(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源より出力される電力を負荷に供給して駆動する負荷回路の電線温度が上昇した際に、前記負荷回路をオフとする負荷回路の保護装置において、
前記負荷回路の電線に流れる電流を検出する電流検出手段と、
前記負荷回路のオン、オフを切り替える電子スイッチと、
サンプリング周期を設定するサンプリング周期設定手段と、
前記サンプリング周期設定手段で設定されたサンプリング周期毎に、前記電流検出手段で検出される電流に基づいて、電線で消費されるエネルギー及び電線から放出されるエネルギーとの差分を演算し、この差分から、前記電線の温度を推定する温度推定手段と、
前記温度推定手段により推定される電線温度が、予め設定した閾値温度に達した場合に、前記スイッチ手段をオフとするスイッチ制御手段と、を有し、
前記サンプリング周期設定手段は、前記電子スイッチをオンとしている場合にはサンプリング周期を第１のサンプリング周期に設定し、前記電子スイッチをオフとしている場合には、サンプリング周期を前記第１のサンプリング周期よりも長い第２のサンプリング周期に設定することを特徴とする負荷回路の保護装置。
【請求項２】
前記電子スイッチがオフとされ、その後、前記温度推定手段により推定される電線温度がスリープ閾値未満に低下した場合に、当該保護装置に電力を供給する内部電源の出力を停止するスリープモードに設定するスリープモード設定手段を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の負荷回路の保護装置。
【請求項３】
前記スリープモード設定手段は、前記内部電源をスリープモードとしているときに、前記電子スイッチの駆動指令が与えられた際に、前記スリープモードを解除して前記内部電源からの電力供給を開始することを特徴とする請求項２に記載の負荷回路の保護装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、負荷回路に過電流が流れて半導体リレーや電線の温度が上昇した場合に、即時に回路を遮断する負荷回路の保護装置に係り、特に消費電力を低減する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載されるランプやモータ等の負荷に電力を供給する負荷回路は、バッテリと、該バッテリと負荷との間に設けられる半導体リレー（ＭＯＳＦＥＴ等）とが備えられており、バッテリ、半導体リレー、及び負荷がそれぞれ電線を含む導体を介して接続されている。更に、半導体リレーをオン、オフ操作する制御回路が設けられており、該制御回路より出力される駆動、停止信号により、半導体リレーがオン、オフ動作して負荷の駆動、停止が切り替えられる。
【０００３】
このような負荷回路においては、回路に過電流が流れた際に、いち早く回路を遮断して負荷、電線、半導体リレー等を保護するために、所定のサンプリング周期毎に負荷電流を測定し、負荷電流の流れた時間に基づいて電線の温度を推定し、推定温度が予め設定した閾値温度に達した場合に、半導体リレーを遮断する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図６は、特許文献１に開示された温度推定方法を用いて推定される電線温度の変化を示す特性図である。図６において、時刻ｔ２１で半導体リレーをオンとすると、電線の温度（曲線ｑ１１参照）は徐々に増加し、通常電流が流れたときの飽和温度に達すると、この飽和温度で安定する。この際、上昇する電線温度の推定は、サンプリング周期Δｔの間隔で実行されている。
【０００５】
また、時刻ｔ２２で半導体リレーをオフとすると、電線はこの時点から放熱を開始し、徐々に電線温度が下降して周囲温度に達する。このため、半導体リレーをオフとした後においても、電線の放熱を演算して電線温度を推定する必要があり、電線温度の演算ロジックは電線温度が周囲温度に達するまで演算を実行している。もし、電線の放熱時において、電線温度の演算ロジックを実行しなければ、電線温度が周囲温度まで低下する前の時点で再度半導体リレーがオンとされた場合に、このオンとするタイミングにおける電線温度を周囲温度であるものと判断してしまい、その後の温度推定ができなくなるからである。この際、電線の放熱時における電線温度の推定は、サンプリング周期Δｔの間隔で実行されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１３０９４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、従来における負荷回路の保護装置では、半導体リレーをオフとした後においても電線温度が周囲温度に達するまでの間、電線温度を推定するための演算ロジックが作動し続けるので、多くの電力を消費し、何とか消費電力を低減したいという要望が高まっていた。
【０００８】
本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、半導体リレーをオフとした後の消費電力を低減することが可能な負荷回路の保護装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本願請求項１に記載の発明は、電源より出力される電力を負荷に供給して駆動する負荷回路の電線温度が上昇した際に、前記負荷回路をオフとする負荷回路の保護装置において、前記負荷回路の電線に流れる電流を検出する電流検出手段（例えば、電流センサ１６）と、前記負荷回路のオン、オフを切り替える電子スイッチ（例えば、半導体リレーＱ１）と、サンプリング周期を設定するサンプリング周期設定手段（例えば、クロック回路１４）と、前記サンプリング周期設定手段で設定されたサンプリング周期毎に、前記電流検出手段で検出される電流に基づいて、電線で消費されるエネルギー及び電線から放出されるエネルギーとの差分を演算し、この差分から、前記電線の温度を推定する温度推定手段（例えば、電線温度演算部２４）と、前記温度推定手段により推定される電線温度が、予め設定した閾値温度に達した場合に、前記スイッチ手段をオフとするスイッチ制御手段（例えば、ドライバ回路１５）と、を有し、前記サンプリング周期設定手段は、前記電子スイッチをオンとしている場合にはサンプリング周期を第１のサンプリング周期に設定し、前記電子スイッチをオフとしている場合には、サンプリング周期を前記第１のサンプリング周期よりも長い第２のサンプリング周期に設定することを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、前記電子スイッチがオフとされ、その後、前記温度推定手段により推定される電線温度がスリープ閾値未満に低下した場合に、当該保護装置に電力を供給する内部電源の出力を停止するスリープモードに設定するスリープモード設定手段（例えば、制御部２２）を更に備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、前記スリープモード設定手段は、前記内部電源をスリープモードとしているときに、前記電子スイッチの駆動指令が与えられた際に、前記スリープモードを解除して前記内部電源からの電力供給を開始することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る負荷回路の保護装置では、負荷回路に設けられる電子スイッチがオンとされているときには、第１のサンプリング周期で負荷回路の電線温度を推定し、電子スイッチがオフとされているときには、第１のサンプリング周期よりも長い第２のサンプリング周期で電線温度を推定する。従って、負荷回路に電流が流れているときには、高精度に電線温度を推定することができ、負荷回路に電流が流れていないときには、電線温度の演算回数が減らすことができ、消費電力を低減することができる。
【００１３】
また、電子スイッチがオフとされた後、電線温度の推定が継続され、電線温度が予め設定したスリープ閾値未満まで低下した場合にスリープモードに切り替えるので、効率良く内部電源の電力出力を停止させて消費電力を低減することができる。
【００１４】
更に、電子スイッチの駆動指令が与えられた際に、スリープモードを解除するので、即時に電子スイッチをオンとして負荷回路を駆動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る負荷回路の保護装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る負荷回路の保護装置で実行されるスリープモード設定処理の手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態に係る負荷回路の保護装置で実行される電線温度推定処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態に係る負荷回路の保護装置における、スイッチＳＷ１の動作と電線温度の変化、及びサンプリング周期の変化を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の一実施形態に係る負荷回路の保護装置における、スイッチＳＷ１の動作と電線温度の変化、及びサンプリング周期の変化を示すタイミングチャートであり、スイッチＳＷ１を再度オンした場合を示す。
【図６】従来の負荷回路の保護装置における、スイッチ入力と電線温度の変化を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る保護装置及び該保護装置が搭載される負荷回路の構成を示す回路図である。図１に示すように、本実施形態に係る負荷回路の保護装置１００は、車両に搭載されるバッテリＶＢと、例えばＭＯＳＦＥＴ等の半導体リレーＱ１と、負荷ＲＬとを備える負荷回路に過電流が流れて、該負荷回路の電線Ｗ１が過熱した際に、半導体リレーＱ１を遮断して、負荷回路全体を過熱から保護する機能を有する。半導体リレーＱ１は、ドライバ回路１５（スイッチ制御手段）より出力される駆動指令信号により駆動する。
【００１７】
図１に示すように、負荷回路の保護装置１００は、入力Ｉ／Ｆ１１と、ロジック回路１２と、内部電源１３と、クロック回路１４（サンプリング周期設定手段）、及び、負荷回路に流れる電流を検出する電流センサ１６（電流検出手段）を備えている。
【００１８】
入力Ｉ／Ｆ１１は、外部に設けられるスイッチＳＷ１がオンとされた場合に、これを検出してロジック回路１２にオン指令信号を出力し、且つ、内部電源１３に内部電源起動信号を出力する。
【００１９】
内部電源１３は、車両に搭載されるバッテリＶＢより供給される電圧から所望の定電圧を生成して、保護装置１００の各機器に駆動用電力を供給する機能を備えており、入力Ｉ／Ｆ１１より内部電源起動信号が供給された場合には、出力電圧を各機器に供給し、ロジック回路１２より内部電源を停止させるためのスリープ信号が供給された場合には、電圧の出力を停止する。即ち、内部電源起動信号が与えられた場合には、通常モードで動作し、スリープ信号が供給された場合にはスリープモードとなって電力の出力が停止する。
【００２０】
クロック回路１４は、通常動作時のクロック信号を出力する通常動作クロック出力部１４ａと、省電力動作時のクロック信号を出力する省電力動作クロック出力部１４ｂ、及び各クロック出力部１４ａ，１４ｂの出力を択一的に切り替えてロジック回路１２に出力するセレクタ１４ｃを備えている。
【００２１】
電流センサ１６は、負荷回路に流れる電流を検出し、検出した電流信号をロジック回路１２に出力する。電流の検出方法としては、シャント抵抗を用いる方法や、半導体リレーＱ１としてマルチソースＦＥＴを用い、該マルチソースＦＥＴで測定される電流を用いる方法等が挙げられる。
【００２２】
ロジック回路１２は、入力Ｉ／Ｆ１１よりオン指令信号が出力された場合に、このオン指令信号を制御部２２に出力し、クロック回路１４のセレクタ１４ｃにクロック切り替え信号を出力し、更に、電線温度演算部２４に温度測定指令信号を出力する入力判定部２１を備えている。
【００２３】
電線温度演算部２４は、入力判定部２１より温度測定指令信号が供給された場合に、電流センサ１６で測定される電流値、及びクロック回路１４より出力される通常動作時のクロック信号、或いは省電力動作時のクロック信号により決定されるサンプリング周期に基づいて、このサンプリング周期毎に電線Ｗ１の発熱温度、或いは放熱温度を演算し、現在の電線温度を推定する。この際、通常動作時のクロック信号で決定されるサンプリング周期（これを第１のサンプリング周期Δｔ１とする）は、省電力動作時のクロック信号で決定されるサンプリング周期（これを第２のサンプリング周期Δｔ２とする）よりも短い周期（即ち、周波数は高い）とされている。なお、電線温度の推定方法については、後述する。そして、電線温度演算部２４で演算された電線温度情報は、制御部２２、及び異常検知部２３に出力される。
【００２４】
異常検知部２３は、電線温度演算部２４で演算された電線温度に基づき、電線温度が予め設定した閾値温度（例えば、１００℃）に達した場合に、制御部２２に異常検知信号を出力する。
【００２５】
制御部２２は、入力判定部２１よりオン指令信号が供給された場合には、ドライバ回路１５に駆動指令信号を出力する。これにより、ドライバ回路１５は半導体リレーＱ１の制御端子（例えば、ＭＯＳＦＥＴのゲート）に駆動信号を出力し、該半導体リレーＱ１はオンとなって、負荷ＲＬを駆動させることができる。また、これとは反対に、入力判定部２１より供給されるオン指令信号が停止した場合には、駆動指令信号の出力を停止する。これにより、半導体リレーＱ１をオフとして負荷ＲＬを停止させることができる。
【００２６】
更に、異常検知部２３より異常検知信号が供給された場合には、駆動指令信号の出力を停止させて、半導体リレーＱ１を強制的にオフとする。また、電線温度演算部２４で演算される電線温度が、予め設定したスリープ閾値（周囲温度よりも若干高く設定した温度）まで低下した場合には、内部電源１３にスリープ信号を出力する。内部電源１３は、該スリープ信号が与えられた場合には、電圧の出力を停止するスリープモードとなる。即ち、制御部２２は、半導体リレーＱ１がオフとされ、その後、電線温度演算部２４により推定される電線温度がスリープ閾値未満に低下した場合に、内部電源１３の出力を停止するスリープモードに設定するスリープモード設定手段としての機能を備える。
【００２７】
次に、電線温度演算部２４による電線温度の演算手順について説明する。電線温度の演算は、例えば、特開２０１０−１５８１０８号公報に記載した方法を採用することができる。半導体リレーＱ１がオンとされ、負荷回路の電線Ｗ１に負荷電流が流れている場合には、下記の（１）式により電線Ｗ１で消費されるエネルギー（Ｐｃin）を求めることができる。
【００２８】
Ｐｃin＝ｒｃ×Ｉ２ ・・・（１）
但し、ｒｃは電線Ｗ１の導体抵抗［Ω］、Ｉは通電電流［Ａ］である。
【００２９】
また、半導体リレーＱ１がオフとされている場合には、下記の（２）式により電線Ｗ１より放出されるエネルギー（Ｐｃout）を求めることができる。
【００３０】
Ｐｃout＝Ｑｃ(n-1)／（Ｃth×Ｒth） ・・・（２）
ここで、Ｒthは電線Ｗ１の熱抵抗［℃／Ｗ］、Ｃthは電線Ｗ１の熱容量［Ｊ／℃］、Ｑｃ(n-1)は前回のサンプリング時における電線Ｗ１の熱量である。
【００３１】
更に、上記（１）、（２）式に基づいてこれらの差分（Ｐｃin−Ｐｃout）を求め、サンプリング周期Δｔ（例えば、１０［ｍsec］）を乗じることにより、このサンプリング周期における電線Ｗ１の発熱量、または放熱量を求めることができる。従って、下記の（３）式により、現時点での電線Ｗ１に蓄積されている熱量Ｑｃ(n)を求めることができる。
【００３２】
Ｑｃ(n)＝Ｑｃ(n-1)＋（Ｐｃin−Ｐｃout）×Δｔ ・・・（３）
また、（３）式で求められた熱量Ｑｃ(n)を電線Ｗ１の熱容量Ｃthで除することにより、電線Ｗ１の上昇温度ΔＴを求めることができる。即ち、下記の（４）式で上昇温度ΔＴが求められる。
【００３３】
ΔＴ＝Ｑｃ(n)／Ｃth ・・・（４）
そして、（４）式で算出した上昇温度ΔＴに周囲温度を加算すれば、電線Ｗ１の温度を求めることができる。この電線温度情報は制御部２２、及び異常検知部２３に出力される。
【００３４】
次に、上述のように構成された本実施形態に係る負荷回路の保護装置１００におけるスリープモードの設定処理、及び電線温度の演算処理について具体的に説明する。
【００３５】
図２は、制御部２２によるスリープモード設定の処理手順を示すフローチャートである。初めに、ステップＳ１１において、制御部２２は、スイッチＳＷ１の入力がオフであるか否かを判定する。そして、オンである場合には（ステップＳ１１でＮＯ）、保護装置１００は通常モードで動作するから、スリープモード設定処理は行われない。
【００３６】
一方、スイッチＳＷ１がオフである場合には（ステップＳ１１でＹＥＳ）、ステップＳ１２において、制御部２２は、異常検知部２３にて電線温度の異常が発生しているか否かを判定する。即ち、負荷回路に過電流が流れて電線温度が上昇し、電線温度が上限閾値に達しているか否かを判定する。異常が発生している場合には（ステップＳ１２でＹＥＳ）、保護装置１００を通常モードで動作させるので、本処理を終了する。
【００３７】
また、異常が発生していない場合には（ステップＳ１２でＮＯ）、ステップＳ１３において、制御部２２は、負荷回路の電線温度がスリープ閾値未満であるか否かを判定する。そして、スリープ閾値以上である場合には、通常モードを維持して本処理を終了する。即ち、電線温度がスリープ閾値未満まで低下していない場合には、電線Ｗ１の放熱温度を引き続き演算する必要があるので、保護装置１００を通常モードで動作させる。
【００３８】
一方、電線温度がスリープ閾値未満である場合には、ステップＳ１４において、制御部２２は、内部電源１３にスリープ信号を出力し、内部電源１３よりの電力供給を停止させる。これにより、保護装置１００はスリープモードとなり、消費電力を低減することができる。その後、スイッチＳＷ１がオンとされた場合に、内部電源起動信号が出力されてスリープモードから通常モードへと切り替えられる。
【００３９】
このように、保護装置１００は、スイッチＳＷ１の入力がオフとなった後において、電線Ｗ１の放熱温度を演算し、推定される電線温度がスリープ閾値（周囲温度よりも若干高くした温度）まで低下した場合に、スリープモードに移行するので、スリープモードに移行する前の各時点において電線温度を把握することができ、スリープモードに移行する前に再度スイッチＳＷ１がオンとされた場合において、引き続き電線温度を推定することができる。
【００４０】
次に、電線温度演算部２４による電線温度推定処理の手順について、図３に示すフローチャートを参照して説明する。初めにステップＳ３１において、電線温度演算部２４は、スイッチＳＷ１の入力がオフであるか否かを判定する。そして、オフでない場合には（ステップＳ３１でＮＯ）、ステップＳ３２に処理を進め、オフである場合には（ステップＳ３１でＹＥＳ）、ステップＳ３３に処理を進める。
【００４１】
ステップＳ３２において、電線温度演算部２４は、電線温度を演算する際のサンプリング周期Δｔを、通常時のサンプリング周期Δｔ１に設定する。即ち、通常動作クロック出力部１４ａより出力されるクロックに基づいてサンプリング周期を設定する。その後、ステップＳ３４に処理を進める。
【００４２】
ステップＳ３３において、電線温度演算部２４は、電線温度を演算する際のサンプリング周期Δｔを、省電力動作時のサンプリング周期Δｔ２に設定する。即ち、省電力動作クロック出力部１４ｂより出力されるクロックに基づいてサンプリング周期を設定する。ここで、サンプリング周期Δｔ２（第２のサンプリング周期）は、上述のサンプリング周期Δｔ１（第１のサンプリング周期）よりも大きい。即ち、通常動作時の方が、省電力動作時よりも高い周波数でサンプリングが行われる。その後、ステップＳ３４に処理を進める。
【００４３】
ステップＳ３４において、電線温度演算部２４は、上述した（１）〜（４）式の演算ロジックに基づいて、上昇温度ΔＴを求め現在の電線温度を推定する。その結果、サンプリング周期毎に現在の電線温度が求められる。この処理では、スイッチＳＷ１がオンのときには、サンプリング周期がΔｔ１とされ、スイッチＳＷ１がオフのときには、サンプリング周期がΔｔ２とされて電線温度が演算されることになる。換言すれば、スイッチＳＷ１がオンのときには、高頻度で電線温度を演算し、スイッチＳＷ１がオフのときには、低頻度で電線温度を演算する。その後、ステップＳ３５に処理を進める。
【００４４】
ステップＳ３５において、電線温度演算部２４は、上記の処理で算出した電線温度の情報を異常検知部２３、及び制御部２２に出力する。こうして、電線温度の推定処理が行われるのである。
【００４５】
その後、制御部２２は、求められた電線温度に基づき、該電線温度がスリープ閾値未満に達した場合には、内部電源１３にスリープ信号を送信し、保護装置１００全体をスリープモードとする。また、異常検知部２３にて、電線温度演算部２４で求められた電線温度が上限閾値を超えていると判定された場合には、該異常検知部２３から制御部２２に異常検知信号が出力され、制御部２２は、半導体リレーＱ１の駆動信号を停止させて、負荷回路を遮断し、該負荷回路を過電流から保護する。
【００４６】
次に、スイッチＳＷ１の切り替えと電線温度の変化について、図４に示すタイミングチャートを参照して説明する。図４（ａ）に示すように、時刻ｔ１でスイッチＳＷ１をオンとすると、ドライバ回路１５より半導体リレーＱ１の駆動指令信号が出力され、該半導体リレーＱ１がオンとなり、負荷回路に電流が流れる。このとき、図４（ｂ）に示すように、スリープモードがオフとなる。
【００４７】
そして、図４の曲線ｑ１に示すように、時間経過に伴って電線温度が上昇を開始し、やがて飽和温度に達する。このとき、電線温度演算部２４は、サンプリング周期Δｔ１で電線温度を演算しており（図３のステップＳ３２参照）、極めて高精度な電線温度の推定が可能となる。
【００４８】
次いで、時刻ｔ２においてスイッチＳＷ１をオフとすると、ドライバ回路１５より出力される駆動指令信号が停止するので、半導体リレーＱ１はオフとなり、負荷回路の電線Ｗ１は放熱を開始する。即ち、時間経過に伴って、電線温度が徐々に下降を開始する。このとき、電線温度演算部２４は、サンプリング周期Δｔ２で電線温度を演算しており（図３のステップＳ３３参照）、長い周期で電線温度を推定することとなる。
【００４９】
その後、時刻ｔ３において電線温度がスリープ閾値未満まで低下すると、内部電源１３より出力される電力が遮断されて、スリープモードに切り替えられる。このような動作によれば、スイッチＳＷ１がオフとされる時刻ｔ２以降は、長いサンプリング周期Δｔ２で電線温度が演算されるので、Δｔ１のときと比較して演算回数を低減でき、スイッチＳＷ１がオフとされてからスリープモードに切り替えられるまでの間において、消費電力を低減することが可能となる。
【００５０】
この場合、サンプリング周期を長くすることにより、単位時間当たりの温度の演算回数が減少することになるが、負荷回路には電流は流れていないので、細かい電流変動に対応した温度の演算は不要となり、温度演算の精度が低下することはほとんど無いと見なすことができる。
【００５１】
次に、電線温度が放熱を開始し、スリープ閾値に達する前の時点で再度スイッチＳＷ１がオンとされた場合の電線温度の変化を、図５に示すタイミングチャートを参照して説明する。図５（ａ）に示すように、時刻ｔ１１でスイッチＳＷ１をオンとすると、ドライバ回路１５より半導体リレーＱ１の駆動指令信号が出力され、該半導体リレーＱ１がオンとなり、負荷回路に電流が流れる。このとき、図５（ｂ）に示すように、スリープモードがオフとなる。
【００５２】
そして、図５の曲線ｑ２に示すように、時間経過に伴って電線温度が上昇を開始し、やがて飽和温度に達する。このとき、電線温度演算部２４は、サンプリング周期Δｔ１で電線温度を演算しており、極めて高精度な電線温度の推定が可能となる。
【００５３】
次いで、時刻ｔ１２においてスイッチＳＷ１をオフとすると、ドライバ回路１５より出力される駆動指令信号が停止するので、半導体リレーＱ１はオフとなり、負荷回路の電線Ｗ１は放熱を開始する。即ち、時間経過に伴って、電線温度が徐々に下降を開始する。このとき、電線温度演算部２４は、サンプリング周期Δｔ２で電線温度を演算している。
【００５４】
その後、時刻ｔ１３において、再度スイッチＳＷ１をオンとすると、電線温度演算部２４は、時刻ｔ１３における電線温度を基準として、再度サンプリング周期をΔｔ２からΔｔ１に切り替え、このサンプリング周期Δｔ１にて電線Ｗ１の発熱温度を演算し、電線温度を推定する。
【００５５】
そして、時刻ｔ１４でスイッチＳＷ１がオフとされると、サンプリング周期はΔｔ２に変更されて、電線Ｗ１の下降温度が演算される。その後、時刻ｔ１５において電線温度がスリープ閾値未満まで低下すると、内部電源１３より出力される電力が遮断されて、スリープモードに切り替えられる。
【００５６】
上記のように、スイッチＳＷ１のオン、オフが頻繁に切り替えられる場合であっても、スイッチＳＷ１がオンとされて負荷回路に電流が流れているときには、サンプリング周期Δｔ１で電線Ｗ１の温度が演算され、スイッチＳＷ１がオフとされているときにはサンプリング周期Δｔ２で電線Ｗ１の温度が演算されるので、電線Ｗ１に電流が流れて該電線Ｗ１の温度が上昇しているときには高精度に電線温度を測定することができ、電流が遮断されている場合にはサンプリング周期を長くして消費電力を低減することができることとなる。
【００５７】
このようにして、本実施形態に係る負荷回路の保護装置１００では、半導体リレーＱ１がオンとされて負荷回路に電流が流れているときには、サンプリング周期Δｔ１で電線温度を演算し、半導体リレーＱ１がオフとされて負荷回路に電流が流れていないときには、サンプリング周期Δｔ２（Δｔ２＞Δｔ１）で電線温度を演算するように制御している。従って、負荷回路に電流が流れているときには、きめ細かく電線Ｗ１の上昇温度を演算して電線温度を高精度に推定することができ、また、負荷回路に電流が流れていないときには、演算回数を減らすことにより、スリープモードに切り替わるまでの間の消費電力を低減することが可能となる。
【００５８】
以上、本発明の負荷回路の保護装置を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置き換えることができる。
【００５９】
例えば、上述した実施形態では、電子スイッチとしてＭＯＳＦＥＴ等の半導体リレーを用いる例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、接点式のリレーを用いることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明は、電線Ｗ１の温度を演算により推定して電線の過熱を検出する保護装置において、スイッチＳＷ１をオフとした後の消費電力を低減する上で有用である。
【符号の説明】
【００６１】
１１    入力Ｉ／Ｆ
１２    ロジック回路
１３    内部電源回路
１４    クロック回路
１４ａ  第１クロック出力部
１４ｂ  第２クロック出力部
１４ｃ  セレクタ
１５    ドライバ回路
１６    電流センサ
２１    入力判定部
２２    制御部
２３    異常検知部
２４    電線温度演算部
１００  負荷回路の保護装置
【図１】
0005639868.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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