(57)【要約】【課題】内燃機関用の点火装置において、配線の断線、特に一次コイルを接地する配線の断線に起因したプレイグニッションを抑制する。【解決手段】この点火装置は、メイン電源（１５）とグランド（１６）との間に、互いに直列に接続された一次コイル（１１）およびスイッチング素子（１３）と、スイッチング素子をオンオフさせる制御回路（２０）と、を有している。そして、制御回路の反転入力端子（２０ｃ）は第１電源（１７）に接続され、グランド端子（２０ｂ）は上記のグランドに接続されている。  そして、第１電源とグランドとの間に、直列に接続された第１素子（２１）および第２素子（２２）を備え、第１電源と制御回路の出力端子とが、保護スイッチ（２４）を介して接続されている。保護スイッチは、第１素子と第２素子との間の中点電位に応じてオンオフされる。【選択図】図１
2014034970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メイン電源（１５）とグランド（１６）との間に配置され、互いに直列に接続された一次コイル（１１）およびスイッチング素子（１３，１９）と、
該スイッチング素子のオンオフを制御する制御回路（２０）と、を有し、
該制御回路は、
電源端子（２０ａ）およびグランド端子（２０ｂ）と、
入力端子としての非反転入力端子（２０ｄ）および反転入力端子（２０ｃ）と、
前記非反転入力端子および前記反転入力端子との電位差を基に、ＨｉｇｈバイアスまたはＬｏｗバイアスの２つの極性を有する出力信号を出力する出力端子（２０ｅ）と、を備え、
前記反転入力端子は、メイン電源よりも低く、前記スイッチング素子をオンしない電位とされた第１電源（１７）に接続され、
前記非反転入力端子は、前記出力信号の極性を規定する第２電源（１８）に接続され、
前記グランド端子は、前記グランドに接続されており、
前記第１電源と前記グランドとの間に、直列に接続され、所定抵抗値を有する第１素子（２１，２５）および第２素子（２２，２６）を備え、
前記第１電源と前記制御回路の出力端子とが、保護スイッチ（２４，２７）を介して接続されており、
該保護スイッチは、前記第１素子と前記第２素子との間の中点電位に応じてオンオフされることを特徴とする点火装置。
【請求項２】
前記第１素子および前記第２素子は、前記第１電源側がカソードとなるように直列接続されたダイオード（２１，２２）であることを特徴とする請求項１に記載の点火装置。
【請求項３】
前記グランドに接続された部分が電気的にフローティングであり、且つ、前記出力信号の極性が前記スイッチング素子をオンとする状態において、
前記保護スイッチの閾値電圧は、前記出力信号の極性が変化する前に、前記保護スイッチがオンとなるように設定されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の点火装置。
【請求項４】
前記制御回路、前記第１素子、前記第２素子、および、前記保護スイッチが共通のチップ（１４）内に配置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の点火装置。
【請求項５】
前記制御回路はコンパレータ（２０）であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の点火装置。
【請求項６】
前記保護スイッチは、バイポーラトランジスタ（２４）若しくはＭＯＳトランジスタ（２７）であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の点火装置。
【請求項７】
前記スイッチング素子は、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（１３）若しくはパワーＭＯＳトランジスタ（１９）であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の点火装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関用の点火装置に係り、特にプレイグニッションの発生を抑制する点火装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関用の点火装置として、イグナイタ等の電子制御式の点火装置が利用されている。点火装置は、一次コイルに流れる電流値を絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）などで制御し、二次コイルに所定の電圧が発生するようにしている。通常、ＩＧＢＴのコレクタ電極に一次コイルが接続され、エミッタ電極は接地されている。また、ゲート電極には、ＩＧＢＴのオンオフを制御するコンパレータが接続されている。コンパレータには、非反転入力端子および反転入力端子に、それぞれ駆動信号と、動作の基準となる基準電位とが接続されている。そして、非反転入力端子の電位が反転入力端子の電位を超えると、ゲート電極に所定の電圧が印加され、ＩＧＢＴがオンして一次コイルに電流が流れるようになっている。ＩＧＢＴのオンオフを制御することで一次コイルに流れる電流を制御する。そして、電磁誘導により二次コイルに生じる電位に基づいて点火が行われる。
【０００３】
点火装置は、電子回路に異常電流が流れると、所望のタイミングよりも早期に点火するプレイグニッションを生じてしまうことがある。特許文献１には、一次コイルへの通電時の発熱により異常動作しないようにするためのサーマルシャットオフ回路を備えた点火装置について記載されている。このような構成では、一次コイルに通電させている間において、温度検知回路が検出した温度が許容温度を超えるとＩＧＢＴへの通電が停止される。そして、ＩＧＢＴの停止に伴って、点火装置を構成する素子の温度が低下すると再びＩＧＢＴに通電される。このため、本来ＩＧＢＴが常時オンされ、一次コイルに通電させていなければならない状態でありながら、ＩＧＢＴのオンオフの動作が行われてしまい、予期しない点火が生じる虞があった。特許文献１では、上記問題を解決するために、サーマルシャットオフ回路にラッチ回路を付属させることによって予期しない信号の変化を抑制し、プレイグニッションの発生を抑制する点火装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−４２１２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の発明は、電子回路を構成する素子の温度に起因した異常電流を抑制するものである。このため、電子回路を構成する配線の断線に起因した異常電流によるプレイグニッションを抑制することはできない。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、配線の断線、特に一次コイルを接地する配線の断線に起因したプレイグニッションを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、
メイン電源（１５）とグランド（１６）との間に配置され、互いに直列に接続された一次コイル（１１）およびスイッチング素子（１３，１９）と、
該スイッチング素子のオンオフを制御する制御回路（２０）と、を有し、
該制御回路は、
電源端子（２０ａ）およびグランド端子（２０ｂ）と、
入力端子としての非反転入力端子（２０ｄ）および反転入力端子（２０ｃ）と、
非反転入力端子および反転入力端子との電位差を基に、ＨｉｇｈバイアスまたはＬｏｗバイアスの２つの極性を有する出力信号を出力する出力端子（２０ｅ）と、を備え、
反転入力端子は、メイン電源よりも低く、スイッチング素子をオンしない電位とされた第１電源（１７）に接続され、
非反転入力端子は、出力信号の極性を規定する第２電源（１８）に接続され、
グランド端子は、グランドに接続されており、
第１電源とグランドとの間に、直列に接続され、所定抵抗値を有する第１素子（２１，２５）および第２素子（２２，２６）を備え、
第１電源と制御回路の出力端子とが、保護スイッチ（２４）を介して接続されており、
該保護スイッチは、第１素子と第２素子との間の中点電位に応じてオンオフされることを特徴としている。
【０００８】
本発明を採用することにより、一次コイルおよび制御回路とグランド（パワーグランド：以下、ＰＧＮＤと示す）とを電気的に接続する配線が断線した場合に、制御回路の動作が不安定となって制御回路の出力信号が予期しないタイミングで変化することを防止することができる。
【０００９】
ＰＧＮＤは、一次コイルおよび制御回路を共通して接地している。何らかの原因によりＰＧＮＤが断線すると、一次コイルおよび制御回路が電気的にフローティングになる。このような状態になると、メイン電源からメイン電源よりも電位の低い第１電源に向かって電流が流れる。また、制御回路のグランド端子は、メイン電源とＰＧＮＤを介することなく接続されるため動作が不安定となる。このため、制御回路の出力、すなわち、ＨｉｇｈバイアスかＬｏｗバイアスを出力するタイミング、が制御できなくなり、予期しないタイミングでスイッチング素子がオンまたはオフすることになる。これにより、二次コイルに発生する電圧の発生タイミングも不規則になる。このため、プレイグニッションを生じる。
【００１０】
上記した構成では、第１電源とＰＧＮＤとの間に第１素子および第２素子が配置される。本発明では、第１素子および第２素子との間の中点電位に応じてオンオフする保護スイッチが配置されている。中点電位は、メイン電源および第１電源の電位と、第１素子および第２素子の抵抗値と、により規定される。保護スイッチは、第１電源と制御回路の出力端子との間に介在しており、保護スイッチがオンになると、出力端子の電位は、強制的に第１電源と同一の値となる。第１素子および第２素子の抵抗値を、ＰＧＮＤが断線した時にオンになるように設定しておくことにより、予期しないタイミングでスイッチング素子がオフすることを防止することができる。したがって、二次コイルに発生する電圧の発生タイミングが不規則になることを防止することができる。
【００１１】
また、上記第１素子および第２素子は、第１電源側がカソードとなるように直列接続されたダイオード（２１，２２）であることが好ましい。
【００１２】
これによれば、静電気放電（ＥＳＤ）など、第１電源からＰＧＮＤに向かって大電流が流れてしまうようなサージに対して回路を保護することができる。また、回路の保護とともに、上記した効果を奏することもできる。すなわち、ＥＳＤ耐性を確保しつつ、二次コイルに発生する電圧の発生タイミングが不規則になることを防止することができる。
【００１３】
また、ＰＧＮＤに接続された部分が電気的にフローティングであり、且つ、出力信号の極性がスイッチング素子をオンとする状態において、保護スイッチの閾値電圧は、出力信号の極性が変化する前に、保護スイッチがオンとなるように設定されることが好ましい。
【００１４】
これによれば、制御回路の動作の不安定化によってスイッチング素子がオフされる前に、保護スイッチがオンしてスイッチング素子がオフする。このため、一次コイルを流れる電流が、より低い状態でスイッチング素子をオフすることができる。したがって、電磁誘導によって生じる二次コイルの誘導電圧を、制御回路の不安定化によってスイッチング素子がオフする場合に較べて小さくすることができる。換言すれば、メイン電源から第１電源に流れる電流がより小さい状態で保護スイッチをオンするように保護スイッチの閾値電圧を設定することにより、二次コイルに発生する誘導電圧を、点火に至る電圧よりも小さくすることができる。したがって、プレイグニッションの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態に係る点火装置の回路図である。
【図２】保護スイッチを有しない構成において、一回の点火周期における電圧および電流値の時間変化を示す図である。
【図３】保護スイッチを有する構成において、一回の点火周期における電圧および電流値の時間変化を示す図である。
【図４】第２実施形態に係る点火装置の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の各図相互において、互いに同一もしくは均等である部分に、同一符号を付与する。
【００１７】
（第１実施形態）
最初に、図１を参照して、本実施形態に係る点火装置の概略構成について説明する。
【００１８】
本実施形態に係る点火装置１０は、自動車の内燃機関に用いられるイグナイタを構成する回路である。この点火装置１０は、一次コイル１１および二次コイル１２と、スイッチング素子としての絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（以下、ＩＧＢＴと示す）１３と、マイクロ波集積回路（以下、ＭＩＣと示す）１４と、を有する。
【００１９】
一次コイル１１とＩＧＢＴ１３とは、メイン電源１５（図１中、Ｖｂａｔと示す）と、グランドとしてのＰＧＮＤ１６との間において直列に接続されている。例えば、本実施形態におけるメイン電源１５の電圧はＶｂａｔ＝２０Ｖとすることができる。
【００２０】
一次コイル１１の一端はメイン電源１５に接続され、他端はＩＧＢＴ１３を介してＰＧＮＤ１６に接続されている。ＩＧＢＴ１３がオンの状態においては、メイン電源１５からＰＧＮＤ１６に向かって電流が流れている。ＩＧＢＴ１３がオフすると、前記の電流が遮断されて電流量に変化が生じる。一次コイル１１の近傍には二次コイル１２が配置され、電磁誘導によって一次コイル１１に流れる電流の変化の応じた電圧（図１中、ＶＯＵＴと示す）が二次コイル１２に生じる。このＶＯＵＴにより点火が行われる。
【００２１】
ＩＧＢＴ１３は、コレクタが一次コイル１１に接続され、エミッタがＰＧＮＤ１６に接続されている。また、ゲートは、ＭＩＣ１４のうちの１つの端子と接続されている。ＩＧＢＴ１３は、ＭＩＣ１４から出力された出力信号がゲートに印加されることにより、オンまたはオフされる。例えば、本実施形態では、ゲートに閾値電圧以上の電圧（後述のＨｉｇｈバイアス）が印加されるとオン状態になるようになっている。
【００２２】
本実施形態におけるＭＩＣ１４は４端子の集積回路であり、端子Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを有する。端子Ａは出力端子であり、ＩＧＢＴ１３のゲートに接続されている。端子Ｂは接地用の端子であり、ＰＧＮＤ１６に接続されている。端子Ｃおよび端子Ｄは入力端子であり、例えば、図示しないイグナイタ制御用のエンジン制御装置（ＥＣＵ）が接続されている。具体的には、端子Ｃには、ＥＣＵに内蔵され、ＭＩＣ１４を構成するコンパレータ２０（後述）の反転入力端子２０ｃに電圧を供給する第１電源１７（図１中、Ｖ１と示す）が接続されている。端子Ｄには、ＥＵＣに内蔵され、コンパレータ２０の非反転入力端子２０ｄに、入力信号を供給する第２電源１８（図１中、Ｖ２と示す）が接続されている。この入力信号は出力端子に出力される出力信号の極性を規定する。
【００２３】
ＭＩＣ１４は、制御回路としてのコンパレータ２０と、第１素子としての第１ダイオード２１と、第２素子としての第２ダイオード２２と、電圧調整回路２３と、を有するとともに、保護スイッチとしてのＮＰＮのバイポーラトランジスタ２４（以下、ＮＰＮトランジスタ２４と示す）を有する。
【００２４】
コンパレータ２０は、入力された２つの信号を比較して、所定の条件の成否により出力信号の極性を切り替える素子である。コンパレータ２０は、電源端子２０ａと、グランド端子２０ｂと、入力端子としての反転入力端子２０ｃおよび非反転入力端子２０ｄと、出力端子２０ｅと、を有する。
【００２５】
電源端子２０ａには、コンパレータ２０を動作させるための電源（図１中、ＶＣＣと示す）が接続されている。例えば、本実施形態では、ＶＣＣ＝５Ｖとすることができる。本実施形態では、ＶＣＣがメイン電源１５とは別の電源とされた構成を示しているが、これらは共通であってもよい。
【００２６】
グランド端子２０ｂには、ＭＩＣ１４の端子Ｂを介してＰＧＮＤ１６が接続されている。
【００２７】
反転入力端子２０ｃには、ＭＩＣ１４の端子Ｃを介して第１電源１７が接続されるとともに、反転入力端子２０ｃに入力すべき電圧を一定電圧に調整する電圧調整回路２３が接続されている。反転入力端子２０ｃに入力される電圧は一定であり、コンパレータ２０に比較される２つの電圧のうち、基準の電圧となる。例えば、本実施形態では、反転入力端子２０ｃに印加される電圧を略２．５Ｖに調整することができる。このとき、ＥＣＵで規定される第１電源１７の電圧も、例えば、０Ｖ（グランド電位）とすることができる。しかしながら、第１電源１７の電圧Ｖ１は、グランド電位に限定されるものではなく、製品仕様によって変更することが可能である。本実施形態では、Ｖ１＜Ｖｂａｔの関係にある。
【００２８】
非反転入力端子２０ｄには、ＭＩＣ１４の端子Ｄを介して第２電源１８が接続されている。第２電源１８はＥＣＵにて生成されたクロックバイアスを出力する。例えば、本実施形態では、Ｖ２＝０ＶまたはＶ２＝５Ｖの、二値出力とすることができる。このクロックバイアスＶ２が非反転入力端子２０ｄに入力される入力信号である。
【００２９】
出力端子２０ｅは、ＭＩＣ１４の端子Ａを介してＩＧＢＴ１３のゲートに接続されている。出力端子２０ｅから出力される電圧は、反転入力端子２０ｃおよび非反転入力端子２０ｄに入力される電圧に依存する。例えば、本実施形態では、非反転入力端子２０ｄに入力される電圧が反転入力端子２０ｃを超えると、出力端子２０ｅからＨｉｇｈバイアスが出力されるようになっている。逆に、電圧の差が閾値を下回るとＬｏｗバイアスが出力される。本実施形態におけるＨｉｇｈバイアスはＶＣＣと同一であり、５Ｖである。また、ＬｏｗバイアスはＰＧＮＤ１６と同一であり、０Ｖである。そして、Ｈｉｇｈバイアスが出力端子２０ｅから出力されることにより、ＩＧＢＴ１３がオン状態になる。
【００３０】
第１ダイオード２１および第２ダイオード２２は、図１に示すように、第１電源１７とＰＧＮＤ１６との間において、互いに直列に接続されている。なお、２つのダイオード２１，２２はカソードが第１電源１７側になるように配置されている。これらのダイオード２１，２２は第１電源１７からＰＧＮＤ１６への予期しない電流の流れを抑制するものであり、後述するように、ＥＳＤ耐性の向上に寄与する素子である。
【００３１】
ＮＰＮトランジスタ２４は、ベースが第1ダイオード２１と第２ダイオード２２との間に接続されている。エミッタは、第１電源１７と同電位になるように端子Ｃに接続されている。また、コレクタは、コンパレータ２０の出力端子２０ｅと同電位になるように端子Ａに接続されている。このＮＰＮトランジスタ２４は、メイン電源１５から第１電源１７に向かって電流が流れ、ベースに所定に電圧が印加されるとオン状態となる。そして、第１電源１７とコンパレータ２０の出力端子２０ｅとを電気的に接続する。本実施形態におけるＮＰＮトランジスタ２４がオンとなる閾値電圧は、例えば、０．５Ｖとすることができる。なお、この閾値電圧は、コンパレータ２０のグランド端子２０ｂに印加される電圧が、コンパレータ２０の動作が不安定となる電圧（例えば３Ｖ）に達する前に、ＮＰＮトランジスタ２４がオンするように設定されている。
【００３２】
次に、図２および図３を参照して、本実施形態に係る点火装置１０の作用効果を説明する。なお、図２および図３は、横軸を時間として、１回の点火周期における電圧および電流の値を示した図である。図２および図３において、Ｖ２は第２電源１８の電圧、Ｓｉｇはコンパレータ２０の出力信号、Ｉは一次コイル１１に流れる電流、ＶＯＵＴは二次コイル１２に発生する誘導電圧を示す。
【００３３】
本実施形態に係る点火装置の１つ目の特徴は、保護スイッチとして、ＮＰＮトランジスタ２４を有することである。また、２つ目の特徴は、第１素子および第２素子がダイオード２１，２２であることである。また、３つ目の特徴は、コンパレータ２０、第１ダイオード２１、第２ダイオード２２、および、電圧調整回路２３が、同一のＭＩＣ１４によりパッケージングされていることである。
【００３４】
最初に、一つ目の特徴である保護スイッチについて説明する。
【００３５】
先ず、図１に対して、保護スイッチを有さない構成において、ＰＧＮＤ１６がオープンとなった場合を仮定する。すなわち、一次コイル１１およびコンパレータ２０とＰＧＮＤ１６とを電気的に接続する配線が断線した場合を仮定する。この場合、ＰＧＮＤ１６に接続されていた部分は電気的にフローティングになる。なお、図２に示すように、第２電源１８の電圧Ｖ２はクロックバイアスである。この場合の点火装置１０の動作について順を追って説明する。
【００３６】
本実施形態では、時刻ｔ１において、Ｖ２が０Ｖから５Ｖに遷移する。これにより、コンパレータ２０の出力端子２０ｅに出力される出力信号Ｓｉｇは、Ｈｉｇｈバイアスとなる。これに伴って、ＩＧＢＴ１３がオンとなり、一次コイル１１に電流が流れ始める。仮定により、ＰＧＮＤ１６がオープンである。また、Ｖ１＜Ｖｂａｔの関係にある。このため、メイン電源１５から第１電源１７に向かって第１ダイオード２１および第２ダイオード２２を介して電流が流れる。そして、第１ダイオード２１および第２ダイオード２２の電圧降下により、コンパレータ２０のグランド端子２０ｂには、０Ｖよりも高い電位（例えば、３Ｖ程度）が印加されるようになる。このため、コンパレータ２０は、電源端子２０ａとグランド端子２０ｂとの間に、動作に要する電位差を得られず動作を停止する。そして、時刻ｔ２において、出力信号ＳｉｇはＨｉｇｈバイアスからＬｏｗバイアスに遷移する。これに伴ってＩＧＢＴ１３がオフとなり、一次コイル１１に流れていた電流が遮断される。この急激な電流の変化により、二次コイル１２に誘導電圧が生じる。このように、第２電源の電圧Ｖ２が、５Ｖから０Ｖに遷移する前に、予期しない誘導電圧によってプレイグニッションが生じてしまう。コンパレータ２０のグランド端子２０ｂの電位が略３Ｖから０Ｖに戻ると、出力信号Ｓｉｇは再びＨｉｇｈバイアスとなり、ＩＧＢＴ１３もオン状態になる。そして、一次コイル１１に電流が流れ始める。以降、時刻ｔ１〜時刻ｔ２の間の動作が繰り返される。本実施形態では、時刻ｔ５に至るまで繰り返される。すなわち、図２に示すように、正規の点火（時刻ｔ６）の前に、プレイグニッションが４回生じてしまう。なお、時刻ｔ６では、第２電源１８の電圧Ｖ２が５Ｖから０Ｖに遷移してコンパレータ２０の出力信号ＳｉｇもＨｉｇｈバイアスからＬｏｗバイアスに遷移する。このため、ＩＧＢＴ１３がオフされ、一次コイル１１に流れていた電流が遮断される。この電流の変化により、二次コイル１２に生じた誘導電圧により、正規の点火が行われる。上記したように、保護スイッチを有さない構成においては、正規の点火の前にプレイグニッションを生じてしまう。
【００３７】
これに対して、保護スイッチとしてのＮＰＮトランジスタ２４を有する構成（図１）において、ＰＧＮＤ１６がオープンとなった場合を仮定する。本実施形態では、コンパレータ２０がグランド端子２０ｂの電位上昇により動作を停止する前に、ＮＰＮトランジスタ２４がオンになるようにＮＰＮトランジスタ２４の閾値電圧が設定されている。この場合の点火装置１０の動作について、図３を用いて説明する。
【００３８】
時刻ｔ１において、Ｖ２が０Ｖから５Ｖに遷移する。これにより、コンパレータ２０の出力端子２０ｅに出力される出力信号Ｓｉｇは、Ｈｉｇｈバイアスとなる。これに伴って、ＩＧＢＴ１３がオンとなり、一次コイル１１に電流が流れ始める。仮定により、ＰＧＮＤ１６がオープンであるため、コンパレータ２０のグランド端子２０ｂに０Ｖよりも高い電位が印加される。しかしながら、コンパレータ２０の動作が停止する前に、ＮＰＮトランジスタ２４がオンとなり、出力信号Ｓｉｇが第１電源１７の電位Ｖ１（本実施形態では０Ｖ）と同一になる。すなわち、出力信号ＳｉｇはＨｉｇｈバイアスからＬｏｗバイアスに遷移する。ＮＰＮトランジスタ２４は、コンパレータ２０の動作の停止よりも早くオンになる。このため、出力信号ＳｉｇにおけるＨｉｇｈバイアスとＬｏｗバイアスとの間を遷移する周期は、保護スイッチを有しない構成に較べて短くなる。したがって、一次コイル１１に流れる電流量の変化も小さくなり、二次コイル１２に生じる誘導電圧も小さくなる。上記したように、保護スイッチを有する構成とすることにより、正規の点火の前に二次コイル１２に生じる誘導電圧を、保護スイッチを有さない構成に較べて小さくすることができ、プレイグニッションによる予期しない点火を抑制することができる。また、このような構成においては、正規の点火を行う際（時刻ｔ６）にも、二次コイル１２に生じる誘導電圧が小さくなる。このため、正常でない状態（ＰＧＮＤ１６がオープンの状態）でエンジンが点火されないようにすることができる。
【００３９】
次に、２つ目の特徴である、第１素子および第２素子がダイオード２１，２２であることについて説明する。
【００４０】
これによれば、ＥＳＤなど、第１電源１７からＰＧＮＤ１６に向かって大電流が流れてしまうようなサージに対して、ダイオードが逆方向に配置されていることにより、回路を保護することができる。すなわち、ＥＳＤ耐性を確保することができる。
【００４１】
次に、３つ目の特徴である、コンパレータ２０、第１ダイオード２１、第２ダイオード２２、および、電圧調整回路２３が、同一のＭＩＣ１４によりパッケージングされていることについて説明する。
【００４２】
従来の点火装置では、ＥＳＤに対する保護回路が、コンパレータ２０と別体で設けられることが多い。このため、点火装置の体格が大きくなってしまうという問題があった。これに対して、本実施形態では、ＥＳＤに対する保護回路と、コンパレータ２０の誤動作を無効化する回路と、を同一のＭＩＣ１４にパッケージングしているため、これらを別チップとして用いる場合に較べて、点火装置１０の体格を小さくすることができる。本実施形態に係る点火装置１０は、近年集積化が進む自動車用の点火装置に好適である。
【００４３】
（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態に対して、以下の点を異にしている。スイッチング素子として、ＩＧＢＴ１３に替えてパワーＭＯＳトランジスタ１９を用いている。また、保護スイッチとして、ＮＰＮトランジスタ２４に替えてＭＯＳトランジスタ２７を用いている。さらに、第１素子および第２素子として、それぞれ、第１ダイオード２１および第２ダイオード２２に替えて、第１抵抗２５および第２抵抗２６を用いている。
【００４４】
上記した要素を除く部分については、第１実施形態と同様であるため、その記載を省略する。
【００４５】
本実施形態においても、点火装置１０が保護スイッチ（パワーＭＯＳトランジスタ１９）を有している。したがって、本実施形態においても、第１実施形態に記載の保護スイッチの作用効果と同様の効果を奏することができる。
【００４６】
また、第１素子（第１抵抗２５）と第２素子（第２抵抗２６）とが、コンパレータ２０および電圧調整回路２３とともに、同一のＭＩＣ１４にパッケージングされている。したがって、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、点火装置１０の体格が大きくなることを抑制することができる。
【００４７】
ただし、第１素子および第２素子をダイオード２１，２２から抵抗２５，２６に置換した場合には、第１電源１７−ＰＧＮＤ１６間のＥＳＤ耐性を確保することができない。このため、第１素子および第２素子は、第１実施形態のように、ダイオード２１，２２とすることが好ましい。
【００４８】
（その他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。
【００４９】
上記した各実施形態において、制御回路として、コンパレータ２０を用いる例を示した。しかしながら、上記例に限定されるものではない。制御回路は、アナログ回路およびデジタル回路の別を問わず、電源端子２０ａと、グランド端子２０ｂと、入力端子としての反転入力端子２０ｃおよび非反転入力端子２０ｄと、出力端子２０ｅと、を有していればよい。そして、グランド端子２０ｂがＰＧＮＤ１６に接続されつつ、入力端子２０ｃ，２０ｄに印加された電圧に基づいて、出力端子２０ｅにスイッチング素子をオンオフさせる出力信号を出力させる素子であればよい。
【００５０】
また、上記した各実施形態においては、スイッチング素子として、ＩＧＢＴ１３やパワーＭＯＳトランジスタ１９を用いる例を示した。しかしながら、上記例に限定されるものではなく、制御回路（コンパレータ２０）の出力信号に応じてオンオフする三端子のスイッチング素子であれば採用することができる。
【００５１】
また、上記した各実施形態においては、保護スイッチとして、ＮＰＮトランジスタ２４やＭＯＳトランジスタ２７を用いる例を示した。しかしながら、上記例に限定されるものではなく、第１素子と第２素子との間の中点電位に応じてオンオフする三端子のスイッチング素子であれば採用することができる。
【００５２】
また、上記した各実施形態では、同一のＭＩＣ１４内に、コンパレータ２０、第１素子（第１ダイオード２１または第１抵抗２５）、第２素子（第２ダイオード２２または第２抵抗２６）、電圧調整回路２３、および、保護スイッチ（ＮＰＮトランジスタ２４またはＭＯＳトランジスタ２７）が全て配置された例を示した。しかしながら、各要素は、別チップとして配置されてもよい。
【００５３】
また、上記した各実施形態では、第１電源１７の電圧Ｖ１がグランド電位（０Ｖ）とされた例を示したが、Ｖ１は、グランド電位に限定されるものではなく、製品仕様によって変更することが可能である。ただし、保護スイッチがオンの状態において、スイッチング素子をオフ状態にさせる必要があるため、Ｖ１はスイッチング素子の閾値電圧より小さく設定されなければならない。
【００５４】
また、上記した各実施形態において、メイン電源１５の電圧Ｖｂａｔ、第２電源１８の電圧Ｖ２、および、コンパレータ２０を動作させるための電源の電圧ＶＣＣは、一例であって、上記した例に限定されるものではない。
【００５５】
また、図１においては、第１ダイオード２１および第２ダイオード２２が一つずつ配置された様態を図示した。また、図４においても、第１抵抗２５および第２抵抗２６が一つずつ配置された様態を図示した。しかしながら、第１素子および第２素子は、それぞれ複数のダイオードあるいは抵抗を有していてもよい。例えば、第１素子が直列に接続された２つのダイオードから成り、第２素子が１つのダイオードから成るような構成としてもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１０・・・点火装置
１１・・・一次コイル
１３・・・絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）
１５・・・メイン電源
１６・・・パワーグランド（ＰＧＮＤ）
１７・・・第１電源，１８・・・第２電源
２０・・・コンパレータ
２１・・・第１ダイオード，２２・・・第２ダイオード
２４・・・ＮＰＮトランジスタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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