(57)【要約】  本発明の一実施例によれば、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック動作モードから安全動作モードに切り換える制御システムが提供される。前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、ハイサイド集積回路とローサイド集積回路を有するＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路を備える。前記ハイサイド制御回路は内部に複数の第１ＦＥＴスイッチを有する。前記ローサイド制御回路は内部に複数の第２ＦＥＴスイッチを有する。前記制御システムは、デジタル入出力装置、第１アプリケーション、第２アプリケーション及びハードウェア抽象化レイヤを有するマイクロコントローラを含む。前記第１アプリケーションは、前記複数の第１ＦＥＴスイッチと前記複数の第２ＦＥＴスイッチを開放動作状態に切り換えるため、第１命令値を前記ハードウェア抽象化レイヤに送信する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に複数の第１ＦＥＴスイッチを有するハイサイド集積回路と内部に複数の第２ＦＥＴスイッチを有するローサイド集積回路を有するＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路を備えるＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック動作モードから安全動作モードに切り換える制御システムであって、
デジタル入出力装置、第１アプリケーション、第２アプリケーション及びハードウェア抽象化レイヤを有するマイクロコントローラを含み、
前記第１アプリケーションは、前記複数の第１ＦＥＴスイッチと前記複数の第２ＦＥＴスイッチを開放動作状態に切り換えるため、第１命令値を前記ハードウェア抽象化レイヤに送信し、
前記ハードウェア抽象化レイヤは、前記第１命令値が第２命令値と同じであれば、前記ハイサイド集積回路の第１入力ピンと前記ローサイド集積回路の第１入力ピンで受信されて前記複数の第１ＦＥＴスイッチと前記複数の第２ＦＥＴスイッチを前記開放動作状態に切り換える第１制御信号を生成するように、前記デジタル入出力装置に命令し、
前記第２アプリケーションは、前記複数の第１ＦＥＴスイッチと前記複数の第２ＦＥＴスイッチを前記開放動作状態に切り換えるため、第３命令値を前記ハードウェア抽象化レイヤに送信し、
前記第３命令値は、前記第１命令値から最小４ハミング距離を有し、
前記ハードウェア抽象化レイヤは、前記第３命令値が第４命令値と同じであれば、前記ハイサイド集積回路の第２入力ピンと前記ローサイド集積回路の第２入力ピンで受信されて前記複数の第１ＦＥＴスイッチと前記複数の第２ＦＥＴスイッチを前記開放動作状態に切り換える第２制御信号を生成するように、前記デジタル入出力装置に命令する、制御システム。
【請求項２】
前記マイクロコントローラは、ハイサイド集積回路の出力ピンとローサイド集積回路の出力ピンのうち少なくとも１つから第１確認信号を受信し、
前記ハードウェア抽象化レイヤは、前記複数の第１ＦＥＴスイッチと前記複数の第２ＦＥＴスイッチのうち少なくとも１つが前記開放動作状態に切り換えられたことを示す前記第１確認信号に基づいて、第３アプリケーションに第５命令値を送信する、請求項１に記載の制御システム。
【請求項３】
前記マイクロコントローラは、ハイサイド集積回路の出力ピンとローサイド集積回路の出力ピンのうち少なくとも１つから第２確認信号を受信し、
前記ハードウェア抽象化レイヤは、前記複数の第１ＦＥＴスイッチと前記複数の第２ＦＥＴスイッチのうち少なくとも１つが前記開放動作状態に切り換えられたことを示す前記第２確認信号に基づいて、第４アプリケーションに第６命令値を送信する、請求項２に記載の制御システム。
【請求項４】
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、高電圧スイッチ、プリチャージ高電圧スイッチ、低電圧スイッチ及びプリチャージ低電圧スイッチをさらに含み、
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、前記第１アプリケーションが前記第１命令値を送信する前に、前記高電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記プリチャージ高電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記低電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記プリチャージ低電圧スイッチが閉鎖動作状態である前記バック動作モードにある、請求項１から３のいずれか一項に記載の制御システム。
【請求項５】
前記高電圧スイッチは、両方向ＭＯＳＦＥＴスイッチであり、
前記低電圧スイッチは、両方向ＭＯＳＦＥＴスイッチである、請求項４に記載の制御システム。
【請求項６】
高電圧スイッチ及びプリチャージ高電圧スイッチを有するＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック動作モードから安全動作モードに切り換える制御システムであって、
デジタル入出力装置、第１アプリケーション、第２アプリケーション及びハードウェア抽象化レイヤを有するマイクロコントローラを含み、
前記第１アプリケーションは、前記高電圧スイッチを開放動作状態に切り換えるため、第１命令値を前記ハードウェア抽象化レイヤに送信し、
前記ハードウェア抽象化レイヤは、前記第１命令値が第２命令値と同じであれば、前記高電圧スイッチで受信されて前記高電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換える第１制御信号を生成するように、前記デジタル入出力装置に命令し、
前記第２アプリケーションは、前記プリチャージ高電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換えるため、第３命令値を前記ハードウェア抽象化レイヤに送信し、
前記第３命令値は、前記第１命令値から最小４ハミング距離を有し、
前記ハードウェア抽象化レイヤは、前記第３命令値が第４命令値と同じであれば、前記プリチャージ高電圧スイッチで受信されて前記プリチャージ高電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換える第２制御信号を生成するように、前記デジタル入出力装置に命令する、制御システム。
【請求項７】
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、低電圧スイッチ及びプリチャージ低電圧スイッチをさらに含み、
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、前記第１アプリケーションが前記第１命令値を送信する前に、前記高電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記プリチャージ高電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記低電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記プリチャージ低電圧スイッチが閉鎖動作状態である前記バック動作モードにある、請求項６に記載の制御システム。
【請求項８】
前記高電圧スイッチは、両方向ＭＯＳＦＥＴスイッチであり、
前記プリチャージ高電圧スイッチは、両方向ＭＯＳＦＥＴスイッチである、請求項６または７に記載の制御システム。
【請求項９】
低電圧スイッチ及びプリチャージ低電圧スイッチを有するＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック動作モードから安全動作モードに切り換える制御システムであって、
デジタル入出力装置、第１アプリケーション、第２アプリケーション及びハードウェア抽象化レイヤを有するマイクロコントローラを含み、
前記第１アプリケーションは、前記低電圧スイッチを開放動作状態に切り換えるため、第１命令値を前記ハードウェア抽象化レイヤに送信し、
前記ハードウェア抽象化レイヤは、前記第１命令値が第２命令値と同じであれば、前記低電圧スイッチで受信されて前記低電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換える第１制御信号を生成するように、前記デジタル入出力装置に命令し、
前記第２アプリケーションは、前記プリチャージ低電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換えるため、第３命令値を前記ハードウェア抽象化レイヤに送信し、
前記第３命令値は、前記第１命令値から最小４ハミング距離を有し、
前記ハードウェア抽象化レイヤは、前記第３命令値が第４命令値と同じであれば、前記プリチャージ低電圧スイッチで受信されて前記プリチャージ低電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換える第２制御信号を生成するように、前記デジタル入出力装置に命令する、制御システム。
【請求項１０】
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、高電圧スイッチ及びプリチャージ高電圧スイッチをさらに含み、
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、前記第１アプリケーションが前記第１命令値を送信する前に、前記高電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記プリチャージ高電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記低電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記プリチャージ低電圧スイッチが閉鎖動作状態である前記バック動作モードにある、請求項９に記載の制御システム。
【請求項１１】
前記低電圧スイッチは、両方向ＭＯＳＦＥＴスイッチであり、
前記プリチャージ低電圧スイッチは、両方向ＭＯＳＦＥＴスイッチである、請求項９または１０に記載の制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック（ｂｕｃｋ）動作モードから安全動作モードに切り換える制御システムに関する。
【０００２】
本出願は、２０１７年７月３１日出願の米国仮出願第６２／５３８，８４０号及び２０１８年５月１７日出願の米国特許出願第１５／９８２，０７２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、電力の入力を受けてレベルを有する電力を生成して出力する装置であって、一般に少なくとも１つのスイッチを含む。このとき、前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、外部の命令に従ってスイッチのデューティサイクルを変更することで、入力される電力と出力される電力の電圧及び電流を制御する。このようなＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、命令に従って設定された最大入力電圧、最大出力電圧及び最大出力電流それぞれを入力電力と出力電力が超過しないようにスイッチを制御する。しかし、１つの制御モードによってスイッチを制御する場合、入力電力と出力電力が最大入力電圧、最大出力電圧及び最大出力電流を超過して、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータの内部回路及び電気負荷が破損される問題点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック動作モードから安全動作モードに切り換える、改善された制御システムの必要性を認識した。特に、制御システムは、マイクロコントローラがＤＣ−ＤＣ電圧コンバータのＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路内で要請されたスイッチを開放動作状態に切り換える制御信号を生成するように命令するため、別個の命令値をハードウェア抽象化レイヤ（Ｈａｒｄｗａｒｅ Ａｂｓｔｒａｃｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ；ＨＡＬ）に送信する多様且つ独立したアプリケーションを用いる。別個の命令値は、ハードウェア抽象化レイヤによって正確な命令値が確実に受信されるように、他の命令値から最小４ハミング距離（Ｈａｍｍｉｎｇ ｄｉｓｔａｎｃｅ）を有する。
【０００５】
その結果、本発明による制御システムは、より安定的にＤＣ−ＤＣ電圧コンバータを安全動作モードに切り換えることができる。
【０００６】
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】
【０００７】
上記の目的を達成するための本発明の多様な実施例は以下のようである。
【０００８】
本発明の一実施例によれば、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック動作モードから安全動作モードに切り換える制御システムが提供される。
【０００９】
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、ハイサイド集積回路とローサイド集積回路を有するＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路を備える。
【００１０】
前記ハイサイド制御回路は、内部に複数の第１ＦＥＴスイッチを有する。
【００１１】
前記ローサイド制御回路は、内部に複数の第２ＦＥＴスイッチを有する。
【００１２】
前記制御システムは、デジタル入出力装置、第１アプリケーション、第２アプリケーション及びハードウェア抽象化レイヤを有するマイクロコントローラを含む。
【００１３】
前記第１アプリケーションは、前記複数の第１ＦＥＴスイッチと前記複数の第２ＦＥＴスイッチを開放動作状態に切り換えるため、第１命令値を前記ハードウェア抽象化レイヤに送信する。
【００１４】
前記ハードウェア抽象化レイヤは、前記第１命令値が第２命令値と同じであれば、前記ハイサイド集積回路の第１入力ピンと前記ローサイド集積回路の第１入力ピンで受信されて前記複数の第１ＦＥＴスイッチと前記複数の第２ＦＥＴスイッチを前記開放動作状態に切り換える第１制御信号を生成するように、前記デジタル入出力装置に命令する。
【００１５】
前記第２アプリケーションは、前記複数の第１ＦＥＴスイッチと前記複数の第２ＦＥＴスイッチを前記開放動作状態に切り換えるため、第３命令値を前記ハードウェア抽象化レイヤに送信する。
【００１６】
前記第３命令値は、前記第１命令値から最小４ハミング距離を有する。
【００１７】
前記ハードウェア抽象化レイヤは、前記第３命令値が第４命令値と同じであれば、前記ハイサイド集積回路の第２入力ピンと前記ローサイド集積回路の第２入力ピンで受信されて前記複数の第１ＦＥＴスイッチと前記複数の第２ＦＥＴスイッチを前記開放動作状態に切り換える第２制御信号を生成するように、前記デジタル入出力装置に命令する。
【００１８】
前記マイクロコントローラは、ハイサイド集積回路の出力ピンとローサイド集積回路の出力ピンのうち少なくとも１つから第１確認信号を受信する。
【００１９】
前記ハードウェア抽象化レイヤは、前記複数の第１ＦＥＴスイッチと前記複数の第２ＦＥＴスイッチのうち少なくとも１つが前記開放動作状態に切り換えられたことを示す前記第１確認信号に基づいて、第３アプリケーションに第５命令値を送信する。
【００２０】
前記マイクロコントローラは、ハイサイド集積回路の出力ピンとローサイド集積回路の出力ピンのうち少なくとも１つから第２確認信号を受信する。
【００２１】
前記ハードウェア抽象化レイヤは、前記複数の第１ＦＥＴスイッチと前記複数の第２ＦＥＴスイッチのうち少なくとも１つが前記開放動作状態に切り換えられたことを示す前記第２確認信号に基づいて、第４アプリケーションに第６命令値を送信する。
【００２２】
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、高電圧スイッチ、プリチャージ高電圧スイッチ、低電圧スイッチ及びプリチャージ低電圧スイッチをさらに含む。
【００２３】
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、前記第１アプリケーションが前記第１命令値を送信する前に、前記高電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記プリチャージ高電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記低電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記プリチャージ低電圧スイッチが閉鎖動作状態である。
【００２４】
前記高電圧スイッチは、両方向ＭＯＳＦＥＴスイッチであり、前記低電圧スイッチは、両方向ＭＯＳＦＥＴスイッチである。
【００２５】
本発明の他の実施例によれば、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック動作モードから安全動作モードに切り換える制御システムが提供される。
【００２６】
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、高電圧スイッチとプリチャージ高電圧スイッチを有する。
【００２７】
前記制御システムは、デジタル入出力装置、第１アプリケーション、第２アプリケーション及びハードウェア抽象化レイヤを有するマイクロコントローラを含む。
【００２８】
前記第１アプリケーションは、前記高電圧スイッチを開放動作状態に切り換えるため、第１命令値を前記ハードウェア抽象化レイヤに送信する。
【００２９】
前記ハードウェア抽象化レイヤは、前記第１命令値が第２命令値と同じであれば、前記高電圧スイッチで受信されて前記高電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換える第１制御信号を生成するように、前記デジタル入出力装置に命令する。
【００３０】
前記第２アプリケーションは、前記プリチャージ高電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換えるため、前記第１命令値から最小４ハミング距離を有する第３命令値を前記ハードウェア抽象化レイヤに送信する。
【００３１】
前記ハードウェア抽象化レイヤは、前記第３命令値が第４命令値と同じであれば、前記プリチャージ高電圧スイッチで受信されて前記プリチャージ高電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換える第２制御信号を生成するように、前記デジタル入出力装置に命令する。
【００３２】
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、低電圧スイッチ及びプリチャージ低電圧スイッチをさらに含む。
【００３３】
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、前記第１アプリケーションが前記第１命令値を送信する前に、前記高電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記プリチャージ高電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記低電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記プリチャージ低電圧スイッチが閉鎖動作状態である。
【００３４】
前記高電圧スイッチは、両方向ＭＯＳＦＥＴスイッチであり、前記プリチャージ高電圧スイッチは、両方向ＭＯＳＦＥＴスイッチである。
【００３５】
本発明のさらに他の実施例によれば、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック動作モードから安全動作モードに切り換える制御システムが提供される。
【００３６】
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、低電圧スイッチとプリチャージ低電圧スイッチを有する。
【００３７】
前記制御システムは、デジタル入出力装置、第１アプリケーション、第２アプリケーション及びハードウェア抽象化レイヤを有するマイクロコントローラを含む。
【００３８】
前記第１アプリケーションは、前記低電圧スイッチを開放動作状態に切り換えるため、第１命令値を前記ハードウェア抽象化レイヤに送信する。
【００３９】
前記ハードウェア抽象化レイヤは、前記第１命令値が第２命令値と同じであれば、前記低電圧スイッチで受信されて前記低電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換える第１制御信号を生成するように、前記デジタル入出力装置に命令する。
【００４０】
前記第２アプリケーションは、前記プリチャージ低電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換えるため、第３命令値を前記ハードウェア抽象化レイヤに送信する。
【００４１】
前記第３命令値は、前記第１命令値から最小４ハミング距離を有する。
【００４２】
前記ハードウェア抽象化レイヤは、前記第３命令値が第４命令値と同じであれば、前記プリチャージ低電圧スイッチで受信されて前記プリチャージ低電圧スイッチを前記開放動作状態に切り換える第２制御信号を生成するように、前記デジタル入出力装置に命令する。
【００４３】
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、高電圧スイッチ及びプリチャージ高電圧スイッチをさらに含む。
【００４４】
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータは、前記第１アプリケーションが前記第１命令値を送信する前に、前記高電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記プリチャージ高電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記低電圧スイッチが閉鎖動作状態であり、前記プリチャージ低電圧スイッチが閉鎖動作状態である。
【００４５】
前記低電圧スイッチは、両方向ＭＯＳＦＥＴスイッチであり、前記プリチャージ低電圧スイッチは、両方向ＭＯＳＦＥＴスイッチである。
【発明の効果】
【００４６】
本発明の実施例のうち少なくとも１つによれば、制御システムは、マイクロコントローラがＤＣ−ＤＣ電圧コンバータのＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路内で要請されたスイッチを開放動作状態に切り換える制御信号を生成するように命令するため、別個の命令値をハードウェア抽象化レイヤに送信する多様且つ独立したアプリケーションを用いることで、一部のアプリケーションが動作しなくても安定的にＤＣ−ＤＣ電圧コンバータを安全動作モードに切り換えることができる。
【００４７】
本発明の効果は、上記の効果に限定されず、言及されていない他の効果は請求範囲の記載から当業者に明確に理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
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。
【００４９】
【図１】本発明の一実施例によるＤＣ−ＤＣ電圧コンバータのための制御システムを有する自動車の回路図である。
【図２】図１のＤＣ−ＤＣ電圧コンバータで用いられるＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路内のハイサイド集積回路とローサイド集積回路の一部の回路図である。
【図３】図１の制御システムでマイクロコントローラによって用いられるメインアプリケーション、第１〜第８アプリケーション及びハードウェア抽象化レイヤのブロック図である。
【図４】ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック動作モードから安全動作モードに切り換える方法のフロー図である。
【図５】ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック動作モードから安全動作モードに切り換える方法のフロー図である。
【図６】ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック動作モードから安全動作モードに切り換える方法のフロー図である。
【図７】ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック動作モードから安全動作モードに切り換える方法のフロー図である。
【図８】ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック動作モードから安全動作モードに切り換える方法のフロー図である。
【図９】ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック動作モードから安全動作モードに切り換える方法のフロー図である。
【図１０】ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック動作モードから安全動作モードに切り換える方法のフロー図である。
【図１１】ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック動作モードから安全動作モードに切り換える方法のフロー図である。
【図１２】ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック動作モードから安全動作モードに切り換える方法のフロー図である。
【図１３】図３に示された第１アプリケーションによって用いられる命令値の表である。
【図１４】図３に示された第２アプリケーションによって用いられる命令値の表である。
【図１５】図３に示された第３アプリケーションによって用いられる命令値の表である。
【図１６】図３に示された第４アプリケーションによって用いられる命令値の表である。
【図１７】図３に示された第５アプリケーションによって用いられる命令値の表である。
【図１８】図３に示された第６アプリケーションによって用いられる命令値の表である。
【図１９】図３に示された第７アプリケーションによって用いられる命令値の表である。
【図２０】図３に示された第８アプリケーションによって用いられる命令値の表である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
また、本発明の説明において、関連公知構成または機能についての具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にし得ると判断される場合、その詳細な説明は省略する。
【００５３】
明細書の全体に亘って、ある部分がある構成要素を「含む」とは、特に言及しない限り、他の構成要素を排除するものではなく、他の構成要素をさらに含み得ることを意味する。また、明細書に記載された「制御ユニット」のような用語は、少なくとも１つの機能や動作を処理する単位を意味し、ハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの組合せで具現され得る。
【００５４】
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」されているとは、「直接的に連結」されている場合だけでなく、他の素子を介在して「間接的に連結」されている場合も含む。
【００５５】
図１を参照すれば、自動車１０が提供される。自動車１０は、バッテリー４０、コンタクタ４２、三相キャパシタバンク４８、バッテリースタータージェネレータユニット５０、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４、バッテリー５６、制御システム５８及び電気ライン６４、６５、６８、７０、７２、７４を含む。
【００５６】
図１及び図３を参照すれば、制御システム５８の長所は、より安定的にＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４をバック動作モードから安全動作モードに切り換えることができるマイクロコントローラ８００を備えることである。特に、制御システム５８は、マイクロコントローラ８００がＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４のＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０内で要請されたスイッチを開放動作状態に切り換える制御信号を生成するように命令するため、別個の命令値をハードウェア抽象化レイヤ１０１８に送信する多様且つ独立したアプリケーションを用いる。別個の命令値は、ハードウェア抽象化レイヤによって正確な命令値が確実に受信されるように、他の命令値から最小４ハミング距離を有する。その結果、本発明による制御システム５８は、より安定的にＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４を安全動作モードに切り換えることができる。
【００５７】
理解を助けるため、本明細書で使用する幾つかの用語を説明することにする。
【００５８】
「ノード」または「電気ノード」とは、電気回路の一領域または位置である。「信号」は電圧、電流または２進数値である。
【００５９】
バック動作モードは、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４がバッテリー５６に電圧を印加するＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４の動作モードである。一実施例において、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４がバック動作モードであるとき、コンタクタ４２は閉鎖動作状態であり、高電圧スイッチ２００は閉鎖動作状態であり、ＦＥＴスイッチ５０６、６０６は要請に応じて切り換えられ、低電圧スイッチ２７０は閉鎖動作状態である。プリチャージ高電圧スイッチ２０２は閉鎖動作状態であり得、プリチャージ低電圧スイッチ２７２は閉鎖動作状態であり得る。
【００６０】
安全動作モードは、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４がバッテリー５６またはバッテリー４０に電圧を印加しないＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４の動作モードである。一実施例において、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４が安全動作モードであるとき、コンタクタ４２は開放動作状態であり、高電圧スイッチ２００は開放動作状態であり、プリチャージ高電圧スイッチ２０２は開放動作状態であり、ＦＥＴスイッチ５０６、６０６は開放動作状態であり、低電圧スイッチ２７０は開放動作状態であり、プリチャージ低電圧スイッチ２７２は開放動作状態である。
【００６１】
ハードウェア抽象化レイヤ１０１８は、アプリケーションが詳細なハードウェアレベルより一般的または抽象的なレベルでデジタル入出力装置９４２及びアナログ−デジタルコンバータ９４６と相互作用できるようにするプログラム（例えば、ローレベルプログラムまたはアプリケーション）の階層である。
【００６２】
バッテリー４０は、正極端子１００と負極端子１０２を含む。一実施例において、バッテリー４０は正極端子１００と負極端子１０２との間で４８Ｖｄｃを生成する。正極端子１００は、コンタクタ４２の第１側の第１電気ノード１２４に電気的に連結される。負極端子１０２は、コンタクタ４２の接地に電気的に連結される。
【００６３】
コンタクタ４２は、コンタクタコイル１２０、接点１２２、第１電気ノード１２４及び第２電気ノード１２６を含む。第１電気ノード１２４は、バッテリー４０の正極端子１００に電気的に連結される。第２電気ノード１２６は、三相キャパシタバンク４８及びＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４の電気ノード２１０の両方に電気的に連結される。マイクロコントローラ８００が電圧ドライバー８０２、８０４のそれぞれによって受信される第１制御信号及び第２制御信号を生成するとき、コンタクタコイル８１が励磁されて接点１２２が閉鎖動作状態に変更される。逆に、マイクロコントローラ８００が電圧ドライバー８０２、８０４のそれぞれによって受信される第３制御信号及び第４制御信号を生成するとき、コンタクタコイル８１が非励磁されて接点１２２が開放動作状態に変更される。一実施例において、第３制御信号及び第４制御信号はそれぞれ接地電圧レベルであり得る。
【００６４】
三相キャパシタバンク４８は、バッテリースタータージェネレータユニット５０、バッテリー４０及びＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４からの電気エネルギーの貯蔵及び放出に用いられる。三相キャパシタバンク４８は、電気ライン６５を通じてコンタクタ４２の電気ノード１２６及びＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４の電気ノード２１０に電気的に連結される。三相キャパシタバンク４８は、電気ライン６８、７０、７２を通じてバッテリースタータージェネレータユニット５０に電気的に連結される。
【００６５】
バッテリースタータージェネレータユニット５０は、電気ライン６８、７０、７２を通じて三相キャパシタバンク４８によって受信されるＡＣ電圧を生成する。
【００６６】
ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４は、高電圧スイッチ２００、プリチャージ高電圧スイッチ２０２、電気ノード２１０、２１２、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０、低電圧スイッチ２７０、プリチャージ低電圧スイッチ２７２、電気ノード２８０、２８２、電圧センサ２９０、２９２、２９４、２９６及び電気ライン３１０、３１２を含む。
【００６７】
高電圧スイッチ２００は、ノード３４０及びノード３４２を含む。一実施例において、高電圧スイッチ２００は高電圧両方向スイッチである。勿論、他の実施例において、高電圧スイッチ２００は求められる電圧と電流性能を有する他の類型のスイッチに代替され得る。
【００６８】
高電圧スイッチ２００は、電気ノード２１０、２１２の間でプリチャージ高電圧スイッチ２０２に電気的に並列連結される。ノード３４０は電気ノード２１０に電気的に連結され、ノード３４２は電気ノード２１２に電気的に連結される。マイクロコントローラ８００が電気ライン９０８を通じて高電圧スイッチ２００によって受信されるか、又は、スイッチ２００に動作可能に連結されたＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４のコントローラまたはマイクロプロセッサで受信される制御信号を生成するとき、マイクロコントローラ８００はスイッチ２００が閉鎖動作状態に切り換えられるように誘導する。マイクロコントローラ８００が他の制御信号（例えば、接地電圧レベル制御信号）を電気ライン９０８に生成するとき、マイクロコントローラ８００はスイッチ２００が開放動作状態に切り換えられるように誘導する。
【００６９】
プリチャージ高電圧スイッチ２０２は、電気ノード２１０に電気的に連結されたノード３５０、及び電気ノード２１２に電気的に連結されたノード３５２を有する。マイクロコントローラ８００が電気ライン９１０を通じてプリチャージ高電圧スイッチ２０２によって受信されるか、又は、プリチャージ高電圧スイッチ２０２に動作可能に連結されたＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４のコントローラまたはマイクロプロセッサによって受信される制御信号を生成するとき、マイクロコントローラ８００はプリチャージ高電圧スイッチ２０２が閉鎖動作状態に切り換えられるように誘導する。マイクロコントローラ８００が他の制御信号（例えば、接地電圧レベル制御信号）を電気ライン９１０に生成するとき、マイクロコントローラ８００はプリチャージ高電圧スイッチ２０２が開放動作状態に切り換えられるように誘導する。一実施例において、プリチャージ高電圧スイッチ２０２はスイッチである。
【００７０】
図１及び図２を参照すれば、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０は、端子４４６、端子４４８、ハイサイド集積回路４５０、ローサイド集積回路４５２、バックモード集積回路４５４、ノード５４０、５４２、５４４、５４５、抵抗６３６及びインダクター６３７を有する。ＤＣ−ＤＣコンバータ制御回路２４０は端子４４６で受信したＤＣ電圧を端子４４８から出力される他のＤＣ電圧に変換することができる。逆に、ＤＣ−ＤＣコンバータ制御回路２４０は端子４４８で受信したＤＣ電圧を端子４４６から出力される他のＤＣ電圧に変換することができる。
【００７１】
ハイサイド集積回路４５０は、内部に入力ピン５００、入力ピン５０２、出力ピン５０４及びＦＥＴスイッチ５３０、５３２、５３４を含む複数の第１ＦＥＴスイッチ５０６を含む。入力ピン５００は、電気ライン９００を通じてマイクロコントローラ８００の入出力装置９４２に電気的に連結される。入力ピン５０２は、電気ライン９０２を通じてマイクロコントローラ８００のデジタル入出力装置９４２に電気的に連結される。出力ピン５０４は、電気ライン９１６を通じてマイクロコントローラ８００のデジタル入出力装置９４２に電気的に連結される。
【００７２】
ＦＥＴスイッチ５３０、５３２、５３４は、バックモード集積回路４５４からＦＥＴスイッチ５３０、５３２、５３４によって受信された制御電圧によって制御され、マイクロコントローラ８００からピン５００、５０２によって受信された制御電圧によって制御された動作状態（例えば、閉鎖動作状態または開放動作状態）を有する。一実施例において、ＦＥＴスイッチ５３０、５３２、５３４は、第１端部で高電圧端子４４６に電気的に連結される。ＦＥＴスイッチ５３０は、高電圧端子４４６とノード５４０との間に電気的に連結され、ローサイド集積回路４５２のＦＥＴスイッチ６３０に電気的に直列連結される。ＦＥＴスイッチ５３２は、高電圧端子４４６とノード５４２との間に電気的に連結され、ローサイド集積回路４５２のＦＥＴスイッチ６３２に電気的に直列連結される。ＦＥＴスイッチ５３４は、高電圧端子４４６とノード５４４との間に電気的に連結され、ローサイド集積回路４５２のＦＥＴスイッチ６３４に電気的に直列連結される。
【００７３】
ハイサイド集積回路４５０は、入力ピン５００でハイ論理レベルを有する制御信号を受信するとき、複数の第１ＦＥＴスイッチ５０６を動作可能にする。逆に、ハイサイド集積回路４５０は、入力ピン５００でロー論理レベルを有する制御信号を受信するとき、複数の第１ＦＥＴスイッチ５０６のそれぞれのスイッチを開放動作状態に切り換える。また、ハイサイド集積回路４５０は、入力ピン５０２でロー論理レベルを有する制御信号を受信するとき、複数の第１ＦＥＴスイッチ５０６のそれぞれのスイッチを開放動作状態に切り換える。また、ハイサイド集積回路４５０が複数の第１ＦＥＴスイッチ５０６のそれぞれのスイッチを開放動作状態に切り換えるとき、出力ピン５０４は複数の第１ＦＥＴスイッチ５０６のそれぞれのスイッチが開放動作状態であることを示し、電気ライン９１６を通じてマイクロコントローラ８００のデジタル入出力装置９４２によって受信される確認信号を出力する。
【００７４】
ローサイド集積回路４５２は、内部に入力ピン６００、入力ピン６０２、出力ピン６０４及びＦＥＴスイッチ６３０、６３２、６３４を含む複数の第２ＦＥＴスイッチ６０６を含む。入力ピン６００は、電気ライン９００を通じてマイクロコントローラ８００のデジタル入出力装置９４２に電気的に連結される。入力ピン６０２は、電気ライン９０２を通じてマイクロコントローラ８００のデジタル入出力装置９４２に電気的に連結される。出力ピン６０４は、電気ライン９１６を通じてマイクロコントローラ８００のデジタル入出力装置９４２に電気的に連結される。
【００７５】
ＦＥＴスイッチ６３０、６３２、６３４は、バックモード集積回路４５４からＦＥＴスイッチ６３０、６３２、６３４によって受信された制御電圧によって制御され、マイクロコントローラ８００からピン６００、６０２によって受信された制御電圧によって制御された動作状態（例えば、閉鎖動作状態または開放動作状態）を有する。ＦＥＴスイッチ６３０、６３２、６３４は、ＦＥＴスイッチ５３０、５３２、５３４とそれぞれ電気的に直列連結される。ＦＥＴスイッチ６３０、６３２、６３４は、さらに、電気接地に電気的に連結された抵抗６３６に電気的に連結される。
【００７６】
ローサイド集積回路４５２は、入力ピン６００にハイ論理レベルを有する制御信号を受信するとき、複数の第２ＦＥＴスイッチ６０６を動作可能にする。逆に、ローサイド集積回路４５２は、入力ピン６００にロー論理レベルを有する制御信号を受信するとき、複数の第２ＦＥＴスイッチ６０６のそれぞれのスイッチを開放動作状態に切り換える。また、ローサイド集積回路４５２は、入力ピン６０２にロー論理レベルを有する制御信号を受信するとき、複数のＦＥＴスイッチ６０６のそれぞれのスイッチを開放動作状態に切り換える。また、ローサイド集積回路４５２が複数の第２ＦＥＴスイッチ６０６のそれぞれのスイッチを開放動作状態に切り換えるとき、出力ピン６０４は複数の第２ＦＥＴスイッチ６０６のそれぞれのスイッチが開放動作状態であることを示し、電気ライン９１６を通じてマイクロコントローラ８００のデジタル入出力装置９４２によって受信される確認信号を出力する。
【００７７】
インダクター６３７は、ノード４４７と電気端子４４８との間に電気的に連結される。ノード５４０、５４２、５４４はノード４４７と電気的に連結される。
【００７８】
図１を参照すれば、低電圧スイッチ２７０は、電気ノード２８０、２８２の間でプリチャージ低電圧スイッチ２７２と電気的に並列連結される。低電圧スイッチ２７０は、電気ノード２８０に電気的に連結されたノード７６０、及び電気ノード２８２に電気的に連結されたノード７６２を有する。マイクロコントローラ８００が電気ライン９０４を通じて低電圧スイッチ２７０によって受信されるか、又は、低電圧スイッチ２７０に動作可能に連結されたＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４のコントローラまたはマイクロプロセッサによって受信される制御信号を生成するとき、マイクロコントローラ８００は低電圧スイッチ２７０が閉鎖動作状態に切り換えられるように誘導する。マイクロコントローラ８００が他の制御信号（例えば、接地電圧レベル制御信号）を電気ライン９０４に生成するとき、マイクロコントローラ８００は低電圧スイッチ２７０が開放動作状態に切り換えられるように誘導する。一実施例において、低電圧スイッチ２７０はスイッチである。
【００７９】
プリチャージ低電圧スイッチ２７２は、電気ノード２８０に電気的に連結されたノード７７０、及び電気ノード２８２に電気的に連結されたノード７７２を有する。マイクロコントローラ８００が電気ライン９０４を通じてプリチャージ低電圧スイッチ２７２によって受信されるか、又は、プリチャージ低電圧スイッチ２７２に動作可能に連結されたＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４のコントローラまたはマイクロプロセッサによって受信される制御信号を生成するとき、マイクロコントローラ８００はプリチャージ低電圧スイッチ２７２が閉鎖動作状態に切り換えられるように誘導する。マイクロコントローラ８００が他の制御信号（例えば、接地電圧レベル制御信号）を電気ライン９０４に生成するとき、マイクロコントローラ８００はスイッチ２７２が開放動作状態に切り換えられるように誘導する。
【００８０】
電圧センサ２９０は、電気ノード２１０及びマイクロコントローラ８００に電気的に連結される。電圧センサ２９０は、電気ノード２１０の電圧を示し、電気ライン９２６を通じてマイクロコントローラ８００によって受信される電圧測定信号を出力する。
【００８１】
電圧センサ２９２は、電気ノード２１２及びマイクロコントローラ８００に電気的に連結される。電圧センサ２９２は、電気ノード２１２の電圧を示し、電気ライン９２８を通じてマイクロコントローラ８００によって受信される電圧測定信号を出力する。
【００８２】
電圧センサ２９４は、電気ノード２８０及びマイクロコントローラ８００に電気的に連結される。電圧センサ２９４は、電気ノード２８０の電圧を示し、電気ライン９２２を通じてマイクロコントローラ８００によって受信される電圧測定信号を出力する。
【００８３】
電圧センサ２９６は、電気ノード２８２及びマイクロコントローラ８００に電気的に連結される。電圧センサ２９６は、電気ノード２８２の電圧を示し、電気ライン９２４を通じてマイクロコントローラ８００によって受信される電圧測定信号を出力する。
【００８４】
バッテリー５６は、正極端子７８０及び負極端子７８２を含む。一実施例において、バッテリー５６は正極端子７８０と負極端子７８２との間で１２Ｖｄｃを生成する。正極端子７８０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４の電気ノード２８２に電気的に連結される。負極端子７８２は、接地に電気的に連結されるが、該接地はバッテリー４０と連結された接地と異なり得る。
【００８５】
制御システム５８は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４をバック動作モードから安全動作モードに切り換えるのに用いられる。制御システム５８は、マイクロコントローラ８００、電圧ドライバー８０２、８０４、電圧センサ２９０、２９２、２９４、２９６及び電気ライン９００、９０２、９０４、９０６、９０８、９１０、９１６、９１８、９２０、９２２、９２４、９２６、９２８を含む。
【００８６】
図１及び図３を参照すれば、マイクロコントローラ８００は、マイクロプロセッサ９４０、入出力装置９４２、メモリ装置９４４及びアナログデジタルコンバータ９４６を含む。マイクロコントローラ８００は、マイクロプロセッサ９４０によって実行されるメインアプリケーション１０００、第１アプリケーション１００２、第２アプリケーション１００４、第３アプリケーション１００６、第４アプリケーション１００８、第５アプリケーション１０１０、第６アプリケーション１０１２、第７アプリケーション１０１４、第８アプリケーション１０１６及びハードウェア抽象化レイヤ１０１８をさらに含む。メインアプリケーション１０００、第１アプリケーション１００２、第２アプリケーション１００４、第３アプリケーション１００６、第４アプリケーション１００８、第５アプリケーション１０１０、第６アプリケーション１０１２、第７アプリケーション１０１４、第８アプリケーション１０１６及びハードウェア抽象化レイヤ１０１８はメモリ装置９４４に貯蔵される。マイクロプロセッサ９４０は、デジタル入出力装置９４２、メモリ装置９４４、アナログデジタルコンバータ９４６、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４及び電圧ドライバー８０２、８０４と動作可能に連結される。
【００８７】
図１３〜図２０を参照してマイクロコントローラ８００によって用いられ、メモリ装置９４４に貯蔵された表について説明する。
【００８８】
図１及び図１３を参照すれば、表１３００は、第１アプリケーション１００２によって用いられる例示的な命令値を有する。特に、表１３００は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０内の複数の第１スイッチ５０６と複数の第２スイッチ６０６を開放動作状態に切り換えるように命令する命令値「７Ｄ」を含む。また、表１３００は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０内の複数の第１スイッチ５０６と複数の第２スイッチ６０６を閉鎖動作状態に切り換えるように命令する命令値「Ｄ７」を含む。
【００８９】
図１及び図１４を参照すれば、表１３１０は、第２アプリケーション１００４によって用いられる例示的な命令値を有する。特に、表１３１０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０内の複数の第１スイッチ５０６と複数の第２スイッチ６０６を開放動作状態に切り換えるように命令する命令値「Ｂ７」を含む。また、表１３１０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０内の複数の第１スイッチ５０６と複数の第２スイッチ６０６を閉鎖動作状態に切り換えるように命令する命令値「７Ｂ」を含む。
【００９０】
図１及び図１５を参照すれば、表１３２０は、第３アプリケーション１００６によって用いられる例示的な命令値を有する。特に、表１３２０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４内の高電圧スイッチ２００を開放動作状態に切り換えるように命令する命令値「８１」を含む。また、表１３２０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４内の高電圧スイッチ２００を閉鎖動作状態に切り換えるように命令する命令値「１８」を含む。
【００９１】
図１及び図１６を参照すれば、表１３３０は、第４アプリケーション１００８によって用いられる例示的な命令値を有する。特に、表１３３０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４内の低電圧スイッチ２７０を開放動作状態に切り換えるように命令する命令値「４２」を含む。また、表１３３０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４内の低電圧スイッチ２７０を閉鎖動作状態に切り換えるように命令する命令値「２４」を含む。
【００９２】
図１及び図１７を参照すれば、表１３４０は、第５アプリケーション１０１０によって用いられる例示的な命令値を有する。特に、表１３４０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４内のプリチャージ高電圧スイッチ２０２を開放動作状態に切り換えるように命令する命令値「２８」を含む。また、表１３４０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４内のプリチャージ高電圧スイッチ２０２を閉鎖動作状態に切り換えるように命令する命令値「８２」を含む。
【００９３】
図１及び図１８を参照すれば、表１３５０は、第６アプリケーション１０１２によって用いられる例示的な命令値を有する。特に、表１３５０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４内のプリチャージ低電圧スイッチ２７２を開放動作状態に切り換えるように命令する命令値「１４」を含む。また、表１３５０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４内のプリチャージ低電圧スイッチ２７２を閉鎖動作状態に切り換えるように命令する命令値「４１」を含む。
【００９４】
図１及び図１９を参照すれば、表１３６０は、第７アプリケーション１０１４によって用いられる例示的な確認値を有する。特に、表１３６０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０内の複数の第１スイッチ５０６と複数の第２スイッチ６０６のうち少なくとも１つが開放動作状態に切り換えられたことを示す確認値「ＥＢ」を含む。また、表１３６０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０内の複数の第１スイッチ５０６と複数の第２スイッチ６０６のうち少なくとも１つが閉鎖動作状態に切り換えられたことを示す確認値「ＢＥ」を含む。
【００９５】
図１及び図２０を参照すれば、表１３７０は、第８アプリケーション１０１６によって用いられる例示的な確認値を有する。特に、表１３７０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０内の複数の第１スイッチ５０６と複数の第２スイッチ６０６のうち少なくとも１つが開放動作状態に切り換えられたことを示す確認値「ＤＥ」を含む。また、表１３６０は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路２４０内の複数の第１スイッチ５０６と複数の第２スイッチ６０６のうち少なくとも１つが閉鎖動作状態に切り換えられたことを示す確認値「ＥＤ」を含む。
【００９６】
図１３〜図２０を参照すれば、表１３００、１３１０、１３２０、１３３０、１３４０、１３５０、１３６０、１３７０内のすべての値は他の値から最小４ハミング距離を有する。
【００９７】
図１及び図３〜図１２を参照してＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４をバック動作モードから安全動作モードに切り換える方法を説明する。
【００９８】
フロー図はメインアプリケーション１０００、第１アプリケーション１００２、第２アプリケーション１００４、第３アプリケーション１００６、第４アプリケーション１００８、第５アプリケーション１０１０、第６アプリケーション１０１２、第７アプリケーション１０１４及び第８アプリケーション１０１６を含む。
【００９９】
図４を参照してメインアプリケーション１０００を説明する。
【０１００】
段階１０３０において、マイクロコントローラ８００は、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ５４をバック動作モードから安全動作モードに切り換えるか否かを判断する。段階１０３０の値が「はい」であれば、前記方法は段階１０３２に進む。そうでなければ、前記方法は終了する。
【０１０１】
段階１０３２において、マイクロコントローラ８００は、第１アプリケーション１００２を実行する。段階１０３２の後、前記方法は段階１０３４に進む。
【０１０２】
段階１０３４において、マイクロコントローラ８００は、第２アプリケーション１００４を実行する。段階１０３４の後、前記方法は段階１０３６に進む。
【０１０３】
段階１０３６において、マイクロコントローラ８００は、第３アプリケーション１００６を実行する。段階１０３６の後、前記方法は段階１０３８に進む。
【０１０４】
段階１０３８において、マイクロコントローラ８００は、第４アプリケーション１００８を実行する。段階１０３８の後、前記方法は段階１０４０に進む。
【０１０５】
段階１０４０において、マイクロコントローラ８００は、第５アプリケーション１０１０を実行する。段階１０４０の後、前記方法は段階１０４２に進む。
【０１０６】
段階１０４２において、マイクロコントローラ８００は、第６アプリケーション１０１２を実行する。段階１０４２の後、前記方法は段階１０４４に進む。
【０１０７】
段階１０４４において、マイクロコントローラ８００は、第７アプリケーション１０１４を実行する。段階１０４４の後、前記方法は段階１０４６に進む。
【０１０８】
段階１０４６において、マイクロコントローラ８００は、第８アプリケーション１０１６を実行する。段階１０４６の後、前記方法は終了する。
【０１０９】
図１及び図５を参照して、第１アプリケーション１００２を説明する。
【０１１０】
段階１０７０において、第１アプリケーション１００２は、複数の第１ＦＥＴスイッチ５０６と複数の第２ＦＥＴスイッチ６０６を開放動作状態に切り換えるため、第１命令値（例えば、図１３に示された「７Ｄ」）をハードウェア抽象化レイヤ１０１８に送信する。段階１０７０の後、前記方法は段階１０７２に進む。
【０１１１】
段階１０７２において、ハードウェア抽象化レイヤ１０１８は、第１命令値が第２命令値と同じであるか否かを判断する。段階１０７２の値が「はい」であれば、前記方法は段階１０７４に進む。そうでなければ、前記方法はメインアプリケーション１０００に戻る。
【０１１２】
段階１０７４において、ハードウェア抽象化レイヤ１０１８は、ハイサイド集積回路４５０の第１入力ピン５００とローサイド集積回路４５２の第１入力ピン６００で受信されて複数の第１ＦＥＴスイッチ５０６と複数の第２ＦＥＴスイッチ６０６を開放動作状態に切り換える第１制御信号を生成するように、デジタル入出力装置９４２に命令する。段階１０７４の後、前記方法はメインアプリケーション１０００に戻る。
【０１１３】
図１及び図６を参照して、第２アプリケーション１００４を説明する。
【０１１４】
段階１０９０において、第２アプリケーション１００４は、複数の第１ＦＥＴスイッチ５０６と複数の第２ＦＥＴスイッチ６０６を開放動作状態に切り換えるため、第３命令値（例えば、図１４に示された「Ｂ７」）をハードウェア抽象化レイヤ１０１８に送信する。第３命令値は第１命令値から最小４ハミング距離を有する。段階１０９０の後、前記方法は段階１０９２に進む。
【０１１５】
段階１０９２において、ハードウェア抽象化レイヤ１０１８は、第３命令値が第４命令値と同じであるか否かを判断する。段階１０９２の値が「はい」であれば、前記方法は段階１０９４に進む。そうでなければ、前記方法はメインアプリケーション１０００に戻る。
【０１１６】
段階１０９４において、ハードウェア抽象化レイヤ１０１８は、ハイサイド集積回路４５０の第２入力ピン５０２とローサイド集積回路４５２の第２入力ピン６０２で受信されて複数の第１ＦＥＴスイッチ５０６と複数の第２ＦＥＴスイッチ６０６を開放動作状態に切り換える第２制御信号を生成するように、デジタル入出力装置９４２に命令する。段階１０９４の後、前記方法はメインアプリケーション１０００に戻る。
【０１１７】
図１及び図７を参照して、第３アプリケーション１００６を説明する。
【０１１８】
段階１１００において、第３アプリケーション１００６は、高電圧スイッチ２００を開放動作状態に切り換えるために第５命令値（例えば、図１５に示された「８１」）をハードウェア抽象化レイヤ１０１８に送信する。段階１１００の後、前記方法は段階１１０２に進む。
【０１１９】
段階１１０２において、ハードウェア抽象化レイヤ１０１８は、第５命令値が第６命令値と同じであるか否かを判断する。段階１１０２の値が「はい」であれば、前記方法は段階１１０４に進む。そうでなければ、前記方法はメインアプリケーション１０００に戻る。
【０１２０】
段階１１０４において、ハードウェア抽象化レイヤ１０１８は、高電圧スイッチ２００で受信されて高電圧スイッチ２００を開放動作状態に切り換える第３制御信号を生成するように、デジタル入出力装置９４２に命令する。段階１１０４の後、前記方法はメインアプリケーション１０００に戻る。
【０１２１】
図１及び図８を参照して、第４アプリケーション１００８を説明する。
【０１２２】
段階１１２０において、第４アプリケーション１００８は、低電圧スイッチ２７０を開放動作状態に切り換えるために第７命令値（例えば、図１６に示された「１６」）をハードウェア抽象化レイヤ１０１８に送信する。第７命令値は第５命令値から最小４ハミング距離を有する。段階１１２０の後、前記方法は段階１１２２に進む。
【０１２３】
段階１１２２において、ハードウェア抽象化レイヤ１０１８は、第７命令値が第８命令値と同じであるか否かを判断する。段階１１２２の値が「はい」であれば、前記方法は段階１１２４に進む。そうでなければ、前記方法はメインアプリケーション１０００に戻る。
【０１２４】
段階１１２４において、ハードウェア抽象化レイヤ１０１８は、低電圧スイッチ２７０で受信されて低電圧スイッチ２７０を開放動作状態に切り換える第４制御信号を生成するように、デジタル入出力装置９４２に命令する。段階１１２４の後、前記方法はメインアプリケーション１０００に戻る。
【０１２５】
図１及び図９を参照して、第５アプリケーション１０１０を説明する。
【０１２６】
段階１１４０において、第５アプリケーション１０１０は、プリチャージ高電圧スイッチ２０２を開放動作状態に切り換えるために第９命令値（例えば、図１７に示された「２８」）をハードウェア抽象化レイヤ１０１８に送信する。段階１１４０の後、前記方法は段階１１４２に進む。
【０１２７】
段階１１４２において、ハードウェア抽象化レイヤ１０１８は、第９命令値が第１０命令値と同じであるか否かを判断する。段階１１４２の値が「はい」であれば、前記方法は段階１１４４に進む。そうでなければ、前記方法はメインアプリケーション１０００に戻る。
【０１２８】
段階１１４４において、ハードウェア抽象化レイヤ１０１８は、プリチャージ高電圧スイッチ２０２で受信されてプリチャージ高電圧スイッチ２０２を開放動作状態に切り換える第５制御信号を生成するように、デジタル入出力装置９４２に命令する。段階１１４４の後、前記方法はメインアプリケーション１０００に戻る。
【０１２９】
図１及び図１０を参照して、第６アプリケーション１０１２を説明する。
【０１３０】
段階１１６０において、第６アプリケーション１０１２は、プリチャージ低電圧スイッチ２７２を開放動作状態に切り換えるために第１１命令値（例えば、図１８に示された「１４」）をハードウェア抽象化レイヤ１０１８に送信する。第１１命令値は第９命令値から最小４ハミング距離を有する。段階１１６０の後、前記方法は段階１１６２に進む。
【０１３１】
段階１１６２において、ハードウェア抽象化レイヤ１０１８は、第９命令値が第１１命令値と同じであるか否かを判断する。段階１１６２の値が「はい」であれば、前記方法は段階１１６４に進む。そうでなければ、前記方法はメインアプリケーション１０００に戻る。
【０１３２】
段階１１６４において、ハードウェア抽象化レイヤ１０１８は、プリチャージ低電圧スイッチ２７２で受信されてプリチャージ低電圧スイッチ２７２を開放動作状態に切り換える第６制御信号を生成するように、デジタル入出力装置９４２に命令する。段階１１６４の後、前記方法はメインアプリケーション１０００に戻る。
【０１３３】
図１及び図１１を参照して、第７アプリケーション１０１４を説明する。
【０１３４】
段階１１８０において、マイクロコントローラ８００は、ハイサイド集積回路４５０の出力ピン５０４とローサイド集積回路４５２の出力ピン６０４のうち少なくとも１つから、複数の第１ＦＥＴスイッチ５０６と複数の第２ＦＥＴスイッチ６０６のうち少なくとも１つが開放動作状態に切り換えられたことを示す第１確認信号を受信する。段階１１８０の後、前記方法は段階１１８２に進む。
【０１３５】
段階１１８２において、ハードウェア抽象化レイヤ１０１８は、複数の第１ＦＥＴスイッチ５０６と複数の第２ＦＥＴスイッチ６０６のうち少なくとも１つが開放動作状態に切り換えられたことを示す第１確認信号に基づいて、第７アプリケーション１０１４に第１確認値（図１９に示された「ＥＢ」）を送信する。段階１１８２の後、前記方法はメインアプリケーション１０００に戻る。
【０１３６】
図１及び図１２を参照して、第８アプリケーション１０１６を説明する。
【０１３７】
段階１２００において、マイクロコントローラ８００は、ハイサイド集積回路４５０の出力ピン５０４とローサイド集積回路４５２の出力ピン６０４のうち少なくとも１つから、複数の第１ＦＥＴスイッチ５０６と複数の第２ＦＥＴスイッチ６０６のうち少なくとも１つが開放動作状態に切り換えられたことを示す第２確認信号を受信する。段階１２００の後、前記方法は段階１２０２に進む。
【０１３８】
段階１２０２において、ハードウェア抽象化レイヤ１０１８は、複数の第１ＦＥＴスイッチ５０６と複数の第２ＦＥＴスイッチ６０６のうち少なくとも１つが開放動作状態に切り換えられたことを示す第２確認信号に基づいて、第８アプリケーション１０１６に第２確認値（図２０に示された「ＤＥ」）を送信する。段階１２０２の後、前記方法はメインアプリケーション１０００に戻る。
【０１３９】
前記ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータをバック動作モードから安全動作モードに切り換える制御システムは、他の制御システムより実質的な長所を提供する。特に、制御システムは、マイクロコントローラがＤＣ−ＤＣ電圧コンバータのＤＣ−ＤＣ電圧コンバータ制御回路内で要請されたスイッチを開放動作状態に切り換える制御信号を生成するように命令するため、別個の命令値をハードウェア抽象化レイヤに送信する多様且つ独立したアプリケーションを用いる。別個の命令値は、ハードウェア抽象化レイヤによって正確な命令値が確実に受信されるように、他の命令値から最小４ハミング距離を有する。その結果、本発明による制御システムは、より安定的にＤＣ−ＤＣ電圧コンバータを安全動作モードに切り換えることができる。
【０１４０】
以上、本発明を単に制限された数の実施例に基づいて説明したが、本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、本発明の精神と範囲から逸脱しない範囲内の変形例、代案例、代替例または等価例が可能であることは言うまでのない。また、多様な実施例が上述されたが、本発明はこれら実施例の一部のみを含むこともあり得ることを理解せねばならない。したがって、本発明の特許請求の範囲は上述した説明によって制限されるものではない。
【０１４１】
上述された本発明の実施例は装置及び方法のみを通じて具現されるものではなく、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も具現でき、このような具現は上述された実施例の記載から本発明が属する技術分野の専門家であれば容易に具現できるであろう。
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【国際調査報告】
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