(57)【要約】【課題】製造コストの増加を抑制すること。【解決手段】実施形態の一態様に係る制御装置は、表示装置及び負荷回路へのバッテリーの電力供給を制御する制御装置であって、昇圧部と、変更部とを備える。昇圧部は、バッテリーの電圧を昇圧した昇圧電圧を表示装置の光源に供給する。変更部は、バッテリーの電圧が閾値未満になった場合に、昇圧電圧の供給先を光源から負荷回路に変更する。【選択図】図１Ｂ
2019023042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置及び負荷回路へのバッテリーの電力供給を制御する制御装置であって、
前記バッテリーの電圧を昇圧した昇圧電圧を前記表示装置の光源に供給する昇圧部と、
前記バッテリーの前記電圧が閾値未満になった場合に、前記昇圧電圧の供給先を前記光源から前記負荷回路に変更する変更部と、
を備える制御装置。
【請求項２】
前記負荷回路は、
少なくとも１つの負荷装置に電力を供給する電源回路であり、
前記変更部は、
前記バッテリーの前記電圧が閾値未満になった場合に、前記昇圧電圧の供給先を前記光源から前記電源回路に変更する請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記昇圧電圧の供給先が前記負荷回路である場合に、前記負荷回路の駆動電圧に応じて前記昇圧電圧を調整する調整部をさらに備える請求項１または２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記昇圧電圧の供給先が前記負荷回路である場合に、前記昇圧部の電流が一定になるように制御する電流制御部をさらに備える請求項１〜３のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項５】
前記電流制御部は、
前記昇圧電圧の供給先が前記負荷回路である場合に、前記昇圧部のデューティー比が１００パーセントになるよう制御する請求項４に記載の制御装置。
【請求項６】
表示装置及び負荷回路へのバッテリーの電力供給を制御する制御方法であって、
前記バッテリーの電圧を昇圧した昇圧電圧を前記表示装置の光源に供給し、
前記バッテリーの前記電圧が閾値未満になった場合に、前記昇圧電圧の供給先を前記光源から前記負荷回路に変更する、制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子機器等の負荷群に電力を供給するバッテリーの電圧が低下した場合に、バッテリーの電圧を昇圧して負荷群に電力を供給する装置がある。かかる装置は、例えばエンジン始動時にバッテリーの電圧が設定値以下に低下したときにバッテリーの電圧を昇圧して負荷群に供給する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３８９８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の装置は、装置の製造コストの増加を抑制するという点で更なる改善の余地がある。例えば、上記の装置では、バッテリーの電圧低下時に低下した電圧を昇圧するための昇圧回路を設ける必要があり、装置の製造コストが増加してしまう。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、製造コストの増加を抑制することができる制御装置及び制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の一態様に係る制御装置は、表示装置及び負荷回路へのバッテリーの電力供給を制御する制御装置であって、昇圧部と、変更部とを備える。昇圧部は、バッテリーの電圧を昇圧した昇圧電圧を表示装置の光源に供給する。変更部は、バッテリーの電圧が閾値未満になった場合に、昇圧電圧の供給先を光源から負荷回路に変更する。
【発明の効果】
【０００７】
実施形態の一態様によれば、製造コストの増加を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】図１Ａは、実施形態に係る制御装置の概要を説明するための図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、実施形態に係る制御装置の概要を説明するための図である。
【図２】図２は、実施形態に係る車載システムのブロック図である。
【図３】図３は、実施形態に係る制御装置の構成を示す図である。
【図４】図４は、実施形態に係る制御装置の各部の動作タイミングを説明するための図である。
【図５Ａ】図５Ａは、バッテリー電圧低下時の車載装置の動作について説明するための図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、バッテリー電圧低下時の車載装置の動作について説明するための図である。
【図６】図６は、実施形態に係る制御装置が実行する制御処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して、実施形態に係る制御装置及び制御方法について詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。
【００１０】
まず、図１Ａおよび図１Ｂを用いて実施形態に係る制御装置１０の概要について説明する。図１Ａおよび図１Ｂは、実施形態に係る制御装置１０の概要を説明するための図である。制御装置１０は、例えばナビゲーション装置などの車載装置に搭載される。
【００１１】
図１Ａに示すように、制御装置１０は、光源駆動部１１０と、第１、第２スイッチＳＷ１、ＳＷ２と、変更部１３０とを備える。
【００１２】
光源駆動部１１０は、光源２１に供給する電流を制御することで、光源２１を駆動する。光源駆動部１１０は、表示装置２０の例えば光源２１に電力を供給するバッテリー（不図示）の電圧ＶＢ（以下、バッテリー電圧ＶＢという）を昇圧する昇圧部１１１を備える。また、バッテリーの電力は、降圧回路３０を介して負荷装置４０にも供給される。
【００１３】
なお、負荷装置４０は、例えば車載装置であるナビゲーション装置の各機能を実現する装置であり、最低駆動電圧ＶＬ１で動作する。降圧回路３０は、バッテリー電圧ＶＢを所定電圧（最低１Ｖ程度）降圧して、負荷装置４０に供給する。したがって、かかる降圧回路３０に最低駆動電圧ＶＬ１より降圧分だけ大きい電圧ＶＬ（ＶＬ＞ＶＬ１）の電圧が印加されると、負荷装置４０に最低駆動電圧ＶＬ１が印加される。なお、以下、電圧ＶＬを、降圧回路３０の最低駆動電圧ＶＬとも記載する。
【００１４】
また、第１スイッチＳＷ１は昇圧部１１１と表示装置２０との間に設けられ、第２スイッチＳＷ２は昇圧部１１１と降圧回路３０との間に設けられる。
【００１５】
変更部１３０は、バッテリー電圧ＶＢに応じて第１、第２スイッチＳＷ１、ＳＷ２のオン、オフを切り替える。例えば図１Ａに示すように、バッテリー電圧ＶＢが降圧回路３０の最低駆動電圧ＶＬ以上である場合、変更部１３０は、第１スイッチＳＷ１をオン、第２スイッチＳＷ２をオフとする。これにより、降圧回路３０に、バッテリー電圧ＶＢが印加される。また、表示装置２０に、バッテリー電圧ＶＢが昇圧部１１１によって昇圧された昇圧電圧ＶＢＵが印加される。
【００１６】
ここで、例えば図１Ｂに示すように、バッテリー電圧ＶＢが低下し降圧回路３０の最低駆動電圧ＶＬ未満になったとする。この場合、変更部１３０は、第１スイッチＳＷ１をオンからオフに切り替える。また、変更部１３０は、第２スイッチＳＷ２をオフからオンに切り替える。
【００１７】
これにより、降圧回路３０と昇圧部１１１とが接続され、最低駆動電圧ＶＬ以上の昇圧電圧ＶＢＵが降圧回路３０に印加される。そのため、バッテリー電圧ＶＢが降圧回路３０の最低駆動電圧ＶＬ未満になったとしても、負荷装置４０が安定して動作することができる。
【００１８】
また、バッテリー電圧ＶＢが低下した場合、表示装置２０の光源２１に昇圧電圧ＶＢＵを印加するための昇圧部１１１を用いて、降圧回路３０に印加するバッテリー電圧ＶＢを昇圧する。このため、降圧回路３０に印加するバッテリー電圧ＶＢを昇圧する昇圧部を別途設ける必要がなく、制御装置１０の回路規模の増加を抑制することができ、製造コストの増加を抑制することができる。
【００１９】
次に、図２を用いて実施形態に係る制御装置１０を含む車載システムＳについて説明する。図２は、実施形態に係る車載システムＳのブロック図である。
【００２０】
なお、図２では、実施形態の特徴を説明するために必要な構成要素を機能ブロックで表しており、一般的な構成要素についての記載を省略している。
【００２１】
換言すれば、図２に図示される各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。例えば、各機能ブロックの分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することが可能である。
【００２２】
図２に示す車載システムＳは、車載装置１と、バッテリー２と、スタータ３と、エンジン４とを備える。車載システムＳは、例えば車両に搭載される。
【００２３】
車載装置１は、制御装置１０と複数の降圧回路３１〜３３と、第１〜第３負荷装置４１〜４３と、表示装置２０とを備える。なお、降圧回路３１〜３３をまとめて降圧回路３０とも記載し、第１〜第３負荷装置４１〜４３をまとめて負荷装置４０とも記載する。
【００２４】
第１〜第３負荷装置４１〜４３は、例えばナビゲーション装置の各機能を実現するための電気負荷である。電気負荷として、例えば音声出力用の増幅器や、ＤＶデッキ、ＵＳＢアダプタ、マイコンなどが挙げられる。例えばＵＳＢアダプタは５Ｖ、マイコンは３Ｖなど、第１〜第３負荷装置４１〜４３が駆動するための最低駆動電圧はそれぞれ異なる。なお、図２では、３つの負荷装置４１〜４３を図示しているが、負荷装置の個数はこれに限定されず、３つ未満であっても、４つ以上であってもよい。
【００２５】
複数の降圧回路３１〜３３は、それぞれ第１〜第３負荷装置４１〜４３に接続される負荷回路である。降圧回路３１〜３３は、それぞれ後段の第１〜第３負荷装置４１〜４３の最低駆動電圧に応じてバッテリー電圧ＶＢを降圧する。このように、降圧回路３１〜３３は、バッテリー電圧ＶＢを調整する電源回路である。電源回路である降圧回路３１〜３３を設けることで、バッテリー電圧ＶＢを第１〜第３負荷装置４１〜４３の最低駆動電圧に応じて降圧することができる。したがって、降圧回路３１〜３３は、第１〜第３負荷装置４１〜４３に適切な電圧を供給することができる。
【００２６】
表示装置２０は、例えばナビゲーション装置の液晶ディスプレイであり、光源２１を有する。光源２１は、例えばＬＥＤバックライトであり、バッテリー２からの電力供給を受けて発光する。
【００２７】
制御装置１０は、バッテリー２から第１〜第３負荷装置４１〜４３及び表示装置２０の光源２１に印加されるバッテリー電圧ＶＢを制御する。制御装置１０は、光源駆動部１１０と、検出部１２０と、変更部１３０と、調整部１４０と、切替部１５０と、電流制御部１６０とを備える。
【００２８】
例えば制御装置１０の切替部１５０は、バッテリー電圧ＶＢを降圧回路３１〜３３を介して第１〜第３負荷装置４１〜４３に印加する。また、制御装置１０の切替部１５０は、光源駆動部１１０の昇圧部１１１によってバッテリー電圧ＶＢを昇圧して光源２１に印加する。
【００２９】
ここで、車両のエンジン４は、例えば車両が交差点等で停車しているなど、停止条件が成立した場合に一時的に動作を停止する。また、動作停止後に再始動条件が成立すると、エンジン４は再始動する。このように、エンジン４に対していわゆるアイドリングストップ制御が行われる。
【００３０】
エンジン４を再始動する場合、スタータ３がエンジン４をクランキングする。スタータ３は、バッテリー２からの電力供給を受けてエンジン４をクランキングするが、クランキングする際の消費電力が大きい。そのため、スタータ３がクランキングする微少時間（例えば、５０ｍｓｅｃ）の間に、バッテリー電圧ＶＢが低下する。
【００３１】
例えば、クランキングによってバッテリー電圧ＶＢが低下し、降圧回路３１〜３３で降圧された降圧後のバッテリー電圧ＶＢが第１〜第３負荷装置４１〜４３の最低駆動電圧未満まで低下したとする。かかる状態で、バッテリー電圧ＶＢを降圧回路３１〜３３を介して第１〜第３負荷装置４１〜４３に印加すると、第１〜第３負荷装置４１〜４３が正常に動作できなくなる。
【００３２】
そこで、実施形態に係る制御装置１０では、検出部１２０がバッテリー電圧ＶＢの低下を検出すると、光源駆動部１１０が有する昇圧部１１１によって昇圧されたバッテリー電圧ＶＢを第１〜第３負荷装置４１〜４３に印加するよう変更部１３０が切替部１５０を制御する。これにより、昇圧部１１１によって最低駆動電圧以上に昇圧されたバッテリー電圧ＶＢが第１〜第３負荷装置４１〜４３に印加すされ、バッテリー電圧ＶＢが低下しても第１〜第３負荷装置４１〜４３を正常に動作させることができる。なお、調整部１４０は、昇圧部１１１によって昇圧されたバッテリー電圧ＶＢと負荷装置４０の最低駆動電圧とに応じて、負荷装置４０に印加するバッテリー電圧ＶＢを調整する。これにより、適切な値のバッテリー電圧ＶＢを負荷装置４０に印加することができる。また、電流制御部１６０は、光源２１に流れる電流を制御することで、光源２１の調光制御を行う。
【００３３】
図３を用いて、制御装置１０の詳細について説明する。図３は、実施形態に係る制御装置１０の構成を示す図である。
【００３４】
図３に示すように、降圧回路３１〜３３には、バッテリー電圧ＶＢが印加される。降圧回路３１〜３３は、例えば図示しないＤＣＤＣコンバータで構成され、バッテリー電圧ＶＢを所定電圧降圧して後段の第１〜第３負荷装置４１〜４３に印加する。
【００３５】
光源２１は、直列に接続された複数の発光素子を複数組有する。直列に接続された複数の発光素子は、組ごとにそれぞれ並列に接続される。
【００３６】
また、光源駆動部１１０は、昇圧部１１１と、第１、第２スイッチ１１２ａ、１１２ｂと、電流源Ｉ１、Ｉ２とをそれぞれ有する。昇圧部１１１は、例えば図示しないＤＣＤＣコンバータで構成され、バッテリー電圧ＶＢを昇圧電圧ＶＢＵに昇圧する。なお、昇圧電圧ＶＢＵは、光源２１の最低駆動電圧以上であるとする。昇圧電圧ＶＢＵは、後述する切替部１５０の第１スイッチＳＷ１を介して光源２１に印加される。これにより、光源２１が発光する。
【００３７】
また、昇圧部１１１には光源２１の下流側の電圧Ｖ１、Ｖ２が入力される。昇圧部１１１は、このＶＬ１、ＶＬ２が所定の電圧（例えば０．６Ｖ）になるように、昇圧電圧ＶＢＵをフィードバック制御している。
【００３８】
光源２１の下流にはさらに第１、第２スイッチ１１２ａ、１１２ｂと電流源Ｉ１、Ｉ２とがそれぞれ直列に設けられている。電流源Ｉ１、Ｉ２は所定（例えば８０ｍＡ）の電流が光源２１に流れるように制御する。
【００３９】
第１、第２スイッチ１１２ａ、１１２ｂは後述する電流制御部１６０から入力されるＰＷＭ信号にしたがって、光源２１に流れる電流をＯＮ／ＯＦＦする。
【００４０】
電流制御部１６０は、光源２１に流れる電流を制御することで、光源２１の調光制御を行う。具体的には、電流制御部１６０は、所定のデューティー比をもつＰＷＭ信号を第１、第２スイッチ１１２ａ、１１２ｂに与える。これにより、第１、第２スイッチ１１２ａ、１１２ｂをＯＮ／ＯＦＦし、そのデューティー比を制御することで、光源２１の光量を制御する。
【００４１】
なお、このＰＷＭ信号は昇圧部１１０にも入力され、スイッチのＯＦＦの期間は昇圧部１１０の昇圧動作は停止するように制御されるが、この期間は当然光源２１の電流もゼロとなるため、昇圧部１１０の出力部に設けられた平滑コンデンサ（図示せず）により、昇圧部１１０の出力電圧は一定に保たれる。
【００４２】
検出部１２０は、バッテリー電圧ＶＢを検出する。検出部１２０は、検出したバッテリー電圧ＶＢを変更部１３０に出力する。
【００４３】
変更部１３０は、検出部１２０が検出したバッテリー電圧ＶＢに応じて調整部１４０及び切替部１５０を制御し、昇圧部１１１の出力先を変更する。例えば、変更部１３０は、バッテリー電圧ＶＢが閾値Ｔｈ以上である場合、昇圧部１１１の昇圧電圧ＶＢＵが光源２１に出力されるように、調整部１４０及び切替部１５０を制御する。一方、バッテリー電圧ＶＢが閾値Ｔｈ未満である場合、昇圧部１１１の昇圧電圧ＶＢＵが降圧回路３１〜３３を介して第１〜第３負荷装置４１〜４３に出力されるように、調整部１４０及び切替部１５０を制御する。
【００４４】
なお、閾値Ｔｈは、第１〜第３負荷装置４１〜４３の最低駆動電圧及び降圧回路３１〜３３による電圧降下分に応じて予め決められているものとする。また、第１〜第３負荷装置４１〜４３の最低駆動電圧がそれぞれ異なる場合は、最低駆動電圧が最も高い負荷装置の最低駆動電圧に応じて閾値Ｔｈが決定される。
【００４５】
また、変更部１３０は、昇圧部１１１の出力先を降圧回路３１〜３３に変更した場合、その旨を電流制御部１６０に通知する。
【００４６】
切替部１５０は、第１、第２スイッチＳＷ１、ＳＷ２を有する。第１スイッチＳＷ１は、昇圧部１１１と光源２１との間に設けられる。また、第２スイッチＳＷ２は、昇圧部１１１と降圧回路３１〜３３との間に設けられる。なお、電流の逆流防止として、バッテリー電圧ＶＢと降圧回路３１〜３３との間にダイオードＤ１が、第２スイッチＳＷ２と降圧回路３１〜３３との間にダイオードＤ２が設けられる。
【００４７】
切替部１５０は、変更部１３０からの指示に応じて第１、第２スイッチＳＷ１、ＳＷ２のオン／オフを切り替える。切替部１５０は、例えば変更部１３０が昇圧部１１１の出力先を光源２１に決定する場合、第１スイッチＳＷ１をオンし、第２スイッチＳＷ２をオフする。一方、変更部１３０が昇圧部１１１の出力先を降圧回路３１〜３３に変更した場合、第１スイッチＳＷ１をオフし、第２スイッチＳＷ２をオンする。このように、切替部１５０が第１、第２スイッチＳＷ１、ＳＷ２のオン／オフを切り替えることで、昇圧部１１１の出力先が変更される。
【００４８】
調整部１４０は、第３スイッチＳＷ３と、複数の抵抗Ｒとを有し、昇圧部１１１から出力され降圧回路３１〜３３に出力される昇圧電圧ＶＢＵの電圧値を調整する。複数の抵抗Ｒの個数は、光源２１が有する発光素子の並列数と同じである。図３の例では、複数の抵抗Ｒは２個である。各抵抗Ｒは、第３スイッチＳＷ３を介して、光源２１の発光素子の各組とそれぞれ並列になるように接続される。すなわち、各抵抗Ｒの一端は、直列に接続された発光素子の組の一端に第１、第３スイッチＳＷ１、ＳＷ３を介して接続する。また、各抵抗Ｒの他端は、直列に接続された発光素子の各組の他端にそれぞれ接続される。
【００４９】
一般的に、光源２１を発光させるために必要な電圧は、降圧回路３１〜３３を駆動させるために必要な電圧より大きい。したがって、光源２１に出力するために昇圧部１１１が昇圧した昇圧電圧ＶＢＵをそのまま降圧回路３１〜３３に印加すると、降圧回路３１〜３３が故障してしまう恐れがある。
【００５０】
そこで、調整部１４０は、複数の抵抗Ｒによる電圧降下によって昇圧電圧ＶＢＵを降圧する。一般的に光源駆動部１１０は、光源２１の下流側の電圧Ｖ１、Ｖ２が所定の電圧（例えば０．６Ｖ）になるように、昇圧電圧ＶＢＵをフィードバック制御している。そのため、直列に接続された発光素子の個数が例えば７個であり、発光素子１個あたりの電圧降下が４Ｖであるとすると、昇圧電圧ＶＢＵは、ＶＢＵ＝４×７＋０．６＝２８．６Ｖとなる。
【００５１】
一方、光源２１に流れる電流は、光源駆動部１１０が有する電流源Ｉ１、Ｉ２によって、例えば８０ｍＡに定電流制御される。ここで、昇圧部１１１の昇圧電圧ＶＢＵの出力先を光源２１から降圧回路３０に切り替えた場合、光源２１に流れていた例えば８０ｍＡの電流が、調整部１４０の抵抗Ｒに流れる。このとき、光源駆動部１１０は、抵抗Ｒの下流側の電圧Ｖ１、Ｖ２が所定の電圧（例えば０．６Ｖ）になるように、昇圧部１１１の昇圧電圧ＶＢＵを制御する。そのため、例えば抵抗Ｒの抵抗値を１５０Ωとすると、昇圧電圧ＶＢＵは、ＶＢＵ＝１５０×０．０８＋０．６＝１２．６Ｖとなる。これにより、光源駆動部１１０の昇圧部１１１は、降圧回路３０に供給する電圧値を光源２１に供給する電圧値より低くすることができ、降圧回路３０に適切な電圧を供給することができる。
【００５２】
これにより、昇圧部１１１の出力先を降圧回路３１〜３３に変更した場合であっても降圧回路３１〜３３を正常に駆動させることができる。
【００５３】
また、電流制御部１６０は、変更部１３０が昇圧部１１１の出力先を降圧回路３１〜３３に変更した場合、調光のためのＰＷＭ制御を行わない。具体的には、電流のデューティー比を１００パーセントに固定する。
【００５４】
これは、調光のためのＰＷＭ制御のスイッチングノイズの影響で第１〜第３負荷装置４１〜４３が正常に駆動しない恐れがあるためである。すなわち、すでに説明したように、調光のためのＰＷＭ制御のデューティーＯＦＦの期間は昇圧部１１１の昇圧動作が停止するが、その期間も第１〜第３負荷装置４１〜４３は電流（電力）を消費するため、昇圧部１１１が有する平滑コンデンサ（図示せず）に蓄えられた電荷が放電し、出力電圧が低下する。デューティーＯＮの期間には平滑コンデンサが充電され、出力電圧が上昇するため、この出力電圧の変化がスイッチングノイズとなって第１〜第３負荷装置４１〜４３の動作に影響を与える可能性がある。
【００５５】
そこで、変更部１３０が昇圧部１１１の出力先を降圧回路３１〜３３に変更した場合、電流制御部１６０は抵抗Ｒに流れる電流のデューティー比を１００パーセントに固定する。これにより、スイッチングノイズを抑制し、第１〜第３負荷装置４１〜４３を正常に駆動させることができる。
【００５６】
次に、制御装置１０の各部の動作タイミングについて図４を用いて説明する。図４は、実施形態に係る制御装置１０の各部の動作タイミングを説明するための図である。
【００５７】
図４（ａ）の時刻ｔ１以前に示すように、バッテリー電圧ＶＢが閾値Ｔｈ以上である場合、図４（ｆ）に示すように、検出部１２０の検出結果は、Ｌｏｗとなる。そのため、変更部１３０は、光源２１に昇圧電圧ＶＢＵが出力されるように、第１スイッチＳＷ１をオンし、第２、第３スイッチＳＷ２、ＳＷ３をオフするように調整部１４０及び切替部１５０を制御する。また、図４（ｅ）に示すように、電流制御部１６０は、所定のデューティー比で光源２１に電流が流れるように調光制御を行う。このとき、図４（ｂ）に示すように、昇圧部１１１の昇圧電圧ＶＢＵ（図３のＡ点における電圧）は、光源２１の下流側の電圧ＶＬ１、ＶＬ２が所定の電圧（例えば０．６Ｖ）になるように制御され、その結果たとえば約２８．６Ｖとなる。また、図４（ｃ）に示すように、光源２１には昇圧部１１１の昇圧電圧ＶＢＵが供給され、図４（ｄ）に示すように、降圧回路３１〜３３にはバッテリー電圧ＶＢ（例えば１２Ｖ）が供給される。
【００５８】
ここで、時刻ｔ１において、バッテリー電圧ＶＢが閾値Ｔｈ未満（例えば９Ｖ）になったとする。この場合、図４（ｆ）に示すように、検出部１２０がバッテリー電圧ＶＢの低下を検出しＨｉｇｈ信号を出力する。図４（ｇ）に示すように、変更部１３０は、第１スイッチＳＷ１をオフし、第３スイッチＳＷ３をオンするように調整部１４０及び切替部１５０を制御する。その後、時刻ｔ１から所定時間が経過した時刻ｔ２で、変更部１３０は第２スイッチＳＷ２をオンに切り替える。
【００５９】
これは、図４（ｂ）に示すように、時刻ｔ１で第３スイッチＳＷ３をオンしてから、昇圧電圧ＶＢＵが、降圧回路３１〜３３に印加できる電圧値（例えば１２．６Ｖ）まで低下するまでに所定時間かかるためである。そこで、変更部１３０は、時刻ｔ１で第３スイッチＳＷ３をオンしてから、昇圧電圧ＶＢＵが低下する過渡期間を待ってから時刻ｔ２で第２スイッチＳＷ２をオンする。これにより、降圧回路３１〜３３に高い電圧が印加されないようにすることができる。
【００６０】
なお、時刻ｔ１と時刻ｔ２との間の所定時間は、例えば実験やシミュレーションによって予め決定されているものとする。
【００６１】
このように、変更部１３０が時刻ｔ１で第１スイッチＳＷ１をオフにすることで、図４（ｃ）に示すように、時刻ｔ１以降に光源２１には昇圧電圧ＶＢＵが供給されなくなる。また、図４（ｂ）に示すように、時刻ｔ１で第３スイッチＳＷ３がオンになることで昇圧電圧ＶＢＵが低下し、時刻ｔ２で第２スイッチＳＷ２がオンになることで図４（ｄ）に示すように降圧回路３１〜３３に昇圧電圧ＶＢＵが供給される。
【００６２】
これにより、光源２１に電流が流れずに消灯するため、表示装置２０に画像等が表示されなくなるが、第１〜第３負荷装置４１〜４３を正常に駆動することができる。かかる点については図５Ａ及び図５Ｂを用いて後述する。
【００６３】
なお、時刻ｔ３でバッテリー電圧ＶＢが閾値Ｔｈ以上になった場合、変更部１３０は、第１スイッチＳＷ１がオンし、第２、第３スイッチＳＷ２、ＳＷ３がオフするよう調整部１４０及び切替部１５０を制御する。これにより、時刻ｔ１以前と同様に、昇圧部１１１の昇圧電圧ＶＢＵが光源２１に供給され、バッテリー電圧ＶＢが降圧回路３１〜３３に供給される。
【００６４】
続いて、図５Ａ及び図５Ｂを用いて、バッテリー電圧ＶＢ低下時の車載装置１の動作について説明する。図５Ａ及び図５Ｂは、バッテリー電圧ＶＢ低下時の車載装置１の動作について説明するための図である。なお、図５Ａでは、バッテリー電圧ＶＢが低下しても昇圧部１１１の出力先を変更しないものとする。
【００６５】
図５Ａに示すように、クランキングが発生しバッテリー電圧ＶＢが閾値Ｔｈ未満に低下する時刻ｔ１以前においては、表示装置２０及び第１〜第３負荷装置４１〜４３はどちらも正常に駆動する。
【００６６】
時刻ｔ１において、バッテリー電圧ＶＢが閾値Ｔｈ未満に低下したとする。ここで、上述したように、図５Ａの例ではバッテリー電圧ＶＢが低下しても、昇圧部１１１の出力先を変更しない。そのため時刻ｔ１以降、時刻ｔ３でバッテリー電圧ＶＢが閾値Ｔｈ以上となるまで第１〜第３負荷装置４１〜４３に最低駆動電圧ＶＬ１〜ＶＬ３が供給されず、第１〜第３負荷装置４１〜４３が例えばリセットされてしまう。ここで、第１〜第３負荷装置４１〜４３がリセットされるとは、第１〜第３負荷装置４１〜４３の駆動が停止することを意味するものとする。その後、時刻ｔ３でバッテリー電圧ＶＢが閾値Ｔｈ以上となると、第１〜第３負荷装置４１〜４３が再起動し、再起動が完了した時刻ｔ４からユーザによる操作を受け付ける等、車載装置１が正常に駆動することができる。
【００６７】
一方、実施形態に係る車載装置１では、時刻ｔ１でバッテリー電圧ＶＢが低下した場合に、昇圧部１１１の出力先を光源２１から降圧回路３１〜３３に変更する。これにより、表示装置２０の画面は黒画となり画像が表示されなくなるが、第１〜第３負荷装置４１〜４３には最低駆動電圧ＶＬ１〜ＶＬ３以上の昇圧電圧ＶＢＵが供給される。そのため、第１〜第３負荷装置４１〜４３はリセットすることなく正常に駆動し続ける。
【００６８】
したがって、時刻ｔ３でバッテリー電圧ＶＢが閾値Ｔｈ以上になっても、第１〜第３負荷装置４１〜４３が再起動することがなく、時刻ｔ３から車載装置１が正常に駆動することができる。
【００６９】
このように、バッテリー電圧ＶＢが低下した場合に、昇圧部１１１の出力先を光源２１から降圧回路３１〜３３に変更することで、バッテリー電圧ＶＢの低下時も第１〜第３負荷装置４１〜４３を駆動させ続けることができる。これにより、車載装置１の動作停止期間を短くすることができ、ユーザビリティの低下を抑制することができる。
【００７０】
次に、図６を用いて実施形態に係る制御装置１０が実行する制御処理の処理手順について説明する。図６は、実施形態に係る制御装置１０が実行する制御処理手順を示すフローチャートである。なお、かかる制御処理は、例えば第１スイッチＳＷ１がオン、第２、第３スイッチＳＷ２、ＳＷ３がオフである場合、すなわちバッテリー電圧ＶＢが光源２１に出力されている間、制御装置１０によって繰り返し実行される。
【００７１】
まず、制御装置１０の検出部１２０は、バッテリー電圧ＶＢが閾値Ｔｈ未満であるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。バッテリー電圧ＶＢが閾値Ｔｈ以上である場合（ステップＳ１０１のＮｏ）、処理を終了する。
【００７２】
一方、バッテリー電圧ＶＢが閾値Ｔｈ未満である場合（ステップＳ１０１のＹｅｓ）、変更部１３０は、昇圧部１１１の昇圧電圧ＶＢＵの出力先を降圧回路３１〜３３に変更するため、第１スイッチＳＷ１をオフし、第３スイッチＳＷ３をオンする（ステップＳ１０２）。また、電流制御部１６０が昇圧部１１１の電流のデューティー比を１００パーセントに制御する（ステップＳ１０３）。
【００７３】
その後、所定時間の経過を待って、変更部１３０は、第２スイッチＳＷ２をオンする（ステップＳ１０４）。これにより、昇圧部１１１の昇圧電圧ＶＢＵの出力先が降圧回路３１〜３３に変更される。
【００７４】
続いて、検出部１２０は、バッテリー電圧ＶＢが閾値Ｔｈ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。バッテリー電圧ＶＢが閾値Ｔｈ未満である場合（ステップＳ１０５のＮｏ）、ステップＳ１０５に戻る。
【００７５】
一方、バッテリー電圧ＶＢが閾値Ｔｈ以上である場合（ステップＳ１０５のＹｅｓ）、変更部１３０は、第１スイッチＳＷ１をオンし、第２、第３スイッチＳＷ２、ＳＷ３をオフする（ステップＳ１０６）。また、電流制御部１６０は、光源２１の発光量に応じてデューティー比を制御して調光制御を行う（ステップＳ１０７）。
【００７６】
上述したように、実施形態に係る制御装置１０は、表示装置２０及び負荷回路（降圧回路３１〜３３）へのバッテリー２の電力供給を制御する制御装置１０であって、昇圧部１１１と、変更部１３０とを備える。昇圧部１１１は、バッテリー電圧ＶＢを昇圧した昇圧電圧ＶＢＵを表示装置２０の光源２１に供給する。変更部１３０は、バッテリー電圧ＶＢが閾値Ｔｈ未満になった場合に、昇圧電圧ＶＢＵの供給先を光源２１から負荷回路（降圧回路３１〜３３）に変更する。
【００７７】
光源２１を駆動する光源駆動部１１０は、一般的に例えばＬＥＤドライバＩＣとして提供され、昇圧部１１１が搭載されている。そこで、実施形態に係る制御装置１０では、調整部１４０および切替部１５０を用いて、光源駆動部１１０の昇圧部１１１が昇圧したバッテリー電圧を降圧回路３１〜３３に供給することとした。これにより、制御装置１０に、降圧回路３０に印加するバッテリー電圧ＶＢを昇圧するための昇圧部を別途設ける必要がなく、制御装置１０の回路規模の増加を抑制することができ、製造コストの増加を抑制することができる。
【００７８】
なお、図２に示す車載システムＳは、一例であり種々の変形が可能である。上記実施形態では、負荷装置４０に印加するバッテリー電圧ＶＢを降圧する降圧回路３０を設けるとしたが、これに限定されない。例えば、負荷装置４０の駆動電圧によっては降圧回路３０を省略することもできる。この場合、負荷装置４０が、変更部１３０によって変更される昇圧電圧ＶＢＵの供給先である負荷回路に相当する。
【００７９】
また、上記実施形態では、光源２１が、ディスプレイのバックライトであるとしたが、これに限定されない。例えば、光源２１がディスプレイのサイドライトであってもよい。このように、光源２１の配置等は、表示装置２０に応じて適宜変更可能である。
【００８０】
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な様態は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲および、その均等物によって定義される統括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変化が可能である。
【符号の説明】
【００８１】
１          車載装置
１０          制御装置
２０          表示装置
２１          光源
３０          降圧回路
４０          負荷装置
１１１          昇圧部
１２０          検出部
１３０          変更部
１４０          調整部
１５０          切替部
１６０          電流制御部
【図１Ａ】
2019023042.tif 000003
【図１Ｂ】
2019023042.tif 000004
【図２】
2019023042.tif 000005
【図３】
2019023042.tif 000006
【図４】
2019023042.tif 000007
【図５Ａ】
2019023042.tif 000008
【図５Ｂ】
2019023042.tif 000009
【図６】
2019023042.tif 000010