JP4275695B2 - 車両用交流発電機の制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、車両に搭載される車両用交流発電機の制御装置に関するものである。

この種の車両用交流発電機の制御装置は、車両用交流発電機の発電機電圧に応じて、界磁コイルに流れる界磁電流をオン、オフ制御し、車両用交流発電機の発電機電圧を制御する。特開２００２−９５２９７号公報には、界磁電流を制御するスイッチ手段と、このスイッチ手段を発電機電圧に応じてオン、オフ制御する制御回路と、この制御回路に対する電源回路と、この電源回路を駆動する電源駆動回路を有する電圧制御装置が開示されている。

特開２００２−９５２９７号公報

この種の車両用交流発電機の制御装置には、一般に半導体集積回路が使用され、とくに低い電力消費を実現する場合には、ＣＭＯＳ半導体集積回路のＣＭＯＳロジック回路が使用される。このＣＭＯＳロジック回路は、ＰチャンネルＭＯＳトランジスタとＮチャネルＭＯＳトランジスタを含む相補型ＭＯＳ集積回路である。しかし、このＣＭＯＳロジック回路を用いた車両用交流発電機の制御装置では、その実使用前の初期テストでＣＭＯＳロジック回路の動作を検証する必要があるが、この初期テストでは、ＣＭＯＳロジック回路の初期不良を検出するために、長時間のエージングを行なう必要がある。

この初期テストは半導体集積回路の機能テストであるが、ＣＭＯＳロジック回路では、短時間の機能テストでは機能不良が顕在化せず、長時間のエージングが必要とされる。一般に車両用交流発電機の制御装置における電源回路は、例えば特開２００２−９５２９７号公報に開示された電源回路でも、単一の電源電圧を出力するように構成され、常に単一の電源電圧しか出力することができない。この電源電圧は、制御装置の実使用状態でも、また初期テスト状態でも、同じ電圧値を有する単一の電源電圧として出力されるので、初期テストのエージングを行なう場合には、とくにＣＭＯＳロジック回路では、エージング時間が長くなる。

この発明は、ＣＭＯＳロジック回路を含む車両用交流発電機の制御装置であって、とくに初期テストにおけるエージング時間を短縮することができる改良された車両用交流発電機の制御装置を提案するものである。

この発明による車両用交流発電機の制御装置は、車両用バッテリに接続され車両用交流発電機の発電機電圧の供給を受ける第１外部端子と、前記車両用交流発電機の界磁コイルに接続される第２外部端子と、前記第１外部端子と第２外部端子以外の複数の第３外部端子を有する車両用交流発電機の制御装置であって、前記第２外部端子に接続され前記界磁コイルに流れる界磁電流を制御する励磁スイッチと、前記第１外部端子に接続され、前記車両用バッテリのバッテリ電圧と前記発電機電圧との少なくともに一方に基づき前記励磁スイッチをオン、オフ制御する励磁制御回路と、前記複数の第３外部端子のそれぞれに接続された複数の機能回路と、前記複数の第３外部端子の中の１つの特定の第３外部端子に接続され外部から選択的に供給される特定信号を検出する特定信号検出回路と、前記特定信号検出回路の検出出力を受けて電圧セレクタ信号を発生する電圧セレクタ回路と、前記第１外部端子に接続され前記電圧セレクタ信号に基づき、前記特定の第３外部端子に前記特定信号が入力されない実使用状態では第１電源電圧を、また前記特定の第３外部端子に前記特定信号が入力されたエージングテスト状態では前記第１電源電圧よりも高い第２電源電圧をそれぞれ内部電源電圧として出力する電源回路を備え、前記励磁制御回路と前記特定信号検出回路は、ＣＭＯＳロジック回路を含んで構成され、前記電圧セレクタ回路は、ＣＭＯＳロジック回路を含まずに構成され、前記複数の機能回路は、第１種類の複数の機能回路と、第２種類の複数の機能回路を有し、前記第１種類の複数の機能回路は、ＣＭＯＳロジック回路を含んで構成され、また、前記第２種類の複数の機能回路は、ＣＭＯＳロジック回路を含まずに構成され、前記電源回路は、前記励磁制御回路、前記特定信号検出回路、前記第１種類の複数の機能回路、および前記第２種類の複数の機能回路のすべてに対して、前記内部電源電圧を供給することを特徴する。

この発明による車両用交流発電機の制御装置は、第２外部端子に接続され界磁コイルに流れる界磁電流を制御する励磁スイッチと、第１外部端子に接続され車両用バッテリのバッテリ電圧と発電機電圧との少なくともに一方に基づき前記励磁スイッチをオン、オフ制御する励磁制御回路と、複数の第３外部端子のそれぞれに接続された複数の機能回路と、複数の第３外部端子の中の１つの特定の第３外部端子に接続され外部から選択的に供給される特定信号を検出する特定信号検出回路と、前記特定信号検出回路の検出出力を受けて電圧セレクタ信号を発生する電圧セレクタ回路と、前記第１外部端子に接続され前記電圧セレクタ信号に基づき、前記特定の第３外部端子に前記特定信号が入力されない実使用状態では第１電源電圧を、また前記特定の第３外部端子に前記特定信号が入力されたエージングテスト状態では前記第１電源電圧よりも高い第２電源電圧をそれぞれ内部電源電圧として出力する電源回路を備え、前記励磁制御回路と前記特定信号検出回路は、ＣＭＯＳロジック回路を含んで構成され、前記電圧セレクタ回路は、ＣＭＯＳロジック回路を含まずに構成され、前記複数の機能回路は、第１種類の複数の機能回路と、第２種類の複数の機能回路を有し、前記第１種類の複数の機能回路は、ＣＭＯＳロジック回路を含んで構成され、また、前記第２種類の複数の機能回路は、ＣＭＯＳロジック回路を含まずに構成され、前記電源回路は、前記励磁制御回路、前記特定信号検出回路、前記第１種類の複数の機能回路、および前記第２種類の複数の機能回路のすべてに対して、前記内部電源電圧を供給するので、初期テストでエージングを行なうときに、前記第３外部端子に前記特定信号を入力することにより、ＣＭＯＳロジック回路のエージング時間を短縮することができる。

この発明の前記以外の目的、特徴、観点および効果は、図面を参照した以下の発明の詳細な説明から、さらに明らかになるであろう。

以下この発明のいくつかの実施の形態について、図面を参照して説明する。

実施の形態１．
図１は、この発明による車両用交流発電機の制御装置を含む車両用電気システムの全体構成図、図２は、この発明による車両用交流発電機の制御装置を含む交流発電機アセンブリの内部回路図、図３は、この発明による車両用交流発電機の制御装置の実施の形態１を示すブロック回路図である。

図１に示す車両用電気システムは、交流発電機アセンブリ１０と、車両用バッテリ１１と、車両用電気負荷１２と、車両のイグニションスイッチ１３と、異常表示ランプ１７と、エンジン電子制御ユニット（ＥＣＵ）１８を含む。交流発電機アセンブリ１０は、Ｂ端子、Ｅ端子、ＩＧ端子、Ｌ端子、Ｃ端子、およびＦＲ端子を有する。交流発電機アセンブリ１０のＢ端子とＥ端子との間に、車両用バッテリ１１と車両用電気負荷１２とが接続される。車両用バッテリ１１は、例えば１２ボルト系のバッテリであり、その正極端子が交流発電機アセンブリ１０のＢ端子に接続され、その負極端子は、車体接続される。この車体接続は、車両における共通グランドである。

車両用電気負荷１２は、車両の各種電気負荷を含む。この車両用電気負荷１２には、車両に搭載されたエンジンに付属するエンジンスタータ回路、エンジン点火回路、エンジンの給排気制御回路と、車両に付属するエアコン、照明ランプなどが含まれる。これらの各電気負荷は、それぞれの負極端子が車体接続され、それぞれの正極端子が交流発電機アセンブリ１０のＢ端子に接続される。イグニションスイッチ１３は、第１、第２、第３スイッチ１４、１５、１６を含む。第１スイッチ１４は、交流発電機アセンブリ１０のＢ端子ＢとＩＧ端子との間に接続される。第２スイッチ１５は、交流発電機アセンブリ１０のＢ端子とＬ端子との間に、異常表示ランプ１７と直列に接続される。第３スイッチ１６は、交流発電機アセンブリ１０のＢ端子とエンジン電子制御ユニット１８との間に接続される。交流発電機アセンブリ１０のＣ端子とＦＲ端子は、エンジン電子制御ユニット１８に接続される。

交流発電機アセンブリ１０の内部回路が図２に示される。この交流発電機アセンブリ１０は、交流発電機２０と、整流回路２５と、車両用交流発電機の制御装置３０を含む。整流回路２５と、制御装置３０は、交流発電機２０のケース内に組み込まれる。交流発電機２０は、固定子２１と、回転子２３を有する。交流発電機２０は、例えば回転界磁形の三相交流発電機であり、固定子２１は、星形に接続された三相発電コイル２２を有し、回転子２３は、界磁コイル２４を有する。三相発電コイル２２は、交流発電機２０のケースに固定された固定子鉄心に巻回される。界磁コイル２４は、エンジンにより駆動される回転軸に取り付けられた回転界磁鉄心に巻回される。界磁コイル２４は、正極端子２４ａと負極端子２４ｂを有し、これらの正極端子２４ａと負極端子２４ｂはそれぞれ、スリップリングを通じて外部に接続される。正極端子２４ａは、交流発電機アセンブリ１０のＢ端子に接続される。

整流回路２５は、例えば三相全波整流回路であり、三相発電コイル２２に接続され、この三相発電コイル２２に発生した三相交流出力を全波整流し、整流された発電機電圧Ｖｇを正極側出力端子２６と負極側出力端子２７との間に発生する。この発電機電圧Ｖｇは、エンジン回転数などに依存して変化するが、例えば１２〜１６ボルトに調整され、この発電機電圧Ｖｇにより、車両用バッテリ１１が充電され、また車両電気負荷１２への給電が行なわれる。整流回路２５の正極側出力端子２６は、交流発電機アセンブリ１０のＢ端子に接続され、その負極側出力端子２７は、そのＥ端子に接続され、車体接続される。

この発明による車両用交流発電機の制御装置の実施の形態１が制御装置３０である。この制御装置３０は、ｂ端子、ｆ端子、ｅ端子、ｐ端子、ｉｇ端子、ｌ端子、ｃ端子、およびｆｒ端子を有する。ｂ端子は、制御装置３０の第１外部端子を構成し、交流発電機アセンブリ１０のＢ端子に直接接続される。ｆ端子は、制御装置３０の第２外部端子を構成し、交流発電機２０の界磁コイル２４の負極端子２４ｂに直接接続される。ｅ端子は、制御装置３０のグランド端子を構成し、交流発電機アセンブリ１０のＥ端子に接続され、車体接続される。

制御装置３０のｐ端子、ｉｇ端子、ｌ端子、ｃ端子、およびｆｒ端子は、それぞれ制御装置３０の第３外部端子を構成する。制御装置３０のｐ端子は、三相発電コイル２２の一相の発電コイル２２ａに接続され、この発電コイル２２ａの交流電圧成分Ｖａｃが、ｐ端子に供給される。制御装置３０のｉｇ端子、ｌ端子、ｃ端子、ｆｒ端子は、それぞれ交流発電機アセンブリ１０のＩＧ端子、Ｌ端子、Ｃ端子、ＦＲ端子に直接接続される。

制御装置３０の内部構成が図３に示される。この制御装置３０は、内部グランドＧＮＤ、励磁回路４０、電源回路５０、電源トリガー回路６０、電圧セレクタ回路７０、励磁制御回路８０、各種機能回路３１０、３２０，３３０、３４０、３５０、３６０および特定信号検出回路４００を含む。内部グランドＧＮＤは、ｅ端子に接続され、制御装置３０の内部に延在するグランド回路である。この内部グランドＧＮＤは、ｅ端子を通じて車体接続され、車体にアースされる。励磁回路４０、電源トリガー回路６０、励磁制御回路８０、および各種機能回路３１０、３２０、３３０、３４０、３５０、３６０は、従来から知られた回路であり、実施の形態１の制御装置３０は、とくに電源回路５０と電圧セレクタ回路７０と特定信号検出回路４００を特徴とする。

励磁回路４０は、制御装置３０のｂ端子とｆ端子に接続される。この励磁回路４０は、励磁スイッチ４１とフライホイールダイオード４２を含む。励磁スイッチ４１は、パワー半導体スイッチであり、例えばパワーＭＯＳＦＥＴで構成される。この励磁スイッチ４１は、ｆ端子と内部グランドＧＮＤとの間に接続される。励磁スイッチ４１は、主端子４１ｄ、４１ｓと制御端子４１ｇを有する。主端子４１ｄは、例えばパワーＭＯＳＦＥＴのドレインであり、ｆ端子に直接接続される。主端子４１ｓは、そのソースであり、内部グランドＧＮＤに直接接続される。この励磁スイッチ４１は、ｆ端子を通じて交流発電機２０の界磁コイル２４と直列に接続され、その制御端子４１ｇに与えられる励磁制御信号Ｂにより、界磁コイル２４に流れる界磁電流をオン、オフ制御する。フライホイールダイオード４２は、ｂ端子とｆ端子との間に接続される。このフライホイールダイオード４２のアノード４２ａはｆ端子に直接接続され、そのカソード４２ｃはｂ端子に直接接続される。このフライホイールダイオード４２は、ｂ端子およびｆ端子を通じて交流発電機２０の界磁コイル２４と並列に接続され、界磁コイル２４に流れる界磁電流がオフされたときに、界磁コイル２４に発生するサージ電圧を吸収する。

電源回路５０は、制御装置３０のｂ端子に直接接続され、このｂ端子に供給される発電機電圧Ｖｇにより、所定の内部電源電圧Ｖｒｅｆを発生する。具体的には、電源回路５０は、内部電源電圧Ｖｒｅｆとして、第１電源電圧Ｖ１と、この第１電源電圧Ｖ１よりも高い第２電源電圧Ｖ２を選択的に出力することができるように構成される。第１電源電圧Ｖ１は、所定電圧、例えば５ボルトの直流電圧である。第２電源電圧Ｖ２は、所定電圧、例えば８ボルトの直流電圧である。これらの第１電源電圧Ｖ１または第２電源電圧Ｖ２は、励磁制御回路８０、各種機能回路３１０、３２０、３３０、３４０、３５０、３６０および特定信号検出回路４００に、内部電源電圧Ｖｒｅｆとして供給される。発電機電圧Ｖｇは例えば１２〜１６ボルトの範囲で変化するが、第１電源電圧Ｖ１は５ボルト、第２電源電圧Ｖ２は８ボルトの定電圧値を保持する。

電源回路５０には、電源トリガー回路６０と、電圧セレクタ回路７０が付属する。電源トリガー回路６０は、電源回路５０を駆動する。電圧セレクタ回路７０は、電圧セレクタ信号Ｖｓｓを発生し、この電圧セレクタ信号Ｖｓｓにより、電源回路５０が、内部電源電圧Ｖｒｅｆとして、第１電源電圧Ｖ１または第２電源電圧Ｖ２の何れかを発生するように制御する。電源回路５０は、電圧セレクタ信号Ｖｓｓに基づき、第１電源電圧Ｖ１または第２電源電圧Ｖ２を選択的に出力する。電圧セレクタ信号Ｖｓｓは、第１状態、すなわち制御装置３０の実使用状態では、継続してロウレベルとなり、電源回路５０が継続して第１電源電圧Ｖ１を出力するように制御する。また、電圧セレクタ信号Ｖｓｓは、第２状態、すなわち制御装置３０の初期テスト状態では、継続してハイレベルとなり、電源回路５０が継続して第２電源電圧Ｖ２を出力するように、電源回路５０を制御する。なお、電源回路５０、電源トリガー回路６０および電圧セレクタ回路７０は、バイポーラ半導体集積回路を用いて構成される。電源トリガー回路６０にも、前記第１状態では、第１電源電圧Ｖ１が、また前記第２状態では、第２電源電圧Ｖ２が、それぞれ内部電源電圧Ｖｒｅｆとして継続して供給される。

図４は、電源回路５０の具体的な一例を示す。この電源回路５０は、オペアンプ５０１と、定電流トランジスタ５０２、５０３と、電圧切換トランジスタ５０４と、抵抗５０５、５０６、５０７、５０８を含み、内部電源電圧Ｖｒｅｆとして、第１電源電圧Ｖ１または第２電源電圧Ｖ２を発生する。オペアンプ５０１は、プラス入力５０１ａと、マイナス入力５０１ｂと、出力５０１ｃを有する。定電流トランジスタ５０２、５０３は、ともにＮＰＮトランジスタである。これらの定電流トランジスタ５０２、５０３の各コレクタ５０２ｃ、５０３ｃは、ともに制御装置３０のｂ端子に直接接続され、それらの各ベース５０２ｂ、５０３ｂは、ともにオペアンプ５１０１の出力５０１ｃに接続される。

定電流トランジスタ５０２のエミッタ５０２ｅは、抵抗５０５、５０６を通じて制御装置３０の内部グランドＧＮＤに接続される。定電流トランジスタ５０３のエミッタ５０３ｅは、抵抗５０７を通じて内部グランドＧＮＤに接続される。電圧切換トランジスタ５０４はＮＰＮトランジスタであり、抵抗５０７と並列な回路に、抵抗５０８と直列に接続される。電圧切換トランジスタ５０４のコレクタ５０４ｃは、抵抗５０８を通じて定電流トランジスタ５０３のエミッタ５０３ｅに接続され、そのエミッタ５０４ｅは内部グランドＧＮＤに接続される。この電圧切換トランジスタ５０４のベース５０４ｂに、電圧セレクタ回路７０から電圧セレクタ信号Ｖｓｓが供給される。

オペアンプ５０１のプラス入力５０１ａは、抵抗５０５、５０６の相互接続点に接続され、そのマイナス入力５０１ｂは、定電流トランジスタ５０３のエミッタ５０３ｅに接続され、その出力５０１ｃには、内部電源電圧Ｖｒｅｆが出力される。内部電源電圧Ｖｒｅｆは、負荷回路５１１に供給される。この負荷回路５１１は、電源トリガー回路６０、励磁制御回路８０、各機能回路３１０、３２０、３３０、３４０、３５０、３６０、および特定信号検出回路４００を含む。

定電流トランジスタ５０２、５０３は、制御装置３０のｂ端子から発電機電圧Ｖｇの供給を受ける。これらの定電流トランジスタ５０２、５０３は、オペアンプ５０１の出力５０１ｃからベース電流の供給を受けて、それぞれ定電流を発生し、これらの定電流が抵抗５０５、５０６、５０７に供給される。前記第１状態、すなわち制御装置３０の実使用状態では、電圧セレクタ信号Ｖｓｓは継続してロウレベルとなり、電圧切換トランジスタ５０４はオフしている。この状態では、オペアンプ５０１のプラス入力５０１ａの入力電圧Ｖａは、マイナス入力５０１ｂの入力電圧Ｖｂよりも小さく、Ｖａ＜Ｖｂであり、オペアンプ５０１は、その出力５０１ｃに第１電源電圧Ｖ１を発生する。第１電源電圧Ｖ１は、内部電源電圧Ｖｒｅｆとして、電源回路５０から出力される。前記第２状態、すなわち制御装置３０の初期テスト状態では、電圧セレクタ信号Ｖｓｓが継続してハイレベルとなり、電圧切換トランジスタ５０４がオンとなる。この第２状態では、抵抗５０８が抵抗５０７と並列に接続されるので、オペアンプ５０１の入力電圧Ｖｂが低下し、Ｖａ＞Ｖｂとなり、オペアンプ５０１は、その出力５０１ｃに第２電源電圧Ｖ２を発生する。この第２電源電圧Ｖ２は、内部電源電圧Ｖｒｅｆとして、電源回路５０から出力される。

図５は、電源回路５０に代わって使用される電源回路５０Ａを示す。この電源回路５０Ａでは、定電流トランジスタ５０２のエミッタ５０２ｅに、抵抗５０５、５０６と直列に抵抗５０９が追加され、電圧切換トランジスタ５０４が抵抗５０９と並列に接続される。これに伴ない、電圧セレクタ信号Ｖｓｓは、レベル反転回路５１１を通じて電圧切換トランジスタ５０４のベース５０４ｂに供給される。その他は、電源回路５０Ａは、電源回路５０と同じに構成される。

図５に示す電源回路５０Ａでは、前記第１状態、すなわち制御装置３０の実使用状態では、電圧セレクタ信号Ｖｓｓが継続してロウレベルであり、レベル反転回路５１１の出力がハイレベルとなり、電圧切換トランジスタ５０４がオンとなる。この第１状態では、オペアンプ５０１の入力電圧Ｖａは入力電圧Ｖｂよりも小さく、Ｖａ＜Ｖｂとなって、オペアンプ５０１は、出力５０１ｃに第１電源電圧Ｖ１を発生する。この第１電源電圧Ｖ１は、内部電源電圧Ｖｒｅｆとして、電源回路５０Ａから出力される。前記第２状態、すなわち制御装置３０の初期テスト状態では、電圧セレクタ信号Ｖｓｓが継続してハイレベルとなり、レベル反転回路５１１の出力が継続的にロウレベルとなり、電圧切換トランジスタ５０４がオフとなる。この第２状態では、Ｖａ＞Ｖｂとなり、オペアンプ５０１は、出力５０１ｃに第２電源電圧Ｖ２を発生する。この第２電源電圧Ｖ２は、内部電源電圧Ｖｒｅｆとして、電源回路５０Ａから出力される。

制御装置３０のｂ端子に接続される励磁制御回路８０は、励磁スイッチオン率決定回路８１を中心として構成される。励磁制御回路８０は、励磁スイッチオン率決定回路８１とともに、電圧センサ８２を含む。励磁スイッチオン率決定回路８１は、ＣＭＯＳ半導体集積回路のＣＭＯＳロジック回路を用いて構成され、電圧センサ８２は、バイポーラ半導体集積回路を用いて構成される。励磁スイッチオン率決定回路８１および電圧センサ８２は、電源回路５０または電源回路５０Ａから、内部電源電圧Ｖｒｅｆとして、第１電源電圧Ｖ１または第２電源電圧Ｖ２の供給を受けて動作する。励磁スイッチオン率決定回路８１は、電圧センサ８２を通じて制御装置３０のｂ端子に接続される。電圧センサ８２は、ｂ端子に供給される車両用バッテリ１１のバッテリ電圧と発電機電圧Ｖｇを検出し、励磁スイッチオン率決定回路８１は、バッテリ電圧および発電機電圧Ｖｇの変化に応じて、励磁スイッチ４１のオン率を決定する。励磁スイッチオン率決定回路８１は、決定したオン率に基づき、励磁スイッチ４１の制御端子４１ｇに励磁制御信号Ｂを供給し、この励磁制御信号Ｂにより、励磁スイッチ４１をオン、オフ制御し、発電機電圧Ｖｇを調整する。

制御装置３０のｂ端子に接続される機能回路３１０は、過電圧警報判定回路３１１を中心として構成される。機能回路３１０は、この過電圧警報判定回路３１１とともに、電圧センサ３１２を含む。過電圧警報判定回路３１１は、ＣＭＯＳ半導体集積回路のＣＭＯＳロジック回路により構成され、電圧センサ３１２は、バイポーラ半導体集積回路により構成される。過電圧警告判定回路３１１および電圧センサ３１２は、電源回路５０または電源回路５０Ａから、内部電源電圧Ｖｒｅｆとして、第１電源電圧Ｖ１または第２電源電圧Ｖ２を受けて動作する。過電圧警報判定回路３１１は、電圧センサ３１２を通じて制御装置３０のｂ端子に接続される。電圧センサ３１２は、制御装置３０のｂ端子に供給される発電機電圧Ｖｇを検出し、過電圧警報判定回路３１１は、発電機電圧Ｖｇが、異常値、例えば１８ボルト以上に達したことを判定し、異常警報信号Ａを制御信号として出力する。

制御装置３０のｐ端子に接続される機能回路３２０は、交流発電機回転数計数回路３２１を中心として構成される。機能回路３２０は、この交流発電機回転数計数回路３２１とともに、電圧センサ３２２と、周波数センサ３２３を含む。交流発電機回転数計数回路３２１は、ＣＭＯＳ半導体集積回路のＣＭＯＳロジック回路を用いて構成され、電圧センサ３２２と周波数センサ３２３は、バイポーラ半導体集積回路を用いて構成される。交流発電機回転数計数回路３２１、電圧センサ３２２および周波数センサ３２３は、電源回路５０または電源回路５０Ａから、内部電源電圧Ｖｒｅｆとして、第１電源電圧Ｖ１または第２電源電圧Ｖ２を受けて動作する。交流発電機回転数計数回路３２１は、周波数センサ３２３と電圧センサ３２２を通じて制御装置３０のｐ端子に接続される。このｐ端子には、交流発電機２０の三相発電コイル２２の１つの相の発電コイル２２ａから、交流電圧成分Ｖａｃが制御信号として供給される。電圧センサ３２２は、閾値、例えば６ボルト以上の交流電圧成分Ｖａｃを検出し、周波数センサ３２３は、交流電圧成分Ｖａｃの周波数を検出する。交流発電機回転数計数回路３１１は、周波数センサ３２３の出力に基づいて、交流発電機２０の駆動回転数を計数する。

制御装置３０のｉｇ端子に接続された機能回路３３０は、駆動制御スイッチ３３１と、電圧センサ３３２を含む。駆動制御スイッチ３３１と電圧センサ３３２は、バイポーラ半導体集積回路を用いて構成される。駆動制御スイッチ３１１は、例えばＮＰＮトランジスタであり、そのコレクタ３３１ｃは電源トリガー回路６０に接続され、そのエミッタ３３１ｅは内部グランドＧＮＤに直接接続される。電圧センサ３３２は、制御装置３０のｉｇ端子に接続され、このｉｇ端子には、イグニションスイッチ１３の第１スイッチ１４のオン、オフ状態を表わす信号が制御信号として供給される。電圧センサ３３２は、電源回路５０または電源回路５０Ａから、内部電源電圧Ｖｒｅｆとして、第１電源電圧Ｖ１または第２電源電圧Ｖ２を受けて動作する。この電圧センサ３３２は、閾値、例えば６ボルト以上の電圧を検出し、イグニションスイッチ１３の第１スイッチ１４がオンされたことを検出する。この電圧センサ３３２は、イグニッションスイッチ１３の第１スイッチ１４がオンされたときに、駆動制御スイッチ３３１のベース３３１ｂのベース電位をハイレベルにし、駆動制御スイッチ３３１により、電源トリガー回路６０に駆動信号を供給する。

制御装置３０のｌ端子に接続された機能回路３４０は、電圧センサ３４１と駆動制御スイッチ３４２と制御スイッチ３４３を含む。電圧センサ３４１と駆動制御スイッチ３４２はバイポーラ半導体集積回路を用いて構成され、制御スイッチ３４３はＭＯＳＦＥＴを用いて構成される。駆動制御スイッチ３４２は、例えばＮＰＮトランジスタであり、そのコレクタ３４２ｃは電源トリガー回路６０に接続され、そのエミッタ３４２ｅは内部グランドＧＮＤに直接接続される。電圧センサ３４１は、制御装置３０のｌ端子に接続され、このｌ端子には、異常表示ランプ１７を通じてイグニションスイッチ１３の第２スイッチ１５のオン、オフ状態を表わす信号が制御信号として供給される。電圧センサ３４１は、電源回路５０または電源回路５０Ａから、内部電源電圧Ｖｒｅｆとして、第１電源電圧Ｖ１または第２電源電圧Ｖ２を受けて動作する。この電圧センサ３４１は、閾値、例えば６ボルト以上の電圧を検出し、イグニションスイッチ１３の第２スイッチ１５がオンされたことを検出する。この電圧センサ３４１は、イグニッションスイッチ１３の第２スイッチ１５がオンされたときに、第２スイッチオン信号Ｃを発生し、この第２スイッチオン信号Ｃにより、駆動制御スイッチ３４２のベース３４１ｂのベース電位をハイレベルにし、駆動制御スイッチ３４２により、電源トリガー回路６０に駆動信号を供給する。

制御スイッチ３４３は、制御装置３０のｌ端子と内部グランドＧＮＤとの間に接続される。この制御スイッチ３４３は、例えばＭＯＳＦＥＴで構成され、そのドレイン３４３ｄがｌ端子に、そのソース３４３ｓが内部グランド回路ＧＮＤにそれぞれ直接接続される。制御スイッチ３４３のゲート３４３ｇに、機能回路３１０の過電圧警報判定回路３１１から異常警報信号Ａが制御信号として供給される。この制御スイッチ３４３は、異常表示ランプ１７と直列に接続され、発電機電圧Ｖｇが、異常値に達したときに、異常表示ランプ１７を点灯させる。なお、制御スイッチ３４３がオンしたときには、制御装置３０のｌ端子の電圧は、６ボルト以下に低下するので、制御スイッチ３４２はオフとされる。

制御装置３０のｃ端子に接続される機能回路３５０は、通信回路３５１を中心として構成される。機能回路３５０は、この通信回路３５１とともに、電圧センサ３５２と制御スイッチ３５３を含む。通信回路３５１は、ＣＭＯＳ半導体集積回路のＣＭＯＳロジック回路を用いて構成され、電圧センサ３５２はバイポーラ半導体集積回路を用いて構成され、制御回路３５３はＭＯＳＦＥＴを用いて構成される。通信回路３５１および電圧センサ３５２は、電源回路５０または電源回路５０Ａから、内部電源電圧Ｖｒｅｆとして、第１電源電圧Ｖ１または第２電源電圧Ｖ２を受けて動作する。通信回路３５１は、電圧センサ３５２および制御スイッチ３５３を通じて、制御装置３０のｃ端子に接続され、このｃ端子を通じて、エンジン電子制御ユニット１８と制御信号のやり取りを行なう。

通信回路３５１は、電圧センサ３５２を通じてｃ端子に接続され、エンジン電子制御ユニット１８からの受信信号を受信する。電圧センサ３５２は、エンジン電子制御ユニット１８からｃ端子に供給される受信信号をレベル判定して通信回路３５１に入力する。この電圧センサ３５２は、ｃ端子の受信信号が例えば６ボルト以上のときにハイレベル信号とし、その受信信号が６ボルト未満のときにロウレベル信号として、通信回路３５１に入力する。制御スイッチ３５３のドレイン３５３ｄは、制御装置３０のｃ端子に直接接続され、そのソース３５３ｓは内部グランドＧＮＤに直接接続される。制御スイッチ３５３のゲート３５３ｇは、通信回路３５１に接続される。制御スイッチ３５３は、通信回路３５０からの送信信号を、ｃ端子を通じてエンジン電子制御ユニット１８に供給する。制御スイッチ３５３は、通信回路３５１の送信信号に基づいてオン、オフ制御される。通信回路３５１の送信信号がハイレベルであれば、制御スイッチ３５３はオンとなり、それがロウレベルであれば、制御スイッチ３５３はオフとなる。この制御スイッチ３５３のオン、オフ動作に基づき、通信回路３５１の送信信号がｃ端子を通じてエンジン電子制御ユニット１８に送信される。

制御装置３０のｆｒ端子に接続された機能回路３６０は、制御スイッチ３６１を含む。この制御スイッチ３６１は、ＭＯＳＦＥＴを用いて構成され、そのドレイン３６１ｄはｆｒ端子に直接接続され、そのソース３６１ｓは内部グランドＧＮＤに直接接続される。制御スイッチ３６１のゲート３６１ｇには、励磁制御回路８０の励磁スイッチオン率決定回路８１から励磁制御信号Ｂが供給される。制御スイッチ３６１は、励磁スイッチ４１と同じタイミングでオン、オフ制御され、励磁スイッチ４１のオン率を表わす制御信号をｆｒ端子を通じて、エンジン電子制御ユニット１８に伝達する。

特定信号検出回路４００は、実施の形態１では、機能回路３２０とともに、制御装置３０のｐ端子に接続される。この特定信号検出回路４００は、電圧センサ４０１と、周波数センサ４０２と、ＯＲ回路４０３と、タイマ回路４０４を含む。電圧センサ４０１と周波数センサ４０２はバイポーラ半導体集積回路を用いて構成され、ＯＲ回路４０３とタイマ回路４０４は、ＣＭＯＳ半導体集積回路のＣＭＯＳロジック回路を用いて構成される。電圧センサ４０１、周波数センサ４０２、ＯＲ回路４０３、およびタイマ回路４０４は、電源回路５０または電源回路５０Ａから、内部電源電圧Ｖｒｅｆとして、第１電源電圧Ｖ１または第２電源電圧Ｖ２を受けて動作する。

実施の形態１では、前記第２状態、すなわち制御装置３０の初期テスト状態で、ｐ端子へ特定信号ＳＳが制御装置３０の外部から入力され、特定信号検出回路４００は、この特定信号ＳＳを検出する。特定信号ＳＳは、初期テスト期間を通じて、継続して供給される。この特定信号ＳＳは、制御装置３０に実使用状態では、ｐ端子に入力されない。この特定信号ＳＳは、制御装置３０の実使用状態で制御装置３０で使用されることない特殊信号とされる。具体的には、特定信号ＳＳは、例えば１２ボルト系の車両用バッテリ１１が使用されるものでは、所定値、例えば２０ボルト以上の電圧値を有する特殊信号、または３Ｋｈｚ以上の周波数を持った特殊信号とされる。２０ボルト以上の電圧値を有する特定信号ＳＳは、例えば１２ボルト系の車両用バッテリ１１を使用する車両では、制御装置３０の実使用状態では、交流発電機アセンブリ１０のＢ端子にも存在せず、制御装置３０に入力されることはない。また、交流発電機アセンブリ１０のＢ端子に現われる発電機電圧Ｖｇは、三相交流発電コイル２２の三相交流電圧を整流回路２５により三相全波整流したものであり、リップルを含むが、このリップルは、制御装置３０の実使用状態で、エンジンの最大回転数においても、３ＫＨｚを超えることはなく、したがって３ＫＨｚ以上の周波数を持った特定信号ＳＳも、制御装置３０の実使用状態で、制御装置３０に入力されることはない。三相発電コイル２２の１つの相の発電コイル２２ａの交流電圧成分Ｖａｃの周波数も、勿論、３ＫＨｚを超えることはない。

電圧センサ４０１は、２０ボルト以上の電圧値を有する特定信号ＳＳを検出するために、制御装置３０のｐ端子に直接接続される。周波数センサ４０２は、３ＫＨｚ以上の周波数を持った特定信号ＳＳを検出するために、機能回路３２０の電圧センサ３２２を通じて制御装置３０のｐ端子に接続される。電圧センサ４０１は、２０ボルト以上の電圧値を有する特定信号ＳＳが、第２状態、すなわち初期テスト状態を通じて継続してｐ端子に入力されたときに、継続してハイレベルとなる。特定信号ＳＳが入力されない第１状態では、ロウレベルを維持する。電圧センサ３２２は、閾値、例えば６ボルト以上の特定信号ＳＳを検出し、周波数センサ４０２は、６ボルト以上の特定信号ＳＳが、第２状態、すなわち初期テスト状態を通じて継続して、３ＫＨｚ以上の周波数を持って入力されたときに、継続してハイレベルとなり、特定信号ＳＳが入力されない第１状態では、ロウレベルを維持する。

電圧センサ４０１の出力、および周波数センサ４０２の出力は、ＯＲ回路４０３の２つの各入力にそれぞれ接続される。したがって、ＯＲ回路４０３は、２０ボルト以上の電圧値を有する特定信号ＳＳまたは３ＫＨｚ以上の周波数を持った特定信号ＳＳが、継続して制御装置３０のｐ端子に入力されたときに、ハイレベル出力を出力する。このＯＲ回路４０３のハイレベル出力は、タイマ回路４０４を通じて電圧セレクタ回路７０に入力される。電圧セレクタ回路７０は、タイマ回路４０４の出力により、電圧切換信号Ｖｓｓをハイレベルとし、電源回路５０または電源回路５０Ａが第２電源電圧Ｖ２を出力するように制御する。

タイマ回路４０４は、ＯＲ回路４０３が所定時間以上のハイレベル出力を出力したときに、電圧セレクタ回路７０へハイレベル信号を供給する。特定信号ＳＳが、第２状態、すなわち制御装置３０の初期テスト状態を通じて継続して供給されるので、電圧セレクタ回路７０は、初期テスト状態を通じて、電源回路７０が第２電源電圧Ｖ２を出力するように制御する。タイマ回路４０４は、制御装置３０の実使用時に、２０ボルト以上の電圧または３ＫＨｚ以上の周波数を持った信号が、制御装置３０のｐ端子に過渡的に入力されても、それが所定時間以上継続しないと、ロウレベルを維持し、電源回路５０または電源回路５０Ａが第２電源電圧Ｖ２を出力するのを防止する。

制御装置３０の実使用状態では、制御回路３０は図１、図２に示すように接続される。この実使用状態では、イグニッションスイッチ１３がオンされたときに、制御装置３０のｉｇ端子およびｌ端子に６ボルト以上の電圧が供給され、駆動制御スイッチ３３１、３４２がオンとなり、電源トリガー回路６０を通じて電源回路５０が駆動される。制御装置３０の実使用状態では、電圧セレクタ信号Ｖｓｓが継続してロウレベルであるので、電源回路５０または電源電圧５０Ａは、第１電源電圧Ｖ１を継続して出力し、この第１電源電圧Ｖ１を励磁制御回路８０、各機能回路３１０、３２０、３３０、３４０、３５０、３６０および特定信号検出回路４００に供給する。励磁制御回路８０、および各機能回路３１０、３２０、３３０、３４０、３５０、３６０は、所期の動作を行なう。

制御装置３０の初期テスト状態でも、制御装置３０は、図１、図２に示すと同様に交流発電機アセンブリ１０、車両用バッテリ１１、イグニションスイッチ１３、異常表示ランプ１７およびエンジン電子制御ユニット１８と接続される。この初期テスト状態でも、イグニッションスイッチ１３がオンされたときに、制御装置３０のｉｇ端子およびｌ端子に６ボルト以上の電圧が供給され、駆動制御スイッチ３３１、３４２がオンとなり、電源トリガー回路６０を通じて電源回路５０が駆動される。制御装置３０の初期テストでは、その初期テスト期間を通じて、制御装置３０のｐ端子に特定信号ＳＳが継続して供給される。この特定信号ＳＳは、特定信号検出回路４００により検出され、電圧セレクタ回路７０により、電源回路３０が継続して第２電源電圧Ｖ２を出力するように制御する。

電源回路５０は、初期テスト期間を通じて第２電源電圧Ｖ２を継続して出力し、この第２電源電圧Ｖ２は、励磁制御回路８０、各機能回路３１０、３２０、３３０、３４０、３５０および特定信号検出回路４００に内部電源電圧Ｖｒｅｆとして供給される。励磁制御回路８０、および各機能回路３１０、３２０、３３０、３４０、３５０、３６０は所期の動作を行ないながら、エージングテストが実行される。この初期テストにおいて、とくにＣＭＯＳロジック回路で構成された励磁スイッチオン率決定回路８１、過電圧警報判定回路３１１、交流発電機回転数計数回路３２１、通信回路３５１、ＯＲ回路４０３、タイマ回路４０４に印加される第２電源電圧Ｖ２は、それらのＣＭＯＳロジック回路のエージング時間を短縮するのに、有効である。

なお、特定信号検出回路４００の電圧センサ４０１と周波数センサ４０２は、その何れか一方だけを使用することもできる。この場合、ＯＲ回路４０３は省略することができる。電圧センサ４０１が使用される場合には、２０ボルト以上の特殊電圧値を有する特定信号ＳＳがｐ端子に入力され、また周波数センサ４０２が使用される場合には、３ＫＨｚ以上の特殊周波数を持った特定信号ＳＳがｐ端子に入力される。

このように、実施の形態１では、制御装置３０のｐ端子に入力される特定信号ＳＳを特定信号検出回路４００により検出し、この特定信号ＳＳに基づいて、電圧セレクタ回路７０が、電源回路５０が第２電源電圧Ｖ２を発生するように制御するので、初期テスト状態にｐ端子に特定信号ＳＳを入力することにより、簡単にＣＭＯＳロジック回路で構成された回路のエージング時間を短縮することができる。

実施の形態２．
図６は、この発明による車両用交流発電機の制御装置の実施の形態２を示すブロック回路図である。この実施の形態２では、実施の形態１の制御装置３０に代わって、図６に示す制御装置３０Ａが使用される。この制御装置３０Ａでは、特定信号ＳＳが制御装置３０Ａのｉｇ端子に供給され、特定信号検出回路４００は、機能回路３３０とともに、ｉｇ端子に接続される。その他は、実施の形態１の制御装置３０と同じに構成される。実施の形態２の制御装置３０Ａでも、実施の形態１と同じ特定信号検出回路４００が使用される。

制御装置３０Ａでは、特定信号検出回路４００の電圧センサ４０１は、制御装置３０Ａのｉｇ端子に直接接続され、特定信号検出回路４００の周波数センサ４０２は、機能回路３３０の電圧センサ３３２を通じてｉｇ端子に接続される。この実施の形態２では、制御装置３０Ａの初期テスト状態で継続して特定信号ＳＳがｉｇ端子に入力される。この特定信号ＳＳは、制御装置３０Ａの実使用状態では、ｉｇ端子に入力されない。この特定信号ＳＳを特定信号検出回路４００により検出し、この特定信号ＳＳに基づいて、電圧セレクタ回路７０が、初期テスト期間を通じて、電源回路５０が継続して第２電源電圧Ｖ２を発生するように制御する。したがって、この実施の形態２でも、制御装置３０Ａの初期テスト状態にｉｇ端子に特定信号ＳＳを入力することにより、簡単にＣＭＯＳロジック回路で構成された回路のエージング時間を短縮することができる。

なお、この実施の形態２において、制御装置３０Ａの実使用状態では、ｉｇ端子の制御信号は、イグニションスイッチ１３の第１スイッチ１４のオン、オフ状態を示す信号であり、特定信号ＳＳは入力されることはない。また、仮に過渡的な特定信号ＳＳが入力されても、タイマ回路４０４の動作により、それが電圧セレクタ信号Ｖｓｓをハイレベルとすることはない。

実施の形態３．
図７は、この発明による車両用交流発電機の制御装置の実施の形態３を示すブロック回路図である。この実施の形態３では、実施の形態１の制御装置３０に代わって、図７に示す制御装置３０Ｂが使用される。この制御装置３０Ｂでは、特定信号ＳＳが制御装置３０Ｂのｌ端子に供給され、特定信号検出回路４００は、機能回路３４０とともに、ｌ端子に接続される。その他は、実施の形態１の制御装置３０と同じに構成される。実施の形態３の制御装置３０Ｂでも、実施の形態１と同じ特定信号検出回路４００が使用される。

制御装置３０Ｂでは、特定信号検出回路４００の電圧センサ４０１は、制御装置３０Ｂのｌ端子に直接接続され、特定信号検出回路４００の周波数センサ４０２は、機能回路３４０の電圧センサ３４１を通じてｌ端子に接続される。この実施の形態３では、制御装置３０Ｂの初期テスト状態で継続してｌ端子に特定信号ＳＳは入力される。この特定信号ＳＳは、制御装置３０Ｂの実使用状態では、ｌ端子に入力されない。この特定信号ＳＳを特定信号検出回路４００により検出し、この特定信号ＳＳに基づいて、電圧セレクタ回路７０が、初期テスト期間を通じて、電源回路５０が継続して第２電源電圧Ｖ２を発生するように制御する。したがって、この実施の形態３でも、制御装置３０Ｂの初期テスト状態で継続してｌ端子に特定信号ＳＳを入力することにより、簡単にＣＭＯＳロジック回路で構成された回路のエージング時間を短縮することができる。

なお、この実施の形態３において、制御装置３０Ｂの実使用状態では、ｌ端子の制御信号は、イグニションスイッチ１３の第２スイッチ１５のオン、オフ状態を示す信号および異常警報信号Ａであり、特定信号ＳＳは入力されることはない。また、仮に過渡的な特定信号ＳＳが入力されても、タイマ回路４０４の動作により、それが電圧セレクタ信号Ｖｓｓをハイレベルとすることはない。

実施の形態４．
図８は、この発明による車両用交流発電機の制御装置の実施の形態４を示すブロック回路図である。この実施の形態４では、実施の形態１の制御装置３０に代わって、図８に示す制御装置３０Ｃが使用される。この制御装置３０Ｃでは、特定信号ＳＳが制御装置３０Ｃのｃ端子に供給され、特定信号検出回路４００は、機能回路３５０とともに、ｃ端子に接続される。その他は、実施の形態１の制御装置３０と同じに構成される。実施の形態４の制御装置３０Ｃでも、実施の形態１と同じ特定信号検出回路４００が使用される。

制御装置３０Ｃでは、特定信号検出回路４００の電圧センサ４０１は、制御装置３０Ｃのｃ端子に直接接続され、特定信号検出回路４００の周波数センサ４０２は、機能回路３５０の電圧センサ３５２を通じてｃ端子に接続される。この実施の形態４では、制御装置３０Ｃの初期テスト状態で継続して、制御装置３０Ｃのｃ端子に特定信号ＳＳが入力される。この特定信号ＳＳは、制御装置３０Ｃの実使用状態では、ｃ端子に入力されない。この特定信号ＳＳを特定信号検出回路４００により検出し、この特定信号ＳＳに基づいて、電圧セレクタ回路７０が、初期テスト期間を通じて、電源回路５０が継続して第２電源電圧Ｖ２を発生するように制御する。したがって、この実施の形態４でも、制御装置３０Ｃの初期テスト状態で継続してｃ端子に特定信号ＳＳを入力することにより、簡単にＣＭＯＳロジック回路で構成された回路のエージング時間を短縮することができる。

なお、この実施の形態４において、制御装置３０Ｃの実使用状態では、ｃ端子の制御信号は、エンジン電子制御ユニット１８からの受信信号および通信回路３５１からの送信信号であり、特定信号ＳＳは入力されることはない。また、仮に過渡的な特定信号ＳＳが入力されても、タイマ回路４０４の動作により、それが電圧セレクタ信号Ｖｓｓをハイレベルとすることはない。

実施の形態５．
図９は、この発明による車両用交流発電機の制御装置の実施の形態５を示すブロック回路図である。この実施の形態４では、実施の形態１の制御装置３０に代わって、図９に示す制御装置３０Ｄが使用される。この制御装置３０Ｄでは、特定信号ＳＳが制御装置３０Ｄのｆｒ端子に供給される。制御装置３０Ｄでは、実施の形態１の特定信号検出回路４００に代わって特定信号検出回路４００Ｄが使用される。この特定信号検出回路４００Ｄは、機能回路３６０とともに、ｆｒ端子に接続される。その他は、実施の形態１の制御装置３０と同じに構成される。

特定信号検出回路４００Ｄは、電圧センサ４０１とタイマ回路４０４により構成され、実施の形態１の特定信号検出回路４００における周波数センサ４０２とＯＲ回路４０３は削除されている。特定信号検出回路４００Ｄの電圧センサ４０１は、制御装置３０Ｄのｆｒ端子に直接接続される。この実施の形態４では、制御装置３０Ｄの初期テスト期間に継続して、制御装置３０Ｄのｆｒ端子に特定信号ＳＳが入力される。この特定信号ＳＳは、制御装置３０Ｄの実使用状態では、ｆｒ端子に入力されない。この特定信号ＳＳを特定信号検出回路４００Ｄにより検出し、この特定信号ＳＳに基づいて、電圧セレクタ回路７０が、電源回路５０が継続して第２電源電圧Ｖ２を発生するように制御する。したがって、この実施の形態５でも、制御装置３０Ｄの初期テスト状態で継続してｆｒ端子に、２０ボルト以上の電圧値を有する特定信号ＳＳを入力することにより、簡単にＣＭＯＳロジック回路で構成された回路のエージング時間を短縮することができる。

なお、この実施の形態５において、制御装置３０Ｄの実使用状態では、ｆｒ端子の制御信号は、励磁制御信号Ｂであり、特定信号ＳＳは入力されることはない。また、仮に過渡的な特定信号ＳＳが入力されても、タイマ回路４０４の動作により、それが電圧セレクタ信号Ｖｓｓをハイレベルとすることはない。

その他の実施の形態
実施の形態１〜５では、制御装置３０、３０Ａ〜３０Ｄにおいて、機能回路３２０、３３０、３４０、３５０、３６０を接続したｐ端子、ｉｇ端子、ｌ端子、ｃ端子、およびｆｒ端子の何れかに、特定信号検出回路４００または４００ｄを接続しているが、特定信号ＳＳを入力するための特別の端子を、ｂ端子、ｆ端子、ｅ端子、ｐ端子、ｉｇ端子、ｌ端子、ｃ端子、ｆｒ端子とは別に、制御装置３０、３０Ａ〜３０Ｄに新設することもできる。この場合にも、特定信号ＳＳは、初期テスト状態で継続して入力されるが、実使用状態では入力されない。この場合にも、実施の形態１〜５と同様に、ＣＭＯＳロジック回路で構成された回路に対するエージングテスト時間を短縮することができる。

電源回路５０または電源回路５０Ａは、第１電源電圧Ｖ１と第２電源電圧Ｖ２を選択的に発生するように構成したが、第１電源電圧Ｖ１を発生する第１電源回路と、第２電源電圧Ｖ２を発生する第２電源回路とを含む電源回路を準備し、電圧セレクタ回路７０により、第１電源回路と第２電源回路の何れかの出力電圧を選択することにより、第１電源電圧Ｖ１と第２電源電圧Ｖ２を選択的に出力することもできる。

また、電源回路５０または電源回路５０Ａは、制御装置３０内のＣＭＯＳ半導体集積回路を用いて構成された回路にも、バイポーラ半導体集積回路を用いて構成された回路にも、共通に供給するように構成したが、それらに対して、互いに別の電源回路を設けることもできる。この場合、少なくとも、ＣＭＯＳ半導体集積回路を用いて構成された回路に対する電源回路が、第１または第２電源電圧Ｖ１またはＶ２を選択的に出力できるように構成され、特定信号ＳＳが入力されたときに、第２電源電圧Ｖ２を出力するように構成される。

この発明の各種の変形または変更は、関連する熟練技術者が、この発明の範囲と精神を逸脱しない中で実現可能であり、この明細書に記載された各実施の形態には制限されないことと理解されるべきである。

この発明による車両用交流発電機の制御装置は、自動車などの各種車両に搭載された交流発電機の制御装置として利用される。

この発明による車両用交流発電機の制御装置を含む車両用電気システムの全体構成図である。 この発明による車両用交流発電機の制御装置を含む交流発電機アセンブリの内部回路図である。 この発明による車両用交流発電機の制御装置の実施の形態１を示すブロック回路図である。 実施の形態１における電源回路の一例を示す電気回路図である。 実施の形態１における電源回路の他の一例を示す電気回路図である。 この発明による車両用交流発電機の制御装置の実施の形態２を示すブロック回路図である。 この発明による車両用交流発電機の制御装置の実施の形態３を示すブロック回路図である。 この発明による車両用交流発電機の制御装置の実施の形態４を示すブロック回路図である。 この発明による車両用交流発電機の制御装置の実施の形態５を示すブロック回路図である。

符号の説明

１０：交流発電機アセンブリ、２０：交流発電機、２１：発電コイル、
２２：界磁コイル、３０、３０Ａ〜３０Ｄ：制御装置、ｂ：第１外部端子、
ｆ：第２外部端子、ｐ、ｉｇ、ｌ、ｃ、ｆｒ：第３外部端子、４０：励磁回路、
４１：励磁スイッチ、８０：励磁制御回路、４００、４００Ｄ：特定信号検出回路、
３１０、３２０、３３０、３４０、３５０、３６０：機能回路。

Claims (6)

1. 車両用バッテリに接続され車両用交流発電機の発電機電圧の供給を受ける第１外部端子と、前記車両用交流発電機の界磁コイルに接続される第２外部端子と、前記第１外部端子と第２外部端子以外の複数の第３外部端子を有する車両用交流発電機の制御装置であって、
   前記第２外部端子に接続され前記界磁コイルに流れる界磁電流を制御する励磁スイッチと、
   前記第１外部端子に接続され、前記車両用バッテリのバッテリ電圧と前記発電機電圧との少なくともに一方に基づき前記励磁スイッチをオン、オフ制御する励磁制御回路と、
   前記複数の第３外部端子のそれぞれに接続された複数の機能回路と、
   前記複数の第３外部端子の中の１つの特定の第３外部端子に接続されこの特定の第３外部端子に外部から選択的に供給される特定信号を検出する特定信号検出回路と、
   前記特定信号検出回路の検出出力を受けて電圧セレクタ信号を発生する電圧セレクタ回路と、
   前記第１外部端子に接続され前記電圧セレクタ信号に基づき、前記特定の第３外部端子に前記特定信号が入力されない実使用状態では第１電源電圧を、また前記特定の第３外部端子に前記特定信号が入力されたエージングテスト状態では前記第１電源電圧よりも高い第２電源電圧をそれぞれ内部電源電圧として出力する電源回路を備え、
   前記励磁制御回路と前記特定信号検出回路は、ＣＭＯＳロジック回路を含んで構成され、
   前記電圧セレクタ回路は、ＣＭＯＳロジック回路を含まずに構成され、
   前記複数の機能回路は、第１種類の複数の機能回路と、第２種類の複数の機能回路を有し、前記第１種類の複数の機能回路は、ＣＭＯＳロジック回路を含んで構成され、また、前記第２種類の複数の機能回路は、ＣＭＯＳロジック回路を含まずに構成され、
   前記電源回路は、前記励磁制御回路、前記特定信号検出回路、前記第１種類の複数の機能回路、および前記第２種類の複数の機能回路のすべてに対して、前記内部電源電圧を供給することを特徴する車両用交流発電機の制御装置。
2. 請求項１記載の車両用交流発電機の制御装置であって、前記特定の第３外部端子に接続された前記機能回路は、前記特定信号と異なる制御信号を用いて、前記特定の第３外部端子を通じて所定機能を行なうことを特徴とする車両用交流発電機の制御装置。
3. 請求項１記載の車両用交流発電機の制御装置であって、前記第１種類の複数の機能回路は、前記車両用交流発電機の交流電圧成分に基づいて前記車両用交流発電機の回転数を検出する回路、およびエンジン電子制御ユニットと通信する回路を含むことを特徴とする車両用交流発電機の制御装置。
4. 請求項１記載の車両用交流発電機の制御装置であって、前記第２種類の複数の機能回路は、イグニッションスイッチの動作に基づいて前記電源回路の駆動を制御する回路、および前記励磁スイッチのオン率を表わす信号をエンジン電子制御ユニットに供給する回路を含むことを特徴とする車両用交流発電機の制御装置。
5. 請求項２記載の車両用交流発電機の制御装置であって、前記特定信号は、前記制御信号よりも高い電圧値を有することを特徴とする車両用交流発電機の制御装置。
6. 請求項２記載の車両用交流発電機の制御装置であって、前記特定信号は、前記制御信号よりも高い周波数を有することを特徴とする車両用交流発電機の制御装置。

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