(57)【要約】【課題】スイッチ回路を過電流から保護しつつ、過電流の誤検出を防ぐことにより、過電流の検出精度を向上することができる技術を提供する。【解決手段】保護回路１は、電圧検出回路５と、過電流検出回路７と、閾値変更手段とを備える。保護回路１は、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂに入力される入力電圧を検出する。過電流検出回路７は、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂにかかるＶｄｓ電圧と閾値電圧Ｖｔｇとに基づきＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂの過電流を検出する。閾値変更手段は、電圧検出回路５により検出されたＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂに入力される入力電圧に応じて閾値電圧Ｖｔｇを変更する。【選択図】図１
2020136735.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチ回路に入力される入力電圧を検出する電圧検出回路と、
前記スイッチ回路にかかる電圧と閾値電圧とに基づき前記スイッチ回路の過電流を検出する過電流検出回路と、
前記電圧検出回路により検出された前記スイッチ回路に入力される入力電圧に応じて前記閾値電圧を変更する閾値変更手段と、
を備えることを特徴とする保護回路。
【請求項２】
請求項１に記載の保護回路であって、
前記閾値変更手段は、抵抗素子により構成される閾値変更回路と、前記閾値変更回路を制御する制御回路とを含んで構成され、
前記制御回路は、前記電圧検出回路により検出された前記スイッチ回路に入力される入力電圧に応じて閾値制御信号を前記閾値変更回路へ出力し、
前記閾値変更回路は、前記制御回路から出力された前記閾値制御信号に基づいて前記閾値電圧を変更する
ことを特徴とする保護回路。
【請求項３】
請求項１または２に記載の保護回路であって、
前記スイッチ回路の温度の状態を検出する温度センサをさらに備え、
前記閾値変更手段は、前記電圧検出回路により検出された前記スイッチ回路に入力される入力電圧と、前記温度センサにより検出された前記スイッチ回路の温度とに応じて前記閾値電圧を変更する
ことを特徴とする保護回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保護回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
パワーＭＯＳＦＥＴで構成されるモータ駆動用主回路は、ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）を介して入力電源をモータへ供給することでモータの回転を制御することができる。ＭＯＳＦＥＴへの過電流を検出する方法として、低抵抗・高定格な電流検出用シャント抵抗を使う方法があるが、モータの駆動電流は数１０Ａから数１００Ａのオーダーであり、定格を満たすにはサイズの大きな抵抗を使用する必要があるため、実現性は低くなる。
【０００３】
ＭＯＳＦＥＴのドレイン・ソース間電圧を監視することでＭＯＳＦＥＴに流れる電流値を推定し、モータ及びＭＯＳＦＥＴの過電流を検出する構成が知られている。関連する技術として、例えば、特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２８９６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ドレイン・ソース間電圧によってＭＯＳＦＥＴの過電流を検出する方式は、微弱な電圧（０〜１Ｖ程度）を監視するため、ＭＯＳＦＥＴのばらつき（個体差）や過電流検出回路のばらつき（個体差）の影響を大きく受けてしまう。また、ＭＯＳＦＥＴのオン抵抗は正の温度係数を有しているため、過電流検出回路はＭＯＳＦＥＴを確実に保護しつつ且つ、正常動作時に誤検出をしないよう、過電流の判定に利用する閾値は適切な値に都度設定する必要がある。ところが、電圧の閾値を大きく設定した場合には、ＭＯＳＦＥＴを過電流から確実に保護することが難しくなり、電圧の閾値を小さく設定した場合には、誤検出が発生する可能性が高くなる。したがって、ＭＯＳＦＥＴなどのスイッチ回路を過電流から保護しつつ、誤検出を防ぎ、過電流の検出精度を向上させることが望まれていた。
【０００６】
本発明の一側面に係る目的は、スイッチ回路を過電流から保護しつつ、過電流の誤検出を防ぐことにより、過電流の検出精度を向上することができる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る一つの形態である保護回路は、スイッチ回路に入力される入力電圧を検出する電圧検出回路と、前記スイッチ回路にかかる電圧と閾値電圧とに基づき前記スイッチ回路の過電流を検出する過電流検出回路と、前記電圧検出回路により検出された前記スイッチ回路に入力される入力電圧に応じて前記閾値電圧を変更する閾値変更手段と、を備える。
【０００８】
このため、入力電圧に基づき変化するスイッチ回路にかかる電圧が変化した場合であっても、入力電圧に応じて閾値電圧を変更することができる。したがって、閾値電圧を小さく設定しなくても入力電圧に対応する閾値電圧で過電流の検出を行うことができるため、誤検出を防ぐことができる。また、閾値電圧を大きく設定しなくても入力電圧に対応する閾値電圧で過電流の検出を行うことができるため、スイッチ回路を過電流から保護することができる。これにより、過電流の検出精度を向上することができる。
【０００９】
また、前記閾値変更手段は、抵抗素子により構成される閾値変更回路と、前記閾値変更回路を制御する制御回路とを含んで構成される。前記制御回路は、前記電圧検出回路により検出された前記スイッチ回路に入力される入力電圧に応じて閾値制御信号を前記閾値変更回路へ出力する。前記閾値変更回路は、前記制御回路から出力された前記閾値制御信号に基づいて前記閾値電圧を変更する。
【００１０】
このため、制御回路から出力する閾値制御信号に基づき、制御回路側から閾値電圧を変更することができる。これにより、閾値電圧の制御を制御回路側に集約することができる。
【００１１】
また、前記スイッチ回路の温度の状態を検出する温度センサをさらに備える。前記閾値変更手段は、前記電圧検出回路により検出された前記スイッチ回路に入力される入力電圧と、前記温度センサにより検出された前記スイッチ回路の温度とに応じて前記閾値電圧を変更する。
【００１２】
このため、入力電圧に基づき変化するスイッチ回路にかかる電圧の変化に加えて、スイッチ回路の温度が変化した場合であっても、入力電圧とスイッチ回路の温度に応じて閾値電圧を変更することができる。したがって、閾値電圧を小さく設定しなくても入力電圧および温度に対応する閾値電圧で過電流の検出を行うことができるため、誤検出を防ぐことができる。また、閾値電圧を大きく設定しなくても入力電圧および温度に対応する閾値電圧で過電流の検出を行うことができるため、スイッチ回路を過電流から保護することができる。これにより、過電流の検出精度を向上することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、スイッチ回路を過電流から保護しつつ、過電流の誤検出を防ぐことにより、過電流の検出精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態の保護回路の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下図面に基づいて本実施形態について詳細を説明する。
この発明の本実施形態に係る保護回路の保護方法を説明する。図１は、本実施形態の保護回路の一例を示す図である。図１に示す保護回路１は、ＤＣ電源２、ＭＯＳＦＥＴ（スイッチ回路）３ａ，３ｂ、温度センサ４、電圧検出回路５、コンパレータ６ａ，６ｂ、過電流検出回路７、ＡＮＤ回路８ａ，８ｂ、閾値変更回路９、分圧回路１０ａ，１０ｂ、制御回路１２を有する。分圧回路１０ａは、抵抗素子１１ａ，１１ｂを有する。分圧回路１０ｂは、抵抗素子１１ｃ，１１ｄを有する。本実施形態においては、スイッチ回路としてＭＯＳＦＥＴを採用しているが、ＭＯＳＦＥＴ以外のスイッチ回路を採用してもよい。
【００１６】
電圧検出回路５は、抵抗素子１１ｅ，１１ｆを有する。閾値変更回路９は、抵抗素子１１ｇ，１１ｈを有する。制御回路１２は、温度検出部１３、電圧検出部１４、ＭＯＳＦＥＴ制御部１５ａ，１５ｂ、短絡検出部１６ａ，１６ｂ、閾値制御部１７を有する。
【００１７】
保護回路１は、三相出力のインバータ回路を有している。ＤＣ電源２に、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂを接続して１つのインバータ回路を構成している。なお、三相出力のインバータ回路は、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂと同様のＭＯＳＦＥＴのグループがさらに２組あるが、説明及び図示は省略する。なお、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂの中点には、モータ２０が接続されている。図示しないが、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂと同様の２つのグループのＭＯＳＦＥＴの組の中点は、それぞれモータ２０に接続されている。制御回路１２は、例えばマイクロコンピュータ（Microcomputer）により構成され、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂのそれぞれをオンオフするようにそれぞれのゲートを駆動する。
【００１８】
温度センサ４は、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂの近辺に配置され、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂの温度を測定することができる。温度センサ４は、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂの温度を直接測定するだけでなく、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂ近辺の温度に基づきＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂの温度を推定することでＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂの温度を測定してもよい。温度センサ４は、制御回路１２に接続されている。温度センサ４は、保護回路１において、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂの温度保護用として使用されているサーミスタを応用して使用することができる。これにより、部品コストの増加を抑えることができる。
【００１９】
温度センサ４は、測定した温度の情報を、制御回路１２へ出力する。制御回路１２の温度検出部１３は、温度センサ４から出力されたＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂの温度の情報を検出する。温度検出部１３は、検出した温度の情報を閾値制御部１７へ出力する。
【００２０】
電圧検出回路５は、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂと接続され、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂに入力される入力電圧を検出することができる。具体的には、電圧検出回路５においては、抵抗素子１１ｅの一端は、ＤＣ電源２に接続されている。抵抗素子１１ｆの一端は、ＧＮＤに接続されている。抵抗素子１１ｅ及び抵抗素子１１ｆの他端同士は、制御回路１２に接続されている。電圧検出回路５は、ＤＣ電源２から入力される入力電圧Ｖｉｎを抵抗素子１１ｅ，１１ｆで抵抗分圧される電圧Ｖｇ１を検出する。電圧検出回路５は、保護回路１において、図示しないバッテリの電圧監視用として使用されている電圧検出回路を応用して使用することができる。これにより、部品コストの増加を抑えることができる。
【００２１】
電圧検出回路５は、検出した電圧の情報を、制御回路１２へ出力する。制御回路１２の電圧検出部１４は、電圧検出回路５から出力された電圧の情報を検出する。電圧検出部１４は、検出した電圧の情報を閾値制御部１７へ出力する。
【００２２】
ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂは、ともにｎチャネルＭＯＳＦＥＴである。過電流検出回路７の前段にはコンパレータ６ａ，６ｂが配置されている。
【００２３】
ＭＯＳＦＥＴ３ａは、ドレインをコンパレータ６ａの非反転入力端子（＋）に分圧回路１０ａを介して接続し、ソースをコンパレータ６ａの反転入力端子（−）に分圧回路１０ｂを介して接続する。また、ＭＯＳＦＥＴ３ａのドレインにはＤＣ電源２が接続されている。
【００２４】
ＭＯＳＦＥＴ３ｂは、ドレインをコンパレータ６ｂの非反転入力端子（＋）に分圧回路１０ｂを介して接続し、ソースをＧＮＤに接続する。ＭＯＳＦＥＴ３ａのソースおよびＭＯＳＦＥＴ３ｂのドレインの中点には、モータ２０が接続されている。
【００２５】
分圧回路１０ａは、互いに直列に接続される抵抗素子１１ａ及び抵抗素子１１ｂを有し、ＭＯＳＦＥＴ３ａのドレインとＧＮＤとの間に設けられている。抵抗素子１１ａ及び抵抗素子１１ｂの接続点は、コンパレータ６ａの非反転入力端子（＋）に接続されている。従って、ＭＯＳＦＥＴ３ａのドレイン電圧Ｖ１が、抵抗素子１１ａ及び抵抗素子１１ｂで分圧された電圧Ｖｄ１がコンパレータ６ａの非反転入力端子（＋）に供給される。
【００２６】
分圧回路１０ｂは、互いに直列に接続される抵抗素子１１ｃ及び抵抗素子１１ｄを有し、ＭＯＳＦＥＴ３ａのソース及びＭＯＳＦＥＴ３ｂのドレインと、閾値変更回路９を介して接続されるＧＮＤと、の間に設けられている。抵抗素子１１ｃ及び抵抗素子１１ｄの接続点は、コンパレータ６ａの反転入力端子（−）及びコンパレータ６ｂの非反転入力端子（＋）に接続されている。従って、ＭＯＳＦＥＴ３ａのソース電圧Ｖ２が、抵抗素子１１ｃ及び抵抗素子１１ｄで分圧された電圧Ｖｄ２がコンパレータ６ａの反転入力端子（−）に供給される。また、ＭＯＳＦＥＴ３ｂのドレイン電圧Ｖ３が、抵抗素子１１ｃ及び抵抗素子１１ｄで分圧された電圧Ｖｄ３がコンパレータ６ｂの非反転入力端子（＋）に供給される。
【００２７】
コンパレータ６ａは、非反転入力端子（＋）に分圧回路１０ａを介してＭＯＳＦＥＴ３ａのドレイン（電圧Ｖｄ１）を接続し、反転入力端子（−）に分圧回路１０ｂを介してＭＯＳＦＥＴ３ａのソース（電圧Ｖｄ２）を接続する。
【００２８】
コンパレータ６ｂは、非反転入力端子（＋）に分圧回路１０ｂを介してＭＯＳＦＥＴ３ｂのドレイン（電圧Ｖｄ３）を接続し、反転入力端子（−）にＧＮＤ（基準電圧ＧＮＤ）を接続する。
【００２９】
ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂのＶｄｓ電圧は、流れる電流に応じて変化する。このため、コンパレータ６ａ，６ｂの入力端子に閾値電圧Ｖｔｇを変更する閾値変更回路９を接続する。具体的には、コンパレータ６ａは、反転入力端子（−）に分圧回路１０ｂを介して閾値変更回路９を接続する。また、コンパレータ６ｂは、非反転入力端子（＋）に分圧回路１０ｂを介して閾値変更回路９を接続する。
【００３０】
閾値変更回路９は、制御回路１２の閾値制御部１７に接続されている。これにより、閾値電圧Ｖｔｇを制御回路１２側にて制御することができる。閾値変更回路９は、制御回路１２の閾値制御部１７から出力された閾値制御信号Ｖｔｓ（所定の電圧）に基づいて閾値電圧Ｖｔｇを変更する。具体的には、閾値変更回路９は、抵抗素子１１ｇと抵抗素子１１ｈとにより設定される分圧比に応じて、閾値制御部１７から出力された閾値制御信号Ｖｔｓを分圧して閾値制御電圧Ｖｔｔを生成する。閾値変更回路９は、閾値制御部１７から出力された閾値制御信号Ｖｔｓに基づき、閾値制御電圧Ｖｔｔを変更する。閾値電圧Ｖｔｇは、閾値変更回路９が変更した閾値制御電圧Ｖｔｔに比例して変化する電圧である。ＧＮＤ側に配置された抵抗素子１１ｈの抵抗値は、閾値制御部１７側に配置された抵抗素子１１ｇの抵抗値よりも大きく設定される。
【００３１】
閾値制御部１７は、電圧検出回路５により検出され、電圧検出部１４で検出されたＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂに入力される入力電圧Ｖｇ１に応じて閾値制御信号Ｖｔｓを閾値変更回路９へ出力する。具体的には、閾値制御部１７は、電圧検出部１４で検出された電圧が高くなるのに伴い高レベルの閾値制御信号Ｖｔｓを出力する。また、閾値制御部１７は、電圧検出部１４で検出された電圧が低くなるのに伴い低レベルの閾値制御信号Ｖｔｓを出力する。
【００３２】
電圧検出部１４で検出された電圧と、閾値制御信号Ｖｔｓのレベルと、の関係を表すテーブル、関係式またはマップなどが図示しないメモリやレジスタ内に予め格納されている。閾値制御部１７は、メモリやレジスタ内に格納されたテーブル、関係式またはマップなどを参照して、電圧検出部１４で検出された電圧に応じて適切な閾値制御信号Ｖｔｓを出力することができる。
【００３３】
閾値変更回路９は、電圧検出回路５により検出されたＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂに入力される入力電圧Ｖｇ１に応じて出力される閾値制御信号Ｖｔｓに基づいて閾値制御電圧Ｖｔｔを変更する。
【００３４】
本発明の閾値変更手段は、例えば、抵抗素子１１ｇ，１１ｈにより構成される閾値変更回路９と、閾値変更回路９を制御する閾値制御部１７とを含んで構成される。閾値変更手段は、電圧検出回路５により検出されたＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂに入力される入力電圧Ｖｇ１に応じて閾値電圧Ｖｔｇを変更する。
【００３５】
なお、閾値変更手段は、電圧検出回路５により検出されたＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂに入力される入力電圧Ｖｇ１と、温度センサ４により検出されたＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂの温度とに応じて閾値電圧Ｖｔｇを変更してもよい。
【００３６】
この場合、閾値制御部１７は、電圧検出回路５により検出され、電圧検出部１４で検出されたＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂに入力される入力電圧Ｖｇ１と、温度センサ４により検出されたＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂの温度と、に応じて閾値制御信号Ｖｔｓを閾値変更回路９へ出力する。具体的には、閾値制御部１７は、電圧検出部１４で検出された電圧の高低に基づく制御に加えて、温度検出部１３で検出された温度が高くなるのに伴い高レベルの閾値制御信号Ｖｔｓを出力する。また、閾値制御部１７は、温度検出部１３で検出された温度が低くなるのに伴い低レベルの閾値制御信号Ｖｔｓを出力する。
【００３７】
この場合、電圧検出部１４で検出された電圧と、温度検出部１３で検出された温度と、閾値制御信号Ｖｔｓのレベルと、の関係を表すテーブル、関係式またはマップなどが図示しないメモリやレジスタ内に予め格納されている。閾値制御部１７は、メモリやレジスタ内に格納されたテーブル、関係式またはマップなどを参照して、電圧検出部１４で検出された電圧及び温度検出部１３で検出された温度に応じて適切な閾値制御信号Ｖｔｓを出力することができる。
【００３８】
ここで、コンパレータ６ａの反転入力端子（−）に供給されるＭＯＳＦＥＴ３ａのソース電圧Ｖｄ２は、閾値変更回路９が変更した閾値制御電圧Ｖｔｔに比例して閾値電圧Ｖｔｇ分高くなる。同様に、コンパレータ６ｂの非反転入力端子（＋）に供給されるＭＯＳＦＥＴ３ｂのドレイン電圧Ｖｄ３は、閾値変更回路９が変更した閾値制御電圧Ｖｔｔに比例して閾値電圧Ｖｔｇ分高くなる。
【００３９】
従って、コンパレータ６ａの反転入力端子（−）に入力される電圧は、ＭＯＳＦＥＴ３ａのソース電圧Ｖｄ２＋閾値電圧Ｖｔｇ」となる。同様に、コンパレータ６ｂの非反転入力端子（＋）に入力される電圧は、「ＭＯＳＦＥＴ３ｂのドレイン電圧Ｖｄ３＋閾値電圧Ｖｔｇ」となる。
【００４０】
ＭＯＳＦＥＴ３ａのドレイン・ソース間のＶｄｓ電圧が閾値電圧Ｖｔｇ以下の場合（すなわち「Ｖｄ１≦Ｖｄ２＋Ｖｔｇ」の場合）、コンパレータ６ａは「Ｌｏｗ」の出力信号を過電流検出回路７へ出力する。
【００４１】
ＭＯＳＦＥＴ３ａのドレイン・ソース間のＶｄｓ電圧が増加し、このＶｄｓ電圧が閾値電圧Ｖｔｇを上回ると（すなわち、「Ｖｄ１＞Ｖｄ２＋Ｖｔｇ」となると）、コンパレータ６ａの出力信号が「Ｌｏｗ」から「Ｈｉ」に反転する。これにより、コンパレータ６ａは、ＭＯＳＦＥＴ３ａのＶｄｓ電圧を監視することができる。
【００４２】
また、ＭＯＳＦＥＴ３ｂのドレイン・ソース間のＶｄｓ電圧が閾値電圧Ｖｔｇ以下の場合（すなわち、「Ｖｄ３＋Ｖｔｇ≦基準電圧ＧＮＤ」の場合）、コンパレータ６ｂは「Ｌｏｗ」の出力信号を過電流検出回路７へ出力する。
【００４３】
ＭＯＳＦＥＴ３ｂのドレイン・ソース間のＶｄｓ電圧が増加し、このＶｄｓ電圧が閾値電圧Ｖｔｇを上回ると（すなわち、「Ｖｄ３＋Ｖｔｇ＞基準電圧ＧＮＤ」となると）、コンパレータ６ｂの出力信号が「Ｌｏｗ」から「Ｈｉ」に反転する。これにより、コンパレータ６ｂは、ＭＯＳＦＥＴ３ｂのＶｄｓ電圧を監視することができる。
【００４４】
過電流検出回路７は、コンパレータ６ａ，６ｂから出力される出力信号に基づいてＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂに過電流が発生しているか否かを検出することができる。なお、過電流検出回路７は、コンパレータ６ａ，６ｂの出力信号の論理和に基づいて、過電流が発生しているか否かを検出してもよい。
【００４５】
したがって、過電流検出回路７は、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂにかかるドレイン・ソース間のＶｄｓ電圧と閾値電圧Ｖｔｇとに基づきコンパレータ６ａ，６ｂにより出力された出力信号によりＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂの過電流を検出することができる。
【００４６】
ＭＯＳＦＥＴ制御部１５ａ，１５ｂは、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂに対し正弦波のゲート信号（ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号）を出力することにより、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂのそれぞれをオンオフし、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂの駆動制御を行う。ＭＯＳＦＥＴ制御部１５ａから出力されるゲート信号は「Ｈｉ」の信号である。ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂは、それぞれＭＯＳＦＥＴ制御部１５ａ，１５ｂから出力されるゲート信号により制御される。
【００４７】
過電流検出回路７は、過電流を検出していない場合、すなわち、コンパレータ６ａ，６ｂから出力される出力信号が「Ｌｏｗ」である場合には、「Ｈｉ」の過電流制御信号をそれぞれＡＮＤ回路８ａ，８ｂへ出力する。過電流検出回路７は、過電流を検出した場合、すなわち、コンパレータ６ａ，６ｂから出力される出力信号が「Ｈｉ」である場合には、「Ｌｏｗ」の過電流制御信号をそれぞれＡＮＤ回路８ａ，８ｂへ出力する。
【００４８】
短絡検出部１６ａ，１６ｂは、短絡を検出していない場合には、「Ｈｉ」の短絡制御信号をそれぞれＡＮＤ回路８ａ，８ｂへ出力し、短絡を検出した場合には、「Ｌｏｗ」の短絡制御信号をそれぞれＡＮＤ回路８ａ，８ｂへ出力する。
【００４９】
ＡＮＤ回路８ａ，８ｂの一方の入力端子には、ＭＯＳＦＥＴ制御部１５ａ，１５ｂから出力されるゲート信号及び過電流検出回路７から出力される過電流制御信号がそれぞれ供給される。ＡＮＤ回路８ａ，８ｂの他方の入力端子には、短絡検出部１６ａ，１６ｂから出力される短絡制御信号がそれぞれ供給される。ＡＮＤ回路８ａ，８ｂの出力端子は、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂのゲートにそれぞれ接続されている。
【００５０】
短絡が検出されていない場合におけるＡＮＤ回路８ａ，８ｂの挙動について説明する。短絡が検出されていない場合、ＡＮＤ回路８ａ，８ｂの他方の入力端子には、短絡検出部１６ａ，１６ｂから供給された「Ｈｉ」の短絡制御信号がそれぞれ入力されている。そして、過電流が検出されていない場合には、ＡＮＤ回路８ａ，８ｂの一方の入力端子には、過電流検出回路７から供給された「Ｈｉ」の過電流制御信号及びＭＯＳＦＥＴ制御部１５ａ，１５ｂから供給された「Ｈｉ」のゲート信号がそれぞれ入力される。このため、ＡＮＤ回路８ａ，８ｂの出力端子から「Ｈｉ」のゲート信号が出力される。
【００５１】
一方で、過電流が検出された場合には、ＡＮＤ回路８ａ，８ｂの一方の入力端子には、過電流検出回路７から供給された「Ｌｏｗ」の過電流制御信号及びＭＯＳＦＥＴ制御部１５ａ，１５ｂから供給された「Ｈｉ」のゲート信号がそれぞれ入力される。このため、過電流検出回路７は、ＡＮＤ回路８ａ，８ｂの出力端子から出力されるゲート信号は「Ｌｏｗ」となって、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂを強制的に停止することができる。
【００５２】
過電流検出回路７は、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂのスイッチングと同期しており、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂにゲート信号が入力されると、過電流検出機能が有効になる。すなわち、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂがオンしている場合のみ過電流検出回路７が有効となる。
【００５３】
そして、過電流検出回路７は、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂに過電流が流れた場合には、ＡＮＤ回路８ａ，８ｂにそれぞれ「Ｌｏｗ」の過電流制御信号を出力することで、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂのゲート信号を強制的に停止させる。ＡＮＤ回路８ａ，８ｂは、それぞれ２つの入力端子のうちいずれかの入力端子から「Ｌｏｗ」の信号が入力されると、ゲート信号を出力しないので、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂをそれぞれ強制的に停止する。これにより、過電流検出回路７は、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂに流れる電流を制限することができる。
【００５４】
また、短絡が検出されていない場合には、短絡検出部１６ａ，１６ｂから出力される短絡制御信号は「Ｈｉ」であり、ＭＯＳＦＥＴ制御部１５ａ，１５ｂから出力されるゲート信号は「Ｈｉ」の信号である。このため、ＡＮＤ回路８ａ，８ｂの出力端子から「Ｈｉ」のゲート信号がそれぞれ出力される。
【００５５】
短絡が検出された場合には、短絡検出部１６ａ，１６ｂから出力される短絡制御信号は「Ｌｏｗ」であり、ＭＯＳＦＥＴ制御部１５ａ，１５ｂから出力されるゲート信号は「Ｈｉ」の信号である。このため、短絡検出部１６ａ，１６ｂは、ＡＮＤ回路８ａ，８ｂの出力端子から出力されるゲート信号は「Ｌｏｗ」となって、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂを強制的に停止することができる。
【００５６】
上述の実施形態の保護回路１の閾値変更手段は、電圧検出回路５により検出されたＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂに入力される入力電圧に応じて閾値電圧Ｖｔｇを変更する。このため、入力電圧に基づき変化するＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂにかかるＶｄｓ電圧が変化した場合であっても、入力電圧に応じて閾値電圧Ｖｔｇを変更することができる。したがって、閾値電圧Ｖｔｇを小さく設定しなくても入力電圧に対応する閾値電圧Ｖｔｇで過電流の検出を行うことができるため、誤検出を防ぐことができる。また、閾値電圧Ｖｔｇを大きく設定しなくても入力電圧に対応する閾値電圧Ｖｔｇで過電流の検出を行うことができるため、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂを過電流から保護することができる。これにより、過電流の検出精度を向上することができる。
【００５７】
さらに、上述の実施形態の保護回路１の閾値変更手段は、抵抗素子１１ｇ，１１ｈにより構成される閾値変更回路９と、閾値変更回路９を制御する制御回路１２とを含んで構成される。制御回路１２は、電圧検出回路５により検出されたＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂに入力される入力電圧に応じて閾値制御信号を閾値変更回路９へ出力する。閾値変更回路９は、制御回路１２から出力された閾値制御信号に基づいて閾値電圧Ｖｔｇを変更する。このため、制御回路１２から出力する閾値制御信号に基づき、制御回路１２側から閾値電圧Ｖｔｇを変更することができる。これにより、閾値電圧Ｖｔｇの制御を制御回路１２側に集約することができる。
【００５８】
さらに、上述の実施形態の保護回路１は、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂの温度の状態を検出する温度センサ４をさらに備える。閾値変更手段は、電圧検出回路５により検出されたＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂに入力される入力電圧と、温度センサ４により検出されたＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂの温度とに応じて閾値電圧Ｖｔｇを変更する。
【００５９】
このため、入力電圧に基づき変化するＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂにかかるＶｄｓ電圧の変化に加えて、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂの温度が変化した場合であっても、入力電圧とＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂの温度に応じて閾値電圧Ｖｔｇを変更することができる。したがって、閾値電圧Ｖｔｇを小さく設定しなくても入力電圧および温度に対応する閾値電圧Ｖｔｇで過電流の検出を行うことができるため、誤検出を防ぐことができる。また、閾値電圧Ｖｔｇを大きく設定しなくても入力電圧および温度に対応する閾値電圧Ｖｔｇで過電流の検出を行うことができるため、ＭＯＳＦＥＴ３ａ，３ｂを過電流から保護することができる。これにより、過電流の検出精度を向上することができる。
【００６０】
本発明は、以上の実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。
【符号の説明】
【００６１】
１    保護回路
２    ＤＣ電源
４    温度センサ
５    電圧検出回路
６ａ，６ｂ  コンパレータ
７    過電流検出回路
８ａ，８ｂ  ＡＮＤ回路
９    閾値変更回路
１０ａ，１０ｂ  分圧回路
１１ａ〜１１ｈ  抵抗素子
１２  制御回路
１３  温度検出部
１４  電圧検出部
１５ａ，１５ｂ  ＭＯＳＦＥＴ制御部
１６ａ，１６ｂ  短絡検出部
１７  閾値制御部
２０  モータ
【図１】
2020136735.tif 000003