(57)【要約】【課題】検出マスク時間を大きくすることなく過電流を適切に検出できるようにした負荷駆動装置を提供する。【解決手段】マスク制御部１３は、マイコン４から駆動指令ＴＱを入力すると過電流検出部１２による過電流検出処理をマスク開始する。指示部１４は、ＭＯＳトランジスタ６のドレインソース間電圧Ｖdsの検出電圧が所定の閾値電圧Ｖａに達した後のタイミングにマスク生成部１３による過電流検出処理のマスクを解除指示することで、過電流検出部１２による過電流検出処理を有効としている。【選択図】図１
2020005132.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動指令が入力されると半導体スイッチ（６）の制御端子と通電端子との間に電圧を印加することで、入力される電源を用いて前記半導体スイッチを通じて負荷（２）に通電制御する負荷駆動装置であって、
前記半導体スイッチに前記電源が入力される入力端子と前記通電端子との間の電圧に基づいて前記負荷に流れる過電流を検出する過電流検出部（１２）と、
前記駆動指令が入力されると前記過電流検出部による過電流検出処理をマスク開始するマスク制御部（１３）と、
前記半導体スイッチの前記入力端子と前記通電端子との間の検出電圧が所定の閾値電圧に達した後の所定のタイミングにおいて前記マスク制御部に前記過電流検出処理のマスクを解除指示することで前記過電流検出部による前記過電流検出処理を有効とする指示部（１４，２１４）と、
を備える負荷駆動装置。
【請求項２】
前記指示部は、前記駆動指令が入力された後に前記半導体スイッチの前記制御端子と前記通電端子との間の電圧が安定化するミラープラトー電圧の安定期間（ｔ１〜ｔ２）が終了したことを検出したことを条件として、前記マスク制御部に前記過電流検出処理のマスクを解除指示することで前記過電流検出処理を有効とする請求項１記載の負荷駆動装置。
【請求項３】
前記指示部は、前記半導体スイッチの前記制御端子と前記通電端子との間の電圧を微分して立上りエッジを検出したことを条件として、前記ミラープラトー電圧の安定期間が終了したと検出する請求項２記載の負荷駆動装置。
【請求項４】
前記指示部（２１４）は、キャパシタを用いた微分回路（２２３）を用いて前記立上りエッジを検出する請求項３記載の負荷駆動装置。
【請求項５】
前記指示部（１４）は、ロジック演算により微分処理する微分ロジック部（２３）を用いて前記立上りエッジを検出する請求項３記載の負荷駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、負荷駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、負荷を駆動する半導体スイッチを設け、入力される電源を用いて半導体スイッチを通じて負荷に通電駆動制御する負荷駆動装置が開発されている。この種の負荷駆動装置には、負荷の通電電流の過電流を検出する過電流検出装置が設けられている。
【０００３】
この過電流検出装置は半導体スイッチに流れる電流が所定閾値に達したときに負荷の通電電流を過電流と検出する。半導体スイッチが例えばＭＯＳトランジスタにより構成されている場合、半導体スイッチに流れる電流はＭＯＳトランジスタのソースドレイン間電圧に対応して変化する。このため、この変化を利用し、ＭＯＳトランジスタのソースドレイン間電圧が、所定の閾値に達したときに負荷電流を過電流と見做し検出する。ＭＯＳトランジスタがオンしたときには、このＭＯＳトランジスタの特性上、ソースドレイン間電圧が過渡的に閾値以上となるタイミングがある。このため、このタイミングにおいて過電流を誤検出してしまう。このため、このタイミングでは過電流検出処理をマスクしなければならない。
【０００４】
また、ＭＯＳトランジスタのゲート抵抗値や寄生容量Ｃｇｓ、Ｃｇｄがばらつくと、ＭＯＳトランジスタのドレインソース間電圧が閾値以上に達するタイミングがばらついてしまう。このため、そのばらつきを吸収するように検出マスク時間を設定しなければならず、検出マスク時間はゲート抵抗値や寄生容量Ｃｇｓ、Ｃｇｄのばらつきに応じてマージンを設けて設定しなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２２９８６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
例えば、負荷の両端がグランドに短絡することでＭＯＳトランジスタのドレイン電流が大きくなると、検出マスク時間が大きく設定されている場合には、過電流を検出するタイミングが大幅に遅れてしまい好ましくない。このような場合、高ドレイン電流に耐えうる駆動トランジスタを選定しなければならず好ましくない。なおこの課題は、ＭＯＳトランジスタに限らず、ＩＧＢＴなどの他の半導体スイッチにも同様に生じる課題である。
本開示の目的は、検出マスク時間を大きくすることなく過電流を適切に検出できるようにした負荷駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明は、駆動指令が入力されると半導体スイッチの制御端子と通電端子との間に電圧を印加することで、入力される電源を用いて半導体スイッチを通じて負荷に通電制御する負荷駆動装置を対象としている。この請求項１記載の発明によれば、過電流検出部は、半導体スイッチに前記電源が入力される入力端子と前記通電端子との間の電圧に基づいて前記負荷に流れる過電流を検出する。マスク制御部は、駆動指令が入力されると過電流検出部による過電流検出処理をマスク開始する。指示部は、半導体スイッチの入力端子と通電端子との間の検出電圧が所定の閾値電圧に達した後の所定のタイミングにおいてマスク生成部に過電流検出処理のマスクを解除指示することで過電流検出部による過電流検出処理を有効とする。
【０００８】
半導体スイッチの入力端子と通電端子との間の検出電圧が所定の閾値電圧に達するタイミングは、例えば半導体スイッチがオンしたときの入力端子及び通電端子間の通常のオン電圧（またはその近くの電圧）に至るタイミングとなる。このため指示部が、このタイミングの後（望ましくはその直後）に過電流検出部による過電流検出処理を有効として過電流検出開始することで、たとえ負荷が短絡していたとしても半導体スイッチの通電電流が大きくなったタイミングを素早く検出できるようになる。これにより、検出マスク時間を大きくすることなく過電流を適切に検出できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態を概略的に示す電気的構成図
【図２】通常動作時の動作を概略的に示すタイミングチャート
【図３】負荷短絡異常時の動作を概略的に示すタイミングチャート
【図４】第２実施形態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】
【００１０】
以下、負荷駆動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。
【００１１】
（第１実施形態）
図１から図３は第１実施形態の説明図を示している。図１は負荷駆動装置としての電子制御装置（以下ＥＣＵと称す：Electronic Control Unit：負荷駆動装置相当）１０１の電気的構成例を概略的なブロック図により示す。ＥＣＵ１０１は、例えば自動車などの車両に搭載された内燃機関に燃料を噴射供給するインジェクタの駆動用コイル、又は、燃料供給用のポンプの駆動用コイルなどによる外部の負荷２を駆動制御する装置である。
【００１２】
図１に示すように、ＥＣＵ１０１は、マイコン４、制御ＩＣ５（過電流検出装置相当）、及び、半導体スイッチとしてのＭＯＳトランジスタ６を主構成として備えている。またＥＣＵ１０１は、これらの主構成に付随する周辺回路、例えばゲート抵抗７、コンデンサ８などを備える。
【００１３】
ＭＯＳトランジスタ６は、例えばＮチャネル型のＭＯＳＦＥＴにより構成されている。このＭＯＳトランジスタ６は、制御端子となるゲート、例えばバッテリを用いた電源ＶＢが入力される入力端子となるドレイン、及び、負荷２に電流を通電する通電端子となるソースを備える。このＭＯＳトランジスタ６のドレインには電源ＶＢが入力されている。また、ＥＣＵ１０１の出力端子１ａには、ＭＯＳトランジスタ６のソースが接続されており、ＥＣＵ１０１の出力端子１ｂはグランドに接地されている。そして、これらの出力端子１ａ，１ｂの間には負荷２が接続されている。
【００１４】
他方、マイコン４は、ＣＰＵ１０と、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭなどの非遷移的実体的記録媒体となるメモリ１１とを備え、負荷２に通電するときには制御ＩＣ５に負荷２の駆動指令ＴＱを出力する。ここでいう駆動指令ＴＱは、正論理であればＨレベルをアクティブレベルとして出力するデジタル二値レベルによる指令である。
【００１５】
制御ＩＣ５は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）による集積回路装置であり、例えばロジック回路によるハードウェア、その他ソフトウェア等に基づいて各種制御を実行するように構成される。
【００１６】
この制御ＩＣ５は、駆動指令ＴＱが入力されるとＭＯＳトランジスタ６のゲートソース間（制御端子と通電端子との間相当）に電圧Ｖgsを印加することで、入力される電源ＶＢを用いてＭＯＳトランジスタ６を通じて負荷２を駆動制御するように構成される。
【００１７】
この制御ＩＣ５は、過電流検出部１２と、マスク制御部１３と、指示部１４と、切替スイッチ１５と、ドライバ１６と、を備える。過電流検出部１２は、ＭＯＳトランジスタ６のドレインソース間電圧Ｖdsに基づいて負荷２に流れる過電流を検出するように構成されている。この過電流検出部１２は、電圧検出部１７と、閾値電圧生成器１８と、比較器１９と、を備える。電圧検出部１７は、ＭＯＳトランジスタ６のドレインソース間電圧Ｖdsを検出する。
【００１８】
閾値電圧生成器１８は、例えば可変直流電圧源により構成され、マイコン４又は制御ＩＣ５の内部のロジック回路から調整指示された直流電圧による閾値電圧Ｖａを生成する。比較器１９は、例えばコンパレータにより構成され、電圧検出部１７による検出電圧と閾値電圧生成器１８により生成された閾値電圧Ｖａとを比較し、ドレインソース間電圧Ｖdsが閾値電圧Ｖａよりも低くなっているか否かを判定する。
【００１９】
この閾値電圧Ｖａは、ＭＯＳトランジスタ６の通常動作時のオン電圧（ドレインソース間電圧Ｖds）の閾値である。すなわちＭＯＳトランジスタ６が正常にオン動作していれば、ドレインソース間電圧Ｖdsはこの閾値電圧Ｖａよりも低下し、正常にオン動作していなければドレインソース間電圧Ｖdsはこの閾値電圧Ｖａより低下しない。
【００２０】
マスク制御部１３は、マイコン４から駆動指令ＴＱが入力されると、過電流検出部１２による過電流検出処理をマスク開始するように構成され、マスク生成部２０と、論理ゲート２１と、を備える。
【００２１】
マスク生成部２０は、例えばロジック回路により構成されており、駆動指令ＴＱが入力されると切替スイッチ１５をオンするためのＨレベルを論理ゲート２１に出力し、その後、指示部１４からマスクの解除指令（後述参照）を入力したときに切替スイッチ１５をオフするためのＬレベルを論理ゲート２１に出力するように構成される。
【００２２】
論理ゲート２１は、例えばＯＲゲートにより構成され、マスク生成部２０が出力するＨ／Ｌレベルを第１入力端子に入力すると共に、比較器１９の出力を第２入力端子に入力し、この論理結果を切替スイッチ１５の制御端子に出力する。切替スイッチ１５は、論理ゲート２１の論理演算結果に基づいて、マイコン４から与えられた駆動指令ＴＱをドライバ１６を通じてＭＯＳトランジスタ６のゲートに通電オン・オフするためのスイッチである。
【００２３】
ドライバ１６は、切替スイッチ１５がオンとなっているときに駆動指令ＴＱのＨレベルを入力するとゲート駆動電圧を増幅し、ゲート抵抗７を通じてＭＯＳトランジスタ６の閾値電圧Ｖｔｈより高い電圧をゲートに印加する。ＭＯＳトランジスタ６のソースとドライバ１６の電源入力端子との間にはコンデンサ８が接続されており、コンデンサ８の端子電圧がドライバ１６の電源にフィードバック入力されている。このため、このコンデンサ８のブートストラップ作用により、ＭＯＳトランジスタ６のゲートソース間電圧Ｖgsを素早く上昇させることができる。
【００２４】
また指示部１４は、アンプ２２と、微分ロジック部２３とを備える。アンプ２２は、ＭＯＳトランジスタ６のゲートソース間電圧Ｖgsを増幅し微分ロジック部２３に出力する。この微分ロジック部２３は、例えばデジタルロジック回路により構成され、ＭＯＳトランジスタ６のゲートソース間電圧Ｖgsの電圧変化を微分処理によるロジック演算により検出する。
【００２５】
このとき指示部１４の微分ロジック部２３は、検出された微分処理結果（電圧変化）が所定より大きいと、マスク生成部２０に対し過電流検出処理のマスクを解除指示する。マスク生成部２０は、この解除指示を入力するとその出力をＨからＬレベルに変化させて論理ゲート２１に出力する。この結果、論理ゲート２１は、マスク生成部２０が出力するレベルに拘らず、過電流検出部１２による検出結果に基づいて切替スイッチ１５の制御端子に出力するようになる。これにより過電流検出部１２による過電流検出処理を有効にできる。
【００２６】
上記説明した基本的な構成のうち、特徴的な作用、動作について説明する。
＜通常動作＞
負荷２の両端が短絡していないときの通常動作を説明する。図２は、通常動作を説明するためのタイミングチャートである。マイコン４は、負荷２に通電制御するときに駆動指令ＴＱを制御ＩＣ５に出力する（図２のタイミングｔ０）。制御ＩＣ５に駆動指令ＴＱが入力されると、マスク生成部２０が駆動指令ＴＱを入力しＨレベルを論理ゲート２１に出力する。すると、論理ゲート２１がＨを切替スイッチ１５の制御端子に出力することで切替スイッチ１５がオンする。
【００２７】
この後、論理ゲート２１は、過電流検出部１２による過電流検出結果がＨ／Ｌの何れになってもＨレベルを出力し続けるため、過電流検出部１２による過電流検出処理をマスク開始できる。この後、ドライバ１６が、マイコン４の駆動指令ＴＱに応じてＭＯＳトランジスタ６のゲートソース間電圧Ｖgsを上昇させる。
【００２８】
切替スイッチ１５がオンすると、駆動指令ＴＱのＨレベルがドライバ１６に入力される。これにより、ドライバ１６がＭＯＳトランジスタ６の閾値電圧Ｖthより高い電圧を当該ＭＯＳトランジスタ６のゲートに印加できる。
【００２９】
ドライバ１６が、ＭＯＳトランジスタ６のゲートに印加する電圧は、当該ＭＯＳトランジスタ６の閾値電圧Ｖthより高いものの、ＭＯＳトランジスタ６にはゲートソース間、ゲートドレイン間にそれぞれ容量Ｃｇｓ、Ｃｇｄが寄生するため、ゲート抵抗７を通じてこれらの寄生容量Ｃｇｓ、Ｃｇｄを帯電することになり、ゲートソース間電圧Ｖgsは徐々に増加する。
【００３０】
その後も、ドライバ１６が、ＭＯＳトランジスタ６のゲートに電圧を印加し続けると、ＭＯＳトランジスタ６のドレイン電流Ｉｄも上昇し始める（タイミングｔ０ａ）。さらにドライバ１６がＭＯＳトランジスタ６のゲートに電圧を印加し続けると、ＭＯＳトランジスタ６のゲートソース間電圧Ｖgsがミラープラトー電圧にて安定化する（図２のミラープラトー電圧の安定期間ｔ１〜ｔ２参照）。
【００３１】
この安定期間ｔ１〜ｔ２においては、ＭＯＳトランジスタ６のゲートソース間電圧Ｖgsが一定になると共に、ＭＯＳトランジスタ６のドレインソース間電圧Ｖdsが徐々に低下する。このとき、ドライバ１６によるＭＯＳトランジスタ６のゲート駆動電流は、寄生容量Ｃgs、Ｃgdに流れ込む。この安定期間ｔ１〜ｔ２が終了する前に、ドレインソース間電圧Ｖdsは所定の閾値電圧Ｖａまで達する（タイミングｔ３）。
【００３２】
ドレインソース間電圧Ｖdsが閾値電圧Ｖａに達して下回ると、このタイミングｔ３において比較器１９はＨレベルを出力する。この後、ドレインソース間電圧Ｖdsが低下しきると、このミラープラトー電圧の安定期間ｔ１〜ｔ２の終了タイミングｔ２からゲートソース間電圧Ｖgsが急峻に増加する。
【００３３】
ゲートソース間電圧Ｖgsが急峻に増加すると、微分ロジック部２３が、この急峻に増加した電圧変化が所定より大きい立上りエッジとして検出し、マスク生成部２０に過電流検出処理のマスクを解除指示する。するとマスク生成部２０がＬレベルを出力することでマスク解除する。これによりタイミングｔ２以降から過電流検出部１２の過電流検出処理の処理結果を有効にできる。
【００３４】
タイミングｔ２において、マスク生成部２０はＬレベルを出力することになるが、比較器１９がＨを出力しているため、論理ゲート２１は、切替スイッチ１５をオンに制御し続ける。これにより、マイコン４が出力する駆動指令ＴＱに応じてドライバ１６がＭＯＳトランジスタ６のゲートを駆動できる。すなわち、この後、マイコン４が駆動指令ＴＱを止めると、ＭＯＳトランジスタ６のゲートソース間電圧Ｖgsは低下し、当該ＭＯＳトランジスタ６がオフすることで、負荷２に流れ込む電流を少なくでき負荷２の駆動を停止できる。
【００３５】
＜ＭＯＳトランジスタ６がオンしている最中に負荷２の短絡異常を生じた場合＞
マイコン４が駆動指令ＴＱを出力している間、仮に図１の破線に示すように負荷２の両端が短絡したときには、負荷２の両端電圧は０Ｖとなる。この場合、ＭＯＳトランジスタ６がオンしていると、電源ＶＢがＭＯＳトランジスタ６のドレインソース間のオン抵抗に印加される。このため、電圧検出部１７が、ＭＯＳトランジスタ６のドレインソース間電圧Ｖdsを検出することで、当該ＭＯＳトランジスタ６のオン抵抗にかかる電圧を概ね電源ＶＢ程度に検出できる。このため比較器１９が、この電圧検出部１７の検出電圧ＶＢと閾値電圧Ｖａとを比較した結果、Ｌレベルを論理ゲート２１に出力する。論理ゲート２１は、このＬレベルを入力すると切替スイッチ１５をオフすることで駆動指令ＴＱの通電を停止する。これにより、負荷２の短絡異常を検出すると過電流を検出でき、ＭＯＳトランジスタ６のゲートへの通電を素早く停止できる。
【００３６】
＜駆動指令ＴＱを入力する前に負荷２の短絡異常を生じている場合＞
以下、マイコン４が駆動指令ＴＱを出力する前に、図１の破線に示すように負荷２の短絡異常を生じている場合の動作について、図３を参照しながら説明する。マイコン４が駆動指令ＴＱを出力していなければ、マスク生成部２０はＬレベルを論理ゲート２１に出力している。
【００３７】
マイコン４が、負荷２に通電制御するときに駆動指令ＴＱを制御ＩＣ５に出力する（タイミングｔ０）。制御ＩＣ５に駆動指令ＴＱが入力されると、マスク生成部２０は、駆動指令ＴＱを入力しＨレベルを論理ゲート２１に出力する。すると、論理ゲート２１は切替スイッチ１５をオンする。この後、論理ゲート２１は、過電流検出部１２による過電流検出結果がＨ／Ｌの何れになってもＨレベルを出力し続けるため、過電流検出部１２による過電流検出処理をマスク開始できる。
【００３８】
切替スイッチ１５がオンすると、駆動指令ＴＱのＨレベルがドライバ１６に入力される。これにより、ドライバ１６がＭＯＳトランジスタ６の閾値電圧Ｖthより高い電圧を当該ＭＯＳトランジスタ６のゲートに印加できる。前述したように、ゲートソース間電圧Ｖgsは徐々に増加する。
【００３９】
その後も、ドライバ１６が、ＭＯＳトランジスタ６のゲートに電圧を印加し続けると、ＭＯＳトランジスタ６のドレイン電流Ｉｄも上昇し始める（タイミングｔ０ａ）。このとき負荷２の両端が短絡しているため、ドレイン電流Ｉｄは通常動作に比較して急に上昇する。さらにドライバ１６がＭＯＳトランジスタ６のゲートに電圧を印加し続けると、ＭＯＳトランジスタ６のゲートソース間電圧Ｖgsがミラープラトー電圧にて安定する（図２のタイミングｔ１〜ｔ２）。
【００４０】
このミラープラトー電圧の安定期間ｔ１〜ｔ２では、ＭＯＳトランジスタ６のゲートソース間電圧Ｖgsが一定になると共に、ＭＯＳトランジスタ６のドレインソース間電圧Ｖdsが徐々に低下する。しかし負荷２の両端が短絡していると、ドレイン電流Ｉｄが急に上昇するため、ドレインソース間電圧Ｖdsは、ＭＯＳトランジスタ６の寄生容量Ｃgs、Ｃgdの影響により若干の電圧変動の遅れを伴いながら再び上昇する。このとき、ＭＯＳトランジスタ６のドレインソース間に大きな電圧が印加され短絡電流が流れる。
【００４１】
このとき、ドレインソース間電圧Ｖdsは、閾値電圧生成器１８の生成した閾値電圧Ｖａを下回ることがない。このため過電流検出部１２がＬレベルを出力し続けることになる（図３のｔ０〜ｔ２以降参照）が、マスク生成部２０が論理ゲート２１を通じて切替スイッチ１５をオンし続けていれば、過電流検出部１２が有効に機能しない。
【００４２】
仮にこのまま、制御ＩＣ５が何も過電流検出処理することなく、マイコン４が駆動指令ＴＱを出力し続けると、マスク生成部２０は論理ゲート２１を通じて切替スイッチ１５をオンし続けることになり、過電流検出部１２が有効に機能しないまま制御ＩＣ５は駆動指令ＴＱの出力に応じた処理動作を続けてしまう。
【００４３】
すると、マイコン４が駆動指令ＴＱを出力し続けると、図３のｔ２〜ｔａに破線を示すように、ドレイン電流Ｉｄは増加し続けることになる。この図３には、駆動指令ＴＱの入力タイミングから所定時間ｔ０〜ｔａだけ過電流検出部１２の過電流検出処理をマスクした場合の過電流検出開始タイミングｔａを比較例として合わせて示している。この図３に示すように、過電流検出部１２が、タイミングｔ０からタイミングｔａまで待機して過電流検出処理を行ったとしても、ドレイン電流Ｉｄが大幅に上昇してしまっている。これは背景技術欄にも説明したように、マージンを見込んで所定時間ｔ０〜ｔａを設定する必要があるためである。
【００４４】
そこで本実施形態では、通常動作でも説明したように、ミラープラトー電圧の安定期間ｔ１〜ｔ２の終了タイミングｔ２において、ゲートソース間電圧Ｖgsが急峻に増加することを利用し、微分ロジック部２３が、この急峻に増加したゲートソース間電圧Ｖgsの変化を検出することで、マスク生成部２０の過電流検出処理のマスクを解除指示することで、マスク生成部２０がＬレベルを出力するようにしている。
【００４５】
すると論理ゲート２１は、このタイミングｔ２以降から過電流検出部１２の過電流検出処理結果、すなわち比較器１９の比較結果を有効と見做し、マスク生成部２０のＬレベル出力及び比較器１９のＬレベル出力に基づいて切替スイッチ１５をオフする。このため、制御ＩＣ５は、タイミングｔ２において過電流検出部１２の検出結果に基づいて駆動指令ＴＱの入力を強制的に切断できるようになる。この結果、ドレイン電流Ｉｄを低下させることができる。
【００４６】
＜本実施形態の概念的まとめ、効果＞
本実施形態によれば、マスク制御部１３は、駆動指令ＴＱが入力されると過電流検出部１２による過電流検出処理をマスク開始するが、指示部１４は、ＭＯＳトランジスタ６のドレインソース間電圧Ｖdsの検出電圧が所定の閾値電圧Ｖａに達した後のタイミングｔ２において、マスク制御部１３による過電流検出処理のマスクを解除指示することで過電流検出部１２による過電流検出処理を有効としている。このため、検出マスク時間ＴＭを大きくすることなく過電流を適切に検出できるようになる。
【００４７】
また、指示部１４は、駆動指令ＴＱが入力された後にＭＯＳトランジスタ６のドレインソース間電圧Ｖdsが安定化するミラープラトー電圧の安定期間ｔ１〜ｔ２が終了したことを検出したことを条件として、マスク生成部２０に過電流検出処理のマスクを解除指示することで過電流検出部１２による過電流検出処理を有効としている。このため、ＭＯＳトランジスタ６のドレインソース間電圧Ｖdsが所定の閾値電圧Ｖａに低下した後のタイミングｔ２を精度良く検出でき、過電流検出開始タイミングｔ２を適切に設定できる。
【００４８】
また微分ロジック部２３が、ＭＯＳトランジスタ６のドレインソース間電圧Ｖdsを微分して立上りエッジを検出したことを条件として、ミラープラトー電圧の安定期間ｔ１〜ｔ２が終了したと検出しているため、ミラープラトー電圧の安定期間ｔ１〜ｔ２の終了タイミングｔ２を簡易な方法を用いて検出できる。また、微分ロジック部２３は、ロジック演算により微分処理することで立上りエッジを検出しているため簡易な回路により構成できる。
【００４９】
（第２実施形態）
図４は、第２実施形態の追加説明図を示している。この図４に示すＥＣＵ２０１は、制御ＩＣ５に代えて制御ＩＣ２０５を備える。制御ＩＣ２０５は、指示部１４に代えて指示部２１４を備える。この指示部２１４は、微分ロジック部２３に代えてＤＣカット用のキャパシタ２２３を備える。キャパシタ２２３は、微分回路として機能し、アンプ２２の出力を微分処理することでドレインソース間電圧Ｖdsの立上りエッジを検出できる。これにより、第１実施形態に比較しても簡易な回路で構成できる。
【００５０】
（他の実施形態）
本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、種々変形して実施することができ、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。例えば以下に示す変形又は拡張が可能である。前述した複数の実施形態を組み合わせて構成することができる。
【００５１】
ドレインソース間電圧Ｖdsが低下しきったタイミングｔ２と、微分ロジック部２３が立上りエッジを検出するタイミングｔ２とが同タイミングである形態を図示しているが、特にこれに限られない。
【００５２】
また、ドレインソース間電圧Ｖdsが所定の閾値電圧Ｖａに達した後、指示部１４に代わる指示部（図示せず）が、当該閾値電圧Ｖａより低いタイミングをコンパレータなどを用いて検出し、このタイミングにおいて、マスク生成部２０に対し過電流検出処理によるマスクを解除指示するように構成しても良い。すなわち、ドレインソース間電圧Ｖdsが所定の閾値電圧Ｖａに達した後のタイミングにおいて、マスク生成部２０に過電流検出処理のマスクを解除指示することで過電流検出部１２による過電流検出処理を有効にできれば良い。
【００５３】
第１、第２実施形態においては、ＭＯＳトランジスタ６が、Ｎチャネル型のＭＯＳトランジスタにより構成されている形態を示したが、本願の技術は、Ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴを用いる場合であっても、ＩＧＢＴなどの他種類のトランジスタ、すなわち半導体スイッチを用いる場合にも適用できる。
【００５４】
制御ＩＣ５に代えて各種の制御装置を用いても良い。この制御装置が提供する手段および／または機能は、実体的なメモリ装置に記録されたソフトウェアおよびそれを実行するコンピュータ、ソフトウェア、ハードウェア、あるいはそれらの組み合わせによって提供することができる。例えば制御装置がハードウェアである電子回路により提供される場合、１又は複数の論理回路を含むデジタル回路、または、アナログ回路により構成できる。また、例えば制御装置がソフトウェアにより各種制御を実行する場合には、記憶部にはプログラムが記憶されており、制御主体がこのプログラムを実行することで当該プログラムに対応する方法が実施される。
【００５５】
また本発明は、前述した実施形態に準拠して記述したが、本発明は当該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。本発明は、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、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、本開示の範畴や思想範囲に入るものである。
【符号の説明】
【００５６】
図面中、１０１，２０１はＥＣＵ（負荷駆動装置）、５は制御ＩＣ（過電流検出装置）、６はＭＯＳトランジスタ（半導体スイッチ）、１２は過電流検出部、１３はマスク制御部、１４は指示部、２０はマスク生成部、２３は微分ロジック部、２２４はキャパシタ、を示す。
【図１】
2020005132.tif 000003
【図２】
2020005132.tif 000004
【図３】
2020005132.tif 000005
【図４】
2020005132.tif 000006