JP5914299B2 - Motor control device - Google Patents
Motor control device Download PDFInfo
- Publication number
- JP5914299B2 JP5914299B2 JP2012244633A JP2012244633A JP5914299B2 JP 5914299 B2 JP5914299 B2 JP 5914299B2 JP 2012244633 A JP2012244633 A JP 2012244633A JP 2012244633 A JP2012244633 A JP 2012244633A JP 5914299 B2 JP5914299 B2 JP 5914299B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- transistor
- control circuit
- control
- switch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
Description
本発明は、電源からモータへの電力供給を制御するモータ制御装置に係り、特に、電界効果トランジスタのスイッチング動作によってモータへの電力供給を制御するモータ制御装置に関する。 The present invention relates to a motor control device that controls power supply from a power source to a motor, and more particularly to a motor control device that controls power supply to a motor by switching operation of a field effect transistor.
電源からモータへの電力供給を制御するモータ制御装置の中には、MOSFET等の電界効果トランジスタ(以下、FETと表記する)のスイッチング動作によってモータへの電力供給を制御する装置が存在する(例えば、特許文献1参照)。例えば、特許文献1には、上記のモータ制御装置の一例として、車両用パワーウィンドウ装置に組み込まれたモータ制御装置(特許文献1ではモータ制御回路と表記)が開示されている。
特許文献1に開示されたモータ制御装置は、電源からモータへの電力供給状態を切り替えるためにモータとグランドの間に配置されたFETと、FETをオンするための制御信号を出力するコントローラと、を備えている。そして、特許文献1に開示されたモータ制御装置では、コントローラが制御信号を所定のデューティ比で出力することにより、モータの回転速度についてPMW制御することが可能である。
Among motor control devices that control power supply from a power source to a motor, there is a device that controls power supply to a motor by a switching operation of a field effect transistor (hereinafter referred to as FET) such as a MOSFET (for example, , See Patent Document 1). For example,
The motor control device disclosed in
ところで、車両のイグニッションスイッチがオフしている間にはモータ回転を制止する必要があり、そのためにイグニッションスイッチがオフしている間、モータの両端子をグランドに接地させる制御、すなわちモータブレーキ制御を実行することがある。ここで、上記のFET及びコントローラを備えたモータ制御装置においては、通常、イグニッションスイッチがオフすると、コントローラへの電力供給が遮断されるためにコントローラからの制御信号の出力が中断する。これに伴い、FETがオフ状態となるが、FETがオフ状態のままでは、モータの両端子をグランドに接地させることができなくなってしまう。このような不具合を是正するための措置として、モータ制御装置に遅延回路を組み込む等して、イグニッションスイッチのオフ後、所定時間だけコントローラへの給電を維持することが考えられる(例えば、特許文献2参照)。 By the way, it is necessary to stop the rotation of the motor while the ignition switch of the vehicle is off. For this reason, while the ignition switch is off, control to ground both terminals of the motor to the ground, that is, motor brake control. May be executed. Here, in the motor control device including the FET and the controller, normally, when the ignition switch is turned off, the power supply to the controller is cut off, so that the output of the control signal from the controller is interrupted. As a result, the FET is turned off. However, if the FET remains in the off state, both terminals of the motor cannot be grounded. As a measure for correcting such a problem, it is conceivable to maintain power supply to the controller for a predetermined time after the ignition switch is turned off by incorporating a delay circuit in the motor control device (for example, Patent Document 2). reference).
しかしながら、特許文献2に記載された措置を講じたとしても、遅延時間が経過した後にはFETのゲート通電が遮断されることになるので、FETのゲート通電を維持するためにはイグニッションスイッチがオフした後にもコントローラを起動し続けることになる。この結果、必要以上に電力を消費することになり、最終的に所謂バッテリ上がりを起こしてしまう。
一方、イグニッションスイッチがオフしている間の消費電力を削減する目的から、コントローラを常時起動させるのではなく、間欠的に起動(ウェイクアップ)させることが考えられる。ただし、コントローラを間欠的に起動させる場合、消費電力が変動し、特にコントローラ起動直後の消費電力が圧倒的に大きくなる。これにより、コントローラを常時起動させる場合よりは消費電力が抑えられるものの、依然として消費電力が大きくなってしまう。
However, even if the measures described in
On the other hand, for the purpose of reducing power consumption while the ignition switch is off, it is conceivable to start the controller intermittently (wake up) instead of always starting it. However, when the controller is activated intermittently, the power consumption fluctuates, and particularly the power consumption immediately after the controller is activated becomes overwhelming. As a result, power consumption can be suppressed as compared with the case where the controller is always started, but power consumption still increases.
そこで、本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電界効果トランジスタのスイッチング動作によりモータへの電力供給を制御するモータ制御装置として、電界効果トランジスタを制御する制御回路が起動していない間に消費電力を抑えながら電界効果トランジスタのゲート通電を維持することが可能なモータ制御装置を提供することである。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to control a field effect transistor as a motor control device that controls power supply to a motor by switching operation of the field effect transistor. An object of the present invention is to provide a motor control device capable of maintaining the gate energization of a field effect transistor while suppressing power consumption while a control circuit to be operated is not activated.
前記課題は、本発明のモータ制御装置によれば、電源からの電力をモータに供給するために敷設された電力供給路と、ドレイン端子及びソース端子のうち、一方の端子が前記モータに接続され、他方の端子がグランドに接続された状態で前記電力供給路中に配置された電界効果トランジスタと、起動状態にあるときに前記電界効果トランジスタのゲート端子に制御電圧を印加する制御回路と、一端が前記制御回路に接続され、他端が前記ゲート端子に接続された第1路と、前記電力供給路のうち、前記電源と前記モータとの間に位置する箇所から分岐して前記第1路に繋がれた第2路と、前記他方の端子と前記ゲート端子との間に配置され、前記制御回路が前記起動状態にあるときにオンし、前記制御回路が前記ゲート端子に前記制御電圧を印加しない非起動状態にあるときにオフするスイッチと、該スイッチと直列状に並ぶように前記他方の端子と前記ゲート端子との間に配置された第1抵抗器と、前記第2路中に配置された第2抵抗器と、を有することにより解決される。 According to the motor control device of the present invention, one of a power supply path laid to supply power from a power source to the motor, a drain terminal, and a source terminal is connected to the motor. A field effect transistor disposed in the power supply path with the other terminal connected to the ground, a control circuit for applying a control voltage to the gate terminal of the field effect transistor when in the activated state, and one end Is connected to the control circuit and the other end is connected to the gate terminal, and the first path is branched from a position of the power supply path located between the power source and the motor. A second path connected to the second terminal and the other terminal and the gate terminal, and is turned on when the control circuit is in the activated state, and the control circuit applies the control voltage to the gate terminal. A switch that is turned off when in a non-starting state not added, a first resistor arranged between the other terminal and the gate terminal so as to be arranged in series with the switch, and in the second path This is solved by having a second resistor arranged.
上記のモータ制御装置であれば、電界効果トランジスタを制御する制御回路が起動していない間、電界効果トランジスタが有する端子のうち、グランドに接地されている端子とゲート端子との間に配置されたスイッチがオフとなる。この結果、グランドに接地されている端子の電位が接地電位となり、ゲート端子の電位が電源電位(より厳密には電源の陽極電位)となる。このように制御回路が非起動状態にあるときに上記2つの端子間で電位が異なるため、電界効果トランジスタのゲート端子には当該端子間の電位差に相当する電圧が印加されるようになる。これにより、制御回路が起動していない期間であっても電界効果トランジスタのゲート通電を維持することが可能となる。さらに、制御回路を起動させずに電界効果トランジスタのゲート通電を維持するので、制御回路を常時または間欠的に起動させる場合に比較して消費電力を抑えることが可能となる。 In the case of the motor control device described above, the control circuit for controlling the field effect transistor is not activated, and is disposed between the terminal of the field effect transistor that is grounded and the gate terminal. The switch turns off. As a result, the potential of the terminal grounded to the ground becomes the ground potential, and the potential of the gate terminal becomes the power supply potential (more strictly, the anode potential of the power supply). As described above, when the control circuit is in the non-starting state, the potentials are different between the two terminals, so that a voltage corresponding to the potential difference between the terminals is applied to the gate terminal of the field effect transistor. This makes it possible to maintain the gate energization of the field effect transistor even during a period when the control circuit is not activated. Furthermore, since the gate energization of the field effect transistor is maintained without activating the control circuit, it is possible to suppress power consumption compared to the case where the control circuit is activated constantly or intermittently.
また、上記のモータ制御装置において、前記第1路の中途位置には、前記制御電圧を増幅するプッシュプル型の増幅器が設けられており、該プッシュプル型の増幅器内において互いに直列状に接続された2つのバイポーラトランジスタのうち、グランドに接地された接地端子を備えたバイポーラトランジスタ側に他のスイッチが接続されており、該他のスイッチは、前記制御回路が前記起動状態にあるときにオンし、前記制御回路が前記非起動状態にあるときにオフすると好適である。
以上の構成では、制御回路が起動していない期間中、プッシュプル型の増幅器内に備えられた2つのバイポーラトランジスタのうち、接地端子を備えたトランジスタ(つまり、ローサイドのトランジスタ)がオンとなる。このため、制御回路が起動していない期間に、電源の陽極から第1路及び上記ローサイドのトランジスタを経由してグランドに至るまで電流の経路が通電状態となっていると、当該経路において電流が流れ続けて消費電力が増大してしまう。これに対して、ローサイドのトランジスタにスイッチが接続されていれば、制御回路が起動していない間にスイッチをオフすることで上記の電流を遮断して消費電力を抑えることが可能となる。
In the motor control device, a push-pull type amplifier that amplifies the control voltage is provided in the middle of the first path, and is connected in series with each other in the push-pull type amplifier. Among the two bipolar transistors, another switch is connected to the bipolar transistor side having a ground terminal grounded to the ground, and the other switch is turned on when the control circuit is in the activated state. It is preferable that the control circuit is turned off when the control circuit is in the non-activated state.
With the above configuration, during the period when the control circuit is not activated, the transistor having the ground terminal (that is, the low-side transistor) is turned on among the two bipolar transistors provided in the push-pull amplifier. For this reason, if the current path is energized from the anode of the power source to the ground via the first path and the low-side transistor during the period when the control circuit is not activated, the current is passed through the path. It continues to flow and power consumption increases. On the other hand, if a switch is connected to the low-side transistor, the switch can be turned off while the control circuit is not activated to cut off the current and suppress power consumption.
また、上記のモータ制御装置において、前記第2抵抗器の抵抗値は、100kΩ以上であるとより好適である。
上記の構成では、電界効果トランジスタをオン状態からオフ状態に切り替えるときに、プッシュプル型の増幅器内に備えられた2つのバイポーラトランジスタのうち、ローサイドのトランジスタがオンとなる。このため、電流が電源の陽極から第1路及び上記ローサイドのトランジスタを経由してグランドに向かうように流れるようになる。このとき、第2路に100kΩ以上の抵抗器が配置されていれば、上記の経路を流れる電流の大きさが小さくなるので、消費電力を抑えることが可能となる。
In the motor control device described above, the resistance value of the second resistor is more preferably 100 kΩ or more.
In the above configuration, when the field effect transistor is switched from the on-state to the off-state, the low-side transistor of the two bipolar transistors provided in the push-pull amplifier is turned on. For this reason, a current flows from the anode of the power source to the ground via the first path and the low-side transistor. At this time, if a resistor of 100 kΩ or more is arranged on the second path, the magnitude of the current flowing through the above path becomes small, so that power consumption can be suppressed.
また、上記のモータ制御装置において、前記スイッチ及び前記他のスイッチは、いずれも前記制御回路から出力される制御信号を受信している間にオンし、前記制御回路は、前記起動状態から前記非起動状態に切り替わる時点で前記制御信号の出力を中断するとより一層好適である。
上記の構成であれば、制御回路の状態が起動状態から非起動状態に切り替わることに伴ってスイッチ及び他のスイッチの各々についてオンオフが切り替わるようになっている。すなわち、制御回路が起動状態から非起動状態に切り替わった際には各スイッチがオンからオフに自動的に切り替わる。この結果、制御回路の状態に応じて各スイッチのオンオフを適切に切り替えることが可能となる。
In the motor control device described above, both the switch and the other switch are turned on while receiving a control signal output from the control circuit, and the control circuit is switched from the activated state to the non-switched state. More preferably, the output of the control signal is interrupted at the time of switching to the activated state.
With the configuration described above, each of the switches and the other switches is switched on and off as the state of the control circuit is switched from the activated state to the non-activated state. That is, when the control circuit is switched from the activated state to the non-activated state, each switch is automatically switched from on to off. As a result, it is possible to appropriately switch on / off of each switch according to the state of the control circuit.
また、上記のモータ制御装置において、前記モータは、車両に備えられた開閉体を開閉駆動させるための車両用モータであり、前記制御回路は、前記車両に設けられたイグニッションスイッチがオンしているときには前記起動状態にあり、前記イグニッションスイッチがオフしているときに前記非起動状態にあり、該イグニッションスイッチがオフしている期間中、前記車両用モータの両端子が前記電界効果トランジスタを介してグランドに接地されていれば、本発明の効果がより有意義なものとなる。
すなわち、車両に設けられた開閉体をモータによって開閉駆動する構成では、イグニッションスイッチがオフしている間、開閉体を静止保持しておくためにモータの回転を制止する必要がある。モータの回転を制止するには、イグニッションスイッチがオフしている間、モータの両端子をグランドに接地させる必要があり、モータの両端子をグランドに接地させるには電界効果トランジスタをオン状態で維持する必要がある。このため、イグニッションスイッチがオフしている間、すなわち、制御回路が起動していない間において消費電力を抑えながら電界効果トランジスタのゲート通電を維持することが本発明の効果がより有意義なものとなる。
In the motor control device, the motor is a vehicle motor for opening and closing an opening / closing body provided in the vehicle, and an ignition switch provided in the vehicle is turned on in the control circuit. Sometimes it is in the activated state, it is in the inactivated state when the ignition switch is off, and during the period when the ignition switch is off, both terminals of the vehicle motor are connected via the field effect transistor If it is grounded to the ground, the effect of the present invention becomes more significant.
That is, in a configuration in which the opening / closing body provided in the vehicle is driven to open and close by the motor, it is necessary to stop the rotation of the motor to keep the opening / closing body stationary while the ignition switch is off. To stop the rotation of the motor, both terminals of the motor must be grounded while the ignition switch is off. To ground both terminals of the motor, the field effect transistor must be kept on. There is a need to. For this reason, the effect of the present invention is more meaningful to maintain the gate conduction of the field effect transistor while suppressing the power consumption while the ignition switch is off, that is, while the control circuit is not activated. .
本発明のモータ制御装置によれば、制御回路が起動していない間、電界効果トランジスタが有する端子のうち、グランドに接地されている端子の電位が接地電位となり、ゲート端子の電位が電源電位となる。これにより、電界効果トランジスタのゲート端子には上記2つの端子間の電位差に相当する電圧が印加され続けるので、電界効果トランジスタのゲート通電を維持することが可能となる。さらに、制御回路を起動させずに電界効果トランジスタのゲート通電を維持するので、制御回路を起動させる場合に比較して消費電力を抑えることが可能となる。
また、本発明のモータ制御装置であれば、制御回路が起動していない期間中、電源からプッシュプル型の増幅器を経由してグランドに向かうように流れる電流を遮断することで、消費電力をより抑えることが可能となる。
さらに、本発明のモータ制御装置であれば、電界効果トランジスタをオフするとき、電源からプッシュプル型の増幅器を経由してグランドに向かうように流れる電流を遮断することで消費電力をより一層抑えることが可能となる。
さらに、本発明のモータ制御装置であれば、回路中のスイッチのオンオフを制御回路の状態に応じて自動的に切り替えることが可能となる。
さらに、本発明のモータ制御装置を、車両に備えられた開閉体を開閉するための車両用モータを制御するために用いれば、イグニッションスイッチがオフとなっている期間中にもモータ回転を制止することができ、開閉体を確実に静止保持しておくことが可能となる。
According to the motor control device of the present invention, while the control circuit is not activated, among the terminals of the field effect transistor, the potential of the terminal grounded to the ground becomes the ground potential, and the potential of the gate terminal becomes the power supply potential. Become. As a result, since a voltage corresponding to the potential difference between the two terminals is continuously applied to the gate terminal of the field effect transistor, the gate conduction of the field effect transistor can be maintained. Furthermore, since the gate conduction of the field effect transistor is maintained without starting the control circuit, it is possible to suppress power consumption compared to the case where the control circuit is started.
Further, in the motor control device of the present invention, during the period when the control circuit is not activated, the current flowing from the power source to the ground via the push-pull amplifier is cut off, thereby further reducing the power consumption. It becomes possible to suppress.
Furthermore, with the motor control device of the present invention, when the field effect transistor is turned off, the power consumption is further suppressed by cutting off the current flowing from the power source to the ground via the push-pull amplifier. Is possible.
Furthermore, with the motor control device of the present invention, it is possible to automatically switch on / off of the switches in the circuit according to the state of the control circuit.
Furthermore, if the motor control device of the present invention is used to control a vehicle motor for opening and closing an opening / closing body provided in the vehicle, the motor rotation is stopped even during a period in which the ignition switch is off. Therefore, the opening / closing body can be securely held stationary.
以下、本発明のモータ制御装置の一例として、車両のパワーウィンドウ装置PWに組み込まれたパワーウィンドウ用電子制御ユニット(以下、本制御ユニット)ECUについて図面を参照しながら説明する。
図1は、パワーウィンドウ装置の機械構成を示す模式図である。図2は、本発明のモータ制御装置を含むパワーウィンドウ装置の構成を示すブロック図である。図3は、本発明のモータ制御装置の第1構成例を示す回路図である。図4は、本発明のモータ制御装置の第2構成例を示す回路図である。図5は、従来のリレー駆動型のモータ制御装置の構成を示す回路図である。図6は、従来のHブリッジ型のモータ制御装置の構成を示す回路図である。図7Aは、図4中、後述する高圧側路に配置された増幅器についての等価回路である。図7Bは、図4中、後述する低圧側路に配置された増幅器についての等価回路である。
Hereinafter, as an example of a motor control device of the present invention, a power window electronic control unit (hereinafter, referred to as a “control unit”) ECU incorporated in a power window device PW of a vehicle will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a mechanical configuration of a power window device. FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a power window device including the motor control device of the present invention. FIG. 3 is a circuit diagram showing a first configuration example of the motor control device of the present invention. FIG. 4 is a circuit diagram showing a second configuration example of the motor control device of the present invention. FIG. 5 is a circuit diagram showing a configuration of a conventional relay drive type motor control device. FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration of a conventional H-bridge type motor control device. FIG. 7A is an equivalent circuit for an amplifier arranged in a high-voltage side path to be described later in FIG. FIG. 7B is an equivalent circuit for an amplifier arranged in a low-pressure side path to be described later in FIG.
なお、以下の説明は、特に断る場合を除き、バッテリBがモータドライブ回路MCに対して順接続されたときを基準とし(バッテリB及びモータドライブ回路MCについては後述する)、モータドライブ回路MCに沿って電流が流れる方向において、バッテリBの陽極により近い側を上流側と呼び、陰極により近い側を下流側と呼ぶこととする。 The following description is based on the case where the battery B is sequentially connected to the motor drive circuit MC unless otherwise specified (the battery B and the motor drive circuit MC will be described later). In the direction in which the current flows along, the side closer to the anode of the battery B is called the upstream side, and the side closer to the cathode is called the downstream side.
本制御ユニットECUは、車両に備えられた開閉体としてのウィンドウガラスWDを開閉駆動させるための車両用モータ(以下、単にモータ)Mを制御するものである。パワーウィンドウ装置PWは、本制御ユニットECUを除き、公知の構成からなる。パワーウィンドウ装置PWの構成例について図1を用いて概説すると、ウィンドウガラスWDが車両ドアDR内に昇降自在に配設され、同じく車両ドアDR内に配設されたXアーム式の昇降機構XMがギアGRを介して伝達されるモータMの動力を用いてウィンドウガラスWDを昇降させる。 The present control unit ECU controls a vehicle motor (hereinafter simply referred to as a motor) M for driving to open and close a window glass WD as an opening / closing body provided in the vehicle. The power window device PW has a known configuration except for the control unit ECU. An example of the configuration of the power window device PW will be outlined with reference to FIG. 1. A window glass WD is disposed in the vehicle door DR so as to be movable up and down, and an X arm type lifting mechanism XM disposed in the vehicle door DR is also provided. The window glass WD is moved up and down using the power of the motor M transmitted through the gear GR.
モータMは、車両に搭載された電源としてのバッテリBから電力を供給されることで回転する。そして、本制御ユニットECUがバッテリBからの電力をモータMに供給する。より詳しく説明すると、図2に示すように、本制御ユニットECUは、電力供給路としてのモータドライブ回路MCを有し、同回路MCを通じてバッテリBからの電力をモータに供給する。すなわち、モータドライブ回路MCは、バッテリBからの電力をモータMに供給するために敷設されたものである。 The motor M rotates by being supplied with electric power from a battery B as a power source mounted on the vehicle. Then, the control unit ECU supplies power from the battery B to the motor M. More specifically, as shown in FIG. 2, the present control unit ECU has a motor drive circuit MC as an electric power supply path, and supplies electric power from the battery B to the motor through the circuit MC. That is, the motor drive circuit MC is laid to supply electric power from the battery B to the motor M.
さらに、図2に示すように、本制御ユニットECUには制御回路18が備えられている。この制御回路18は、マイコンからなり、モータドライブ回路MCを介してバッテリBからの電力を受電して起動する。具体的に説明すると、車両に設けられたイグニッションスイッチIGがオンしている期間中、制御回路18は、バッテリBからの電力を受電して起動状態を維持する。そして、起動状態にある制御回路18は、モータMへの電力供給を制御することによってモータMの回転を制御する。
Furthermore, as shown in FIG. 2, the control unit ECU is provided with a
すなわち、イグニッションスイッチIGがオンしている期間中に閉スイッチUPが操作されると、制御回路18は、モータドライブ回路MCを通電状態とし、モータM内を電流が順方向に通過するように回路内各部を制御する。これにより、バッテリBからの電力がモータMに供給されてモータMが正転し、ウィンドウガラスWDが上昇(閉移動)する。
同様に、イグニッションスイッチIGがオンしている期間中に開スイッチDNが操作されると、制御回路18は、モータドライブ回路MCを通電状態とし、モータM内を電流が逆方向(順方向とは反対方向)に通過するように回路内各部を制御する。これにより、バッテリBからの電力がモータMに供給されてモータMが反転し、ウィンドウガラスWDが下降(開移動)する。
That is, when the closing switch UP is operated while the ignition switch IG is on, the
Similarly, when the open switch DN is operated while the ignition switch IG is on, the
また、制御回路18は、モータMへの電力供給を制御してモータMの回転速度をPWM制御することも可能である。具体的に説明すると、図2に示すように、モータMには回転検出装置RDが備えられており、当該回転検出装置RDは、モータMの回転速度に応じたパルス信号を制御回路18に向けて出力する。一方、モータドライブ回路MC中には、図3や4に示すように、電界効果トランジスタとしてのMOSトランジスタ(以下、MOSFET)がモータMと直列状に並ぶように配置されている。
The
そして、制御回路18は、起動状態にある間に回転検出装置RDからパルス信号を受信すると、同信号に対応したデューティ比にて制御電圧をMOSFETのゲート端子に印加する。これにより、MOSFETのオンオフが上記ディーティ比に応じた頻度で切り替わり、モータMへの印加電圧が上記デューティ比に応じた大きさに調整される。この結果、モータMの回転速度が上記デューティ比に応じた速度に制御されることとなる。
以上のように、本制御ユニットECUは、モータMの回転速度をPWM制御してウィンドウガラスWDの昇降速度を調整する。これにより、ウィンドウガラスWDが開き切る際または閉じ切る際には、ウィンドウガラスWDの昇降速度を減速させてウィンドウガラスWDが窓枠等に衝突して衝撃音が発生するのを抑えることが可能になる。
When the
As described above, the control unit ECU adjusts the elevation speed of the window glass WD by PWM control of the rotation speed of the motor M. As a result, when the window glass WD is fully opened or closed, it is possible to reduce the ascending / descending speed of the window glass WD so that the window glass WD collides against the window frame or the like to generate an impact sound. Become.
なお、イグニッションスイッチIGがオフすると、バッテリBから制御回路18への電力供給が遮断される結果、制御回路18が非起動状態となる。制御回路18は、非起動状態にあるとき、MOSFETのゲート端子に制御電圧を印加しない。
一方、本制御ユニットECUでは、イグニッションスイッチIGがオフすると、モータ回転を制止するモータブレーキ制御が実行される。かかる制御の実行により、イグニッションスイッチIGがオフしている期間中、ウィンドウガラスWDを確実に静止保持しておくことが可能となる。ここで、モータブレーキ制御とは、車両用モータの端子に相当するモータMの入力端子の両方をグランドに接地させて両入力端子同士を短絡させることによりモータMの回転を制止するための制御のことである。
Note that, when the ignition switch IG is turned off, the power supply from the battery B to the
On the other hand, in the present control unit ECU, when the ignition switch IG is turned off, motor brake control for stopping the motor rotation is executed. By executing such control, it is possible to reliably hold the window glass WD stationary while the ignition switch IG is off. Here, the motor brake control is a control for stopping the rotation of the motor M by grounding both the input terminals of the motor M corresponding to the terminals of the vehicle motor to the ground and short-circuiting the two input terminals. That is.
<<本制御ユニットの第1構成例>>
本制御ユニットECUの第1構成例について図3を参照しながら説明する。
第1構成例に係る本制御ユニットECU(以下、第1ユニットU1)は、所謂リレー駆動型のモータ制御装置であり、図3に示すように、前述の制御回路18及びモータドライブ回路MCに加え、2つのリレー108,109を備えている。
<< First configuration example of the control unit >>
A first configuration example of the control unit ECU will be described with reference to FIG.
The present control unit ECU (hereinafter referred to as the first unit U1) according to the first configuration example is a so-called relay drive type motor control device, as shown in FIG. 3, in addition to the
先ず、モータドライブ回路MCについて説明すると、バッテリBがモータドライブ回路MCに対して順接続された状態では、モータドライブ回路MCの(+)側の端子がヒューズHを介してバッテリBの陽極に接続され、(−)側の端子がバッテリBの陰極に接続されている。バッテリBの陰極については、図3に示すようにグランドに接地されているため、モータドライブ回路MCの(−)側の端子は、グランドに接地されていることになる。 First, the motor drive circuit MC will be described. When the battery B is sequentially connected to the motor drive circuit MC, the terminal on the (+) side of the motor drive circuit MC is connected to the anode of the battery B through the fuse H. The terminal on the (−) side is connected to the cathode of the battery B. Since the cathode of the battery B is grounded as shown in FIG. 3, the terminal on the (−) side of the motor drive circuit MC is grounded.
モータドライブ回路MCは、バッテリBの陽極に接続された高圧側ラインMChと、グランドに接続された低圧側ラインMClとを主たる構成要素として有する。高圧側ラインMChは、バッテリBの陽極に接続された(+)側の端子から延出し、その下流側端部が分岐して各リレー108,109の第1接点(図3中、記号aが付された接点)に繋ぎ込まれている。モータドライブ回路MCのうち、低圧側ラインMClは、その上流側端部が分岐して各リレー108,109の第2接点(図3中、記号bが付された接点)に繋ぎ込まれており、バッテリBの陰極に接続された(−)側の端子に向かって延出している。
なお、図3に示すように、高圧側ラインMChの上流側末端よりやや下流にある箇所から、低圧側ラインMClの下流側末端よりやや上流にある箇所に向かって分岐路が延出しており、当該分岐路の中途位置にはノイズ除去コンデンサ1が配置されている。また、高圧側ラインMCh中、上記の分岐路の延出起点よりやや下流にある箇所にはノイズ除去インダクタ2が配置されている。
The motor drive circuit MC includes a high-voltage side line MCh connected to the anode of the battery B and a low-voltage side line MCl connected to the ground as main components. The high-voltage side line MCh extends from the (+) side terminal connected to the anode of the battery B, and its downstream end branches to be the first contact of each of the
As shown in FIG. 3, a branch path extends from a location slightly downstream from the upstream end of the high-pressure side line MCh toward a location slightly upstream from the downstream end of the low-pressure side line MCl. A
次に、制御回路18について説明すると、制御回路18は、前述したようにマイコンからなり、モータドライブ回路MCから分岐した分岐路(以下、マイコン用電力供給回路)を通じてバッテリBからの電力を受電する。具体的に説明すると、マイコン用電力供給回路は、モータドライブ回路MCの(+)側の端子よりもやや下流側から分岐しており制御回路18に接続されている。また、マイコン用電力供給回路の中途位置には定電圧電源回路17が配置されており、定電圧電源回路17によりバッテリBの陽極電圧(例えば12V)が5Vまで降圧され、降圧後の電圧が動作電圧として制御回路18に供給される。
Next, the
なお、マイコン用電力供給回路において定電圧電源回路17の上流側には逆接続防止ダイオード9が配置されており、バッテリBがモータドライブ回路MCに対して逆接続されたときにモータドライブ回路MCに逆方向の電流が流れるのを防止している。さらに、定電圧電源回路17と逆接続防止ダイオード9との間には、電源瞬断防止コンデンサ10が接続されている。この電源瞬断防止コンデンサ10は、通常時にはバッテリBからの電力を蓄電する一方で、バッテリBから制御回路18への電力供給が瞬断したときには制御回路18に向けて蓄電した電力を放電するものである。
In the microcomputer power supply circuit, a reverse
制御回路18は、図3に示すように4つの出力端子を有する。制御回路18が有する出力端子のうち、2つの出力端子については、リレー駆動用トランジスタ106,107のベース端子に接続されている。リレー駆動用トランジスタ106,107は、リレー108,109の各々に対して設けられており、ベース端子に制御回路18からの出力電圧が印加されることによりオン状態となる。なお、第1ユニットU1では、2つのリレー駆動用トランジスタ106,107のうち、一方がオン状態となっているときには他方がオフ状態となるようになっている。
The
そして、オン状態にあるリレー駆動用トランジスタ106,107と対応しているリレー108,109では、内蔵された励磁コイルRcに励磁電流が流れるようになり、同リレー108,109の第1接点aが閉じるようになっている。逆に、オフ状態にあるリレー駆動用トランジスタ106,107と対応しているリレー108,109では、励磁コイルRcに励磁電流が流れず、同リレー108,109の第2接点bが閉じるようになっている。これにより、第1接点aが閉じたリレー108,109から第2接点bが閉じたリレー108,109に向かうように電流がモータドライブ回路MC内を流れる。この結果、モータMに電力が供給されてモータMが回転するようになる。
In the
なお、図3に示すように、制御回路18の出力端子と各リレー駆動用トランジスタ106,107のベース端子との間には、当該ベース端子への印加電圧の変動を抑制するベース抵抗102,103が配置されている。また、各リレー駆動用トランジスタ106,107のベース端子とエミッタ端子との間には放電抵抗104,105が配置されている。この放電抵抗104,105は、リレー駆動用トランジスタ106,107のオフ時にベース端子−エミッタ端子間の寄生容量に溜まった電荷を放電してベース電位を接地電位に確定するためのものである。
As shown in FIG. 3, between the output terminal of the
制御回路18が有する第3の出力端子は、後述するモータ制御用トランジスタ113のゲート端子に制御電圧を印加するために設けられたものである。制御回路18が有する第4の出力端子は、後述するトランジスタ側スイッチ303及び増幅器側スイッチ304に向けて制御信号としてのENABLE信号を出力するために設けられたものである。
そして、制御回路18は、バッテリBからの電力を受電して起動している間には上述した出力端子を通じて各種信号を出力し、バッテリBからの電力を受電せずに非起動状態で待機している間には各種信号の出力を中断する。つまり、制御回路18は、起動状態から非起動状態に切り替わる時点で制御電圧の印加及びENABLE信号の出力を中断する。
The third output terminal of the
The
より具体的に説明すると、制御回路18は、逆接続防止ダイオード3及び電流制限抵抗11を介してイグニッションスイッチIGと接続している。そして、イグニッションスイッチIGがオンすると、制御回路18が前述のマイコン用電力供給回路を通じてバッテリBからの電力を受けて起動する。一方、イグニッションスイッチIGがオフすると、バッテリBから制御回路18への電力供給が中断する結果、制御回路18が非起動状態となる。
なお、制御回路18とイグニッションスイッチIGとの間に敷設された回路のうち、逆接続防止ダイオード3との電流制限抵抗11との中間に位置する箇所からグランドに向かって分岐路が延びている。この分岐路の中途位置にはプルダウン抵抗6が配置されており、当該プルダウン抵抗6により、イグニッションスイッチIGを経て制御回路18を通過する電流の大きさが制限される。
More specifically, the
Note that, in the circuit laid between the
また、制御回路18は、逆接続防止ダイオード4及び電流制限抵抗12を介して閉スイッチUPに接続しており、逆接続防止ダイオード5及び電流制限抵抗13を介して開スイッチDNに接続している。そして、制御回路18が起動状態にある間に閉スイッチUP及び開スイッチDNのいずれかがオンすると、制御回路18が、オンしたスイッチと対応するリレー駆動用トランジスタ106,107のゲート端子に制御電圧を印加する。
The
一方、イグニッションスイッチIGがオフして制御回路18が起動状態から非起動状態に切り替わると、リレー駆動用トランジスタ106,107のゲート通電が中断する。このため、第1ユニットU1では、制御回路18が非起動状態にある間、リレー駆動用トランジスタ106,107はオフ状態となるので、両リレー108,109ともに第2接点bが閉じるようになる。
On the other hand, when the ignition switch IG is turned off and the
なお、制御回路18と閉スイッチUPとの間に敷設された回路、及び、制御回路18と開スイッチDNとの間に敷設された回路の各々において電流制限抵抗12,13と逆接続防止ダイオード4,5との間からバッテリBの陽極に向かって分岐路が延びている。この分岐路の中途位置にはプルアップ抵抗7,8が配置されており、当該プルアップ抵抗7,8により、制御回路18を経て閉スイッチUP若しくは開スイッチDNを通過する電流の大きさが制限される。
In each of the circuit laid between the
さらに、制御回路18と各操作スイッチとの間に敷設された回路のうち、電流制限抵抗11,12,13よりも制御回路18に近い箇所からグランドに向かって分岐路が延びており、当該分岐路の中途位置にはプルダウン抵抗14,15,16が配置されている。このプルダウン抵抗14,15,16により、切状態にあるスイッチに接続された回路における各地点の電位が接地電位に確定するようになる。
Further, in the circuit laid between the
ところで、本制御ユニットECUの一例である第1ユニットU1では、前述したように、制御回路18がモータMの回転速度をPWM制御する。かかる制御を実現するため、低圧側ラインMCl中にモータ制御用トランジスタ113がモータMに対して直列状態で配置されている。このモータ制御用トランジスタ113は、既述のMOSFETからなり、制御回路18から出力された制御電圧がゲート端子に印加されることによりオンする。
Incidentally, in the first unit U1, which is an example of the present control unit ECU, as described above, the
モータ制御用トランジスタ113について詳しく説明すると、同トランジスタ113は、N型チャンネルのパワーMOSFETからなる。モータ制御用トランジスタ113が有する端子のうち、ドレイン端子についてはリレー108,109の第2接点bに接続され、ソース端子についてはモータドライブ回路MCの(−)側の端子に接続されている。つまり、モータ制御用トランジスタ113は、ドレイン端子がモータMに接続され、ソース端子がグランドに接続(接地)された状態で低圧側ラインMCl中に配置されている。
The
また、モータ制御用トランジスタ113のゲート端子は、制御回路18の出力端子に接続されている。より具体的に説明すると、第1ユニットU1は、図3に示すように、制御回路18とモータ制御用トランジスタ113とを接続する第1路BC1を有している。この第1路BC1は、その一端が制御回路18の出力端子に繋ぎ込まれており、その他端がモータ制御用トランジスタ113のゲート端子に繋ぎ込まれた状態で敷設されている。
The gate terminal of the
そして、第1路BC1を通じて制御回路18から出力された制御電圧がモータ制御用トランジスタ113のゲート端子に印加されると、モータ制御用トランジスタ113がオンする。なお、第1ユニットU1では、前述したように、モータMの回転速度をPWM制御することが可能である。つまり、制御回路18が所定のディーティ比でモータ制御用トランジスタ113のゲート端子に制御電圧を印加すると、これに伴って、モータ制御用トランジスタ113が上記のディーティ比に応じた頻度でオンオフするようになる。
When the control voltage output from the
ここで、制御回路18がモータ制御用トランジスタ113のゲート端子に制御電圧を印加するのは、制御回路18が起動している間、すなわち、イグニッションスイッチIGがオンしている間である。一方、モータ制御用トランジスタ113のゲート通電は、制御回路18が起動状態から非起動状態に切り替わる時点、すなわち、イグニッションスイッチIGがオフした時点で中断される。
Here, the
モータ制御用トランジスタ113周辺にある素子について説明すると、図3に示す通り、モータ制御用トランジスタ113のゲート端子とソース端子との間にトランジスタ側スイッチ303と放電抵抗111とが配置されている。
The elements around the
トランジスタ側スイッチ303は、スイッチに相当し、例えばオンオフ自在のアナログスイッチにより構成される。このトランジスタ側スイッチ303は、制御回路18から出力されるENABLE信号を受信している期間に限りオンする。つまり、トランジスタ側スイッチ303は、制御回路18が起動状態にあるときにオンし、制御回路18がENABLE信号を出力しない非起動状態にあるときにオフする。ここで、非起動状態にある制御回路18は、前述したように、モータ制御用トランジスタ113のゲート端子に制御電圧を印加しない。このため、トランジスタ側スイッチ303は、制御回路18がモータ制御用トランジスタ113のゲート端子に制御電圧を印加しないときにオフすることになる。
The transistor-
放電抵抗111は、第1抵抗器に相当し、モータ制御用トランジスタ113のオフ時にゲート端子−ソース端子間の寄生容量に溜まった電荷を放電してゲート電位を接地電位に確定するためのものである。この放電抵抗111は、トランジスタ側スイッチ303と直列状に並んだ状態でモータ制御用トランジスタ113のゲート端子とソース端子との間、より具体的にはトランジスタ側スイッチ303よりもソース端子に近い位置に配置されている。
The
モータ制御用トランジスタ113周辺にある他の素子としては、前述した第1路BC1の中途位置に配置されたゲート抵抗110と増幅器301とが挙げられる。
ゲート抵抗110は、モータ制御用トランジスタ113のゲート端子への印加電圧の変動を抑制するものであり、モータ制御用トランジスタ113のゲート端子から見て前述のトランジスタ側スイッチ303や放電抵抗111よりも離れた位置に配置されている。
Examples of other elements around the
The
増幅器301は、制御回路18からの制御電圧を増幅するものであり、具体的にはプッシュプル型の増幅器である。増幅器301について詳しく説明すると、図3に示すように、増幅器301内において互いに直列状(より具体的には、エミッタフォロア状)に接続された2つのバイポーラトランジスタが増幅器301を構成している。上記2つのバイポーラトランジスタのうちの一方(以下、ハイサイドのトランジスタ)301aは、N型チャンネルのトランジスタであり、そのコレクタ端子がバッテリBの陽極に接続された電源端子となっている。他方のバイポーラトランジスタ(以下、ローサイドのトランジスタ)301bは、P型チャンネルのトランジスタであり、そのコレクタ端子がグランドに接地された接地端子となっている。
The
そして、第1ユニットU1では、増幅器301内において上記2つのバイポーラトランジスタの間に増幅器側スイッチ304が配置されている。この増幅器側スイッチ304は、他のスイッチに相当し、特にローサイドのトランジスタ301b側に接続されており、換言すると、ローサイドのトランジスタ301bにより近い位置に配置されている。
この増幅器側スイッチ304は、制御回路18から出力されるENABLE信号を受信している期間に限りオンする。つまり、増幅器側スイッチ304は、制御回路18が起動状態にあるときにオンする。一方で、増幅器側スイッチ304は、制御回路18がENABLE信号を出力しない非起動状態にあるとき、すなわち、制御回路18がモータ制御用トランジスタ113のゲート端子に制御電圧を印加しないときにはオフする。
In the first unit U1, an amplifier-
The
なお、図3に示すように、第1路BC1においてゲート抵抗110と増幅器301との間に位置する箇所には、モータドライブ回路MCの高圧側ラインMChから分岐した第2路BC2が繋ぎ込まれている。この第2路BC2は、高圧側ラインMChの中途位置、すなわち、バッテリBの陽極とモータMの入力端子との間に位置する箇所から分岐している。
As shown in FIG. 3, the second path BC2 branched from the high-voltage side line MCh of the motor drive circuit MC is connected to a position located between the
そして、第2路BC2の中途位置には第2路側プルアップ抵抗302が配置されている。この第2路側プルアップ抵抗302は、第2抵抗器に相当し、モータ制御用トランジスタ113のゲート端子における電位をバッテリBの電位、より具体的にはバッテリBの陽極電位に確定するためのものである。なお、第2路側プルアップ抵抗302は、高抵抗の抵抗器であり、その抵抗値は100kΩ以上となっている。
A second road-side pull-up
以上までに説明してきた機器の他、モータドライブ回路MC中には他の素子が配置されている。例えば、図3に示すように、高圧側ラインMChにおいて各リレー108,109の第1接点aに向けて分岐した箇所と、低圧側ラインMClにおいて各リレー108,109の第2接点bに向けて分岐した箇所と、の間に環流ダイオード112が配置されている。この環流ダイオード112は、モータ制御用トランジスタ113がオンからオフにスイッチングした時点で発生するモータMの逆起電力によりモータ制御用トランジスタ113が破損するのを防止するための素子である。
In addition to the devices described above, other elements are arranged in the motor drive circuit MC. For example, as shown in FIG. 3, a branch point toward the first contact a of each
また、図3に示すように、モータドライブ回路MCにはPWMリップルノイズ除去コンデンサ19がモータMと並列状に並ぶように配置されている。このPWMリップルノイズ除去コンデンサ19は、モータ制御用トランジスタ113のオンオフ制御に起因して発生するリップルノイズを除去するものであり、同コンデンサ19の一方の端子がモータ制御用トランジスタ113のソース端子に繋ぎ込まれ、他方の端子が高圧側ラインMChに接続されている。
Further, as shown in FIG. 3, the PWM ripple
以上のように構成された第1ユニットU1では、イグニッションスイッチIGがオフしている期間、すなわち制御回路18が非起動状態にある期間であっても、前述したモータブレーキ制御を実行してウィンドウガラスWDを確実に静止保持しておくことが可能となる。以下、第1ユニットU1の有効性について、従来のリレー駆動型のモータ制御装置RU1と対比しながら説明する。
In the first unit U1 configured as described above, even when the ignition switch IG is off, that is, during the period in which the
従来のリレー駆動型のモータ制御装置RU1は、図5に図示した構成となっており、回路構成の面で第1ユニットU1と共通する点が多い。なお、図5に図示した従来のリレー駆動型のモータ制御装置RU1の構成のうち、図3と同じ符号が付された機器については第1ユニットU1に設けられたものと同様であるため、説明を省略する。 The conventional relay drive type motor control device RU1 has the configuration shown in FIG. 5, and has many points in common with the first unit U1 in terms of circuit configuration. Note that, in the configuration of the conventional relay drive type motor control device RU1 illustrated in FIG. 5, the devices denoted by the same reference numerals as those in FIG. 3 are the same as those provided in the first unit U1, and thus described. Is omitted.
一方、第1ユニットU1は、イグニッションスイッチIGがオフしている期間中にモータ制御用トランジスタ113のゲート通電を持続可能な構成を採用している点において、従来のリレー駆動型のモータ制御装置RU1と相違する。
具体的に説明すると、従来のリレー駆動型のモータ制御装置RU1では、その回路構成上、イグニッションスイッチIGがオフしている期間中にモータ制御用トランジスタ113のゲート通電を持続することが困難である。したがって、従来のリレー駆動型のモータ制御装置RU1においてイグニッションスイッチIGのオフ時にウィンドウガラスWDを静止保持しておくためには、モータMの回転を制止するための機器を別途設ける必要がある。ただし、かかる場合には装置の大型化や高コスト化を招く場合がある。
On the other hand, the first unit U1 employs a configuration in which the gate conduction of the
More specifically, in the conventional relay drive type motor control device RU1, it is difficult to maintain the gate energization of the
従来のリレー駆動型のモータ制御装置RU1においてイグニッションスイッチIGのオフ時にウィンドウガラスWDを静止保持する他の方法としては、バッテリBから制御回路18への電力供給回路を常時通電状態としておくことが考えられる。すなわち、イグニッションスイッチIGのオフ後にも制御回路18を起動状態で維持しておけば、イグニッションスイッチIGのオフ後にもモータブレーキ制御を実行することが可能になる。しかしながら、電力供給回路を常時通電状態とすると、その分、消費電力が大きくなりバッテリ上がりを起こしてしまうことになる。
As another method of holding the window glass WD stationary when the ignition switch IG is turned off in the conventional relay drive type motor control device RU1, it is considered that the power supply circuit from the battery B to the
また、制御回路18を間欠的に起動させることにすれば、消費電力をある程度削減することが可能になるが、起動時(ウェイクアップ時)に消費電力が一時的に増大するので、間欠的に制御回路18を起動させたとしても、消費電力(厳密には、イグニッションスイッチIGオフ時の平均消費電力)が依然として大きくなってしまう。さらに、制御回路18を間欠的に起動させると、制御回路18に向かう電流の大きさが変動する。
In addition, if the
これに対して、第1ユニットU1には、前述したトランジスタ側スイッチ303及び増幅器側スイッチ304、制御回路18とモータ制御用トランジスタ113のゲート端子との間を結ぶ第1路BC1とこれに接続した第2路BC2、並びに第2路BC2中に配置された第2路側プルアップ抵抗302が設けられている。これにより、イグニッションスイッチIGのオフ時にモータブレーキ制御を実行しウィンドウガラスWDを静止保持し、さらに、モータブレーキ制御の実行に要する消費電力を抑えることが可能となる。
On the other hand, the first unit U1 is connected to the
具体的に説明すると、イグニッションスイッチIGがオンしている間、制御回路18は、起動状態にあり、トランジスタ側スイッチ303及び増幅器側スイッチ304の各々に向けてENABLE信号を出力する。つまり、制御回路18が起動状態にある間、トランジスタ側スイッチ303及び増幅器側スイッチ304は、それぞれオンのまま維持される。これにより、制御回路18がモータ制御用トランジスタ113のゲート端子に向けて制御電圧を出力すると、増幅器301を構成する2つのバイポーラトランジスタの各々がオンとなり、増幅器301から出力された増幅後の制御電圧がモータ制御用トランジスタ113のゲート端子に印加されるようになる。この結果、モータ制御用トランジスタ113がオン状態となる。
More specifically, while the ignition switch IG is on, the
また、イグニッションスイッチIGがオンしている間、トランジスタ側スイッチ303及び増幅器側スイッチ304の各々がオン状態に維持されるので、制御回路18が所定のデューティ比で制御電圧を出力すると、当該ディーティ比に応じた頻度でモータ制御用トランジスタ113がオンオフするようになる。ここで、モータ制御用トランジスタ113がオフ状態となると、トランジスタ側スイッチ303がオンしているので、モータ制御用トランジスタ113のゲート端子−ソース端子間の寄生容量に溜まった電荷を放電してゲート電位を接地電位に確定することが可能となる。
Further, since each of the
一方、イグニッションスイッチIGがオフすると、制御回路18は、非起動状態となり、モータ制御用トランジスタ113のゲート端子への制御電圧の印加を中断する。
また、制御回路18が非起動状態となると、トランジスタ側スイッチ303及び増幅器側スイッチ304の各々に向けたENABLE信号の出力が中断する。つまり、制御回路18が起動状態から非起動状態に切り替わると、トランジスタ側スイッチ303がオフする。これにより、モータ制御用トランジスタ113のゲート端子とソース端子との間の経路が遮断され、当該経路を通じた電荷の放電(ゲート放電)が中断される。
On the other hand, when the ignition switch IG is turned off, the
Further, when the
さらに、モータ制御用トランジスタ113のゲート端子とソース端子との間の経路が遮断されることによって両端子間に電位差が生じる。より詳細に説明すると、ゲート端子については、第2路側プルアップ抵抗302を介してバッテリBの陽極に接続するので、電位がバッテリBの陽極電位に固定される。一方、ソース端子については、グランドに接地するので、電位が接地電位に固定される。この結果、ゲート端子とソース端子との間に電位差が生じ、換言すると、当該電位差に相当する電圧(電源電圧)がモータ制御用トランジスタ113のゲート端子に印加されるようになる。この結果、イグニッションスイッチIGがオフして制御回路18による制御電圧の印加が中断している期間中であっても、モータ制御用トランジスタ113をオン状態で維持することが可能となる。
Further, the path between the gate terminal and the source terminal of the
以上のように第1ユニットU1では、イグニッションスイッチIGがオフしている間、モータ制御用トランジスタ113がオン状態で維持される。一方、イグニッションスイッチIGがオフしている間は、制御回路18からリレー駆動用トランジスタ106,107への制御信号の出力がないので、各リレー108,109では第2接点bが閉じている。この結果、モータMの両入力端子については、イグニッションスイッチIGがオフしている間、モータ制御用トランジスタ113を介してグランドに接地されることになる。
As described above, in the first unit U1, the
すなわち、第1ユニットU1では、イグニッションスイッチIGがオフしている期間中であってもモータブレーキ制御を実行することが可能となり、イグニッションスイッチIGのオフ時にモータブレーキ制御を実行し、ウィンドウガラスWDを確実に静止保持することが可能になる。さらに、第1ユニットU1では、モータブレーキ制御の実行にあたり、制御回路18を常時あるいは間欠的に起動させることを要しないので、その分、モータブレーキ制御の実行に掛かる消費電力を抑えることが可能となる。
なお、イグニッションスイッチIGがオフしている期間にモータ制御用トランジスタ113のゲート端子に印加される電圧については、電源電圧相当の大きさでほぼ安定するため、制御回路18を間欠的に起動させた場合に生じる電流変動が抑えられる。この結果、イグニッションスイッチIGオフ時において上記電流変動に起因するラジオノイズの発生を抑制することが可能になる。
That is, in the first unit U1, it becomes possible to execute the motor brake control even during the period when the ignition switch IG is turned off. When the ignition switch IG is turned off, the motor brake control is executed and the window glass WD is removed. It becomes possible to hold stationary. Furthermore, since the first unit U1 does not require the
Since the voltage applied to the gate terminal of the
また、イグニッションスイッチIGがオフして制御回路18が非起動状態となると、増幅器側スイッチ304に向けたENABLE信号の出力が中断するため、増幅器側スイッチ304がオフする。これにより、イグニッションスイッチIGオフ時の消費電力をより削減することが可能になる。
具体的に説明すると、イグニッションスイッチIGがオフして制御回路18が非起動状態となっている期間中、増幅器301を構成する2つのバイポーラトランジスタのうち、ローサイドのトランジスタ301bは、常時オン状態となる。ここで、仮に増幅器側スイッチ304が設けられていなかったケース、つまり、増幅器301の代わりに図5に図示した増幅器101を用いたケースを想定すると、イグニッションスイッチIGオフ時にはバッテリBの陽極を出た電流が第2路BC2を経由して増幅器301に流入し、その後、ローサイドのトランジスタ301bを経由してグランドに向かうようになる。以上のような経路にて装置内を流れる電流(以下、廻り込み電流)が発生すると、その分、消費電力が増大してしまうことになる。
When the ignition switch IG is turned off and the
More specifically, during the period when the ignition switch IG is turned off and the
これに対して、第1ユニットU1では、廻り込み電流の経路を遮断するためのスイッチとして増幅器側スイッチ304を増幅器301内に設け、イグニッションスイッチIGがオフしている期間には当該スイッチをオフすることにしている。これにより、イグニッションスイッチIGのオフ時に廻り込み電流が発生するのを抑制し、イグニッションスイッチIGオフ時の消費電力をより抑えることが可能になる。具体的には、イグニッションスイッチIGオフ時の消費電力を、上記の経路(廻り込み電流が流れる経路)中に配置された半導体素子からリークする程度の大きさまで抑えることが可能となる。
On the other hand, in the first unit U1, an amplifier-
さらに、第2路BC2にはプルアップ抵抗(すなわち、第2路側プルアップ抵抗302)が設けられているが、当該抵抗については100kΩ以上の抵抗器によって構成されている。これにより、イグニッションスイッチIGがオンしている期間においてモータ制御用トランジスタ113がオフ状態にあるときの消費電力を抑えることが可能となる。
Further, the second path BC2 is provided with a pull-up resistor (that is, the second path-side pull-up resistor 302), and the resistor is constituted by a resistor of 100 kΩ or more. As a result, it is possible to suppress power consumption when the
具体的に説明すると、イグニッションスイッチIGがオンしている期間においてモータ制御用トランジスタ113がオフ状態となっているときには、増幅器301を構成する2つのバイポーラトランジスタのうち、ローサイドのトランジスタ301bがオン状態となる。したがって、イグニッションスイッチIGがオンしている間にモータ制御用トランジスタ113がオフ状態となると、バッテリBの陽極から第2路BC2を経由して増幅器301に流入する電流が不可避的に発生する。そして、当該電流は、ローサイドのトランジスタ301bを通過してグランドに向かうようになる。
ここで、上記の電流の大きさ(電流値)については、第2路側プルアップ抵抗302の抵抗値に応じて決まり、抵抗値が高いほど小さくなる。そして、電流値が小さくなるほど、イグニッションスイッチIGオン時においてモータ制御用トランジスタ113がオフ状態であるときの消費電力を抑えることが可能となる。
Specifically, when the
Here, the magnitude (current value) of the current is determined according to the resistance value of the second road-side pull-up
また、第1ユニットU1では、イグニッションスイッチIGがオフして制御回路18が起動状態から非起動状態に切り替わると、トランジスタ側スイッチ303及び増幅器側スイッチ304への制御信号の出力が中断し、各スイッチ303,304がオンからオフに自動的に切り替わる。つまり、第1ユニットU1では、制御回路18の状態に応じて各スイッチ303,304のオンオフを適切に切り替えることが可能な構成が実現されている。
Further, in the first unit U1, when the ignition switch IG is turned off and the
<<本制御ユニットの第2構成例>>
本制御ユニットECUの第2構成例について図4を参照しながら説明する。なお、図4中、図3と同じ符号が付された機器については、第1構成例に係る本制御ユニットECU(すなわち、第1ユニットU1)に設けられたものと同様であるため、説明を省略する。
第2構成例に係る本制御ユニットECU(以下、第2ユニットU2)は、所謂Hブリッジ型のモータ制御装置であり、図4に示すように、第1ユニットU1に備えられた2つのリレー108,109の代わりに、4つの回路切り替え用トランジスタ205,206,207,208を備えている。
<< Second configuration example of the control unit >>
A second configuration example of the control unit ECU will be described with reference to FIG. In FIG. 4, the devices with the same reference numerals as those in FIG. 3 are the same as those provided in the present control unit ECU (that is, the first unit U1) according to the first configuration example. Omitted.
This control unit ECU (hereinafter referred to as second unit U2) according to the second configuration example is a so-called H-bridge type motor control device, and as shown in FIG. 4, two
より詳しく説明すると、4つの回路切り替え用トランジスタ205,206,207,208のうち、第1トランジスタ205及び第3トランジスタ207は、高圧側ラインMChの下流側の末端位置に配置されており、いずれもP型チャンネルのパワーMOSFETからなる。また、図4に示すように、第1トランジスタ205及び第3トランジスタ207の各々のソース端子は、互いに連結している。また、第1トランジスタ205のドレイン端子がモータMの一方の端子に接続されており、第3トランジスタ207のドレイン端子がモータMの他方の端子に接続されている。
そして、第1トランジスタ205及び第3トランジスタ207の各々において、ベース端子とソース端子の間には放電抵抗203,209が配置されている。
More specifically, among the four
In each of the
さらに、第1トランジスタ205及び第3トランジスタ207の各々のゲート端子は、制御回路18の出力端子と接続されている。換言すると、第1トランジスタ205及び第3トランジスタ207の各々に対して、ゲート端子と制御回路18の出力端子との間に敷設された高圧側路BC10が個別に設けられている。これにより、第1トランジスタ205及び第3トランジスタ207の各々のゲート端子に対して制御回路18からの制御電圧を個別に印加することができる。すなわち、第2ユニットU2では、第1トランジスタ205及び第3トランジスタ207の各々のオンオフを個別に切り替えることが可能である。
Further, the gate terminals of the
なお、図4に示すように、各高圧側路BC10の中途位置にはゲート抵抗201,211及び増幅器101が配置されている。ここで、高圧側路BC10に配置されている増幅器101は、図7Aに示すように、互いに直列状態で接続した2つのバイポーラトランジスタから構成されており、そのうちの一方は、コレクタ端子がバッテリBの陽極に接続されたN型チャンネルのバイポーラトランジスタ(以下、ハイサイドのトランジスタ)101aであり、他方は、コレクタ端子がグランドに接地されたP型チャンネルのバイポーラトランジスタ(以下、ローサイドのトランジスタ)101bである。そして、増幅器101ではハイサイドのトランジスタ101aのエミッタ端子とローサイドのトランジスタ101bのエミッタ端子とが互いに直結している。
As shown in FIG. 4,
一方、4つの回路切り替え用トランジスタ205,206,207,208のうち、第2トランジスタ206及び第4トランジスタ208は、低圧側ラインMClの上流側の末端位置に配置されており、いずれもN型チャンネルのパワーMOSFETからなる。また、図4に示すように、第2トランジスタ206及び第4トランジスタ208の各々のソース端子同士は、互いに連結している。また、第2トランジスタ206のドレイン端子は、モータMの入力端子のうち、第1トランジスタ205のドレイン端子が接続されている方の入力端子に接続されており、第4トランジスタ208のドレイン端子は、第3トランジスタ207のドレイン端子が接続されている方の入力端子に接続されている。
On the other hand, among the four
そして、第2トランジスタ206及び第4トランジスタ208の各々において、ベース端子とソース端子の間にはトランジスタ側スイッチ303及び放電抵抗204,210が配置されている。
In each of the
トランジスタ側スイッチ303は、第1ユニットU1に設けられたトランジスタ側スイッチ303と同様、起動状態の制御回路18から出力されるENABLE信号を受信している間にオンする。
放電抵抗204,210は、第1抵抗器に相当し、第1ユニットU1に設けられた放電抵抗111と共通した機能を有する。なお、放電抵抗204,210は、トランジスタ側スイッチ303と直列状に並んだ状態で、第2トランジスタ206及び第4トランジスタ208の各々のゲート端子とソース端子との間、より具体的にはトランジスタ側スイッチ303よりもソース端子に近い位置に配置されている。
Similar to the
The
さらに、第2トランジスタ206及び第4トランジスタ208の各々のゲート端子は、制御回路18の出力端子とゲート抵抗202,212を介して接続されている。換言すると、第2トランジスタ206及び第4トランジスタ208の各々に対して、ゲート端子と制御回路18の出力端子との間に敷設された低圧側路BC11が個別に設けられている。ここで、低圧側路BC11は、第1ユニットU1における第1路BC1に相当する。
Furthermore, the gate terminals of the
そして、第2トランジスタ206及び第4トランジスタ208の各々に対して低圧側路BC11が設けられていることにより、第2トランジスタ206及び第4トランジスタ208の各々のゲート端子に対して制御回路18からの制御電圧を個別に印加することができる。すなわち、第2ユニットU2では、第2トランジスタ206及び第4トランジスタ208の各々のオンオフを個別に切り替えることが可能である。
Since the low voltage side path BC11 is provided for each of the
また、図4に示すように、各低圧側路BC11の中途位置にはゲート抵抗202,212及び増幅器301が配置されている。ここで、低圧側路BC11に配置されている増幅器301は、図7Bに示す通り、第1ユニットU1に備えられた増幅路301と同一の構成になっている。つまり、低圧側路BC11に配置された増幅路301では、コレクタ端子がバッテリBの陽極に接続されたN型チャンネルのバイポーラトランジスタ(すなわち、ハイサイドのトランジスタ301a)と、コレクタ端子がグランドに接地されたP型チャンネルのバイポーラトランジスタ(すなわち、ローサイドのトランジスタ301b)とが直列状に接続されている。そして、図7Bに示すように、ローサイドのトランジスタ301b側には増幅器側スイッチ304が接続されている。増幅器側スイッチ304は、第1ユニットU1に備えられた増幅器側スイッチ304と同様のものであり、制御回路18から出力されるENABLE信号を受信している期間に限りオンする。
As shown in FIG. 4,
さらに、図4に示すように、各低圧側路BC11においてゲート抵抗201,212と増幅器301との間に位置する箇所には、モータドライブ回路MCの高圧側ラインMChから分岐した第2路BC2が繋ぎ込まれている。また、第2路BC2の中途位置には高抵抗(具体的には100kΩ以上)の第2路側プルアップ抵抗302が配置されている。
Further, as shown in FIG. 4, a second path BC2 branched from the high-voltage side line MCh of the motor drive circuit MC is provided at a position located between the
一方、第2ユニットU2において、制御回路18は、図4に示すように5つの出力端子を有する。制御回路18が有する出力端子のうち、4つの出力端子については、回路切り替え用トランジスタ205,206,207,208のベース端子に接続されており、当該ベース端子に電圧を印加する際に用いられる。残り1つの出力端子は、トランジスタ側スイッチ303及び増幅器側スイッチ304に向けてENABLE信号を出力するために用いられる。
On the other hand, in the second unit U2, the
以上のように構成された第2ユニットU2では、イグニッションスイッチIGがオンしている期間中に閉スイッチUPあるいは開スイッチが操作されると、制御回路18が操作されたスイッチに応じて上記4つの回路切り替え用トランジスタ205,206,207,208のオンオフを制御する。
すなわち、閉スイッチUPが操作されると、制御回路18が第1トランジスタ205及び第4トランジスタ208の各々のゲート端子に制御電圧を印加する。ここで、制御回路18からの制御電圧は、第1トランジスタ205及び第4トランジスタ208の各々のゲート端子に印加されるにあたり増幅器101,301にて増幅される。これにより、第1トランジスタ205及び第4トランジスタ208がオン状態となる結果、第1トランジスタ205及び第4トランジスタ208を通過するように電流が流れてモータMが正転するようになる。
In the second unit U2 configured as described above, when the close switch UP or the open switch is operated while the ignition switch IG is ON, the four units described above are selected according to the switch operated. The on / off of the
That is, when the closed switch UP is operated, the
一方、開スイッチDNが操作されると、制御回路18が第2トランジスタ206及び第3トランジスタ207の各々のゲート端子に制御電圧を印加する。ここで、制御回路18からの制御電圧は、第2トランジスタ206及び第3トランジスタ207の各々のゲート端子に印加されるにあたり増幅器101にて増幅される。これにより、第2トランジスタ206及び第3トランジスタ207がオン状態となる結果、第2トランジスタ206及び第3トランジスタ207を通過するように電流が流れ、モータMが反転するようになる。
On the other hand, when the open switch DN is operated, the
また、第2ユニットU2は、第1ユニットU1と同様、モータMの回転速度をPWM制御することが可能であり、モータMの正転中、制御回路18が所定のディーティ比で第4トランジスタ208のゲート端子に制御電圧を印加すると、第4トランジスタ208のオンオフが上記のディーティ比に応じた頻度で切り替わるようになる。これにより、正転時のモータMの回転速度が上記のデューティ比に応じた速度に制御される。
同様に、モータMの反転中、制御回路18が所定のディーティ比で第2トランジスタ206のゲート端子に制御電圧を印加すると、第2トランジスタ206のオンオフが上記のディーティ比に応じた頻度で切り替わるようになる。これにより、反転時のモータMの回転速度が上記のデューティ比に応じた速度に制御される。
Similarly to the first unit U1, the second unit U2 can perform PWM control on the rotation speed of the motor M, and the
Similarly, when the
以上のように、第2ユニットU2が備える低圧側の回路切り替え用トランジスタ(すなわち、第2トランジスタ206及び第4トランジスタ208)は、第1ユニットU1が備えるモータ制御用トランジスタ113、すなわち本発明の電界効果トランジスタに相当する。そして、制御回路18は、これらのトランジスタ206,208のオンオフを切り替えることによりモータMの回転速度を制御する。ただし、モータMの回転速度制御のためにオンオフが切り替えられるトランジスタは、低圧側の回路切り替え用トランジスタに限定されるものではなく、高圧側の回路切り替え用トランジスタ(すなわち、第1トランジスタ205及び第3トランジスタ207)であってもよい。
As described above, the circuit switching transistors (that is, the
さらに、第2ユニットU2においても、第1ユニットU1と同様、イグニッションスイッチIGがオフしている期間、すなわち制御回路18が非起動状態にある期間中であっても、モータブレーキ制御を実行してウィンドウガラスWDを確実に静止保持しておくことが可能である。つまり、第2ユニットU2では、イグニッションスイッチIGがオフしている期間中、低圧側の回路切り替え用トランジスタ206,208のゲート通電が維持される。これにより、イグニッションスイッチIGがオフしている間、低圧側の回路切り替え用トランジスタ206,208がオン状態で維持され、モータMの両入力端子が当該トランジスタを介してグランドに接地されることになる。この結果、第2ユニットU2では、イグニッションスイッチIGのオフ時にモータブレーキ制御を実行し、ウィンドウガラスWDを確実に静止保持することが可能になる。
Further, in the second unit U2, similarly to the first unit U1, the motor brake control is executed even during the period when the ignition switch IG is off, that is, during the period when the
そして、第2ユニットU2は、従来のHブリッジ型のモータ制御装置RU2と比較すると、より小さな消費電力にて、イグニッションスイッチIGオフ時にモータブレーキ制御を実行することが可能である。
具体的に説明すると、第2ユニットU2については、図6に図示された従来のHブリッジ型のモータ制御装置RU2と対比すると、回路構成の面で共通する点が多い。なお、図6中、図4と同じ符号が付された機器については、第2構成例に係る本制御ユニットECU(すなわち、第2ユニットU2)に設けられたものと同様である。
The second unit U2 can execute motor brake control when the ignition switch IG is turned off with smaller power consumption as compared with the conventional H-bridge type motor control device RU2.
Specifically, the second unit U2 has many common points in terms of circuit configuration when compared with the conventional H-bridge type motor control unit RU2 shown in FIG. In FIG. 6, devices having the same reference numerals as those in FIG. 4 are the same as those provided in the present control unit ECU (that is, the second unit U2) according to the second configuration example.
一方、従来のHブリッジ型のモータ制御装置RU2では、その回路構成上、イグニッションスイッチIGがオフしている期間中に低圧側の回路切り替え用トランジスタ206,208のゲート通電を持続することが困難である。そして、従来のHブリッジ型のモータ制御装置RU2においてイグニッションスイッチIGオフ時にモータブレーキ制御を実行するためには、バッテリBから制御回路18への電力供給回路を常時若しくは間欠的に通電状態とすることが必要になる。ただし、イグニッションスイッチIGオフ時に制御回路18への電力供給を常時若しくは間欠的に実行すると消費電力が大きくなってしまう。
On the other hand, in the conventional H-bridge type motor control unit RU2, it is difficult to maintain the gate energization of the low-voltage side
これに対して、第2ユニットU2では、イグニッションスイッチIGがオフすると、制御回路18が非起動状態となるため、低圧側の回路切り替え用トランジスタ206,208のゲート端子への制御電圧の印加が中断される。一方、制御回路18が非起動状態となると、トランジスタ側スイッチ303及び増幅器側スイッチ304の各々に向けたENABLE信号の出力が中断するため、トランジスタ側スイッチ303及び増幅器側スイッチ304がオフする。ここで、トランジスタ側スイッチ303がオフすると、低圧側の回路切り替え用トランジスタ206,208の各々においてゲート端子とソース端子との間の経路が遮断され、当該経路を通じた電荷の放電(ゲート放電)が中断される。
On the other hand, in the second unit U2, when the ignition switch IG is turned off, the
そして、上記の経路が遮断されることで、低圧側の回路切り替え用トランジスタ206,208の各々においてゲート端子の電位がバッテリBの陽極電位に固定され、ソース端子の電位が接地電位に固定されるようになる。この結果、ゲート端子とソース端子との間に電位差が生じ、換言すると、上記電位差に相当する電圧(電源電圧)が低圧側の回路切り替え用トランジスタ206,208の各々のゲート端子に印加されるようになる。この結果、イグニッションスイッチIGがオフして制御回路18による制御電圧の印加が中断している期間中であっても、低圧側の回路切り替え用トランジスタ206,208の各々をオン状態で維持することが可能となる。
By shutting off the above path, the potential of the gate terminal is fixed to the anode potential of the battery B and the potential of the source terminal is fixed to the ground potential in each of the low-voltage side
以上のような構成により、第2ユニットU2でも、イグニッションスイッチIGオフ時にモータブレーキ制御を実行してウィンドウガラスWDを確実に静止保持することが可能になる。そして、第2ユニットU2では、従来のHブリッジ型のモータ制御装置RU2と比較すると、モータブレーキ制御の実行にあたり制御回路18を常時あるいは間欠的に起動させることを要しないので、その分、モータブレーキ制御の実行に掛かる消費電力を抑えることが可能となる。
With the configuration described above, even in the second unit U2, it is possible to reliably hold the window glass WD stationary by executing motor brake control when the ignition switch IG is off. In the second unit U2, compared with the conventional H-bridge type motor control unit RU2, it is not necessary to start the
また、制御回路18が非起動状態となった時点で増幅器側スイッチ304がオフすることで、イグニッションスイッチIGがオフしている間、バッテリBの陽極から増幅器301内のローサイドのトランジスタ301bを経由してグランドに向かう廻り込み電流の発生を抑えて消費電力を削減することが可能になる。
さらに、第2ユニットU2では、第2路BC2の中途位置に高抵抗の第2路側プルアップ抵抗302が配置されているので、第1ユニットU1と同様、イグニッションスイッチIGがオンしている期間に低圧側の回路切り替え用トランジスタ206,208がオフ状態となったときの消費電力を抑えることが可能となる。すなわち、第2ユニットU2においても、第1ユニットU1と同様、イグニッションスイッチIGオン時に低圧側の回路切り替え用トランジスタ206,208がオフ状態となると、第2路BC2内をグランドに向かって流れる電流が不可避的に発生する。このとき、第2路BC2中に配置されている第2路側プルアップ抵抗302が高抵抗器となっていることで、上記電流の発生を抑えて消費電力をより抑えることが可能となる。
Further, the
Further, in the second unit U2, since the high-resistance second road-side pull-up
<<その他の実施形態について>>
以上までに説明してきた実施形態は、本発明の理解を容易にするための一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。つまり、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
<< About other embodiments >>
The embodiments described above are merely examples for facilitating understanding of the present invention, and do not limit the present invention. That is, the present invention can be changed and improved without departing from the gist thereof, and the present invention includes the equivalents thereof.
また、上記の実施形態では、車両用のウィンドウガラスWDを開閉駆動させるためのモータMを制御するモータ制御装置について説明したが、ウィンドウガラスWDは車両に備えられた開閉体の一例であり、本発明のモータ制御装置は、ウィンドウガラスWD以外の開閉体、例えば、ドア等を開閉駆動させるためのモータを制御する場合にも利用可能である。さらに、本発明のモータ制御装置は、開閉体以外の被駆動体、例えばワイパ装置を駆動させるためのモータを制御する場合にも利用可能である。 In the above embodiment, the motor control device that controls the motor M for opening and closing the window glass WD for the vehicle has been described. However, the window glass WD is an example of an opening / closing body provided in the vehicle. The motor control device of the invention can also be used when controlling an opening / closing body other than the window glass WD, for example, a motor for opening and closing a door or the like. Furthermore, the motor control device of the present invention can be used for controlling a driven body other than the opening / closing body, for example, a motor for driving a wiper device.
また、上記の実施形態では、電界効果トランジスタのゲート端子に向けて電圧を出力する電圧出力部の一例として、マイコンからなる制御回路18を挙げたが、これに限定されるものではなく、例えば、DSPやゲートアレイで構成した電力出力部であってもよい。また、上記の実施形態では、制御回路18及びその周辺インタフェースが分離した構成について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、マイコンや周辺インタフェースがシステムICとして一体化している構成であってもよい。
In the above embodiment, as an example of the voltage output unit that outputs a voltage toward the gate terminal of the field effect transistor, the
1 ノイズ除去コンデンサ
2 ノイズ除去インダクタ
3,4,5 逆接続防止ダイオード
6 プルダウン抵抗
7,8 プルアップ抵抗
9 逆接続防止ダイオード
10 電源瞬断防止コンデンサ
11,12,13 電流制限抵抗
14,15,16 プルダウン抵抗
17 定電圧電源回路
18 制御回路
19 PWMリップルノイズ除去コンデンサ
101 増幅器
101a ハイサイドのトランジスタ
101b ローサイドのトランジスタ
102,103 ベース抵抗
104,105 放電抵抗
106,107 リレー駆動用トランジスタ
108,109 リレー
110 ゲート抵抗
111 放電抵抗
112 環流ダイオード
113 モータ制御用トランジスタ
201,202,211,212 ゲート抵抗
203,204,209,210 放電抵抗
205 第1トランジスタ(回路切り替え用トランジスタ)
206 第2トランジスタ(回路切り替え用トランジスタ)
207 第3トランジスタ(回路切り替え用トランジスタ)
208 第4トランジスタ(回路切り替え用トランジスタ)
301 増幅器
301a ハイサイドのトランジスタ
301b ローサイドのトランジスタ
302 第2路側プルアップ抵抗
303 トランジスタ側スイッチ
304 増幅器側スイッチ
B バッテリ
BC1 第1路、BC2 第2路
BC10 高圧側路、BC11 低圧側路
DR 車両ドア
DN 開スイッチ
ECU 本制御ユニット
GR ギア
H ヒューズ
IG イグニッションスイッチ
M モータ、MC モータドライブ回路
MCh 高圧側ライン、MCl 低圧側ライン
PW パワーウィンドウ装置
Rc 励磁コイル
RD 回転検出装置
RU1 従来のリレー駆動型のモータ制御装置
RU2 従来のHブリッジ型のモータ制御装置
U1 第1ユニット、U2 第2ユニット
UP 閉スイッチ
WD ウィンドウガラス
XM 昇降機構
DESCRIPTION OF
206 Second transistor (circuit switching transistor)
207 Third transistor (circuit switching transistor)
208 Fourth transistor (circuit switching transistor)
301
Claims (5)
ドレイン端子及びソース端子のうち、一方の端子が前記モータに接続され、他方の端子がグランドに接続された状態で前記電力供給路中に配置された電界効果トランジスタと、
起動状態にあるときに前記電界効果トランジスタのゲート端子に制御電圧を印加する制御回路と、
一端が前記制御回路に接続され、他端が前記ゲート端子に接続された第1路と、
前記電力供給路のうち、前記電源と前記モータとの間に位置する箇所から分岐して前記第1路に繋がれた第2路と、
前記他方の端子と前記ゲート端子との間に配置され、前記制御回路が前記起動状態にあるときにオンし、前記制御回路が前記ゲート端子に前記制御電圧を印加しない非起動状態にあるときにオフするスイッチと、
該スイッチと直列状に並ぶように前記他方の端子と前記ゲート端子との間に配置された第1抵抗器と、
前記第2路中に配置された第2抵抗器と、を有することを特徴とするモータ制御装置。 A power supply path laid to supply power from the power supply to the motor;
Of the drain terminal and the source terminal, one terminal is connected to the motor, and the other terminal is connected to the ground.
A control circuit for applying a control voltage to the gate terminal of the field effect transistor when in an activated state;
A first path having one end connected to the control circuit and the other end connected to the gate terminal;
Of the power supply path, a second path branched from a location located between the power source and the motor and connected to the first path;
Arranged between the other terminal and the gate terminal and turned on when the control circuit is in the activated state, and when the control circuit is in a non-activated state where the control voltage is not applied to the gate terminal A switch to turn off,
A first resistor disposed between the other terminal and the gate terminal so as to be arranged in series with the switch;
And a second resistor disposed in the second path.
該プッシュプル型の増幅器内において互いに直列状に接続された2つのバイポーラトランジスタのうち、グランドに接地された接地端子を備えたバイポーラトランジスタ側に他のスイッチが接続されており、
該他のスイッチは、前記制御回路が前記起動状態にあるときにオンし、前記制御回路が前記非起動状態にあるときにオフすることを特徴とする請求項1に記載のモータ制御装置。 A push-pull type amplifier that amplifies the control voltage is provided in the middle of the first path,
Among the two bipolar transistors connected in series in the push-pull type amplifier, another switch is connected to the bipolar transistor side having a ground terminal grounded to the ground,
2. The motor control device according to claim 1, wherein the other switch is turned on when the control circuit is in the activated state and turned off when the control circuit is in the non-activated state.
前記制御回路は、前記起動状態から前記非起動状態に切り替わる時点で前記制御信号の出力を中断することを特徴とする請求項3に記載のモータ制御装置。 The switch and the other switch are both turned on while receiving a control signal output from the control circuit,
The motor control device according to claim 3, wherein the control circuit interrupts the output of the control signal at the time of switching from the activated state to the non-activated state.
前記制御回路は、前記車両に設けられたイグニッションスイッチがオンしているときには前記起動状態にあり、前記イグニッションスイッチがオフしているときに前記非起動状態にあり、
該イグニッションスイッチがオフしている期間中、前記車両用モータの両端子が前記電界効果トランジスタを介してグランドに接地されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
The motor is a vehicle motor for opening and closing an opening / closing body provided in the vehicle,
The control circuit is in the activated state when an ignition switch provided in the vehicle is on, and is in the non-activated state when the ignition switch is off,
5. The device according to claim 1, wherein both terminals of the vehicle motor are grounded via the field effect transistor during a period in which the ignition switch is off. Motor control device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012244633A JP5914299B2 (en) | 2012-11-06 | 2012-11-06 | Motor control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012244633A JP5914299B2 (en) | 2012-11-06 | 2012-11-06 | Motor control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2014093909A JP2014093909A (en) | 2014-05-19 |
| JP5914299B2 true JP5914299B2 (en) | 2016-05-11 |
Family
ID=50937622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2012244633A Expired - Fee Related JP5914299B2 (en) | 2012-11-06 | 2012-11-06 | Motor control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5914299B2 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6462506B2 (en) * | 2015-06-24 | 2019-01-30 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Motor drive control device |
| CN110176883A (en) * | 2019-06-04 | 2019-08-27 | 珠海格力电器股份有限公司 | Direct current motor control circuit |
| JP7377732B2 (en) * | 2020-02-12 | 2023-11-10 | マツダ株式会社 | Motor control device and in-vehicle system equipped with the same |
| TWI800328B (en) * | 2021-10-15 | 2023-04-21 | 台達電子工業股份有限公司 | Program burning device and current-protection detection method thereof |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06108734A (en) * | 1992-09-29 | 1994-04-19 | Mazda Motor Corp | Motor control circuit |
| JP2006123596A (en) * | 2004-10-26 | 2006-05-18 | Yazaki Corp | Motor control device |
| JP2007110849A (en) * | 2005-10-14 | 2007-04-26 | Ryobi Ltd | Motor drive device for power tool |
-
2012
- 2012-11-06 JP JP2012244633A patent/JP5914299B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2014093909A (en) | 2014-05-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5162335B2 (en) | Relay control device | |
| CN106463955B (en) | Power switch device and system using the same | |
| US8789645B2 (en) | Electric power steering device | |
| JP5383426B2 (en) | Rapid discharge circuit when abnormality is detected | |
| JP5446409B2 (en) | Motor control device and electric power steering device | |
| WO2013137244A1 (en) | Inverter device and power steering device | |
| US9806643B2 (en) | Drive control apparatus for electric motor | |
| JP5914299B2 (en) | Motor control device | |
| KR101704112B1 (en) | Motor drive device | |
| US7880411B2 (en) | Motor controller of electric power steering device | |
| JP6361531B2 (en) | Semiconductor device and motor control device | |
| JPWO2008108330A1 (en) | Glow plug drive | |
| KR20080074035A (en) | Step-up Switching Regulator | |
| JP2015165745A (en) | power supply circuit | |
| KR101721616B1 (en) | Drive control device and drive control method for motor | |
| JP2014093908A (en) | Motor control device | |
| JP5883319B2 (en) | Motor control device | |
| JP7272219B2 (en) | Opening/closing body driving device and its control method | |
| JP4228960B2 (en) | LOAD DRIVE DEVICE AND HIGH VOLTAGE APPLICATION TEST METHOD FOR LOAD DRIVE DEVICE | |
| WO2008109328A1 (en) | Brushed motor control with voltage boost for reverse and braking | |
| JP2005217774A5 (en) | ||
| JP2006180573A (en) | Power supply control device | |
| JP7272220B2 (en) | Opening/closing body driving device and its control method | |
| JP4895624B2 (en) | Power supply control device | |
| JP5390810B2 (en) | Motor drive circuit |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150522 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160316 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160329 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160404 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5914299 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
| R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |