特許 7019373 電源供給装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-02-04

(45)【発行日】2022-02-15

(54)【発明の名称】電源供給装置

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/00 20060101AFI20220207BHJP

   H03K 17/00 20060101ALI20220207BHJP

   H03K 17/687 20060101ALI20220207BHJP

   H02H 7/122 20060101ALI20220207BHJP

   H02H 11/00 20060101ALI20220207BHJP

【ＦＩ】

H02J7/00 T

H03K17/00 B

H03K17/687 A

H02H7/122

H02H11/00 130

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2017206691

(22)【出願日】2017-10-25

(65)【公開番号】P2019080444

(43)【公開日】2019-05-23

【審査請求日】2020-06-24

(73)【特許権者】

【識別番号】000005290

【氏名又は名称】古河電気工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】391045897

【氏名又は名称】古河ＡＳ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100205659

【弁理士】

【氏名又は名称】齋藤 拓也

(74)【代理人】

【識別番号】100114292

【弁理士】

【氏名又は名称】来間 清志

(74)【代理人】

【識別番号】100130247

【弁理士】

【氏名又は名称】江村 美彦

(74)【代理人】

【識別番号】100167863

【弁理士】

【氏名又は名称】大久保 恵

(72)【発明者】

【氏名】本間 久雄

【審査官】坂東 博司

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－０９３９０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０６１３３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１１１０８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－３１８７５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２１７７６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０２７０７０３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１５－１７１３０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０６５４０５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｊ ７／００

Ｈ０３Ｋ １７／００

Ｈ０３Ｋ １７／６８７

Ｈ０２Ｈ ７／１２２

Ｈ０２Ｈ １１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電源と負荷の間に配置され、前記電源から前記負荷に対して電源電力を供給する電源供給装置において、
複数の半導体スイッチを有し、これら複数の前記半導体スイッチのオン／オフの状態によって前記負荷を駆動する駆動手段と、
前記駆動手段と前記電源との間に配置され、前記駆動手段への電源電力の供給を断絶するメインスイッチと、
前記駆動手段とグランドとの間に配置されたＦＥＴを有し、前記電源の極性が逆になるように接続された場合に電流を遮断して回路を保護する逆接続保護手段と、
前記駆動手段、前記メインスイッチ、および、前記逆接続保護手段を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記メインスイッチをオフの状態にし、前記駆動手段を構成する複数の前記半導体スイッチを制御することで、前記逆接続保護手段に電流を通じ、前記逆接続保護手段の故障を検出する、
ことを特徴とする電源供給装置。

【請求項2】

前記駆動手段は、複数の前記半導体スイッチとして複数のＦＥＴを有し、
前記制御手段は、複数の前記ＦＥＴのすくなくとも１つに対してドライブ電圧を印加することで、前記逆接続保護手段に電流を通じ、前記逆接続保護手段の故障を検出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電源供給装置。

【請求項3】

前記制御手段がドライブ電圧を印加する前記ＦＥＴは、ゲート端子とソース端子の間に抵抗素子が接続されていることを特徴とする請求項２に記載の電源供給装置。

【請求項4】

前記制御手段がドライブ電圧を印加する前記ＦＥＴは、ドレイン端子が前記負荷の一方の端子に接続され、ソース端子が前記逆接続保護手段が有する前記ＦＥＴのソース端子に接続されていることを特徴とする請求項２または３に記載の電源供給装置。

【請求項5】

前記駆動手段は、コンデンサを有し、
前記制御手段は、前記コンデンサに蓄積された電荷を放電した後に、前記逆接続保護手段の故障を検出することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電源供給装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電源供給装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、バッテリが電子回路に対して逆接続された場合に、電子回路を逆電圧から保護するための逆接続保護素子としてのＭＯＳ－ＦＥＴを有する装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１１－１１１０８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、特許文献１に開示された技術では、逆接続保護素子であるＭＯＳ－ＦＥＴが短絡故障している場合にバッテリを逆接続すると、過大な電流が流れ、電子回路が故障することがあるという問題点がある。

【0005】

また、通電経路にノイズ吸収用のコンデンサが使用されている場合、逆接続保護素子を故障診断しようとしても、コンデンサに蓄積された電荷によって、電位が安定せず、誤検出が生じるという問題点がある。

【0006】

本発明は、以上のような状況に鑑みてなされたものであり、逆接続保護素子の故障を確実に検出することが可能な電源供給装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明は、電源と負荷の間に配置され、前記電源から前記負荷に対して電源電力を供給する電源供給装置において、複数の半導体スイッチを有し、これら複数の前記半導体スイッチのオン／オフの状態によって前記負荷を駆動する駆動手段と、前記駆動手段と前記電源との間に配置され、前記駆動手段への電源電力の供給を断絶するメインスイッチと、前記駆動手段とグランドとの間に配置されたＦＥＴを有し、前記電源の極性が逆になるように接続された場合に電流を遮断して回路を保護する逆接続保護手段と、前記駆動手段、前記メインスイッチ、および、前記逆接続保護手段を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記メインスイッチをオフの状態にし、前記駆動手段を構成する複数の前記半導体スイッチを制御することで、前記逆接続保護手段に電流を通じ、前記逆接続保護手段の故障を検出する、ことを特徴とする。
このような構成によれば、逆接続保護素子の故障を確実に検出することが可能となる。

【0008】

また、本発明は、前記駆動手段は、複数の前記半導体スイッチとして複数のＦＥＴを有し、前記制御手段は、複数の前記ＦＥＴのすくなくとも１つに対してドライブ電圧を印加することで、前記逆接続保護手段に電流を通じ、前記逆接続保護手段の故障を検出する、ことを特徴とする。
このような構成によれば、電源からの電力を供給せずに、ドライブ電圧を用いて故障を検出することで、誤検出を減らすことができる。

【0009】

また、本発明は、前記制御手段がドライブ電圧を印加する前記ＦＥＴは、ゲート端子とソース端子の間に抵抗素子が接続されていることを特徴とする請求項２に記載の電源供給装置。
このような構成によれば、抵抗素子を介して逆接続保護手段が有するＦＥＴに対して電流を確実に供給することができる。

【0010】

また、本発明は、前記制御手段がドライブ電圧を印加する前記ＦＥＴは、ドレイン端子が前記負荷の一方の端子に接続され、ソース端子が前記逆接続保護手段が有する前記ＦＥＴのソース端子に接続されていることを特徴とする。
このような構成によれば、ドライブ電圧を逆接続保護手段が有するＦＥＴに対して確実に印加することができる。

【0011】

また、本発明は、前記駆動手段は、コンデンサを有し、前記制御手段は、前記コンデンサに蓄積された電荷を放電した後に、前記逆接続保護手段の故障を検出することを特徴とする。
このような構成によれば、コンデンサを放電することで、コンデンサの電荷による誤検出を確実に低減することができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、逆接続保護素子の故障を確実に検出することが可能な電源供給装置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施形態に係る電源供給装置の構成例を示す図である。

【図2】図１に示す一部の回路の詳細な構成例を示す図である。

【図3】図１に示す実施形態の動作の一例を説明するためのタイミングチャートである。

【図4】図１に示す実施形態において実行される処理の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

次に、本発明の実施形態について説明する。

【0015】

（Ａ）本発明の実施形態の構成の説明
図１は、本発明の実施形態に係る電源供給装置の構成例を示す図である。この図において、電源供給装置１は、制御部１０、抵抗素子１１～１８、ＦＥＴ１９～２４、ダイオード２５、および、コンデンサ２６有し、その外部には、モータ３０およびバッテリ４０が接続されている。

【0016】

ここで、制御部１０は、例えば、ＥＣＵ（Electric Control Unit）等によって構成され、電源監視入力端子、＋ＡＤ端子、－ＡＤ端子等から各部の電圧を入力して検出するとともに、ＦＥＴ１９～２４のオン／オフの状態を制御する。

【0017】

抵抗素子１１は、一端が制御部１０の－ＡＤ端子に接続され、他端が接地されている。抵抗素子１２は、一端が制御部１０の－ＡＤ端子に接続され、他端が抵抗素子１６の一端に接続されている。抵抗素子１３は、一端が制御部１０の＋ＡＤ端子に接続され、他端が接地されている。抵抗素子１４は、一端が制御部１０の＋ＡＤ端子に接続され、他端がモータ３０の一方の端子に接続されている。

【0018】

抵抗素子１５は、一端が制御部１０の電源監視入力端子に接続され、他端が抵抗素子１６の一端に接続されている。抵抗素子１６は、一端が抵抗素子１２の他端およびモータ３０の他方の端子に接続され、他端が接地されている。抵抗素子１７は、一端がコンデンサ２６のプラス端子に接続され、他端がモータ３０の一端に接続されている。抵抗素子１８は、一端がモータ３０の一端に接続され、他端が接地されている。

【0019】

ＦＥＴ１９～２４は、例えば、ＮチャネルＭＯＳ－ＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor-Field Effect Transistor）等によって構成される。

【0020】

ここで、ＦＥＴ１９は、ドレイン端子（図中符号「Ｄ」を付した端子）が制御部１０の電源監視入力端子に接続され、ソース端子（図中符号「Ｓ」を付した端子）がモータ３０の他方の端子に接続されている。ＦＥＴ２０は、ドレイン端子がモータ３０の一方の端子に接続され、ソース端子がＦＥＴ２１のソース端子に接続されている。ＦＥＴ２１は、ソース端子がＦＥＴ２０のソース端子に接続され、ドレイン端子が接地されている。

【0021】

ＦＥＴ２２は、ドレイン端子がバッテリ４０のプラス端子に接続され、ソース端子がＦＥＴ１９，２３のドレイン端子に接続されている。ＦＥＴ２３は、ドレイン端子がＦＥＴ２２のソース端子に接続され、ソース端子がモータ３０の一端に接続されている。ＦＥＴ２４は、ドレイン端子がモータ３０の他端に接続され、ソース端子がＦＥＴ２１のソース端子に接続されている。

【0022】

ダイオード２５は、ＦＥＴ２１の寄生ダイオードであり、アノード端子がＦＥＴ２１のソース端子に接続され、カソード端子がＦＥＴ２１のドレイン端子に接続される。

【0023】

コンデンサ２６は、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御の際の平滑用コンデンサであり、大きな容量（例えば、数千～数万μＦ）を有し、電解コンデンサまたはスーパキャパシタ等によって構成され、プラス端子がＦＥＴ２３のドレイン端子に接続され、マイナス端子がＦＥＴ２４のソース端子に接続される。

【0024】

モータ３０は、例えば、ＤＣブラシモータ等によって構成され、図１に示す実施形態では、例えば、船舶の船外機を上げ下げするための駆動用のモータである。モータ３０は、一端がＦＥＴ２３のソース端子に接続され、他端がＦＥＴ２４のドレイン端子に接続される。

【0025】

バッテリ４０は、例えば、鉛蓄電池等の二次電池によって構成され、プラス端子がＦＥＴ２２のドレイン端子に接続され、マイナス端子が接地されている。

【0026】

図２は、図１に示すＦＥＴ２０，２１，２４に関連する回路の詳細を示す図である。図２に示すように、ＦＥＴ２０，２４は、ゲートドライバ５０によって制御される。また、ＦＥＴ２１は、ゲートドライバ６０によって制御される。

【0027】

ここで、ゲートドライバ５０は、出力バッファ５１，５２を有し、制御部１０から出力される駆動信号の電力を出力バッファ５１，５２によってそれぞれ増幅し、ＦＥＴ２０，２４のゲートを駆動することでオン／オフの状態を制御する。また、ゲートドライバ６０は、出力バッファ６１を有し、制御部１０から出力される駆動信号の電力を出力バッファ６１によって増幅し、ＦＥＴ２１のゲートを駆動することでオン／オフの状態を制御する。

【0028】

ＦＥＴ２０は、ゲート端子とソース端子の間に静電破壊防止用のダイオード２０１と、抵抗素子２０２を有する。同様に、ＦＥＴ２４は、ゲート端子とソース端子の間に静電破壊防止用のダイオード２４１と、抵抗素子２４２を有する。また、ＦＥＴ２１は、ゲート端子とソース端子の間に静電破壊防止用のダイオード２１１と、抵抗素子２１２を有する。なお、ゲートドライバ６０とＦＥＴ２１は、逆接保護回路を構成する。図２では、ＦＥＴ２０，２１，２４の詳細を示したが、ＦＥＴ１９，２２，２３についても、図２と同様の構成とされているが、これらはハイサイドのＦＥＴであるので、バッファの駆動電圧が異なっている。

【0029】

（Ｂ）本発明の実施形態の動作の説明
つぎに、本発明の動作について説明する。図３は、図１および図２に示す実施形態の動作を説明するためのタイミングチャートである。以下では、図３を参照して、図１および図２に示す実施形態の動作について説明する。

【0030】

例えば、図１および図２に示す電源供給装置１を備える船舶にユーザが乗船し、図示しないイグニッションスイッチを操作すると、図３に示す時刻Ｔ１において、制御部１０にバッテリ４０から電源電圧（１２Ｖ）が供給される（図３（Ａ））。

【0031】

制御部１０に電源電圧が供給され、所定の時間が経過すると、イニシャル処理が実行され（図３（Ｊ））、制御部１０が動作可能の状態となる。イニシャル処理が完了すると、時刻Ｔ２において、電源監視入力端子、＋ＡＤ入力端子、および、－ＡＤ入力端子が「無効」から「有効」となり、これらの端子から入力される電圧の監視が開始される（図３（Ｇ）～（Ｉ））。

【0032】

時刻Ｔ５では、ＦＥＴ１９，２１の駆動電圧（ゲート電圧）がＨｉの状態とされる（図３（Ｃ），（Ｅ））。これにより、ＦＥＴ１９，２１がオンの状態となる。つぎに、時刻Ｔ６では、ＦＥＴ２４の駆動電圧がＨｉの状態とされる（図３（Ｆ））。これにより、ＦＥＴ２４がオンの状態となる。

【0033】

ＦＥＴ１９，２１，２４がオンの状態になると、コンデンサ２６に蓄積されている電荷が、ＦＥＴ１９，２４，２１を介してグランドに対して放電される。なお、時刻Ｔ５～Ｔ６の間隔は、例えば、数ｍＳであり、ＦＥＴ１９，２１がＦＥＴ２４よりも先行してオンの状態にされる。これは、ＦＥＴ１９がＦＥＴ２４に比較してドライブ電圧が高電圧であり、ゲート容量を充電するのに要する時間が長いことから、ＦＥＴ１９を先行してオンにすることで、ＦＥＴ１９，２４を略同時にオンの状態できるからである。また、ＦＥＴ２１については、先行してオンにすることで、コンデンサ２６を早期にグランドに接地することで、回路を安定化させるためである。

【0034】

なお、このとき、制御部１０は、＋ＡＤ端子および－ＡＤ端子の電位差を検出することで、コンデンサ２６の電圧を検出し、コンデンサ２６の放電が完了したか否かを検出する。

【0035】

制御部１０は、一定の時間が経過した場合には、コンデンサ２６の放電処理を終了する。図３では、時刻Ｔ７において、放電処理を完了する。

【0036】

つぎに、制御部１０は、ダイオード２５が正常であるか否かを判定する処理を実行する。より詳細には、図３の時刻Ｔ７において、制御部１０は、ＦＥＴ１９，２１をオフの状態に制御し、ＦＥＴ２４にオンの状態を維持させる（図３（Ｃ），（Ｅ），（Ｆ））。ＦＥＴ２４がオンの状態である場合、ゲートドライバ５０の出力バッファ５２の出力がＨｉの状態であるので、出力バッファ５２から出力される電圧は、抵抗素子２４２を介し、ダイオード２５に印加される。ダイオード２５は、ゲートドライバ５０によって印加される電圧によって順方向バイアスが印加された状態となるので、ダイオード２５が正常である場合（オン故障またはオフ故障していない場合）にはオンの状態になる。ダイオード２５だけでなく、ＦＥＴ２１も正常である場合（オフの状態となっている場合）には、制御部１０の－ＡＤ端子には、ダイオード２５の順方向電圧（約０．１～１．６Ｖ）が抵抗素子１１，１２で分圧された電圧が印加される。制御部１０は、－ＡＤ端子に入力される電圧が所定の範囲である場合には、正常と判定する。また、正常でない場合（オン故障では略０Ｖ、オフ故障では略６Ｖが出力されている場合）には、ダイオード２５が故障している可能性があるとして、例えば、警告を発する。

【0037】

時刻Ｔ８では、制御部１０は、ＦＥＴ２１をオンの状態にする。より詳細には、制御部１０は、ゲートドライバ６０を制御し、出力バッファ６１の出力をＨｉの状態にすることで、ＦＥＴ２１をオンの状態にする。このとき、ゲートドライバ５０の出力バッファ５２の出力もＨｉの状態であり、出力バッファ５２の出力電圧は、抵抗素子２４２を介してＦＥＴ２１にも印加される。ＦＥＴ２１が正常である場合には、ＦＥＴ２１のソース端子とドレイン端子の間の電圧である０Ｖが抵抗素子１１，１２に印加される。このため、制御部１０は、＋ＡＤ端子に入力される電圧が略０Ｖである場合にはＦＥＴ２１が正常であると判定し、所定の閾値以上の電圧が入力されている場合には故障していると判定する。

【0038】

時刻Ｔ９において制御部１０がＦＥＴ２１，２４をオフの状態にした後（図３（Ｅ），（Ｆ））、時刻Ｔ１０では、制御部１０はＦＥＴ２１，２２をオンの状態に制御する（図３（Ｂ），（Ｅ））。ＦＥＴ２１，２２がオンの状態になると、バッテリ４０から各部に電圧が供給される。制御部１０は、＋ＡＤ端子および－ＡＤ端子に印加される電位差を検出することで、モータ３０に印加される電圧を検出する。抵抗素子１５～１８およびモータ３０はホイートストンブリッジを構成する。モータ３０が正常である場合には、＋ＡＤ端子および－ＡＤ端子間の電位差が所定の電圧になるように設定されているので、＋ＡＤ端子および－ＡＤ端子間の電位差が所定の電圧である場合には正常と判断し、それ以外の場合には異常と判断することができる。

【0039】

また、時刻Ｔ１０において、ＦＥＴ２１，２２がオンの状態になると、バッテリ４０からコンデンサ２６に電荷が充電されるとともに、ＦＥＴ１９，２０，２３，２４のオン／オフにより、モータ３０が動作可能な状態（通常状態（図３（Ｊ）））になる。

【0040】

例えば、制御部１０によってＦＥＴ１９，２０がオンの状態にされると、バッテリ４０からＦＥＴ２２、ＦＥＴ１９、モータ３０、ＦＥＴ２０、および、ＦＥＴ２１を介して電流が通じ、モータ３０が船外機を下げる方向に回転する。また、制御部１０によってＦＥＴ２３，２４がオンの状態にされると、バッテリ４０からＦＥＴ２２、ＦＥＴ２３、モータ３０、ＦＥＴ２４、および、ＦＥＴ２１を介して電流が通じ、モータ３０が船外機を上げる方向に回転する。

【0041】

そして、船舶の操舵を停止し、船舶を停止させる場合には、ユーザがイグニッションスイッチをオフの状態に操作する。この結果、時刻Ｔ１２において、制御部１０にバッテリ４０から電源電圧の供給が停止される。これにより、全てのＦＥＴ１９～２４がオフの状態になる。

【0042】

つぎに、図４を参照して、以上の処理を実現するためのフローチャートについて説明する。図４に示すフローチャートの処理が開始されると、以下のステップが実行される。

【0043】

ステップＳ１０では、制御部１０は、電源が投入されたか否かを判定し、電源が投入されたと判定した場合（ステップＳ１０：Ｙ）にはステップＳ１１に進み、それ以外の場合（ステップＳ１０：Ｎ）には処理を終了する。図３の例では、時刻Ｔ１において電源が投入されるので、その場合には、Ｙと判定してステップＳ１１に進む。

【0044】

ステップＳ１１では、制御部１０は、電圧検出処理を実行する。より詳細には、制御部１０は、電源監視入力端子、＋ＡＤ端子、および、－ＡＤ端子の入力電圧を検出する処理を実行する。図３の例では、時刻Ｔ２において、電圧検出処理が開始される（図３（Ｇ）～（Ｉ））。

【0045】

ステップＳ１２では、制御部１０は、ＦＥＴ２２のオン故障検出処理を実行する。より詳細には、ＦＥＴ２２がオフの状態である場合に、制御部１０は、電源監視入力端子に印加される電圧を検出し、電圧が出力されていない場合にはＦＥＴ２２が正常であると判定し、電圧が出力されている場合にはＦＥＴ２２が異常である（オン故障している）と判定する。図３の例では、時刻Ｔ３～Ｔ４の間にて、ＦＥＴ２２のオン故障が検出される（図３（Ｇ））。

【0046】

ステップＳ１３では、制御部１０は、ＦＥＴ１９，２１をオンの状態に設定する。図３の例では、時刻Ｔ５において、ＦＥＴ１９，２１の駆動電圧がＨｉの状態にされ、ＦＥＴ１９，２１がオンの状態にされる（図３（Ｃ），（Ｅ））。

【0047】

ステップＳ１４では、制御部１０は、所定時間待機する。図３の例では、時刻Ｔ５～Ｔ６の時間待機する。

【0048】

ステップＳ１５では、制御部１０は、ＦＥＴ２４をオンの状態にする。図３の例では、時刻Ｔ６において、ＦＥＴ２４の駆動電圧がＨｉの状態にされ、ＦＥＴ２４がオンの状態になる（図３（Ｆ））。このとき、コンデンサ２６に蓄積されている電荷は、ＦＥＴ１９，２４，２１を介してグランドに対して放電される。

【0049】

ステップＳ１６では、制御部１０は、コンデンサ２６の放電電圧を確認する処理を実行する。より詳細には、制御部１０は、＋ＡＤ端子および－ＡＤ端子の電位差を参照し、コンデンサ２６の放電電圧を確認する。

【0050】

ステップＳ１７では、制御部１０は、所定時間が経過したか否かを判定し、所定時間が経過したと判定した場合（ステップＳ１７：Ｙ）にはステップＳ１８に進み、それ以外の場合（ステップＳ１７：Ｎ）にはステップＳ１６に戻って前述の場合と同様の処理を繰り返す。

【0051】

ステップＳ１８では、制御部１０は、ＦＥＴ１９，２１をオフの状態にする。図３の例では、時刻Ｔ７においてＦＥＴ１９，２１の駆動電圧がＬｏの状態にされ、ＦＥＴ１９，２１がオフの状態になる（図３（Ｃ），（Ｅ））。

【0052】

ステップＳ１９では、制御部１０は、ダイオード２５の故障を検出する。より詳細には、ＦＥＴ２４には出力バッファ５２から駆動電圧が印加されている。この駆動電圧は、抵抗素子２４２を介してダイオード２５にも印加される。この結果、ダイオード２５は順方向バイアスとなるので、ＦＥＴ２１がオン故障（常にオンの状態となる故障）していない場合には、ダイオード２５の順方向電圧（約０．１～１．６Ｖ）が抵抗素子１１，１２に印加され、オン故障している場合には抵抗素子１１，１２に印加される電圧が略０Ｖとなる。抵抗素子１１，１２は、順方向電圧を分圧して出力する。このため、制御部１０は、－ＡＤ端子に入力される電圧が略０Ｖである場合にはダイオード２５がオン故障していると判定し、所定の範囲の電圧（約０．１～１．６Ｖが分圧された電圧）が入力される場合には正常と判定し、それ以上の電圧（例えば、略６Ｖが分圧された電圧）が入力される場合にはオフ故障していると判定する。図３の例では、時刻Ｔ７～Ｔ８においてダイオード２５の故障が検出される。なお、故障が検出された場合には、警告を発することでユーザに注意を喚起することができる。

【0053】

ステップＳ２０では、制御部１０は、ＦＥＴ２１をオンの状態にする。より詳細には、制御部１０は、ゲートドライバ６０の出力バッファ６１の出力をＨｉの状態にすることで、ＦＥＴ２１をオンの状態にする。図３の例では、時刻Ｔ８においてＦＥＴ２１の駆動電圧がＨｉの状態にされている（図３（Ｅ））。

【0054】

ステップＳ２１では、制御部１０は、ＦＥＴ２１のオン電圧を確認する処理を実行する。より詳細には、ＦＥＴ２４には出力バッファ５２から駆動電圧が印加されている。この駆動電圧は、抵抗素子２４２を介してＦＥＴ２１にも印加される。ＦＥＴ２１はステップＳ２０においてオンの状態にされているので、ＦＥＴ２１が正常である場合には、ＦＥＴ２１のソース端子とドレイン端子の間の電圧である０Ｖが抵抗素子１１，１２に印加される。抵抗素子１１，１２は、印加された電圧を分圧して出力する。このため、制御部１０は、－ＡＤ端子に入力される電圧が略０Ｖである場合にはＦＥＴ２１が正常であると判定し、所定の閾値以上の電圧が入力されている場合には故障（オフ故障）していると判定する。図３の例では、時刻Ｔ８～Ｔ９においてＦＥＴ２１のオン電圧が検出される。なお、オン電圧が正常でない場合には、警告を発することでユーザに注意を喚起することができる。

【0055】

ステップＳ２２では、制御部１０は、ＦＥＴ２１，２４をオフの状態にする。より詳細には、制御部１０は、ＦＥＴ２１，２４の駆動電圧をＬｏの状態にすることで、ＦＥＴ２１，２４をオフの状態にする。図３の例では、時刻Ｔ９においてＦＥＴ２１，２４の駆動電圧がＬｏの状態にされている（図３（Ｅ），（Ｆ））。

【0056】

ステップＳ２３では、制御部１０は、ＦＥＴ２１，２２をオンの状態にする。より詳細には、制御部１０は、ＦＥＴ２１，２２の駆動電圧をＨｉの状態にすることで、ＦＥＴ２１，２２をオンの状態にする。図３の例では、時刻Ｔ１０においてＦＥＴ２１，２２の駆動電圧がＨｉの状態にされている（図３（Ｂ），（Ｅ））。

【0057】

ステップＳ２４では、制御部１０は、モータ３０の端子電圧を確認する処理を実行する。より詳細には、ステップＳ２３においてＦＥＴ２２，２１がオンの状態にされるので、バッテリ４０から各部に電圧が供給される。そこで、制御部１０は、＋ＡＤ端子および－ＡＤ端子に印加される電圧を検出することで、モータ３０に印加される電圧を検出することができる。すなわち、抵抗素子１５～１８およびモータ３０はホイートストンブリッジを構成し、モータ３０が正常である場合には、モータ３０に印加される電圧は所定の電圧になるように設定されているので、モータ３０に印加される電圧が所定の電圧であるか否かで、異常の有無を検出できる。図３の例では、時刻Ｔ１０以降においてモータ３０に印加される電圧が確認される。

【0058】

ステップＳ２５では、制御部１０は、通常動作を実行する。より詳細には、ユーザが図示しない操作部を操作し、船外機を下ろす操作をした場合には、ＦＥＴ１９，２０をオンの状態にし、ＦＥＴ２３，２４をオフの状態にすることで、モータ３０を所定の方向に回転させる。また、ユーザが図示しない操作部を操作し、船外機を上げる操作をした場合には、ＦＥＴ２３，２４をオンの状態にし、ＦＥＴ１９，２０をオフの状態にすることで、モータ３０を前述した所定の方向とは逆の方向に回転させる。なお、モータ３０の回転を開始する際には、ＦＥＴ１９，２０，２３，２４をＰＷＭ制御し、モータ３０への突入電流を抑制するように制御する（パルス幅が徐々に広くなるように制御する）ことで、モータ３０およびＦＥＴにかかる負荷を軽減できる。図３の例では、時刻Ｔ１１～Ｔ１２において通常動作が実行される。

【0059】

ステップＳ２６では、制御部１０は、図示しないイグニッションキーをユーザが操作することで電源を遮断する操作が実行された場合（ステップＳ２６：Ｙ）には処理を終了し、それ以外の場合（ステップＳ２６：Ｎ）にはステップＳ２５に戻って前述の場合と同様の処理を繰り返す。

【0060】

以上に説明したように、図４に示す処理によれば、前述した動作を実現することができる。

【0061】

（Ｃ）変形実施形態の説明
以上の実施形態は一例であって、本発明が上述したような場合のみに限定されるものでないことはいうまでもない。例えば、以上の実施形態では、電源供給装置１は、船舶に搭載される場合を例に挙げて説明したが、これ以外の乗り物等に適用するようにしてもよい。

【0062】

また、ＦＥＴ１９～２１，２３，２４は、モータ３０を正転または逆転できる構成としたが、ＦＥＴの個数を減らして正転のみ可能な構成としてもよい。

【0063】

また、図２に示す回路では、ＦＥＴ２０，２１が抵抗素子２０２，２１２をそれぞれ有するようにしたが、これらは除外するようにしてもよい。また、ＦＥＴ２４が抵抗素子２４２を有しない場合には、抵抗素子２４２を付加するようにしてもよい。

【0064】

また、以上の実施形態では、ダイオード２５およびＦＥＴ２１が正常か否かを検査する際には、ＦＥＴ２４を駆動するようにしたが、ＦＥＴ２０を駆動するようにしてもよい。

【0065】

また、図３および図４に示す処理の順序は一例であって、これ以外の順序で各部の正常／異常を判定するようにしてもよい。

【符号の説明】

【0066】

１ 電源供給装置
１０ 制御部（制御手段）
１１～１８ 抵抗素子
１９，２０，２３，２４ ＦＥＴ（半導体スイッチ、駆動手段）
２１ ＦＥＴ（逆接続保護手段）
２２ ＦＥＴ（メインスイッチ）
２５ ダイオード（逆接続保護手段）
２６ コンデンサ
３０ モータ（負荷）
４０ バッテリ（電源）
５０ ゲートドライバ
５１，５２ 出力バッファ
６０ ゲートドライバ
６１ 出力バッファ
２０１，２１１，２４１ ダイオード
２０２，２１２，２４２ 抵抗素子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】