JPH10176641A

JPH10176641A - 車載装置用電源回路

Info

Publication number: JPH10176641A
Application number: JP33683496A
Authority: JP
Inventors: Katsuyoshi Shiraki; 克佳白木
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1996-12-17
Filing date: 1996-12-17
Publication date: 1998-06-30

Abstract

(57)【要約】【課題】装置の小型化が可能な車載装置用電源回路を
提供する。【解決手段】トランジスタＴｒ１をスイッチングし
て、バッテリＢＴからの電源線とコレクタとの間に接続
されたコイルＬ１に電圧を誘起し、コレクタにダイオー
ドＤ１を介して接続されたコンデンサＣ１を、バッテリ
電圧＋ＢよりコイルＬ１での誘起電圧分だけ高い電圧に
て充電することにより、電源電圧の昇圧を行う昇圧ＩＣ
３２は、エンジン始動装置４を駆動するスタータ信号が
印加されるＳＴ端子と、バッテリ電圧＋Ｂが印加される
ＥＮ端子とを備えており、スタータ信号がエンジン始動
装置４の駆動中を表し、且つバッテリ電圧＋Ｂが基準電
圧Ｖ１より小さい場合に昇圧動作を行う。その結果、エ
ンジンの始動期間という限定された期間でのみ動作し、
回路の発熱が抑制されるため、定格の小さい小型の部品
にて回路を構成できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの始動装
置の作動により低下した電源電圧を補償する車載装置用
電源回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両に搭載され各種制御を行
う電子制御装置等の車載装置は、バッテリから電源供給
を受けて動作するようにされている。そして、各車載装
置では、単純なオン／オフ動作をするドライバ等の駆動
は、供給された電源をそのまま使用し、また、安定した
電圧での駆動が要求されるＣＰＵ等の駆動は、定電圧回
路を設けることにより電圧を安定化させた上で電源を使
用するようにされている。

【０００３】ところで、通常、バッテリはエンジンを始
動させる始動装置等にも電源供給を行っており、このエ
ンジン始動装置の駆動には大きな電力を必要とするた
め、エンジン始動装置が作動するとバッテリ電圧が降下
し、その電圧降下は、バッテリの充電が不十分であるほ
ど大きくなる。

【０００４】そして、この電圧降下によって、バッテリ
電圧が、例えば、定電圧回路が動作可能な下限電圧より
小さくなった場合、定電圧回路は安定した電源供給を行
うことができなくなり、ＣＰＵがリセットされる等し
て、車載装置の正常な動作を保証できなくなるという問
題があった。

【０００５】これに対して、特開平３−２９４６６０号
公報には、バッテリ電圧が所定値以下になると、電源電
圧を所定値以上に昇圧する電源回路を備えた装置が開示
されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この装置で
は、充電系の異常等により、始めからバッテリ電圧が所
定電圧より低い場合、エンジン始動装置の未作動時にも
電源回路は昇圧動作を行い続けることになる。このた
め、電源回路の昇圧部を、連続通電が可能で発熱に耐え
られるような定格値の大きい、即ちサイズの大きい部品
を用いて構成しなければならず、電源回路（延いては車
載装置）が大型化してしまうという問題があった。

【０００７】特に、安定した電圧により動作させなけれ
ばならない部品を多数備えた高機能な車載装置では、電
源回路の昇圧部での消費電流も大きくなるため、このよ
うな傾向がより顕著となる。本発明は、上記問題点を解
決するために、装置の小型化が可能な車載装置用電源回
路を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
になされた本発明の車載用電源回路においては、昇圧手
段が、バッテリからの供給電圧が所定の基準電圧より小
さい場合に、該供給電圧を基準電圧以上に昇圧するが、
昇圧禁止手段が、エンジンの始動期間以外は、昇圧手段
の動作を禁止する。

【０００９】即ち、昇圧手段は、バッテリからの供給電
圧が基準電圧より小さくても、エンジンの始動期間とな
らない限り作動することがなく、一方、エンジンの始動
期間では、エンジン始動装置の作動等により、バッテリ
からの供給電圧が基準電圧より低下した場合に昇圧動作
を開始し、当該電源回路が搭載された装置の各部に供給
する電源電圧を基準電圧以上に保持する。その後、エン
ジンの始動期間が終了するか、エンジンの始動期間であ
ってもバッテリからの供給電圧が基準電圧以上になる
と、昇圧手段は昇圧動作を終了する。そして、エンジン
の始動期間の終了後は、バッテリからの供給電圧が低下
して基準電圧より小さくなっても、昇圧手段が作動する
ことはない。

【００１０】このように、本発明の車載装置用電源回路
によれば、昇圧手段の動作がエンジンの始動期間に限ら
れ、昇圧手段が短期間でしか動作しないようにされてい
るので、昇圧手段での熱の発生を小さく抑えることがで
きる。その結果、当該電源回路を定格値の比較的小さ
い、即ちサイズの小さい電子部品を用いて構成でき、延
いては当該電源回路を搭載する車載装置を小型化でき
る。

【００１１】ところで、昇圧禁止手段は、エンジン始動
装置の駆動信号を検出する駆動信号検出手段を備えるこ
とにより、駆動信号の出力期間を、エンジンの始動期間
とするように構成することができる。この場合、バッテ
リからの供給電圧を降下させる原因となるエンジン始動
装置が動作している間のみ、昇圧手段による昇圧動作が
可能となり、それ以外の時に昇圧手段が動作することを
確実に防止できる。

【００１２】また、昇圧禁止手段は、エンジンの回転数
を検出する回転数検出手段を備えることにより、回転数
検出手段にて検出されるエンジン回転数が所定範囲内に
ある場合を、エンジンの始動期間とするように構成して
もよい。この場合、例えばエンジン制御を行う車載装置
等、該装置での処理のためにエンジン回転数検出手段を
元々備えている車載装置に適用すれば、エンジン始動装
置の駆動信号を検出する駆動信号検出手段を新たに設け
る必要がないため、装置構成を簡易化できる。

【００１３】なお、エンジンの始動期間であるとの推定
に用いるエンジン回転数の所定範囲の下限は、エンジン
停止状態を所定範囲から確実に除外できるものであれば
よく、一方、所定範囲の上限は、例えばアイドリング時
の回転数に設定する等、確実にエンジンがかかった状態
を所定範囲から除外できるものであればよい。

【００１４】また、このエンジン回転数の所定範囲の上
限及び下限には、ヒステリシスを設けることが望まし
い。即ち、高回転数側のヒステリシスは、エンジンがか
かった後のエンジン回転数の変動によって、昇圧回路が
動作／停止を繰り返す不安定な動作をすることを防止で
き、また低回転数側のヒステリシスは、極低温からの始
動時等、エンジン回転数が低回転数で変動した時に、昇
圧回路が同様に不安定な動作をすることを防止できるか
らである。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面と共
に説明する。図１は、本発明が適用された第１実施例の
車載用電子制御装置の概略構成図である。

【００１６】図１に示すように、本実施例の車載用電子
制御装置（以下、ＥＣＵという）２は、バッテリＢＴか
ら電源供給を受けて動作し、エンジンの回転数を検出す
る電磁式の回転センサ１０，アクセルの踏込量を検出す
るアクセルセンサ１２，エンジンの冷却水の温度を検出
する水温センサ１４，エンジンに吸入される空気の吸気
圧を検出する吸気圧センサ１６等の各種センサからの検
出信号を入力し、その検出信号に基づいて、エンジンの
各シリンダへの燃料噴射を制御するインジェクタ１８等
を駆動してエンジンの運転状態を制御するように構成さ
れたものである。

【００１７】そして、ＥＣＵ２は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，Ｒ
ＡＭを備えた周知のマイクロコンピュータ２０を中心に
して構成され、回転センサ１０からのアナログ信号をデ
ジタル信号に変換して入力するインタフェース回路２２
と、アクセルセンサ１２，水温センサ１４，吸気圧セン
サ１６からの検出信号の他、後述するスタータ信号等を
入力する入力バッファ２４と、インジェクタ１８等の各
種負荷を駆動する出力ドライバ１８と、バッテリＢＴか
らの供給電力を、ＥＣＵ２の各部に分配する電源回路３
０とを備えている。

【００１８】なお、当該ＥＣＵ２に電源供給するバッテ
リＢＴは、エンジンをクランキングして始動させるエン
ジン始動装置４にも電源供給しており、キースイッチＫ
ＳがＯＮされている間、これらＥＣＵ２及びエンジン始
動装置４に電源を供給する。また、エンジン始動装置４
は、スタータスイッチＳＳをＯＮすると接点が閉じるリ
レー６を介して電源供給が行われている間だけ、エンジ
ン始動のためのクランキング動作を行う。そして、ＥＣ
Ｕ２は、リレー６の接点を作動させるコイルの端子電圧
をスタータ信号として取り込むように構成されており、
即ち、スタータ信号は、エンジン始動装置４がクランキ
ング動作を行っている間だけHighレベルとなる。

【００１９】次に、本発明の主要部である電源回路３０
は、バッテリＢＴからの供給電圧（以下、バッテリ電圧
という）＋Ｂを、所定の昇圧条件が成立した場合に昇圧
して出力する昇圧部３０ａと、昇圧部３０ａの出力電圧
＋ＢＢを定電圧Ｖcc（本実施例では＋５Ｖ）にして出力
する定電圧部３０ｂとを備えている。

【００２０】このうち昇圧部３０ａは、コレクタがコイ
ルＬ１を介してバッテリＢＴからの電源線に接続され、
エミッタが抵抗Ｒ１を介して接地されたトランジスタＴ
ｒ１と、アノードがトランジスタＴｒ１のコレクタに接
続され、カソードがコンデンサＣ１を介して接地された
ダイオードＤ１と、トランジスタＴｒ１のエミッタ電圧
に基づいて、トランジスタＴｒ１のベースを制御し、ダ
イオードＤ１のカソード側電圧が一定値となるようトラ
ンジスタＴｒ１をスイッチングする周知の昇圧ＩＣ３２
とを備えており、ダイオードＤ１のカソード側を当該昇
圧部３０ａの出力としている。

【００２１】なお、昇圧ＩＣ３２は、入力バッファ２４
を介して当該ＥＣＵ２に取り込まれるスタータ信号が印
加されるＳＴ端子と、バッテリ電圧＋Ｂが印加されるＥ
Ｎ端子とを備えており、ＳＴ端子への入力信号がHighレ
ベル（＋Ｂ）であり、且つＥＮ端子への印加電圧が基準
電圧Ｖ１（本実施例では１０Ｖ）より小さい場合に、昇
圧条件が成立したものとして、以下に説明する昇圧動作
を行うように設定されている。

【００２２】即ち、昇圧部３０ａでは、昇圧条件が成立
していない場合には、昇圧ＩＣ３２によってトランジス
タＴｒ１が継続的にオフされる。この場合、単純にコイ
ルＬ１及びダイオードＤ１を介したものが昇圧部３０ａ
の出力となり、即ち昇圧部３０ａの出力電圧＋ＢＢ[of
f] は、バッテリ電圧＋ＢをダイオードＤ１の順方向電
圧Ｖｆ分だけ降下させたもの（＋Ｂ−Ｖｆ）となる。

【００２３】一方、昇圧条件が成立している場合には、
昇圧ＩＣ３２によってトランジスタＴｒ１がスイッチン
グされる。この場合、トランジスタＴｒ１がオンした時
にコレクタ電圧が低下して瞬間的にコンデンサ側への電
力供給が断たれるが、トランジスタＴｒ１がオンからオ
フに変化すると、この時の電流変化によってコイルＬ１
に電圧ＶＬが誘起され、コンデンサＣ１は、トランジス
タＴｒ１がオフ時の出力電圧＋ＢＢ[off] より誘起電圧
ＶＬ分だけ高い電圧（＋Ｂ−Ｖｆ＋ＶＬ）にて充電され
る。このため、トランジスタＴｒ１のスイッチングを適
宜制御することにより、昇圧部３０ａの出力電圧＋ＢＢ
[on]を任意に設定することができ、ここでは、出力電圧
＋ＢＢ[on]が所定の昇圧電圧Ｖup（≧Ｖ１）となるよう
に設定されている。

【００２４】次に、定電圧部３０ｂは、エミッタが昇圧
部３０ａの出力に接続され、コレクタがコンデンサＣ２
を介して接地されたトランジスタＴｒ２と、トランジス
タＴｒ２のエミッタ電圧に基づいて、コレクタ電圧が一
定の所定電圧Ｖccとなるようにベース電流を制御する周
知の定電圧ＩＣ３４（例えば、ＮＥＣ製：μＰＣ７８Ｌ
０５）とを備えており、トランジスタＴｒ２のコレクタ
出力を、当該定電圧部３０ｂの出力としている。

【００２５】但し、定電圧ＩＣ３４は、入力電圧、即ち
昇圧部３０ａの出力電圧＋ＢＢが、下限電圧Ｖ２（本実
施例では５．６Ｖ）以上でなければ、出力電圧として上
記所定電圧Ｖccを維持できないように構成されている。
このように構成された電源回路３０からは、昇圧部３０
ａの出力（＋ＢＢ）、及び定電圧部３０ｂの出力（Ｖc
c）が出力され、バッテリＢＴの出力（＋Ｂ）と共にＥ
ＣＵ２の各部に供給される。具体的には、例えば、出力
ドライバ２６では、電力駆動される素子にはバッテリＢ
Ｔの出力（＋Ｂ）、１０Ｖ以上での駆動を要する特殊な
ＦＥＴには昇圧部３０ａの出力（＋ＢＢ）が印加され、
マイクロコンピュータ２０等、高精度な処理を行う装置
には、定電圧部３０ｂの出力（Ｖcc）が供給される。

【００２６】次に、昇圧部３０ａの詳細な動作を図２に
示すタイムチャートに沿って説明する。図２に示すよう
に、スタータスイッチＳＳが操作されることにより、エ
ンジン始動装置４が動作を開始すると、バッテリ電圧＋
Ｂが基準電圧Ｖ１より小さな値に低下する。これと同時
に、スタータ信号が入力されたＳＴ端子はHighレベルと
なり、その結果、上述の昇圧条件が成立して、昇圧ＩＣ
３２による昇圧動作が開始される。

【００２７】その後、スタータスイッチＳＳが開放さ
れ、ＳＴ端子がLow レベルとなると、その時点で昇圧条
件が不成立となるため、図２中にて示すように、バッ
テリ電圧＋Ｂが基準電圧Ｖ１に達していなくても昇圧動
作は終了する。なお、このような状態は、例えば、バッ
テリＢＴの充電量が不足ぎみであるか、極低温での始動
を行った時等に起こり易い。

【００２８】一方、図２中にて示すように、スタータ
スイッチＳＳの操作中にエンジンがかかる等して、バッ
テリ電圧＋Ｂが基準電圧Ｖ１にまで回復すると、その時
点で昇圧条件が不成立となるため、ＳＴ端子の信号レベ
ルによらず昇圧動作は終了する。

【００２９】以上、説明したように、本実施例によれ
ば、スタータ信号が入力されている間、即ちスタータス
イッチＳＳが操作されている間で、且つバッテリ電圧＋
Ｂが基準電圧Ｖ１より小さい時にのみバッテリ電圧＋Ｂ
を昇圧するようにされているので、トランジスタＴｒ１
への通電が、スタータスイッチＳＳの操作期間を超えて
継続することがなく、昇圧部３０ａでの発熱を小さく抑
えることができる。その結果、昇圧部３０ａを構成する
電子部品として、定格が小さく、従ってサイズの小さい
ものを用いることができ、昇圧部３０ａの回路（延いて
は当該ＥＣＵ２）を小型化できる。

【００３０】次に、第２実施例について説明する。本実
施例は、第１実施例のＥＣＵ２とほぼ同じ構成をしてお
り、電源回路３０の構成が一部異なる点、マイクロコン
ピュータ２０に電源回路３０を制御するための制御ポー
トを設けた点、及びスタータ信号が電源回路３０に入力
されない点が異なるだけで、他は全く同じ構成をしてい
るので、ここでは、構成の異なる点についてのみ説明す
る。

【００３１】図３は、本実施例における電源回路３０の
構成を表す電気回路図である。図３に示すように、本実
施例における電源回路３０は、第１実施例と全く同様に
構成された昇圧部３０ａ，定電圧部３０ｂの他に、昇圧
ＩＣ３２のＳＴ端子に印加するストローブ信号を発生さ
せるためのストローブ信号発生部３０ｃを備えている。
なお、図３では、定電圧部３０ｂを省略して示す。

【００３２】ここで、ストローブ信号発生部３０ｃは、
バッテリＢＴの電源線と、ＳＴ端子の間に直列接続され
た抵抗Ｒ２及びツェナーダイオードＤ２からなり、その
両端に定電圧ＩＣ３４が正常に動作する下限電圧Ｖ２以
上の電圧が印加されると導通するように設定された制限
回路３６と、コレクタがＳＴ端子に接続されエミッタが
接地されたトランジスタＴｒ３、及び一端がトランジス
タＴｒ３のベースに接続され、他端が接地された抵抗Ｒ
３からなるスイッチング回路３８とを備えている。

【００３３】なお、トランジスタＴｒ３のベースは、マ
イクロコンピュータ２０に設けられた制御ポートに接続
されており、マイクロコンピュータ２０によって設定さ
れる制御ポートの信号レベル（High／Low ）に応じて、
トランジスタＴｒ３がオン／オフするようにされてい
る。

【００３４】そして、制御ポートがHighレベルに設定さ
れた場合、トランジスタＴｒ３がオンすることにより、
ＳＴ端子は強制的にLow レベルに保持され、昇圧ＩＣ３
２による昇圧動作が禁止される。一方、制御ポートがLo
w レベルに設定された場合、トランジスタＴｒ３がオフ
することにより、ＳＴ端子の信号レベルは、バッテリ電
圧＋Ｂと制限回路３６の設定により決まる。即ち、バッ
テリ電圧＋Ｂが下限電圧Ｖ２以上であれば、制限回路３
６がオンすることによりＳＴ端子にはHighレベルが印加
され、バッテリ電圧＋Ｂが下限電圧Ｖ２より小さくなる
と、制限回路３６がオフすることにより、ＳＴ端子には
Low レベルが印加される。

【００３５】即ち、制御ポートがLow レベルに設定さ
れ、且つバッテリ電圧＋Ｂが基準電圧Ｖ１から下限電圧
Ｖ２の間にある場合に、昇圧条件が成立したものとし
て、昇圧ＩＣ３２が昇圧動作を行うようにされている。
なお、昇圧ＩＣ３２による昇圧動作を許可する下限を、
定電圧ＩＣ３４が所定電圧Ｖccを保証する下限電圧Ｖ２
としたのは、バッテリ電圧＋Ｂが下限電圧Ｖ２より小さ
い状態で、昇圧部３０ａに昇圧動作を行わせても、昇圧
が終了した途端に、定電圧ＩＣ３４は所定電圧Ｖccを生
成することができなくなり、ＥＣＵ２全体としては正常
な動作を継続することができないためである。

【００３６】ここで、制御ポートの設定を行うためにマ
イクロコンピュータ２０にて実行される昇圧コントロー
ル処理を、図４に示すフローチャートに沿って説明す
る。なお、本処理は、マイクロコンピュータ２０が起動
され、所定の初期化処理が実行された後、所定周期（例
えば８．２ｍｓ）で繰り返し実行される。なお、上記初
期化処理により、制御ポートはHighレベルに、また本処
理にて使用されるフラグＦは０に初期設定される。

【００３７】また、マイクロコンピュータ２０では、本
処理とは別に、回転センサ１０からの検出信号に基づい
てエンジン回転数Ｎｅを算出する処理等も実行されてい
る。図４に示すように、本処理が起動されると、まずス
テップ（以下、単に「Ｓ」とする）１１０では、本処理
とは別途実行される処理にて算出されたエンジン回転数
Ｎｅを取り込む。

【００３８】続くＳ１２０では、エンジン回転数Ｎｅが
予め設定された下り下限回転数ｎ１以上であるか否かを
判断し、下り下限回転数ｎ１より小さければ、Ｓ１３０
に移行して、制御ポートをHighレベルに設定すると共
に、後述するヒステリシス制御のためのフラグＦを０に
設定後、本処理を終了する。

【００３９】先のＳ１２０にて、エンジン回転数Ｎｅが
下り下限回転数ｎ１以上であると判断された場合は、Ｓ
１４０に移行して、今度はエンジン回転数Ｎｅが予め設
定された上り下限回転数ｎ２以上であるか否かを判断
し、上り下限回転数ｎ２より小さければ、Ｓ１５０に移
行する。

【００４０】Ｓ１５０では、フラグＦ１が１に設定され
ているか否かを判断し、１に設定されていれば、Ｓ１６
０に移行して、制御ポートをLow レベルに設定後、本処
理を終了し、一方、Ｓ１５０にて、フラグＦ１が１に設
定されていないと判断された場合は、制御ポートをHigh
レベルに設定後、本処理を終了する。

【００４１】先のＳ１４０にて、エンジン回転数Ｎｅが
下り上限回転数ｎ２以上であると判断された場合は、Ｓ
１８０に移行して、エンジン回転数Ｎｅが予め設定され
た下り上限回転数ｎ３以上であるか否かを判断する。そ
して、エンジン回転数Ｎｅが下り上限回転数ｎ３より小
さければ、Ｓ１９０に移行して、制御ポートをLow レベ
ルに設定すると共に、フラグＦを１に設定後、本処理を
終了する。

【００４２】先のステップ１８０にて、エンジン回転数
Ｎｅが下り上限回転数ｎ３以上であると判断された場合
は、Ｓ２００に移行して、エンジン回転数Ｎｅが予め設
定された上り上限回転数ｎ３以上であるか否かを判断す
る。そして、エンジン回転数Ｎｅが上り上限回転数ｎ４
以上であれば、Ｓ２１０に移行して、制御ポートをHigh
レベルに設定すると共に、フラグＦを０に設定後、本処
理を終了し、一方、Ｓ２００にて、エンジン回転数Ｎｅ
は上り上限回転数ｎ４より小さいと判断された場合は、
Ｓ２２０に移行する。

【００４３】Ｓ２２０では、フラグＦが１に設定されて
いるか否かを判断し、１に設定されていれば、Ｓ２３０
に移行して制御ポートをLow レベルに設定後、本処理を
終了し、一方、フラグＦは１に設定されていないと判断
された場合には、Ｓ２４０に移行して制御ポートをHigh
レベルに設定後、本処理を終了する。

【００４４】即ち、本処理によれば、図５（ｂ）に示す
ように、エンジンが始動されることによりエンジン回転
数Ｎｅが増大して上り下限回転数ｎ２以上になると、制
御ポートがLow レベルに設定され、トランジスタＴｒ３
がオフすることにより、昇圧部３０ａは、バッテリ電圧
＋Ｂに応じて昇圧動作を行うことが可能となり、更にエ
ンジン回転数Ｎｅが増大して上り上限回転数ｎ４以上に
なると、制御ポートがHighレベルに設定され、トランジ
スタＴｒ３がオンすることにより、昇圧部３０ａによる
昇圧動作は禁止される。

【００４５】なお、エンジン回転数Ｎｅが上り下限回転
数ｎ２に達した後は、エンジン回転数Ｎｅが減少して
も、下り下限回転数ｎ１以上であれば、制御ポートはHi
ghレベルに保持され、一方、下り下限回転数ｎ１より小
さくなると、制御ポートがHighレベルに設定され、トラ
ンジスタＴｒ３がオンすることにより、昇圧部３０ａに
よる昇圧動作は禁止される。

【００４６】また、エンジン回転数Ｎｅが上り上限回転
数ｎ４に達した後は、エンジン回転数Ｎｅが減少して
も、下り上限回転数ｎ３以上であれば、制御ポートはLo
w レベルに保持され、一方、下り上限回転数ｎ３より小
さくなると、制御ポートがLowレベルに設定され、トラ
ンジスタＴｒ３がオフすることにより、昇圧部３０ａ
は、バッテリ電圧＋Ｂに応じて昇圧動作を行うことが可
能となる。

【００４７】このため、昇圧部３０ａ全体としては、バ
ッテリ電圧＋Ｂ及びエンジン回転数Ｎｅの状態が、図５
（ａ）で斜線にて示す範囲にある時に、昇圧条件が成立
したものとして昇圧動作が行われ、しかも、昇圧条件が
成立する範囲において、エンジン回転数Ｎｅの上限値及
び下限値はヒステリシスを有することになる。

【００４８】なお、本実施例では、ｎ１：３０［ｒｐ
ｍ］、ｎ２：５０［ｒｐｍ］、ｎ３：４００［ｒｐ
ｍ］、ｎ４：５００［ｒｐｍ］に設定されている。次
に、本実施例における昇圧部３０ａの動作状態を、図６
に示す表すタイムチャートに沿って説明する。

【００４９】図６に示すように、スタータスイッチＳＳ
が操作されることにより、エンジン始動装置４が動作を
開始すると、バッテリ電圧＋Ｂが基準電圧Ｖ１より小さ
な値に低下する。しかし、エンジン回転数Ｎｅが、上り
下限回転数ｎ２より小さい間は、制御ポートはHighレベ
ル（ＳＴ端子入力はLow レベル）に設定されたままであ
るため、上述の昇圧条件は成立しないため、昇圧動作は
開始されない。

【００５０】その後、エンジン回転数Ｎｅが上昇し、上
り下限回転数ｎ２に達すると、制御ポートがLow レベル
に設定されるため、バッテリ電圧＋Ｂが下限電圧Ｖ２以
上であれば、ＳＴ端子入力がHighレベルとなり、その結
果、昇圧条件が成立して、昇圧ＩＣ３２による昇圧動作
が開始される。

【００５１】このようにして昇圧動作が一旦開始される
と、エンジン回転数Ｎｅが減少して、上り下限回転数ｎ
２より小さくなっても、下り下限回転数ｎ１より小さく
ならない限り、昇圧動作が中止されてしまうことがな
い。そして、エンジン回転数Ｎｅが増大して上り上限回
転数ｎ４に達すると、制御ポートがHighレベルに設定さ
れるため、図６中にて示すように、バッテリ電圧＋Ｂ
が基準電圧Ｖ１まで回復していなくても、昇圧部３０ａ
による昇圧動作は終了する。

【００５２】一方、図６中にて示すように、エンジン
回転数Ｎｅが上り上限回転数ｎ４に達する前に、バッテ
リ電圧＋Ｂが基準電圧Ｖ１まで回復すると、昇圧ＩＣ３
２の設定により、ＳＴ端子の信号レベルによらず、その
時点で昇圧動作は終了する。このようにエンジン回転数
Ｎｅが上り上限回転数ｎ４を超えることにより、昇圧動
作が終了すると、エンジン回転数Ｎｅが上り上限回転数
ｎ４より小さくなっても、下り上限回転数ｎ３より小さ
くならない限り、昇圧動作が再開されることはない。

【００５３】なお、エンジン始動時のバッテリ電圧＋Ｂ
が下限電圧Ｖ２より小さい場合は、制限回路３６の動作
により、制御ポートの設定（即ち、エンジンの回転数Ｎ
ｅ）によらずＳＴ端子はLow レベルに保持されるため、
昇圧動作は行われない。ここで、図７は、図６に示した
動作を、バッテリ電圧＋Ｂとエンジン回転数Ｎｅとの関
係に変換して示したものであり、図中Ｘは、図６中の
グラフに相当し、Ｙはに相当する。

【００５４】なお、図中Ｚ１は、キースイッチＫＳをオ
ンしたまま放置した結果、バッテリＢＴが放電してバッ
テリ電圧＋Ｂが低下した状態を、図中Ｚ２は、充電系の
異常等によりエンジン始動装置４を駆動していなくて
も、バッテリ電圧＋Ｂが基準電圧Ｖ１より低下した状態
を表すものであり、本実施例では、このような場合には
昇圧動作を行わず、エンジン回転数Ｎｅからエンジン始
動中と推定される期間においてのみ昇圧動作を行うので
ある。

【００５５】以上、説明したように、本実施例によれ
ば、第１実施例と同様に、エンジンの始動時のみに限定
して、短時間だけ昇圧部３０ａを動作させるように構成
されているので、昇圧部３０ａを構成する電子部品とし
て、定格の小さい、従ってサイズの小さいものを用いる
ことができ、昇圧部３０ａの回路（延いては当該ＥＣＵ
２）を小型化できる。

【００５６】また、本実施例によれば、エンジン回転数
Ｎｅからエンジンの始動を推定するようにされているの
で、スタータ信号を取り込まないようにＥＣＵ２を構成
したとしても問題なく使用することができる。また、本
実施例によれば、制御ポートの信号レベルの設定を決め
るエンジン回転数Ｎｅの上限値及び下限値は、ヒステリ
シスを有しているため、エンジン回転数Ｎｅが、上限値
及び下限値付近でばらついたとしても、昇圧部３０ａが
動作の開始及び停止を繰り返すことがなく、動作の安定
した信頼性の高い装置を得ることができる。

【００５７】以上、本発明の実施例について説明した
が、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、様
々な態様で実施することができる。例えば、上記実施例
では、電源回路３０を、エンジンの制御を行うＥＣＵ２
に適用したが、その他の処理を行う各種ＥＣＵやその他
の車載装置に適用してもよい。特に、エンジン始動装置
４に適用すれば、エンジンの始動性を向上させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の電子制御装置の概略構成、及び
要部である電源回路の回路構成を表す説明図である。

【図２】電源回路の昇圧部の動作タイミングを表すタ
イムチャートである。

【図３】第２実施例における電源回路の回路構成図で
ある。

【図４】マイクロコンピュータが実行する昇圧コント
ロール処理を表すフローチャートである。

【図５】（ａ）は電源回路の昇圧部が昇圧を行う動作
範囲、（ｂ）は図４の処理によるトランジスタＴｒ３の
制御状態を表す説明図である。

【図６】電源回路の昇圧部の動作タイミングを表すタ
イムチャートである。

【図７】図６に示す動作を、エンジン回転数とバッテ
リ電圧との関係に変換した説明図である。

【符号の説明】

２…電子制御装置（ＥＣＵ）４…エンジン始動装
置１０…回転センサ１２…アクセルセンサ１４
…水温センサ１６…吸気圧センサ１８…インジェクタ１８
…出力ドライバ２０…マイクロコンピュータ２２…インタフェース
回路２４…入力バッファ２６…出力ドライバ３０
…電源回路３０ａ…昇圧部３０ｂ…定電圧部３０ｃ…スト
ローブ信号発生部３２…昇圧ＩＣ３４…定電圧ＩＣ３６…制限回
路３８…スイッチング回路Ｔｒ１〜Ｔｒ３…トラ
ンジスタＬ１…コイルＣ１，Ｃ２…コンデンサＲ
１〜Ｒ３…抵抗Ｄ１…ダイオードＤ２…ツェナーダイオード

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンを始動するエンジン始動装置へ
の電源供給を行うバッテリから電源供給を受けて動作す
る装置に搭載され、上記バッテリからの供給電圧が所定
の基準電圧より小さい場合に、該供給電圧を上記基準電
圧以上に昇圧する昇圧手段を備えた車載装置用電源回路
において、上記エンジンの始動期間以外は、上記昇圧手段の動作を
禁止する昇圧禁止手段を設けたことを特徴とする車載装
置用電源回路。
【請求項２】上記昇圧禁止手段は、上記エンジン始動装置の駆動信号を検出する駆動信号検
出手段を備え、上記駆動信号の出力期間を、上記エンジンの始動期間と
することを特徴とする請求項１に記載の車載装置用電源
回路。
【請求項３】上記昇圧禁止手段は、上記エンジンの回転数を検出する回転数検出手段を備
え、該回転数検出手段にて検出されるエンジン回転数が所定
範囲内にある場合を、上記エンジンの始動期間とするこ
とを特徴とする請求項１に記載の車載装置用電源回路。
【請求項４】請求項３に記載の車載用電源回路におい
て、上記エンジン回転数の所定範囲の上限及び下限に、ヒス
テリシスを設けたことを特徴とする車載装置用電源回
路。