JPH06130112A - 非線形負荷の断線検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】非線形負荷の断線検出装置において、非線形負
荷を駆動するために採用される半導体素子の温度特性及
び非線形負荷の非線形特性の両変化を考慮して、非線形
負荷の断線検出を高精度にて行う。 【構成】基準電圧発生回路５０からの基準電圧ＶREF
が、方向指示灯の非線形な電流ー電圧特性に近似した特
性でもって変化するように形成されるとともに、パワー
ＭＯＳＦＥＴ３０に内蔵の各ダイオード３４〜３６の負
温度特性によりパワーＭＯＳＦＥＴ３０のオン抵抗ＲON
の正温度特性を補正されるようにする。従って、基準電
圧ＶREFとパワーＭＯＳＦＥＴ３０の端子間電圧ＶDS と
の高低比較が、バッテリ電圧ＶB の変動、周囲温度の変
動やパワーＭＯＳＦＥＴ３０の温度の変動等にもかかわ
らず、常に正しくなされ、コンパレータ６０からの比較
信号のレベルが常に精度よく特定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用方向指示灯等の
非線形な負荷特性をもつ各種負荷の断線を検出するに適
した断線検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、車両用方向指示灯の断線
検出装置においては、特開昭６４ー９０８３１号公報に
示されているように、複数の方向指示灯に流れる負荷電
流に応じた電界効果型トランジスタの端子間電圧を検出
し、この検出端子間電圧が方向指示灯の一灯断線に伴い
変化したとき、この変化に応じて電界効果型トランジス
タの導通周期を変化させることにより、断線してない方
向指示灯の点滅周期を正常時とは異ならしめて、一灯断
線を知らせるようにしたものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような構
成においては、電界効果型トランジスタの端子間電圧の
温度特性が周囲温度の変化に応じて変化し、かつ、同電
界効果型トランジスタの端子間電圧が、バッテリ電圧の
変動に伴う方向指示灯の非線形な電流ー電圧特性の変化
に応じて変化するにもかかわらず、これらの変化に対す
る補正が考慮されてはいないため、電界効果型トランジ
スタの端子間電圧の検出結果に誤りが生じ、方向指示灯
の断線検出が正しく行われない場合がある。

【０００４】これに対しては、特公昭５３ー１２７５８
号公報に示されている断線検出装置を活用して、バッテ
リ電圧の変動に対し方向指示灯の電流ー電圧特性を補正
することにより、電界効果型トランジスタの端子間電圧
の検出による方向指示灯の断線検出を正しく行うように
することも考えられる。しかし、これによっても、電界
効果型トランジスタの端子間電圧の温度特性の補正まで
は考慮されてはいない。

【０００５】そこで、本発明は、以上のようなことに対
処すべく、非線形負荷の断線検出装置において、非線形
負荷を駆動するために採用される半導体素子の温度特性
及び非線形負荷の非線形特性の両変化を考慮して、非線
形負荷の断線検出を高精度にて行うようにしようとする
ものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題の解決にあた
り、本発明の構成は、直流電源から半導体素子を通し負
荷電流を受けて作動する複数の非線形負荷と、前記直流
電源から直流電圧を受けて定電圧を発生する定電圧発生
手段と、前記直流電圧の変動に伴う前記負荷電流の変動
に近似した特性にて変化するように前記定電圧に基づき
基準信号を形成する基準信号形成手段と、前記複数の非
線形負荷のうちの一非線形負荷の断線に伴う前記半導体
素子の端子間電圧降下量の変化及び前記基準信号に基づ
き前記一非線形負荷の断線を検出する断線検出手段とを
備え、かつ、前記半導体素子の端子間電圧降下量の温度
特性に近似した特性を前記基準信号に付与する近似特性
付与手段を前記基準電圧形成手段に設けるようにした。

【０００７】

【発明の作用・効果】このように本発明を構成したこと
により、前記直流電圧の変動及び前記半導体素子の温度
特性の変動に伴い、前記負荷電流及び端子間電圧降下量
が変化しても、前記基準信号が、前記直流電圧の変動に
伴う前記負荷電流の変動に近似した特性にて変化するよ
うに前記定電圧に基づき形成され、かつ、前記近似特性
付与手段により前記半導体素子の端子間電圧降下量の温
度特性に近似した特性を付与されているので、前記基準
信号及び前記端子間電圧降下量の変動に基づく断線検出
が、前記直流電圧の変動、周囲温度の変動や前記半導体
素子の温度の変動等にもかかわらず、常に高精度にてな
され得る。かかる場合、前記近似特性付与手段を付加す
るのみでよいので、簡単かつ安価な構成にて前記複数の
非線形負荷の一つの断線の有無が高精度にて検出され得
る。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の第１実施例を図面により説明
すると、図１は車両用方向指示装置に本発明が適用され
た例を示している。この方向指示装置は、互いに並列接
続した一対の左側方向指示灯１０L、１０Lと、互いに並
列接続した一対の右側方向指示灯１０R、１０Rとを備え
ており、両左側方向指示灯１０L、１０L又は両右側方向
指示灯１０R、１０R を流れる負荷電流（以下、指示灯
電流ＩLという）は、バッテリＢの端子電圧の変動に応
じて変化し、両左側方向指示灯１０L、１０L又は両右側
方向指示灯１０R、１０R の端子電圧（以下、指示灯電
圧ＶLという）との間において、次の数１により特定さ
れる非線形な電流ー電圧特性に近似する。

【０００９】

【数１】ＩL＝Ｉｓ×（ＶL／Ｖｓ）^０．５２ 但し、この数１において、符号Ｉｓは両左側方向指示灯
１０Ｌ、１０L又は両右側方向指示灯１０R、１０Rを流
れる基準指示灯電流を表す。また、符号Ｖｓは両左側方
向指示灯１０L、１０L又は両右側方向指示灯１０R、１
０Rの基準指示灯電圧を表す。

【００１０】ターンスイッチ２０は、両左側方向指示灯
１０L、１０Lを点灯させるとき両左側方向指示灯１０
L、１０Lに接続した固定接点２２に切り換え接点２１を
切り換え投入し、また、両右側方向指示灯１０R、１０R
を点灯させるとき両右側方向指示灯１０R、１０Rに接続
した固定接点２３に切り換え接点２１を切り換え投入す
るようになっている。なお、ターンスイッチ２０は、全
方向指示灯１０L、１０L、１０R、１０Rを消灯させると
き切り換え接点２１を両固定接点２２、２３から解離す
る位置（即ち、中立位置）に切り換えるようになってい
る。

【００１１】パワーＭＯＳ型電界効果型トランジスタ３
０（以下、パワーＭＯＳＦＥＴ３０という）は、そのド
レイン端子３１にてバッテリＢの正側端子に接続され、
一方、そのソース端子３２にて、ターンスイッチ２０の
切り換え接点２１に接続されており、このパワーＭＯＳ
ＦＥＴ３０は、そのゲート端子３３への駆動電圧のもと
に後述のごとく間欠的に導通し、ターンスイッチ２１を
通して両左側方向指示灯１０L、１０L又は両右側方向指
示灯１０R、１０RにバッテリＢから負荷電流を間欠的に
流入させて点滅させる。また、パワーＭＯＳＦＥＴ３０
は、例えば、三個のダイオード３４〜３６を内蔵してな
るもので、これら各ダイオード３４〜３６は、共に負の
温度特性を有し互いに直列接続されている。但し、パワ
ーＭＯＳＦＥＴ３０のオン抵抗（以下、オン抵抗ＲONと
いう）は、パワーＭＯＳＦＥＴ３０を流れる負荷電流Ｉ
L の損失による発熱に伴う温度や周囲温度のために、３
０００〜７０００（ｐ．ｐ．ｍ．／℃）程度の正の温度
係数を有する。また、両左側方向指示灯１０L、１０L又
は両右側方向指示灯１０R、１０Rが正常に点灯している
場合に、パワーＭＯＳＦＥＴ３０のソース端子３１とド
レン端子３２との間に生ずる端子電圧（以下、端子間電
圧ＶDSという）とオン抵抗ＲONとの間には、次の数２に
より示す関係が成立する。

【００１２】

【数２】ＶDS＝Ｉｓ×（ＲON＋△ＲON） 但し、この数２において、符号△ＲONは、パワーＭＯＳ
ＦＥＴ３０のオン抵抗ＲONの温度変化量を表す。

【００１３】電源回路４０は、バッテリＢとターンスイ
ッチ２０との間に接続されており、この電源回路４０
は、電源コンデンサ４１の充放電作用及びダイオード５
１ａの逆流阻止作用のもとに、バッテリＢの出力電圧に
ほぼ等しい電圧Ｖｃに保たれ、ツェナーダイオードから
なる定電圧電源４２の出力電圧を定電圧Ｖｚに維持する
ようになっている。

【００１４】基準電圧発生回路５０は、複数の抵抗５１
〜５４をパワーＭＯＳＦＥＴ３０の各ダイオード３４〜
３６と共に互いに直列接続して構成されており、各抵抗
５１、５３、５４は固定抵抗からなり、また、抵抗５２
はパワーＭＯＳＦＥＴ３０のオン抵抗ＲONのバラツキを
調整するための可変抵抗からなる。抵抗５１は、その一
端にて、ダイオード５１ａ及び抵抗５１ｂを通しバッテ
リＢの正側端子に接続されており、この抵抗５１の他端
は、抵抗５２、各ダイオード３４〜３６及び各抵抗５
３、５４を通してターンスイッチ２０の切り換え接点２
１に接続されている。しかして、基準電圧発生回路５０
は、抵抗５２の抵抗値Ｒ52、各ダイオード３４〜３６の
全順方向内部抵抗値Ｒin及び抵抗５３の抵抗値Ｒ53の和
と抵抗５４の抵抗値Ｒ54により、定電圧電源４２からの
定電圧Ｖｚと抵抗５５による電圧降下分との差を分圧
し、この分圧電圧を基準電圧ＶREF として両抵抗５３、
５４の共通端子から発生する。但し、温度一定状態のと
き、両左側方向指示灯１０L、１０L又は両右側方向指示
灯１０R、１０Rが正常に点灯している場合に、パワーＭ
ＯＳＦＥＴ３０の端子間電圧ＶDSが基準電圧ＶREF より
も高く、一方、両左側方向指示灯１０L、１０L又は両右
側方向指示灯１０R、１０Rが一灯断線している場合に、
パワーＭＯＳＦＥＴ３０の端子間電圧ＶDS が基準電圧
ＶREFよりも低くなるようになっている。

【００１５】かかる場合、一灯断線を検出するための指
示灯電流検出精度は、各方向指示灯の特性のバラツキを
考慮しつつ、全使用電圧範囲及び全使用温度範囲におい
て、±１１〜１８（％）という高精度の範囲を満足しな
ければならない。然るに、パワーＭＯＳＦＥＴ３０のオ
ン抵抗ＲONが上述のように３０００〜７０００（ｐ．
ｐ．ｍ．／℃）程度の正の温度係数を有することから、
このオン抵抗ＲONの温度変化率は、全使用温度範囲にお
いて、３０〜７０（％）に達し前記検出精度範囲±１１
〜１８（％）から大きく外れる。このため、本発明装置
の指示灯電流検出には、指示灯の電流ー電圧特性に合わ
せた補正と、パワーＭＯＳＦＥＴ３０のオン抵抗の温度
特性に合わせた補正とが合成される必要がある。

【００１６】そこで、特公昭５３ー１２７５８号公報に
て示されている場合と実質的に同様にして、各抵抗５１
及び５５によりバッテリＢの端子電圧ＶB （以下、バッ
テリ電圧ＶB という）及び定電圧電源４２の定電圧Ｖｚ
を相互に重ね合わせるとともに同重ね合わせ電圧を各抵
抗５２〜５４により分圧することにより、基準電圧ＶRE
F を、数１で特定する非線形な電流ー電圧特性に近似し
た特性でもって変化するように形成する。

【００１７】また、この基準電圧発生回路５０において
は、各抵抗５２、５３の間に直列接続されているパワー
ＭＯＳＦＥＴ３０の各ダイオード３４〜３６が、その負
の抵抗温度特性により、パワーＭＯＳＦＥＴ３０のオン
抵抗ＲONの正の温度特性を、温度変動を解消するように
補正するので、基準電圧ＶREF がパワーＭＯＳＦＥＴ３
０のオン抵抗ＲONの温度変動の影響を受けないようにな
っている。かかる場合、両抵抗５３、５４は、各抵抗５
１、５２、５５により得られる補正電圧と各ダイオード
３４〜３６の温度特性をパワーＭＯＳＦＥＴ３０のオン
抵抗ＲONに合わせ込むための分割抵抗としての役割を果
たす。また、基準電圧ＶREF は次の数３により表され
る。

【００１８】

【数３】ＶREF＝Ｎu／Ｄe 但し、数３において、Ｎu ＝Ｒ51・Ｒ54｛Ｖｚ−（ＶF
＋△ＶF）｝＋Ｒ55・Ｒ54｛Ｖｃ−（ＶF＋△ＶF）｝で
ある。また、Ｄe ＝（Ｒ51＋Ｒ55）（Ｒ52＋Ｒ53＋Ｒ5
4）＋Ｒ51・Ｒ55である。かかる場合、Ｎuにおいて、Ｖ
FはパワーＭＯＳＦＥＴ３０の各ダイオード３４〜３６
の全順方向電圧を表し、また、△ＶF は各ダイオード３
４〜３６の全順方向電圧の温度変化量を表す。なお、本
実施例において、端子間電圧ＶDSとバッテリ電圧ＶB と
の関係は、温度Ｔをパラメータとして、図２にて図示実
線により特定される。一方、基準電圧ＶREFとバッテリ
電圧ＶBとの関係は、温度Ｔをパラメータとして、図２
にて図示破線により特定される。ここにおいて、Ｔ＝Ｔ
4＜Ｔ＝Ｔ3＜Ｔ＝Ｔ2＜Ｔ＝Ｔ1である。

【００１９】コンパレータ６０は、パワーＭＯＳＦＥＴ
３０の端子間電圧ＶDSを、基準電圧発生回路５０からの
基準電圧ＶREF と比較する。そして、端子間電圧ＶDSが
基準電圧ＶREF よりも高いときコンパレータ６０がロー
レベルにて比較信号を発生する。一方、端子間電圧ＶDS
が基準電圧ＶREF よりも低いときコンパレータ６０がハ
イレベルにて比較信号を発生する。但し、コンパレータ
６０からの比較信号がローレベルのとき両左側方向指示
灯１０L、１０L 又は両右側方向指示灯１０R、１０R が
正常である場合に対応し、一方、コンパレータ６０から
の比較信号がハイレベルのとき両左側方向指示灯１０
L、１０L 又は両右側方向指示灯１０R、１０Rが一灯断
線状態となっている場合に対応する。

【００２０】断線判定回路７０は、コンパレータ６０か
らの比較信号に基づき両左側方向指示灯１０L、１０L又
は両右側方向指示灯１０R、１０Rの一灯断線の有無を判
定する。しかして、コンパレータ６０からの比較信号が
ハイレベルのとき断線判定回路７０が一灯断線有りと判
定し有断線判定信号を発生する。一方、コンパレータ６
０からの比較信号がローレベルのとき断線判定回路７０
が断線無しと判定し無断線判定信号を発生する。

【００２１】発振回路８０は、断線判定回路７０からの
無断線判定信号に応答して第１所定発振周波数にて第１
発振信号を発生し、また、断線判定回路７０からの有断
線判定信号に応答して第２所定発振周波数にて第２発振
信号を発生する。但し、前記第２所定発振周波数は前記
第１所定発振周波数よりも高く設定されている。

【００２２】駆動回路９０は、発振回路８０からの第１
発振信号に応答してその第１所定発振周波数に対応する
第１所定周期、例えば、７０〜１００（ｃ／ｍｉｎ）に
て第１駆動電圧を発生し、また、発振回路８０からの第
２発振信号に応答してその第２所定発振周波数に対応す
る第２所定周期、例えば、１４０〜２５０（ｃ／ｍｉ
ｎ）にて第２駆動電圧を発生する。このため、パワーＭ
ＯＳＦＥＴ３０が、そのゲート端子３３にて、発振回路
８０から第１又は第２の駆動電圧を前記駆動電圧として
受けて、前記第１又は第２の所定周期でもって間欠的に
導通する。

【００２３】以上のように構成した本第１実施例の作動
について説明する。

【００２４】１．バッテリＢのバッテリ電圧ＶB 並びに
本発明装置内の温度及び周囲温度が変動しないと仮定し
た場合 両方向指示灯１０L、１０Lが断線していない場合におい
て、本発明装置の作動状態にあり、ターンスイッチ２０
の切り換え接点２１が固定接点２２に切り換え投入され
ておれば、バッテリＢが、バッテリ電圧ＶB をパワーＭ
ＯＳＦＥＴ３０及び両方向指示灯１０L、１０Lに印加す
るとともに、同バッテリ電圧ＶB を抵抗５１ｂ及びダイ
オード５１ａを通し定電圧回路４０及び基準電圧発生回
路５０に印加している。また、定電圧回路４０がダイオ
ード５１ａ及び抵抗５１ｂを介するバッテリＢからのバ
ッテリ電圧ＶB に応答して定電圧電源４２から定電圧Ｖ
ｚを発生し基準電圧発生回路５０に出力している。かか
る場合、この定電圧電源４２からの定電圧Ｖｚは、コン
デンサ４１の充放電作用及びダイオード５１ａの逆流阻
止作用のもとに一定に維持されている。また、基準電圧
発生回路５０が、抵抗５１ｂ及びダイオード５１ａを介
するバッテリＢからのバッテリ電圧ＶB 及び定電圧電源
４２からの定電圧Ｖｚに応答して基準電圧ＶREF を発生
してコンパレータ６０に出力している。

【００２５】現段階において、パワーＭＯＳＦＥＴ３０
が、駆動回路９０からの前記第１所定周期にて生ずる第
１駆動電圧に応答して間欠的に導通しておれば、バッテ
リＢからのバッテリ電圧ＶBに基づく指示灯電流ＩLがパ
ワーＭＯＳＦＥＴ３０及び両方向指示灯１０L、１０Lを
通り前記第１所定周期にて間欠的に流れている。このた
め、両方向指示灯１０L、１０Lが前記第１所定周期にて
点滅している。その結果、当該車両の運転者は両方向指
示灯１０L、１０Lの無断線を視認し得る。

【００２６】このような状態にあっては、パワーＭＯＳ
ＦＥＴ３０及び両方向指示灯１０L、１０Lを流れる指示
灯電流ＩLのため、パワーＭＯＳＦＥＴ３０のソース端
子３１とドレン端子３２との間に生ずる端子間電圧ＶDS
が基準電圧発生回路５０からの基準電圧ＶREF よりも高
く維持される。従って、コンパレータ６０がローレベル
の比較信号を発生し、断線判定回路７０が、両方向指示
灯１０L、１０Lが共に無断線であるとの判定のもとに無
断線判定信号を発生し、発振回路８０が前記第１所定発
振周波数にて第１発振信号を発生し、駆動回路９０が前
記第１所定周期にて第１駆動電圧を発生し、パワーＭＯ
ＳＦＥＴ３０が同各第１駆動電圧によりバイアスされて
前記第１所定周期にて導通し指示灯電流ＩLを両方向指
示灯１０L、１０Lに間欠的に流入させている。このた
め、両方向指示灯１０L、１０L の点滅状態が前記第１
所定周期にて維持される。

【００２７】然る後、両方向指示灯１０L、１０Lの一方
が断線すると、パワーＭＯＳＦＥＴ３０の端子間電圧Ｖ
DSが同パワーＭＯＳＦＥＴ３０のオン抵抗ＲONと指示灯
電流ＩLとの積に応じ変化して基準電圧発生回路５０か
らの基準電圧ＶREFよりも低下する。このため、コンパ
レータ６０がハイレベルにて比較信号を発生し、断線判
定回路７０が一灯断線との判定のもとに有断線判定信号
を発生し、発振回路８０が前記第２所定発振周波数にて
第２発振信号を発生し、駆動回路９０が前記第２所定周
期にて第２駆動電圧を発生しＭＯＳＦＥＴ３０のゲート
端子３３に出力する。従って、同ＭＯＳＦＥＴ３０の導
通周期が前記第１所定周期から前記第２所定周期に変化
して両方向指示灯１０L、１０Lのうち断線してない方向
指示灯の点滅周期も同様に変化する。これにより、運転
者は両方向指示灯１０L、１０Lのうち一灯が断線した旨
視認し得る。

【００２８】２．バッテリＢのバッテリ電圧ＶB 並びに
本発明装置内の温度及び周囲温度の各変動を考慮した場
合 以上述べたような両方向指示灯１０L、１０Lの無断線状
態或いは一灯断線状態において、バッテリ電圧ＶB が変
動するとともにパワーＭＯＳＦＥＴ３０のオン抵抗ＲON
が同パワーＭＯＳＦＥＴ３０の温度変動に伴い変動する
と、指示灯電流ＩL 及び端子間電圧ＶDSが変化しようと
する。然るに、基準電圧発生回路５０からの基準電圧Ｖ
REF が、上述のように、数１で特定する非線形な電流ー
電圧特性に近似した特性でもって変化するように形成さ
れるとともに、数３で特定されるように各ダイオード３
４〜３６の負温度特性によりパワーＭＯＳＦＥＴ３０の
オン抵抗ＲONの正温度特性を補正されるようにしてあ
る。従って、基準電圧ＶREFと端子間電圧ＶDS との高低
比較が、バッテリ電圧ＶBの変動、周囲温度の変動やパ
ワーＭＯＳＦＥＴ３０の温度の変動等にもかかわらず、
常に正しくなされ、コンパレータ６０からの比較信号の
レベルが常に精度よく特定される。その結果、本実施例
によれば、簡単かつ安価な構成にて両方向指示灯１０
L、１０Lの一灯断線の有無が高精度にて判定され得る。
また、基準電圧発生回路５０の両抵抗５３、５４の分圧
比でもって上述の温度特性の合わせ込み補正が可能であ
るため、温度特性の異なる各種のパワーＭＯＳＦＥＴを
採用しても簡単に補正が可能である。なお、本実施例に
おいては、パワーＭＯＳＦＥＴ３０のチャネル温度範囲
−４０（℃）〜＋１５０（℃）及びバッテリ電圧ＶB の
変動範囲８（Ｖ）〜１６（Ｖ）としたとき、電流検出精
度が±１０（％）の範囲に収まった。

【００２９】なお、前記第１実施例においては、パワー
ＭＯＳＦＥＴ３０のオン抵抗ＲONの温度特性の補正にあ
たり、同パワーＭＯＳＦＥＴ３０内に内蔵した各ダイオ
ード３４〜３６を活用するようにした例について説明し
たが、これに限らず、各ダイオード３４〜３６に代え
て、パワーＭＯＳＦＥＴ３０の近傍に配設した各ダイオ
ードを活用して、パワーＭＯＳＦＥＴ３０のオン抵抗Ｒ
ONの温度特性の補正を行うようにしてもよい。

【００３０】次に、本発明の第２実施例について図３を
参照して説明すると、この第２実施例においては、前記
第１実施例にて述べた基準電圧発生回路５０における抵
抗５３を省略するとともに抵抗５４に代えて両抵抗５
６、５７を採用し、かつ、パワーＭＯＳＦＥＴ３０の各
ダイドード３４〜３６を省略して抵抗５２を両抵抗５
６、５７と直列接続して、これら両抵抗５６、５７の共
通端子から基準電圧ＶREFを発生するようにしたことに
その特徴がある。但し、本第２実施例においては、基準
電圧ＶREFとの関連においてパワーＭＯＳＦＥＴ３０の
オン抵抗ＲON の温度補正を前記第１実施例と実質的に
同様に行うため、抵抗５６は、数１０（ｐ．ｐ．ｍ．／
℃）の抵抗温度係数をもつ可変抵抗とし、また、抵抗５
７は、数千（ｐ．ｐ．ｍ．／℃）の抵抗温度係数をもつ
固定抵抗として、抵抗５６の抵抗値を調整する。このこ
とは、基準電圧ＶREF の温度特性にパワーＭＯＳＦＥＴ
３０のオン抵抗ＲONと同様に正の温度特性をもたせるよ
うすることを意味する。これを数式により示せば、次の
ようになる。

【００３１】まず、オン抵抗ＲONの温度変化量△ＲON
が、抵抗５６の抵抗値Ｒ56及びその温度変化量△Ｒ56、
並びに抵抗５７の抵抗値Ｒ57及びその温度変化量△Ｒ57
との関連において次の数４を満足するように、両抵抗５
６、５７の各抵抗値及び温度特性が配分されてパワーＭ
ＯＳＦＥＴ３０の温度特性に合わせ込んである。

【００３２】

【数４】△ＲON＝｛（Ｒ56＋△Ｒ56）＋（Ｒ57＋△Ｒ5
7）｝／（Ｒ56＋Ｒ57） そこで、合成抵抗Ｒａ＝（Ｒ56＋△Ｒ56）＋（Ｒ57＋△
Ｒ57）として基準電圧ＶREFを特定する式に組み込む
と、次の数５のようになる。

【００３３】

【数５】ＶREF＝Ｎu1／Ｄe1 但し、Ｎu1 ＝Ｒａ（Ｒ55・Ｖｚ＋Ｒ51・Ｖｃ）であ
り、また、Ｄe1 ＝｛（Ｒ55＋Ｒ51）・（Ｒ52＋Ｒａ）
＋Ｒ55・Ｒ51｝である。その他の構成は前記第１実施例
と同様である。

【００３４】以上のように構成した本第２実施例におい
て、前記第１実施例にて述べたような両方向指示灯１０
L、１０Lの無断線状態或いは一灯断線状態において、バ
ッテリ電圧ＶB が変動するとともにパワーＭＯＳＦＥＴ
３０のオン抵抗ＲONが同パワーＭＯＳＦＥＴ３０の温度
変動に伴い変動すると、指示灯電流ＩL 及び端子間電圧
ＶDSが変化しようとする。然るに、基準電圧発生回路５
０からの基準電圧ＶREF が、前記第１実施例にて述べた
ように、数１で特定する非線形な電流ー電圧特性に近似
した特性でもって変化するように形成されるとともに、
数５で特定されるように各抵抗の抵抗値及び温度特性に
よりパワーＭＯＳＦＥＴ３０のオン抵抗ＲONの正温度特
性に合わせ込むように補正してある。従って、基準電圧
ＶREF と端子間電圧ＶDS との高低比較が、バッテリ電
圧ＶBの変動、周囲温度の変動やパワーＭＯＳＦＥＴ３
０の温度の変動等にもかかわらず、常に正しくなされ、
コンパレータ６０からの比較信号のレベルが常に精度よ
く特定される。その結果、本第２実施例によっても、簡
単かつ安価な構成にて両方向指示灯１０L、１０Lの一灯
断線の有無が高精度にて判定され得る。その他の作用効
果は前記第１実施例と同様である。

【００３５】なお、前記第１及び第２の実施例において
は、両方向指示灯１０L、１０Lの無断線状態或いは一灯
断線状態の場合につき説明したが、両方向指示灯 １０
R、１０R の無断線状態或いは一灯断線状態の場合にお
いても、上述と同様の作用効果を確保できる。

【００３６】また、本発明の実施にあたっては、車両用
各方向指示灯１０L、１０L、１０R、10R に限らず、非線
形な電流ー電圧特性をもつ各種の非線形負荷の断線の有
無の検出にあたり本発明を適用してもよい。かかる場
合、非線形負荷は間欠作動に限ることなく連続作動させ
るようにし、断線時には連続作動状態の度合を変化させ
るようにして実施してもよい。

【００３７】また、本発明の実施にあたっては、前記第
１実施例の基準電圧発生回路５０において、抵抗５３に
代えて、数１０（ｐ．ｐ．ｍ．／℃）の抵抗温度係数を
もつ固定抵抗を採用し、また、抵抗５４に代えて、数千
（ｐ．ｐ．ｍ．／℃）の抵抗温度係数をもつ固定抵抗を
採用して実施すれば、基準電圧ＶREF の温度特性にパワ
ーＭＯＳＦＥＴ３０と同様に正の温度特性をもたせつ
つ、各ダイオード３４〜３６の負の温度特性によりパワ
ーＭＯＳＦＥＴ３０のオン抵抗ＲONの温度特性を前記第
１実施例と同様に補正することとなり、その結果、前記
第１実施例における補正精度をさらに向上させることが
できる。

【００３８】また、前記各実施例においては、両方向指
示灯１０L、１０L又は１０R、１０Rを間欠的に点灯させ
る手段として、パワーＭＯＳＦＥＴ３０を採用した例に
ついて説明したが、これに限らず、パワーＭＯＳＦＥＴ
３０に代えて、各種の半導体スイッチング素子を採用し
て実施してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す電気回路図である。

【図２】前記第１実施例における端子間電圧ＶDS 及び
基準電圧ＶREFとバッテリ電圧ＶBとの関係を温度Ｔをパ
ラメータとして示すグラフである。

【図３】本発明の第２実施例を示す電気回路図である。

【符号の説明】

１０L、１０R…方向指示灯、３０…パワーＭＯＳＦＥ
Ｔ、３４〜３６…ダイオード、４０…定電圧回路、５０
…基準電圧発生回路、５１〜５７…抵抗、６０…コンパ
レータ、７０…断線判定回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池本 秀行 愛知県安城市篠目町井山３番地 アンデン 株式会社内 (72)発明者 石田 俊男 愛知県安城市篠目町井山３番地 アンデン 株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】直流電源から半導体素子を通し負荷電流を
   受けて作動する複数の非線形負荷と、 前記直流電源から直流電圧を受けて定電圧を発生する定
   電圧発生手段と、 前記直流電圧の変動に伴う前記負荷電流の変動に近似し
   た特性にて変化するように前記定電圧に基づき基準信号
   を形成する基準信号形成手段と、 前記複数の非線形負荷のうちの一非線形負荷の断線に伴
   う前記半導体素子の端子間電圧降下量の変化及び前記基
   準信号に基づき前記一非線形負荷の断線を検出する断線
   検出手段とを備え、 かつ、前記半導体素子の端子間電圧降下量の温度特性に
   近似した特性を前記基準信号に付与する近似特性付与手
   段を前記基準電圧形成手段に設けるようにした非線形負
   荷の断線検出装置。