(57)【要約】【課題】インジェクタ駆動装置において、コンデンサ電圧を目標値にする精度を向上させる新たな技術を提供する。【解決手段】インジェクタ駆動装置に備えられた昇圧回路の制御回路は、昇圧スイッチのオン／オフを繰り返す昇圧制御を行うことにより、コイルに生じる逆起電圧でコンデンサを充電し、そのコンデンサの電圧（以下、コンデンサ電圧）が目標値ＶＴに達したと判定すると、昇圧制御を停止する。このインジェクタ駆動装置では、Ｓ１９０にて、昇圧制御による昇圧スイッチのオフ期間におけるコンデンサ電圧のピーク値Ｖｐが検出される。また、Ｓ２００にて、昇圧制御による昇圧スイッチの次のオン期間におけるコンデンサ電圧の値Ｖｏｎが検出される。そして、Ｓ２３０にて、ＶｐとＶｏｎとの差分ΔＶが検出され、Ｓ２４０にて、目標値ＶＴの基準値Ｖｒｅｆに差分ΔＶが加算された値が、補正後の目標値ＶＴとされる。【選択図】図２
2019060306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インジェクタを駆動するための昇圧回路（７）を備え、
前記昇圧回路は、電源電圧が第１の端部に供給されるコイル（２１）と、前記コイルの第２の端部と前記電源電圧よりも低い基準電位との間の経路上に、２つの出力端子が直列に接続されたスイッチング素子（２２）と、前記コイルの前記第２の端部と前記スイッチング素子の前記コイル側の出力端子とを結ぶ経路にアノードが接続されたダイオード（２４）と、前記ダイオードのカソードと前記基準電位との間の経路に、直列に接続されたコンデンサ（８）と、を備え、
更に、前記スイッチング素子のオン／オフを繰り返す昇圧制御を行うことにより、前記コイルに生じる逆起電圧で前記コンデンサを充電し、前記コンデンサの前記基準電位側とは反対側の端子の電圧であるコンデンサ電圧が前記電源電圧よりも大きい目標値に達したと判定すると、前記昇圧制御を停止するように構成された制御部（３２，Ｓ１１０〜Ｓ１３０，Ｓ１６０〜Ｓ１８０，Ｓ２００，Ｓ２１０，Ｓ２５０，Ｓ３１０〜Ｓ３３０，Ｓ３５０，Ｓ３９０〜Ｓ４３０）と、
前記コンデンサの等価直列抵抗値と相関がある物理値を検出し、前記物理値が、前記等価直列抵抗値が大きいことを示す値である場合ほど、前記目標値を大きい値に補正するように構成された補正部（３４，Ｓ１９０，Ｓ２２０〜Ｓ２４０，Ｓ３４０，Ｓ３６０〜Ｓ３８０）と、を備える、
インジェクタ駆動装置。
【請求項２】
前記補正部は、
前記昇圧制御による前記スイッチング素子のオフ期間における前記コンデンサ電圧のピーク値と、前記昇圧制御による前記スイッチング素子のオン期間における前記コンデンサ電圧の値との差分を、前記物理値として検出するように構成されている、
請求項１に記載のインジェクタ駆動装置。
【請求項３】
前記補正部は、
前記スイッチング素子のオン期間における前記コンデンサ電圧の値として、前記スイッチング素子がオンされてから所定時間が経過した後の前記コンデンサ電圧の値を検出するように構成されている、
請求項２に記載のインジェクタ駆動装置。
【請求項４】
前記昇圧制御が開始されてから、前記コンデンサ電圧が、前記電源電圧よりも大きく、且つ、前記補正部により補正される前の前記目標値よりも小さい所定の閾値に達したか否かを判定するように構成された判定部（３６，Ｓ１４０，Ｓ１５０）を、更に備え、
前記補正部（３４，Ｓ１９０，Ｓ２２０〜Ｓ２４０）は、
前記判定部により前記コンデンサ電圧が前記閾値に到達したと判定されてから動作するように構成されている、
請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載のインジェクタ駆動装置。
【請求項５】
前記補正部（３４，Ｓ１９０，Ｓ２２０〜Ｓ２４０）は、
前記昇圧制御により前記スイッチング素子がオフされてオンされる１サイクル毎に動作するように構成されている、
請求項２又は請求項３に記載のインジェクタ駆動装置。
【請求項６】
前記補正部（３４，Ｓ３４０，Ｓ３６０〜Ｓ３８０）は、
前記昇圧制御の開始時にだけ動作するように構成されている、
請求項２又は請求項３に記載のインジェクタ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、インジェクタを駆動するための昇圧回路を備えたインジェクタ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンへの燃料噴射を制御するためにインジェクタを駆動するインジェクタ駆動装置には、電源電圧よりも高い電圧を発生させると共に、その発生させた電圧でコンデンサを充電する昇圧回路が設けられる。インジェクタ駆動装置では、インジェクタの開弁応答性を向上させるために、インジェクタの駆動開始時に、上記コンデンサからインジェクタにおける開弁動作用の電磁コイルへ、大きな放電電流が流される。
【０００３】
昇圧回路は、電源電圧が第１の端子に供給されるコイルと、該コイルの第２の端部とグランド電位との間を断続させるスイッチング素子とを備える。昇圧回路に備えられるコイルのことを、昇圧コイルともいう。そして、昇圧回路では、スイッチング素子のオンとオフとのスイッチングが繰り返されて、コンデンサが充電される。また、スイッチング素子のスイッチングを実施する制御部は、コンデンサのグランド電位側とは反対側の端子の電圧（以下、コンデンサ電圧）が目標値に達したと判定すると、スイッチング素子のスイッチングを停止して、該スイッチング素子をオフしたままにする。
【０００４】
昇圧回路では、スイッチング素子のオフ時に、昇圧コイルに生じる逆起電圧によってコンデンサに大きな電流が流れる。そして、スイッチング素子のオフ時において、コンデンサ電圧は、コンデンサのＥＳＲ（即ち、等価直列抵抗）により瞬間的に上昇する。このため、コンデンサ電圧が安定して目標値になっていないのに、コンデンサ電圧が目標値に達したと判定されて、スイッチング素子のスイッチングが停止されてしまう可能性がある。つまり、コンデンサ電圧の制御精度が低下するという問題が生じる。
【０００５】
この問題を解決する方法として、例えば下記の特許文献１には、昇圧回路のスイッチング素子をオンからオフに緩やかに遷移させて、コンデンサに流れる電流の傾きを緩やかにすることにより、コンデンサ電圧の瞬間的な急上昇を抑制する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１６−１６０８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１の技術では、スイッチング素子のスイッチング速度を遅らせるため、スイッチング損失が増大し、スイッチング素子が発熱し易くなる。また、上記特許文献１の技術では、コンデンサ電圧が目標値に近づくにつれて、スイッチング素子をオンからオフに遷移させる時間を長くするため、コンデンサ電圧を目標値に到達させるまでの時間が長くなってしまう。
【０００８】
そこで、本開示は、コンデンサ電圧を目標値にする精度を向上させる新たな技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示のインジェクタ駆動装置は、インジェクタを駆動するための昇圧回路（７）を備える。昇圧回路は、電源電圧が第１の端部に供給されるコイル（２１）と、コイルの第２の端部と電源電圧よりも低い基準電位との間の経路上に、２つの出力端子が直列に接続されたスイッチング素子（２２）と、コイルの第２の端部とスイッチング素子のコイル側の出力端子とを結ぶ経路にアノードが接続されたダイオード（２４）と、ダイオードのカソードと基準電位との間の経路に、直列に接続されたコンデンサ（８）と、を備える。
更に、本開示のインジェクタ駆動装置は、制御部（３２，Ｓ１１０〜Ｓ１３０，Ｓ１６０〜Ｓ１８０，Ｓ２００，Ｓ２１０，Ｓ２５０，Ｓ３１０〜Ｓ３３０，Ｓ３５０，Ｓ３９０〜Ｓ４３０）と、補正部（３４，Ｓ１９０，Ｓ２２０〜Ｓ２４０，Ｓ３４０，Ｓ３６０〜Ｓ３８０）と、を備える。
【００１０】
制御部は、スイッチング素子のオン／オフを繰り返す昇圧制御を行うことにより、コイルに生じる逆起電圧でコンデンサを充電する。そして、制御部は、コンデンサの基準電位側とは反対側の端子の電圧であるコンデンサ電圧が電源電圧よりも大きい目標値に達したと判定すると、昇圧制御を停止する。
【００１１】
補正部は、コンデンサの等価直列抵抗値と相関がある物理値を検出し、この物理値が、等価直列抵抗値が大きいことを示す値である場合ほど、前記目標値を大きい値に補正する。
このような構成によれば、コンデンサの等価直列抵抗値が大きくて、スイッチング素子のオフに伴うコンデンサ電圧のピーク値が大きくなる場合ほど、目標値が大きい値に補正される。
【００１２】
このため、コンデンサ電圧が安定して目標値になっていないのに、コンデンサ電圧が目標値に達したと判定されて、スイッチング素子のスイッチングが停止される、という事象の発生を抑制することができる。尚、ここで言う目標値とは、補正部により補正される前の目標値である。よって、スイッチング素子のスイッチング速度を制御することなく、コンデンサ電圧を目標値にする精度を向上させることができる。
【００１３】
尚、この欄及び特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態のインジェクタ駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態の制御回路が行う処理のフローチャートである。
【図３】第１実施形態の作用例を説明する説明図である。
【図４】第２実施形態の制御回路が行う処理のフローチャートである。
【図５】第２実施形態の作用例を説明する説明図である。
【図６】第３実施形態の制御回路が行う処理のフローチャートである。
【図７】第３実施形態の作用例を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態を説明する。
［１．第１実施形態］
［１−１．構成］
図１に示すインジェクタ駆動装置（以下、駆動装置）１は、車両に搭載されたエンジンの複数の各気筒に燃料を噴射する複数のインジェクタ２を駆動する。図１では、複数のインジェクタ２のうち、１つのインジェクタ２を示している。以下では、図１に図示された１つのインジェクタ２の駆動に関して説明する。インジェクタ２は、開弁動作用のコイル２ａを備える。インジェクタ２では、コイル２ａに通電されると、弁体が開弁位置に移動して燃料噴射が行われる。また、本実施形態において、オン／オフされるスイッチとして使用されているスイッチング素子は、ＭＯＳＦＥＴであるが、バイポーラトランジスタ等の他種類のスイッチング素子でも良い。
【００１６】
図１に示すように、駆動装置１は、インジェクタ２のコイル２ａの上流側端部が接続される端子３と、コイル２ａの下流側端部が接続される端子４と、端子４とグランド電位との間に直列に接続された下流側スイッチ５及び電流検出抵抗６と、を備える。
【００１７】
尚、実際には、端子３には、複数のインジェクタ２のコイル２ａが接続される。一方、端子４と下流側スイッチ５は、複数のインジェクタ２毎にそれぞれ備えられる。また、下流側スイッチ５は、駆動対象のインジェクタ２を選択するためのスイッチであることから、気筒選択スイッチとも呼ばれる。
【００１８】
更に、駆動装置１は、電源電圧ＶＢを昇圧する昇圧回路７と、昇圧回路７のコンデンサ８からコイル２ａに放電させるための放電スイッチ９と、電源電圧ＶＢによってコイル２ａに一定の電流を流すための定電流スイッチ１０と、ダイオード１１，１２と、を備える。電源電圧ＶＢは、本実施形態では車載バッテリの電圧（即ち、バッテリ電圧）である。
【００１９】
放電スイッチ９は、コンデンサ８のプラス側端子と端子３との間に設けられている。定電流スイッチ１０は、電源電圧ＶＢが供給される電源ライン１３とダイオード１１のアノードとの間に設けられている。ダイオード１１のカソードは端子３に接続されている。ダイオード１２のカソードも端子３に接続されている。ダイオード１２のアノードはグランド電位に接続されている。
【００２０】
下流側スイッチ５と放電スイッチ９がオンすると、コンデンサ８からコイル２ａに放電される。また、下流側スイッチ５がオンされていて、定電流スイッチ１０がオン／オフされることにより、コイル２ａに一定の電流が流される。ダイオード１１は、コンデンサ８から定電流スイッチ１０の方へ電流が流れることを防止する。ダイオード１２は、下流側スイッチ５がオンされている状態で、放電スイッチ９がオンからオフされた時、あるいは、定電流スイッチ１０がオンからオフされた時に、コイル２ａに電流を還流させる。電流検出抵抗６のグランド電位側とは反対側の端部には、コイル２ａに流れる電流に比例した電圧が発生する。
【００２１】
昇圧回路７は、前述のコンデンサ８と、昇圧コイル２１と、昇圧スイッチ２２と、昇圧コイル２１に流れる電流を検出するための電流検出抵抗２３と、逆流防止用のダイオード２４と、を備える。
【００２２】
昇圧コイル２１の２つの端部である第１の端部と第２の端部とのうち、第１の端部は電源ライン１３に接続されている。このため、昇圧コイル２１の第１の端部には電源電圧ＶＢが供給される。
【００２３】
昇圧コイル２１の第２の端部とグランド電位との間の経路上に、昇圧スイッチ２２の２つの出力端子が直列に接続されている。この例では、昇圧スイッチ２２の昇圧コイル２１側とは反対側の出力端子（即ち、ソース）とグランド電位との間に、電流検出抵抗２３が接続されている。昇圧スイッチ２２は、スイッチング素子に相当する。グランド電位は、基準電位に相当する。
【００２４】
昇圧コイル２１の第２の端部と昇圧スイッチ２２の昇圧コイル２１側の出力端子（即ち、ドレイン）とを結ぶ経路に、ダイオード２４のアノードが接続されている。ダイオード２４のカソードとグランド電位との間の経路に、コンデンサ８が直列に接続されている。
【００２５】
昇圧回路７においては、昇圧スイッチ２２がオンされると、電源ライン１３から昇圧コイル２１に昇圧スイッチ２２及び電流検出抵抗２３を介して電流が流れる。そして、昇圧スイッチ２２がオンからオフされると、昇圧コイル２１に生じる逆起電圧（即ち、フライバック電圧）により、コンデンサ８がダイオード２４を介して充電される。このため、昇圧スイッチ２２のオン／オフ、即ちオンとオフとのスイッチングが繰り返される度に、コンデンサ８が充電されていく。
【００２６】
そして、駆動装置１には、上記各スイッチ５，９，１０，２２を制御する制御回路２７が備えられている。制御回路２７は、インジェクタ２を駆動するために下流側スイッチ５、放電スイッチ９及び定電流スイッチ１０を制御する駆動制御部３１と、昇圧スイッチ２２を制御する昇圧制御部３２と、フィルタ３３と、補正部３４と、レジスタ３５と、判定部３６と、を備える。
【００２７】
制御回路２７は、多数の論理回路を含むデジタル回路、又はアナログ回路、あるいはこれらの組合せによって構成されている。尚、制御回路２７は、ＣＰＵと、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ（以下、メモリ）と、を備えた１つ又は複数のマイクロコンピュータを中心に構成されても良い。この場合、制御回路２７の各種機能は、ＣＰＵが非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、上記メモリが、プログラムを格納した非遷移的実体的記録媒体に該当する。また、このプログラムが実行されることで、プログラムに対応する方法が実行される。
【００２８】
駆動制御部３１は、インジェクタ２を駆動する期間（以下、インジェクタ駆動期間）の間、下流側スイッチ５をオンさせる。そして、駆動制御部３１は、インジェクタ駆動期間の開始時に、放電スイッチ９をオンさせ、コンデンサ８からコイル２ａに流れる電流が目標ピーク値に達したと判定すると、放電スイッチ９をオフさせる。コイル２ａに流れる電流は、電流検出抵抗６に生じる電圧によって検出される。また、駆動制御部３１は、放電スイッチ９をオフさせてから、インジェクタ駆動期間が終了するまでの間は、コイル２ａに流れる電流が所定の一定値となるように定電流スイッチ１０をオン／オフさせる。尚、インジェクタ駆動期間は、図示されないマイクロコンピュータ等の噴射制御部から制御回路２７に指令される。上記噴射制御部は、駆動装置１に備えられていても良いし、駆動装置１とは別の制御装置に備えられていても良い。
【００２９】
レジスタ３５には、コンデンサ電圧Ｖｃの目標値ＶＴが記憶される。コンデンサ電圧Ｖｃとは、コンデンサ８のグランド電位側とは反対側の端子（即ち、プラス側端子）の電圧である。後述する昇圧制御の開始時において、レジスタ３５には、目標値ＶＴとして、該目標値ＶＴの基準値Ｖｒｅｆが記憶される。基準値Ｖｒｅｆは、補正される前の目標値ＶＴである。そして、レジスタ３５内の目標値ＶＴは、後述する補正部３４により、基準値Ｖｒｅｆから補正される。
【００３０】
フィルタ３３は、コンデンサ電圧Ｖｃを入力とするローパスフィルタである。制御回路２７においては、フィルタ３３を通過したコンデンサ電圧Ｖｃの値が検出される。
昇圧制御部３２は、コンデンサ電圧Ｖｃが、所定の昇圧開始閾値ＶＬ以下になったと判定すると、昇圧スイッチ２２のオン／オフを繰り返す昇圧制御を開始する。昇圧開始閾値ＶＬは、電源電圧ＶＢよりも大きいが、上記基準値Ｖｒｅｆよりは小さい。
【００３１】
昇圧制御部３２は、昇圧スイッチ２２をオンさせているときに、電流検出抵抗２３に生じる電圧により、昇圧コイル２１に流れている電流（以下、昇圧コイル電流）を検出する。そして、昇圧制御部３２は、昇圧コイル電流が所定のオフ切替閾値にまで増加したと判定すると、昇圧スイッチ２２をオンからオフさせる。また、昇圧制御部３２は、昇圧スイッチ２２をオフさせてから所定時間が経過すると、昇圧スイッチ２２をオンさせる。このように、昇圧スイッチ２２のオン／オフが繰り返されることにより、コンデンサ８が充電されていく。そして、昇圧制御部３２は、コンデンサ電圧Ｖｃが目標値ＶＴに達したと判定すると、昇圧制御を停止して、昇圧スイッチ２２をオフのままにする。
【００３２】
補正部３４は、昇圧制御による昇圧スイッチ２２のオフ期間におけるコンデンサ電圧Ｖｃのピーク値Ｖｐと、昇圧制御による昇圧スイッチ２２の次のオン期間におけるコンデンサ電圧Ｖｃの値Ｖｏｎとの差分ΔＶを検出する。そして、補正部３４は、検出した差分ΔＶによってレジスタ３５内の目標値ＶＴを補正する。
【００３３】
判定部３６は、昇圧制御が開始されてから、コンデンサ電圧Ｖｃが、所定の補正開始閾値ＶＳに達したか否かを判定する。補正開始閾値ＶＳは、目標値ＶＴの補正を開始するための閾値であり、電源電圧ＶＢ及び昇圧開始閾値ＶＬよりも大きく、上記基準値Ｖｒｅｆよりは小さい。補正部３４は、判定部３６によりコンデンサ電圧Ｖｃが補正開始閾値ＶＳに到達したと判定されてから動作を開始する。
【００３４】
［１−２．処理］
次に、制御回路２７が行う処理のうち、昇圧制御部３２、補正部３４及び判定部３６としての処理について、図２を用い説明する。
【００３５】
図２に示すように、制御回路２７は、Ｓ１１０にて、コンデンサ電圧Ｖｃが前述の昇圧開始閾値ＶＬ以下か否かを判定し、コンデンサ電圧Ｖｃが昇圧開始閾値ＶＬ以下であると判定した場合には、Ｓ１２０に進む。制御回路２７は、Ｓ１２０に進むことにより、昇圧制御を開始する。
【００３６】
制御回路２７は、Ｓ１２０では、昇圧スイッチ２２をオンさせる。
制御回路２７は、次のＳ１３０にて、昇圧スイッチ２２をオンからオフさせる。尚、前述したように、昇圧スイッチ２２のオンからオフは、昇圧コイル電流がオフ切替閾値にまで増加したと判定されたタイミングで実施される。
【００３７】
制御回路２７は、次のＳ１４０にて、昇圧スイッチ２２のオフ期間におけるコンデンサ電圧Ｖｃのピーク値Ｖｐを検出する。
制御回路２７は、次のＳ１５０にて、Ｓ１４０で検出したピーク値Ｖｐが、前述の補正開始閾値ＶＳに達したか否かを判定する。このＳ１５０でピーク値Ｖｐが補正開始閾値ＶＳに達したか否かが判定されることは、コンデンサ電圧Ｖｃが補正開始閾値ＶＳに達したか否かが判定されることに相当する。
【００３８】
制御回路２７は、上記Ｓ１５０にて、ピーク値Ｖｐが補正開始閾値ＶＳに達していないと判定した場合には、Ｓ１６０に進み、昇圧スイッチ２２をオフからオンさせ、その後、Ｓ１３０に戻る。尚、前述したように、昇圧スイッチ２２のオフからオンは、昇圧スイッチ２２がオフされてから所定時間が経過したタイミングで実施される。
【００３９】
一方、制御回路２７は、上記Ｓ１５０にて、ピーク値Ｖｐが補正開始閾値ＶＳに達したと判定した場合、即ちコンデンサ電圧Ｖｃが補正開始閾値ＶＳに達したと判定した場合には、Ｓ１７０に進む。
【００４０】
制御回路２７は、Ｓ１７０では、昇圧スイッチ２２をオフからオンさせる。
制御回路２７は、次のＳ１８０にて、昇圧スイッチ２２をオンからオフさせる。
そして、制御回路２７は、次のＳ１９０にて、昇圧スイッチ２２のオフ期間におけるコンデンサ電圧Ｖｃのピーク値Ｖｐを検出する。
【００４１】
制御回路２７は、次のＳ２００にて、Ｓ１９０で検出したピーク値Ｖｐが、レジスタ３５内の目標値ＶＴに達したか否かを判定する。このＳ２００でピーク値Ｖｐが目標値ＶＴに達したか否かが判定されることは、コンデンサ電圧Ｖｃが目標値ＶＴに達したか否かが判定されることに相当する。
【００４２】
制御回路２７は、上記Ｓ２００にて、ピーク値Ｖｐが目標値ＶＴに達していないと判定した場合には、Ｓ２１０に進み、昇圧スイッチ２２をオフからオンさせる。
制御回路２７は、次のＳ２２０にて、昇圧スイッチ２２のオン期間におけるコンデンサ電圧Ｖｃの値Ｖｏｎとして、昇圧スイッチ２２をオンさせてから所定時間Ｔｓが経過した後のコンデンサ電圧Ｖｃの値Ｖｏｎを検出する。所定時間Ｔｓは、昇圧スイッチ２２がオンされる時間の設計上の最小値よりも短い。また、所定時間Ｔｓは、昇圧スイッチ２２がオンされてからコンデンサ電圧Ｖｃが安定するまでの時間と同じか、あるいは、その時間よりも長い。以下では、Ｓ２２０で検出されるコンデンサ電圧Ｖｃの値Ｖｏｎを、オン時電圧値ともいう。
【００４３】
制御回路２７は、次のＳ２３０にて、Ｓ１９０で検出したピーク値Ｖｐと、Ｓ２２０で検出したオン時電圧値Ｖｏｎとの差分ΔＶを、下記の式１により算出する。
ΔＶ＝Ｖｐ−Ｖｏｎ  …式１
Ｓ２３０で算出される差分ΔＶの値は、コンデンサ８のＥＳＲ値（即ち、等価直列抵抗値）が大きい場合ほど、大きくなる。このため、差分Δの値は、コンデンサ８のＥＳＲ値と相関がある物理値に相当する。
【００４４】
そして、制御回路２７は、次のＳ２４０にて、Ｓ２３０で算出した差分ΔＶを用いて、レジスタ３５内の目標値ＶＴを補正する。
具体的には、制御回路２７は、Ｓ２３０で算出した差分ΔＶを下記の式２に代入することにより、補正後の目標値ＶＴを算出する。そして、制御回路２７は、算出した補正後の目標値ＶＴをレジスタ３５に上書きする。
【００４５】
ＶＴ＝Ｖｒｅｆ＋ΔＶ  …式２
このため、補正後の目標値ＶＴは、基準値Ｖｒｅｆに差分ΔＶが加算された値となる。よって、目標値ＶＴは、差分ΔＶの値が大きい場合ほど、換言すれば、コンデンサ８のＥＳＲ値が大きい場合ほど、基準値Ｖｒｅｆに対してより大きい値に補正される。
【００４６】
制御回路２７は、上記Ｓ２４０の処理を行った後、Ｓ１８０に戻り、昇圧スイッチ２２をオンからオフさせる。
一方、制御回路２７は、上記Ｓ２００にて、Ｓ１９０で検出したピーク値Ｖｐが目標値ＶＴに達したと判定した場合、即ちコンデンサ電圧Ｖｃが目標値ＶＴに達したと判定した場合には、Ｓ２５０に進み、昇圧制御を停止する。そして、制御回路２７は、次のＳ２６０にて、差分ΔＶを０に戻し、その後、当該図２の処理を終了する。Ｓ２５０で昇圧制御が停止されることにより、昇圧スイッチ２２はオフのままとなる。また、当該図２の処理は、終了されると、即座にあるいは所定時間後に、Ｓ１１０から再び開始される。
【００４７】
尚、本実施形態では、昇圧制御部３２が制御部に相当する。そして、図２における各ステップのうち、Ｓ１１０〜Ｓ１３０，Ｓ１６０〜Ｓ１８０，Ｓ２００，Ｓ２１０，Ｓ２５０は、昇圧制御部３２としての処理に相当する。Ｓ１９０，Ｓ２２０〜Ｓ２４０は、補正部３４としての処理に相当する。Ｓ１４０，Ｓ１５０は、判定部３６としての処理に相当する。
【００４８】
［１−３．作用例］
図３には、昇圧スイッチ２２のオン／オフ状態と、目標値ＶＴと、補正開始閾値ＶＳと、コンデンサ電圧Ｖｃとの、一例が表されている。
【００４９】
図３に示すように、昇圧スイッチ２２のオン／オフによってコンデンサ電圧Ｖｃが大きくなっていき、時刻ｔ１にて、コンデンサ電圧Ｖｃが補正開始閾値ＶＳを超えたとすると、図２のＳ１５０にて「ＹＥＳ」と判定される。すると、その後は、昇圧スイッチ２２がオフされてオンされる１サイクル毎に、補正部３４による目標値ＶＴの補正が実施される。
【００５０】
つまり、昇圧スイッチ２２がオフされると、図２のＳ１９０により、コンデンサ電圧Ｖｃのピーク値Ｖｐが検出される。そして、昇圧スイッチ２２の次のオン期間において、図２のＳ２２０〜Ｓ２４０により、コンデンサ電圧Ｖｃの値Ｖｏｎが検出されると共に、ＶｐとＶｏｎとの差分ΔＶが算出されて、その差分ΔＶが基準値Ｖｒｅｆに加算された値が、補正後の目標値ＶＴとされる。尚、図３の例では、毎回算出された差分ΔＶが同じ値であった場合を示しているため、補正後の目標値ＶＴは一定の値になっている。
【００５１】
そして、図３における時刻ｔ２にて、昇圧スイッチ２２のオフに伴うコンデンサ電圧Ｖｃのピーク値Ｖｐが補正後の目標値ＶＴに達すると、図２のＳ２００で「ＹＥＳ」と判定されて、昇圧スイッチ２２のオン／オフ（即ち、昇圧制御）が停止される。昇圧制御が停止されるとコンデンサ電圧Ｖｃは安定した値に収束するが、その安定したコンデンサ電圧Ｖｃの値は、補正前の目標値ＶＴである基準値Ｖｒｅｆと概ね等しくなる。もし、目標値ＶＴの補正が実施されないとすると、図３における時刻ｔ２よりも前の時刻ｔ３にて、図２のＳ２００で「ＹＥＳ」と判定されて、昇圧制御が停止されてしまう。
【００５２】
［１−４．効果］
以上詳述した第１実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１ａ）補正部３４は、コンデンサ８のＥＳＲ値と相関がある物理値を検出し、この物理値が、ＥＳＲ値が大きいことを示す値である場合ほど、目標値ＶＴを基準値Ｖｒｅｆに対してより大きい値に補正する。このため、コンデンサ８のＥＳＲ値が大きくて、昇圧スイッチ２２のオフに伴うコンデンサ電圧Ｖｃのピーク値Ｖｐが大きくなる場合ほど、目標値ＶＴが大きい値に補正される。
【００５３】
よって、コンデンサ電圧Ｖｃが安定して目標値ＶＴ（即ち、基準値Ｖｒｅｆ）になっていないのに、コンデンサ電圧Ｖｃが目標値ＶＴに達したと判定されて、昇圧制御が停止される、という事象の発生を抑制することができる。よって、昇圧スイッチ２２のスイッチング速度を制御することなく、コンデンサ電圧Ｖｃを目標値ＶＴの基準値Ｖｒｅｆにする精度を向上させることができる。
【００５４】
（１ｂ）補正部３４は、昇圧制御による昇圧スイッチ２２のオフ期間におけるコンデンサ電圧Ｖｃのピーク値Ｖｐと、昇圧制御による昇圧スイッチ２２の次のオン期間におけるコンデンサ電圧Ｖｃの値Ｖｏｎとの差分ΔＶを、ＥＳＲ値と相関がある物理値として検出する。このため、目標値ＶＴの補正に用いられる物理値が、比較的簡単に検出される。また、上記差分ΔＶが基準値Ｖｒｅｆに加算された値が、補正後の目標値ＶＴとされるため、昇圧制御が停止した後の安定したコンデンサ電圧Ｖｃを基準値Ｖｒｅｆにさせやすい。
【００５５】
（１ｃ）補正部３４は、昇圧スイッチ２２のオン期間におけるコンデンサ電圧Ｖｐの値（即ち、オン時電圧値）Ｖｏｎとして、昇圧スイッチ２２がオンされてから所定時間Ｔｓが経過した後のコンデンサ電圧Ｖｃの値Ｖｏｎを検出する。このため、オン時電圧値Ｖｏｎとして、安定したコンデンサ電圧Ｖｃの値を検出することができる。
【００５６】
（１ｄ）昇圧制御が開始されてから、図２のＳ１５０により、コンデンサ電圧Ｖｃが補正開始閾値ＶＳに達したと判定されると、補正部３４が動作を開始する。つまり、補正部３４による目標値ＶＴの補正が開始される。このため、目標値ＶＴを補正するための処理負荷が低減される。尚、補正開始閾値ＶＳは、所定の閾値に相当する。
【００５７】
［２．第２実施形態］
［２−１．第１実施形態との相違点］
第２実施形態は、基本的な構成は第１実施形態と同様であるため、相違点について以下に説明する。尚、第１実施形態と同じ符号は、同一の構成要素を示すものであって、先行する説明を参照する。
【００５８】
第２実施形態の駆動装置１は、第１実施形態の駆動装置１と比較すると、制御回路２７が判定部３６を備えない。このため、制御回路２７は、図２の処理に代えて、図４の処理を行う。図４の処理は、図２の処理と比較すると、Ｓ１３０〜Ｓ１７０が削除されていて、Ｓ１２０からＳ１８０に進むようになっている点が異なる。
【００５９】
このため、第２実施形態の駆動装置１では、昇圧制御が開始されると、昇圧スイッチ２２がオフされてオンされる１サイクル毎に、補正部３４としてＳ１９０，Ｓ２２０〜Ｓ２４０の処理が行われる。Ｓ１９０，Ｓ２２０〜Ｓ２４０の処理が行われることは、補正部３４が動作することに相当する。
【００６０】
［２−２．作用例］
図５には、図３と同様に、昇圧スイッチ２２のオン／オフ状態と、目標値ＶＴと、補正開始閾値ＶＳと、コンデンサ電圧Ｖｃとの、一例が表されている。
【００６１】
図５に示すように、時刻ｔ１１にて、図４のＳ１１０で「ＹＥＳ」と判定されて昇圧制御が開始されると、その後は、昇圧スイッチ２２がオフされてオンされる１サイクル毎に、補正部３４による目標値ＶＴの補正が実施される。尚、図５の例においても、図３の例と同様に、毎回算出された差分ΔＶが同じ値であった場合を示しているため、補正後の目標値ＶＴは一定の値になっている。
【００６２】
そして、図５における時刻ｔ１２にて、昇圧スイッチ２２のオフに伴うコンデンサ電圧Ｖｃのピーク値Ｖｐが補正後の目標値ＶＴに達すると、図４のＳ２００で「ＹＥＳ」と判定されて、昇圧スイッチ２２のオン／オフ（即ち、昇圧制御）が停止される。昇圧制御が停止されるとコンデンサ電圧Ｖｃは安定した値に収束するが、その安定したコンデンサ電圧Ｖｃの値は、補正前の目標値ＶＴである基準値Ｖｒｅｆと概ね等しくなる。
【００６３】
［２−３．効果］
以上詳述した第２実施形態によっても、前述した第１実施形態の効果（１ａ）〜（１ｃ）を奏する。更に、昇圧制御が開始されてから上記１サイクル毎に目標値ＶＴの補正が実施されるため、コンデンサ電圧Ｖｃを目標値ＶＴの基準値Ｖｒｅｆにする精度を、一層向上させることができる。
【００６４】
尚、本実施形態では、図４における各ステップのうち、Ｓ１１０〜Ｓ１８０，Ｓ２００，Ｓ２１０，Ｓ２５０は、昇圧制御部３２及び制御部としての処理に相当する。Ｓ１９０，Ｓ２２０〜Ｓ２４０は、補正部３４としての処理に相当する。
【００６５】
［３．第３実施形態］
［３−１．第１実施形態との相違点］
第３実施形態も、基本的な構成は第１実施形態と同様であるため、相違点について以下に説明する。尚、第１実施形態と同じ符号は、同一の構成要素を示すものであって、先行する説明を参照する。
【００６６】
第３実施形態の駆動装置１は、第１実施形態の駆動装置１と比較すると、第２実施形態と同様に、制御回路２７が判定部３６を備えない。
そして、制御回路２７は、図２の処理に代えて、図６の処理を行う。
【００６７】
［３−２．処理］
図６の処理において、Ｓ３１０〜Ｓ３３０は、図２におけるＳ１１０〜Ｓ１３０と同じ処理である。また、図６の処理において、Ｓ３９０〜Ｓ４３０は、図２におけるＳ１８０〜Ｓ２１０，Ｓ２５０と同じ処理である。
【００６８】
図６に示すように、制御回路２７は、Ｓ３１０にて、コンデンサ電圧Ｖｃが前述の昇圧開始閾値ＶＬ以下か否かを判定し、コンデンサ電圧Ｖｃが昇圧開始閾値ＶＬ以下であると判定した場合には、Ｓ３２０に進む。制御回路２７は、Ｓ３２０に進むことにより、昇圧制御を開始する。
【００６９】
制御回路２７は、Ｓ３２０では、昇圧スイッチ２２をオンさせる。
制御回路２７は、次のＳ３３０にて、昇圧スイッチ２２をオンからオフさせる。
制御回路２７は、次のＳ３４０にて、昇圧スイッチ２２のオフ期間におけるコンデンサ電圧Ｖｃのピーク値Ｖｐを検出する。
【００７０】
制御回路２７は、次のＳ３５０にて、昇圧スイッチ２２をオフからオンさせる。
制御回路２７は、次のＳ３６０にて、前述した図２のＳ２２０と同様に、昇圧スイッチ２２のオン期間におけるコンデンサ電圧Ｖｃの値Ｖｏｎとして、昇圧スイッチ２２をオンさせてから所定時間Ｔｓが経過した後のコンデンサ電圧Ｖｃの値Ｖｏｎを検出する。
【００７１】
制御回路２７は、次のＳ３７０にて、Ｓ３４０で検出したピーク値Ｖｐと、Ｓ３６０で検出した値Ｖｏｎとの差分ΔＶを、前述の式１により算出する。
制御回路２７は、次のＳ３８０にて、Ｓ３７０で算出した差分ΔＶを前述の式２に代入することにより、補正後の目標値ＶＴを算出する。そして、制御回路２７は、算出した補正後の目標値ＶＴをレジスタ３５に上書きする。
【００７２】
制御回路２７は、Ｓ３８０の処理を行った後、Ｓ３９０に進み、昇圧スイッチ２２をオンからオフさせる。
制御回路２７は、次のＳ４００にて、昇圧スイッチ２２のオフ期間におけるコンデンサ電圧Ｖｃのピーク値Ｖｐを検出する。
【００７３】
制御回路２７は、次のＳ４１０にて、Ｓ４００で検出したピーク値Ｖｐが、レジスタ３５内の目標値ＶＴに達したか否かを判定する。
制御回路２７は、上記Ｓ４１０にて、ピーク値Ｖｐが目標値ＶＴに達していないと判定した場合には、Ｓ４２０に進んで、昇圧スイッチ２２をオフからオンさせ、その後、Ｓ３９０に戻る。
【００７４】
また、制御回路２７は、上記Ｓ４１０にて、ピーク値Ｖｐが目標値ＶＴに達したと判定した場合、即ちコンデンサ電圧Ｖｃが目標値ＶＴに達したと判定した場合には、Ｓ４３０に進み、昇圧制御を停止する。そして、制御回路２７は、次のＳ４４０にて、差分ΔＶを０に戻し、その後、当該図６の処理を終了する。当該図６の処理も、図２の処理と同様に、終了されると、即座にあるいは所定時間後に、Ｓ３１０から再び開始される。
【００７５】
尚、本実施形態では、図６における各ステップのうち、Ｓ３１０〜Ｓ３３０，Ｓ３５０，Ｓ３９０〜Ｓ４３０は、昇圧制御部３２及び制御部としての処理に相当する。そして、Ｓ３４０，Ｓ３６０〜Ｓ３８０は、補正部３４としての処理に相当する。
【００７６】
［３−３．作用例］
図７には、図３，図５と同様に、昇圧スイッチ２２のオン／オフ状態と、目標値ＶＴと、補正開始閾値ＶＳと、コンデンサ電圧Ｖｃとの、一例が表されている。
【００７７】
図７に示すように、時刻ｔ２１にて、図６のＳ３１０で「ＹＥＳ」と判定されて昇圧制御が開始され、図６のＳ３２０により昇圧スイッチ２２の１回目のオンが実施されたとする。
【００７８】
そして、図６のＳ３３０により昇圧スイッチ２２の１回目のオフが行われると、この１回目の昇圧スイッチ２２のオフ期間中に、図６のＳ３４０によりコンデンサ電圧Ｖｐのピーク値Ｖｐが検出される。
【００７９】
その後、図６のＳ３５０により昇圧スイッチ２２の次回のオン、即ち２回目のオンが実施されると、図６のＳ３６０により、この昇圧スイッチ２２のオン期間におけるコンデンサ電圧Ｖｃの値Ｖｏｎが検出される。
【００８０】
そして、昇圧スイッチ２２が次にオフされるまでの間に、図６のＳ３７０，Ｓ３８０により、ＶｐとＶｏｎとの差分ΔＶが算出されると共に、その差分ΔＶが基準値Ｖｒｅｆに加算された値が、補正後の目標値ＶＴとされる。
【００８１】
その後は、図６のＳ４１０にて「ＹＥＳ」と判定されるまで、即ち、コンデンサ電圧Ｖｃが補正後の目標値ＶＴに達したと判定されるまで、図６のＳ３９０，Ｓ４２０により、昇圧スイッチ２２のオン／オフが繰り返される。
【００８２】
そして、図６における時刻ｔ２２にて、昇圧スイッチ２２のオフに伴うコンデンサ電圧Ｖｃのピーク値Ｖｐが補正後の目標値ＶＴに達すると、図６のＳ４１０で「ＹＥＳ」と判定されて、昇圧スイッチ２２のオン／オフ（即ち、昇圧制御）が停止される。昇圧制御が停止されるとコンデンサ電圧Ｖｃは安定した値に収束するが、その安定したコンデンサ電圧Ｖｃの値は、補正前の目標値ＶＴである基準値Ｖｒｅｆと概ね等しくなる。
【００８３】
［３−４．効果］
以上詳述した第３実施形態によっても、前述した第１実施形態の効果（１ａ）〜（１ｃ）を奏する。更に、補正部３４としてのＳ３４０，Ｓ３６０〜Ｓ３８０の処理は、昇圧制御の開始時にだけ実施される。具体的には、昇圧制御が開始されてから昇圧スイッチ２２の最初のオンからオフへの切り替えが実施されてから、昇圧スイッチ２２の次回のオンからオフへの切り替えが実施されるまでの１サイクル期間において、補正部３４としての処理が実施される。つまり、補正部３４は昇圧制御の開始時にだけ動作する。このため、目標値ＶＴを補正するための処理負荷が低減される。
【００８４】
［４．他の実施形態］
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
【００８５】
例えば、コンデンサ８のＥＳＲ値と相関がある物理値としては、昇圧スイッチ２２がオンからオフされたときのコンデンサ電圧Ｖｃの増加の傾きが検出されても良い。この場合、ＥＳＲ値が大きい場合ほど、検出される傾きが大きくなる。よって、検出される傾きが大きい値である場合ほど、目標値ＶＴが基準値Ｖｒｅｆに対してより大きい値に補正されるように構成されて良い。
【００８６】
また、上記各実施形態において、目標値ＶＴを補正するための差分ΔＶは、昇圧スイッチ２２のオン期間におけるコンデンサ電圧Ｖｃの値と、昇圧スイッチ２２の次のオフ期間におけるコンデンサ電圧Ｖｃのピーク値との、差分であっても良い。
【００８７】
また、差分ΔＶに所定の定数を乗算するか、あるいは所定の定数を加算する演算が行われ、その演算後の値が基準値Ｖｒｅｆに加算された値が、補正後の目標値ＶＴとして算出されても良い。
【００８８】
また、上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしても良い。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしても良い。また、上記実施形態の構成の一部を省略しても良い。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換しても良い。尚、特許請求の範囲に記載した文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。
【００８９】
また、上述した駆動装置１の他、当該駆動装置１を構成要素とするシステム、当該駆動装置１としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移的実態的記録媒体、昇圧制御方法あるいは昇圧回路の制御方法など、種々の形態で本開示を実現することもできる。
【符号の説明】
【００９０】
８…コンデンサ、２１…昇圧コイル、２２…昇圧スイッチ、２４…ダイオード、３２…昇圧制御部、３４…補正部
【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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【図６】
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【図７】
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