(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電気負荷に夫々対応して設けられ、通電を示す論理レベルと非通電を示す論理レベルとに切り替えられる制御信号に応じて、該制御信号が通電を示す論理レベルの時に自己に対応する電気負荷に電流を流す複数の出力手段と、
前記各出力手段へ前記制御信号を夫々出力すると共に、その各制御信号の論理レベルを切り替えることにより、前記各電気負荷の通電状態を制御する制御部と、
前記各出力手段による前記各電気負荷の実際の通電状態を示すモニタ信号を夫々発生する複数のモニタ信号発生手段とを備え、
前記制御部が、前記出力手段へ出力した制御信号と、その制御信号に対応する電気負荷の前記モニタ信号発生手段によるモニタ信号とを照合して、異常の有無を判定するように構成された電気負荷の通電制御装置において、
前記制御部から前記各出力手段へ出力される各制御信号と、前記各モニタ信号発生手段により発生される各モニタ信号とを入力し、前記各モニタ信号のうちの何れか１つを、前記各制御信号に基づき選択して前記制御部へ出力する信号選択回路を備えていること、
を特徴とする電気負荷の通電制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電気負荷の通電制御装置において、
前記信号選択回路は、前記各制御信号のうちで論理レベルが変化した制御信号に対応する電気負荷のモニタ信号を選択して、前記制御部へ出力するように構成されていること、
を特徴とする電気負荷の通電制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電気負荷の通電制御装置において、
前記信号選択回路は、前記各制御信号のうちの２つの制御信号が、互いに異なる論理レベルに夫々同時に変化した場合には、予め定められた特定の論理レベルに変化した方の制御信号に対応する電気負荷のモニタ信号を優先的に選択して、前記制御部へ出力するように構成されていること、
を特徴とする電気負荷の通電制御装置。
【請求項４】
請求項２に記載の電気負荷の通電制御装置において、
前記信号選択回路は、前記各制御信号のうちの２つの制御信号が、互いに異なる論理レベルに夫々同時に変化した場合には、まず、予め定められた特定の論理レベルとは異なる論理レベルに変化した方の制御信号に対応する電気負荷のモニタ信号を、予め設定された所定時間だけ前記制御部へ出力し、その所定時間の経過後、前記特定の論理レベルに変化した方の制御信号に対応する電気負荷のモニタ信号を前記制御部へ出力するように構成されていること、
を特徴とする電気負荷の通電制御装置。
【請求項５】
請求項１に記載の電気負荷の通電制御装置において、
前記信号選択回路は、前記各制御信号のうちで予め定められた特定の論理レベルに変化した制御信号に対応する電気負荷のモニタ信号を選択して、前記制御部へ出力するように構成されていること、
を特徴とする電気負荷の通電制御装置。
【請求項６】
請求項１に記載の電気負荷の通電制御装置において、
前記制御部は、前記各出力手段へ出力する制御信号の論理レベルを、予め定められた順序パターンで切り替えるように構成されており、
前記信号選択回路は、前記各モニタ信号のうちで前記制御部へ出力する１つのモニタ信号を、前記順序パターンに基づき設定された前記各制御信号の論理レベルの組み合わせパターンに応じて、順次切り替えるように構成されていること、
を特徴とする電気負荷の通電制御装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６に記載の電気負荷の通電制御装置において、
前記複数の電気負荷は、ステップモータの各励磁コイルであること、
を特徴とする電気負荷の通電制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の電気負荷の通電状態を制御する通電制御装置に関し、特に、各電気負荷の電流供給経路に生じた異常を検出する機能を備えた電気負荷の通電制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば自動車において、電子制御装置により通電状態（通電／非通電）が制御される電気負荷は、その一端がバッテリ電圧（バッテリのプラス端子側の電圧）或いは接地電位（バッテリのマイナス端子側の電圧）に接続され、他端が上記電子制御装置の出力端子に接続されている。
【０００３】
そして、電子制御装置内には、電気負荷の一端とは異なる電位（即ち、電気負荷の一端がバッテリ電圧に接続される場合には接地電位であり、電気負荷の一端が接地電位に接続される場合にはバッテリ電圧である）と上記出力端子との間に、マイクロコンピュータ等からなる制御部からの制御信号に応じてオン／オフする出力手段としての駆動トランジスタが直列に接続されている。
【０００４】
つまり、制御部からの制御信号が通電を示す論理レベルの時に上記駆動トランジスタがオンして、その駆動トランジスタにより電気負荷に電流が流れ、また、制御部からの制御信号が非通電を示す論理レベルの時に上記駆動トランジスタがオフして、電気負荷への通電が停止されることとなり、マイクロコンピュータ等の制御部は、駆動トランジスタへ出力する制御信号の論理レベルを切り替えることにより、電気負荷の通電状態を制御している。
【０００５】
そして更に、この種の電子制御装置においては、主に、電気負荷から当該装置の出力端子へ至る配線や電気負荷自身に発生する断線異常の検出を目的として、電気負荷の抵抗値よりも非常に大きな抵抗値を有する抵抗器を、上記駆動トランジスタに対して並列に接続すると共に、その抵抗器の上記出力端子側の電圧（即ち、上記出力端子の電圧）を、電気負荷の実際の通電状態を示すモニタ信号として制御部へ入力させるようにしている。そして、制御部は、駆動トランジスタへ出力した制御信号と上記モニタ信号とを照合して、異常の有無を判定している。
【０００６】
例えば、電気負荷の一端が電子制御装置の外部でバッテリ電圧に接続されている場合、駆動トランジスタは出力端子と接地電位との間に直列に接続されることとなり、上記抵抗器も出力端子と接地電位との間に接続されることとなる。そして、この構成例の場合、正常時には、駆動トランジスタがオフしている時にモニタ信号がハイレベル（ほぼバッテリ電圧）となり、駆動トランジスタがオンしている時にモニタ信号がロウレベル（ほぼ接地電位）となる。よって、制御部は、駆動トランジスタへ非通電を示す論理レベルの制御信号を出力しているにも拘わらずモニタ信号がロウレベルである場合に、断線異常が生じているか或いは出力端子が接地電位に短絡していると判定することができ、また、駆動トランジスタへ通電を示す論理レベルの制御信号を出力しているにも拘わらずモニタ信号がハイレベルである場合に、駆動トランジスタが故障（オープン故障）しているか或いは出力端子がバッテリ電圧に短絡していると判定することができる。
【０００７】
このため、この種の電子制御装置において、通電状態を制御すべき電気負荷が複数個（Ｎ個）ある場合には、その各電気負荷に夫々対応して、駆動トランジスタとモニタ信号発生用の上記抵抗器とをＮ個ずつ備えることとなるが、制御部からは各駆動トランジスタへＮ個の制御信号が出力され、また、Ｎ個のモニタ信号が制御部へ入力されることとなる。よって、制御部が入出力すべき信号の数は、電気負荷の数の２倍となるため、電気負荷の数が多くなればなるほど非常に多くなる。
【０００８】
そこで、こうした問題を解決するために、例えば特開平３−１０７５６２号公報には、制御部としてのマイクロコンピュータとは別に、複数のモニタ信号を入力するマルチプレクサを設け、そのマルチプレクサが、マイクロコンピュータからの選択信号によって指定される１つのモニタ信号を選択して、マイクロコンピュータへ出力するように構成することが開示されている。
【０００９】
そして、上記公報に開示の技術によれば、複数の電気負荷の各モニタ信号がマルチプレクサから制御部へ１本の信号線を介して入力されることとなり、その結果、制御部が入出力すべき信号の数を「モニタ信号の数−１−選択信号の数」の分だけ削減することができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に開示の技術では、電気負荷及びモニタ信号の数によっては、十分な効果を得ることができない。
例えば、電気負荷がステップモータの各励磁コイルであるとすると、一般に、その電気負荷としての励磁コイルは、Ａ相励磁コイル、Ｂ相励磁コイル、Ｃ相励磁コイル、及びＤ相励磁コイルの４つとなるが、この場合、４つの励磁コイルのモニタ信号を択一的に選択するためには、制御部からマルチプレクサへ出力すべき選択信号の数が最低でも２つ必要となる。よって、制御部が入出力すべき信号の数を１つ（＝４−１−２）しか減らすことができない。
【００１１】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、複数の電気負荷の電流供給経路に生じた異常を検出する機能を備えた電気負荷の通電制御装置において、電気負荷の通電状態の制御と異常判定とを行う制御部の入出力信号数を、確実に減少させることを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段、及び発明の効果】
上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の本発明の電気負荷の通電制御装置においては、複数の電気負荷に夫々対応して設けられた各出力手段が、通電を示す論理レベルと非通電を示す論理レベルとに切り替えられる制御部からの制御信号に応じて、その制御信号が通電を示す論理レベルの時に自己に対応する電気負荷に電流を流す。そして、制御部は、各出力手段へ制御信号を夫々出力すると共に、その各制御信号の論理レベルを切り替えることにより、各電気負荷の通電状態を制御する。
【００１３】
また、モニタ信号発生手段が、各出力手段による各電気負荷の実際の通電状態を示すモニタ信号を夫々発生し、制御部は、出力手段へ出力した制御信号と、その制御信号に対応する電気負荷のモニタ信号発生手段によるモニタ信号とを照合して、異常の有無を判定する。
【００１４】
ここで特に、本発明の通電制御装置では、制御部から各出力手段へ出力される各制御信号と、各モニタ信号発生手段により発生される各モニタ信号とを入力する信号選択回路を備えており、その信号選択回路は、各モニタ信号のうちの何れか１つを、制御部からの各制御信号に基づき選択して制御部へ出力する。
【００１５】
このため、制御部は、モニタ信号を選択するための特別な信号を出力しなくても、各出力手段へ出力した制御信号に応じて１つのモニタ信号を入力することができ、そのモニタ信号から異常の有無を判定することができる。つまり、制御部は、各出力手段への制御信号がどういう状態の時に信号選択回路にてどの電気負荷のモニタ信号が選択されるのか（即ち、信号選択回路がモニタ信号を選択する際の選択規則）を予め知っていれば、信号選択回路からのモニタ信号と、自己が出力している各制御信号のうちで信号選択回路からの上記モニタ信号に対応する制御信号とを照合して、異常の有無を判定することができる。
【００１６】
そして、この結果、本発明の通電制御装置によれば、制御部が入出力すべき信号の数（入出力信号数）を確実に減少させることができる。具体的には、制御部の入出力信号数を、制御信号の数（換言すれば電気負荷の数）に１を加えた値である最小値に抑えることができる。
【００１７】
ここで、制御部が２つ以上の制御信号の論理レベルを同時に切り替えないという前提条件がある場合、即ち、２つ以上の電気負荷の通電状態が同時に切り替えられることがない場合には、信号選択回路は、請求項２に記載のように、前記各制御信号のうちで論理レベルが変化した制御信号に対応する電気負荷のモニタ信号を選択して、制御部へ出力するように構成することができる。
【００１８】
そして、このように構成された信号選択回路を有する請求項２に記載の通電制御装置は、例えば、請求項７に記載の如く複数の電気負荷がステップモータの各励磁コイルであり、且つ、そのステップモータを１−２相励磁の通電方式で動作させる場合に最適なものとなる。
【００１９】
つまり、ステップモータを１−２相励磁の通電方式で動作させる場合、電気負荷としてのＡ相、Ｂ相、Ｃ相、及びＤ相の各励磁コイルは、図３に示すように、Ａ（Ａ相励磁コイル）→ＡＢ（Ａ相励磁コイル及びＢ相励磁コイル）→Ｂ（Ｂ相励磁コイル）→ＢＣ（Ｂ相励磁コイル及びＣ相励磁コイル）→Ｃ（Ｃ相励磁コイル）→ＣＤ（Ｃ相励磁コイル及びＤ相励磁コイル）→Ｄ（Ｄ相励磁コイル）→ＤＡ（Ｄ相励磁コイル及びＡ相励磁コイル）という通電順序パターンで通電されることとなり、２つ以上の励磁コイルの通電状態が同時に切り替えられることはない。尚、図３において、「ＳＡ」、「ＳＢ」、「ＳＣ」、「ＳＤ」の各欄は、Ａ相からＤ相までの各励磁コイルに夫々対応する各制御信号の論理レベルを表しており、“ＯＮ”が通電を示し、“ＯＦＦ”が非通電を示している。そして、この１−２相励磁の通電方式では、４つの制御信号のうちの２つ以上の論理レベルが同時に切り替えられることはない。
【００２０】
このため、請求項２に記載の通電制御装置によれば、ステップモータを１−２相励磁の通電方式で動作させる場合に、信号選択回路から制御部へ択一的に出力される１つのモニタ信号は、図３における「ＭＯＮＩ」の欄に示すように、制御信号の論理レベルが切り替えられた励磁コイルの実際の通電状態を示すものとなり、制御部は、自己が論理レベルを変化させた制御信号と信号選択回路からのモニタ信号とを照合することで、異常の有無を判定することができる。
【００２１】
ところで、ステップモータの通電方式としては、図３に示した１−２相励磁の通電方式だけではなく、図４に示す２相励磁の通電方式もあり、一般に、ステップモータを制御する制御装置は、制御状態に応じて通電方式を１−２相励磁と２相励磁とに切り替えるように構成されることが多い。
【００２２】
そして、ステップモータを２相励磁の通電方式で動作させる場合、電気負荷としてのＡ相、Ｂ相、Ｃ相、及びＤ相の各励磁コイルは、図４に示すように、ＡＢ（Ａ相励磁コイル及びＢ相励磁コイル）→ＢＣ（Ｂ相励磁コイル及びＣ相励磁コイル）→ＣＤ（Ｃ相励磁コイル及びＤ相励磁コイル）→ＤＡ（Ｄ相励磁コイル及びＡ相励磁コイル）という通電順序パターンで通電されることとなり、４つの励磁コイルのうちの２つの励磁コイルの通電状態が同時に互いに異なる状態へ切り替えられることとなる。尚、図４においても、「ＳＡ」、「ＳＢ」、「ＳＣ」、「ＳＤ」の各欄は、Ａ相からＤ相までの各励磁コイルに夫々対応する各制御信号の論理レベルを表しており、“ＯＮ”が通電を示し、“ＯＦＦ”が非通電を示している。そして、この２相励磁の通電方式では、４つの制御信号のうちの２つの制御信号が互いに異なる論理レベルに夫々同時に切り替えられることとなる。
【００２３】
このため、請求項２に記載の通電制御装置では、ステップモータの通電方式を１−２相励磁と２相励磁とに適宜切り替える場合に適用することができなくなる。
そこで、請求項３に記載の電気負荷の通電制御装置では、上記請求項２に記載の通電制御装置において、信号選択回路は、前記各制御信号のうちの２つの制御信号が、互いに異なる論理レベルに夫々同時に変化した場合には、予め定められた特定の論理レベルに変化した方の制御信号に対応する電気負荷のモニタ信号を優先的に選択して、制御部へ出力するように構成されている。
【００２４】
この請求項３に記載の通電制御装置によれば、信号選択回路から制御部へ出力される１つのモニタ信号は、ステップモータを１−２相励磁の通電方式で動作させる場合には、請求項２に記載の通電制御装置と同様に切り替わることとなり、また、ステップモータを２相励磁の通電方式で動作させる場合には、上記特定の論理レベルに切り替えられた制御信号に対応する電気負荷のモニタ信号となる。このため、ステップモータを２相励磁の通電方式で動作させる場合、制御部は、信号選択回路からのモニタ信号が示す電気負荷の実際の通電状態が、出力手段に上記特定の論理レベルの制御信号を与えた場合の通電状態と一致していなければ、その特定の論理レベルに変化させた制御信号に対応する電気負荷の電流供給経路に異常が生じていると判定することができる。
【００２５】
このように、請求項３に記載の通電制御装置によれば、請求項７に記載の如く複数の電気負荷がステップモータの各励磁コイルであり、且つ、そのステップモータの通電方式を１−２相励磁と２相励磁とに切り替える構成の場合でも、異常の有無を確実に判定することができるようになる。
【００２６】
次に、請求項４に記載の電気負荷の通電制御装置では、上記請求項２に記載の通電制御装置において、信号選択回路は、前記各制御信号のうちの２つの制御信号が、互いに異なる論理レベルに夫々同時に変化した場合には、まず、予め定められた特定の論理レベルとは異なる論理レベルに変化した方の制御信号に対応する電気負荷のモニタ信号を、予め設定された所定時間だけ制御部へ出力し、その所定時間の経過後、前記特定の論理レベルに変化した方の制御信号に対応する電気負荷のモニタ信号を制御部へ出力するように構成されている。
【００２７】
この請求項４に記載の通電制御装置によれば、各制御信号のうちの２つの制御信号が互いに異なる論理レベルに夫々同時に変化した場合に、信号選択回路から制御部へは、特定の論理レベルに変化した方の制御信号に対応する電気負荷のモニタ信号に先立って、所定時間の間だけ、上記特定の論理レベルとは反対の論理レベルに変化した方の制御信号に対応する電気負荷のモニタ信号が出力され、その後、特定の論理レベルに変化した方の制御信号に対応する電気負荷のモニタ信号が出力されることとなる。
【００２８】
よって、例えばステップモータを２相励磁の通電方式で動作させる場合において、出力手段に上記特定の論理レベルの制御信号を与えている際に検出可能な異常の有無を判定できるだけではなく、出力手段に上記特定の論理レベルとは反対の論理レベルの制御信号を与えている際に検出可能な異常の有無も判定することができるようになる。
【００２９】
また、ステップモータを２相励磁の通電方式で動作させる場合において、正常時には、信号選択回路から制御部へ、電気負荷が通電されていることを示すモニタ信号と、電気負荷が非通電であることを示すモニタ信号とが、交互に出力されることとなるため、制御部は、そのモニタ信号の交互変化が起こらなくなった場合に、当該制御部と信号選択回路との間のモニタ信号用の配線に異常が生じたと判定することもできるようになる。
【００３０】
一方、請求項５に記載のように、請求項１に記載の通電制御装置における信号選択回路は、前記各制御信号のうちで予め定められた特定の論理レベルに変化した制御信号に対応する電気負荷のモニタ信号を選択して、制御部へ出力するように構成することもできる。
【００３１】
そして、このような請求項５に記載の通電制御装置によっても、請求項７に記載の如く複数の電気負荷がステップモータの各励磁コイルであり、且つ、そのステップモータの通電方式を１−２相励磁と２相励磁とに切り替える構成の場合において、異常の有無を確実に判定することができるようになる。但し、この請求項５に記載の通電制御装置では、１−２相励磁の通電方式と２相励磁の通電方式との両方において、出力手段に上記特定の論理レベルの制御信号を与えている際に検出可能な異常の有無だけを判定することができ、その点では、前述した請求項３や請求項４に記載の通電制御装置の方が有利である。
【００３２】
尚、請求項３〜５に記載の通電制御装置において、上記特定の論理レベルは、通電を示す論理レベルと非通電を示す論理レベルとの何れか一方であるが、その特定の論理レベルは、出力手段及びモニタ信号発生手段の回路構成と、検出したい異常の内容とに応じて、適宜決定すれば良い。
【００３３】
一方また、請求項１に記載の電気負荷の通電制御装置において、ステップモータを１−２相励磁や２相励磁の通電方式で動作させる場合のように、制御部が、各出力手段へ出力する制御信号の論理レベルを、予め定められた順序パターンで切り替えるように構成されている場合には、請求項６に記載のように、信号選択回路は、各モニタ信号のうちで制御部へ出力する１つのモニタ信号を、前記順序パターンに基づき設定された前記各制御信号の論理レベルの組み合わせパターンに応じて、順次切り替えるように構成することもできる。
【００３４】
また更に、請求項１〜６の各通電制御装置において、請求項７に記載の如く、複数の電気負荷がステップモータの各励磁コイルである場合には、前述したように、その電気負荷としての励磁コイルは一般にＡ相〜Ｄ相の４つとなるが、この場合、制御部の入出力信号数を５つ（＝４＋１）にまで減少させることができる。
【００３５】
尚、請求項６に記載の通電制御装置において、電気負荷がステップモータの各励磁コイルである場合には、１−２相励磁と２相励磁との各々の通電方式について、各制御信号の論理レベルの組み合わせパターン毎に最適な１つのモニタ信号が選択されるように、信号選択回路を構成すれば良い。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について、図面を用いて説明する。
まず図１は、本発明の電気負荷の通電制御装置が適用された第１実施形態の自動車用電子制御装置（以下、ＥＣＵという）１の構成を表す回路図である。
【００３７】
尚、本第１実施形態のＥＣＵ１は、例えばエンジンの吸入空気量を調節するための電子スロットル用のステップモータを、各種センサからのセンサ信号により検出されるエンジンの運転状態に応じて制御するものである。また、このＥＣＵ１は、上記ステップモータの通電方式を、制御状態によって１−２相励磁と２相励磁とに切り替えるようになっている。
【００３８】
図１に示すように、本実施形態のＥＣＵ１が設けられる自動車においては、制御対象であるステップモータのＡ相，Ｂ相，Ｃ相，及びＤ相の４つの励磁コイルＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤのうちで、Ａ相励磁コイルＬＡとＣ相励磁コイルＬＣとの一端が、ＥＣＵ１の外部でバッテリ電圧（バッテリのプラス端子側の電圧）ＶB に共通に接続されており、また、Ｂ相励磁コイルＬＢとＤ相励磁コイルＬＤとの一端が、ＥＣＵ１の外部でバッテリ電圧ＶB に共通に接続されている。
【００３９】
そして、電気負荷としての上記各励磁コイルＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤのバッテリ電圧ＶB 側とは反対側の端部が、自動車内の配線（所謂ワイヤハーネス）を介して、ＥＣＵ１に設けられた励磁コイル通電用の各出力端子ＪＡ，ＪＢ，ＪＣ，ＪＤに夫々接続されている。
【００４０】
次に、ＥＣＵ１には、図示しない各種センサからのセンサ信号に基づきエンジンの運転状態を検出すると共に、その検出結果に応じて、ステップモータの各励磁コイルＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤの通電状態を制御するための各制御信号ＳＡ，ＳＢ，ＳＣ，ＳＤを、非通電を示すハイレベルと通電を示すロウレベルとに切り替えて出力する制御部としてのマイクロコンピュータ（以下、ＣＰＵという）３が設けられている。
【００４１】
また、図１ではＡ相励磁コイルＬＡについてだけしか図示されていないが、ＥＣＵ１には、ＣＰＵ３からの各制御信号ＳＡ，ＳＢ，ＳＣ，ＳＤに応じて該当する励磁コイルに電流を流す出力手段としての出力回路５が、各励磁コイルＬＡ〜ＬＤ毎に夫々対応して設けられている。
【００４２】
ここで、Ａ相励磁コイルＬＡの出力回路５を代表にして説明すると、この出力回路５は、ドレインがＡ相励磁コイル通電用の出力端子ＪＡに接続され、ソースが接地電位（＝０Ｖ）に接続されたＮチャネルＭＯＳＦＥＴ（ＭＯＳ電界効果トランジスタ）である駆動トランジスタ７と、その駆動トランジスタ７のドレインにカソードが接続され、アノードが接地電位に接続されたダイオード９と、駆動トランジスタ７のドレインにカソードが接続されたツェナーダイオード１１と、駆動トランジスタ７のゲートにカソードが接続され、アノードがツェナーダイオード１１のアノードに接続されたダイオード１３と、一端が駆動トランジスタ７のゲートに接続された抵抗器１５と、図示しない電源回路によって生成されるＣＰＵ３用の電源電圧（本実施形態では５Ｖ）ＶCCにソースが接続され、ドレインが上記抵抗器１５の駆動トランジスタ７側とは反対側の端部に接続されたＰチャネルＭＯＳＦＥＴである初段トランジスタ１７と、その初段トランジスタ１７のドレインと接地電位との間に接続された抵抗器１９と、一端が初段トランジスタ１７のゲートに接続され、他端がＣＰＵ３の制御信号ＳＡ用の出力端子（出力ポート）に接続された抵抗器２１と、一端が電源電圧ＶCCに接続され、他端が上記抵抗器２１のＣＰＵ３側の端部に接続された抵抗器２３と、から構成されている。
【００４３】
そして、このＡ相励磁コイルＬＡの出力回路５においては、ＣＰＵ３からのＡ相励磁コイルＬＡに対応する制御信号ＳＡがロウレベル（通電を示す論理レベル）の時に、初段トランジスタ１７がオン状態となるため、駆動トランジスタ７もオン状態となり、その結果、駆動トランジスタ７によってＡ相励磁コイルＬＡに電流が流れることとなる。また、ＣＰＵ３からの制御信号ＳＡがハイレベル（非通電を示す論理レベル）の時には、初段トランジスタ１７がオフ状態となるため、駆動トランジスタ７もオフ状態となり、Ａ相励磁コイルＬＡへの通電が停止する。
【００４４】
尚、Ａ相励磁コイルＬＡ以外の他の励磁コイルＬＢ，ＬＣ，ＬＤの図示しない各出力回路５も、Ａ相励磁コイルＬＡの出力回路５と同様に、ＣＰＵ３からの各制御信号ＳＢ，ＳＣ，ＳＤに応じて動作する。
また更に、図１ではＡ相励磁コイルＬＡ及び出力端子ＪＡについてだけしか図示されていないが、本実施形態のＥＣＵ１では、各励磁コイルＬＡ〜ＬＤから各出力端子ＪＡ〜ＪＤへ至る自動車内の配線や各励磁コイルＬＡ〜ＬＤ自身に発生する断線異常の検出を主な目的として、出力端子ＪＡ〜ＪＤの各々と接地電位との各間に（換言すれば、各出力回路５の駆動トランジスタ７に対して並列に）、励磁コイルＬＡ〜ＬＤの抵抗値よりも非常に大きな抵抗値を有するプルダウン抵抗器２５が夫々接続されている。
【００４５】
そして、ＥＣＵ１には、上記各プルダウン抵抗器２５の出力端子ＪＡ〜ＪＤ側の電圧（即ち、各出力端子ＪＡ〜ＪＤの電圧）ＰＡ，ＰＢ，ＰＣ，ＰＤを、夫々、保護用抵抗器２７（図１では、１つのみ示す）を介して入力し、そのモニタ信号としての各電圧ＰＡ，ＰＢ，ＰＣ，ＰＤを、所定のしきい値電圧（例えば６Ｖ）よりも高いか否かにより、ハイレベルが電源電圧ＶCCでロウレベルが０Ｖである論理回路レベルのモニタ信号ＭＡ，ＭＢ，ＭＣ，ＭＤに夫々変換するバッファ回路２９と、そのバッファ回路２９から出力される各励磁コイルＬＡ〜ＬＤ毎の４つのモニタ信号ＭＡ〜ＭＤ及びＣＰＵ３から各出力回路５へ出力される４つの制御信号ＳＡ〜ＳＤを入力し、各モニタ信号ＭＡ〜ＭＤのうちの何れか１つを、各制御信号ＳＡ〜ＳＤに基づき選択してＣＰＵ３へ選択モニタ信号ＭＯＮＩとして出力する信号選択回路３１とが設けられている。
【００４６】
尚、本実施形態では、各出力端子ＪＡ〜ＪＤ毎に設けられた４つのプルダウン抵抗器２５（図１では１つのみ図示）と、バッファ回路２９とが、モニタ信号発生手段に相当している。
このようなＥＣＵ１において、Ａ相励磁コイルＬＡに関する部分を例に挙げて説明すると、正常時には、出力回路５の駆動トランジスタ７がオフしている時に、出力端子ＪＡの電圧ＰＡがほぼバッテリ電圧ＶB となって、バッファ回路２９から出力されるＡ相励磁コイルＬＡのモニタ信号ＭＡがハイレベルとなり、また、駆動トランジスタ７がオンしている時に、出力端子ＪＡの電圧ＰＡがほぼ０Ｖとなって、バッファ回路２９から出力されるＡ相励磁コイルＬＡのモニタ信号ＭＡがロウレベルとなる。よって、ＣＰＵ３は、Ａ相励磁コイルＬＡの出力回路５へ非通電を示すハイレベルの制御信号ＳＡを出力しているにも拘わらず、Ａ相励磁コイルＬＡのモニタ信号ＭＡがロウレベルである場合には、Ａ相励磁コイルＬＡから出力端子ＪＡへ至る配線やＡ相励磁コイルＬＡ自身に断線異常が生じているか或いは出力端子ＪＡが接地電位に短絡していると判定することができ、また、Ａ相励磁コイルＬＡの出力回路５へ通電を示すロウレベルの制御信号ＳＡを出力しているにも拘わらず、Ａ相励磁コイルＬＡのモニタ信号ＭＡがハイレベルである場合には、Ａ相励磁コイルＬＡの出力回路５（特に、駆動トランジスタ７）が故障しているか或いは出力端子ＪＡがバッテリ電圧ＶB に短絡していると判定することができる。
【００４７】
次に、本第１実施形態のＥＣＵ１に設けられた信号選択回路３１は、図２に示す如く、ＣＰＵ３からのＡ相励磁コイルＬＡに対応する制御信号ＳＡがハイレベルからロウレベルへ変化した時（即ち、立ち下がった時）に、所定時間幅ｔｐだけハイレベルとなるパルス信号を出力するＯＮエッジ検出回路３３Ａと、ＣＰＵ３からの上記制御信号ＳＡを所定の遅延時間ｔｄだけ遅延させて出力するディレー回路３５Ａと、ディレー回路３５Ａの出力信号がロウレベルからハイレベルへ変化した時（即ち、立ち上がった時）に、上記所定時間幅ｔｐだけハイレベルとなるパルス信号を出力するＯＦＦエッジ検出回路３７Ａと、ＯＮエッジ検出回路３３Ａの出力信号とＯＦＦエッジ検出回路３７Ａの出力信号との論理和信号を、ＣＰＵ３への選択モニタ信号ＭＯＮＩをＡ相励磁コイルＬＡのモニタ信号ＭＡに切り替えるための切替信号ＫＡとして出力するオアゲート３９Ａとを備えている。
【００４８】
また、信号選択回路３１は、他の励磁コイルＬＢ，ＬＣ，ＬＤに対応する各制御信号ＳＢ，ＳＣ，ＳＤについても、上記ＯＮエッジ検出回路３３Ａ、ディレー回路３５Ａ、ＯＦＦエッジ検出回路３７Ａ、及びオアゲート３９Ａと全く同様の、ＯＮエッジ検出回路３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄ、ディレー回路３５Ｂ，３５Ｃ，３５Ｄ、ＯＦＦエッジ検出回路３７Ｂ，３７Ｃ，３７Ｄ、及びオアゲート３９Ｂ，３９Ｃ，３９Ｄを夫々備えている。そして、制御信号ＳＢに対応するオアゲート３９Ｂからは、ＯＮエッジ検出回路３３Ｂの出力信号とＯＦＦエッジ検出回路３７Ｂの出力信号との論理和信号が、選択モニタ信号ＭＯＮＩをＢ相励磁コイルＬＢのモニタ信号ＭＢに切り替えるための切替信号ＫＢとして出力され、制御信号ＳＣに対応するオアゲート３９Ｃからは、ＯＮエッジ検出回路３３Ｃの出力信号とＯＦＦエッジ検出回路３７Ｃの出力信号との論理和信号が、選択モニタ信号ＭＯＮＩをＣ相励磁コイルＬＣのモニタ信号ＭＣに切り替えるための切替信号ＫＣとして出力され、制御信号ＳＤに対応するオアゲート３９Ｄからは、ＯＮエッジ検出回路３３Ｄの出力信号とＯＦＦエッジ検出回路３７Ｄの出力信号との論理和信号が、選択モニタ信号ＭＯＮＩをＤ相励磁コイルＬＤのモニタ信号ＭＤに切り替えるための切替信号ＫＤとして出力される。
【００４９】
そして更に、信号選択回路３１には、バッファ回路２９からの４つのモニタ信号ＭＡ〜ＭＤを入力すると共に、上記各オアゲート３９Ａ〜３９Ｄからの切替信号ＫＡ〜ＫＤのうちでロウレベルからハイレベルへ立ち上がった信号があると、その立ち上がった切替信号（ＫＡ〜ＫＤの何れか）に対応する励磁コイルのモニタ信号（ＭＡ〜ＭＤの何れか）を、選択モニタ信号ＭＯＮＩとしてＣＰＵ３へ出力するマルチプレクサ４１が設けられている。
【００５０】
尚、マルチプレクサ４１は、切替信号ＫＡ〜ＫＤの何れかが立ち上がると、その立ち上がった切替信号に対応するモニタ信号（ＭＡ〜ＭＤの何れか）を、次に切替信号ＫＡ〜ＫＤの何れかが立ち上がるまでの間、選択モニタ信号ＭＯＮＩとして出力し続ける。つまり、ＣＰＵ３へ選択モニタ信号ＭＯＮＩとして出力される１つのモニタ信号ＭＡ〜ＭＤは、切替信号ＫＡ〜ＫＤの何れかが立ち上がる毎に更新される。
【００５１】
また、上記各ディレー回路３５Ａ〜３５Ｄにおける遅延時間ｔｄは、ステップモータを最大のパルスレート（１秒当たりのパルス数）で制御した場合でも無視できる程度の小さい値に設定されている。例えば、本実施形態において、最大パルスレートは２００［ＰＰＳ（パルス／秒）］であり、その場合に、ステップモータに対する通電パルスの間隔は５ｍｓとなるが、上記遅延時間ｔｄは、５ｍｓに対して非常に小さい約１００μｓ程度に設定されている。
【００５２】
次に、上記のように構成された信号選択回路３１の作用について説明する。
本実施形態のＥＣＵ１によるステップモータの通電方式としては、前述したように、１−２相励磁と２相励磁との２つの通電方式がある。
そして、ステップモータを１−２相励磁の通電方式で動作させる場合、Ａ相〜Ｄ相の各励磁コイルＬＡ〜ＬＤは、図３に示すように、Ａ→ＡＢ→Ｂ→ＢＣ→Ｃ→ＣＤ→Ｄ→ＤＡという通電順序パターンで通電されることとなり、ＣＰＵ３から出力される４つの制御信号ＳＡ〜ＳＤのうちの２つ以上の論理レベルが同時に切り替えられることはない。つまり、各制御信号ＳＡ〜ＳＤは、１つずつ論理レベルが切り替えられていく。
【００５３】
また、ステップモータを２相励磁の通電方式で動作させる場合、Ａ相〜Ｄ相の各励磁コイルＬＡ〜ＬＤは、図４に示すように、ＡＢ→ＢＣ→ＣＤ→ＤＡという通電順序パターンで通電されることとなり、Ａ相とＣ相との２つの制御信号ＳＡ，ＳＣ、及び、Ｂ相とＤ相との２つの制御信号ＳＢ，ＳＤが、互いに異なる論理レベルに夫々同時に切り替えられることとなる。
【００５４】
そこでまず、図３に示すように、１−２相励磁の場合、信号選択回路３１によるモニタ信号ＭＡ〜ＭＤの切り替え（即ち、４つのモニタ信号ＭＡ〜ＭＤのうちでＣＰＵ３へ選択モニタ信号ＭＯＮＩとして出力する１つのモニタ信号の切り替え）は、各制御信号ＳＡ〜ＳＤが立ち上がった際にはディレー回路３５Ａ〜３５Ｄによる遅延があるものの、その遅延時間ｔｄは前述した如く非常に短いため、各制御信号ＳＡ〜ＳＤの立ち下がりと立ち上がりとの両エッジで行われ、各励磁コイルＬＡ〜ＫＤのモニタ信号ＭＡ〜ＭＤのうちで、論理レベルが変化した制御信号ＳＡ〜ＳＤに対応する１つのモニタ信号が、当該信号選択回路３１からＣＰＵ３へ選択モニタ信号ＭＯＮＩとして出力されることとなる。
【００５５】
つまり、１−２相励磁の通電方式の場合には、図３（特に「ＭＯＮＩ」の欄）に示すように、通電対象がＡ相からＡＢ相に切り替わった時は、制御信号ＳＢがハイレベルからロウレベルへ変化したことに伴い、ＣＰＵ３への選択モニタ信号ＭＯＮＩがＢ相励磁コイルＬＢのモニタ信号ＭＢとなり、次に通電対象がＢ相のみとなった時は、制御信号ＳＡがロウレベルからハイレベルへ変化したことに伴い、ＣＰＵ３への選択モニタ信号ＭＯＮＩがＡ相励磁コイルＬＡのモニタ信号ＭＡとなり、更に、通電対象がＢ相のみからＢＣ相に切り替わった時は、制御信号ＳＣがハイレベルからロウレベルへ変化したことに伴い、ＣＰＵ３への選択モニタ信号ＭＯＮＩがＣ相励磁コイルＬＣのモニタ信号ＭＣとなる、といった具合に、論理レベルの変化した制御信号ＳＡ〜ＳＤに対応するモニタ信号ＭＡ〜ＭＤが選択されて、ＣＰＵ３へ出力されることとなる。
【００５６】
このように、ステップモータを１−２相励磁の通電方式で動作させる場合、信号選択回路３１からＣＰＵ３へ択一的に出力される１つのモニタ信号ＭＡ〜ＭＤは、図３における「ＭＯＮＩ」の欄に示す如く、制御信号ＳＡ〜ＳＤの論理レベルが切り替えられた励磁コイルＬＡ〜ＬＤの実際の通電状態を示すものとなる。
【００５７】
よって、ＣＰＵ３は、自己が出力している４つの制御信号ＳＡ〜ＳＤのうちで、論理レベルを変化させた制御信号の論理レベルと、信号選択回路３１からの選択モニタ信号ＭＯＮＩとを、前述の如く照合することにより、その論理レベルを変化させた制御信号に対応する励磁コイルの電流供給経路における異常の有無を判定することができ、延いては、Ａ相〜Ｄ相の何れの相の電流供給経路に異常があるかを順次判定することができる。
【００５８】
また、この１−２相励磁の場合、正常時には、図３における「ＭＯＮＩ」の欄に示すように、信号選択回路３１からＣＰＵ３へ、励磁コイルが通電されていること（ＯＮ）を示すロウレベルのモニタ信号と、励磁コイルが非通電であること（ＯＦＦ）を示すハイレベルのモニタ信号とが、交互に出力されることとなるため、ＣＰＵ３は、そのモニタ信号の交互変化が起こらなくなった場合に、当該ＣＰＵ３と信号選択回路３１との間の選択モニタ信号ＭＯＮＩ用の配線に異常が生じたと判定することもできる。
【００５９】
一方、図４に示すように、２相励磁の場合には、前述したように、Ａ相とＣ相との２つの制御信号ＳＡ，ＳＣ、及び、Ｂ相とＤ相との２つの制御信号ＳＢ，ＳＤが、互いに異なる論理レベルに夫々同時に切り替えられることとなる。このため、仮に、信号選択回路３１が制御信号ＳＡ〜ＳＤの立ち下がりエッジと立ち上がりエッジとを全く同様に扱うと、論理レベルが同時に変化した２つの制御信号（ＳＡ，ＳＣ或いはＳＢ，ＳＤ）のうちで、何れの制御信号に対応するモニタ信号が選択モニタ信号ＭＯＮＩとしてＣＰＵ３へ出力されるのかが不定となる。
【００６０】
そこで、本第１実施形態の信号選択回路３１では、各ＯＦＦエッジ検出回路３７Ａ〜３７Ｄの前段にディレー回路３５Ａ〜３５Ｄを夫々設けることにより、Ａ相とＣ相との２つの制御信号ＳＡ，ＳＣ、或いは、Ｂ相とＤ相との２つの制御信号ＳＢ，ＳＤが同時にレベル反転した時には、図４の「ＫＡ」〜「ＫＤ」及び「ＭＯＮＩ」の欄に示すように、まず、ＯＮエッジ検出回路（３３Ａ〜３３Ｄの何れか）からのパルス信号がモニタ信号ＭＡ〜ＭＤの切り替えに有効なマルチプレクサ４１への切替信号となり、次いでディレー回路３５Ａ〜３５Ｄによる遅延時間ｔｄが経過した後、ＯＦＦエッジ検出回路（３７Ａ〜３７Ｄの何れか）からのパルス信号がモニタ信号ＭＡ〜ＭＤの切り替えに有効なマルチプレクサ４１への切替信号となるようにしている。
【００６１】
よって、制御信号ＳＡ〜ＳＤのうちの２つの制御信号が互いに異なる論理レベルに夫々同時に変化した場合には、まず、ディレー回路３５Ａ〜３５Ｄによる微小な遅延時間ｔｄだけ、ロウレベルに変化した方の制御信号に対応する励磁コイルのモニタ信号が選択されてＣＰＵ３へ出力され、上記遅延時間ｔｄの経過後に、特定の論理レベルとしてのハイレベルに変化した方の制御信号に対応する励磁コイルのモニタ信号が選択されてＣＰＵ３へ出力されることとなる。
【００６２】
そして、本第１実施形態の信号選択回路３１では、こうした構成及び作用により、２つの制御信号が互いに異なる論理レベルに夫々同時に変化した場合には、特定の論理レベルとしてのハイレベルに変化した方の制御信号に対応する励磁コイルのモニタ信号が、優先的に選択されてＣＰＵ３へ出力されるようにすると共に、そのモニタ信号がＣＰＵ３へ出力される直前に、上記微小な遅延時間ｔｄの間だけ、ロウレベルに変化した方の制御信号に対応する励磁コイルのモニタ信号がＣＰＵ３へ出力されるようにしている。換言すれば、信号選択回路３１からＣＰＵ３へは、ハイレベルに変化した方の制御信号に対応する励磁コイルのモニタ信号に先立って、微小な遅延時間ｔｄの間だけ、ロウレベルに変化した方の制御信号に対応する励磁コイルのモニタ信号が出力されることとなる。
このため、２相励磁の通電方式の場合には、図４に示すように、例えば、通電対象がＡＢ相からＢＣ相に切り替わった時は、まず、制御信号ＳＣがハイレベルからロウレベルへ変化したことに伴い、ＣＰＵ３への選択モニタ信号ＭＯＮＩがＣ相励磁コイルＬＣのモニタ信号ＭＣとなり、上記遅延時間ｔｄ（例えば１００μｓ）が経過すると、制御信号ＳＡがロウレベルからハイレベルへ変化したことに伴うＯＦＦエッジ検出回路３７Ａからのパルス信号がマルチプレクサ４１へ切替信号ＫＡとして出力されて、ＣＰＵ３への選択モニタ信号ＭＯＮＩがＡ相励磁コイルＬＡのモニタ信号ＭＡとなる。
【００６３】
また同様に、通電対象がＢＣ相からＣＤ相に切り替わった時は、まず、制御信号ＳＤがハイレベルからロウレベルへ変化したことに伴い、ＣＰＵ３への選択モニタ信号ＭＯＮＩがＤ相励磁コイルＬＤのモニタ信号ＭＤとなり、上記遅延時間ｔｄが経過すると、制御信号ＳＢがロウレベルからハイレベルへ変化したことに伴うＯＦＦエッジ検出回路３７Ｂからのパルス信号がマルチプレクサ４１へ切替信号ＫＢとして出力されて、ＣＰＵ３への選択モニタ信号ＭＯＮＩがＢ相励磁コイルＬＢのモニタ信号ＭＢとなる。
【００６４】
尚、本第１実施形態において、駆動トランジスタ７をオフさせる側のハイレベルに変化した方の制御信号に対応する励磁コイルのモニタ信号を優先して（詳しくは、時間的に長く）ＣＰＵ３へ出力するようにしているのは、一般に、自動車においては、ＥＣＵ１内の出力回路５（駆動トランジスタ７）が故障したり出力端子ＪＡがバッテリ電圧ＶB に短絡する可能性よりも、各励磁コイルＬＡ〜ＬＤから出力端子ＪＡ〜ＪＤへ至る配線や各励磁コイルＬＡ〜ＬＤ自身に断線異常が生じる可能性の方が高いと考えられており、こうした断線異常を確実に検知したいためである。そして、そのような断線異常は、出力回路５及びモニタ信号を発生させるためのプルダウン抵抗器２５からなる部分の回路構成上、駆動トランジスタ７をオフさせている状態で、該当する励磁コイルのモニタ信号が正常なハイレベルではなくロウレベルになっている場合に、検知することができるからである。
【００６５】
以上のように、ステップモータを２相励磁の通電方式で動作させる場合、信号選択回路３１からＣＰＵ３へは、図４における「ＭＯＮＩ」の欄に示す如く、制御信号ＳＡ〜ＳＤの論理レベルがハイレベルへ切り替えられた励磁コイルＬＡ〜ＬＤのモニタ信号が確実に選択されて出力されることとなる。
【００６６】
よって、ＣＰＵ３は、制御信号ＳＡ〜ＳＤのうちの２つの制御信号を互いに異なる論理レベルに変化させた時点から上記遅延時間ｔｄが経過した後に、信号選択回路３１からの選択モニタ信号ＭＯＮＩがロウレベルであった場合には、今回ハイレベルに変化させた制御信号に対応する励磁コイルの電流供給経路に断線異常が発生していると判定することができる。
【００６７】
また、ＣＰＵ３は、制御信号ＳＡ〜ＳＤのうちの２つの制御信号を互いに異なる論理レベルに変化させた時点から上記遅延時間ｔｄが経過するまでの間に、信号選択回路３１からの選択モニタ信号ＭＯＮＩがハイレベルであった場合には、今回ロウレベルに変化させた制御信号に対応する励磁コイルの出力回路５が故障しているか、或いは、その励磁コイルの出力端子がバッテリ電圧ＶB に短絡していると判定することができる。
【００６８】
また、この２相励磁の場合においても、正常時には、図４の「ＭＯＮＩ」の欄に示すように、信号選択回路３１からＣＰＵ３へ、励磁コイルが通電されていること（ＯＮ）を示すロウレベルのモニタ信号と、励磁コイルが非通電であること（ＯＦＦ）を示すハイレベルのモニタ信号とが、交互に出力されることとなるため、ＣＰＵ３は、そのモニタ信号の交互変化が起こらなくなった場合に、当該ＣＰＵ３と信号選択回路３１との間の選択モニタ信号ＭＯＮＩ用の配線に異常が生じたと判定することができる。
【００６９】
以上詳述したように、本第１実施形態のＥＣＵ１では、ＣＰＵ３の外部に設けられた信号選択回路３１が、各励磁コイルＬＡ〜ＬＢのモニタ信号ＭＡ〜ＭＤのうちの何れか１つを、ＣＰＵ３から各出力回路５へ出力される制御信号ＳＡ〜ＳＤに基づき選択してＣＰＵ３へ出力するようにしている。
【００７０】
このため、ＣＰＵ３は、モニタ信号ＭＡ〜ＭＤを選択するための特別な信号を出力しなくても、各出力回路５へ出力した制御信号ＳＡ〜ＳＤに応じて１つのモニタ信号を入力することができ、そのモニタ信号から異常の有無を判定することができる。
【００７１】
この結果、本第１実施形態のＥＣＵ１によれば、ＣＰＵ３が入出力すべき信号の数（入出力信号数）を確実に減少させることができる。具体的には、ＣＰＵ３の入出力信号数を、最小値である５つ（＝制御信号ＳＡ〜ＳＤ＋選択モニタ信号ＭＯＮＩ）にまで減少させることができる。
【００７２】
また特に、本第１実施形態の信号選択回路３１を用いれば、ＣＰＵ３の入出力信号数の削減効果に加え、１−２相励磁と２相励磁との両通電方式において各励磁コイルＬＡ〜ＬＤの電流供給経路の異常の有無を確実に判定可能となる、という優れた効果が得られる。
【００７３】
ところで、上記第１実施形態のＥＣＵ１において、信号選択回路３１は、２つの制御信号が異なる論理レベルに同時に変化した際に、所定の遅延時間ｔｄだけ、ロウレベルに変化した方の制御信号に対応する励磁コイルのモニタ信号をＣＰＵ３へ出力するように構成されていたが、信号選択回路３１は、２つの制御信号が異なる論理レベルに同時に変化した際に、特定の論理レベルとしてのハイレベルに変化した方の制御信号に対応する励磁コイルのモニタ信号だけをＣＰＵ３へ出力するように構成しても良い。尚、このように構成した場合、ＣＰＵ３と信号選択回路３１との間の選択モニタ信号ＭＯＮＩ用の配線が正常か否かは、ステップモータを１−２相励磁の通電方式で制御している場合にのみ行えば良い。
【００７４】
また、上記第１実施形態のＥＣＵ１において、信号選択回路３１は、ＯＦＦエッジ検出回路３７Ａ〜３７Ｄとマルチプレクサ４１とからのみ構成するようにしても良い。つまり、ＯＮエッジ検出回路３３Ａ〜３３Ｄ、ディレー回路３５Ａ〜３５Ｄ、及びオアゲート３９Ａ〜３９Ｄを削除しても良い。
【００７５】
そして、このように構成した場合、信号選択回路３１は、各制御信号ＳＡ〜ＳＤのうち、特定の論理レベルとしてのハイレベルに変化した制御信号に対応する励磁コイルのモニタ信号を常に選択して、ＣＰＵ３へ出力するようになり、こうした信号選択回路３１を用いても、前述した第１実施形態のＥＣＵ１とほぼ同様の効果が得られる。但し、この場合、１−２相励磁の通電方式と２相励磁の通電方式との両方において、出力回路５にハイレベルの制御信号を与えている際に検出可能な異常（断線異常及び出力端子ＪＡ〜ＪＤの接地電位への短絡異常）の有無だけを判定でき、その点では、図２に示した構成の信号選択回路３１を用いる方が有利である。
【００７６】
また、上記第１実施形態の信号選択回路３１及び上記各変形例においては、制御信号ＳＡ〜ＳＤのハイレベルを特定の論理レベルとしたが、その特定の論理レベルは、出力回路５及びモニタ信号を発生させるための手段の回路構成と、検出したい異常の内容とに応じて、ハイレベルとロウレベルとの何れかに決定すれば良い。
【００７７】
例えば、各駆動トランジスタ７に実際に流れる電流に応じた電圧信号をモニタ信号として発生させる回路或いは素子を、モニタ信号発生手段として用いた場合、断線異常の有無は、駆動トランジスタ７をオンさせている場合にしか判定することができないため、そのような構成の場合には、上記特定の論理レベルとして、駆動トランジスタ７をオンさせる側のロウレベルとすれば良い。
【００７８】
また更に、ＣＰＵ３側での異常判定手法としては、例えば、信号選択回路３１から出力される選択モニタ信号ＭＯＮＩのレベルの常時判断や、エッジ入力ポートによる上記選択モニタ信号ＭＯＮＩのレベル変化判断、或いは、それらの組み合わせ判断など、様々な方法を採用することができる。
【００７９】
一方、上記第１実施形態及び上記各変形例は、ステップモータを制御する電子制御装置に本発明を適用した場合のものであったが、電気負荷としては、ステップモータの励磁コイルＬＡ〜ＬＤに限るものではなく、本発明は、他の様々な電気負荷の通電状態を制御する装置に適用することができる。
【００８０】
次に、第２実施形態のＥＣＵ１について説明する。
第２実施形態のＥＣＵ１は、前述した第１実施形態のＥＣＵ１に対して、信号選択回路３１の構成だけが異なっている。
そして、本第２実施形態のＥＣＵ１では、制御部としてのＣＰＵ３が各制御信号ＳＡ〜ＳＤの論理レベルを、予め定められた順序パターン（１−２相励磁と２相励磁との通電順序パターン）で切り替える点に着目しており、信号選択回路３１は、ＣＰＵ３による制御信号ＳＡ〜ＳＤの論理レベルの切り替え順序パターンに基づき設定された各制御信号ＳＡ〜ＳＤの論理レベルの組み合わせパターンに応じて、ＣＰＵ３へ出力する１つのモニタ信号（ＭＡ〜ＭＤの何れか）を順次切り替える、図５の論理回路によって構成されている。
【００８１】
即ち、図５に示すように、本第２実施形態の信号選択回路３１は、モニタ信号ＭＡを選択するための回路部分として、制御信号ＳＡをレベル反転させた信号と他の３つの制御信号ＳＢ，ＳＣ，ＳＤとの論理積信号を出力するアンドゲート４３Ａと、２つの制御信号ＳＡ，ＳＤと他の２つの制御信号ＳＢ，ＳＣをレベル反転させた信号との論理積信号を出力するアンドゲート４５Ａと、アンドゲート４３Ａの出力信号とアンドゲート４５Ａの出力信号との論理和信号を出力するオアゲート４７Ａと、オアゲート４７Ａの出力信号ＯＡとモニタ信号ＭＡとの論理積信号を出力するアンドゲート４９Ａと、を備えている。
【００８２】
また、本第２実施形態の信号選択回路３１は、モニタ信号ＭＢを選択するための回路部分として、制御信号ＳＢをレベル反転させた信号と他の３つの制御信号ＳＡ，ＳＣ，ＳＤとの論理積信号を出力するアンドゲート４３Ｂと、２つの制御信号ＳＡ，ＳＢと他の２つの制御信号ＳＣ，ＳＤをレベル反転させた信号との論理積信号を出力するアンドゲート４５Ｂと、アンドゲート４３Ｂの出力信号とアンドゲート４５Ｂの出力信号との論理和信号を出力するオアゲート４７Ｂと、オアゲート４７Ｂの出力信号ＯＢとモニタ信号ＭＢとの論理積信号を出力するアンドゲート４９Ｂと、を備えている。
【００８３】
また更に、本第２実施形態の信号選択回路３１は、モニタ信号ＭＣを選択するための回路部分として、制御信号ＳＣをレベル反転させた信号と他の３つの制御信号ＳＡ，ＳＢ，ＳＤとの論理積信号を出力するアンドゲート４３Ｃと、２つの制御信号ＳＢ，ＳＣと他の２つの制御信号ＳＡ，ＳＤをレベル反転させた信号との論理積信号を出力するアンドゲート４５Ｃと、アンドゲート４３Ｃの出力信号とアンドゲート４５Ｃの出力信号との論理和信号を出力するオアゲート４７Ｃと、オアゲート４７Ｃの出力信号ＯＣとモニタ信号ＭＣとの論理積信号を出力するアンドゲート４９Ｃと、を備えている。
【００８４】
そして、本第２実施形態の信号選択回路３１は、モニタ信号ＭＤを選択するための回路部分として、制御信号ＳＤをレベル反転させた信号と他の３つの制御信号ＳＡ，ＳＢ，ＳＣとの論理積信号を出力するアンドゲート４３Ｄと、２つの制御信号ＳＣ，ＳＤと他の２つの制御信号ＳＡ，ＳＢをレベル反転させた信号との論理積信号を出力するアンドゲート４５Ｄと、アンドゲート４３Ｄの出力信号とアンドゲート４５Ｄの出力信号との論理和信号を出力するオアゲート４７Ｄと、オアゲート４７Ｄの出力信号ＯＤとモニタ信号ＭＤとの論理積信号を出力するアンドゲート４９Ｄと、を備えている。
【００８５】
そして更に、本第２実施形態の信号選択回路３１は、４つのモニタ信号ＭＡ〜ＭＤの各々が入力される上記各アンドゲート４９Ａ，４９Ｂ，４９Ｃ，４９Ｄの出力信号の論理和信号を、選択モニタ信号ＭＯＮＩとしてＣＰＵ３へ出力するオアゲート５１を備えている。
【００８６】
つまり、本実施形態のＥＣＵ１において、プルダウン抵抗器２５を設けることで検出したい主な異常モードは、各励磁コイルＬＡ〜ＬＤの電流供給経路に生じた断線異常であり、その断線異常は、前述したように、制御信号をハイレベルにして出力回路５の駆動トランジスタ７をオフさせている時に、そのハイレベルの制御信号に対応する励磁コイルのモニタ信号がロウレベルになっていないかを確認することで検知することができる。
【００８７】
よって、Ａ相〜Ｄ相の各励磁コイルＬＡ〜ＬＤがＡＢ→ＢＣ→ＣＤ→ＤＡの順序で通電される２相励磁の場合、Ａ相とＢ相が通電されている時には、他のＣ相又はＤ相のモニタ信号ＭＣ又はＭＤが選択されてＣＰＵ３へ出力されるようにし、Ｂ相とＣ相が通電されている時には、他のＤ相又はＡ相のモニタ信号ＭＤ又はＭＡが選択されてＣＰＵ３へ出力されるようにし、Ｃ相とＤ相が通電されている時には、他のＡ相又はＢ相のモニタ信号ＭＡ又はＭＢが選択されてＣＰＵ３へ出力されるようにし、Ｄ相とＡ相が通電されている時には、他のＢ相又はＣ相のモニタ信号ＭＢ又はＭＣが選択されてＣＰＵ３へ出力されるようにすれば、各励磁コイルＬＡ〜ＬＤについて断線異常の有無を判定することができる。
【００８８】
また、Ａ相〜Ｄ相の各励磁コイルＬＡ〜ＬＤがＡ→ＡＢ→Ｂ→ＢＣ→Ｃ→ＣＤ→Ｄ→ＤＡの順序で通電される１−２相励磁の場合、２つの相の同時通電時にＣＰＵ３へ出力されるモニタ信号は、２相励磁の場合と同じにし、各相が単独で通電されている時には、その単独で通電されている相のモニタ信号が選択されてＣＰＵ３へ出力されるようにすれば、その相の制御信号をロウレベルにして駆動トランジスタ７をオンさせている時（通電時）に検出可能な異常（出力回路５の故障及び出力端子のバッテリ電圧ＶB への短絡）をも検知できるようになる。
【００８９】
そこで、本第２実施形態では、信号選択回路３１を図５の如く構成することにより、１−２相励磁の場合を示す図６と２相励磁の場合を示す図７のように、４つの制御信号ＳＡ〜ＳＤのうちで、制御信号ＳＡのみがロウレベルである時（Ａ相のみ通電時）と、２つの制御信号ＳＢ，ＳＣがロウレベルである時（Ｂ相及びＣ相の同時通電時）とに、オアゲート４７Ａの出力信号ＯＡがハイレベルとなって、Ａ相のモニタ信号ＭＡが選択モニタ信号ＭＯＮＩとしてＣＰＵ３へ出力され、制御信号ＳＢのみがロウレベルである時（Ｂ相のみ通電時）と、２つの制御信号ＳＣ，ＳＤがロウレベルである時（Ｃ相及びＤ相の同時通電時）とに、オアゲート４７Ｂの出力信号ＯＢがハイレベルとなって、Ｂ相のモニタ信号ＭＢが選択モニタ信号ＭＯＮＩとしてＣＰＵ３へ出力され、制御信号ＳＣのみがロウレベルである時（Ｃ相のみ通電時）と、２つの制御信号ＳＤ，ＳＡがロウレベルである時（Ｄ相及びＡ相の同時通電時）とに、オアゲート４７Ｃの出力信号ＯＣがハイレベルとなって、Ｃ相のモニタ信号ＭＣが選択モニタ信号ＭＯＮＩとしてＣＰＵ３へ出力され、制御信号ＳＤのみがロウレベルである時（Ｄ相のみ通電時）と、２つの制御信号ＳＡ，ＳＢがロウレベルである時（Ａ相及びＢ相の同時通電時）とに、オアゲート４７Ｄの出力信号ＯＤがハイレベルとなって、Ｄ相のモニタ信号ＭＤが選択モニタ信号ＭＯＮＩとしてＣＰＵ３へ出力されるようにしている。
【００９０】
このため、１−２相励磁の場合には、信号選択回路３１からＣＰＵ３へ択一的に出力されるモニタ信号が、図６における「ＭＯＮＩ」の欄に示すように順次切り替えられることとなり、また、２相励磁の場合には、信号選択回路３１からＣＰＵ３へ択一的に出力されるモニタ信号が、図７における「ＭＯＮＩ」の欄に示すように順次切り替えられることとなる。
【００９１】
そして、ＣＰＵ３は、自己が出力している制御信号ＳＡ〜ＳＤの状態から、信号選択回路３１からの選択モニタ信号ＭＯＮＩがどの相のモニタ信号であるかを判断すると共に、その判断したモニタ信号と該モニタ信号に該当する制御信号とを比較することで、異常の有無を判断することができる。
【００９２】
従って、このような本第２実施形態の信号選択回路３１を備えるＥＣＵ１によっても、第１実施形態のＥＣＵ１と同様に、ＣＰＵ３の入出力信号数を最小値である５つ（＝制御信号ＳＡ〜ＳＤ＋選択モニタ信号ＭＯＮＩ）にまで減少させることができ、また、１−２相励磁と２相励磁との両通電方式において、各励磁コイルＬＡ〜ＬＤの電流供給経路の異常の有無を確実に判定することができるようになる。
【００９３】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
例えば、上記各実施形態のＥＣＵ１では、電気負荷としての励磁コイルＬＡ〜ＬＤの一端がバッテリ電圧ＶB に接続されており、各出力回路５が励磁コイルＬＡ〜ＬＤから電流を引き込む所謂ロウサイド形式を採っていた。これに対して、励磁コイルＬＡ〜ＬＤの一端が接地電位に接続され、各出力回路５から励磁コイルＬＡ〜ＬＤへ電流を流し出す所謂ハイサイド形式の場合には、プルダウン抵抗器２５に代えて、出力端子ＪＡ〜ＪＤの各々とバッテリ電圧ＶB との各間にプルアップ抵抗器を設け、その各プルアップ抵抗器をモニタ信号発生手段として用いれば良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第１実施形態の自動車用電子制御装置の構成を表す回路図である。
【図２】  第１実施形態の信号選択回路の構成を表す回路図である。
【図３】  ステップモータを１−２相励磁の通電方式で動作させる場合の通電順序パターン及び第１実施形態の信号選択回路の作用を表すタイムチャートである。
【図４】  ステップモータを２相励磁の通電方式で動作させる場合の通電順序パターン及び第１実施形態の信号選択回路の作用を表すタイムチャートである。
【図５】  第２実施形態の信号選択回路の構成を表す回路図である。
【図６】  ステップモータを１−２相励磁の通電方式で動作させる場合の通電順序パターン及び第２実施形態の信号選択回路の作用を表すタイムチャートである。
【図７】  ステップモータを２相励磁の通電方式で動作させる場合の通電順序パターン及び第２実施形態の信号選択回路の作用を表すタイムチャートである。
【符号の説明】
１…自動車用電子制御装置（ＥＣＵ）
ＬＡ〜ＬＤ…ステップモータの励磁コイル    ＪＡ〜ＪＤ…出力端子
３…マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）    ５…出力回路
７…駆動トランジスタ（ＮチャネルＭＯＳＦＥＴ）
１７…初段トランジスタ（ＰチャネルＭＯＳＦＥＴ）
２５…プルダウン抵抗器    ２９…バッファ回路    ３１…信号選択回路
３３Ａ〜３３Ｄ…ＯＮエッジ検出回路    ３５Ａ〜３５Ｄ…ディレー回路
３７Ａ〜３７Ｄ…ＯＦＦエッジ検出回路    ４１…マルチプレクサ
３９Ａ〜３９Ｄ，４７Ａ〜４７Ｄ，５１…オアゲート
４３Ａ〜４３Ｄ，４５Ａ〜４５Ｄ，４９Ａ〜４９Ｄ…アンドゲート
【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】
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