(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源スイッチのオン時に外部電源から電源供給を受けて所定電圧値の電源電圧を生成し、第１電源ラインに出力する第１電源回路と、
前記外部電源から常時電源供給を受けて前記第１電源と同じ電圧値の電源電圧を生成し、第２電源ラインに出力する第２電源回路と、
前記第１電源ラインから電源供給を受けて動作し、該第１電源ラインの電位を基準電位として外部装置から信号を取り込むことで第１制御処理を実行する第１制御回路と、
前記第２電源ラインから電源供給を受けて動作し、前記第１電源ラインの電位を基準電位として外部装置から信号を取り込むことで第２制御処理を実行する第２制御回路と、
を備えた電子制御装置であって、
前記第２電源ラインの電位が前記第１電源ラインの電位に対して所定電圧以上低下したときに、前記第１電源ラインから前記第２電源ラインへと電流を流して、前記第２電源ラインの前記第１電源ラインに対する電位低下を制限する保護回路を設けたことを特徴とする電子制御装置。
【請求項２】
前記保護回路は、前記第１電源ラインと前記第２電源ラインとの間に設けられたショットキーバリアダイオードからな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】
前記電源スイッチのオフ時に前記第１電源ラインを接地して該第１電源ラインの電位をグランド電位に保持する接地回路を備えた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】
前記保護回路は、
前記ショットキーバリアダイオードに直列に接続され、該ショットキーバリアダイオードを介して形成される前記第１電源ラインと前記第２電源ラインとの間の電流経路を導通／遮断するトランジスタと、
前記電源スイッチのオン時に前記第１電源ラインと前記第２電源ラインとの間に前記第２制御回路を劣化させる電位差が生じることが考えられる条件下で前記トランジスタを導通させる制御手段と、
を備えたことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の電子制御装置。
【請求項５】
前記保護回路は、
前記第１電源ラインと前記第２電源ラインとの間に設けられ、該電源ライン間を導通／遮断するトランジスタと、
前記電源スイッチのオン時に前記第１電源ラインと前記第２電源ラインとの間に前記第２制御回路を劣化させる電位差が生じることが考えられる条件下で前記トランジスタを導通させる制御手段と、
を備えた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６】
前記制御手段は、前記第１電源回路から第１電源ラインに電源電圧が出力されているときに前記トランジスタを導通させることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の電子制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記第２制御回路が不揮発性メモリへデータを書き込んでいるときに前記トランジスタを導通させることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の電子制御装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記外部電源からの供給電圧が低下したときに前記トランジスタを導通させることを特徴とする請求項４又は請求項５又は請求項７の何れかに記載の電子制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源スイッチのオン時に電源電圧を生成する電源回路と、電源スイッチの状態に関係なく常時電源電圧を生成する電源回路との２種類の電源回路を備えた電子制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車に搭載されるエンジン制御用の電子制御装置（以下、ＥＣＵという）５０として、図９に例示するように、イグニッションスイッチ４のオン時に動作してエンジン制御を行うメインのマイクロコンピュータ（以下、メインマイコンという）１２と、イグニッションスイッチ４のオン時にはメインマイコン１２の動作を監視し、イグニッションスイッチ４のオフ時には制御データを保持するバックアップ用のマイクロコンピュータ（以下、サブマイコンという）１４と、を備えたものが知られている。
【０００３】
そしてこの種のＥＣＵ５０には、イグニッションスイッチ４のオン時にバッテリ２から電源供給を受けて電源電圧Ｖｍａを生成し、メインマイコン１２を含む制御系各部に電源供給を行う電源回路（メイン電源コントロール部）１６と、イグニッションスイッチ４のオン／オフ状態にかかわらずバッテリ２から常時電源供給を受けて電源電圧Ｖｓｔを生成し、サブマイコン１４及びその周辺回路に電源供給を行う電源回路（スタンバイ電源コントロール部）２２との２種類の電源回路が搭載されている（例えば、特許文献１、２等参照）。
【０００４】
また、サブマイコン１４は、メインマイコン１２の動作を監視するものであるため、サブマイコン１４には、メインマイコン１２やメインマイコン１２と共通の周辺機器（センサやセンサからの検出信号をデジタルデータに変換するＡＤ変換器等）から各種信号が入力されるが、サブマイコン１４側でこれらの入力信号を取り込む際には、メインマイコン１２と同じ基準電圧Ｖｒｅｆで入力信号を識別する必要があるため、サブマイコン１４には、信号入力用の基準電圧Ｖｒｅｆとして、メインマイコン１２と同じ電源電圧（つまりメイン電源コントロール部１６からの電源電圧Ｖｍａ）が入力される。
【特許文献１】特開平０９−２６１８５３号公報
【特許文献２】特開２０００−１６６０８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、電子制御装置において、制御回路として利用可能なマイクロコンピュータ（マイコン）には、電源電圧Ｖｃｃの入力ラインと基準電圧Ｖｒｅｆの入力ラインとの間に寄生ダイオードＤ０が形成され、基準電圧Ｖｒｅｆの入力ラインが電源電圧Ｖｃｃの入力ラインよりも電位が高くなって、寄生ダイオードＤ０に順方向に電流が流れると、故障してしまうものがある。
【０００６】
従って、図９に示すように、この種のマイコンを、電子制御装置のサブマイコン１４として利用すると、そのサブマイコン１４の寄生ダイオードＤ０に電流が流れて、サブマイコン１４が故障してしまうことが考えられる。
【０００７】
つまり、上述した電子制御装置において、メイン電源コントロール部１６とスタンバイ電源コントロール部２２とは、通常、同電圧（例えば５Ｖ）の電源電圧Ｖｍａ、Ｖｓｔを生成するよう構成されることから、これら各電源回路１６、２２が正常に動作している場合には、サブマイコン１４が故障するようなことはない。
【０００８】
しかし、イグニッションスイッチ（換言すれば電源スイッチ）４のオン時にバッテリ電圧が低下して各電源回路１６、２２で正規の電源電圧Ｖｍａ、Ｖｓｔを生成できなくなったときや、イグニッションスイッチ４のオン時にサブマイコン１４がフラッシュメモリへの制御データの書き込みを開始して、サブマイコン１４にて消費される電力がスタンバイ電源コントロール部２２から供給可能な電力量を越えるような場合には、スタンバイ電源コントロール部２２からの電源電圧Ｖｓｔがメイン電源コントロール部１６からの電源電圧Ｖｍａよりも低下して、サブマイコン１４の寄生ダイオードＤ０に順方向に電流が流れ、サブマイコン１４が故障してしまうことが考えられる。
【０００９】
なお、図９に示すＥＣＵ５０には、上述した構成以外に、電源ＩＣ２０、バッテリ低電圧検出部２４、フラッシュ書込許可部２６、ダイオードＤ１、Ｄ２等も記載されているが、これらは、後述する実施形態の電子制御装置（ＥＣＵ１０）と同じであるため、ここでは詳細な説明は省略する。
【００１０】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、電源スイッチのオン時に動作するメイン電源と常時動作するスタンバイ電源との２種類の電源回路を備えた電子制御装置において、メイン電源からの電源電圧を基準電圧として取り込み、スタンバイ電源から電源供給を受けて動作する制御回路が、各電源回路からの電源電圧の電圧差により故障するのを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
かかる目的を達成するためになされた請求項１に記載の電子制御装置においては、第１電源回路と第２電源回路との２つの電源回路が備えられており、第１電源回路は、電源スイッチのオン時に電源電圧を生成し、その生成した電源電圧を、第１電源ラインを介して第１制御回路に供給する。また、第２電源回路は、電源スイッチのオン／オフ状態にかかわらず常時電源電圧を生成し、その生成した電源電圧を、第２電源ラインを介して第２制御回路に供給する。
【００１２】
一方、第１制御回路は、第１電源回路から第１電源ラインを介して電源供給を受けることにより動作し、その第１電源ラインの電位を基準電位として外部装置から信号を取り込むことで第１制御処理を実行する。また、第２制御回路は、第２制御回路から第２電源ラインを介して電源供給を受けることにより動作し、第１制御回路と同様に、第１電源ラインの電位を基準電位として外部装置から信号を取り込むことで第２制御処理を実行する。
【００１３】
このため、第２制御回路として、上述のマイクロコンピュータ（サブマイコン）を使用した場合には、外部電源の電源電圧低下時や、第２制御回路での不揮発性メモリ（フラッシュメモリ等）へのデータ書き込み時等に、第２制御回路の電源電圧が低下して寄生ダイオードに順方向電流が流れ、第２制御回路が故障してしまうことが考えられる。
【００１４】
しかし、請求項１に記載の電子制御装置には、第２電源ラインの電位が第１電源ラインの電位に対して所定電圧以上低下したときに、第１電源ラインから第２電源ラインへと電流を流して、第２電源ラインの第１電源ラインに対する電位低下を制限する保護回路が設けられている。
【００１５】
従って、本発明の電子制御装置によれば、第２制御回路として上述のマイクロコンピュータ（サブマイコン）を使用しても、第１電源ラインと第２電源ラインとの間に生じた電位差によって第２制御回路が故障するようなことはなく、電源電圧の変動から第２制御回路を保護することができる。
【００１６】
ここで、保護回路としては、例えば、請求項２に記載のように、第１電源ラインと第２電源ラインとの間に設けられたショットキーバリアダイオード（Ｓｈｏｏｔｋｅｙ  Ｂａｒｒｉｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）にて構成することができる。
【００１７】
つまり、ショットキーバリアダイオードのアノードを第１電源ラインに接続し、ショットキーバリアダイオードのカソードを第２電源ラインに接続することにより、第１電源ラインの電位を、第２電源ラインの電位にショットキーバリアダイオードの順方向電圧Ｖｆを加えた電位以下に制限するのである。
【００１８】
そして、この場合、ショットキーバリアダイオードは、寄生ダイオード等の一般的なＰＮダイオードに比べて、順方向電圧Ｖｆを低くすることができ、しかも、その電圧値を適宜選択することができることから、第２電源ラインの電位が第１電源ラインの電位よりも低下した際には、第２制御回路内で寄生ダイオード等に電流が流れ始める前に、第１電源ラインから第２電源ラインへと電流を流して、第２制御回路を保護することができる。
【００１９】
ところで、電源スイッチがオフされ、第１電源回路の動作が停止しているときには、第１電源ラインがフローティング状態となって、第１電源ラインに接続された第１制御回路や第１制御回路に接続された電気負荷（センサ等）に電流が流れ、不具合が生じることも考えられる。
【００２０】
そこで、このような問題を防止するために、請求項３に記載のように、電源スイッチのオフ時に第１電源ラインを接地して第１電源ラインの電位をグランド電位に保持する接地回路を設けるようにしてもよい。
【００２１】
なお、この接地回路としては、例えば、外部電源から第１電源回路へ電源供給を行う電源ラインの電圧を監視し、その電圧が所定のしきい値を下回ったときに、電源スイッチがオフされたと判断して、第１電源ラインを接地するコンパレータにて構成することができる。
【００２２】
また、ショットキーバリアダイオードは、ＰＮダイオードに比べて順方向電圧Ｖｆを低くすることができるものの、逆方向電流が大きくなるため、電源スイッチがオフされ、第１電源回路の動作が停止しているときには、ショットキーバリアダイオードを介して第２電源ラインから第１電源ラインへと流れる暗電流が大きくなることも考えられる。
【００２３】
そこで、この暗電流を低減するには、請求項４に記載のように、保護回路には、ショットキーバリアダイオードに加えて、ショットキーバリアダイオードに直列に接続されて第１電源ラインと第２電源ラインとの間の電流経路を導通／遮断するトランジスタと、電源スイッチのオン時に第１電源ラインと第２電源ラインとの間に第２制御回路を劣化させる電位差が生じることが考えられる条件下でトランジスタを導通させる制御手段とを設けるようにしてもよい。
【００２４】
そして、このようにすれば、電源スイッチのオン時に第１電源ラインと第２電源ラインとの間に第２制御回路を劣化させる電位差が生じることが考えられる条件下でトランジスタを導通させることで、第１電源ラインと第２電源ラインとの電位差を、ショットキーバリアダイオードの順方向電圧Ｖｆとトランジスタのオン時の電圧降下分（オン電圧）とを加えた電圧以下に制限して、第２制御回路を保護することができ、しかも、電源スイッチのオフ時には、トランジスタにより第１電源ラインと第２電源ラインとの間の電流経路が遮断されることから、第２電源ラインから第１電源ラインへ暗電流が流れるのを防止できる。
【００２５】
また、請求項４に記載の装置のように、電源スイッチのオン時に生じる第１電源ラインと第２電源ラインとの電位差を抑制し、且つ、電源スイッチのオフ時に第２電源ラインから第１電源ラインへ暗電流が流れるのを防止できるようにするには、必ずしもショットキーバリアダイオードを用いる必要はなく、請求項５に記載のように、保護回路を、単にトランジスタと制御手段とから構成してもよい。
【００２６】
そして、保護回路をこのように構成すれば、電源スイッチのオン時に、第１電源ラインと第２電源ラインとの電位差をトランジスタのオン電圧以下に制限することができることになり、ショットキーバリアダイオードを用いる場合に比べて、その電位差をより小さくすることができる。
【００２７】
ここで、請求項４又は請求項５に記載の装置において、制御手段は、請求項６に記載のように、第１電源回路から第１電源ラインに電源電圧が出力されているときに、トランジスタを導通させるように構成するとよい。
【００２８】
つまり、制御手段をこのように構成すれば、第１電源回路から第１電源ラインに電源電圧が出力されているときに、第１電源ラインと第２電源ラインとの間に、トランジスタのオン電圧、若しくはこのオン電圧とショットキーバリアダイオードの順方向電圧Ｖｆとを加えた電圧を超える電位差が生じると、第１電源ラインから第２電源ラインに電流が流れて、その電位差が、トランジスタのオン電圧、若しくはこのオン電圧とショットキーバリアダイオードの順方向電圧Ｖｆとを加えた電圧、以下に制限されることになり、その電位差から第２制御回路を保護することができる。
【００２９】
また、請求項４又は請求項５に記載の装置において、制御手段は、電源スイッチのオン時に第１電源ラインと第２電源ラインとの間に、第２制御回路を劣化させる程度の電位差が生じたときに、トランジスタを導通（オン）させればよいため、必ずしも電源スイッチのオン時や第１電源回路が動作しているときにトランジスタを連続的にオンさせる必要はなく、請求項７又は請求項８に記載のように、第１電源ラインと第２電源ラインとの間に電位差が生じるであろう条件下で、トランジスタを導通させるよう構成してもよい。
【００３０】
つまり、第２制御回路がフラッシュメモリ等の不揮発性メモリへ制御データを書き込む際には、第２制御回路での消費電力が増加して、第２電源ラインの電源電圧が低下することがあることから、制御手段は、請求項７に記載のように、第２制御回路が不揮発性メモリへデータを書き込んでいるときにトランジスタを導通させるように構成してもよい。
【００３１】
また、外部電源から各電源回路への供給電圧が低下して、各電源回路にて生成される電源電圧が低下したときに、第２電源ラインの電位が第１電源ラインの電位よりも低下することがあるので、制御手段は、請求項８に記載のように、外部電源からの供給電圧が低下したときにトランジスタを導通させるように構成してもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
［第１実施形態］
図１は本発明が適用された第１実施形態の電子制御装置（ＥＣＵ）１０の概略構成を表す構成図である。
【００３３】
本実施形態のＥＣＵ１０は、自動車に搭載されたエンジンを制御するためのものであり、車両のイグニッションスイッチのオン時に動作してエンジン制御を行うメインマイコン１２と、イグニッションスイッチのオン時にはメインマイコン１２の動作を監視し、イグニッションスイッチのオフ時には制御データを保持するサブマイコン１４と、これら各部に電源供給を行うための電源ＩＣ２０とを備えている。
【００３４】
また、ＥＣＵ１０には、車両に搭載されているバッテリ２の正極側に直接接続されるバッテリ端子Ｔｂと、イグニッションスイッチのオン時に電源スイッチ４を介してバッテリ２の正極側に接続される電源端子Ｔｉと、バッテリ２の負極側と同電位のグランドに接続されるグランド端子Ｔｇとが設けられており、このグランド端子ＴｇにはＥＣＵ１０内のグランドラインが接続されている。
【００３５】
また、バッテリ端子Ｔｂには、バッテリ端子Ｔｂ側にアノードが接続された逆流防止用のダイオードＤ１を介して電源ＩＣが接続されており、電源端子Ｔｉには、電源ＩＣ２０が直接接続されている。そして、バッテリ端子Ｔｂから電源ＩＣ２０に至る給電経路におけるダイオードＤ１のカソード側と、電源端子Ｔｉから電源ＩＣ２０に至る給電経路との間には、電源端子Ｔｉ側をアノードとして逆流防止用のダイオードＤ２が接続されている。
【００３６】
次に、電源ＩＣ２０には、バッテリ２からバッテリ端子Ｔｂ及びダイオードＤ１を介して入力された電源電圧（以下、バッテリ供給電圧という）Ｖ（ＢＡＴＴ）を受けて、サブマイコン１４およびその周辺回路（これを第２制御回路という）を動作させるためのスタンバイ電源電圧Ｖｓｔを生成し、この生成したスタンバイ電源電圧Ｖｓｔを、電源ラインＬ２を介してサブマイコン１４に供給するスタンバイ電源コントロール部２２が設けられている。
【００３７】
また、ＥＣＵ１０には、バッテリ２から電源スイッチ４を介して電源端子Ｔｉに入力されたバッテリ電圧（以下、ＩＧ供給電圧という）Ｖ（＋Ｂ）を受けて、メインマイコン１２およびその周辺回路（これを第１制御回路という）並びにメインマイコン１に接続された周辺機器（センサ等）を動作させるためのメイン電源電圧Ｖｍａを生成し、メイン電源電圧Ｖｍａを、電源ラインＬ１を介してメインマイコン１２等に供給するメイン電源コントロール部１６も設けられている。
【００３８】
そして、電源ＩＣ２０は、電源端子Ｔｉから電源スイッチ４を介してＩＧ供給電圧Ｖ（＋Ｂ）が入力されると、メイン電源コントロール部１６を動作させて、メインマイコン１２及びその周辺機器への給電を開始する。
【００３９】
なお、スタンバイ電源コントロール部２２及びメイン電源コントロール部１６がそれぞれ生成するスタンバイ電源電圧Ｖｓｔ及びメイン電源電圧Ｖｍａは、共に同じ電圧値であり、これら各電源コントロール部２２、１６は、供給可能な電力量だけが異なる。つまり、スタンバイ電源コントロール部２２は、サブマイコン１４に動作用の電源を供給できればよいため、メインマイコン１２やその周辺機器に電源供給を行うメイン電源コントロール部１６に比べて、電力容量が小さくなっている。
【００４０】
次に、メインマイコン１２は、メイン電源コントロール部１６から電源ラインＬ１を介して供給されるメイン電源電圧Ｖｍａを、自己の動作用の駆動電圧Ｖｃｃとして取り込み、エンジン制御を開始するが、そのエンジン制御の際には、そのメイン電源電圧Ｖｍａを信号入力用の基準電圧Ｖｒｅｆとしても利用し、周辺機器からの入力信号を取り込む。
【００４１】
また、サブマイコン１４は、スタンバイ電源コントロール部２２から電源ラインＬ２を介して供給されるスタンバイ電源電圧Ｖｓｔを、自己の動作用の駆動電圧Ｖｃｃとして取り込み、メインマイコン１２の動作状態の監視、制御データの保持等の制御処理を実行するが、メインマイコン１２の監視時には、メインマイコン１２と同じメイン電源電圧Ｖｍａを信号入力用の基準電圧Ｖｒｅｆとして利用し、メインマイコン１２やその周辺機器からの入力信号を取り込む。
【００４２】
また、電源ＩＣ２０には、ＩＧ供給電圧Ｖ（＋Ｂ）が予め設定された低電圧判定電圧（例えば８Ｖ）を下回ると、低電圧検出信号ＤＩをメインマイコン１２及びサブマイコン１４に出力するバッテリ低電圧検出部２４や、ＥＣＵ１０の保守点検時等に保守点検用の外部機器からデータの更新指令が入力されたときに、メインマイコン１２及びサブマイコン１４にフラッシュ書込許可信号ＶＰＰを出力して、これら各マイコン１２、１４に設けられたフラッシュメモリへのデータの書き込みを許可するフラッシュ書込許可部２６も設けられている。
【００４３】
そして、各マイコン１２、１４は、バッテリ低電圧検出部２４から低電圧検出信号ＤＩが入力されると、通常の制御動作からバッテリ電圧低下時の制御動作に移行する制御処理を実行し、フラッシュ書込許可部２６からフラッシュ書込許可信号ＶＰＰが入力されると、図示しないバスラインを介して保守点検用の外部機器から入力されるデータをフラッシュメモリへ書き込み、各種制御データを更新する更新処理を実行する。
【００４４】
ところで、バッテリ低電圧検出部２４にてバッテリ電圧（詳しくはＩＧ供給電圧Ｖ（＋Ｂ））の低下が検出されたときや、フラッシュ書込許可部２６からフラッシュ書込許可信号ＶＰＰが出力されてサブマイコン１４がフラッシュメモリへのデータの書き込みを行っているとき、或いは、メイン電源電圧Ｖｍａ生成時のオーバーシュート、バッテリ２の瞬断、消費電流の急変等により電源電圧Ｖｍａ、Ｖｓｔが変動したときには、スタンバイ電源電圧Ｖｓｔがメイン電源電圧Ｖｍａよりも低下して、サブマイコン１４の基準電圧Ｖｒｅｆの入力ラインと駆動電圧Ｖｃｃの入力ラインとの間に形成された寄生ダイオードＤ０に順方向に電流が流れ、サブマイコン１４が故障することがある。
【００４５】
つまり、自動車において、バッテリ２には、エンジン制御用のＥＣＵ１０以外にも各種電気負荷が接続されるため、これら電気負荷による消費電力の増加に伴い、バッテリ２の出力電圧が一時的に低下することがある。
【００４６】
そして、図７（ａ）に示すように、バッテリ２の出力電圧が低下し始め（時点ｔ１）、ＩＧ供給電圧Ｖ（＋Ｂ）がバッテリ低電圧検出部２４での低電圧判定電圧（例えば８Ｖ）を下回ると（時点ｔ２）、バッテリ低電圧検出部２４から低電圧検出信号ＤＩが出力されるが、その後、バッテリ２の出力電圧が更に低下して、バッテリ２から各電源コントロール部１６、２２への供給電圧（ＩＧ供給電圧Ｖ（＋Ｂ）、バッテリ供給電圧Ｖ（ＢＡＴＴ）が、各電源コントロール部１６、２２にて正規の電源電圧（５Ｖ）を生成するのに必要な電圧（例えば５．５Ｖ）を下回ると、各電源コントロール部１６、２２からの出力電圧（メイン電源電圧Ｖｍａ、スタンバイ電源電圧Ｖｓｔ）が正規の電源電圧（５Ｖ）から低下してゆくことになる。
【００４７】
また、バッテリ２から直接供給されるバッテリ供給電圧Ｖ（ＢＡＴＴ）は、その給電経路に逆流防止用のダイオードＤ１が設けられていることから、電源スイッチ４を介してバッテリ２から供給されるＩＧ供給電圧Ｖ（＋Ｂ）に比べて、ダイオードＤ１の順方向電圧Ｖｆ（約０．７Ｖ）だけ低くなり、バッテリ２の消費電力の増加に伴いバッテリ２からの出力電圧が低下してゆく過程では、スタンバイ電源電圧Ｖｓｔがメイン電源電圧Ｖｍａよりも早く正規の電圧値（５Ｖ）から低下し始めることになる（時点ｔ３、ｔ４参照）。
【００４８】
従って、バッテリ電圧が低下したときには、サブマイコン１４における駆動電圧Ｖｃｃが基準電圧Ｖｒｅｆよりも低くなって、サブマイコン１４内の寄生ダイオードＤ０に電流が流れ、サブマイコン１４が故障してしまうことがあるのである。
【００４９】
また、例えば、図５（ａ）に示すように、サブマイコン１４がフラッシュ書込許可部２６からのフラッシュ書込許可信号ＶＰＰを受けて、フラッシュメモリへデータを書き込む際（時点ｔ１１〜時点ｔ１４）には、サブマイコン１４での消費電流が一時的に増大して、スタンバイ電源電圧Ｖｓｔが低下することがある（時点ｔ１２〜時点ｔ１３）。
【００５０】
そして、このようにフラッシュメモリへのデータの書込時にスタンバイ電源電圧Ｖｓｔが低下したときにも、サブマイコン１４内の寄生ダイオードＤ０に電流が流れ、サブマイコン１４が故障してしまうことがある。
【００５１】
また、フラッシュメモリへのデータの書込時には、スタンバイ電源コントロール部２２の電流リミッタにより、スタンバイ電源コントロール部２２からサブマイコン１４への供給電流が制限されることから、サブマイコン１４が故障しない場合であっても、サブマイコン１４側でフラッシュメモリへデータを書き込むのに必要な要求電流Ｉｓｂをスタンバイ電源コントロール部２２から供給することができなくなって、サブマイコン１４が正常に動作しないことも考えられる。
【００５２】
そこで、本実施形態のＥＣＵ１０においては、メイン電源コントロール部１６からの電源ラインＬ１とスタンバイ電源コントロール部２２からの電源ラインＬ２との間に、電源ラインＬ１側をアノード、電源ラインＬ２側をカソードとして、ショットキーバリアダイオードＤ３を接続することにより、スタンバイ電源電圧Ｖｓｔがメイン電源電圧Ｖｍａよりも低くなって、その電位差（Ｖｍａ−Ｖｓｔ）がサブマイコン１４内の寄生ダイオードＤ０に電流が流れ始める電圧△Ｖ（例えば０．４６Ｖ）に達する前に、ショットキーバリアダイオードＤ３にて電源ラインＬ１から電源ラインＬ２へと電流を流し、各電源ラインＬ１、Ｌ２の電位差（Ｖｍａ−Ｖｓｔ）を、電圧△Ｖよりも小さい所定の電位差以下に制限するようにしている。
【００５３】
つまり、本実施形態では、電源ラインＬ１と電源ラインＬ２との間に、順方向電圧Ｖｆがサブマイコン１４固有の電圧△Ｖよりも小さいショットキーバリアダイオードＤ３を接続することにより、電源ラインＬ１と電源ラインＬ２との間の電位差（Ｖｍａ−Ｖｓｔ）を、ショットキーバリアダイオードＤ３の順方向電圧Ｖｆで決まる所定電圧以下に制限するようにしているのである。
【００５４】
従って、本実施形態のＥＣＵ１０によれば、電源スイッチ４のオン時に電源ラインＬ１と電源ラインＬ２との間に生じる電位差によりサブマイコン１４が故障若しくは劣化するのを防止することができる。
【００５５】
なお、本実施形態においては、メイン電源コントロール部１６が本発明の第１電源回路に相当し、スタンバイ電源コントロール部２２が本発明の第２電源回路に相当し、メインマイコン１２及びその周辺回路が本発明の第１制御回路に相当し、サブマイコン１４及びその周辺回路が本発明の第２電源回路に相当し、電源ラインＬ１が本発明の第１電源ラインに相当し、電源ラインＬ２が本発明の第２電源ラインに相当し、ショットキーバリアダイオードＤ３が本発明の保護回路に相当する。
［第２実施形態］
図２は本発明が適用された第２実施形態の電子制御装置（ＥＣＵ）１０の概略構成を表す構成図である。
【００５６】
本実施形態のＥＣＵ１０は、基本的には第１実施形態のものと同様に構成されており、第１実施形態と異なる点は、電源スイッチ４がオフされバッテリ２からのＩＧ供給電圧Ｖ（＋Ｂ）が遮断された際に、メイン電源コントロール部１６からの電源ラインＬ１をグランドラインに接地して、電源ラインＬ１の電圧の浮きによる不具合を防止する接地回路を設けた点である。
【００５７】
この接地回路は、バッテリ供給電圧Ｖ（ＢＡＴＴ）を受けて動作するコンパレータ３０を中心に構成されている。そして、コンパレータ３０の非反転入力端子には、抵抗Ｒ１、Ｒ２にてＩＧ供給電圧Ｖ（＋Ｂ）を分圧した被判定電圧が入力され、コンパレータ３０の反転入力端子には、抵抗Ｒ３、Ｒ４にてバッテリ供給電圧Ｖ（ＢＡＴＴ）を分圧した判定用の基準電圧が入力され、コンパレータ３０の出力端子には、抵抗Ｒ５を介して電源ラインＬ１が接続されている。
【００５８】
このため、コンパレータ３０は、電源スイッチ４がオフされ、被判定電圧（換言すればＩＧ供給電圧Ｖ（＋Ｂ））が基準電圧を下回ったときに、抵抗Ｒ５を介して電源ラインＬ１をグランドラインに接地することになる。
【００５９】
従って、このコンパレータ３０によれば、電源スイッチ４がオフされた際に、電源ラインＬ１の電圧の浮きにより、第１電源ラインに接続された電気負荷（メインマイコン１２やセンサ等の周辺機器）に電流が流れ、不具合が生じるのを防止できる。
【００６０】
なお、抵抗Ｒ５は、電源スイッチ４がオフされた後、メイン電源コントロール部１６や電源ラインＬ１に蓄積されている電荷によって、電源ラインＬ１からコンパレータ３０に大電流が流れ込むのを防止するための保護抵抗である。
【００６１】
また、この保護抵抗と同様の目的で、コンパレータ３０の非反転入力端子には、一端がグランドラインに接地されたコンデンサＣ１の他端も接続されている。つまり、このコンデンサＣ１によって、電源スイッチ４がオフされた後、コンパレータ３０の出力がハイレベルからローレベルに反転するまでの時間を遅延させ、その遅延期間中に、電源ラインＬ１等に残った電荷を電源ラインＬ１に接続された電気負荷に消費させるのである。
［第３実施形態］
図３は本発明が適用された第３実施形態の電子制御装置（ＥＣＵ）１０の概略構成を表す構成図である。
【００６２】
本実施形態のＥＣＵ１０は、基本的には第１実施形態のものと同様に構成されており、第１実施形態と異なる点は、ショットキーバリアダイオードＤ３のカソードと電源ラインＬ２との間に、この間の電流経路を導通／遮断するためのトランジスタＴＲ１を設けた点である。
【００６３】
このトランジスタＴＲ１は、ＰＮＰ型のバイポーラトランジスタから構成されており、エミッタがショットキーバリアダイオードＤ３のカソードに接続され、コレクタが電源ラインＬ２に接続され、エミッタ−ベース間が抵抗Ｒ６を介して接続されている。
【００６４】
また、このトランジスタＴＲ１のベースは、メインマイコン１２に接続されており、メインマイコン１２の動作中には、トランジスタＴＲ１はメインマイコン１２によりオン状態に制御され、メイン電源電圧Ｖｍａの低下に伴いメインマイコン１２が動作を停止すると、トランジスタＴＲ１はオフ状態となる。
【００６５】
このため、本実施形態によれば、メイン電源コントロール部１６から電源ラインＬ１へと、メインマイコン１２が動作可能な電源電圧が供給されているときにだけ、ショットキーバリアダイオードＤ３による電源ラインＬ１から電源ラインＬ２への通電動作を許容し、電源ラインＬ１の電位が電源ラインＬ２の電位（スタンバイ電源電圧Ｖｓｔ）よりも低下して、これら各電源ラインＬ１、Ｌ２間の電位差によりサブマイコン１４が故障することがないときには、ショットキーバリアダイオードＤ３による通電経路を遮断することができる。
【００６６】
よって、本実施形態によれば、電源スイッチ４のオン時に、スタンバイ電源電圧Ｖｓｔが低下することによって、サブマイコン１４が故障するのを防止できるだけでなく、電源スイッチ４のオフ時に、ショットキーバリアダイオードＤ３を介して電源ラインＬ２から電源ラインＬ１へと暗電流が流れるのを防止して、バッテリ２の不要な電力消費を抑えることができる。
【００６７】
なお、本実施形態においては、メインマイコン１２が本発明の制御手段に相当する。
［第４実施形態］
図４は本発明が適用された第４実施形態の電子制御装置（ＥＣＵ）１０の概略構成を表す構成図である。
【００６８】
本実施形態のＥＣＵ１０は、基本的には第１実施形態のものと同様に構成されており、第１実施形態と異なる点は、ショットキーバリアダイオードＤ３に代えて、電源ラインＬ１と電源ラインＬ２との間に、この間の電流経路を導通／遮断するためのトランジスタＴＲ２を設け、このトランジスタＴＲ２が、フラッシュ書込許可部２６から出力されるフラッシュ書込許可信号ＶＰＰによりオンするように構成した点である。
【００６９】
つまり、このトランジスタＴＲ２は、ＰＮＰ型のバイポーラトランジスタから構成されており、エミッタがメイン電源電圧Ｖｍａの電源ラインＬ１に接続され、コレクタがスタンバイ電源電圧Ｖｓｔの電源ラインＬ２に接続され、エミッタ−ベース間が抵抗Ｒ７を介して接続されている。そして、このトランジスタＴＲ２のベースには、反転回路３２を介して、フラッシュ書込許可信号ＶＰＰが入力される。
【００７０】
この結果、本実施形態によれば、図５（ｂ）に示すように、フラッシュ書込許可部２６からフラッシュ書込許可信号ＶＰＰ（ハイレベル）が出力されて、サブマイコン１４がフラッシュメモリへデータを書き込む際（時点ｔ１１〜時点ｔ１４）には、トランジスタＴＲ２がオンされて、電源ラインＬ１、Ｌ２間の電位差が、トランジスタＴＲ２のオン電圧（例えば０．１Ｖ）以下に制限されることになり、サブマイコン１４によるフラッシュメモリへのデータの書込時にサブマイコン１４内の寄生ダイオードＤ０に電流が流れ、サブマイコン１４が故障するのを防止することができる。
【００７１】
また、サブマイコン１４のフラッシュメモリへのデータの書込時には、スタンバイ電源コントロール部２２とメイン電源コントロール部１６との両方からサブマイコン１４に電源供給を行うことができることから、サブマイコン１４には、フラッシュメモリへデータを書き込むのに必要な要求電流Ｉｓｂを供給して、サブマイコン１４側でのデータの更新動作を正常に実行させることができる。
【００７２】
なお、本実施形態においては、フラッシュ書込許可部２６及び反転回路３２が本発明の制御手段に相当する。
［第５実施形態］
図６は本発明が適用された第５実施形態の電子制御装置（ＥＣＵ）１０の概略構成を表す構成図である。
【００７３】
本実施形態のＥＣＵ１０は、基本的には第１実施形態のものと同様に構成されており、第１実施形態と異なる点は、ショットキーバリアダイオードＤ３に代えて、電源ラインＬ１と電源ラインＬ２との間に、この間の電流経路を導通／遮断するためのトランジスタＴＲ３を設け、このトランジスタＴＲ３が、バッテリ低電圧検出部２４から出力される低電圧検出信号ＤＩによりオンするように構成した点である。
【００７４】
つまり、このトランジスタＴＲ３は、第４実施形態のトランジスタＴＲ２と同様、ＰＮＰ型のバイポーラトランジスタから構成されており、エミッタがメイン電源電圧Ｖｍａの電源ラインＬ１に接続され、コレクタがスタンバイ電源電圧Ｖｓｔの電源ラインＬ２に接続され、エミッタ−ベース間が抵抗Ｒ８を介して接続されている。そして、このトランジスタＴＲ３のベースには、反転回路３４を介して、低電圧検出信号ＤＩが入力される。
【００７５】
この結果、本実施形態によれば、図７（ｂ）に示すように、ＩＧ供給電圧Ｖ（＋Ｂ）がバッテリ低電圧検出部２４での低電圧判定電圧（例えば８Ｖ）を下回って、バッテリ低電圧検出部２４から低電圧検出信号ＤＩ（ハイレベル）が出力されると（時点ｔ２）、トランジスタＴＲ３がオンされて、電源ラインＬ１、Ｌ２間の電位差が、トランジスタＴＲ３のオン電圧（例えば０．１Ｖ）以下に制限されることになり、バッテリ電圧の低下時にサブマイコン１４内の寄生ダイオードＤ０に電流が流れ、サブマイコン１４が故障するのを防止することができる。
【００７６】
なお、本実施形態においては、バッテリ低電圧検出部２４及び反転回路３４が本発明の制御手段に相当する。
［第６実施形態］
図８は本発明が適用された第６実施形態の電子制御装置（ＥＣＵ）１０の概略構成を表す構成図である。
【００７７】
本実施形態のＥＣＵ１０は、基本的には第１実施形態のものと同様に構成されており、第１実施形態と異なる点は、ショットキーバリアダイオードＤ３に代えて、電源ラインＬ１と電源ラインＬ２との間に、この間の電流経路を導通／遮断するためのトランジスタＴＲ４を設け、このトランジスタＴＲ４が、メインマイコン１２の動作中にのみオン状態となって、電源ラインＬ１と電源ラインＬ２との間を導通させるように構成した点である。
【００７８】
つまり、トランジスタＴＲ４は、上述したトランジスタＴＲ２、ＴＲ３と同様、ＰＮＰ型のバイポーラトランジスタから構成されており、エミッタがメイン電源電圧Ｖｍａの電源ラインＬ１に接続され、コレクタがスタンバイ電源電圧Ｖｓｔの電源ラインＬ２に接続され、エミッタ−ベース間が抵抗Ｒ６を介して接続されている。そして、このトランジスタＴＲ４のベースはメインマイコン１２に接続されており、メインマイコン１２の動作中には、トランジスタＴＲ４はメインマイコン１２によりオン状態に制御され、メイン電源電圧Ｖｍａの低下に伴いメインマイコン１２が動作を停止すると、トランジスタＴＲ４はオフ状態となる。
【００７９】
従って、本実施形態によれば、メイン電源コントロール部１６から電源ラインＬ１へと、メインマイコン１２が動作可能な電源電圧が供給されているときにだけ、トランジスタＴＲ４がオンされて、電源ラインＬ１、Ｌ２間の電位差が、トランジスタＴＲ４のオン電圧（例えば０．１Ｖ）以下に制限されることになり、電源ラインＬ１の電位が電源ラインＬ２の電位（スタンバイ電源電圧Ｖｓｔ）よりも低下して、これら各電源ラインＬ１、Ｌ２間の電位差によりサブマイコン１４が故障することがないときには、電源ラインＬ１、Ｌ２間が遮断されることになる。
【００８０】
よって、本実施形態によれば、電源スイッチ４のオン時に、スタンバイ電源電圧Ｖｓｔが低下することによって、サブマイコン１４が故障するのを防止できるだけでなく、電源スイッチ４のオフ時に、電源ラインＬ２から電源ラインＬ１へと暗電流が流れるのを防止して、バッテリ２の不要な電力消費を抑えることができる。
【００８１】
なお、本実施形態においては、メインマイコン１２が本発明の制御手段に相当する。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内にて、種々の態様を採ることができる。
【００８２】
例えば、第４実施形態及び第５実施形態では、電源スイッチ４のオン時にスタンバイ電源電圧Ｖｓｔがメイン電源電圧Ｖｍａよりも低くなってサブマイコンが故障し易い２つの条件下で、それぞれ、トランジスタＴＲ２、ＴＲ３を導通させて、電源ラインＬ１、Ｌ２間の電位差をこれら各トランジスタＴＲ２、ＴＲ３のオン電圧以下に制限するように構成したが、第４実施形態と第５実施形態とを組み合わせ、フラッシュ書込許可部２６からフラッシュ書込許可信号ＶＰＰが出力されているときと、バッテリ低電圧検出部２４から低電圧検出信号ＤＩが出力されているときに、電源ラインＬ１、Ｌ２間に設けたトランジスタを導通させるようにしてもよい。
【００８３】
また、上記実施形態では、ＥＣＵ１０は、自動車に搭載されたエンジンを制御する電子制御装置であるものとして説明したが、本発明は、自動車に搭載された他の機器（自動変速機や制動装置等）を制御する電子制御装置であっても、或いは、車両搭載機器以外の制御対象を制御する電子制御装置であっても、上記実施形態と同様に適用することができる。つまり、本発明は、マイクロコンピュータ等からなる２つの制御回路を備え、これら各部へ異なる電源回路から電源供給を行う電子制御装置であれば、上記実施形態と同様に適用して、同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】第１実施形態の電子制御装置の概略構成を表す構成図である。
【図２】第２実施形態の電子制御装置の概略構成を表す構成図である。
【図３】第３実施形態の電子制御装置の概略構成を表す構成図である。
【図４】第４実施形態の電子制御装置の概略構成を表す構成図である。
【図５】第４実施形態の装置におけるフラッシュメモリ書込時の動作を従来装置と比較して説明する説明図である。
【図６】第５実施形態の電子制御装置の概略構成を表す構成図である。
【図７】第５実施形態の装置におけるバッテリ電圧低下時の動作を従来装置と比較して説明する説明図である。
【図８】第６実施形態の電子制御装置の概略構成を表す構成図である。
【図９】従来の電子制御装置の概略構成を表す構成図である。
【符号の説明】
【００８５】
２…バッテリ、４…電源スイッチ、１０…ＥＣＵ（電子制御装置）、１２…メインマイコン、１４…サブマイコン、Ｄ０…寄生ダイオード、１６…メイン電源コントロール部、Ｖｍａ…メイン電源電圧、２０…電源ＩＣ、２２…スタンバイ電源コントロール部、Ｖｓｔ…スタンバイ電源電圧、Ｄ１，Ｄ２…ダイオード、Ｌ１，Ｌ２…電源ライン、２４…バッテリ低電圧検出部、２６…フラッシュ書込許可部、Ｄ３…ショットキーバリアダイオード、３０…コンパレータ、Ｃ１…コンデンサ、Ｒ１〜Ｒ８…抵抗、ＴＲ１〜ＴＲ４…トランジスタ、３２，３４…反転回路、５０…ＥＣＵ（従来の電子制御装置）。
【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】
0004582050.tif 000008
【図８】
0004582050.tif 000009
【図９】
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