(57)【要約】      （修正有）【課題】電圧の復帰時に電圧の生成を再開する。【解決手段】電源回路は、電源電圧が第１所定電圧値を下回ると計時を開始する遷移タイマと、遷移タイマによる計時が第１規定時間継続すると、電源回路の動作状態を、制御回路への電源の供給を停止するディープフェイルセーフ状態に遷移させる状態遷移部と、遷移タイマの動作の可否を示す信号を受信する電源通信部とを備える。制御回路は、電源電圧の電圧値を取得する電圧監視部と、電源回路と通信する制御通信部と、電源電圧の電圧値が第２所定電圧値まで低下すると制御通信部を用いて遷移タイマを停止させる停止信号を出力し、停止信号の出力後に電源電圧の電圧値が第１所定電圧値まで低下してさらに第３所定電圧値を上回ると制御通信部を用いて遷移タイマを動作させる再開信号を出力する演算部とを備える。第１所定電圧値、第３所定電圧値、第２所定電圧値の順番に大きくなり、第２所定電圧値が最も大きい。【選択図】図２
2020137282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源電圧が供給される電源回路と、
前記電源回路から電源が供給される制御回路と、を備え、
前記電源回路は、
前記電源電圧が第１所定電圧値を下回ると計時を開始する遷移タイマと、
前記遷移タイマによる計時が第１規定時間継続すると、前記電源回路の動作状態を、前記制御回路への電源の供給を停止するディープフェイルセーフ状態に遷移させる状態遷移部と、
前記遷移タイマの動作の可否を示す信号を受信する電源通信部とを備え、
前記制御回路は、
前記電源電圧の電圧値を取得する電圧監視部と、
前記電源回路と通信する制御通信部と、
前記電源電圧の電圧値が第２所定電圧値まで低下すると前記制御通信部を用いて前記遷移タイマを停止させる停止信号を出力し、前記停止信号の出力後に前記電源電圧の電圧値が前記第１所定電圧値まで低下してさらに第３所定電圧値を上回ると前記制御通信部を用いて前記遷移タイマを動作させる再開信号を出力する演算部とを備え、
前記第１所定電圧値、前記第２所定電圧値、および第３所定電圧値の大小関係は、前記第１所定電圧値、前記第３所定電圧値、前記第２所定電圧値の順番に大きくなり、前記第２所定電圧値が最も大きい電源回路装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電源回路装置において、
前記演算部は、前記停止信号の出力後に前記電源電圧の電圧値が前記第１所定電圧値以下の状態が前記第１規定時間以上継続することを追加の条件とし、さらに前記第３所定電圧値を上回ると前記再開信号を出力する電源回路装置。
【請求項３】
請求項１に記載の電源回路装置において、
前記演算部は、前記停止信号の出力後に前記電源電圧の電圧値が前記第２所定電圧値よりも高くなると前記再開信号を出力する電源回路装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源回路装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
商用電源に直接接続できない環境では、供給される電圧の変動への対応が求められる。特許文献１には、複数の電源ＩＣを有し、該複数の電源ＩＣのそれぞれが、当該電源ＩＣに設定された電圧値の電源電圧を生成して負荷へ出力する電源システムであって、前記複数の電源ＩＣのうち第１の電源ＩＣから出力された電源電圧を分圧した分圧電圧を生成する分圧電圧生成部と、前記第１の電源ＩＣから出力された電源電圧の電圧値を検出する電圧監視部と、前記複数の電源ＩＣのうち前記第１の電源ＩＣ以外の第２の電源ＩＣから出力された電源電圧の電圧値を検出し、該検出された電圧値が、当該第２の電源ＩＣに設定された電圧値に応じて予め決められた値以下に低下すると、前記分圧電圧の電圧値を変化させる分圧電圧調整部と、を有し、前記第１の電源ＩＣは、前記分圧電圧の電圧値を検出し、該検出された電圧値と所定の基準電圧値との差が所定値以上である場合、電源電圧の生成を停止し、前記第２の電源ＩＣは、前記電圧監視部にて検出された電圧値が、前記第１の電源ＩＣに設定された電圧値に応じて予め決められた値以下に低下すると、電源電圧の生成を停止する電源システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−６５３８８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に記載されている発明では、電圧の復帰後に電圧の生成を再開できるか否かが不明である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様による電源回路装置は、電源電圧が供給される電源回路と、前記電源回路から電源が供給される制御回路と、を備え、前記電源回路は、前記電源電圧が第１所定電圧値を下回ると計時を開始する遷移タイマと、前記遷移タイマによる計時が第１規定時間継続すると、前記電源回路の動作状態を、前記制御回路への電源の供給を停止するディープフェイルセーフ状態に遷移させる状態遷移部と、前記遷移タイマの動作の可否を示す信号を受信する電源通信部とを備え、前記制御回路は、前記電源電圧の電圧値を取得する電圧監視部と、前記前記電源回路と通信する制御通信部と、前記電源電圧の電圧値が第２所定電圧値まで低下すると前記制御通信部を用いて前記遷移タイマを停止させる停止信号を出力し、前記停止信号の出力後に前記電源電圧の電圧値が前記第１所定電圧値まで低下してさらに第３所定電圧値を上回ると前記制御通信部を用いて前記遷移タイマを動作させる再開信号を出力する演算部とを備え、前記第１所定電圧値、前記第２所定電圧値、および第３所定電圧値の大小関係は、前記第１所定電圧値、前記第３所定電圧値、前記第２所定電圧値の順番に大きくなり、前記第２所定電圧値が最も大きい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、電圧が復帰すると電圧の生成を再開できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】電源回路装置Ｓのハードウエア構成図
【図２】電源回路装置Ｓの機能ブロック
【図３】演算部２２１の動作を表すフローチャート
【図４】電源回路装置Ｓの動作例を示すタイムチャート
【図５】比較例を示すタイムチャート
【発明を実施するための形態】
【０００８】
―実施の形態―
以下、図１〜図５を参照して、電源回路装置の実施の形態を説明する。
【０００９】
（ハードウエア構成）
図１は電源回路装置Ｓのハードウエア構成図である。電源回路装置Ｓは、電源回路１と制御回路２とを備える。電源回路１および制御回路２は、同一の基板に実装されてもよいし、別体に構成されてケーブルにより接続されてもよい。バッテリ９には、電源回路１および制御回路２が接続される。図１において実線の矢印は電源を示し、破線の矢印は信号を示す。電源回路１は、バッテリ９から電源を供給される。電源回路１は安定した電圧Ｖｃｏｒｅを生成して制御回路２に供給する。制御回路２は、バッテリ９の電圧を読み取って後述する制御に用いる。すなわち制御回路２は、電源回路１およびバッテリ９の両方と太線で接続されているが、動作のための電源は電源回路１のみから供給される。
【００１０】
電源回路１は、たとえば特定用途向け集積回路（Application  Specific  Integrated  Circuit；ＡＳＩＣ）である。ただし電源回路１はマイコンを含んで構成されてもよいし、汎用のＩＣを用いて構成されてもよい。電源回路１は、昇圧／降圧回路１１と、ＩＣ演算回路１２と、通信回路１３と、レジスタ１４とを備える。
【００１１】
昇圧／降圧回路１１は、バッテリ９から供給される電圧Ｖｂが一定ではない電源を用いて、所定の安定した電圧Ｖｃｏｒｅを生成し制御回路２に供給する。なお図１ではＶｃｏｒｅは１つのみ記載しているが、電源回路１は複数の安定した電圧、たとえば５Ｖと３Ｖを制御回路２に供給してもよい。また以下では、バッテリ９の電圧Ｖｂを「バッテリ電圧」Ｖｂや「電源電圧」Ｖｂとも呼ぶ。すなわち本実施の形態では、「バッテリ電圧」と「電源電圧」は同じ意味で用いる。
【００１２】
ＩＣ演算回路１２は、リセット信号の出力およびＳＰＩ（Serial  Peripheral  Interface）通信に基づく制御を行う。通信回路１３は、ＳＰＩ通信を実現するハードウエア回路である。レジスタ１４は記憶領域であり、ＩＣ演算回路１２による演算結果や通信回路１３が受信する通信の内容に従って書き換えられる。レジスタ１４には様々な情報が格納されるが、少なくとも後述する遷移タイマ１２３の動作を無効化する情報が格納可能である。たとえばレジスタ１４の特定のビットの値が０か１かにより、遷移タイマ１２３の動作が有効か無効かが切り替えられる。
【００１３】
電源回路１は、安定した電圧Ｖｃｏｒｅの供給を保証する動作保証電圧がその仕様として定められている。たとえば動作保証電圧が６Ｖの場合に、バッテリ電圧Ｖｂが６．２Ｖであれば安定した電圧Ｖｃｏｒｅが供給できなければならない。
【００１４】
制御回路２は、マイコンまたはＡＳＩＣである。制御回路２は、ＡＤコンバータ２１と、制御演算部２２と、ＲＯＭ２３と、ＲＡＭ２４と、通信回路２５とを備える。ＡＤコンバータ２１は、バッテリ９の電圧Ｖｂを測定して制御演算部２２に出力する。制御演算部２２は、ＲＯＭ２３に格納されるプログラムをＲＡＭ２４に展開して実行することで後述する機能を実現する。これらの機能により、電源回路１から出力されるリセット信号を用いた処理などを行う。通信回路２５は、ＳＰＩ通信を実現するハードウエア回路である。
【００１５】
バッテリ９は蓄電装置であり不図示の発電機が生成する電力を蓄積する。バッテリ９に蓄積される電力は、電源回路１だけでなく不図示の装置にも供給される。バッテリ９の標準的な電圧はたとえば１４Ｖであるが、様々な要因によりバッテリ電圧Ｖｂは変動する。
【００１６】
（機能ブロック）
図２は、電源回路１および制御回路２のそれぞれが備える機能をブロック図として示した機能ブロック図である。
【００１７】
電源回路１はその機能として、定電圧生成部１１１と、異常検出部１２１と、リセット送信部１２２と、遷移タイマ１２３と、状態遷移部１２４と、電源通信部１３１とを備える。定電圧生成部１１１は、昇圧／降圧回路１１により実現される。異常検出部１２１、リセット送信部１２２、遷移タイマ１２３、および状態遷移部１２４は、ＩＣ演算回路１２により実現される。電源通信部１３１は、通信回路１３により実現される。
【００１８】
電源回路１は、少なくとも次の３つの動作状態に遷移可能である。すなわち電源回路１は、正常状態、停止状態、ディープフェイルセーフ状態の３つの動作状態に遷移可能である。電源回路１は、正常状態ではそれぞれの機能構成が正常に動作する。停止状態では電源回路１が動作するための電力が供給されないので、定電圧生成部１１１の動作を含めて電源回路１は何ら機能を発揮できない。ディープフェイルセーフ状態では電源回路１は、少なくとも定電圧生成部１１１を動作させない。
【００１９】
電源回路１の動作状態を遷移させるのが状態遷移部１２４である。状態遷移部１２４は、バッテリ電圧Ｖｂが動作停止電圧、たとえば２．５Ｖを下回ると動作状態を停止状態に遷移させる。その後にバッテリ電圧Ｖｂが動作停止電圧に達すると、状態遷移部１２４は動作状態を正常状態に遷移させる。状態遷移部１２４は、後述する遷移タイマ１２３を利用して電源回路１の異常が第１所定時間、たとえば１０秒間以上継続したことを検出すると、電源回路１の動作状態をディープフェイルセーフ状態に遷移させる。状態遷移部１２４は、ディープフェイルセーフ状態からは一旦は停止状態を経由しなければ正常状態に遷移させない。
【００２０】
定電圧生成部１１１は、電源回路１が正常状態の場合に、バッテリ９から供給される電源を用いて安定した電圧Ｖｃｏｒｅを生成して制御回路２に供給する。ただし、バッテリ電圧Ｖｂが出力停止電圧、たとえば２．７Ｖを下回ると電圧Ｖｃｏｒｅの出力を停止し、次にバッテリ電圧Ｖｂが出力再開電圧、たとえば２．９Ｖを上回ると電圧Ｖｃｏｒｅの出力を再開する。なお、ここに示した出力停止電圧や出力再開電圧の具体値は単なる例示に過ぎない。ただし、動作停止電圧、出力停止電圧、出力再開電圧、動作保証電圧は記載した順番に大きい関係にあり、動作保証電圧が最も大きい。
【００２１】
異常検出部１２１は、電源回路１の動作異常を検出する。電源回路１はたとえば定電圧生成部１１１が電圧Ｖｃｏｒｅを出力していないことや電圧Ｖｃｏｒｅの過電圧を異常として検出する。リセット送信部１２２は、制御回路２にリセット信号を出力する。リセット信号は、ＨｉｇｈとＬｏｗの２値をとりうる。リセット送信部１２２は、異常検出部１２１が異常を検出しない場合はＨｉｇｈを出力し、異常検出部１２１が異常を検出するとＬｏｗを出力する。
【００２２】
遷移タイマ１２３は、リセット送信部１２２がＬｏｗを出力すると、換言すると異常検出部１２１が異常を検出すると計時を開始する。計時が第１所定時間を経過すると、遷移タイマ１２３はタイムアップ状態となる。状態遷移部１２４は遷移タイマ１２３を利用して、すなわち遷移タイマ１２３がタイムアップ状態になったことを理由として、電源回路１の異常が第１所定時間以上継続したことを検出する。ただし後述するように遷移タイマ１２３の動作は、ＳＰＩ通信を経由したレジスタ操作により無効、すなわち計時をロック可能である。
【００２３】
ただし遷移タイマ１２３は、電源回路１が正常状態以外の場合、およびレジスタ１４に遷移タイマ１２３を無効化する情報が書き込まれている場合は、異常検出部１２１が異常を検出しても計時を開始しない。また遷移タイマ１２３は、電源回路１が正常状態以外の場合、およびレジスタ１４に遷移タイマ１２３を無効化する情報が書き込まれている場合に計時を開始してもよいが、この場合はタイムアップ状態に遷移しない。
【００２４】
電源通信部１３１は、制御回路２からＳＰＩ通信によりレジスタ操作指令を受信すると、指定されたレジスタ１４の操作を行う。本実施の形態では主に、電源通信部１３１は制御回路２から停止信号と再開信号を受信する。停止信号とは遷移タイマ１２３を停止させるための信号であり、再開信号とは遷移タイマ１２３を動作させるための信号である。電源通信部１３１は、停止信号を受信するとレジスタ１４に遷移タイマ１２３を無効化する情報を書き込み、再開信号を受信するとレジスタ１４に遷移タイマ１２３を有効化する情報を書き込む。
【００２５】
制御回路２はその機能として、電圧監視部２１１と、演算部２２１と、リセット受信部２２２と、制御通信部２５１とを備える。電圧監視部２１１は、ＡＤコンバータ２１により実現される。演算部２２１およびリセット受信部２２２は、制御演算部２２、ＲＯＭ２３、およびＲＡＭ２４により実現される。制御通信部２５１は、通信回路２５により実現される。
【００２６】
電圧監視部２１１は、バッテリ電圧Ｖｂを測定してその電圧値を演算部２２１に出力する。ただし電圧監視部２１１は電圧値そのものを出力する代わりに、電圧値に対応する値を出力してもよいし、電圧値の範囲を示す値を出力してもよい。
【００２７】
演算部２２１は、電圧監視部２１１が出力する電圧値に基づき電源回路１のレジスタ１４を操作する。具体的には演算部２２１は、電圧監視部２１１が出力する電圧値と、予め定められた電圧値である、動作保証電圧、出力再開電圧、出力停止電圧、および動作停止電圧とを比較する。また演算部２２１は、電圧監視部２１１が出力する電圧値が出力停止電圧を下回ると、電圧値が出力停止電圧に達するまでの時間を測定する。演算部２２１の詳しい動作は後述する。なお以下では、出力停止電圧を「第１所定電圧値」と呼ぶこともあり、動作保証電圧を「第２所定電圧値」と呼ぶこともあり、出力再開電圧を「第３所定電圧値」と呼ぶこともある。
【００２８】
リセット受信部２２２は、電源回路１が出力するリセット信号を受信して演算部２２１に出力する。ただしリセット受信部２２２は、リセット信号の値が特定の値、たとえば異常が発生しているＬｏｗの場合だけ演算部２２１に出力を行ってもよい。演算部２２１は受信したリセット信号の値に応じて何らかの処理を行ってもよいし、受信したリセット信号を不図示の他の装置に出力してもよい。
【００２９】
（演算部２２１のフローチャート）
図３は、演算部２２１の動作を表すフローチャートである。演算部２２１は、図３に示す処理を繰り返し実行する。演算部２２１はまずＳ３０１において、バッテリ電圧Ｖｂが動作保証電圧未満であるか否かを判断し、バッテリ電圧Ｖｂが動作保証電圧以上と判断する場合はＳ３０１に留まる。演算部２２１は、バッテリ電圧Ｖｂが動作保証電圧未満と判断するとＳ３０２に進む。Ｓ３０２では演算部２２１は、ＳＰＩ通信により遷移タイマ１２３の動作を無効とする指令を電源回路１に送信し、Ｓ３０４およびＳ３０８を実行する。
【００３０】
Ｓ３０４では演算部２２１は、バッテリ電圧Ｖｂが動作保証電圧を上回るか否かを判断する。演算部２２１は、バッテリ電圧Ｖｂが動作保証電圧を上回ると判断する場合はＳ３１１に進み、動作保証電圧以下であると判断する場合はＳ３０４に留まる。Ｓ３０８では演算部２２１は、バッテリ電圧Ｖｂが動作停止電圧未満であるか否かを判断する。演算部２２１はバッテリ電圧Ｖｂが動作停止電圧未満であると判断する場合はＳ３０９に進み、バッテリ電圧Ｖｂが動作停止電圧以上であると判断する場合はＳ３０８に留まる。
【００３１】
Ｓ３０９では演算部２２１は、バッテリ電圧Ｖｂが出力再開電圧を上回るか否かを判断する。演算部２２１はバッテリ電圧Ｖｂが出力再開電圧を上回ると判断する場合はＳ３１０に進み、バッテリ電圧Ｖｂが出力再開電圧以下であると判断する場合はＳ３０９に留まる。Ｓ３１０では演算部２２１は、バッテリ電圧Ｖｂが出力停止電圧を下回っている時間が第１規定時間以上であったか否かを判断する。演算部２２１は、バッテリ電圧Ｖｂが出力停止電圧を下回っている時間が第１規定時間以上であったと判断する場合はＳ３１１に進み、バッテリ電圧Ｖｂが出力停止電圧を下回っている時間が第１規定時間未満であったと判断する場合はＳ３０９に戻る。
【００３２】
Ｓ３１１は、Ｓ３０４およびＳ３０８のいずれか片方において肯定判断された場合に実行される。なおその場合には他方の処理は停止される。たとえばＳ３０４において肯定判断されてＳ３１１の処理が開始された場合には、Ｓ３０８〜Ｓ３１０の処理は停止される。このＳ３１１では演算部２２１は、ＳＰＩ通信により遷移タイマ１２３の動作を無効とする指令を電源回路１に送信し、図３に示す処理を終了する。
【００３３】
（動作例）
図４は電源回路装置Ｓの動作例を示すタイムチャートである。図４は、図示左から右に向かって時間が経過している。図４は上から順に、バッテリ９のバッテリ電圧Ｖｂ、制御回路２が電源回路１に送信するレジスタ書き換え指令、電源回路１による電圧出力の有無、電源回路１が出力するリセット信号、遷移タイマ１２３の動作状態、および電源回路１の動作状態を表している。ただし作図の都合により、レジスタ書き換え指令は「書き換え指令」、遷移タイマ１２３の動作状態は「遷移タイマ状態」、電源回路１の動作状態は「電源回路状態」と記載している。
【００３４】
以下に説明する動作例では、時系列の変化を示すために時刻ｔ０〜時刻ｔ７０を用いる。時刻ｔ０〜時刻ｔ７０は、「ｔ」の後ろの数字が大きいほど後の時刻を表す。たとえば時刻ｔ１９と時刻ｔ２０を比較すると、時刻ｔ１９の方が早い時刻であり時刻ｔ２０の方が遅い時刻である。ただしそれぞれの時刻の間隔は、数字の数とは無関係である。たとえば時刻ｔ１０〜時刻ｔ２０の時間の長さと、時刻ｔ２０〜時刻ｔ３０の時間の長さは必ずしも等しくない。
【００３５】
まずバッテリ電圧Ｖｂの時間変化を説明する。なおこのバッテリ電圧Ｖｂの時間変化は、後に説明する比較例でも同様とする。そして動作例と比較例の対比を容易にするために、バッテリ電圧Ｖｂの変化は１０の倍数の時刻、すなわち、時刻ｔ１０、時刻ｔ２０、時刻ｔ３０に生じるとして説明する。
【００３６】
時刻ｔ０から時刻ｔ１０までは、バッテリ９の電圧Ｖｂは１４Ｖを維持していた。時刻ｔ１０から時刻ｔ２０にかけてバッテリ電圧Ｖｂが大きく低下し、時刻ｔ２０にはバッテリ電圧Ｖｂは２．６Ｖになった。その後、時刻ｔ３０までバッテリ電圧Ｖｂが２．６Ｖの状態が継続し、時刻ｔ３０から時刻ｔ４０にかけてバッテリ電圧Ｖｂが少し回復して時刻ｔ４０には２．８Ｖとなった。時刻ｔ４０から時刻ｔ５０まではバッテリ電圧Ｖｂは２．８Ｖ一定であった。時刻ｔ５０から時刻ｔ６０にかけてバッテリ電圧Ｖｂが大きく増加し、時刻ｔ６０にはバッテリ電圧Ｖｂは１４Ｖとなり、それ以後も時刻ｔ７０まで１４Ｖを維持した。
【００３７】
次に、各種の閾値とバッテリ電圧Ｖｂの関係を説明する。バッテリ電圧Ｖｂは、時刻ｔ１５に動作保証電圧である６Ｖを下回った。その後バッテリ電圧Ｖｂは、時刻ｔ１９に出力停止電圧である２．７Ｖを下回るが、動作電圧である２．５Ｖまでは低下せず、時刻ｔ３５に出力停止電圧を上回った。そしてバッテリ電圧Ｖｂは、時刻ｔ５１に出力再開電圧である２．９Ｖを上回り、時刻ｔ５３に動作保証電圧である６Ｖを上回った。
【００３８】
制御回路２が電源回路１に送信するレジスタ書き換え指令の時間変化、すなわち制御回路２の演算部２２１の動作を説明する。制御回路２の演算部２２１は、時刻ｔ１５まではバッテリ電圧Ｖｂが動作保証電圧である６Ｖ以上を維持しているので、特段の処理を行わない。すなわち時刻ｔ１５までは演算部２２１は、図３に示すフローチャートでＳ３０１の否定判断を繰り返す。時刻ｔ１５に演算部２２１は、バッテリ電圧Ｖｂが動作保証電圧を下回るのでタイマ無効指令、すなわち遷移タイマ１２３を無効とするレジスタ書き換え指令を出力する。すなわち時刻ｔ１５には演算部２２１は、Ｓ３０１を肯定判断してＳ３０２の処理を実行する。なお図４ではレジスタ書き換え指令の出力が時間の幅を有するが、これは作図の都合であり指令の出力が所定の時間継続されることを意図するものではない。
【００３９】
その後演算部２２１は、図３のＳ３０４とＳ３０８の処理に進む。演算部２２１は、Ｓ３０４とＳ３０８の判断を繰り返し実行するが、本動作例ではＳ３０４は時刻ｔ５１まで否定判断が継続され、Ｓ３０８は時刻ｔ１９まで否定判断が継続される。演算部２２１は、時刻ｔ１９においてバッテリ電圧Ｖｂが出力停止電圧である２．７Ｖを下回るので、Ｓ３０８を肯定判断してＳ３０９に進む。しかし時刻ｔ１９から時刻ｔ５１まではバッテリ電圧Ｖｂが再開電圧である２．９Ｖまでは達しないので、演算部２２１はＳ３０９の否定判断を継続する。
【００４０】
時刻ｔ５１においてバッテリ電圧Ｖｂが再開電圧である２．９Ｖを上回るので、演算部２２１はＳ３０９を肯定判断し、さらにバッテリ電圧Ｖｂが停止電圧である２．７Ｖを下回っている時間が第１規定時間以上であったと判断する（Ｓ３１０：ＹＥＳ）。そのため演算部２２１は、再開指令、すなわち遷移タイマ１２３を有効とするレジスタ書き換え指令を出力する（Ｓ３１１）。その後演算部２２１は、バッテリ電圧Ｖｂが動作保証電圧である６Ｖ以上を維持しているので、特段の処理を行わない。すなわち時刻ｔ５１以降は演算部２２１は、図３に示すフローチャートでＳ３０１の否定判断を繰り返す。以上が制御回路２の演算部２２１の動作の説明である。
【００４１】
電源回路１による電圧出力の有無の時間変化を説明する。時刻ｔ０ではバッテリ電圧Ｖｂは１４Ｖなので電源回路１はＶｃｏｒｅを出力している。時刻ｔ１０以降はバッテリ電圧Ｖｂが低下するが、時刻ｔ１９に出力停止電圧である２．７Ｖを下回るまでは電源回路１は電圧出力を継続する。電源回路１は、時刻ｔ１９にバッテリ電圧Ｖｂが出力停止電圧である２．７Ｖを下回るので電圧出力を停止し、時刻ｔ５１にバッテリ電圧Ｖｂが出力再開電圧である２．９Ｖを上回るので電圧出力を再開する。なお時刻ｔ３５にはバッテリ電圧Ｖｂが２．７Ｖを上回るが、出力再開電圧には達していないので電源回路１は電圧出力を再開しない。時刻ｔ５１以降はバッテリ電圧Ｖｂが出力停止電圧である２．７Ｖを下回ることがないので電源回路１は電圧出力を継続する。
【００４２】
リセット信号の時間変化を説明する。前述のとおり、電源回路１は動作上の問題を検出するとリセット信号をＬｏｗに設定する。電源回路１は時刻ｔ１９までは特段の問題を検出しないのでリセット信号をＨｉｇｈとして出力する。時刻ｔ１９に電源回路１は電圧出力を停止したのでリセット信号をＬｏｗに設定して時刻ｔ５１までＬｏｗの出力を継続する。電源回路１は、時刻ｔ５１に電圧出力が再開され、他の問題が検出されないのでリセット信号をＨｉｇｈとして出力し、その後もＨｉｇｈの出力を継続する。
【００４３】
遷移タイマ１２３の動作状態の時間変化を説明する。前述のとおり遷移タイマ１２３は、リセット信号がＬｏｗに設定されると計時を行い、計時が第１規定時間に達すると電源回路１の動作状態をディープフェイルセーフ状態に遷移させる。ただし遷移タイマ１２３は、制御回路２から受信するレジスタ書き換え指令により動作が停止・再開される。遷移タイマ１２３は、時刻ｔ１５まではリセット信号の値を監視し、リセット信号がＨｉｇｈなので遷移タイマ１２３による計時が不要と判断する。
【００４４】
遷移タイマ１２３は、時刻ｔ１５に制御回路２から遷移タイマ１２３を無効とするレジスタ書き換え指令を受信するので、遷移タイマ１２３を有効とするレジスタ書き換え指令を受信するまではタイマが無効なロック状態となる。そのため時刻ｔ１９にリセット信号がＬｏｗとなっても、遷移タイマ１２３は計時を行わない。時刻ｔ５１に遷移タイマ１２３は、制御回路２から遷移タイマ１２３を有効とするレジスタ書き換え指令を受信するが、時刻ｔ５１にはリセット信号がＨｉｇｈに戻っているので計時を行わない。その後もリセット信号はＨｉｇｈを継続するので、遷移タイマ１２３はリセット信号の値を監視しているが計時が不要と判断する。
【００４５】
電源回路１の動作状態の時間変化を説明する。前述のとおり電源回路１は、正常、停止、ディープフェイルセーフの３つの動作状態をとりうる。本動作例では、バッテリ電圧Ｖｂが常に動作電圧である２．５Ｖを上回っているので電源回路１の動作状態は停止状態とはならない。また遷移タイマ１２３による計時がそもそも行われていないので計時が第１所定時間を超えることもないので、電源回路１の動作状態はディープフェイルセーフ状態にもならない。すなわち本動作例では、電源回路１の動作状態は常に正常である。
【００４６】
（比較例）
図５は、比較例の動作を示すタイムチャートである。比較例では、電源回路１に対してレジスタ書き換え指令を送信する演算部２２１が制御回路２に備えられない。すなわち比較例では遷移タイマ１２３が常に有効である。図５は上から順に、バッテリ９のバッテリ電圧Ｖｂ、電源回路１が出力するリセット信号、電源回路１による電圧出力の有無、遷移タイマ１２３の動作状態、および電源回路１の動作状態を表している。図５に示される項目を図４と比較すると、図５には制御回路２が電源回路１に送信するレジスタ書き換え指令が記載されない。
【００４７】
図５に示す時刻ｔ０〜時刻ｔ６０は、時刻ｔ２５を除いて図４に示したタイムチャートと同一である。図５において追加された時刻ｔ２５は、時刻ｔ２０と時刻ｔ３０の間の時刻であり、時刻ｔ１９から時刻ｔ２５までの時間の長さが、第１所定時間である。図５の上半分に示すバッテリ電圧Ｖｂの時間変化は図４と同様なので説明を省略する。
【００４８】
電源回路１による電圧出力の有無の時間変化を説明する。時刻ｔ１９にバッテリ電圧Ｖｂが出力停止電圧である２．７Ｖを下回ると、電源回路１は電圧出力を停止する。バッテリ電圧Ｖｂは時刻ｔ５１には出力再開電圧である２．９Ｖを上回るが、後述するように電源回路１の動作状態がディープフェイルセーフ状態なので電圧出力を行わない。すなわち本比較例では時刻ｔ１９以降は電圧出力はなされない。
【００４９】
リセット信号の時間変化を説明する。時刻ｔ１９に電源回路１による電圧出力が停止されるので、リセット信号はＬｏｗに設定される。その後も電圧出力は停止されたままなので、リセット信号は時刻ｔ１９以降はＬｏｗのままである。
【００５０】
遷移タイマ１２３の動作状態の時間変化を説明する。この比較例では、遷移タイマ１２３が常に有効なので、時刻ｔ１９にリセット信号がＬｏｗに設定されると遷移タイマ１２３は計時を開始する。前述のとおり、時刻ｔ１９から時刻ｔ２５までの時間の長さが第１所定時間なので、時刻ｔ２５に計時がタイムアウトし、遷移タイマ１２３はタイムアウト状態となる。
【００５１】
電源回路１の動作状態の時間変化を説明する。この比較例では、バッテリ電圧Ｖｂが常に動作電圧である２．５Ｖを上回っているので電源回路１は停止状態とはならない。しかし遷移タイマ１２３による計時が時刻ｔ２５にタイムアウトとなるので、時刻ｔ２５からディープフェイルセーフ状態となる。ディープフェイルセーフ状態は、電源回路１の動作状態が一旦は停止状態にならないと解除されないので、図５に示す範囲では電源回路１の動作状態はディープフェイルセーフ状態に維持される。このように、比較例ではディープフェイルセーフ状態に遷移してしまうため、時刻ｔ５１にバッテリ電圧Ｖｂが出力再開電圧を上回っても電源回路１による電圧出力がなされない問題がある。
【００５２】
上述した実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）電源回路装置Ｓは、バッテリ９からバッテリ電圧（電源電圧）Ｖｂが供給される電源回路１と、電源回路１から電源が供給される制御回路２とを備える。電源回路１は、バッテリ電圧Ｖｂが第１所定電圧値（出力停止電圧）を下回ると計時を開始する遷移タイマ１２３と、遷移タイマ１２３による計時が第１規定時間、たとえば１０秒間継続すると、電源回路１の動作状態を、制御回路２への電源の供給を停止するディープフェイルセーフ状態に遷移させる状態遷移部１２４と、遷移タイマ１２３の動作の可否を示す信号を受信する電源通信部１３１とを備える。制御回路２は、バッテリ電圧Ｖｂの電圧値を取得する電圧監視部２１１と、電源回路１と通信する制御通信部２５１と、バッテリ電圧Ｖｂの電圧値が第２所定電圧値（動作保証電圧）まで低下すると制御通信部２５１を用いて遷移タイマ１２３を停止させる停止信号を出力し（図３のＳ３０１：ＹＥＳ、Ｓ３０２）、停止信号の出力後にバッテリ電圧Ｖｂの電圧値が第１所定電圧値（出力停止電圧）まで低下して（Ｓ３０８：ＹＥＳ）さらに第３所定電圧値（出力再開電圧）を上回ると（Ｓ３０９：ＹＥＳ）、制御通信部２５１を用いて遷移タイマ１２３を動作させる再開信号を出力する（Ｓ３１１）演算部２２１とを備える。第１所定電圧値（出力停止電圧）、第２所定電圧値（動作保証電圧）、および第３所定電圧値（出力再開電圧）の大小関係は、第１所定電圧値（出力停止電圧）、第３所定電圧値（出力再開電圧）、第２所定電圧値（動作保証電圧）の順番に大きくなり、第２所定電圧値（動作保証電圧）が最も大きい。電源回路装置Ｓは上述した構成を有するため、電圧が低下して時刻ｔ１９に電圧の生成を停止しても、バッテリ電圧Ｖｂが復帰した時刻ｔ５１には電圧の生成を再開できる。図５に示す比較例のように、演算部２２１を有しない場合は時刻ｔ２５にディープフェイルセーフ状態に遷移するため、バッテリ電圧Ｖｂが復帰しても電圧の生成を再開できない。
【００５３】
（２）演算部２２１は、停止信号の出力後にバッテリ電圧Ｖｂの電圧値が第１所定電圧値（出力停止電圧）以下の状態が第１規定時間以上継続することを追加の条件とし（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、さらに第３所定電圧値（出力再開電圧）を上回ると（Ｓ３０９：ＹＥＳ）再開信号を出力する（Ｓ３１１）。そのため電圧の生成を再開できる。
【００５４】
（３）演算部２２１は、停止信号の出力後に電源電圧の電圧値が第２所定電圧値（動作保証電圧）よりも高くなると（Ｓ３０４：ＹＥＳ）再開信号を出力する。そのため、バッテリ電圧Ｖｂが出力停止電圧や動作停止電圧まで下がらずに復帰した場合に遷移タイマ１２３を再び有効にし、電圧低下以外の異常によるディープフェイルセーフ状態への遷移を可能とすることができる。
【００５５】
（変形例１）
図３においてＳ３０４を削除してもよい。この場合は、Ｓ３０２の次にＳ３０８を実行する。そしてＳ３１１が実行されるのはＳ３１０において肯定判断された場合だけである。
【００５６】
（変形例２）
図３においてＳ３０９とＳ３１０の順番を入れ替えてもよい。
【００５７】
（変形例３）
図３においてＳ３１０を削除してもよい。すなわちバッテリ電圧Ｖｂが出力停止電圧以下の状態が第１規定時間以上継続することを再開信号出力の条件としなくてもよい。
【００５８】
上述した実施の形態および変形例は、それぞれ組み合わせてもよい。上記では、種々の実施の形態および変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００５９】
Ｓ…電源回路装置
１…電源回路
２…制御回路
９…バッテリ
１４…レジスタ
１１１…定電圧生成部
１２１…異常検出部
１２２…リセット送信部
１２３…遷移タイマ
１２４…状態遷移部
１３１…電源通信部
２１１…電圧監視部
２２１…演算部
２２２…リセット受信部
２５１…制御通信部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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