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公開番号2025075113
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-15
出願番号2023186045
出願日2023-10-31
発明の名称電子制御装置
出願人株式会社デンソー,株式会社デンソーエレクトロニクス
代理人個人,個人,個人
主分類H02J 1/00 20060101AFI20250508BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】少なくとも一部の負荷への電力供給を維持できる電子制御装置を提供すること。
【解決手段】ECU20は、遮断回路50を制御する制御部70を備える。遮断回路50は、幹線41に設けられた遮断回路50C、電源10に接続される端子30A1,30B1に対応して設けられた遮断回路50A1,50B1、負荷11に接続される端子30A2,30A3,30B2,30B3に対応して設けられた遮断回路50A2,50A3,50B2,50B3を含む。制御部70は、遮断回路50を流れる電流、および、電源配線40の電圧の少なくともひとつが所定の異常検出条件を満たす場合に、複数の遮断回路50A1,50A2,50A3,50B1,50B2,50B3の一部と、遮断回路50Cとを遮断状態に制御する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数の電源（１０）から電力の供給を受け、複数の負荷に電力を分配する電子制御装置であって、
複数の前記電源に電気的に接続される複数の電源端子（３０Ａ１，３０Ｂ１）と、複数の前記負荷に電気的に接続される複数の負荷端子（３０Ａ２，３０Ａ３，３０Ｂ２，３０Ｂ３）と、を含む端子（３０）と、
複数の前記電源端子のひとつである第１電源端子と前記電源端子の他のひとつである第２電源端子とを電気的に接続する幹線（４１）と、前記幹線と前記負荷端子とを電気的に接続する複数の支線（４２）と、を含む電源配線（４０）と、
前記幹線および前記支線のそれぞれに設けられ、前記電源から供給される電力の電流を通電または遮断する複数の遮断回路（５０）と、
複数の前記遮断回路を制御する制御部（７０）と、
を備え、
前記遮断回路は、前記幹線に設けられた幹線遮断回路（５０Ｃ）と、前記端子に対応して設けられた複数の端子遮断回路（５０Ａ１，５０Ａ２，５０Ａ３，５０Ｂ１，５０Ｂ２，５０Ｂ３）と、を含み、
前記端子遮断回路は、前記負荷端子に対応して前記支線のそれぞれに設けられた複数の負荷遮断回路と、前記幹線遮断回路と前記第１電源端子との間の前記幹線である第１幹線（４１Ａ）において前記支線の接続部と前記第１電源端子との間に設けられた第１電源遮断回路と、前記幹線遮断回路と前記第２電源端子との間の前記幹線である第２幹線（４１Ｂ）において前記支線の接続部と前記第２電源端子との間に設けられた第２電源遮断回路と、を含み、
前記制御部は、前記遮断回路を流れる電流、および、前記電源配線の電圧の少なくともひとつが所定の異常検出条件を満たす場合に、複数の前記端子遮断回路の一部と前記幹線遮断回路とを遮断状態に制御する、電子制御装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記負荷は、第１負荷と、前記第１負荷よりも電力供給の優先度の低い第２負荷と、を含み、
前記第１幹線に電気的に接続された前記負荷端子のひとつと、前記第２幹線に電気的に接続された前記負荷端子のひとつが、前記第１負荷に接続される、請求項１に記載の電子制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記幹線遮断回路を遮断状態に制御する、または、前記第１電源遮断回路を遮断状態に制御するのにともなって、前記第２負荷に対応する前記負荷遮断回路の少なくともひとつを遮断状態に制御する、請求項２に記載の電子制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記幹線遮断回路を遮断状態に制御する、または、前記第１電源遮断回路を遮断状態に制御するのにともなって、消費電力を低減するための動作制限要求を前記第２負荷の少なくともひとつに送信する、請求項２に記載の電子制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記第１幹線の電圧および前記第２幹線の電圧の少なくともひとつが所定の閾値電圧を下回る場合に、前記幹線遮断回路を遮断状態に制御する、請求項１に記載の電子制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記第１幹線の電圧および前記第２幹線の電圧の少なくともひとつが所定の閾値電圧を下回り、且つ、前記幹線遮断回路を流れる電流が所定の閾値電流を上回る場合に、前記幹線遮断回路を遮断状態に制御する、請求項１に記載の電子制御装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記第１幹線の電圧および前記第２幹線の電圧の少なくともひとつが所定の閾値電圧を下回り、且つ、前記端子遮断回路を流れる電流が所定の閾値電流を上回る場合に、対応する前記端子遮断回路を遮断状態に制御する、請求項５に記載の電子制御装置。
【請求項８】
前記幹線遮断回路を遮断するための閾値電圧は、前記端子遮断回路を遮断するための閾値電圧よりも低い、請求項７に記載の電子制御装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記幹線遮断回路を遮断状態に制御した後に、前記第１幹線の電圧および前記第２幹線の電圧が閾値電圧以上になると、前記幹線遮断回路を通電状態に制御する、請求項５～８いずれか１項に記載の電子制御装置。
【請求項１０】
前記電源から前記制御部への電源経路に接続されたキャパシタ（６３）をさらに備え、
前記制御部は、前記異常検出条件を満たすことに相関するデータを保持するラッチ機能を有している、請求項１～８いずれか１項に記載の電子制御装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この明細書における開示は、電力分配機能を有する電子制御装置に関する。
続きを表示（約 2,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、電力分配機能を有する電源装置（電子制御装置）を開示している。先行技術文献の記載内容は、この明細書における技術的要素の説明として、参照により援用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１２０４７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の電子制御装置は、２つの電源をつなぐ電線上に配置された２つのスイッチを備えている。負荷は、２つのスイッチの間の位置で電線に電気的に接続されている。このため、たとえば電子制御装置と電源とをつなぐ電源ラインに地絡などの異常が生じた時点でスイッチが故障（オン固着）していると、負荷への電力供給を維持できない。上記した観点において、または言及されていない他の観点において、電子制御装置にはさらなる改良が求められている。
【０００５】
開示されるひとつの目的は、少なくとも一部の負荷への電力供給を維持できる電子制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
開示のひとつの態様は、複数の電源（１０）から電力の供給を受け、複数の負荷に電力を分配する電子制御装置であって、
複数の電源に電気的に接続される複数の電源端子（３０Ａ１，３０Ｂ１）と、複数の負荷に電気的に接続される複数の負荷端子（３０Ａ２，３０Ａ３，３０Ｂ２，３０Ｂ３）と、を含む端子（３０）と、
複数の電源端子のひとつである第１電源端子と電源端子の他のひとつである第２電源端子とを電気的に接続する幹線（４１）と、幹線と負荷端子とを電気的に接続する複数の支線（４２）と、を含む電源配線（４０）と、
幹線および支線のそれぞれに設けられ、電源から供給される電力の電流を通電または遮断する複数の遮断回路（５０）と、
複数の遮断回路を制御する制御部（７０）と、
を備え、
遮断回路は、幹線に設けられた幹線遮断回路（５０Ｃ）と、端子に対応して設けられた複数の端子遮断回路（５０Ａ１，５０Ａ２，５０Ａ３，５０Ｂ１，５０Ｂ２，５０Ｂ３）と、を含み、
端子遮断回路は、負荷端子に対応して支線のそれぞれに設けられた複数の負荷遮断回路と、幹線遮断回路と第１電源端子との間の幹線である第１幹線（４１Ａ）において支線の接続部と第１電源端子との間に設けられた第１電源遮断回路と、幹線遮断回路と第２電源端子との間の幹線である第２幹線（４１Ｂ）において支線の接続部と第２電源端子との間に設けられた第２電源遮断回路と、を含み、
制御部は、遮断回路を流れる電流、および、電源配線の電圧の少なくともひとつが所定の異常検出条件を満たす場合に、複数の端子遮断回路の一部と幹線遮断回路とを遮断状態に制御する。
【０００７】
開示の電子制御装置によれば、地絡などの異常が生じた時点で、端子遮断回路が遮断できない状態となっていても、幹線遮断回路の遮断により、すべての負荷に電力が供給できなくなるのを回避することができる。つまり、少なくとも一部の負荷への電力供給を維持することができる。
【０００８】
この明細書における開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態の部分との対応関係を例示的に示すものであって、技術的範囲を限定することを意図するものではない。この明細書に開示される目的、特徴、および効果は、後続の詳細な説明、および添付の図面を参照することによってより明確になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
第１実施形態に係るＥＣＵの全体構成を示す図である。
遮断回路の一例を示す図である。
遮断回路の別例を示す図である。
遮断回路の別例を示す図である。
遮断回路の別例を示す図である。
制御部を示す図である。
マイコンの端子を示す図である。
閾値を示す図である。
各ラッチ検出と異常モードとの関係を示す図である。
ＩＮＴ＿Ｃ割込処理を示すフローチャートである。
遮断後処理１を示すフローチャートである。
Ａ３／Ｂ３出力処理を示すフローチャートである。
ＩＮＴ＿Ａ１割込処理を示すフローチャートである。
ＩＮＴ＿Ａ１Ｈ’割込処理を示すフローチャートである。
遮断後処理２を示すフローチャートである。
ＩＮＴ＿Ａ１ｈ割込処理を示すフローチャートである。
Ａ３端子で地絡発生時の動作の一例を示す図である。
Ａ３端子で地絡発生時の動作を示す図である。
Ａ３端子で地絡発生時に遮断回路Ａ３が遮断できない場合の動作の一例を示す図である。
Ａ１端子で地絡発生時の動作の一例を示す図である。
Ａ１端子で地絡発生時の動作を示す図である。
Ａ１端子で地絡発生時に遮断回路Ａ１が遮断できない場合の動作の一例を示す図である。
Ａ１端子でオープン故障発生時の動作の一例を示す図である。
Ａ１端子でオープン故障発生時の動作を示す図である。
オフ遅延により地絡瞬断発生時の動作の一例を示す図である。
オフ遅延により地絡瞬断発生時の動作を示す図である。
地絡瞬断発生時の制御部の動作を示す図である。
制御部の変形例を示す図である。
閾値を示す図である。
負荷の別例を示す図である。
第２実施形態に係るＥＣＵにおいて、制御部を示す図である。
第３実施形態に係るＥＣＵにおいて、制御部を示す図である。
第４実施形態に係るＥＣＵにおいて、制御部を示す図である。
閾値を示す図である。
変形例を示す図である。
変形例を示す図である。
第５実施形態に係るＥＣＵが適用される電源システムを示す図である。
制御部を示す図である。
閾値を示す図である。
遮断回路の遮断条件を示す図である。
地絡発生時の動作の一例を示す図である。
地絡発生時の動作の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面に基づいて複数の実施形態を説明する。なお、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合せることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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