(57)【要約】【課題】  製造コストを増大させることなく、低消費電力でリレーを駆動することができるリレー駆動装置を提供することを目的としている。【解決手段】  電源２から電源電圧ＶＢを供給することによってリレー１０を駆動するリレー駆動装置１であって、電源電圧ＶＢを検出する電源電圧検出部５、３０と、検出した電源電圧ＶＢに基づいて、オンされた状態にリレー１０を維持するための駆動信号を生成する駆動信号生成部５と、生成された駆動信号に基づいて、リレー１０への電源電圧ＶＢの供給をオン／オフするリレー駆動回路２０と、を備えている。【選択図】図１
2013101843.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源から電源電圧を供給することによってリレーを駆動するリレー駆動装置であって、
前記電源電圧を検出する電源電圧検出部と、
当該検出した電源電圧に基づいて、オンされた状態に前記リレーを維持するための駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
当該生成された駆動信号に基づいて、前記リレーへの前記電源電圧の供給をオン／オフするリレー駆動回路と、
を備えていることを特徴とするリレー駆動装置。
【請求項２】
前記駆動信号生成部は、前記駆動信号としてＰＷＭ信号を生成し、
前記リレー駆動回路は、前記駆動信号生成部によって生成されたＰＷＭ信号のデューティ比に基づいて、前記電源電圧の供給をオン／オフすることを特徴とする請求項１に記載のリレー駆動装置。
【請求項３】
前記駆動信号生成部は、前記電源電圧検出部によって検出された前記電源電圧の大きさに応じてあらかじめ設定されたデューティ比のＰＷＭ信号を生成することを特徴とする請求項２に記載のリレー駆動装置。
【請求項４】
前記駆動信号生成部は、前記電源電圧検出部によって検出された前記電源電圧が所定の電圧を下回ったときには、デューティ比が１００％のＰＷＭ信号を生成することを特徴とする請求項２または３に記載のリレー駆動装置。
【請求項５】
前記駆動信号生成部は、前記リレー駆動回路により前記リレーへの前記電源電圧の供給が開始された時から所定時間が経過するまで、デューティ比が１００％のＰＷＭ信号を生成し、
前記所定時間は、前記リレーへの前記電源電圧の供給が開始された時から前記リレーがオンされるまでの時間よりも長い時間に設定されていることを特徴とする請求項２ないし４のいずれか１項に記載のリレー駆動装置。
【請求項６】
前記リレーは、
前記電源電圧の供給に伴って通電されることにより磁化するリレーコイルと、
当該リレーコイルが磁化されるのに伴ってオンされるリレー接点と、
を有し、
前記リレーコイルに並列に設けられた還流ダイオードをさらに備えていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載のリレー駆動装置。
【請求項７】
前記電源電圧検出部は、前記電源電圧に応じた電圧を出力する分圧回路を有し、当該分圧回路から出力された電圧に基づいて、前記電源電圧を検出することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載のリレー駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リレーを駆動するためのリレー駆動装置に関し、特に、車載電子制御装置用のリレー駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の車載電子制御装置に用いられるリレー駆動装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。このリレー駆動装置は、バッテリからモータ駆動部への電力供給をオン／オフするリレーを駆動するものであり、リレーコイルの端子間の電圧をコイル電圧として検出するコイル電圧検出部と、バッテリからリレーコイルへの電圧供給をオン／オフするトランジスタと、コイル電圧検出部で検出したコイル電圧に応じて、トランジスタにパルス幅変調信号（以下「ＰＷＭ信号」という）を出力することによって、トランジスタのオン／オフを制御するリレー駆動指令部などを有している。
【０００３】
このリレー駆動装置では、バッテリ電圧の変動に伴ってコイル電圧が変動した場合、検出したコイル電圧に応じてＰＷＭ信号のデューティ比を変化させる。それにより、コイルに流れる電流の大きさを一定に維持することによって、リレーがオンされた状態を維持する。
【０００４】
また、従来のリレー駆動装置として、例えば特許文献２に開示されたものも知られている。このリレー駆動装置は、外部入力スイッチがオンされたときに、バッテリ電圧でリレーに初期通電を行ってオンさせるための初期通電回路と、リレーがオンされた状態に移行した後、リレー接点をオンに保持可能な定電圧を生成する定電圧電源回路と、生成された定電圧を電源として、定電流をリレーに流す低保持通電回路を備えている。このリレー駆動装置では、リレーコイルの電圧をモニタして定電圧電源回路にフィードバックし、リレーコイルに流れる電流の大きさが一定に維持されるように、フィードバックされた電圧に応じて定電圧が定電圧電源回路によって出力される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１７８９６７号公報
【特許文献２】特開２００６−１８５８１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述した特許文献１に係るリレー駆動装置では、リレーコイルの端子間の電圧を検出するための構成が、リレーの駆動回路とは別個に設けられているので、その分、リレー駆動装置の製造コストが増大してしまう。また、引用文献２に係るリレー駆動回路でも、リレーコイルの電圧を一定に保つために、多数の構成部品を有する複数の複雑な回路が用いられており、やはり製造コストが増大してしまう。
【０００７】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、製造コストを増大させることなく、低消費電力でリレーを駆動することができるリレー駆動装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、特許請求の範囲に記載の請求項１に係るリレー駆動装置は、電源２から電源電圧ＶＢを供給することによってリレー１０を駆動するリレー駆動装置１であって、電源電圧ＶＢを検出する電源電圧検出部（実施形態における（以下、本項において同じ）電圧モニタ回路３０、マイコン５）と、検出した電源電圧ＶＢに基づいて、オンされた状態にリレー１０を維持するための駆動信号を生成する駆動信号生成部（マイコン５）と、生成された駆動信号に基づいて、リレー１０への電源電圧ＶＢの供給をオン／オフするリレー駆動回路２０と、を備えていることを特徴とする。
【０００９】
このリレー駆動装置によれば、電源電圧検出部によって検出された電源の電圧に基づいて、リレーがオンされた状態を維持するための駆動信号が駆動信号生成部によって生成される。そして、この駆動信号に基づいて、リレーへの電源電圧の供給がリレー駆動回路のオン／オフによって制御されることにより、リレーはオンされた状態に維持される。
【００１０】
このように、駆動信号はリレーに供給される電源電圧に応じて生成されるので、電源電圧が変化した場合、それに応じて、リレーのオン状態が維持されるように駆動信号もまた変化する結果、リレーを安定して駆動することができる。また、電源からリレーに対して電源電圧を断続的に供給しつつ、リレーのオン状態を維持できるので、間断なく電源電圧を供給する方式と比較してリレーの駆動に要する電力を削減することができる。
【００１１】
また、通常、車両には電源電圧を監視する装置が設けられており、本発明によるリレー駆動装置を車両に搭載した場合、あらかじめ設けられた電源電圧の監視装置を電源電圧検出部として流用できるので、製造コストを大きく増大させることなく、上述した効果を得ることができる。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のリレー駆動装置１において、駆動信号生成部は、駆動信号としてＰＷＭ信号を生成し、リレー駆動回路２０は、駆動信号生成部によって生成されたＰＷＭ信号のデューティ比に基づいて、電源電圧ＶＢの供給をオン／オフすることを特徴とする。
【００１３】
このリレー駆動装置によれば、リレーのオン状態を維持するためのＰＷＭ信号が、駆動信号生成部によって生成され、このＰＷＭ信号のデューティ比に基づいて、電源電圧のリレーへの供給がオン／オフされる。車両に搭載された電子制御装置のマイコンには、通常、ＰＷＭ信号を生成して出力するポートが設けられており、本発明によるリレー駆動装置を車両に搭載した場合、あらかじめ設けられたＰＷＭ信号を出力する機能を駆動信号生成部として流用できるので、製造コストを増大させることなく、前述した効果を得ることができる。
【００１４】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載のリレー駆動装置１において、駆動信号生成部は、電源電圧検出部によって検出された電源電圧ＶＢの大きさに応じてあらかじめ設定されたデューティ比のＰＷＭ信号を生成することを特徴とする。
【００１５】
このリレー駆動装置によれば、駆動信号生成部は、検出した電源電圧に応じてあらかじめ設定された所定のデューティ比のＰＷＭ信号を出力する。このように、リレーをオン状態に維持可能なデューティ比をあらかじめ設定しておくことによって、電源電圧を検出したときに、ＰＷＭ信号のデューティ比を演算して求める必要がないので、演算に伴う負荷を生じさせることなく、リレーを安定して駆動することができる。
【００１６】
請求項４に係る発明は、請求項２または３に記載のリレー駆動装置１において、駆動信号生成部は、電源電圧検出部によって検出された電源電圧ＶＢが所定の電圧を下回ったときには、デューティ比が１００％のＰＷＭ信号を生成することを特徴とする。
【００１７】
このリレー駆動装置によれば、検出した電源電圧が所定の電圧を下回ると、デューティ比が１００％のＰＷＭ信号が生成され、その結果、電源電圧のリレーへの供給がオンされた状態に維持される。したがって、所定の電圧を適切に設定することによって、電源電圧が低下してパルス信号による制御ではリレーのオン状態を維持できないおそれが生じた場合に、電源電圧をリレーに連続して供給できるので、リレーのオン状態を確実に維持することができる。
【００１８】
請求項５に係る発明は、請求項２ないし４のいずれか１項に記載のリレー駆動装置１において、駆動信号生成部は、リレー駆動回路２０によりリレー１０への電源電圧ＶＢの供給が開始された時から所定時間ＴＭＲＥＦが経過するまで、デューティ比が１００％のＰＷＭ信号を生成し、所定時間ＴＭＲＥＦは、リレー１０への電源電圧ＶＢの供給が開始された時からリレー１０がオンされるまでの時間よりも長い時間に設定されていることを特徴とする。
【００１９】
このリレー駆動装置によれば、リレーへの電源電圧の供給が開始された時から所定時間が経過するまで、デューティ比が１００％のＰＷＭ信号が生成され、電源電圧が連続してリレーに供給される。所定時間は、一般的なリレーにおいて電源電圧の供給開始時からリレーがオンされるまでの時間よりも長くなるように設定されているので、リレーの駆動を開始する際、リレーの仕様や個体差にかかわらず、リレーをオンされた状態に迅速かつ確実に移行させることができる。
【００２０】
請求項６に係る発明は、請求項１ないし５のいずれか１項に記載のリレー駆動装置１において、リレー１０は、電源電圧ＶＢの供給に伴って通電されることにより磁化するリレーコイルＩと、リレーコイルＩが磁化されるのに伴ってオンされるリレー接点ＳＷと、を有し、リレーコイルＩに並列に設けられた還流ダイオードＤをさらに備えていることを特徴とする。
【００２１】
このリレー駆動装置によれば、リレー駆動回路により電源電圧ＶＢが供給され、通電されることによって磁化するリレーのリレーコイルには、還流ダイオードが並列に設けられている。それにより、リレーへの電源電圧の供給がオフされ、リレーを流れる電流が変化したときに、リレーコイルのインダクタンスによって生じるサージ電流を還流ダイオード側に逃がすことができ、サージ電流が他の回路に侵入することで悪影響が生じるのを回避することができる。
【００２２】
請求項７に係る発明は、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のリレー駆動装置１において、電源電圧検出部は、電源電圧ＶＢに応じた電圧を出力する分圧回路３０ａを有し、分圧回路３０ａから出力された電圧に基づいて、電源電圧ＶＢを検出することを特徴とする。
【００２３】
このリレー駆動装置では、電源電圧検出部は、分圧回路から出力された電源電圧に応じた電圧に基づいて、電源電圧を検出する。例えば、マイコンのＡＤ入力ポートに入力された電圧から電源電圧を検出する場合、ＡＤポートで検出できる電圧は、通常、マイコンの駆動電圧以下であるので、電源電圧がより高圧のときには、電源電圧を分圧回路を用いて降下させることによって電源電圧を適切に検出することができる。それにより、電源電圧に基づくＰＷＭ信号によって、リレーをオン状態に確実に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明によるリレー駆動装置およびこれによって駆動されるリレーを示す回路図である。
【図２】リレー制御処理を示すフローチャートである。
【図３】図２の処理でＰＷＭ信号のデューティ比を設定するためのテーブルを示している。
【図４】図１のリレー駆動装置の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態に係るリレー駆動装置について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明によるリレー駆動装置１およびこれによって駆動されるリレー１０を示している。リレー駆動装置１およびリレー１０は、車両（図示せず）に搭載されており、リレー１０は、バッテリと例えばインジェクタなどの負荷（いずれも図示せず）とを接続する電源供給ライン２ａに設けられていて、バッテリから負荷への電力供給をオン／オフする。
【００２６】
リレー１０は、リレーコイルＩおよびリレー接点ＳＷを有している。リレーコイルＩは、一方の端子が基準電圧部４に接地され、他方の端子が後述するリレー駆動回路２０に接続されている。このリレー１０では、リレーコイルＩに通電すると、リレーコイルＩが磁化されるのに伴い、リレー接点ＳＷが作動してオンされることによって、バッテリから負荷への電力供給が可能になる。
【００２７】
一方、リレーコイルＩへの通電がない状態では、リレー接点１１はオフされることによって、バッテリから負荷への電力供給が遮断される。また、リレー１０のリレーコイルＩには、還流ダイオードＤが並列に設けられている。この還流ダイオードＤは、そのアノード側が基準電圧部４に接地されている。
【００２８】
リレー駆動装置１は、電子制御装置３に設けられており、リレー駆動回路２０、電圧モニタ回路３０（電源電圧検出部）、およびマイコン５（電源電圧検出部、駆動信号生成部）などを備えている。リレー駆動回路２０は、例えばトランジスタで構成されたスイッチ素子（図示せず）を有しており、バッテリから電源電圧ＶＢを供給する電源２、およびリレーコイルＩの他方の端子に接続されている。リレー駆動回路２０のスイッチ素子がオンされると、それに伴って電源電圧ＶＢがリレーコイルＩに供給され、電源電圧ＶＢに応じた大きさの電流がリレーコイルＩに流れることによって、リレーコイルＩが磁化されて負荷に電力が供給される。一方、スイッチ素子がオフされると、リレーコイルＩの磁化が解除され、負荷への電力供給が遮断される。
【００２９】
電圧モニタ回路３０は、電源２と基準電圧部４の間に直列に接続された第１抵抗Ｒ１および第２抵抗Ｒ２を有している。第１抵抗Ｒ１は電源２側に、また、第２抵抗Ｒ２は基準電圧４側に設けられており、両抵抗Ｒ１、Ｒ２によって分圧回路３０ａが構成されていて、両抵抗Ｒ１、Ｒ２の中間端子３１がマイコン５に接続されている。また、第２抵抗Ｒ２には、コンデンサＣが並列に設けられている。
【００３０】
電源２から供給された電源電圧ＶＢは、第１および第２抵抗Ｒ１、Ｒ２の抵抗値に応じて降下し、電源電圧ＶＢよりも低い電圧がマイコン５に入力される。また、電源電圧ＶＢに急激な変動が生じたときには、コンデンサＣへの充電またはコンデンサＣからの放電が行われることによって、マイコン５に入力される電圧の急激な変動が抑制される。
【００３１】
また、マイコン５には、リレーの駆動開始要求をするためのイグニッションスイッチ６が接続されている。イグニッションスイッチ６は、そのオン／オフを表す出力信号ＩＧを、マイコン５に出力する。
【００３２】
マイコン５は、本実施形態において、電源電圧検出部および駆動信号生成部を構成するものであり、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ（いずれも図示せず）および入出力インターフェースなどを有している。上述したイグニッションスイッチ６などからの信号は、入力インターフェースでＡ／Ｄ変換や成形がなされた後、ＣＰＵに入力される。ＣＰＵは、これらの入力信号に応じ、ＲＯＭに記憶された制御処理などに従って、各種の演算処理を実行する。
【００３３】
マイコン５は、電圧モニタ回路３０からの電圧が入力されるＡＤポート５ａを有しており、入力された電圧と、前述した第１および第２抵抗Ｒ１、Ｒ２の抵抗値とに基づいて算出を行い、電源電圧ＶＢを検出する。なお、電源電圧ＶＢの検出は、例えば８ｍｓｅｃごとに行われる。
【００３４】
また、マイコン５は、ＰＷＭ信号出力ポート５ｂを有しており、検出した電源電圧ＶＢに基づくデューティ比のＰＷＭ信号（駆動信号）を生成し、ＰＷＭ信号出力ポート５ｂから出力する。出力されたＰＷＭ信号は、リレー駆動回路２０に入力され、リレー駆動回路２０の前述したスイッチ素子は、ＰＷＭ信号のデューティ比に基づいてオン／オフされる。
【００３５】
次いで、上述したリレー駆動装置１の動作を説明する。図２は、マイコン５で実行されるリレー１０の制御処理を示している。この処理は、リレー１０がオンされた状態を維持するために、電源電圧ＶＢに応じたデューティ比のＰＷＭ信号を生成してリレーコイルＩへの電源電圧ＶＢの供給をオン／オフするためのものであり、所定の周期で繰り返し実行される。
【００３６】
この処理ではまず、ステップ１（Ｓ１と図示。以下同じ）において、出力信号ＩＧに基づいて、イグニッションスイッチ６がオンされているか否かを判別する。この答がＮｏで、リレーの駆動開始要求がないときには、リレー駆動開始フラグＦ＿ＳＴＡＲＴを「１」にセットし（ステップ２）、本処理を終了する。このリレー駆動開始フラグＦ＿ＳＴＡＲＴは、リレー１０を駆動させて負荷への電力供給を開始するために「１」にセットされるものである。
【００３７】
一方、上記ステップ１の答がＹｅｓで、イグニッションスイッチ６がオンされているときには、リレー駆動開始フラグＦ＿ＳＴＡＲＴが「１」であるか否かを判別する（ステップ３）。この答がＹｅｓで、負荷への電力供給を開始すべきときには、初期駆動タイマのタイマ値ＴＭＯＮを０にリセットする（ステップ４）。
【００３８】
次いで、上記ステップ４でセットしたタイマ値ＴＭＯＮが所定時間ＴＭＲＥＦ（例えば５０ｍｓｅｃ）よりも大きいか否かを判別する（ステップ５）。この所定時間ＴＭＲＥＦは、リレーコイルＩへの電源電圧ＶＢの供給が開始された時から、リレー接点ＳＷが作動してリレー１０がオンされるのに要する時間よりも長い時間に設定されている。車両に搭載されたリレーは、通常、電圧供給の開始時から１０〜２０ｍｓｅｃでオンされるので、所定時間ＴＭＲＥＦは、それよりも長い時間に設定されている。
【００３９】
上記ステップ５の答がＮｏで、タイマ値ＴＭＯＮをセットした時から所定時間ＴＭＲＥＦがまだ経過していないときには、デューティ比が１００％のＰＷＭ信号を生成してリレー駆動回路２０に出力することによって、リレー１０の初期駆動を実行する（ステップ６）。これにより、リレー駆動回路２０のスイッチ素子がオンされた状態に維持され、リレーコイルＩに電源電圧ＶＢが連続して供給されることによってリレー接点ＳＷが作動し、リレー１０がオンされる。
【００４０】
次いで、リレー駆動開始フラグＦ＿ＳＴＡＲＴをリセットし（ステップ７）、本処理を終了する。これにより、本処理の次回以降のループにおいて、前記ステップ３の答がＮｏになり、前記ステップ２でリレー駆動開始フラグＦ＿ＳＴＡＲＴが再度、「１」にセットされるまで、前記ステップ４がスキップされる。
【００４１】
一方、上記ステップ５の答がＹｅｓで、リレー１０の初期駆動が開始された時から所定時間ＴＭＲＥＦがすでに経過しているときには、リレー１０がオンされているものとして、電源電圧ＶＢに応じ、図３に示すテーブルを検索することによって、ＰＷＭ信号のデューティ比を設定する（ステップ８）。このテーブルでは、リレー接点ＳＷがオンされた状態を維持することが可能な大きさの電流がリレーコイルＩに流れるように、電源電圧ＶＢが低いほど、デューティ比はより高い値に設定されている。具体的には、電源電圧ＶＢが１６Ｖのときには、デューティ比は４０％に設定され、電源電圧ＶＢが０．５Ｖ低下するごとに、デューティ比が０．２５％上昇するように設定されている。また、電源電圧ＶＢが所定の電圧を下回ったときには、デューティ比が１００％になるように設定されている。本実施形態では、所定の電圧は８Ｖに設定されている。
【００４２】
次いで、上記ステップ８において設定したデューティ比のＰＷＭ信号を生成してリレー駆動回路２０に出力することによって、リレー１０の通常駆動を実行し（ステップ９）、本処理を終了する。これにより、リレー駆動回路２０のスイッチ素子がＰＷＭ信号のデューティ比に基づいてオン／オフされ、リレーコイルＩには、ＰＷＭ信号のデューティ比に基づいた大きさの電流が流れる。上述したテーブルによれば、電源電圧ＶＢが低いほど、より高いデューティ比が設定されるので、電源電圧ＶＢが低下しても、リレーコイルＩに流れる電流の大きさがほぼ一定に保たれることによって、リレー１０のオン状態が維持される。
【００４３】
図４は、本実施形態によるリレー駆動装置１の動作の一例を示すタイミングチャートである。同図に示すように、バッテリからの通電が開始された直後においては、リレーコイルＩに供給される電源電圧ＶＢが安定せず、徐々に上昇する。また、上述したリレー制御処理のステップ６において、デューティ比が１００％のＰＷＭ信号が生成され、リレー駆動回路２０に供給されることによって、電源電圧ＶＢがリレーコイルＩに連続して供給され、電源電圧ＶＢに基づく電流がリレーコイルＩに流れる。それにより、リレー１０がオンされることによって、バッテリから負荷への電力供給が可能になる。
【００４４】
そして、電源電圧ＶＢが例えば１３．５Ｖで安定し、電源電圧ＶＢの供給開始時から所定時間ＴＭＲＥＦが経過したタイミングｔ１以降、ＰＷＭ信号のデューティ比が、検出した電源電圧ＶＢに基づいて前述したステップ８で設定され、設定されたデューティ比のＰＷＭ信号がリレー駆動回路２０に出力される。
【００４５】
タイミングｔ２以降、電源電圧ＶＢの低下が検出されると、前記ステップ８において、低下した電源電圧ＶＢに基づくより高いデューティ比に切り換えられることによって、リレーコイルＩを流れる電流の大きさが維持される。その結果、リレー１０のオン状態が維持される。
【００４６】
また、タイミングｔ２以降、電源電圧ＶＢがさらに低下した場合には、さらに高いデューティ比のＰＷＭ信号が生成されることによって、また、所定の電圧を下回った場合には、デューティ比が１００％のＰＷＭ信号が生成されることによって、リレー１０のオン状態が維持される。また、電源電圧ＶＢが回復した場合には、より低いデューティ比のＰＷＭ信号が生成されることによって、リレー１０のオン状態を維持しながら、リレーコイル１１を流れる電流の大きさが低下する。
【００４７】
以上のように、本実施形態によるリレー駆動装置１によれば、リレー駆動回路２０に入力されるＰＷＭ信号は、リレーコイルＩに供給される電源電圧ＶＢに応じて生成されるので、電源電圧ＶＢが変動しても、それに応じてＰＷＭ信号のデューティ比が変化し、リレー１０のオン状態が維持される。その結果、リレー１０を安定して駆動することができる。また、ＰＷＭ信号のデューティ比に基づいて、電源電圧ＶＢのリレーコイルＩへの供給がオン／オフされ、電源電圧ＶＢを断続的に供給しつつ、リレー１０のオン状態を維持できるので、リレー１０の駆動に要する電力を削減することができる。
【００４８】
また、リレー駆動装置１は、車両に搭載された電子制御装置３に設けられているので、通常はあらかじめ設けられている電源電圧を監視する機能を電源電圧ＶＢの検出に流用でき、その結果、リレー駆動装置１の製造コストを増大させることなく、上述した効果を得ることができる。また、同じく、通常はあらかじめ設けられているＰＷＭ信号を生成して出力するポートを、駆動信号生成部として流用することができる。
【００４９】
また、検出した電源電圧ＶＢに応じて、あらかじめ設定された所定のデューティ比のＰＷＭ信号が出力され、電源電圧ＶＢを検出するごとにデューティ比を演算する必要がないので、演算に伴う負荷を生じさせることなく、リレー１０を安定して駆動することができる。また、検出した電源電圧ＶＢが所定の電圧を下回り、リレー１０のオン状態を維持できないおそれが生じたときには、デューティ比が１００％のＰＷＭ信号が生成され、電源電圧ＶＢがリレーコイルＩに連続して供給されるので、リレー１０のオン状態を確実に維持することができる。
【００５０】
また、リレー１０の駆動が開始され、リレーコイルＩへの電源電圧ＶＢの供給が開始された時から所定時間ＴＭＲＥＦが経過するまでの間、デューティ比が１００％のＰＷＭ信号が生成される。すなわち、リレー１０が確実にオンされるのを待って、初期駆動状態から通常駆動状態に移行するので、リレーの仕様や個体差にかかわらず、リレー１０を確実にオンすることができる。
【００５１】
また、還流ダイオードＤがリレーコイルＩに並列に設けられているので、リレーコイルＩへの電源電圧ＶＢの供給がオフされ、リレーコイルＩを流れる電流が変化したときに、リレーコイルＩのインダクタンスによって生じるサージ電流を還流ダイオードＤを設けた回路に逃がすことができ、サージ電流が他の回路に侵入することで悪影響が生じるのを回避することができる。
【００５２】
また、マイコン５は、分圧回路３０ａによってマイコン５の駆動電圧よりも低い電圧に降下させた電圧に基づいて、電源電圧ＶＢを検出するので、電源電圧ＶＢを適切に検出することができる。それにより、電源電圧ＶＢに基づくＰＷＭ信号によって、リレー１０をオン状態に確実に維持することができる。
【００５３】
なお、上述した実施形態では、リレー１０として、リレーコイルＩに電源電圧ＶＢを供給することによりリレー接点ＳＷをオフからオンに切り換える、ノーマリーオープンタイプを用いた例を説明したが、これに限定されることなく、電源電圧ＶＢを供給することにより、リレー接点をオンからオフに切り換える、ノーマリークローズタイプを用いてもよい。その場合、ＰＷＭ信号に基づくリレーコイルＩへの電源電圧ＶＢの供給のオン／オフのタイミングは、ノーマリーオープンタイプを用いた場合とは逆になるように制御される。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１    リレー駆動装置
５    マイコン（電源電圧検出部、駆動信号生成部）
１０    リレー
２０    リレー駆動回路
３０    電圧モニタ回路（電源電圧検出部）
３０ａ  分圧回路
ＶＢ          電源電圧
ＴＭＲＥＦ    所定時間
【図１】
2013101843.tif 000003
【図２】
2013101843.tif 000004
【図３】
2013101843.tif 000005
【図４】
2013101843.tif 000006