(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源リレー（１０２）のオンオフを制御するリレー駆動回路（２０）と、前記電源リレーから前記リレー駆動回路に向かって順方向となるように、前記電源リレー及び前記リレー駆動回路間の電気経路に配置される逆流防止用のダイオード（３０）と、を備え、前記電源リレーを介して直流電源（１０１）から電力が供給される電子制御装置であって、
前記電気経路として、前記ダイオードと、前記ダイオードに直列に接続された第１スイッチ（４１）と、を有する第１経路（４０ａ）と、第２スイッチ（４２）を有し、前記第１経路と並列に設けられた第２経路（４０ｂ）と、を備えており、
前記電力が供給された状態で、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのオンオフを制御する第１制御部（６０ａ）をさらに備え、
前記第１制御部は、前記電源リレーを介して前記直流電源の電圧を監視しており、前記第１スイッチがオン状態及び前記第２スイッチがオフ状態にあり、且つ、前記電圧が所定の第１閾値以上となることで第１条件を満たすと、前記第２スイッチをオンさせるとともに前記第１スイッチをオフさせることを特徴とする電子制御装置。
【請求項２】
前記第１制御部は、前記第１条件とは異なる所定の第２条件を満たすと、前記第２スイッチをオフさせるとともに前記第１スイッチをオンさせることを特徴とする請求項１に記載の電子制御装置。
【請求項３】
前記第１制御部は、前記電圧が所定の第２閾値を下回ることで前記第２条件を満たすと、前記第２スイッチをオフさせるとともに前記第１スイッチをオンさせることを特徴とする請求項２に記載の電子制御装置。
【請求項４】
電源リレー（１０２）のオンオフを制御するリレー駆動回路（２０）と、前記電源リレーから前記リレー駆動回路に向かって順方向となるように、前記電源リレー及び前記リレー駆動回路間の電気経路に配置される逆流防止用のダイオード（３０）と、を備え、前記電源リレーを介して直流電源（１０１）から電力が供給される電子制御装置であって、
前記電気経路として、前記ダイオードと、前記ダイオードに直列に接続された第１スイッチ（４１）と、を有する第１経路（４０ａ）と、第２スイッチ（４２）を有し、前記第１経路と並列に設けられた第２経路（４０ｂ）と、を備えており、
前記電力が供給された状態で、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのオンオフを制御する第１制御部（６０ａ）をさらに備え、
前記第１制御部は、
前記電源リレーを介して前記直流電源の電圧を監視しており、
前記第１スイッチがオン状態及び前記第２スイッチがオフ状態にあり、且つ、所定の第１条件を満たすと、前記第２スイッチをオンさせるとともに前記第１スイッチをオフさせ、
前記電圧が所定の第２閾値を下回ることで前記第１条件とは異なる第２条件を満たすと、前記第２スイッチをオフさせるとともに前記第１スイッチをオンさせることを特徴とする電子制御装置。
【請求項５】
イグニッションスイッチ（１００）がオンされることで前記リレー駆動回路が駆動して前記電源リレーがオンされ、前記電源リレーを介して前記直流電源から電力が供給される請求項１〜４いずれか１項に記載の電子制御装置であって、
前記イグニッションスイッチがオンされた時点で、前記第１スイッチがオン状態にあり、前記第２スイッチがオフ状態にあることを特徴とする電子制御装置。
【請求項６】
電源リレー（１０２）のオンオフを制御するリレー駆動回路（２０）と、前記電源リレーから前記リレー駆動回路に向かって順方向となるように、前記電源リレー及び前記リレー駆動回路間の電気経路に配置される逆流防止用のダイオードと（３０）、を備え、前記電源リレーを介して直流電源（１０１）から電力が供給される電子制御装置であって、
前記電気経路として、第３スイッチ（４３）を有する第３経路（４０ｃ）と、抵抗（４４）を有し、前記第３経路と並列に設けられた第４経路（４０ｄ）と、を備えるとともに、前記第３経路及び前記第４経路がともに前記ダイオードに直列に接続され、
前記抵抗の抵抗値は、前記電源リレーのオンが維持されるとともに、前記抵抗を通じて前記ダイオードに流れる電流が、前記第３スイッチをオンさせたときに前記ダイオードに流れる電流未満となるように設定され、
前記電力が供給された状態で、前記第３スイッチのオンオフを制御する第２制御部（６０ｂ）をさらに備え、
前記第２制御部は、前記電源リレーを介して前記直流電源の電圧を監視しており、前記第３スイッチがオン状態にあり、且つ、前記電圧が所定の第３閾値以上になると、前記第３スイッチをオフさせ、前記電圧が所定の第４閾値を下回ると、前記第３スイッチをオンさせることを特徴とする電子制御装置。
【請求項７】
イグニッションスイッチ（１００）がオンされることで前記リレー駆動回路が駆動して前記電源リレーがオンされ、前記電源リレーを介して前記直流電源から電力が供給される請求項６に記載の電子制御装置であって、
前記イグニッションスイッチがオンされた時点で、前記第３スイッチがオン状態にあることを特徴とする電子制御装置。
【請求項８】
電源リレー（１０２）のオンオフを制御するリレー駆動回路（２０）と、前記電源リレーから前記リレー駆動回路に向かって順方向となるように、前記電源リレー及び前記リレー駆動回路間の電気経路に配置される逆流防止用のダイオード（３０）と、を備え、前記電源リレーを介して直流電源（１０１）から電力が供給される電子制御装置であって、
前記リレー駆動回路として、第１リレー駆動回路（２０ａ）と、前記第１リレー駆動回路に並列に設けられた第２リレー駆動回路（２０ｂ）を備えるとともに、前記第１リレー駆動回路のみが前記ダイオードに直列に接続され、
前記電力が供給された状態で、前記第１リレー駆動回路及び前記第２リレー駆動回路の駆動状態を制御する第３制御部（６０ｃ）をさらに備え、
前記第３制御部は、前記電源リレーを介して前記直流電源の電圧を監視しており、前記第１リレー駆動回路が駆動し、前記第２リレー駆動回路の駆動が停止された状態にあり、且つ、前記電圧が所定の第５閾値以上となることで第３条件を満たすと、前記第２リレー駆動回路を駆動させるとともに前記第１リレー駆動回路の駆動を停止させることを特徴とする電子制御装置。
【請求項９】
前記第３制御部は、前記第３条件とは異なる所定の第４条件を満たすと、前記第２リレー駆動回路の駆動を停止させるとともに前記第１リレー駆動回路を駆動させることを特徴とする請求項８に記載の電子制御装置。
【請求項１０】
前記第３制御部は、前記電圧が所定の第６閾値を下回ることで前記第４条件を満たすと、前記第２リレー駆動回路の駆動を停止させるとともに前記第１リレー駆動回路を駆動させることを特徴とする請求項９に記載の電子制御装置。
【請求項１１】
電源リレー（１０２）のオンオフを制御するリレー駆動回路（２０）と、前記電源リレーから前記リレー駆動回路に向かって順方向となるように、前記電源リレー及び前記リレー駆動回路間の電気経路に配置される逆流防止用のダイオード（３０）と、を備え、前記電源リレーを介して直流電源（１０１）から電力が供給される電子制御装置であって、
前記リレー駆動回路として、第１リレー駆動回路（２０ａ）と、前記第１リレー駆動回路に並列に設けられた第２リレー駆動回路（２０ｂ）を備えるとともに、前記第１リレー駆動回路のみが前記ダイオードに直列に接続され、
前記電力が供給された状態で、前記第１リレー駆動回路及び前記第２リレー駆動回路の駆動状態を制御する第３制御部（６０ｃ）をさらに備え、
前記第３制御部は、
前記電源リレーを介して前記直流電源の電圧を監視しており、
前記第１リレー駆動回路が駆動し、前記第２リレー駆動回路の駆動が停止された状態にあり、且つ、所定の第３条件を満たすと、前記第２リレー駆動回路を駆動させるとともに前記第１リレー駆動回路の駆動を停止させ、
前記電圧が所定の第６閾値を下回ることで前記第３条件とは異なる第４条件を満たすと、前記第２リレー駆動回路の駆動を停止させるとともに前記第１リレー駆動回路を駆動させる電子制御装置。
【請求項１２】
イグニッションスイッチ（１００）がオンされることで前記リレー駆動回路が駆動して前記電源リレーがオンされ、前記電源リレーを介して前記直流電源から電力が供給される請求項８〜１１いずれか１項に記載の電子制御装置であって、
前記イグニッションスイッチがオンされた時点で、前記第１リレー駆動回路が駆動し、前記第２リレー駆動回路の駆動が停止していることを特徴とする電子制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源リレーのオンオフを制御するリレー駆動回路と、電源リレー及びリレー駆動回路間の電気経路に配置される逆流防止用のダイオードと、を備え、電源リレーを介して直流電源から電力が供給される電子制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電源リレーのオンオフを制御するリレー駆動回路と、電源リレー及びリレー駆動回路間の電気経路に配置される逆流防止用のダイオードと、を備え、電源リレーを介して直流電源から電力が供給される電子制御装置が知られている。ダイオードは、電源リレーからリレー駆動回路に向かって順方向となるように配置される。
【０００３】
ダイオードには、電源リレーをオンさせるために電気経路に流れる電流によって、常時、電圧降下が生じる。この電圧降下により電力が消費されるため、発熱が課題となっている。
【０００４】
一方、特許文献１には、逆流防止用のダイオードによる電力損失を低減することのできる逆流防止装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１６０３０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の逆流防止装置は、ダイオードに直列接続されたリアクトルと、ダイオードに並列に接続され、リアクトルの発生する磁界によって閉じる接点と、を備えており、電流が増加すると接点が閉じて、電流のすべてが接点を流れるようになっている。これによればダイオードに電流が流れない期間ができるため、ダイオードによる発熱を低減することができる。
【０００７】
ところで、電源リレーのオン状態を保持するには、電源リレーを構成するコイルの両端の電圧を所定電圧以上にしなければならない。上記構成ではリアクトルを用いるため、直流電源と、電源リレーを構成するコイルの抵抗成分とリアクトルの抵抗成分による中間電位との電位差により、電源リレーのオン状態を保持しなければならない。リアクトルの分、中間電位が上昇しているため、直流電源の性能低下による電圧降下、たとえば車両に用いられた場合における車両始動時の一時的な電圧の落ち込みなど、直流電源の電圧低下が生じると、電源リレーのオン状態を保持することができない虞がある。
【０００８】
本発明は上記問題点に鑑み、逆流防止用のダイオードによる発熱を低減しつつ電源リレーのオン状態を保持できる電子制御装置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】
【０００９】
ここに開示される発明は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、特許請求の範囲及びこの項に記載した括弧内の符号は、ひと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、発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１０】
開示された発明のひとつは、電源リレー（１０２）のオンオフを制御するリレー駆動回路（２０）と、電源リレーからリレー駆動回路に向かって順方向となるように、電源リレー及びリレー駆動回路間の電気経路に配置される逆流防止用のダイオード（３０）と、を備え、電源リレーを介して直流電源（１０１）から電力が供給される電子制御装置であって、
電気経路として、ダイオードと、ダイオードに直列に接続された第１スイッチ（４１）と、を有する第１経路（４０ａ）と、第２スイッチ（４２）を有し、第１経路と並列に設けられた第２経路（４０ｂ）と、を備えており、
電力が供給された状態で、第１スイッチ及び第２スイッチのオンオフを制御する第１制御部（６０ａ）をさらに備え、
第１制御部は、電源リレーを介して直流電源の電圧を監視しており、第１スイッチがオン状態及び第２スイッチがオフ状態にあり、且つ、電圧が所定の第１閾値以上となることで第１条件を満たすと、第２スイッチをオンさせるとともに第１スイッチをオフさせることを特徴とする。
【００１１】
これによれば、第１条件を満たすと、第１経路から第２経路に切り替えることができる。第２経路は、ダイオードに対して並列に設けられている。したがって、第２経路に切り替えた状態で、ダイオードには電流が流れない。したがって、ダイオードに常に電流が流れるのを抑制し、ダイオードの発熱を低減することができる。
【００１２】
また、第２スイッチは従来のリアクトルに較べて抵抗成分が十分に小さい。したがって、第２経路に切り替えても、電源リレーのオン状態を保持することができる。
【００１３】
開示された他の発明のひとつは、電源リレー（１０２）のオンオフを制御するリレー駆動回路（２０）と、電源リレーからリレー駆動回路に向かって順方向となるように、電源リレー及びリレー駆動回路間の電気経路に配置される逆流防止用のダイオードと（３０）、を備え、電源リレーを介して直流電源（１０１）から電力が供給される電子制御装置であって、
電気経路として、第３スイッチ（４３）を有する第３経路（４０ｃ）と、抵抗（４４）を有し、第３経路と並列に設けられた第４経路（４０ｄ）と、を備えるとともに、第３経路及び第４経路がともにダイオードに直列に接続され、
抵抗の抵抗値は、電源リレーのオンが維持されるとともに、抵抗を通じてダイオードに流れる電流が、第３スイッチをオンさせたときにダイオードに流れる電流未満となるように設定され、
電力が供給された状態で、第３スイッチのオンオフを制御する第２制御部（６０ｂ）をさらに備え、
第２制御部は、電源リレーを介して直流電源の電圧を監視しており、第３スイッチがオン状態にあり、且つ、電圧が所定の第３閾値以上になると、第３スイッチをオフさせ、電圧が所定の第４閾値を下回ると、第３スイッチをオンさせることを特徴とする。
【００１４】
これによれば、電圧が第３閾値以上になると、第３経路から第４経路に切り替えることができる。第４経路を構成する抵抗の抵抗値は、抵抗を通じてダイオードに流れる電流が、第３スイッチをオンさせたときにダイオードに流れる電流未満となるように設定されている。したがって、ダイオードの発熱を低減することができる。
【００１５】
また、電圧が第４閾値を下回ると、第３スイッチをオンさせて、第４経路から第３経路に切り替える。すなわち、直流電源の電圧低下が生じた場合、第３経路に切り替える。第３スイッチは従来のリアクトルに較べて抵抗成分が十分に小さい。したがって、第３経路に切り替えることで、電源リレーのオン状態を保持することができる。
【００１６】
開示された他の発明のひとつは、電源リレー（１０２）のオンオフを制御するリレー駆動回路（２０）と、電源リレーからリレー駆動回路に向かって順方向となるように、電源リレー及びリレー駆動回路間の電気経路に配置される逆流防止用のダイオード（３０）と、を備え、電源リレーを介して直流電源（１０１）から電力が供給される電子制御装置であって、
リレー駆動回路として、第１リレー駆動回路（２０ａ）と、第１リレー駆動回路に並列に設けられた第２リレー駆動回路（２０ｂ）を備えるとともに、第１リレー駆動回路のみがダイオードに直列に接続され、
電力が供給された状態で、第１リレー駆動回路及び第２リレー駆動回路の駆動状態を制御する第３制御部（６０ｃ）をさらに備え、
第３制御部は、電源リレーを介して直流電源の電圧を監視しており、第１リレー駆動回路が駆動し、第２リレー駆動回路の駆動が停止された状態にあり、且つ、電圧が所定の第５閾値以上となることで第３条件を満たすと、第２リレー駆動回路を駆動させるとともに第１リレー駆動回路の駆動を停止させることを特徴とする。
【００１７】
これによれば、第３条件を満たすと、電源リレーをオンさせるリレー駆動回路を、第１リレー駆動回路から第２リレー駆動回路に切り替えることができる。したがって、ダイオードに常に電流が流れるのを抑制し、ダイオードの発熱を低減することができる。
【００１８】
また、従来のようにリアクトルは不要であるので、第２リレー駆動回路に切り替えても、電源リレーのオン状態を保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態に係る電子制御装置の概略構成を示す回路図である。
【図２】電気経路の切り替え処理を説明するタイミングチャートである。
【図３】第２実施形態に係る電子制御装置の概略構成を示す回路図である。
【図４】電気経路の切り替え処理を説明するタイミングチャートである。
【図５】第３実施形態に係る電子制御装置の概略構成を示す回路図である。
【図６】リレー駆動回路の切り替え処理を説明するタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。なお、各実施形態において、共通乃至関連する要素には同一の符号を付与するものとする。
【００２１】
（第１実施形態）
先ず、図１に基づき、本実施形態に係る電子制御装置の概略構成を説明する。本実施形態において、電子制御装置は、エンジンＥＣＵ（Electronic Control Unit）として構成されている。
【００２２】
図１に示す電子制御装置１０は、車両のエンジンコンパートメントに配置されている。エンジンコンパートメントはエンジンルームとも称される。電子制御装置１０は、外部接続端子として、ＩＧＳＷ端子１１、ＧＮＤ端子１２、ＶＢ端子１３、及びＭＲ端子１４を有している。
【００２３】
ＩＧＳＷ端子１１は、イグニッションスイッチ１００の一端に接続される。イグニッションスイッチ１００の他端は、バッテリ１０１の正極端子１０１ａに接続されている。イグニッションスイッチ１００が搭乗者によってオンされると、ＩＧＳＷ端子１１と正極端子１０１ａが電気的に接続される。バッテリ１０１は直流電源に相当する。
【００２４】
ＧＮＤ端子１２は、バッテリ１０１の負極端子１０１ｂに接続される。ＧＮＤ端子１２と電子制御装置１０内のグランドが電気的に接続されている。
【００２５】
ＶＢ端子１３は、電源リレー１０２を構成するコイル１０３及び接点１０４のうち、接点１０４の一端に接続される。接点１０４の他端は、バッテリ１０１の正極端子１０１ａに接続されている。コイル１０３に電流が流れることで接点１０４が閉じる、すなわち電源リレー１０２がオンすると、バッテリ１０１の正極端子１０１ａとＶＢ端子１３が、電源リレー１０２（接点１０４）を介して電気的に接続される。
【００２６】
ＭＲ端子１４は、コイル１０３の一端に接続される。コイル１０３の他端は、接点１０４と正極端子１０１ａとの接続点に接続されている。なお、図１に示す符号１０３ａは、コイル１０３の抵抗成分を示している。
【００２７】
電子制御装置１０は、電源リレー１０２を介してバッテリ１０１から電力の供給を受けて動作し、図示しないエンジンが出力すべき目標トルクを算出する。また、電子制御装置１０は、エンジンが要求される目標トルクを生じるために、スロットルバルブの開度、燃料噴射量、及び点火タイミングなどを制御する。この電子制御装置１０は、リレー駆動回路２０、逆流防止用のダイオード３０、ＭＲ端子１４とリレー駆動回路２０との間の電気経路４０、電気経路４０を切り替える切り替え回路５０、マイコン６０ａなどを備えている。
【００２８】
リレー駆動回路２０は、電源リレー１０２のオンオフを制御する。リレー駆動回路２０は、電源リレー１０２を駆動させるためのドライバとも称される。本実施形態において、リレー駆動回路２０は、ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴ２１を有している。ＭＯＳＦＥＴ２１のソースはグランドに接続されている。ＭＯＳＦＥＴ２１のゲートとドレインの間には、アノードをゲート側としてツェナーダイオード２２が配置されている。また、ＭＯＳＦＥＴ２１のソースとドレインの間には、アノードをソース側としてダイオード２３が配置されている。ＭＯＳＦＥＴ２１のゲートには、後述する駆動信号生成回路６５から駆動信号が入力される。
【００２９】
電気経路４０は、第１経路４０ａと、第１経路４０ａに並列に接続された第２経路４０ｂと、を有している。この電気経路４０は、ＭＲ端子１４とリレー駆動回路２０とを電気的に接続する経路であり、電源リレー１０２のコイル１０３とリレー駆動回路２０との間の電気経路の一部をなしている。
【００３０】
第１経路４０ａは、ダイオード３０と、ダイオード３０に直列に接続されたｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴ４１と、を有している。ＭＯＳＦＥＴ４１が、第１スイッチに相当する。ＭＯＳＦＥＴ４１のソースがＭＲ端子１４に接続され、ドレインがダイオード３０のアノードに接続されている。ダイオード３０のカソードは、リレー駆動回路２０を構成するＭＯＳＦＥＴ２１のドレインに接続されている。このように、逆流防止用のダイオード３０は、電源リレー１０２のコイル１０３からリレー駆動回路２０に向かって順方向となるように配置されている。
【００３１】
第２経路４０ｂは、ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴ４２を有している。ＭＯＳＦＥＴ４２が、第２スイッチに相当する。ＭＯＳＦＥＴ４２のソースが、リレー駆動回路２０を構成するＭＯＳＦＥＴ２１のドレインに接続され、ドレインがＭＲ端子１４に接続されている。
【００３２】
切り替え回路５０は、ＭＯＳＦＥＴ４１のオンオフを制御する第１駆動回路５０ａと、ＭＯＳＦＥＴ４２のオンオフを制御する第２駆動回路５０ｂと、を有している。
【００３３】
第１駆動回路５０ａは、ｎｐｎ型のバイポーラトランジスタ５１と、ｐｎｐ型のバイポーラトランジスタ５２と、を有している。バイポーラトランジスタ５１のベースには、マイコン６０ａから制御信号が入力される。バイポーラトランジスタ５１のエミッタは、グランドに接続されている。バイポーラトランジスタ５１のベースとコレクタの間には、アノードをベース側としてツェナーダイオード５３が配置されている。また、バイポーラトランジスタ５１のエミッタとコレクタの間には、アノードをエミッタ側としてダイオード５４が配置されている。
【００３４】
バイポーラトランジスタ５２のベースは、バイポーラトランジスタ５１のコレクタと電気的に接続されている。バイポーラトランジスタ５２のエミッタは、ＶＢ端子１３と電気的に接続されており、コレクタは、ＭＯＳＦＥＴ４１のゲートと電気的に接続されている。バイポーラトランジスタ５２のベースとエミッタとの間には、抵抗５５が配置されている。
【００３５】
第１駆動回路５０ａはさらに抵抗５６を有している。抵抗５６は、その一端がグランドに接続され、他端がＭＯＳＦＥＴ４１のゲートとバイポーラトランジスタ５２のコレクタとの接続点に接続されている。
【００３６】
第２駆動回路５０ｂは、ｐｎｐ型のバイポーラトランジスタ５７を有している。バイポーラトランジスタ５７のベースには、マイコン６０ａから制御信号が入力される。バイポーラトランジスタ５７のエミッタは、後述する電源回路６４と電気的に接続されており、コレクタはＭＯＳＦＥＴ４２のゲートと電気的に接続されている。バイポーラトランジスタ５７のコレクタとエミッタの間には、コレクタ側をアノードとしてダイオード５８が配置されている。また、第２駆動回路５０ｂはさらに抵抗５９を有している。抵抗５９は、その一端がグランドに接続され、他端がＭＯＳＦＥＴ４２のゲートとバイポーラトランジスタ５７のコレクタとの接続点に接続されている。
【００３７】
マイコン６０ａは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、レジスタ、及びＩ／Ｏポートなどを備えて構成されたマイクロコンピュータである。マイコン６０ａにおいて、ＣＰＵが、ＲＡＭやレジスタの一時記憶機能を利用しつつ、ＲＯＭに予め記憶された制御プログラム、バスを介して取得した各種データなどに応じて信号処理を行う。また、この信号処理で得られた信号を、バスに出力したりする。このようにして、マイコン６０ａは、各種機能を実行する。マイコン６０ａは第１制御部に相当する。
【００３８】
マイコン６０ａには、ＩＧＳＷ端子１１及びバッファ６１を介して、イグニッションスイッチ１００のオンオフの状態を示す信号が入力される。また、マイコン６０ａは、電源リレー１０２を介して電子制御装置１０に供給されるバッテリ１０１の電圧、すなわちＶＢ端子１３の電位を監視している。詳しくは、ＶＢ端子１３とグランドとの間に２つの抵抗６２，６３が直列に接続されており、抵抗６２，６３の中点電位がマイコン６０ａに入力される。すなわち、ＶＢ端子１３の電位よりも低い電圧がマイコン６０ａに入力される。マイコン６０ａは、入力電圧と上記した抵抗６２，６３の抵抗値に基づいて算出することで、ＶＢ端子１３の電位を検出する。
【００３９】
さらに、電子制御装置１０は、電源回路６４及び駆動信号生成回路６５を備えている。電源回路６４は、ＶＢ端子１３に接続されており、バッテリ電圧（たとえば１２Ｖ）を所定の電圧（たとえば５Ｖ）に降圧する。電源回路６４は、バッテリ電圧を降圧してマイコン６０ａに供給する。マイコン６０ａは電源回路６４から電圧の供給を受けて動作する。電源回路６４は、周知のシリーズ電源やスイッチング電源にて構成されている。
【００４０】
マイコン６０ａは、駆動信号生成回路６５に対して指示信号を出力する。ＭＯＳＦＥＴ２１のゲートには、駆動信号生成回路６５から駆動信号が入力される。駆動信号生成回路６５から、駆動信号としてＨレベルの信号が出力されると、ＭＯＳＦＥＴ２１はオンされる。また、駆動信号生成回路６５には、イグニッションスイッチ１００のオンオフの状態を示す信号が、ＩＧＳＷ端子１１及びバッファ６１を介して入力される。
【００４１】
また、マイコン６０ａは、ＶＢ端子１３の電位の監視結果に応じた制御信号を生成し、切り替え回路５０に出力する。すなわち、マイコン６０ａは、ＶＢ端子１３の電位に応じて、電気経路４０を切り替える。換言すれば、マイコン６０ａは、切り替え回路５０を通じて、ＭＯＳＦＥＴ４１，４２のオンオフを制御する。
【００４２】
次に、図１及び図２に基づき、電源リレー１０２の駆動及び電気経路４０の切り替えについて説明する。図２では、ＩＧＳＷ端子１１、ＶＢ端子１３、及びＭＲ端子１４の電位を示している。
【００４３】
上記したように、第１経路４０ａを構成するＭＯＳＦＥＴ４１はｐチャネル型であり、ＭＯＳＦＥＴ４１のゲートは、抵抗５６を介してグランドに接続されている。また、第２経路４０ｂを構成するＭＯＳＦＥＴ４２はｎチャネル型であり、ＭＯＳＦＥＴ４２のゲートは、抵抗５９を介してグランドに接続されている。したがって、マイコン６０ａの動作開始前において、ＭＯＳＦＥＴ４１はオン状態、ＭＯＳＦＥＴ４２はオフ状態にある。
【００４４】
図２に示すように、時刻Ｔ１において、イグニッションスイッチ１００がオンされると、ＩＧＳＷ端子１１の電位がＬレベルからＨレベルに切り替わる。このため、駆動信号生成回路６５には、ＩＧＳＷ端子１１及びバッファ６１を介して、オン状態を示すＨレベルの信号が入力される。駆動信号生成回路６５は、ＭＯＳＦＥＴ２１のゲートに駆動信号としてＨレベルの信号を出力し、ＭＯＳＦＥＴ２１がオンする。
【００４５】
ＭＯＳＦＥＴ２１がオンすると、バッテリ１０１の正極端子１０１ａ→コイル１０３→ＭＲ端子１４→ＭＯＳＦＥＴ４１→ダイオード３０→ＭＯＳＦＥＴ２１→グランドの電流経路が形成される。これによりコイル１０３に電流が流れて接点１０４が閉じ、時刻Ｔ２において電源リレー１０２がオン状態となる。なお、コイル１０３の両端の電圧がたとえば７Ｖ以上になると、電源リレー１０２がオフ状態からオンする。一方、コイル１０３の両端の電圧がたとえば１Ｖ以下になると、電源リレー１０２がオン状態からオフする。また、電源リレー１０２のオンにともない、ＭＲ端子１４の電位はバッテリ電圧から低下する。具体的には、ダイオード３３の順方向電圧Ｖｆなどにより１Ｖ程度となる。
【００４６】
電源リレー１０２のオンにより、ＶＢ端子１３はバッテリ１０１の正極端子１０１ａと電気的に接続される。バッテリ電圧は電源回路６４にて降圧され、マイコン６０ａに供給される。電圧供給によりリセットが解除されてマイコン６０ａが動作を開始すると、マイコン６０ａは、駆動信号生成回路６５に対して指示信号を出力する。マイコン６０ａは、イグニッションスイッチ１００がオンされている間、電源リレー１０２がオン状態を継続するように、指示信号を出力する。したがって、イグニッションスイッチ１００がオンされている間、マイコン６０ａからの指示信号により、駆動信号生成回路６５は、駆動信号としてＨレベルの信号を出力する。
【００４７】
マイコン６０ａが動作を開始すると、マイコン６０ａは、ＶＢ端子１３の電位に応じた制御信号を生成し、切り替え回路５０に出力する。マイコン６０ａは、予め設定された閾値とＶＢ端子１３の電位とを比較し、その比較結果に応じた制御信号を、第１駆動回路５０ａ及び第２駆動回路５０ｂに出力する。
【００４８】
上記したように、マイコン６０ａが動作する前の初期状態では、ＭＯＳＦＥＴ４１がオン、ＭＯＳＦＥＴ４２がオフされており、第１経路４０ａに電流が流れる。電源リレー１０２のオンにより、ＶＢ端子１３の電位がバッテリ電圧に向けて上昇する。この上昇途中でリセットが解除されてマイコン６０ａが動作を開始する。すなわち、マイコン６０ａは、ＶＢ端子１３の電位を監視を開始する。この監視下において、ＶＢ端子１３の電位が第１閾値Ｖｔｈ１以上になることで第１条件を満たすと、マイコン６０ａは、電気経路４０を第１経路４０ａから第２経路４０ｂに切り替えるように、第１駆動回路５０ａ及び第２駆動回路５０ｂに制御信号を出力する。本実施形態では、ＶＢ端子１３の電位が第１閾値Ｖｔｈ１以上となってから所定時間が経過して時刻Ｔ３になると、切り替えのための制御信号を出力する。すなわち、本実施形態では、ＶＢ端子１３の電位が安定してから電気経路４０を切り替える。
【００４９】
マイコン６０ａは、動作開始後、時刻Ｔ３になるまでの間、第１駆動回路５０ａのバイポーラトランジスタ５１のベースに対してＬレベルの信号を出力する。これにより、バイポーラトランジスタ５１はオフし、これにともなってバイポーラトランジスタ５２もオフする。したがって、第１経路４０ａのＭＯＳＦＥＴ４１のオンが維持される。一方、マイコン６０ａは、第２駆動回路５０ｂのバイポーラトランジスタ５７のベースに対してＨレベルの信号を出力する。したがって、バイポーラトランジスタ５７はオフし、第２経路４０ｂのＭＯＳＦＥＴ４２のオフが維持される。このように、ＶＢ端子１３の電位が安定するまでは、電気経路４０として第１経路４０ａが選択される。
【００５０】
時刻Ｔ３になると、マイコン６０ａは、バイポーラトランジスタ５１のベースに対してＨレベルの信号を出力する。これにより、バイポーラトランジスタ５１はオンし、バイポーラトランジスタ５２もオンする。したがって、ＭＯＳＦＥＴ４１のゲートがＶＢ端子１３と電気的に接続され、ＭＯＳＦＥＴ４１がオフする。一方、マイコン６０ａは、バイポーラトランジスタ５７のベースに対してＬレベルの信号を出力する。これにより、バイポーラトランジスタ５７はオンする。したがって、ＭＯＳＦＥＴ４２のゲートに電源回路６４の５Ｖが印加され、ＭＯＳＦＥＴ４２がオンする。このように、ＶＢ端子１３の電位が安定したあとは、電気経路４０として第２経路４０ｂが選択される。このとき、バッテリ１０１の正極端子１０１ａ→コイル１０３→ＭＲ端子１４→ＭＯＳＦＥＴ４２→ＭＯＳＦＥＴ２１→グランドの電流経路が形成される。すなわち、電流がダイオード３０を迂回する経路が形成される。
【００５１】
さらに、マイコン６０ａは、ＶＢ端子１３の電位が第２閾値Ｖｔｈ２を下回ることで第２条件を満たすと、電気経路４０を第２経路４０ｂから第１経路４０ａに切り替えるように、第１駆動回路５０ａ及び第２駆動回路５０ｂに制御信号を出力する。本実施形態では、時刻Ｔ４において、ＶＢ端子１３の電位が第２閾値Ｖｔｈ２を下回ると、マイコン６０ａが切り替えのための制御信号を出力する。第２閾値Ｖｔｈ２は、たとえば第１閾値Ｖｔｈ１よりも低い電圧値が設定されている。
【００５２】
時刻Ｔ４になると、マイコン６０ａは、バイポーラトランジスタ５１のベースに対してＬレベルの信号を出力する。これにより、バイポーラトランジスタ５１はオフし、これにともなってバイポーラトランジスタ５２もオフする。したがって、ＭＯＳＦＥＴ４１がオンする。一方、マイコン６０ａは、バイポーラトランジスタ５７のベースに対してＨレベルの信号を出力する。これにより、バイポーラトランジスタ５７はオフする。したがって、ＭＯＳＦＥＴ４２もオフする。このように、ＶＢ端子１３の電位が低下した場合には、電気経路４０として第１経路４０ａが再び選択される。
【００５３】
なお、図２では、ＶＢ端子１３の電位の復帰にともない、時刻Ｔ５において第２経路４０ｂが選択される。これについては、時刻Ｔ３においての第２経路４０ｂへの切り替えと同じであるため、説明を省略する。
【００５４】
次に、上記した電子制御装置１０の効果について説明する。
【００５５】
上記したように、マイコン６０ａは、ＶＢ端子１３の電位が第１閾値Ｖｔｈ１以上となってから所定時間が経過すると、電気経路４０を第１経路４０ａから第２経路４０ｂに切り替えるように制御信号を出力する。第２経路４０ｂは、逆流防止用のダイオード３０に対して並列に設けられており、第２経路４０ｂへの切り替えにより、電流はダイオード３０を迂回することとなる。したがって、電源リレー１０２がオンされている間中、常にダイオード３０に電流が流れるのを抑制し、ひいてはダイオード３０の発熱を低減することができる。
【００５６】
また、第２経路４０ｂを構成するＭＯＳＦＥＴ４２は、従来のリアクトルに較べて抵抗成分が十分に小さい。したがって、第２経路４０ｂに切り替えても、ＭＲ端子１４の電位がほとんど変化しない。このため、電源リレー１０２のオン状態を保持することができる。特に、第２経路４０ｂへの切り替え後に、バッテリ１０１の性能低下による電圧降下や、車両始動時などのバッテリ電圧の一時的な落ち込みが生じても、ＭＲ端子１４の電位がほとんど変化しないため、電源リレー１０２のオン状態を保持することができる。
【００５７】
また、マイコン６０ａが動作するまでの間、すなわちイグニッションスイッチ１００がオンされた時点で、ＭＯＳＦＥＴ４１はオン状態、ＭＯＳＦＥＴ４２はオフ状態にある。したがって、ＶＢ端子１３の電位が安定するまでの間は第１経路４０ａが選択され、ダイオード３０によって逆流を防止することができる。
【００５８】
また、マイコン６０ａは、ＶＢ端子１３の電位が第２閾値Ｖｔｈ２を下回ることで第２条件を満たすと、電気経路４０を第２経路４０ｂから第１経路４０ａに切り替えるように制御信号を出力する。これによれば、第２経路４０ｂへ切り替えた後にＶＢ端子１３の電位が低下しても、第１経路４０ａへ切り替えるため、再びＶＢ端子１３の電位が安定するまでの間、ダイオード３０によって逆流を防止することができる。
【００５９】
なお、ＶＢ端子１３の電位が第１閾値Ｖｔｈ１以上となってから所定時間経過すると、マイコン６０ａが第１経路４０ａから第２経路４０ｂに切り替える例を示した。しかしながら、ＶＢ端子１３の電位が第１閾値Ｖｔｈ１以上になると、直ちにマイコン６０ａが第１経路４０ａから第２経路４０ｂに切り替えてもよい。さらには、切り替えのための第１条件、第２条件は上記例に限定されない。たとえばイグニッションスイッチ１００のオンタイミングや、マイコン６０ａの動作開始タイミングなどをトリガとし、経過時間によって、切り替えるようにしてもよい。たとえば、マイコン６０ａが動作開始してから所定時間が経過すると、第１経路４０ａから第２経路４０ｂに切り替え、その後は、所定周期で第１経路４０ａと第２経路４０ｂとを切り替えてもよい。
【００６０】
（第２実施形態）
本実施形態において、第１実施形態に示した電子制御装置１０と共通する部分についての説明は割愛する。
【００６１】
図３に示す電子制御装置１０は、電気経路４０として、互いに並列に設けられるとともに、逆流防止用のダイオード３０に直列に接続された第３経路４０ｃ及び第４経路４０ｄを有している。
【００６２】
第３経路４０ｃは、ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴ４３を有している。ＭＯＳＦＥＴ４３が、第３スイッチに相当する。ＭＯＳＦＥＴ４３のソースがＭＲ端子１４に接続され、ドレインがダイオード３０のアノードに接続されている。一方、第４経路４０ｄは抵抗４４を有している。抵抗４４の一端がＭＲ端子１４に接続され、他端がダイオード３０のアノードに接続されている。
【００６３】
抵抗４４の抵抗値は、電源リレー１０２のオン状態を維持しつつ、抵抗４４を通じてダイオード３０に流れる電流が、ＭＯＳＦＥＴ４３を通じてダイオード３０に流れる電流未満となるように設定されている。上記したように、コイル１０３の両端電圧がたとえば１Ｖ以下になると、電源リレー１０２がオン状態からオフとなる。抵抗４４を設けることで、第３経路４０ｃを選択しているときよりもＭＲ端子１４の電位が高くなるが、安定しているときのＶＢ端子１３の電位（たとえば１２Ｖ）を基準に、コイル１０３の両端電圧が１Ｖ以下にならないよう余裕をもって設定される。たとえばＭＲ端子１４の電位が５Ｖ程度となるように設定される。
【００６４】
マイコン６０ｂは、切り替え回路５０を通じて、ＭＯＳＦＥＴ４３のオンオフを制御する。マイコン６０ｂは、第２制御部に相当する。マイコン６０ｂも、マイコン６０ａ同様、ＶＢ端子１３の電位を監視している。そして、ＭＯＳＦＥＴ４３がオン状態にあり、且つ、ＶＢ端子１３の電位が所定の第３閾値Ｖｔｈ３以上になると、ＭＯＳＦＥＴ４３をオフさせる。また、ＶＢ端子１３の電位が所定の第４閾値Ｖｔｈ４を下回ると、ＭＯＳＦＥＴ４３を再びオンさせる。なお、ＭＯＳＦＥＴ４３のゲートは、切り替え回路５０の抵抗５６を介してグランドと接続されており、第１実施形態に示したＭＯＳＦＥＴ４１同様、マイコン６０ｂが動作する前においてＭＯＳＦＥＴ４３はオン状態にある。
【００６５】
図４に示す時刻Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ１３，Ｔ１４，Ｔ１５は、それぞれ図２に示した時刻Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５に対応している。イグニッションスイッチ１００のオンにより、時刻Ｔ１１で、ＩＧＳＷ端子１１の電位がＬレベルからＨレベルに切り替わると、ＭＯＳＦＥＴ２１がオンする。これにより、時刻Ｔ１２において、電源リレー１０２がオンする。
【００６６】
マイコン６０ｂが動作する前の初期状態では、ＭＯＳＦＥＴ４３がオンしているため、バッテリ１０１の正極端子１０１ａ→コイル１０３→ＭＲ端子１４→ＭＯＳＦＥＴ４１→ダイオード３０→ＭＯＳＦＥＴ２１→グランドの電流経路が形成される。すなわち、第３経路４０ｃを通じて電流が流れる。
【００６７】
電源リレー１０２のオンにより、ＶＢ端子１３の電位がバッテリ電圧に向けて上昇すると、その途中でマイコン６０ｂが動作を開始し、マイコン６０ｂがＶＢ端子１３の電位を監視する。この監視下において、ＶＢ端子１３の電位が第３閾値Ｖｔｈ３以上になることで所定の条件を満たすと、マイコン６０ｂは、電気経路４０を第３経路４０ｃから第４経路４０ｄに切り替えるように、切り替え回路５０に制御信号を出力する。本実施形態では、ＶＢ端子１３の電位が第３閾値Ｖｔｈ３以上となってから所定時間が経過して時刻Ｔ１３になると、切り替えのための制御信号を出力する。すなわち、本実施形態では、ＶＢ端子１３の電位が安定してから電気経路４０を切り替える。
【００６８】
マイコン６０ｂは、動作開始後、時刻Ｔ１３になるまでの間、切り替え回路５０を構成するバイポーラトランジスタ５１のベースに対してＬレベルの信号を出力する。これにより、バイポーラトランジスタ５１はオフし、これにともなってバイポーラトランジスタ５２もオフする。したがって、第３経路４０ｃのＭＯＳＦＥＴ４３のオンが維持される。このように、ＶＢ端子１３の電位が安定するまでは、電気経路４０として第３経路４０ｃが選択される。
【００６９】
時刻Ｔ１３になると、マイコン６０ｂは、バイポーラトランジスタ５１のベースに対してＨレベルの信号を出力する。これにより、バイポーラトランジスタ５１はオンし、バイポーラトランジスタ５２もオンする。したがって、ＭＯＳＦＥＴ４３のゲートがＶＢ端子１３と電気的に接続され、ＭＯＳＦＥＴ４３がオフする。このように、ＶＢ端子１３の電位が安定したあとは、電気経路４０として第４経路４０ｄが選択される。このとき、バッテリ１０１の正極端子１０１ａ→コイル１０３→ＭＲ端子１４→抵抗４４→ダイオード３３→ＭＯＳＦＥＴ２１→グランドの電流経路が形成される。抵抗４４により、ダイオード３０を流れる電流は、ＭＯＳＦＥＴ４３がオンされているときにダイオード３０を流れる電流よりも小さくなる。
【００７０】
また、マイコン６０ｂは、ＶＢ端子１３の電位が第４閾値Ｖｔｈ４を下回ることで所定の条件を満たすと、電気経路４０を第４経路４０ｄから第３経路４０ｃに切り替えるように、切り替え回路５０に制御信号を出力する。本実施形態では、時刻Ｔ１４において、ＶＢ端子１３の電位が第４閾値Ｖｔｈ４を下回ると、マイコン６０ｂが切り替えのための制御信号を出力する。一例として、第４閾値Ｖｔｈ４は、第３閾値Ｖｔｈ３よりも低い電圧値が設定されている。
【００７１】
時刻Ｔ１４になると、マイコン６０ｂは、バイポーラトランジスタ５１のベースに対してＬレベルの信号を出力する。これにより、バイポーラトランジスタ５１はオフし、これにともなってバイポーラトランジスタ５２もオフする。したがって、ＭＯＳＦＥＴ４３がオンする。このように、ＶＢ端子１３の電位が低下した場合には、電気経路４０として第３経路４０ｃが再び選択される。
【００７２】
なお、図４では、ＶＢ端子１３の電位の復帰にともない、時刻Ｔ１５において第４経路４０ｄが選択される。これについては、時刻Ｔ１３においての第４経路４０ｄへの切り替えと同じであるため、説明を省略する。
【００７３】
次に、上記した電子制御装置１０の効果について説明する。
【００７４】
上記したように、マイコン６０ｂは、ＶＢ端子１３の電位が第３閾値Ｖｔｈ３以上となってから所定時間が経過すると、電気経路４０を第３経路４０ｃから第４経路４０ｄに切り替えるように制御信号を出力する。第４経路４０ｄは抵抗４４を有しており、抵抗４４の抵抗値は、抵抗４４を通じてダイオード３０に流れる電流が、ＭＯＳＦＥＴ４３を通じてダイオード３０に流れる電流未満となるように設定されている。したがって、第４経路４０ｄへの切り替えにより、ダイオード３０に流れる電流を低減し、ひいてはダイオード３０の発熱を低減することができる。
【００７５】
また、マイコン６０ｂは、ＶＢ端子１３の電位が第４閾値Ｖｔｈ４を下回ることで所定条件を満たすと、電気経路４０を第４経路４０ｄから第３経路４０ｃに切り替えるように制御信号を出力する。これによれば、第４経路４０ｄへ切り替えた後にＶＢ端子１３の電位が低下した場合には、再び第３経路４０ｃへ切り替える。換言すれば、コイル１０３の両端電圧が電源リレー１０２のオン状態を保持する電圧となる虞がある場合には、再び第３経路４０ｃへ切り替えるＭＯＳＦＥＴ４３は、従来のリアクトルに較べて抵抗成分が十分に小さい。これにより、ＭＲ端子１４の電位は低下し、その分、コイル１０３の両端電圧が大きくなるため、電源リレー１０２のオン状態を保持することができる。
【００７６】
また、マイコン６０ｂが動作するまでの間、すなわちイグニッションスイッチ１００がオンされた時点で、ＭＯＳＦＥＴ４３はオン状態にある。したがって、ＶＢ端子１３の電位が安定するまでの間は第３経路４０ｃが選択される。これにより、電源リレー１０２をオンさせることができる。
【００７７】
なお、ＶＢ端子１３の電位が第３閾値Ｖｔｈ３以上となってから所定時間経過すると、マイコン６０ｂが第３経路４０ｃから第４経路４０ｄに切り替える例を示した。しかしながら、ＶＢ端子１３の電位が第３閾値Ｖｔｈ３以上になると、直ちにマイコン６０ｂが第３経路４０ｃから第４経路４０ｄに切り替えてもよい。
【００７８】
（第３実施形態）
本実施形態において、第１実施形態に示した電子制御装置１０と共通する部分についての説明は割愛する。
【００７９】
本実施形態では、図５に示すように、電子制御装置１０が２つのリレー駆動回路２０を備えている。具体的には、リレー駆動回路２０として、第１リレー駆動回路２０ａと、第１リレー駆動回路２０ａに並列に設けられた第２リレー駆動回路２０ｂと、を有している。第１リレー駆動回路２０ａ及び第２リレー駆動回路２０ｂは、第１実施形態に示したリレー駆動回路２０と同じ構成となっている。
【００８０】
すなわち、第１リレー駆動回路２０ａは、ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴ２１ａと、ツェナーダイオード２２ａと、ダイオード２３ａと、を有している。ＭＯＳＦＥＴ２１ａのゲートには、駆動信号生成回路６５から駆動信号が入力される。ＭＯＳＦＥＴ２１ａのソースはグランドに接続されている。ＭＯＳＦＥＴ２１ａのゲートとドレインの間には、アノードをゲート側としてツェナーダイオード２２ａが配置されている。また、ＭＯＳＦＥＴ２１ａのソースとドレインの間には、アノードをソース側としてダイオード２３ａが配置されている。
【００８１】
同じく、第２リレー駆動回路２０ｂは、ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴ２１ｂと、ツェナーダイオード２２ｂと、ダイオード２３ｂと、を有している。ＭＯＳＦＥＴ２１ｂのゲートには、マイコン６０ｃから制御信号が入力される。ＭＯＳＦＥＴ２１ｂのソースはグランドに接続されている。ＭＯＳＦＥＴ２１ｂのゲートとドレインの間には、アノードをゲート側としてツェナーダイオード２２ｂが配置されている。また、ＭＯＳＦＥＴ２１ｂのソースとドレインの間には、アノードをソース側としてダイオード２３ｂが配置されている。このように、ＭＯＳＦＥＴ２１ａのゲートには駆動信号生成回路６５から駆動信号が入力され、ＭＯＳＦＥＴ２１ｂのゲートにはマイコン６０ｃから制御信号が入力される。
【００８２】
また、ダイオード３０のアノードは、ＭＲ端子１４に接続されており、カソードはＭＯＳＦＥＴ２１ａのドレインに接続されている。一方、ＭＯＳＦＥＴ２１ｂのドレインは、ＭＲ端子１４に接続されている。このように、第１リレー駆動回路２０ａのみが、逆流防止用のダイオード３０に直列に接続されている。
【００８３】
マイコン６０ｃは、第１リレー駆動回路２０ａ及び第２リレー駆動回路２０ｂの駆動状態を制御する。マイコン６０ｃは、第３制御部に相当する。マイコン６０ｃも、マイコン６０ａ同様、ＶＢ端子１３の電位を監視している。そして、第１リレー駆動回路２０ａがオン状態にあり、且つ、ＶＢ端子１３の電位が所定の第５閾値Ｖｔｈ５以上となることで第３条件を満たすと、第２リレー駆動回路２０ｂを駆動させるとともに第１リレー駆動回路２０ａの駆動をオフさせる。また、ＶＢ端子１３の電位が所定の第６閾値Ｖｔｈ６を下回ることで第４条件を満たすと、第１リレー駆動回路２０ａを駆動させるとともに第２リレー駆動回路２０ｂの駆動をオフさせる。
【００８４】
図６に示す時刻Ｔ２１，Ｔ２２，Ｔ２３，Ｔ２４，Ｔ２５は、それぞれ図２に示した時刻Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５に対応している。イグニッションスイッチ１００のオンにより、時刻Ｔ２１で、ＩＧＳＷ端子１１の電位がＬレベルからＨレベルに切り替わると、第１リレー駆動回路２０ａのＭＯＳＦＥＴ２１ａがオンする。これにより、時刻Ｔ２２において、電源リレー１０２がオンする。なお、この時点でＭＯＳＦＥＴ２１ｂはオンしない。
【００８５】
マイコン６０ｃが動作する前の初期状態では、ＭＯＳＦＥＴ２１ａがオンしているため、バッテリ１０１の正極端子１０１ａ→コイル１０３→ＭＲ端子１４→ダイオード３０→ＭＯＳＦＥＴ２１ａ→グランドの電流経路が形成される。
【００８６】
電源リレー１０２のオンにより、ＶＢ端子１３の電位がバッテリ電圧に向けて上昇すると、その途中でマイコン６０ｃが動作を開始し、マイコン６０ｃがＶＢ端子１３の電位を監視する。この監視下において、ＶＢ端子１３の電位が第５閾値Ｖｔｈ５以上になることで所定の第３条件を満たすと、マイコン６０ｃは、リレー駆動回路２０を第１リレー駆動回路２０ａから第２リレー駆動回路２０ｂに切り替えるように、駆動信号生成回路６５及びＭＯＳＦＥＴ２１ｂに制御信号を出力する。本実施形態では、ＶＢ端子１３の電位が第５閾値Ｖｔｈ５以上となってから所定時間が経過して時刻Ｔ２３になると、切り替えのための制御信号を出力する。すなわち、本実施形態では、ＶＢ端子１３の電位が安定してからリレー駆動回路２０を切り替える。
【００８７】
マイコン６０ｃは、動作開始後、時刻Ｔ２３になるまでの間、駆動信号生成回路６５に対して、ＭＯＳＦＥＴ２１ａのオンを継続させるための信号、たとえばＨレベルの信号を出力する。これにより、駆動信号生成回路６５はＭＯＳＦＥＴ２１ａのゲートに、駆動信号としてＨレベルの信号を出力し、ＭＯＳＦＥＴ２１ａのオンが継続される。一方、マイコン６０ｃは、ＭＯＳＦＥＴ２１ｂのゲートに対して、制御信号としてＬレベルの信号を出力する。これにより、ＭＯＳＦＥＴ２１ｂはオフする。このように、ＶＢ端子１３の電位が安定するまでは、リレー駆動回路２０として第１リレー駆動回路２０ａが選択される。
【００８８】
時刻Ｔ２３になると、マイコン６０ｃは、駆動信号生成回路６５に対して、ＭＯＳＦＥＴ２１ａをオフさせるための信号、たとえばＬレベルの信号を出力する。これにより、駆動信号生成回路６５はＭＯＳＦＥＴ２１ａのゲートに、駆動信号としてＬレベルの信号を出力し、ＭＯＳＦＥＴ２１ａはオフする。一方、マイコン６０ｃは、ＭＯＳＦＥＴ２１ｂのゲートに対して、制御信号としてＨレベルの信号を出力する。これにより、ＭＯＳＦＥＴ２１ｂはオン状態となる。このように、ＶＢ端子１３の電位が安定したあとは、リレー駆動回路２０として第２リレー駆動回路２０ｂが選択される。このとき、バッテリ１０１の正極端子１０１ａ→コイル１０３→ＭＲ端子１４→ＭＯＳＦＥＴ２１ｂ→グランドの電流経路が形成され、ダイオード３０に電流は流れない。
【００８９】
また、マイコン６０ｃは、ＶＢ端子１３の電位が第６閾値Ｖｔｈ６を下回ることで所定の第４条件を満たすと、リレー駆動回路２０を第２リレー駆動回路２０ｂから第１リレー駆動回路２０ａに切り替えるように、駆動信号生成回路６５及びＭＯＳＦＥＴ２１ｂに制御信号を出力する。本実施形態では、時刻Ｔ２４において、ＶＢ端子１３の電位が第６閾値Ｖｔｈ６を下回ると、マイコン６０ｃが切り替えのための制御信号を出力する。一例として、第６閾値Ｖｔｈ６は、第５閾値Ｖｔｈ５よりも低い電圧値が設定されている。
【００９０】
時刻Ｔ２４になると、マイコン６０ｃは、駆動信号生成回路６５に対して、ＭＯＳＦＥＴ２１ａをオンさせるための信号を出力し、ＭＯＳＦＥＴ２１ａがオンする。一方、マイコン６０ｃは、ＭＯＳＦＥＴ２１ｂのゲートに対して、制御信号としてＬレベルの信号を出力する。これにより、ＭＯＳＦＥＴ２１ｂはオフする。このように、ＶＢ端子１３の電位が低下した場合には、リレー駆動回路２０として第１リレー駆動回路２０ａが再び選択される。
【００９１】
なお、図６では、ＶＢ端子１３の電位の復帰にともない、時刻Ｔ２５において第２リレー駆動回路２０ｂが選択される。これについては、時刻Ｔ２３においての第２リレー駆動回路２０ｂへの切り替えと同じであるため、説明を省略する。
【００９２】
次に、上記した電子制御装置１０の効果について説明する。
【００９３】
上記したように、マイコン６０ｃは、ＶＢ端子１３の電位が第５閾値Ｖｔｈ５以上となってから所定時間が経過すると、リレー駆動回路２０を第１リレー駆動回路２０ａから第２リレー駆動回路２０ｂに切り替えるように制御信号を出力する。第２リレー駆動回路２０ｂは、逆流防止用のダイオード３０に対して並列に設けられており、第２リレー駆動回路２０ｂへの切り替えにより、電流はダイオード３０を迂回することとなる。したがって、電源リレー１０２がオンされている間中、常にダイオード３０に電流が流れるのを抑制し、ひいてはダイオード３０の発熱を低減することができる。
【００９４】
また、第２リレー駆動回路２０ｂを構成するＭＯＳＦＥＴ２１ｂのコレクタは、ＭＲ端子１４に接続されている。したがって、第２リレー駆動回路２０ｂに切り替えても、電源リレー１０２のオン状態を保持することができる。特に、第２リレー駆動回路２０ｂへの切り替え後に、バッテリ１０１の性能低下による電圧降下や、車両始動時などのバッテリ電圧の一時的な落ち込みが生じても、ＭＲ端子１４の電位がほとんど変化しないため、電源リレー１０２のオン状態を保持することができる。
【００９５】
また、マイコン６０ｃが動作するまでの間、すなわちイグニッションスイッチ１００がオンされた時点で、ＭＯＳＦＥＴ２１ａはオン状態、ＭＯＳＦＥＴ２１ｂはオフ状態にある。したがって、ＶＢ端子１３の電位が安定するまでの間は第１リレー駆動回路２０ａが選択され、ダイオード３０によって逆流を防止することができる。
【００９６】
また、マイコン６０ｃは、ＶＢ端子１３の電位が第６閾値Ｖｔｈ６を下回ることで第４条件を満たすと、リレー駆動回路２０を第２リレー駆動回路２０ｂから第１リレー駆動回路２０ａに切り替えるように制御信号を出力する。これによれば、第２リレー駆動回路２０ｂへ切り替えた後にＶＢ端子１３の電位が低下しても、第１リレー駆動回路２０ａへ切り替えるため、再びＶＢ端子１３の電位が安定するまでの間、ダイオード３０によって逆流を防止することができる。
【００９７】
なお、ＶＢ端子１３の電位が第５閾値以上となってから所定時間経過すると、マイコン６０ｃが第１リレー駆動回路２０ａから第２リレー駆動回路２０ｂに切り替える例を示した。しかしながら、ＶＢ端子１３の電位が第５閾値以上になると、直ちにマイコン６０ｃが第１リレー駆動回路２０ａから第２リレー駆動回路２０ｂに切り替えてもよい。さらには、切り替えのための第３条件、第４条件は上記例に限定されない。たとえばイグニッションスイッチ１００のオンタイミングや、マイコン６０ｃの動作開始タイミングなどをトリガとし、経過時間によって、切り替えるようにしてもよい。たとえば、マイコン６０ｃが動作開始してから所定時間が経過すると、第１リレー駆動回路２０ａから第２リレー駆動回路２０ｂに切り替え、その後は、所定周期で第１リレー駆動回路２０ａと第２リレー駆動回路２０ｂとを切り替えてもよい。
【００９８】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。
【００９９】
電子制御装置１０としてエンジンＥＣＵの例を示したが、これに限定されない。
【０１００】
切り替え回路５０の構成は上記例に限定されない。
【符号の説明】
【０１０１】
１０…電子制御装置、１１…ＩＧＳＷ端子、１２…ＧＮＤ端子、１３…ＶＢ端子、１４…ＭＲ端子、２０…リレー駆動回路、２０ａ…第１リレー駆動回路、２０ｂ…第２リレー駆動回路、２１，２１ａ，２１ｂ…ＭＯＳＦＥＴ、２２，２２ａ，２２ｂ…ツェナーダイオード、２３，２３ａ，２３ｂ…ダイオード、３０…ダイオード、４０…電気経路、４０ａ…第１経路、４０ｂ…第２経路、４０ｃ…第３経路、４０ｄ…第４経路、４１，４２，４３…ＭＯＳＦＥＴ、４４…抵抗、５０…切り替え回路、５０ａ…第１駆動回路、５０ｂ…第２駆動回路、５１，５２…バイポーラトランジスタ、５３…ツェナーダイオード、５４…ダイオード、５５，５６…抵抗、５７…バイポーラトランジスタ、５８…ダイオード、５９…抵抗、６０ａ，６０ｂ，６０ｃ…マイコン、６１…バッファ、６２，６３…抵抗、６４…電源回路、６５…駆動信号生成回路
【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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