切り替える。それにより、電源切替器１４０２は、電源線１４１３を介してＥＣＵコア部１４０１に、電源線１４１２を介して送受信機１４０３に、電源線２４１を介してセンサ２３１に、電源線２４３を介してアクチュエータ２３２にそれぞれ電力を供給する。

【0120】

電源２０１が正常の場合、電源切替器１４０２は、電源ハーネス２０７からの電力を、ＥＣＵコア部１４０１、送受信機１４０３、センサ２３１、及びアクチュエータ２３２に供給する。一方、電源２０１が故障し電源２０２が正常の場合は、電源切替器１４０２は、電源線１４１１を通って伝送されてきた電力を、ＥＣＵコア部１４０１、送受信機１４０３、センサ２３１、及びアクチュエータ２３２に供給する。また、電源切替器１４０２は、電源２０１についての電源故障情報を得られるため、電源故障情報を通信線１４２４を介してＥＣＵコア部１４０１に送って、他のＥＣＵと電源故障情報を共有することもできる。

【0121】

送受信機１４０３は、通信線１４２１及び電源重畳フィルタ１４０４を経由した通信線１３１１と、通信線１３１４とを介して、ＥＣＵ１３０４と通信を行う。また、送受信機１４０３は、通信線１４２２及び電源重畳フィルタ１４０５を経由した通信線１３１２と、通信線１３１５とを介して、ＥＣＵ１３０５と通信を行う。また、送受信機１４０３は、通信線１４２３及び電源重畳フィルタ１４０６を経由した通信線１３１３と、通信線１３１６とを介して、ＥＣＵ１３０６と通信を行う。そして、送受信機１４０３は、通信線１４２５を介して、他のＥＣＵに対する送信信号及び受信信号をＥＣＵコア部１４０１とやり取りする。

【0122】

ＥＣＵコア部１４０１は、通信線１４２５を通じて送受信機１４０３を制御し、送受信機１４０３を介して、ＥＣＵ１３０４、ＥＣＵ１３０５、及びＥＣＵ１３０６（図１３）とデータを授受する。また、ＥＣＵコア部１４０１は、センサ２３１及びアクチュエータ２３２に対して制御及びデータの授受を行い、データの処理を行う。

【0123】

以上のとおり、第３の実施形態に係る電源供給システム（電源供給システム１３００）によれば、第１の実施形態と同様の作用効果に加えて、スター型ネットワークであることから第１の実施形態よりも通信線を減らすことができる。

【0124】

＜第４の実施形態＞
次に、本発明の第４の実施形態に係る電源供給システムの構成について図１５を参照して説明する。

【0125】

［電源供給システムの構成］
図１５は、第４の実施形態に係る電源供給システムの電源冗長化の例を示すシステム構成図である。図１５に示す電源供給システム１５００は、第１の実施形態に係る電源供給システム２００（図２）と同様にリング型のネットワークアーキテクチャを用い、第１の実施形態よりも電源ハーネスを削減して、電源の正常時にも電源重畳により対象のＥＣＵに電力供給を行う方式としている。

【0126】

電源２０１は、電源ハーネス２０７を介してＥＣＵ１５０３に電力を供給する。また、電源２０２は、電源ハーネス２１１を介してＥＣＵ１５０４に電力を供給する。すなわち、電源２０１とＥＣＵ１５０５との間、及び、電源２０２とＥＣＵ１５０６との間に電源ハーネスが存在しない。

【0127】

ＥＣＵ１５０３とＥＣＵ１５０４は、通信線２１６を介して電源重畳によりお互いに電力供給を可能としている。もし、電源２０１が故障した場合には、電源２０２の電力がＥＣＵ１５０４から通信線２１６を介してＥＣＵ１５０３に供給される。逆に、電源２０２が故障した際には、電源２０１の電力がＥＣＵ１５０３から通信線２１６を介してＥＣＵ１５０４に供給される。

【0128】

ＥＣＵ１５０５の電源は、電源２０１の電力をＥＣＵ１５０３経由で電源重畳により通信線２１５を通って供給される。同様に、ＥＣＵ１５０６の電源は、電源２０２の電力をＥＣＵ１５０４経由で電源重畳により通信線２１８を介して供給される。

【0129】

ＥＣＵ１５０５とＥＣＵ１５０６は、通信線２１７を介して電源重畳によりお互いに電力供給を可能としている。もし、電源２０１が故障した場合には、電源２０２の電力がＥＣＵ１５０４とＥＣＵ１５０６経由で、通信線２１７を介してＥＣＵ１５０５に供給される。逆に、電源２０２が故障した際には、電源２０１の電力がＥＣＵ１５０３とＥＣＵ１５０５経由で、通信線２１７を介してＥＣＵ１５０６に供給される。

【0130】

ＥＣＵ１５０３は、通信線２１６と通信線２２０を介してＥＣＵ１５０４と冗長化された通信を行い、通信線２１５と通信線２１９を介してＥＣＵ１５０５と冗長化された通信を行い、データを授受する。また、ＥＣＵ１５０３は、センサ２３１に対し電源線２４１を介して電源供給を行うとともに、通信線２４２を介して制御及びデータの授受を行う。さらに、ＥＣＵ１５０３は、アクチュエータ２３２に対し電源線２４３を介して電源供給を行うとともに、通信線２４４を介して制御及びデータの授受を行う。

【0131】

ＥＣＵ１５０４は、通信線２１６と通信線２２０を介してＥＣＵ１５０３と冗長化された通信を行い、通信線２１８と通信線２２２を介してＥＣＵ１５０６と冗長化された通信を行い、データを授受する。また、ＥＣＵ１５０４は、センサ２３３に対し電源線２４５を介して電源供給を行うとともに、通信線２４６を介して制御及びデータの授受を行う。さらに、ＥＣＵ１５０４は、アクチュエータ２３４に対し電源線２４７を介して電源供給を行うとともに、通信線２４８を介して制御及びデータの授受を行う。

【0132】

ＥＣＵ１５０５は、通信線２１５と通信線２１９を介してＥＣＵ１５０３と冗長化された通信を行い、通信線２１７と通信線２２１を介してＥＣＵ１５０６と冗長化された通信を行い、データを授受する。また、ＥＣＵ１５０５は、センサ２３５に対し電源線２４９を介して電源供給を行うとともに、通信線２５０を介して制御及びデータの授受を行う。さらに、ＥＣＵ１５０５は、アクチュエータ２３６に対し電源線２５１を介して電源供給を行うとともに、通信線２５２を介して制御及びデータの授受を行う。

【0133】

ＥＣＵ１５０６は、通信線２１８と通信線２２２を介してＥＣＵ１５０４と冗長化された通信を行い、通信線２１７と通信線２２１を介してＥＣＵ１５０５と冗長化された通信を行い、データを授受する。また、ＥＣＵ１５０６は、センサ２３７に対し電源線２５３を介して電源供給を行うとともに、通信線２５４を介して制御及びデータの授受を行う。さらに、ＥＣＵ１５０６は、アクチュエータ２３８に対し電源線２５５を介して電源供給を行うとともに、通信線２５６を介して制御及びデータの授受を行う。

【0134】

［電子制御装置の構成］
次に、電源供給システム１５００が備える電子制御装置（ＥＣＵ）の構成について図１６を参照して説明する。

【0135】

図１６は、電源供給システム１５００が備える電子制御装置（ＥＣＵ１５０３）の構成例を示すブロック図である。ＥＣＵ１５０４も、ＥＣＵ１５０３と同様の構成である。

【0136】

ＥＣＵ１５０３は、ＥＣＵコア部１６０１、電源切替器１６０２、送受信機１６０３、電源重畳フィルタ１６０４、及び電源重畳フィルタ１６０５で構成される。各々の処理ブロックの基本的な機能は、図３に示したＥＣＵコア部３０１、電源切替器３０２、送受信機３０３、及び電源重畳フィルタ３０４と同様である。

【0137】

電源重畳フィルタ１６０４は、通信線２１６を介してＥＣＵ１５０４と接続しており、通信信号又は電力が重畳された通信信号をやり取りする。また、電源重畳フィルタ１６０４は、電源線１６１１を介して電源切替器１６０２と接続し、通信線１６２１を介して送受信機１６０３と接続している。また、電源重畳フィルタ１６０４は、電源線１６１１を介して、電源重畳フィルタ１６０５と接続している。電源重畳フィルタ１６０４において、通信線２１６と電源線１６１１の間は、ＤＣ電力及びＤＣ近辺の周波数を持つ電力のみ通過し、通信線２１６と通信線１６２１の間は、高周波の通信信号のみ通過する。

【0138】

電源重畳フィルタ１６０５は、通信線２１５を介してＥＣＵ１５０５と接続しており、通信信号又は電力が重畳された通信信号をやり取りする。また、電源重畳フィルタ１６０５は、電源線１６１１を介して電源切替器１６０２と接続し、通信線１６２２を介して送受信機１６０３と接続している。また、電源重畳フィルタ１６０５は、電源線１６１１を介して、電源重畳フィルタ１６０４と接続している。電源重畳フィルタ１６０５において、通信線２１５と電源線１６１１の間は、ＤＣ電力及びＤＣ近辺の周波数を持つ電力のみ通過し、通信線２１５と通信線１６２２の間は、高周波の通信信号のみ通過する。

【0139】

電源切替器１６０２は、電源ハーネス２０７を介して供給される電源２０１の電力と、電源線１６１１を介して供給される電源２０２の電力とが入力される。電源切替器１６０２は内部で、電源ハーネス２０７を通った電圧と、電源線１６１１を通った電圧とをモニタして、どちらの電圧を出力につなぐかを判断して切り替える。それにより、電源切替器１６０２は、電源線１６１３を介してＥＣＵコア部１６０１に、電源線１６１２を介して送受信機１６０３に、電源線２４１を介してセンサ２３１に、電源線２４３を介してアクチュエータ２３２にそれぞれ電力を供給する。

【0140】

電源２０１が正常の場合、電源切替器１６０２は、電源ハーネス２０７からの電力を、ＥＣＵコア部１６０１、送受信機１６０３、センサ２３１、及びアクチュエータ２３２に供給する。一方、電源２０１が故障し電源２０２が正常の場合は、電源切替器１６０２は、電源線１６１１を通って伝送されてきた電力を、ＥＣＵコア部１６０１、送受信機１６０３、センサ２３１、及びアクチュエータ２３２に供給する。また、電源切替器１６０２は、電源２０１についての電源故障情報を得られるため、電源故障情報を通信線１６２４を介してＥＣＵコア部１６０１に送って、他のＥＣＵと電源故障情報を共有することもできる。

【0141】

送受信機１６０３は、通信線１６２１及び電源重畳フィルタ１６０４を経由した通信線２１６と、通信線２２０とを介して、ＥＣＵ１５０４と通信を行う。また、送受信機１６０３は、通信線１６２２及び電源重畳フィルタ１６０５を経由した通信線２１５と、通信線２１９とを介して、ＥＣＵ１５０５と通信を行う。そして、送受信機１６０３は、通信線１６２５を介して、他のＥＣＵに対する送信信号及び受信信号をＥＣＵコア部１６０１とやり取りする。

【0142】

ＥＣＵコア部１６０１は、通信線１６２５を通じて送受信機１６０３を制御し、送受信機１６０３を介して、ＥＣＵ１５０４、ＥＣＵ１５０５、及びＥＣＵ１５０６（図１５）とデータを授受する。また、ＥＣＵコア部１６０１は、センサ２３１及びアクチュエータ２３２に対して制御及びデータの授受を行い、データの処理を行う。

【0143】

［他の電子制御装置の構成］
次に、電源供給システム１５００が備える他の電子制御装置（ＥＣＵ）の構成について図１７を参照して説明する。

【0144】

図１７は、電源供給システム１５００が備える他の電子制御装置（ＥＣＵ１５０５）の構成例を示すブロック図である。ＥＣＵ１５０６も、ＥＣＵ１５０５と同様の構成である。

【0145】

ＥＣＵ１５０５は、ＥＣＵコア部１７０１、電源切替器１７０２、送受信機１７０３、電源重畳フィルタ１７０４、及び電源重畳フィルタ１７０５で構成される。各々の処理ブロックの基本的な機能は、図３に示したＥＣＵコア部３０１、電源切替器３０２、送受信機３０３、及び電源重畳フィルタ３０４と同様である。ＥＣＵ１５０５は、電源ハーネスが接続されていない分だけＥＣＵ１５０３と結線が少し異なる。

【0146】

電源重畳フィルタ１７０４は、通信線２１７を介してＥＣＵ１５０６と接続しており、通信信号又は電力が重畳された通信信号をやり取りする。また、電源重畳フィルタ１７０４は、電源線１７１１を介して電源切替器１７０２と接続し、通信線１７２１を介して送受信機１７０３と接続している。電源重畳フィルタ１７０４において、通信線２１７と電源線１７１１の間は、ＤＣ電力及びＤＣ近辺の周波数を持つ電力のみ通過し、通信線２１７と通信線１７２１の間は、高周波の通信信号のみ通過する。

【0147】

電源重畳フィルタ１７０５は、通信線２１５を介してＥＣＵ１５０３と接続しており、通信信号又は電力が重畳された通信信号をやり取りする。また、電源重畳フィルタ１７０５は、電源線１７１２を介して電源切替器１７０２と接続し、通信線１７２２を介して送受信機１７０３と接続している。電源重畳フィルタ１７０５において、通信線２１５と電源線１７１２の間は、ＤＣ電力及びＤＣ近辺の周波数を持つ電力のみ通過し、通信線２１５と通信線１７２２の間は高周波の通信信号のみ通過する。

【0148】

電源切替器１７０２は、電源線１７１２を介して供給される電源２０１の電力と、電源線１７１１を介して供給される電源２０２の電力とが入力される。電源切替器１７０２は内部で、電源線１７１２を通った電圧と、電源線１７１１を通った電圧とをモニタして、どちらの電圧を出力につなぐかを判断して切り替える。それにより、電源切替器１７０２は、電源線１７１４を介してＥＣＵコア部１７０１に、電源線１７１３を介して送受信機１７０３に、電源線２４９を介してセンサ２３５に、電源線２５１を介してアクチュエータ２３６にそれぞれ電力を供給する。

【0149】

電源２０１が正常の場合、電源切替器１７０２は、電源線１７１２からの電力を、ＥＣＵコア部１７０１、送受信機１７０３、センサ２３５、及びアクチュエータ２３６に供給する。一方、電源２０１が故障し電源２０２が正常の場合は、電源切替器１７０２は、電源線１７１１を通って伝送されてきた電力を、ＥＣＵコア部１７０１、送受信機１７０３、センサ２３５、及びアクチュエータ２３６に供給する。また、電源切替器１７０２は、電源２０１についての電源故障情報を得られるため、電源故障情報を通信線１７２４を介してＥＣＵコア部１７０１に送って、他のＥＣＵと電源故障情報を共有することもできる。

【0150】

送受信機１７０３は、通信線１７２１及び電源重畳フィルタ１６０４を経由した通信線２１７と、通信線２２１とを介して、ＥＣＵ１５０６と通信を行う。また、送受信機１７０３は、通信線１７２２及び電源重畳フィルタ１７０５を経由した通信線２１５と、通信線２１９とを介して、ＥＣＵ１５０３と通信を行う。そして、送受信機１７０３は、通信線１７２５を介して、他のＥＣＵに対する送信信号及び受信信号をＥＣＵコア部１７０１とやり取りする。

【0151】

ＥＣＵコア部１７０１は、通信線１７２５を通じて送受信機１７０３を制御し、送受信機１７０３を介して、ＥＣＵ１５０３、ＥＣＵ１５０４、及びＥＣＵ１５０６（図１６）とデータを授受する。また、ＥＣＵコア部１７０１は、センサ２３５及びアクチュエータ２３６に対して制御及びデータの授受を行い、データの処理を行う。

【0152】

なお、電源２０１及び電源２０２から電源供給を受けることが可能であって、複数のＥＣＵを統合的に制御する統合ＥＣＵを備えたアーキテクチャにも、本発明を適用することが可能である。

【0153】

さらに、本発明は上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、その他種々の応用例、変形例を取り得ることは勿論である。例えば、上述した実施形態は本発明を分かりやすく説明するためにその構成を詳細かつ具体的に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成要素を備えるものに限定されない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成要素に置き換えることが可能である。また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成要素を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成要素の追加又は置換、削除をすることも可能である。

【0154】

また、上記の各構成、機能、処理部等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計するなどによりハードウェアで実現してもよい。ハードウェアとして、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などの広義のプロセッサデバイスを用いてもよい。

【0155】

また、上述した実施形態において、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際にはほとんど全ての構成要素が相互に接続されていると考えてもよい。

【符号の説明】

【0156】

２００…電源供給システム、 ２０１，２０２…電源、 ２０３～２０６…ＥＣＵ、 ２０７，２０８，２１１，２１２…電源ハーネス、 ３０１…ＥＣＵコア部、 ３０２…電源切替部、 ３０３…送受信機、 ３０４…電源重畳フィルタ、 ４０１…自電源スイッチ、 ４０２…他負荷スイッチ、 ４０３…他電源スイッチ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】