(57)【要約】【課題】ＰＷＭ信号を出力する制御回路に不具合が生じてＰＷＭ信号が出力されなくなっても、スイッチング素子のオンオフ状態を切り替えること。【解決手段】外部スイッチ１１がオフされると、ＦＥＴ２がオフとなり、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲートがバイアスされてオンとなるが、外部スイッチ１１がオフされているので、負荷３には電源Ｂの電力が供給されない。外部スイッチ１１がオンされると、制御回路部９のコントローラ９ａがＰＭＷ信号をＦＥＴ２のゲートに出力し、ＰＭＷ信号のオフ期間中にＦＥＴ２がオンとなる。これにより、ＦＥＴ１は、ＰＭＷ信号の信号レベルの変化に同期してオンオフ動作（ＰＭＷ信号のオン期間中はオフ、オフ期間中はオン）する。また、外部スイッチ１１のオン中に制御回路部９のＦＥＴ２がオンできない状態になると、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲートがバイアス電位のままとなって、ＦＥＴ１がオンのままとなる。【選択図】図１
2014049281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源から給電対象に対する電力供給を連動してオンオフさせるために前記電源に接続されたスイッチング素子の制御端子の電位を、制御回路が制御信号の入力中に前記スイッチング素子の制御端子に対して出力するＰＷＭ信号に応じて、前記スイッチング素子がオンとなるバイアス電位と前記スイッチング素子がオフとなる非バイアス電位とに切り替えるスイッチング方法において、
前記制御回路に対する前記制御信号の入力をスイッチによりオンオフさせることで、前記制御端子が前記バイアス電位とされてオンされた状態の前記スイッチング素子に前記電源からの電力を通電、通電停止させるか、あるいは、前記制御端子の電位を前記バイアス電位と前記非バイアス電位との間で切り替えるようにした、
ことを特徴とするスイッチング方法。
【請求項２】
電源から給電対象に対する電力供給を連動してオンオフさせるために前記電源に接続されたスイッチング素子を、制御回路が制御信号の入力中に前記スイッチング素子の制御端子に対して出力するＰＷＭ信号に応じてオンオフさせるスイッチング装置において、
前記制御回路に前記制御信号を出力する制御信号出力回路と、
前記制御信号出力回路による前記制御信号の前記制御回路に対する入力をオンオフさせるスイッチと、
前記制御回路からの前記ＰＷＭ信号の入力中に前記制御端子の電位を、前記ＰＷＭ信号の信号レベルの変化に同期して、前記スイッチング素子をオンさせるバイアス電位とオフさせる非バイアス電位とに交互に変化させ、前記ＰＷＭ信号の非入力中に前記制御端子の電位を前記バイアス電位とする駆動回路とを備えており、
前記スイッチが前記スイッチング素子と直列に接続されている、
ことを特徴とするスイッチング装置。
【請求項３】
電源から給電対象に対する電力供給を連動してオンオフさせるために前記電源に接続されたスイッチング素子を、制御回路が制御信号の入力中に前記スイッチング素子の制御端子に対して出力するＰＷＭ信号に応じてオンオフさせるスイッチング装置において、
前記制御回路に前記制御信号を出力する制御信号出力回路と、
前記制御信号出力回路による前記制御信号の前記制御回路に対する入力をオンオフさせるスイッチと、
前記制御回路からの前記ＰＷＭ信号の入力中に前記制御端子の電位を、前記ＰＷＭ信号の信号レベルの変化に同期して、前記スイッチング素子をオンさせるバイアス電位とオフさせる非バイアス電位とに交互に変化させ、前記ＰＷＭ信号の非入力中に前記制御端子の電位を、前記スイッチのオン中は前記バイアス電位としオフ中は前記非バイアス電位とする駆動回路と、
を備えることを特徴とするスイッチング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御回路が出力するＰＷＭ信号を用いてスイッチをオンオフ駆動させるスイッチング方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
大電流が流れる回路における負荷への電力供給のオンオフには、リレーによってスイッチがオンオフ駆動されるスイッチング装置がよく使われる。このスイッチング装置には、通電中のリレーからの発熱を抑制するという要請がある。
【０００３】
そこで、リレー内のリレーコイルの通電経路上に設けたスイッチング素子を、デューティー比を変えられるＰＷＭ信号を用いてオンオフさせ、リレーコイルの通電によりスイッチのオンオフ状態が切り替わったらＰＷＭ信号のデューティー比を下げてリレーコイルの通電電流を下げることが行われている。これにより、切り替え後のスイッチをそのままの状態に維持するのに必要な最低限の値までリレーの通電電流を下げて、リレーの発熱を減らすことができる。
【０００４】
このように、リレーコイルの通電にＰＷＭ信号を利用するスイッチング装置では、リレーコイルの通電電流を制御するＰＷＭ信号を制御回路から出力させている。この制御回路は、専用のＩＣやマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）、あるいは、ディスクリート回路を用いて構成される（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１１４４４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したスイッチング装置では、制御回路に不具合が生じてＰＷＭ信号をリレーコイルの通電電流制御に利用できなくなると、負荷に対する電力供給のオンオフ状態を切り替えられなくなる。例えば、リレーコイルの通電によりスイッチがオンする場合は、リレーコイルの制御回路に不具合が生じると、スイッチをオンさせて負荷に電力を供給することができなくなる。
【０００７】
上述した負荷は、例えば、エンジン制御やブレーキ制御等の車両の走行系に関連するものであることもある。そのため、リレーコイルの制御回路の不具合で負荷に電力供給できなくなることが避けられるようにすることが望ましい。
【０００８】
また、このような要請は、リレーコイルの通電経路上に設けたスイッチング素子をＰＭＷ信号によりオンオフさせる場合だけでなく、負荷への電力供給をオンオフさせるスイッチとして自ら機能するスイッチング素子をＰＷＭ信号によりオンオフさせるスイッチング装置にも共通するものである。
【０００９】
本発明は前記事情に鑑みなされたもので、本発明の目的は、負荷に対する電力供給をオンオフさせるのに用いるスイッチング装置のオンオフ駆動にＰＷＭ信号を利用するのに当たり、ＰＷＭ信号を出力する制御回路に不具合が生じてＰＷＭ信号が出力されなくなっても、スイッチング素子のオンオフ状態を切り替えることができるスイッチング方法及びその装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するために、請求項１に記載した本発明のスイッチング方法は、
電源から給電対象に対する電力供給を連動してオンオフさせるために前記電源に接続されたスイッチング素子の制御端子の電位を、制御回路が制御信号の入力中に前記スイッチング素子の制御端子に対して出力するＰＷＭ信号に応じて、前記スイッチング素子がオンとなるバイアス電位と前記スイッチング素子がオフとなる非バイアス電位とに切り替えるスイッチング方法において、
前記制御回路に対する前記制御信号の入力をスイッチによりオンオフさせることで、前記制御端子が前記バイアス電位とされてオンされた状態の前記スイッチング素子に前記電源からの電力を通電、通電停止させるか、あるいは、前記制御端子の電位を前記バイアス電位と前記非バイアス電位との間で切り替えるようにした、
ことを特徴とする。
【００１１】
なお、請求項１に記載した本発明のスイッチング方法は、例えば、請求項２に記載した本発明のスイッチング装置、即ち、
電源から給電対象に対する電力供給を連動してオンオフさせるために前記電源に接続されたスイッチング素子を、制御回路が制御信号の入力中に前記スイッチング素子の制御端子に対して出力するＰＷＭ信号に応じてオンオフさせるスイッチング装置において、
前記制御回路に前記制御信号を出力する制御信号出力回路と、
前記制御信号出力回路による前記制御信号の前記制御回路に対する入力をオンオフさせるスイッチと、
前記制御回路からの前記ＰＷＭ信号の入力中に前記制御端子の電位を、前記ＰＷＭ信号の信号レベルの変化に同期して、前記スイッチング素子をオンさせるバイアス電位とオフさせる非バイアス電位とに交互に変化させ、前記ＰＷＭ信号の非入力中に前記制御端子の電位を前記バイアス電位とする駆動回路とを備えており、
前記スイッチが前記スイッチング素子と直列に接続されている、
ことを特徴とするスイッチング装置によって、実行することができる。
【００１２】
また、請求項１に記載した本発明のスイッチング方法は、例えば、請求項３に記載した本発明のスイッチング装置、即ち、
電源から給電対象に対する電力供給を連動してオンオフさせるために前記電源に接続されたスイッチング素子を、制御回路が制御信号の入力中に前記スイッチング素子の制御端子に対して出力するＰＷＭ信号に応じてオンオフさせるスイッチング装置において、
前記制御回路に前記制御信号を出力する制御信号出力回路と、
前記制御信号出力回路による前記制御信号の前記制御回路に対する入力をオンオフさせるスイッチと、
前記制御回路からの前記ＰＷＭ信号の入力中に前記制御端子の電位を、前記ＰＷＭ信号の信号レベルの変化に同期して、前記スイッチング素子をオンさせるバイアス電位とオフさせる非バイアス電位とに交互に変化させ、前記ＰＷＭ信号の非入力中に前記制御端子の電位を、前記スイッチのオン中は前記バイアス電位としオフ中は前記非バイアス電位とする駆動回路と、
を備えることを特徴とするスイッチング装置によっても、実行することができる。
【００１３】
そして、請求項１に記載した本発明のスイッチング方法や、請求項２及び請求項３に記載した本発明のスイッチング装置によれば、制御回路の作動、不作動に関わらず、スイッチのオン中にはスイッチング素子の制御端子がバイアス電位とされて、スイッチング素子に電源からの電力が通電される状態になる。一方、スイッチのオフ中には、制御端子が非バイアス電位とされたスイッチング素子により、あるいは、オフとされたスイッチにより、給電回路が開放されて、スイッチング素子に電源からの電力が通電されない状態になる。
【００１４】
このため、制御回路のＰＷＭ信号出力機能に支障が生じてスイッチング素子の制御端子にＰＭＷ信号が入力されなくなっても、スイッチをオンオフさせることでスイッチング素子のオンオフ状態を切り替えることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のスイッチング装置によれば、ＰＷＭ信号を出力する制御回路に不具合が生じてＰＷＭ信号が出力されなくなっても、スイッチング素子のオンオフ状態を切り替えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態に係るスイッチング装置の原理的な構成を示す回路図である。
【図２】図１に示す第１実施形態の変形例に係るスイッチング装置の原理的な構成を示す回路図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係るスイッチング装置の原理的な構成を示す回路図である。
【図４】本発明の第３実施形態に係るスイッチング装置の原理的な構成を示す回路図である。
【図５】図４に示す第３実施形態の変形例に係るスイッチング装置の原理的な構成を示す回路図である。
【図６】本発明の第４実施形態に係るスイッチング装置の原理的な構成を示す回路図である。
【図７】図６に示す第４実施形態の変形例に係るスイッチング装置の原理的な構成を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の第１実施形態に係るスイッチング装置の原理的な構成を示す回路図である。
【００１８】
本実施形態のスイッチング装置１は、例えば、車両のバッテリ等の電源Ｂ（請求項中の電源に相当）から走行系や灯火系等の負荷３（請求項中の給電対象に相当）に対する電力の供給に使用される。
【００１９】
そして、本実施形態のスイッチング装置１は、電源Ｂから負荷３に対する電力の供給をオンオフさせるリレー５の駆動回路部７（請求項中の駆動回路に相当）と、駆動回路部７を介してリレー５のリレー接点５ａのオンオフを制御する制御回路部９（請求項中の制御回路に相当）と、制御回路部９に対する作動用電源の供給をオンオフさせる外部スイッチ１１（請求項中のスイッチに相当）と、外部スイッチ１１のスイッチ状態に応じて作動用電源（この作動用電源の信号が請求項中の制御信号に相当する。）を制御回路部９に供給する入力回路部１３（請求項中の制御信号出力回路に相当）とを有している。
【００２０】
駆動回路部７は、電源Ｂに対してリレー５のコイル５ｂと並列に接続された逆起電力ショート用のダイオードＤと、このダイオードＤに直列に接続されたＮチャネル型の第１ＭＯＳＦＥＴ（電界効果トランジスタ）ＦＥＴ１（請求項中のスイッチング素子に相当）と、ＦＥＴ１のゲート電位をプルアップするプルアップ抵抗Ｒ１とを有している。
【００２１】
制御回路部９は、プルアップ抵抗Ｒ１に直列に接続されたＮチャネル型の第２ＭＯＳＦＥＴ（電界効果トランジスタ）ＦＥＴ２を有しており、ＦＥＴ２のソースは接地されている。また、制御回路部９は、ＦＥＴ２のゲート電位を制御するコントローラ９ａを有しており、このコントローラ９ａがＰＷＭ信号をＦＥＴ２のゲートに出力する。
【００２２】
なお、スイッチング装置１の回路中に記載した＋Ｂの符号は、車両１のイグニッションスイッチ（図示せず）がオフでも電源Ｂからの電力が供給されるポイントを示している。但し、＋Ｂのポイントに電源Ｂからの電力が供給されるのは、不図示のイグニッションスイッチがオンであるときに限られていてもよい。
【００２３】
上述のように構成された本実施形態のスイッチング装置１では、外部スイッチ１１がオフされると、入力回路部１３から制御回路部９に作動用電源が供給されず、コントローラ９ａがＰＭＷ信号をＦＥＴ２のゲートに出力しない。このため、ＦＥＴ２がオフとなり、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲート（請求項中の制御端子に相当）の電位がプルアップ抵抗Ｒ１によりバイアス電位（Ｈｉ電位）にプルアップされたままとなる。したがって、ＦＥＴ１がオンとなるが、外部スイッチ１１がオフされているので、リレー５のコイル５ｂには通電されず、負荷３には電源Ｂの電力が供給されない。
【００２４】
一方、外部スイッチ１１がオンされると、入力回路部１３から作動用電源が供給された制御回路部９のコントローラ９ａがＰＭＷ信号をＦＥＴ２のゲートに出力し、ＰＭＷ信号のオン期間中にＦＥＴ２がオンとなる。これにより、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲートの電位が、ＰＭＷ信号のオン期間中（ＦＥＴ２のオン期間中）にはバイアス電位（Ｈｉ電位）から非バイアス電位（Ｌｏ電位）に下げられる。
【００２５】
したがって、ＦＥＴ１は、ＰＭＷ信号の信号レベルの変化に同期してオンオフ動作（ＰＭＷ信号のオン期間中はオフ、オフ期間中はオン）する。そして、ＦＥＴ１のオン中にリレー５のコイル５ｂに通電され、コイル５ｂの通電中に、リレー接点５ａを介して負荷３に電源Ｂの電力が供給される。
【００２６】
また、外部スイッチ１１のオン中に制御回路部９のＦＥＴ２がオンできない状態になると、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲートがバイアス電位（Ｈｉ電位）のままとなって、ＦＥＴ１がオンのままとなる。したがって、外部スイッチ１１をオンしている間は、リレー５のコイル５ｂに通電されて、負荷３に電源Ｂの電力が供給される。
【００２７】
このため、本実施形態のスイッチング装置１によれば、制御回路部９がＰＭＷ信号を出力できない状態になっても、外部スイッチ１１のオンオフにより負荷３への電力の供給をオンオフさせることができる。
【００２８】
なお、電力の供給中に負荷３を流れる電流が小さい場合は、リレー５を用いず、図２の回路図に示す変形例のスイッチング装置１Ａのように、電源Ｂと負荷３とを接続する給電経路上にＦＥＴ１を直列に接続して、リレー５のリレー接点５ａの代わりにＦＥＴ１が負荷３に対する電源Ｂの供給をオンオフするように構成してもよい。
【００２９】
また、上述した第１実施形態及びその変形例のスイッチング装置１，１Ａでは、ＦＥＴ１にＮチャネル型のＭＯＳＦＥＴを用いたが、図３に示す第２実施形態に係るスイッチング装置１Ｂのように、Ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴをＦＥＴ１に用いる構成とすることもできる。
【００３０】
第２実施形態のスイッチング装置１Ｂでは、ＦＥＴ１のドレインに外部スイッチ１１を直列に接続し、ＦＥＴ１のソース側に、リレー５のコイル５ｂと逆起電力ショート用のダイオードＤとを並列に接続している。
【００３１】
また、本実施形態のスイッチング装置１Ｂでは、ＦＥＴ１のドレインに、Ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴを用いた制御回路部９のＦＥＴ２のドレインを、ＦＥＴ１のゲートにＦＥＴ２のソースを接続している。
【００３２】
上述のように構成された本実施形態のスイッチング装置１Ｂでは、外部スイッチ１１がオフされると、入力回路部１３から制御回路部９に作動用電源が供給されず、コントローラ９ａがＰＭＷ信号をＦＥＴ２のゲートに出力しない。このため、ＦＥＴ２がオフとなり、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲート（請求項中の制御端子に相当）の電位がバイアス電位（Ｌｏ電位）のままとなる。したがって、ＦＥＴ１がオンとなるが、外部スイッチ１１がオフされているので、リレー５のコイル５ｂには通電されず、負荷３には電源Ｂの電力が供給されない。
【００３３】
一方、外部スイッチ１１がオンされると、入力回路部１３から作動用電源が供給された制御回路部９のコントローラ９ａがＰＭＷ信号をＦＥＴ２のゲートに出力し、ＰＭＷ信号のオフ期間中にＦＥＴ２がオンとなる。これにより、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲートの電位が、ＰＭＷ信号のオフ期間中（ＦＥＴ２のオン期間中）にバイアス電位（Ｌｏ電位）から非バイアス電位（Ｈｉ電位）に上がる。
【００３４】
したがって、ＦＥＴ１は、ＰＭＷ信号の信号レベルの変化に同期してオンオフ動作（ＰＭＷ信号のオン期間中はオン、オフ期間中はオフ）する。そして、ＦＥＴ１のオン中にリレー５のコイル５ｂに通電され、コイル５ｂの通電中に、リレー接点５ａを介して負荷３に電源Ｂの電力が供給される。
【００３５】
また、外部スイッチ１１のオン中に制御回路部９のＦＥＴ２がオンできない状態になると、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲートがバイアス電位のままとなって、ＦＥＴ１がオンのままとなる。したがって、外部スイッチ１１をオンしている間は、リレー５のコイル５ｂに通電されて、負荷３に電源Ｂの電力が供給される。
【００３６】
このため、本実施形態のスイッチング装置１Ｂによれば、制御回路部９がＰＭＷ信号を出力できない状態になっても、外部スイッチ１１のオンオフにより負荷３への電力の供給をオンオフさせることができる。
【００３７】
なお、上述した第１、第２実施形態及びその変形例のスイッチング装置１，１Ａ，１Ｂでは、制御回路部９のＦＥＴ１に外部スイッチ１１を直列に接続した。しかし、リレー５のコイル５ｂからの逆起電力ショート時の大電流や、リレー５のリレー接点５ａを介して負荷３に流れる大電流が、外部スイッチ１１を流れないようにすることも可能である。
【００３８】
例えば、図１に示す第１実施形態のスイッチング装置１では外部スイッチ１１を駆動回路部７のＦＥＴ１のソースに接続したが、図４に示す第３実施形態に係るスイッチング装置１Ｃでは、第１実施形態のプルアップ抵抗Ｒ１に代えて駆動回路部７に設けたＰチャネル型ＭＯＳＦＥＴの第３ＭＯＳＦＥＴ（電界効果トランジスタ）ＦＥＴ３のゲートに接続している。ＦＥＴ３は、外部スイッチ１１のオフ時には、電源Ｂによってゲート電位が非バイアス電位（Ｈｉ電位）に引き上げられるので、オフとなる。
【００３９】
外部スイッチ１１がオンすると、ＦＥＴ３のゲート電位がバイアス電位（Ｌｏ電位）に下がってＦＥＴ３がオンする。また、外部スイッチ１１がオンすると、入力回路部１３から作動用電源が供給された制御回路部９のコントローラ９ａがＰＭＷ信号をＦＥＴ２のゲートに出力する。このため、ＰＭＷ信号のオン期間中（ＦＥＴ２のオフ期間中）には、ＦＥＴ１のゲート電位が非バイアス電位（Ｌｏ電位）となり、ＰＷＭ信号のオフ期間中（ＦＥＴ２のオン期間中）には、ＦＥＴ１のゲート電位がバイアス電位（Ｈｉ電位）となる。
【００４０】
したがって、ＦＥＴ１は、ＰＭＷ信号の信号レベルの変化に同期してオンオフ動作（ＰＭＷ信号のオン期間中はオフ、オフ期間中はオン）する。そして、ＦＥＴ１のオン中にリレー５のコイル５ｂに通電され、コイル５ｂの通電中に、リレー接点５ａを介して負荷３に電源Ｂの電力が供給される。
【００４１】
また、外部スイッチ１１のオン中に制御回路部９のＦＥＴ２がオンできない状態になると、外部スイッチ１１をオンしている間は、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲートがバイアス電位（Ｈｉ電位）のままとなって、ＦＥＴ１がオンのままとなる。したがって、外部スイッチ１１をオンしている間は、リレー５のコイル５ｂに通電されて、負荷３に電源Ｂの電力が供給される。
【００４２】
さらに、図５に示す変形例のスイッチング装置１Ｄでは、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲートを、外部スイッチ１１を介してポイント＋Ｂ（電源Ｂ）に接続している。このスイッチング装置１Ｄでは、外部スイッチ１１がオフされると、ＦＥＴ１のゲート電位が非バイアス電位（Ｌｏ電位）となるので、ＦＥＴ１がオフとなる。また、入力回路部１３から制御回路部９に作動用電源が供給されず、コントローラ９ａがＰＭＷ信号をＦＥＴ２のゲートに出力しない。このため、ＦＥＴ２もオフとなる。
【００４３】
この状態では、ＦＥＴ１のゲート電位が非バイアス電位（Ｌｏ電位）のままとなり、ＦＥＴ１がオフとなるので、リレー５のコイル５ｂには通電されず、負荷３には電源Ｂの電力が供給されない。
【００４４】
一方、外部スイッチ１１がオンされると、電源Ｂにより駆動回路部７のＦＥＴ１のゲート電位がバイアス電位（Ｈｉ電位）に引き上げられる。また、外部スイッチ１１がオンされると、入力回路部１３から作動用電源が供給された制御回路部９のコントローラ９ａがＰＭＷ信号をＦＥＴ２のゲートに出力し、ＰＭＷ信号のオン期間中にＦＥＴ２がオンとなる。
【００４５】
これにより、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲートの電位が、ＰＭＷ信号のオン期間中（ＦＥＴ２のオン期間中）にはバイアス電位（Ｈｉ電位）から非バイアス電位（Ｌｏ電位）に下げられる。
【００４６】
したがって、ＦＥＴ１は、ＰＭＷ信号の信号レベルの変化に同期してオンオフ動作（ＰＭＷ信号のオン期間中はオフ、オフ期間中はオン）する。そして、ＦＥＴ１のオン中にリレー５のコイル５ｂに通電され、コイル５ｂの通電中に、リレー接点５ａを介して負荷３に電源Ｂの電力が供給される。
【００４７】
また、外部スイッチ１１のオン中に制御回路部９のＦＥＴ２がオンできない状態になると、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲートがバイアス電位（Ｈｉ電位）のままとなって、ＦＥＴ１がオンのままとなる。したがって、外部スイッチ１１をオンしている間は、リレー５のコイル５ｂに通電されて、負荷３に電源Ｂの電力が供給される。
【００４８】
なお、ＦＥＴ１，ＦＥＴ２にＰチャネル型のＭＯＳＦＥＴを用いる構成とすることもできる。即ち、図６に示す第４実施形態に係るスイッチング装置１Ｅでは、図３に示す第２実施形態のスイッチング装置１Ｂと同様に、Ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴを用いた駆動回路部７のＦＥＴ１のゲートに外部スイッチ１１を接続している。
【００４９】
また、スイッチング装置１Ｅでは、ＦＥＴ１のドレインに、Ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴを用いた制御回路部９のＦＥＴ２のドレインを、ＦＥＴ１のゲートにＦＥＴ２のソースを接続している。そして、ＦＥＴ１のゲート電位を、入力回路部１３のプルアップ抵抗Ｒ３により、電源Ｂの電位、つまり、非バイアス電位（Ｈｉ電位）にプルアップしている。
【００５０】
上述のように構成された本実施形態のスイッチング装置１Ｅでは、外部スイッチ１１がオフされると、入力回路部１３から制御回路部９に作動用電源が供給されず、コントローラ９ａがＰＭＷ信号をＦＥＴ２のゲートに出力しない。このため、ＦＥＴ２がオフとなり、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲートの電位が非バイアス電位（Ｈｉ電位）のままとなる。したがって、ＦＥＴ１がオフとなり、リレー５のコイル５ｂには通電されず、負荷３には電源Ｂの電力が供給されない。
【００５１】
一方、外部スイッチ１１がオンされると、外部スイッチ１１を介して接地される駆動回路部７のＦＥＴ１のゲート電位がバイアス電位（Ｌｏ電位）に引き下げられる。また、外部スイッチ１１がオンされると、入力回路部１３から作動用電源が供給された制御回路部９のコントローラ９ａがＰＭＷ信号をＦＥＴ２のゲートに出力し、ＰＭＷ信号のオフ期間中にＦＥＴ２がオンとなる。
【００５２】
これにより、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲートの電位が、ＰＭＷ信号のオフ期間中（ＦＥＴ２のオン期間中）にバイアス電位（Ｌｏ電位）から非バイアス電位（Ｈｉ電位）に上がる。
【００５３】
したがって、ＦＥＴ１は、ＰＭＷ信号の信号レベルの変化に同期してオンオフ動作（ＰＭＷ信号のオン期間中はオン、オフ期間中はオフ）する。そして、ＦＥＴ１のオン中にリレー５のコイル５ｂに通電され、コイル５ｂの通電中に、リレー接点５ａを介して負荷３に電源Ｂの電力が供給される。
【００５４】
また、外部スイッチ１１のオン中に制御回路部９のＦＥＴ２がオンできない状態になると、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲートがバイアス電位（Ｌｏ電位）のままとなって、ＦＥＴ１がオンのままとなる。したがって、外部スイッチ１１をオンしている間は、リレー５のコイル５ｂに通電されて、負荷３に電源Ｂの電力が供給される。
【００５５】
さらに、図７に示す変形例のスイッチング装置１Ｆでは、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲートを、駆動回路部７に設けたＮチャネル型ＭＯＳＦＥＴのＦＥＴ３のソース−ドレインを介して接地している。また、このスイッチング装置１Ｆでは、ＦＥＴ３のゲートを、外部スイッチ１１を介してポイント＋Ｂ（電源Ｂ）に接続している。
【００５６】
このスイッチング装置１Ｆでは、外部スイッチ１１がオフされると、ＦＥＴ１のゲート電位が非バイアス電位（Ｌｏ電位）に下がってＦＥＴ３がオフする。また、外部スイッチ１１がオフされると、入力回路部１３から制御回路部９に作動用電源が供給されず、コントローラ９ａがＰＭＷ信号をＦＥＴ２のゲートに出力しない。このため、ＦＥＴ２がオフとなり、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲートの電位が非バイアス電位（Ｌｏ電位）のままとなる。したがって、ＦＥＴ１がオフとなり、リレー５のコイル５ｂには通電されず、負荷３には電源Ｂの電力が供給されない。
【００５７】
一方、外部スイッチ１１がオンされると、外部スイッチ１１を介して接地される駆動回路部７のＦＥＴ３のゲート電位がバイアス電位（Ｈｉ電位）に引き上げられるので、ＦＥＴ３がオンする。これにより、ＦＥＴ１のゲート電位がバイアス電位（Ｌｏ電位）に引き下げられる。また、外部スイッチ１１がオンされると、入力回路部１３から作動用電源が供給された制御回路部９のコントローラ９ａがＰＭＷ信号をＦＥＴ２のゲートに出力し、ＰＭＷ信号のオフ期間中にＦＥＴ２がオンとなる。
【００５８】
これにより、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲートの電位が、ＰＭＷ信号のオフ期間中（ＦＥＴ２のオン期間中）にバイアス電位（Ｌｏ電位）から非バイアス電位（Ｈｉ電位）に上がる。
【００５９】
したがって、ＦＥＴ１は、ＰＭＷ信号の信号レベルの変化に同期してオンオフ動作（ＰＭＷ信号のオン期間中はオン、オフ期間中はオフ）する。そして、ＦＥＴ１のオン中にリレー５のコイル５ｂに通電され、コイル５ｂの通電中に、リレー接点５ａを介して負荷３に電源Ｂの電力が供給される。
【００６０】
また、外部スイッチ１１のオン中に制御回路部９のＦＥＴ２がオンできない状態になると、駆動回路部７のＦＥＴ１のゲートがバイアス電位（Ｌｏ電位）のままとなって、ＦＥＴ１がオンのままとなる。したがって、外部スイッチ１１をオンしている間は、リレー５のコイル５ｂに通電されて、負荷３に電源Ｂの電力が供給される。
【００６１】
以上に説明した第３、第４及びその変形例のスイッチング装置１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆによれば、制御回路部９がＰＭＷ信号を出力できない状態になっても、外部スイッチ１１のオンオフにより負荷３への電力の供給をオンオフさせることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明は、制御回路が出力するＰＷＭ信号を用いてスイッチをオンオフ駆動させる際に用いて極めて有用である。
【符号の説明】
【００６３】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ  スイッチング装置
３  負荷（給電対象）
５  リレー
５ａ  リレー接点
５ｂ  コイル
７  駆動回路部（駆動回路）
９  制御回路部（制御回路）
１１  外部スイッチ（スイッチ）
１３  入力回路部（制御信号出力回路）
Ｂ  電源
Ｄ  逆起電力ショート用ダイオード
ＦＥＴ１  第１ＭＯＳＦＥＴ（スイッチング素子）
ＦＥＴ２  第２ＭＯＳＦＥＴ
ＦＥＴ３  第３ＭＯＳＦＥＴ
Ｒ１，Ｒ３  プルアップ抵抗
【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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【図６】
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【図７】
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