(57)【要約】【課題】従来技術によれば、同一に振動する積層セラミックコンデンサが二つもしくは偶数個必要であり、又、プリント基板に対しある所定の箇所への両面実装を行う必要がある、という課題がある。【解決手段】当該電子制御装置は、バッテリとグランド間に接続される脈動抑制用コンデンサと、バッテリと脈動抑制用コンデンサの間に接続される第一のコイルと、第一のコイルに並列に接続される第二のコイルと、第一のコイルと脈動抑制用コンデンサとの間に接続され、第一のコイル側にアノードを備える第一のダイオードと、第二のコイルと脈動抑制用コンデンサとの間に接続され、第二のコイル側にアノードを備える第二のダイオードと、を備え、更に、圧電効果により引き起こされる脈動抑制用コンデンサの振動による発生音の周波数を、所定の周波数にシフトする制御部を備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリとグランド間に接続される脈動抑制用コンデンサと、
前記バッテリと前記脈動抑制用コンデンサの間に接続される第一のコイルと、前記第一のコイルに並列に接続される第二のコイルと、
前記第一のコイルと前記脈動抑制用コンデンサとの間に接続され、前記第一のコイル側にアノードを備える第一のダイオードと、
前記第二のコイルと前記脈動抑制用コンデンサとの間に接続され、前記第二のコイル側にアノードを備える第二のダイオードと、を備え、更に、
圧電効果により引き起こされる前記脈動抑制用コンデンサの振動による発生音の周波数を、所定の周波数にシフトする制御部を備える、電子制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第一のコイルから発生する第一のサージ電流と、前記第二のコイルから発生する第二のサージ電流の位相をずらすことで、前記脈動抑制用コンデンサへの印加周波数を前記所定の周波数にシフトする、請求項１記載の電子制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記第一のサージ電流及び前記第二のサージ電流の発生周期が、人間の可聴域にある場合、前記第二のサージ電流の発生周期を前記第一のサージ電流の発生周期に対して１８０°シフトし、動作周波数が２倍となるよう駆動制御する、請求項１記載の電子制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記動作周波数を２倍にしても、人間にとって不快音として認識される周波数となる場合、前記第二のサージ電流の発生タイミングを前記第一のサージ電流の発生タイミングに対して所定の位相シフトを行い、前記第一のサージ電流と前記第二のサージ電流が発生するタイミングのみをずらす、請求項３記載の電子制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記シフトが１８０°未満で前記第一のサージ電流と前記第二のサージ電流の発生タイミングが重ならないよう制御する、請求項３又は４記載の電子制御装置。
【請求項６】
前記脈動抑制用コンデンサとは、誘電体層と金属電極層を交互に積層してなる高誘電の積層セラミックコンデンサを示す、請求項１記載の電子制御装置。
【請求項７】
前記コイルとは、ソレノイド負荷を示す、請求項１記載の電子制御装置。
【請求項８】
前記所定の周波数とは、人間の可聴域２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚ外の周波数を示す、請求項１記載の電子制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子制御装置の小型化への要求と、積層セラミックコンデンサの小型・大容量化技術の進歩により、電解コンデンサやタンタルコンデンサの一部が大容量の積層セラミックコンデンサに移行している。
【０００３】
しかし、小型・大容量の積層セラミックコンデンサは、高誘電体素子であるために、電圧を印加した際に振動し、共鳴を起こし得る要因となる。
【０００４】
この積層セラミックコンデンサの振動の周期が人間の可聴領域であり、かつ一定の音圧レベルを有する時に、人間にとって不快音として認識されてしまうという課題があった。
【０００５】
上記課題を解決するために、積層セラミックコンデンサの実装方法を変更することにより解決を図る方法が既に提案されている（特許文献１参照）。
【０００６】
又、課題と目的は異なるものの、２系統のＰＷＭ駆動制御タイミングを１８０°ずらすことにより、脈動抑制用コンデンサへの負荷を低減する提案もされている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４２９０３８５号公報
【特許文献２】特許第１９２３６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１によれば、同一に振動する積層セラミックコンデンサが二つもしくは偶数個必要であり、又、プリント基板に対しある所定の箇所への両面実装を行う必要がある、という課題がある。
【０００９】
又、特許文献２を本課題に適応した場合、１８０°位相をずらすことにより、積層セラミックコンデンサの振動による発生音の周波数が、かえって人間にとって不快であると認識される周波数にシフトする可能性がある。
【００１０】
そこで本発明の目的は、ハードウェアの変更を行うことなく、人間にとって不快な周波数の音を低減させる電子制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明の望ましい態様の一つは次の通りである。
【００１２】
当該電子制御装置は、バッテリとグランド間に接続される脈動抑制用コンデンサと、バッテリと脈動抑制用コンデンサの間に接続される第一のコイルと、第一のコイルに並列に接続される第二のコイルと、第一のコイルと脈動抑制用コンデンサとの間に接続され、第一のコイル側にアノードを備える第一のダイオードと、第二のコイルと脈動抑制用コンデンサとの間に接続され、第二のコイル側にアノードを備える第二のダイオードと、を備え、更に、圧電効果により引き起こされる脈動抑制用コンデンサの振動による発生音の周波数を、所定の周波数にシフトする制御部を備える。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ハードウェアの変更を行うことなく、人間にとって不快な周波数の音を低減させる電子制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】ＰＷＭ駆動回路を２系統有する電子制御装置を示す図。
【図２】人間の可聴域内で駆動する２系統のＰＷＭ回路を、同一周期かつ同時に駆動させた場合のサージ電流を示した図。
【図３】人間の可聴域内でかつ１０ｋＨｚ以上２０ｋＨｚ以内で駆動する２系統のＰＷＭ回路を、１系統の駆動タイミングを１８０°シフトさせた場合のサージ電流を示した図。
【図４】人間の可聴域内でかつ２０Ｈｚ以上１０ｋＨｚ未満で駆動する２系統のＰＷＭ回路を、１系統の駆動タイミングを１８０°シフトさせた場合のサージ電流を示した図。
【図５】人間の可聴域内でかつ２０Ｈｚ以上１０ｋＨｚ未満で駆動する２系統のＰＷＭ回路を、１系統の駆動タイミングを１８０°未満の所定の位相分だけシフトさせた場合のサージ電流を示した図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて一実施形態を説明する。図１は、ＰＷＭ駆動回路を２系統有する電子制御装置を示す図、図２，図３，図４，図５はそれぞれ図１中におけるコイル１１及びコイル１２で発生するサージ電流の発生タイミングを示す図である。ここでは、２系統のソレノイド相当負荷から、サージ電流が同一の周期で発生する回路について説明する。
【００１６】
図１の電子制御装置は、バッテリ１０に接続されており、バッテリ１０とグランド間に接続される脈動抑制用コンデンサ（以下、コンデンサと略す）１５、バッテリ１０とコンデンサ１５の間に接続されるコイル１１、コイル１１に並列に接続されるコイル１２、コイル１１とコンデンサ１５との間に接続され、コイル１１側にアノードを備えるダイオード１３、コイル１２とコンデンサ１５との間に接続され、コイル１２側にアノードを備えるダイオード１４と、を備え、更に、圧電効果により引き起こされるコンデンサ１５の振動による発生音の周波数を、所定の周波数にシフトする制御部を備える。尚、コンデンサ１５は、誘電体層と金属電極層を交互に積層してなる高誘電の積層セラミックコンデンサを示す。
【００１７】
コイル１１及びコイル１２はソレノイド相当の駆動負荷で、コイル１１とコイル１２で発生するサージ電流の周期は同一のものである。ダイオード１３及びダイオード１４は、コイル１１及びコイル１２から発生するサージ電流の保護回路である。コイル１１及びコイル１２はＰＷＭ駆動回路１６により制御されており、このＰＷＭ駆動回路１６は制御部１７によって制御されている。
【００１８】
コイル１１及びコイル１２の駆動周期は同一であり、かつ二つの回路は同時に駆動される。この場合、図２に示すようにコイル１１とコイル１２において、サージ電流が発生するタイミングが同一となる。このことから、コンデンサ１５に印加されるサージ電流は、コイル１１とコイル１２から発生するサージ電流が合成されたものとなる。
【００１９】
ここで上記条件において、本発明の適応を想定しているコイル１１及びコイル１２の駆動周期は２０Ｈｚ以上２０ｋＨｚ以下の可聴域周波数である。
【００２０】
まず、コイル１１及びコイル１２の駆動周期が１０ｋＨｚより大きい場合、図３に示すように、コイル１１において発生するサージ電流の周期に対し、コイル１２において発生するサージ電流の周期を１８０°シフトすることで、コンデンサ１５へのサージ電流の印加を分散させ、かつコンデンサ１５の振動による発生音を２０ｋＨｚ以上の可聴域外にシフトすることができる。
【００２１】
一方、例えばコイル１１及びコイル１２の駆動周期が１０ｋＨｚ以下の場合、図４に示すように、コイル１１において発生するサージ電流の周期に対し、コイル１２において発生するサージ電流の周期を１８０°シフトすることで、コンデンサ１５へのサージ電流の印加を分散させることは可能であるが、発生音の周波数は１２ｋＨｚとなり、人間の可聴域内に留まってしまう。ここで、１０ｋＨｚ〜１８ｋＨｚの高周波音は、人間にとって聞き慣れない音であり、音圧レベルが低くとも非常に不快な音であると認識される場合がある。このことから、必ずしもコイル１２において発生するサージ電流の周期を１８０°シフトすることにより、人間にとって耳障りな音を低減できるとは限らない。
【００２２】
そこで、このような場合においては、図５に示すようにコイル１１において発生するサージ電流の周期に対し、コイル１２において発生するサージ電流の周期を１８０°未満の所定の位相分だけシフトすることで、印加されるサージ電流のピーク値を分散し、かつ発生音の周波数が２倍にならないよう制御する。尚、前記所定の位相は、コイル１１とコイル１２から発生するサージ電流が、脈動抑制用コンデンサ１５に印加されるタイミングが重ならないように設定することが望ましい。
【００２３】
上記実施形態は一例として挙げたものであり、本発明の適用範囲はこれに限らない。同様の回路を持つ電子制御装置に対し、本発明を適応することにより脈動抑制用コンデンサの振動による発生音の低減効果が期待できる。特に、人間の可聴周波数域内で同じ周期で駆動する回路を２系統以上持ち、脈動抑制用のコンデンサとして、高誘電の積層セラミックコンデンサを持つ回路等が挙げられる。
【符号の説明】
【００２４】
１０  バッテリ
１１，１２  コイル
１３，１４  ダイオード
１５  脈動抑制用コンデンサ
１６  ＰＷＭ駆動回路
１７  制御部
【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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