(57)【要約】      （修正有）【課題】第１の電源線に異常が発生しても、第２の電源線から供給される電力を安全に利用できること。【解決手段】第１のスイッチング素子５１がオン、第２のスイッチング素子５２がオン、第３のスイッチング素子５３がオフの状態で、第１の電源線２１の電圧低下を検出した場合、第１のスイッチング素子をオフさせ第３のスイッチング素子をオンさせることで、第１のスイッチング素子と第２のスイッチング素子との間の容量素子６２を充電し、容量素子の充電後に第１のスイッチング素子をオンさせ第２のスイッチング素子をオフさせることで、容量素子を放電させ、容量素子の電圧降下速度が設定速度以上の場合、第１のスイッチング素子をオフさせることで、第２の電源線から第１の電源線への電力供給を禁止し、電圧降下速度が設定速度未満の場合、第２のスイッチング素子をオンさせることで、第２の電源線２２から第１の電源線への電力供給を許可する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電源線と、前記第１の電源線とは異なる第２の電源線と、前記第１の電源線と前記第２の電源線とが接続された制御装置とを備える、車両用電源システムであって、
前記制御装置は、
前記第１の電源線に接続された第１の経路と、
前記第２の電源線に接続された第２の経路と、
前記第１の経路に直列に挿入された第１のスイッチング素子と、
前記第１のスイッチング素子に対して前記第１の電源線とは反対側に前記第１の経路に直列に挿入された第２のスイッチング素子と、
前記第２の経路に直列に挿入された第３のスイッチング素子と、
前記第１のスイッチング素子と前記第２のスイッチング素子との間で前記第１の経路に一端が接続された容量素子と、
前記第１の経路と前記第２の経路のどちらからでも電力を受けることが可能な制御回路とを有し、
前記制御回路は、
前記第１のスイッチング素子がオン且つ前記第２のスイッチング素子がオン且つ前記第３のスイッチング素子がオフの状態でモニタされた前記第１の電源線の電圧が設定電圧以下に低下したことが検知された場合、前記第１のスイッチング素子をオフさせ且つ前記第３のスイッチング素子をオンさせることによって、前記第２の電源線から前記第２の経路を経由して供給される電力で前記第２のスイッチング素子を介して前記容量素子を充電する充電制御部と、
前記容量素子の充電後、前記第１のスイッチング素子をオンさせ且つ前記第２のスイッチング素子をオフさせることによって、前記容量素子を放電させる放電制御部と、
前記容量素子の放電による前記容量素子の電圧降下速度が設定速度以上であるか否かを判定する降下速度判定部と、
前記電圧降下速度が前記設定速度以上と判定された場合、前記第１のスイッチング素子をオフさせることによって、前記第２の電源線から前記第２の経路を経由して供給される電力が前記第１の経路を経由して前記第１の電源線に供給されることを禁止し、前記電圧降下速度が前記設定速度未満と判定された場合、前記第２のスイッチング素子をオンさせることによって、前記第２の電源線から前記第２の経路を経由して供給される電力が前記第１の経路を経由して前記第１の電源線に供給されることを許可する、給電制御部とを有する、車両用電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用電源システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、第１の電源線と、バックアップ用の第２の電源線と、前記第１の電源線と前記第２の電源線とが接続された制御装置とを備える、車両用電源システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−９５２３８公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図１は、従来の車両用電源システムの一例を示す構成図である。図１に示される車両用電源システム１は、第１の電源線１１と、バックアップ用の第２の電源線１２と、第１の電源線１１と第２の電源線１２とが接続された制御装置１０とを備える。制御装置１０は、ダイオード１６とダイオード１７とにより構成されたダイオードオア回路１８と、ダイオードオア回路１８によって第１の電源線１１と第２の電源線１２のどちらからでも電力を受けることが可能な制御回路１５とを有する。制御回路１５がスイッチング素子１４の通常時の状態をオフとすることによって、第２の電源線１２から供給される電流がダイオード１７を常時流れることにより発生する順方向損失の低減が可能となる。また、第１の電源線１１の地絡や断線などの異常が発生することによって、第１の電源線１１からの電力供給が不能になっても、スイッチング素子１４がオンされることで、第２の電源線１２から供給される電力を制御回路１５に供給することができる。
【０００５】
一方、第１の電源線１１が地絡又は断線した場合、第１の電源線１１からの電力供給は、制御装置１０とは別の装置１３に対しても不能になる。しかしながら、第１の電源線１１が地絡又は断線した場合、制御装置１０は、第２の電源線１２から供給される電力を受けられるにもかかわらず、ダイオード１６が存在するため、第２の電源線１２から供給される電力を他の装置１３に供給できない。
【０００６】
また、第１の電源線１１に発生した異常が断線であれば、第２の電源線１２からの供給電力を装置１３に供給できるように制御装置１０を構成することで、第２の電源線１２からの供給電力を、第１の電源線１１の非断線箇所を経由して、装置１３に供給可能である。しかしながら、第１の電源線１１に発生した異常が地絡であると、第２の電源線１２からの供給電力を装置１３に供給できるように制御装置１０を構成しても、第２の電源線１２からの供給電力を装置１３への供給電力として安全に利用することができない。
【０００７】
そこで、本発明の一態様は、制御装置に接続された第１の電源線に異常が発生しても、制御装置に接続された第２の電源線からの供給電力を安全に利用できる、車両用電源システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の一態様では、
第１の電源線と、前記第１の電源線とは異なる第２の電源線と、前記第１の電源線と前記第２の電源線とが接続された制御装置とを備える、車両用電源システムであって、
前記制御装置は、
前記第１の電源線に接続された第１の経路と、
前記第２の電源線に接続された第２の経路と、
前記第１の経路に直列に挿入された第１のスイッチング素子と、
前記第１のスイッチング素子に対して前記第１の電源線とは反対側に前記第１の経路に直列に挿入された第２のスイッチング素子と、
前記第２の経路に直列に挿入された第３のスイッチング素子と、
前記第１のスイッチング素子と前記第２のスイッチング素子との間で前記第１の経路に一端が接続された容量素子と、
前記第１の経路と前記第２の経路のどちらからでも電力を受けることが可能な制御回路とを有し、
前記制御回路は、
前記第１のスイッチング素子がオン且つ前記第２のスイッチング素子がオン且つ前記第３のスイッチング素子がオフの状態でモニタされた前記第１の電源線の電圧が設定電圧以下に低下したことが検知された場合、前記第１のスイッチング素子をオフさせ且つ前記第３のスイッチング素子をオンさせることによって、前記第２の電源線から前記第２の経路を経由して供給される電力で前記第２のスイッチング素子を介して前記容量素子を充電する充電制御部と、
前記容量素子の充電後、前記第１のスイッチング素子をオンさせ且つ前記第２のスイッチング素子をオフさせることによって、前記容量素子を放電させる放電制御部と、
前記容量素子の放電による前記容量素子の電圧降下速度が設定速度以上であるか否かを判定する降下速度判定部と、
前記電圧降下速度が前記設定速度以上と判定された場合、前記第１のスイッチング素子をオフさせることによって、前記第２の電源線から前記第２の経路を経由して供給される電力が前記第１の経路を経由して前記第１の電源線に供給されることを禁止し、前記電圧降下速度が前記設定速度未満と判定された場合、前記第２のスイッチング素子をオンさせることによって、前記第２の電源線から前記第２の経路を経由して供給される電力が前記第１の経路を経由して前記第１の電源線に供給されることを許可する、給電制御部とを有する、車両用電源システムが提供される。
【０００９】
本態様において、前記第１のスイッチング素子がオン且つ前記第２のスイッチング素子がオン且つ前記第３のスイッチング素子がオフの状態でモニタされた前記第１の電源線の電圧が設定電圧以下に低下したことが検知された場合、前記制御回路は、前記第１の電源線に地絡又は断線が発生したと推定できる。この場合、前記充電制御部は、前記第１の電源線の異常が地絡なのか断線なのかを正確に判別するための準備動作として、前記第１のスイッチング素子をオフさせ且つ前記第３のスイッチング素子をオンさせる。
【００１０】
前記充電制御部は、前記第１のスイッチング素子をオフさせ且つ前記第３のスイッチング素子をオンさせることによって、前記第２の電源線から前記第２の経路を経由して供給される電力で前記第２のスイッチング素子を介して前記容量素子を充電する。前記充電制御部は、前記第３のスイッチング素子をオンさせることによって、前記第２の電源線から前記第２の経路を経由して供給される電力を前記制御回路に供給できる。一方、前記充電制御部は、前記第１のスイッチング素子をオフさせることによって、前記容量素子に充電された電力が前記第１のスイッチング素子を経由して前記第１の電源線に放電されることを禁止できる。
【００１１】
つまり、前記充電制御部は、前記第１の電源線の地絡又は断線の発生によって前記容量素子の電荷の一部又は全部が前記第１のスイッチング素子を介して放電されてしまうので、前記第１の電源線の異常判別を正確に行うため、前記容量素子を事前に補充電する。
【００１２】
前記充電制御部による前記容量素子の補充電後、前記放電制御部は、前記第１のスイッチング素子をオンさせ且つ前記第２のスイッチング素子をオフさせることによって、前記容量素子の電荷を前記第１のスイッチング素子を介して前記第１の電源線に放電させる。前記放電制御部が前記容量素子を放電させる際、前記降下速度判定部は、前記容量素子の放電によって前記容量素子の電圧が降下する速度（電圧降下速度）が設定速度以上であるか否かを判定する。
【００１３】
前記第１の電源線の地絡又は断線により前記容量素子から放電される電荷の量はばらつく。したがって、前記充電制御部が前記容量素子を一旦充電してから、前記放電制御部が前記容量素子の電荷を前記第１の電源線に放電させることによって、前記電圧降下速度が前記設定電圧以上か否かの判定の精度を高めることができる。前記電圧降下速度の判定精度が高くなれば、前記第１の電源線の異常が地絡なのか断線なのかを正確に判別することができる。
【００１４】
前記降下速度判定部は、前記電圧降下速度が前記設定速度以上である（つまり、前記容量素子の放電が速い）と判定した場合、前記第１の電源線の異常が地絡であると推定（判別）できる。一方、前記降下速度判定部は、前記電圧降下速度が前記設定速度未満である（つまり、前記容量素子の放電が遅い）と判定した場合、前記第１の電源線１１の異常が断線であると推定（判別）できる。なぜならば、前記第１の電源線１１が地絡したときの前記容量素子の放電の時定数は、前記第１の電源線が断線したときに比べて短く、前記容量素子の電荷は、前記第１の電源線の地絡箇所に向けて急速に放電されるからである。
【００１５】
前記給電制御部は、前記電圧降下速度が前記設定速度以上と判定された場合、前記第１のスイッチング素子をオフさせることによって、前記第２の電源線から前記第２の経路を経由して供給される電力が前記第１の経路を経由して前記第１の電源線に供給されることを禁止する。前記給電制御部は、前記第１のスイッチング素子をオフさせることによって、前記第１の電源線の地絡箇所と前記制御回路とが短絡することを回避できる。一方、前記第３のスイッチング素子は前記充電制御部によりオンしているので、前記第２の電源線から前記第２の経路を経由して供給される電力を前記制御回路への供給電力として安全に利用することができる。
【００１６】
前記給電制御部は、前記電圧降下速度が前記設定速度未満と判定された場合、前記第２のスイッチング素子をオンさせることによって、前記第２の電源線から前記第２の経路を経由して供給される電力が前記第１の経路を経由して前記第１の電源線に供給されることを許可する。前記給電制御部は、前記第２のスイッチング素子をオンさせることによって、前記第２の電源線から前記第２の経路を経由して供給される電力を、前記第１の電源線の非断線箇所を経由して、前記第１の電源線に接続される他の装置に安全に供給できる。つまり、前記第２の電源線から前記第２の経路を経由して供給される電力を、前記第１の電源線に接続される他の装置への供給電力として安全に利用することができる。一方、前記第３のスイッチング素子は前記充電制御部によりオンしているので、前記第２の電源線から前記第２の経路を経由して供給される電力を前記制御回路への供給電力として安全に利用することができる。
【００１７】
このように、本発明の一態様によれば、前記第１の電源線の異常が地絡なのか断線なのかを判別することができるので、前記第２の電源線から供給される電力を安全に利用することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の一態様によれば、制御装置に接続された第１の電源線に異常が発生しても、制御装置に接続された第２の電源線から供給される電力を安全に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】従来の車両用電源システムの一例を示す構成図である。
【図２】車両用電源システムの一実施例を示す構成図である。
【図３】車両用電源システムの一実施例の動作を例示するタイミングチャートである。
【図４】車両用電源システムの正常時の動作の一例を説明するための図である。
【図５】第１の電源線の電圧低下検知時の動作の一例を説明するための図である。
【図６】容量素子の放電時の動作の一例を説明するための図である。
【図７】第１の電源線の地絡時の動作の一例を説明するための図である。
【図８】第１の電源線の断線時の動作の一例を説明するための図である。
【図９】車両用電源システムの他の実施例を示す構成図である。
【図１０】車両用電源システムの他の実施例の動作を例示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】
図２は、車両用電源システムの一実施例を示す構成図である。図２に示される車両用電源システム２は、車両に搭載される電源システムの一例であり、例えば、第１の電源線２１と、バッテリ２４と、電源リレー２５と、第２の電源線２２と、モニタ線２６と、制御装置２０とを備える。
【００２１】
第１の電源線２１は、バッテリ２４から供給される電力を伝達するメイン電源線である。
第１の電源線２１は、一端がバッテリ２４の正極に接続され、他端が制御装置２０の第１の電源端子３１に接続されたワイヤハーネスである。
【００２２】
バッテリ２４は、直流電源の一例であり、補機バッテリとも称される。バッテリ２４は、電源リレー２５のスイッチ部２５ｂがオン状態であるとき、第１の電源線２１を介して、制御装置２０に電力を供給するメイン電源である。また、バッテリ２４は、電源リレー２５のスイッチ部２５ｂがオン状態であるとき、第１の電源線２１に接続された第３の電源線２７を介して、制御装置２０とは別の装置２３に電力を供給できる。
【００２３】
装置２３は、例えば、電子制御装置（ＥＣＵ：Electronic  Control  Unit）であり、その具体例として、エンジンを制御するエンジンＥＣＵ、トランスミッションやブレーキなどのシャシー系部品を制御するシャシー系ＥＣＵなどが挙げられる。
【００２４】
電源リレー２５は、第１の電源線２１に直列に挿入されている。電源リレー２５は、イグニッションスイッチのオン指令（ＩＧ−ＯＮ指令）により通電するコイル２５ａと、第１の電源線２１に直列に挿入されたスイッチ部２５ｂとを有する。コイル２５ａが通電すると、スイッチ部２５ｂがオンする。
【００２５】
第２の電源線２２は、第１の電源線２１とは異なる経路でバッテリ２４から供給される電力を伝達する、バックアップ用電源線である。第２の電源線２２は、一端がバッテリ２４の正極に接続され、他端が制御装置２０の第２の電源端子３２に接続されたワイヤハーネスである。
【００２６】
モニタ線２６は、ＩＧ−ＯＮ指令の有無をモニタするための信号線である。モニタ線２６は、ＩＧ−ＯＮ指令の有無をモニタ可能な箇所に接続された一端と、制御装置２０のモニタ端子３３に接続された他端とを有する。例えば、モニタ線２６の一端は、ＩＧ−ＯＮ指令が入力される電源リレー２５の入力部（具体的には、電源リレー２５のコイル２５ａの上流部）に接続される。モニタ線２６は、一つの信号のみを伝送する導電線でもよいし、多重通信線でもよい。
【００２７】
制御装置２０は、第１の電源線２１及び第２の電源線２２が接続された制御装置の一例である。制御装置２０は、例えば、エンジンとモータとを車両の走行駆動源として併用するためのハイブリッド制御を司るハイブリッドＥＣＵである。
【００２８】
制御装置２０は、第１の経路４１と、第２の経路４２と、第１のスイッチング素子５１と、第２のスイッチング素子５２と、第３のスイッチング素子５３と、第４のスイッチング素子５４とを有する。
【００２９】
第１の経路４１は、第１の電源線２１に第１の電源端子３１を介して接続された給電経路である。第１の経路４１は、一端が第１の電源端子３１に接続され、他端が制御回路９０の電源ＩＣ９１に接続されている。
【００３０】
第２の経路４２は、第２の電源線２２に第２の電源端子３２を介して接続された給電経路である。第２の経路４２は、一端が第２の電源端子３２に接続され、他端が第１の経路４１に接続されている。第２の経路４２の他端は、第２のスイッチング素子５２と制御回路９０の電源ＩＣ９１との間で第１の経路４１に接続されている。
【００３１】
第１のスイッチング素子５１は、第１の経路４１に直列に挿入されている。第２のスイッチング素子５２は、第１のスイッチング素子５１に対して第１の電源線２１とは反対側に第１の経路４１に直列に挿入されている。第３のスイッチング素子５３は、第２の経路４２に直列に挿入されている。第４のスイッチング素子５４は、第３のスイッチング素子５３に対して第２の電源線２２とは反対側に第２の経路４２に直列に挿入されている。
【００３２】
第１のスイッチング素子５１は、半導体スイッチング素子の一例であり、その具体例として、Ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴ（Metal  Oxide  Semiconductor  Field  Effect  Transistor）が挙げられる。第２のスイッチング素子５２、第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４についても同様である。第１のスイッチング素子５１がＰチャネル型のＭＯＳＦＥＴの場合、第１のダイオード５１ａは、第１のスイッチング素子５１の寄生ダイオードである。第２のダイオード５２ａ、第３のダイオード５３ａ及び第４のダイオード５４ａについても同様である。
【００３３】
第１のスイッチング素子５１は、第１の電源線２１側をアノードとする第１のダイオード５１ａを備える。第２のスイッチング素子５２は、第１の電源線２１側をアノードとする第２のダイオード５２ａを備える。第３のスイッチング素子５３は、第２の電源線２２側をカソードとする第３のダイオード５３ａを備える。第４のスイッチング素子５４は、第２の電源線２２側をアノードとする第４のダイオード５４ａを備える。
【００３４】
制御装置２０は、容量成分を有する容量素子６１〜６５を有する。容量素子６１は、第１の電源端子３１と第１のスイッチング素子５１との間で第１の経路４１に接続された一端と、グランドに接続された他端とを有する。容量素子６２は、第１のスイッチング素子５１と第２のスイッチング素子５２との間で第１の経路４１に接続された一端と、グランドに接続された他端とを有する。容量素子６３は、第２のスイッチング素子５２と電源ＩＣ９１との間で第１の経路４１に接続された一端と、グランドに接続された他端とを有する。容量素子６４は、第３のスイッチング素子５３と第４のスイッチング素子５４との間で第２の経路４２に接続された一端と、グランドに接続された他端とを有する。容量素子６５は、第２の電源端子３２と第３のスイッチング素子５３との間で第２の経路４２に接続された一端と、グランドに接続された他端とを有する。
【００３５】
制御装置２０は、第１のモニタ回路７１と、第２のモニタ回路７２と、第３のモニタ回路７３と、第４のモニタ回路７４とを有する。
【００３６】
第１のモニタ回路７１は、第１の電源線２１の電圧又は容量素子６２の電圧をモニタする。第１のモニタ回路７１は、第１のスイッチング素子５１がオンであるとき、容量素子６２の電圧をモニタできる。第１のモニタ回路７１は、例えば、第１の電源端子３１と第１のスイッチング素子５１との間での第１の経路４１の電圧を抵抗素子７１ａ，７１ｂで分圧することによって、第１の電源線２１の電圧又は容量素子６２の電圧をモニタする。第１のモニタ回路７１は、第１の電源線２１の電圧又は容量素子６２の電圧のモニタ結果をマイコン９２に入力する。
【００３７】
第２のモニタ回路７２は、容量素子６２の電圧をモニタする。第２のモニタ回路７２は、第２のスイッチング素子５２がオンであるとき、容量素子６２の電圧をモニタできる。第２のモニタ回路７２は、例えば、第２のスイッチング素子５２と電源ＩＣ９１との間での第１の経路４１の電圧を抵抗素子７２ａ，７２ｂで分圧することによって、容量素子６２の電圧をモニタする。第２のモニタ回路７２は、容量素子６２の電圧のモニタ結果をマイコン９２に入力する。
【００３８】
第３のモニタ回路７３は、容量素子６４の電圧をモニタする。第３のモニタ回路７３は、例えば、第３のスイッチング素子５３と第４のスイッチング素子５４との間での第２の経路４２の電圧を抵抗素子７３ａ，７３ｂで分圧することによって、容量素子６４の電圧をモニタする。第３のモニタ回路７３は、容量素子６４の電圧のモニタ結果をマイコン９２に入力する。
【００３９】
第４のモニタ回路７４は、第２の電源線２２の電圧（言い換えれば、バッテリ２４の電圧）をモニタする。第４のモニタ回路７４は、例えば、マイコン９２がトランジスタ７４ｃをオンさせているとき、第２の電源端子３２と第３のスイッチング素子５３との間での第２の経路４２の電圧を抵抗素子７４ａ，７４ｂで分圧することによって、第２の電源線２２の電圧をモニタする。第４のモニタ回路７４は、第２の電源線２２の電圧のモニタ結果をマイコン９２に入力する。
【００４０】
制御装置２０は、第１の経路４１と第２の経路４２のどちらからでも電力を受けることが可能な制御回路９０を有する。制御回路９０は、第１のスイッチング素子５１及び第２のスイッチング素子５２がオフであっても、第１の電源線２１から第１の電源端子３１に供給される電力を、第１のダイオード５１ａ及び第２のダイオード５２ａを介して、受けることができる。
【００４１】
制御回路９０は、電源ＩＣ９１と、マイコン９２とを有する。電源ＩＣ９１は、第１の経路４１又は第２の経路４２から供給される電力から、マイコン９２の電源電圧を生成する。マイコンは、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）を内蔵するマイクロコンピュータの略語である。マイコン９２は、例えば、充電制御部９２ａと、放電制御部９２ｂと、降下速度判定部９２ｃと、給電制御部９２ｄとを有する。充電制御部９２ａと、放電制御部９２ｂと、降下速度判定部９２ｃと、給電制御部９２ｄとの各機能は、ＣＰＵにより実現される。
【００４２】
図３は、車両用電源システム１の動作を例示するタイミングチャートである。次に、図３及び図４〜８を参照して、車両用電源システム１の動作例について説明する。
【００４３】
＜正常時の動作説明＞
図４は、車両用電源システム１の正常時の動作の一例を説明するための図である。ＩＧ−ＯＮ指令の入力により、電源リレー２５がオンすると、第１の電源線２１は、バッテリ２４から出力された電力を制御装置２０の第１の電源端子３１に供給する。第１の電源端子３１に供給された電力は、第１のダイオード５１ａ及び第２のダイオード５２ａを経由して、電源ＩＣ９１に供給される。電源ＩＣ９１は、供給された電力から生成した電源電圧をマイコン９２に供給することで、マイコン９２は起動する。
【００４４】
マイコン９２は、モニタ線２６により検知されたＩＧ−ＯＮ指令をダイオード３４を介して受信することで、トランジスタ８１ａ，８２ａをそれぞれオンさせる。トランジスタ８１ａがオンすることにより、抵抗素子８１ｃ，８１ｂを介して電流が流れ、第１のスイッチング素子５１のゲート−ソース間の電圧が閾値電圧を超えるので、第１のスイッチング素子５１はオフからオンに切り替わる。同様に、トランジスタ８２ａがオンすることにより、抵抗素子８２ｃ，８２ｂを介して電流が流れ、第２のスイッチング素子５２のゲート−ソース間の電圧が閾値電圧を超えるので、第２のスイッチング素子５２はオフからオンに切り替わる。
【００４５】
第１の電源線２１から第１の経路４１を経由して供給される電力は、いずれもオン状態の第１のスイッチング素子及び第２のスイッチング素子５２を介して、制御回路９０の電源ＩＣ９１に供給される。
【００４６】
第１のスイッチング素子５１及び第２のスイッチング素子５２がいずれもオンとなることにより、第１の電源線２１から供給される電力は、第１のダイオード５１ａ及び第２のダイオード５２ａを経由しない。したがって、第１のダイオード５１ａ及び第２のダイオード５２ａの通電によって発生する順方向損失を抑制することができる。また、電源ＩＣ９１に入力される電源電圧が第１のダイオード５１ａ及び第２のダイオード５２ａの順方向電圧により降下することを防止することができる。
【００４７】
一方、第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４は、ノーマリーオフである。したがって、第１の電源線２１から第１の経路４１を経由して供給される電力が第２の電源線２２に回り込むことを第４のダイオード５４ａにより防止することができる。
【００４８】
イグニッションスイッチがオフにされると、マイコン９２は、イグニッションスイッチのオフ指令をモニタ線２６により検知し、トランジスタ８１ａ，８２ａをそれぞれオフさせる。トランジスタ８１ａのオフにより、第１のスイッチング素子５１はオンからオフに切り替わり、トランジスタ８２ａのオフにより、第２のスイッチング素子５２もオンからオフに切り替わる。
【００４９】
また、イグニッションスイッチがオフされると、電源リレー２５がオフするので、第１の電源端子３１への電力供給は絶たれ、容量素子６１，６２，６３に蓄えられた電荷も自然放電され、最終的に電源ＩＣ９１への電力供給も停止する。
【００５０】
＜第１の電源線１１の異常時のバックアップ給電の動作説明＞
図５は、第１の電源線２１の電圧低下検知時の動作の一例を説明するための図である。イグニッションスイッチのオンされた後の正常状態では、第１のスイッチング素子５１がオン且つ第２のスイッチング素子５２がオン且つ第３のスイッチング素子５３がオフ且つ第４のスイッチング素子５４がオフの状態となっている。この正常状態では、容量素子６２の電圧は、正常電圧Ｖ０である（図３のｔ１−ｔ２参照）。正常電圧Ｖ０は、第１の電源線２１の電圧及びバッテリ２４の電圧にほぼ一致する。
【００５１】
この正常状態で、充電制御部９２ａが、ＩＧ−ＯＮ指令をモニタ線２６により正常にモニタできているにもかかわらず、第１のモニタ回路７１及び第２のモニタ回路７２によりモニタされた電圧がいずれも設定電圧Ｖｔｈ１以下に低下したことが検知されたとする。充電制御部９２ａは、設定電圧Ｖｔｈ１以下の電圧低下を検知することで、何らかの要因で第１の電源線２１に地絡又は断線が発生したと推定できる。
【００５２】
充電制御部９２ａは、設定電圧Ｖｔｈ１以下の電圧低下を検知した場合、第１の電源線２１の異常が地絡なのか断線なのかを正確に判別するための準備動作として、第１のスイッチング素子５１をオフさせ且つ第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４をオンさせる（図３のｔ３参照）。このとき、充電制御部９２ａは、第２のスイッチング素子５２については、オン状態のままとする。充電制御部９２ａは、トランジスタ８１ａをオフさせることで第１のスイッチング素子５１をオフさせ、トランジスタ８３ａ，８４ａをオンさせることで第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４をオンさせる。
【００５３】
充電制御部９２ａは、第１のスイッチング素子５１をオフさせ且つ第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４をオンさせることによって、第２の電源線２２から第２の経路４２を経由して供給される電力で第２のスイッチング素子５２を介して容量素子６２を充電する。充電制御部９２ａは、第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４をオンさせることによって、第２の電源線２２から第２の経路４２を経由して供給される電力を制御回路９０の電源ＩＣ９１に供給できる。一方、充電制御部９２ａは、第１のスイッチング素子５１をオフさせることによって、容量素子６２に充電された電力が第１のスイッチング素子５１を経由して第１の電源線２１に放電されることを禁止できる。
【００５４】
つまり、第１の電源線２１の地絡又は断線の発生によって容量素子６２の電荷の一部又は全部が第１のスイッチング素子５１を介して放電されてしまう。そこで、充電制御部９２ａは、第１の電源線２１の異常判別を正確に行うため、オン状態の第２のスイッチング素子５２を介して容量素子６２を事前に補充電する。
【００５５】
このように、充電制御部９２ａは、正常時に電力の回り込み防止に使用された第４のスイッチング素子５４を電圧低下検知時にオンさせることによって、第４のダイオード５４ａの通電によって発生する順方向損失を抑制することができる。また、第４のダイオード５４ａの順方向電圧が電源ＩＣ９１に入力される電源電圧を降下させることを防止することができる。一方、充電制御部９２ａは、第１のスイッチング素子５１をオフさせることによって、第２の電源線２２から第２の経路４２を経由して供給される電力が第１の電源線２１に回り込むをことを防止できる。
【００５６】
なお、マイコン９２は、第２の電源線２２の電圧が正常かどうかを第４のモニタ回路７４によって定期的にモニタする。例えば、マイコン９２は、イグニッションスイッチのオン投入時のみにトランジスタ７４ｃをオンさせて、第２の電源線２２の電圧をモニタする。これにより、定期的にトランジスタ７４ｃをオンさせることにより、常時オンさせる場合に比べて、第４のモニタ回路７４の待機電流を低減でき、ひいては制御装置２０の消費電流を低減できる。
【００５７】
図６は、容量素子６２の放電時の動作の一例を説明するための図である。放電制御部９２ｂは、例えば、第２のモニタ回路７２によってモニタされる容量素子６２の電圧が所定電圧（図３では、正常電圧Ｖ０）に到達しているか否かを判断することにより、充電制御部９２ａによる容量素子６２の補充電が終了しているか否かを判定する。第２のモニタ回路７２は、オン状態の第２のスイッチング素子５２を介して、容量素子６２の電圧をモニタできる。放電制御部９２ｂは、容量素子６２の電圧が所定電圧に到達していると判断した場合、充電制御部９２ａによる容量素子６２の補充電が終了したと判定する。
【００５８】
充電制御部９２ａによる容量素子６２の補充電の終了後、放電制御部９２ｂは、第１のスイッチング素子５１をオンさせ且つ第２のスイッチング素子５２をオフさせることによって、容量素子６２の電荷を第１のスイッチング素子５１を介して第１の電源線２１に放電させる。放電制御部９２ｂが容量素子６２を放電させる際、降下速度判定部９２ｃは、第１のモニタ回路７１によりモニタされた電圧が容量素子６２の放電により降下する速度（電圧降下速度Ｖｄ）が設定速度Ｖｓ以上であるか否かを判定する。
【００５９】
第１の電源線２１の地絡又は断線により容量素子６２から放電される電荷の量はばらつく。したがって、充電制御部９２ａが容量素子６２を一旦充電してから、放電制御部９２ｂが容量素子６２の電荷を第１の電源線２１に放電させることによって、電圧降下速度Ｖｄが設定速度Ｖｓ以上か否かの判定の精度を高めることができる。電圧降下速度Ｖｄの判定精度が高くなれば、第１の電源線２１の異常が地絡なのか断線なのかを正確に判別することができる。
【００６０】
降下速度判定部９２ｃは、電圧降下速度Ｖｄが設定速度Ｖｓ以上である（つまり、容量素子６２の放電が速い）と判定した場合、第１の電源線２１の異常が地絡であると推定（判別）できる。一方、降下速度判定部９２ｃは、電圧降下速度Ｖｄが設定速度Ｖｓ未満である（つまり、容量素子６２の放電が遅い）と判定した場合、第１の電源線２１の異常が断線であると推定（判別）できる。なぜならば、第１の電源線２１が地絡したときの容量素子６２の放電の時定数は、第１の電源線２１が断線したときに比べて短く、容量素子６２の電荷は、第１の電源線２１の地絡箇所に向けて急速に放電されるからである。
【００６１】
降下速度判定部９２ｃは、例えば図３に示されるように、容量素子６２の放電が開始してから所定期間Ｔ１経過する前に容量素子６２の電圧が閾値電圧Ｖｔｈ２以下に低下するか否かを判定する。所定期間Ｔ１は、第１の電源線２１の電圧低下異常の原因が地絡なのか断線なのかを判別するために、容量素子６２の電圧をモニタする期間を表す。閾値電圧Ｖｔｈ２は、設定電圧Ｖｔｈ１よりも低い。ｔ４，ｔ６，ｔ８は、それぞれ、容量素子６２の放電開始タイミングを表す。
【００６２】
降下速度判定部９２ｃは、容量素子６２の放電が開始してから所定期間Ｔ１経過する前に容量素子６２の電圧が閾値電圧Ｖｔｈ２以下に低下することが検知された場合、電圧降下速度Ｖｄが設定速度Ｖｓ以上と判定する。一方、降下速度判定部９２ｃは、容量素子６２の放電が開始してから所定期間Ｔ１経過した時に容量素子６２の電圧が閾値電圧Ｖｔｈ２よりも高いことが検知された場合、電圧降下速度Ｖｄが設定速度Ｖｓ未満と判定する。
【００６３】
図７は、第１の電源線２１の地絡時の動作の一例を説明するための図である。給電制御部９２ｄは、電圧降下速度Ｖｄが設定速度Ｖｓ以上と判定された場合（第１の電源線２１の異常が地絡と判定された場合）、第１のスイッチング素子５１をオフさせる。第１のスイッチング素子５１のオフによって、第２の電源線２２から第２の経路４２を経由して供給される電力が第１の経路４１を経由して第１の電源線２１に供給されることが禁止される。また、給電制御部９２ｄは、第１のスイッチング素子５１をオフさせることによって、第１の電源線２１の地絡箇所と電源ＩＣ９１とが短絡することを安全に回避できる。一方、第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４は充電制御部９２ａによりオンしているので、第２の電源線２２から第２の経路４２を経由して供給される電力を制御回路９０への電力供給に安全に利用することができる。
【００６４】
また、給電制御部９２ｄは、電圧降下速度Ｖｄが設定速度Ｖｓ以上と判定された場合（第１の電源線２１の異常が地絡と判定された場合）、第１のスイッチング素子５１をオフさせ且つ第２のスイッチング素子５２をオンさせる。給電制御部９２ｄは、第１のスイッチング素子５１をオフさせ且つ第２のスイッチング素子５２をオンさせることによって、第２の電源線２２から第２の経路４２を経由して供給される電力で第２のスイッチング素子５２を介して容量素子６２を充電する。放電制御部９２ｂは、第２のモニタ回路７２によってモニタされる容量素子６２の電圧が所定電圧（図３では、正常電圧Ｖ０）に到達後、第１のスイッチング素子５１をオンさせ且つ第２のスイッチング素子５２をオフさせることによって、容量素子６２の電荷を第１のスイッチング素子５１を介して第１の電源線２１に放電させる。放電制御部９２ｂが容量素子６２を放電させる際、降下速度判定部９２ｃは、第１のモニタ回路７１によりモニタされた電圧が容量素子６２の放電により降下する速度（電圧降下速度Ｖｄ）が設定速度Ｖｓ以上であるか否かを判定する。
【００６５】
このように、電圧降下速度Ｖｄが設定速度Ｖｓ未満である（第１の電源線２１の異常が断線である）と給電制御部９２ｄにより判定されるまで、第１のスイッチング素子５１と第２のスイッチング素子５２を交互にオンすることにより、容量素子６２の充放電が繰り返される（図３のタイミングｔ６，ｔ７，ｔ８，ｔ９参照）。
【００６６】
図８は、第１の電源線２１の断線時の動作の一例を説明するための図である。給電制御部９２ｄは、電圧降下速度Ｖｄが設定速度Ｖｓ未満と判定された場合（第１の電源線２１の異常が断線と判定された場合）、第２のスイッチング素子５２をオンさせる。第２のスイッチング素子５２のオンによって、第２の電源線２２から第２の経路４２を経由して供給される電力が第１の経路４１を経由して第１の電源線２１に供給されることが許可される。また、給電制御部９２ｄは、第２のスイッチング素子５２をオンさせることによって、第２の電源線２２から第２の経路４２を経由して供給される電力を、第１の電源線２１の非断線箇所を経由して、第１の電源線２１に第３の電源線２７を介して接続される他の装置２３に安全に供給できる。つまり、第２の電源線２２から第２の経路４２を経由して供給される電力を、第１の電源線２１に接続される他の装置２３への供給電力として安全に利用することができる。一方、第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４は充電制御部９２ａによりオンしているので、第２の電源線２２から第２の経路４２を経由して供給される電力を制御回路９０への供給電力として安全に利用することができる。
【００６７】
このように、第１の電源線２１の異常が地絡なのか断線なのかを判別することができるので、制御装置２０に接続された第１の電源線２１に異常が発生しても、制御装置２０に接続された第２の電源線２２から供給される電力を安全に利用することができる。また、第１の電源線２１の異常状態が地絡状態から断線状態に時系列的に変化しても、第１の電源線２１の断線異常を検知することができる。
【００６８】
図９は、車両用電源システムの他の実施例を示す構成図である。図９に示される車両用電源システム３は、上述の車両用電源システム２に対して機能を拡張したものである。図９は、機能拡張した部分を主に示し、それ以外の部分の図示については図２に示した部分を援用することで省略する。
【００６９】
車両用電源システム３は、制御装置３０を備える。制御装置３０は、制御装置２０に対して、第５のダイオード５５ａを備える第５のスイッチング素子５５と、容量素子６６と、トランジスタ８５ａと、抵抗素子８５ｂ，８５ｃが追加されている。
【００７０】
第５のスイッチング素子５５は、第４のスイッチング素子５４に対して第２の電源線２２とは反対側に第２の経路４２に直列に挿入されている。第５のスイッチング素子５５は、半導体スイッチング素子の一例であり、その具体例として、Ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴが挙げられる。第５のスイッチング素子５５がＰチャネル型のＭＯＳＦＥＴの場合、第５のダイオード５５ａは、第５のスイッチング素子５５の寄生ダイオードである。第５のスイッチング素子５５は、第２の電源線２２側をアノードとする第５のダイオード５５ａを備える。
【００７１】
容量素子６６は、第４のスイッチング素子５４と第５のスイッチング素子５５との間で第２の経路４２に接続された一端と、グランドに接続された他端とを有する。
【００７２】
第４のスイッチング素子５４と第５のスイッチング素子５５と容量素子６６との接続関係は、第１のスイッチング素子５１と第２のスイッチング素子５２と容量素子６２との接続関係と同じである。したがって、第２の電源線２２の断線時に且つ第１の電源線２１の正常時、第１の電源線２１から第１の経路４１を経由して供給される電力を、第２の電源線２２に供給できる（逆方向のバックアップ給電）。したがって、第２の電源線２２の非断線部分を経由して、第２の電源線２２に第４の電源線２８を介して接続された他の装置２９に電力を供給することが可能となる。
【００７３】
他の装置２９の具体例として、ドアの開閉を制御するドアＥＣＵ、ヘッドランプの点灯消灯を制御するヘッドランプＥＣＵなどが挙げられる。
【００７４】
図１０は、車両用電源システム３の動作を例示するタイミングチャートである。図１０は、車両用電源システム２の動作を例示する図３の場合と同様である。
【００７５】
イグニッションスイッチのオンされた後の正常状態では、第１のスイッチング素子５１がオン且つ第２のスイッチング素子５２がオン且つ第３のスイッチング素子５３がオフ且つ第４のスイッチング素子５４がオフ且つ第５のスイッチング素子５５がオフの状態となっている。この正常状態では、容量素子６５の電圧は、正常電圧Ｖ０である（図１０のｔ１１−ｔ１２参照）。正常電圧Ｖ０は、第２の電源線２２の電圧及びバッテリ２４の電圧にほぼ一致する。
【００７６】
この正常状態で、充電制御部９２ａが、ＩＧ−ＯＮ指令をモニタ線２６により正常にモニタできているにもかかわらず、第４のモニタ回路７４によりモニタされた電圧が設定電圧Ｖｔｈ１以下に低下したことが検知されたとする。このとき、マイコン９２がトランジスタ７４ｃを常時オンさせていることで、第４のモニタ回路７４は、第２の電源線２２の電圧（容量素子６５の電圧）を常にモニタできる。第４の充電制御部９２ａは、設定電圧Ｖｔｈ１以下の電圧低下を検知することで、何らかの要因で第２の電源線２２に地絡又は断線が発生したと推定できる。
【００７７】
充電制御部９２ａは、設定電圧Ｖｔｈ１以下の電圧低下を検知した場合、第２の電源線２２の異常が地絡なのか断線なのかを正確に判別するための準備動作として、第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４をオフさせ且つ第５のスイッチング素子５５をオンさせる（図１０のｔ１３参照）。このとき、充電制御部９２ａは、第１のスイッチング素子５１及び第２のスイッチング素子５２については、オン状態のままとする。充電制御部９２ａは、トランジスタ８３ａ，８４ａをオフさせることで第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４をオフさせ、トランジスタ８５ａをオンさせることで第５のスイッチング素子５５をオンさせる。
【００７８】
充電制御部９２ａは、第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４をオフさせ且つ第５のスイッチング素子５５をオンさせることによって、第１の電源線２１から第１の経路４１を経由して供給される電力で第５のスイッチング素子５５を介して容量素子６６を充電する。充電制御部９２ａは、第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４をオフさせることによって、容量素子６６に充電された電力が第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４を経由して第２の電源線２２に放電されることを禁止できる。
【００７９】
放電制御部９２ｂは、例えば、第２のモニタ回路７２によってモニタされる容量素子６６の電圧が所定電圧（図１０では、正常電圧Ｖ０）に到達しているか否かを判断することにより、充電制御部９２ａによる容量素子６６の補充電が終了しているか否かを判定する。第２のモニタ回路７２は、オン状態の第５のスイッチング素子５５を介して、容量素子６６の電圧をモニタできる。放電制御部９２ｂは、容量素子６６の電圧が所定電圧に到達していると判断した場合、充電制御部９２ａによる容量素子６６の補充電が終了したと判定する。
【００８０】
充電制御部９２ａによる容量素子６６の補充電の終了後、放電制御部９２ｂは、第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４をオンさせ且つ第５のスイッチング素子５５をオフさせることによって、容量素子６６の電荷を第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４を介して第２の電源線２２に放電させる。放電制御部９２ｂが容量素子６６を放電させる際、降下速度判定部９２ｃは、第３のモニタ回路７３によりモニタされた電圧が容量素子６６の放電により降下する速度（電圧降下速度Ｖｄ）が設定速度Ｖｓ以上であるか否かを判定する。
【００８１】
降下速度判定部９２ｃは、電圧降下速度Ｖｄが設定速度Ｖｓ以上である（つまり、容量素子６６の放電が速い）と判定した場合、第２の電源線２２の異常が地絡であると推定（判別）できる。一方、降下速度判定部９２ｃは、電圧降下速度Ｖｄが設定速度Ｖｓ未満である（つまり、容量素子６６の放電が遅い）と判定した場合、第２の電源線２２の異常が断線であると推定（判別）できる。なぜならば、第１の電源線２１が地絡したときの容量素子６２の放電の時定数は、第１の電源線２１が断線したときに比べて短く、容量素子６２の電荷は、第１の電源線２１の地絡箇所に向けて急速に放電されるからである。
【００８２】
降下速度判定部９２ｃは、例えば図３に示されるように、容量素子６６の放電が開始してから所定期間Ｔ２経過する前に容量素子６６の電圧が閾値電圧Ｖｔｈ２以下に低下するか否かを判定する。所定期間Ｔ２は、第２の電源線２２の電圧低下異常の原因が地絡なのか断線なのかを判別するために、容量素子６６の電圧をモニタする期間を表す。閾値電圧Ｖｔｈ２は、設定電圧Ｖｔｈ１よりも低い。ｔ１４，ｔ１６，ｔ１８は、それぞれ、容量素子６６の放電開始タイミングを表す。
【００８３】
降下速度判定部９２ｃは、容量素子６６の放電が開始してから所定期間Ｔ２経過する前に容量素子６６の電圧が閾値電圧Ｖｔｈ２以下に低下することが検知された場合、電圧降下速度Ｖｄが設定速度Ｖｓ以上と判定する。一方、降下速度判定部９２ｃは、容量素子６６の放電が開始してから所定期間Ｔ２経過した時に容量素子６６の電圧が閾値電圧Ｖｔｈ２よりも高いことが検知された場合、電圧降下速度Ｖｄが設定速度Ｖｓ未満と判定する。
【００８４】
給電制御部９２ｄは、電圧降下速度Ｖｄが設定速度Ｖｓ以上と判定された場合（第２の電源線２２の異常が地絡と判定された場合）、第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４をオフさせる。第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４のオフによって、第１の電源線２１から第１の経路４１を経由して供給される電力が第２の経路４２を経由して第２の電源線２２に供給されることが禁止される。また、給電制御部９２ｄは、第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４をオフさせることによって、第２の電源線２２の地絡箇所と電源ＩＣ９１とが短絡することを安全に回避できる。一方、第１のスイッチング素子５１及び第２のスイッチング素子５２は充電制御部９２ａによりオンしているので、第１の電源線２１から第１の経路４１を経由して供給される電力を制御回路９０への電力供給に安全に利用することができる。
【００８５】
また、給電制御部９２ｄは、電圧降下速度Ｖｄが設定速度Ｖｓ以上と判定された場合（第２の電源線２２の異常が地絡と判定された場合）、第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４をオフさせ且つ第５のスイッチング素子５５をオンさせる。給電制御部９２ｄは、第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４をオフさせ且つ第５のスイッチング素子５５をオンさせることによって、第１の電源線２１から第１の経路４１を経由して供給される電力で第５のスイッチング素子５５を介して容量素子６６を充電する。放電制御部９２ｂは、第２のモニタ回路７２によってモニタされる容量素子６６の電圧が所定電圧（図３では、正常電圧Ｖ０）に到達後、第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４をオンさせ且つ第５のスイッチング素子５５をオフさせることによって、容量素子６６の電荷を第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４を介して第２の電源線２２に放電させる。放電制御部９２ｂが容量素子６６を放電させる際、降下速度判定部９２ｃは、第３のモニタ回路７３によりモニタされた電圧が容量素子６６の放電により降下する速度（電圧降下速度Ｖｄ）が設定速度Ｖｓ以上であるか否かを判定する。
【００８６】
このように、電圧降下速度Ｖｄが設定速度Ｖｓ未満である（第２の電源線２２の異常が断線である）と給電制御部９２ｄにより判定されるまで、第３のスイッチング素子５３及び第４のスイッチング素子５４と、第５のスイッチング素子５５とを交互にオンすることにより、容量素子６６の充放電が繰り返される（図３のタイミングｔ１６，ｔ１７，ｔ１８，ｔ１９参照）。
【００８７】
給電制御部９２ｄは、電圧降下速度Ｖｄが設定速度Ｖｓ未満と判定された場合（第２の電源線２２の異常が断線と判定された場合）、第５のスイッチング素子５５をオンさせる。第５のスイッチング素子５５のオンによって、第１の電源線２１から第１の経路４１を経由して供給される電力が第２の経路４２を経由して第２の電源線２２に供給されることが許可される。また、給電制御部９２ｄは、第５のスイッチング素子５５をオンさせることによって、第１の電源線２１から第１の経路４１を経由して供給される電力を、第２の電源線２２の非断線箇所を経由して、第２の電源線２２に第４の電源線２８を介して接続される他の装置２９に安全に供給できる。つまり、第１の電源線２１から第１の経路４１を経由して供給される電力を、第２の電源線２２に接続される他の装置２９への供給電力として安全に利用することができる。一方、第１のスイッチング素子５１及び第２のスイッチング素子５２は充電制御部９２ａによりオンしているので、第１の電源線２１から第１の経路４１を経由して供給される電力を制御回路９０への供給電力として安全に利用することができる。
【００８８】
このように、第２の電源線２２の異常が地絡なのか断線なのかを判別することができるので、制御装置３０に接続された第２の電源線２２に異常が発生しても、制御装置３０に接続された第１の電源線２１から供給される電力を安全に利用することができる。また、第２の電源線２２の異常状態が地絡状態から断線状態に時系列的に変化しても、第２の電源線２２の断線異常を検知することができる。
【００８９】
以上、車両用電源システムを実施形態により説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。他の実施形態の一部又は全部との組み合わせや置換などの種々の変形及び改良が、本発明の範囲内で可能である。
【００９０】
例えば、第２の電源線２２に接続される電源は、第１の電源線２１に接続される電源と共通する場合に限られず（図示の実施例では、バッテリ２４が共用）、第１の電源線２１に接続される電源とは異なる電源でもよい。
【００９１】
また、例えば、スイッチング素子は、ＭＯＳＦＥＴに限られず、ＩＧＢＴなどの他の素子でもよい。
【符号の説明】
【００９２】
１，２，３  車両用電源システム
１０，２０，３０  制御装置
１１，２１  第１の電源線
１２，２２  第２の電源線
１４  スイッチング素子
１８  ダイオードオア回路
４１  第１の経路
４２  第２の経路
５１  第１のスイッチング素子
５２  第２のスイッチング素子
５３  第３のスイッチング素子
５４  第４のスイッチング素子
５５  第５のスイッチング素子
６１〜６６  容量素子
７１  第１のモニタ回路
７２  第２のモニタ回路
７３  第３のモニタ回路
７４  第４のモニタ回路
９０  制御回路
９２  マイコン
９２ａ  充電制御部
９２ｂ  放電制御部
９２ｃ  降下速度判定部
９２ｄ  給電制御部
【図１】
2017149265.tif 000003
【図２】
2017149265.tif 000004
【図３】
2017149265.tif 000005
【図４】
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【図５】
2017149265.tif 000007
【図６】
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【図７】
2017149265.tif 000009
【図８】
2017149265.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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