(57)【要約】【課題】電圧低下時に蓄電された電力を活用し、システムの安定化を図る技術の提供にある。【解決手段】制御装置は、バッテリ電源からシステムへ予め蓄電された電力を供給する電力供給経路に備わる昇圧コンバータと、降圧コンバータと、昇圧コンバータおよび降圧コンバータをバイパスする電力供給経路上のスイッチと、を備えることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリ電源からシステムへ予め蓄電された電力を供給する電力供給経路に備わる昇圧コンバータと、降圧コンバータと、前記昇圧コンバータおよび前記降圧コンバータをバイパスする前記電力供給経路上のスイッチと、
を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
外部から入力されたクランキング信号、あるいは、前記バッテリ電源の通電状態を示す信号を受け付ける手段と、を備え、
前記昇圧コンバータの動作と、前記降圧コンバータの動作と、前記スイッチの動作とは、前記受け付けたクランキング信号、あるいは、前記バッテリ電源の通電状態を示す信号のステータスに応じて制御される、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記電力供給経路に入力された前記バッテリ電源の電力値を検知する手段と、を備え、
前記バッテリ電源の電力値に応じて、前記昇圧コンバータの動作と、前記降圧コンバータの動作と、前記スイッチの動作とを制御する、請求項１または２に記載の制御装置。
【請求項４】
アイドリングストップ機能を有する車両に搭載される車載装置において、
バッテリ電源からシステムへ予め蓄電された電力を供給する電力供給経路に備わる昇圧コンバータの動作と、降圧コンバータの動作と、前記昇圧コンバータおよび前記降圧コンバータをバイパスする前記電力供給経路上のスイッチの動作とを制御する制御装置を備える、ことを特徴とする車載装置。
【請求項５】
バッテリ電源に接続する制御装置の制御方法において、
バッテリ電源からシステムへ予め蓄電された電力を供給する電力供給経路に備わる昇圧コンバータの動作と、降圧コンバータの動作と、前記昇圧コンバータおよび前記降圧コンバータをバイパスする前記電力供給経路上のスイッチの動作とを制御する、
ことを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置、車載装置及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、駐停車や信号待ち等の期間中にエンジンを停止させるアイドリングストップ機能を備える車両が普及してきている。アイドリングストップを行うことで、車両の走行に係る燃料消費の抑制、ＣＯ２等の排出ガスの削減等が期待される。
【０００３】
アイドリングストップ機能を備える車両においては、例えば、図１１に示す昇圧回路１００が車両側に設けられ、エンジン再始動を行うクランキング時のバッテリ電圧低下を補償する。図１１の昇圧回路１００においては、バッテリ（ＢＡＴＴ）の電力の一部は、インダクタＬ１０１、Ｌ１０２、ダイオード素子Ｄ１０１、Ｄ１０２を介して、蓄電ユニットＵ１０３に蓄積される。蓄電ユニットＵ１０３は、例えば、直列接続されたコンデンサ素子の単位ブロックを並列に接続した複数のコンデンサ素子から構成される。昇圧制御部Ｕ１０２は、ＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）等のトランジスタで構成されたスイ
ッチング素子ＳＷ１０１、ＳＷ１０２のオン・オフ期間（導通・開放期間）を制御して、バッテリ電圧を昇圧し、蓄電ユニットＵ１０３に蓄電する。昇圧回路１００では、経路切替部Ｕ１０１がクランキング発生時の入力信号（ＢＳＴ＿ＯＮ）に基づいて、システム側（ＶＩＮ）への電力供給経路の切替えを行う。蓄電ユニットＵ１０３に蓄積された電荷の電圧が一定値を下回ると電力がシステム側へ供給される。つまり、システム側へ供給される電圧が平滑化される。
【０００４】
昇圧回路１００を介して電力が供給される車載装置として、例えば、ナビゲーション機能、オーディオ機能、画像再生機能、通信機能といった各種機能を一体的に提供可能なオーディオ・ビジュアル・ナビゲーション一体機（以下、「ＡＶＮ機」とも称す）等が例示される。
【０００５】
なお、本明細書で説明する技術に関連する技術が記載されている先行技術文献としては、以下の特許文献が存在している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１９０７３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、ＡＶＮ機といった車載用のマルチメディア機器においては、ＲＡＭ（Random
Access Memory）等の揮発性メモリを用いたウォームブートが採用されるものがある。機器の電源を遮断した状態から機器を再起動することをコールドブートと呼ぶのに対して、機器の電源を遮断せずにソフトウェアのみを再起動することをウォームブートと呼ぶ。ウォームブートでは、メモリ等のハードウェアの初期化が省略されるためシステム起動時間が短縮できるというメリットがある一方で、揮発性メモリに記憶させた情報を維持するための、予め蓄電された電力を必要としていた。
【０００８】
近年の、車載用のマルチメディア機器といった車載装置の他機能化や処理性能の向上に伴い、車載装置の消費電力が増加する傾向にある。車両側に設けられる昇圧回路１００においては、車載装置を含む車両搭載機器を対象としてバッテリ電圧の昇圧が行われる。車
両側に設けられる昇圧回路１００においては、車載装置の消費電力が増加する場合には、相応の昇圧能力が求められるため負担となっていた。本発明の目的は、電圧低下時に蓄電された電力を活用し、システムの安定化を図る技術の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
開示の技術の一側面は、制御装置によって例示される。すなわち、制御装置は、バッテリ電源からシステムへ予め蓄電された電力を供給する電力供給経路に備わる昇圧コンバータと、降圧コンバータと、昇圧コンバータおよび降圧コンバータをバイパスする電力供給経路上のスイッチと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
開示の技術の一側面によれば、電圧低下時に蓄電された電力を活用してシステムの安定化を図る技術が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係る制御装置のブロック構成の一例を示す図である。
【図２】実施例１の制御装置におけるタイミングチャートの一例を示す図である。
【図３】実施例２の形態に係る制御装置のブロック構成の一例を示す図である。
【図４】実施例２の制御装置におけるタイミングチャートの一例を示す図である。
【図５】実施例３の形態に係る制御装置のブロック構成の一例を示す図である。
【図６】実施例３の制御装置におけるタイミングチャートの一例を示す図である。
【図７】実施例４の形態に係る制御装置のブロック構成の一例を示す図である。
【図８】実施例４の制御装置におけるタイミングチャートの一例を示す図である。
【図９】実施例５の形態に係る制御装置のブロック構成の一例を示す図である。
【図１０】実施例５の制御装置におけるタイミングチャートの一例を示す図である。
【図１１】従来の車両側の昇圧回路を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、一実施形態に係る制御装置について説明する。以下の実施形態の構成は例示であり、本制御装置は実施形態の構成には限定されない。
【００１３】
＜実施の形態＞
〔実施例１〕（ブロック構成）
図１は、本実施形態に係る制御装置のブロック構成の一例を示す図である。先ず、図１に示す制御装置１０の概要を説明する。
図１に例示の制御装置１０は、車両に搭載可能な車載装置側の受電部に設けられる装置である。車載装置として、ＡＶＮ機といった車載用のマルチメディア機器が例示される。但し、車載装置は、ナビゲーション装置、オーディオ装置、ＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＢＤ（Blu-ray（登録商標） Disc）等の記録媒体に記憶された情報を再生可能な画像再生装置、通信装置であってもよい。
【００１４】
車載装置は、受電部を介して車両に搭載されたバッテリ（ＢＡＴＴ）に接続する。受電部は、接続されたバッテリの電力を、車載装置の機能を提供する各種プロセッサやメモリ等のデバイスから構成されるシステム側（ＳＹＳ）に供給する。車載装置内のプロセッサ等は、受電部を介して供給された電力を使用し、メモリ等に格納された各種プログラムを実行する。各種プログラムの実行により、車載装置の備えるナビゲーション機能、オーディオ機能、画像再生機能、通信機能といった各種機能が提供される。
【００１５】
本実施形態に係る制御装置１０は、車載装置のコールドブートによるシステム起動が可能な電力を蓄電ユニットに蓄積する機能を有する。車載装置は、制御装置１０が蓄電ユニ
ットに蓄積する電力を使用してエンジン起動前にコールドブートによるシステム起動を可能とすることで、従来のウォームブートに係る電力よりも相対的に抑制できる。
【００１６】
なお、コールドブートによるシステム起動の起動期間は、ウォームブートと比較して相対的に長くなる傾向にある。本実施形態に係る制御装置１０は、例えば、車両に搭乗する人員の乗車を検知する。人員の車両への乗車は、例えば、各座席に設けられた着座センサ、ドアロック解除等のセンサ信号により検知される。そして、制御装置１０においては、人員の車両への乗車を検知したタイミングで、システム起動を開始する。システム起動の開始時期を早めることで、コールドブート時のシステム起動に係る起動期間を確保し、ウォームブート時の起動期間に相対的に近づけることが可能になる。
【００１７】
また、車両においては、予めバッテリ供給電力を書油圧させて電荷を蓄積させる昇圧・蓄積機能を車載装置側に持たせることができる。このため、車両側においては、アイドリングストップ等におけるクランキング時の電圧低下を補償する昇圧回路を備える必要がない。
【００１８】
なお、アイドリングストップ等の際に行われるウォームクランキング時より、エンジンが冷めた状態で行われるコールドクランキング時が、バッテリの電力低下（電圧低下）は著しい。また、コールドクランキング時には、セルスタータ等によるエンジン始動が行われず（始動失敗）、再度のクランキングが継続して発生する場合がある。このため、クランキングが継続して行われる場合には、バッテリから車載装置に供給される電力の瞬断（電圧瞬断）が生じ得る。
【００１９】
システム起動中に電圧瞬断が生じた場合には、揮発性メモリ等に読み込まれて設定された各種データやプログラムがリセットされることになる。そして、再びコールドブートの手順が初期状態から繰り返されるため、システム起動に至るまでの待機期間が長大化する虞がある。
【００２０】
本実施形態に係る制御装置１０は、電解コンデンサといった単位容量当たりの保持電荷量の高いコンデンサ素子を複数に並列した構成からなる蓄電ユニットを備える。そして、制御装置１０は、充電時には、バッテリから供給された電力を昇圧変換した状態で、蓄電ユニットに電力エネルギーを蓄積する。制御装置１０は、例えば、電圧低下や瞬断等の所定の条件を満たすときには、バッテリと蓄電ユニットとの間でのシステム側への電力供給経路の切替えを行い、上記充電時の電圧で昇圧されて蓄積された蓄電ユニットの電力エネルギーをシステム側に供給（放電）する。
【００２１】
なお、制御装置１０は、蓄電ユニットに蓄積された電力エネルギーをシステム側に供給する際、昇圧された電力エネルギーを所定の電圧（システム側への供給電圧）に降圧して供給する。また、制御装置１０は、低下した蓄電ユニットに対する昇圧電圧を、充電時とは異なる上記所定の電圧値に設定し、昇圧動作を行う。
【００２２】
本実施形態に係る制御装置１０においては、電圧低下や瞬断等が生じたときには、蓄電ユニットに蓄積された電力エネルギー、および、充電時とは異なる上記所定の電圧値に昇圧された電力エネルギーが継続してシステム側に供給される。この結果、本実施形態に係る制御装置１０においては、再度のクランキングが行われる場合であっても、システム側への安定的な蓄電された電力の供給が可能になる。本実施形態に係る制御装置１０によれば、電圧低下時に予め蓄電された電力を活用してシステムの安定化を図る技術の提供が可能になる。
【００２３】
次に、図１に示す制御装置１０の構成を説明する。
図１に示す制御装置１０は、マイコン（Micro Computer）１１、昇圧制御部（Boost Controller）１２、降圧変換部（Buck Converter）１３、経路切替部（Gate Driver）１４
、蓄電ユニット１５を主に備える。
【００２４】
マイコン１１は、制御装置１０を制御するプロセッサである。マイコン１１は、所定の入力信号（ＳＹＳＴＥＭ＿ＯＮ、ＣＲＡＮＫＩＮＧ）に基づいて、少なくとも、蓄電ユニット１５への昇圧充電、蓄電ユニット１５に蓄電された電力エネルギーの降圧変換、電源供給ラインＶＩＮの経路切替えを制御する。なお、マイコン１１は、ＡＶＮ機といった車載装置の構成の一部であってもよい。
【００２５】
昇圧制御部１２は、マイコン１１からの制御信号に基づいて、蓄電ユニット１５に蓄積する電力エネルギーの昇圧変換を制御するデバイスである。昇圧制御部１２は、蓄電ユニット１５に電力エネルギーを蓄積するとき（充電時）には、例えば、２４ＶＤＣといった昇圧電圧値（充電時電圧値）に設定し、バッテリ電圧の昇圧変換を制御する。また、昇圧制御部１２は、蓄電ユニット１５に蓄積された電力エネルギーの放電のとき（放電時）には、例えば、１２ＶＤＣといったシステム側への供給電圧値に昇圧電圧値を設定する。そして、昇圧制御部１２は、設定された１２ＶＤＣといった昇圧電圧値でバッテリ電圧の昇圧変換を制御する。
【００２６】
降圧変換部１３は、マイコン１１からの制御信号に基づいて、電源供給ラインＶＩＮの経路切替えを行うと共に、蓄電ユニット１５に蓄積された電力エネルギーの降圧変換を制御するデバイスである。経路切替部１４は、マイコン１１からの制御信号に基づいて、電源供給ラインＶＩＮの経路切替えを行う。制御装置１０においては、降圧変換部１３および経路切替部１４による電源供給ラインＶＩＮの経路切替えにより、バッテリと蓄電ユニット１５との間でのシステム側への電力供給経路の切替えが行われる。
【００２７】
蓄電ユニット１５は、昇圧変換された電力エネルギーを蓄積するデバイスユニットである。蓄電ユニット１５は、図１の破線枠内に示すように、電解コンデンサといった単位容量当たりの保持電荷量の高い複数のコンデンサ素子（１５ａ、１５ｂ、１５ｃ）を並列に接続したユニットとして構成される。なお、蓄電ユニット１５には、図示するようにリップルコンデンサ１５ｄが含まれる。
【００２８】
なお、マイコン１１、昇圧制御部１２、降圧変換部１３、経路切替部１４は、例えば、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等の専用ＬＳＩ（large scale integration）等であってもよい。また、マイコン１１、昇圧制御部１２、降圧変換部１３
、経路切替部１４を含む構成が組合せられたＳｏＣ（System-on-a-Chip）であってもよい。
【００２９】
図１において、バッテリに接続し、車載装置のシステム側に電力を供給する電源供給ラインＶＩＮには、電力の供給経路の切替えを行うためのスイッチング素子ＳＷ５が接続する。スイッチング素子ＳＷ５のゲートは、経路切替部１４に接続する。スイッチング素子ＳＷ５においては、経路切替部１４からのゲート制御に基づいて、バッテリ供給電力と制御装置１０の提供する蓄電された電力との間の電力供給経路の切替えが行われる。なお、図１に示す制御装置１０に含まれるスイッチング素子ＳＷ１−ＳＷ５は、例えば、ＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect-Transistor）等の半導体デバイスに
より構成される。
【００３０】
また、バッテリに接続する電源供給ラインＶＩＮには、インダクタＬ１とダイオード素子Ｄ１と、スイッチング素子ＳＷ１から構成される昇圧回路（以下、「昇圧回路１」とも
称す）が接続する。さらに、バッテリに接続する電源供給ラインＶＩＮには、インダクタＬ２とダイオード素子Ｄ２とスイッチング素子ＳＷ２から構成される昇圧回路（「昇圧回路２」とも称す）が接続する。図１に示す制御装置１０は、２系統（デュアルフェーズ）の昇圧回路１、２を介して、蓄電ユニット１５に電力を蓄積する形態の一例である。
【００３１】
各昇圧回路のダイオード素子Ｄ１、Ｄ２のカソードは、蓄電ユニット１５の入力側に接続する。スイッチング素子ＳＷ１、ＳＷ２のそれぞれは、ソースが接地されると共に、ゲートは昇圧制御部１２に接続する。スイッチング素子ＳＷ１、ＳＷ２のそれぞれにおいては、昇圧制御部１２からのゲート制御に基づいて、スイッチングのオン（導通）期間・オフ（開放）期間の制御が行われ、インダクタＬ１、Ｌ２に蓄積された電力エネルギーが昇圧されて蓄電ユニット１５に蓄積される。
【００３２】
蓄電ユニット１５の出力側にはスイッチング素子ＳＷ４のソースが接続し、スイッチング素子ＳＷ４のドレインには、ダイオード素子１０ａ、インダクタ１０ｂ、コンデンサ１０ｃで構成された平滑回路が接続する。スイッチング素子ＳＷ４のゲートは降圧変換部１３に接続する。
【００３３】
スイッチング素子ＳＷ４においては、降圧変換部１３からのゲート制御に基づいてスイッチングのオン（導通）期間・オフ（開放）期間の制御が行われ、蓄電ユニット１５に蓄積された電力が１２ＶＤＣといったシステム側への供給電圧値に降圧されて電源供給ラインＶＩＮに供給（放電）される。また、スイッチング素子ＳＷ４は、降圧変換部１３からのゲート制御に基づいてドレイン−ソース間を導通し、昇圧回路１、２で昇圧された供給電圧値を電源供給ラインＶＩＮに供給する。
【００３４】
なお、蓄電ユニット１５の入力電圧は、分圧抵抗（Ｒ１、Ｒ２）を介して昇圧制御部１２に入力される。また、平滑回路を構成するインダクタ１０ｂの出力電圧は、分圧抵抗を介して降圧変換部１３に入力される。
【００３５】
（全体動作）
マイコン１１は、ＳＹＳＴＥＭ＿ＯＮ信号、ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号の２値のステータスに基づいて、制御装置１０を機能させるための制御信号（ＰＯＷＥＲ＿ＯＮ、ＢＡＣＫＵＰ）を生成する。ＳＹＳＴＥＭ＿ＯＮ信号は、例えば、各座席に設けられた着座センサ、ドアロック解除等のセンサ信号により検知された、車両への乗車検知信号である。ＳＹＳＴＥＭ＿ＯＮ信号は、例えば、車両に搭載された電装ＥＣＵ（Electronic Control Unit
）から出力される。また、ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号は、例えば、エンジン始動時におけるセルスタータ等への通電信号である。ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号は、例えば、車両に搭載されたエンジン制御ＥＣＵから出力される。
【００３６】
なお、ＳＹＳＴＥＭ＿ＯＮ信号は、車両への乗車が検知されない場合には、例えば、「Ｈ」・「Ｌ」で表されるステータスは、「Ｌ」であるとする。車両への乗車が検知されたタイミングで、ＳＹＳＴＥＭ＿ＯＮ信号が「Ｌ」ステータスから「Ｈ」ステータスに変化し、乗車した人員が降車するまで「Ｈ」ステータスが継続する。また、ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号は、クランキング期間中は、「Ｈ」ステータスであるとする。コールドクランキングにおいては、例えば、車両への乗車が検知された後、クランキングが行われる。
【００３７】
マイコン１１は、例えば、ＳＹＳＴＥＭ＿ＯＮ信号が乗車検知を示すステータス値の場合には、ＰＯＷＥＲ＿ＯＮ信号のステータスを「Ｌ」から「Ｈ」に変化させる。ＰＯＷＥＲ＿ＯＮ信号は、昇圧制御部１２のＥＮ端子に入力される。昇圧制御部１２は、ＰＯＷＥＲ＿ＯＮ信号のステータス変化に伴い、蓄電ユニット１５への昇圧変換による電力エネルギーの蓄積（充電）を開始する。蓄電ユニット１５へ接続する昇圧回路１、２においては
、昇圧制御部１２によるスイッチング素子ＳＷ１、ＳＷ２へのゲート制御を介し、電源供給ラインＶＩＮに供給されたバッテリ電圧の昇圧変換が行われる。
【００３８】
マイコン１１は、例えば、ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号がクランキング期間を示す場合には、ＢＡＣＫＵＰ信号のステータスを「Ｌ」から「Ｈ」に変化させる。ＰＯＷＥＲ＿ＯＮ信号と、ＢＡＣＫＵＰ信号の反転ステータスの論理積が、経路切替部１４のＥＮ端子に入力される。また、ＰＯＷＥＲ＿ＯＮ信号とＢＡＣＫＵＰ信号との論理積が降圧変換部１３のＥＮ端子に入力される。
【００３９】
経路切替部１４は、ＥＮ端子に入力された信号ステータスに応じて、スイッチング素子ＳＷ５のオン（導通）・オフ（開放）を行う。図１においては、経路切替部１４は、例えば、ＥＮ端子に入力された信号ステータスが「Ｈ」の場合には、スイッチング素子ＳＷ５をオン（導通）させる。スイッチング素子ＳＷ５が導通状態においては、電源供給ラインＶＩＮに供給されたバッテリ電力がシステム側へ供給される。また、経路切替部１４は、例えば、ＥＮ端子に入力された信号ステータスが「Ｌ」の場合には、スイッチング素子ＳＷ５をオフ（開放）させる。
【００４０】
なお、スイッチング素子ＳＷ５は、例えば、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴから構成され、ＥＮ端子に入力される信号ステータスが「Ｌ」でスイッチング素子ＳＷ５がオフ（開放）状態であっても、ドレイン−ソース間の寄生ダイオードの影響により、オン（導通）状態の場合よりも少ないバッテリ電力がバッテリ供給ラインＶＩＮへ供給されることになる。
【００４１】
降圧変換部１３は、ＥＮ端子に入力された信号ステータスに応じて、スイッチング素子ＳＷ４のオン（導通）・オフ（開放）を行う。図１においては、降圧変換部１３は、例えば、ＥＮ端子に入力された信号ステータスが「Ｌ」の場合には、スイッチング素子ＳＷ４をオフ（開放）させる。スイッチング素子ＳＷ４が開放状態においては、スイッチング素子ＳＷ４を介して導通する経路が切断される。また、降圧変換部１３は、ＥＮ端子に入力された信号ステータスが「Ｈ」の場合には、スイッチング素子ＳＷ４をオン（導通）させる。スイッチング素子ＳＷ４が導通状態においては、制御装置１０の提供する蓄電された電力が電源供給ラインＶＩＮを介しシステム側へ供給される。
【００４２】
なお、降圧変換部１３においては、分圧抵抗を介して入力されるインダクタ１０ｂの出力電圧が所定電圧（システム側への供給電圧）となるように、スイッチング制御が行われる。例えば、インダクタ１０ｂの出力電圧が所定電圧を超える場合には、降圧変換部１３は、スイッチングのオン期間・オフ期間の制御を行うことで所定電圧となるよう、制御する。また、例えば、インダクタ１０ｂの出力電圧が所定電圧の場合には、スイッチング素子ＳＷ４の導通状態を継続する。
【００４３】
なお、制御装置１０においては、経路切替部１４のＥＮ端子に入力される論理積信号は、スイッチング素子ＳＷ３のゲートに入力される。スイッチング素子ＳＷ３は、ゲートに入力された論理積信号のステータスに基づいて、スイッチング素子ＳＷ３のソース−ドレイン間を導通（オン）・開放（オフ）させる。スイッチング素子ＳＷ３のオン・オフにより、昇圧制御部１２に入力される分圧値が変化する。例えば、スイッチング素子ＳＷ３が導通時には、分圧抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３による分圧値が昇圧制御部１２に入力される。また、例えば、スイッチング素子ＳＷ３が開放には、分圧抵抗Ｒ１、Ｒ２による分圧値が昇圧制御部１２に入力される。
【００４４】
昇圧制御部１２は、例えば、スイッチング素子ＳＷ３のオン・オフに応じて変化する分圧値となるように、スイッチング素子ＳＷ１、ＳＷ２のゲート制御を行う。昇圧制御部１２においては、昇圧回路１、２を介して供給する充電時と放電時の昇圧値の切替えが行わ
れる。
【００４５】
（タイミングチャート）
以下、図２に示すタイミングチャートを参照し、制御装置１０の動作を説明する。図２は、制御装置１０におけるタイミングチャートの一例を示す図である。なお、図２に示すタイミングチャートにおいて、縦軸は信号レベルを表し、横軸は経過時間を表す。図４、図６、図８、図１０に示すタイミングチャートにおいても、図２と同様に、縦軸は信号レベルを表し、横軸は経過時間を表すものとする。
【００４６】
図２に示すタイミングチャートにおいて、制御装置１０を搭載する車両が駐車中の場合には、車両に乗車中の人員は存在しないため、例えば、マイコン１１に入力されるＳＹＳＴＥＭ＿ＯＮ信号は、「Ｌ」ステータスである。同様にして、駐車中においては、マイコン１１に入力されるＣＲＡＮＫＩＮＧ信号は、「Ｌ」ステータスである。駐車中においては、スイッチング素子ＳＷ４、ＳＷ５は開放状態になる。
【００４７】
ここで、スイッチング素子ＳＷ５は、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴによって構成されるため、スイッチング素子ＳＷ５がオフ（開放）状態であっても、ドレイン−ソース間の寄生ダイオードの影響により、オン（導通）状態の場合よりも少ないバッテリ電力がバッテリ供給ラインＶＩＮへ供給される状態になる。
【００４８】
制御装置１０を搭載する車両においては、着座センサ、ドアロック解除等のセンサ信号によりドライバー等の乗車が検知される。マイコン１１に入力されるＳＹＳＴＥＭ＿ＯＮ信号は、乗車検知のタイミングで、「Ｌ」ステータスから「Ｈ」ステータスに遷移する。ＳＹＳＴＥＭ＿ＯＮ信号のステータス遷移に伴い、マイコン１１で生成されるＰＯＷＥＲ＿ＯＮ信号は、「Ｌ」ステータスから「Ｈ」ステータスに遷移する。
【００４９】
制御装置１０においては、経路切替部１４によってスイッチング素子ＳＷ５のソース−ドレイン間が導通状態になり、電源供給ラインＶＩＮには、接続するバッテリの電力が供給される。これにより、システムの動作による電流で発生するダイオードの電力損失を抑制させることができる。また、制御装置１０においては、昇圧回路１、２のスイッチング素子ＳＷ１、ＳＷ２のスイッチング期間が昇圧制御部１２によって制御され、昇圧動作が開始される。
【００５０】
図２のＢｏｏｓｔＯｕｔに示すように、蓄電ユニット１５に対する電力エネルギーの蓄積が行われる。なお、スイッチング素子ＳＷ３は、ソース−ドレイン間が導通状態となるため、昇圧制御部１２に入力される蓄電ユニット１５の入力電圧値は、分圧抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３で設定される分圧値となる。昇圧制御部１２は、例えば、分圧抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３で設定される分圧値（充電電圧：例えば、２４ＶＤＣ）となるように、スイッチング素子ＳＷ１、ＳＷ２のゲート制御を行う。昇圧制御部１２は、蓄電ユニット１５の入力電圧値が分圧抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３で設定される分圧値に到達した場合には、昇圧動作を中断する。蓄電ユニット１５には、例えば、２４ＶＤＣに昇圧変換された電力エネルギーが蓄積される。
【００５１】
なお、乗車が検知された状態では、スイッチング素子ＳＷ４のソース−ドレイン間は開放状態である。スイッチング素子ＳＷ４のソース−ドレイン間は切断状態のため、制御装置１０の提供する蓄電された電力は、電源供給ラインＶＩＮには供給されない。
【００５２】
制御装置１０を搭載する車両においては、乗員検知後、コールドクランキングによるエンジン始動が行われる。コールドクランキングと共に、マイコン１１に入力されるＣＲＡＮＫＩＮＧ信号は、クランキング期間中、「Ｌ」ステータスから「Ｈ」ステータスに遷移
する。クランキングの発生により、図２の破線丸囲みＰ１に示すようにバッテリ電圧の低下が発生し、クランキング期間の間、電圧低下状態が継続する。
【００５３】
マイコン１１においては、ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号のステータスに応じて「Ｌ」ステータスから「Ｈ」ステータスに遷移するＢＡＣＫＵＰ信号が生成される。ＢＡＣＫＵＰ信号のステータスの遷移に伴い、経路切替部１４によってスイッチング素子ＳＷ５のソース−ドレイン間が開放状態になり切断される。同様にして、降圧変換部１３によってスイッチング素子ＳＷ４のソース−ドレイン間が導通状態になり、蓄電ユニット１５に蓄積された電力エネルギーが電源供給ラインＶＩＮに開放される。
【００５４】
降圧変換部１３は、分圧抵抗を介して入力されるインダクタ１０ｂの出力電圧が所定電圧（システム側への供給電圧：例えば、１２ＶＤＣ）となるようにスイッチング素子ＳＷ４のスイッチング制御を行う。蓄電ユニット１５に蓄積された電力エネルギーは、所定電圧に降圧されて電源供給ラインＶＩＮに供給される。所定電圧は、平滑回路を介してシステム側に供給される。なお、降圧変換部１３は、分圧抵抗を介して入力されるインダクタ１０ｂの出力電圧が所定電圧となった場合には、スイッチング素子ＳＷ４のソース−ドレイン間を導通状態に設定する。
【００５５】
なお、ＢＡＣＫＵＰ信号のステータスの遷移に伴い、昇圧制御部１２に入力される蓄電ユニット１５の入力電圧値は、分圧抵抗Ｒ１、Ｒ２で設定される分圧値に切り替わる。昇圧制御部１２は、例えば、分圧値の変化に伴い中断した昇圧動作を再開し、分圧抵抗Ｒ１、Ｒ２で設定される分圧値となるようにスイッチング素子ＳＷ１、ＳＷ２を制御する。昇圧制御部１２の昇圧動作により、例えば、分圧抵抗Ｒ１、Ｒ２で設定される所定電圧が、電源供給ラインＶＩＮに供給される。
【００５６】
図２のコールドクランキングに示すように、蓄電ユニット１５に蓄積された電力エネルギーが放電されたとしても、再開された昇圧動作によって生成された１２ＶＤＣの所定電圧が電源供給ラインＶＩＮに供給される。このため、電源供給ラインＶＩＮを介して電力供給を受けるシステム側では、実行中のコールドブートが継続できる。制御装置１０においては、制御装置１０の提供する蓄電された電力を活用してシステムの安定化を図ることができる。
【００５７】
図２に示すように、クランキング期間の終了と共に、マイコン１１に入力されるＣＲＡＮＫＩＮＧ信号のステータスは「Ｈ」から「Ｌ」に遷移する。ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号のステータス遷移に伴い、マイコン１１で生成されるＢＡＣＫＵＰ信号のステータスは、「Ｈ」から「Ｌ」に遷移する。
【００５８】
ＢＡＣＫＵＰ信号のステータス遷移に伴い、制御装置１０では、上述した充電電圧による電力エネルギーの蓄積、スイッチング素子ＳＷ４、ＳＷ５による、電源供給ラインＶＩＮへの経路切替えが繰り返される。エンジン始動に成功した車両は、走行を開始し、バッテリが充電される。充電されたバッテリ電圧は、駐車中の電圧よりも高くなる。走行中の車両においては、例えば、信号待ち等によるアイドリングストップが生じ、エンジンは停止する。アイドリングストップ後に行われるエンジン再始動のウォームクランクについても、制御装置１０においては、ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号のステータス遷移に伴って上述した動作が実行される。
【００５９】
以上、説明したように、制御装置１０は、設定された充電電圧に従って蓄電ユニット１５に電力エネルギーを蓄積できる。蓄積された電力エネルギーはクランキング信号によって電源供給ラインＶＩＮに開放することができる。また、制御装置１０は、クランキング信号を受け、昇圧回路で生成される昇圧電圧値を所定電圧に設定できる。昇圧回路で生成
された所定電圧は、電源供給ラインＶＩＮに供給することができる。
【００６０】
この結果、本実施形態に係る制御装置１０においては、クランキングが行われる際の電圧低下や瞬断が生じる場合であっても、安定的な蓄電された電力をシステム側へ供給可能になる。制御装置１０を有する車載装置においては、クランキング時のバッテリ電圧低下や瞬断が生じた場合であっても蓄電された電力が安定して供給されるため、システム起動に係る電力が確保される。上記車載装置においては、システム始動が中断されることなく実行されため、始動に係る期間が長大化することはない。本実施形態に係る制御装置１０によれば、蓄電された電力を活用してシステムの安定化を図る技術の提供が可能になる。
【００６１】
（変形例）
実施例１の制御装置１０は、２系統の昇圧回路を備えるとしているが、昇圧回路は単一の系統であってもよい。また、蓄電ユニット１５に蓄積された電力は降圧変換されてシステム側へ提供されるとしたが、降圧変換部１３は、例えば、ＭＯＳＦＥＴ等のスイッチング素子で構成されるとしてもよい。また、制御装置１０における蓄電ユニット１５への電力エネルギーの蓄電（昇圧制御部１２による昇圧動作）は、常時行われるとしてもよい。
【００６２】
〔実施例２〕（ブロック構成）
図３は、実施例２の形態に係る制御装置１０のブロック構成の一例を示す図である。実施例１の形態では、制御装置１０は、例えば、エンジン始動の際にエンジン制御ＥＣＵから入力されたＣＲＡＮＫＩＮＧ信号に基づいて、バッテリ電圧低下や瞬断の起因となるクランキング期間を特定していた。実施例２の制御装置１０は、バッテリから供給される電力の電力低下を検知する機能を備える。そして、実施例２の制御装置１０は、検知された電力低下を契機として、制御装置１０で蓄電された電力の提供を行う。実施例２の制御装置１０においては、ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号を用いることなく、バッテリ電圧低下や瞬断の起因となるクランキング期間の検知が可能になる。
【００６３】
図３に示す制御装置１０は、バッテリ電圧低下を検知する電圧低下検出部（Under Voltage Detector）１６を備える。電圧低下検出部１６には、電源供給ラインＶＩＮに接続するバッテリの供給電力が入力される。電圧低下検出部１６は、例えば、予め設定された閾値とバッテリから供給された電力の電圧値を比較するコンパレータである。電圧低下検出部１６は、検知結果をＵＶＤＥＴ１信号としてマイコン１１に出力する。ＵＶＤＥＴ１信号は、電圧低下検出の有無に対応する２値のステータスを出力する。電圧低下検出部１６は、例えば、入力されたバッテリの電圧低下が閾値を下回る場合には、「Ｈ」ステータスのＵＶＤＥＴ１信号をマイコン１１に出力する。
【００６４】
図３に示す、他の制御装置１０の構成は、図１に示す実施例１の構成と同様である。但し、マイコン１１においては、ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号に代わり、電圧低下検出部１６のＵＶＤＥＴ１信号が入力される。マイコン１１は、入力されたＵＶＤＥＴ１信号のステータスに応じてＢＡＣＫＵＰ信号のステータスを遷移する。例えば、ＵＶＤＥＴ１信号のステータスが電圧低下の検知を示す場合には、ＢＡＣＫＵＰ信号のステータスを「Ｌ」から「Ｈ」に変化させる。
【００６５】
図３に示す制御装置１０においては、ＢＡＣＫＵＰ信号のステータスに応じて、実施例１で説明した動作（経路帰路替え、充電動作、高圧動作）が行われる。実施例２の制御装置１０においては、電圧低下検出部１６のＵＶＤＥＴ１信号を用いた蓄電された電力の提供が可能になる。
【００６６】
なお、電圧低下検出部１６は、ＡＤ（Analog-to-Digital）変換器であってもよい。電
源供給ラインＶＩＮに接続するバッテリの供給電力に応じて生成されたデータをマイコン
１１に入力するとしてもよい。マイコン１１は、入力されたデータを用いてバッテリ電圧の低下や瞬断を判定するとすればよい。
【００６７】
（タイミングチャート）
図４は、実施例２の制御装置１０におけるタイミングチャートの一例を示す図である。実施例２の形態においても、駐車中の車両においては、乗員は検知されず、クランキングは行われない。駐車中においては、スイッチング素子ＳＷ４、ＳＷ５は開放状態であり、図２で説明したように、スイッチング素子ＳＷ５がオフ（開放）状態であっても、ドレイン−ソース間の寄生ダイオードの影響により、オン（導通）状態の場合よりも少ないバッテリ電力がバッテリ供給ラインＶＩＮへ供給される状態になる。
【００６８】
車両においては、駐車中の車両への乗車が検知され、マイコン１１で生成されるＰＯＷＥＲ＿ＯＮ信号が「Ｌ」ステータスから「Ｈ」ステータスに遷移する。制御装置１０においては、経路切替部１４によってスイッチング素子ＳＷ５のソース−ドレイン間が導通状態になり、電源供給ラインＶＩＮには、接続するバッテリの電力が供給される。また、制御装置１０においては、昇圧回路１、２のスイッチング素子ＳＷ１、ＳＷ２のスイッチング期間が昇圧制御部１２によって制御され、昇圧動作が開始される。乗車が検知された状態では、スイッチング素子ＳＷ４のソース−ドレイン間は切断状態が維持されているため、制御装置１０の提供する蓄電された電力は、電源供給ラインＶＩＮには供給されない。
【００６９】
乗員検知後、車両においては乗員操作によるコールドクランキングが発生し、エンジン始動が行われる。コールドクランキングと共に、バッテリの電圧低下が発生する。制御装置１０の電圧低下検出部１６は、コールドクランキングに伴うバッテリ電圧低下（図４の破線丸囲みＰ１）を検知する。マイコン１１には、バッテリ電圧低下の検知によって「Ｌ」ステータスから「Ｈ」ステータスに遷移したＵＶＤＥＴ１信号が入力される。
【００７０】
マイコン１１においては、ＵＶＤＥＴ１信号のステータスに応じて「Ｌ」ステータスから「Ｈ」ステータスに遷移するＢＡＣＫＵＰ信号が生成される。ＢＡＣＫＵＰ信号のステータスの遷移に伴い、図２を用いて説明した動作が実行され、制御装置１０で蓄電された電力が電源供給ラインＶＩＮに供給される。実施例２の制御装置１０においても、安定的な蓄電された電力の供給が可能になる。
【００７１】
なお、図４の破線丸囲みＰ２に示すように、電源供給ラインＶＩＮに供給される電圧には、クランキング開始に伴って一時的に低下する期間が存在する。電源供給ラインＶＩＮに供給されるバッテリ電圧と、セルスタータ等に印加されるバッテリ電圧との間にタイムラグが生じるからである。制御装置１０は、例えば、一時的に低下する電圧低下量を予め考慮して高め設定された所定電圧を電源供給ラインＶＩＮに供給するとすればよい。
【００７２】
〔実施例３〕（ブロック構成）
図５は、実施例３の形態に係る制御装置１０のブロック構成の一例を示す図である。実施例３の制御装置１０においては、昇圧制御部１２は、蓄電ユニット１５の昇圧充電が完了したことを示すＰＯＷＥＲＧＯＯＤ信号を生成し、マイコン１１に通知する。制御装置１０のマイコン１１は、昇圧制御部１２から通知されたＰＯＷＥＲＧＯＯＤ信号のステータスに基づいて、２系統の昇圧回路の何れか一方の昇圧回路を停止させる。実施例３の制御装置１０においては、２系統の昇圧回路の何れか一方の昇圧回路を停止させることにより、昇圧動作に伴う消費電力の抑制が可能になる。また、実施例３の制御装置１０においては、２系統の昇圧回路間のパルススキップ動作が抑制され、昇圧動作時のスイッチング周波数（逓倍数をも含む）に伴うノイズの発生が抑制可能になる。
【００７３】
マイコン１１に入力されるＰＯＷＥＲＧＯＯＤ信号のステータスは、蓄電ユニット１５
への昇圧充電が完了した場合には、「Ｌ」から「Ｈ」に遷移する。なお、蓄電ユニット１５への昇圧充電の完了は、例えば、分圧抵抗（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３）で設定される電圧値と蓄電ユニット１５の入力電圧との比較により行われる。昇圧制御部１２は、例えば、蓄電ユニット１５の入力電圧と基準電圧との比較により行われ、入力電圧が基準電圧と一致する場合には、ＰＯＷＥＲＧＯＯＤ信号のステータスを「Ｌ」から「Ｈ」に遷移させる。
【００７４】
マイコン１１は、ＰＯＷＥＲＧＯＯＤ信号のステータスが蓄電ユニット１５への昇圧充電の完了を示す場合には、２系統の昇圧回路の何れか一方を停止させるためのＤＵＡＬ＿ＰＨＡＳＥ信号のステータスを「Ｈ」から「Ｌ」に遷移させる。図３に示すように、昇圧制御部１２は端子ＥＮ１、ＥＮ２を有し、ＤＵＡＬ＿ＰＨＡＳＥ信号は端子ＥＮ２に入力される。なお、昇圧制御部１２の端子ＥＮ１には、ＰＯＷＥＲ＿ＯＮ信号が入力される。
【００７５】
昇圧制御部１２は、例えば、端子ＥＮ１に入力されるＰＯＷＥＲ＿ＯＮ信号に基づいて、実施例１、２で説明した動作を行う。また、昇圧制御部１２は、端子ＥＮ２に入力されたＤＵＡＬ＿ＰＨＡＳＥ信号のステータスに応じて、２系統の昇圧回路何れか一方を停止させる。昇圧制御部１２では、例えば、ＤＵＡＬ＿ＰＨＡＳＥ信号が「Ｈ」ステータスの場合には、２系統の昇圧回路を用いて蓄電ユニット１５への電力エネルギーの蓄積（充電）が行われる。また、昇圧制御部１２では、例えば、ＤＵＡＬ＿ＰＨＡＳＥ信号が「Ｌ」ステータスの場合には、２系統の昇圧回路の何れか一方を停止させた状態で蓄電ユニット１５への電力エネルギーの蓄積（充電）が行われる。
【００７６】
なお、図５においては、実施例１で説明したＣＲＡＮＫＩＮＧ信号を例示するが、実施例３の制御装置１０は、実施例２に示す電圧低下検出部１６を備え、ＵＶＤＥＴ１信号を用いるとしてもよい。
【００７７】
（タイミングチャート）
図６は、実施例３の制御装置１０におけるタイミングチャートの一例を示す図である。実施例３の形態においても、駐車中の車両においては、乗員は検知されず、クランキングは行われない。駐車中においては、スイッチング素子ＳＷ４、ＳＷ５は開放状態であり、図６に示すように、ＰＯＷＥＲＧＯＯＤ信号のステータスは「Ｌ」であり、ＤＵＡＬ＿ＰＨＡＳＥ信号のステータスは「Ｌ」である。
【００７８】
車両においては、駐車中の車両への乗車が検知され、マイコン１１で生成されるＰＯＷＥＲ＿ＯＮ信号が「Ｌ」ステータスから「Ｈ」ステータスに遷移する。制御装置１０においては、経路切替部１４によってスイッチング素子ＳＷ５のソース−ドレイン間が導通状態になり、電源供給ラインＶＩＮには、接続するバッテリの電力が供給される。また、制御装置１０においては、昇圧回路１、２のスイッチング素子ＳＷ１、ＳＷ２のスイッチング期間が昇圧制御部１２によって制御され、昇圧動作が開始される。乗車が検知された状態では、スイッチング素子ＳＷ４のソース−ドレイン間は切断状態が維持されているため、制御装置１０の提供する蓄電された電力は、電源供給ラインＶＩＮには供給されない。
【００７９】
昇圧制御部１２では、例えば、分圧抵抗（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３）で設定される電圧値に基づいて昇圧動作が行われる。昇圧制御部１２は、蓄電ユニット１５の入力電圧と基準電圧とを比較し、入力電圧が基準電圧と一致する場合には、ＰＯＷＥＲＧＯＯＤ信号のステータスを「Ｌ」から「Ｈ」に遷移させる。マイコン１１は、ＰＯＷＥＲＧＯＯＤ信号のステータスが蓄電ユニット１５への昇圧充電の完了を示す場合には、ＤＵＡＬ＿ＰＨＡＳＥ信号のステータスを「Ｈ」から「Ｌ」に遷移させる。
【００８０】
昇圧制御部１２においては、ＤＵＡＬ＿ＰＨＡＳＥ信号のステータスの「Ｈ」から「Ｌ」への遷移に伴い、２系統の昇圧回路の何れか一方を停止させる（図６、「single」）。
実施例３の制御装置１０においては、２系統の内の１系統の昇圧回路が動作する状態で、乗員操作によるエンジン始動のクランキングが行われる。
【００８１】
クランキングと共にバッテリの電圧低下が発生し、マイコン１１においては、「Ｌ」ステータスから「Ｈ」ステータスに遷移するＢＡＣＫＵＰ信号が生成される。ＢＡＣＫＵＰ信号のステータスの遷移に伴い、蓄電ユニット１５に蓄積された電力エネルギーが電源供給ラインＶＩＮに開放される。
【００８２】
なお、マイコン１１は、図６に示すように、ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号の「Ｌ」ステータスから「Ｈ」ステータスへの遷移に伴い、ＤＵＡＬ＿ＰＨＡＳＥ信号のステータスを「Ｌ」から「Ｈ」に遷移させる。昇圧制御部１２は、ＤＵＡＬ＿ＰＨＡＳＥ信号の「Ｌ」ステータスから「Ｈ」ステータスへの遷移に伴い、２系統の昇圧回路を用いた昇圧動作を開始する。昇圧制御部１２は、例えば、分圧抵抗（Ｒ１、Ｒ２）で設定される電圧値に基づいて昇圧動作が行われる。
【００８３】
実施例３の制御装置１０では、クランキングと共に２系統の昇圧回路を用いた昇圧動作が行われ、蓄電ユニット１５への電力エネルギーの蓄積が行われる。昇圧制御部１２は、例えば、蓄電ユニット１５の入力電圧と基準電圧とを比較し、入力電圧が基準電圧と一致する場合には、ＰＯＷＥＲＧＯＯＤ信号のステータスを「Ｌ」から「Ｈ」に遷移させる。
【００８４】
マイコン１１は、図６に示すように、ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号のステータスが「Ｈ」の場合には、クランキング期間中の電力供給能力を優先し、２系統の電力供給を継続する。実施例３の制御装置１０では、クランキング期間中は、ＰＯＷＥＲＧＯＯＤ信号のステータスが「Ｌ」から「Ｈ」に遷移しても、ＤＵＡＬ＿ＰＨＡＳＥ信号の「Ｈ」ステータスが維持される。「Ｈ」ステータスのＤＵＡＬ＿ＰＨＡＳＥ信号が入力される昇圧制御部１２では、２系統の昇圧回路を用いた昇圧動作が継続する。
【００８５】
クランキングの終了と共にＣＲＡＮＫＩＮＧ信号のステータスが「Ｈ」から「Ｌ」に遷移し、実施例３の制御装置１０では、ＢＡＣＫＵＰ信号のステータスが「Ｈ」から「Ｌ」に遷移する。ＢＡＣＫＵＰ信号の「Ｈ」ステータスから「Ｌ」ステータスへの遷移に伴い、電源供給ラインＶＩＮへの電力供給先が蓄電ユニット１５からバッテリに切替わる。
【００８６】
また、ＢＡＣＫＵＰ信号の「Ｈ」ステータスから「Ｌ」ステータスへの遷移に伴い、昇圧制御部１２は、基準電圧と蓄電ユニット１５の入力電圧とが一致するように昇圧回路１、２のスイッチング素子ＳＷ１、ＳＷ２のスイッチング期間を制御する。
【００８７】
クランキング後の実施例３の制御装置１０では、例えば、昇圧制御部１２は、蓄電ユニット１５の入力電圧と基準電圧とが一致する場合には、ＰＯＷＥＲＧＯＯＤ信号のステータスを「Ｌ」から「Ｈ」に遷移させる。
【００８８】
ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号の「Ｌ」ステータスが入力されるマイコン１１では、ＰＯＷＥＲＧＯＯＤ信号の「Ｌ」ステータスから「Ｈ」ステータスへの遷移に伴い、ＤＵＡＬ＿ＰＨＡＳＥ信号のステータスを「Ｈ」から「Ｌ」に遷移させる。昇圧制御部１２では、ＤＵＡＬ＿ＰＨＡＳＥ信号の「Ｈ」ステータスから「Ｌ」ステータスへの遷移に伴い、２系統の昇圧回路の何れか一方が停止する。
【００８９】
（変形例）
実施例３の形態に係る制御装置１０では、マイコン１１は、例えば、昇圧制御部１２から出力されるＰＯＷＥＲＧＯＯＤ信号のステータスを監視することが可能である。変形例においては、例えば、昇圧制御部１２が昇圧動作を開始してから一定期間（例えば、５０
０ｍｓ）内に「Ｈ」ステータスにならない場合には、マイコン１１は、昇圧制御部１２を異常と判断することができる。変形例においては、異常と判断された場合には、以下の処理が可能である。
【００９０】
例えば、マイコン１１は、ＰＯＷＥＲＧＯＯＤ信号のステータス監視により昇圧制御部１２を異常と判断する場合には、ＰＯＷＥＲ＿ＯＮ信号のステータスを制御し、昇圧制御部１２の昇圧動作を一定期間、停止させる。そして、マイコン１１は、一定期間経過後に、再びＰＯＷＥＲ＿ＯＮ信号のステータスを制御し、昇圧制御部１２の昇圧動作を開始させ、ＰＯＷＥＲＧＯＯＤ信号のステータスを監視する（リトライ）。また、マイコン１１は、エンジン制御ＥＣＵへの故障情報の通知処理を行うとしてもよい。さらに、マイコン１１は、例えば、車載装置の揮発性メモリ内に、ウォームブート処理が可能なように情報の一時退却処理を行うとしてもよい。
【００９１】
〔実施例４〕（ブロック構成）
図７は、実施例４の形態に係る制御装置１０のブロック構成の一例を示す図である。実施例４の制御装置１０においては、昇圧回路１、２の保護機能を備える。例えば、バッテリ電圧が、所定の電圧（例えば、６ＶＤＣ）を下回る場合や、クランキング期間が所定期間（例えば、５ｓｅｃ）以上継続する場合には、昇圧回路１、２への負担が大きくなる。このため、実施例４の制御装置１０において上記条件が検知された場合には、例えば、昇圧回路１、２による昇圧電圧を所定電圧に低下させ、揮発性メモリを用いたウォームブート処理に移行する。
【００９２】
制御装置１０は、例えば、昇圧回路１、２による昇圧電圧を、ＢＡＣＫＵＰ信号のステータスを「Ｌ」に遷移させるため２４ＶＤＣに移行させ、揮発性メモリを用いたウォームブート処理が可能になるように揮発性メモリに記憶されているデータの一時退避を行う。制御装置１０は、上記動作により、昇圧回路１、２の保護を図ることが可能になる。
【００９３】
なお、クランキング発生間隔が所定期間（例えば、１０ｓｅｃ）よりも短い場合についても、バッテリ電圧低下が推測できる。このため、実施例４の制御装置１０は、昇圧回路１、２による昇圧電圧を、ＢＡＣＫＵＰ信号のステータスを「Ｌ」に遷移させるため２４ＶＤＣに移行させ、揮発性メモリを用いたウォームブート処理が可能になるように揮発性メモリに記憶されているデータの一時退避を行う。
【００９４】
実施例４の制御装置１０は、例えば、電圧低下検出部１６を備え、ＵＶＤＥＴ１信号をマイコン１１に入力する。あるいは、制御装置１０は、エンジン制御ＥＣＵと接続し、ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号をマイコン１１に入力する。図７に示すブロック構成においては、電圧低下検出部１６を備えＵＶＤＥＴ１信号をマイコン１１に入力する構成と、ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号がマイコン１１に入力する構成とが示されているが、実施例４の制御装置１０は、何れかの構成を備えればよい。
【００９５】
実施例４の制御装置１０は、電圧低下検出部１６を備えるとする。入力されたバッテリの電圧低下が所定閾値（例えば、６ＶＤＣ）を下回る場合には、「Ｈ」ステータスのＵＶＤＥＴ１信号がマイコン１１に出力される。マイコン１１は、入力されたＵＶＤＥＴ１信号のステータスに応じて、ＢＡＣＫＵＰ信号のステータスを「Ｌ」から「Ｈ」に遷移させる。
【００９６】
また、実施例４の制御装置１０においては、エンジン制御ＥＣＵからＣＲＡＮＫＩＮＧ信号がマイコン１１に入力されるとする。マイコン１１は、入力されたＣＲＡＮＫＩＮＧ信号の「Ｈ」ステータス期間に応じて、ＢＡＣＫＵＰ信号のステータスを「Ｌ」から「Ｈ」に遷移させると共に、タイマー等を用いてＣＲＡＮＫＩＮＧ信号の「Ｈ」ステータス期
間を計測する。そして、マイコン１１は、例えば、計測した「Ｈ」ステータス期間が所定期間（例えば、５ｓｅｃ）を超える場合には、ＢＡＣＫＵＰ信号のステータスを「Ｈ」から「Ｌ」に遷移させる。
【００９７】
なお、マイコン１１は、入力されたＣＲＡＮＫＩＮＧ信号の「Ｈ」、「Ｌ」ステータス状況を監視する。例えば、マイコン１１は、入力されたＣＲＡＮＫＩＮＧ信号の「Ｌ」ステータスが所定時間以上継続しているかどうかを検出する。そして、マイコン１１は、入力されたＣＲＡＮＫＩＮＧ信号が「Ｈ」ステータスから「Ｌ」ステータスに変化した場合には、ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号の「Ｌ」ステータス期間をタイマー等を用いて計測する。そして、マイコン１１は、例えば、計測した「Ｌ」ステータス期間が所定期間（例えば、１０ｓｅｃ）以下の場合には、ＢＡＣＫＵＰ信号のステータスを「Ｌ」に維持する。マイコン１１では、上記ＢＡＣＫＵＰ信号の「Ｌ」ステータスの維持状態においては、ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号が「Ｈ」ステータスから「Ｌ」ステータスに変化した場合であっても、ＢＡＣＫＵＰ信号の「Ｌ」ステータスの維持を優先する。
【００９８】
（タイミングチャート）
図８は、実施例４の制御装置１０におけるタイミングチャートの一例を示す図である。図８（１）、（２）は、ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号が入力される場合のタイミングチャートの一例である。図８（１）は、クランキング期間が所定値（５ｓｅｃ）を超える場合のタイミングチャートを表し、図８（２）は、クランキングが所定期間（１０ｓｅｃ）以下で発生する場合のタイミングチャートを表す。図８（１）、（２）においては、「駐車中」、および、「乗車検知」に係る動作は、実施例１等で説明した。
【００９９】
図８（１）のタイミングチャートにおいて、乗車検知後のクランキングの発生に伴い、実施例４の制御装置１０に入力されるＣＲＡＮＫＩＮＧ信号のステータスが、「Ｌ」から「Ｈ」に遷移する。マイコン１１は、ＢＡＣＫＵＰ信号のステータスを「Ｌ」から「Ｈ」に遷移させると共に、タイマー等を用いてＣＲＡＮＫＩＮＧ信号の「Ｈ」ステータス期間を計測する。
【０１００】
実施例４の制御装置１０では、計測されたＣＲＡＮＫＩＮＧ信号の「Ｈ」ステータス期間が所定値（５ｓｅｃ）を超えた場合には、ＢＡＣＫＵＰ信号のステータスを「Ｈ」から「Ｌ」に遷移させる。制御装置１０では、ＢＡＣＫＵＰ信号の「Ｌ」ステータスへの遷移に伴い、電源供給ラインＶＩＮの経路切替えが行われると共に、昇圧動作の電圧設定値が所定電圧（例えば、２４ＶＤＣ）に切り替わる。車載装置においては、クランキング時のＢＡＣＫＵＰ信号の「Ｌ」ステータスへの遷移と共に揮発性メモリを用いたウォームブート処理が可能なように記録データの一時退避処理を行う。
【０１０１】
次に、図８（２）のタイミングチャートにおいて、乗車検知後のクランキングの発生に伴い、実施例４の制御装置１０に入力されるＣＲＡＮＫＩＮＧ信号のステータスが、「Ｌ」から「Ｈ」に遷移する。マイコン１１は、ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号の「Ｈ」、「Ｌ」ステータス状況を監視する。ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号の「Ｈ」ステータスから「Ｌ」ステータスの遷移に伴い、マイコン１１は、例えば、ＢＡＣＫＵＰ信号のステータスを「Ｈ」から「Ｌ」に遷移させると共に、タイマー等を用いてＣＲＡＮＫＩＮＧ信号の「Ｌ」ステータス期間を計測する。実施例４の制御装置１０には、再度のクランキング発生によるＣＲＡＮＫＩＮＧ信号のステータス遷移が入力される。
【０１０２】
実施例４の制御装置１０では、計測されたＣＲＡＮＫＩＮＧ信号の「Ｌ」ステータス期間が所定期間（１０ｓｅｃ）以下の場合には、ＢＡＣＫＵＰ信号のステータスを「Ｌ」に維持する。再度のクランキング発生によるＣＲＡＮＫＩＮＧ信号が「Ｈ」ステータスから「Ｌ」ステータスに変化した場合であっても、ＢＡＣＫＵＰ信号の「Ｌ」ステータスの維
持を優先する。
【０１０３】
制御装置１０では、ＢＡＣＫＵＰ信号の「Ｌ」ステータスへの遷移に伴い、電源供給ラインＶＩＮの経路切替えが行われると共に、昇圧動作の電圧設定値が所定電圧（例えば、２４ＶＤＣ）に切り替わる。車載装置においては、再度のクランキング発生によるＣＲＡＮＫＩＮＧ信号のステータス遷移に伴い、揮発性メモリを用いたウォームブート処理が可能なように記録データの一時退避処理を行う。
【０１０４】
〔実施例５〕（ブロック構成）
図９は、実施例５の形態に係る制御装置１０のブロック構成の一例を示す図である。実施例５の制御装置１０においては、クランキング期間におけるバッテリ電圧の低下期間が所定期間（例えば、２０ｍｓ）以上となる状態を検知する機能を備える。実施例１−４で説明したように、制御装置１０は、システム側への安定的な蓄電された電力を提供するための蓄電ユニット１５を備える。しかし、クランキング期間において、バッテリ電圧の低下期間が２０ｍｓといった所定期間を超える場合には、バッテリ電圧が極度に低下してしまうため昇圧動作が不十分になり、蓄電ユニット１５に蓄積された電力エネルギーの不足を招く虞がある。
【０１０５】
実施例５の制御装置１０においては、上記クランキング時のバッテリ電圧の低下期間を計測する。そして、制御装置１０を備える車載装置においては、計測された低下期間が２０ｍｓといった所定期間以上となる場合には、揮発性メモリを用いたウォームブート処理に移行する。実施例５の制御装置１０においては、クランキング動作が継続し、バッテリ電圧が極度に低下した場合であっても、ウォームブート処理が可能なように揮発性メモリに記憶されているデータの一時退避を行う。この結果、システム起動が可能になる。
【０１０６】
図９に示すブロック構成は、図７に示すブロック構成と同様である。但し、電圧低下検出部１６は、少なくとも、クランキング中に低下するバッテリ電圧が一定の電圧値を下回ることを検知する機能を有する。
【０１０７】
なお、電圧低下検出部１６のＵＶＤＥＴ１信号を用いて、クランキング期間を特定する場合には、実施例５の制御装置１０は、電圧低下検出部１６に２種類の閾値を設定すればよい。つまり、クランキング期間を特定するための閾値と、クランキング中に低下するバッテリ電圧が一定の電圧値を下回ることを検知するための閾値とを有する。電圧低下検出部１６は、例えば、ＵＶＤＥＴ１信号とＵＶＤＥＴ２信号とをマイコン１１に出力する。ＵＶＤＥＴ２信号は、クランキング中に低下するバッテリ電圧が一定の電圧値を下回る場合には「Ｈ」ステータスに遷移する信号である。
【０１０８】
実施例５の制御装置１０のマイコン１１は、電圧低下検出部１６から入力されるＵＶＤＥＴ１信号、あるいは、ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号のステータス変化に伴って、クランキングの発生を特定する。そして、実施例５の制御装置１０のマイコン１１は、クランキングの発生時において、タイマー等を用いてＵＶＤＥＴ２信号の「Ｈ」ステータス期間を計測する。
【０１０９】
マイコン１１は、計測されたＵＶＤＥＴ２信号の「Ｈ」ステータス期間が２０ｍｓｅｃといった所定期間を超えることを検知する。実施例５の制御装置１０を備える車載装置においては、計測されたＵＶＤＥＴ２信号の「Ｈ」ステータス期間が２０ｍｓｅｃといった所定期間を超える場合には、例えば、マイコン１１から出力される検知信号に基づいて揮発性メモリを用いたウォームブート処理が可能になるように揮発性メモリに記憶されているデータの一時退避を行う。
【０１１０】
（タイミングチャート）
図１０は、実施例５の制御装置１０におけるタイミングチャートの一例を示す図である。図１０に示す「駐車中」、および、「乗車検知」に係る動作については、実施例１等で説明した。
【０１１１】
図１０に示すタイミングチャートにおいて、乗車検知後のクランキングの発生に伴い、実施例５の制御装置１０に入力されるＣＲＡＮＫＩＮＧ信号のステータスが、「Ｌ」から「Ｈ」に遷移する。また、電圧低下検出部１６から出力されるＵＶＤＥＴ１信号のステータスが、「Ｌ」から「Ｈ」に遷移する。
【０１１２】
実施例５の制御装置１０のマイコン１１は、ＣＲＡＮＫＩＮＧ信号、あるいは、ＵＶＤＥＴ１信号の「Ｈ」ステータスへの遷移後に、電圧低下検出部１６から出力されるＵＶＤＥＴ２信号のステータスが、「Ｌ」から「Ｈ」に遷移する場合には、タイマー等を用いてＵＶＤＥＴ２信号の「Ｈ」ステータス期間を計測する。
【０１１３】
実施例５の制御装置１０では、計測されたＵＶＤＥＴ２信号の「Ｈ」ステータス期間が２０ｍｓｅｃといった所定期間以上である場合には、例えば、所定期間以上の検知を契機として車載装置側へ通知する。通知を受けた車載装置においては、揮発性メモリを用いたウォームブート処理が開始される。実施例５の制御装置１０を備える車載装置においては、クランキング時のバッテリ電圧の低下期間が所定期間（例えば、２０ｍｓ）以上となる場合には、揮発性メモリを用いたウォームブート処理に移行できる。車載装置においては、クランキング動作が継続し、バッテリ電圧が極度に低下した場合であっても、ウォームブート処理によるシステム起動が可能になる。
【０１１４】
以上、実施例１から実施例５で説明した制御装置１０は、例えば、車両のみならず、航空機、船舶、鉄道車両等に搭載される装置の受電部に含まれるとしてもよい。航空機、船舶、鉄道車両等に設けられた所定電圧のバッテリ等の直流電力が一次電源として使用可能であればよい。
【符号の説明】
【０１１５】
１０  制御装置
１０ａ  ダイオード素子
１０ｂ  インダクタ
１０ｃ  コンデンサ
１１  マイコン
１２  昇圧制御部
１３  降圧変換部
１４  経路切替部
１５  蓄電ユニット
１５ａ、１５ｂ、１５ｃ  電解コンデンサ
１５ｄ  リップルコンデンサ
１６  電圧低下検出部
１００  昇圧回路
Ｕ１０１  経路切替部
Ｕ１０２  昇圧制御部
Ｕ１０３  蓄電ユニット
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ１０１、Ｌ１０２  インダクタ
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ１０１、Ｄ１０２  ダイオード素子
Ｒ１，Ｒ２、Ｒ３  抵抗
ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、ＳＷ４、ＳＷ５、ＳＷ１０１、ＳＷ１０２  スイッチング素子
【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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