(57)【要約】【課題】正確にモータの異常を検出することができるモータ異常検出装置及び方法を提供する。【解決手段】ΔＴｃ／Ｔｊ検出部３０が、ＤＣモータ１１への電力供給をオンオフするＦＥＴ１８の温度と周囲温度との差ΔＴｃを検出する。ダイアグ制御部３１が、差ΔＴｃに基づいてＤＣモータ１１のモータロックや、ショートといった異常を検出する。ダイアグ制御部３１は、モータロックを検出するとＰＷＭ演算制御部２３及びＰＷＭＯＳＣ２２を制御してＰＷＭ信号の周波数、デューティを下げる。一方、ショートを検出するとゲートドライブ２６を制御してＦＥＴ１８をオフする。【選択図】図１
2008058134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータの異常を検出するモータ異常検出装置であって、
前記モータに供給する電力のオンオフを行うスイッチ素子と、
前記スイッチ素子の温度を検出するスイッチ温度センサと、
周囲温度を検出する周囲温度センサと、
前記スイッチ素子の温度と前記周囲温度との差に基づいて前記モータの異常を検出する第１モータ異常検出手段と
を備えたことを特徴とするモータ異常検出装置。
【請求項２】
前記スイッチ素子が、ゲート−ソース間に駆動電圧を供給するとオンする半導体スイッチで構成され、そして、
前記スイッチ素子に所定値以上の過電流が流れたことを検出する過電流検出手段と、
前記過電流検出手段により過電流が検出されたとき前記スイッチ素子のゲート−ソース間に供給される駆動電圧を下げて前記スイッチ素子に流れる電流を制限する過電流制限手段と
を備えたことを特徴とする請求項１記載のモータ異常検出装置。
【請求項３】
前記スイッチ素子と前記スイッチ温度センサとが同一チップ内に設けられている
ことを特徴とする請求項１又は２記載のモータ異常検出装置。
【請求項４】
前記第１モータ異常検出手段が、前記スイッチ素子の温度と前記周囲温度との差がモータロック時に検出される前記差に設定された第１閾値を越えたときにモータロックを検出し、ショート時に検出される前記差に設定された第２閾値を越えたときにショートを検出するものである
ことを特徴とする請求項１〜３何れか１項記載のモータ異常検出装置。
【請求項５】
前記モータロックを検出したときに前記スイッチ素子を制御して前記モータに供給する電力を下げるスイッチ制御手段をさらに備えたことを特徴とする請求項４記載のモータ異常検出装置。
【請求項６】
前記ショートを検出したときに前記スイッチ素子をオフして前記モータに供給する電力を遮断する遮断手段をさらに備えたことを特徴とする請求項４又は５記載のモータ異常検出装置。
【請求項７】
モータの異常を検出するモータ異常検出方法であって、
前記モータに供給する電力のオンオフを行うスイッチ素子の温度と周囲温度との差に基づいて前記モータの異常を検出する
ことを特徴とするモータ異常検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ異常検出装置及び方法に係り、特に、モータの異常を検出するモータ異常検出装置及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上述したモータとして、例えば自動車の冷却ファンやフューエルポンプ等の駆動源として使用されるものが知られている。このモータを駆動する装置の一つとして、電源からモータへの通電経路上にＦＥＴなどのスイッチ素子を設け、このスイッチ素子によってモータに供給する電源電圧のデューティを変化させることによって、モータの回転数を無段階に制御できるようにしたものが知られている。
【０００３】
上記モータは、モータロックやショートが発生して過電流が流れ続けると、モータ巻線やスイッチ素子が熱破壊してしまう恐れがある。そこで、モータロックやショートによる過電流防止のため、種々の異常検出方式が用いられている。例えば、特許文献１、２のモータ駆動装置では、モータ通電電流が所定の閾値を超えたとき、異常と判断する方式が開示されている。また、スイッチ素子としてのＦＥＴのドレイン−ソース間に生じる電圧をモータ通電電流に応じた値として検出する方法も知られている。
【特許文献１】特開２００１−２９８９８８号公報
【特許文献２】特開平１０−８９５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したモータ通電電流による異常検出方法では、短時間で断続的に過電流が流れる、いわゆるレアショートが発生すると、異常を正確に検出することができないという問題があった。即ち、レアショートのような瞬間的に発生する過電流は検出すること自体が難しく、レアショートが発生しても異常検出することができない。またレアショートはデッドショートに比べて過電流が小さいため、レアショートが発生しても所定の閾値を超えないことがある。しかしながら、レアショートであっても断続的に過電流が発生するとじわじわとスイッチ素子の温度が上昇し熱破壊に至る恐れがある。
【０００５】
また、上述したモータ通電電流による異常検出方法では、経年変化によりスイッチ素子の放熱効率が落ちたりすると、異常を正確に検出することができなくなるという問題があった。即ち、経年変化により放熱効率が落ちると、今まで熱破壊の恐れがない電流であったとしても熱破壊してしまう恐れが生じる。
【０００６】
そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、正確にモータの異常を検出することができるモータ異常検出装置及び方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた請求項１記載の発明は、モータの異常を検出するモータ異常検出装置であって、前記モータに供給する電力のオンオフを行うスイッチ素子と、前記スイッチ素子の温度を検出するスイッチ温度センサと、周囲温度を検出する周囲温度センサと、前記スイッチ素子の温度と前記周囲温度との差に基づいて前記モータの異常を検出する第１モータ異常検出手段とを備えたことを特徴とするモータ異常検出装置に存する。
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、第１モータ異常検出手段が、スイッチ素子の温度と周囲温度との差に基づいてモータの異常を検出するので、レアショートが発生したり、経年変化によりスイッチ素子の放熱効率が落ちた場合であってもスイッチ素子が熱破壊に至る前に異常を検出することができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、前記スイッチ素子が、ゲート−ソース間に駆動電圧を供給するとオンする半導体スイッチで構成され、そして、前記スイッチ素子に所定値以上の過電流が流れたことを検出する過電流検出手段と、前記過電流検出手段により過電流が検出されたとき前記スイッチ素子のゲート−ソース間に供給される駆動電圧を下げて前記スイッチ素子に流れる電流を制限する過電流制限手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載のモータ異常検出装置に存する。
【００１０】
請求項２記載の発明によれば、過電流検出手段が、スイッチ素子に所定値以上の過電流が流れたことを検出する。過電流制限手段が、電流検出手段により過電流が検出されたときスイッチ素子のゲート−ソース間に供給される駆動電圧を下げてスイッチ素子に流れる電流を制限する。従って、スイッチ素子がオンして突入電流が流れスイッチ素子に所定値以上の過電流が流れると、スイッチ素子に流れる電流が制限される。突入電流の場合には突入電流期間が経過するとスイッチ素子に流れる電流が減少し過電流検出手段が過電流を検出しなくなり、過電流制限手段による電流制限が解除され、通常の駆動電圧でスイッチ素子を駆動するようになる。このため、突入電流でモータに供給される電流が遮断されることがない。
【００１１】
請求項３記載の発明は、前記スイッチ素子と前記スイッチ温度センサとが同一チップ内に設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のモータ異常検出装置に存する。
【００１２】
請求項３記載の発明によれば、スイッチ素子とスイッチ温度センサとが同一チップ内に設けられているので、正確にスイッチ素子の温度を検出することができる。
【００１３】
請求項４記載の発明は、前記第１モータ異常検出手段が、前記スイッチ素子の温度と前記周囲温度との差がモータロック時に検出される前記差に設定された第１閾値を越えたときにモータロックを検出し、ショート時に検出される前記差に設定された第２閾値を越えたときにショートを検出するものであることを特徴とする請求項１〜３何れか１項記載のモータ異常検出装置に存する。
【００１４】
請求項４記載の発明によれば、スイッチ素子の温度と周囲温度との差が第１閾値を越えたときにモータロックを検出し、スイッチ素子の温度と周囲温度との差が第２閾値を越えたときにショートを検出するので、モータロック、ショートを識別して検出することができる。
【００１５】
請求項５記載の発明は、前記モータロックを検出したときに前記スイッチ素子を制御して前記モータに供給する電力を下げるスイッチ制御手段をさらに備えたことを特徴とする請求項４記載のモータ異常検出装置に存する。
【００１６】
請求項５記載の発明によれば、スイッチ制御手段が、モータロックを検出したときにスイッチ素子を制御してモータに供給する電力を下げるので、モータロックによる一時的な過電流が発生した場合、スイッチ素子が熱破壊に至らないようにモータに対して電力を供給し続けることができる。
【００１７】
請求項６記載の発明は、前記ショートを検出したときに前記スイッチ素子をオフして前記モータに供給する電力を遮断する遮断手段をさらに備えたことを特徴とする請求項４又は５記載のモータ異常検出装置に存する。
【００１８】
請求項６記載の発明によれば、遮断手段が、ショートを検出したときにスイッチ素子をオフしてモータに供給する電力を遮断するので、スイッチ素子が熱破壊に至る前に電力を遮断することができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように請求項１記載の発明によれば、レアショートが発生したり、経年変化によりスイッチ素子の放熱効率が落ちた場合であってもスイッチ素子が熱破壊に至る前に異常を検出することができるので、正確に異常を検出することができる。また、スイッチ素子の温度と周囲温度との差に基づいてモータの異常を検出するため、スイッチ素子に流れる電流によってだけでは検出することができないモータの異常を検出することができるので、正確に異常を検出することができる。
【００２０】
請求項２記載の発明によれば、スイッチ素子がオンして突入電流が流れスイッチ素子に所定値以上の過電流が流れると、スイッチ素子に流れる電流が制限される。突入電流の場合には突入電流期間が経過するとスイッチ素子に流れる電流が減少し過電流検出手段が過電流を検出しなくなり、過電流制限手段による電流制限が解除され、通常の駆動電圧でスイッチ素子を駆動するようになる。このため、突入電流でモータに供給される電流が遮断されることがないので、突入電流をショートと誤検出することがなくなり、より正確にモータの異常を検出することができる。
【００２１】
請求項３記載の発明によれば、正確にスイッチ素子の温度を検出することができるので、より一層正確に異常を検出することができる。
【００２２】
請求項４記載の発明によれば、モータロック、ショートを識別して検出することができるので、正確に異常を検出することができる。
【００２３】
請求項５記載の発明によれば、モータロックによる一時的な過電流が発生した場合、スイッチ素子が熱破壊に至らないようにモータに対して電力を供給し続けることができるので、スイッチ素子を確実に保護することができる。
【００２４】
請求項６記載の発明によれば、スイッチ素子が熱破壊に至る前に電力を遮断することができるので、スイッチ素子を確実に保護することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明のモータ異常検出装置を組み込んだモータ装置の一実施の形態を示すブロック図である。同図に示すように、モータ装置は、ＤＣモータ１１を有している。ＤＣモータ１１は、例えば自動車に搭載された冷却ファンや、フェーエルポンプの動力源となるモータである。ＤＣモータ１１は、ヒューズ１２、リレー１３、フィルタ１４を介して車載バッテリから電源供給を受けている。
【００２６】
また、モータ装置は、ＦＥＴモジュール１５を有している。ＦＥＴモジュール１５は、フライホイールダイオード１６と、ワンチップＦＥＴ１７とを有している。ワンチップＦＥＴ１７は、スイッチ素子としての電界効果トランジスタ１８（以下ＦＥＴ１８）と、スイッチ温度センサ１９とをワンチップ上に内蔵している。
【００２７】
フライホイールダイオード１６は、ＤＣモータ１１に並列接続されている。ＦＥＴ１８は、ＤＣモータ１１に直列接続されていて、ＤＣモータ１１に供給する電力のオンオフを行う。また、スイッチ温度センサ１９は、互いに直列接続された複数のダイオードから構成され、ＦＥＴ１７の温度を検出する。
【００２８】
モータ装置は、ＥＣＵ２０とモータ制御部２１とを備えている。ＥＣＵ２０は、例えば冷却水の温度に基づいて求めた冷却ファンの風量、アクセルペダルの操作量から求めたフューエルポンプの噴出量などに応じた制御入力をモータ制御部２１に対して供給する。モータ制御部２１は、ＰＷＭＯＳＣ２２と、ＰＷＭ演算制御部２３とを有している。
【００２９】
ＰＷＭＯＳＣ２２は、例えばＰＷＭ信号用の一定周期の三角波を出力する発振器である。ＰＷＭ演算制御部２３は、上記三角波と予め定めた閾値とを比較してＰＷＭ信号を出力するコンパレータ及び閾値を制御してＰＷＭ信号のデューティを制御する制御部（何れも図示せず）などから構成されている。
【００３０】
モータ制御部２１はまた、ｒｍｓ電圧検出部２４と、電源電圧検出部２５とを有している。ｒｍｓ電圧検出部２４には、ＤＣモータ１１の両端電圧が供給されている。ｒｍｓ電圧検出部２４は、フライホイールダイオード１６の両端電圧からＤＣモータ１１の両端電圧の実効値を求め、この求めた実効値をＰＷＭ演算制御部２３に対して供給している。
【００３１】
電源電圧検出部２５には、フライホイールダイオード１６の車載バッテリ側の電圧が供給されている。電源電圧検出部２５は、フライホイールダイオード１６の車載バッテリ側の電圧から電源電圧を求め、この求めた電源電圧をＰＷＭ演算制御部２３に対して供給している。
【００３２】
ＰＷＭ演算制御部２３は、ｒｍｓ電圧検出部２４から供給される実効値が制御入力に対応した値となるようなデューティのＰＷＭ信号を出力する。また、ＰＷＭ演算制御部２３は、電源電圧検出部２５から供給される電源電圧を監視し、電源電圧の変動を補正したＰＷＭ信号を出力する。
【００３３】
ＰＷＭ演算制御部２３から出力されるＰＷＭ信号はゲートドライブ２６に供給される。ゲートドライブ２６は、ＰＷＭ信号と同じパルス状のゲート駆動電圧をＦＥＴ１８のゲートに供給する。ＦＥＴ１８は、ゲート駆動電圧が供給されると、ドレイン−ソース間が導通してＤＣモータ１１に車載バッテリからの電力が供給される。
【００３４】
モータ装置は、過電流検出部２７と、ゲートクランプ２８とを有している。過電流検出部２７は、ＦＥＴ１８のドレイン電圧（即ち、ドレイン−ソース間電圧）が供給されている。過電流検出部２７は、請求項中の過電流検出手段として働き、ドレイン−ソース電圧がショート判定の閾値を越えていると、ＦＥＴ１８に所定値以上の過電流が流れていると判定する。過電流検出部２７は、ドレイン−ソース電圧がショート判定の閾値を越えている、即ち過電流が流れていると判定したとき、その旨をゲートクランプ２８に伝える。
【００３５】
ゲートクランプ２８は、ゲートドライブ２６とＦＥＴ１８のゲートとの間に設けられている。ゲートクランプ２８は、過電流検出部２７が過電流判定すると例えばＦＥＴ１８のゲート−ソース間にツェナーダイオードを接続し、ゲート駆動電圧を強制的にツェナー電圧に下げる。これにより、ゲートドライブ２６からのゲート駆動電圧がツェナー電圧にクランプされ１、ＦＥＴ１８に流れる電流が制限される。
【００３６】
モータ装置はまた、Ｒｅｆ．温度センサ２９（周囲温度センサ）と、ΔＴｃ／Ｔｊ検出部３０と、ダイアグ制御部３１とを有している。Ｒｅｆ．温度センサ２９は、互いに直列接続された複数のダイオードから構成され、周囲温度（基準温度）を検出する。
【００３７】
ΔＴｃ／Ｔｊ検出部３０には、スイッチ温度センサ１９が検出したＦＥＴ１８の温度と、Ｒｅｆ．温度センサ２９が検出した周囲温度とが供給されている。ΔＴｃ／Ｔｊ検出部３０は、ＦＥＴ１８の温度と周囲温度との差ΔＴｃを求め、この求めた差ΔＴｃをダイアグ制御部３１に対して供給する。ΔＴｃ／Ｔｊ検出部３０は、ＦＥＴ１８の温度をＦＥＴ１８の絶対温度Ｔｊとしてダイアグ制御部３１に供給する。
【００３８】
ダイアグ制御部３１は、第１モータ異常検出手段として働き、差ΔＴｃに基づいてＤＣモータ１１の異常を検出する。即ち、ダイアグ制御部３１は、差ΔＴｃが予め定めたロック検出閾値ΔＴｃ−１（＝第１閾値）を超えるとモータロックを検出する。ロック検出閾値ΔＴｃ−１は、モータロック時に検出される差ΔＴｃに予め設定されている。
【００３９】
ダイアグ制御部３１は、モータロックを検出するとＰＷＭＯＳＣ２２の周波数を正常時の１／１０になるように制御する。また、ダイアグ制御部３１は、モータロックを検出するとモータロックを示すステータス出力をＰＷＭ演算制御部２３及びＥＣＵ２０に対して出力する。ＰＷＭ演算制御部２３は、モータロックを示すステータス出力を入力するとＰＷＭ信号のデューティを下げる。これにより、ＰＷＭ演算制御部２３からは、１／１０周波数のＬｏｗデューティのＰＷＭ信号が出力される。
【００４０】
ダイアグ制御部３１はまた、差ΔＴｃがロック検出閾値ΔＴｃ−１よりも大きい過熱遮断検出閾値ΔＴｃ−２（＝第２閾値）を超えてチップ過熱状態を検出したり、絶対温度Ｔｊが過熱閾値（例えば１５０°）を超えると、ゲートドライブ２６からのゲート駆動電圧の出力を停止させる。過熱遮断検出閾値ΔＴｃ−２は、デッドショート時に検出される差ΔＴｃに予め設定されている。
【００４１】
モータ装置は、レギュレータ３２と、リレー制御部３３と、マスターＯＳＣ３４とを有する。レギュレータ３２は、車載バッテリの供給電圧からモータ制御部２１用の電源電圧を生成する。リレー制御部３３は、ＥＣＵ２０からのリレー制御入力に応じてリレー１３内のリレーコイルを通電してリレースイッチをオンする。リレー１３のリレースイッチのオンに応じて、ＤＣモータ１１に電力が供給できるようになる。マスターＯＳＣ３４は、モータ制御部２１用の基本動作クロックを発生する発振器である。
【００４２】
上述した構成のモータ装置の動作について図２及び図３に示すタイムチャートを参照して以下説明する。図２（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ、モータロック発生時の差ΔＴｃとＰＷＭ信号とのタイムチャートである。図３（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ、ショート時の差ΔＴｃとゲート駆動電圧とのタイムチャートである。まず、ＥＣＵ２０は、リレー制御入力をリレー制御部３３に対して出力して、ＤＣモータ１１を電力供給可能な状態とする。正常時は、ＰＷＭ演算制御部２３が、ｒｍｓ電圧検出部２４から供給される実効値がＥＣＵ２０からの制御入力に対応した値となるようなデューティのＰＷＭ信号を出力する。
【００４３】
モータロックが発生すると、ＦＥＴ１８に過電流が流れ、ＦＥＴ１８の温度が上昇する。これにより、図２（Ａ）に示すように、ＦＥＴ１８の温度と周囲温度の差ΔＴｃが大きくなる。そして、差ΔＴｃがロック検出閾値ΔＴｃ−１を超えるとダイアグ制御部３１がモータロックを検出して、ＰＷＭＯＳＣ２２の周波数を正常時の１／１０になるように制御する。また、ダイアグ制御部３１は、ＰＷＭ演算制御部２３及びＥＣＵ２０に対してモータロックを示すステータス出力を供給する。
【００４４】
ＰＷＭ演算制御部２３は、モータロックを示すステータス出力を入力するとＰＷＭ信号のデューティを正常時よりも下げる。これにより、図２（Ｂ）に示すように、ＰＷＭ信号からは、正常時のＰＷＭ信号に対して１／１０周波数、ＬｏｗデューティとなるＰＷＭ信号が出力される。この１／１０周波数、ＬｏｗデューティとなるＰＷＭ信号の出力によってＦＥＴ１８のオン期間が短くなりＤＣモータ１１に供給される電力が下がる。以上のことから明らかなようにＰＷＭ演算制御部２３及びダイアグ制御部３１が請求項中のスイッチ制御手段として働く。
【００４５】
電力が下がるとＦＥＴ１８の温度が下がり、ＦＥＴ１８の温度と周囲温度の差ΔＴｃが小さくなる。差ΔＴｃがロック復帰検出閾値（ΔＴｃ−１）復帰以下になるとダイアグ制御部３１がモータロックの検出を解除して、ＰＷＭＯＳＣ２２の周波数を正常時の周波数に戻す。また、ダイアグ制御部３１は、ＰＷＭ演算制御部２３及びＥＣＵ２０に対してモータロックを示すステータス出力を停止する。
【００４６】
ＰＷＭ演算制御部２３は、モータロックを示すステータス出力が停止されるとＰＷＭ信号のデューティを正常時のデューティに戻す。これにより、図２（Ｂ）に示すように正常時のＰＷＭ信号が出力される。ＰＷＭ信号が正常時の周波数、デューティに戻ったときにモータロックが継続していれば、再び差ΔＴｃがロック検出閾値ΔＴｃ−１を超えてダイアグ制御部３１によりモータロックが検出される。以下、モータロックが解除されるまで、１／１０周波数、ＬｏｗデューティのＰＷＭ信号と正常時のＰＷＭ信号とが交互に出力される。以上の動作により、ＦＥＴ１８が周囲温度よりもロック検出閾値ΔＴｃ−１を上回った温度で動作されることがない。
【００４７】
一方、デッドショートが発生すると、ＦＥＴ１８のゲート−ソース電圧がショート判定の閾値を越える。そして、過電流検出部２７がショートを検出してゲートクランプ２８を起動しＦＥＴ１８のゲート電圧をツェナーダイオードなどでツェナー電圧にクランプし、ＦＥＴ１８に流れる電流を制限する。ＦＥＴ１８には、ロック電流より大きな過電流が流れ続ける為、ＦＥＴ１８の温度が急上昇する。これにより、図３（Ａ）に示すように、ＦＥＴ１８の温度と周囲温度の差ΔＴｃが急増する。そして、差ΔＴｃが過熱遮断検出閾値ΔＴｃ−２を超えるとダイアグ制御部３１がチップ過熱を検出して、請求項中の遮断手段として働き、ゲートドライブ２６からのゲート駆動電圧の出力を停止させる。
【００４８】
ゲート駆動電圧の出力停止により、ＦＥＴ１８はオフする。このため、ＤＣモータ１１に対する電力の供給が遮断され、ＦＥＴ１８に流れる電流が遮断される。ＦＥＴ１８に流れる電流が遮断されるとＦＥＴ１８の温度が下がり、ＦＥＴ１８の温度と周囲温度の差ΔＴｃが小さくなる。ダイアグ制御部３１は、差ΔＴｃが小さくなり、過熱遮断復帰閾値（ΔＴｃ−２）復帰、ロック復帰検出閾値（ΔＴｃ−１）復帰以下となってもイグニッションスイッチがオフされるまで、ゲート駆動電圧の出力停止を保持する。
【００４９】
また、ダイアグ制御部３１は、ＰＷＭ演算制御部２３及びＥＣＵ２０に対してショートを示すステータス出力を供給する。ＰＷＭ演算制御部２３は、ショートを示すステータス出力が供給されると、ＰＷＭ信号の供給を停止する。
【００５０】
また、上述したようにＦＥＴ１８の絶対温度Ｔｊが閾値を超えたときもダイアグ制御部３１は、イグニッションスイッチがオフされるまでゲート駆動電圧の出力を停止する。
【００５１】
上述したモータ装置によれば、ＦＥＴ１８の温度と周囲温度との差ΔＴｃ、即ち周囲温度の変動分をキャンセルしたＦＥＴ１８の温度によって、ＤＣモータ１１の異常を検出している。このため、周囲温度の影響を受けず正確にＤＣモータ１１の異常を検出することができる。
【００５２】
また上述したモータ装置によれば、レアショートが発生したり、経年変化によりＦＥＴ１８の放熱効率が落ちた場合であってもＦＥＴ１８が熱破壊に至る前に異常を検出することができる。つまり、瞬間的な過電流や、小さい過電流がＦＥＴ１８に流れるレアショートが発生しても、過電流検出部２７では過電流として検出できない。しかしながら、レアショートによりＦＥＴ１８の温度が上昇するとダイアグ制御部３１が差ΔＴｃの上昇を検出して異常を検出することができる。
【００５３】
また、経年変化によりＦＥＴ１８の放熱効率が落ちて、過電流検出部２７では過電流として検出しないような電流が流れてもＦＥＴ１８の温度が上昇することがある。この場合も、ダイアグ制御部３１がこのＦＥＴ１８の温度上昇に起因した差ΔＴｃの上昇を検出して異常を検出することができる。
【００５４】
また、上述したモータ装置によれば、ＦＥＴ１８とスイッチ温度センサ１９とが同一チップ内に設けられているので、正確にＦＥＴ１８の温度を検出することができ、より一層正確にＤＣモータ１１の異常を検出することができる。
【００５５】
また、上述したモータ装置によれば、ＦＥＴ１８の温度と周囲温度との差ΔＴｃがロック検出閾値ΔＴｃ−１を越えたときにモータロックを検出し、過熱遮断検出閾値ΔＴｃ−２を越えたときにショートを検出するので、モータロック、ショートを識別して検出することができ。正確にＤＣモータ１１の異常を検出することができる。
【００５６】
また、上述したモータ装置によれば、ダイアグ制御部３１、ＰＷＭ演算制御部２３が、モータロックを検出したときに周波数やデューティを下げたＰＷＭ信号をＦＥＴ１８に出力してＤＣモータ１１に供給する電力を下げるので、モータロックによる一時的な過電流が発生した場合、ＦＥＴ１８が熱破壊に至らないようにＤＣモータ１１に対して電力を供給し続けることができ、ＦＥＴ１８を確実に保護することができる。
【００５７】
また、上述したモータ装置によれば、ダイアグ制御部３１が、ショートを検出したときにゲートドライブ２６からのゲート駆動電圧の出力を停止してＦＥＴ１８をオフしてＤＣモータ１１に供給する電力を遮断するので、ＦＥＴ１８が熱破壊に至る前に電力を遮断することができ、ＦＥＴ１８を確実に保護することができる。
【００５８】
なお、上述した実施形態によれば、スイッチ素子としてはＦＥＴを用いていたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、トランジスタなどＤＣモータ１１に供給する電力のオンオフを行うことができるものであればよい。
【００５９】
また、上述した実施形態によれば、スイッチ温度センサ１９、Ｒｅｆ．温度センサ２９としては、ダイオードを用いていたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、サーモパイル、測温抵抗など温度を検出できるものであればよい。
【００６０】
また、上述した実施形態によれば、ＰＷＭ演算制御部２３及びダイアグ制御部３１は、モータロックを検出すると１／１０周波数、Ｌｏｗデューティに制御していたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、差ΔＴｃがロック検出閾値ΔＴｃ−１を越えると、差ΔＴｃがロック復帰検出閾値（ΔＴｃ−１）復帰を下回るまでＦＥＴ１８をオフしてＤＣモータ１１に流れる電流を遮断してもよい。
【００６１】
また、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明のモータ異常検出装置を組み込んだモータ駆動装置の一実施の形態を示すブロック図である。
【図２】（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ、モータロック発生時の差ΔＴｃとＰＷＭ信号とのタイムチャートである。
【図３】（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ、ショート時の差ΔＴｃとゲート駆動電圧とのタイムチャートである。
【符号の説明】
【００６３】
１１  ＤＣモータ（モータ）
１８  ＦＥＴ（スイッチ素子）
１９  スイッチ温度センサ
２３  ＰＷＭ演算制御部（スイッチ制御手段）
２９  Ｒｅｆ．温度センサ（周囲温度センサ）
２７  過電流検出部（電流センサ、第２モータ異常検出手段）
３１  ダイアグ制御部（第１モータ異常検出手段、スイッチ制御手段、遮断手段）
【図１】
2008058134.tif 000003
【図２】
2008058134.tif 000004
【図３】
2008058134.tif 000005