JP5723242B2 - Fault diagnosis device for display circuit - Google Patents
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Description
本発明は、表示素子と所定の表示指示信号に従って前記表示素子への電圧印加のオンオフを切り替えるドライバとを有する表示回路の故障診断装置に関する。 The present invention relates to a fault diagnosis apparatus for a display circuit having a display element and a driver that switches on / off of voltage application to the display element in accordance with a predetermined display instruction signal.
例えば、車両用の計器板ユニットには、各種のインジケータやウォーニングの表示を行うために、1つ又は複数の表示素子を有する表示回路が組み込まれている。表示素子の代表例としては、発光ダイオード(LED)が用いられる場合が多い。例えば、ウォーニングの表示が必要な時に該当する表示素子に所定の電圧を印加し、この表示素子を点灯状態に切り替える。また、ウォーニングの表示が不要な時には該当する表示素子への電圧印加を解除し、この表示素子を消灯状態に切り替える。また、このような表示回路には、表示素子への電圧印加のオンオフを切り替えるためにトランジスタ等で構成されるドライバが備わっている場合が多い。 For example, an instrument panel unit for a vehicle incorporates a display circuit having one or more display elements in order to display various indicators and warnings. As a typical example of the display element, a light emitting diode (LED) is often used. For example, when a warning display is required, a predetermined voltage is applied to the corresponding display element, and the display element is switched to a lighting state. When the warning display is unnecessary, the voltage application to the corresponding display element is canceled and the display element is switched to the off state. In many cases, such a display circuit includes a driver composed of a transistor or the like for switching on / off of voltage application to the display element.
ところで、上記のような表示回路には故障が発生する場合がある。例えば、表示素子自体が断線したり回路に短絡が生じると、ドライバに印加する制御信号を切り替えても、表示素子に所定の電圧が印加されない状態になる。つまり、ドライバに印加する制御信号をオン(点灯)状態に切り替えても、表示素子が消灯のまま変化しなくなったり、ドライバに印加する制御信号をオフ(消灯)状態に切り替えても、表示素子が点灯のまま変化しなくなる場合がある。また、ドライバが故障する場合もある。 Incidentally, a failure may occur in the display circuit as described above. For example, when the display element itself is disconnected or a short circuit occurs in the circuit, even if the control signal applied to the driver is switched, a predetermined voltage is not applied to the display element. In other words, even if the control signal applied to the driver is switched to the on (lighted) state, the display element remains unchanged, or even if the control signal applied to the driver is switched to the off (dark) state, There may be no change in lighting. In addition, the driver may break down.
上記のような表示回路の故障については、人間が目視で確認するのは非常に面倒である。従って、従来より表示回路等における故障の有無を自己診断するための技術が提案されている。 It is very troublesome for humans to visually confirm the failure of the display circuit as described above. Therefore, conventionally, a technique for self-diagnosis of the presence or absence of a failure in a display circuit or the like has been proposed.
例えば、特許文献1には、LED表示灯の故障診断回路の技術が開示されている。特許文献1においては、LED表示灯に電圧を印加する時(点灯する時)に、実際に印加される電圧を検出し、この電圧を2つのアナログ比較器で2つの閾値と比較している。すなわち、検出した電圧が下限閾値と上限閾値との間にあれば正常とみなし、下限閾値よりも電圧が低い場合は断線の故障とみなし、上限閾値よりも電圧が高い場合は短絡の故障とみなすように制御している。 For example, Patent Document 1 discloses a technique of a failure diagnosis circuit for an LED indicator lamp. In Patent Document 1, when a voltage is applied to an LED indicator lamp (when it is turned on), the actually applied voltage is detected, and this voltage is compared with two threshold values by two analog comparators. That is, if the detected voltage is between the lower threshold and the upper threshold, it is regarded as normal, if the voltage is lower than the lower threshold, it is regarded as a disconnection failure, and if the voltage is higher than the upper threshold, it is regarded as a short-circuit failure. So that it is controlled.
また、特許文献2には電気モータを駆動する回路における故障診断の技術が開示されている。特許文献2においては、モータに電力を供給する経路を切り替え、モータに十分な電力が供給されていない状態であっても回路の故障の有無を判別できるようにしている。 Patent Document 2 discloses a technique for diagnosing a failure in a circuit that drives an electric motor. In Patent Document 2, a path for supplying electric power to a motor is switched so that the presence or absence of a circuit failure can be determined even when sufficient electric power is not supplied to the motor.
しかしながら、特許文献1の技術では、LED表示灯を点灯状態に制御する時だけ診断を行っているので、診断対象の表示素子を消灯状態に制御した時以外では検出不可能な故障については診断できない。例えば、表示素子への電圧印加をオンオフするドライバのトランジスタが短絡している場合、表示素子を消灯状態に制御した状態で電圧を検出しなければ異常を把握できない。また、特許文献2のように負荷に電力を供給する経路を切り替える場合であっても、通常の電力を印加する際に使用するドライバが故障した場合にはそれを検出できない。 However, in the technique of Patent Document 1, since the diagnosis is performed only when the LED indicator lamp is controlled to be turned on, a failure that cannot be detected except when the display element to be diagnosed is controlled to be turned off cannot be diagnosed. . For example, when the transistor of the driver that turns on and off the voltage application to the display element is short-circuited, the abnormality cannot be grasped unless the voltage is detected while the display element is controlled to be turned off. Further, even when the path for supplying power to the load is switched as in Patent Document 2, it cannot be detected if the driver used when applying normal power fails.
また、実際の表示回路においては様々な種類の故障が発生する可能性があるので、特許文献1のように正常な範囲の上限および下限の閾値と実際の電圧とを比較するだけでは正しい診断を行うのは困難である。すなわち、診断対象の表示素子以外に、電流を調整する抵抗器やドライバが故障する場合もあり、表示素子が正常な状態よりも暗い状態で点灯したり、明るすぎる状態で点灯する場合もあるので、従来技術では故障モードの特定ができない。 In addition, since various types of failures may occur in an actual display circuit, a correct diagnosis can be made by simply comparing the upper and lower thresholds of the normal range with the actual voltage as in Patent Document 1. It is difficult to do. In other words, in addition to the display element to be diagnosed, the resistor or driver that adjusts the current may break down, and the display element may light up in a darker state than in a normal state, or may light up in an excessively bright state. In the prior art, the failure mode cannot be specified.
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、様々な種類の故障について故障の種類を特定することが可能な表示回路の故障診断装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a fault diagnosis apparatus for a display circuit that can specify the type of failure for various types of failures.
前述した目的を達成するために、本発明に係る表示回路の故障診断装置は、下記(1)〜(3)を特徴としている。
(1) 少なくとも1つの表示素子と、所定の表示指示信号に従って前記表示素子への電圧印加のオンオフを切り替えるドライバとを有する表示回路の故障診断装置であって、
前記表示素子の実際の印加電圧の値を検出する印加電圧検出部と、
前記表示素子の点灯状態および消灯状態のそれぞれについて、電圧の正常な範囲の上限および下限の閾値を保持すると共に、前記正常な範囲を外れる故障状態範囲について、複数の故障モードのそれぞれの範囲の上限および下限の閾値を保持する閾値情報保持部と、
前記表示素子の点灯/消灯を決定する前記ドライバの駆動状態と、前記印加電圧検出部が検出した電圧値と、前記閾値情報保持部が保持している閾値とに基づいて正常か否かを識別すると共に、正常でない場合には、前記ドライバの駆動状態と、前記印加電圧検出部が検出した電圧値と、前記閾値情報保持部が保持している閾値とに基づき故障モードの種別を識別する診断制御部と
を備えること。
(2) 上記(1)に記載の表示回路の故障診断装置であって、
前記診断制御部は、アナログ電圧をデジタル情報に変換するアナログ/デジタル変換部を含み、前記印加電圧検出部が検出した電圧のデジタル情報と、前記閾値情報保持部が保持する閾値のデジタル情報とを比較すること。
(3) 上記(1)に記載の表示回路の故障診断装置であって、
前記診断制御部は、前記ドライバに印加する制御信号のオンオフを所定時間以内に1回以上切り替えて、前記表示素子の点灯状態の診断と消灯状態の診断との両方を連続的に実施する自動診断モードを有すること。
In order to achieve the above-described object, a display circuit failure diagnosis apparatus according to the present invention is characterized by the following (1) to (3).
(1) A fault diagnosis apparatus for a display circuit, comprising: at least one display element; and a driver that switches on / off of voltage application to the display element in accordance with a predetermined display instruction signal.
An applied voltage detector for detecting a value of an actual applied voltage of the display element;
The upper limit and the lower limit threshold of the normal range of the voltage are held for each of the lighting state and the extinguishing state of the display element, and the upper limit of each range of the plurality of failure modes for the failure state range outside the normal range And a threshold information holding unit for holding a lower threshold,
Identifying whether the driver is normal or not based on the driving state of the driver that determines whether the display element is turned on / off, the voltage value detected by the applied voltage detection unit, and the threshold value held by the threshold value information holding unit In addition, if not normal, the diagnosis for identifying the type of failure mode based on the driving state of the driver, the voltage value detected by the applied voltage detection unit, and the threshold value held by the threshold value information holding unit And a control unit.
(2) The display circuit failure diagnosis apparatus according to (1) above,
The diagnosis control unit includes an analog / digital conversion unit that converts an analog voltage into digital information, and includes digital information of a voltage detected by the applied voltage detection unit and digital information of a threshold held by the threshold information holding unit. To compare.
(3) The display circuit failure diagnosis apparatus according to (1) above,
The diagnostic control unit switches on / off of a control signal applied to the driver at least once within a predetermined time, and continuously performs both of a lighting state diagnosis and a lighting state diagnosis of the display element. Having a mode.
上記(1)の構成の表示回路の故障診断装置によれば、前記診断制御部は、表示回路の機能が正常か否かを識別すると共に、正常でない場合にはどのような故障状態なのかを自動的に識別することができる。
上記(2)の構成の表示回路の故障診断装置によれば、デジタル処理により比較を行うので、識別すべき故障モードの数や閾値の種類が多くなっても回路構成をほとんど変更する必要がなく、装置のコスト上昇を抑制できる。
上記(3)の構成の表示回路の故障診断装置によれば、外部から表示指示信号が入力されない状態であっても、前記表示素子の点灯状態でのみ検出可能な故障と、消灯状態でのみ検出可能な故障との両方を所定時間以内に自動的に検出することができる。
According to the failure diagnosis device for a display circuit having the configuration (1), the diagnosis control unit identifies whether or not the function of the display circuit is normal, and if it is not normal, what kind of failure state is present. Can be identified automatically.
According to the fault diagnosis device for a display circuit having the configuration (2), since the comparison is performed by digital processing, the circuit configuration hardly needs to be changed even if the number of fault modes to be identified and the types of thresholds increase. , Increase in cost of the apparatus can be suppressed.
According to the fault diagnosis device for a display circuit having the configuration (3), a fault that can be detected only when the display element is turned on, and only when the display element is turned off, even when no display instruction signal is input from the outside. Both possible failures can be automatically detected within a predetermined time.
本発明によれば、様々な種類の故障について故障の種類を特定することが可能になる。また、前記表示素子の点灯状態でのみ検出可能な故障と、消灯状態でのみ検出可能な故障との両方を検出できる。 According to the present invention, it is possible to specify the type of failure for various types of failures. Further, it is possible to detect both a failure that can be detected only when the display element is turned on and a failure that can be detected only when the display element is turned off.
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。 The present invention has been briefly described above. Further, details of the present invention will be further clarified by reading through the modes for carrying out the invention described below with reference to the accompanying drawings.
本発明の表示回路の故障診断装置に関する具体的な実施の形態について、各図を参照しながら以下に説明する。 Specific embodiments of the display circuit failure diagnosis apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
<装置の構成>
本実施形態における表示回路の故障診断装置の電気回路の構成例が図1に示されている。図1に示す故障診断装置100は、例えば自動車に搭載される計器板ユニットの内部に組み込まれるものであり、ウォーニング等の表示を行う表示回路の点灯/消灯の切替に関する診断を行うための機能を有している。
<Device configuration>
FIG. 1 shows an example of the configuration of an electric circuit of a display circuit failure diagnosis apparatus according to this embodiment. A
図1に示す構成例においては、表示素子である発光ダイオード(LED)22が、点灯することによりウォーニングを表示し、発光ダイオード22を消灯することによりウォーニングの表示を解除することができる。勿論、発光ダイオード22以外の表示素子、例えば有機EL表示素子を利用しても良い。
In the configuration example shown in FIG. 1, the light emitting diode (LED) 22 that is a display element can be turned on to display a warning, and the
発光ダイオード22は、所定の電圧を印加してアノード電極側からカソード電極側に順方向に通電することにより発光し点灯状態になる。また、発光ダイオード22への電圧印加を解除することにより発光が停止し消灯状態になる。
The
図1に示す構成例においては、発光ダイオード22のアノード電極は、輝度調整用抵抗器23を経由して電源ライン24と接続されており、発光ダイオード22のカソード電極はドライバ21と接続されている。輝度調整用抵抗器23は、発光ダイオード22に印加する電圧および電流を調整し発光ダイオード22の発光輝度を適正に維持する。
In the configuration example shown in FIG. 1, the anode electrode of the
ドライバ21は、トランジスタ等のスイッチング素子で構成されており、表示制御信号として入力される二値信号に従ってオンオフする。ドライバ21がオンの状態では発光ダイオード22のカソード電極が接地され、ドライバ21がオフの状態では発光ダイオード22のカソード電極は開放される。
The
つまり、ドライバ21がオンの時には電源ライン24から輝度調整用抵抗器23、発光ダイオード22、ドライバ21内部のスイッチング素子を経由してアースラインに電流が流れ、発光ダイオード22が発光する。ドライバ21がオフの時には、発光ダイオード22のカソード電極が開放されるため電流は流れなくなり発光は停止する。
That is, when the
図1に示す故障診断装置100には、上述の構成要素の他に、診断制御部10、LEDコントローラ20、分圧回路30、不揮発性メモリ40、CANインタフェース(I/F)50、および入力インタフェース60が備わっている。
In addition to the above-described components, the
診断制御部10は、マイクロコンピュータで構成されており、アナログ/デジタル(A/D)変換部11を内蔵している。このマイクロコンピュータは予め用意されているプログラムを実行することにより故障診断装置100に必要とされる各種の制御機能を実現する。診断制御部10の動作については後で説明する。
The
LEDコントローラ20は、発光ダイオード22等の表示素子を制御する機能を有する集積回路であり、診断制御部10が出力する表示制御信号をドライバ21の駆動に適した信号に変換する。
The
分圧回路30は、2つの抵抗器31、32により構成されており、一端が発光ダイオード22のアノード電極と接続され、他端がアースラインと接続されている。また、分圧回路30の出力端子である抵抗器31、32の接続点は、アナログ/デジタル変換部11のアナログ入力端子と接続されている。この分圧回路30は、発光ダイオード22に印加される電圧の検出値をアナログ/デジタル変換部11への入力に適したレベルに変換する。
The
不揮発性メモリ40は、表示回路の診断に必要な各種の閾値のデータを予め保持している。不揮発性メモリ40が保持しているデータは、診断制御部10のアクセスにより必要に応じて読み出され、診断制御に利用される。
The
CANインタフェース50は、CAN(Controller Area Network)規格に適合する通信インタフェースの機能を有し、車両上の図示しない各種電子制御ユニット(ECU)と故障診断装置100との間のデータ通信を可能にする。例えば、発光ダイオード22の点灯/消灯制御と関係のある情報を他の電子制御ユニットから取得したり、故障診断装置100における診断の結果を他の電子制御ユニットに通知するためにCANインタフェース50が利用される。
The
入力インタフェース60は、車両側に備わっている各種センサから出力される車両信号を入力し診断制御部10の処理に適した信号に変換するために利用される。
The
<診断の際に利用する閾値>
図1に示す故障診断装置100の不揮発性メモリ40上には、次に示す表1および表2のような閾値のデータが予め登録されている。
On the
表1のデータは、診断制御部10がドライバ21に対して発光ダイオード22の点灯を要求するための制御信号を出力する時に参照する閾値群である。また、表2のデータは、診断制御部10がドライバ21に対して発光ダイオード22の消灯を要求するための制御信号を出力する時に参照する閾値群である。
The data in Table 1 is a threshold value group that is referred to when the
表1に示すように、このデータの中には、正常な範囲を表すデータとそれ以外の各種故障モードの範囲を表すデータとが含まれている。正常な範囲を表すデータについては、この範囲の上限値を表すV0maxと、下限値を表すV0minとが含まれている。また、各種故障モードとして「故障01」、「故障02」、「故障03」、「故障04」、「故障05」、「故障06」が定めてあり、それぞれの故障モードについてそれらの上限値(Vth0nmax)および下限値(Vth0nmin)のデータが登録されている。 As shown in Table 1, this data includes data representing a normal range and data representing various other failure mode ranges. The data representing the normal range includes V0max representing the upper limit value of this range and V0min representing the lower limit value. In addition, “failure 01”, “failure 02”, “failure 03”, “failure 04”, “failure 05”, and “failure 06” are defined as various failure modes, and upper limit values ( Vth0nmax) and lower limit (Vth0nmin) data are registered.
同様に、表2に示すデータの中には、正常な範囲を表すデータとそれ以外の各種故障モードの範囲を表すデータとが含まれている。正常な範囲を表すデータについては、この範囲の上限値を表すV1maxと、下限値を表すV1minとが含まれている。また、各種故障モードとして「故障11」、「故障12」、「故障13」、「故障14」、「故障15」、「故障16」が定めてあり、それぞれの故障モードについてそれらの上限値(Vth1nmax)および下限値(Vth1nmin)のデータが登録されている。
Similarly, the data shown in Table 2 includes data representing a normal range and data representing the range of various other failure modes. The data representing the normal range includes V1max representing the upper limit value of this range and V1min representing the lower limit value. Further, “
<各種閾値の具体例>
点灯要求時の表示回路の各種状態と検出される電圧の範囲との具体例が図3に示されている。また、消灯要求時の各種状態と検出される電圧の範囲との具体例が図4に示されている。
<Specific examples of various thresholds>
Specific examples of various states of the display circuit at the time of lighting request and the range of detected voltage are shown in FIG. Further, specific examples of various states at the time of request for turning off and the range of detected voltages are shown in FIG.
すなわち、図1に示すような表示回路において、分圧回路30の出力からアナログ/デジタル変換部11に入力される検出電圧Vxは、様々な状態において図3、図4のように変化する。
That is, in the display circuit as shown in FIG. 1, the detection voltage Vx input from the output of the
例えば、発光ダイオード22を点灯する時には、図3に示すように、検出電圧Vxが1V〜2Vの範囲Ron内であれば、正常であるとみなすことができる。但し、ドライバ21内部のトランジスタが短絡(ショート)している場合にも検出電圧Vxがこの範囲Ron内になる。また、輝度調整用抵抗器23が断線(OPEN)している時には、検出電圧Vxが0V〜0.25Vの範囲R01内になり、発光ダイオード22が短絡している時には、検出電圧Vxが0.25V〜0.75Vの範囲R02内になる。また、発光ダイオード22が通常よりも薄く点灯する時には、検出電圧Vxが0.75V〜1Vの範囲R03内になり、発光ダイオード22が断線している時には、検出電圧Vxが3.25V〜4Vの範囲R05内になる。また、輝度調整用抵抗器23が短絡している時には検出電圧Vxが4.5V〜5.25Vの範囲R06内になる。また、上記以外の異常な状態の場合には、検出電圧Vxが2.2V〜3.25Vの範囲R04内になる。
For example, when the
同様に、発光ダイオード22を消灯する時には、図4に示すように、検出電圧Vxが3.25V〜4Vの範囲Roff内であれば、正常であるとみなすことができる。但し、発光ダイオード22自体が断線又は短絡している場合にも検出電圧Vxがこの範囲Roff内になる。また、輝度調整用抵抗器23が断線(OPEN)している時には、検出電圧Vxが0V〜0.25Vの範囲R11内になり、ドライバ21内のトランジスタが短絡している場合には、検出電圧Vxが1V〜2Vの範囲R12内になる。また、発光ダイオード22の輝度が明るすぎる時には、検出電圧Vxが2V〜3Vの範囲R13内になり、発光ダイオード22の輝度が薄い時には、検出電圧Vxが4V〜4.5Vの範囲R14内になる。また、輝度調整用抵抗器23が短絡している時には検出電圧Vxが4.5V〜5.25Vの範囲R15内になる。
Similarly, when the
つまり、図3に示した電圧の範囲Ronを前述の表1における正常な範囲の上限値および下限値として登録しておくことにより、これらの閾値を用いて正常な点灯状態か否かを識別できる。また、図3に示した電圧の範囲R01〜R06を表1における各故障モードの「故障01」〜「故障06」に対応付けて閾値として登録しておくことにより、これらの閾値を用いて故障モードの種類を識別することが可能になる。 That is, by registering the voltage range Ron shown in FIG. 3 as the upper limit value and the lower limit value of the normal range in Table 1 described above, it is possible to identify whether or not the lighting state is normal using these threshold values. . Further, by registering the voltage ranges R01 to R06 shown in FIG. 3 as threshold values in association with the “failure 01” to “failure 06” of each failure mode in Table 1, a failure is detected using these threshold values. It becomes possible to identify the type of mode.
また、図4に示した電圧の範囲Roffを前述の表2における正常な範囲の上限値および下限値として登録しておくことにより、これらの閾値を用いて正常な消灯状態か否かを識別できる。また、図4に示した電圧の範囲R11〜R15を表2における各故障モードの「故障11」〜「故障15」に対応付けて閾値として登録しておくことにより、これらの閾値を用いて故障モードの種類を識別することが可能になる。
Further, by registering the voltage range Roff shown in FIG. 4 as the upper limit value and the lower limit value of the normal range in the above-described Table 2, it is possible to identify whether or not it is in a normal extinction state using these threshold values. . Further, by registering the voltage ranges R11 to R15 shown in FIG. 4 as threshold values in association with “
図1に示した装置における代表的な状態の一覧が図5に示されている。つまり、図1の診断制御部10は、不揮発性メモリ40に登録されている表1、表2のような閾値を参照して診断を行うことにより、図5に示すような診断を行うことができる。
A list of typical states in the apparatus shown in FIG. 1 is shown in FIG. That is, the
<装置の動作>
図1に示した故障診断装置100の主要な動作が図2に示されている。この動作は診断制御部10の処理により実現される。図2に示す動作について以下に説明する。
<Operation of the device>
The main operations of the
診断制御部10は、故障診断装置100を含む計器板(メータ)ユニットの電源がオンになると、図2のステップS11からS12の処理に進む。
When the power of the instrument panel (meter) unit including the
ステップS12では、診断制御部10は電源投入直後の初期状態として、発光ダイオード22を消灯するために必要な制御信号を、LEDコントローラ20を介してドライバ21の入力に与える。
これにより、表示回路が正常な状態であれば、ドライバ21内部のトランジスタがオフ状態になり、発光ダイオード22に対する電圧印加は解除される。つまり、発光ダイオード22のカソード電極側が開放されるので、発光ダイオード22には電流が流れず、発光ダイオード22は消灯状態になる。
In step S <b> 12, the
Thereby, if the display circuit is in a normal state, the transistor in the
ステップS13では、診断制御部10は表示回路の診断のために、アナログ/デジタル変換部11に入力される検出電圧Vxをサンプリングしてデジタル信号に変換し、この検出電圧Vxのレベルが正常か否かを識別する。
In step S13, the
具体的には、前述の表2に示した消灯要求時の閾値を不揮発性メモリ40から取得し、正常な範囲の上限値V1maxおよび下限値V1minと検出電圧Vxとを比較する。検出電圧Vxが上限値V1max、下限値V1minの範囲内であれば「正常」とみなしてステップS17に進み、この範囲外であればステップS14に進む。
Specifically, the threshold value at the time of the turn-off request shown in Table 2 is acquired from the
ステップS14では、診断制御部10はこの表示回路が消灯状態において異常であると認識し、異常時の処理として故障モードの識別を実行する。具体的には、前述の表2に示した消灯要求時の閾値を不揮発性メモリ40から取得し、検出電圧Vxと各故障モードの閾値とを比較する。例えば、検出電圧Vxが表2の上限値Vth12maxと下限値Vth12minとの範囲内であれば、故障の種類が「故障11」、すなわち図4に示す範囲R12のトランジスタショートの故障として認識する。
In step S14, the
ステップS15では、診断制御部10はステップS14の診断結果を表す情報、すなわち表示回路で異常が生じていることを表す情報と、故障の種類を表す情報とをCANインタフェース50を介して外部の装置に通知する。
In step S15, the
ステップS16では、表示回路が故障している状態なので、診断制御部10は、これ以降、発光ダイオード22を点灯しないように情報を記憶すると共に、発光ダイオード22を消灯するために必要な制御信号を、LEDコントローラ20を介してドライバ21の入力に与える。
In step S16, since the display circuit is in a failure state, the
ステップS17では、診断制御部10はこの表示回路が消灯状態において正常であると認識し、この状態を記憶する。また、次のステップS18で、ステップS17の診断結果を表す情報、すなわち消灯状態では表示回路が正常であることを表す情報をCANインタフェース50を介して外部の装置に通知する。
In step S17, the
ステップS19では、診断制御部10は発光ダイオード22の点灯を指示する信号を受信するまで待機する。例えば、発光ダイオード22が所定のウォーニングの表示用である場合に、ウォーニング表示の指示が外部の電子制御ユニットからCANインタフェース50を介して診断制御部10に入力されると、この信号を受信して次のステップS20に進む。
In step S19, the
ステップS20では、診断制御部10は、発光ダイオード22を点灯するために必要な制御信号を、LEDコントローラ20を介してドライバ21の入力に与える。
これにより、表示回路が正常な状態であれば、ドライバ21内部のトランジスタがオン状態になり、発光ダイオード22に対して所定の電圧が印加される。つまり、電源ライン24から輝度調整用抵抗器23、発光ダイオード22、ドライバ21内のトランジスタを介してアース側に電流が流れ、発光ダイオード22が点灯する。
In step S <b> 20, the
Thereby, if the display circuit is in a normal state, the transistor inside the
ステップS21では、診断制御部10は表示回路の診断のために、アナログ/デジタル変換部11に入力される検出電圧Vxをサンプリングしてデジタル信号に変換し、この検出電圧Vxのレベルが正常か否かを識別する。
In step S21, the
具体的には、前述の表1に示した点灯要求時の閾値を不揮発性メモリ40から取得し、正常な範囲の上限値V0maxおよび下限値V0minと検出電圧Vxとを比較する。検出電圧Vxが上限値V0max、下限値V0minの範囲内であれば「正常」とみなしてステップS25に進み、この範囲外であればステップS22に進む。
Specifically, the threshold value at the time of the lighting request shown in Table 1 is acquired from the
ステップS22では、診断制御部10はこの表示回路が点灯状態において異常であると認識し、異常時の処理として故障モードの識別を実行する。具体的には、前述の表1に示した点灯要求時の閾値を不揮発性メモリ40から取得し、検出電圧Vxと各故障モードの閾値とを比較する。例えば、検出電圧Vxが表1の上限値Vth05maxと下限値Vth05minとの範囲内であれば、故障の種類が「故障05」、すなわち図3に示す範囲R05のLEDオープンの故障として認識する。
In step S22, the
ステップS23では、診断制御部10はステップS22の診断結果を表す情報、すなわち表示回路で異常が生じていることを表す情報と、故障の種類を表す情報とをCANインタフェース50を介して外部の装置に通知する。
In step S23, the
ステップS24では、表示回路が故障している状態なので、診断制御部10は、これ以降、発光ダイオード22を点灯しないように情報を記憶すると共に、発光ダイオード22を消灯するために必要な制御信号を、LEDコントローラ20を介してドライバ21の入力に与える。
In step S24, since the display circuit is in a failure state, the
ステップS25では、診断制御部10はこの表示回路が点灯状態において正常であると認識し、この状態を記憶する。また、次のステップS26で、ステップS25の診断結果を表す情報、すなわち点灯状態では表示回路が正常であることを表す情報をCANインタフェース50を介して外部の装置に通知する。
In step S25, the
<自動診断モードの追加>
図2に示した動作においては、発光ダイオード22を消灯要求する状態と、点灯要求する状態とのいずれについても診断を行うことができるが、点灯/消灯を切り替える指示が外部の装置から入力されない限り、両方の状態で診断を行うことはできない。
<Addition of automatic diagnosis mode>
In the operation shown in FIG. 2, the diagnosis can be performed for both the state where the
しかし、例えば図3に示す範囲R02のLEDショートのように点灯状態でなければ検出できない故障や、図4に示す範囲R12のトランジスタショートのように消灯状態でなければ検出できない故障も存在する。そこで、所定時間内に両方の状態で診断を行うための機能を実現するために、以下に説明する自動診断モードを設ける。 However, for example, there is a failure that cannot be detected unless it is lit, such as an LED short in range R02 shown in FIG. 3, and a failure that cannot be detected unless it is turned off, such as a transistor short in range R12 shown in FIG. Therefore, in order to realize a function for performing diagnosis in both states within a predetermined time, an automatic diagnosis mode described below is provided.
自動診断モードの動作が図6に示されている。この動作は診断制御部10の処理により実現する。図6に示す動作について以下に説明する。
The operation of the automatic diagnosis mode is shown in FIG. This operation is realized by processing of the
ステップS31では、診断制御部10は、発光ダイオード22を消灯するために必要な制御信号を、LEDコントローラ20を介してドライバ21の入力に与える。
これにより、表示回路が正常な状態であれば、ドライバ21内部のトランジスタがオフ状態になり、発光ダイオード22に対する電圧印加は解除される。つまり、発光ダイオード22のカソード電極側が開放されるので、発光ダイオード22には電流が流れず、発光ダイオード22は消灯状態になる。
In step S <b> 31, the
Thereby, if the display circuit is in a normal state, the transistor in the
ステップS32では、消灯時の診断処理を実行する。すなわち、図2に示したステップS13、S14、S15と同様に処理する。つまり、診断制御部10は表示回路の診断のために、アナログ/デジタル変換部11に入力される検出電圧Vxをサンプリングしてデジタル信号に変換し、この検出電圧Vxのレベルが正常か否かを識別する。また、ステップS32の処理を開始してから所定時間(例えば500msec)を経過してなければ、ステップS32の処理を繰り返す。
In step S32, a diagnostic process when the light is off is executed. That is, processing is performed in the same manner as steps S13, S14, and S15 shown in FIG. That is, the
ステップS32で異常を検出した場合には、診断制御部10はこの表示回路が消灯状態において異常であると認識し、異常時の処理として故障モードの識別を実行する。具体的には、前述の表2に示した消灯要求時の閾値を不揮発性メモリ40から取得し、検出電圧Vxと各故障モードの閾値とを比較する。例えば、検出電圧Vxが表2の上限値Vth12maxと下限値Vth12minとの範囲内であれば、故障の種類が「故障11」、すなわち図4に示す範囲R12のトランジスタショートの故障として認識する。また、ステップS15と同様に診断の結果を通信により送信する。
If an abnormality is detected in step S32, the
所定時間(例えば500msec)を経過すると、次のステップS34に進む。ステップS34では、診断制御部10は、発光ダイオード22を点灯するために必要な制御信号を、LEDコントローラ20を介してドライバ21の入力に与える。
When a predetermined time (for example, 500 msec) elapses, the process proceeds to the next step S34. In step S <b> 34, the
これにより、表示回路が正常な状態であれば、ドライバ21内部のトランジスタがオン状態になり、発光ダイオード22に対して所定の電圧が印加される。つまり、電源ライン24から輝度調整用抵抗器23、発光ダイオード22、ドライバ21内のトランジスタを介してアース側に電流が流れ、発光ダイオード22が点灯する。
Thereby, if the display circuit is in a normal state, the transistor inside the
ステップS35では、点灯時の診断処理を実行する。すなわち、図2に示したステップS21、S22、S23と同様に処理する。つまり、診断制御部10は表示回路の診断のために、アナログ/デジタル変換部11に入力される検出電圧Vxをサンプリングしてデジタル信号に変換し、この検出電圧Vxのレベルが正常か否かを識別する。また、ステップS35の処理を開始してから所定時間(例えば500msec)を経過してなければ、ステップS35の処理を繰り返す。
In step S35, a diagnosis process at the time of lighting is executed. That is, processing is performed in the same manner as steps S21, S22, and S23 shown in FIG. That is, the
ステップS35で異常を検出した場合には、診断制御部10はこの表示回路が点灯状態において異常であると認識し、異常時の処理として故障モードの識別を実行する。具体的には、前述の表1に示した点灯要求時の閾値を不揮発性メモリ40から取得し、検出電圧Vxと各故障モードの閾値とを比較する。また、ステップS23と同様に診断の結果を通信により送信する。
When an abnormality is detected in step S35, the
所定時間(例えば500msec)を経過すると、次のステップS37に進む。ステップS37では、診断制御部10は表示回路を初期化するために、発光ダイオード22の消灯に必要な制御信号を、LEDコントローラ20を介してドライバ21の入力に与える。
When a predetermined time (for example, 500 msec) elapses, the process proceeds to the next step S37. In step S <b> 37, the
これにより、表示回路が正常な状態であれば、ドライバ21内部のトランジスタがオフ状態になり、発光ダイオード22に対する電圧印加は解除される。つまり、発光ダイオード22のカソード電極側が開放されるので、発光ダイオード22には電流が流れず、発光ダイオード22は消灯状態になる。
Thereby, if the display circuit is in a normal state, the transistor in the
ステップS38では、診断制御部10は発光ダイオード22の点灯を指示する信号を受信するまで待機する。例えば、発光ダイオード22が所定のウォーニングの表示用である場合に、ウォーニング表示の指示が外部の電子制御ユニットからCANインタフェース50を介して診断制御部10に入力されると、この信号を受信して次のステップS39に進む。
In step S38, the
ステップS39では、診断制御部10は受信した信号に従って、発光ダイオード22が点灯又は消灯するように、所定の制御信号をLEDコントローラ20を介してドライバ21に与える。
In step S39, the
なお、図1に示した不揮発性メモリ40の代わりに読み出し専用メモリ(ROM)を用いても良いし、これを診断制御部10のマイクロコンピュータに内蔵しても良い。
Note that a read only memory (ROM) may be used instead of the
10 診断制御部
11 アナログ/デジタル変換部
20 LEDコントローラ
21 ドライバ
22 発光ダイオード(LED)
23 輝度調整用抵抗器
24 電源ライン
30 分圧回路
31,32 抵抗器
40 不揮発性メモリ
50 CANインタフェース
60 入力インタフェース
100 故障診断装置
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記表示素子の実際の印加電圧の値を検出する印加電圧検出部と、
前記表示素子の点灯状態および消灯状態のそれぞれについて、電圧の正常な範囲の上限および下限の閾値を保持すると共に、前記正常な範囲を外れる故障状態範囲について、複数の故障モードのそれぞれの範囲の上限および下限の閾値を保持する閾値情報保持部と、
前記表示素子の点灯/消灯を決定する前記ドライバの駆動状態と、前記印加電圧検出部が検出した電圧値と、前記閾値情報保持部が保持している閾値とに基づいて正常か否かを識別すると共に、正常でない場合には、前記ドライバの駆動状態と、前記印加電圧検出部が検出した電圧値と、前記閾値情報保持部が保持している閾値とに基づき故障モードの種別を識別する診断制御部と
を備えることを特徴とする表示回路の故障診断装置。 A fault diagnosis apparatus for a display circuit, comprising: at least one display element; and a driver that switches on / off of voltage application to the display element according to a predetermined display instruction signal,
An applied voltage detector for detecting a value of an actual applied voltage of the display element;
The upper limit and the lower limit threshold of the normal range of the voltage are held for each of the lighting state and the extinguishing state of the display element, and the upper limit of each range of the plurality of failure modes for the failure state range outside the normal range And a threshold information holding unit for holding a lower threshold,
Identifying whether the driver is normal or not based on the driving state of the driver that determines whether the display element is turned on / off, the voltage value detected by the applied voltage detection unit, and the threshold value held by the threshold value information holding unit In addition, if not normal, the diagnosis for identifying the type of failure mode based on the driving state of the driver, the voltage value detected by the applied voltage detection unit, and the threshold value held by the threshold value information holding unit A fault diagnosis apparatus for a display circuit, comprising: a control unit.
ことを特徴とする請求項1に記載の表示回路の故障診断装置。 The diagnosis control unit includes an analog / digital conversion unit that converts an analog voltage into digital information, and includes digital information of a voltage detected by the applied voltage detection unit and digital information of a threshold held by the threshold information holding unit. The display circuit failure diagnosis apparatus according to claim 1, wherein the display circuit failure diagnosis apparatus is compared.
ことを特徴とする請求項1に記載の表示回路の故障診断装置。 The diagnostic control unit switches on / off of a control signal applied to the driver at least once within a predetermined time, and continuously performs both of a lighting state diagnosis and a lighting state diagnosis of the display element. The display circuit failure diagnosis device according to claim 1, wherein the display circuit failure diagnosis device has a mode.
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