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JP6973095B2 - Load drive - Google Patents
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JP6973095B2 - Load drive - Google Patents

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Description

この明細書における開示は、負荷駆動装置に関する。 The disclosure herein relates to a load drive device.

特許文献１には、直流電源から負荷であるモータへ電流を流すために動作するトランジスタ（スイッチング素子）を備えたモータ駆動回路が開示されている。モータ駆動回路は、トランジスタの過電流保護機能を有している。 Patent Document 1 discloses a motor drive circuit including a transistor (switching element) that operates to pass a current from a DC power supply to a motor that is a load. The motor drive circuit has a transistor overcurrent protection function.

特開２０１０−１６１９１４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-161914

過電流を検出した時点でトランジスタをオフ状態に保持すると、ノイズ等により一時的に過電流が流れた場合であっても、負荷を駆動することができなくなる。 If the transistor is held in the off state when the overcurrent is detected, the load cannot be driven even if the overcurrent temporarily flows due to noise or the like.

これに対し、過電流の検出時に所定時間だけトランジスタを強制的にオフさせ、オフの頻度が所定度合以上になったときにトランジスタをオフ状態に保持することで、ノイズ等による誤検出を抑制することができる。 On the other hand, when an overcurrent is detected, the transistor is forcibly turned off for a predetermined time, and when the frequency of turning off exceeds a predetermined degree, the transistor is kept in the off state to suppress erroneous detection due to noise or the like. be able to.

また、過電流を検出してからトランジスタを強制的にオフさせるまでの間に待機時間を設けることで、ノイズ等による誤検出を抑制することができる。 Further, by providing a standby time between the detection of the overcurrent and the forced turning off of the transistor, it is possible to suppress erroneous detection due to noise or the like.

しかしながら、オフ状態の保持、すなわち過電流確定までの間にオンオフを繰り返す場合、待機時間における発熱で、トランジスタの温度が上昇してしまう。 However, when the off state is maintained, that is, when the on / off is repeated until the overcurrent is confirmed, the temperature of the transistor rises due to the heat generated during the standby time.

本開示はこのような課題に鑑みてなされたものであり、誤検出を抑制しつつ発熱を抑制できる負荷駆動装置を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a load drive device capable of suppressing heat generation while suppressing erroneous detection.

本開示は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、技術的範囲を限定するものではない。 The present disclosure employs the following technical means to achieve the above objectives. It should be noted that the reference numerals in parentheses indicate the correspondence with the specific means described in the embodiment described later as one embodiment, and do not limit the technical scope.

本開示のひとつの負荷駆動装置は、
直流電源から負荷（１００）へ電流を流すために動作するスイッチング素子（３１）と、
スイッチング素子に流れる電流を検出する電流検出部（４０）と、
スイッチング素子の動作を制御し、電流検出部による検出電流が過電流閾値を超えると、待機時間の経過後に所定時間だけスイッチング素子を強制的にオフさせるとともに、オフさせる頻度が所定度合以上になるとスイッチング素子をオフ状態に保持する制御部（５０）と、を備え、
制御部は、検出電流が過電流閾値を超えると、検出電流の上限値が小さくなるように、スイッチング素子を制御し、
制御部は、スイッチング素子に印加する駆動信号のスルーレートを、第１スルーレートと、第１スルーレートよりも低い第２スルーレートを含む多段階に調整可能であり、第１スルーレートが設定された状態で検出電流が過電流閾値を超えると、スルーレートを第１スルーレートから第２スルーレートに切り替える。 One load drive device of the present disclosure is
A switching element (31) that operates to pass a current from a DC power supply to a load (100), and
A current detector (40) that detects the current flowing through the switching element,
It controls the operation of the switching element, and when the current detected by the current detector exceeds the overcurrent threshold, the switching element is forcibly turned off for a predetermined time after the standby time elapses, and switching is performed when the frequency of turning off exceeds a predetermined degree. A control unit (50) that holds the element in the off state is provided.
The control unit controls the switching element so that the upper limit of the detected current becomes smaller when the detected current exceeds the overcurrent threshold value .
The control unit can adjust the slew rate of the drive signal applied to the switching element in multiple stages including the first slew rate and the second slew rate lower than the first slew rate, and the first slew rate is set. If the detected current exceeds the overcurrent threshold in this state, the slew rate is switched from the first slew rate to the second slew rate.

この負荷駆動装置によれば、検出電流が過電流閾値を超えてから待機時間の経過後に、スイッチング素子をオフさせる。また、オフの頻度が所定度合以上になると、スイッチング素子をオフ状態に保持する。したがって、ノイズ等による誤検出を抑制することができる。さらに、検出電流が過電流閾値を超えると、検出電流の上限値が小さくなるようにスイッチング素子を制御するため、発熱を抑制することができる。以上により、誤検出を抑制しつつ発熱を抑制することができる。 According to this load drive device, the switching element is turned off after the standby time elapses after the detected current exceeds the overcurrent threshold value. Further, when the frequency of turning off exceeds a predetermined degree, the switching element is kept in the off state. Therefore, erroneous detection due to noise or the like can be suppressed. Further, when the detected current exceeds the overcurrent threshold value, the switching element is controlled so that the upper limit value of the detected current becomes small, so that heat generation can be suppressed. As a result, heat generation can be suppressed while suppressing erroneous detection.

第１実施形態のモータ駆動装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of the motor drive device of 1st Embodiment. 電源ショートが生じたときの通電経路を示す図である。It is a figure which shows the energization path when a power short-circuit occurs. 過電流閾値などを説明するための図である。It is a figure for demonstrating an overcurrent threshold value and the like. スイッチング素子の電流波形を示す図である。It is a figure which shows the current waveform of a switching element. 参考例の電流波形を示す図である。It is a figure which shows the current waveform of a reference example. 変形例の電流波形を示す図である。It is a figure which shows the current waveform of the modification. 第２実施形態のモータ駆動装置において、スイッチング素子の電流波形を示す図である。It is a figure which shows the current waveform of the switching element in the motor drive device of 2nd Embodiment. 第３実施形態のモータ駆動装置において、スイッチング素子の電流波形を示す図である。It is a figure which shows the current waveform of the switching element in the motor drive device of 3rd Embodiment.

図面を参照しながら、複数の実施形態を説明する。複数の実施形態において、機能的に及び／又は構造的に対応する部分には同一の参照符号を付与する。 A plurality of embodiments will be described with reference to the drawings. In a plurality of embodiments, the functionally and / or structurally corresponding parts are assigned the same reference numeral.

（第１実施形態）
先ず、図１に基づき、モータ駆動装置の概略構成について説明する。 (First Embodiment)
First, a schematic configuration of the motor drive device will be described with reference to FIG.

図１に示すモータ駆動装置１０は、直流モータ１００に流れる電流、すなわち直流モータ１００の駆動を制御する。直流モータ１００が負荷に相当し、モータ駆動装置１０が負荷駆動装置に相当する。本実施形態では、車両に搭載されたバルブの開度を調整する直流モータ１００を制御する。モータ駆動装置１０は、外部接続用端子２０と、Ｈブリッジ回路３０と、電流検出回路４０と、制御部５０を備えている。 The motor drive device 10 shown in FIG. 1 controls the current flowing through the DC motor 100, that is, the drive of the DC motor 100. The DC motor 100 corresponds to the load, and the motor drive device 10 corresponds to the load drive device. In the present embodiment, the DC motor 100 that adjusts the opening degree of the valve mounted on the vehicle is controlled. The motor drive device 10 includes an external connection terminal 20, an H-bridge circuit 30, a current detection circuit 40, and a control unit 50.

外部接続用端子２０は、電源端子２１と、ＧＮＤ端子２２と、出力端子２３，２４と、入力端子２５を有している。電源端子２１は、直流電源に接続される端子であり、電源電圧ＶＢが入力される。ＧＮＤ端子２２は、グランド（ＧＮＤ）に接続される端子である。出力端子２３は、直流モータ１００の端子のひとつに接続され、出力端子２４は直流モータ１００の端子の別のひとつに接続されている。 The external connection terminal 20 has a power supply terminal 21, a GND terminal 22, output terminals 23 and 24, and an input terminal 25. The power supply terminal 21 is a terminal connected to a DC power supply, and a power supply voltage VB is input. The GND terminal 22 is a terminal connected to the ground (GND). The output terminal 23 is connected to one of the terminals of the DC motor 100, and the output terminal 24 is connected to another terminal of the DC motor 100.

入力端子２５には、図示しないエンジンＥＣＵからバルブの制御信号が入力される。エンジンＥＣＵは、取得した車両の走行状態に基づいて目標開度を設定するとともに、図示しないセンサからバルブの実開度を取得する。そして、実開度が目標開度に追従するようにフィードバック制御を実行し、制御信号をモータ駆動装置１０の入力端子２５に出力する。本実施形態では、制御信号としてデューティ比を出力する。 A valve control signal is input to the input terminal 25 from an engine ECU (not shown). The engine ECU sets the target opening degree based on the acquired running state of the vehicle, and acquires the actual opening degree of the valve from a sensor (not shown). Then, the feedback control is executed so that the actual opening degree follows the target opening degree, and the control signal is output to the input terminal 25 of the motor drive device 10. In this embodiment, the duty ratio is output as a control signal.

Ｈブリッジ回路３０は、直流モータ１００を駆動させるための電流を出力する出力回路である。Ｈブリッジ回路３０は、複数のスイッチング素子３１により構成されている。スイッチング素子３１のうち、スイッチング素子３１０Ｈ，３１０Ｌは、スイッチング素子３１０Ｈを電源端子２１側、スイッチング素子３１０ＬをＧＮＤ端子２２側として直列に接続されている。同様に、スイッチング素子３１１Ｈ，３１１Ｌは、スイッチング素子３１１Ｈを電源端子２１側、スイッチング素子３１１ＬをＧＮＤ端子２２側として直列に接続されている。本実施形態では、スイッチング素子３１０Ｈ，３１０Ｌ，３１１Ｈ，３１１Ｌとして、ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴを採用している。 The H-bridge circuit 30 is an output circuit that outputs a current for driving the DC motor 100. The H-bridge circuit 30 is composed of a plurality of switching elements 31. Of the switching elements 31, the switching elements 310H and 310L are connected in series with the switching element 310H on the power supply terminal 21 side and the switching element 310L on the GND terminal 22 side. Similarly, the switching elements 311H and 311L are connected in series with the switching element 311H on the power supply terminal 21 side and the switching element 311L on the GND terminal 22 side. In this embodiment, n-channel MOSFETs are used as the switching elements 310H, 310L, 311H, and 311L.

スイッチング素子３１０Ｈ，３１０Ｌの接続点３２は、出力端子２３を介して直流モータ１００の正極側の端子に接続されている。スイッチング素子３１１Ｈ，３１１Ｌの接続点３３は、出力端子２４を介して直流モータ１００の負極側の端子に接続されている。 The connection point 32 of the switching elements 310H and 310L is connected to the terminal on the positive electrode side of the DC motor 100 via the output terminal 23. The connection point 33 of the switching elements 311H and 311L is connected to the terminal on the negative electrode side of the DC motor 100 via the output terminal 24.

正転時には、スイッチング素子３１１Ｌがオンとされ、スイッチング素子３１１Ｈがオフされる。スイッチング素子３１０Ｈがオン、スイッチング素子３１０Ｌがオフされると、一点鎖線の矢印で示すように、直流電源から直流モータ１００を介してグランドに電流が流れる。すなわち、出力端子２３から直流モータ１００を介して出力端子２４の向きに、電流が流れる。一方、スイッチング素子３１０Ｈがオフ、スイッチング素子３１０Ｌがオンされると、直流モータ１００に蓄積されたエネルギにより、下アーム側に形成される閉回路（還流回路）に電流が流れる。このとき、直流モータ１００には、スイッチング素子３１０Ｈがオンの場合と同じ向きの電流が流れる。 At the time of normal rotation, the switching element 311L is turned on and the switching element 311H is turned off. When the switching element 310H is turned on and the switching element 310L is turned off, a current flows from the DC power supply to the ground via the DC motor 100 as indicated by the arrow of the alternate long and short dash line. That is, a current flows from the output terminal 23 in the direction of the output terminal 24 via the DC motor 100. On the other hand, when the switching element 310H is turned off and the switching element 310L is turned on, the energy stored in the DC motor 100 causes a current to flow in the closed circuit (reflux circuit) formed on the lower arm side. At this time, a current flows through the DC motor 100 in the same direction as when the switching element 310H is on.

逆転時には、スイッチング素子３１０Ｌがオンとされ、スイッチング素子３１０Ｈがオフされる。スイッチング素子３１１Ｈがオン、スイッチング素子３１１Ｌがオフされると、直流電源から直流モータ１００を介してグランドに電流が流れる。すなわち、出力端子２４から直流モータ１００を介して出力端子２３の向きに、電流が流れる。一方、スイッチング素子３１１Ｈがオフ、スイッチング素子３１１Ｌがオンされると、直流モータ１００に蓄積されたエネルギにより、下アーム側に形成される閉回路（還流回路）に電流が流れる。このとき、直流モータ１００には、スイッチング素子３１１Ｈがオンの場合と同じ向きの電流が流れる。 At the time of reverse rotation, the switching element 310L is turned on and the switching element 310H is turned off. When the switching element 311H is turned on and the switching element 311L is turned off, a current flows from the DC power supply to the ground via the DC motor 100. That is, a current flows from the output terminal 24 to the output terminal 23 via the DC motor 100. On the other hand, when the switching element 311H is turned off and the switching element 311L is turned on, the energy stored in the DC motor 100 causes a current to flow in the closed circuit (reflux circuit) formed on the lower arm side. At this time, a current flows through the DC motor 100 in the same direction as when the switching element 311H is on.

電流検出回路４０は、Ｈブリッジ回路３０に流れる電流、すなわちスイッチング素子３１に流れる電流を検出する。電流検出回路４０が、電流検出部に相当する。本実施形態では、スイッチング素子３１のそれぞれが電流検出用のセンスセルを内蔵しており、電流検出回路４０はセンスセルに流れる電流を検出する。なお、通電経路に電流検出用の抵抗を設けて電流を検出してもよい。 The current detection circuit 40 detects the current flowing through the H-bridge circuit 30, that is, the current flowing through the switching element 31. The current detection circuit 40 corresponds to the current detection unit. In the present embodiment, each of the switching elements 31 has a built-in sense cell for current detection, and the current detection circuit 40 detects the current flowing through the sense cell. A current detection resistor may be provided in the energization path to detect the current.

制御部５０は、スイッチング素子３１の動作を制御する。制御部５０は、過電流検出回路５１と、駆動回路５２を有している。 The control unit 50 controls the operation of the switching element 31. The control unit 50 has an overcurrent detection circuit 51 and a drive circuit 52.

過電流検出回路５１は、スイッチング素子３１に流れる過電流を検出する。過電流は、たとえば電源ショート、グランドショートによって生じる。過電流検出回路５１は、電流検出回路４０により検出された電流と過電流閾値Ｉｔｈとを比較し、検出電流が過電流閾値Ｉｔｈを超えると過電流が流れていると判定する。過電流検出回路５１は、駆動回路５２に対して過電流検出結果を示す信号を出力する。過電流検出回路５１は、過電流閾値Ｉｔｈを設定する閾値設定部５１０を有している。閾値設定部５１０の詳細については後述する。 The overcurrent detection circuit 51 detects the overcurrent flowing through the switching element 31. The overcurrent is caused by, for example, a power supply short circuit or a ground short circuit. The overcurrent detection circuit 51 compares the current detected by the current detection circuit 40 with the overcurrent threshold value Is, and determines that an overcurrent is flowing when the detected current exceeds the overcurrent threshold value Is. The overcurrent detection circuit 51 outputs a signal indicating an overcurrent detection result to the drive circuit 52. The overcurrent detection circuit 51 has a threshold value setting unit 510 for setting the overcurrent threshold value Is. The details of the threshold value setting unit 510 will be described later.

駆動回路５２は、スイッチング素子３１の動作を制御するために駆動信号を生成し、スイッチング素子３１それぞれのゲートに出力する。この駆動信号により、スイッチング素子３１のオンオフが制御される。駆動回路５２は、過電流が検出されると、待機時間ｔｃの経過後に、所定のオフ時間ｔｏだけ過電流が検出されたスイッチング素子３１を強制的にオフさせる。オフ時間ｔｏが経過すると、過電流が検出されたスイッチング素子３１を再びオンさせる。このため、過電流が流れ続けると、スイッチング素子３１はオンオフを繰り返す。駆動回路５２は、過電流検出によりオフさせる頻度が所定度合以上になると、過電流状態であることを確定し、スイッチング素子３１をオフ状態に保持する。 The drive circuit 52 generates a drive signal to control the operation of the switching element 31, and outputs the drive signal to each gate of the switching element 31. The on / off of the switching element 31 is controlled by this drive signal. When the overcurrent is detected, the drive circuit 52 forcibly turns off the switching element 31 in which the overcurrent is detected for a predetermined off time to after the standby time ct has elapsed. When the off time to elapses, the switching element 31 in which the overcurrent is detected is turned on again. Therefore, when the overcurrent continues to flow, the switching element 31 repeatedly turns on and off. When the frequency of turning off by overcurrent detection becomes more than a predetermined degree, the drive circuit 52 determines that it is in the overcurrent state and keeps the switching element 31 in the off state.

駆動回路５２は、入力端子２５を介して取得する制御信号に基づいて、所定のデューティ比のＰＷＭ信号を生成する。駆動回路５２は、スルーレート設定部５２０と、待機時間設定部５２１を有している。スルーレート設定部５２０は、駆動信号のスルーレート、すなわち単位時間当たりの電圧変化（ｄｖ／ｄｔ）を設定する。詳しくは、立ち上がりのスルーレートを設定する。上記したＰＷＭ信号及びスルーレートに基づいて、駆動信号が生成される。 The drive circuit 52 generates a PWM signal having a predetermined duty ratio based on a control signal acquired via the input terminal 25. The drive circuit 52 has a slew rate setting unit 520 and a standby time setting unit 521. The slew rate setting unit 520 sets the slew rate of the drive signal, that is, the voltage change (dv / dt) per unit time. Specifically, set the rising slew rate. A drive signal is generated based on the above-mentioned PWM signal and slew rate.

待機時間設定部５２１は、上記した待機時間ｔｃを設定する。待機時間ｔｃは、過電流検出がされてからスイッチング素子３１を強制的にオフさせる（カットする）までの時間となるため、カット時間とも称される。ノイズ等による誤検出を抑制するために、待機時間ｔｃが設定される。 The standby time setting unit 521 sets the above-mentioned standby time ct. The standby time ct is also referred to as a cut time because it is the time from when the overcurrent is detected until the switching element 31 is forcibly turned off (cut). The standby time ct is set in order to suppress erroneous detection due to noise or the like.

図２は、電源ショートの一例を示している。破線で示すように電源端子２１と出力端子２４がショートし、一点鎖線の矢印で示す電流経路が形成される。この結果、スイッチング素子３１１Ｌに過電流が流れる。 FIG. 2 shows an example of a power supply short circuit. As shown by the broken line, the power supply terminal 21 and the output terminal 24 are short-circuited, and the current path indicated by the arrow of the alternate long and short dash line is formed. As a result, an overcurrent flows through the switching element 311L.

図３は、スイッチング素子３１１Ｌの電流波形を示している。時刻Ｔ１で電源ショートが生じると、駆動信号のスルーレートに対応するスルーレートＳＲで検出電流が上昇し、時刻Ｔ２で過電流閾値Ｉｔｈを超える。これにより、過電流検出回路５１は過電流を検出する。過電流が検出されると、駆動回路５２は、待機時間ｔｃの経過をまって、時刻Ｔ３でスイッチング素子３１１Ｌを強制的にオフさせる。そして、オフ時間ｔｏの経過後、時刻Ｔ４で通常動作へ復帰となり、スイッチング素子３１１Ｌを再びオンさせる。図３において、時刻Ｔ２から時刻Ｔ５までが、オフ頻度を検出するための所定時間ｔｄである。駆動回路５２は、所定時間ｔｄ内に所定回数オフを実行すると、ショートによる過電流状態であると確定し、スイッチング素子３１１Ｌを継続的にオフさせる。 FIG. 3 shows the current waveform of the switching element 311L. When a power supply short circuit occurs at time T1, the detection current increases at the slew rate SR corresponding to the slew rate of the drive signal, and the overcurrent threshold value Is exceeds at time T2. As a result, the overcurrent detection circuit 51 detects the overcurrent. When the overcurrent is detected, the drive circuit 52 waits for the standby time ct to elapse, and forcibly turns off the switching element 311L at the time T3. Then, after the off time to elapses, the normal operation is resumed at time T4, and the switching element 311L is turned on again. In FIG. 3, the time T2 to the time T5 is a predetermined time td for detecting the off frequency. When the drive circuit 52 is turned off a predetermined number of times within the predetermined time td, it is determined that the overcurrent state is due to a short circuit, and the switching element 311L is continuously turned off.

次に、過電流検出時の制御について説明する。 Next, the control at the time of overcurrent detection will be described.

閾値設定部５１０は、過電流閾値Ｉｔｈとして、第１過電流閾値Ｉｔｈ１と、第１過電流閾値Ｉｔｈ１よりも小さい第２過電流閾値Ｉｔｈ２を含む多段階に設定可能に構成されている。本実施形態では、第１過電流閾値Ｉｔｈ１と第２過電流閾値Ｉｔｈ２の２段階に設定可能に構成されている。 The threshold value setting unit 510 is configured to be configurable in multiple stages as the overcurrent threshold value Is, including the first overcurrent threshold value Is1 and the second overcurrent threshold value Is2 smaller than the first overcurrent threshold value Is1. In the present embodiment, the first overcurrent threshold value Is1 and the second overcurrent threshold value Is2 can be set in two stages.

閾値設定部５１０は、過電流閾値Ｉｔｈとして、初期的に第１過電流閾値Ｉｔｈ１を設定する。過電流検出回路５１は、設定された第１過電流閾値Ｉｔｈ１と電流検出回路４０による検出電流を比較し、検出電流が第１過電流閾値Ｉｔｈ１を超えると、第１過電流閾値Ｉｔｈ１に代えて第２過電流閾値Ｉｔｈ２を設定する。このように、過電流が検出されると、閾値設定部５１０は、過電流閾値Ｉｔｈを切り替える。 The threshold value setting unit 510 initially sets the first overcurrent threshold value Is1 as the overcurrent threshold value Is. The overcurrent detection circuit 51 compares the set first overcurrent threshold Is1 with the current detected by the current detection circuit 40, and when the detected current exceeds the first overcurrent threshold Is1, the overcurrent detection circuit 51 replaces the first overcurrent threshold Is1. The second overcurrent threshold Is2 is set. In this way, when the overcurrent is detected, the threshold value setting unit 510 switches the overcurrent threshold value Is.

一方、スルーレート設定部５２０は、駆動信号のスルーレートとして所定値（固定値）を設定する。同じく、待機時間設定部５２１も、待機時間ｔｃとして所定値（固定値）を設定する。このように、本実施形態では、過電流閾値Ｉｔｈを切り替えてスイッチング素子３１を制御する。 On the other hand, the slew rate setting unit 520 sets a predetermined value (fixed value) as the slew rate of the drive signal. Similarly, the standby time setting unit 521 also sets a predetermined value (fixed value) as the standby time ct. As described above, in the present embodiment, the overcurrent threshold value Is is switched to control the switching element 31.

図４は、このように制御されるスイッチング素子３１の電流波形を示している。図４でも、電源ショートによりスイッチング素子３１１Ｌに過電流が流れる例を示している。時刻Ｔ１１で電源ショートが生じると、駆動信号に対応するスルーレートＳＲで検出電流が上昇し、時刻Ｔ１２で第１過電流閾値Ｉｔｈ１を超える。これにより過電流が検出され、閾値設定部５１０は過電流閾値Ｉｔｈを第２過電流閾値Ｉｔｈ２に切り替える。以降の過電流検出において、閾値設定部５１０は、第２過電流閾値Ｉｔｈ２を保持する。駆動回路５２は、過電流検出から待機時間ｔｃをまって、時刻Ｔ１３でスイッチング素子３１１Ｌを強制的にオフさせる。そして、オフ時間ｔｏの経過後、時刻Ｔ１４でスイッチング素子３１１Ｌを再びオンさせる。 FIG. 4 shows the current waveform of the switching element 31 controlled in this way. FIG. 4 also shows an example in which an overcurrent flows through the switching element 311L due to a power supply short circuit. When a power supply short circuit occurs at time T11, the detected current increases at the slew rate SR corresponding to the drive signal, and exceeds the first overcurrent threshold value Is1 at time T12. As a result, the overcurrent is detected, and the threshold value setting unit 510 switches the overcurrent threshold value Is to the second overcurrent threshold value Is2. In the subsequent overcurrent detection, the threshold value setting unit 510 holds the second overcurrent threshold value Is2. The drive circuit 52 waits for the standby time ct from the overcurrent detection, and forcibly turns off the switching element 311L at the time T13. Then, after the off time to elapses, the switching element 311L is turned on again at time T14.

オンにより、スルーレートＳＲで検出電流が上昇し、時刻Ｔ１５で第２過電流閾値Ｉｔｈ２を超える。これにより過電流が検出される。駆動回路５２は、待機時間ｔｃの経過後、時刻Ｔ１６でスイッチング素子３１１Ｌを強制的にオフさせる。そして、オフ時間ｔｏの経過後、時刻Ｔ１７でスイッチング素子３１１Ｌを再びオンさせる。駆動回路５２は、時刻Ｔ１２から時刻Ｔ１８で規定される所定時間ｔｄ内に、所定回数オフを実行すると、ショートによる過電流状態であると確定し、スイッチング素子３１１Ｌを継続的にオフさせる。図４では、所定回数として４回が設定されており、４回目の過電流検出でスイッチング素子３１１Ｌを継続的にオフさせる。 When turned on, the detected current increases at the slew rate SR and exceeds the second overcurrent threshold Is2 at time T15. As a result, overcurrent is detected. The drive circuit 52 forcibly turns off the switching element 311L at time T16 after the standby time ct has elapsed. Then, after the off time to elapses, the switching element 311L is turned on again at time T17. When the drive circuit 52 is turned off a predetermined number of times within the predetermined time td defined by the time T12 to the time T18, it is determined that the overcurrent state is due to a short circuit, and the switching element 311L is continuously turned off. In FIG. 4, four times are set as a predetermined number of times, and the switching element 311L is continuously turned off at the fourth overcurrent detection.

次に、上記したモータ駆動装置１０の効果について説明する。 Next, the effect of the motor drive device 10 described above will be described.

図５は、参考例の電流波形を示している。参考例では、本実施形態と同一又は関連する用語の末尾にｒを付け加えて示している。また、過電流検出において、過電流閾値Ｉｔｈｒ、スルーレートＳＲｒ、及び待機時間ｔｃｒがいずれも固定値とされる。 FIG. 5 shows a current waveform of a reference example. In the reference example, r is added to the end of the term that is the same as or related to this embodiment. Further, in the overcurrent detection, the overcurrent threshold value Itr, the slew rate SRr, and the standby time tcr are all fixed values.

時刻Ｔ２１で電源ショートが生じると、駆動信号に対応するスルーレートＳＲｒで検出電流が上昇し、時刻Ｔ２２で過電流閾値Ｉｔｈｒを超える。これにより、過電流が検出される。過電流検出から待機時間ｔｃｒをまって、時刻Ｔ２３でスイッチング素子が強制的にオフされる。そして、オフ時間ｔｏｒの経過後、時刻Ｔ２４でスイッチング素子が再びオンされる。オンにより、スルーレートＳＲｒで検出電流が上昇し、時刻Ｔ２５で過電流閾値Ｉｔｈを超える。これにより過電流が検出される。以降同じ繰り返しであり、時刻Ｔ２２から時刻Ｔ２６で規定される所定時間ｔｄｒ内に所定回数オフされると、ショートによる過電流状態が確定し、スイッチング素子が継続的にオフされる。 When a power supply short circuit occurs at time T21, the detection current increases at the slew rate SRr corresponding to the drive signal, and exceeds the overcurrent threshold value Itr at time T22. As a result, overcurrent is detected. After waiting time tcr from the overcurrent detection, the switching element is forcibly turned off at time T23. Then, after the lapse of the off time tor, the switching element is turned on again at the time T24. When turned on, the detected current increases at the slew rate SRr and exceeds the overcurrent threshold value Is at time T25. As a result, overcurrent is detected. After that, the same repetition is performed, and when the time T22 is turned off a predetermined number of times within the predetermined time tdr specified by the time T26, the overcurrent state due to the short circuit is determined and the switching element is continuously turned off.

参考例の場合、検出電流の上限値Ｉｐｒ（ピーク電流）も、繰り返しにおいてほぼ一定となる。したがって、待機時間ｔｃｒ中に電流値が上昇し、この発熱を複数回繰り返すことで、スイッチング素子の温度が上昇してしまう。特に電源電圧ＶＢが高い場合には、待機時間ｔｃｒ中の発熱が大きくなる。 In the case of the reference example, the upper limit value Ipr (peak current) of the detected current is also substantially constant in the repetition. Therefore, the current value rises during the standby time tcr, and the temperature of the switching element rises by repeating this heat generation a plurality of times. In particular, when the power supply voltage VB is high, heat generation during the standby time tcr becomes large.

本実施形態では、検出電流が過電流閾値Ｉｔｈを超えてから待機時間ｔｃの経過後に、スイッチング素子３１をオフさせる。また、オフの頻度が所定度合以上になると、スイッチング素子３１をオフ状態に保持する。したがって、ノイズ等による誤検出を抑制することができる。さらに、検出電流が第１過電流閾値Ｉｔｈ１を超えると、過電流閾値Ｉｔｈを第２過電流閾値Ｉｔｈ２に切り替える。過電流閾値Ｉｔｈを小さい値に切り替えるため、図４に示すように検出電流の上限値ＩｐがＩｐ１からＩｐ２に小さくなる。このように、制御部５０は、検出電流が過電流閾値Ｉｔｈを超えると、検出電流の上限値Ｉｐ（ピーク電流）が小さくなるようにスイッチング素子３１を制御する。したがって、スイッチング素子３１の発熱、特に過電流閾値Ｉｔｈを超えた後の発熱を抑制することができる。以上により、誤検出を抑制しつつ発熱を抑制することができる。また、過電流確定までにかかる時間を短縮することもできる。 In the present embodiment, the switching element 31 is turned off after the standby time ct has elapsed after the detected current exceeds the overcurrent threshold value Is. Further, when the frequency of turning off becomes equal to or higher than a predetermined degree, the switching element 31 is held in the off state. Therefore, erroneous detection due to noise or the like can be suppressed. Further, when the detected current exceeds the first overcurrent threshold value Is1, the overcurrent threshold value Is is switched to the second overcurrent threshold value Is2. Since the overcurrent threshold value Is is switched to a small value, the upper limit value Ip of the detected current becomes smaller from Ip1 to Ip2 as shown in FIG. In this way, the control unit 50 controls the switching element 31 so that the upper limit value Ip (peak current) of the detected current becomes smaller when the detected current exceeds the overcurrent threshold value Is. Therefore, it is possible to suppress heat generation of the switching element 31, particularly heat generation after the overcurrent threshold value Is is exceeded. As a result, heat generation can be suppressed while suppressing erroneous detection. In addition, the time required to determine the overcurrent can be shortened.

本実施形態では、過電流閾値Ｉｔｈを第２過電流閾値Ｉｔｈ２に切り替えると、検出電流によらず、第２過電流閾値Ｉｔｈ２を保持する。すなわち、第２過電流閾値Ｉｔｈ２を設定すると、第１過電流閾値Ｉｔｈ１に戻さない。これにより、検出電流の上限値がほぼＩｐ２で保持されるため、発熱を効果的に抑制することができる。 In the present embodiment, when the overcurrent threshold value Is is switched to the second overcurrent threshold value Is2, the second overcurrent threshold value Is2 is maintained regardless of the detected current. That is, when the second overcurrent threshold value Is2 is set, the first overcurrent threshold value Is1 is not returned. As a result, the upper limit of the detected current is maintained at approximately Ip2, so that heat generation can be effectively suppressed.

なお、第２過電流閾値Ｉｔｈ２に切り替えた後、検出電流の上限値が第２過電流閾値Ｉｔｈ２を超え、第１過電流閾値Ｉｔｈ１を超えない場合に、第１過電流閾値Ｉｔｈ１に戻してもよい。 After switching to the second overcurrent threshold value Is2, if the upper limit of the detected current exceeds the second overcurrent threshold value Is2 and does not exceed the first overcurrent threshold value Is1, even if the upper limit value is returned to the first overcurrent threshold value Is1. good.

また、過電流閾値Ｉｔｈは２段階に限定されない。３段以上に設定可能な構成を採用することもできる。図６に示す変形例では、閾値設定部５１０が、過電流閾値Ｉｔｈを４段階で設定可能に構成されている。閾値設定部５１０は、検出電流が設定された過電流閾値Ｉｔｈを超えると、過電流閾値Ｉｔｈを一段階小さい値に切り替える。閾値設定部５１０は、初期的に第１過電流閾値Ｉｔｈ１を設定し、時刻Ｔ３１で検出電流が第１過電流閾値ＩＴＨ１を超えると、一段階小さい第２過電流閾値Ｉｔｈ２に切り替える。時刻Ｔ３２で検出電流が第２過電流閾値Ｉｔｈ２を超えると、一段階小さい第３過電流閾値Ｉｔｈ３に切り替える。時刻Ｔ３３で検出電流が第３過電流閾値Ｉｔｈ３を超えると、一段階小さい第４過電流閾値Ｉｔｈ４に切り替える。これによれば、ノイズ等による誤検出を抑制しつつ発熱を抑制することができる。 Further, the overcurrent threshold value Is is not limited to two steps. It is also possible to adopt a configuration that can be set to three or more stages. In the modification shown in FIG. 6, the threshold value setting unit 510 is configured so that the overcurrent threshold value Is can be set in four stages. When the detection current exceeds the set overcurrent threshold value Is, the threshold value setting unit 510 switches the overcurrent threshold value Is to a value one step smaller. The threshold value setting unit 510 initially sets the first overcurrent threshold value Is1, and when the detected current exceeds the first overcurrent threshold value ITH1 at time T31, the threshold value setting unit 510 switches to the second overcurrent threshold value Is2, which is one step smaller. When the detected current exceeds the second overcurrent threshold value Is2 at time T32, the third overcurrent threshold value Is3, which is one step smaller, is switched to. When the detected current exceeds the third overcurrent threshold value Is3 at time T33, the fourth overcurrent threshold value Is4, which is one step smaller, is switched to. According to this, it is possible to suppress heat generation while suppressing erroneous detection due to noise or the like.

（第２実施形態）
本実施形態は、先行実施形態を参照できる。このため、先行実施形態に示したモータ駆動装置１０と共通する部分についての説明は省略する。 (Second Embodiment)
This embodiment can refer to the preceding embodiment. Therefore, the description of the parts common to the motor drive device 10 shown in the preceding embodiment will be omitted.

本実施形態では、駆動回路５２（制御部５０）のスルーレート設定部５２０が、スイッチング素子３１に印加する駆動信号のスルーレートを、第１スルーレートと、第１スルーレートよりも低い第２スルーレートを含む多段階に調整可能に構成されている。そして、第１スルーレートが設定された状態で検出電流が過電流閾値Ｉｔｈを超えると、スルーレート設定部５２０は、スルーレートを第１スルーレートから第２スルーレートに切り替える。また、第２スルーレートに切り替えると、検出電流によらず、第２スルーレートを保持する。 In the present embodiment, the slew rate setting unit 520 of the drive circuit 52 (control unit 50) sets the slew rate of the drive signal applied to the switching element 31 to the first slew rate and the second slew rate lower than the first slew rate. It is configured to be adjustable in multiple stages including the rate. Then, when the detected current exceeds the overcurrent threshold value Is while the first slew rate is set, the slew rate setting unit 520 switches the slew rate from the first slew rate to the second slew rate. Further, when the device is switched to the second slew rate, the second slew rate is maintained regardless of the detected current.

図７は、このように制御されるスイッチング素子３１の電流波形を示している。図７でも、電源ショートによりスイッチング素子３１１Ｌに過電流が流れる例を示している。時刻Ｔ４１で電源ショートが生じると、駆動信号の第１スルーレートに対応するスルーレートＳＲ１で検出電流が上昇し、時刻Ｔ４２で過電流閾値Ｉｔｈを超える。これにより過電流が検出され、スルーレート設定部５２０はスルーレートを第２スルーレートに切り替える。以降の過電流検出において、スルーレート設定部５２０は、第２スルーレートを保持する。駆動回路５２は、過電流検出から待機時間ｔｃをまって、時刻Ｔ４３でスイッチング素子３１１Ｌを強制的にオフさせる。そして、オフ時間ｔｏの経過後、時刻Ｔ４４でスイッチング素子３１１Ｌを再びオンさせる。 FIG. 7 shows the current waveform of the switching element 31 controlled in this way. FIG. 7 also shows an example in which an overcurrent flows through the switching element 311L due to a power supply short circuit. When a power supply short circuit occurs at time T41, the detection current increases at the slew rate SR1 corresponding to the first slew rate of the drive signal, and exceeds the overcurrent threshold value Is at time T42. As a result, the overcurrent is detected, and the slew rate setting unit 520 switches the slew rate to the second slew rate. In the subsequent overcurrent detection, the slew rate setting unit 520 holds the second slew rate. The drive circuit 52 waits for the standby time ct from the overcurrent detection, and forcibly turns off the switching element 311L at the time T43. Then, after the off time to elapses, the switching element 311L is turned on again at the time T44.

オンにより、駆動信号の第２スルーレートに対応するスルーレートＳＲ２で検出電流が上昇し、時刻Ｔ４５で過電流閾値Ｉｔｈを超える。これにより過電流が検出される。駆動回路５２は、待機時間ｔｃの経過後、時刻Ｔ４６でスイッチング素子３１１Ｌを強制的にオフさせる。そして、オフ時間ｔｏの経過後、時刻Ｔ４７でスイッチング素子３１１Ｌを再びオンさせる。駆動回路５２は、時刻Ｔ４２から時刻Ｔ４８で規定される所定時間ｔｄ内に、所定回数オフを実行すると、ショートによる過電流状態であると確定し、スイッチング素子３１１Ｌを継続的にオフさせる。 When turned on, the detected current increases at the slew rate SR2 corresponding to the second slew rate of the drive signal, and exceeds the overcurrent threshold value Is at time T45. As a result, overcurrent is detected. The drive circuit 52 forcibly turns off the switching element 311L at time T46 after the standby time ct has elapsed. Then, after the off time to elapses, the switching element 311L is turned on again at the time T47. When the drive circuit 52 is turned off a predetermined number of times within the predetermined time td defined by the time T42 to the time T48, it is determined that the overcurrent state is due to a short circuit, and the switching element 311L is continuously turned off.

次に、上記したモータ駆動装置１０の効果について説明する。 Next, the effect of the motor drive device 10 described above will be described.

本実施形態でも、先行実施形態と同様にして、ノイズ等による誤検出を抑制することができる。さらに、検出電流が過電流閾値Ｉｔｈを超えると、駆動信号のスルーレート（ｄｖ／ｄｔ）を第１スルーレートから第２スルーレートに切り替える。これにより、検出電流のスルーレートも、傾きの小さいＳＲ２に切り替わる。したがって、待機時間ｔｃでの電流上昇が抑えられ、図７に示すように検出電流の上限値ＩｐがＩｐ１からＩｐ２に小さくなる。このように、制御部５０は、検出電流が過電流閾値Ｉｔｈを超えると、検出電流の上限値Ｉｐが小さくなるようにスイッチング素子３１を制御する。したがって、スイッチング素子３１の発熱、特に過電流閾値Ｉｔｈを超えた後の発熱を抑制することができる。以上により、誤検出を抑制しつつ発熱を抑制することができる。 Also in this embodiment, erroneous detection due to noise or the like can be suppressed in the same manner as in the preceding embodiment. Further, when the detected current exceeds the overcurrent threshold value Is, the slew rate (dv / dt) of the drive signal is switched from the first slew rate to the second slew rate. As a result, the slew rate of the detected current is also switched to SR2 having a small slope. Therefore, the increase in current during the standby time ct is suppressed, and as shown in FIG. 7, the upper limit value Ip of the detected current becomes smaller from Ip1 to Ip2. In this way, the control unit 50 controls the switching element 31 so that when the detected current exceeds the overcurrent threshold value Ith, the upper limit value Ip of the detected current becomes smaller. Therefore, it is possible to suppress heat generation of the switching element 31, particularly heat generation after the overcurrent threshold value Is is exceeded. As a result, heat generation can be suppressed while suppressing erroneous detection.

本実施形態では、スルーレートを第２スルーレートに切り替えると、検出電流によらず、第２スルーレートを保持する。すなわち、第２スルーレートを設定すると、第１スルーレートに戻さない。これにより、検出電流の上限値がほぼＩｐ２で保持されるため、発熱を効果的に抑制することができる。 In the present embodiment, when the slew rate is switched to the second slew rate, the second slew rate is maintained regardless of the detected current. That is, when the second slew rate is set, it does not return to the first slew rate. As a result, the upper limit of the detected current is maintained at approximately Ip2, so that heat generation can be effectively suppressed.

なお、第２スルーレートに切り替えた後、検出電流の上限値が過電流閾値Ｉｔｈを超える場合に、第１スルーレートに戻してもよい。また、スルーレートは２段階に限定されない。３段以上に設定可能な構成を採用することもできる。本実施形態に示した構成を、先行実施形態と組み合わせてもよい。 After switching to the second slew rate, if the upper limit of the detected current exceeds the overcurrent threshold value Is, the slew rate may be returned to the first. Further, the slew rate is not limited to two stages. It is also possible to adopt a configuration that can be set to three or more stages. The configuration shown in this embodiment may be combined with the preceding embodiment.

（第３実施形態）
本実施形態は、先行実施形態を参照できる。このため、先行実施形態に示したモータ駆動装置１０と共通する部分についての説明は省略する。 (Third Embodiment)
This embodiment can refer to the preceding embodiment. Therefore, the description of the parts common to the motor drive device 10 shown in the preceding embodiment will be omitted.

本実施形態では、駆動回路５２（制御部５０）の待機時間設定部５２１が、待機時間ｔｃを、第１待機時間ｔｃ１と、第１待機時間ｔｃ１よりも短い第２待機時間ｔｃ２を含む多段階に調整可能に構成されている。そして、第１待機時間ｔｃ１が設定された状態で検出電流が過電流閾値Ｉｔｈを超えると、待機時間設定部５２１は、第１待機時間ｔｃ１から第２待機時間ｔｃ２に切り替える。また、第２待機時間ｔｃ２に切り替えると、検出電流によらず、第２待機時間ｔｃ２を保持する。 In the present embodiment, the standby time setting unit 521 of the drive circuit 52 (control unit 50) sets the standby time ct to a multi-stage including a first standby time ct1 and a second standby time ct2 shorter than the first standby time ct1. It is configured to be adjustable. Then, when the detected current exceeds the overcurrent threshold value Is while the first standby time ct1 is set, the standby time setting unit 521 switches from the first standby time ct1 to the second standby time ct2. Further, when the second standby time ct2 is switched, the second standby time ct2 is maintained regardless of the detected current.

図８は、このように制御されるスイッチング素子３１の電流波形を示している。図８でも、電源ショートによりスイッチング素子３１１Ｌに過電流が流れる例を示している。時刻Ｔ５１で電源ショートが生じると、スルーレートＳＲで検出電流が上昇し、時刻Ｔ５２で過電流閾値Ｉｔｈを超える。これにより、過電流が検出される。駆動回路５２は、過電流検出から第１待機時間ｔｃ１をまって、時刻Ｔ５３でスイッチング素子３１１Ｌを強制的にオフさせる。また、スイッチング素子３１１Ｌのオフにより、待機時間設定部５２１は、待機時間ｔｃを第２待機時間ｔｃ２に切り替える。以降の過電流検出において、待機時間設定部５２１は、第２待機時間ｔｃ２を保持する。オフ時間ｔｏの経過後、時刻Ｔ５４でスイッチング素子３１１Ｌを再びオンさせる。 FIG. 8 shows the current waveform of the switching element 31 controlled in this way. FIG. 8 also shows an example in which an overcurrent flows through the switching element 311L due to a power supply short circuit. When a power short circuit occurs at time T51, the detected current increases at the slew rate SR and exceeds the overcurrent threshold Is at time T52. As a result, overcurrent is detected. The drive circuit 52 waits for the first standby time ct1 from the overcurrent detection, and forcibly turns off the switching element 311L at the time T53. Further, when the switching element 311L is turned off, the standby time setting unit 521 switches the standby time ct to the second standby time ct2. In the subsequent overcurrent detection, the standby time setting unit 521 holds the second standby time ct2. After the lapse of the off time to, the switching element 311L is turned on again at the time T54.

オンにより、スルーレートＳＲで検出電流が上昇し、時刻Ｔ５５で過電流閾値Ｉｔｈを超える。これにより過電流が検出される。駆動回路５２は、第２待機時間ｔｃ２の経過後、時刻Ｔ５６でスイッチング素子３１１Ｌを強制的にオフさせる。そして、オフ時間ｔｏの経過後、時刻Ｔ５７でスイッチング素子３１１Ｌを再びオンさせる。駆動回路５２は、時刻Ｔ５２から時刻Ｔ５８で規定される所定時間ｔｄ内に、所定回数オフを実行すると、ショートによる過電流状態であると確定し、スイッチング素子３１１Ｌを継続的にオフさせる。 When turned on, the detected current increases at the slew rate SR and exceeds the overcurrent threshold Is at time T55. As a result, overcurrent is detected. The drive circuit 52 forcibly turns off the switching element 311L at time T56 after the lapse of the second standby time ct2. Then, after the off time to elapses, the switching element 311L is turned on again at the time T57. When the drive circuit 52 is turned off a predetermined number of times within the predetermined time td defined by the time T52 to the time T58, it is determined that the overcurrent state is due to a short circuit, and the switching element 311L is continuously turned off.

次に、上記したモータ駆動装置１０の効果について説明する。 Next, the effect of the motor drive device 10 described above will be described.

本実施形態でも、先行実施形態と同様にして、ノイズ等による誤検出を抑制することができる。さらに、検出電流が過電流閾値Ｉｔｈを超えると、待機時間ｔｃを第１待機時間ｔｃ１から第２待機時間ｔｃ２に切り替える。したがって、待機時間ｔｃでの電流上昇が抑えられ、図８に示すように検出電流の上限値ＩｐがＩｐ１からＩｐ２に小さくなる。このように、制御部５０は、検出電流が過電流閾値Ｉｔｈを超えると、検出電流の上限値Ｉｐが小さくなるようにスイッチング素子３１を制御する。したがって、スイッチング素子３１の発熱、特に過電流閾値Ｉｔｈを超えた後の発熱を抑制することができる。以上により、誤検出を抑制しつつ発熱を抑制することができる。 Also in this embodiment, erroneous detection due to noise or the like can be suppressed in the same manner as in the preceding embodiment. Further, when the detected current exceeds the overcurrent threshold value Is, the standby time ct is switched from the first standby time ct1 to the second standby time ct2. Therefore, the increase in current during the standby time ct is suppressed, and as shown in FIG. 8, the upper limit value Ip of the detected current becomes smaller from Ip1 to Ip2. In this way, the control unit 50 controls the switching element 31 so that when the detected current exceeds the overcurrent threshold value Ith, the upper limit value Ip of the detected current becomes smaller. Therefore, it is possible to suppress heat generation of the switching element 31, particularly heat generation after the overcurrent threshold value Is is exceeded. As a result, heat generation can be suppressed while suppressing erroneous detection.

本実施形態では、待機時間ｔｃを第２待機時間ｔｃ２に切り替えると、検出電流によらず、第２待機時間ｔｃ２を保持する。すなわち、第２待機時間ｔｃ２を設定すると、第１待機時間ｔｃ１に戻さない。これにより、検出電流の上限値がほぼＩｐ２で保持されるため、発熱を効果的に抑制することができる。 In the present embodiment, when the standby time ct is switched to the second standby time ct2, the second standby time ct2 is maintained regardless of the detected current. That is, if the second waiting time ct2 is set, it is not returned to the first waiting time ct1. As a result, the upper limit of the detected current is maintained at approximately Ip2, so that heat generation can be effectively suppressed.

なお、第２待機時間ｔｃ２に切り替えた後、検出電流の上限値が過電流閾値Ｉｔｈを超える場合に、第１待機時間ｔｃ１に戻してもよい。また、待機時間ｔｃは２段階に限定されない。３段以上に設定可能な構成を採用することもできる。本実施形態に示した構成を、先行実施形態と組み合わせてもよい。 After switching to the second standby time ct2, if the upper limit of the detected current exceeds the overcurrent threshold value Is, the first standby time ct1 may be restored. Further, the waiting time ct is not limited to two stages. It is also possible to adopt a configuration that can be set to three or more stages. The configuration shown in this embodiment may be combined with the preceding embodiment.

この明細書の開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。たとえば、開示は、実施形態において示された要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含むものと解されるべきである。 The disclosure of this specification is not limited to the exemplified embodiments. Disclosures include exemplary embodiments and modifications by those skilled in the art based on them. For example, the disclosure is not limited to the combination of elements shown in the embodiments. Disclosure can be carried out in various combinations. The technical scope disclosed is not limited to the description of the embodiments. Some technical scopes disclosed are indicated by the description of the scope of claims and should be understood to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the description of the scope of claims. ..

負荷として直流モータ１００の例を示したが、これに限定されない。 An example of the DC motor 100 is shown as a load, but the load is not limited to this.

制御部５０（駆動回路５２）に入力される制御信号としてデューティ比の例を示したが、これに限定されない。ＰＷＭ信号が入力されてもよい。また、制御部５０にて、デューティ比を算出するようにしてもよい。 An example of the duty ratio is shown as a control signal input to the control unit 50 (drive circuit 52), but the present invention is not limited thereto. A PWM signal may be input. Further, the duty ratio may be calculated by the control unit 50.

１０…モータ駆動装置、２０…外部接続用端子、２１…電源端子、２２…ＧＮＤ端子、２３，２４…出力端子、２５…入力端子、３０…Ｈブリッジ回路、３１，３１０Ｈ，３１０Ｌ，３１１Ｈ，３１１Ｌ…スイッチング素子、３２，３３…接続点、４０…電流検出回路、５０…制御部、５１…過電流検出回路、５１０…閾値設定部、５２…駆動回路、５２０…スルーレート設定部、５２１…待機時間設定部、１００…直流モータ 10 ... motor drive device, 20 ... external connection terminal, 21 ... power supply terminal, 22 ... GND terminal, 23, 24 ... output terminal, 25 ... input terminal, 30 ... H bridge circuit, 31,310H, 310L, 311H, 311L ... switching element, 32, 33 ... connection point, 40 ... current detection circuit, 50 ... control unit, 51 ... overcurrent detection circuit, 510 ... threshold setting unit, 52 ... drive circuit, 520 ... through rate setting unit, 521 ... standby Time setting unit, 100 ... DC motor

Claims (7)

直流電源から負荷（１００）へ電流を流すために動作するスイッチング素子（３１）と、
前記スイッチング素子に流れる電流を検出する電流検出部（４０）と、
前記スイッチング素子の動作を制御し、前記電流検出部による検出電流が過電流閾値を超えると、待機時間の経過後に所定時間だけ前記スイッチング素子を強制的にオフさせるとともに、オフさせる頻度が所定度合以上になると前記スイッチング素子をオフ状態に保持する制御部（５０）と、を備え、
前記制御部は、前記検出電流が前記過電流閾値を超えると、前記検出電流の上限値が小さくなるように、前記スイッチング素子を制御し、
前記制御部は、前記スイッチング素子に印加する駆動信号のスルーレートを、第１スルーレートと、前記第１スルーレートよりも低い第２スルーレートを含む多段階に調整可能であり、前記第１スルーレートが設定された状態で前記検出電流が前記過電流閾値を超えると、前記スルーレートを前記第１スルーレートから前記第２スルーレートに切り替える負荷駆動装置。 A switching element (31) that operates to pass a current from a DC power supply to a load (100), and
A current detection unit (40) that detects the current flowing through the switching element, and
When the operation of the switching element is controlled and the current detected by the current detection unit exceeds the overcurrent threshold value, the switching element is forcibly turned off for a predetermined time after the standby time elapses, and the frequency of turning off is equal to or higher than a predetermined degree. A control unit (50) for holding the switching element in the off state is provided.
The control unit controls the switching element so that the upper limit of the detected current becomes smaller when the detected current exceeds the overcurrent threshold value .
The control unit can adjust the slew rate of the drive signal applied to the switching element in multiple stages including a first slew rate and a second slew rate lower than the first slew rate, and the first slew rate. A load drive device that switches the slew rate from the first slew rate to the second slew rate when the detected current exceeds the overcurrent threshold while the rate is set. 前記制御部は、前記スルーレートを前記第２スルーレートに切り替えると、前記検出電流によらず、前記第２スルーレートを保持する請求項１に記載の負荷駆動装置。 The load drive device according to claim 1 , wherein the control unit holds the second slew rate regardless of the detected current when the slew rate is switched to the second slew rate. 前記制御部は、前記過電流閾値を、第１過電流閾値と、前記第１過電流閾値よりも小さい第２過電流閾値を含む多段階に設定可能であり、前記検出電流が前記第１過電流閾値を超えると、前記第１過電流閾値に代えて前記第２過電流閾値を設定する請求項１または請求項２に記載の負荷駆動装置。 The control unit can set the overcurrent threshold value in multiple stages including a first overcurrent threshold value and a second overcurrent threshold value smaller than the first overcurrent threshold value, and the detected current is the first overcurrent threshold value. The load drive device according to claim 1 or 2, wherein when the current threshold value is exceeded, the second overcurrent threshold value is set in place of the first overcurrent threshold value. 前記制御部は、前記過電流閾値を前記第２過電流閾値に切り替えると、前記検出電流によらず、前記第２過電流閾値を保持する請求項３に記載の負荷駆動装置。 The load drive device according to claim 3 , wherein when the control unit switches the overcurrent threshold value to the second overcurrent threshold value, the control unit holds the second overcurrent threshold value regardless of the detected current. 前記制御部は、前記過電流閾値を３段階以上で設定可能であり、前記検出電流が前記過電流閾値を超えると、前記過電流閾値を一段階小さい値に切り替える請求項３に記載の負荷駆動装置。 The load drive according to claim 3 , wherein the control unit can set the overcurrent threshold value in three or more steps, and when the detected current exceeds the overcurrent threshold value, the overcurrent threshold value is switched to a value one step smaller. Device. 前記制御部は、前記待機時間を、第１待機時間と、前記第１待機時間よりも短い第２待機時間を含む多段階に調整可能であり、前記第１待機時間が設定された状態で前記検出電流が前記過電流閾値を超えると、前記待機時間を前記第１待機時間から前記第２待機時間に切り替える請求項１〜５いずれか１項に記載の負荷駆動装置。 The control unit can adjust the waiting time in multiple stages including a first waiting time and a second waiting time shorter than the first waiting time, and the first waiting time is set. The load drive device according to any one of claims 1 to 5 , wherein when the detected current exceeds the overcurrent threshold, the standby time is switched from the first standby time to the second standby time. 前記制御部は、前記待機時間を前記第２待機時間に切り替えると、前記検出電流によらず、前記第２待機時間を保持する請求項６に記載の負荷駆動装置。 The load drive device according to claim 6 , wherein the control unit holds the second standby time regardless of the detected current when the standby time is switched to the second standby time.
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