(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチのオン／オフを外部から指示する指示信号に基づいて前記スイッチのオン／オフを制御する制御回路と、該制御回路が生成したウォッチドッグパルスに基づいて、前記制御回路をリセットするリセット信号を生成するウォッチドッグ回路とを備え、該ウォッチドッグ回路が生成したリセット信号に基づいてフェイルセーフ動作を行うフェイルセーフ回路において、
前記リセット信号及びウォッチドッグパルスの夫々が入力されてセット及びリセットされるフリップフロップ回路と、
該フリップフロップ回路に入力される前記ウォッチドッグパルスをマスクするためのマスク回路とを備え、
前記制御回路は、前記リセット信号によってリセットされた場合、リセットが解除されてから前記スイッチのオン／オフの制御を開始するまでの間、前記マスク回路によって前記ウォッチドッグパルスをマスクするようにしてあり、
前記フリップフロップ回路が前記リセット信号によってセットされた場合、及び前記フリップフロップ回路に電力を供給する電源がオフした場合、前記指示信号に応じて前記スイッチがオン／オフするようにしてあること
を特徴とするフェイルセーフ回路。
【請求項２】
前記制御回路及びウォッチドッグ回路は、前記電源から電力が供給されることを特徴とする請求項１に記載のフェイルセーフ回路。
【請求項３】
前記制御回路は、マイクロコンピュータを含み、
前記マスク回路及びスイッチは、前記マイクロコンピュータが有する出力ポートから出力される信号によって制御されるようにしてあること
を特徴とする請求項１又は２に記載のフェイルセーフ回路。
【請求項４】
前記指示信号は、信号レベルによって前記スイッチのオン／オフの別を指示する信号であること
を特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のフェイルセーフ回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部からの信号に基づいてスイッチのオン／オフを制御する制御回路がリセットされた場合に作動するフェイルセーフ回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばマイクロコンピュータ（以下マイコンという）を利用した制御回路では、マイコンから周期的にウォッチドッグパルスを出力し、該ウォッチドッグパルスの出力状態を監視回路で監視してマイコンの動作が異常と判断されるときに、監視回路からマイコンにリセット信号を与える構成が一般的である。【０００３】
マイコンがリセットされた直後は、マイコンによってオン／オフが制御される負荷への出力信号のレベルがＨ（ハイ）又はＬ（ロウ）に固定されることが多い。ここで例えば、車両に搭載されたヘッドランプ及びホーンのように、制御回路が故障してオフ又はオンの特定の一方に固定的に制御されると好ましくない状態に陥ることとなる負荷については、使用者の操作に基づく外部指令によってマイコンによる制御とは別系統でオン／オフできるようにするために、制御回路にバックアップ機能が備わっていることがある（特許文献１参照）。【０００４】
図９は、特許文献１に係る従来のバックアップシステムの構成を示す回路図である。例えば運転席のコンソール部に配されたコンビネーションスイッチ８１の一端が、室内ＥＣＵ８２のマイコン８３及びＯＲゲート７１の一入力端子及び出力端子を介して、エンジンルーム内ＥＣＵ７が有するマイコン７３の入力端子に接続されると共に、ＯＲゲート７１の他入力端子及びＡＮＤゲート７２の一入力端子に接続されている。マイコン７３は、一出力端子がＯＲゲート７５の一入力端子及び出力端子を介して半導体デバイス７６に接続されており、ウォッチドッグパルスを出力する他出力端子がウォッチドッグ回路７４の入力端子に接続されている。ウォッチドッグ回路７４の出力端子はＡＮＤゲート７２の他入力端子に接続されており、マイコン７３の正常時にＬレベルの信号を出力している。ＡＮＤゲート７２の出力端子はＯＲゲート７５の他入力端子に接続されている。半導体デバイス７６は、電源端子に車載電源８４が接続されており、出力端子に負荷８５が接続されている。一般的には、マイコン７３は５Ｖ駆動のものが主流であり、マイコン７３、ウォッチドッグ回路７４及び周辺のゲート回路には、図示しないバッテリの電圧を降圧して５Ｖの電圧を生成する電源ＩＣから電力が供給される。【０００５】
図９において、マイコン７３にて異常が検出されない間にコンビネーションスイッチ８１がオンされた場合、マイコン７３の一出力端子からの信号によって半導体デバイス７６がオンし、負荷８５がオンに制御される。一方、マイコン７３が異常状態に陥って他出力端子からのウォッチドッグパルスが出力されなくなった場合、ウォッチドッグ回路７４がＡＮＤゲート７２の他入力端子にＨレベルの信号を与えるため、コンビネーションスイッチ８１からの信号が、バックアップライン７０に含まれるＡＮＤゲート７２を介してＯＲゲート７５の他入力端子に与えられるようになる。このため、マイコン７３による半導体デバイス７６の制御が不能になった場合であっても、コンビネーションスイッチ８１をオン／オフすることによって負荷８５をオン／オフに制御することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２６１１５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に係るエンジンルーム内ＥＣＵ７では、例えばウォッチドッグ回路７４の出力端子からＡＮＤゲート７２の他入力端子に与えられているＨレベルの信号に基づいてマイコン７３にリセットをかけた場合、一般的には該リセットが解除された直後からマイコン７３がウォッチドッグパルスを出力し始めてウォッチドッグ回路７４がＡＮＤゲート７２の他入力端子にＬレベルの信号を与える。このため、マイコン７３がウォッチドッグパルスを出力し始めてから、例えばマイコン７３が初期化処理を終了するまでの間は、バックアップライン７０が閉ざされており、負荷８５がマイコン７３からもバックアップライン７０からも制御されなくなるという問題があった。更に、上述の電源ＩＣが故障して５Ｖの電圧が生成されなくなった場合は、バックアップライン７０そのものが動作しなくなるという問題があった。【０００８】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、スイッチをオン／オフに制御するマイコンが異常状態に陥ってリセットされた場合、及びスイッチの制御をバックアップする回路の電源が喪失した場合に、外部からの信号に応じてスイッチをオン／オフさせることが可能なフェイルセーフ回路を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るフェイルセーフ回路は、スイッチのオン／オフを外部から指示する指示信号に基づいて前記スイッチのオン／オフを制御する制御回路と、該制御回路が生成したウォッチドッグパルスに基づいて、前記制御回路をリセットするリセット信号を生成するウォッチドッグ回路とを備え、該ウォッチドッグ回路が生成したリセット信号に基づいてフェイルセーフ動作を行うフェイルセーフ回路において、前記リセット信号及びウォッチドッグパルスの夫々が入力されてセット及びリセットされるフリップフロップ回路と、該フリップフロップ回路に入力される前記ウォッチドッグパルスをマスクするためのマスク回路とを備え、前記制御回路は、前記リセット信号によってリセットされた場合、リセットが解除されてから前記スイッチのオン／オフの制御を開始するまでの間、前記マスク回路によって前記ウォッチドッグパルスをマスクするようにしてあり、前記フリップフロップ回路が前記リセット信号によってセットされた場合、及び前記フリップフロップ回路に電力を供給する電源がオフした場合、前記指示信号に応じて前記スイッチがオン／オフするようにしてあることを特徴とする。【００１０】
本発明にあっては、外部からの指示信号によってスイッチのオン／オフが指示されており、制御回路が、指示信号に基づく独自の制御によってスイッチのオン／オフを制御すると共に、ウォッチドッグパルスを生成する。そのウォッチドッグパルスに基づいてウォッチドッグ回路が生成したリセット信号によって制御回路がリセットされた場合、フリップフロップ回路がセットされる。フリップフロップ回路はマスク回路を介して入力されるウォッチドッグパルスによってリセットされる。制御回路は、リセットが解除されてからスイッチのオン／オフを制御し始めるまでの間、マスク回路によってウォッチドッグパルスをマスクする。リセット信号によってフリップフロップ回路がセットされた場合、及び前記フリップフロップ回路に電力を供給する電源が喪失した場合は、制御回路の制御によることなく指示信号に応じてスイッチをオン／オフさせる。【００１１】
つまり、制御回路が制御不能となってウォッチドッグパルスが生成されなくなった場合、リセット信号が制御回路に与えられてスイッチのオン／オフが制御されなくなる一方で、リセット信号によってフリップフロップ回路がセットされるため、指示信号そのものに応じてスイッチがオン／オフされるフェイルセーフ状態となる。制御回路のリセットが解除されて制御回路の動作が再開してから、制御回路がスイッチのオン／オフを制御し始めるまでの間は、マスク回路によってウォッチドッグパルスがマスクされるため、フリップフロップ回路がセット状態に保持されてフェイルセーフ状態が継続する。加えて、フリップフロップ回路に電源が供給されなくなったことによってフリップフロップ回路がセットされなくなった場合にも、指示信号そのものに応じてスイッチがオン／オフされるようにする。【００１２】
本発明に係るフェイルセーフ回路は、前記制御回路及びウォッチドッグ回路は、前記電源から電力が供給されることを特徴とする。【００１３】
本発明にあっては、制御回路、ウォッチドッグ回路及びフリップフロップ回路が同一の電源から電力を供給されるため、全体の電源系統がシンプルになって電源喪失時の挙動が明確となり、フェイルセーフ動作を確保するための回路が簡略化される。【００１４】
本発明に係るフェイルセーフ回路は、前記制御回路は、マイクロコンピュータを含み、前記マスク回路及びスイッチは、前記マイクロコンピュータが有する出力ポートから出力される信号によって制御されるようにしてあることを特徴とする。【００１５】
本発明にあっては、マスク回路及びスイッチの夫々が、マイクロコンピュータの出力ポートから出力される信号によって制御される。
つまり、マイクロコンピュータの出力ポートによって、マスク回路に与えるマスク信号、及びスイッチのオン／オフを制御する制御信号を出力することにより、回路構成が簡略化されるのに加えて、マイクロコンピュータを含む制御回路の電源喪失時の挙動が明確となる。【００１６】
本発明に係るフェイルセーフ回路は、前記指示信号は、信号レベルによって前記スイッチのオン／オフの別を指示する信号であることを特徴とする。【００１７】
本発明にあっては、スイッチのオン／オフの別が、指示信号の信号レベルのハイ／ロウ（又はロウ／ハイ）によって指示されるため、スイッチのオン／オフの別が、例えばデータ信号の内容によって指示される場合と比較して回路構成が簡略化される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、制御回路のリセットが解除されて制御回路の動作が再開してから、制御回路がスイッチのオン／オフを制御し始めるまでの間は、マスク回路によってウォッチドッグパルスがマスクされるため、フリップフロップ回路がセット状態に保持されてフェイルセーフ状態が継続する。
従って、スイッチをオン／オフに制御するマイコンが異常状態に陥ってリセットされた場合、及びスイッチの制御をバックアップする回路に供給される電源が喪失した場合に、外部からの信号に応じてスイッチをオン／オフさせることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１に係るフェイルセーフ回路の構成例を示す回路図である。
【図２】実施の形態１に係るフェイルセーフ回路の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図３】実施の形態１の変形例に係るフェイルセーフ回路の構成例を示す回路図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係るフェイルセーフ回路の構成例を示す回路図である。
【図５】実施の形態２に係るフェイルセーフ回路の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図６】本発明の実施の形態３に係るフェイルセーフ回路の構成例を示す回路図である。
【図７】実施の形態３の変形例に係るフェイルセーフ回路の構成例を示す回路図である。
【図８】本発明の実施の形態４に係るフェイルセーフ回路の構成例を示す回路図である。
【図９】特許文献１に係る従来のバックアップシステムの構成を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るフェイルセーフ回路の構成例を示す回路図である。図中１はフェイルセーフ回路であり、フェイルセーフ回路１は、外部のＡＮＤゲート４から入力端子１０を介して入力される指示信号に基づいて、半導体リレーからなるスイッチ５のオン／オフを制御するマイコン（制御回路に相当）１１と、該マイコン１１が生成したハイアクティブのウォッチドッグパルスに基づいてロウアクティブのリセット信号を生成するウォッチドッグ回路１２と、ＮＡＮＤゲート１３１，１３２からなるフリップフロップ回路１３とを備える。マイコン１１は、コンピュータには限定されず、例えばＰＬＤ（Programmable Logic Device ）、汎用ロジックＩＣ等の部品で構成した回路であってもよい。
【００２１】
ウォッチドッグパルスを出力するマイコン１１の出力ポート１１１は、ウォッチドッグ回路１２の入力端子１２１及び抵抗器Ｒ１０の一端に接続されている。リセット信号を出力するウォッチドッグ回路１２の出力端子１２２は、マイコン１１のリセット端子１１２、及びフリップフロップ回路１３のセット端子１３３に接続されている。抵抗器Ｒ１０の他端は、ＮＰＮ型のトランジスタ１４のベースに接続されている。トランジスタ１４のベース及びエミッタ間には抵抗器Ｒ１１が接続されている。トランジスタ１４のコレクタは抵抗器Ｒ１２によって５Ｖの電圧Ｖｃｃにプルアップされると共に、フリップフロップ回路１３のリセット端子１３４に接続されている。
【００２２】
フリップフロップ回路１３は、ＮＡＮＤゲート１３１の出力端子がＮＡＮＤゲート１３２の一入力端子に接続され、且つＮＡＮＤゲート１３２の出力端子がＮＡＮＤゲート１３１の一入力端子に接続されて構成されている。本実施の形態１では、ＮＡＮＤゲート１３１及び１３２夫々の他入力端子を、フリップフロップ回路１３のセット端子１３３及びリセット端子１３４とし、ＮＡＮＤゲート１３１の出力端子をフリップフロップ回路１３の出力端子（いわゆるＱ端子）１３５とする。セット端子１３３及びリセット端子１３４の夫々にロウアクティブの信号が排他的に与えられた場合、Ｑ端子１３５がセット及びリセットされる。
【００２３】
フリップフロップ回路１３のＱ端子１３５は、抵抗器Ｒ１３を介してＮＰＮ型のトランジスタ１５のベースに接続されている。トランジスタ１５のベース及びエミッタ間には抵抗器Ｒ１４が接続されている。トランジスタ１５のコレクタは、抵抗器Ｒ１５を介してＰＮＰ型のトランジスタ１６のベースに接続されている。トランジスタ１６のベース及びエミッタ間には抵抗器Ｒ１６が接続されている。トランジスタ１６のエミッタは、フェイルセーフ回路１の入力端子１０に接続されており、外部からの指示信号が与えられる。トランジスタ１６のコレクタは、抵抗器Ｒ１７及び順方向のダイオードＤ１１を介してフェイルセーフ回路１の出力端子１７に接続されている。
【００２４】
マイコン１１の出力ポート１１３は、トランジスタ１４のエミッタに接続されている。マイコン１１の出力ポート１１４は、抵抗器Ｒ１８によって接地電位にプルダウンされると共に、抵抗器Ｒ１９を介して出力端子１７に接続されている。抵抗器Ｒ１９の抵抗値は、抵抗器Ｒ１７の抵抗値より十分大きくしてあり、ダイオードＤ１１及び抵抗器Ｒ１９が、ＯＲ回路を構成している。マイコン１１は、ＣＡＮ通信のためのドライバ及びレシーバを内蔵しており、ＣＡＮバスにおけるＣＡＮ＿Ｈライン及びＣＡＮ＿Ｌラインに接続されている。マイコン１１が上記ドライバ及びレシーバを内蔵しない場合は、外付けのドライバ及びレシーバを介してＣＡＮ＿Ｈライン及びＣＡＮ＿Ｌラインに接続すればよい。
【００２５】
トランジスタ１４は、マイコン１１の出力ポート１１３からエミッタに与えられる信号がロウレベルの場合、抵抗器Ｒ１０を介してベースに与えられるウォッチドッグパルスを反転増幅して、ロウアクティブのウォッチドッグパルスをフリップフロップ回路１３のリセット端子１３４に与える。一方、マイコン１１の出力ポート１１３からエミッタに与えられる信号がハイレベルの場合、トランジスタ１４は、ウォッチドッグパルスを反転増幅せずにリセット端子１３４をハイレベルに保持する。つまり、トランジスタ１４がマスク回路を構成し、マイコン１１の出力ポート１１３から出力される信号がマスク信号であり、マイコン１１がトランジスタ１４を用いてウォッチドッグパルスをマスクするように動作する。
【００２６】
トランジスタ１５,１６は、フリップフロップ回路１３のＱ端子１３５から出力されるＱ信号がハイレベルになり、且つ入力端子１０を介してトランジスタ１６のエミッタに与えられる指示信号がハイレベルになった場合、抵抗器Ｒ１７及びダイオードＤ１１の直列回路にハイレベルの信号を与える。つまり、トランジスタ１５,１６が、上記Ｑ信号及び指示信号のＡＮＤをとるＡＮＤ回路を構成する。
【００２７】
外部のＡＮＤゲート４は、一入力端子に車載バッテリの電圧ＶＢが印加されており、図示しないヘッドライトスイッチから他入力端子にロウアクティブのヘッドライトスイッチ信号が与えられる。これにより、ＡＮＤゲート４は、ヘッドライトスイッチ信号のオン（ロウ）／オフ（ハイ）に応じて信号レベルがハイ／ロウとなる指示信号を生成する。つまり、指示信号の信号レベルによって、スイッチ５のオン／オフの別が指示される。指示信号の信号レベルは、マイコン１１の入力信号レベルに適合するように調整されている。
【００２８】
マイコン１１は、基本的には、入力端子１０を介して入力される指示信号のオン／オフに応じて、スイッチ５のオン／オフを制御するためのスイッチ制御信号を出力ポート１１４から出力する。マイコン１１が、例えば図示しない監視信号（例えば、ＣＡＮ通信によって通知される温度異常信号）に基づいて異常を検知した場合、指示信号のオン／オフに関わらず、出力ポート１１４から出力するスイッチ制御信号をオフ（ロウレベル）とする制御を行う。
【００２９】
スイッチ５は、Ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴ５１を有し、一入力端子に電圧ＶＢが印加されており、フェイルセーフ回路１の出力端子１７から制御端子にハイアクティブの駆動信号が与えられた場合、ヘッドライト６に印加する駆動電圧をオン／オフする。
【００３０】
次に、フェイルセーフ回路１のフェイルセーフ動作について説明する。
図２は、実施の形態１に係るフェイルセーフ回路１の動作を説明するためのタイミングチャートである。図２に示す８つのタイミング図では、何れも同一の時間軸を横軸としてあり、縦軸には、図の上からウォッチドッグパルスのオン／オフ状態、リセット信号のオフ／オン状態、マスク信号の有効／無効状態、マスク回路の出力信号のオフ／オン状態、フリップフロップ回路１３のＱ端子１３５のセット／リセット状態、マイコン１１によるスイッチ制御信号のオン／オフ状態、指示信号のオン／オフ状態、及びヘッドライト６の点灯／消灯状態を示してある。図中オフ／オン状態として示される信号は、ロウアクティブの信号である。また、一点鎖線で示す信号は、本実施の形態１では出現しない信号を表している。
【００３１】
本実施の形態１では、入力端子１０から入力される指示信号がオンであり、これに応じてヘッドライト６を点灯し続けるものとする。つまり、図２に示す時刻ｔ０より前から、マイコン１１が出力するスイッチ制御信号がオン（ハイレベル）に保持されており、後述するようにフリップフロップ回路１３のＱ端子１３５がリセットされている。これにより、トランジスタ１５，１６からなるＡＮＤ回路のＡＮＤ条件が成立しないことからダイオードＤ１１が非導通となる一方で、マイコン１１からのスイッチ制御信号（オン）が抵抗器Ｒ１９を介して出力端子１７に与えられるため、スイッチ５がオンしてヘッドライト６が点灯し続けることとなる。更に、時刻ｔ０より前からマイコン１１がウォッチドッグパルスを略周期的に出力しているため、ウォッチドッグ回路１２が出力するリセット信号がオフに保持されており、マイコン１１が出力ポート１１３から出力するマスク信号がロウレベルの無効状態に保持されている。
【００３２】
時刻ｔ１でウォッチドッグパルスが立ち上がった場合、マスク信号が無効であるため、トランジスタ１４からなるマスク回路がウォッチドッグパルスを反転増幅し、マスク回路の出力信号が立ち下がる。この出力信号はフリップフロップ回路１３のリセット端子１３４に与えられるが、フリップフロップ回路１３のＱ端子１３５は既にリセットされており、Ｑ端子１３５はこの状態を保持する。
時刻ｔ２でウォッチドッグパルスが立ち上がった場合についても時刻ｔ１の場合と同様である。
【００３３】
時刻ｔ２から時刻ｔ３に至るまでの間にマイコン１１が異常状態に陥った結果、時刻ｔ３でマイコン１１から出力されるべきウォッチドッグパルス（一点鎖線で示す）が出力されなかった場合、例えば時刻ｔ４でウォッチドッグ回路１２がリセット信号を生成する。これにより、マイコン１１がリセットされて出力ポート１１３がロウレベルとなり、マスク信号が無効の状態に保持される。また、リセット信号がフリップフロップ回路１３のセット端子１３３に与えられるため、Ｑ端子１３５がセットされる。
【００３４】
更に、マイコン１１がリセットされたことによって、出力ポート１１４がロウレベルとなり、スイッチ制御信号がオフとなる。ここで、マイコン１１がリセットされることによって、出力ポート１１４が一時的にハイインピーダンスの状態になる場合であっても、出力ポート１１４が抵抗器Ｒ１８によって接地電位にプルダウンされて、スイッチ制御信号がオフとなる。この場合、Ｑ端子１３５がセットされており、指示信号がオンであるから、トランジスタ１５，１６からなるＡＮＤ回路のＡＮＤ条件が成立してダイオードＤ１１が導通することにより、ハイレベルの信号が出力端子１７に与えられ、スイッチ５がオンしてヘッドライト６が点灯し続けることとなる。
【００３５】
時刻ｔ５では、ウォッチドッグ回路１２が出力するリセット信号がオフとなり、リセットを解除されたマイコン１１が初期化を開始して出力ポート１１３をハイレベルに設定することによって、マスク信号が有効となる。ここで、マイコン１１がリセットされることによって、出力ポート１１３が一時的にハイインピーダンスの状態になる場合は、トランジスタ１４がオフとなるため、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの間もマスク信号が有効となる。リセット信号の時間幅は、ウォッチドッグ回路１２の図示しない設定端子を用いて設定することが可能である。
【００３６】
時刻ｔ６では、マイコン１１がウォッチドッグパルスを出力し始める。ここで、仮にマスク信号が常時無効の場合（一点鎖線で示す）、即ち、トランジスタ１４のエミッタが常時ロウレベルに保持されている場合、トランジスタ１４からなるマスク回路の出力信号が立ち下がり（一点鎖線で示す）、この信号がフリップフロップ回路１３のリセット端子１３４に与えられてＱ端子１３５がリセットされる（一点鎖線で示す）。この場合、トランジスタ１５，１６からなるＡＮＤ回路のＡＮＤ条件が成立しないことからダイオードＤ１１が非導通となる。一方、マイコン１１によるスイッチ制御信号の制御が再開されていないため、出力ポート１１４から抵抗器Ｒ１９を介して出力端子１７にロウレベルの信号が与えられ、スイッチ５がオフしてヘッドライト６が消灯することとなる（一点鎖線で示す）。
【００３７】
つまり、本実施の形態１では、時刻ｔ６におけるマスク信号を有効にすることにより、マイコン１１のリセット時におけるヘッドライト６の消灯を防止している。
時刻ｔ７で次のウォッチドッグパルスが出力された場合についても、時刻ｔ６の場合と同様である。
【００３８】
時刻ｔ８でマイコン１１が出力ポート１１３をロウアクティブにしてマスク信号を無効にすると共に、指示信号に応じて出力ポート１１４から出力するスイッチ制御信号をオンにした場合、スイッチ制御信号（オン）が抵抗器Ｒ１９を介して出力端子１７に与えられるため、スイッチ５がオンしてヘッドライト６の点灯が保持される。
【００３９】
マスク信号が無効となった後、時刻ｔ９でウォッチドッグパルスが出力された場合、トランジスタ１４からなるマスク回路がウォッチドッグパルスを反転増幅し、マスク回路の出力信号が立ち下がる。この出力信号はフリップフロップ回路１３のリセット端子１３４に与えられるため、フリップフロップ回路１３のＱ端子１３５がリセットされる。この場合、トランジスタ１５，１６からなるＡＮＤ回路のＡＮＤ条件が成立しないことからダイオードＤ１１が非導通となるが、既にスイッチ制御信号がオンしているため、スイッチ５がオンし続けてヘッドライト６の点灯が保持される。
【００４０】
本実施の形態１では、図２に示す時刻ｔ０から少なくとも時刻ｔ９までの間、指示信号がオンし続ける場合を例にして説明したが、時刻ｔ４でマイコン１１がリセットされてから、時刻ｔ８でスイッチ制御信号がオンに制御されるまでの間に指示信号がオンからオフ、及びオフからオンに変化した場合は、指示信号に応じてヘッドライト６が点灯から消灯、及び消灯から点灯に変化することは言うまでもない。
また、指示信号がオフし続ける場合は、時刻ｔ０から時刻ｔ９までの間において、マスク回路を用いずともスイッチ制御信号がオフし続け、且つ、トランジスタ１５，１６からなるＡＮＤ回路のＡＮＤ条件が成立せずにダイオードＤ１１が非導通となるため、出力端子１７がロウレベルとなってヘッドライト６が消灯し続ける。
【００４１】
以上のように本実施の形態１によれば、外部のＡＮＤゲート４からの指示信号によって半導体リレーからなるスイッチ５のオン／オフが指示されており、マイコン１１が、指示信号及び所定の監視信号に基づいてスイッチ５のオン／オフを制御すると共に、ウォッチドッグパルスを生成する。そのウォッチドッグパルスに基づいてウォッチドッグ回路１２が生成したリセット信号によってマイコン１１がリセットされた場合、フリップフロップ回路１３のＱ端子１３５がセットされる。フリップフロップ回路１３のＱ端子１３５はマスク回路で反転増幅されたウォッチドッグパルスによってリセットされる。マイコン１１は、リセットが解除されてからスイッチ５のオン／オフを制御し始めるまでの間、出力ポート１１３からマスク信号を出力し、マスク回路によってウォッチドッグパルスをマスクする。リセット信号によってフリップフロップ回路１３のＱ端子１３５がセットされた場合は、マイコン１１の制御によることなく指示信号に応じてスイッチをオン／オフさせる。
【００４２】
つまり、マイコン１１が制御不能となってウォッチドッグパルスが生成されなくなった場合、リセット信号がマイコン１１に与えられてスイッチ５のオン／オフが制御されなくなる一方で、リセット信号によってフリップフロップ回路１３のＱ端子１３５がセットされるため、指示信号そのものに応じてスイッチ５がオン／オフされるフェイルセーフ状態となる。マイコン１１のリセットが解除されてマイコン１１の動作が再開してから、マイコン１１がスイッチ制御信号によってスイッチ５のオン／オフを制御し始めるまでの間は、マスク回路によってウォッチドッグパルスがマスクされるため、フリップフロップ回路１３のＱ端子１３５がセット状態に保持されてフェイルセーフ状態が継続する。
従って、スイッチ５をオン／オフに制御するマイコン１１が異常状態に陥ってリセットされた場合であっても、外部からの信号に応じてスイッチ５をオン／オフさせることが可能となる。
【００４３】
（変形例）
実施の形態１が、トランジスタ１４，１５，１６及びダイオードＤ１１等のディスクリート部品を多用して構成した形態であるのに対し、実施の形態１の変形例は、可能な限り汎用ロジックＩＣで構成した形態である。
【００４４】
図３は、実施の形態１の変形例に係るフェイルセーフ回路の構成例を示す回路図である。図中１Ｂはフェイルセーフ回路であり、フェイルセーフ回路１Ｂは、外部のＡＮＤゲート４から入力端子１０を介して入力される指示信号に基づいて、半導体リレーからなるスイッチ５のオン／オフを制御するマイコン１１と、該マイコン１１が生成したハイアクティブのウォッチドッグパルスに基づいてロウアクティブのリセット信号を生成するウォッチドッグ回路１２と、ＳＲフリップフロップからなるフリップフロップ回路２３とを備える。
【００４５】
ウォッチドッグパルスを出力するマイコン１１の出力ポート１１１は、ウォッチドッグ回路１２の入力端子１２１及びＮＡＮＤゲート２４の一入力端子に接続されている。リセット信号を出力するウォッチドッグ回路１２の出力端子１２２は、マイコン１１のリセット端子１１２、及びフリップフロップ回路２３のセット端子２３３に接続されている。ＮＡＮＤゲート２４の出力端子は、フリップフロップ回路２３のリセット端子２３４に接続されている。
【００４６】
フリップフロップ回路２３のＱ端子２３５は、ＡＮＤゲート２５の一入力端子に接続されている。ＡＮＤゲート２５の他入力端子は、フェイルセーフ回路１Ｂの入力端子１０に接続されており、外部からの指示信号が与えられる。ＡＮＤゲート２５の出力端子は、ＯＲゲート２６の一入力端子及び出力端子を介してフェイルセーフ回路１Ｂの出力端子１７に接続されている。
【００４７】
マイコン１１の出力ポート１１３は、抵抗器Ｒ２１によって電圧Ｖｃｃにプルアップされると共に、インバータ２７を介してＮＡＮＤゲート２４の他入力端子に接続されている。マイコン１１の出力ポート１１４は、抵抗器Ｒ１８によって接地電位にプルダウンされると共に、ＯＲゲート２６の他入力端子及び出力端子を介して出力端子１７に接続されている。
【００４８】
その他、実施の形態１に対応する箇所には同様の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００４９】
ＮＡＮＤゲート２４は、マイコン１１の出力ポート１１３からインバータ２７に与えられる信号がロウレベルの場合、一入力端子に与えられるウォッチドッグパルスを反転して、ロウアクティブのウォッチドッグパルスをフリップフロップ回路２３のリセット端子２３４に与える。一方、マイコン１１の出力ポート１１３からインバータ２７に与えられる信号がハイレベルの場合、ＮＡＮＤゲート２４は、リセット端子２３４に接続された出力端子をハイレベルに保持する。つまり、ＮＡＮＤゲート２４及びインバータ２７がマスク回路を構成し、マイコン１１の出力ポート１１３から出力される信号がマスク信号であり、マイコン１１がＮＡＮＤゲート２４及びインバータ２７を用いてウォッチドッグパルスをマスクするように動作する。
【００５０】
以上のフェイルセーフ回路１Ｂは、実施の形態１の図１に示すフェイルセーフ回路１に対して、トランジスタ１４からなるマスク回路をＮＡＮＤゲート２４及びインバータ２７で置き換え、トランジスタ１５，１６からなるＡＮＤ回路をＡＮＤゲート２５で置き換え、ダイオードＤ１１及び抵抗器Ｒ１９からなるＯＲ回路をＯＲゲート２６で置き換え、更に、ＮＡＮＤゲート１３１，１３２からなるフリップフロップ回路１３をＳＲフリップフロップからなるフリップフロップ回路２３で置き換えたものである。従って、フェイルセーフ回路１Ｂによって実現されるフェイルセーフ動作については、実施の形態１で図２を用いて説明した場合と全く同様である。
【００５１】
なお、マイコン１１がリセットされることによって、出力ポート１１３が一時的にハイインピーダンスの状態になる場合は、インバータ２７の入力端子がハイレベルとなり、ＮＡＮＤゲート２４の他入力端子がロウレベルとなってウォッチドッグパルスがマスクされるため、図２に示す時刻ｔ４から時刻ｔ５までの間もマスク信号が有効となる。
【００５２】
以上のように本実施の形態１の変形例によれば、実施の形態１に係るフェイルセーフ回路１と同様の効果を奏することが可能となる。
【００５３】
（実施の形態２）
実施の形態１及びその変形例は、マイコン１１の出力ポート１１４が抵抗器Ｒ１８で接地電位にプルダウンされており、マイコン１１のリセット時におけるヘッドライト６の消灯を防止する形態であるのに対し、実施の形態２は、マイコン１１の出力ポート１１４がオープンドレイン（又はオープンコレクタ）であって他の抵抗器でプルアップされており、マイコン１１のリセット時におけるヘッドライト６の点灯を防止する形態である。本実施の形態２では、出力ポート１１３もオープンドレイン（又はオープンコレクタ）であるものとする。
【００５４】
図４は、本発明の実施の形態２に係るフェイルセーフ回路の構成例を示す回路図である。図中１Ｃはフェイルセーフ回路であり、フェイルセーフ回路１Ｃは、外部のＡＮＤゲート４から入力端子１０を介して入力される指示信号に基づいて、半導体リレーからなるスイッチ５のオン／オフを制御するマイコン１１と、該マイコン１１が生成したハイアクティブのウォッチドッグパルスに基づいてロウアクティブのリセット信号を生成するウォッチドッグ回路１２と、ＳＲフリップフロップからなるフリップフロップ回路２３とを備える。
【００５５】
ウォッチドッグパルスを出力するマイコン１１の出力ポート１１１は、ウォッチドッグ回路１２の入力端子１２１及びＮＡＮＤゲート２４の一入力端子に接続されている。リセット信号を出力するウォッチドッグ回路１２の出力端子１２２は、マイコン１１のリセット端子１１２、及びフリップフロップ回路２３のセット端子２３３に接続されている。ＮＡＮＤゲート２４の出力端子は、フリップフロップ回路２３のリセット端子２３４に接続されている。
【００５６】
フリップフロップ回路２３のＱ端子２３５は、ＡＮＤゲート２５の一入力端子に接続されている。ＡＮＤゲート２５の他入力端子は、フェイルセーフ回路１Ｃの入力端子１０からの信号を反転するインバータ３１の出力端子に接続されており、外部からの指示信号が反転して与えられる。ＡＮＤゲート２５の出力端子は、ＮＯＲゲート３６の一入力端子及び出力端子を介してフェイルセーフ回路１Ｃの出力端子１７に接続されている。
【００５７】
マイコン１１のオープンドレイン（又はオープンコレクタ）の出力ポート１１３は、抵抗器Ｒ２１によって電圧Ｖｃｃにプルアップされると共に、インバータ２７を介してＮＡＮＤゲート２４の他入力端子に接続されている。マイコン１１のオープンドレイン（又はオープンコレクタ）の出力ポート１１４は、抵抗器Ｒ３１によって電圧Ｖｃｃにプルアップされると共に、ＮＯＲゲート３６の他入力端子及び出力端子を介して出力端子１７に接続されている。
【００５８】
その他、実施の形態１及びその変形例に対応する箇所には同様の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００５９】
以上のフェイルセーフ回路１Ｃは、実施の形態１の変形例の図３に示すフェイルセーフ回路１Ｂに対して、ＡＮＤゲート２５の他入力端子にインバータ３１を介装させ、ＯＲゲート２６をＮＯＲゲート３６で置き換え、マイコン１１の出力ポート１１４をプルダウンする抵抗器Ｒ１８をプルアップする抵抗器Ｒ３１で置き換え、更に、出力ポート１１４及びＮＯＲゲート３６の間にインバータ３２を介装させたものである。
【００６０】
次に、フェイルセーフ回路１Ｃのフェイルセーフ動作について説明する。
図５は、実施の形態２に係るフェイルセーフ回路１Ｃの動作を説明するためのタイミングチャートである。図５に示す８つのタイミング図では、何れも同一の時間軸を横軸としてあり、縦軸には、図２と同じ信号等の状態を示してある。また、一点鎖線で示す信号は、本実施の形態２では出現しない信号を表している。
【００６１】
本実施の形態２では、入力端子１０から入力される指示信号がオフであり、これに応じてヘッドライト６を消灯し続けるものとする。つまり、図５に示す時刻ｔ０より前から、マイコン１１が出力するスイッチ制御信号がオフに保持されており、フリップフロップ回路２３のＱ端子２３５がリセットされている。これにより、ＡＮＤゲート２５のＡＮＤ条件が成立しないことからＮＯＲゲート３６の一入力端子がロウレベルとなる一方で、マイコン１１からのスイッチ制御信号（オフ）がインバータ３２及びＮＯＲゲート３６を介して出力端子１７に与えられるため、スイッチ５がオフしてヘッドライト６が消灯し続けることとなる。更に、時刻ｔ０より前からマイコン１１がウォッチドッグパルスを略周期的に出力しているため、ウォッチドッグ回路１２が出力するリセット信号がオフに保持されており、マイコン１１が出力ポート１１３から出力するマスク信号がロウレベルの無効状態に保持されている。
【００６２】
時刻ｔ０及び時刻ｔ２での各部の動作は、実施の形態１における図２の場合と同様である。
時刻ｔ３でマイコン１１から出力されるべきウォッチドッグパルス（一点鎖線で示す）が出力されなかった場合、例えば時刻ｔ４でウォッチドッグ回路１２がリセット信号を生成する。これにより、マイコン１１がリセットされて出力ポート１１３がオープンドレインのインアクティブ状態となるが、出力ポート１１３が抵抗器Ｒ２１でプルアップされているため、マスク信号が有効となる。また、リセット信号がフリップフロップ回路２３のセット端子２３３に与えられるため、Ｑ端子２３５がセットされる。
【００６３】
更に、マイコン１１がリセットされたことによって、出力ポート１１４がオープンドレインのインアクティブ状態となるが、出力ポート１１４が抵抗器Ｒ３１でプルアップされているため、スイッチ制御信号がオンとなる。この場合、Ｑ端子２３５がセットされており、指示信号がオフであるから、ＡＮＤゲート２５のＡＮＤ条件が成立してＮＯＲゲート３６を介してロウレベルの信号が出力端子１７に与えられ、スイッチ５がオフしてヘッドライト６が消灯し続けることとなる。
【００６４】
時刻ｔ５での各部の動作は、実施の形態１における図２の場合と同様である。
時刻ｔ６では、マイコン１１がウォッチドッグパルスを出力し始める。ここで、仮にマスク信号が常時無効の場合（一点鎖線で示す）、即ち、インバータ２７の入力端子が常時ロウレベルに保持されている場合、ＮＡＮＤゲート２４及びインバータ２７からなるマスク回路の出力信号が立ち下がり（一点鎖線で示す）、この信号がフリップフロップ回路２３のリセット端子２３４に与えられてＱ端子２３５がリセットされる（一点鎖線で示す）。この場合、ＡＮＤゲート２５のＡＮＤ条件が成立しないことからＮＯＲゲート３６の一入力端子がロウレベルとなってＮＯＲゲート３６が単なるインバータとして動作する。一方、マイコン１１によるスイッチ制御信号の制御が再開されていないため、出力ポート１１４からインバータ３２及びＮＯＲゲート３６を介して出力端子１７にハイレベルの信号が与えられ、スイッチ５がオンしてヘッドライト６が点灯することとなる（一点鎖線で示す）。
【００６５】
つまり、本実施の形態２では、時刻ｔ６におけるマスク信号を有効にすることにより、マイコン１１のリセット時におけるヘッドライト６の点灯を防止している。
時刻ｔ７で次のウォッチドッグパルスが出力された場合についても、時刻ｔ６の場合と同様である。
【００６６】
時刻ｔ８でマイコン１１が出力ポート１１３をロウアクティブにしてマスク信号を有効にすると共に、指示信号に応じて出力ポート１１４から出力するスイッチ制御信号をオフにした場合、スイッチ制御信号（オフ）がインバータ３２及びＮＯＲゲート３６を介して出力端子１７に与えられるため、スイッチ５がオフしてヘッドライト６の消灯が保持される。
【００６７】
マスク信号が無効となった後、時刻ｔ９でウォッチドッグパルスが出力された場合、マスク回路が有するＮＡＮＤゲート２４がウォッチドッグパルスを反転し、マスク回路の出力信号が立ち下がる。この出力信号はフリップフロップ回路２３のリセット端子２３４に与えられるため、フリップフロップ回路２３のＱ端子２３５がリセットされる。この場合、ＡＮＤゲート２５のＡＮＤ条件が成立しないことからＮＯＲゲート３６の一入力端子がロウレベルとなってＮＯＲゲート３６が単なるインバータとして動作するが、既にスイッチ制御信号がオフしているため、スイッチ５がオフし続けてヘッドライト６の消灯が保持される。
【００６８】
本実施の形態２では、図５に示す時刻ｔ０から少なくとも時刻ｔ９までの間、指示信号がオフし続ける場合を例にして説明したが、時刻ｔ４でマイコン１１がリセットされてから、時刻ｔ８でスイッチ制御信号がオフに制御されるまでの間に指示信号がオフからオン、及びオンからオフに変化した場合は、指示信号に応じてヘッドライト６が消灯から点灯、及び点灯から消灯に変化することは言うまでもない。
また、指示信号がオンし続ける場合は、時刻ｔ０から時刻ｔ９までの間において、マスク回路を用いずともスイッチ制御信号がオンし続けてＮＯＲゲート３６の他入力端子がロウレベルとなり、且つ、ＡＮＤゲート２５のＡＮＤ条件が成立せずにＮＯＲゲート３６の一入力端子がロウレベルとなるため、出力端子１７がハイレベルとなってヘッドライト６が点灯し続ける。
【００６９】
以上のように本実施の形態２によれば、マイコン１１が制御不能となってウォッチドッグパルスが生成されなくなった場合、実施の形態１の場合と同様に、リセット信号がマイコン１１に与えられてスイッチ５のオン／オフが制御されなくなる一方で、リセット信号によってフリップフロップ回路２３のＱ端子２３５がセットされるため、指示信号そのものに応じてスイッチ５がオン／オフされるフェイルセーフ状態となる。マイコン１１のリセットが解除されてマイコンの動作が再開してから、マイコン１１がスイッチ制御信号によってスイッチ５のオン／オフを制御し始めるまでの間は、マスク回路によってウォッチドッグパルスがマスクされるため、フリップフロップ回路２３のＱ端子２３５がセット状態に保持されてフェイルセーフ状態が継続する。
従って、スイッチ５をオン／オフに制御するマイコン１１が異常状態に陥ってリセットされた場合であっても、外部からの信号に応じてスイッチ５をオン／オフさせることが可能となる。
【００７０】
また、実施の形態１、実施の形態１の変形例、及び実施の形態２によれば、マスク回路及びスイッチ５の夫々が、マイコン１１の出力ポート１１３及び１１４から出力される信号によって制御される。
つまり、マイコン１１の出力ポート１１３及び１１４夫々によって、マスク回路に与えるマスク信号、及びスイッチ５のオン／オフを制御する制御信号を出力することにより、回路構成を簡略化することが可能となる。
【００７１】
更に、実施の形態１、実施の形態１の変形例、及び実施の形態２によれば、スイッチ５のオン／オフの別が、指示信号の信号レベルのハイ／ロウによって指示されるため、スイッチ５のオン／オフの別が、例えばデータ信号の内容によって指示される場合と比較して回路構成を簡略化することが可能となる。
【００７２】
（実施の形態３）
実施の形態１が、フェイルセーフ回路１の電源が喪失した場合を考慮しない形態であるのに対し、実施の形態３は、フェイルセーフ回路の電源が喪失した場合にも本願発明の課題が達成される形態である。
図６は、本発明の実施の形態３に係るフェイルセーフ回路の構成例を示す回路図である。図中１Ｄはフェイルセーフ回路であり、フェイルセーフ回路１Ｄは、一部を除いて本発明の実施の形態１に係るフェイルセーフ回路１と同様の構成であるため、構成が異なる部分を中心に説明する。
【００７３】
ウォッチドッグパルスを出力するマイコン１１の出力ポート１１１に一端が接続されている抵抗器Ｒ１０の他端は、ＮＰＮ型のトランジスタ１４のベースに接続されている。トランジスタ１４のコレクタは、ＮＡＮＤゲート１３１及び１３２からなるフリップフロップ回路１３のリセット端子１３４に接続されている。リセット端子１３４は、ＮＡＮＤゲート１３２の内部で電源の電圧にプルアップされている。
【００７４】
フリップフロップ回路１３のＱ端子１３５は、抵抗器Ｒ１３を介してＮＰＮ型のトランジスタ１５のベースに接続されている。トランジスタ１５のベース及びエミッタ間には抵抗器Ｒ１４が接続されている。トランジスタ１５のコレクタは、抵抗器Ｒ１５を介してＮＰＮ型のトランジスタ１６ｂのベースに接続されている。トランジスタ１６ｂのベース及びエミッタ間には抵抗器Ｒ１６が接続されている。トランジスタ１６ｂのエミッタは、接地電位に接続されている。トランジスタ１６ｂのコレクタは、抵抗器Ｒ１７ｂを介してフェイルセーフ回路１Ｄの入力端子１０に接続されており、抵抗器Ｒ１７ｂを介して外部からの指示信号が与えられる。トランジスタ１６ｂのコレクタは、また、順方向のダイオードＤ１１を介してフェイルセーフ回路１Ｄの出力端子１７に接続されている。
【００７５】
マイコン１１の出力ポート１１４は、抵抗器Ｒ１８によって接地電位にプルダウンされると共に、抵抗器Ｒ１９を介して出力端子１７に接続されている。抵抗器Ｒ１９の抵抗値は、抵抗器Ｒ１７ｂの抵抗値より十分大きくしてあり、ダイオードＤ１１及び抵抗器Ｒ１９が、ＯＲ回路を構成している。
【００７６】
フェイルセーフ回路１Ｄは、また、車載バッテリの電圧ＶＢを降圧して５Ｖの電圧Ｖｃｃを生成する電源回路（電源に相当）１８を備える。電圧Ｖｃｃは、マイコン１１、ウォッチドッグ回路１２及びフリップフロップ回路１３に供給されると共に、一端がトランジスタ１５のコレクタに接続された抵抗器Ｒ２０の他端に印加される。電源回路１８は、例えばウォッチドッグ回路１２と一体化されていてもよい。
【００７７】
トランジスタ１５,１６による従属接続回路は、フリップフロップ回路１３のＱ端子１３５から出力されるＱ信号がハイレベルになり、且つ入力端子１０から抵抗器Ｒ１７ｂを介してトランジスタ１６ｂのコレクタに与えられる指示信号がハイレベルになった場合、ダイオードＤ１１のアノードにハイレベルの信号を与える。つまり、トランジスタ１５,１６による従属接続回路及び抵抗器Ｒ１７ｂが、上記Ｑ信号及び指示信号のＡＮＤをとるＡＮＤ回路を構成する。
【００７８】
その他、実施の形態１に対応する箇所には同様の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００７９】
次に、フェイルセーフ回路１Ｄのフェイルセーフ動作について説明する。実施の形態３に係るフェイルセーフ回路１Ｄの動作を説明するためのタイミングチャートは、電源回路１８が正常に動作している限り、実施の形態１で図２に示したものと全く同一となるため、ここでは図２を引用して説明する。
【００８０】
本実施の形態３では、入力端子１０から入力される指示信号がオンであり、これに応じてヘッドライト６を点灯し続けるものとする。つまり、図２に示す時刻ｔ０より前から、マイコン１１が出力するスイッチ制御信号がオン（ハイレベル）に保持されており、リップフロップ回路１３のＱ端子１３５がリセットされている。これにより、トランジスタ１５，１６ｂによる従属接続回路及び抵抗器Ｒ１７ｂからなるＡＮＤ回路のＡＮＤ条件が成立しないことからダイオードＤ１１が非導通となる一方で、マイコン１１からのスイッチ制御信号（オン）が抵抗器Ｒ１９を介して出力端子１７に与えられるため、スイッチ５がオンしてヘッドライト６が点灯し続けることとなる。更に、時刻ｔ０より前からマイコン１１がウォッチドッグパルスを略周期的に出力しているため、ウォッチドッグ回路１２が出力するリセット信号がオフに保持されており、マイコン１１が出力ポート１１３から出力するマスク信号がロウレベルの無効状態に保持されている。
【００８１】
時刻ｔ１からｔ３までの各部の動作は、実施の形態１の場合と全く同様であるため、その説明を省略する。
【００８２】
時刻ｔ４でウォッチドッグ回路１２がリセット信号を生成した場合、マイコン１１がリセットされて出力ポート１１３がロウレベルとなり、マスク信号が無効の状態に保持される。また、リセット信号がフリップフロップ回路１３のセット端子１３３に与えられるため、Ｑ端子１３５がセットされる。
【００８３】
更に、マイコン１１がリセットされたことによって、出力ポート１１４がロウレベルとなり、スイッチ制御信号がオフとなる。ここで、マイコン１１がリセットされることによって、出力ポート１１４が一時的にハイインピーダンスの状態になる場合であっても、出力ポート１１４が抵抗器Ｒ１８によってロウレベルにプルダウンされて、スイッチ制御信号がオフとなる。この場合、Ｑ端子１３５がセットされており、指示信号がオンであるから、トランジスタ１５，１６ｂによる従属接続回路及び抵抗器Ｒ１７ｂからなるＡＮＤ回路のＡＮＤ条件が成立してダイオードＤ１１が導通することにより、ハイレベルの信号が出力端子１７に与えられ、スイッチ５がオンしてヘッドライト６が点灯し続けることとなる。
【００８４】
時刻ｔ５では、ウォッチドッグ回路１２が出力するリセット信号がオフとなり、リセットを解除されたマイコン１１が初期化を開始して出力ポート１１３をハイレベルに設定することによって、マスク信号が有効となる。
【００８５】
時刻ｔ６では、マイコン１１がウォッチドッグパルスを出力し始める。ここで、仮にマスク信号が常時無効の場合（一点鎖線で示す）、即ち、トランジスタ１４のエミッタが常時ロウレベルに保持されている場合、トランジスタ１４からなるマスク回路の出力信号が立ち下がり（一点鎖線で示す）、この信号がフリップフロップ回路１３のリセット端子１３４に与えられてＱ端子１３５がリセットされる（一点鎖線で示す）。この場合、トランジスタ１５，１６ｂによる従属接続回路及び抵抗器Ｒ１７ｂからなるＡＮＤ回路のＡＮＤ条件が成立しないことからダイオードＤ１１が非導通となる。一方、マイコン１１によるスイッチ制御信号の制御が再開されていないため、出力ポート１１４から抵抗器Ｒ１９を介して出力端子１７にロウレベルの信号が与えられ、スイッチ５がオフしてヘッドライト６が消灯することとなる（一点鎖線で示す）。
【００８６】
つまり、本実施の形態３では、時刻ｔ６におけるマスク信号を有効にすることにより、マイコン１１のリセット時におけるヘッドライト６の消灯を防止している。
時刻ｔ７で次のウォッチドッグパルスが出力された場合についても、時刻ｔ６の場合と同様である。
【００８７】
時刻ｔ８でマイコン１１が出力ポート１１３をロウアクティブにしてマスク信号を無効にすると共に、指示信号に応じて出力ポート１１４から出力するスイッチ制御信号をオンにした場合、スイッチ制御信号が抵抗器Ｒ１９を介して出力端子１７に与えられるため、スイッチ５がオンしてヘッドライト６の点灯が保持される。
【００８８】
マスク信号が無効となった後、時刻ｔ９でウォッチドッグパルスが出力された場合、トランジスタ１４からなるマスク回路がウォッチドッグパルスを反転増幅し、マスク回路の出力信号が立ち下がる。この出力信号はフリップフロップ回路１３のリセット端子１３４に与えられるため、フリップフロップ回路１３のＱ端子１３５がリセットされる。この場合、トランジスタ１５，１６ｂによる従属接続回路及び抵抗器Ｒ１７ｂからなるＡＮＤ回路のＡＮＤ条件が成立しないことからダイオードＤ１１が非導通となるが、既にスイッチ制御信号がオンしているため、スイッチ５がオンし続けてヘッドライト６の点灯が保持される。
【００８９】
本実施の形態３では、図２に示す時刻ｔ０から少なくとも時刻ｔ９までの間、指示信号がオンし続ける場合を例にして説明したが、時刻ｔ４でマイコン１１がリセットされてから、時刻ｔ８でスイッチ制御信号がオンに制御されるまでの間に指示信号がオンからオフ、及びオフからオンに変化した場合は、指示信号に応じてヘッドライト６が点灯から消灯、及び消灯から点灯に変化することは言うまでもない。
また、指示信号がオフし続ける場合は、時刻ｔ０から時刻ｔ９までの間において、マスク回路を用いずともスイッチ制御信号がオフし続け、且つ、トランジスタ１５，１６ｂによる従属接続回路及び抵抗器Ｒ１７ｂからなるＡＮＤ回路のＡＮＤ条件が成立せずにダイオードＤ１１が非導通となるため、出力端子１７がロウレベルとなってヘッドライト６が消灯し続ける。
【００９０】
さて、電源回路１８が、故障等の原因によって電圧Ｖｃｃを生成しなくなった場合、マイコン１１は、出力ポート１１４から出力するスイッチ制御信号をオンに保持することができなくなる。これと同時に、フリップフロップ回路１３に電圧Ｖｃｃが供給されなくなり、Ｑ端子１３５がロウレベル又はハイインピーダンス状態となる。この場合、抵抗器Ｒ２０及びＲ１５を介してトランジスタ１６ｂにベース電流を供給する電圧Ｖｃｃが喪失してトランジスタ１６ｂがオフとなるため、入力端子１０から抵抗器Ｒ１７ｂを介して入力される指示信号（オン）が、ダイオードＤ１１を介して出力端子１７に与えられてスイッチ５のオンが保持される。
【００９１】
その間に指示信号がオフとなった場合は、ダイオードＤ１１が非導通となるのに対して、出力端子１７が抵抗器Ｒ１８及びＲ１９によって接地電位にプルダウンされるため、スイッチ５がオフしてヘッドライト６が消灯する。つまり、５Ｖの電源が喪失した場合であっても、指示信号のオン／オフに応じてヘッドライト６が点灯／消灯する。
【００９２】
以上のように本実施の形態３によれば、外部のＡＮＤゲート４からの指示信号によって半導体リレーからなるスイッチ５のオン／オフが指示されており、マイコン１１が、指示信号及び所定の監視信号に基づいてスイッチ５のオン／オフを制御すると共に、ウォッチドッグパルスを生成する。そのウォッチドッグパルスに基づいてウォッチドッグ回路１２が生成したリセット信号によってマイコン１１がリセットされた場合、フリップフロップ回路１３のＱ端子１３５がセットされる。フリップフロップ回路１３のＱ端子１３５はマスク回路で反転増幅されたウォッチドッグパルスによってリセットされる。マイコン１１は、リセットが解除されてからスイッチ５のオン／オフを制御し始めるまでの間、出力ポート１１３からマスク信号を出力し、マスク回路によってウォッチドッグパルスをマスクする。リセット信号によってフリップフロップ回路１３のＱ端子１３５がセットされた場合、及びフリップフロップ回路１３の電圧Ｖｃｃが喪失した場合は、マイコン１１の制御によることなく指示信号に応じてスイッチ５をオン／オフさせる。
【００９３】
つまり、マイコン１１が制御不能となってウォッチドッグパルスが生成されなくなった場合、リセット信号がマイコン１１に与えられてスイッチ５のオン／オフが制御されなくなる一方で、リセット信号によってフリップフロップ回路１３のＱ端子１３５がセットされるため、指示信号そのものに応じてスイッチ５がオン／オフされるフェイルセーフ状態となる。マイコン１１のリセットが解除されてマイコン１１の動作が再開してから、マイコン１１がスイッチ制御信号によってスイッチ５のオン／オフを制御し始めるまでの間は、マスク回路によってウォッチドッグパルスがマスクされるため、フリップフロップ回路１３のＱ端子１３５がセット状態に保持されてフェイルセーフ状態が継続する。加えて、フリップフロップ回路１３に電圧Ｖｃｃが供給されなくなったことによってフリップフロップ回路１３がセットされなくなった場合にも、指示信号そのものに応じてスイッチ５がオン／オフされるようにする。
従って、スイッチ５をオン／オフに制御するマイコン１１が異常状態に陥ってリセットされた場合、及びスイッチ５の制御をバックアップする回路の電源が喪失した場合に、外部からの信号に応じてスイッチ５をオン／オフさせることが可能となる。
【００９４】
（変形例）
実施の形態３が、能動部品であるトランジスタ１４，１５，１６ｂを含めて構成した形態であるのに対し、実施の形態３の変形例は、トランジスタを含めずに構成した形態である。
【００９５】
図７は、実施の形態３の変形例に係るフェイルセーフ回路の構成例を示す回路図である。図中１Ｅはフェイルセーフ回路であり、フェイルセーフ回路１Ｅは、外部のＡＮＤゲート４から入力端子１０を介して入力される指示信号に基づいて、半導体リレーからなるスイッチ５のオン／オフを制御するマイコン１１と、該マイコン１１が生成したハイアクティブのウォッチドッグパルスに基づいてロウアクティブのリセット信号を生成するウォッチドッグ（電源）回路２２と、ＳＲフリップフロップからなるフリップフロップ回路２３とを備える。ウォッチドッグ（電源）回路２２は、電源回路の機能も兼ね備えており、外部から供給される車載バッテリの電圧ＶＢを降圧して５Ｖの電圧Ｖｃｃを生成する。
【００９６】
ウォッチドッグパルスを出力するマイコン１１の出力ポート１１１は、ウォッチドッグ（電源）回路２２の入力端子２２１及びＮＡＮＤゲート２４の一入力端子に接続されている。リセット信号を出力するウォッチドッグ（電源）回路２２の出力端子２２２は、マイコン１１のリセット端子１１２、及びフリップフロップ回路２３のセット端子２３３に接続されている。ＮＡＮＤゲート２４の出力端子は、フリップフロップ回路２３のリセット端子２３４に接続されている。
【００９７】
フリップフロップ回路２３のＱ端子２３５は、ダイオードＤ２１のカソードに接続されている。ダイオードＤ２１のアノードは、抵抗器Ｒ１７ｂを介してフェイルセーフ回路１Ｅの入力端子１０に接続されており、外部からの指示信号が与えられる。ダイオードＤ２１のアノード及び抵抗器Ｒ１７ｂの接続点は、順方向のダイオードＤ１１を介してフェイルセーフ回路１Ｅの出力端子１７に接続されている。
【００９８】
マイコン１１の出力ポート１１３は、抵抗器Ｒ２１によって電圧Ｖｃｃにプルアップされると共に、インバータ２７を介してＮＡＮＤゲート２４の他入力端子に接続されている。マイコン１１の出力ポート１１４は、抵抗器Ｒ１８によって接地電位にプルダウンされると共に、抵抗器Ｒ１９を介して出力端子１７に接続されている。抵抗器Ｒ１９の抵抗値は、抵抗器Ｒ１７ｂの抵抗値より十分大きくしてあり、ダイオードＤ１１及び抵抗器Ｒ１９が、ＯＲ回路を構成するのは、実施の形態３における図６の場合と同様である。
【００９９】
一方、ダイオードＤ２１のアノード及び抵抗器Ｒ１７ｂの接続点は、フリップフロップ回路２３のＱ端子２３５から出力されるＱ信号がハイレベルになり、且つ入力端子１０から抵抗器Ｒ１７ｂを介して与えられる指示信号がハイレベルになった場合にハイレベルとなる。つまり、ダイオードＤ２１及び抵抗器Ｒ１７ｂが、上記Ｑ信号及び指示信号のＡＮＤをとるＡＮＤ回路を構成する。
【０１００】
ウォッチドッグ（電源）回路２２が生成した電圧Ｖｃｃは、マイコン１１、フリップフロップ回路２３、ＮＡＮＤゲート２４及びインバータ２７に供給されると共に、マイコン１１の出力ポート１１３に一端が接続された抵抗器Ｒ２１の他端に印加される。ウォッチドッグ（電源）回路２２は、実施の形態１で用いたウォッチドッグ回路１２と電源回路１８とに分離されていてもよい。
【０１０１】
ＮＡＮＤゲート２４、インバータ２７、及びフリップフロップ回路２３に係る動作は、実施の形態１の変形例で図３を用いて説明したので、ここでの説明を省略する。
その他、実施の形態３に対応する箇所には同様の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０１０２】
以上のフェイルセーフ回路１Ｅは、実施の形態３の図６に示すフェイルセーフ回路１Ｄに対して、トランジスタ１４からなるマスク回路をＮＡＮＤゲート２４及びインバータ２７で置き換え、トランジスタ１５，１６ｂによる従属接続回路及び抵抗器Ｒ１７ｂからなるＡＮＤ回路を、ダイオードＤ２１及び抵抗器Ｒ１７ｂからなるＡＮＤ回路で置き換え、更に、ＮＡＮＤゲート１３１，１３２からなるフリップフロップ回路１３をＳＲフリップフロップからなるフリップフロップ回路２３で置き換えたものである。従って、ウォッチドッグ（電源）回路２２によって電圧Ｖｃｃが生成されている限り、フェイルセーフ回路１Ｅによって実現されるフェイルセーフ動作については、実施の形態３で図６を用いて説明した場合と全く同様である。
【０１０３】
さて、ウォッチドッグ（電源）回路２２が、故障等の原因によって電圧Ｖｃｃを生成しなくなった場合、実施の形態１の場合と同様に、フリップフロップ回路２３に電圧Ｖｃｃが供給されなくなり、Ｑ端子２３５がロウレベル又はハイインピーダンス状態となる。ここで、フリップフロップ回路２３のＱ端子２３５は、いわゆる出力トレラント機能を有しており、供給される電源の電圧が０Ｖの場合であっても、外部からＱ端子２３５に電流が流れ込まないようになっている。よって、入力端子１０から抵抗器Ｒ１７ｂ及びダイオードＤ１１を介して入力される指示信号（オン）が出力端子１７に与えられてスイッチ５のオンが保持される。
【０１０４】
その間に指示信号がオフとなった場合は、ダイオードＤ１１が非導通となるのに対して、出力端子１７が抵抗器Ｒ１８及びＲ１９によって接地電位にプルダウンされるため、スイッチ５がオフしてヘッドライト６が消灯する。つまり、５Ｖの電源が喪失した場合であっても、指示信号のオン／オフに応じてヘッドライト６が点灯／消灯する。
【０１０５】
以上のように本実施の形態３の変形例によれば、実施の形態３に係るフェイルセーフ回路１Ｄと同様の効果を奏することが可能となる。
【０１０６】
（実施の形態４）
実施の形態３及びその変形例は、マイコン１１の出力ポート１１４が抵抗器Ｒ１８で接地電位にプルダウンされており、マイコン１１のリセット時におけるヘッドライト６の消灯を防止する形態であるのに対し、実施の形態４は、マイコン１１の出力ポート１１４がオープンドレイン（又はオープンコレクタ）であって他の抵抗器でプルアップされており、マイコン１１のリセット時におけるヘッドライト６の点灯を防止する形態である。本実施の形態４では、出力ポート１１３もオープンドレイン（又はオープンコレクタ）であるものとする。
【０１０７】
図８は、本発明の実施の形態４に係るフェイルセーフ回路の構成例を示す回路図である。図中１Ｆはフェイルセーフ回路であり、フェイルセーフ回路１Ｆは、外部のＡＮＤゲート４から入力端子１０を介して入力される指示信号に基づいて、半導体リレーからなるスイッチ５のオン／オフを制御するマイコン１１と、該マイコン１１が生成したハイアクティブのウォッチドッグパルスに基づいてロウアクティブのリセット信号を生成するウォッチドッグ（電源）回路２２と、ＳＲフリップフロップからなるフリップフロップ回路２３とを備える。ウォッチドッグ（電源）回路２２は、車載バッテリの電圧ＶＢを降圧して５Ｖの電圧Ｖｃｃを生成する。
【０１０８】
ウォッチドッグパルスを出力するマイコン１１の出力ポート１１１は、ウォッチドッグ（電源）回路２２の入力端子２２１及びＮＡＮＤゲート２４の一入力端子に接続されている。リセット信号を出力するウォッチドッグ（電源）回路２２の出力端子２２２は、マイコン１１のリセット端子１１２、及びフリップフロップ回路２３のセット端子２３３に接続されている。ＮＡＮＤゲート２４の出力端子は、フリップフロップ回路２３のリセット端子２３４に接続されている。
【０１０９】
フリップフロップ回路２３の反転出力端子（以下、Ｑバー端子という）２３６は、ダイオードＤ３１のアノードに接続されている。ダイオードＤ３１のカソードは、抵抗器Ｒ１７ｂを介してフェイルセーフ回路１Ｆの入力端子１０に接続されており、抵抗器Ｒ１７ｂを介して外部からの指示信号が与えられる。ダイオードＤ３１のカソード及び抵抗器Ｒ１７ｂの接続点は、逆方向のダイオードＤ３２を介してフェイルセーフ回路１Ｆの出力端子１７に接続されている。
【０１１０】
マイコン１１のオープンドレイン（又はオープンコレクタ）の出力ポート１１３は、抵抗器Ｒ２１によって電圧Ｖｃｃにプルアップされると共に、インバータ２７を介してＮＡＮＤゲート２４の他入力端子に接続されている。マイコン１１のオープンドレイン（又はオープンコレクタ）の出力ポート１１４は、電圧ＶＢを抵抗器Ｒ３１及びＲ３２からなる分圧回路で分圧した電圧（例えば略５Ｖ）にプルアップされると共に、出力端子１７に接続されている。
【０１１１】
ダイオードＤ３１及び抵抗器Ｒ１７ｂの接続点は、フリップフロップ回路２３のＱバー端子２３６から出力されるＱバー信号がハイレベルになるか、又は入力端子１０から抵抗器Ｒ１７ｂを介して与えられる指示信号がハイレベルになった場合にハイレベルとなる。つまり、ダイオードＤ３１及び抵抗器Ｒ１７ｂが、上記Ｑバー信号及び指示信号のＯＲをとるＯＲ回路を構成する。
【０１１２】
一方、抵抗器Ｒ３１及びＲ３２の並列抵抗値は、抵抗器Ｒ１７ｂの抵抗値より十分大きくしてあり、ダイオードＤ３２は、ダイオードＤ３１及び抵抗器Ｒ１７ｂによるＯＲ回路のＯＲ条件が成立しない場合に導通して、出力端子１７にロウレベルの信号を与える。
【０１１３】
その他、実施の形態３及びその変形例に対応する箇所には同様の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０１１４】
以上のフェイルセーフ回路１Ｆは、実施の形態３の変形例の図７に示すフェイルセーフ回路１Ｅに対して、ダイオードＤ２１と極性が異なるダイオードＤ３１をＱバー端子２３６に接続し、ダイオードＤ１１を極性が異なるダイオードＤ３２で置き換え、マイコン１１の出力ポート１１４をプルダウンする抵抗器Ｒ１８を、プルアップする抵抗器Ｒ３１及びＲ３２で置き換え、更に、抵抗器Ｒ１９を配線で置き換えたものである。
【０１１５】
次に、フェイルセーフ回路１Ｆのフェイルセーフ動作について説明する。実施の形態４に係るフェイルセーフ回路１Ｆの動作を説明するためのタイミングチャートは、後述するように結果的に実施の形態２で図５に示したものと全く同一となるため、ここでは図５を引用して説明する。
【０１１６】
本実施の形態４では、入力端子１０から入力される指示信号がオフであり、これに応じてヘッドライト６を消灯し続けるものとする。つまり、図５に示す時刻ｔ０より前から、マイコン１１が出力するスイッチ制御信号がオフに保持されており、フリップフロップ回路２３のＱ端子２３５がリセットされてＱバー端子２３６の信号レベルがハイとなっている。これにより、ダイオードＤ３１及び抵抗器Ｒ１７ｂからなるＯＲ回路のＯＲ条件が成立してダイオードＤ３２が非導通となる一方で、マイコン１１からのスイッチ制御信号（オフ）が出力端子１７に与えられるため、スイッチ５がオフしてヘッドライト６が消灯し続けることとなる。更に、時刻ｔ０より前からマイコン１１がウォッチドッグパルスを略周期的に出力しているため、ウォッチドッグ（電源）回路２２が出力するリセット信号がオフに保持されており、マイコン１１が出力ポート１１３から出力するマスク信号がロウレベルの無効状態に保持されている。
【０１１７】
時刻ｔ０及び時刻ｔ２での各部の動作は、実施の形態１及び３における図２の場合と同様である。
時刻ｔ３でマイコン１１から出力されるべきウォッチドッグパルス（一点鎖線で示す）が出力されなかった場合、例えば時刻ｔ４でウォッチドッグ（電源）回路２２がリセット信号を生成する。これにより、マイコン１１がリセットされて出力ポート１１３がオープンドレインのインアクティブ状態となるが、出力ポート１１３が抵抗器Ｒ２１でプルアップされているため、マスク信号が有効となる。また、リセット信号がフリップフロップ回路２３のセット端子２３３に与えられるため、Ｑ端子２３５がセットされてＱバー端子２３６の信号レベルがロウとなる。
【０１１８】
更に、マイコン１１がリセットされたことによって、出力ポート１１４がオープンドレインのインアクティブ状態となるが、出力ポート１１４が、電圧ＶＢを抵抗器Ｒ３１及びＲ３２で分圧した電圧にプルアップされているため、スイッチ制御信号がオンとなる。この場合、Ｑバー端子２３６の信号レベルがロウであり、指示信号がオフであるから、ダイオードＤ３１及び抵抗器Ｒ１７ｂからなるＯＲ回路のＯＲ条件が成立せずにダイオードＤ３２が導通することにより、ロウレベルの信号が出力端子１７に与えられ、スイッチ５がオフしてヘッドライト６が消灯し続けることとなる。
【０１１９】
時刻ｔ５での各部の動作は、実施の形態１及び３における図２の場合と同様である。
時刻ｔ６では、マイコン１１がウォッチドッグパルスを出力し始める。ここで、仮にマスク信号が常時無効の場合（一点鎖線で示す）、即ち、インバータ２７の入力端子が常時ロウレベルに保持されている場合、ＮＡＮＤゲート２４及びインバータ２７からなるマスク回路の出力信号が立ち下がり（一点鎖線で示す）、この信号がフリップフロップ回路２３のリセット端子２３４に与えられてＱバー端子２３６の信号レベルがハイとなる（一点鎖線で示す）。この場合、ダイオードＤ３１及び抵抗器Ｒ１７ｂからなるＯＲ回路のＯＲ条件が成立してダイオードＤ３２が非導通となる。一方、マイコン１１によるスイッチ制御信号の制御が再開されていないため、出力ポート１１４がオープンドレインのインアクティブ状態を継続しており、抵抗器Ｒ３１及びＲ３２による電圧ＶＢの分圧電圧が出力端子１７に与えられ、スイッチ５がオンしてヘッドライト６が点灯することとなる（一点鎖線で示す）。
【０１２０】
つまり、本実施の形態４では、時刻ｔ６におけるマスク信号を有効にすることにより、マイコン１１のリセット時におけるヘッドライト６の点灯を防止している。
時刻ｔ７で次のウォッチドッグパルスが出力された場合についても、時刻ｔ６の場合と同様である。
【０１２１】
時刻ｔ８でマイコン１１が出力ポート１１３をロウアクティブにしてマスク信号を有効にすると共に、指示信号に応じて出力ポート１１４から出力するスイッチ制御信号をオフにした場合、スイッチ制御信号（オフ）が出力端子１７に与えられるため、スイッチ５がオフしてヘッドライト６の消灯が保持される。
【０１２２】
マスク信号が無効となった後、時刻ｔ９でウォッチドッグパルスが出力された場合、マスク回路が有するＮＡＮＤゲート２４がウォッチドッグパルスを反転し、マスク回路の出力信号が立ち下がる。この出力信号はフリップフロップ回路２３のリセット端子２３４に与えられるため、フリップフロップ回路２３のＱバー端子２３６の信号レベルがハイとなる。この場合、ダイオードＤ３１及び抵抗器Ｒ１７ｂからなるＯＲ回路のＯＲ条件が成立してダイオードＤ３２が非導通となるが、既にスイッチ制御信号がオフしているため、スイッチ５がオフし続けてヘッドライト６の消灯が保持される。
【０１２３】
本実施の形態４では、図５に示す時刻ｔ０から少なくとも時刻ｔ９までの間、指示信号がオフし続ける場合を例にして説明したが、時刻ｔ４でマイコン１１がリセットされてから、時刻ｔ８でスイッチ制御信号がオフに制御されるまでの間に指示信号がオフからオン、及びオンからオフに変化した場合は、指示信号に応じてヘッドライト６が消灯から点灯、及び点灯から消灯に変化することは言うまでもない。
また、指示信号がオンし続ける場合は、時刻ｔ０から時刻ｔ９までの間において、マスク回路を用いずともスイッチ制御信号がオンし続け、且つ、ダイオードＤ３１及び抵抗器Ｒ１７ｂからなるＯＲ回路のＯＲ条件が成立してダイオードＤ３２が非導通となるため、出力端子１７がハイレベルとなってヘッドライト６が点灯し続ける。
【０１２４】
さて、ウォッチドッグ（電源）回路２２が、故障等の原因によって電圧Ｖｃｃを生成しなくなった場合、フリップフロップ回路２３に電圧Ｖｃｃが供給されなくなり、Ｑバー端子２３６がロウレベル又はハイインピーダンス状態になってダイオードＤ３１が非導通となる。ここで、マイコン１１の出力ポート１１４は、いわゆる出力トレラント機能を有しており、供給される電源の電圧が０Ｖの場合であっても、抵抗器Ｒ３１及びＲ３２による電圧ＶＢの分圧回路から出力ポート１１４に電流が流れ込まないようになっている。よって、入力端子１０から抵抗器Ｒ１７ｂ及びダイオードＤ３１を介して入力される指示信号（オフ）が出力端子１７に与えられてスイッチ５のオフが保持される。
【０１２５】
その間に指示信号がオンとなった場合は、ダイオードＤ３２も非導通となるのに対して、抵抗器Ｒ３１及びＲ３２による電圧ＶＢの分圧電圧が出力端子１７に与えられてスイッチ５がオンし、ヘッドライト６が点灯する。つまり、５Ｖの電源が喪失した場合であっても、指示信号のオン／オフに応じてヘッドライト６が点灯／消灯する。
【０１２６】
以上のように本実施の形態４によれば、マイコン１１が制御不能となってウォッチドッグパルスが生成されなくなった場合、実施の形態３の場合と同様に、リセット信号がマイコン１１に与えられてスイッチ５のオン／オフが制御されなくなる一方で、リセット信号によってフリップフロップ回路２３のＱ端子２３５がセットされるため、指示信号そのものに応じてスイッチ５がオン／オフされるフェイルセーフ状態となる。マイコン１１のリセットが解除されてマイコンの動作が再開してから、マイコン１１がスイッチ制御信号によってスイッチ５のオン／オフを制御し始めるまでの間は、マスク回路によってウォッチドッグパルスがマスクされるため、フリップフロップ回路２３のＱ端子２３５がセット状態に保持されてフェイルセーフ状態が継続する。加えて、フリップフロップ回路２３に電圧Ｖｃｃが供給されなくなったことによってフリップフロップ回路２３がセットされなくなった場合にも、指示信号そのものに応じてスイッチ５がオン／オフされるようにする。
従って、スイッチ５をオン／オフに制御するマイコン１１が異常状態に陥ってリセットされた場合、及びスイッチ５の制御をバックアップする回路の電源が喪失した場合に、外部からの信号に応じてスイッチ５をオン／オフさせることが可能となる。
【０１２７】
また、実施の形態３、実施の形態３の変形例、及び実施の形態４によれば、マイコン１１と、ウォッチドッグ回路１２又はウォッチドッグ（電源）回路２２と、フリップフロップ回路２３とが、同一の電圧Ｖｃｃから電力を供給されるため、全体の電源系統がシンプルになって電源喪失時の挙動が明確となり、フェイルセーフ動作を確保するための回路を簡略化することが可能となる。
【０１２８】
更に、実施の形態３、実施の形態３の変形例、及び実施の形態４によれば、マスク回路及びスイッチの夫々が、マイコン１１の出力ポート１１３及び１１４から出力される信号によって制御される。
つまり、マイコン１１の出力ポート１１３及び１１４夫々によって、マスク回路に与えるマスク信号、及びスイッチ５のオン／オフを制御する制御信号を出力することにより、回路構成を簡略化することが可能となる。また、マイコン１１を含む制御回路の電源喪失時の挙動が明確となることから、フェイルセーフ動作を確保するための回路を簡略化することが可能となる。
【０１２９】
今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。また、各実施の形態で記載されている技術的特徴は、お互いに組み合わせることが可能である。
【符号の説明】
【０１３０】
１、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ  フェイルセーフ回路
１０  入力端子
１１  マイコン（マイクロコンピュータ）
１１４  出力ポート
１２  ウォッチドッグ回路
１３  フリップフロップ回路
１４  トランジスタ（マスク回路）
１７  出力端子
２２  ウォッチドッグ（電源）回路
２３  フリップフロップ回路
２４  ＮＡＮＤゲート（マスク回路の一部）
２７  インバータ（マスク回路の他の一部）
５  スイッチ
６  ヘッドライト
【図１】
0005910793.tif 000002
【図２】
0005910793.tif 000003
【図３】
0005910793.tif 000004
【図４】
0005910793.tif 000005
【図５】
0005910793.tif 000006
【図６】
0005910793.tif 000007
【図７】
0005910793.tif 000008
【図８】
0005910793.tif 000009
【図９】
0005910793.tif 000010