(57)【要約】      （修正有）【課題】電源システム全体の変更を要せず、大型の部品の必要数を抑えたうえで、電圧低下時において低電圧遮断機能を回避して負荷を駆動することができる負荷駆動装置を提供する。【解決手段】バッテリＢからの電圧が低下して所定の動作電圧を確保できないときにオフするＩＰＤ３０を有してＩＰＤ３０のオフ時に負荷Ｌへの電力供給を遮断する負荷駆動回路１であって、バッテリＢからの電圧が低電圧検知閾値以下であることを検出する低電圧検知回路４０と、負電圧を生成する負電圧生成回路５０と、低電圧検知回路４０によりバッテリＢからの電圧が低電圧検知閾値以下であることが検知された場合にオンして負電圧生成回路５０とＩＰＤ３１のＧＮＤ端子ＴＧＮＤとを接続するスイッチ７０とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリからの電圧が低下して所定の動作電圧を確保できないときにオフする半導体リレーを有して当該半導体リレーのオフ時に負荷への電力供給を遮断する負荷駆動回路であって、
前記バッテリからの電圧が所定値以下であることを検出する低電圧検知回路と、
負電圧を生成する負電圧生成回路と、
前記低電圧検知回路により前記バッテリからの電圧が所定値以下であることが検知された場合にオンして前記負電圧生成回路と前記半導体リレーのグランド端子とを接続するスイッチ手段と、
を備えることを特徴とする負荷駆動回路。
【請求項２】
前記負電圧生成回路は、前記バッテリからの電圧が低下して前記半導体リレーの所定の動作電圧を確保できない場合においても駆動が必要となると予め定められた負荷である低電圧駆動負荷について駆動を要する旨の信号が入力された場合に前記負電圧を生成し、前記信号が入力されない場合に前記負電圧の生成を禁止する
ことを特徴とする請求項１に記載の負荷駆動回路。
【請求項３】
前記バッテリからの電圧が所定値以下となると予測される時間帯においてグランド切替オン信号を出力する制御部をさらに備え、
前記スイッチ手段は、前記制御部からのグランド切替オン信号が出力された場合にオンして前記負電圧生成回路と前記半導体リレーの前記グランド端子とを接続する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の負荷駆動回路。
【請求項４】
前記半導体リレーに対してオンオフ信号を出力する制御部と、
前記オンオフ信号に応じた信号が入力される前記半導体リレーのイン端子、及び、前記グランド端子を接続する接続ラインと、
前記制御部から前記半導体リレーに対してオフ信号を出力した場合に、前記負電圧生成回路からの負電圧が前記半導体リレーの前記グランド端子に入力することにより、前記半導体リレーがオンしてしまうことを防止する電圧変換回路と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の負荷駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、負荷駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両内の電源分配を行う電源ボックス（以下、ユニットという）では、軽量化、及び省電力化の要求に応えるため、半導体の利用が拡大している。さらに小型化を進めるため、従来のプリドライバ＋ＭＯＳＦＥＴ（等のデバイス）の構成か、ドライバ及び保護機能を持つ制御回路を一体化したデバイスであるＩＰＤ（Intelligent Power Device）の利用が拡大している。ＩＰＤの一例としては特許文献１のものが挙げられる。これらのデバイスは、電圧低下時にオン抵抗の増加による過熱防止のため低電圧遮断機能を内蔵するものが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−５５３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、スタータは大電流を流すため、バッテリの内部抵抗によりバッテリの端子電圧が低下する。このように車両ではエンジン始動時（特にクランキング時）において一時的に電圧が低下する現象が発生する。車両内では一時的に電圧が低下するクランキング時であっても動作が必要な負荷が存在し、これらを動作させるためには低電圧遮断機能の回避が必要となる。低電圧遮断機能を回避するため、例えばエンジン始動時の電源供給を補助するための予備バッテリを搭載したり、エンジン始動に関与しない電源系統を設けたりすることが考えられる。しかし、これらの場合、電源システム全体を変更しなければならない。
【０００５】
また、電圧安定用にＤＣ／ＤＣコンバータを搭載することも考えられるが、供給電流が大きいため大型の部品が必要となってしまう問題がある。
【０００６】
なお、一時的な電圧低下はクランキング時に限らず、例えばアイドルストップ時にも発生するものであり、上記問題はクランキング時に限らず他のタイミングにおいて生じる電圧低下においても共通する問題である。
【０００７】
本発明は、このような問題を解決するものであり、その目的とするところは、電源システム全体の変更を要せず、大型の部品の必要数を抑えたうえで、電圧低下時において低電圧遮断機能を回避して負荷を駆動することができる負荷駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る負荷駆動回路は、バッテリからの電圧が低下して所定の動作電圧を確保できないときにオフする半導体リレーを有して当該半導体リレーのオフ時に負荷への電力供給を遮断する負荷駆動回路であって、前記バッテリからの電圧が所定値以下であることを検出する低電圧検知回路と、負電圧を生成する負電圧生成回路と、前記低電圧検知回路により前記バッテリからの電圧が所定値以下であることが検知された場合にオンして前記負電圧生成回路と前記半導体リレーのグランド端子とを接続するスイッチ手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る負荷駆動回路によれば、バッテリからの電圧が所定値以下であることが検知された場合にオンして負電圧生成回路と半導体リレーのグランド端子とを接続するため、半導体リレーのグランド端子は負電圧生成回路により生成される負電圧となり、バッテリからの電圧が低下した場合であってもグランド端子が負電圧であることから、半導体リレーの動作電圧を確保し、低電圧遮断機能を回避することができる。また、上記のようにして低電圧遮断機能を回避することから、予備バッテリやエンジン始動等に関与しない電源系統を設ける必要もなく、ＤＣ／ＤＣコンバータを搭載する必要もない。従って、電源システム全体の変更を要せず、大型の部品の必要数を抑えたうえで、電圧低下時において低電圧遮断機能を回避して負荷を駆動することができる。
【００１０】
また、本発明に係る負荷駆動回路において、前記負電圧生成回路は、前記バッテリからの電圧が低下して前記半導体リレーの所定の動作電圧を確保できない場合においても駆動が必要となると予め定められた負荷である低電圧駆動負荷について駆動を要する旨の信号が入力された場合に前記負電圧を生成し、前記信号が入力されない場合に前記負電圧の生成を禁止することが好ましい。
【００１１】
この負荷駆動回路によれば、低電圧駆動負荷について駆動を要する旨の信号が入力された場合に負電圧を生成し、信号が入力されない場合に負電圧の生成を禁止するため、低電圧駆動負荷について駆動を要しない場合には、そもそも負電圧を生成することなく、電力消費を抑えることができる。
【００１２】
また、本発明に係る負荷駆動回路において、前記バッテリからの電圧が所定値以下となると予測される時間帯においてグランド切替オン信号を出力する制御部をさらに備え、前記スイッチ手段は、前記制御部からのグランド切替オン信号が出力された場合にオンして前記負電圧生成回路と前記半導体リレーのグランド端子とを接続することが好ましい。
【００１３】
この負荷駆動回路によれば、バッテリからの電圧が低下すると予測される時間帯においてグランド切替オン信号が出力されてスイッチ手段が負電圧生成回路と半導体リレーのグランド端子とを接続するため、例えば低電圧検知回路等の故障により、バッテリからの電圧が所定値以下である場合に低電圧検知回路からの出力によってスイッチ手段がオンしなくなったとしても、バッテリからの電圧が所定値以下となると予測される時間帯においては、グランド端子電圧が負電圧となって半導体リレーの動作電圧を確保することができ、低電圧遮断機能を回避することができる。
【００１４】
また、本発明に係る負荷駆動回路において、前記半導体リレーに対してオンオフ信号を出力する制御部と、前記オンオフ信号に応じた信号が入力される前記半導体リレーのイン端子、及び、前記グランド端子を接続する接続ラインと、前記制御部から前記半導体リレーに対してオフ信号を出力した場合に、前記負電圧生成回路からの負電圧が前記半導体リレーの前記グランド端子に入力することにより、前記半導体リレーがオンしてしまうことを防止する電圧変換回路と、をさらに備えることが好ましい。
【００１５】
この負荷駆動回路によれば、半導体リレーに対してオフ信号を出力した場合に、負電圧が半導体リレーのグランド端子に入力することにより、半導体リレーがオンしてしまうことを防止する電圧変換回路を備える。このため、例えば半導体リレーのイン端子が０Ｖであり、グランド端子が負電圧であることにより、半導体リレーが誤ってオンしてしまうことを防止することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の負荷駆動回路によれば、電源システム全体の変更を要せず、大型の部品の必要数を抑えたうえで、電圧低下時において低電圧遮断機能を回避して負荷を駆動することができる負荷駆動装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る負荷駆動回路の概略を示す回路図である。
【図２】本実施形態に係る負荷駆動回路の電圧変換回路の詳細を示す回路図である。
【図３】本実施形態に係る負荷駆動回路の要部を示す詳細回路図である。
【図４】本実施形態に係る負荷駆動回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図５】本実施形態に係る負荷駆動回路の変形例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を好適な一実施形態に沿って説明するが、本発明は以下に示す実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００１９】
図１は、本発明の実施形態に係る負荷駆動回路の概略を示す回路図である。図１に示す負荷駆動回路１は、車両に搭載され、バッテリＢと負荷Ｌとの間に設けられるユニットとして構成されており、電源１０と、制御部２０と、複数のＩＰＤ（半導体リレー）３０とを備えている。
【００２０】
電源１０は、バッテリＢからの電圧を入力して規定の電圧（例えば５Ｖ）を生成するものであり、例えば電源ＩＣなどが用いられる。制御部２０は、複数のＩＰＤ３０のそれぞれにオンオフ信号を出力するものであり、例えばマイコンにより構成されている。この制御部２０には、電源１０からの電圧が入力されると共に、イグニッションスイッチ（スタータスイッチやヘッドランプスイッチでも可）のオン時にその旨の信号を入力する。
【００２１】
複数のＩＰＤ３０は、バッテリＢと複数の負荷Ｌとの間に介在する半導体リレーであって、オフ時に負荷への電力供給を遮断するものである。なお、図１においてバッテリＢから負荷Ｌまでの接続線については図示を省略している。
【００２２】
また、複数のＩＰＤ３０は、バッテリＢからの電圧が一時的に低下して所定の動作電圧を確保できないときにオフする低電圧遮断機能を備えている。この低電圧遮断機能は、電圧低下時におけるオン抵抗の増加による過熱を防止するための機能である。このような複数のＩＰＤ３０のうち、いずれか１つ以上のＩＰＤ３１は、バッテリＢからの電圧が低下したときにおいて駆動が必要な負荷Ｌ１（以下、低電圧駆動負荷Ｌ１という）に接続されている。
【００２３】
また、複数のＩＰＤ３０は、それぞれがグランド接続されるＧＮＤ端子（グランド端子）ＴＧＮＤを有している。なお、低電圧駆動負荷Ｌ１に接続されるＩＰＤ３１については、ダイオードＤを介してグランド接続されている。
【００２４】
このような構成において、例えばイグニッションスイッチがオンされると、その旨の信号が制御部２０に入力され、動作を開始する。そして、駆動対象となる複数の負荷Ｌに接続されるＩＰＤ３０に対して、オン信号を出力する。これにより、複数の負荷Ｌは電力が供給されて駆動することとなる。
【００２５】
しかし、エンジン始動時にバッテリＢからの電圧が一時的に低下するクランキング時などにおいて、ＩＰＤ３０は、低電圧遮断機能が働いてしまいオフ状態となる。このため、バッテリＢからの電圧が低下したときにおいて駆動が必要な低電圧駆動負荷Ｌ１が駆動しなくなってしまう。
【００２６】
そこで、本実施形態に係る負荷駆動回路１は、低電圧検知回路４０と、負電圧生成回路５０と、ＯＲ回路６１、ＡＮＤ回路６２、グランドライン切替スイッチ（スイッチ手段）７０、電圧変換回路８０、及び接続ラインｌ１を備えている。
【００２７】
低電圧検知回路４０は、バッテリＢからの電圧が低電圧検知閾値（所定値）以下であることを検出する回路であり、低電圧検知閾値以下である場合には、低電圧検知信号Ｓ１を出力する。低電圧検知信号Ｓ１は、ＯＲ回路６１に入力される。
【００２８】
ＯＲ回路６１は、低電圧検知信号Ｓ１と、制御部２０からのＧＮＤ切替ＯＮ信号（グランド切替オン信号）Ｓ２とのいずれか一方を入力した場合に、グランドライン切替スイッチ（以下、単にスイッチと称する）７０をオンするものである。ここで、ＧＮＤ切替ＯＮ信号Ｓ２は、クランキング時など、予めバッテリＢからの電圧が低電圧検知閾値以下と予測される時間帯において出力される信号である。このＧＮＤ切替ＯＮ信号Ｓ２は、上記時間帯において継続して出力される。
【００２９】
ＡＮＤ回路６２は、イグニッションスイッチがオンされた場合に出力される信号Ｓ３と、制御部２０からの信号Ｓ４との双方を入力した場合に、負電圧生成信号Ｓ５を出力するものである。ここで、信号Ｓ４は、制御部２０が起動している状態で出力される信号である。
【００３０】
負電圧生成回路５０は、ＩＰＤ３０のグランド側電圧（すなわち０Ｖ）よりも低い負電圧（例えば−２Ｖ）を生成する回路である。負電圧生成回路５０の出力は、スイッチ７０を介して、低電圧駆動負荷Ｌ１に接続されるＩＰＤ３１のＧＮＤ端子ＴＧＮＤとつながっている。
【００３１】
なお、ＧＮＤ切替ＯＮ信号Ｓ２及び信号Ｓ４は、低電圧駆動負荷Ｌ１の駆動が必要ないタイミングにおいては出力されないことが望ましい。そもそも低電圧駆動負荷Ｌ１が駆動されないタイミングにおいては、低電圧遮断機能を回避する必要がないからである。低電圧駆動負荷Ｌ１の駆動が必要ないタイミングは、例えば上位装置から出力される低電圧駆動負荷Ｌ１の起動要請信号が制御部２０に入力されているか否かによって判断可能である。よって、負電圧生成回路５０は、低電圧駆動負荷Ｌ１について起動要請信号（駆動を要する旨の信号）が入力された場合に負電圧を生成し、起動要請信号が入力されない場合に負電圧の生成を禁止することとなる。
【００３２】
図２は、本実施形態に係る負荷駆動回路１の電圧変換回路８０の詳細を示す回路図である。なお、図２において説明の便宜上、制御部２０、ＩＰＤ３１、負電圧生成回路５０、及び接続ラインｌ１等についても図示している。
【００３３】
図２に示すように、電圧変換回路８０は、抵抗Ｒ１，Ｒ３と、Ｎ型スイッチング素子Ｓとを備えている。スイッチング素子Ｓは、例えばＰＮＰトランジスタであって、ベースが抵抗Ｒ１を介して制御部２０に接続され、エミッタが電源１０に接続され、コレクタが抵抗Ｒ２を介してＩＰＤ３１のＩＮ端子（イン端子）ＴＩＮに接続されている。また、スイッチング素子ＳであるＰＮＰトランジスタのコレクタ−エミッタ間は抵抗Ｒ３を介して接続されている。
【００３４】
また、接続ラインｌ１は、ＩＰＤ３１のＩＮ端子ＴＩＮとＧＮＤ端子ＴＧＮＤと接続するものであり、接続ラインｌ１上には抵抗Ｒ４が設けられている。
【００３５】
次に、本実施形態に係る負荷駆動回路１の動作を説明する。図３は、本実施形態に係る負荷駆動回路１の要部を示す詳細回路図である。図３に示すように、ＯＲ回路６１からスイッチ７０であるＮチャンネルＦＥＴまでの間には制限抵抗Ｒ５が設けられている。また、経路ｌ３は、ＯＲ回路６１からスイッチ７０までの経路ｌ２のうち、ＯＲ回路６１から制限抵抗Ｒ５までの間の部位から分岐し、負電圧生成回路５０に接続されている。ＮチャンネルＦＥＴのソースは負電圧生成回路５０に接続され、ドレインはＧＮＤ端子ＴＧＮＤに接続されている。
【００３６】
このような回路構成において、ＯＲ回路６１に低電圧検知信号Ｓ１及びＧＮＤ切替ＯＮ信号Ｓ２が入力されないと、スイッチ７０はオフする。これにより、ＩＰＤ３１のＧＮＤ端子ＴＧＮＤはダイオードＤを介してグランド接続される（破線矢印の〔通常時〕ＧＮＤ電流経路参照）。一方、ＯＲ回路６１に低電圧検知信号Ｓ１又はＧＮＤ切替ＯＮ信号Ｓ２が入力されると、スイッチ７０はオンする。これにより、ＩＰＤ３１のＧＮＤ端子ＴＧＮＤは負電圧生成回路５０と接続され、負電圧となる（実線矢印の〔電圧低下時〕ＧＮＤ電流経路参照）。
【００３７】
図４は、本実施形態に係る負荷駆動回路１の動作を示すタイミングチャートである。なお、図４に示すタイミングチャートでは、ＧＮＤ切替ＯＮ信号Ｓ２を考慮しない動作を示すものとする。
【００３８】
図４に示すように、時刻０においてバッテリＢからの電圧がＶ１であるとする。また、ＧＮＤ端子ＴＧＮＤの電圧は０Ｖである。そして、時刻ｔ１においてバッテリＢからの電圧がＶ１から低下し始め、時刻ｔ２において低電圧検知閾値に到達したとする。これにより、スイッチ７０がオンし、ＧＮＤ端子ＴＧＮＤの電圧は、負電圧生成回路５０により生成される負電圧となる。次いで、時刻ｔ３においてバッテリＢからの電圧がＶ２となる。
【００３９】
ここで、電圧Ｖ２−負電圧となる電圧値（図５の矢印で示す範囲参照）は、ＩＰＤ３１の動作電圧以上となっている。このため、ＩＰＤ３１は、動作電圧が確保されて低電圧遮断機能が働かないこととなる。
【００４０】
その後、バッテリＢからの電圧がＶ２を維持し、時刻ｔ４においてバッテリＢからの電圧が上昇し始める。そして、時刻ｔ５において低電圧検知閾値を超えるとスイッチ７０がオフし、ＧＮＤ端子ＴＧＮＤの電圧は０Ｖに戻る。そして、バッテリＢからの電圧は時刻ｔ６においてＶ３に到達し、以後、Ｖ３が維持される。
【００４１】
次に、図２を参照して電圧変換回路８０の動作を説明する。まず、本実施形態において制御部２０は、ＩＰＤ３１をオンしたい場合、Ｌレベルとなるオン信号を出力する。このため、スイッチング素子Ｓはオンし、電源１０の電圧がＩＮ端子ＴＩＮに入力される。一方、ＧＮＤ端子ＴＧＮＤはグランド接続されることから０Ｖとなり、ＩＰＤ３１はオンすることとなる。
【００４２】
これに対して、ＩＰＤ３１をオフしたい場合、Ｈレベルとなるオフ信号を出力する。これにより、スイッチング素子Ｓはオフする。この場合において、スイッチ７０がオフされていると、ＧＮＤ端子ＴＧＮＤのみならず接続ラインｌ１を介してＩＮ端子ＴＩＮもグランド接続されることとなり、ＩＰＤ３１はオフすることとなる。さらに、スイッチ７０がオンされていたとしても、負電圧生成回路５０からの負電圧がＧＮＤ端子ＴＧＮＤのみならず、接続ラインｌ１を介してＩＮ端子ＴＩＮにも入力される。よって、ＩＰＤ３１はオフすることとなる。
【００４３】
図５は、本実施形態に係る負荷駆動回路１の変形例を示す回路図である。例えば、図２に示した負荷駆動回路１から、接続ラインｌ１を取り除くと共に、制御部２０が、ＩＰＤ３１をオンしたい場合にＨレベルとなるオン信号を出力し、オフしたい場合にＬレベルとなるオフ信号を出力するものとする。
【００４４】
この場合、ＩＰＤ３１をオンしたい場合、Ｈレベルとなるオン信号によってＮＰＮトランジスタであるスイッチ素子Ｓ’がオンし、電源１０からの電圧がＩＮ端子ＴＩＮに入力される。一方、ＧＮＤ端子ＴＧＮＤはグランド接続されることから０Ｖとなり、ＩＰＤ３１はオンすることとなる。
【００４５】
また、ＩＰＤ３１をオフしたい場合、Ｌレベルとなるオフ信号によってスイッチ素子Ｓ’がオフする。よって、ＩＮ端子ＴＩＮは０Ｖとなる。ここで、スイッチ７０がオフされていると、ＧＮＤ端子ＴＧＮＤはグランド接続されることから０Ｖとなり、ＩＰＤ３１はオフする。しかし、スイッチ７０がオンされている場合、ＩＮ端子ＴＩＮが０Ｖとなり、ＧＮＤ端子ＴＧＮＤが負電圧となってしまうことから、ＩＰＤ３１がオンすることがある。すなわち、意図せずＩＰＤ３１がオンしてしまう場合がある。
【００４６】
よって、図２に示す電圧変換回路８０は、接続ラインｌ１と協働して、制御部２０からＩＰＤ３１に対してオフ信号を出力した場合に、負電圧生成回路５０からの負電圧がＧＮＤ端子ＴＧＮＤに入力することにより、ＩＰＤ３１がオンしてしまうことを防止する機能を有することとなる。
【００４７】
なお、ＩＰＤ３１をオフする場合とは、そのＩＰＤ３１に接続される低電圧駆動負荷Ｌ１について駆動させる必要がないタイミングであるため、負電圧生成回路５０において負電圧が生成されていないかのように思える。しかし、本実施形態に係る負荷駆動回路１が複数の低電圧駆動負荷Ｌ１を対象に駆動制御を行うものである場合、複数の低電圧駆動負荷Ｌ１のうちいずれか１つでも駆動させる必要があるときには、負電圧生成回路５０において負電圧が生成されている。すなわち、複数の低電圧駆動負荷Ｌ１のうちいずれか１つの低電圧駆動負荷Ｌ１においてＩＰＤ３１をオンし、他の低電圧駆動負荷Ｌ１についてはオフすることがある。このような場合、図５に示すような問題が発生し得るため、図２に示す回路構成が有用となる。
【００４８】
このようにして、本実施形態に係る負荷駆動回路１によれば、バッテリＢからの電圧が低電圧検知閾値以下であることが検知された場合にオンして負電圧生成回路５０とＩＰＤ３１のＧＮＤ端子ＴＧＮＤとを接続するため、ＩＰＤ３１のＧＮＤ端子ＴＧＮＤは負電圧生成回路５０により生成される負電圧となり、バッテリＢからの電圧が低下した場合であってもＧＮＤ端子ＴＧＮＤが負電圧であることから、ＩＰＤ３１の動作電圧を確保し、低電圧遮断機能を回避することができる。また、上記のようにして低電圧遮断機能を回避することから、予備バッテリやエンジン始動等に関与しない電源系統を設ける必要もなく、ＤＣ／ＤＣコンバータを搭載する必要もない。従って、電源システム全体の変更を要せず、大型の部品の必要数を抑えたうえで、電圧低下時において低電圧遮断機能を回避して負荷を駆動することができる。
【００４９】
また、低電圧駆動負荷Ｌ１について起動要請信号が入力された場合に負電圧を生成し、信号が入力されない場合に負電圧の生成を禁止するため、低電圧駆動負荷Ｌ１について駆動を要しない場合には、そもそも負電圧を生成することなく、電力消費を抑えることができる。
【００５０】
また、バッテリＢからの電圧が低下すると予測される時間帯においてＧＮＤ切替ＯＮ信号Ｓ２が出力されてスイッチ７０が負電圧生成回路５０とＩＰＤ３１のＧＮＤ端子ＴＧＮＤとを接続するため、例えば低電圧検知回路４０等の故障により、バッテリＢからの電圧が低電圧検知閾値以下である場合に低電圧検知回路４０からの出力によってスイッチ７０がオンしなくなったとしても、バッテリＢからの電圧が低電圧検知閾値以下となると予測される時間帯においては、グランド側電圧が負電圧となってＩＰＤ３１の動作電圧を確保することができ、低電圧遮断機能を回避することができる。
【００５１】
また、ＩＰＤ３１に対してオフ信号を出力した場合に、負電圧がＩＰＤ３１のＧＮＤ端子ＴＧＮＤに入力することにより、ＩＰＤ３１がオンしてしまうことを防止する電圧変換回路８０を備える。このため、例えばＩＰＤ３１のＩＮ端子ＴＩＮが０Ｖであり、ＧＮＤ端子ＴＧＮＤが負電圧であることにより、ＩＰＤ３１が誤ってオンしてしまうことを防止することができる。
【００５２】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。例えば、各種抵抗やスイッチング素子Ｓなどについては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００５３】
さらに、本実施形態ではＩＰＤ３０を半導体リレーの一例として説明したが、半導体リレーは、例えばプリドライバ（低電圧遮断機能を有するもの）とＭＯＳＦＥＴとを組み合わせたデバイスであってもよいし、その他のものであってもよい。
【００５４】
また、低電圧検知回路４０の故障時又はバッテリＢから低電圧検知回路４０までの経路に断線等が生じた場合において、信号Ｓ４は、ＧＮＤ切替ＯＮ信号Ｓ２の直前又は同時に出力されるようにしてもよい。低電圧検知回路４０の故障時又はバッテリＢから低電圧検知回路４０までの経路に断線等が生じた場合には、ＯＲ回路６１からの出力は実質的に制御部２０からのＧＮＤ切替ＯＮ信号Ｓ２のみによって制御されることとなる。よって、ＧＮＤ切替ＯＮ信号Ｓ２に対応させてＧＮＤ切替ＯＮ信号Ｓ２の直前又は同時に信号Ｓ４を出力するようにしてもよい。なお、上記故障や断線については、低電圧検知回路４０の故障を診断する回路や、バッテリＢから低電圧検知回路４０までの経路における断線を検知する回路を要することはいうまでもない。
【符号の説明】
【００５５】
１        ：負荷駆動回路
１０      ：電源
２０      ：制御部
４０      ：低電圧検知回路
５０      ：負電圧生成回路
６１      ：ＯＲ回路
６２      ：ＡＮＤ回路
７０      ：スイッチ
８０      ：電圧変換回路
Ｂ        ：バッテリ
Ｄ        ：ダイオード
Ｌ        ：負荷
Ｌ１      ：低電圧駆動負荷
Ｒ１〜Ｒ６      ：抵抗
Ｓ        ：スイッチング素子
ＴＧＮＤ  ：ＧＮＤ端子
ＴＩＮ    ：ＩＮ端子
ｌ１      ：接続ライン
【図１】
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【図２】
2015207866.tif 000004
【図３】
2015207866.tif 000005
【図４】
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【図５】
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