特許 7605029 給電制御装置及び給電制御方法

(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】2024-12-16

(45)【発行日】2024-12-24

(54)【発明の名称】給電制御装置及び給電制御方法

(51)【国際特許分類】

   H02H 7/00 20060101AFI20241217BHJP

【ＦＩ】

H02H7/00 L

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021093647

(22)【出願日】2021-06-03

(65)【公開番号】P2022185801

(43)【公開日】2022-12-15

【審査請求日】2023-10-27

(73)【特許権者】

【識別番号】395011665

【氏名又は名称】株式会社オートネットワーク技術研究所

(73)【特許権者】

【識別番号】000183406

【氏名又は名称】住友電装株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000002130

【氏名又は名称】住友電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114557

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 英仁

(74)【代理人】

【識別番号】100078868

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 登夫

(72)【発明者】

【氏名】小田 康太

(72)【発明者】

【氏名】榊原 弘紀

(72)【発明者】

【氏名】伊奈 征哉

【審査官】柳下 勝幸

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－０９７０２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０４１５０８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｈ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

負荷への給電を制御する給電制御装置であって、
前記負荷を介して流れる電流の電流経路にて前記負荷の上流側に配置される上流スイッチと、
前記電流経路にて前記負荷の下流側に配置される下流スイッチと、
処理を実行する処理部と
を備え、
前記処理部は、
前記上流スイッチ及び下流スイッチに含まれる第１スイッチのオン又はオフへの切替えを指示し、
前記第１スイッチのオフへの切替えを指示している状態で前記第１スイッチを介して電流が流れているか否かを判定し、
前記第１スイッチを介して電流が流れていると判定した場合、前記上流スイッチ及び下流スイッチに含まれる第２スイッチのオフへの切替えを指示し、
前記上流スイッチのオン又はオフへの切替えを指示し、
前記上流スイッチのオフへの切替えを指示している状態で前記上流スイッチを介して電流が流れているか否かを判定し、
前記上流スイッチを介して電流が流れていると判定した場合、前記下流スイッチのオフへの切替えを指示し、
前記下流スイッチの数は２であり、
２つの下流スイッチそれぞれは半導体スイッチであり、
前記２つの下流スイッチそれぞれの両端間に寄生ダイオードが接続されており、
一方の下流スイッチの寄生ダイオードのアノードは、他方の下流スイッチの寄生ダイオードのアノードに接続されている
給電制御装置。

【請求項2】

負荷への給電を制御する給電制御装置であって、
前記負荷を介して流れる電流の電流経路にて前記負荷の上流側に配置される上流スイッチと、
前記電流経路にて前記負荷の下流側に配置される下流スイッチと、
処理を実行する処理部と
を備え、
前記処理部は、
前記上流スイッチ及び下流スイッチに含まれる第１スイッチのオン又はオフへの切替えを指示し、
前記第１スイッチのオフへの切替えを指示している状態で前記第１スイッチを介して電流が流れているか否かを判定し、
前記第１スイッチを介して電流が流れていると判定した場合、前記上流スイッチ及び下流スイッチに含まれる第２スイッチのオフへの切替えを指示し、
前記上流スイッチのオン又はオフへの切替えを指示し、
前記上流スイッチのオフへの切替えを指示している状態で前記上流スイッチを介して電流が流れているか否かを判定し、
前記上流スイッチを介して電流が流れていると判定した場合、前記下流スイッチのオフへの切替えを指示し、
前記下流スイッチの数は２であり、
２つの下流スイッチそれぞれは半導体スイッチであり、
前記２つの下流スイッチそれぞれの両端間に寄生ダイオードが接続されており、
一方の下流スイッチの寄生ダイオードのカソードは、他方の下流スイッチの寄生ダイオードのカソードに接続されている
給電制御装置。

【請求項3】

前記電流経路は、ヒューズから出力された電流の経路であり、
前記処理部には、前記ヒューズ及び上流スイッチ間の接続ノードから電力が供給され、
前記処理部は外部にデータを送信する送信処理を実行する
請求項１又は請求項２に記載の給電制御装置。

【請求項4】

前記処理部は、
前記上流スイッチのオフへの切替えを指示している状態で前記上流スイッチの下流側の一端の電圧値を取得し、
取得した電圧値が電圧閾値以上である場合、前記上流スイッチを介して電流が流れていると判定する
請求項３に記載の給電制御装置。

【請求項5】

複数の電流それぞれの電流経路に負荷が配置されており、
前記上流スイッチの数は２以上であり、
各電流経路にて、前記負荷の上流側に上流スイッチが配置されており、
前記複数の電流は共通の前記下流スイッチを介して流れ、
前記処理部は、
複数の上流スイッチそれぞれのオン又はオフへの切替えを指示し、
前記複数の上流スイッチ中の１つについてオフへの切替えを指示している状態で、オフへの切替えが指示されている上流スイッチを介して電流が流れているか否かを判定し、
オフへの切替えが指示されている上流スイッチを介して電流が流れていると判定した場合に、前記下流スイッチのオフへの切替えを指示する
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の給電制御装置。

【請求項6】

負荷への給電を制御する給電制御方法であって、
前記負荷を介して流れる電流の電流経路にて前記負荷の上流側に配置される上流スイッチ、及び、前記電流経路にて前記負荷の下流側に配置されている下流スイッチに含まれる第１スイッチのオン又はオフへの切替えを指示するステップと、
前記第１スイッチのオフへの切替えを指示している状態で前記第１スイッチを介して電流が流れているか否かを判定するステップと、
前記第１スイッチを介して電流が流れていると判定した場合、前記上流スイッチ及び下流スイッチに含まれる第２スイッチのオフへの切替えを指示するステップと、
前記上流スイッチのオン又はオフへの切替えを指示するステップと、
前記上流スイッチのオフへの切替えを指示している状態で前記上流スイッチを介して電流が流れているか否かを判定するステップと、
前記上流スイッチを介して電流が流れていると判定した場合、前記下流スイッチのオフへの切替えを指示するステップとをコンピュータが実行し、
前記下流スイッチの数は２であり、
２つの下流スイッチそれぞれは半導体スイッチであり、
前記２つの下流スイッチそれぞれの両端間に寄生ダイオードが接続されており、
一方の下流スイッチの寄生ダイオードのアノードは、他方の下流スイッチの寄生ダイオードのアノードに接続されている
給電制御方法。

【請求項7】

負荷への給電を制御する給電制御方法であって、
前記負荷を介して流れる電流の電流経路にて前記負荷の上流側に配置される上流スイッチ、及び、前記電流経路にて前記負荷の下流側に配置されている下流スイッチに含まれる第１スイッチのオン又はオフへの切替えを指示するステップと、
前記第１スイッチのオフへの切替えを指示している状態で前記第１スイッチを介して電流が流れているか否かを判定するステップと、
前記第１スイッチを介して電流が流れていると判定した場合、前記上流スイッチ及び下流スイッチに含まれる第２スイッチのオフへの切替えを指示するステップと、
前記上流スイッチのオン又はオフへの切替えを指示するステップと、
前記上流スイッチのオフへの切替えを指示している状態で前記上流スイッチを介して電流が流れているか否かを判定するステップと、
前記上流スイッチを介して電流が流れていると判定した場合、前記下流スイッチのオフへの切替えを指示するステップとをコンピュータが実行し、
前記下流スイッチの数は２であり、
２つの下流スイッチそれぞれは半導体スイッチであり、
前記２つの下流スイッチそれぞれの両端間に寄生ダイオードが接続されており、
一方の下流スイッチの寄生ダイオードのカソードは、他方の下流スイッチの寄生ダイオードのカソードに接続されている
給電制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は給電制御装置及び給電制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、直流電源から負荷への給電を制御する車両用の給電制御装置が開示されている。直流電源から負荷に流れる電流の電流経路にスイッチが配置されている。制御装置は、スイッチのオン又はオフへの切替えを指示することによって、負荷への給電を制御する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－４１５０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の構成では、制御装置がスイッチのオフへの切替えを指示しているにも関わらず、スイッチを介して電流が流れる短絡故障が発生した場合、直流電源は負荷に電力を供給し続ける。この場合、直流電源の電力が無駄に消費される可能性がある。

【0005】

本開示は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、短絡故障が発生した場合に負荷への給電を停止することができる給電制御装置及び給電制御方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一態様に係る給電制御装置は、負荷への給電を制御する給電制御装置であって、前記負荷を介して流れる電流の電流経路にて前記負荷の上流側に配置される上流スイッチと、前記電流経路にて前記負荷の下流側に配置される下流スイッチと、処理を実行する処理部とを備え、前記処理部は、前記上流スイッチ及び下流スイッチに含まれる第１スイッチのオン又はオフへの切替えを指示し、前記第１スイッチのオフへの切替えを指示している状態で前記第１スイッチを介して電流が流れているか否かを判定し、前記第１スイッチを介して電流が流れていると判定した場合、前記上流スイッチ及び下流スイッチに含まれる第２スイッチのオフへの切替えを指示する。

【0007】

本開示の一態様に係る給電制御方法は、負荷への給電を制御する給電制御方法であって、前記負荷を介して流れる電流の電流経路にて前記負荷の上流側に配置される上流スイッチ、及び、前記電流経路にて前記負荷の下流側に配置されている下流スイッチに含まれる第１スイッチのオン又はオフへの切替えを指示するステップと、前記第１スイッチのオフへの切替えを指示している状態で前記第１スイッチを介して電流が流れているか否かを判定するステップと、前記第１スイッチを介して電流が流れていると判定した場合、前記上流スイッチ及び下流スイッチに含まれる第２スイッチのオフへの切替えを指示するステップとをコンピュータが実行する。

【0008】

なお、本開示を、このような特徴的な処理部を備える給電制御装置として実現することができるだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとする給電制御方法として実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムとして実現したりすることができる。また、本開示を、給電制御装置の一部又は全部を実現する半導体集積回路として実現したり、給電制御装置を含む給電制御システムとして実現したりすることができる。

【発明の効果】

【0009】

上記の態様によれば、短絡故障が発生した場合に負荷への給電を停止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施形態１における電源システムの要部構成を示すブロック図である。

【図2】ＥＣＵの要部構成を示すブロック図である。

【図3】マイコンの要部構成を示すブロック図である。

【図4】書き込み処理の手順を示すフローチャートである。

【図5】送信処理の手順を示すフローチャートである。

【図6】下流スイッチ制御処理の手順を示すフローチャートである。

【図7】給電制御処理の手順を示すフローチャートである。

【図8】ＥＣＵの効果を説明するためのタイミングチャートである。

【図9】実施形態２におけるＥＣＵの要部構成を示すブロック図である。

【図10】実施形態３におけるＥＣＵの要部構成を示すブロック図である。

【図11】実施形態４における電源システムの要部構成を示すブロック図である。

【図12】ＥＣＵの要部構成を示すブロック図である。

【図13】マイコンの要部構成を示すブロック図である。

【図14】実施形態５におけるＥＣＵの要部構成を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列挙して説明する。以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

【0012】

（１）本開示の一態様に係る給電制御装置は、負荷への給電を制御する給電制御装置であって、前記負荷を介して流れる電流の電流経路にて前記負荷の上流側に配置される上流スイッチと、前記電流経路にて前記負荷の下流側に配置される下流スイッチと、処理を実行する処理部とを備え、前記処理部は、前記上流スイッチ及び下流スイッチに含まれる第１スイッチのオン又はオフへの切替えを指示し、前記第１スイッチのオフへの切替えを指示している状態で前記第１スイッチを介して電流が流れているか否かを判定し、前記第１スイッチを介して電流が流れていると判定した場合、前記上流スイッチ及び下流スイッチに含まれる第２スイッチのオフへの切替えを指示する。

【0013】

（２）本開示の一態様に係る給電制御装置では、前記電流経路は、ヒューズから出力された電流の経路であり、前記処理部には、前記ヒューズ及び上流スイッチ間の接続ノードから電力が供給され、前記処理部は外部にデータを送信する送信処理を実行する。

【0014】

（３）本開示の一態様に係る給電制御装置では、前記処理部は、前記上流スイッチのオン又はオフへの切替えを指示し、前記上流スイッチのオフへの切替えを指示している状態で前記上流スイッチを介して電流が流れているか否かを判定し、前記上流スイッチを介して電流が流れていると判定した場合、前記下流スイッチのオフへの切替えを指示する。

【0015】

（４）本開示の一態様に係る給電制御装置では、前記処理部は、前記上流スイッチのオフへの切替えを指示している状態で前記上流スイッチの下流側の一端の電圧値を取得し、取得した電圧値が電圧閾値以上である場合、前記上流スイッチを介して電流が流れていると判定する。

【0016】

（５）本開示の一態様に係る給電制御装置では、前記下流スイッチの数は２であり、２つの下流スイッチそれぞれは半導体スイッチであり、前記２つの下流スイッチそれぞれの両端間に寄生ダイオードが接続されており、一方の下流スイッチの寄生ダイオードのアノードは、他方の下流スイッチの寄生ダイオードのアノードに接続されている。

【0017】

（６）本開示の一態様に係る給電制御装置では、前記下流スイッチの数は２であり、２つの下流スイッチそれぞれは半導体スイッチであり、前記２つの下流スイッチそれぞれの両端間に寄生ダイオードが接続されており、一方の下流スイッチの寄生ダイオードのカソードは、他方の下流スイッチの寄生ダイオードのカソードに接続されている。

【0018】

（７）本開示の一態様に係る給電制御装置では、複数の電流それぞれの電流経路に負荷が配置されており、前記上流スイッチの数は２以上であり、各電流経路にて、前記負荷の上流側に上流スイッチが配置されており、前記複数の電流は共通の前記下流スイッチを介して流れ、前記処理部は、複数の上流スイッチそれぞれのオン又はオフへの切替えを指示し、前記複数の上流スイッチ中の１つについてオフへの切替えを指示している状態で、オフへの切替えが指示されている上流スイッチを介して電流が流れているか否かを判定し、オフへの切替えが指示されている上流スイッチを介して電流が流れていると判定した場合に、前記下流スイッチのオフへの切替えを指示する。

【0019】

（８）本開示の一態様に係る給電制御方法は、負荷への給電を制御する給電制御方法であって、前記負荷を介して流れる電流の電流経路にて前記負荷の上流側に配置される上流スイッチ、及び、前記電流経路にて前記負荷の下流側に配置されている下流スイッチに含まれる第１スイッチのオン又はオフへの切替えを指示するステップと、前記第１スイッチのオフへの切替えを指示している状態で前記第１スイッチを介して電流が流れているか否かを判定するステップと、前記第１スイッチを介して電流が流れていると判定した場合、前記上流スイッチ及び下流スイッチに含まれる第２スイッチのオフへの切替えを指示するステップとをコンピュータが実行する。

【0020】

上記の態様に係る給電制御装置及び給電制御方法にあっては、第１スイッチの短絡故障が発生した場合、第２スイッチのオフへの切替えを指示する。これにより、第２スイッチがオフに切替わるので、負荷への給電は停止する。第１スイッチの短絡故障は、第１スイッチのオフへの切替えを指示しているにも関わらず、第１スイッチを介して電流が流れる現象である。

【0021】

上記の態様に係る給電制御装置にあっては、第１スイッチの短絡故障が発生した場合、第２スイッチがオフに切替わる。第２スイッチがオフに切替わった後、ヒューズを介して流れる電流は、処理部に電力を供給するための電流であり、ヒューズを介して流れる電流の電流値は小さい。結果、ヒューズが溶断される可能性は低い。ヒューズが溶断されない限り、電力は処理部に供給され続ける。従って、第１スイッチの短絡故障が発生した場合であっても、処理部は外部にデータを送信する処理を継続して実行することができる。

【0022】

上記の態様に係る給電制御装置にあっては、第１スイッチ及び第２スイッチそれぞれは、上流スイッチ及び下流スイッチである。

【0023】

上記の態様に係る給電制御装置にあっては、電流は、例えば、直流電源の正極から上流スイッチ、負荷、下流スイッチの順に流れ、直流電源の負極に戻る。下流スイッチがオンである状態で上流スイッチがオフである場合、上流スイッチの下流側の一端の電圧値は、実質的にゼロＶである。下流スイッチがオンである状態で上流スイッチの短絡故障が発生している場合、下流スイッチの一端の電圧値は比較的に高い。処理部は、下流スイッチがオンである状態で、上流スイッチの下流側の一端の電圧値が電圧閾値以上である場合、上流スイッチの短絡故障の発生を検知する。

【0024】

上記の態様に係る給電制御装置にあっては、一方の下流スイッチの寄生ダイオードのアノードが他方の下流スイッチのアノードに接続されている。従って、２つの下流スイッチを含む直列回路の下流側の一端に直流電源の正極が誤って接続された場合であっても、２つの下流スイッチがオフである限り、２つの下流スイッチの寄生ダイオードを介して電流が流れることはない。

【0025】

上記の態様に係る給電制御装置にあっては、一方の下流スイッチの寄生ダイオードのカソードが他方の下流スイッチのカソードに接続されている。従って、２つの下流スイッチを含む直列回路の下流側の一端に直流電源の正極が誤って接続された場合であっても、２つの下流スイッチがオフである限り、下流スイッチの寄生ダイオードを介して電流が流れることはない。

【0026】

上記の態様に係る給電制御装置にあっては、共通の下流スイッチをオフに切替えることによって、複数の負荷への給電を停止することができる。

【0027】

［本開示の実施形態の詳細］
本開示の実施形態に係る電源システムの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【0028】

（実施形態１）
＜電源システムの構成＞
図１は、実施形態１における電源システム１の要部構成を示すブロック図である。電源システム１は車両Ｃに搭載されている。電源システム１は、直流電源１０、ヒューズ１１、ＥＣＵ１２、センサ１３及び負荷Ｅ１を備える。直流電源１０は例えばバッテリである。ヒューズ１１は、チップヒューズ、ブレードヒューズ、温度ヒューズ又はヒュージブルリンク等のメカニカルヒューズである。ＥＣＵはElectronic Control Unitの略語である。

【0029】

直流電源１０の負極は接地されている。接地は、例えば、車両Ｃのボディへの接続によって実現される。直流電源１０の正極はヒューズ１１の一端に接続されている。ヒューズ１１の他端はＥＣＵ１２に接続されている。ＥＣＵ１２は接地されている。ＥＣＵ１２は、更に、負荷Ｅ１の両端に接続されている。ＥＣＵ１２は、更に、センサ１３に接続されている。ＥＣＵ１２は、更に、通信線Ｌｃに接続されている。通信線Ｌｃは、更に、車両Ｃに搭載されている図示しない一又は複数の通信機器に接続されている。

【0030】

電流は、直流電源１０の正極から、ヒューズ１１及びＥＣＵ１２の順に流れ、直流電源１０の負極に戻る。直流電源１０はＥＣＵ１２に電力を供給する。ＥＣＵ１２は、直流電源１０から供給された電力を用いて種々の動作を行う。ＥＣＵ１２は、負荷Ｅ１への給電を制御する。ＥＣＵ１２は給電制御装置として機能する。負荷Ｅ１に電力が供給されている場合、電流は、直流電源１０の正極からヒューズ１１、ＥＣＵ１２、負荷Ｅ１及びＥＣＵ１２の順に流れ、直流電源１０の負極に戻る。

【0031】

負荷Ｅ１は電気機器である。負荷Ｅ１に電力が供給されている場合、負荷Ｅ１は作動する。負荷Ｅ１への給電が停止した場合、負荷Ｅ１は動作を停止する。

【0032】

センサ１３は、車両Ｃに関する車両値を検出する。第１例として、車両値は、車両Ｃの速度若しくは加速度、又は、車両Ｃ周辺の輝度等である。第２例として、車両値は、車両Ｃに関する状態を示す値である。車両Ｃに関する状態は、例えば、車両Ｃの乗員によって操作される操作スイッチの状態である。センサ１３は、検出した車両値を示すセンサデータをＥＣＵ１２に繰り返し出力する。なお、センサ１３は、車両値を検出する代わりに画像を撮影してもよい。この場合、センサデータは、撮影された画像の画像データである。

【0033】

ＥＣＵ１２は、通信線Ｌｃを介して一又は複数の通信機器から通信データを受信する。ＥＣＵ１２は、例えば、受信した通信データ又はセンサ１３から入力されたセンサデータに基づいて、負荷Ｅ１に電力を供給するか否かを判定する。ＥＣＵ１２は、例えば、受信した通信データ又はセンサ１３から入力されたセンサデータに基づいて、負荷Ｅ１への給電を停止するか否かを判定する。

【0034】

ＥＣＵ１２は、センサ１３から入力されたセンサデータを、通信線Ｌｃを介して通信機器に送信する。通信機器は、ＥＣＵ１２から受信したセンサデータに基づいて種々の動作を行う。

【0035】

ヒューズ１１を介して電流が流れた場合、ヒューズ１１は発熱する。ヒューズ１１の発熱量は、ヒューズ１１を介して流れる電流の電流値が大きい程、大きい。ヒューズ１１に関して、単位時間当たりの発熱量が単位時間当たりの放熱量よりも大きい場合、ヒューズ１１の温度は上昇する。発熱量及び放熱量の差が大きい程、ヒューズ１１の温度の上昇速度は速い。ヒューズ１１に関して、単位時間当たりの発熱量が単位時間当たりの放熱量よりも小さい場合、ヒューズ１１の温度は低下する。発熱量及び放熱量の差が大きい程、ヒューズ１１の温度の低下速度は速い。ヒューズ１１の温度が一定の温度閾値以上の温度に上昇した場合、ヒューズ１１は溶断される。

【0036】

電流値が大きい電流がヒューズ１１を介して流れた場合、ヒューズ１１が溶断される。これにより、直流電源１０から過電流が流れることが防止される。

【0037】

＜ＥＣＵ１２の構成＞
図２はＥＣＵ１２の要部構成を示すブロック図である。ＥＣＵ１２は、レギュレータ２０、マイコン２１、上流スイッチＦ１、下流スイッチＧａ、駆動回路Ｋ１及び電圧検出回路Ｍ１を有する。マイコンはマイクロコンピュータの略語である。上流スイッチＦ１及び下流スイッチＧａそれぞれは、Ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴ(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)である。従って、上流スイッチＦ１及び下流スイッチＧａそれぞれは半導体スイッチである。

【0038】

上流スイッチＦ１のドレイン及びソース間には寄生ダイオードＨ１が接続されている。寄生ダイオードＨ１のカソード及びアノードそれぞれは、上流スイッチＦ１のドレイン及びソースに接続されている。下流スイッチＧａのドレイン及びソース間にも寄生ダイオードＪａが接続されている。寄生ダイオードＪａのカソード及びアノードそれぞれは、下流スイッチＧａのドレイン及びソースに接続されている。

【0039】

ヒューズ１１の下流側の一端は、上流スイッチＦ１のドレインに接続されている。上流スイッチＦ１のソースは、負荷Ｅ１の上流側の一端に接続されている。負荷Ｅ１の下流側の一端は、下流スイッチＧａのドレインに接続されている。下流スイッチＧａのソースは接地されている。

【0040】

ヒューズ１１及び上流スイッチＦ１間の接続ノードは、更に、レギュレータ２０に接続されている。レギュレータ２０は、更に、マイコン２１に接続されている。上流スイッチＦ１のゲートは、駆動回路Ｋ１に接続されている。駆動回路Ｋ１は更にマイコン２１に接続されている。上流スイッチＦ１のソースは、更に、電圧検出回路Ｍ１に接続されている。電圧検出回路Ｍ１は、更にマイコン２１に接続されている。下流スイッチＧａのゲートはマイコン２１に接続されている。マイコン２１は接地されている。マイコン２１は、更に、センサ１３及び通信線Ｌｃに接続されている。

【0041】

上流スイッチＦ１及び下流スイッチＧａそれぞれについて、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧値が高い程、ドレイン及びソース間の抵抗値は小さい。上流スイッチＦ１及び下流スイッチＧａそれぞれについて、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧値が一定電圧値以上である場合、状態はオンである。状態がオンである場合、ドレイン及びソース間の抵抗値は十分に小さい。このため、ドレイン及びソースを介して電流が流れることが可能である。

【0042】

上流スイッチＦ１及び下流スイッチＧａそれぞれについて、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧値が一定電圧値未満である場合、状態はオフである。状態がオフである場合、ドレイン及びソース間の抵抗値は十分に大きい。このため、ドレイン及びソースを介して電流が流れることはない。

【0043】

上流スイッチＦ１及び下流スイッチＧａがオンである場合、電流は直流電源１０の正極からヒューズ１１、上流スイッチＦ１、負荷Ｅ１及び下流スイッチＧａの順に流れる。このとき、負荷Ｅ１に電力が供給される。上流スイッチＦ１及び下流スイッチＧａ中の少なくとも一方がオフである場合、負荷Ｅ１を介して電流が流れることはない。

【0044】

以上のように、ヒューズ１１から出力された電流は、上流スイッチＦ１、負荷Ｅ１及び下流スイッチＧａの順に流れる。従って、上流スイッチＦ１、負荷Ｅ１及び下流スイッチＧａを介して流れる電流の電流経路は、ヒューズ１１から出力された電流の経路である。電流経路において、上流スイッチＦ１は負荷Ｅ１の上流側に配置されている。電流経路において、下流スイッチＧａは負荷Ｅ１の下流側に配置されている。

【0045】

ヒューズ１１及び上流スイッチＦ１のドレイン間の接続ノードの電圧をノード電圧と記載する。ノード電圧の基準電位は接地電位である。レギュレータ２０は、ノード電圧を一定の目標電圧に降圧する。目標電圧の基準電位は接地電位である。レギュレータ２０は、降圧によって生成された目標電圧をマイコン２１に印加する。これにより、電流は、直流電源１０の正極からヒューズ１１、レギュレータ２０及びマイコン２１の順に流れ、直流電源１０の負極に戻る。直流電源１０は、ヒューズ１１及びレギュレータ２０を介してマイコン２１に電力を供給する。マイコン２１は、直流電源１０から供給された電力を用いて種々の動作を行う。

【0046】

マイコン２１は、駆動回路Ｋ１にハイレベル電圧又はローレベル電圧を出力している。マイコン２１が出力するハイレベル電圧及びローレベル電圧の基準電位は接地電位である。マイコン２１は、駆動回路Ｋ１に出力している電圧をハイレベル電圧又はローレベル電圧に切替える。駆動回路Ｋ１は、マイコン２１から入力されている電圧がローレベル電圧からハイレベル電圧に切替わった場合、上流スイッチＦ１のゲートの電圧値を上昇させる。以下では、ゲートの電圧値をゲート電圧値と記載する。ゲート電圧値の基準電位は接地電位である。

【0047】

駆動回路Ｋ１が上流スイッチＦ１のゲート電圧値を上昇させた場合、上流スイッチＦ１において、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧値は一定電圧値以上の電圧値に上昇する。これにより、上流スイッチＦ１はオンに切替わる。

【0048】

駆動回路Ｋ１は、マイコン２１から入力されている電圧がハイレベル電圧からローレベル電圧に切替わった場合、上流スイッチＦ１のゲート電圧値を低下させる。この場合、上流スイッチＦ１において、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧値は一定電圧値未満の電圧値に低下する。これにより、上流スイッチＦ１はオフに切替わる。以上のように、駆動回路Ｋ１は、上流スイッチＦ１のゲートの電圧値を調整することによって上流スイッチＦ１をオン又はオフに切替える。

【0049】

電圧検出回路Ｍ１は、上流スイッチＦ１のソースの電圧値を検出する。以下では、ソースの電圧値をソース電圧値と記載する。ソース電圧値の基準電位は接地電位である。電圧検出回路Ｍ１は、検出したソース電圧値を示すアナログの電圧値情報をマイコン２１に出力する。電圧値情報は、例えば、上流スイッチＦ１のソースの電圧を分圧することによって得られる電圧値である。

【0050】

マイコン２１は、下流スイッチＧａのゲートにハイレベル電圧又はローレベル電圧を出力している。マイコン２１が下流スイッチＧａのゲートにハイレベル電圧を出力している場合、下流スイッチＧａにおいて、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧値は一定電圧値以上である。結果、下流スイッチＧａはオンである。マイコン２１が下流スイッチＧａのゲートにローレベル電圧を出力している場合、下流スイッチＧａにおいて、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧は一定電圧値未満である。結果、下流スイッチＧａはオフである。

【0051】

以上のように、マイコン２１は、下流スイッチＧａのゲートに出力している電圧をハイレベル電圧又はローレベル電圧に切替えることによって、下流スイッチＧａをオン又はオフに切替える。下流スイッチＧａをオン又はオフに切替えるための回路は不要である。

【0052】

マイコン２１は、通信線Ｌｃを介して通信データを受信する。センサ１３はセンサデータをマイコン２１に出力する。マイコン２１は、例えば、車両Ｃのイグニッションスイッチがオンに切替わった場合、下流スイッチＧａをオンに切替える。マイコン２１は、例えば、受信した通信データ、又は、センサ１３から入力されたセンサデータに基づいて、負荷Ｅ１に電力を供給するか否かを判定する。マイコン２１は、負荷Ｅ１に電力を供給すると判定した場合、下流スイッチＧａをオンに維持している状態で、駆動回路Ｋ１に出力している電圧をローレベル電圧からハイレベル電圧に切替える。これにより、駆動回路Ｋ１は上流スイッチＦ１をオンに切替える。結果、負荷Ｅ１に電力が供給される。

【0053】

マイコン２１は、例えば、受信した通信データ、又は、センサ１３から入力されたセンサデータに基づいて、負荷Ｅ１への給電を停止するか否かを判定する。マイコン２１は、負荷Ｅ１への給電を停止すると判定した場合、下流スイッチＧａをオンに維持している状態で、駆動回路Ｋ１に出力している電圧をハイレベル電圧からローレベル電圧に切替える。これにより、駆動回路Ｋ１は上流スイッチＦ１をオフに切替える。結果、負荷Ｅ１への給電が停止する。マイコン２１は、例えば、車両Ｃのイグニッションスイッチがオフに切替わった場合、下流スイッチＧａをオフに切替える。

【0054】

マイコン２１は、電圧検出回路Ｍ１から入力された電圧値情報、即ち、電圧検出回路Ｍ１が検出した上流スイッチＦ１のソース電圧値に基づいて、上流スイッチＦ１の短絡故障が発生したか否かを判定する。上流スイッチＦ１の短絡故障は、上流スイッチＦ１のオフへの切替えが指示されているにも関わらず、上流スイッチＦ１のドレイン及びソースを介して電流が流れる現象である。マイコン２１は、上流スイッチＦ１の短絡故障が発生していると判定した場合、下流スイッチＧａをオフに切替える。

【0055】

＜マイコン２１の構成＞
図３はマイコン２１の要部構成を示すブロック図である。マイコン２１は、通信部３０、入力部３１、記憶部３２、制御部３３、第１出力部Ｔ１、第２出力部Ｕ及びＡ／Ｄ変換部Ｘ１を有する。これらは内部バス３４に接続されている。第１出力部Ｔ１は、更に、駆動回路Ｋ１に接続されている。Ａ／Ｄ変換部Ｘ１は、更に、電圧検出回路Ｍ１に接続されている。第２出力部Ｕは、更に、下流スイッチＧａのゲートに接続されている。通信部３０は、更に、通信線Ｌｃに接続されている。入力部３１は、更に、センサ１３に接続されている。

【0056】

前述したように、直流電源１０は、ヒューズ１１及びレギュレータ２０を介してマイコン２１に電力を供給する。マイコン２１に電力が供給された場合、通信部３０、入力部３１、記憶部３２、制御部３３、第１出力部Ｔ１及び第２出力部Ｕに電力が供給される。従って、Ａ／Ｄ変換部Ｘ１、通信部３０、入力部３１、記憶部３２、制御部３３、第１出力部Ｔ１、第２出力部Ｕ及びＡ／Ｄ変換部Ｘ１には、ヒューズ１１及び上流スイッチＦ１間の接続ノードから電力が供給される。

【0057】

第１出力部Ｔ１は駆動回路Ｋ１にハイレベル電圧又はローレベル電圧を出力している。マイコン２１が駆動回路Ｋ１に出力している電圧は、第１出力部Ｔ１が駆動回路Ｋ１に出力している電圧である。制御部３３は、第１出力部Ｔ１に上流スイッチＦ１のオン又はオフへの切替えを指示する。制御部３３が第１出力部Ｔ１に上流スイッチＦ１のオンへの切替えを指示した場合、第１出力部Ｔ１は、駆動回路Ｋ１に出力している電圧をハイレベル電圧に切替える。制御部３３が第１出力部Ｔ１に上流スイッチＦ１のオフへの切替えを指示した場合、第１出力部Ｔ１は、駆動回路Ｋ１に出力している電圧をローレベル電圧に切替える。

【0058】

電圧検出回路Ｍ１はＡ／Ｄ変換部Ｘ１にアナログの電圧値情報を出力する。Ａ／Ｄ変換部Ｘ１は、電圧検出回路Ｍ１から入力されたアナログの電圧値情報をデジタルの電圧値情報に変換する。制御部３３は、Ａ／Ｄ変換部Ｘ１が変換したデジタルの電圧値情報を取得する。前述したように、電圧値情報は、上流スイッチＦ１のソース電圧値を示す。電圧値情報の取得は、上流スイッチＦ１のソース電圧値の取得に相当する。

【0059】

第２出力部Ｕは下流スイッチＧａのゲートにハイレベル電圧又はローレベル電圧を出力している。マイコン２１が下流スイッチＧａのゲートに出力している電圧は、第２出力部Ｕが下流スイッチＧａのゲートに出力している電圧である。制御部３３は、第２出力部Ｕに下流スイッチＧａのオン又はオフへの切替えを指示する。

【0060】

制御部３３が第２出力部Ｕに下流スイッチＧａのオンへの切替えを指示した場合、第２出力部Ｕは、下流スイッチＧａのゲートに出力している電圧をハイレベル電圧に切替える。これにより、下流スイッチＧａはオンに切替わる。制御部３３が第２出力部Ｕに下流スイッチＧａのオフへの切替えを指示した場合、第２出力部Ｕは、下流スイッチＧａのゲートに出力している電圧をローレベル電圧に切替える。これにより、下流スイッチＧａはオフに切替わる。

【0061】

通信部３０は、通信線Ｌｃを介して通信機器が送信した通信データを受信する。通信部３０は、制御部３３の指示に従って、センサデータを通信機器に送信する。センサ１３は、センサデータを入力部３１に出力する。

【0062】

記憶部３２は、例えば揮発性メモリ及び不揮発性メモリによって構成される。記憶部３２には、コンピュータプログラムＰが記憶されている。制御部３３は、処理を実行する処理素子を有する。制御部３３は処理部として機能する。処理素子は、例えば、ＣＰＵ(Central Processing Unit)であり、コンピュータである。制御部３３の処理素子は、コンピュータプログラムＰを実行することによって、書き込み処理、送信処理、下流スイッチ制御処理及び給電制御処理等を並行して実行する。

【0063】

書き込み処理は、通信データ及びセンサデータを記憶部３２に書き込む処理である。送信処理は通信データを通信機器に送信する処理である。下流スイッチ制御処理は、下流スイッチＧａをオン又はオフに切替える処理である。給電制御処理は、負荷Ｅ１の給電を制御する処理である。

【0064】

なお、コンピュータプログラムＰは、コンピュータプログラムＰを読み取り可能に記憶した非一時的な記憶媒体Ａを用いて、マイコン２１に提供されてもよい。記憶媒体Ａは、例えば可搬型メモリである。記憶媒体Ａが可搬型メモリである場合、制御部３３の処理素子は、図示しない読取装置を用いて記憶媒体ＡからコンピュータプログラムＰを読み取ってもよい。読み取ったコンピュータプログラムＰは記憶部３２に書き込まれる。更に、コンピュータプログラムＰは、マイコン２１の図示しない通信部が外部装置と通信することによって、マイコン２１に提供されてもよい。この場合、制御部３３の処理素子は、通信部を通じてコンピュータプログラムＰを取得する。取得したコンピュータプログラムＰは記憶部３２に書き込まれる。

【0065】

制御部３３が有する処理素子の数は２以上であってもよい。この場合、制御部３３が有する複数の処理素子は協同して書き込み処理、送信処理、下流スイッチ制御処理及び給電制御処理等を実行してもよい。

【0066】

＜書き込み処理＞
図４は書き込み処理の手順を示すフローチャートである。書き込み処理では、制御部３３は、まず、通信部３０が、通信線Ｌｃを介して通信データを受信したか否かを判定する（ステップＳ１）。制御部３３は、通信部３０が通信データを受信していないと判定した場合（Ｓ１：ＮＯ）、センサデータがセンサ１３から入力部３１に入力されたか否かを判定する（ステップＳ２）。制御部３３は、センサデータが入力部３１に入力されていないと判定した場合（Ｓ２：ＮＯ）、ステップＳ１を再び実行する。制御部３３は、通信部３０が通信データを受信するか、又は、センサデータが入力部３１に入力されるまで待機する。

【0067】

制御部３３は、通信部３０が通信データを受信したと判定した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、通信部３０が受信した通信データを記憶部３２に書き込む（ステップＳ３）。制御部３３は、センサデータが入力部３１に入力されたと判定した場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、入力部３１に入力されたセンサデータを記憶部３２に書き込む（ステップＳ４）。制御部３３は、ステップＳ３，Ｓ４の一方を実行した後、書き込み処理を終了する。制御部３３は、書き込み処理を終了した後、再び書き込み処理を実行する。

【0068】

＜送信処理＞
図５は送信処理の手順を示すフローチャートである。送信処理では、制御部３３は、センサ１３からセンサデータが入力部３１に入力されたか否かを判定する（ステップＳ１１）。制御部３３は、センサデータが入力部３１に入力されていないと判定した場合（Ｓ１１：ＮＯ）、ステップＳ１１を再び実行する。制御部３３は、センサデータが入力部３１に入力されるまで待機する。

【0069】

制御部３３は、センサデータが入力部３１に入力されたと判定した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、通信部３０に指示して、センサデータを、通信線Ｌｃを介して通信機器に送信させる（ステップＳ１２）。制御部３３は、ステップＳ１２を実行した後、送信処理を終了する。制御部３３は、送信処理を終了した後、送信処理を再び実行する。送信処理は、負荷Ｅ１の給電の制御に関係していない。従って、送信処理は、負荷Ｅ１の給電の制御に関する処理とは異なる処理である。

【0070】

＜下流スイッチ制御処理＞
図６は下流スイッチ制御処理の手順を示すフローチャートである。下流スイッチ制御処理では、制御部３３は、下流スイッチＧａをオンに切替えるか否かを判定する（ステップＳ２１）。ステップＳ２１では、制御部３３は、例えば、図示しない入力部に、車両Ｃのイグニッションスイッチがオンに切替わったことを示すＩＧオン情報が入力された場合、下流スイッチＧａをオンに切替えると判定する。制御部３３は、ＩＧオン情報が入力されていない場合、下流スイッチＧａをオンに切替えないと判定する。

【0071】

制御部３３は、下流スイッチＧａをオンに切替えないと判定した場合（Ｓ２１：ＮＯ）、下流スイッチＧａをオフに切替えるか否かを判定する（ステップＳ２２）。ステップＳ２２では、例えば、図示しない入力部に、車両Ｃのイグニッションスイッチがオフに切替わったことを示すＩＧオフ情報が入力された場合、下流スイッチＧａをオフに切替えると判定する。制御部３３は、ＩＧオフ情報が入力されていない場合、下流スイッチＧａをオフに切替えないと判定する。制御部３３は、下流スイッチＧａをオフに切替えないと判定した場合（Ｓ２２：ＮＯ）、ステップＳ２１を再び実行する。制御部３３は、下流スイッチＧａをオン又はオフに切替えるタイミングが到来するまで待機する。

【0072】

制御部３３は、下流スイッチＧａをオンに切替えると判定した場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、第２出力部Ｕに下流スイッチＧａのオンへの切替えを指示する（ステップＳ２３）。これにより、第２出力部Ｕは、下流スイッチＧａのゲートに出力している電圧をハイレベル電圧に切替える。結果、下流スイッチＧａはオンに切替わる。

【0073】

制御部３３は、下流スイッチＧａをオフに切替えると判定した場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、第２出力部Ｕに下流スイッチＧａのオフへの切替えを指示する（ステップＳ２４）。これにより、第２出力部Ｕは、下流スイッチＧａのゲートに出力している電圧をローレベル電圧に切替える。結果、下流スイッチＧａはオフに切替わる。制御部３３は、ステップＳ２３，Ｓ２４の一方を実行した後、下流スイッチ制御処理を終了する。制御部３３は、下流スイッチ制御処理を終了した後、再び下流スイッチ制御処理を実行する。

【0074】

＜給電制御処理＞
図７は給電制御処理の手順を示すフローチャートである。制御部３３は、下流スイッチＧａがオンである場合に給電制御処理を実行する。給電制御処理では、制御部３３は、まず、例えば、記憶部３２に記憶されている最新の通信データ又は最新のセンサデータに基づいて、負荷Ｅ１に電力を供給するか否かを判定する（ステップＳ３１）。制御部３３は、負荷Ｅ１に電力を供給しないと判定した場合（Ｓ３１：ＮＯ）、ステップＳ３１を再び実行する。制御部３３は負荷Ｅ１に電力を供給するタイミングが到来するまで待機する。

【0075】

制御部３３は、負荷Ｅ１に電力を供給すると判定した場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、第１出力部Ｔ１に、上流スイッチＦ１のオンへの切替えを指示する（ステップＳ３２）。これにより、第１出力部Ｔ１は、駆動回路Ｋ１に出力している電圧をハイレベル電圧に切替える。駆動回路Ｋ１は上流スイッチＦ１をオンに切替える。上流スイッチＦ１は第１スイッチとして機能する。

【0076】

制御部３３は、ステップＳ３２を実行した後、例えば、記憶部３２に記憶されている最新の通信データ又は最新のセンサデータに基づいて、負荷Ｅ１への給電を停止するか否かを判定する（ステップＳ３３）。制御部３３は、負荷Ｅ１への給電を停止しないと判定した場合（Ｓ３３：ＮＯ）、ステップＳ３３を再び実行する。制御部３３は負荷Ｅ１への給電を停止するタイミングが到来するまで待機する。

【0077】

制御部３３は、負荷Ｅ１への給電を停止すると判定した場合（Ｓ３３：ＹＥＳ）、第１出力部Ｔ１に、上流スイッチＦ１のオフへの切替えを指示する（ステップＳ３４）。これにより、第１出力部Ｔ１は、駆動回路Ｋ１に出力している電圧をローレベル電圧に切替える。駆動回路Ｋ１は上流スイッチＦ１をオフに切替える。第１出力部Ｔ１、駆動回路Ｋ１及び上流スイッチＦ１中の１つが正常に動作しなかった場合、上流スイッチＦ１はオフに切替わらない。

【0078】

制御部３３は、ステップＳ３４を実行した後、上流スイッチＦ１のオフへの切替えを指示している状態でＡ／Ｄ変換部Ｘ１から電圧値情報を取得する（ステップＳ３５）。制御部３３が取得した電圧値情報が示す上流スイッチＦ１のソース電圧値は、取得時点における上流スイッチＦ１のソース電圧値と実質的に一致する。前述したように、電圧値情報の取得は上流スイッチＦ１のソース電圧値の取得に相当する。

【0079】

次に、制御部３３は、ステップＳ３５で取得した電圧値情報が示す上流スイッチＦ１のソース電圧値に基づいて、上流スイッチＦ１を介して電流が流れているか否かを判定する（ステップＳ３６）。制御部３３は、上流スイッチＦ１のオフへの切替えを指示している状態でステップＳ３６を実行する。前述したとおり、上流スイッチＦ１のオフへの切替えを指示しているにも関わらず、上流スイッチＦ１を介して電流が流れる現象は短絡故障である。ステップＳ３６では、制御部３３は短絡故障が発生しているか否かを判定する。

【0080】

ゼロＶ近傍の一定の正値を電圧閾値と記載する。上流スイッチＦ１を介して電流が流れていない場合、負荷Ｅ１を介して電流が流れない。このため、上流スイッチＦ１のソース電圧値は、実質的にゼロＶであり、電圧閾値未満である。上流スイッチＦ１を介して電流が流れている場合、負荷Ｅ１を介して電流が流れる。このため、上流スイッチＦ１のソース電圧値は、比較的に高く、電圧閾値以上である。上流スイッチＦ１及び下流スイッチＧａがオンである場合、上流スイッチＦ１のソース電圧値は直流電源１０の両端間の電圧値に実質的に一致する。

【0081】

ステップＳ３６では、制御部３３は、ステップＳ３５で取得した電圧値情報が示す上流スイッチＦ１のソース電圧値が電圧閾値未満である場合、上流スイッチＦ１を介して電流は流れていないと判定する。ステップＳ３６では、制御部３３は、ステップＳ３５で取得した電圧値情報が示す上流スイッチＦ１のソース電圧値が電圧閾値以上である場合、上流スイッチＦ１を介して電流が流れていると判定する。以上のように、制御部３３は、下流スイッチＧａがオンであり、かつ、上流スイッチＦ１のオフへの切替えを指示している状態で上流スイッチＦ１のソース電圧値が電圧閾値以上である場合、上流スイッチＦ１の短絡故障の発生を検知する。

【0082】

制御部３３は、上流スイッチＦ１を介して電流が流れていないと判定した場合（Ｓ３６：ＮＯ）、給電制御処理を終了する。制御部３３は、給電制御処理を終了した時点において、下流スイッチＧａがオンである場合、給電制御処理を再び実行する。

【0083】

制御部３３は、上流スイッチＦ１を介して電流が流れていると判定した場合（Ｓ３６：ＹＥＳ）、短絡故障が発生しているとして、第２出力部Ｕに下流スイッチＧａのオフへの切替えを指示する（ステップＳ３７）。これにより、第２出力部Ｕは、下流スイッチＧａのゲートに出力している電圧をローレベル電圧に切替える。下流スイッチＧａはオフに切替わる。結果、負荷Ｅ１への給電が停止する。制御部３３は、ステップＳ３７を実行した後、給電制御処理を終了する。この場合おいては、下流スイッチＧａがオフである状態で給電制御処理が終了するので、制御部３３は給電制御処理を再び実行することはない。下流スイッチＧａは第２スイッチとして機能する。

【0084】

＜ＥＣＵ１２の効果＞
図８は、ＥＣＵ１２の効果を説明するためのタイミングチャートである。図８では、制御部３３が行う指示、上流スイッチＦ１の状態及び下流スイッチＧａの状態の推移が示されている。これらの推移では、横軸に時間が示されている。オン指示は、上流スイッチＦ１のオンへの切替え指示である。オフ指示は、上流スイッチＦ１のオフへの切替え指示である。図８においては、オフ指示からオン指示への切替えは、オン指示の実行を意味する。オン指示からオフ指示への切替えはオフ指示の実行を意味する。

【0085】

制御部３３は、例えば、車両Ｃのイグニッションスイッチがオンに切替わった場合、第２出力部Ｕに下流スイッチＧａのオンへの切替えを指示する。これにより、図８に示すように、下流スイッチＧａはオンに切替わる。制御部３３は、下流スイッチＧａがオンである状態で、給電制御処理を実行する。第１出力部Ｔ１、駆動回路Ｋ１及び上流スイッチＦ１が正常に動作している場合においては、制御部３３がオン指示を行ったとき、上流スイッチＦ１はオンに切替わる。同様の場合において、制御部３３がオフ指示を行ったとき、上流スイッチＦ１はオフに切替わる。

【0086】

上流スイッチＦ１がオンに切替わった場合、負荷Ｅ１に電力が供給される。負荷Ｅ１は作動する。上流スイッチＦ１がオフに切替わった場合、負荷Ｅ１への給電が停止する。負荷Ｅ１は動作を停止する。

【0087】

制御部３３がオフ指示を行ったにも関わらず、上流スイッチＦ１がオンを維持した場合、上流スイッチＦ１のソース電圧値は、直流電源１０の両端間の電圧値と実質的に一致する。このため、上流スイッチＦ１のソース電圧値は電圧閾値以上である。制御部３３は、上流スイッチＦ１の短絡故障の発生を検知する。制御部３３は、上流スイッチＦ１の短絡故障の発生を検知した場合、第２出力部Ｕに下流スイッチＧａのオフへの切替えを指示する。これにより、下流スイッチＧａはオフに切替わる。結果、負荷Ｅ１への給電が停止する。

【0088】

従って、上流スイッチＦ１の短絡故障が発生した場合、負荷Ｅ１への給電は停止する。上流スイッチＦ１の短絡故障が発生した場合、下流スイッチＧａがオフに切替わる。下流スイッチＧａにオフに切替わった後、ヒューズ１１を介して流れる電流は、マイコン２１に電力を供給するための電流であり、ヒューズ１１を介して流れる電流の電流値は小さい。結果、ヒューズ１１が溶断される可能性は低い。ヒューズ１１が溶断されない限り、直流電源１０は、マイコン２１に電力を供給し続ける。従って、上流スイッチＦ１の短絡故障が発生した場合であっても、制御部３３は、書き込み処理及び送信処理等を継続して実行することができる。

【0089】

下流スイッチＧａが設けられていない構成で上流スイッチＦ１の短絡故障が発生した場合、直流電源１０は負荷Ｅ１に電力を供給し続ける。直流電源１０を充電する図示しない発電機が停止している状態で直流電源１０が負荷Ｅ１に電力を供給し続けた場合、直流電源１０に蓄えられている電力が低下する。負荷Ｅ１に供給する電力が大きい場合、所謂バッテリ上がりが発生する可能性が高い。しかしながら、ＥＣＵ１２では、上流スイッチＦ１の短絡故障が発生した場合、下流スイッチＧａがオフに切替わる。このため、上流スイッチＦ１の短絡故障が発生した後、直流電源１０が負荷Ｅ１に電力を供給し続けることはない。

【0090】

（実施形態２）
実施形態１では、ＥＣＵ１２が有する下流スイッチの数は１である。しかしながら、ＥＣＵ１２が有する下流スイッチの数は２であってもよい。
以下では、実施形態２について、実施形態１と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成については、実施形態１と共通しているため、実施形態１と共通する構成部には実施形態１と同一の参照符号を付してその説明を省略する。

【0091】

＜ＥＣＵ１２の構成＞
図９は実施形態２におけるＥＣＵ１２の要部構成を示すブロック図である。実施形態２におけるＥＣＵ１２は、実施形態１におけるＥＣＵ１２が有する構成部を同様に有する。実施形態２におけるＥＣＵ１２は、更に、下流スイッチＧｂを有する。下流スイッチＧｂは、下流スイッチＧａと同様に、Ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴである。従って、下流スイッチＧａ，Ｇｂそれぞれは半導体スイッチである。

【0092】

下流スイッチＧｂのドレイン及びソース間には寄生ダイオードＪｂが接続されている。寄生ダイオードＪｂのカソード及びアノードそれぞれは、下流スイッチＧｂのドレイン及びアノードに接続されている。

【0093】

実施形態２では、下流スイッチＧａのソースは接地されていない。下流スイッチＧａのソースは下流スイッチＧｂのソースに接続されている。下流スイッチＧｂのドレインは接地されている。従って、下流スイッチＧａの寄生ダイオードＪａのアノードは、下流スイッチＧｂの寄生ダイオードＪｂのアノードに接続されている。

【0094】

実施形態１の説明で述べたように、マイコン２１は第２出力部Ｕを有する（図３参照）。第２出力部Ｕについて、ハイレベル電圧及びローレベル電圧を出力する出力端は、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのゲートに接続されている。

【0095】

下流スイッチＧｂについて、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧値が高い程、ドレイン及びソース間の抵抗値は小さい。下流スイッチＧｂについて、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧値が一定電圧値以上である場合、下流スイッチＧｂはオンである。下流スイッチＧｂがオンである場合、ドレイン及びソース間の抵抗値は十分に小さい。このため、下流スイッチＧｂのドレイン及びソースを介して電流が流れることが可能である。

【0096】

下流スイッチＧｂについて、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧値が一定電圧値未満である場合、下流スイッチＧｂはオフである。下流スイッチＧｂがオフである場合、下流スイッチＧｂのドレイン及びソース間の抵抗値は十分に大きい。このため、下流スイッチＧｂのドレイン及びソースを介して電流が流れることはない。

【0097】

以下では、直流電源１０の正極がヒューズ１１の一端に接続され、かつ、直流電源１０の負極が接地されている場合における直流電源１０の接続を正常接続と記載する。直流電源１０の正極が接地され、かつ、直流電源１０の負極がヒューズ１１の一端に接続されている場合における直流電源１０の接続を逆接続と記載する。

【0098】

直流電源１０の接続が正常接続である場合、マイコン２１の第２出力部Ｕは、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのゲートにハイレベル電圧又はローレベル電圧を出力している。２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのゲートに出力される電圧は同じである。第２出力部Ｕが下流スイッチＧａ，Ｇｂのゲートにハイレベル電圧を出力している場合、下流スイッチＧａ，Ｇｂそれぞれにおいて、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧値は一定電圧値以上である。結果、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂはオンである。

【0099】

第２出力部Ｕが２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのゲートにローレベル電圧を出力している場合、下流スイッチＧａ，Ｇｂそれぞれにおいて、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧は一定電圧値未満である。結果、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂはオフである。下流スイッチＧａ，Ｇｂをオン又はオフに切替えるための回路は不要である。

【0100】

実施形態１の説明で述べたように、マイコン２１は、通信部３０、入力部３１、記憶部３２、制御部３３、第１出力部Ｔ１、第２出力部Ｕ及びＡ／Ｄ変換部Ｘ１を有する（図３参照）。直流電源１０の接続が正常接続である場合、マイコン２１に電力が供給され、通信部３０、入力部３１、記憶部３２、制御部３３、第１出力部Ｔ１、第２出力部Ｕ及びＡ／Ｄ変換部Ｘ１は作動する。

【0101】

直流電源１０の接続が正常接続である場合、制御部３３は、第２出力部Ｕに、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのオン又はオフへの切替えを指示する。制御部３３が第２出力部Ｕに２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのオンへの切替えを指示した場合、第２出力部Ｕは、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのゲートに出力している電圧をハイレベル電圧に切替える。これにより、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂはオンに切替わる。制御部３３が第２出力部Ｕに２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのオフへの切替えを指示した場合、第２出力部Ｕは、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのゲートに出力している電圧をローレベル電圧に切替える。これにより、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂはオフに切替わる。

【0102】

直流電源１０の接続が正常接続である場合において、上流スイッチＦ１及び２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂがオンであるとき、電流が直流電源１０の正極からヒューズ１１、上流スイッチＦ１、負荷Ｅ１及び下流スイッチＧａ，Ｇｂの順に流れる。従って、ヒューズ１１から出力された電流の電流経路において、負荷Ｅ１の下流側に２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂが配置されている。

【0103】

直流電源１０の接続が正常接続である場合において、上流スイッチＦ１がオフであるとき、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂの状態に無関係に負荷Ｅ１を介して電流が流れることはない。直流電源１０の接続が正常接続である場合において、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂがオフであるとき、上流スイッチＦ１の状態に無関係に負荷Ｅ１を介して電流が流れることはない。

【0104】

＜マイコン２１の構成＞
直流電源１０の接続が正常接続である場合において、マイコン２１の制御部３３は、実施形態１と同様に、書き込み処理、送信処理、下流スイッチ制御処理及び給電制御処理等を実行する。

【0105】

＜下流スイッチ制御処理＞
実施形態２における下流スイッチ制御処理のステップＳ２１では、制御部３３は、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂをオンに切替えるか否かを判定する。制御部３３は、実施形態１と同様に、例えば、図示しない入力部にＩＧオン情報が入力されたか否かに基づいて、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂをオンに切替えるか否かを判定する。

【0106】

実施形態２における下流スイッチ制御処理のステップＳ２２では、制御部３３は、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂをオフに切替えるか否かを判定する。制御部３３は、実施形態１と同様に、例えば、図示しない入力部にＩＧオフ情報が入力されたか否かに基づいて、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂをオフに切替えるか否かを判定する。

【0107】

制御部３３が２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂをオンに切替えると判定した場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、ステップＳ２３では、制御部３３は、第２出力部Ｕに２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのオンへの切替えを指示する。これにより、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂはオンに切替わる。制御部３３が２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂをオフに切替えると判定した場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、ステップＳ２４では、制御部３３は、第２出力部Ｕに２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのオフへの切替えを指示する。これにより、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂはオフに切替わる。

【0108】

＜給電制御処理＞
実施形態２では、制御部３３は、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂがオンである場合に給電制御処理を実行する。ステップＳ３６に関して、上流スイッチＦ１及び２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂがオンである場合、上流スイッチＦ１のソース電圧値は直流電源１０の両端間の電圧値に実質的に一致する。制御部３３は、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂがオンであり、かつ、上流スイッチＦ１のオフへの切替えを指示している状態で上流スイッチＦ１のソース電圧値が電圧閾値以上である場合、上流スイッチＦ１の短絡故障の発生を検知する。

【0109】

＜直流電源１０の接続が逆接続である場合のＥＣＵ１２の動作＞
直流電源１０の接続が逆接続である場合、レギュレータ２０は、作動せず、動作を停止している。このため、マイコン２１に電力が供給されることはなく、マイコン２１は動作を停止する。マイコン２１が動作を停止している場合、駆動回路Ｋ１は、上流スイッチＦ１のゲート電圧値をゼロＶに維持する。実施形態１の説明で述べたように、ゲート電圧値の基準電位は接地電位である。

【0110】

直流電源１０の接続が逆接続である場合において、上流スイッチＦ１のゲート電圧値がゼロＶであるとき、上流スイッチＦ１について、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧値は一定電圧値未満である。従って、上流スイッチＦ１はオフである。

【0111】

マイコン２１が動作を停止している場合、マイコン２１は、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのゲートの電圧値をゼロＶに維持する。直流電源１０の接続が逆接続である場合において、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのゲート電圧値がゼロＶであるとき、下流スイッチＧａ，Ｇｂそれぞれについて、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧値は一定電圧値未満である。従って、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂはオフである。

【0112】

前述したように、下流スイッチＧａの寄生ダイオードＪａのアノードは、下流スイッチＧｂの寄生ダイオードＪｂのアノードに接続されている。従って、直流電源１０の接続が逆接続である場合であっても、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂがオフである限り、寄生ダイオードＪａ，Ｊｂを介して電流が流れることはない。
実施形態２におけるＥＣＵ１２は実施形態１におけるＥＣＵ１２が奏する効果を同様に奏する。

【0113】

（実施形態３）
実施形態２において、下流スイッチＧａの寄生ダイオードＪａのアノードが下流スイッチＧｂの寄生ダイオードＪｂのアノードに接続されている。これにより、寄生ダイオードＪａ，Ｊｂを介した電流の通流を防止している。しかしながら、寄生ダイオードＪａ，Ｊｂを介した電流の通流を防止する構成は、寄生ダイオードＪａのアノードを寄生ダイオードＪｂのアノードに接続する構成に限定されない。
以下では、実施形態３について、実施形態２と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成については、実施形態２と共通しているため、実施形態２と共通する構成部には実施形態２と同一の参照符号を付してその説明を省略する。

【0114】

＜ＥＣＵ１２の構成＞
図１０は実施形態３におけるＥＣＵ１２の要部構成を示すブロック図である。実施形態３では、負荷Ｅ１の下流側の一端は、下流スイッチＧｂのソースに接続されている。下流スイッチＧｂのドレインは下流スイッチＧａのドレインに接続されている。従って、下流スイッチＧａのカソードは下流スイッチＧｂのカソードに接続されている。下流スイッチＧａのソースは接地されている。

【0115】

マイコン２１が有する第２出力部Ｕについて、ハイレベル電圧及びローレベル電圧を出力する出力端は、実施形態２と同様に２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのゲートに接続されている。

【0116】

直流電源１０の接続が正常接続である場合、第２出力部Ｕは、実施形態２と同様に、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのゲートにハイレベル電圧又はローレベル電圧を出力している。２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのゲートに出力される電圧は同じである。第２出力部Ｕが下流スイッチＧａ，Ｇｂのゲートにハイレベル電圧を出力している場合、下流スイッチＧａ，Ｇｂそれぞれにおいて、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧値は一定電圧値以上である。結果、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂはオンである。

【0117】

第２出力部Ｕが２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのゲートにローレベル電圧を出力している場合、下流スイッチＧａ，Ｇｂそれぞれにおいて、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧は一定電圧値未満である。結果、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂはオフである。

【0118】

直流電源１０の接続が正常接続である場合において、上流スイッチＦ１及び２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂがオンであるとき、電流が直流電源１０の正極からヒューズ１１、上流スイッチＦ１、負荷Ｅ１及び下流スイッチＧｂ，Ｇａの順に流れる。従って、ヒューズ１１から出力された電流の電流経路において、負荷Ｅ１の下流側に２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂが配置されている。

【0119】

直流電源１０の接続が正常接続である場合において、上流スイッチＦ１がオフであるとき、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂの状態に無関係に負荷Ｅ１を介して電流が流れることはない。直流電源１０の接続が正常接続である場合において、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂがオフであるとき、上流スイッチＦ１の状態に無関係に負荷Ｅ１を介して電流が流れることはない。

【0120】

＜直流電源１０の接続が逆接続である場合のＥＣＵ１２の動作＞
マイコン２１が動作を停止している場合、マイコン２１は、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのゲートの電圧値をゼロＶに維持する。直流電源１０の接続が逆接続である場合において、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂのゲート電圧値がゼロＶであるとき、下流スイッチＧａ，Ｇｂそれぞれについて、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧値は一定電圧値未満である。従って、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂはオフである。

【0121】

前述したように、下流スイッチＧａの寄生ダイオードＪａのカソードは、下流スイッチＧｂの寄生ダイオードＪｂのカソードに接続されている。従って、直流電源１０の接続が逆接続である場合であっても、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂがオフである限り、寄生ダイオードＪａ，Ｊｂを介して電流が流れることはない。
実施形態３におけるＥＣＵ１２は実施形態２におけるＥＣＵ１２が奏する効果を同様に奏する。

【0122】

（実施形態４）
実施形態１では、ＥＣＵ１２は、１つの負荷Ｅ１への給電を制御する。しかしながら、ＥＣＵ１２は、複数の負荷への給電を制御してもよい。
以下では、実施形態４について、実施形態１と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成については、実施形態１と共通しているため、実施形態１と共通する構成部には実施形態１と同一の参照符号を付してその説明を省略する。

【0123】

＜電源システム１の構成＞
図１１は、実施形態４における電源システム１の要部構成を示すブロック図である。実施形態４における電源システム１は、実施形態１における電源システム１が備える構成部を同様に備える。実施形態４における電源システム１は、更に、（ｎ－１）個の負荷Ｅ２，Ｅ３，・・・，Ｅｎを備える。ここで、ｎは２以上の整数である。従って、実施形態４における電源システム１はｎ個の負荷Ｅ１，Ｅ２，・・・，Ｅｎを備える。以下では、２以上であり、かつ、ｎ以下である任意の整数をｉで表す。整数ｉは、２，３，・・・，ｎのいずれであってもよい。

【0124】

負荷Ｅ１，Ｅ２，・・・，Ｅｎの一端は、ＥＣＵ１２に各別に接続されている。負荷Ｅ１，Ｅ２，・・・，Ｅｎの他端はＥＣＵ１２の共通の一端に接続されている。ＥＣＵ１２は、負荷Ｅ１への給電だけではなく、負荷Ｅｉへの給電も制御する。ＥＣＵ１２は、ｎ個の負荷Ｅ１，Ｅ２，・・・，Ｅｎへの給電を各別に制御する。負荷Ｅｉに電力が供給されている場合、電流は、直流電源１０の正極からヒューズ１１、ＥＣＵ１２、負荷Ｅｉ及びＥＣＵ１２の順に流れ、直流電源１０の負極に戻る。

【0125】

負荷Ｅｉは、負荷Ｅ１と同様に電気機器である。負荷Ｅｉに電力が供給されている場合、負荷Ｅｉは作動する。負荷Ｅｉへの給電が停止した場合、負荷Ｅｉは動作を停止する。ＥＣＵ１２は、負荷Ｅ１だけではなく、負荷Ｅｉに電力を供給するか否かを判定する。

【0126】

＜ＥＣＵ１２の構成＞
図１２はＥＣＵ１２の要部構成を示すブロック図である。実施形態４におけるＥＣＵ１２は、実施形態１におけるＥＣＵ１２が有する構成部を同様に有する。実施形態４におけるＥＣＵ１２は、更に、（ｎ－１）個の上流スイッチＦ２，Ｆ３，・・・，Ｆｎ、（ｎ－１）個の駆動回路Ｋ２，Ｋ３，・・・，Ｋｎ及び（ｎ－１）個の電圧検出回路Ｍ２，Ｍ３，・・・，Ｍｎを有する。従って、実施形態４におけるＥＣＵ１２は、ｎ個の上流スイッチＦ１，Ｆ２，・・・，Ｆｎ、ｎ個の駆動回路Ｋ１，Ｋ２，・・・，Ｋｎ及びｎ個の電圧検出回路Ｍ１，Ｍ２，・・・，Ｍｎを有する。上流スイッチＦｉは、上流スイッチＦ１と同様に、Ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴである。従って、上流スイッチＦｉは半導体スイッチである。

【0127】

上流スイッチＦｉのドレイン及びソース間には寄生ダイオードＨｉが接続されている。寄生ダイオードＨｉのカソード及びアノードそれぞれは、上流スイッチＦｉのドレイン及びソースに接続されている。

【0128】

上流スイッチＦｉのドレインは、ヒューズ１１の下流側の一端に接続されている。上流スイッチＦｉのソースは、負荷Ｅｉの上流側の一端に接続されている。負荷Ｅｉの下流側の一端は、下流スイッチＧａのドレインに接続されている。下流スイッチＧａのソースは接地されている。上流スイッチＦｉのゲートは駆動回路Ｋｉに接続されている。駆動回路Ｋｉは更にマイコン２１に接続されている。上流スイッチＦｉのソースは、更に、電圧検出回路Ｍｉに接続されている。電圧検出回路Ｍｉは、更に、マイコン２１に接続されている。

【0129】

上流スイッチＦｉについて、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧値が高い程、ドレイン及びソース間の抵抗値は小さい。上流スイッチＦ１及び下流スイッチＧａそれぞれについて、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧値が一定電圧値以上である場合、上流スイッチＦｉはオンである。上流スイッチＦｉがオンである場合、上流スイッチＦｉのドレイン及びソース間の抵抗値は十分に小さい。このため、上流スイッチＦｉのドレイン及びソースを介して電流が流れることが可能である。

【0130】

上流スイッチＦｉそれぞれについて、基準電位がソースの電位であるゲートの電圧値が一定電圧値未満である場合、上流スイッチＦｉはオフである。上流スイッチＦｉがオフである場合、上流スイッチＦｉのドレイン及びソース間の抵抗値は十分に大きい。このため、上流スイッチＦｉのドレイン及びソースを介して電流が流れることはない。

【0131】

上流スイッチＦｉ及び下流スイッチＧａがオンである場合、電流は直流電源１０の正極からヒューズ１１、上流スイッチＦｉ、負荷Ｅ１及び下流スイッチＧａの順に流れる。負荷Ｅｉに電力が供給される。上流スイッチＦｉ及び下流スイッチＧａ中の少なくとも一方がオフである場合、負荷Ｅｉを介して電流が流れることはない。従って、下流スイッチＧａがオフである場合、ｎ個の負荷Ｅ１，Ｅ２，・・・，Ｅｎに電力が供給されることはない。

【0132】

上流スイッチＦ１，Ｆ２，・・・，Ｆｎ及び下流スイッチＧａがオンである場合、ヒューズ１１から出力された電流はｎ個の電流に分けられる。１個の電流は、実施形態１と同様に、上流スイッチＦ１、負荷Ｅ１及び下流スイッチＧａの順に流れる。残りの（ｎ－１）個の電流それぞれは、上流スイッチＦｉ、負荷Ｅｉ及び下流スイッチＧａの順に流れる。従って、ヒューズ１１から出力されたｎ個の電流それぞれの電流経路に、ｎ個の負荷Ｅ１，Ｅ２，・・・，Ｅｎ中の１つが配置されている。各電流経路に配置されている負荷は、他の電流経路に配置されている負荷とは異なる。

【0133】

負荷Ｅ１を介して流れる電流の電流経路において、上流スイッチＦ１は負荷Ｅ１の上流側に配置されている。この電流経路において、下流スイッチＧａは負荷Ｅ１の下流側に配置されている。同様に、負荷Ｅｉを介して流れる電流の電流経路において、上流スイッチＦｉは負荷Ｅｉの上流側に配置されている。この電流経路において、下流スイッチＧａは負荷Ｅｉの下流側に配置されている。従って、ｎ個の電流は共通の下流スイッチＧａを介して流れる。

【0134】

マイコン２１は、駆動回路Ｋｉにハイレベル電圧又はローレベル電圧を出力している。マイコン２１は、駆動回路Ｋｉに出力している電圧をハイレベル電圧又はローレベル電圧に切替える。駆動回路Ｋｉは、駆動回路Ｋ１と同様に、マイコン２１から入力されている電圧に応じて、上流スイッチＦｉのゲート電圧値を調整する。ゲート電圧値の基準電位は接地電位である。駆動回路Ｋｉは、駆動回路Ｋ１と同様に、マイコン２１から入力されている電圧に応じて上流スイッチＦｉをオン又はオフに切替える。

【0135】

電圧検出回路Ｍｉは、電圧検出回路Ｍ１と同様に、上流スイッチＦｉのソース電圧値を検出する。ソース電圧値の基準電位は接地電位である。電圧検出回路Ｍｉは、検出したソース電圧値を示すアナログの電圧値情報をマイコン２１に出力する。

【0136】

マイコン２１は、例えば、受信した通信データ、又は、センサ１３から入力されたセンサデータに基づいて、負荷Ｅｉに電力を供給するか否かを判定する。マイコン２１は、負荷Ｅｉに電力を供給すると判定した場合、下流スイッチＧａをオンに維持している状態で、駆動回路Ｋｉに出力している電圧をローレベル電圧からハイレベル電圧に切替える。これにより、駆動回路Ｋｉは上流スイッチＦｉをオンに切替える。結果、負荷Ｅｉに電力が供給される。

【0137】

マイコン２１は、例えば、受信した通信データ、又は、センサ１３から入力されたセンサデータに基づいて、負荷Ｅｉへの給電を停止するか否かを判定する。マイコン２１は、負荷Ｅｉへの給電を停止すると判定した場合、下流スイッチＧａをオンに維持している状態で、駆動回路Ｋｉに出力している電圧をハイレベル電圧からローレベル電圧に切替える。これにより、駆動回路Ｋｉは上流スイッチＦ１をオフに切替える。結果、負荷Ｅｉへの給電が停止する。マイコン２１は、例えば、車両Ｃのイグニッションスイッチがオフに切替わった場合、下流スイッチＧａをオフに切替える。

【0138】

マイコン２１は、電圧検出回路Ｍｉから入力された電圧値情報、即ち、電圧検出回路Ｍｉが検出した上流スイッチＦｉのソース電圧値に基づいて、上流スイッチＦｉの短絡故障が発生したか否かを判定する。上流スイッチＦｉの短絡故障は、上流スイッチＦｉのオフへの切替えが指示されているにも関わらず、上流スイッチＦｉのドレイン及びソースを介して電流が流れる現象である。マイコン２１は、上流スイッチＦｉの短絡故障が発生していると判定した場合、下流スイッチＧａをオフに切替える。

【0139】

＜マイコン２１の構成＞
図１３はマイコン２１の要部構成を示すブロック図である。実施形態４におけるマイコン２１は、実施形態１におけるＥＣＵ１２が有する構成部を同様に有する。実施形態４におけるＥＣＵ１２は、更に、（ｎ－１）個の第１出力部Ｔ１，Ｔ２，・・・，Ｔｎ及び（ｎ－１）個のＡ／Ｄ変換部Ｘ２，Ｘ３，・・・，Ｘｎを有する。第１出力部Ｔｉは、更に、駆動回路Ｋｉに接続されている。Ａ／Ｄ変換部Ｘｉは、更に、電圧検出回路Ｍｉに接続されている。

【0140】

マイコン２１に電力が供給された場合、第１出力部Ｔｉ及びＡ／Ｄ変換部Ｘｉに電力が供給される。第１出力部Ｔｉ及びＡ／Ｄ変換部Ｘｉには、ヒューズ１１及び上流スイッチＦｉ間の接続ノードから電力が供給される。

【0141】

第１出力部Ｔｉは駆動回路Ｋｉにハイレベル電圧又はローレベル電圧を出力している。マイコン２１が駆動回路Ｋｉに出力している電圧は、第１出力部Ｔｉが駆動回路Ｋｉに出力している電圧である。制御部３３は、第１出力部Ｔｉに上流スイッチＦｉのオン又はオフへの切替えを指示する。制御部３３が第１出力部Ｔｉに上流スイッチＦｉのオンへの切替えを指示した場合、第１出力部Ｔｉは、駆動回路Ｋｉに出力している電圧をハイレベル電圧に切替える。制御部３３が第１出力部Ｔｉに上流スイッチＦｉのオフへの切替えを指示した場合、第１出力部Ｔｉは、駆動回路Ｋｉに出力している電圧をローレベル電圧に切替える。

【0142】

電圧検出回路ＭｉはＡ／Ｄ変換部Ｘｉにアナログの電圧値情報を出力する。Ａ／Ｄ変換部Ｘｉは、電圧検出回路Ｍｉから入力されたアナログの電圧値情報をデジタルの電圧値情報に変換する。制御部３３は、Ａ／Ｄ変換部Ｘｉが変換したデジタルの電圧値情報を取得する。前述したように、電圧値情報は、上流スイッチＦｉのソース電圧値を示す。Ａ／Ｄ変換部Ｘｉが変換した電圧値情報の取得は、上流スイッチＦｉのソース電圧値の取得に相当する。

【0143】

制御部３３の処理素子は、コンピュータプログラムＰを実行することによって、実施形態１と同様に、書き込み処理、送信処理、下流スイッチ制御処理及び負荷Ｅ１の給電制御処理等を実行する。制御部３３の処理素子は、コンピュータプログラムＰを実行することによって、負荷Ｅｉの給電制御処理を更に実行する。負荷Ｅｉの給電制御処理は、負荷Ｅｉの給電を制御する処理である。制御部３３は、ｎ個の負荷Ｅ１，Ｅ２，・・・，Ｅｎそれぞれの給電制御処理を実行する。送信処理は、負荷Ｅ１，Ｅ２，・・・，Ｅｎの給電の制御に関する処理とは異なる。

【0144】

制御部３３が有する処理素子の数が２以上である場合、制御部３３が有する複数の処理素子は、協同して書き込み処理、送信処理、下流スイッチ制御処理及び負荷Ｅ１，Ｅ２，・・・，Ｅｎの給電制御処理等を実行してもよい。

【0145】

＜負荷Ｅｉの給電制御処理＞
制御部３３は、下流スイッチＧａがオンである場合に、負荷Ｅｉの給電制御処理を、負荷Ｅ１の給電制御処理と同様に実行する。負荷Ｅ１の給電制御処理の説明において、負荷Ｅ１、上流スイッチＦ１、駆動回路Ｋ１、第１出力部Ｔ１及びＡ／Ｄ変換部Ｘ１それぞれを、負荷Ｅｉ、上流スイッチＦｉ、駆動回路Ｋｉ、第１出力部Ｔｉ及びＡ／Ｄ変換部Ｘｉに置き換える。これにより、負荷Ｅｉの給電制御処理を説明することができる。制御部３３は、下流スイッチＧａがオンであり、かつ、上流スイッチＦｉのオフへの切替えを指示している状態で上流スイッチＦｉのソース電圧値が電圧閾値以上である場合、上流スイッチＦｉの短絡故障の発生を検知する。

【0146】

制御部３３は、負荷Ｅ１，Ｅ２，・・・，Ｅｎの給電制御処理中の１つでステップＳ３７を実行した場合、残りの給電制御処理を終了する。ステップＳ３７では、制御部３３は第２出力部Ｕに下流スイッチＧａのオフへの切替えを指示する。制御部３３は、負荷Ｅ１，Ｅ２，・・・，Ｅｎのの給電制御処理を再び実行することはない。

【0147】

以上のように、制御部３３は負荷Ｅ１，Ｅ２，・・・，Ｅｎの給電制御処理を実行する。従って、制御部３３は、ｎ個の上流スイッチＦ１，Ｆ２，・・・，Ｆｎそれぞれのオン又はオフへの切替えを指示する。制御部３３は、ｎ個の上流スイッチＦ１，Ｆ２，・・・，Ｆｎの１つについてオフへの切替えを指示している状態で、オフへの切替えが指示されている上流スイッチを介して電流が流れているか否かを判定する。制御部３３は、オフへの切替えが指示されている上流スイッチを介して電流が流れていると判定した場合、下流スイッチＧａのオフへの切替えを第２出力部Ｕに指示する。

【0148】

＜ＥＣＵ１２の効果＞
実施形態４におけるＥＣＵ１２では、マイコン２１の第２出力部Ｕが下流スイッチＧａをオフに切替えることによって、ｎ個の負荷Ｅ１，Ｅ２，・・・，Ｅｎへの給電を停止することができる。実施形態４におけるＥＣＵ１２は、実施形態１におけるＥＣＵ１２が奏する効果を同様に奏する。

【0149】

＜実施形態４の変形例＞
実施形態４におけるＥＣＵ１２では、実施形態２又は実施形態３と同様に、下流スイッチＧｂが下流スイッチＧａの上流側又は下流側に設けられてもよい。この場合、直流電源１０の接続が逆接続である場合であっても、２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂがオフである限り、寄生ダイオードＪａ，Ｊｂを介して電流が流れることはない。

【0150】

（実施形態５）
実施形態１では、マイコン２１の制御部３３は、上流スイッチＦ１を介して電流が流れているか否かの判定に上流スイッチＦ１のソース電圧値を用いている。しかしながら、上流スイッチＦ１を介して電流が流れているか否かの判定に用いる値は、上流スイッチＦ１のソース電圧値に限定されない。
以下では、実施形態５について、実施形態１と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成については、実施形態１と共通しているため、実施形態１と共通する構成部には実施形態１と同一の参照符号を付してその説明を省略する。

【0151】

＜ＥＣＵ１２の構成＞
図１４は実施形態５におけるＥＣＵ１２の要部構成を示すブロック図である。実施形態５におけるＥＣＵ１２は、実施形態１におけるＥＣＵ１２が有する構成部の中で、電圧検出回路Ｍ１を除く他の構成部を同様に有する。実施形態５におけるＥＣＵ１２は、更に、電流出力回路Ｑ１及び抵抗Ｒ１を有する。電流出力回路Ｑ１は、上流スイッチＦ１のドレインと、抵抗Ｒ１の一端とに接続されている。抵抗Ｒ１の他端は接地されている。電流出力回路Ｑ１及び抵抗Ｒ１間の接続ノードは、マイコン２１が有するＡ／Ｄ変換部Ｘ１に接続されている。

【0152】

電流出力回路Ｑ１は、上流スイッチＦ１のドレインから電流を引き込み、引き込んだ電流を抵抗Ｒ１に出力する。上流スイッチＦ１を介して流れる電流の電流値をスイッチ電流値と記載する。電流出力回路Ｑ１が抵抗Ｒ１に出力する電流の電流値を抵抗電流値と記載する。電流出力回路Ｑ１は、抵抗電流値を（スイッチ電流値）／（所定数）に調整する。所定数は例えば１０００である。

【0153】

抵抗Ｒ１の両端電圧値は、（スイッチ電流値）・（抵抗Ｒ１の抵抗値）／（所定数）で表される。「・」は積を表す。抵抗Ｒ１の抵抗値及び所定数は一定値である。従って、抵抗Ｒ１の両端電圧値は、スイッチ電流値を示すアナログの電流値情報である。電流値情報は、マイコン２１のＡ／Ｄ変換部Ｘ１に出力される。

【0154】

＜マイコン２１の構成＞
マイコン２１のＡ／Ｄ変換部Ｘ１は、電流出力回路Ｑ１及び抵抗Ｒ１間の接続ノードから入力されたアナログの電流値情報をデジタルの電流値情報に変換する。制御部３３は、Ａ／Ｄ変換部Ｘ１が変換したデジタルの電流値情報を取得する。電流値情報の取得はスイッチ電流値の取得に相当する。

【0155】

＜給電制御処理＞
給電制御処理のステップＳ３５では、マイコン２１の制御部３３は、Ａ／Ｄ変換部Ｘ１から電流値情報を取得する。制御部３３が取得した電流値情報が示すスイッチ電流値は、取得時点におけるスイッチ電流値に実質的に一致する。給電制御処理のステップＳ３６では、制御部３３は、ステップＳ３５で取得した電流値情報が示すスイッチ電流値がゼロＡである場合、上流スイッチＦ１を介して電流が流れていないと判定する。制御部３３は、ステップＳ３５で取得した電流値情報が示すスイッチ電流値がゼロＡを超えている場合、上流スイッチＦ１を介して電流が流れていると判定する。

【0156】

＜ＥＣＵ１２の効果＞
実施形態５におけるＥＣＵ１２は、実施形態１におけるＥＣＵ１２が奏する効果を同様に奏する。

【0157】

＜実施形態５の変形例＞
上流スイッチＦ１を介して流れる電流の電流値を検出する構成は、電流出力回路Ｑ１を用いた構成に限定されず、例えばシャント抵抗を用いた構成であってもよい。この場合、上流スイッチＦ１のソース及び負荷Ｅ１の上流側の一端間にシャント抵抗を配置する。シャント抵抗の抵抗値は一定値である。このため、シャント抵抗の両端間の電圧値は、スイッチ電流値を示すアナログの電流値情報である。電流値情報はＡ／Ｄ変換部Ｘ１に入力される。実施形態５におけるＥＣＵ１２では、実施形態２又は実施形態３と同様に、下流スイッチＧｂが下流スイッチＧａの上流側又は下流側に設けられてもよい。

【0158】

＜実施形態１～５の変形例＞
実施形態２，３において、実施形態５と同様に、電圧値情報ではなく、電流値情報が、上流スイッチＦ１を介して電流が流れているか否かの判定に用いられてもよい。実施形態４において、ｎ個の上流スイッチＦ１，Ｆ２，・・・，Ｆｎ中の少なくとも１つについて、電圧値情報ではなく、電流値情報が、電流が流れているか否かの判定に用いられてもよい。

【0159】

実施形態１～３，５において、負荷Ｅ１の上流側に２つの上流スイッチが配置されてもよい。この場合、２つの上流スイッチは、実施形態２又は実施形態３における２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂと同様に接続される。２つの上流スイッチが用いられている場合、下流スイッチＧｂは設けられていなくてもよい。同様に、実施形態４において、各負荷の上流側に２つの上流スイッチが配置されてもよい。この場合も、２つの上流スイッチは、実施形態２又は実施形態３における２つの下流スイッチＧａ，Ｇｂと同様に接続される。各負荷の上流側に２つの上流スイッチが設けられている場合、下流スイッチＧｂは設けられていなくてもよい。負荷の上流側に２つの上流スイッチが設けられている場合、２つの上流スイッチのゲートは共通の駆動回路に接続されている。駆動回路は両方の上流スイッチをオン又はオフに切替える。

【0160】

実施形態１では、マイコン２１の制御部３３は、下流スイッチＧａをオンに維持した状態で上流スイッチＦ１のオン又はオフへの切替えを指示する。これにより、負荷Ｅ１への給電が制御される。しかしながら、制御部３３は、上流スイッチＦ１をオンに維持した状態で下流スイッチＧａのオン又はオフへの切替えを指示してもよい。この構成では、制御部３３は、下流スイッチＧａのオフへの切替えを指示した場合、下流スイッチＧａを介して電流が流れているか否かを判定する。制御部３３は、下流スイッチＧａを介して電流が流れていると判定した場合、上流スイッチＦ１のオフへの切替えを指示する。この場合、上流スイッチＦ１及び下流スイッチＧａそれぞれは、第２スイッチ及び第１スイッチとして機能する。

【0161】

この構成では、ＥＣＵ１２では下流スイッチＧａを介して流れる電流の電流値が検出される。制御部３３は、下流スイッチＧａを介して流れる電流の電流値に基づいて、下流スイッチＧａを介して電流が流れているか否かを判定する。実施形態２，３，５でも、制御部３３は、上流スイッチＦ１をオンに維持した状態で下流スイッチＧａのオン又はオフへの切替えを指示してもよい。制御部３３は下流スイッチＧａの短絡故障を検知する。

【0162】

下流スイッチＧａの短絡故障の発生を検知する構成で負荷の数を１からｎに増やす場合、共通の上流スイッチ及びｎ個の下流スイッチが用いられる。各負荷の下流側に１つの下流スイッチが配置される。この場合、ｎ個の下流スイッチは、実施形態４におけるｎ個の上流スイッチＦ１，Ｆ２，・・・，Ｆｎと同様に制御される。共通の上流スイッチは、実施形態４における共通の下流スイッチＧａと同様に制御される。

【0163】

下流スイッチＧａの短絡故障を検知する構成でも、負荷の下流側に２つの下流スイッチが配置されもよい。更に、負荷の上流側に２つの上流スイッチを配置してもよい。

【0164】

実施形態１～５において、上流スイッチは、Ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴに限定されず、他のスイッチであってもよい。他のスイッチの例として、Ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴ、ＭＯＳＦＥＴとは異なるＦＥＴ、バイポーラトランジスタ及びリレー接点が挙げられる。寄生ダイオードが形成されないスイッチが用いられる場合においては、２つの上流スイッチを直列に接続する必要はない。

【0165】

同様に、実施形態１～５において、下流スイッチは、Ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴに限定されず、他のスイッチであってもよい。他のスイッチの例として、Ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴ、ＭＯＳＦＥＴとは異なるＦＥＴ、バイポーラトランジスタ及びリレー接点が挙げられる。寄生ダイオードが形成されないスイッチが用いられる場合においては、２つの下流スイッチを直列に接続する必要はない。

【0166】

実施形態１～５において、ＥＣＵ１２のマイコン２１に接続されるセンサ１３の数は、１に限定されず、２以上であってもよい。この場合、給電制御処理のステップＳ３１，Ｓ３３それぞれでは、マイコン２１の制御部３３は、通信部３０が受信した通信データ及び複数のセンサ１３から入力された複数のセンサデータ中の少なくとも１つを用いてもよい。給電の制御に無関係な処理は、送信処理に限定されず、送信処理とは異なる処理であってもよい。

【0167】

実施形態１～５で記載されている技術的特徴（構成要件）はお互いに組み合わせ可能であり、組み合わせすることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
開示された実施形態１～５はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0168】

１ 電源システム
１０ 直流電源
１１ ヒューズ
１２ ＥＣＵ（給電制御装置）
１３ センサ
２０ レギュレータ
２１ マイコン
３０ 通信部
３１ 入力部
３２ 記憶部
３３ 制御部（処理部）
３４ 内部バス
Ａ 記憶媒体
Ｃ 車両
Ｅ１，Ｅ２，・・・，Ｅｎ 負荷
Ｆ１，Ｆ２，・・・，Ｆｎ 上流スイッチ（第１スイッチ、第２スイッチ）
Ｇａ，Ｇｂ 下流スイッチ（第１スイッチ、第２スイッチ）
Ｈ１，Ｈ２，・・・，Ｈｎ，Ｊａ，Ｊｂ 寄生ダイオード
Ｋ１，Ｋ２，・・・，Ｋｎ 駆動回路
Ｌｃ 通信線
Ｍ１，Ｍ２，・・・，Ｍｎ 電圧検出回路
Ｐ コンピュータプログラム
Ｑ１ 電流出力回路
Ｒ１ 抵抗
Ｔ１，Ｔ２，・・・，Ｔｎ 第１出力部
Ｕ 第２出力部
Ｘ１，Ｘ２，・・・，Ｘｎ Ａ／Ｄ変換部

【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】