(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源から負荷へ電力を供給する通電路に接続され、前記電源から前記負荷へ電力供給を制御する電力供給制御装置であって、
前記電源と前記通電路との間に設けられ、前記電源から前記負荷への通電および非通電を切り替えるスイッチ回路と、
前記負荷への通電の開始または終了を指示する通電指示信号に応じて前記スイッチ回路の切り替えを制御するとともに、前記通電路が異常状態の場合、前記スイッチ回路の通電を禁止して前記通電路の保護を行う通電路保護回路と、
前記通電路保護回路によって前記スイッチ回路の通電を禁止するための保護電流温度特性線であって、前記通電を禁止する保護電流値と、環境温度の一次関数によって表される仮想環境温度との関係を示す保護電流温度特性線の特性を設定する特性設定回路と、
前記保護電流温度特性線の調整を行うためのデータを格納する不揮発メモリと、を備え、
前記保護電流温度特性線は、前記環境温度の増加に応じて前記保護電流値が一定であるか、あるいは前記環境温度の増加に応じて減少する負特性を有し、
前記通電路が配置される場所の想定最高環境温度以下の温度領域において、前記保護電流温度特性線と、前記通電路の許容電流値と環境温度との関係を示す通電路温度特性線とは、同一環境温度に対して、前記保護電流値が前記許容電流値以下であるという関係を有し、
前記仮想環境温度は、下記一次関数によって表わされ、
Ｔｏｖｉ＝ａ＊Ｔｏ＋ｂ
ここで、Ｔｏｖｉ：仮想環境温度、Ｔｏ：環境温度、ａ：係数、ｂ：定数であり、
前記保護電流温度特性線の調整は、前記仮想環境温度の係数ａおよび定数ｂを変更することによって行われ、
前記係数ａおよび前記定数ｂは、前記データとして前記不揮発メモリに格納されている、電力供給制御装置。
【請求項２】
前記係数ａは、０＜ａ＜１  の範囲である、請求項１に記載の電力供給制御装置。
【請求項３】
前記係数ａの値はゼロである、請求項１に記載の電力供給制御装置。
【請求項４】
前記係数ａの値は１である、請求項１に記載の電力供給制御装置。
【請求項５】
前記通電路保護回路は、電力供給装置が設置される環境温度を検出する環境温度検出回路と、前記通電路の通電電流を検出する電流検出部とを備え、
前記通電路保護回路は、
前記通電電流と、前記通電路の抵抗値と、前記通電路の放熱特性とから算出される前記通電路の前記環境温度からの温度上昇値が、前記環境温度と、前記通電路の上限温度とから算出される通電路温度上昇許容値を超えた場合に、前記スイッチ回路の通電を禁止する、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の電力供給制御装置。
【請求項６】
前記通電路温度上昇許容値、下式によって算出され、
ΔＴｗｍａｘ＝Ｔｗｍａｘ−（ａ＊Ｔｏ＋ｂ）
ここで、ΔＴｗｍａｘ：通電路温度上昇許容値、Ｔｗｍａｘ：通電路上限温度、（ａ＊Ｔｏ＋ｂ）：仮想環境温度、Ｔｏ：環境温度、ａ：係数、ｂ：定数であり、
前記定数ｂの値は、想定される最高環境温度において、前記仮想環境温度（ａ＊Ｔｏ＋ｂ）の値が前記想定される最高環境温度に等しくなるように設定され
る、請求項５に記載の電力供給制御装置。
【請求項７】
該電力供給制御装置はプリント基板上に形成され、
前記通電路は、前記プリント基板上に形成される配線部と、前記配線部と前記負荷とを接続する電線部とを含み、
前記通電路保護回路は、前記配線部および前記電線部の少なくとも一方の保護を行う、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の電力供給制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力供給制御装置に関し、特に、半導体スイッチ素子をヒューズとして使用して、負荷への電力供給を遮断する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電源と負荷とを接続する通電路内に、例えばパワーＭＯＳＦＥＴなどの大電力用半導体スイッチ素子を設け、この半導体スイッチ素子をオン・オフさせることにより負荷への電流供給を制御するとともに、機械式溶断ヒューズに替えて、半導体スイッチ素子をヒューズとして使用して、負荷への通電路を過電流等から保護するようにした電力供給制御装置が提供されている。このような電力供給制御装置では、過電流が流れると上記半導体スイッチ素子の制御端子の電位を制御回路によって制御して当該半導体スイッチ素子をオフにして通電を遮断するものが知られている（文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３１５５８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、通常、機械式溶断ヒューズを用いて通電路を保護する場合、機械式溶断ヒューズは環境温度に対する溶断特性を有する。例えば、低温では溶断特性が高めとされ、高温では溶断特性が低めとされる。また、溶断ヒューズが置かれた環境温度と通電路の環境温度とは異なる場合があり、環境温度の温度差を考慮した余裕度を有する溶断特性が設定されている。そのため、半導体スイッチ素子をヒューズとして使用する場合においても、そのような余裕度を有するヒューズ特性（溶断特性）が要求される。その際、環境温度の温度差を検知するために、通電路毎に温度センサを設けるとなると、装置の部品点数を増加させるという不都合が生じることとなる。そのため、簡易な構成によって、機械式溶断ヒューズと同様な保護範囲を有する電力供給制御装置が所望されていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、本発明に係る電力供給制御装置は、電源から負荷へ電力を供給する通電路に接続され、前記電源から前記負荷へ電力供給を制御する電力供給制御装置であって、前記電源と前記通電路との間に設けられ、前記電源から前記負荷への通電および非通電を切り替えるスイッチ回路と、前記負荷への通電の開始または終了を指示する通電指示信号に応じて前記スイッチ回路の切り替えを制御するとともに、前記通電路が異常状態の場合、前記スイッチ回路の通電を禁止して前記通電路の保護を行う通電路保護回路と、前記通電路保護回路によって前記スイッチ回路の通電を禁止するための保護電流温度特性線であって、前記通電を禁止する保護電流値と環境温度との関係を示す保護電流温度特性線の特性を設定する特性設定回路と、前記保護電流温度特性線の調整を行うためのデータを格納する不揮発メモリと、を備え、前記保護電流温度特性線は、前記環境温度の増加に応じて前記保護電流値が一定であるか、あるいは前記環境温度の増加に応じて減少する負特性を有し、前記通電路が配置される場所の想定最高環境温度以下の温度領域において、前記保護電流温度特性線と、前記通電路の許容電流値と環境温度との関係を示す通電路温度特性線とは、同一環境温度に対して、前記保護電流値が前記許容電流値以下であるという関係を有する。
【０００６】
本構成によれば、特性設定回路より設定される保護電流温度特性線によって、少なくとも、従来の機械式溶断ヒューズの温度特性と同等な温度特性を、スイッチ回路として半導体スイッチを用いた半導体ヒューズにおいても実現することができる。そのため、ヒューズを格納するヒューズＢＯＸの小型化をはかりつつ、従来の溶断ヒューズと同様に、低温では遮断特性を上げ低温での負荷電流増加に対応し、高温では遮断特性を下げ高温での通電路の能力低下を確実に抑制することができる。さらに、通電路とヒューズを格納するＢＯＸとの温度差に対する余裕度を従来と同等を維持することができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の電力供給制御装置によれば、簡易な構成によって、機械式溶断ヒューズと同様な保護範囲を有することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る電力供給制御装置の概略的なブロック図
【図２】実施形態１における通電路温度上昇許容値を示すグラフ
【図３】実施形態１による保護電流温度特性線を示すグラフ
【図４】実施形態２における通電路温度上昇許容値を示すグラフ
【図５】実施形態２による保護電流温度特性線を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１について図１から図３を参照しつつ説明する。図１は、本発明の実施形態１に係る電力供給制御装置１０の概略的なブロック図である。
【００１０】
１．回路構成
電力供給制御装置１０は、図１に示されるように、電源Ｂａと負荷５０との間において、電源Ｂａから負荷５０へ電力を供給する通電路５１に接続され、電源Ｂａから負荷５０へ電力供給を制御する。
【００１１】
電力供給制御装置１０は、大きくは、通電路保護回路２０、スイッチ回路３０およびＳＷ（スイッチ）入力検出回路４０を含む。電力供給制御装置１０はプリント基板１１上に形成され、通電路５１は、プリント基板上１１に形成される配線部５１Ａと、配線部５１Ａと負荷５０とを接続する電線部（以下、単に「電線」という）５１Ｂとを含む。
【００１２】
なお、実施形態１においては、電力供給制御装置１０は、自動車のエンジンルーム内に配置される例を示す。電源Ｂａはバッテリであり、負荷５０として例えばファンモータが、通電路５１を介して電力供給制御装置１０によって駆動制御される例が示される。なお、図１において、スイッチ回路３０にはバッテリ電圧Ｖｂが直接印加されるが、通電路保護回路２０およびＳＷ入力検出回路４０には、電圧変換器（図示せず）を介して、バッテリ電圧Ｖｂが、所定の電圧に変換されて印加される。
【００１３】
また、本発明の電力供給制御装置は、本実施形態に限られず、負荷への電力供給を制御するとともに給電路を保護するために用いられる、あらゆる電力供給制御装置に適用可能である。負荷もモータに限られない。
【００１４】
ＳＷ入力検出回路４０は入力スイッチＳＷに接続される。ＳＷ入力検出回路４０は、入力スイッチＳＷがオンされると、負荷５０への通電の開始を指示する入力信号（通電指示信号）Ｓｉｎを受け取って出力指示信号（通電指示信号）Ｓｔｎを生成する。すなわち、本実施形態においては、負荷５０への通電開始の指示は、入力スイッチＳＷがオンされることによって行われる。
【００１５】
また、ＳＷ入力検出回路４０は、入力スイッチＳＷがオフされた場合、負荷５０への通電の終了を指示する入力信号Ｓｉｎを受け取る。
【００１６】
スイッチ回路３０は、バッテリＢａと通電路５１との間に設けられ、バッテリＢａから負荷５０への通電・非通電を、通電路保護回路２０からの通電制御信号Ｓｃｎに応じて切り替える。ここで、スイッチ回路３０は半導体スイッチとして構成され、負荷５０に電力を供給するメインスイッチ３１と負荷電流（通電電流）Ｉを検出するためのセンストランジスタ（電流検出手段）３２とを含む。メインスイッチ３１およびセンストランジスタ３２は、例えば、図１に示されるように、ＮチャネルＦＥＴ（電界効果トランジスタ）によって構成される。
【００１７】
通電路保護回路２０は、通電判断制御回路２１、電線温度演算回路２２、電流検出部、環境温度センサ（環境温度検出回路）２４、特性設定回路２５を含む。通電路保護回路２０は、負荷５０への通電の開始または終了を指示する通電指示信号Ｓｔｎに応じてスイッチ回路３０の切り替えを制御するとともに、通電路５１が異常状態の場合、スイッチ回路３０の通電を禁止して通電路５１の保護を行う。後述するように、通電路保護回路２０は、通電電流Ｉと、通電路５１の抵抗値と、通電路５１の放熱特性とから算出される通電路の環境温度Ｔｏからの温度上昇値ΔＴｗが、環境温度Ｔｏと、通電路の上限温度Ｔｗｍａｘとから算出される通電路温度上昇許容値ΔＴｗｍａｘを超えた場合に、スイッチ回路３０の通電を禁止する。
【００１８】
なお、通電路保護回路２０は、配線部５１Ａおよび電線５１Ｂの少なくとも一方の保護を行う。本実施形態では、電線５１Ｂの保護を行う例が示されるが、これに限定されない。例えば、通電路保護回路２０によって配線部５１Ａの保護が行われるようにしてもよいし、配線部５１Ａおよび電線５１Ｂの両方の保護が行われるようにしてもよい。
【００１９】
特性設定回路２５は、通電路保護回路２０によってスイッチ回路３０を制御する際に必要な制御データを設定する。例えば、通電路保護回路２０によってスイッチ回路３０の通電を禁止するための保護電流温度特性線Ｌｐｒに係るデータを不揮発メモリに格納することにより、制御データを設定する。保護電流温度特性線Ｌｐｒは、通電を禁止する保護電流値と環境温度Ｔｏとの関係を示す。保護電流温度特性線Ｌｐｒは、環境温度Ｔｏの増加に応じて保護電流値が一定であるか、あるいは環境温度Ｔｏの増加に応じて減少する負特性を有している。また、実施形態１においては、通電路５１が配置される場所の想定最高環境温度Ｔｏｓｕｍａｘ以下の温度領域において、保護電流温度特性線Ｌｐｒと、通電路の許容電流値と環境温度との関係を示す通電路温度特性線（電線特性線）Ｌｗｃとは、同一環境温度に対して、保護電流値が許容電流値以下であるという関係を有している（図３参照）。
【００２０】
電流検出部は、電流検出回路２３およびセンストランジスタ３２を含み、スイッチ回路３０を介して電線５１Ｂに流れる負荷電流Ｉを検出する。電流検出回路２３は、センストランジスタ３２によって検出されるセンス電流を所定倍して負荷電流（通電電流）Ｉに換算する。通電電流Ｉの情報は、電線温度演算回路２２に提供される。
【００２１】
環境温度センサ２４は、電線温度演算回路２２の近傍に設けられ、電力供給制御装置１０が設置される環境温度Ｔｏを検出する。環境温度センサ２４は、ここでは、例えば、自動車のエンジンルーム内の環境温度Ｔｏを検出する。検出された環境温度Ｔｏの情報は、電線温度演算回路２２に提供される。なお、環境温度Ｔｏは、エンジンルーム内の温度に限られない。
【００２２】
電線温度演算回路２２は、通電電流Ｉによる電線５１Ｂの発熱と、電線５１Ｂの放熱との差に基づいて、環境温度Ｔｏからの電線上昇温度ΔＴｗを算出して、推定する。そして、電線温度演算回路２２は、環境温度Ｔｏに、算出された電線上昇温度ΔＴｗを加算して、電線温度Ｔｗを算出する。電線温度演算回路２２は、算出した電線上昇温度ΔＴｗおよび電線温度Ｔｗの情報を通電判断制御回路２１に提供する。なお、実施形態１においては、後述するように、環境温度Ｔｏとして仮想環境温度Ｔｏｖｉが使用される。
【００２３】
ここで、電線温度演算回路２２は、例えば、所定時間Δｔ毎に通電電流Ｉをサンプリングし、各通電電流Ｉの値を下式（１）に代入して、電線上昇温度ΔＴｗを算出する。電線温度演算回路２２は、例えば、ＲＯＭ等の不揮発メモリに格納された所定算出プログラムにしたがって、電線上昇温度ΔＴｗを算出する。
ΔＴｗ（ｎ）＝ΔＴｗ（ｎ−１）×ｅｘｐ（−Δｔ／τｗ）＋Ｒｔｈｗ
×Ｒｗ（ｎ−１）×Ｉ（ｎ−１）２×（１−ｅｘｐ（−Δｔ／τｗ））  ……（１）
ここで、Ｉ（ｎ）：検出ｎ（１以上の整数）回目の検出通電電流値（Ａ）
ΔＴｗ（ｎ）：検出ｎ回時での電線上昇温度（℃）
Ｒｗ（ｎ）＝Ｒｗ（０）×（１＋κｗ×（Ｔｗ−Ｔｂ））
：検出ｎ回時の電線抵抗（Ω）
Ｒｗ（０）：所定基準温度Ｔｂでの電線抵抗（Ω）
Ｒｔｈｗ：電線熱抵抗（℃／Ｗ）
τｗ：電線放熱時定数（ｓ）
κｗ：電線抵抗温度係数（／℃）
なお、式（１）において、通電電流Ｉが含まれない第１項が電線５１Ｂの放熱を示し、通電電流Ｉを含む第２項が通電電流Ｉによる電線５１Ｂの発熱を示している。すなわち、負荷５０への通電が遮断されて通電電流Ｉが無い場合は、電線５１Ｂの放熱によって、電線温度Ｔｗが決定される。
【００２４】
通電判断制御回路２１は、ＳＷ入力検出回路４０からの通電指示信号Ｓｔｎにしたがってスイッチ回路３０の通電・非通電を制御するとともに、電線温度Ｔｗが所定の上限値Ｔｗｍａｘに達した場合、スイッチ回路３０をオフする。なお、ここで電線（通電路）上限温度Ｔｗｍａｘは、電線発煙温度とされる。すなわち、通電判断制御回路２１は、電線温度Ｔｗが電線発煙温度Ｔｗｍａｘに達した場合、電線５１Ｂを保護するために、スイッチ回路３０のメインスイッチ３１をオフして、負荷５０への通電を禁止する。
【００２５】
言い換えれば、通電判断制御回路２１は、通電電流Ｉと、通電路５１の抵抗値Ｒｗと、通電路５１の放熱特性τｗ，とから算出される通電路の環境温度Ｔｏからの温度上昇値ΔＴｗが、環境温度Ｔｏと、通電路の上限温度Ｔｗｍａｘとから算出される通電路温度上昇許容値ΔＴｗｍａｘを超えた場合に、スイッチ回路３０の通電を禁止する。そのため、電線５１Ｂの発煙を好適に防止できるとともに、発煙温度Ｔｗｍａｘ近辺まで通電を許容できる。
【００２６】
２．保護電流温度特性線の調整方法
次に、図２および図３を参照して、実施形態１における保護電流温度特性線の調整方法を説明する。図２は、実施形態１における通電路温度上昇許容値を示すグラフであり、図３は、実施形態１による保護電流温度特性線を示すグラフである。なお、図３において、保護範囲ＰＲは網掛け領域で示される。
【００２７】
実施形態１において、通電路温度上昇許容値ΔＴｗｍａｘは、下式によって算出される。
ΔＴｗｍａｘ＝Ｔｗｍａｘ−（ａ＊Ｔｏ＋ｂ）
ここで、Ｔｗｍａｘは通電路上限温度であり、（ａ＊Ｔｏ＋ｂ）は仮想環境温度Ｔｏｖｉであり、Ｔｏは環境温度であり、「ａ」は係数であり、「ｂ」は定数である。定数「ｂ」の値は、想定される最高環境温度Ｔｏｓｕｍａｘにおいて、仮想環境温度Ｔｏｖｉ（＝ａ＊Ｔｏ＋ｂ）の値が想定される最高環境温度Ｔｏｓｕｍａｘに等しくなるように設定される。図２には、想定最高環境温度Ｔｏｓｕｍａｘを８０℃とし、通電路上限温度Ｔｗｍａｘを１６５℃とする例が示される。
【００２８】
実施形態１においては、保護電流温度特性線Ｌｐｒの調整は、上記のように環境温度Ｔｏの一次関数によって表される仮想環境温度Ｔｏｖｉの係数「ａ」および定数「ｂ」を変更することによって行われる。なお、上記定数「ｂ」の条件から、仮想環境温度（一次関数）Ｔｏｖｉのグラフは、図２に示されるように、座標（Ｔｏｓｕｍａｘ，Ｔｏｓｕｍａｘ）を必ず通る。以下、係数「ａ」および定数「ｂ」の設定の相違による、保護電流温度特性線Ｌｐｒの設定の相違を説明する。
【００２９】
２−１．０＜ａ＜１の場合
係数「ａ」が、０＜ａ＜１の範囲に設定される場合の仮想環境温度Ｔｏｖｉは、図２において実線の直線Ｔｏｖｉ１で示される。この場合、０＜ａ＜１の範囲内の所定値に係数「ａ」を設定することによって、保護電流温度特性線Ｌｐｒを、図３の実線で示される保護電流温度特性線Ｌｐｒ１のように、想定最高環境温度Ｔｏｓｕｍａｘ以下の温度領域において、従来の機械式溶断ヒューズ特性線Ｌｆと同等に設定することができる。そのため、例えば、ａ＝０．２５、ｂ＝６０とすることによって、従来の機械式溶断ヒューズと同等な保護範囲を得ることができる。
【００３０】
２−２．ａ＝０の場合
係数「ａ」の値がゼロに設定される場合の仮想環境温度Ｔｏｖｉは、図２において２点鎖線の直線Ｔｏｖｉ２で示され、定数「ｂ」は、想定最高環境温度Ｔｏｓｕｍａｘとなる。この場合、保護電流温度特性線Ｌｐｒを、図３の２点鎖線で示される保護電流温度特性線Ｌｐｒ２のように、想定最高環境温度Ｔｏｓｕｍａｘ以下の温度領域において、環境温度に関係なく一定にできる。そのため、例えば電力供給制御装置１０が想定される最低温度に設置され、電線（通電路）５１Ｂが想定される最高温度に設置されるような場合も含めた、想定される全ての環境温度Ｔｏにおいて、電線５１Ｂが確実に保護される。なお、従来の機械式ヒューズでは、物理的に溶断電流（ヒューズ電流）は温度によって変化するため、このような保護電流温度特性線Ｌｐｒ２を実現することはできない。
【００３１】
この場合、通電路保護回路２０は、温度上昇値ΔＴｗが、電線（通電路）５１Ｂが設置される最高環境温度または想定最高環境温度Ｔｏｓｕｍａｘと、電線５１Ｂの上限温度Ｔｗｍａｘと、から決まる、電線５１Ｂの通電路許容温度上昇値ΔＴｗｍａｘを超えた場合に、スイッチ回路３０の通電を禁止して電線５１Ｂの保護を行うことができる。
【００３２】
２−３．ａ＝１の場合
係数「ａ」の値が１に設定される場合の仮想環境温度Ｔｏｖｉは、図２において１点鎖線の直線Ｔｏｖｉ３で示される。なお、この場合、上記定数「ｂ」の設定条件から、定数「ｂ」の値はゼロとなる。この場合、保護電流温度特性線Ｌｐｒを、図３の１点鎖線で示される保護電流温度特性線Ｌｐｒ３のように、想定最高環境温度Ｔｏｓｕｍａｘ以下の温度領域において、通電路温度特性線Ｌｗと沿うように、通電路温度特性線Ｌｗとほぼ同一に設定できる。そのため、例えば電力供給制御装置１０と電線（通電路）５１Ｂが同じ環境温度Ｔｏに配置されるような場合、想定される全ての環境温度Ｔｏにおいて、電線５１Ｂが確実に保護される。また、通常、環境温度Ｔｏによって電線５１Ｂの通電限界が変化するが、任意の環境温度Ｔｏで電線５１Ｂの通電限界まで通電可能となる。そのため、電線５１Ｂに無駄なマージンが不要になり、小型化（細線化）が可能となる。なお、従来の機械式ヒューズでは、物理的に溶断電流に独自の温度特性を持っており、このような保護電流温度特性線Ｌｐｒ３を実現することはできない。
【００３３】
この場合、通電路保護回路２０は、温度上昇値ΔＴｗが、電線（通電路）５１Ｂの環境温度Ｔｏと、通電路上限温度Ｔｗｍａｘと、から決まる、電線５１Ｂの通電路許容温度上昇値ΔＴｗｍａｘを超えた場合に、スイッチ回路の通電を禁止して電線５１Ｂの保護を行うことができる。また、この場合、実際の環境温度Ｔｏ（固定値）によって、通電路温度上昇許容値ΔＴｗｍａｘを算出する場合に相当する。
【００３４】
実施形態１において、通電路温度上昇許容値ΔＴｗｍａｘの算出は、例えば、ＲＯＭ等の不揮発メモリに格納された所定の算出プログラムにしたがって、電線温度演算回路２２によって行われる。その際、係数「ａ」の値および定数「ｂ」の値は、保護する通電路５１に応じて、予め実験等によって事前に決定され、ＲＯＭ等の不揮発メモリに格納されている。また、環境温度Ｔｏは、必要に応じて、環境温度センサ２４から取得される。例えば、上記（２−２．）の場合、環境温度Ｔｏの取得する必要はない。なお、通電路温度上昇許容値ΔＴｗｍａｘの算出は、特性設定回路２５によって行われるようにしてもよい。また、保護電流温度特性線（Ｌｐｒ１〜Ｌｐｒ３）の設定は、通電路温度上昇許容値ΔＴｗｍａｘ等の算出データに基づいて、特性設定回路２５によって行われる。
【００３５】
３．実施形態１の効果
上記したように、一次関数で表される仮想環境温度直線Ｔｏｖｉの係数「ａ」および定数「ｂ」を適宜設定して、仮想環境温度直線Ｔｏｖｉを変化させることによって、保護範囲を適宜設定できる。例えば、係数「ａ」を１に近づけると、通電路５１の許容電流値と環境温度との関係を示す通電路温度特性線（電線特性線）Ｌｗに沿った保護電流特性Ｌｐｒに設定でき、係数「ａ」を小さく設定すると、保護電流温度特性Ｌｐｒを緩やかに設定できる。すなわち、保護電流温度特性線Ｌｐｒを適宜設定できる。また、通電路が配置される場所の想定最高環境温度Ｔｏｓｕｍａｘ以下の温度領域において、保護電流温度特性線Ｌｐｒが、通電路の許容電流値と環境温度との関係を示す通電路温度特性線Ｌｗ以下となり、想定される環境温度範囲において、通電路が適切に保護される。そのため、少なくとも、従来の機械式溶断ヒューズと同等な保護範囲を得ることができる。
【００３６】
さらに、上記保護電流温度特性線Ｌｐｒ２，Ｌｐｒ３のように、機械式溶断ヒューズで実現できない保護電流温度特性線を設定することができる。すなわち、従来の機械式溶断ヒューズ以上の保護範囲を得ることができる。
【００３７】
＜実施形態２＞
次に、図４および図５を参照して、実施形態２における保護電流温度特性線の調整方法を説明する。図４は、実施形態２における通電路温度上昇許容値を示すグラフであり、図５は、実施形態２による保護電流温度特性線を示すグラフである。なお、実施形態２は、通電路温度上昇許容値ΔＴｗｍａｘの算出方法が異なるだけで、他の構成は実施形態１と同一である。
【００３８】
実施形態２において、通電路温度上昇許容値ΔＴｗｍａｘは、下式によって算出される。
ΔＴｗｍａｘ＝（Ｔｗｖｉｍａｘ−Ｔｏ）＊ｃ
ここで、Ｔｗｖｉｍａｘは仮想通電路上限温度であり、「ｃ」は正の係数である。
【００３９】
また、仮想通電路上限温度Ｔｗｖｉｍａｘは、通電路上限温度Ｔｗｍａｘよりも高い温度であり、係数「ｃ」は、想定最高環境温度Ｔｏｓｕｍａｘにおいて、
（Ｔｗｖｉｍａｘ−Ｔｏ）＊ｃ＝通電路上限温度−Ｔｏ
となるように設定される。すなわち、図４に示される矢印Ｂで示される部分（通電路上限温度−Ｔｏ）が矢印Ｃで示される部分と等しくなるように、矢印Ａで示される部分（Ｔｗｖｉｍａｘ−Ｔｏ）が、「ｃ」倍される。
【００４０】
そのため、仮想通電路上限温度Ｔｗｖｉｍａｘおよび係数「ｃ」を適宜設定することによって、保護範囲を適宜設定できる。例えば、仮想通電路上限温度Ｔｗｖｉｍａｘを、通電路上限温度Ｔｗｍａｘを下回らない程度に低く設定し、係数「ｃ」を１に近づけると、電線（通電路）５１Ｂの許容電流値と環境温度Ｔｏとの関係を示す通電路温度特性線Ｌｗに沿った保護電流温度特性線Ｌｐｒに設定できる。また、例えば、仮想通電路上限温度Ｔｗｖｉｍａｘを高く設定し、係数「ｃ」を小さく設定すると、保護電流温度特性を緩やかに設定できる。すなわち、保護電流温度特性線Ｌｐｒを適宜設定できる。そのため、少なくとも、従来の機械式溶断ヒューズと同等な保護範囲を得ることができる。
【００４１】
また、ここで、仮想通電路上限温度Ｔｗｖｉｍａｘを、機械式溶断ヒューズの発熱部素材のヒューズ溶断（上限）温度Ｔｆｍａｘ（例えば、４２０℃）に設定するようにしてもよい。この場合、図５に示されるように、保護電流温度特性線Ｌｐｒ４を従来の機械式溶断ヒューズと同等に設定でき、従来の機械式溶断ヒューズと同等な保護範囲を得ることができる。この場合、例えば、通電路上限温度Ｔｗｍａｘを１６５℃とし、環境温度Ｔｏを８０℃とすると、上記係数「ｃ」の設定条件から、係数「ｃ」の値は、ｃ＝０．２５（＝（１６５−８０）／（４２０−８０））となる。
【００４２】
また、仮想通電路上限温度Ｔｗｖｉｍａｘを通電路上限温度Ｔｗｍａｘとし、係数「ｃ」の値を１とすると、図５に示されるように、保護電流温度特性線Ｌｐｒ５を電線特性Ｌｗに沿ったものにすることができる。そのため、実施形態１の（２−３．ａ＝１）の場合と同様な効果を得ることができる。すなわち、従来の機械式溶断ヒューズでは実現することはできない、保護電流温度特性線Ｌｐｒ５を設定することができる。
【００４３】
実施形態１と同様に、通電路温度上昇許容値ΔＴｗｍａｘの算出は、例えば、ＲＯＭ等の不揮発メモリに格納された所定の算出プログラムにしたがって、電線温度演算回路２２によって行われる。その際、係数「ｃ」の値は、保護する通電路５１に応じて、予め実験等によって事前に決定され、ＲＯＭ等の不揮発メモリに格納されている。なお、通電路温度上昇許容値ΔＴｗｍａｘの算出は、特性設定回路２５によって行われるようにしてもよい。また、保護電流温度特性線（Ｌｐｒ４，Ｌｐｒ５）の設定は、通電路温度上昇許容値ΔＴｗｍａｘ等の算出データに基づいて、特性設定回路２５によって行われる。
【００４４】
４．実施形態２の効果
仮想通電路上限温度Ｔｗｖｉｍａｘおよび係数「ｃ」を適宜設定することによって、保護範囲を適宜設定できる。例えば、仮想通電路上限温度Ｔｗｖｉｍａｘを、通電路上限温度Ｔｗｍａｘを下回らない程度に低く設定し、係数「ｃ」を１に近づけると、電線（通電路）５１Ｂの許容電流値と環境温度Ｔｏとの関係を示す通電路温度特性線Ｌｗに沿った保護電流温度特性線Ｌｐｒ５に設定できる。また、例えば、仮想通電路上限温度Ｔｗｖｉｍａｘを高く設定し、係数「ｃ」を小さく設定すると、保護電流温度特性を緩やかに設定できる。すなわち、保護電流温度特性線Ｌｐｒを適宜設定できる。そのため、少なくとも、従来の機械式溶断ヒューズと同等な保護範囲を得ることができる。
【００４５】
さらに、上記保護電流温度特性線Ｌｐｒ５のように、機械式溶断ヒューズで実現できない保護電流温度特性線を設定することができる。すなわち、従来の機械式溶断ヒューズ以上の保護範囲を得ることができる。
【００４６】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００４７】
（１）上記実施形態では、電流検出手段を、電流検出回路２３およびセンストランジスタ３２によって構成する例を示したが、これに限られない。通電電流の検出を、例えば、シャント抵抗を用いて行うようにしてもよいし、あるいはメインスイッチ（ＮチャネルＦＥＴ）のドレイン−ソース間電圧Ｖｄｓに基づいて行うようにしてもよい。
【００４８】
（２）上記実施形態において、電力供給制御装置１０の各回路を個別の回路として構成する例を示したが、これに限れない。例えば、環境温度センサ２４を除く通電路保護回路２０とＳＷ入力検出回路４０とを、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）によって構成するようにしてもよい。
【００４９】
以下に、本願の原出願の出願当初の明細書に記載された発明を付記する。
【００５０】
本願の原出願の出願当初の明細書に記載された電力供給制御装置に係る発明は、電源から負荷へ電力を供給する通電路に接続され、前記電源から前記負荷へ電力供給を制御する電力供給制御装置であって、前記電源と前記通電路との間に設けられ、前記電源から前記負荷への通電および非通電を切り替えるスイッチ回路と、前記負荷への通電の開始または終了を指示する通電指示信号に応じて前記スイッチ回路の切り替えを制御するとともに、前記通電路が異常状態の場合、前記スイッチ回路の通電を禁止して前記通電路の保護を行う通電路保護回路と、前記通電路保護回路によって前記スイッチ回路の通電を禁止するための保護電流温度特性線であって、前記通電を禁止する保護電流値と環境温度との関係を示す保護電流温度特性線の特性を設定する特性設定回路と、を備え、前記保護電流温度特性線は、前記環境温度の増加に応じて前記保護電流値が一定であるか、あるいは前記環境温度の増加に応じて減少する負特性を有し、前記通電路が配置される場所の想定最高環境温度以下の温度領域において、前記保護電流温度特性線と、前記通電路の許容電流値と環境温度との関係を示す通電路温度特性線とは、同一環境温度に対して、前記保護電流値が前記許容電流値以下であるという関係を有する。
【符号の説明】
【００５１】
１０…電力供給制御装置
１１…プリント基板
２０…通電路保護回路
２１…通電判断制御回路
２２…電線温度演算回路
２３…電流検出回路（電流検出部）
２４…環境温度センサ（温度検出回路）
２５…特性設定回路
３０…スイッチ回路
３１…メインスイッチ（スイッチ回路）
３２…センストランジスタ（電流検出部）
５０…ファンモータ（負荷）
５１…通電路
５１Ａ…配線線部（通電路）
５１Ｂ…電線部（通電路）
Ｉ…通電電流
Ｌｐｒ…保護電流温度特性線
Ｌｗ…電線特性線（通電路温度特性線）
Ｔｏｖｉ…仮想環境温度，仮想環境温度関数
【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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