特開 2024-72502 電源装置

(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】P2024072502

(43)【公開日】2024-05-28

(54)【発明の名称】電源装置

(51)【国際特許分類】

   H02J 1/00 20060101AFI20240521BHJP

【ＦＩ】

H02J1/00 309D

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022183348

(22)【出願日】2022-11-16

(71)【出願人】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】110000567

【氏名又は名称】弁理士法人サトー

(72)【発明者】

【氏名】上西 敦士

【テーマコード（参考）】

5G165

【Ｆターム（参考）】

5G165BB02

5G165EA01

5G165GA09

5G165HA04

5G165LA01

5G165MA09

5G165PA01

(57)【要約】

【課題】電源電圧の異常の種類を判別できるようにした電源装置を提供する。
【解決手段】電源制御回路は、電源電圧が第２閾値に達すると狙い値を第３閾値に変更する。電源制御回路は、狙い値を第３閾値に変更した後、所定の期間内に電源電圧が第３閾値に達したと検出された場合には交流的な異常と判別する（Ｓ８）。電源制御回路は、所定の期間内に第３閾値に達しないと判定された場合には直流的な異常と判別する（Ｓ５）。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電源電圧を出力する電源装置（３０；３３０）であって、
前記電源電圧が標準値より低く又は高く定められた変更前閾値に達することを検出する閾値変更前検出部（３５）と、
前記変更前閾値に達したことを検出すると、前記標準値から前記変更前閾値の側とは逆側に予め定められた変更後閾値に前記電源電圧の狙い値を変更する変更部（３６）と、
前記変更部により前記電源電圧の狙い値が前記変更後閾値に変更された後、前記電源電圧が前記変更後閾値に達したか否かを検出する閾値変更後検出部（３７）と、
前記閾値変更後検出部により所定の期間内に前記電源電圧が前記変更後閾値に達したと検出された場合には交流的な異常と判別し、前記所定の期間内に前記変更後閾値に達しないと判定された場合には直流的な異常と判別する判別部（３８）と、
を備える電源装置。

【請求項2】

前記電源電圧の前記標準値と前記変更後閾値との間の第１差電圧は、前記電源電圧の前記標準値と前記変更前閾値の第２差電圧と等しい、又は、前記第２差電圧より小さく設定されている請求項１記載の電源装置。

【請求項3】

前記判別部の異常の判別結果に応じて復帰の制御の方法を変更する復帰制御部（３９）をさらに備える請求項１又は２記載の電源装置。

【請求項4】

前記復帰制御部は、前記判別部により交流的な異常と判別された場合には、出力容量を増大して復帰を図る請求項３記載の電源装置。

【請求項5】

前記出力容量は、前記電源電圧を出力する出力端子とグランドノードとの間にコンデンサ（Ｃ１、Ｃ２）を複数直列接続して構成され、
前記復帰制御部は、前記出力容量を増大するときに直列接続された前記コンデンサの一部を短絡する請求項４記載の電源装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、電源装置に関する。

【背景技術】

【0002】

本願出願人は、例えば特許文献１にはマイコンに電源電圧を供給する電源装置を提案している。マイコンは供給される電源電圧が異常値になると動作に支障をきたすため、電源装置は電源電圧を異常値に達しないように監視する。

【0003】

車両走行中には、マイコンが動作不能に陥ると致命的な問題になる虞もあることから、電源電圧の異常を事前に検知し、必要に応じてマイコンをリセットすることが必要となる。特許文献１記載の技術によれば、第１のレギュレータの生成した中間電圧を監視し、中間電圧がリセット判定用電圧より低くなったことを検知すると、マイコンへリセット信号を出力し、マイコンをリセットするようにしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００８－２８９２５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

電源電圧の異常に対する対処方法はその原因に応じて異なることから異常の種類を判別できるようにすることが望ましい。
本開示の目的は、電源電圧の異常の種類を判別できるようにした電源装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

請求項１記載の発明によれば、閾値変更前検出部は、電源電圧が標準値より低く又は高く定められた変更前閾値に達することを検出する。変更部は、変更前閾値に達したことを検出すると、標準値から変更前閾値の側とは逆側に予め定められた変更後閾値に前記電源電圧の狙い値を変更する。

【0007】

閾値変更後検出部は、変更部により電源電圧の狙い値が変更後閾値に変更された後、電源電圧が変更後閾値に達したか否かを検出する。判別部は、閾値変更後検出部により所定の期間内に電源電圧が変更後閾値に達したと検出された場合には交流的な異常と判別し、所定の期間内に前記変更後閾値に達しないと判定された場合には直流的な異常と判別する。これにより、電源電圧の異常の種類を判別できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１実施形態における電源装置を概略的に示す電気的構成図

【図2】処理内容を概略的に説明するフローチャート

【図3】直流的な異常を生じた場合の電圧変化を模式的に示すタイムチャートのその１

【図4】交流的な異常の場合の電圧変化を模式的に示すタイムチャート

【図5】第２実施形態において直流的な異常を生じた場合の電圧変化を模式的に示すタイムチャート

【図6】第３実施形態における電源装置を概略的に示す電気的構成図

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、電源装置の幾つかの実施形態について図面を参照しながら説明する。同一又は類似の動作を行う構成要素には同一の符号又は類似の符号を付して必要に応じて説明を省略する。

【0010】

図１に示す電子制御装置２０は、車両に搭載されており、車両各部の制御を実行するＥＣＵを示す。電子制御装置２０には、制御装置３０と共にマイコン２１が搭載されている。制御装置３０は電源装置相当を示す。制御装置３０には電源回路３１が搭載されている。制御装置３０はＡＳＩＣにより構成されている。ＡＳＩＣは、Application Specific Integrated Circuitの略称である。

【0011】

マイコン２１は、予め定められた定格上限電圧から定格下限電圧までの電源電圧ＶＤＤを入力し所望の環境温度範囲にて安定的に動作可能になっている。マイコン２１は、制御装置３０の電源回路３１から出力される電源電圧ＶＯＵＴを入力して動作する。マイコン２１は、プロセッサ２２、揮発性メモリ及び不揮発性メモリなどのメモリ２３、Ｉ／Ｏ２４などを搭載したマイクロコンピュータ又はマイクロコントローラを示す。マイコン２１は、車両に係る各部制御を実行する。

【0012】

電源回路３１は、例えばリニアレギュレータにより構成される。電源回路３１は、図示しないイグニッションスイッチ及びリレーを介してバッテリ電圧を電源電圧ＶＩＮとして入力端子３０ａから入力する。電源回路３１は、図示しない他のＥＣＵの電源回路３１から供給される電源電圧ＶＩＮを入力端子３０ａから入力してもよい。

【0013】

電源回路３１は、電源電圧ＶＩＮを入力して直流の電源電圧ＶＯＵＴを生成する。本実施形態では、リニアレギュレータにより電源回路３１を構成した形態を示すが、これに限られるものではなく、例えばスイッチングレギュレータなどで構成してもよい。

【0014】

電源回路３１は、電源制御回路３２、エラーアンプＯＰ１、Ｐチャネル型のＭＯＳトランジスタＴ１、基準電圧回路３３、抵抗Ｒ１～Ｒ３、及びスイッチＳＷを備える。ＭＯＳトランジスタＴ１のソースには電源電圧ＶＩＮが入力されており、ドレインが電源電圧ＶＯＵＴの出力ノードとされている。エラーアンプＯＰ１は、いわゆるオペアンプにより構成される。

【0015】

電源電圧ＶＯＵＴは、制御装置３０の出力端子３０ｂを経てマイコン２１の入力端子２１ａに供給される。電源電圧ＶＯＵＴは抵抗Ｒ１～Ｒ３及びスイッチＳＷによる帰還抵抗回路３１ａに入力されている。帰還抵抗回路３１ａは、出力端子３０ｂ及びグランドノード間に直列接続された抵抗Ｒ１及びＲ２と、抵抗Ｒ２の両端子間に接続されたスイッチＳＷ及び抵抗Ｒ３とを備える。抵抗Ｒ１及びＲ２の共通接続点は、エラーアンプＯＰ１の非反転入力端子に接続されている。

【0016】

スイッチＳＷがオン又はオフに切替えられると、帰還抵抗回路３１ａにより電源電圧ＶＯＵＴの分圧比が変更されることになり、エラーアンプＯＰ１の非反転入力端子には互いに異なる比率の電源電圧ＶＯＵＴの分圧電圧が与えられる。これにより、エラーアンプＯＰ１は、その非反転入力端子に与えられる分圧電圧が変更可能となっている。

【0017】

基準電圧回路３３は、固定の参照電圧ＶＲＥＦを生成し、エラーアンプＯＰ１の反転入力端子に出力する。エラーアンプＯＰ１は、参照電圧ＶＲＥＦと帰還抵抗回路３１ａの分圧電圧を比較した比較結果を電源制御回路３２に出力する。電源制御回路３２は、エラーアンプＯＰ１の出力に基づいてＭＯＳトランジスタＴ１をリニア制御して電源電圧ＶＯＵＴを調整制御する。

【0018】

例えば、電源電圧ＶＯＵＴが、狙い値となる標準値ｔｙｐから低くなると、帰還抵抗回路３１ａの分圧電圧も低くなることからエラーアンプＯＰ１の出力は低下する。電源制御回路３２は、エラーアンプＯＰ１の出力を受けて電源電圧ＶＯＵＴが標準値ｔｙｐより低いと判断する。電源制御回路３２は、ＭＯＳトランジスタＴ１のゲート印加電圧を低くすることでゲートソース間電圧を上昇させる。これにより、ＭＯＳトランジスタＴ１のオン抵抗が下がる。電源回路３１は、電源電圧ＶＯＵＴを狙い値となる標準値ｔｙｐに近づけるように制御できる。

【0019】

逆に、電源電圧ＶＯＵＴが狙い値となる標準値ｔｙｐから高くなると、帰還抵抗回路３１ａの分圧電圧も高くなるため、エラーアンプＯＰ１の出力は高くなる。電源制御回路３２は、エラーアンプＯＰ１の出力を受けて電源電圧ＶＯＵＴが標準値ｔｙｐより高いと判断する。電源制御回路３２は、ＭＯＳトランジスタＴ１のゲート印加電圧を高くすることでゲートソース間電圧を低くする。これにより、ＭＯＳトランジスタＴ１のオン抵抗が上がる。電源回路３１は、電源電圧ＶＯＵＴを狙い値となる標準値ｔｙｐに近づけるように制御できる。このとき、スイッチＳＷのオン・オフが切り替えられることで、帰還抵抗回路３１ａによる電源電圧ＶＯＵＴの分圧電圧を変更でき狙い値を変更できる。

【0020】

電源制御回路３４は電源回路３１を制御するために設けられる。電源制御回路３４は、制御装置３０の内部に組み込まれた制御ロジック回路により構成されている。電源制御回路３４には、レジスタ、揮発性メモリ又は不揮発性メモリなどのメモリ４０が搭載されている。このメモリ４０には、所定のロジック動作を実行するために用いられる閾値が記憶されている。

【0021】

メモリ４０に記憶される閾値は、第１閾値Ｖｔ１、第２閾値Ｖｔ２及び第３閾値Ｖｔ３を含む。第１閾値Ｖｔ１、第２閾値Ｖｔ２、第３閾値Ｖｔ３の関係を図３に示している。図３に示した第１閾値Ｖｔ１は、マイコン２１のリセット閾値を示すもので、マイコン２１の電源電圧ＶＯＵＴの標準値ｔｙｐよりも低くマイコン２１の定格下限電圧より高い値に設定されている。第１閾値Ｖｔ１は、マイコン２１のメモリ２３にも記憶されており、マイコン２１は、メモリ２３を参照し、電源電圧ＶＤＤが第１閾値Ｖｔ１より低下すると自身でリセットする。

【0022】

第２閾値Ｖｔ２は、マイコン２１の電源電圧ＶＯＵＴの標準値ｔｙｐより低く、マイコン２１の定格下限より高く、且つ、第１閾値Ｖｔ１より高い値に設定されている。第２閾値Ｖｔ２は、標準値ｔｙｐから第１閾値Ｖｔ１の側への変化を事前検知するために設けられる閾値となっている。第２閾値Ｖｔ２は、変更前閾値相当とされている。

【0023】

第３閾値Ｖｔ３は、直流的な異常又は交流的な異常を判別するための閾値として設けられている。第３閾値Ｖｔ３は、標準値ｔｙｐから第１閾値Ｖｔ１の側とは逆側に予め定められている。第３閾値Ｖｔ３は、変更後閾値相当とされている。本実施形態では、第３閾値Ｖｔ３は、電源電圧ＶＯＵＴの標準値ｔｙｐより高くマイコン２１の定格上限電圧より低い値に設定されている。

【0024】

このような条件下において、電源制御回路３４は、メモリ４０から第１閾値Ｖｔ１～第３閾値Ｖｔ３を読み出し、各種の処理を実行することで以下の各種機能を実現する。電源制御回路３４は、制御ロジックにより、閾値変更前検出部３５、変更部３６、閾値変更後検出部３７、判別部３８、及び、復帰制御部３９としての機能を実現している。

【0025】

制御装置３０の出力端子３０ｂとマイコン２１の入力端子２１ａとの間には、電源回路３１の出力容量４１が接続されている。出力容量４１は、電子制御装置２０の基板上に搭載されるデカップリングコンデンサＣ１、Ｃ２による。出力容量４１は、制御装置３０が電源電圧ＶＯＵＴを出力する出力端子３０ｂとグランドとの間にコンデンサＣ１、Ｃ２を複数直列接続して構成される。出力容量４１がコンデンサＣ１、Ｃ２を複数直列接続して構成されているため、たとえ一部のコンデンサ（例えば、Ｃ１）が短絡故障したとしても他のコンデンサ（例えばＣ２）により電源電圧ＶＯＵＴを保持できる。

【0026】

制御装置３０の内部には、短絡用のスイッチＴ２及び駆動回路Ｄが構成されている。短絡用のスイッチＴ２は、出力容量４１を構成する複数のコンデンサＣ１、Ｃ２の共通接続ノードとグランドノードとの間に接続されている。スイッチＴ２はＭＯＳトランジスタＴ２により構成されており、駆動回路ＤはＭＯＳトランジスタＴ２のゲートを駆動する。電源制御回路３４は、駆動回路Ｄを制御することでスイッチＴ２をオン又はオフに制御可能にしている。

【0027】

上記において直流的な異常を生じて電源電圧ＶＯＵＴが低下したときの処理内容を説明する。図２に示すように、電源制御回路３４は、通常モードにおいてスイッチＳＷをオンに保持しつつ制御装置３０から出力される電源電圧ＶＯＵＴを監視し、当該電源電圧ＶＯＵＴの変化を検出し続ける。電源回路３１は、帰還抵抗回路３１ａの分圧電圧に基づいて所定の標準値ｔｙｐを狙い値、すなわち目標値として電源電圧ＶＯＵＴを制御する。

【0028】

＜直流的な異常を生じた場合＞
電源制御回路３４は、Ｓ１において閾値変更前検出部３５により電源電圧ＶＯＵＴが第２閾値Ｖｔ２に達したか否かを検出する。電源制御回路３４は、Ｓ２において現在の狙い値である標準値ｔｙｐと第２閾値Ｖｔ２の差分を算出し、第３閾値Ｖｔ３を導出する。第３閾値Ｖｔ３は、標準値ｔｙｐと第２閾値Ｖｔ２が予め定められていれば、メモリに予め記憶されていればよく、Ｓ２の処理タイミングで算出しなくてもよい。

【0029】

電源制御回路３４は、電源電圧ＶＯＵＴが第２閾値Ｖｔ２に達したことを検出すると、Ｓ３において、変更部３６により狙い値を標準値ｔｙｐから第３閾値Ｖｔ３に変更する。ここで、標準値ｔｙｐと第２閾値Ｖｔ２の差分だけ狙い値を上げることとなり、第３閾値Ｖｔ３は、標準値ｔｙｐ＋（標準値ｔｙｐ－検出値）と表すことができる。電源制御回路３４は、電源電圧ＶＯＵＴの狙い値が第３閾値Ｖｔ３に変更された後、Ｓ４において閾値変更後検出部３７により電源電圧ＶＯＵＴが第３閾値Ｖｔ３に達したか否かを検出する。

【0030】

電源電圧ＶＯＵＴの標準値ｔｙｐと第３閾値Ｖｔ３との間の第１差電圧は、電源電圧ＶＯＵＴの標準値ｔｙｐと第２閾値Ｖｔ２との間の第２差電圧と等しく設定した形態を示したがこれに限定されるものではない。例えば、第１差電圧は第２差電圧より小さく設定されていてもよい。

【0031】

電源制御回路３４は、狙い値を第３閾値Ｖｔ３に変更後にタイマを動作させて所定の期間を検出開始する。電源制御回路３４は、閾値変更後検出部３７により電源電圧ＶＯＵＴが所定の期間中に第３閾値Ｖｔ３に達せず当該第３閾値Ｖｔ３を検出しなかった場合には、Ｓ４にてＮＯと判定し、Ｓ５において判別部３８により直流的な異常と判別する。電源制御回路３４は、復帰制御部３９としての機能により判別部３８の異常の判別結果に応じて復帰の制御の方法を変更する。

【0032】

例えば、図３に示すように、電源電圧ＶＯＵＴがタイミングｔ１からｔ２において標準値ｔｙｐから第２閾値Ｖｔ２にまで低下した場合、電源制御回路３４は、タイミングｔ２においてスイッチＳＷをオフに制御し帰還抵抗回路３１ａの分圧電圧を高める。これにより、シリーズレギュレータは狙い値を第３閾値Ｖｔ３に設定して電源電圧ＶＯＵＴを制御する。

【0033】

電源制御回路３４は、判別部３８により直流的な異常と判別されたときには、Ｓ６において復帰制御部３９により狙い値をそのまま保持して待機する。図３のタイミングｔ３に示したように、たとえ電源電圧ＶＯＵＴが標準値ｔｙｐに戻ったとしても狙い値を第３閾値Ｖｔ３に達するまで保持し続ける。このとき、所定の期間だけ経過しても電源電圧ＶＯＵＴが第３閾値Ｖｔ３未満に保たれていれば直流的な異常と見做される。

【0034】

電源制御回路３４は、狙い値を標準値ｔｙｐに戻すことなく電源電圧ＶＯＵＴを第２閾値Ｖｔ２と第３閾値Ｖｔ３の間に維持できる。電源制御回路３４は、Ｓ６において復帰制御部３９により復帰制御が実行された場合、Ｓ７において直流的な異常である旨をマイコン２１へ通知する。

【0035】

マイコン２１は、入力される電源電圧ＶＯＵＴに直流的な異常を生じていることを認識し退避モードに移行する。電源が故障すると車両走行に必要な機能に支障をきたし車両停止に至ってしまう虞もある。マイコン２１はこの問題を事前に回避するために退避モードにて必要な処理を実行する。マイコン２１は、電源電圧ＶＯＵＴに直流的な異常を生じていたとしても異常動作しないように退避モードに沿った所定の処理を実行する。

【0036】

＜交流的な異常を生じた場合＞
また通常モードにおいて、電源制御回路３４はスイッチＳＷをオンに保持しつつ、制御装置３０から出力される電源電圧ＶＯＵＴを監視し当該電源電圧ＶＯＵＴの変化を検出し続ける。このとき、シリーズレギュレータは帰還抵抗回路３１ａの分圧電圧に基づいて所定の標準値ｔｙｐを狙い値（目標値）として電源電圧ＶＯＵＴを制御する。

【0037】

電源制御回路３４は、図２のＳ１～Ｓ３の処理を実行し、電源電圧ＶＯＵＴが第２閾値Ｖｔ２に達したことを検出すると、Ｓ３において狙い値を標準値ｔｙｐから第３閾値Ｖｔ３に変更する。ここで、標準値ｔｙｐと第２閾値Ｖｔ２の差分だけ狙い値を上げることとなり、第３閾値Ｖｔ３は、標準値ｔｙｐ＋（標準値ｔｙｐ－検出値）で表すことができる。

【0038】

電源制御回路３４は、Ｓ４において所定の期間中に閾値変更後検出部３７により電源電圧ＶＯＵＴが第３閾値Ｖｔ３に達したと検出された場合には、Ｓ４にてＹＥＳと判定し、Ｓ８において判別部３８により交流的な異常と判別する。このとき電源制御回路３４は、例えばマイコン２１側の負荷変動を原因とした異常と判断し交流的な異常と判別する。電源制御回路３４は、復帰制御部３９により判別部３８の異常の判別結果に応じて復帰の制御の方法を変更する。

【0039】

例えば、図４に示すように、例えばマイコン２１側の負荷変動の影響などにより、電源電圧ＶＯＵＴがタイミングｔ４からｔ５において標準値ｔｙｐから若干低い直流電圧に対し交流電圧が重畳するように変化した場合、電源電圧ＶＯＵＴは瞬間的に第２閾値Ｖｔ２に達する。

【0040】

電源電圧ＶＯＵＴが第２閾値Ｖｔ２に達すると、電源制御回路３４は、その後のタイミングｔ５においてスイッチＳＷをオフに制御し帰還抵抗回路３１ａの分圧電圧を高める。これにより、シリーズレギュレータは第３閾値Ｖｔ３に狙い値を設定して電源電圧ＶＯＵＴを制御できる。

【0041】

ここでは、電源電圧ＶＯＵＴが第２閾値Ｖｔ２に一回でも達したときに、その後に狙い値を第３閾値Ｖｔ３に変更する形態を示したが、これに限定されるものではない。例えば、所定の期間中に第２閾値Ｖｔ２に達した回数が２以上の所定回数を上回ったことを条件として、電源電圧ＶＯＵＴが第２閾値Ｖｔ２に達したと判定するようにしてもよい。これにより、瞬間的に生じたノイズの影響などを極力排除できる。

【0042】

電源制御回路３４は、判別部３８により交流的な異常と判別されたときにはＳ９において狙い値を標準値ｔｙｐに戻す。復帰制御部３９は、判別部３８により交流的な異常と判別された場合には、Ｓ１０において出力容量４１を増大して復帰を図る。このＳ１０において、復帰制御部３９は、駆動回路Ｄを通じてＭＯＳトランジスタＴ２をオン制御し、直列接続されたコンデンサＣ１、Ｃ２の一部を短絡することで出力容量４１を増大する。復帰制御部３９が、図４のタイミングｔ７以降に示すように、出力容量４１を増大することで重畳した交流信号の振幅を抑制できるようになる。直列接続されたコンデンサＣ１、Ｃ２の一部を短絡しているため、電源電圧ＶＯＵＴの出力ノードの短絡を防止できる。

【0043】

電源制御回路３４が、Ｓ６において復帰制御を行った場合、Ｓ７においてマイコン２１へ通知して退避モードに移行させる。電源が故障すると車両走行に必要な機能に支障をきたし車両停止に至ってしまう虞もある。マイコン２１はこの問題を事前に回避するために退避モードにて必要な処理を実行する。マイコン２１は退避モードに移行すると、電源電圧ＶＯＵＴに交流的な異常を生じていたとしても異常な車両制御を実行しないように退避モードに沿った所定の処理を実行する。

【0044】

本実施形態によれば、電源制御回路３４は、所定の期間内に電源電圧ＶＯＵＴが変更後閾値に達したと検出された場合には交流的な異常と判別し、所定の期間内に変更後閾値に達しないと判定された場合には直流的な異常と判別でき、電源電圧ＶＯＵＴの異常の種類を判別できる。

【0045】

電源制御回路３４は、帰還抵抗回路３１ａのスイッチＳＷをオン・オフして電源電圧ＶＯＵＴの分圧電圧比を変更し、電源電圧ＶＯＵＴの閾値を第２閾値Ｖｔ２と第３閾値Ｖｔ３とに切り替えているため、小規模な回路で閾値を切り替えできる。

【0046】

電源電圧ＶＯＵＴの狙い値を安易に変更してしまうと、マイコン２１の定格上限や定格下限を超えてしまう懸念があり好ましくない。本実施形態によれば、第２閾値Ｖｔ２を標準値ｔｙｐと第１閾値Ｖｔ１との間に設定しており、第３閾値Ｖｔ３を標準値ｔｙｐから第２閾値Ｖｔ２側とは逆側に設定しており、電源電圧ＶＯＵＴの異常の種類の判別のための狙い値として設定している。このため、制御装置３０は、マイコン２１が正常動作可能な電圧範囲で電源電圧ＶＯＵＴを入力させながら、電源電圧ＶＯＵＴの異常の種類を判別できる。

【0047】

電源制御回路３４は、電源電圧ＶＯＵＴが交流的な異常と判別した場合には、復帰制御部３９は出力容量４１を増大して復帰を図っており、出力容量４１を増大するときには直列接続されたコンデンサＣ１、Ｃ２の一部を短絡している。このため、コンデンサＣ１、Ｃ２の短絡故障時のために設けた複数のコンデンサＣ１、Ｃ２を活用でき、たとえコンデンサＣ１、Ｃ２を複数設けて実装面積が大きくなったとしても当該実装部品を有効に活用できる。

【0048】

（第２実施形態）
第２実施形態について図５を参照しながら説明する。第１実施形態では、異常時に直流成分が下降するように生じた場合について処理内容を説明したが、これに限定されるものではない。第２実施形態では、例えば、何らかの理由により直流成分が上昇するときの処理について説明する。図５に示すように、第２閾値Ｖｔ２ａは、標準値ｔｙｐよりも高く且つマイコン２１の定格上限より低く設定されている。第３閾値Ｖｔ３ａは、標準値ｔｙｐよりも低く且つ第１閾値Ｖｔ１より高く設定されている。

【0049】

電源制御回路３４は、図２のＳ１において閾値変更前検出部３５により電源電圧ＶＯＵＴが第２閾値Ｖｔ２ａに達したか否かを検出する。電源制御回路３４は、Ｓ２において現在の狙い値である標準値ｔｙｐと第２閾値Ｖｔ２ａの差分を算出し、第３閾値Ｖｔ３ａを導出する。第３閾値Ｖｔ３ａは、標準値ｔｙｐと第２閾値Ｖｔ２ａが予め定められていれば、メモリ４０に予め記憶されていればよく、Ｓ２の処理タイミングで算出しなくてもよい。

【0050】

ここで、何らかの影響により、電源電圧ＶＯＵＴに直流的な異常を生じて電源電圧ＶＯＵＴが上昇した場合を考慮する。電源制御回路３４は、電源電圧ＶＯＵＴが第２閾値Ｖｔ２ａに達したことを検出すると、Ｓ３において変更部３６により狙い値を標準値ｔｙｐから第３閾値Ｖｔ３ａに変更する。ここで、標準値ｔｙｐと第２閾値Ｖｔ２ａの差分だけ狙い値を下げることとなる。第３閾値Ｖｔ３ａは、標準値ｔｙｐ－（検出値－標準値ｔｙｐ）と表すことができる。電源制御回路３４は、電源電圧ＶＯＵＴの狙い値が第３閾値Ｖｔ３ａに変更された後、Ｓ４において閾値変更後検出部３７により電源電圧ＶＯＵＴが第３閾値Ｖｔ３ａに達したか否かを検出する。

【0051】

電源制御回路３４は、狙い値を第３閾値Ｖｔ３ａに変更後にタイマを動作させて所定の期間を検出開始する。電源制御回路３４は、閾値変更後検出部３７により電源電圧ＶＯＵＴが所定の期間中に第３閾値Ｖｔ３ａに達せず当該第３閾値Ｖｔ３ａを検出しなかった場合には、Ｓ４にてＮＯと判定し、Ｓ５において判別部３８により直流的な異常と判別する。電源制御回路３４は、復帰制御部３９としての機能により判別部３８の異常の判別結果に応じて復帰の制御の方法を変更する。

【0052】

例えば、図３に示すように、電源電圧ＶＯＵＴがタイミングｔ１１からｔ１２において標準値ｔｙｐから第２閾値Ｖｔ２ａにまで上昇した場合、電源制御回路３４は、タイミングｔ１２においてスイッチＳＷをオフに制御し帰還抵抗回路３１ａの分圧電圧を高める。電源制御回路３４は、狙い値を第３閾値Ｖｔ３ａに設定して電源電圧ＶＯＵＴを制御する。

【0053】

電源制御回路３４は、判別部３８により直流的な異常と判別されたときには、Ｓ６において復帰制御部３９により狙い値をそのまま保持して待機する。図３のタイミングｔ１３に示したように、たとえ電源電圧ＶＯＵＴが標準値ｔｙｐに戻ったとしても狙い値を第３閾値Ｖｔ３に達するまで保持し続ける。このとき、所定の期間だけ経過しても電源電圧ＶＯＵＴが第３閾値Ｖｔ３を超える範囲に保たれていれば直流的な異常と見做される。

【0054】

電源制御回路３４は、狙い値を標準値ｔｙｐに戻すことなく電源電圧ＶＯＵＴを第３閾値Ｖｔ３ａと第２閾値Ｖｔ２ａの間に維持できる。電源制御回路３４は、Ｓ６において復帰制御部３９により復帰制御が実行された場合、Ｓ７において直流的な異常である旨をマイコン２１へ通知する。

【0055】

マイコン２１は、入力される電源電圧ＶＤＤに直流的な異常を生じていることを認識し退避モードに移行する。電源が故障すると車両走行に必要な機能に支障をきたし車両停止に至ってしまう虞もある。マイコン２１は、この問題を事前に回避するために退避モードにて必要な処理を実行する。マイコン２１は、電源電圧ＶＯＵＴに直流的な異常を生じていたとしても異常動作しないように退避モードに沿って所定の処理を実行する。

【0056】

このように第２実施形態においても第１実施形態と同様の作用効果を奏する。なお理解しやすいように、本開示の内容に合わせて、第１及び第２実施形態では「第２閾値」と「第３閾値」の用語を同一にして説明したが、これらの設定値は双方の実施形態の間で一方が同一であっても両者が異なっていても良い。

【0057】

なお電源制御回路３４が、第１実施形態の第２閾値Ｖｔ２及び第３閾値Ｖｔ３、並びに、第２実施形態の第２閾値Ｖｔ２ａ及び第３閾値Ｖｔ３ａを何れも設定して処理することで、第１実施形態と第２実施形態の処理を組み合わせて実施できる。これにより、直流的に低下する場合の異常にも直流的に上昇する場合の異常にも対応できる。

【0058】

（第３実施形態）
第３実施形態について図６を参照しながら説明する。図６に示すように、電源制御回路３４が、エラーアンプＯＰ１の参照電圧ＶＲＥＦを変更制御するようにしてもよい。図６に示すように、電子制御装置３２０は、第１実施形態の電子制御装置２０に代えて設けられる。電子制御装置３２０は制御装置３３０及びマイコン２１を備える。制御装置３３０は、第１実施形態の制御装置３０に代えて設けられている。制御装置３３０は、電源回路３３１を備える。電源回路３３１は、リニアレギュレータにより構成されている。

【0059】

電源回路３３１は、帰還抵抗回路３１ａに代えて帰還抵抗回路３３１ａを備える。帰還抵抗回路３３１ａは、抵抗Ｒ１及びＲ２を出力端子３０ｂ及びグランドノード間に接続して構成されるもので、スイッチＳＷ（図１参照）を備えていない。

【0060】

基準電圧回路３３３は、基準電圧回路３３に代えて設けられている。基準電圧回路３３３は、参照電圧ＶＲＥＦの値を可変可能に構成された直流電圧源により構成されている。基準電圧回路３３３は、電源制御回路３４の制御により参照電圧ＶＲＥＦを変更できるようになっている。

【0061】

電源制御回路３４は、基準電圧回路３３３の生成電圧を変更することで、電源電圧ＶＯＵＴの分圧電圧の比較対象となる参照電圧ＶＲＥＦを変更している。このため、電源電圧ＶＯＵＴの閾値を、第２閾値Ｖｔ２と第３閾値Ｖｔ３とに切り替えることと同等の処理を実現できる。このような回路構成であっても、小規模な回路によって閾値の切り替えを実現できる。

【0062】

（他の実施形態）
前述実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に示す変形又は拡張が可能である。
第３実施形態の構成に第１実施形態の構成を加入してもよい。第３実施形態のように参照電圧ＶＲＥＦを変更制御する構成に加えて、第１実施形態のようにスイッチＳＷにより分圧電圧を変更する構成を加えてもよい。この変形例によっても電源電圧ＶＯＵＴの閾値を柔軟に変更できる。

【0063】

本開示に記載の制御装置３０、マイコン２１及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御装置３０、マイコン２１及びその手法は、一つ以上の専用ハードウェア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。

【0064】

もしくは、本開示に記載の制御装置３０、マイコン２１及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウェア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。つまりプロセッサ等が提供する手段及び／又は機能は、実体的なメモリ装置に記録されたソフトウェア及びそれを実行するコンピュータ、ソフトウェアのみ、ハードウェアのみ、あるいはそれらの組合せによって提供できる。たとえばプロセッサが備える機能の一部又は全部はハードウェアとして実現されても良い。或る機能をハードウェアとして実現する態様には、ひとつ以上のＩＣなどを用いて実現する態様が含まれる。

【0065】

本開示は実施形態に準拠して記述されたが、本開示は実施形態や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

【符号の説明】

【0066】

図面中、２０、３２０は電子制御装置、３０、３３０は制御装置（電源装置）、３１は電源回路、３５は閾値変更前検出部、３６は変更部、３７は閾値変更後検出部、３８は判別部、３９は復帰制御部、４０は出力容量、Ｃ１、Ｃ２はコンデンサ、を示す。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】