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JP2000299631A - Device and method for controlling power supply - Google Patents

Device and method for controlling power supply

Info

Publication number
JP2000299631A
JP2000299631A JP11104207A JP10420799A JP2000299631A JP 2000299631 A JP2000299631 A JP 2000299631A JP 11104207 A JP11104207 A JP 11104207A JP 10420799 A JP10420799 A JP 10420799A JP 2000299631 A JP2000299631 A JP 2000299631A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
current
detection
temperature
load
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.)
Abandoned
Application number
JP11104207A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshikazu Nagashima
良和 長嶋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yazaki Corp
Original Assignee
Yazaki Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yazaki Corp filed Critical Yazaki Corp
Priority to JP11104207A priority Critical patent/JP2000299631A/en
Publication of JP2000299631A publication Critical patent/JP2000299631A/en
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  • Protection Of Static Devices (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device and a method for controlling power supply with which a heat loss is suppressed, a load current is highly accurately detected and individual control for each load is enabled. SOLUTION: The temperature of a semiconductor switch (FET 102) is detected by a temperature detecting means (diodes D1-D4 and a differential amplifier 105), the load current is detected by a current detecting means (the ON resistance of the FET 102 and a differential amplifier 106) and on the basis of the temperature detected result, the level of the reference potential of a comparator for judging an over current is shifted by a driving control part 107. When this temperature corrected reference potential is exceeded, the FET 102 is controlled to OFF and an over current braking function in the control of power supply from a power source 101 to a load 103 is provided.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は電源供給制御装置お
よび電源供給制御方法に関し、より詳しくは、過電流や
過熱に対する保護機能を備え、制御信号に応じた半導体
スイッチのスイッチング制御により、電源から負荷への
電力供給を制御する電源供給制御装置および電源供給制
御方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power supply control device and a power supply control method, and more particularly to a power supply control device and a power supply control method. The present invention relates to a power supply control device and a power supply control method for controlling power supply to a power supply.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の半導体スイッチを備えた電源供給
制御装置(第1従来例)としては、例えば図7に示すよ
うなものがある。本従来例の電源供給制御装置は、自動
車で用いられるヘッドライトやパワーウィンドウの駆動
モータ等の各負荷にバッテリからの電源を選択的に供給
して、各負荷への電力の供給を制御する装置である。
2. Description of the Related Art As a conventional power supply control device (first conventional example) provided with a semiconductor switch, there is one as shown in FIG. 7, for example. The power supply control device of this conventional example is a device that selectively supplies power from a battery to each load such as a headlight used in an automobile and a drive motor of a power window, and controls power supply to each load. It is.

【0003】同図において、第1従来例の電源供給制御
装置は、電源101の出力電圧VBを負荷103に供給
する経路中に、シャント抵抗RSおよびサーマルFET
102aのドレイン−ソースを直列接続した構成であ
る。また本従来例の電源供給制御装置は、シャント抵抗
RSを流れる電流(負荷電流)を検出するコンパレータ
106aと、駆動制御信号151aおよびコンパレータ
106aによる検出電流153aに応じてサーマルFE
T102aを駆動するドライバ201aとを備えて構成
されている。
In FIG. 1, a power supply control device according to a first prior art includes a shunt resistor RS and a thermal FET in a path for supplying an output voltage VB of a power supply 101 to a load 103.
This is a configuration in which the drain-source of the transistor 102a is connected in series. Further, the power supply control device according to the conventional example includes a comparator 106a for detecting a current (load current) flowing through the shunt resistor RS, and a thermal FE in accordance with a drive control signal 151a and a detection current 153a detected by the comparator 106a.
And a driver 201a for driving the T102a.

【0004】半導体スイッチとしてのサーマルFET1
02aは、より詳しくは図9に示すような構成を備えて
いる。図9において、サーマルFETは、内蔵抵抗12
5、温度センサ121、ラッチ回路122および過熱遮
断用FET123を備えている。なお、ZD1はゲート
(G)−ソース(S)間を12[V]に保ってゲート
(G)に過電圧が印加されようとした場合にこれをバイ
パスさせるツェナーダイオードである。
Thermal FET 1 as a semiconductor switch
02a has a structure as shown in FIG. 9 in more detail. In FIG. 9, the thermal FET has a built-in resistor 12
5, a temperature sensor 121, a latch circuit 122, and an overheat cutoff FET 123. ZD1 is a Zener diode that bypasses an overvoltage applied to the gate (G) while maintaining the voltage between the gate (G) and the source (S) at 12 [V].

【0005】つまり、本従来例で使用するサーマルFE
Tは、FET124が規定以上の温度まで上昇したこと
が温度センサ121によって検出された場合には、その
旨の検出情報がラッチ回路122に保持され、ゲート遮
断回路としての過熱遮断用FET123がオン動作とな
ることによって、FET124を強制的にオフ制御する
過熱遮断機能を備えている。
That is, the thermal FE used in the conventional example
In the case of T, when the temperature sensor 121 detects that the temperature of the FET 124 has risen to a specified temperature or more, the detection information to that effect is held in the latch circuit 122, and the overheat cutoff FET 123 as the gate cutoff circuit is turned on. Thus, an overheat cutoff function for forcibly turning off the FET 124 is provided.

【0006】温度センサ121は4個のダイオードが縦
続接続されてなり、実装上、温度センサ121はFET
124の近傍に配置形成されている。サーマルFETの
温度が上昇するにつれて温度センサ121の各ダイオー
ドの抵抗値が減少するので、FETQ51のゲート電位
が“L”レベルとされる電位まで下がると、FETQ5
1がオン状態からオフ状態に遷移する。これにより、F
ETQ54のゲート電位がサーマルFETのゲート制御
端子(G)の電位にプルアップされ、FETQ54がオ
フ状態からオン状態に遷移して、ラッチ回路122に
“1”がラッチされることとなる。このとき、ラッチ回
路122の出力が“H”レベルとなって過熱遮断用FE
T123がオフ状態からオン状態に遷移するので、サー
マルFETの真のゲート(TG)の電位レベルが“L”
レベルとなって、サーマルFETがオン状態からオフ状
態に遷移して、過熱遮断されることとなる。
The temperature sensor 121 is composed of four diodes connected in cascade.
It is arranged and formed near 124. Since the resistance value of each diode of the temperature sensor 121 decreases as the temperature of the thermal FET rises, when the gate potential of the FET Q51 falls to a potential that is set to the “L” level, the FET Q5
1 changes from the on state to the off state. Thereby, F
The gate potential of the ETQ 54 is pulled up to the potential of the gate control terminal (G) of the thermal FET, and the FET Q54 transitions from the off state to the on state, so that “1” is latched by the latch circuit 122. At this time, the output of the latch circuit 122 becomes “H” level, and the overheat shutoff FE
Since T123 transitions from the off state to the on state, the potential level of the true gate (TG) of the thermal FET becomes “L”.
Level, the thermal FET transitions from the on-state to the off-state, and overheating is interrupted.

【0007】また、コンパレータ106aは、シャント
抵抗RSを流れる負荷電流を検出して、この電流が過電
流である旨を示す信号153aを出力する過電流検出回
路である。つまり、駆動回路201aは、駆動制御信号
151aおよびコンパレータ106aからの信号153
aに基づいて、抵抗R5および内部抵抗125を介して
サーマルFET102aのゲート(G)に駆動信号を供
給することによってサーマルFET102aの駆動を制
御する。
[0007] The comparator 106a is an overcurrent detection circuit that detects a load current flowing through the shunt resistor RS and outputs a signal 153a indicating that the current is an overcurrent. That is, the drive circuit 201a outputs the drive control signal 151a and the signal 153 from the comparator 106a.
The driving of the thermal FET 102a is controlled by supplying a drive signal to the gate (G) of the thermal FET 102a via the resistor R5 and the internal resistor 125 on the basis of a.

【0008】コンパレータ106aにおいて、シャント
抵抗RSによる電圧降下分の電位差が判定値(過電流遮
断値)を超えたとき、“H”レベルの信号153aを駆
動回路201aに供給する。駆動回路201aでは、信
号153aに応じてサーマルFET102aをオフ制御
するための駆動信号をサーマルFET102aに供給す
る。その後、コンパレータ106aにおいて、負荷電流
が低下してシャント抵抗RSによる電圧降下分の電位差
が判定値(復帰電流値)を下回ると、“L”レベルの信
号153aを駆動回路201aに供給する。この時、駆
動回路201aでは、駆動制御信号151aに応じて、
例えばサーマルFET102aをオン制御するための駆
動信号をサーマルFET102aに供給し続ける。
In the comparator 106a, when the potential difference corresponding to the voltage drop due to the shunt resistor RS exceeds the judgment value (overcurrent cutoff value), an "H" level signal 153a is supplied to the drive circuit 201a. The drive circuit 201a supplies a drive signal for turning off the thermal FET 102a to the thermal FET 102a in accordance with the signal 153a. Thereafter, in the comparator 106a, when the load current decreases and the potential difference corresponding to the voltage drop due to the shunt resistor RS falls below the determination value (return current value), an "L" level signal 153a is supplied to the drive circuit 201a. At this time, in the drive circuit 201a, according to the drive control signal 151a,
For example, a drive signal for turning on the thermal FET 102a is continuously supplied to the thermal FET 102a.

【0009】このように、第1の従来例は、サーマルF
ET102aの駆動をコンパレータ106aの過電流検
出によってハード制御する構成であり、例えば、負荷1
03またはサーマルFET102aのドレイン−ソース
間の短絡故障または不完全短絡故障等によって生じた過
電流が経路に流れようとしても、駆動回路201aによ
ってサーマルFET102aをオフ制御して、過電流保
護機能を実現している。
As described above, the first conventional example has a thermal F
The configuration is such that the drive of the ET 102a is hard-controlled by the overcurrent detection of the comparator 106a.
Even if an overcurrent caused by a short-circuit failure or an incomplete short-circuit failure between the drain and source of the thermal FET 102a or the thermal FET 102a attempts to flow through the path, the drive circuit 201a controls the thermal FET 102a to be turned off to realize an overcurrent protection function. ing.

【0010】また、図8には他の従来例の電源供給制御
装置(第2従来例)の構成図を示す。同図において、第
2従来例の電源供給制御装置は、電源101の出力電圧
VBを負荷103に供給する経路中に、シャント抵抗R
SおよびサーマルFET102bのドレイン−ソースを
直列接続した構成である。また本従来例の電源供給制御
装置は、シャント抵抗RSを流れる電流(負荷電流)を
検出する差動増幅器106bと、サーマルFET102
bの駆動を制御するドライバ201bと、スイッチ11
1がオン状態中にドライバ201bを制御するために例
えばPWM(パルス幅変調)制御信号を供給するマイコ
ン(CPU)110bとを備えて構成されている。
FIG. 8 is a block diagram of another conventional power supply control device (second conventional example). In the figure, a power supply control device of a second conventional example includes a shunt resistor R in a path for supplying an output voltage VB of a power supply 101 to a load 103.
This is a configuration in which S and the drain-source of the thermal FET 102b are connected in series. Further, the power supply control device of this conventional example includes a differential amplifier 106b for detecting a current (load current) flowing through the shunt resistor RS, and a thermal FET 102
b, a driver 201b for controlling the driving of
The microcomputer 1 includes, for example, a microcomputer (CPU) 110b for supplying a PWM (pulse width modulation) control signal to control the driver 201b while the switch 1 is in the ON state.

【0011】まず、半導体スイッチとしてのサーマルF
ET102bは、第1従来例と同様に、図9に示される
構成を持ち、サーマルFETが過電流等により規定の温
度まで上昇した場合には、サーマルFETを強制的にオ
フ動作させる過熱遮断機能を備えている。また、ドライ
バ201bは、ソーストランジスタおよびシンクトラン
ジスタを備え、マイコン110bからの制御信号151
bに基づきソーストランジスタおよびシンクトランジス
タをオン/オフ制御することによってサーマルFET1
02bを駆動制御する。なお、シンクトランジスタのコ
レクタに印加される電圧Vpは、チャージポンプ(図示
せず)によって昇圧された電圧である。
First, a thermal F as a semiconductor switch
The ET 102b has a configuration shown in FIG. 9 similarly to the first conventional example, and has an overheat cutoff function of forcibly turning off the thermal FET when the thermal FET rises to a specified temperature due to overcurrent or the like. Have. The driver 201b includes a source transistor and a sink transistor, and has a control signal 151 from the microcomputer 110b.
b, on / off control of the source transistor and the sink transistor based on the thermal FET 1
02b. The voltage Vp applied to the collector of the sink transistor is a voltage boosted by a charge pump (not shown).

【0012】また、差動増幅器106bはシャント抵抗
RSを流れる負荷電流を検出し、この検出結果をA/D
変換器112bを介してマイコン110bに供給する電
流検出回路である。さらに、マイコン110bは、スイ
ッチ111の設定に応じて制御信号151bをドライバ
201bに供給する。またマイコン110bは、シャン
ト抵抗RSおよび差動増幅器106bによって検出され
た負荷電流の検出結果を常時モニタしており、シャント
抵抗RSを流れる負荷電流が所定値を超えた時には、負
荷電流が過電流になったと判断して制御信号151bの
供給を停止し、サーマルFET102bをオフ制御す
る。なお、第2従来例では、さらなる付加機能として、
シャント抵抗RSを流れる負荷電流のモニタにより、負
荷や電線についての断線検出機能やショート検出機能を
も実現することが可能である。
The differential amplifier 106b detects a load current flowing through the shunt resistor RS, and converts the detection result into an A / D signal.
This is a current detection circuit supplied to the microcomputer 110b via the converter 112b. Further, the microcomputer 110b supplies a control signal 151b to the driver 201b according to the setting of the switch 111. The microcomputer 110b constantly monitors the detection result of the load current detected by the shunt resistor RS and the differential amplifier 106b. When the load current flowing through the shunt resistor RS exceeds a predetermined value, the load current becomes an overcurrent. Then, the supply of the control signal 151b is stopped, and the thermal FET 102b is turned off. In the second conventional example, as an additional function,
By monitoring the load current flowing through the shunt resistor RS, it is also possible to realize a disconnection detection function and a short detection function for the load and the electric wire.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】以上のように、上記第
1従来例の電源供給制御装置にあっては、半導体スイッ
チの過熱遮断機能および過電流保護機能によって二重の
保護が成されているが、負荷および該負荷と当該電源供
給制御装置とを接続する電線の保護については、負荷条
件が多様であるために一様に保護し得る装置構成とする
ことができず、負荷毎に仕様の異なる電源供給制御装置
が必要になるという問題があった。このような多様な負
荷条件に対して個別に制御可能とするために、また、負
荷や電線の断線検出機能やショート検出機能の要求か
ら、シャント抵抗を流れる負荷電流のモニタにより負荷
毎に個別制御可能な上記第2従来例の電源供給制御装置
が提案されているが、上記第1および第2従来例の電源
供給制御装置にあっては、半導体スイッチのオン抵抗の
低抵抗化に伴う負荷電流の大電流化により、負荷電流を
検出するためのシャント抵抗の熱損失が無視できないと
いう問題があった。
As described above, in the power supply control device of the first conventional example, double protection is provided by the overheat protection function and the overcurrent protection function of the semiconductor switch. However, regarding the protection of the load and the electric wire connecting the load and the power supply control device, a device configuration capable of uniformly protecting the load due to various load conditions cannot be provided. There is a problem that a different power supply control device is required. In order to be able to control individually under such various load conditions, and from the requirements of load and wire disconnection detection and short-circuit detection functions, individual control is performed for each load by monitoring the load current flowing through the shunt resistor. The possible second power supply control device of the second conventional example has been proposed. However, in the first and second conventional power supply control devices, the load current caused by the reduction of the on-resistance of the semiconductor switch is reduced. As a result, the heat loss of the shunt resistor for detecting the load current cannot be ignored.

【0014】本発明の目的は、上記従来の問題点を解決
することにあり、半導体スイッチのオン抵抗を負荷電流
検出手段として利用することにより別途電流検出抵抗を
設けることなく電源供給制御装置の熱損失を抑制し、ま
た、半導体スイッチのオン抵抗の温度依存性の問題を負
荷電流検出時に温度補正を行うことによって解消して、
負荷電流の高精度な検出を実現すると共に、負荷毎に個
別制御可能な電源供給制御装置および電源供給制御方法
を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems. By using the on-resistance of a semiconductor switch as load current detecting means, it is possible to provide a heat-supply control device without providing a separate current detecting resistor. The loss is suppressed, and the problem of the temperature dependence of the on-resistance of the semiconductor switch is solved by performing the temperature correction at the time of detecting the load current.
An object of the present invention is to provide a power supply control device and a power supply control method capable of realizing highly accurate detection of load current and individually controlling each load.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】上記目的を解決するため
に、本発明の電源供給制御装置および電源供給制御方法
は、制御信号入力端子へ供給される制御信号に応じてス
イッチング制御され、電源から負荷への電力供給を制御
する半導体スイッチと、前記半導体スイッチの温度を検
出する温度検出手段と、前記半導体スイッチに流れる電
流を該半導体スイッチのオン抵抗に発生する電圧に基づ
き検出する電流検出手段と、前記温度検出手段の検出結
果に基づき前記電流検出手段の検出結果を補正して、該
補正後の検出電流に基づいて、前記制御信号の供給を制
御する制御手段とを具備するものである。
In order to solve the above-mentioned object, a power supply control device and a power supply control method according to the present invention perform switching control in accordance with a control signal supplied to a control signal input terminal, and perform switching control from a power supply. A semiconductor switch that controls power supply to a load, a temperature detection unit that detects a temperature of the semiconductor switch, and a current detection unit that detects a current flowing through the semiconductor switch based on a voltage generated at an on-resistance of the semiconductor switch. And control means for correcting the detection result of the current detection means based on the detection result of the temperature detection means, and controlling the supply of the control signal based on the corrected detection current.

【0016】また、請求項2に係る電源供給制御装置
は、請求項1に記載の電源供給制御装置において、前記
制御手段は、前記温度検出手段の検出結果に基づいて、
前記制御信号の供給を制御するものである。
A power supply control device according to a second aspect of the present invention is the power supply control device according to the first aspect, wherein the control means includes:
It controls the supply of the control signal.

【0017】また、請求項3に係る電源供給制御装置
は、請求項1または2に記載の電源供給制御装置におい
て、前記温度検出手段の検出結果に基づき前記電流検出
手段の検出結果を補正して、該補正後の検出電流に基づ
き前記負荷における信号線の接続状態を判定する判定手
段を具備するものである。
A power supply control device according to a third aspect of the present invention is the power supply control device according to the first or second aspect, wherein the detection result of the current detection means is corrected based on the detection result of the temperature detection means. And determining means for determining a connection state of the signal line in the load based on the corrected detection current.

【0018】また、請求項4に係る電源供給制御装置
は、請求項1、2または3に記載の電源供給制御装置に
おいて、前記制御手段または前記判定手段は、前記電流
検出手段の検出結果と、前記温度検出手段の検出結果に
応じて変化する基準値とを比較する比較手段を具備する
ものである。
According to a fourth aspect of the present invention, in the power supply control device according to the first, second, or third aspect, the control means or the determination means includes a detection result of the current detection means, And a comparing means for comparing with a reference value which changes according to the detection result of the temperature detecting means.

【0019】また、請求項5に係る電源供給制御方法
は、制御信号入力端子に供給される制御信号によって半
導体スイッチをスイッチング制御して、電源から負荷へ
の電力供給を制御する電力供給制御方法において、前記
半導体スイッチの温度を検出する温度検出ステップと、
前記半導体スイッチに流れる電流を該半導体スイッチの
オン抵抗に発生する電圧に基づき検出する電流検出ステ
ップと、前記温度検出ステップの検出結果に基づき前記
電流検出ステップの検出結果を補正して、該補正後の検
出電流に基づいて、前記制御信号の供給を制御する制御
ステップとを具備するものである。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a power supply control method for controlling switching of a semiconductor switch by a control signal supplied to a control signal input terminal to control power supply from a power supply to a load. A temperature detecting step of detecting a temperature of the semiconductor switch;
A current detection step of detecting a current flowing through the semiconductor switch based on a voltage generated at an on-resistance of the semiconductor switch; and correcting a detection result of the current detection step based on a detection result of the temperature detection step. And controlling the supply of the control signal based on the detected current.

【0020】また、請求項6に係る電源供給制御方法
は、請求項5に記載の電源供給制御方法において、前記
制御ステップは、前記温度検出ステップの検出結果に基
づいて、前記制御信号の供給を制御するものである。
According to a sixth aspect of the present invention, in the power supply control method according to the fifth aspect, the control step includes supplying the control signal based on a detection result of the temperature detection step. To control.

【0021】また、請求項7に係る電源供給制御方法
は、請求項5または6に記載の電源供給制御方法におい
て、前記温度検出ステップの検出結果に基づき前記電流
検出ステップの検出結果を補正して、該補正後の検出電
流に基づき前記負荷における信号線の接続状態を判定す
る判定ステップを具備するものである。
According to a seventh aspect of the present invention, in the power supply control method according to the fifth or sixth aspect, the detection result of the current detection step is corrected based on the detection result of the temperature detection step. And determining a connection state of the signal line in the load based on the corrected detection current.

【0022】さらに、請求項8に係る電源供給制御方法
は、請求項5、6または7に記載の電源供給制御方法に
おいて、前記制御ステップまたは前記判定ステップは、
前記電流検出ステップの検出結果と、前記温度検出ステ
ップの検出結果に応じて変化する基準値とを比較する比
較ステップを具備するものである。
Further, the power supply control method according to claim 8 is the power supply control method according to claim 5, 6 or 7, wherein the control step or the determination step includes:
A comparing step of comparing the detection result of the current detection step with a reference value that changes according to the detection result of the temperature detection step.

【0023】本発明の請求項1に係る電源供給制御装置
および請求項5に係る電源供給制御方法では、温度検出
手段(温度検出ステップ)により半導体スイッチの温度
を検出し、電流検出手段(電流検出ステップ)により、
半導体スイッチに流れる電流を該半導体スイッチのオン
抵抗に発生する電圧に基づき検出し、制御手段(制御ス
テップ)により、温度検出手段(温度検出ステップ)の
検出結果に基づき電流検出手段(電流検出ステップ)の
検出結果を補正して、該補正後の検出電流に基づいて、
電源から負荷への電力供給を制御する半導体スイッチに
対して供給される制御信号を制御するようにしている。
In the power supply control device according to the first aspect of the present invention and the power supply control method according to the fifth aspect, the temperature of the semiconductor switch is detected by the temperature detection means (temperature detection step), and the current detection means (current detection Step)
A current flowing through the semiconductor switch is detected based on a voltage generated at an on-resistance of the semiconductor switch, and a control unit (control step) detects the current based on a detection result of the temperature detection unit (temperature detection step). Is corrected, and based on the corrected detection current,
A control signal supplied to a semiconductor switch for controlling power supply from a power supply to a load is controlled.

【0024】このように、半導体スイッチのオン抵抗を
負荷電流を検出する手段として利用する構成としている
ので、従来のように別途電流検出抵抗を設ける必要がな
く、電流供給制御装置の熱損失を抑制することができ
る。また、半導体スイッチのオン抵抗については、温度
依存性が高いので温度ドリフトによる検出誤差が問題と
なるが、温度検出結果に基づき電流検出結果を補正して
いるので、高い精度で負荷電流を検出することができ
る。さらに、負荷電流(補正後の電流検出結果)を常時
モニタして過電流の時には半導体スイッチをオフ制御す
るようにすれば、正確な過電流保護機能を実現すること
ができ、過電流による半導体スイッチの破損を防止する
ことができると共に、半導体スイッチの寿命を延ばすこ
とができる。
As described above, since the on-resistance of the semiconductor switch is used as a means for detecting the load current, there is no need to provide a separate current detection resistor unlike the prior art, and the heat loss of the current supply control device is suppressed. can do. In addition, the on-resistance of the semiconductor switch has a high temperature dependency, so that a detection error due to a temperature drift poses a problem. However, since the current detection result is corrected based on the temperature detection result, the load current is detected with high accuracy. be able to. Furthermore, if the load current (corrected current detection result) is constantly monitored and the semiconductor switch is turned off in the event of overcurrent, an accurate overcurrent protection function can be realized, and the semiconductor switch due to overcurrent can be realized. Can be prevented, and the life of the semiconductor switch can be extended.

【0025】また、請求項2に係る電源供給制御装置お
よび請求項6に係る電源供給制御方法では、制御手段
(制御ステップ)において、温度検出手段(温度検出ス
テップ)の検出結果に基づき制御信号の供給を制御する
ようにしている。例えば、温度検出結果が所定値を超え
た時に、半導体スイッチをオフ制御するようにすれば、
過熱遮断機能を実現することができ、過熱による半導体
スイッチの熱的破損を防止することができると共に、熱
的寿命を延ばすことができる。
In the power supply control device according to the second aspect and the power supply control method according to the sixth aspect, the control means (control step) controls the control signal based on the detection result of the temperature detection means (temperature detection step). The supply is controlled. For example, if the temperature detection result exceeds a predetermined value, the semiconductor switch is turned off,
It is possible to realize an overheat interruption function, prevent the semiconductor switch from being thermally damaged due to overheating, and extend the thermal life.

【0026】また、請求項3に係る電源供給制御装置お
よび請求項7に係る電源供給制御方法では、判定手段
(判定ステップ)により、温度検出手段(温度検出ステ
ップ)の検出結果に基づき電流検出手段(電流検出ステ
ップ)の検出結果を補正して、該補正後の検出電流に基
づき負荷における信号線の接続状態を判定するようにし
ている。
In the power supply control device according to the third aspect and the power supply control method according to the seventh aspect, the judging means (judging step) uses the current detecting means based on the detection result of the temperature detecting means (temperature detecting step). The detection result of the (current detection step) is corrected, and the connection state of the signal line in the load is determined based on the corrected detection current.

【0027】これにより、負荷や該負荷と当該電源供給
制御装置とを接続する信号線(電線)について、接続状
態の判定、例えばショート検出や断線検出等を行うこと
が可能となり、負荷条件に応じて負荷毎に個別に制御可
能な電源供給制御装置を実現することができる。
This makes it possible to determine the connection state of the load and the signal line (electric wire) connecting the load and the power supply control device, for example, to detect a short circuit or a disconnection, and to determine the connection state according to the load condition. Thus, a power supply control device that can be individually controlled for each load can be realized.

【0028】さらに、請求項4に係る電源供給制御装置
および請求項8に係る電源供給制御方法では、制御手段
(制御ステップ)または判定手段(判定ステップ)にお
いて、比較手段(比較ステップ)により、電流検出手段
(電流検出ステップ)の検出結果と、温度検出手段(温
度検出ステップ)の検出結果に応じて変化する基準値と
を比較して、制御信号の供給制御または負荷における信
号線の接続状態の判定を行うようにしている。
Further, in the power supply control device according to the fourth aspect and the power supply control method according to the eighth aspect, in the control means (control step) or the determination means (judgment step), the current is controlled by the comparison means (comparison step). The detection result of the detection means (current detection step) is compared with a reference value which changes according to the detection result of the temperature detection means (temperature detection step) to control the supply of the control signal or the connection state of the signal line at the load. The judgment is made.

【0029】このように、半導体スイッチのオン抵抗の
温度依存性による検出誤差を解消するために、比較手段
(比較ステップ)における基準値を温度検出結果に基づ
き変化(補正)させているので、高い精度で負荷電流を
検出することができる。特に、比較手段をコンパレータ
で構成すれば、リファレンス電圧を温度検出結果に応じ
てレベルシフトさせることとなり、この場合、より高速
な負荷電流検出が可能となって制御または判定の高速応
答に供することができる。なお、電流検出結果について
の温度補正の手法には、この他に、メモリ等を用いて補
正された検出電流値に数値変換する手法や、変換式を用
いて補正された検出電流値を算出する手法等々、種々の
手法が考えられる。
As described above, the reference value in the comparison means (comparison step) is changed (corrected) based on the temperature detection result in order to eliminate the detection error due to the temperature dependence of the on-resistance of the semiconductor switch. The load current can be detected with high accuracy. In particular, if the comparing means is configured by a comparator, the level of the reference voltage is shifted according to the result of the temperature detection. In this case, the load current can be detected at a higher speed, and the control or judgment can be performed at a high speed. it can. In addition, the temperature correction method for the current detection result includes a method of numerically converting the detected current value into a corrected current value using a memory or the like, or a method of calculating the corrected detected current value using a conversion formula. Various methods such as a method are conceivable.

【0030】[0030]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る電源供給制御
装置および電源供給制御方法の実施の形態例について、
〔第1の実施形態〕、〔第2の実施形態〕の順に図1乃
至図6を参照して詳細に説明する。ここで、図1は本発
明の第1の実施形態の電源供給制御装置の回路構成図、
図2は第1の実施形態における駆動制御部の詳細な回路
構成図、図3はショート検出部の詳細な回路構成図、図
4は断線検出部の詳細な回路構成図、図5は実施形態の
電源供給制御装置の動作を説明するタイミングチャー
ト、図6は第2の実施形態の電源供給制御装置における
電源供給制御方法を説明するフローチャートである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a power supply control device and a power supply control method according to the present invention will be described.
The first embodiment and the second embodiment will be described in detail in this order with reference to FIGS. Here, FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a power supply control device according to a first embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a detailed circuit configuration diagram of the drive control unit in the first embodiment, FIG. 3 is a detailed circuit configuration diagram of a short-circuit detection unit, FIG. 4 is a detailed circuit configuration diagram of a disconnection detection unit, and FIG. FIG. 6 is a timing chart for explaining the operation of the power supply control device of FIG. 6, and FIG. 6 is a flowchart for explaining a power supply control method in the power supply control device of the second embodiment.

【0031】〔第1の実施形態〕第1の実施形態の電源
供給制御装置について、図1を参照して説明すると、本
実施形態の電源供給制御装置は、電源101の出力電圧
VBを負荷103に供給する経路に、半導体スイッチと
してのFET102(124)のドレイン−ソースを直
列接続した構成であり、また、FET102を駆動制御
するブロック104、A/D変換器112、CPU11
0、表示部113、スイッチ111、並びに、抵抗R
1,R10を備えた構成である。なお、参照符号として
抵抗には“R”とそれに続く数字を使用しているが、以
下の説明では参照符号として使用すると共に、それぞれ
該抵抗の抵抗値をも表すものとする。
[First Embodiment] A power supply control device according to a first embodiment will be described with reference to FIG. 1. The power supply control device according to the present embodiment uses the output voltage VB of the power supply 101 to load 103 , A drain-source of the FET 102 (124) as a semiconductor switch is connected in series, and a block 104 for driving and controlling the FET 102, an A / D converter 112, a CPU 11
0, display unit 113, switch 111, and resistor R
1, R10. Although “R” and subsequent numbers are used for the resistors as reference symbols, the following description uses them as reference symbols and also indicates the resistance values of the resistors.

【0032】電源101はバッテリ等であり、出力電圧
VB(例えば12[V])を出力する。負荷103は、
例えばヘッドライトやパワーウィンドウの駆動モータ等
々であり、ユーザ等がスイッチ111をオンさせること
により機能する。
The power supply 101 is a battery or the like, and outputs an output voltage VB (for example, 12 [V]). The load 103 is
For example, it is a headlight, a drive motor for a power window, or the like, and functions when a user or the like turns on the switch 111.

【0033】また、半導体スイッチとしてのFET10
2には、FET124および温度センサのみを備えた構
成であり、従来例で使用したサーマルFET102a,
102b(図9参照)のように、過熱遮断機能を実現す
るためのラッチ回路やゲート遮断回路(過熱遮断用FE
T)は備えていない。
The FET 10 as a semiconductor switch
2 has only the FET 124 and the temperature sensor, and the thermal FET 102a,
102b (see FIG. 9), a latch circuit and a gate cutoff circuit (an overheat cutoff FE) for realizing the overheat cutoff function.
T) is not provided.

【0034】温度センサは、4個のダイオードD1〜D
4が縦続接続されてなり、実装上、温度センサはFET
124の近傍に配置形成されている。例えば、FET1
02の温度が上昇すると、温度センサのダイオードD1
〜D4の抵抗値が減少するので、電源電位VBを抵抗R
1とダイオードD1〜D4の抵抗値とで分圧する分圧点
の電位VTが低下し、逆に、FET102の温度が降下
すると電位VTが上昇するので、電位VTが温度情報と
して機能することとなる。
The temperature sensor has four diodes D1 to D
4 are connected in cascade, and the temperature sensor is FET
It is arranged and formed near 124. For example, FET1
02 rises, the diode D1 of the temperature sensor
To D4 are reduced, the power supply potential VB is
The potential VT at the voltage dividing point where the voltage is divided by 1 and the resistance values of the diodes D1 to D4 decreases, and conversely, when the temperature of the FET 102 decreases, the potential VT increases, so that the potential VT functions as temperature information. .

【0035】また、FET102を駆動制御するブロッ
ク104は、デスクリート部品を組み合わせて構成して
も、またASICとして集積化したものを用いて構成し
てもよい。駆動制御ブロック104は、温度情報として
の電位VTを増幅する差動増幅器105と、FET12
4のドレイン−ソース間のオン抵抗に発生する電圧降下
を増幅する差動増幅器106と、CPUからの駆動制御
信号151に基づきFET102を駆動する駆動制御部
107と、負荷103および該負荷103への電源供給
経路においてショート故障が発生しているか否かを検出
するショート検出部108と、負荷103および該負荷
103への電源供給経路において断線故障が発生してい
るか否かを検出する断線検出部109とを備えた構成で
ある。
The block 104 for controlling the driving of the FET 102 may be constituted by combining discrete components, or may be constituted by using an integrated ASIC. The drive control block 104 includes a differential amplifier 105 that amplifies a potential VT as temperature information,
4, a differential amplifier 106 for amplifying a voltage drop generated in the on-resistance between the drain and the source, a drive control unit 107 for driving the FET 102 based on a drive control signal 151 from the CPU, a load 103, and a connection to the load 103. A short-circuit detection unit 108 that detects whether a short-circuit failure has occurred in the power supply path, and a disconnection detection unit 109 that detects whether a disconnection failure has occurred in the load 103 and the power supply path to the load 103. This is a configuration including:

【0036】温度センサ(ダイオードD1〜D4)およ
び差動増幅器105は、特許請求の範囲にいう温度検出
手段に該当し、FET124の温度として内部温度や周
辺温度等を検出して、差動増幅器105から温度検出信
号152を出力する。なお、差動増幅器105は反転差
動増幅器で実現され、反転増幅後の出力信号を絶対値化
することにより、温度検出信号152は、ダイオードD
1のアノード側の分圧電位VTとは逆に温度変化する信
号となる。すなわち、FET102の温度上昇に応じて
分圧電位VTは低下するが、温度検出信号152の電位
は上昇し、また、FET102の温度低下に応じて分圧
電位VTは上昇するが、温度検出信号152の電位は低
下する。また、FET124のドレイン−ソース間のオ
ン抵抗と差動増幅器106とは電流検出手段に該当し、
負荷103への電源供給経路を流れる電流、即ち負荷電
流を検出して電流検出信号153を出力する。
The temperature sensors (diodes D1 to D4) and the differential amplifier 105 correspond to the temperature detecting means described in the claims, and detect the internal temperature, the peripheral temperature, and the like as the temperature of the FET 124, and Outputs a temperature detection signal 152. The differential amplifier 105 is realized by an inverting differential amplifier, and converts the output signal after the inversion amplification into an absolute value so that the temperature detection signal 152
1 is a signal that changes in temperature opposite to the anode-side divided potential VT. That is, although the divided potential VT decreases in accordance with the temperature rise of the FET 102, the potential of the temperature detection signal 152 increases, and the divided potential VT increases in accordance with the temperature decrease of the FET 102, but the temperature detection signal 152 increases. Potential drops. Further, the on-resistance between the drain and the source of the FET 124 and the differential amplifier 106 correspond to current detection means,
A current flowing through a power supply path to the load 103, that is, a load current is detected, and a current detection signal 153 is output.

【0037】次に、特許請求の範囲にいう制御手段に該
当する駆動制御部107について、図2を参照して詳細
に説明する。同図において、駆動制御部107は、ドラ
イバ201、コンパレータ202,203、ORゲート
204、NOTゲート205、トランジスタ206およ
び抵抗R5,R6,R11〜R14を備えて構成されて
いる。
Next, the drive control unit 107 corresponding to the control means described in the claims will be described in detail with reference to FIG. In the figure, the drive control unit 107 includes a driver 201, comparators 202 and 203, an OR gate 204, a NOT gate 205, a transistor 206, and resistors R5, R6, R11 to R14.

【0038】ドライバ201は、ソーストランジスタ2
11およびシンクトランジスタ212を備え、マイコン
110からの駆動制御信号151に基づきソーストラン
ジスタ211およびシンクトランジスタ212をオン/
オフ制御することによってFET102を駆動制御す
る。なお、シンクトランジスタ211のコレクタに印加
される電圧Vpは、チャージポンプ(図示せず)によっ
て昇圧された電圧である。
The driver 201 includes a source transistor 2
11 and a sink transistor 212. The source transistor 211 and the sink transistor 212 are turned on / off based on a drive control signal 151 from the microcomputer 110.
The driving of the FET 102 is controlled by performing the off control. The voltage Vp applied to the collector of the sink transistor 211 is a voltage boosted by a charge pump (not shown).

【0039】コンパレータ202は制御手段内の比較手
段に該当し、電流検出信号153と、ダイオードD1の
アノード側の分圧電位VTを抵抗R11およびR12で
分圧したレファレンス電位Irefとを比較して、過電
流ステータスを出力している。すなわち、電流検出信号
153の電位がレファレンス電位Irefを超えた時
に、コンパレータ202は過電流ステータスを有効
(“H”レベル)として出力する。また、上述のよう
に、分圧電位VTがFET102の温度変化に応じて変
化するので、温度上昇時には過電流と判断するレファレ
ンス電位Irefが低下し、温度下降時にはレファレン
ス電位Irefは上昇することとなり、過電流の判断に
おいてFET102の温度ドリフトによる検出誤差が補
償されることになる。ここで、過電流と判断するレファ
レンス電位Irefは、例えば、負荷103を5Wラン
プ×3灯の構成とした場合に、13.5[V]時におけ
る5Wランプの定格電流を0.37[A]とし、負荷電
流の定格の1.5倍以上を過電流とすれば、0.37×
3×1.5=1.67[A]に相当する電位として設定
されることとなる。
The comparator 202 corresponds to comparison means in the control means, and compares the current detection signal 153 with a reference potential Iref obtained by dividing the divided potential VT on the anode side of the diode D1 by resistors R11 and R12. Outputs overcurrent status. That is, when the potential of the current detection signal 153 exceeds the reference potential Iref, the comparator 202 outputs the overcurrent status as valid (“H” level). Further, as described above, since the divided potential VT changes according to the temperature change of the FET 102, the reference potential Iref, which is determined to be an overcurrent, decreases when the temperature rises, and the reference potential Iref increases when the temperature falls. In the determination of the overcurrent, the detection error due to the temperature drift of the FET 102 is compensated. Here, the reference potential Iref determined to be an overcurrent is, for example, when the load 103 has a configuration of 5 W lamps × 3 lamps, the rated current of the 5 W lamp at 13.5 [V] is 0.37 [A]. If the overcurrent is 1.5 times or more of the rated load current, 0.37 ×
This is set as a potential corresponding to 3 × 1.5 = 1.67 [A].

【0040】また、コンパレータ203では、温度検出
信号152と、電源電位VBを抵抗R13およびR14
で分圧したレファレンス電位Trefとを比較して、過
熱ステータスを出力している。すなわち、温度検出信号
152の電位がレファレンス電位Trefを超えた時
に、コンパレータ203は過熱ステータスを有効
(“H”レベル)として出力する。
The comparator 203 compares the temperature detection signal 152 and the power supply potential VB with the resistors R13 and R14.
The overheat status is output by comparing the reference potential Tref with the reference potential Tref. That is, when the potential of the temperature detection signal 152 exceeds the reference potential Tref, the comparator 203 outputs the overheat status as valid (“H” level).

【0041】ORゲート204では、コンパレータ20
2の出力(過電流ステータス)とコンパレータ203の
出力(過熱ステータス)との論理和がとられ、該論理和
出力をNOTゲート205で反転したものをステータス
信号156としてCPU110に供給する。また、OR
ゲート204の出力は、トランジスタ206のゲートに
も供給されており、負荷電流が過電流と判断された(過
電流ステータスが有効である)とき、或いは、過熱状態
と判断された(過熱ステータスが有効である)ときに、
FET102を強制的に遮断状態に(オフ制御)させる
べく、トランジスタ206をオン状態に遷移させて、ド
ライバ201への駆動制御信号151を“L”レベルに
落とす。すなわち、コンパレータ202およびトランジ
スタ206によって過電流遮断機能が、コンパレータ2
03およびトランジスタ206によって過熱遮断機能
が、それぞれ実現されている。
In the OR gate 204, the comparator 20
The logical sum of the output (overcurrent status) of the comparator 2 and the output of the comparator 203 (overheat status) is obtained, and the inverted output of the logical sum output by the NOT gate 205 is supplied to the CPU 110 as a status signal 156. Also, OR
The output of the gate 204 is also supplied to the gate of the transistor 206, and it is determined that the load current is overcurrent (overcurrent status is valid) or that the load current is overheated (overheat status is valid). Is)
In order to forcibly turn off the FET 102 (off control), the transistor 206 is turned on and the drive control signal 151 to the driver 201 is lowered to “L” level. That is, the overcurrent cutoff function is provided by the comparator 202 and the transistor 206.
03 and the transistor 206 realize the overheat cutoff function.

【0042】次に、特許請求の範囲にいう判定手段に該
当するショート検出部108について、図3を参照して
詳細に説明する。同図において、ショート検出部108
は、コンパレータ301および抵抗R15,R16を備
えて構成されている。
Next, the short-circuit detecting section 108 corresponding to the determining means will be described in detail with reference to FIG. Referring to FIG.
Comprises a comparator 301 and resistors R15 and R16.

【0043】コンパレータ301は判定手段内の比較手
段に該当し、電流検出信号153と、ダイオードD1の
アノード側の分圧電位VTを抵抗R15およびR16で
分圧したレファレンス電位とを比較して、負荷103が
ショート状態(例えば、負荷電流が定格電流の1.5倍
以上)にあるか否かを示すショート検出信号157をC
PU110に対して出力している。すなわち、電流検出
信号153の電位がレファレンス電位を超えた時に、コ
ンパレータ301はショート検出信号157を有効
(“H”レベル)として出力する。また上述のように、
分圧電位VTがFET102の温度変化に応じて変化す
るので、温度上昇時にはショート状態と判断するレファ
レンス電位が低下し、温度下降時には該レファレンス電
位は上昇することとなり、ショート状態の判断において
FET102の温度ドリフトによる検出誤差が補償され
ることになる。ここで、ショート状態と判断するレファ
レンス電位は、例えば、負荷103を5Wランプ×3灯
の構成とした場合に、13.5[V]時における5Wラ
ンプの定格電流を0.37[A]とすれば、0.37×
3×1.5=1.67[A]に相当する電位として設定
されることとなる。
The comparator 301 corresponds to the comparing means in the judging means. The comparator 301 compares the current detection signal 153 with a reference potential obtained by dividing the divided voltage VT on the anode side of the diode D1 by the resistors R15 and R16. A short detection signal 157 indicating whether or not the short circuit 103 is in a short state (for example, the load current is 1.5 times or more of the rated current)
Output to PU110. That is, when the potential of the current detection signal 153 exceeds the reference potential, the comparator 301 outputs the short detection signal 157 as valid (“H” level). Also, as mentioned above,
Since the divided potential VT changes in accordance with the temperature change of the FET 102, the reference potential for determining a short-circuit state decreases when the temperature rises, and the reference potential increases when the temperature decreases. The detection error due to the drift will be compensated. Here, the reference potential for judging the short-circuit state is, for example, when the load 103 has a configuration of 5 W lamps × 3 lamps, the rated current of the 5 W lamp at 13.5 [V] is 0.37 [A]. Then, 0.37x
This is set as a potential corresponding to 3 × 1.5 = 1.67 [A].

【0044】次に、特許請求の範囲にいう判定手段に該
当する断線検出部109について、図4を参照して詳細
に説明する。同図において、断線検出部109は、コン
パレータ401および抵抗R17,R18を備えて構成
されている。
Next, the disconnection detecting unit 109 corresponding to the determining means will be described in detail with reference to FIG. In the drawing, the disconnection detection unit 109 includes a comparator 401 and resistors R17 and R18.

【0045】コンパレータ401は判定手段内の比較手
段に該当し、電流検出信号153と、温度検出信号15
2の電位を抵抗R17およびR18で分圧したレファレ
ンス電位とを比較して、負荷103が断線状態にあるか
否かを示す断線検出信号158をCPU110に対して
出力している。すなわち、電流検出信号153の電位が
レファレンス電位を下回った時に、コンパレータ401
は断線検出信号158を有効(“H”レベル)として出
力する。また上述のように、温度検出信号152の電位
がFET102の温度変化に応じて変化するので、温度
上昇時には断線状態と判断するレファレンス電位が上昇
し、温度下降時には該レファレンス電位は低下すること
となり、断線状態の判断においてFET102の温度ド
リフトによる検出誤差が補償されることになる。
The comparator 401 corresponds to the comparing means in the judging means, and the current detecting signal 153 and the temperature detecting signal 15
2 is compared with a reference potential obtained by dividing the potential of resistors R17 and R18, and a disconnection detection signal 158 indicating whether or not the load 103 is disconnected is output to the CPU 110. That is, when the potential of the current detection signal 153 falls below the reference potential, the comparator 401
Outputs the disconnection detection signal 158 as valid (“H” level). Further, as described above, since the potential of the temperature detection signal 152 changes according to the temperature change of the FET 102, the reference potential for determining that the wire is disconnected is increased when the temperature is increased, and the reference potential is decreased when the temperature is decreased. In the determination of the disconnection state, the detection error due to the temperature drift of the FET 102 is compensated.

【0046】ここで、断線状態と判断するレファレンス
電位は、例えば、負荷103を5Wランプ×3灯の構成
とした場合に、13.5[V]時における5Wランプの
定格電流を0.37[A]とすれば、1灯断線の場合に
はしきい値を0.9[A]とすればよい。ランプのばら
つきおよび検出精度を±10[%]とすれば、3灯点灯
時の最小負荷電流は0.37×3×0.9=1.0
[A]であり、また、1灯断線時の最大負荷電流は0.
37×2×1.1=0.81[A]であるので、上記し
きい値0.9[A]には約±0.1[A]の余裕があ
る。なお、2灯断線および3灯断線のそれぞれについて
も同様にしきい値を計算して、これらのしきい値に応じ
たレファレンス電位の断線検出部109を並列に構成し
て、これらを組み合わせれば、1灯断線、2灯断線また
は3灯断線等、どのような断線状態にあるかの区別を行
うことも可能である。
Here, the reference potential for judging the disconnection state is, for example, the rated current of the 5 W lamp at 13.5 [V] of 0.37 [V] when the load 103 has a configuration of 5 W lamps × 3 lamps. A], the threshold may be set to 0.9 [A] in the case of one lamp disconnection. Assuming that the variation of the lamp and the detection accuracy are ± 10 [%], the minimum load current when the three lamps are turned on is 0.37 × 3 × 0.9 = 1.0.
[A], and the maximum load current when one lamp is disconnected is 0.
Since 37 × 2 × 1.1 = 0.81 [A], the threshold value 0.9 [A] has a margin of about ± 0.1 [A]. The threshold value is similarly calculated for each of the disconnection of two lamps and the disconnection of three lamps, and the disconnection detecting unit 109 for the reference potential corresponding to these threshold values is configured in parallel. It is also possible to discriminate what kind of disconnection state such as disconnection of one lamp, disconnection of two lamps or disconnection of three lamps.

【0047】さらに、CPU110は、スイッチ111
がオン状態にある時に、駆動制御部107を制御するた
めに、例えばPWM(パルス幅変調)制御信号151を
供給するマイコンである。またCPU110には、差動
増幅器105からの温度検出信号152をディジタル変
換した温度データ、差動増幅器106からの電流検出信
号153をディジタル変換した電流データ、駆動制御部
107からのステータス信号156、ショート検出部1
08からのショート検出信号157、並びに、断線検出
部109からの断線検出信号158がそれぞれ入力され
ている。なお、電流データはその時の温度データによっ
て温度補正されるが、温度補正の手法としては、メモリ
等による補正テーブルを用いて補正された検出電流値に
数値変換する手法や、温度データをパラメータとする変
換式を用いて補正された検出電流値を算出する手法など
種々の手法が考えられる。
Further, the CPU 110 includes a switch 111
Is a microcomputer that supplies, for example, a PWM (pulse width modulation) control signal 151 in order to control the drive control unit 107 when is in the ON state. Also, the CPU 110 includes temperature data obtained by digitally converting the temperature detection signal 152 from the differential amplifier 105, current data obtained by digitally converting the current detection signal 153 from the differential amplifier 106, a status signal 156 from the drive control unit 107, and a short circuit. Detector 1
08 and a disconnection detection signal 158 from the disconnection detection unit 109, respectively. The current data is temperature-corrected by the temperature data at that time. As the temperature correction method, a method of numerically converting the detected current value into a corrected current value using a correction table such as a memory, or using the temperature data as a parameter. Various methods are conceivable, such as a method of calculating a corrected detected current value using a conversion formula.

【0048】すなわち、CPU110は、常時、A/D
変換器112からの温度データおよび補正後の電流デー
タをモニタしながら、駆動制御部107からのステータ
ス信号156が有効となったときには、表示部113に
「過電流遮断」または「過熱遮断」の表示を行い、ま
た、ショート検出部108からのショート検出信号15
7が有効となったときには、表示部113に「負荷ショ
ート状態」の表示を行い、さらに、断線検出部109か
らの断線検出信号158が有効となったときには、表示
部113に「負荷(1灯,2灯または3灯)断線状態」
の表示を行う。
That is, the CPU 110 always performs A / D
While monitoring the temperature data from the converter 112 and the corrected current data, when the status signal 156 from the drive control unit 107 becomes valid, the display unit 113 displays “overcurrent cutoff” or “overheat cutoff”. And a short detection signal 15 from the short detection unit 108 is output.
When the disconnection detection signal 158 from the disconnection detection unit 109 becomes valid, the display unit 113 displays “Load short-circuit state” when the display unit 113 becomes valid. , 2 or 3 lights) disconnection condition
Is displayed.

【0049】次に、以上説明した本実施形態の電源供給
制御装置の回路構成を踏まえて、図5を参照して本実施
形態の電源供給制御方法を説明する。なお、図5におい
て、(a)は駆動制御信号151、(b)は電流検出信
号153、(c)は温度検出信号152、(d)はFE
T駆動信号154のそれぞれ電圧波形図であり、(e)
は過電流のステータス情報、(f)は過熱のステータス
情報をそれぞれ示している。
Next, a power supply control method according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 5 based on the circuit configuration of the power supply control device according to the present embodiment described above. In FIG. 5, (a) is a drive control signal 151, (b) is a current detection signal 153, (c) is a temperature detection signal 152, and (d) is FE.
It is a voltage waveform diagram of each T drive signal 154, (e)
Indicates status information of overcurrent, and (f) indicates status information of overheating.

【0050】先ず、図5(a)に示すように、駆動制御
信号が“H”レベルでFET102がオン制御されてい
るときに、時刻T1で、電流検出信号153が過電流判
断のリファレンス電位Irefを超えた時(図5(b)
参照)には、駆動制御部107のコンパレータ202の
出力(過電流ステータス:図5(e)参照)が有効とな
って、過電流遮断機能が作用することとなり、FET1
02の駆動信号154は強制的に“L”レベルに落とさ
れて(図5(d)参照)、FET102はオフ制御され
る。
First, as shown in FIG. 5A, when the drive control signal is at the "H" level and the FET 102 is controlled to be on, at time T1, the current detection signal 153 changes to the reference potential Iref for overcurrent determination. (Fig. 5 (b)
5), the output of the comparator 202 of the drive control unit 107 (overcurrent status: see FIG. 5 (e)) becomes valid, and the overcurrent cutoff function is activated.
02 is forcibly dropped to the “L” level (see FIG. 5D), and the FET 102 is turned off.

【0051】その後、時刻T2で、負荷電流が低下して
FET102がオン制御に復帰した後に、時刻T3で温
度検出信号152が過熱判断のリファレンス電位Tre
fを超えた時(図5(c)参照)には、駆動制御部10
7のコンパレータ203の出力(過熱ステータス:図5
(f)参照)が有効となって、過熱遮断機能が作用する
こととなり、FET102の駆動信号154は強制的に
“L”レベルに落とされて(図5(d)参照)、FET
102はオフ制御される。
Thereafter, at time T2, after the load current decreases and the FET 102 returns to the ON control, at time T3, the temperature detection signal 152 changes to the reference potential Tre for judging overheating.
f (see FIG. 5C), the drive control unit 10
7 (overheating status: FIG. 5)
(F) becomes effective, the overheat cutoff function operates, and the drive signal 154 of the FET 102 is forcibly dropped to the “L” level (see FIG. 5D), and the FET 102 is turned off.
102 is off-controlled.

【0052】さらに、その後、時刻T4で温度が低下し
てFET102がオン制御に復帰した後に、時刻T5
で、電流検出信号153が過電流判断のリファレンス電
位(Iref−ΔIref)を超えた時(図5(b)参
照)には、駆動制御部107のコンパレータ202の出
力(過電流ステータス:図5(e)参照)が有効となっ
て、過電流遮断機能が作用することとなり、FET10
2の駆動信号154は強制的に“L”レベルに落とされ
て(図5(d)参照)、FET102はオフ制御され
る。すなわち、時刻T5においては、FET102の温
度が上昇して、過電流を判断するリファレンス電位が常
温のIrefよりもΔIrefだけ低い電位となって、
温度補正され正確な過電流遮断機能を実現している。
Further, after the temperature decreases at time T4 and the FET 102 returns to the on-state control, at time T5
When the current detection signal 153 exceeds the reference potential (Iref-ΔIref) for overcurrent determination (see FIG. 5B), the output of the comparator 202 of the drive control unit 107 (overcurrent status: FIG. e) becomes effective and the overcurrent cutoff function operates, and the FET 10
The second drive signal 154 is forcibly dropped to the "L" level (see FIG. 5D), and the FET 102 is turned off. That is, at time T5, the temperature of the FET 102 rises, and the reference potential for determining overcurrent becomes a potential lower by ΔIref than Iref at normal temperature.
The temperature is corrected and an accurate overcurrent cutoff function is realized.

【0053】以上説明したように、本実施形態の電源供
給制御装置および電源供給制御方法では、温度検出手段
(ダイオードD1〜D4および差動増幅器105)によ
り半導体スイッチ(FET102)の温度を検出し、電
流検出手段(FET102のオン抵抗および差動増幅器
106)により負荷電流を検出し、駆動制御部107に
おいて、過電流を判断するコンパレータ202のリファ
レンス電位を温度検出結果に基づきレベルシフトさせ、
該温度補正されたレファレンス電位を超えた時にFET
102をオフ制御し、電源101から負荷103への電
力供給制御を行う。
As described above, in the power supply control device and the power supply control method of the present embodiment, the temperature of the semiconductor switch (FET 102) is detected by the temperature detecting means (diodes D1 to D4 and the differential amplifier 105). The load current is detected by current detection means (ON resistance of the FET 102 and the differential amplifier 106), and the drive control unit 107 shifts the level of the reference potential of the comparator 202 for judging the overcurrent based on the temperature detection result.
FET when the temperature-corrected reference potential is exceeded
The power supply 102 is turned off to control the power supply from the power supply 101 to the load 103.

【0054】このように、FET102のオン抵抗を負
荷電流を検出する手段として利用する構成としているの
で、従来のように別途電流検出抵抗を設ける必要がな
く、電流供給制御装置の熱損失を抑制することができ
る。また、FET102のオン抵抗については、温度依
存性が高いので温度ドリフトによる検出誤差が問題とな
るが、温度検出結果に基づき電流検出結果を補正してい
るので、高い精度で負荷電流を検出することができる。
また、温度補正された電流検出結果によって過電流が検
出された時にはFET102をオフ制御するので、正確
な過電流保護機能を実現することができ、過電流による
FET102の破損を防止することができると共に、F
ET102の寿命を延ばすことができる。さらに、本実
施形態では、駆動制御部107のコンパレータ203に
おいて、温度検出結果が過熱を判断するリファレンス電
位を超えた時に、FET102をオフ制御するので、過
熱遮断機能を実現することができ、過熱によるFET1
02の熱的破損を防止することができると共に、熱的寿
命を延ばすことができる。
As described above, since the on-resistance of the FET 102 is used as a means for detecting the load current, there is no need to provide a separate current detection resistor unlike the related art, and the heat loss of the current supply control device is suppressed. be able to. Further, the on-resistance of the FET 102 has a high temperature dependency, so that a detection error due to a temperature drift poses a problem. However, since the current detection result is corrected based on the temperature detection result, it is necessary to detect the load current with high accuracy. Can be.
Further, when an overcurrent is detected based on the temperature-corrected current detection result, the FET 102 is turned off, so that an accurate overcurrent protection function can be realized, and damage to the FET 102 due to the overcurrent can be prevented. , F
The life of the ET 102 can be extended. Further, in the present embodiment, when the temperature detection result exceeds the reference potential for judging overheating in the comparator 203 of the drive control unit 107, the FET 102 is controlled to be off, so that an overheating cutoff function can be realized, and the overheating cutoff function can be realized. FET1
02 can be prevented from being thermally damaged, and the thermal life can be extended.

【0055】また、本実施形態では、ショート検出部1
08において、ショート状態を判断するコンパレータ3
01のリファレンス電位を温度検出結果に基づきレベル
シフトさせ、該温度補正されたレファレンス電位を超え
た時に負荷がショート状態にあると判定する。また、断
線検出部109において、断線状態を判断するコンパレ
ータ401のリファレンス電位を温度検出結果に基づき
レベルシフトさせ、該温度補正されたレファレンス電位
を下回る時に負荷が断線状態にあると判定する。このよ
うに、温度補正されたリファレンス電位との比較によっ
て負荷における信号線の接続状態を判定することとした
ので、負荷や該負荷と当該電源供給制御装置とを接続す
る信号線(電線)について、ショート検出や断線検出を
正確に行うことが可能となる。
In the present embodiment, the short detection unit 1
At 08, the comparator 3 for determining the short-circuit state
01 is shifted based on the temperature detection result, and when the reference potential exceeds the temperature-corrected reference potential, it is determined that the load is in a short circuit state. Further, in the disconnection detecting section 109, the reference potential of the comparator 401 for determining the disconnection state is level-shifted based on the temperature detection result, and when the temperature falls below the temperature-corrected reference potential, it is determined that the load is in the disconnection state. As described above, the connection state of the signal line in the load is determined by comparing with the temperature-corrected reference potential. Therefore, for the load and the signal line (electric wire) connecting the load and the power supply control device, Short detection and disconnection detection can be performed accurately.

【0056】〔第2の実施形態〕次に、第2の実施形態
の電源供給制御装置および電源供給制御方法について説
明する。本実施形態の電源供給制御装置の構成は、上記
第1の実施形態の電源供給制御装置の構成(図1参照)
において、駆動制御部107をドライバ201および抵
抗R5,R6のみの構成とし、ショート検出部108お
よび断線検出部109を取り除いた構成である。
[Second Embodiment] Next, a power supply control device and a power supply control method according to a second embodiment will be described. The configuration of the power supply control device of the present embodiment is the same as the configuration of the power supply control device of the first embodiment (see FIG. 1).
Has a configuration in which the drive control unit 107 includes only the driver 201 and the resistors R5 and R6, and the short detection unit 108 and the disconnection detection unit 109 are removed.

【0057】すなわち、第2の実施形態の電源供給制御
装置では、CPU110に、差動増幅器105からの温
度検出信号152をA/D変換器112でディジタル変
換した温度データと、差動増幅器106からの電流検出
信号153をA/D変換器112でディジタル変換した
電流データとを取り込み、CPU110内のソフトウェ
ア処理によって電流データを温度データで温度補正して
補正後の電流データを求め、該補正後の電流データに基
づいて駆動制御信号151をドライバ201に供給し
て、FET102のスイッチング制御を行い、電源10
1から負荷103への電源供給を制御する。
That is, in the power supply control device of the second embodiment, the CPU 110 supplies the temperature data obtained by digitally converting the temperature detection signal 152 from the differential amplifier 105 by the A / D converter 112 and the The current data obtained by digitally converting the current detection signal 153 by the A / D converter 112 are taken in, and the current data is temperature-corrected with the temperature data by software processing in the CPU 110 to obtain corrected current data. A drive control signal 151 is supplied to the driver 201 based on the current data to perform switching control of the FET 102, and the power supply 10
1 controls the power supply to the load 103.

【0058】なお、CPU110において、電流データ
はその時の温度データによって温度補正されるが、温度
補正の手法としては、メモリ等による補正テーブルを用
いて補正された検出電流値に数値変換する手法や、温度
データをパラメータとする変換式を用いて補正された検
出電流値を算出する手法など種々の手法が考えられる。
In the CPU 110, the current data is temperature-corrected by the temperature data at that time. As a temperature correction method, there are a method of numerically converting the detected current value into a corrected current value using a correction table such as a memory, and the like. Various methods are conceivable, such as a method of calculating a corrected detected current value using a conversion equation using temperature data as a parameter.

【0059】次に、本実施形態の電源供給制御装置にお
ける電源供給制御方法を、図6に示すフローチャートを
参照して説明する。先ず、ステップS601では、FE
T102がオン制御中か否かを判断してオン制御中であ
る場合に以下に続く処理を行うようにする。なお、ステ
ップS601の処理を取り除いて、以下に続く処理を常
時行うようにしてもよい。
Next, a power supply control method in the power supply control device of the present embodiment will be described with reference to a flowchart shown in FIG. First, in step S601, FE
It is determined whether or not the on-control is being performed in T102, and if the on-control is being performed, the following processing is performed. Note that the processing of step S601 may be omitted, and the following processing may be always performed.

【0060】ステップS602では、温度データに基づ
いてFET102が過熱状態にあるか否かを判断する。
温度データが所定値を超えて過熱状態にある場合には、
ステップS611に進んで、FET102をオフ制御
し、ステップS612で表示部113を介して過熱遮断
表示を行う。ここで、FET102のオフ制御は、駆動
制御信号151の出力を停止することによって行う。ま
たステップS602で、温度データが所定値以下で過熱
状態にない場合には、ステップS603に進んで、以下
で行う電流データの比較判断に用いる判定のしきい値
を、温度データに基づき補正する。
In step S602, it is determined whether or not the FET 102 is overheated based on the temperature data.
If the temperature data is overheated beyond the specified value,
In step S611, the FET 102 is turned off, and in step S612, an overheat cutoff display is performed via the display unit 113. Here, the off control of the FET 102 is performed by stopping the output of the drive control signal 151. If it is determined in step S602 that the temperature data is equal to or less than the predetermined value and is not in an overheated state, the process proceeds to step S603, in which a threshold used in the comparison determination of current data performed below is corrected based on the temperature data.

【0061】ステップS604では、電流データが過電
流しきい値を超えたか否かが判断される。電流データが
過電流しきい値を超えて過電流が流れている場合には、
ステップS621に進んで、FET102をオフ制御
し、ステップS622で表示部113を介して過電流遮
断表示を行う。
In step S604, it is determined whether the current data has exceeded an overcurrent threshold. If the current data exceeds the overcurrent threshold and overcurrent flows,
In step S621, the FET 102 is turned off, and in step S622, an overcurrent cutoff display is performed via the display unit 113.

【0062】またステップS604で、電流データが過
電流しきい値以下で過電流状態にない場合には、ステッ
プS605に進んで、電流データが断線しきい値以下で
あるか否かが判断される。電流データが断線しきい値を
下回っている場合には断線状態と判断され、ステップS
631に進んで、表示部113を介して断線状態表示を
行う。
If it is determined in step S604 that the current data is equal to or less than the overcurrent threshold and is not in an overcurrent state, the flow advances to step S605 to determine whether the current data is equal to or less than the disconnection threshold. . If the current data is lower than the disconnection threshold value, it is determined that a disconnection state has occurred and step S
Proceeding to 631, a disconnection state display is performed via the display unit 113.

【0063】またステップS605で、電流データが断
線しきい値を超えて断線状態にない場合には、ステップ
S606に進んで、表示部113を介して正常動作表示
を行う。なお、過電流の判断のシーケンスにおいて、負
荷103がショート状態にあるか否かをも判断するよう
にして、ショート状態にある場合にはショート状態表示
を行うようにしてもよい。また、断線を判断するシーケ
ンスにおいて、第1の実施形態の断線検出部109のよ
うに、複数種の断線状態を判断するようなシーケンスと
することも可能である。
If it is determined in step S605 that the current data exceeds the disconnection threshold value and is not in a disconnected state, the flow advances to step S606 to perform a normal operation display via the display unit 113. In the overcurrent determination sequence, it may be determined whether or not the load 103 is in a short-circuit state. If the load 103 is in a short-circuit state, a short-circuit state display may be performed. Further, the sequence for determining a disconnection may be a sequence for determining a plurality of types of disconnection states, as in the disconnection detection unit 109 of the first embodiment.

【0064】以上説明したように、本実施形態の電源供
給制御装置および電源供給制御方法では、補正後の電流
データをCPU110で常時モニタして、過電流の時に
はFET102をオフ制御するので、正確な過電流保護
機能を実現することができ、過電流によるFET102
の破損を防止することができると共に、FET102の
寿命を延ばすことができる。また、温度データが所定値
を超えた時に、FET102をオフ制御するので、過熱
遮断機能を実現することができ、過熱によるFET10
2の熱的破損を防止することができると共に、熱的寿命
を延ばすことができる。さらに、補正後の電流データに
基づき負荷103における信号線の接続状態を判定する
ので、ショート検出や断線検出等を行うことが可能とな
り、負荷条件に応じて負荷毎に個別に制御可能な電源供
給制御装置を実現することができる。
As described above, in the power supply control device and the power supply control method according to the present embodiment, the corrected current data is constantly monitored by the CPU 110, and the FET 102 is turned off in the case of overcurrent, so that accurate An overcurrent protection function can be realized, and the FET 102
Can be prevented, and the life of the FET 102 can be extended. Further, when the temperature data exceeds a predetermined value, the FET 102 is turned off, so that an overheat cutoff function can be realized.
2 can be prevented from being thermally damaged, and the thermal life can be extended. Further, since the connection state of the signal line in the load 103 is determined based on the corrected current data, short-circuit detection, disconnection detection, and the like can be performed, and power supply that can be individually controlled for each load according to load conditions can be performed. A control device can be realized.

【0065】なお、負荷103の種別によっては、過電
流時や過熱時のFET102のオフ制御に高速性が要求
されるが、そのような場合には、駆動制御部を第1の実
施形態のもの(図2参照)と同等の構成として、過電流
遮断機能および過熱遮断機能をハードウェア制御によっ
て行い、ショート検出および断線検出をソフトウェア処
理によって行うようにしてもよい。
Note that, depending on the type of the load 103, high speed is required for the off control of the FET 102 at the time of overcurrent or overheating. In such a case, the drive control unit is replaced with the drive control unit of the first embodiment. As a configuration equivalent to (see FIG. 2), the overcurrent cutoff function and the overheat cutoff function may be performed by hardware control, and the short-circuit detection and the disconnection detection may be performed by software processing.

【0066】また変形例として、上記第1および第2の
実施形態における半導体スイッチとしてのFET102
を、従来例で使用した過熱遮断機能付きのサーマルFE
T(図9参照)に置き換えて構成することも可能であ
る。例えば、図9における温度センサ121と抵抗R5
2の分圧点N1の電位を、第1の実施形態における電位
VTとして使用すれば、同様の回路構成で実現すること
が可能である。
As a modification, the FET 102 as a semiconductor switch in the first and second embodiments is
Is the thermal FE with the overheat shut-off function used in the conventional example.
T (see FIG. 9) can be used instead. For example, the temperature sensor 121 and the resistor R5 in FIG.
If the potential of the second voltage dividing point N1 is used as the potential VT in the first embodiment, it is possible to realize the same circuit configuration.

【0067】また、上記第1および第2の実施形態並び
に変形例においては、FET124,トランジスタ20
6,過熱遮断用FET123およびFETQ51〜Q5
3としてnチャネル型のものを使用したが、本発明に係
る電源供給制御装置の回路構成はこれに限定されるもの
ではなく、pチャネル型のものを使用してもよい。但
し、各スイッチング素子のオン/オフ制御を行うゲート
電位が“L”/“H”レベルに逆転することに伴う回路
変更が必要となる。さらに、FET124の代わりにI
GBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)を使用
することも可能である。
In the first and second embodiments and the modifications, the FET 124 and the transistor 20
6, Overheat cutoff FET 123 and FETs Q51 to Q5
Although an n-channel type is used as 3, the circuit configuration of the power supply control device according to the present invention is not limited to this, and a p-channel type may be used. However, a circuit change due to the inversion of the gate potential for performing on / off control of each switching element to the “L” / “H” level is required. Further, instead of FET 124, I
It is also possible to use GBT (Insulated Gate Bipolar Transistor).

【0068】[0068]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の電源供給
制御装置および電源供給制御方法においては、温度検出
手段(温度検出ステップ)により半導体スイッチの温度
を検出し、電流検出手段(電流検出ステップ)により、
半導体スイッチに流れる電流を該半導体スイッチのオン
抵抗に発生する電圧に基づき検出し、制御手段(制御ス
テップ)により、温度検出手段(温度検出ステップ)の
検出結果に基づき電流検出手段(電流検出ステップ)の
検出結果を補正して、該補正後の検出電流に基づいて、
電源から負荷への電力供給を制御する半導体スイッチに
対して供給される制御信号を制御することとし、半導体
スイッチのオン抵抗を負荷電流を検出する手段として利
用する構成としたので、電流供給制御装置の熱損失を抑
制することができる。また、半導体スイッチのオン抵抗
についての温度依存性による検出誤差の問題も、温度検
出結果に基づき電流検出結果を補正することにより解消
され、高い精度で負荷電流を検出することができる。さ
らに、負荷電流を常時モニタして過電流の時には半導体
スイッチをオフ制御するようにすれば、正確な過電流保
護機能を実現することができ、過電流による半導体スイ
ッチの破損を防止することができると共に、半導体スイ
ッチの寿命を延ばすことができる。
As described above, according to the power supply control device and the power supply control method of the present invention, the temperature of the semiconductor switch is detected by the temperature detecting means (temperature detecting step), and the current detecting means (current detecting step) is detected. )
A current flowing through the semiconductor switch is detected based on a voltage generated at an on-resistance of the semiconductor switch, and a control unit (control step) detects the current based on a detection result of the temperature detection unit (temperature detection step). Is corrected, and based on the corrected detection current,
Since the control signal supplied to the semiconductor switch for controlling the power supply from the power supply to the load is controlled and the on-resistance of the semiconductor switch is used as a means for detecting the load current, the current supply control device Heat loss can be suppressed. Further, the problem of the detection error due to the temperature dependence of the on-resistance of the semiconductor switch is solved by correcting the current detection result based on the temperature detection result, and the load current can be detected with high accuracy. Further, if the load current is constantly monitored and the semiconductor switch is turned off in the event of an overcurrent, an accurate overcurrent protection function can be realized, and damage to the semiconductor switch due to the overcurrent can be prevented. At the same time, the life of the semiconductor switch can be extended.

【0069】また、本発明によれば、制御手段(制御ス
テップ)において、温度検出手段(温度検出ステップ)
の検出結果に基づき制御信号の供給を制御することと
し、例えば、温度検出結果が所定値を超えた時に、半導
体スイッチをオフ制御するようにすれば、過熱遮断機能
を実現することができ、過熱による半導体スイッチの熱
的破損を防止することができると共に、熱的寿命を延ば
すことができる。
Further, according to the present invention, in the control means (control step), the temperature detection means (temperature detection step)
The control signal supply is controlled based on the detection result.For example, if the semiconductor switch is turned off when the temperature detection result exceeds a predetermined value, the overheat cutoff function can be realized, and the overheating can be realized. Can prevent the semiconductor switch from being thermally damaged, and can prolong the thermal life.

【0070】また、本発明によれば、判定手段(判定ス
テップ)により、温度検出手段(温度検出ステップ)の
検出結果に基づき電流検出手段(電流検出ステップ)の
検出結果を補正して、該補正後の検出電流に基づき負荷
における信号線の接続状態を判定することとしたので、
負荷や該負荷と当該電源供給制御装置とを接続する信号
線(電線)について、接続状態の判定、例えばショート
検出や断線検出等を行うことが可能となり、負荷条件に
応じて負荷毎に個別に制御可能な電源供給制御装置を実
現することができる。
Further, according to the present invention, the detection result of the current detecting means (current detecting step) is corrected by the determining means (determining step) based on the detection result of the temperature detecting means (temperature detecting step). Since the connection state of the signal line in the load was determined based on the later detected current,
With respect to the load and the signal line (electric wire) connecting the load and the power supply control device, it is possible to determine a connection state, for example, to detect a short circuit or a disconnection, and to individually determine each load according to the load condition. A controllable power supply control device can be realized.

【0071】さらに、本発明によれば、制御手段(制御
ステップ)または判定手段(判定ステップ)において、
比較手段(比較ステップ)により、電流検出手段(電流
検出ステップ)の検出結果と、温度検出手段(温度検出
ステップ)の検出結果に応じて変化する基準値とを比較
して、制御信号の供給制御または負荷における信号線の
接続状態の判定を行うこととし、半導体スイッチのオン
抵抗の温度依存性による検出誤差を解消するために、比
較手段(比較ステップ)における基準値を温度検出結果
に基づき変化(補正)させているので、高い精度で負荷
電流を検出することができる。
Further, according to the present invention, in the control means (control step) or the judgment means (judgment step),
The comparison means (comparison step) compares the detection result of the current detection means (current detection step) with a reference value that changes according to the detection result of the temperature detection means (temperature detection step), and controls the supply of the control signal. Alternatively, in order to eliminate the detection error due to the temperature dependence of the on-resistance of the semiconductor switch, the reference value in the comparison means (comparison step) is changed based on the temperature detection result in order to determine the connection state of the signal line in the load. Correction), the load current can be detected with high accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態の電源供給制御装置の
回路構成図である。
FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a power supply control device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】第1の実施形態における駆動制御部の詳細な回
路構成図である。
FIG. 2 is a detailed circuit configuration diagram of a drive control unit according to the first embodiment.

【図3】第1の実施形態におけるショート検出部の詳細
な回路構成図である。
FIG. 3 is a detailed circuit configuration diagram of a short detection unit according to the first embodiment.

【図4】第1の実施形態における断線検出部の詳細な回
路構成図である。
FIG. 4 is a detailed circuit configuration diagram of a disconnection detection unit according to the first embodiment.

【図5】第1の実施形態の電源供給制御装置の動作を説
明するタイミングチャートである。
FIG. 5 is a timing chart illustrating an operation of the power supply control device according to the first embodiment.

【図6】第2の実施形態の電源供給制御装置における電
源供給制御方法を説明するフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a power supply control method in the power supply control device according to the second embodiment.

【図7】第1従来例の電源供給制御装置の回路構成図で
ある。
FIG. 7 is a circuit configuration diagram of a power supply control device of a first conventional example.

【図8】第2従来例の電源供給制御装置の回路構成図で
ある。
FIG. 8 is a circuit configuration diagram of a power supply control device of a second conventional example.

【図9】サーマルFETの詳細な回路構成図である。FIG. 9 is a detailed circuit configuration diagram of a thermal FET.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 電源 102,102a,102b FET(半導体スイッ
チ) 103 負荷 104 駆動制御ブロック 105 差動増幅器(温度検出手段) 106 差動増幅器(電流検出手段) 107 駆動制御部(制御手段) 108 ショート検出部(判定手段) 109 断線検出部(判定手段) 110,110b CPU 111 スイッチ 112,112b A/D変換器 113 表示部 124 FET R1〜R55 抵抗 D1〜D4,121 ダイオード(温度センサ;温度
検出手段) 151 駆動制御信号 152 温度検出信号 153 電流検出信号 154 FET駆動信号 156 ステータス信号 157 ショート検出信号 158 断線検出信号 VB 電源電位 VT 分圧電位 201,201a,201b ドライバ 202,203,301,401 コンパレータ(比
較手段) 204 ORゲート 205 NOTゲート 206 トランジスタ 211 ソーストランジスタ 212 シンクトランジスタ 106a コンパレータ 106b 差動増幅器 RS シャント抵抗 Q51〜Q53,123 FET ZD1 ツェナーダイオード
Reference Signs List 101 power supply 102, 102a, 102b FET (semiconductor switch) 103 load 104 drive control block 105 differential amplifier (temperature detection means) 106 differential amplifier (current detection means) 107 drive control section (control section) 108 short detection section (judgment) Means) 109 Disconnection detecting unit (determining unit) 110, 110b CPU 111 Switch 112, 112b A / D converter 113 Display unit 124 FET R1 to R55 Resistance D1 to D4, 121 Diode (temperature sensor; temperature detecting unit) 151 Drive control Signal 152 Temperature detection signal 153 Current detection signal 154 FET drive signal 156 Status signal 157 Short circuit detection signal 158 Disconnection detection signal VB Power supply potential VT Divided potential 201, 201a, 201b Drivers 202, 203, 301, 401 Regulator (comparison means) 204 OR gate 205 NOT gate 206 transistor 211 source transistor 212 sink transistor 106a comparator 106b differential amplifier resistance RS Q51~Q53,123 FET ZD1 Zener diode

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H03K 17/687 H03K 17/687 A Fターム(参考) 5G004 AA04 AB02 BA04 DA04 DC03 DC04 DC12 DC14 EA01 5G053 AA01 AA14 BA01 BA04 BA06 CA01 DA01 DA03 EA01 EC03 FA05 5J055 AX12 AX15 AX32 AX36 AX44 AX47 AX64 AX65 BX16 CX20 CX22 CX28 DX09 DX13 DX22 DX53 DX54 EX04 EX06 EX10 EX11 EX19 EX23 EX39 EY01 EY03 EY12 EY13 EY17 EZ07 EZ09 EZ10 EZ24 EZ25 EZ39 EZ43 EZ57 FX04 FX06 FX07 FX13 FX18 FX21 FX22 FX32 FX33 FX38 GX01 GX02 GX03 GX04 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat ゛ (Reference) H03K 17/687 H03K 17/687 A F-term (Reference) 5G004 AA04 AB02 BA04 DA04 DC03 DC04 DC12 DC14 EA01 5G053 AA01 AA14 BA01 BA04 BA06 CA01 DA01 DA03 EA01 EC03 FA05 5J055 AX12 AX15 AX32. FX13 FX18 FX21 FX22 FX32 FX33 FX38 GX01 GX02 GX03 GX04

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 制御信号入力端子へ供給される制御信号
に応じてスイッチング制御され、電源から負荷への電力
供給を制御する半導体スイッチと、 前記半導体スイッチの温度を検出する温度検出手段と、 前記半導体スイッチに流れる電流を該半導体スイッチの
オン抵抗に発生する電圧に基づき検出する電流検出手段
と、 前記温度検出手段の検出結果に基づき前記電流検出手段
の検出結果を補正して、該補正後の検出電流に基づい
て、前記制御信号の供給を制御する制御手段と、 を有することを特徴とする電源供給制御装置。
A semiconductor switch that is switched and controlled in accordance with a control signal supplied to a control signal input terminal and controls power supply from a power supply to a load; a temperature detection unit that detects a temperature of the semiconductor switch; Current detection means for detecting a current flowing through the semiconductor switch based on a voltage generated in the on-resistance of the semiconductor switch; and correcting the detection result of the current detection means based on the detection result of the temperature detection means. Control means for controlling the supply of the control signal based on the detected current.
【請求項2】 前記制御手段は、前記温度検出手段の検
出結果に基づいて、前記制御信号の供給を制御すること
を特徴とする請求項1に記載の電源供給制御装置。
2. The power supply control device according to claim 1, wherein the control unit controls the supply of the control signal based on a detection result of the temperature detection unit.
【請求項3】 前記温度検出手段の検出結果に基づき前
記電流検出手段の検出結果を補正して、該補正後の検出
電流に基づき前記負荷における信号線の接続状態を判定
する判定手段を有することを特徴とする請求項1または
2に記載の電源供給制御装置。
3. A determination means for correcting a detection result of the current detection means based on a detection result of the temperature detection means and determining a connection state of a signal line in the load based on the corrected detection current. The power supply control device according to claim 1 or 2, wherein:
【請求項4】 前記制御手段または前記判定手段は、前
記電流検出手段の検出結果と、前記温度検出手段の検出
結果に応じて変化する基準値とを比較する比較手段を有
することを特徴とする請求項1、2または3に記載の電
源供給制御装置。
4. The control unit or the determination unit includes a comparison unit that compares a detection result of the current detection unit with a reference value that changes according to a detection result of the temperature detection unit. The power supply control device according to claim 1, 2 or 3.
【請求項5】 制御信号入力端子に供給される制御信号
によって半導体スイッチをスイッチング制御して、電源
から負荷への電力供給を制御する電力供給制御方法にお
いて、 前記半導体スイッチの温度を検出する温度検出ステップ
と、 前記半導体スイッチに流れる電流を該半導体スイッチの
オン抵抗に発生する電圧に基づき検出する電流検出ステ
ップと、 前記温度検出ステップの検出結果に基づき前記電流検出
ステップの検出結果を補正して、該補正後の検出電流に
基づいて、前記制御信号の供給を制御する制御ステップ
と、 を有することを特徴とする電源供給制御方法。
5. A power supply control method for controlling switching of a semiconductor switch by a control signal supplied to a control signal input terminal to control power supply from a power supply to a load, wherein a temperature of the semiconductor switch is detected. Step, a current detection step of detecting a current flowing through the semiconductor switch based on a voltage generated at an on-resistance of the semiconductor switch, and correcting a detection result of the current detection step based on a detection result of the temperature detection step, Controlling a supply of the control signal based on the corrected detection current.
【請求項6】 前記制御ステップは、前記温度検出ステ
ップの検出結果に基づいて、前記制御信号の供給を制御
することを特徴とする請求項5に記載の電源供給制御方
法。
6. The power supply control method according to claim 5, wherein the control step controls the supply of the control signal based on a detection result of the temperature detection step.
【請求項7】 前記温度検出ステップの検出結果に基づ
き前記電流検出ステップの検出結果を補正して、該補正
後の検出電流に基づき前記負荷における信号線の接続状
態を判定する判定ステップを有することを特徴とする請
求項5または6に記載の電源供給制御方法。
7. A determination step of correcting a detection result of the current detection step based on a detection result of the temperature detection step and determining a connection state of a signal line in the load based on the corrected detection current. The power supply control method according to claim 5 or 6, wherein:
【請求項8】 前記制御ステップまたは前記判定ステッ
プは、前記電流検出ステップの検出結果と、前記温度検
出ステップの検出結果に応じて変化する基準値とを比較
する比較ステップを有することを特徴とする請求項5、
6または7に記載の電源供給制御方法。
8. The control step or the determination step includes a comparison step of comparing a detection result of the current detection step with a reference value that changes according to a detection result of the temperature detection step. Claim 5,
8. The power supply control method according to 6 or 7.
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