(57)【要約】  ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータのための診断システムが提供される。前記診断システムは、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチの温度レベルを示す第１出力電圧を生成する第１温度センサを含む。前記診断システムは、第１所定個数の電圧サンプルを得るために、第１チャンネルバンク内の第１チャンネルを用いて第１サンプリングレートで第１出力電圧をサンプリングするマイクロコントローラを含む。前記マイクロコントローラは、第１所定個数の電圧サンプルのうち第１出力電圧が第１しきい電圧よりも大きい電圧サンプルの第１個数を決定する。前記マイクロコントローラは、第１個数が高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチの過熱状態を示す第１しきい個数よりも大きい場合、第１温度診断フラグを第１誤謬値と同一に設定する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチを有するＤＣ−ＤＣ電圧コンバータのための診断システムであって、
前記高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチの温度レベルを示す第１出力電圧を生成する第１温度センサと、
前記低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチの温度レベルを示す第２出力電圧を生成する第２温度センサと、
第１チャンネルを含む第１チャンネルバンク及び第２チャンネルを含む第２チャンネルバンクを有するアナログ−デジタルコンバータを有するマイクロコントローラと、を備えてなり、
前記第１チャンネルが、前記第１出力電圧を受信するために前記第１温度センサに電気的に接続し、
前記第２チャンネルが、前記第２出力電圧を受信するために前記第２温度センサに電気的に接続し、
前記マイクロコントローラは、
第１所定個数の電圧サンプルを得るために、前記第１チャンネルバンク内の前記第１チャンネルを用いて第１サンプリングレートで前記第１出力電圧をサンプリングし、
前記第１所定個数の電圧サンプルのうち前記第１出力電圧が第１しきい電圧よりも大きい電圧サンプルの第１個数を決定し、
前記第１個数が前記高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチの過熱状態を示す第１しきい個数よりも大きい場合、第１温度診断フラグを第１誤謬値と同一に設定し、
第２所定個数の電圧サンプルを得るために、前記第２チャンネルバンク内の前記第２チャンネルを用いて前記第１サンプリングレートで前記第２出力電圧をサンプリングし、
前記第２所定個数の電圧サンプルのうち前記第２出力電圧が第２しきい電圧よりも大きい電圧サンプルの第２個数を決定し、
前記第２個数が前記低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチの過熱状態を示す前記第１しきい個数よりも大きい場合、第２温度診断フラグを第２誤謬値と同一に設定するようにプログラムされた、診断システム。
【請求項２】
前記マイクロコントローラは、
前記第１温度診断フラグが前記第１誤謬値と同一であるか、又は前記第２温度診断フラグが前記第２誤謬値と同一である場合、
前記高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び前記低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチが個別的に開放動作状態へ転移するように誘導するために、第１制御信号及び第２制御信号の生成を中断するようにプログラムされた、請求項１に記載の診断システム。
【請求項３】
高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチを有するＤＣ−ＤＣ電圧コンバータのための診断システムであって、
前記高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチの温度レベルを示す第１出力電圧を生成する第１温度センサと、
前記低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチの温度レベルを示す第２出力電圧を生成する第２温度センサと、
第１チャンネルを含む第１チャンネルバンク及び第２チャンネルを含む第２チャンネルバンクを有するアナログ−デジタルコンバータを有するマイクロコントローラと、を備えてなり、
前記第１チャンネルが、前記第１出力電圧を受信するために前記第１温度センサに電気的に接続し、
前記第２チャンネルが、前記第２出力電圧を受信するために前記第２温度センサに電気的に接続し、
前記マイクロコントローラは、
第１所定個数の電圧サンプルを得るために、前記第１チャンネルバンク内の前記第１チャンネルを用いて第１サンプリングレートで前記第１出力電圧をサンプリングし、
前記第１所定個数の電圧サンプルのうち前記第１出力電圧が第１非機能電圧と同一な電圧サンプルの第１個数を決定し、
前記第１個数が前記アナログ−デジタルコンバータの誤動作を示す第１しきい個数よりも大きい場合、第１温度診断フラグを第１誤謬値と同一に設定し、
第２所定個数の電圧サンプルを得るために、前記第２チャンネルバンク内の前記第２チャンネルを用いて前記第１サンプリングレートで前記第２出力電圧をサンプリングし、
前記第２所定個数の電圧サンプルのうち前記第２出力電圧が第２非機能電圧と同一な電圧サンプルの第２個数を決定し、
前記第２個数が前記アナログ−デジタルコンバータの誤動作を示す前記第１しきい個数よりも大きい場合、第２温度診断フラグを第２誤謬値と同一に設定するようにプログラムされた、診断システム。
【請求項４】
前記マイクロコントローラは、
前記第１温度診断フラグが前記第１誤謬値と同一であるか、又は前記第２温度診断フラグが前記第２誤謬値と同一である場合、
前記高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び前記低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチが個別的に開放動作状態へ転移するように誘導するために、第１制御信号及び第２制御信号の生成を中断するようにプログラムされた請求項３に記載の診断システム。
【請求項５】
ＤＣ−ＤＣコンバータ制御回路内の第１ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び第２ＭＯＳＦＥＴスイッチを有するＤＣ−ＤＣ電圧コンバータのための診断システムであって、
前記第１ＭＯＳＦＥＴスイッチの温度レベルを示す第１出力電圧を生成する第１温度センサと、
前記第２ＭＯＳＦＥＴスイッチの温度レベルを示す第２出力電圧を生成する第２温度センサと、
第１チャンネルを含む第１チャンネルバンク及び第２チャンネルを含む第２チャンネルバンクを有するアナログ−デジタルコンバータを有するマイクロコントローラと、を備えてなり、
前記第１チャンネルが、前記第１出力電圧を受信するために前記第１温度センサに電気的に接続し、
前記第２チャンネルが、前記第２出力電圧を受信するために前記第２温度センサに電気的に接続し、
前記マイクロコントローラは、
第１所定個数の電圧サンプルを得るために、前記第１チャンネルバンク内の前記第１チャンネルを用いて第１サンプリングレートで前記第１出力電圧をサンプリングし、
前記第１所定個数の電圧サンプルのうち前記第１出力電圧が第１しきい電圧よりも大きい電圧サンプルの第１個数を決定し、
前記第１個数が前記第１ＭＯＳＦＥＴスイッチの過熱状態を示す第１しきい個数よりも大きい場合、第１温度診断フラグを第１誤謬値と同一に設定し、
第２所定個数の電圧サンプルを得るために、前記第２チャンネルバンク内の前記第２チャンネルを用いて前記第１サンプリングレートで前記第２出力電圧をサンプリングし、
前記第２所定個数の電圧サンプルのうち前記第２出力電圧が第２しきい電圧よりも大きい電圧サンプルの第２個数を決定し、
前記第２個数が前記第２ＭＯＳＦＥＴスイッチの過熱状態を示す前記第１しきい個数よりも大きい場合、第２温度診断フラグを第２誤謬値と同一に設定するようにプログラムされた、診断システム。
【請求項６】
前記マイクロコントローラは、
前記第１温度診断フラグが前記第１誤謬値と同一であるか、又は前記第２温度診断フラグが前記第２誤謬値と同一である場合、前記高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び前記低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチが個別的に開放動作状態へ転移するように誘導するために、第１制御信号及び第２制御信号の生成を中断し、
前記第１温度診断フラグが前記第１誤謬値と同一であるか、又は前記第２温度診断フラグが前記第２誤謬値と同一である場合、前記第１ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び前記第２ＭＯＳＦＥＴスイッチが個別的に開放動作状態へ転移するように誘導するために、第３制御信号及び第４制御信号の生成を中断するようにプログラムされた請求項５に記載の診断システム。
【請求項７】
第１ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び第２ＭＯＳＦＥＴスイッチを有するＤＣ−ＤＣ電圧コンバータのための診断システムであって、
前記第１ＭＯＳＦＥＴスイッチの温度レベルを示す第１出力電圧を生成する第１温度センサと、
前記第２ＭＯＳＦＥＴスイッチの温度レベルを示す第２出力電圧を生成する第２温度センサと、
第１チャンネルを含む第１チャンネルバンク及び第２チャンネルを含む第２チャンネルバンクを有するアナログ−デジタルコンバータを有するマイクロコントローラと、を備えてなり、
前記第１チャンネルが、前記第１出力電圧を受信するために前記第１温度センサに電気的に接続し、
前記第２チャンネルが、前記第２出力電圧を受信するために前記第２温度センサに電気的に接続し、
前記マイクロコントローラは、
第１所定個数の電圧サンプルを得るために、前記第１チャンネルバンク内の前記第１チャンネルを用いて第１サンプリングレートで前記第１出力電圧をサンプリングし、
前記第１所定個数の電圧サンプルのうち前記第１出力電圧が第１非機能電圧と同一な電圧サンプルの第１個数を決定し、
前記第１個数が前記アナログ−デジタルコンバータの誤動作を示す第１しきい個数よりも大きい場合、第１温度診断フラグを第１誤謬値と同一に設定し、
第２所定個数の電圧サンプルを得るために、前記第２チャンネルバンク内の前記第２チャンネルを用いて前記第１サンプリングレートで前記第２出力電圧をサンプリングし、
前記第２所定個数の電圧サンプルのうち前記第２出力電圧が第２非機能電圧と同一な電圧サンプルの第２個数を決定し、
前記第２個数が前記アナログ−デジタルコンバータの誤動作を示す前記第１しきい個数よりも大きい場合、第２温度診断フラグを第２誤謬値と同一に設定するようにプログラムされた、診断システム。
【請求項８】
前記マイクロコントローラは、
前記第１温度診断フラグが前記第１誤謬値と同一であるか、又は前記第２温度診断フラグが前記第２誤謬値と同一である場合、前記高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び前記低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチが個別的に開放動作状態へ転移するように誘導するために、第１制御信号及び第２制御信号の生成を中断し、
前記第１温度診断フラグが前記第１誤謬値と同一であるか、又は前記第２温度診断フラグが前記第２誤謬値と同一である場合、前記第１ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び前記第２ＭＯＳＦＥＴスイッチが個別的に開放動作状態へ転移するように誘導するために、第３制御信号及び第４制御信号の生成を中断するようにプログラムされた、請求項７に記載の診断システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの状態を診断するためのシステムに関する。
【０００２】
本出願は、２０１６年６月２０日出願の米国特許出願第６２／３５２，２１７号及び２０１６年８月２５日出願の米国特許出願第１５／２４９，３７６号 に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に援用される。
【背景技術】
【０００３】
ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、入力電圧を受信し、受信された入力電圧とは異なるレベルを有する出力電圧を生成する装置であって、通常少なくとも一つのスイッチを含む。前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータに含まれた各々のスイッチは、多様な原因（例えば、過熱、通信エラーなど）によって正常に動作できない場合が頻繁に発生する。
【０００４】
また、前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータに含まれた各々のスイッチが正常に動作する中であるとしても、各々のスイッチの状態のモニタリングに用いられる構成（例えば、温度センサ、アナログ−デジタルコンバータなど）が非正常的であれば、各々のスイッチを適切に制御することが困難である。
【０００５】
ところが、現在までＤＣ−ＤＣ電圧コンバータが正常に動作しているかを診断し、診断の結果に応じてＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの動作を制御する技術についての研究が充分でない実情である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の発明者は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータのための改善した診断システムの必要性を認識した。前記診断システムは、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ内の高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ内の過熱状態を個別的に決定するために、アナログ−デジタルコンバータ内の第１チャンネルバンクの第１チャンネルを用いて第１温度センサからの第１出力電圧をサンプリングした後、アナログ−デジタルコンバータ内の第２チャンネルバンクの第１チャンネルを用いて第２温度センサからの第２出力電圧をサンプリングし、もし過熱状態であれば、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチを個別的に開放動作状態へ転移させるように誘導することで、診断の多様性を得ることを目的とする。
【０００７】
また、本発明の実施例の少なくとも一例によれば、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータに含まれた特定スイッチが過熱状態と判定される場合、少なくとも該当の特定スイッチを開放動作状態へ転移させることで、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの破損を防止することを目的とする。
【０００８】
本発明の他の目的及び長所は、下記する説明によって理解でき、本発明の実施例によってより明らかに分かるであろう。また、本発明の目的及び長所は、特許請求の範囲に示される手段及びその組合せによって実現することができる。  
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を達成するための本発明の多様な実施例は、次のようである。
【００１０】
本発明の一実施例によるＤＣ−ＤＣ電圧コンバータのための診断システムが提供される。前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチを有する。
【００１１】
前記診断システムは、前記高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチの温度レベルを示す第１出力電圧を生成する第１温度センサを含む。前記診断システムは、前記低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチの温度レベルを示す第２出力電圧を生成する第２温度センサを含む。前記診断システムは、アナログ−デジタルコンバータを有するマイクロコントローラを含む。前記アナログ−デジタルコンバータは、第１チャンネルバンク及び第２チャンネルバンクを有する。前記第１チャンネルバンクは第１チャンネルを含み、前記第２チャンネルバンクは第２チャンネルを含む。前記第１チャンネルは、前記第１出力電圧を受信するために、前記第１温度センサに電気的に接続する。前記第２チャンネルは、前記第２出力電圧を受信するために、前記第２温度センサに電気的に接続する。
【００１２】
前記マイクロコントローラは、第１所定個数の電圧サンプルを得るために、前記第１チャンネルバンク内の前記第１チャンネルを用いて第１サンプリングレートで前記第１出力電圧をサンプリングするようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、前記第１所定個数の電圧サンプルのうち前記第１出力電圧が第１しきい（閾；以下同じ）電圧よりも大きい電圧サンプルの第１個数を決定するようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、前記第１個数が前記高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチの過熱状態を示す第１しきい個数よりも大きい場合、第１温度診断フラグを第１誤謬値と同一に設定するようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、第２所定個数の電圧サンプルを得るために、前記第２チャンネルバンク内の前記第２チャンネルを用いて前記第１サンプリングレートで前記第２出力電圧をサンプリングするようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、前記第２所定個数の電圧サンプルのうち前記第２出力電圧が第２しきい電圧よりも大きい電圧サンプルの第２個数を決定するようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、前記第２個数が前記低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチの過熱状態を示す前記第１しきい個数よりも大きい場合、第２温度診断フラグを第２誤謬値と同一に設定するようにプログラムされる。
【００１３】
本発明の他の実施例によるＤＣ−ＤＣ電圧コンバータのための診断システムが提供される。前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチを有する。前記診断システムは、前記高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチの温度レベルを示す第１出力電圧を生成する第１温度センサを含む。前記診断システムは、前記低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチの温度レベルを示す第２出力電圧を生成する第２温度センサを含む。前記診断システムは、第１チャンネルを含む第１チャンネルバンク及び第２チャンネルを含む第２チャンネルバンクを有するアナログ−デジタルコンバータを有するマイクロコントローラを含む。前記第１チャンネルは、前記第１出力電圧を受信するために、前記第１温度センサに電気的に接続する。前記第２チャンネルは、前記第２出力電圧を受信するために前記第２温度センサに電気的に接続する。
【００１４】
前記マイクロコントローラは、第１所定個数の電圧サンプルを得るために、前記第１チャンネルバンク内の前記第１チャンネルを用いて第１サンプリングレートで前記第１出力電圧をサンプリングするようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、前記第１所定個数の電圧サンプルのうち前記第１出力電圧が第１非機能電圧と同一な電圧サンプルの第１個数を決定するようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、前記第１個数が前記アナログ−デジタルコンバータが誤動作していることを示す第１しきい個数よりも大きい場合、第１温度診断フラグを第１誤謬値と同一に設定するようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、第２所定個数の電圧サンプルを得するために、前記第２チャンネルバンク内の前記第２チャンネルを用いて  前記第１サンプリングレートで前記第２出力電圧をサンプリングするようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、前記第２所定個数の電圧サンプルのうち前記第２出力電圧が第２非機能電圧と同一な電圧サンプルの第２個数を決定するようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、前記第２個数が前記アナログ−デジタルコンバータが誤動作していることを示す前記第１しきい個数よりも大きい場合、第２温度診断フラグを第２誤謬値と同一に設定するようにプログラムされる。
【００１５】
本発明の他の実施例によるＤＣ−ＤＣ電圧コンバータのための診断システムが提供される。前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、ＤＣ−ＤＣコンバータ制御回路内の第１ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び第２ＭＯＳＦＥＴスイッチを有する。前記診断システムは、前記第１ＭＯＳＦＥＴスイッチの温度レベルを示す第１出力電圧を生成する第１温度センサを含む。前記診断システムは、前記第２ＭＯＳＦＥＴスイッチの温度レベルを示す第２出力電圧を生成する第２温度センサを含む。前記診断システムは、アナログ−デジタルコンバータを有するマイクロコントローラを含む。前記アナログ−デジタルコンバータは、第１チャンネルバンク及び第２チャンネルバンクを有する。前記第１チャンネルバンクは第１チャンネルを含む。前記第２チャンネルバンクは第２チャンネルを含む。
【００１６】
前記第１チャンネルは、前記第１出力電圧を受信するために前記第１温度センサに電気的に接続する。前記第２チャンネルは、前記第２出力電圧を受信するために前記第２温度センサに電気的に接続する。
【００１７】
前記マイクロコントローラは、第１所定個数の電圧サンプルを得るために、前記第１チャンネルバンク内の前記第１チャンネルを用いて第１サンプリングレートで前記第１出力電圧をサンプリングするようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、前記第１所定個数の電圧サンプルのうち前記第１出力電圧が第１しきい電圧よりも大きい電圧サンプルの第１個数を決定するようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、前記第１個数が前記第１ＭＯＳＦＥＴスイッチの過熱状態を示す第１しきい個数よりも大きい場合、第１温度診断フラグを第１誤謬値と同一に設定するようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、第２所定個数の電圧サンプルを得るために、前記第２チャンネルバンク内の前記第２チャンネルを用いて前記第１サンプリングレートで前記第２出力電圧をサンプリングするようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、前記第２所定個数の電圧サンプルのうち前記第２出力電圧が第２しきい電圧よりも大きい電圧サンプルの第２個数を決定するようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、前記第２個数が前記第２ＭＯＳＦＥＴスイッチの過熱状態を示す前記第１しきい個数よりも大きい場合、第２温度診断フラグを第２誤謬値と同一に設定するようにプログラムされる。
【００１８】
本発明の他の実施例によるＤＣ−ＤＣ電圧コンバータのための診断システムが提供される。前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、ＤＣ−ＤＣコンバータ制御回路内の第１ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び第２ＭＯＳＦＥＴスイッチを有する。前記診断システムは、前記第１ＭＯＳＦＥＴスイッチの温度レベルを示す第１出力電圧を生成する第１温度センサを含む。前記診断システムは、前記第２ＭＯＳＦＥＴスイッチの温度レベルを示す第２出力電圧を生成する第２温度センサを含む。前記診断システムは、アナログ−デジタルコンバータを有するマイクロコントローラを含む。前記アナログ−デジタルコンバータは、第１チャンネルバンク及び第２チャンネルバンクを含む。前記第１チャンネルバンクは第１チャンネルを含み、前記第２チャンネルバンクは第２チャンネルを含む。前記第１チャンネルは、前記第１出力電圧を受信するために前記第１温度センサに電気的に接続し、前記第２チャンネルは、前記第２出力電圧を受信するために前記第２温度センサに電気的に接続する。
【００１９】
前記マイクロコントローラは、第１所定個数の電圧サンプルを得るために、前記第１チャンネルバンク内の前記第１チャンネルを用いて第１サンプリングレートで前記第１出力電圧をサンプリングするようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、前記第１所定個数の電圧サンプルのうち前記第１出力電圧が第１非機能電圧と同一な電圧サンプルの第１個数を決定するようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、前記第１個数が前記アナログ−デジタルコンバータが誤動作していることを示す第１しきい個数よりも大きい場合、第１温度診断フラグを第１誤謬値と同一に設定するようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、第２所定個数の電圧サンプルを得るために、前記第２チャンネルバンク内の前記第２チャンネルを用いて前記第１サンプリングレートで前記第２出力電圧をサンプリングするようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、前記第２所定個数の電圧サンプルのうち前記第２出力電圧が第２非機能電圧と同一な電圧サンプルの第２個数を決定するようにプログラムされる。前記マイクロコントローラは、前記第２個数が、前記アナログ−デジタルコンバータが誤動作していることを示す前記第１しきい個数よりも大きい場合、第２温度診断フラグを第２誤謬値と同一に設定するようにプログラムされる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の少なくとも一つの実施例によれば、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ内の高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ内の過熱状態を個別的に決定するために、アナログ−デジタルコンバータ内の第１チャンネルバンクの第１チャンネルを用いて第１温度センサからの第１出力電圧をサンプリングした後、アナログ−デジタルコンバータ内の第２チャンネルバンクの第１チャンネルを用いて第２温度センサからの第２出力電圧をサンプリングし、もし過熱状態であれば、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチを個別的に開放動作状態へ転移させるように誘導することで、診断多様性を得る技術的効果がある。
【００２１】
また、本発明の少なくとも一つの実施例によれば、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータに含まれた特定スイッチが過熱状態と判定される場合、少なくとも該当の特定スイッチを開放動作状態へ転移させることで、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの破損を防止することができる。
【００２２】
また、本発明の少なくとも一つの実施例によれば、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータに含まれた各スイッチの温度レベルに対応する出力電圧が非正常的であると判定される場合、該当のスイッチを開放動作状態へ転移させることで、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの破損を防止することができる。
【００２３】
なお、本発明の効果は前述の効果に制限されず、言及していないさらに他の効果は、請求範囲の記載から当業者にとって明確に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
本明細書に添付される次の図面は、本発明の望ましい実施例を例示するものであり、発明の詳細な説明とともに本発明の技術的な思想をさらに理解させる役割をするため、本発明は図面に記載された事項だけに限定されて解釈されてはならない。
【図１】本発明の一施例によるＤＣ−ＤＣ電圧コンバータのための診断システムを有する車両及び診断回路の概略的な構成図である。
【図２】図１のＤＣ−ＤＣ電圧コンバータに用いられる双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチの概略的な構成図である。
【図３】図１のＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの第１診断テストを行うための方法のフローチャートである。
【図４】図１のＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの第１診断テストを行うための方法のフローチャートである。
【図５】図１のＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの第２診断テストを行うための方法のフローチャートである。
【図６】図１のＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの第２診断テストを行うための方法のフローチャートである。
【図７】図１のＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの第２診断テストを行うための方法のフローチャートである。
【図８】図１のＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの第３診断テストを行うための方法のフローチャートである。
【図９】図１のＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの第３診断テストを行うための方法のフローチャートである。
【図１０】図１のＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの第３診断テストを行うための方法のフローチャートである。
【図１１】図１のＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの第４診断テストを行うための方法のフローチャートである。
【図１２】図１のＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの第４診断テストを行うための方法のフローチャートである。
【図１３】図１のＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの第４診断テストを行うための方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例を詳しく説明する。これに先立ち、本明細書及び請求範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者自らは発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応ずる意味及び概念で解釈されねばならない。
【００２６】
したがって、本明細書に記載された実施例及び図面に示された構成は、本発明のもっとも望ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的な思想のすべてを代弁するものではないため、本出願の時点においてこれらに代替できる多様な均等物及び変形例があり得ることを理解せねばならない。
【００２７】
また、本発明の説明にあたり、本発明に関連する公知構成または技術についての具体的な説明が、本発明の要旨をぼやかすと判断される場合、その詳細な説明を略する。
【００２８】
なお、明細書の全体にかけて、ある部分が、ある構成要素を「含む」とするとき、これは特に反する記載がない限り、他の構成要素を除くことではなく、他の構成要素をさらに含み得ることを意味する。また、明細書に記載の「制御ユニット」のような用語は、少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を示し、これはハードウェアやソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの結合せにより具現され得る。
【００２９】
さらに、明細書の全体に亘って、ある部分が他の部分と「連結」されているとするとき、これは、「直接的に連結」されている場合のみならず、その中間に他の素子を介して「間接的に連結」されている場合も含む。
【００３０】
図１を参照すれば、車両１０は、本発明の一実施例によるＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０のための診断システム３０及び制御回路４０を含む。診断システム３０の利点は、システム３０が高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０及び低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４内の過熱状態を個別的に決定するために、アナログ−デジタルコンバータ７４内の第１チャンネルバンク７６の第１チャンネル９４を用いて第１温度センサ４００からの第１出力電圧をサンプリングした後、アナログ−デジタルコンバータ７４内の第２チャンネルバンク７８の第１チャンネル９６を用いて第２温度センサ４０４からの第２出力電圧をサンプリングし、もし過熱状態であれば、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０及び低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４を開放動作状態へ各々転移させるように誘導することで、診断多様性を得ることである。
【００３１】
理解を助けるために、ノードとは、電気回路の一領域または位置であり得る。
【００３２】
診断システム３０は、下記に詳述するように、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０についての診断テストを行うように提供される。診断システム３０は、マイクロコントローラ６０、電気ライン６２、６４、６６、６８、温度センサ４００、温度センサ４０４、温度センサ５５２及び温度センサ５６２を含む。
【００３３】
マイクロコントローラ６０は、マイクロプロセッサ７０、メモリ７２及びアナログ−デジタルコンバータ７４を含む。マイクロコントローラ６０は、メモリ７２に保存されたソフトウェア命令語を実行するマイクロプロセッサ７０を用いて診断段階（本明細書のフローチャートに記述される）を行うようにプログラムされる。マイクロプロセッサ７０は、アナログ−デジタルコンバータ７４及びメモリ７２と動作可能に通信する。
【００３４】
図１及び図２を参照すれば、アナログ−デジタルコンバータ７４は、第１チャンネルバンク７６（以下、「ＡＤＣ１」とも称する。）及び第２チャンネルバンク７８（以下、「ＡＤＣ２」とも称する。）を含む。第１チャンネルバンク７６は、チャンネル９４及びチャンネル９５を含む。第２チャンネルバンク７８は、チャンネル９６及びチャンネル９７を含む。
【００３５】
マイクロコントローラ６０が電圧をサンプリングするために第１チャンネルバンク７６を用いる場合、チャンネル９４、９５はそれら各々の入力電圧をサンプリングし、それら各々の入力電圧に対応する電圧値を生成する。また、マイクロコントローラ６０が電圧をサンプリングするために第２チャンネルバンク７８を用いる場合、チャンネル９６、９７はそれら各々の入力電圧をサンプリングしてそれら各々の入力電圧に対応する電圧値を生成する。
【００３６】
温度センサ４００は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０内の高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０に近接して配置され得る。即ち、温度センサ４００は、他の温度センサよりも高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０に相対的に近く配置される。温度センサ４００は、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０の温度レベルを示す第１出力電圧ＴＥＭＰ１を生成し、第１出力電圧は、電気ライン６２を介してアナログ−デジタルコンバータ７４の第１チャンネルバンク７６のチャンネル９４によって受信される。したがって、チャンネル９４は、電気ライン６２を用いて温度センサ４００に電気的に接続する。
【００３７】
温度センサ４０４は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０内の低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４に近接するように配置される。即ち、温度センサ４０４は、他の温度センサよりも低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４に相対的に近く配置され得る。温度センサ４０４は、低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４の温度レベルを示す第２出力電圧ＴＥＭＰ２を生成し、第２出力電圧は、電気ライン６４を介してアナログ−デジタルコンバータ７４の第２チャンネルバンク７８のチャンネル９６によって受信される。したがって、チャンネル９６は、電気ライン６４を用いて温度センサ４０４に電気的に接続する。
【００３８】
温度センサ５５２は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０内のＤＣ−ＤＣコンバータ制御回路３４２内に配置されたＭＯＳＦＥＴスイッチ５５０に近接して配置される。即ち、温度センサ５５２は、他の温度センサよりもＭＯＳＦＥＴスイッチ５５０に相対的に近く配置され得る。温度センサ５５２は、ＭＯＳＦＥＴスイッチ５５０の温度レベルを示す第３出力電圧ＴＥＭＰ３を生成し、第３出力電圧は、電気ライン６６を介してアナログ−デジタルコンバータ７４の第１チャンネルバンク７６のチャンネル９５によって受信される。したがって、チャンネル９５は、電気ライン６６を用いて温度センサ５５２に電気的に接続する。
【００３９】
温度センサ５６２は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０内のＤＣ−ＤＣコンバータ制御回路３４２内に配置されたＭＯＳＦＥＴスイッチ５６０に近接して配置される。即ち、温度センサ５６２は、他の温度センサよりもＭＯＳＦＥＴスイッチ５６０に相対的に近く配置され得る。温度センサ５６２は、ＭＯＳＦＥＴスイッチ５６０の温度レベルを示す第４出力電圧ＴＥＭＰ４を生成し、第４出力電圧は、電気ライン６８を介してアナログ−デジタルコンバータ７４の第２チャンネルバンク７８のチャンネル９７によって受信される。したがって、チャンネル９７は、電気ライン６８を用いて温度センサ５６２に電気的に接続する。
【００４０】
図１を参照すれば、制御回路４０は、マイクロコントローラ６０、バッテリースタータ−ジェネレータユニット１５６、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０、バッテリー１６２及び電気ライン１７０、１７２、１７４、１７６、１７８、１８０、１８２を含む。
【００４１】
ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０は、バッテリースタータ−ジェネレータユニット１５６から電圧を受信し、バッテリー１６２にＤＣ電圧（例えば、１２Ｖｄｃ）を出力するように提供される。ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０は、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０、ＤＣ−ＤＣ制御回路３４２及び低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４を含む。
【００４２】
図１及び図２を参照すれば、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０は、第１ノード３６０（例えば、入力ノード）及び第２ノード３６２（例えば、出力ノード）を含む。第１ノード３６０は、電気ライン１７８を用いてバッテリースタータ−ジェネレータユニット１５６に電気的に接続する。第２ノード３６２は、ＤＣ−ＤＣ制御回路３４２の第１ノード３７０に電気的に接続する。一実施例で、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０は、図２に示したようにＭＯＳＦＥＴスイッチ５００、５０２及びダイオード５０４、５０６を含む。勿論、代案的な実施例では、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０は、希望する電圧と電流容量（ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ）を有する他のタイプの双方向スイッチに代替され得る。マイクロコントローラ６０が電気ライン１７０を介して高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０より受信（またはスイッチ３４０に動作可能に結合したＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０内のコントローラやマイクロプロセッサによって受信）される第１制御信号を生成する場合、スイッチ３４０は、閉鎖動作状態（ｃｌｏｓｅｄ  ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ  ｓｔａｔｅ）へ転移する。マイクロコントローラ６０が第１制御信号の生成を中断すれば、スイッチ３４０は、開放動作状態（ｏｐｅｎ  ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ  ｓｔａｔｅ）へ転移する。
【００４３】
ＤＣ−ＤＣ制御回路３４２は、第１ノード３７０（例えば、入力ノード）、第２ノード３７２（例えば、出力ノード）、ＭＯＳＦＥＴスイッチ５５０、温度センサ５５２、ＭＯＳＦＥＴスイッチ５６０及び温度センサ５６２を有する。第１ノード３７０は、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０の第２ノード３６２に電気的に接続する。第２ノード３７２は、低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４の第１ノード３８０に電気的に接続する。
【００４４】
ＭＯＳＦＥＴスイッチ５５０、５６０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ制御回路の内部コンポーネントであって、バッテリースタータ−ジェネレータユニット１５６からの電圧位相（ｖｏｌｔａｇｅ  ｐｈａｓｅｓ）をＤＣ電圧信号へ変換するように提供される。注目すべき点は、バッテリースタータ−ジェネレータユニット１５６からの追加的な電圧位相をＤＣ電圧信号へ変換するために、ＤＣ−ＤＣコンバータ制御回路３４２内で追加的なＭＯＳＦＥＴスイッチの対が用いられ得るということである。但し、単純化のために、ＭＯＳＦＥＴスイッチ５５０、５６０のみを図示した。
【００４５】
マイクロコントローラ６０が電気ライン１７２を介してＭＯＳＦＥＴスイッチ５５０より受信（またはスイッチ５５０に動作可能に結合したＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０内のコントローラやマイクロプロセッサによって受信）される第３制御信号を生成する場合、ＭＯＳＦＥＴスイッチ５５０は、閉鎖動作状態へ転移する。マイクロコントローラ６０が第３制御信号の生成を中断すれば、ＭＯＳＦＥＴスイッチ５５０は、開放動作状態へ転移する。
【００４６】
また、マイクロコントローラ６０が電気ライン１７４を介してＭＯＳＦＥＴスイッチ５６０より受信（またはスイッチ５６０に動作可能に結合したＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０内のコントローラやマイクロプロセッサによって受信）される第４制御信号を生成する場合、ＭＯＳＦＥＴスイッチ５６０は、閉鎖動作状態へ転移する。マイクロコントローラ６０が第４制御信号の生成を中断すれば、ＭＯＳＦＥＴスイッチ５６０は、開放動作状態へ転移する。
【００４７】
低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４は、第１ノード３８０（例えば、入力ノード）及び第２ノード３８２（例えば、出力ノード）を含む。第１ノード３８０は、ＤＣ−ＤＣ制御回路３４２の第２ノード３７２に電気的に接続する。第２ノード３８２は、電気ライン１８２を用いてバッテリー１６２に電気的に接続する。一実施例で、低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４は、図２に示した高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０と同一な構造を有する。勿論、代案的な実施例で、低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４は、希望する電圧と電流容量を有する他のタイプの双方向スイッチに代替され得る。マイクロコントローラ６０が電気ライン１７６を介して低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４より受信（またはスイッチ３４４に動作可能に結合したＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０内のコントローラやマイクロプロセッサによって受信）される第２制御信号を生成する場合、スイッチ３４４は、閉鎖動作状態へ転移する。マイクロコントローラ６０が第２制御信号の生成を中断すれば、スイッチ３４４は、開放動作状態へ転移する。
【００４８】
バッテリー１６２は、正極端子４１０及び負極端子４１２を含む。一実施例で、バッテリー１６２は、正極端子４１０と負極端子４１２との間で１２Ｖｄｃを生成する。
【００４９】
以下では、図１、図３及び図４を参照し、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０に対する第１診断テストを行い、第１診断テストの結果に基づいて制御段階を具現するための方法のフローチャートについて説明する。
【００５０】
段階６００において、マイクロコントローラ６０は、下記のフラグを初期化する。
【００５１】
第１温度診断フラグ＝第１初期化値
第２温度診断フラグ＝第２初期化値
段階６００の後、方法は段階６０２に進む。
【００５２】
段階６０２において、マイクロコントローラ６０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０内で高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０及び低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４が個別的に閉鎖動作状態へ転移するように誘導するために、第１及び第２制御信号を生成する。段階６０２の後に、方法は段階６０４に進む。
【００５３】
段階６０４において、第１温度センサ４００は、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０の温度レベルを示す第１出力電圧を生成する。高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０の温度レベルが高いほど、第１温度センサ４００によって生成される第１出力電圧の大きさは増加する。段階６０４の後に、方法は段階６０６に進む。
【００５４】
段階６０６において、第２温度センサ４０４は、低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４の温度レベルを示す第２出力電圧を生成する。低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４の温度レベルが高いほど、第２温度センサ４０４によって生成される第２出力電圧の大きさは増加する。段階６０６の後に、方法は段階６０８へ進む。
【００５５】
段階６０８において、マイクロコントローラ６０は、第１所定個数の電圧サンプルを得るために、アナログ−デジタルコンバータ７４の第１チャンネルバンク７６内の第１チャンネル９４を用いて第１サンプリングレートで第１温度センサ４００の第１出力電圧をサンプリングする。段階６０８の後に、方法は段階６１０に進む。
【００５６】
段階６１０において、マイクロコントローラ６０は、第１所定個数の電圧サンプルのうち第１出力電圧が第１しきい電圧よりも大きい電圧サンプルの第１個数を決定する。段階６１０の後に、方法は段階６１２に進む。
【００５７】
段階６１２において、マイクロコントローラ６０は、第１個数が第１しきい個数よりも大きいかを判定する。第１個数が第１しきい個数よりも大きいことは、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０の過熱状態を示す。段階６１２の値が「はい」である場合、方法は、段階６２０に進む。反対の場合、方法は、段階６２２に進む。
【００５８】
段階６２０において、マイクロコントローラ６０は、第１温度診断フラグを第１誤謬値と同一に設定する。段階６２０の後に、方法は段階６２２へ進む。
【００５９】
段階６２２において、マイクロコントローラ６０は、第２所定個数の電圧サンプルを得るために、第２チャンネルバンク７８内の第１チャンネル９６を用いて第１サンプリングレートで第２温度センサ４０４の第２出力電圧をサンプリングする。段階６２２の後に、方法は段階６２４に進む。
【００６０】
段階６２４において、マイクロコントローラ６０は、第２所定個数の電圧サンプル内で第２出力電圧が第２しきい電圧よりも大きい電圧サンプルの第２個数を決定する。段階６２４の後に、方法は段階６２６に進む。
【００６１】
段階６２６において、マイクロコントローラ６０は、第２個数が第１しきい個数よりも大きいかを判定する。第２個数が第１しきい個数よりも大きいことは、低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４の過熱状態を示す。段階６２６の値が「はい」である場合、方法は段階６２８に進む。反対の場合、方法は段階６３０に進む。
【００６２】
段階６２８において、マイクロコントローラ６０は、第２温度診断フラグを第２誤謬値と同一に設定する。段階６２８の後に、方法は段階６３０に進む。
【００６３】
段階６３０において、マイクロコントローラ６０は、第１温度診断フラグが第１誤謬値と同一であるか、または第２温度診断フラグが第２誤謬値と同一であるかを判定する。もし、段階６３０の値が「はい」であれば、方法は段階６３２に進む。そうでなければ、方法は終了する。
【００６４】
段階６３２において、マイクロコントローラ６０は、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０と低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４とが個別的に開放動作状態へ転移するように誘導するために、第１及び第２制御信号の生成を中断する。段階６３２の後、方法は終了する。
【００６５】
以下では、図１及び図５〜図７を参照して、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０に対する第２診断テストを行い、第２診断テストの結果に基づいて制御段階を具現するための方法のフローチャートについて説明する。
【００６６】
段階６６２において、マイクロコントローラ６０は、下記のフラグを初期化する。
【００６７】
第３温度診断フラグ＝第３初期化値
第４温度診断フラグ＝第４初期化値
段階６６２の後に、方法は段階６６４に進む。
【００６８】
段階６６４において、マイクロコントローラ６０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０内で高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０及び低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４が個別的に閉鎖動作状態へ転移するように誘導するために、第１及び第２制御信号を生成する。段階６６４の後に、方法は段階６６６に進む。
【００６９】
段階６６６において、第１温度センサ４００は、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０の温度レベルを示す第１出力電圧を生成する。高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０の温度レベルが高いほど、第１温度センサ４００によって生成される第１出力電圧の大きさは増加する。段階６６６の後、方法は段階６６８に進む。
【００７０】
段階６６８において、第２温度センサ４０４は、低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０の温度レベルを示す第２出力電圧を生成する。低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４の温度レベルが高いほど、第２温度センサ４０４によって生成される第２出力電圧の大きさは増加する。段階６６８の後に、方法は段階６７０に進む。
【００７１】
段階６７０において、マイクロコントローラ６０は、第３所定個数の電圧サンプルを得るために、アナログ−デジタルコンバータ７４の第１チャンネルバンク７６内の第１チャンネル９４を用いて第１サンプリングレートで第１温度センサ４００の第１出力電圧をサンプリングする。段階６７０の後、方法は段階６７２に進む。
【００７２】
段階６７２において、マイクロコントローラ６０は、第３所定個数の電圧サンプルのうち第１出力電圧が第１非機能電圧と同一な電圧サンプルの第３個数を決定する。本願において非機能電圧（ｎｏｎ−ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｖｏｌｔａｇｅ）とは、予め決められた電圧範囲から外れるレベルの電圧を意味する。段階６７２の後に、方法は段階６８０に進む。
【００７３】
段階６８０において、マイクロコントローラ６０は、第３個数が第２しきい個数よりも大きいかを判定する。第３個数が第２しきい個数よりも大きいことは、アナログ−デジタルコンバータ７４が誤動作していることを示す。段階６８０の値が「はい」である場合、方法は段階６８２に進む。反対の場合、方法は段階６８４に進む。
【００７４】
段階６８２において、マイクロコントローラ６０は、第３温度診断フラグを第３誤謬値と同一に設定する。段階６８２の後に方法は、段階６８４に進む。
【００７５】
段階６８４において、マイクロコントローラ６０は、第４所定個数の電圧サンプルを得るために、アナログ−デジタルコンバータ７４の第２チャンネルバンク７８内の第１チャンネル９６を用いて第１サンプリングレートで第２温度センサ４０４の第２出力電圧をサンプリングする。段階６８４の後、方法は段階６８６に進む。
【００７６】
段階６８６において、マイクロコントローラ６０は、第４所定個数の電圧サンプル内で第２出力電圧が第２非機能電圧と同一な電圧サンプルの第４個数を決定する。段階６８６の後、方法は段階６８８に進む。
【００７７】
段階６８８において、マイクロコントローラ６０は、第４個数が第２しきい個数よりも大きいかを判定する。第４個数が第２しきい個数よりも大きいことは、アナログ−デジタルコンバータ７４が誤動作していることを示す。段階６８８の値が「はい」である場合、方法は段階６９０に進む。反対の場合、方法は段階６９２に進む。
【００７８】
段階６９０において、マイクロコントローラ６０は、第４温度診断フラグを第４誤謬値と同一に設定する。段階６９０後に方法は段階６９２に進む。
【００７９】
段階６９２において、マイクロコントローラ６０は、第３温度診断フラグが第３誤謬値と同一であるか、または第４温度診断フラグが第４誤謬値と同一でるかを判定する。もし、段階６９２の値が「はい」であれば、方法は段階６９４に進む。そうでなければ、方法は終了する。
【００８０】
段階６９４において、マイクロコントローラ６０は、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０と低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４とが個別的に開放動作状態へ転移するように誘導するために、第１及び第２制御信号の生成を中断する。段階６９４の後、方法は終了する。
【００８１】
以下、図１及び図８〜図１０を参照して、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０に対する第３診断テストを行い、第３診断テストの結果に基づいて制御段階を具現するための方法のフローチャートについて説明する。
【００８２】
段階７２０において、マイクロコントローラ６０は、下記のフラグを初期化する。
【００８３】
第５温度診断フラグ＝第５初期化値
第６温度診断フラグ＝第６初期化値
段階７２０の後、方法は段階７２２に進む。
【００８４】
段階７２２において、マイクロコントローラ６０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０内で、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０と低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４とが個別的に閉鎖動作状態へ転移するように誘導するために、第１及び第２制御信号を生成する。段階７７２の後、方法は段階７２４に進む。
【００８５】
段階７２４において、マイクロコントローラ６０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０のＤＣ−ＤＣコンバータ制御回路３４２内で、第１及び第２ＭＯＳＦＥＴスイッチ５５０、５６０が個別的に閉鎖動作状態へ転移するように誘導するために、第３及び第４制御信号を生成する。段階７７４後、方法は段階７２６に進む。
【００８６】
段階７２６において、第３温度センサ５５２は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０のＤＣ−ＤＣコンバータ制御回路３４２内の第１ＭＯＳＦＥＴスイッチ５５０の温度レベルを示す第３出力電圧を生成する。第１ＭＯＳＦＥＴスイッチ５５０の温度レベルが高いほど、第３温度センサ５５２によって生成される第３出力電圧の大きさは増加する。段階７２６の後、方法は段階７２８に進む。
【００８７】
段階７２８において、第４温度センサ５６２は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０内のＤＣ−ＤＣコンバータ制御回路３４２内の第２ＭＯＳＦＥＴスイッチ５６０の温度レベルを示す第４出力電圧を生成する。第２ＭＯＳＦＥＴスイッチ５６０の温度レベルが高いほど、第４温度センサ５６２によって生成される第４出力電圧の大きさは増加する。段階７２８の後、方法は段階７３０に進む。
【００８８】
段階７３０において、マイクロコントローラ６０は、第５所定個数の電圧サンプルを得るために、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０の第１チャンネルバンク７６の第２チャンネル９５を用いて第１サンプリングレートで第３温度センサ５５２の第３出力電圧をサンプリングする。段階７３０の後、方法は段階７４０に進む。
【００８９】
段階７４０において、マイクロコントローラ６０は、第５所定個数の電圧サンプルのうち第３出力電圧が第３しきい電圧よりも大きい電圧サンプルの第５個数を決定する。段階７４０の後、方法は段階７４２に進む。
【００９０】
段階７４２において、マイクロコントローラ６０は、第５個数が第３しきい個数よりも大きいかを判定する。第５個数が第３しきい個数よりも大きいことは、第１ＭＯＳＦＥＴスイッチ５５０の過熱状態を示す。段階７４２の値が「はい」である場合、方法は段階７４４に進む。そうでなければ、方法は段階７４６に進む。
【００９１】
段階７４４において、マイクロコントローラ６０は、第５温度診断フラグを第５誤謬値と同一に設定する。段階７４４の後、方法は段階７４６に進む。
【００９２】
段階７４６において、マイクロコントローラ６０は、第６所定個数の電圧サンプルを得るために、アナログ−デジタルコンバータ７４の第２チャンネルバンク７８内の第２チャンネル９７を用いて第１サンプリングレートで第４温度センサ５６２の第４出力電圧をサンプリングする。段階７４６の後、方法は段階７４８に進む。
【００９３】
段階７４８において、マイクロコントローラ６０は、第６所定個数の電圧サンプル内で第４出力電圧が第４しきい電圧よりも大きい電圧サンプルの第６個数を決定する。段階７４８の後、方法は段階７５０に進む。
【００９４】
段階７５０において、マイクロコントローラ６０は、第６個数が第３しきい個数よりも大きいかを判定する。第６個数が第３しきい個数よりも大きいことは、第２ＭＯＳＦＥＴスイッチ５６０が過熱状態であることを示す。段階７５０の値が「はい」である場合、方法は段階７５２に進む。そうでなければ、方法は段階７５４に進む。
【００９５】
段階７５２において、マイクロコントローラ６０は、第６温度診断フラグを第６誤謬値と同一に設定する。段階７５２の後、方法は段階７５４に進む。
【００９６】
段階７５４において、マイクロコントローラ６０は、第５温度診断フラグが第５誤謬値と同一であるか、または第６温度診断フラグが第６誤謬値と同一であるかを判定する。もし、段階７５４の値が「はい」であれば、方法は段階７５６に進む。そうでなければ、方法は終了する。
【００９７】
段階７５６において、マイクロコントローラ６０は、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０と低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４とが個別的に開放動作状態へ転移するように誘導するために、第１及び第２制御信号の生成を中断する。段階７５６の後、方法は段階７５８に進む。
【００９８】
段階７５８において、マイクロコントローラ６０は、第１及び第２ＭＯＳＦＥＴスイッチ５５０、５６０が個別的に開放動作状態へ転移するように誘導するために、第３及び第４制御信号の生成を中断する。段階７５８の後、方法は段階７５８の後で終了する。
【００９９】
以下では、図１及び図１１〜図１３を参照して、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０に対する第４診断テストを行い、第４診断テストの結果に基づいて制御段階を具現するための方法のフローチャートについて説明する。
【０１００】
段階７８２において、マイクロコントローラ６０は、下記のフラグを初期化する。
【０１０１】
第７温度診断フラグ＝第７初期化値
第８温度診断フラグ＝第８初期化値
段階７８２の後、方法は段階７８４に進む。
【０１０２】
段階７８４において、マイクロコントローラ６０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０内で高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０と低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４とが個別的に閉鎖動作状態へ転移するように誘導するために、第１及び第２制御信号を生成する。段階７８４の後、方法は段階７８６に進む。
【０１０３】
段階７８６において、マイクロコントローラ６０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０のＤＣ−ＤＣコンバータ制御回路３４２内で、第１及び第２ＭＯＳＦＥＴスイッチ５５０、５６０が個別的に閉鎖動作状態へ転移するように誘導するために、第３及び第４制御信号を生成する。段階７８６の後、方法は段階７７８に進む。
【０１０４】
段階７８８において、第３温度センサ５５２は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０のＤＣ−ＤＣコンバータ制御回路３４２内の第１ＭＯＳＦＥＴスイッチ５５０の温度レベルを示す第３出力電圧を生成する。第１ＭＯＳＦＥＴスイッチ５５０の温度レベルが高いほど、第３温度センサ５５２によって生成される第３出力電圧の大きさは増加する。段階７８８の後、方法は段階７９０に進む。
【０１０５】
段階７９０において、第４温度センサ５６２は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０のＤＣ−ＤＣコンバータ制御回路３４２内の第２ＭＯＳＦＥＴスイッチ５６０の温度レベルを示す第４出力電圧を生成する。第２ＭＯＳＦＥＴスイッチ５６０の温度レベルが高いほど、第４温度センサ５６２によって生成される第４出力電圧の大きさは増加する。段階７９０の後、方法は段階７９２に進む。
【０１０６】
段階７９２において、マイクロコントローラ６０は、第７所定個数の電圧サンプルを得るために、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ１６０の第１チャンネルバンク７６の第２チャンネル９５を用いて第１サンプリングレートで第３温度センサ５５２の第３出力電圧をサンプリングする。段階７９２の後、方法は段階７９４に進む。
【０１０７】
段階７９４において、マイクロコントローラ６０は、第７所定個数の電圧サンプルのうち第３出力電圧が第１非機能電圧と同一な電圧サンプルの第７個数を決定する。段階７９４の後、方法は段階８００に進む。
【０１０８】
段階８００において、マイクロコントローラ６０は、第７個数が第４しきい個数よりも大きいかを判定する。第７個数が第４しきい個数よりも大きいことは、アナログ−デジタルコンバータ７４が誤動作していることを示す。段階８００の値が「はい」である場合、方法は段階８０２に進む。そうでなければ、方法は段階８０４に進む。
【０１０９】
段階８０２において、マイクロコントローラ６０は、第７温度診断フラグを第７誤謬値と同一に設定する。段階８０２の後、方法は段階８０４に進む。
【０１１０】
段階８０４において、マイクロコントローラ６０は、第８所定個数の電圧サンプルを得るために、アナログ−デジタルコンバータ７４の第２チャンネルバンク７８内の第２チャンネル９７を用いて第１サンプリングレートで第４温度センサ５６２の第４出力電圧をサンプリングする。段階８０４の後、方法は段階８０６に進む。
【０１１１】
段階８０６において、マイクロコントローラ６０は、第８所定個数の電圧サンプル内で第４出力電圧が第２非機能電圧と同一な電圧サンプルの第８個数を決定する。段階８０６の後、方法は段階８０８に進む。
【０１１２】
段階８０８において、マイクロコントローラ６０は、第８個数が第４しきい個数よりも大きいかを判定する。第８個数が第４しきい個数よりも大きいことは、アナログ−デジタルコンバータ７４が誤動作していることを示す。段階８０８の値が「はい」である場合、方法は段階８１０に進む。そうでなければ、方法は段階８１２に進む。
【０１１３】
段階８１０において、マイクロコントローラ６０は、第８温度診断フラグを第８誤謬値と同一に設定する。段階８１０の後、方法は段階８１２に進む。
【０１１４】
段階８１２において、マイクロコントローラ６０は、第７温度診断フラグが第７誤謬値と同一であるか、または第８温度診断フラグが第８誤謬値と同一であるかを判定する。もし、段階８１２の値が「はい」であれば、方法は段階８２０に進む。そうでなければ、方法は終了する。
【０１１５】
段階８２０において、マイクロコントローラ６０は、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４０と低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ３４４とが個別的に開放動作状態へ転移するように誘導するために、第１及び第２制御信号の生成を中断する。段階８２０の後、方法は段階８２２に進む。
【０１１６】
段階８２２において、マイクロコントローラ６０は、第１及び第２ＭＯＳＦＥＴスイッチ５５０、５６０が個別的に開放動作状態へ転移するように誘導するために、第３及び第４制御信号の生成を中断する。段階８２２の後、方法は終了する。
【０１１７】
ここで説明されたＤＣ−ＤＣ電圧コンバータのための診断システムは、他のシステム及び方法よりも改善した相当な利点を提供する。特に、診断システムは、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ内の高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ内の過熱状態を個別的に決定するために、アナログ−デジタルコンバータ内の第１チャンネルバンクの第１チャンネルを用いて第１温度センサからの第１出力電圧をサンプリングした後、アナログ−デジタルコンバータ内の第２チャンネルバンクの第１チャンネルを用いて第２温度センサからの第２出力電圧をサンプリングし、もし過熱状態であれば、高電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び低電圧双方向ＭＯＳＦＥＴスイッチを個別的に開放動作状態へ転移させるように誘導することで、診断の多様性を得ることができる。
【０１１８】
本発明が、制限された実施例によって詳細に説明されたが、本発明はかかる開示の実施例に限定されない。本発明は、今まで説明されていない本発明の思想と範囲に適するあらゆる変形、変化、代替またはこれに相応する変更を含んで変形され得る。加えて、本発明の多様な実施例が説明されたが、本発明の様態は上述の実施例の一部のみを含み得る。したがって、本発明は、前述の説明によって制限されない。
【０１１９】
以上で説明した本発明の実施例は、必ずしも装置及び方法を通じて具現されることではなく、本発明の実施例の構成に対応する機能を実現するプログラムまたはそのプログラムが記録された記録媒体を通じて具現され得、このような具現は、本発明が属する技術分野における専門家であれば、前述した実施例の記載から容易に具現できるはずである。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年7月26日(2018.7.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
本出願は、２０１６年６月２０日出願の米国特許出願第６２／３５２，２１７号及び２０１６年８月２７日出願の米国特許出願第１５／２４９，３７６号 に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に援用される。
【国際調査報告】
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