(57)【要約】【課題】複数の電子機器間に共通に設定された外部グランド信号ラインと内部グランド信号ラインとを結ぶ各電子機器毎のグランド信号ラインにおいて異常が発生した場合に、異常発生箇所の特定を行う。【解決手段】電子機器１００Ａ、１００Ｂに共通の外部グランド信号ライン３５０と、電子機器１００Ａ、１００Ｂの電子回路１１０Ａ、１１０Ｂが逆流防止のダイオードＤＡ、ＤＢを介して接続される内部グランド２００Ａ、２００Ｂ間を接続する内部グランド信号ライン２５０とが設けられる。また、電子機器１００Ａ、１００Ｂ内部に、外部グランド信号ライン３５０と内部グランド信号ライン２５０とを接続するグランド信号ライン３１０ＬＡ、３１０ＬＢおよびそれぞれの電位を検出する信号レベル検出部１２０Ａ、１２０Ｂが設けられる。【選択図】図１
2008292265.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電子機器の外部に設けられ、該複数の電子機器が接続される外部グランド信号ラインと、
前記複数の電子機器の各電子機器が有する電子回路が逆流防止のダイオードを介して接続される前記各電子機器毎の内部グランド間を接続する内部グランド信号ラインと、
前記各電子機器毎に設けられ、前記外部グランド信号ラインと前記内部グランド信号ラインとを接続するグランド信号ラインと、
前記各電子機器毎に設けられ、前記グランド信号ラインの電位を検出する信号レベル検出回路と、
前記信号レベル検出回路の出力値に基づいて前記各電子機器毎に前記グランド信号ラインの異常を判定する制御部と、
を備えることを特徴とするグランド信号ライン異常検出回路。
【請求項２】
前記異常は、前記グランド信号ラインの断線および電源ショートのうち少なくとも一方であることを特徴とする請求項１に記載のグランド信号ライン異常検出回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グランド信号ライン異常検出回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、複数の電子機器を例えば車両等の同一環境下で作動させる場合、複数の電子機器に共通の外部グランド信号ラインを複数の電子機器の外部に設け、各電子機器をその外部グランド信号ラインに接続して、複数の電子機器のグランドレベルを揃えて安定した信号レベルを得るようにすることが多い。また、各電子機器は内部に独自の内部グランドを備えており、信号レベルの安定化をさらに図るため、各電子機器が備える内部グランド間を接続した内部グランド信号ラインをさらに設け、外部グランド信号ラインと内部グランド信号ラインとを各電子機器内部で接続する場合がある（図３参照）。
【０００３】
一方、複数の電子機器で信号の入出力を行う場合、信号ラインの断線を検出するシステムが提案されている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００１―２０３７７７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のように、複数の電子機器に共通の外部グランド信号ラインと内部グランド信号ラインとを設定し各電子機器内で両者を接続した場合、ある電子機器内における外部グランド信号ラインと内部グランド信号ラインとの接続線において断線やショート等の異常が発生しても、他の電子機器が接続されている外部グランド信号ラインおよび内部グランド信号ラインからの信号の回り込みにより、特許文献１に記載の信号ラインの断線を検出するシステムをそのまま適用しても、異常発生箇所が特定できない、と言う問題点がある。
【０００５】
例えば、図３の電子機器１０Ａにおいて、内部グランド信号ラインと外部グランド信号ラインとを結ぶグランド信号ラインＬＳのＰ点で断線が発生しても、矢印ＡＲの経路により電子回路１１Ａはグランドレベルに接続されるため、断線の発生箇所Ｐ点を特定することができない。
【０００６】
本発明では以上の問題点に鑑み、複数の電子機器間の外部に共通の外部グランド信号ラインと、各電子機器内部の内部グランド間を接続した内部グランド信号ラインとを設定し、各電子機器毎に外部グランド信号ラインと内部グランド信号ラインとを結ぶグランド信号ラインを設けた電子機器において、各電子機器毎のグランド信号ラインにおいて断線やショート等の異常が発生しても、異常発生箇所の特定が可能となるグランド信号ライン異常検出回路を実現する。
【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、請求項１に記載の発明は、複数の電子機器の外部に設けられ、該複数の電子機器が接続される外部グランド信号ラインと、前記複数の電子機器の各電子機器が有する電子回路が逆流防止のダイオードを介して接続される前記各電子機器毎の内部グランド間を接続する内部グランド信号ラインと、前記各電子機器毎に設けられ、前記外部グランド信号ラインと前記内部グランド信号ラインとを接続するグランド信号ラインと、前記各電子機器毎に設けられ、前記グランド信号ラインの電位を検出する信号レベル検出回路と、前記信号レベル検出回路の出力値に基づいて前記各電子機器毎に前記グランド信号ラインの異常を判定する制御部と、を備えることて前記各電子機器毎に前記グランド信号ラインの異常を判定する制御部と、を備えることを特徴としている。
【０００８】
上記構成によれば、外部グランド信号ラインと内部グランド信号ラインとを結ぶ各電子機器毎のグランド信号ラインにおいて断線やショート等の異常が発生しても、異常発生箇所の特定を行うことができる。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記異常は、前記グランド信号ラインの断線および電源ショートのうち少なくとも一方であることを特徴としている。
【００１０】
上記構成によれば、断線または電源ショートのうち少なくとも一方の検出を行うことができる。
【発明の効果】
【００１１】
複数の電子機器間の外部に共通の外部グランド信号ラインと、各電子機器内部の内部グランド間を接続した内部グランド信号ラインとを設定し、各電子機器毎に外部グランド信号ラインと内部グランド信号ラインとを結ぶグランド信号ラインを設けた電子機器において、各電子機器毎のグランド信号ラインにおいて断線やショート等の異常が発生しても、異常発生箇所の特定が可能となるグランド信号ライン異常検出回路を実現する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。
【００１３】
図１に、本発明の実施形態のブロック図を示す。
【００１４】
電子機器１００Ａは、電子回路１１０Ａ、信号レベル検出部１２０Ａを備えている。
【００１５】
電子回路１１０Ａは、電子機器１００Ａの機能動作を行う電子回路である。電子回路１００Ａは、内部接続ライン２１０ＬＡにより、逆流防止のダイオードＤＡを介して電子機器１００Ａの基準グランドとなる内部グランド２００Ａに接続されている。
【００１６】
電子回路１１０ＡとダイオードＤＡとの間の内部接続ライン２１０ＬＡは、グランド信号ライン３１０ＬＡにより、電子機器１００Ａの外部に設けられた外部グランド３００に接続されている。
【００１７】
信号レベル検出部１２０Ａは、グランド信号ライン３１０ＬＡに接続され、グランド信号ライン３１０ＬＡの信号レベル（電位）を検出する。
【００１８】
電子機器１００Ｂは、電子回路１１０Ｂ、信号レベル検出部１２０Ｂを備えている。
【００１９】
電子回路１１０Ｂは、電子機器１００Ｂの機能動作を行う電子回路である。電子回路１１０Ｂは、内部接続ライン２１０ＬＢにより、逆流防止のダイオードＤＢを介して電子機器１００Ｂの基準グランドとなる内部グランド２００Ｂに接続されている。
【００２０】
電子回路１１０ＢとダイオードＤＢとの間の内部接続ライン２１０ＬＢは、グランド信号ライン３１０ＬＢにより、電子機器１００Ｂの外部に設けられた外部グランド３００に接続されている。
【００２１】
信号レベル検出部１２０Ｂは、グランド信号ライン３１０ＬＢに接続され、グランド信号ライン３１０ＬＢの信号レベル（電位）を検出する。なお、信号レベル検出部１２０Ｂは、信号レベル検出部１２０Ａと同等の回路構成のため、図１では詳細な図を省略している。
【００２２】
電子機器１００Ａの内部グランド２００Ａと、電子機器１００Ｂの内部グランド２００Ｂとは、内部グランド信号ライン２５０で接続され、基準電位の共通化が図られている。
【００２３】
また、電子機器１００Ａのグランド信号ライン３１０ＬＡと、電子機器１００Ｂのグランド信号ライン３１０ＬＢとは、外部グランド信号ライン３５０で接続され、基準電位の共通化が図られている。
【００２４】
電子機器１００Ａの信号レベル検出部１２０Ａと、電子機器１００Ｂの信号レベル検出部１２０Ｂとは、制御部５００に接続されている。制御部５００は表示部５１０を備え、信号レベル検出部１２０Ａ、１２０Ｂに、グランド信号ライン３１０ＬＡ、３１０ＬＢの異常検出（以下、グランド信号ラインの異常検出と呼ぶ）を実施させ、その結果を取り込んで表示部５１０に表示する。
【００２５】
ここで、グランド信号ライン３１０ＬＡのＰＡ点で断線や電源ショートが発生した場合を考えると、電子回路１１ＡはダイオードＤＢによる遮断により矢印ＡＲＡの経路によってもグランドレベルに接続されることがないため、グランド信号ライン３１０ＬＡの電位を検出することで、ＰＡ点を特定することが可能となる。グランド信号ライン３１０ＬＢのＰＢ点で断線や電源ショートが発生した場合も同様である。
【００２６】
次に、図２に示すフローチャートを用いて、グランド信号ラインの異常検出の説明を行う。
【００２７】
ステップＳ１０１では、グランド信号ラインの異常検出の実施の判定が行われる。グランド信号ラインの異常検出を実施する場合は、フローはステップＳ１０２へ移行する。一方、グランド信号ラインの異常検出を実施しない場合は、フローはステップＳ１０１へ戻る。グランド信号ラインの異常検出の実施は、制御部５００に外部から所定のトリガー信号を印加することで開始される。
【００２８】
ステップＳ１０２では、グランド信号ラインの異常検出を行う電子機器１００（例えば電子機器１００Ａ、以下、電子機器１００Ａが選択されたものとする。）が選択される。この後に、フローはステップＳ１０３へ移行する。
【００２９】
ステップＳ１０３では、ステップＳ１０２で選択した電子機器１００Ａの信号レベル検出部１２０Ａにおいて、セレクタ１２１ＡによりトランジスタＴｒ１および トランジスタＴｒ２を選択的にオンオフし、比較器１２２Ａの出力値ＶＡを取得する。この後に、フローはステップＳ１０４へ移行する。
【００３０】
ステップＳ１０４では、制御部５００により、比較器１２２Ａの出力値ＶＡに基づいて、グランド信号ライン３１０ＬＡの異常検出、すなわち断線または電源ショートの検出（判定）が行われる。
【００３１】
トランジスタＴｒ１オフ、トランジスタＴｒ２オフで、比較器１２２Ａの出力値ＶＡ＝グランドレベルの場合は、グランド信号ライン３１０ＬＡは断線または電源ショートが発生していない正常な状態、比較器１２２Ａの出力値ＶＡ＝オープンの場合は、グランド信号ライン３１０ＬＡが断線状態、比較器の出力値ＶＡ＝ＶＢＢの場合は、グランド信号ライン３１０ＬＡが電源ショート状態、と判定される。
【００３２】
トランジスタＴｒ１オン、トランジスタＴｒ２オフで、比較器１２２Ａの出力値ＶＡ＝グランドレベルの場合は、グランド信号ライン３１０ＬＡは断線または電源ショートが発生していない正常な状態、比較器１２２Ａの出力値ＶＡ＝抵抗Ｒ１で規定される電位の場合は、グランド信号ライン３１０ＬＡが断線状態、比較器１２２Ａの出力値ＶＡ＝ＶＢＢの場合は、グランド信号ライン３１０ＬＡが電源ショート状態、と判定される。
【００３３】
トランジスタＴｒ１オフ、トランジスタＴｒ２オンで、比較器の出力値ＶＡ＝グランドレベルの場合は、グランド信号ライン３１０ＬＡは断線または電源ショートが発生していない正常な状態、比較器の出力値ＶＡ＝抵抗Ｒ２で規定される電位の場合は、グランド信号ライン３１０ＬＡは断線状態、比較器の出力値ＶＡ＝ＶＢＢの場合は、グランド信号ライン３１０ＬＡは電源ショート状態、と判定される。
【００３４】
トランジスタＴｒ１オン、トランジスタＴｒ２オンで、比較器１２２Ａの出力値ＶＡ＝グランドレベルの場合は、グランド信号ライン３１０ＬＡは断線または電源ショートが発生していない正常な状態、比較器１２２Ａの出力値ＶＡ＝抵抗Ｒ１、Ｒ２で規定される電位の場合は、グランド信号ライン３１０がＬＡ断線状態、比較器１２２Ａの出力値ＶＡ＝ＶＢＢの場合は、グランド信号ライン３１０ＬＡが電源ショート状態、と判定される。
【００３５】
判定終了後、判定結果を示す情報を表示部５１０に表示する。この後に、フローはステップＳ１０５へ移行する。
【００３６】
ステップＳ１０５では、全ての電子機器１００について、グランド信号ラインの異常検出が実施されたか否かが判定される。全ての電子機器１００について、異常検出が実施された場合は、フローはステップＳ１０６へ移行する。一方、全ての電子機器１００について、異常検出が実施されていない場合は、フローはステップＳ１０２へ戻り、次の電子機器１００の異常検出が行われる。
【００３７】
ステップＳ１０６で、グランド信号ラインの異常検出処理は終了する。
【００３８】
以上の動作により、複数の電子機器１００間の外部に共通の外部グランド信号ライン３５０を設置するとともに、各電子機器１００内部の内部グランド２００間を接続した内部グランド信号ライン２５０を設定した電子機器１００において、外部グランド信号ライン３５０と内部グランド信号ライン２５０とを結ぶ各電子機器毎のグランド信号ライン３１０Ｌに断線やショート等の異常が発生しても、異常発生箇所の特定が可能となる。
【００３９】
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、実施例は本発明の例示にしか過ぎず、本発明は実施例の構成にのみ限定されるものではない。したがって本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれることはもちろんである。
【００４０】
例えば、図１に示すブロック図、回路図は一例であり、上述した動作を行うものであれば他の構成を備えていても良い。
【００４１】
また、比較器１２２Ａの出力値ＶＡをそのまま表示部５１０に表示し、グランド信号ラインの異常判定は操作者が表示された出力値ＶＡの信号レベルを観測して行うものとしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施形態のブロック図である。
【図２】本発明の実施形態において、グランド信号ラインの異常検出のフローチャートである。
【図３】先行技術のブロック図である。
【符号の説明】
【００４３】
１００、１００Ａ、１００Ｂ  電子機器
１１０Ａ、１１０Ｂ  電子回路
１２０Ａ、１２０Ｂ  信号レベル検出部
１２１Ａ、１２１Ｂ  セレクタ
１２２Ａ、１２２Ｂ  比較器
２００、２００Ａ、２００Ｂ  内部グランド
２１０ＬＡ、２１０ＬＢ  内部接続ライン
２５０  内部グランド信号ライン
３００  外部グランド
３１０Ｌ、３１０ＬＡ、３１０ＬＢ  グランド信号ライン
３５０  外部グランド信号ライン
５００  制御部
５１０  表示部
Ｔｒ１、Ｔｒ２  トランジスタ
Ｒ１、Ｒ２  抵抗
ＤＡ、ＤＢ  ダイオード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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