(57)【要約】【課題】  バッテリー電圧低下時においても、バッテリーから負荷回路に安定した直流電力を効率的に供給できる車両用電源制御回路を提供する。【解決手段】  第一ダイオード５０は、電圧入力部ＭからＰチャネルＦＥＴ素子１０のゲートＧに順方向になるように接続され、コンデンサ６０は、第一ダイオード５０のカソードとゲートＧとの間に接続され、スイッチ手段２０は、操作信号の入力に基づき、ゲートＧと接地ＧＮＤとを接続し、コンデンサ６０の充電を行い、インピーダンス調整手段４０は、スイッチ手段２０により接続されたゲートＧと接地ＧＮＤとの間の経路のインピーダンスを調整し、コンデンサ６０を充電する際のインピーダンスを、エンジン７００の始動開始により電源２００の電圧Ｖ１が低下する際のインピーダンスより低くする。【選択図】図１
2013241080.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンを有する車両に搭載され、
前記エンジンを始動させるエンジン始動部に電力を供給する電源から電圧を入力する電圧入力部と、
前記車両の負荷回路に電圧を出力する電圧出力部と、
前記電圧入力部と前記電圧出力部との間に接続されるＰチャネルＦＥＴ素子と、
前記車両から所定の操作信号を入力する操作信号入力部と、
前記電圧入力部から前記ＰチャネルＦＥＴ素子のゲートに順方向になるように接続される第一ダイオードと、
前記第一ダイオードのカソードと前記ゲートとの間に接続されるコンデンサと、
前記操作信号の入力に基づき、前記ゲートと接地とを接続し、前記コンデンサの充電を行うスイッチ手段と、
前記スイッチ手段により接続された前記ゲートと接地との間の経路のインピーダンスを調整し、前記コンデンサを充電する際の前記インピーダンスを、前記エンジンの始動開始により前記電源の電圧が低下する際のインピーダンスより低くするインピーダンス調整手段と、を備えることを特徴とする車両用電源制御回路。
【請求項２】
前記インピーダンス調整手段は、第一インピーダンスを有する第一インピーダンス回路と、前記第一インピーダンスより高い第二インピーダンスを有する第二インピーダンス回路と、を備え、前記ゲートから接地へ流れるゲート電流の経路を前記第一インピーダンス回路と前記第二インピーダンス回路とで切り替えることにより、インピーダンスを調整することを特徴とする請求項１に記載の車両用電源制御回路。
【請求項３】
前記第一インピーダンス回路から前記ゲートへ逆方向に接続される第二ダイオードを備えることを特徴とする請求項２に記載の車両用電源制御回路。
【請求項４】
前記操作信号を入力したタイミングに対して、前記エンジン始動部が前記エンジンを始動させるタイミングを遅延させるタイミング調整手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の車両用電源制御回路。
【請求項５】
前記第一インピーダンス回路と前記第二インピーダンス回路は、それぞれ少なくとも一以上の抵抗器より構成されることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の車両用電源制御回路。
【請求項６】
前記第一インピーダンス回路と前記第二インピーダンス回路は、少なくとも一箇所で前記ゲート電流の流れる経路が重なり、この重なった経路において、共通の抵抗器を有することを特徴とする請求項５に記載の車両用電源制御回路。
【請求項７】
前記スイッチ手段は、前記第一インピーダンス回路と前記第二インピーダンス回路とのそれぞれに備えられることを特徴とする請求項２乃至６のいずれかに記載の車両用電源制御回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車などの車両に搭載され、直流電源から負荷回路の間に配設されたＦＥＴ（電界効果トランジスタ）をオン状態にすることにより、直流電源からの直流電力を負荷回路に供給する車両用電源制御回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両用電源制御回路は、例えば、特許文献１のようなものが開示されており、バッテリーラインに直列にＰチャネルＦＥＴ素子を挿入し、待機時には、ゲート−ソース間電圧を所定のゲート閾値電圧以下とすることで直流電源から負荷回路への直流電力の供給を遮断するものであり、通常動作時においては、ＰチャネルＦＥＴのゲート−ソース間電圧を上記ゲート閾値電圧より大きくすることで、ＰチャネルＦＥＴをオン状態にし、ドレイン−ソース間のオン抵抗を低くし、直流電源から負荷回路に直流電力を低損失で供給するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３４１５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、車両のエンジンを始動させる際のバッテリー電圧の低下により、ＦＥＴのゲート−ソース間電圧が低くなり、ＦＥＴのオン抵抗が増加し、十分なドレイン電流を供給することができなくなり、ドレインに接続される負荷回路が動作できなくなるという問題が生じるおそれがあった。
【０００５】
そこで本発明は、前述の問題点に鑑なされたものであり、バッテリー電圧低下時においても、バッテリーから負荷回路に安定した直流電力を効率的に供給できる車両用電源制御回路を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そこで本発明は、前記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
すなわち本発明は、車両のエンジンを始動させるエンジン始動部に電力を供給する電源から電圧を入力する電圧入力部と、車両の負荷回路に電圧を出力する電圧出力部と、これら電圧入力部と電圧出力部との間に接続されるＰチャネルＦＥＴ素子と、車両の所定の操作信号を入力する信号入力部と、電圧入力部からＰチャネルＦＥＴ素子のゲートに順方向になるように接続される第一ダイオードと、第一ダイオードのカソードとゲートとの間に接続されるコンデンサと、ゲートと接地との接続または切断を制御するスイッチ手段と、このスイッチ手段により接続されたゲートと接地との間のインピーダンスを調整し、前記コンデンサを充電する際のスイッチ手段により接続されたゲートと接地間のインピーダンスを、エンジンの始動開始により電源の電圧が低下する際のスイッチ手段により接続されたゲートと接地間のインピーダンスより低くするインピーダンス調整手段と、を備え、コンデンサの充電後、エンジン始動開始による電源電圧の低下でコンデンサから放出される電子により、ゲート電圧を接地電圧よりも低くすることにより、エンジンの始動開始によりＰチャネルＦＥＴ素子のソース電圧が低下してもＰチャネルＦＥＴ素子のオン状態を維持することをその要旨とする。
【０００７】
本発明は、前述した課題を解決するため、第１の発明は、エンジン７００を有する車両に搭載され、エンジン７００を始動させるエンジン始動部５００に電力を供給する電源２００から電圧を入力する電圧入力部Ｍと、車両の負荷回路３００に電圧を出力する電圧出力部Ｎと、電圧入力部Ｍと電圧出力部Ｎとの間に接続されるＰチャネルＦＥＴ素子１０と、前記車両から所定の操作信号を入力する操作信号入力部（１２）と、電圧入力部ＭからＰチャネルＦＥＴ素子１０のゲートＧに順方向になるように接続される第一ダイオード５０と、第一ダイオード５０のカソードとゲートＧとの間に接続されるコンデンサ６０と、操作信号の入力に基づき、ゲートＧと接地ＧＮＤとを接続し、コンデンサ６０の充電を行うスイッチ手段２０と、スイッチ手段２０により接続されたゲートＧと接地ＧＮＤとの間の経路のインピーダンスを調整し、コンデンサ６０を充電する際のインピーダンスを、エンジン７００の始動開始により電源２００の電圧Ｖ１が低下する際のインピーダンスより低くするインピーダンス調整手段４０と、を備えるものであり、斯かる構成により、コンデンサ６０に充電された電子によりＰチャネルＦＥＴ素子のゲート電圧が一定時間だけ接地電圧より低い負電圧に維持され、エンジンの始動開始により、電源の電圧（ＰチャネルＦＥＴ素子のソース電圧）が低下しても、電源から負荷回路に安定した直流電力を効率的に供給できる。
【０００８】
また、第２の発明は、インピーダンス調整手段４０は、第一インピーダンスを有する第一インピーダンス回路（４１）と、第一インピーダンスより高い第二インピーダンスを有する第二インピーダンス回路（４２）と、を備え、ゲートＧから接地ＧＮＤへ流れるゲート電流の経路を第一インピーダンス回路（４１）と第二インピーダンス回路（４２）とで切り替えることにより、インピーダンスを調整するものである。
【０００９】
また、第３の発明は、第一インピーダンス回路（４１）からゲートＧへ逆方向に接続される第二ダイオード２３を備えるものである。
【００１０】
また、第４の発明では、操作信号を入力したタイミングに対して、エンジン始動部５００がエンジン７００を始動させるタイミングを遅延させるタイミング調整手段７０を備えるものであり、斯かる構成により、エンジンの始動を開始することにより低下する前の高い電源電圧で、コンデンサを充電することができるため、エンジンの始動を開始した後、より長い間、ＰチャネルＦＥＴ素子のゲート電圧を接地電圧より低い負電圧に保つことができる。
【００１１】
また、第５の発明では、第一インピーダンス回路と第二インピーダンス回路は、それぞれ少なくとも一以上の抵抗器（４１，４２）より構成されるものである。
【００１２】
また、第６の発明では、第一インピーダンス回路と第二インピーダンス回路は、少なくとも一箇所でゲート電流の流れる経路が重なり、この重なった経路において、共通の抵抗器を有するものである。
【００１３】
また、第７の発明では、スイッチ手段２０は、第一インピーダンス回路と前記第二インピーダンス回路とのそれぞれに備えられるものである。
【発明の効果】
【００１４】
バッテリー電圧低下時においても、バッテリーから負荷回路に安定した直流電力を効率的に供給できる車両用電源制御回路を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態である車両用電源制御回路の電気構成図である。
【図２】本発明の実施形態である車両用電源制御回路の第一変形例の電気的構成図である。
【図３】本発明の実施形態である車両用電源制御回路の第二変形例の電気的構成図である。
【図４】上記発明の車両用電源制御回路の動作フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
車両用電源制御回路１００は、車両に搭載されるバッテリー（電源）２００と、車両に搭載されるオーディオ機器や車両用表示装置などの負荷回路３００と、の間に接続されるものであり、バッテリー２００から負荷回路３００への電力供給をオン／オフ制御するものである。
【００１７】
バッテリー２００は、車両のイグニッションスイッチ（以下、ＩＧＮスイッチ）４００を操作者がオン操作することにより、車両のエンジン７００の始動を開始させるセルモータ６００と車両用電源制御回路１００へ電力を供給するものである。
【００１８】
以下に、本発明の車両用電源制御回路１００の実施形態について図面を用いて説明する。まず図１は、本発明の車両用電源制御回路１００の実施形態の電気構成図である。
【００１９】
車両用電源制御回路１００は、バッテリー２００と負荷回路３００との間に接続され、バッテリー２００からの第一電圧Ｖ１を入力する電圧入力部ＭにソースＳを電気的に接続し、負荷回路３００に第二電圧Ｖ２を出力する電圧出力部ＮにドレインＤを電気的に接続し、後述するスイッチ手段２０にゲートＧを電気的に接続するＰチャネルＦＥＴ素子１０と、ＰチャネルＦＥＴ素子１０のゲートＧとＧＮＤ（接地）との間に接続され、ゲートＧとＧＮＤとの接続を操作するスイッチ手段２０と、第一電圧Ｖ１により駆動し、スイッチ手段１１をオン／オフ制御する制御手段３０と、スイッチ手段２０により接続されたゲートＧとＧＮＤとの間のインピーダンスを調整するインピーダンス調整手段４０と、電圧入力部Ｍ及びＰチャネルＦＥＴ素子１０のソースＳからＰチャネルＦＥＴ素子１０のゲートＧへ順方向に接続される第一ダイオード５０と、この第一ダイオード５０とＰチャネルＦＥＴ素子１０のゲートＧとの間に接続されるコンデンサ６０と、ＩＧＮスイッチ４００のオン操作に対し、エンジン始動部５００を介してセルモータ６００の始動開始のタイミングを調整するタイミング調整手段７０と、を備え、バッテリー２００からの第一電圧Ｖ１を電圧入力部Ｍから入力し、負荷回路３００に対して、第一電圧Ｖ１に応じた第二電圧Ｖ２を電圧出力部Ｎから出力するものであり、電圧入力部ＭからＰチャネルＦＥＴ素子１０のソースＳに第一電圧Ｖ１を印加し、スイッチ手段２０によりゲートＧにゲート電圧Ｖｇを印加し、このソースＳに印加される第一電圧Ｖ１とゲートＧに印加されたゲート電圧Ｖｇとの差であるゲート−ソース間電圧Ｖｇｓを所定の閾値電圧より大きくすることによって、ＰチャネルＦＥＴ素子１０をオン状態とし、ソースＳからドレインＤへ電流を流し、ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓを所定の閾値電圧より小さくすることによって、ＰチャネルＦＥＴ素子１０をオフ状態とし、ソースＳからドレインＤへ電流を遮断するものであり、このように、ＰチャネルＦＥＴ素子１０をオン／オフ制御することで、電源２００から負荷回路３００への電力供給を接続／切断するものである。
【００２０】
ＰチャネルＦＥＴ素子１０は、ソースＳに電圧入力部Ｍと第一ダイオード５０のアノードとが電気的に接続され、ドレインＤに電圧出力部Ｎが電気的に接続され、ゲートＧにタイミング調整手段７０とインピーダンス調整手段４０を介したスイッチ手段２０とが電気的に接続され、ソースＳにかかる第一電圧Ｖ１よりも所定の閾値電圧だけゲートＧにかかるゲート電圧Ｖｇを低くすることにより、オン状態となり、ＰチャネルＦＥＴ素子１０がオン状態になることにより、ドレインＤに接続された電圧出力部Ｎへ第一電圧Ｖ１に基づく第二電圧Ｖ２を印加するものである。ゲートＧには、インピーダンス調整手段４０を介してスイッチ手段１１が接続され、スイッチ手段１１がオン状態になることにより、ゲートＧがＧＮＤに接続され、ソースＳの電圧（バッテリー２００の電圧である第一電圧Ｖ１）とゲート電圧Ｖｇ（ＧＮＤ）との電位差に基づき、ＰチャネルＦＥＴ素子１０はオン状態となる。
【００２１】
スイッチ手段２０は、ＰチャネルＦＥＴ素子１０のゲートＧとＧＮＤとの間に接続され、後述する制御手段３０からの信号に基づき、ゲートＧとＧＮＤとを接続または切断するものであり、スイッチ手段２０により接続されたゲートＧとＧＮＤ間のインピーダンスは、後述するインピーダンス調整手段４０により調整されるものであり、後述する第一抵抗器４１に直列に接続される第一トランジスタ２１と、後述する第二抵抗器４２に直列に接続される第二トランジスタ２２と、第一抵抗器４１から第一トランジスタ２１のコレクタへ順方向に接続される第二ダイオード２３と、第二トランジスタ２２のエミッタからコレクタへ順方向に並列に接続される第三ダイオード２４と、を備える。
【００２２】
第一トランジスタ２１は、ＩＧＮスイッチ４００の操作が入力されると、制御手段３０によりオン状態とされ、ＰチャネルＦＥＴ素子１０のゲートＧとＧＮＤを接続し、ＰチャネルＦＥＴ素子１０をオン状態にしつつ、コンデンサ６０を充電するものである。コンデンサ６０の充電は、第一トランジスタ２１をオン状態にし、コンデンサ６０の両端で第一電圧Ｖ１とＧＮＤによる電位差が生じることで行なわれ、コンデンサ６０の第一ダイオード５０側に正孔を蓄積し、コンデンサ６０のゲートＧ側にＧＮＤから供給される電子を蓄積する。第一トランジスタ２１は、抵抗値が低い第一抵抗器４１が接続されているので、コンデンサ６０の充電を高速で行なうことができる。第一トランジスタ２１は、コンデンサ６０が充分に充電された場合、制御手段３０によりオフ状態とされる。第一トランジスタ２１は、ＩＧＮスイッチ４００の操作が入力されてからオン状態となり、コンデンサ６０が充電されたら、消費電力を抑えるためにすぐにオフされることが望ましい。
【００２３】
第二トランジスタ２２は、後述するタイミング調整手段７０がエンジン始動部５００を介してエンジン７００の始動を開始させるまでには少なくとも制御手段３０によりオン状態とされ、ＰチャネルＦＥＴ素子１０のゲートＧとＧＮＤを接続し、ＰチャネルＦＥＴ素子１０をオン状態にするものである。第二トランジスタ２２は、オン状態になってからＩＧＮスイッチ４００のオフ操作などにより、バッテリー２００から負荷回路３００までの電力供給遮断の指示があるまでオン状態を維持するものである。タイミング調整手段７０がエンジン始動部５００を介してエンジン７００の始動を開始させると、バッテリー２００からエンジン始動部５００に電力が供給され、バッテリー２００から印加される電圧である第一電圧Ｖ１が低下し、コンデンサ６０にかかる電圧が低下することにより、コンデンサ６０のゲートＧ側の電子が放出され、ゲートＧはＧＮＤよりも低い負電圧になる。このようにゲートＧが負電圧となることで、第一電圧Ｖ１がエンジン７００の始動開始により低下しても、ＰチャネルＦＥＴ素子１０をオン状態とするために必要なゲート−ソース間電位を十分に確保でき、ＰチャネルＦＥＴ素子１０のドレイン−ソース間のオン抵抗を低く抑え、負荷回路３００に安定した電力を効率的に供給することができる。また、第二トランジスタ２２は、抵抗値が高い第二抵抗器４２が接続されているので、コンデンサ６０のゲートＧ側の放電を遅くすることができ、エンジン７００の始動を開始してからエンジン７００の始動が完了するまでの間、ゲート電圧Ｖｇを負電圧に維持することができ、第一電圧Ｖ１が低下してもＰチャネルＦＥＴ素子１０をオン状態とし、負荷回路３００に安定した電力を効率的に供給し続けることができる。
【００２４】
第二ダイオード２３は、第一抵抗器４１から第一トランジスタ２１へ順方向になるように直列に接続される整流ダイオードであり、上記のようにゲートＧに負電圧がかかった際に、第一トランジスタ２１にドリフト電流などの逆方向電流が流れることを防止するものである。
【００２５】
第三ダイオード２４は、第二トランジスタ２２のコレクタからエミッタ方向と逆方向に並列接続された転流ダイオードであり、上記のようにゲートＧに負電圧がかかった際に、第二トランジスタ２２に過大な逆バイアスがかかり破壊されることを防止するものである。第二トランジスタ２２に直列に接続される第二抵抗器４２の抵抗値が十分に大きく、第二トランジスタ２２の逆電流があまり大きくない場合は、第二トランジスタ２２に過大な逆バイアスがかかることはないので、この第三ダイオード２４を省略してもよい。
【００２６】
制御手段３０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＣＰＵで実行するプログラムなどを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、などを含むマイコンやＩＧＮスイッチ４００の操作を入力するＩ／Ｆ回路（操作信号入力部）などで構成され、第一電圧Ｖ１で駆動され、ＰチャネルＦＥＴ素子１０がオン状態になり第二電圧Ｖ２を生成されなくても、駆動することができるものであり、ＩＧＮスイッチ４００の操作を入力し、このＩＧＮスイッチ４００の操作に基づき、スイッチ手段２０をオン／オフ制御するものである。また、マイコンなどを使用せずにＩＧＮスイッチ４００の操作を入力し、スイッチ手段２０に信号を出力するＣＡＮトランシーバやＡ／Ｄコンバータ回路やＤ／Ａコンバータ回路により構成されてもよい。ＩＧＮスイッチ４００の操作情報の入力については、車両側のＥＣＵ（図示しない）からＩＧＮスイッチ４００の操作信号を入力することにより、ＩＧＮスイッチ４００の操作を検出してもよく、バッテリー２００から供給される第一電圧Ｖ１の電圧検出によりＩＧＮスイッチ４００の操作を検出してもよい。
また、制御手段３０は、上記のようにＩＧＮスイッチ４００からの操作信号の入力に基づき、スイッチ手段２０をオン状態にするのみではなく、例えば、アクセサリースイッチ（ＡＣＣ）のＡＣＣオン信号や車両のドアオープンによるドア信号やキーレスなどによるドア開錠信号など様々な車両の操作信号を操作信号としてＣＡＮ通信などの車載通信を利用して入力し、これらの操作信号に基づき、スイッチ手段２０をオン状態としてもよい。
【００２７】
インピーダンス調整手段４０は、スイッチ手段２０がオン状態となったときのゲートＧとＧＮＤ間のインピーダンスを調節するものであり、第一トランジスタ２１に直列に接続される第一抵抗器４１と、第二トランジスタ２２に直列に接続され、第一抵抗器より抵抗値が高い第二抵抗器４２と、を備えるものである。斯かる構成により、制御手段３０が第一トランジスタ２１または第二トランジスタ２２のオン状態を切り替えることで、ゲートＧとＧＮＤ間のインピーダンスを調整でき、例えば、第二トランジスタ２２のみをオン状態とすることで、ゲートＧとＧＮＤ間のインピーダンスを高くすることができ、第一トランジスタ２１のみをオン状態とすることで、ゲートＧとＧＮＤ間のインピーダンスを低くすることができ、また、第一トランジスタ２１と第二トランジスタ２２の双方をオン状態とすることで、さらにゲートＧとＧＮＤ間のインピーダンスを低くすることができる。また、本実施例においては、第一トランジスタ２１がオン状態となり、ゲート電流が第一抵抗器４２を通る経路を、高いインピーダンスを有する第一インピーダンス回路と呼び、第二トランジスタ２２がオン状態となり、ゲート電流が第二抵抗器４２を通る経路を、低いインピーダンスを有する第二インピーダンス回路と呼ぶこととする。
また、図１のように、第一抵抗器４１、第二抵抗器４２のよう異なる抵抗値をもつ抵抗器を設け、電流の流れる経路を切り替えることによりインピーダンスを切り替えるのではなく、図２のように、スイッチ手段２０に直列にインピーダンス調整手段４０ａを設け、制御手段３０の指示によりインピーダンスを調整する構成としてもよい（第一変形例）。
また、図３のように、第一インピーダンス回路と第二インピーダンス回路との重なった経路において、共通の抵抗器４１ｂを設けてもよい（第二変形例）。
【００２８】
第一ダイオード５０は、電圧入力部Ｍ及びＰチャネルＦＥＴ素子１０のソースＳから、ＰチャネルＦＥＴ素子１０のゲートＧへ順方向に接続される整流ダイオードであり、コンデンサ６０の充電時には電流を流し、充電後に第一電圧Ｖ１が低下しても、電圧入力部ＭまたはＰチャネルＦＥＴ素子１０のソースＳの方向に電流を流さず、コンデンサ６０の正孔を一定時間だけ保持することにより、コンデンサ６０のゲートＧの電子も一定時間だけ保持することができ、この第一ダイオード５０によるコンデンサ６０のゲートＧ側の電子保持と、第二インピーダンス回路における高いインピーダンスによる電子保持により、コンデンサ６０のゲートＧ側の放電を遅くすることができ、エンジン７００の始動を開始してからエンジン７００の始動が完了するまでの間、第一電圧Ｖ１が低下してもゲート電圧Ｖｇが負電圧となり、ソース−ゲート間電圧Ｖｇｓが十分に確保されるため、ＰチャネルＦＥＴ素子１０を確実にオン状態とし、負荷回路３００に安定した電力を効率的に供給し続けることができる。
【００２９】
コンデンサ６０は、電気二重層コンデンサ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｄｏｕｂｌｅ−ｌａｙｅｒ  ｃａｐａｃｉｔｏｒ）などであり、ＩＧＮスイッチ４００のオン操作時、第一トランジスタ２１がオン状態になることにより、抵抗値が低い第一抵抗器４１を介して（第一インピーダンス回路を介して）高速に充電が行なわれ、充電が完了したら、後述するタイミング調整手段７０は、エンジン始動部５００を介してエンジン７００の始動を開始し、第一トランジスタ２１をオフ状態にし、第二トランジスタ２２をオン状態とする。エンジン７００の始動を開始することにより第一電圧Ｖ１が急激に低下し、コンデンサ６０の放電が開始されるが、第一ダイオード６０の整流電流及び抵抗値の大きい第二抵抗器４２を介したゲート電流により、コンデンサ６０の放電がゆっくり行なわれるため、コンデンサ６０に充電された電子によりゲート電圧ＶｇがＧＮＤより低い負電圧となり、この状態が一定期間保持されるため、エンジン７００の始動を開始してからエンジン７００の始動が完了するまでの間、第一電圧Ｖ１が低下してもゲート電圧Ｖｇが負電圧となり、ソース−ゲート間電圧Ｖｇｓが十分に確保されるため、ＰチャネルＦＥＴ素子１０を確実にオン状態とし、負荷回路３００に安定した電力を効率的に供給し続けることができる。
【００３０】
タイミング調整手段７０は、コンデンサ６０の充電が完了するタイミングでエンジン始動部５００に対して、エンジン７００の始動を開始させるエンジン始動信号を出力するものである。斯かる構成により、コンデンサ６０にゲート電圧Ｇを一定時間だけ負電圧に保持するだけの電子を充電してからエンジン７００の始動を開始することができ、エンジン７００の始動によりバッテリー２００の電圧が低下した場合でも、コンデンサ６０が充電した電子により一定時間だけゲート電圧Ｖｇが負電圧に保持されるため、エンジン７００の始動開始により第一電圧Ｖ１が低下しても、一定時間、ＰチャネルＦＥＴ素子１０のソース−ゲート間電圧Ｖｇｓが閾値電圧より十分大きく確保され、エンジン７００の始動を開始してからエンジン７００の始動が完了するまでの間、第一電圧Ｖ１が低下してもＰチャネルＦＥＴ素子１０を確実にオン状態とし、負荷回路３００に安定した電力を効率的に供給し続けることができる。
【００３１】
以上が、本発明の車両用電源制御装置１００の構成であるが、これより、本発明の車両用電源制御回路１００の動作フローについて、図４を用いて説明する。図４は、本発明の車両用電源制御回路１００の実施例における動作フロー図である。
【００３２】
ステップＨ１において、制御手段３０は、ＩＧＮスイッチ４００のオン操作を検出し、ＩＧＮスイッチ４００のオン操作を検出した際、ステップＨ２において、第一トランジスタ（第一インピーダンス回路）２１をオン状態にして、ＰチャネルＦＥＴ素子１０のゲートＧをＧＮＤに接続し、これにより、ＰチャネルＦＥＴ素子１０はオン状態となり（ステップＨ３ａ）、さらにコンデンサ６０に電荷が充電され（ステップＨ３ｂ）、コンデンサ６０の充電が完了されたら、ステップＨ４において、制御手段３０は、第二トランジスタ（第二インピーダンス回路）をオン状態にして（ステップＨ５ａ）、第一トランジスタ（第一インピーダンス回路）をオフ状態にして（ステップＨ５ｂ）、タイミング調整手段７０は、ステップＨ５ｃにおいて、エンジン始動部５００にエンジン始動開始信号を出力し、エンジンの始動を開始させ、ステップＨ５ａで第二トランジスタ２１がオン状態になることにより、ステップＨ６において、ＰチャネルＦＥＴ素子１０は、ステップＨ３ａにおける第一トランジスタ２１によるオン状態から、そのまま第二トランジスタ２２によるオン状態へ推移する。このように、ＩＧＮスイッチ４００の操作が入力されてから、第一トランジスタ２１をオン状態にすることで、低インピーダンスの経路でゲート電流が流れ、ＰチャネルＦＥＴ１０がオン状態となるとともにコンデンサ６０が急速に充電され、コンデンサ６０が充電されてから第二トランジスタ２２をオン状態とし、第一トランジスタ２１をオフ状態とすることで、ゲート電流が第二トランジスタ２２の通るインピーダンスの高い経路（第二インピーダンス回路）を流れるので、コンデンサ６０に充電された電子によりゲート電圧Ｖｇが所定時間だけＧＮＤより負電圧の状態に維持され、その間にエンジン始動開始が行なわれてソースにかかる第一電圧Ｖ１が低下しても、ＰチャネルＦＥＴ素子１０のソース−ゲート間電圧Ｖｇｓが閾値電圧より十分大きく一定時間だけ確保され、エンジン７００の始動を開始してから始動が完了するまでの間、ＰチャネルＦＥＴ素子１０を確実にオン状態とし、負荷回路３００に安定した電力を効率的に供給し続けることができる。
【符号の説明】
【００３３】
１００      車両用電源制御回路
２００      バッテリー（電源）
３００      負荷回路
４００      ＩＧＮスイッチ
５００      セルモータ（エンジン始動部）
６００      エンジン
１０      ＰチャネルＦＥＴ素子
２０      スイッチ手段
２１      第一トランジスタ
２２      第二トランジスタ
２３      第二ダイオード
２４      第三ダイオード
３０      制御手段
４０      インピーダンス調整手段
４１      第一抵抗器（第一インピーダンス回路）
４２      第二抵抗器（第二インピーダンス回路）
５０      第一ダイオード
６０      コンデンサ
７０      タイミング調整手段
【図１】
2013241080.tif 000003
【図２】
2013241080.tif 000004
【図３】
2013241080.tif 000005
【図４】
2013241080.tif 000006