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JP2009196541A - Airbag ignition circuit and airbag ignition unit - Google Patents

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JP2009196541A
JP2009196541A JP2008041610A JP2008041610A JP2009196541A JP 2009196541 A JP2009196541 A JP 2009196541A JP 2008041610 A JP2008041610 A JP 2008041610A JP 2008041610 A JP2008041610 A JP 2008041610A JP 2009196541 A JP2009196541 A JP 2009196541A
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Japan
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airbag
transistor
voltage
circuit
squib
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JP2008041610A
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Japanese (ja)
Inventor
Teruyoshi Koyama
輝芳 小山
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Denso Ten Ltd
Original Assignee
Denso Ten Ltd
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an airbag ignition circuit eliminating the necessity of increase in the size of only a high side transistor element and in breakdown resistance by dispersing excessive loss of electric power generated only in a high side transistor to a low side transistor. <P>SOLUTION: The airbag ignition circuit 40 is provided with a first transistor Tr1 arranged between a squib 50 and a power source 21; a constant current control part 42 for performing constant current control by using the first transistor Tr1; a second transistor Tr2 arranged between the squib 50 and a GND; and a constant voltage control part 43 for performing constant voltage control so that the voltage of a power source side terminal of the squib 50 or the central voltage of the squib 50 becomes constant by using the second transistor Tr2. A unit 200 including the airbag ignition circuit 40 is provided. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明はエアバッグ点火回路及びエアバッグ点火ユニットに関し、特に自動車などの衝突事故発生時に乗員を保護するエアバッグ装置におけるエアバッグ点火回路及びエアバッグ点火ユニットに関する。   The present invention relates to an airbag ignition circuit and an airbag ignition unit, and more particularly to an airbag ignition circuit and an airbag ignition unit in an airbag device that protects an occupant when a collision accident occurs in an automobile or the like.

エアバッグ点火回路は、衝突事故発生時等に、スクイブに電流を流してスクイブを点火、爆発させ、エアバッグを展開させることによって乗員を保護することに用いられる。   The airbag ignition circuit is used to protect an occupant by causing an electric current to flow through the squib to ignite and explode the squib and deploy the airbag when a collision accident occurs.

スクイブ10に対してハイサイド側(電源電圧側)のトランジスタ11とローサイド側(GND側)のトランジスタ12を有し、さらに、必要以上の電流がスクイブに流れないようにハイサイド側のトランジスタによって点火電流の定電流制御を行うための定電流回路131を有しているエアバッグ点火回路が知られている(例えば、特許文献1)。   The squib 10 has a transistor 11 on the high side (power supply voltage side) and a transistor 12 on the low side (GND side), and is further ignited by the high side transistor so that no more current than necessary flows through the squib. An airbag ignition circuit having a constant current circuit 131 for performing constant current control of current is known (for example, Patent Document 1).

なお、特許文献1に記載のエアバッグ点火回路では、昇圧回路21が通常の電圧を出力している場合には、ハイサイド側のトランジスタ11に定電流回路131を接続し且つローサイド側のトランジスタ12にスイッチング回路133を接続するが、昇圧回路21がローダンプサージによって高電圧を出力する場合には、ハイサイド側のトランジスタ11に定電流回路131を接続し且つローサイド側のトランジスタ12にスイッチング回路133を接続している。即ち、特許文献1には、ハイサイド側のトランジスタに定電流回路を接続し、ローサイド側のトランジスタに定電圧回路を接続した例は記載されていない。   In the airbag ignition circuit described in Patent Document 1, when the booster circuit 21 outputs a normal voltage, the constant current circuit 131 is connected to the high-side transistor 11 and the low-side transistor 12 is connected. When the booster circuit 21 outputs a high voltage due to a low dump surge, the constant current circuit 131 is connected to the high-side transistor 11 and the switching circuit 133 is connected to the low-side transistor 12. Is connected. That is, Patent Document 1 does not describe an example in which a constant current circuit is connected to a high-side transistor and a constant voltage circuit is connected to a low-side transistor.

しかしながら、スクイブを点火させようとした場合、上記のハイサイド側のトランジスタには大きな電流が流れるので、スクイブ着火時間よりも早く、過大な電力損失によってトランジスタ素子が破壊されないように、素子サイズを大きくして破壊耐量を上げる必要があった。そのため、エアバッグ回路のサイズが大きくなり、コストもアップしてしまうという問題があった。   However, when trying to ignite the squib, a large current flows through the above-mentioned high-side transistor, so the element size is increased so that the transistor element is not destroyed by excessive power loss earlier than the squib ignition time. Therefore, it was necessary to increase the breakdown tolerance. Therefore, there is a problem that the size of the airbag circuit is increased and the cost is increased.

特開2006−264491号公報(図1)JP 2006-264491 A (FIG. 1)

そこで、本発明は、上記の問題点を解決することを可能とするエアバッグ点火回路を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide an airbag ignition circuit that can solve the above-described problems.

また、本発明は、ハイサイド側トランジスタのみに生じていた過大な電力損失を、ローサイド側のトランジスタに分散することで、ハイサイド側トランジスタ素子のみのサイズアップや、破壊耐量のアップを不要としたエアバッグ点火回路を提供することを目的とする。   In addition, the present invention makes it unnecessary to increase the size of only the high-side transistor element or increase the breakdown resistance by dispersing the excessive power loss that has occurred only in the high-side transistor to the low-side transistor. An object is to provide an airbag ignition circuit.

本発明に係るエアバッグ点火回路では、スクイブと電源との間に配置された第1トランジスタと、第1トランジスタを用いて定電流制御を行う定電流制御部と、スクイブとGNDとの間に配置された第2トランジスタと、第2トランジスタを用いてスクイブの電源側端子電圧又はスクイブの中心電圧が一定電圧となるように定電圧制御を行う定電圧制御部を有することを特徴とする。   In the airbag ignition circuit according to the present invention, the first transistor disposed between the squib and the power source, the constant current control unit performing constant current control using the first transistor, and disposed between the squib and GND. And a constant voltage control unit that performs constant voltage control using the second transistor so that the power source side terminal voltage of the squib or the center voltage of the squib becomes a constant voltage.

また、本発明に係るエアバッグ点火ユニットでは、スクイブと電源との間に配置された第1トランジスタと、第1トランジスタを用いて定電流制御を行う定電流制御部と、スクイブとGNDとの間に配置された第2トランジスタと、第2トランジスタを用いてスクイブの電源側端子電圧又はスクイブの中心電圧が一定電圧となるように定電圧制御を行う定電圧制御部を有するエアバッグ点火回路を複数有することを特徴とする。   In the airbag ignition unit according to the present invention, the first transistor disposed between the squib and the power source, the constant current control unit that performs constant current control using the first transistor, and the squib and GND And a plurality of airbag ignition circuits having a constant voltage control unit for performing constant voltage control so that the squib power supply side terminal voltage or the squib center voltage becomes a constant voltage by using the second transistor. It is characterized by having.

本発明に係るにエアバッグ点火回路又はエアバッグ点火ユニットでは、定電圧制御回路43によって、少なくともトランジスタTr2の端子間電圧が所定電圧に維持されるので、トランジスタTr1に集中していた電力損失をトランジスタTr2へ分散させることができ、従来であると破壊耐量を上げるためにサイズを大きくせざるを得なかったトランジスタTr1のサイズを小さくすることが可能となった。   In the airbag ignition circuit or the airbag ignition unit according to the present invention, the constant voltage control circuit 43 maintains at least the voltage between the terminals of the transistor Tr2, so that the power loss concentrated on the transistor Tr1 is reduced. It was possible to reduce the size of the transistor Tr1 that could be dispersed in the Tr2 and had to be increased in order to increase the breakdown resistance in the conventional case.

以下図面を参照して、本発明に係るエアバッグ点火回路及びエアバッグ点火ユニットについて説明する。但し、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。   Hereinafter, an airbag ignition circuit and an airbag ignition unit according to the present invention will be described with reference to the drawings. However, it should be noted that the technical scope of the present invention is not limited to these embodiments, but extends to the invention described in the claims and equivalents thereof.

図1は、車両等に搭載されるエアバッグシステム1の概略構成を示す図である。   FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an airbag system 1 mounted on a vehicle or the like.

エアバッグシステム1は、バッテリ20、昇圧電源21、エアバッグ制御回路30、エアバッグ点火回路40、スクイブ50、バックアップコンデンサC1、逆流防止ダイオードD1等から構成されている。   The airbag system 1 includes a battery 20, a boost power source 21, an airbag control circuit 30, an airbag ignition circuit 40, a squib 50, a backup capacitor C1, a backflow prevention diode D1, and the like.

バッテリ20は、例えば定格出力12Vの充放電可能な電池である。昇圧電源21は、バッテリ20の出力電圧を昇圧し、その定格出力は、例えば25Vである。昇圧電源21は、バックアップコンデンサC1及び、逆流防止ダイオードD1を介してエアバッグ点火回路40と接続されている。   The battery 20 is a chargeable / dischargeable battery having a rated output of 12 V, for example. The boosting power source 21 boosts the output voltage of the battery 20, and its rated output is 25V, for example. The step-up power supply 21 is connected to the airbag ignition circuit 40 via a backup capacitor C1 and a backflow prevention diode D1.

バックアップコンデンサC1は、車両の衝突の衝撃で、バッテリ20と昇圧電源21とが断線した場合に、蓄積された電荷によってスクイブを点火させるために設けられており、昇圧電源21によって昇圧された電圧によってより多くの電荷が充電されるように構成されている。   The backup capacitor C1 is provided to ignite the squib with the accumulated charge when the battery 20 and the boost power source 21 are disconnected due to the impact of a vehicle collision. It is comprised so that more electric charges may be charged.

エアバッグ制御回路30は、CPU、ROM、RAM等を含んで構成され、不図示の各種センサからの出力に基づいて、スクイブ50を点火させるための点火指令を生成し、エアバッグ点火回路30へ出力する。   The airbag control circuit 30 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like, generates an ignition command for igniting the squib 50 based on outputs from various sensors (not shown), and sends the ignition command to the airbag ignition circuit 30. Output.

エアバッグ点火回路40は、点火制御回路41、定電流制御回路42、定電圧制御回路43、ハイサイド側に配置されたnチャネル型電界効果トランジスタTr1及びnチャネル型電界効果トランジスタTr2、抵抗R1等から構成されており、所定の電流を印加してスクイブ50を点火させ、不図示のエアバッグを展開させる。スクイブ50は、トランジスタTr1のソースとトランジスタTr2のドレインに接続されている。また、トランジスタTr2のソース電極は車体に接地(GND)されている。   The airbag ignition circuit 40 includes an ignition control circuit 41, a constant current control circuit 42, a constant voltage control circuit 43, an n-channel field effect transistor Tr1 and an n-channel field effect transistor Tr2 arranged on the high side, a resistor R1, etc. The squib 50 is ignited by applying a predetermined current, and an airbag (not shown) is deployed. The squib 50 is connected to the source of the transistor Tr1 and the drain of the transistor Tr2. The source electrode of the transistor Tr2 is grounded (GND) to the vehicle body.

点火制御回路41は、エアバッグ制御回路30からの点火指令を受信すると、定電流制御回路42及び定電圧制御回路43の動作を開始するように制御を行う。   When the ignition control circuit 41 receives an ignition command from the airbag control circuit 30, the ignition control circuit 41 performs control so as to start the operations of the constant current control circuit 42 and the constant voltage control circuit 43.

定電流制御回路42は、点火制御回路41からの動作開始指令を受信すると、スクイブ50が点火するのに必要な所定電流がトランジスタTr1を介してスクイブ50へ流れるように、抵抗R1の端子間電圧に基づいてトランジスタTr1のゲートへの印加電圧を制御する。   When the constant current control circuit 42 receives the operation start command from the ignition control circuit 41, the voltage across the terminal of the resistor R1 is such that a predetermined current required for the squib 50 to ignite flows to the squib 50 via the transistor Tr1. Based on the above, the voltage applied to the gate of the transistor Tr1 is controlled.

定電圧制御回路43は、点火制御回路41からの動作開始指令を受信すると、トランジスタTr2の端子間電圧、即ちスクイブ50のローサイド側端子bとGND間の電圧が所定電圧に維持されるように、トランジスタTr2のゲートへの印加電圧を制御する。   When the constant voltage control circuit 43 receives the operation start command from the ignition control circuit 41, the voltage between the terminals of the transistor Tr2, that is, the voltage between the low-side terminal b of the squib 50 and GND is maintained at a predetermined voltage. The voltage applied to the gate of the transistor Tr2 is controlled.

以下、エアバッグ点火回路40の動作説明を行う。   Hereinafter, the operation of the airbag ignition circuit 40 will be described.

スクイブ50は、エアバッグを展開させる必要があることから、車両のハンドル内に配置されているため、GND電位になっている金属部とショートしてしまう場合があった。そのような場合、定電圧制御回路43が存在しないと、トランジスタTr1は定電圧制御されることになり、定電流制御するものがなくなって、トランジスタTr1が破壊される可能性があった。そのため、トランジスタTr1の破壊耐量を上げるためにそのサイズを大きくする必要があった。   Since the squib 50 needs to deploy the airbag, the squib 50 is disposed in the steering wheel of the vehicle, and thus may be short-circuited with the metal part at the GND potential. In such a case, if the constant voltage control circuit 43 does not exist, the transistor Tr1 is subjected to constant voltage control, and there is no possibility of constant current control, which may destroy the transistor Tr1. Therefore, it is necessary to increase the size of the transistor Tr1 in order to increase the breakdown tolerance.

しかしながら、エアバッグ点火回路40では、定電圧制御回路43によって、トランジスタTr2の端子間電圧が所定電圧に維持されるので、たとえ、スクイブ50がショートしてしまったとしても、電力損失をトランジスタTr2へ分散することができるので、トランジスタTr1の破壊耐量を上げるためにそのサイズを大きくする必要がなくなった。   However, in the airbag ignition circuit 40, the voltage between the terminals of the transistor Tr2 is maintained at a predetermined voltage by the constant voltage control circuit 43. Therefore, even if the squib 50 is short-circuited, power loss is caused to the transistor Tr2. Since it can be dispersed, it is not necessary to increase the size of the transistor Tr1 in order to increase the breakdown tolerance.

なお、スクイブ50がショートしてしまったとしても、定電流制御回路42の働きによって、所定電流がスクイブ50へ流れ、スクイブ50を点火させることが可能となる。   Even if the squib 50 is short-circuited, a predetermined current flows to the squib 50 by the action of the constant current control circuit 42, and the squib 50 can be ignited.

図2は、車両等に搭載される他のエアバッグシステム2の概略構成を示す図である。   FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of another airbag system 2 mounted on a vehicle or the like.

エアバッグシステム2は、バッテリ20、昇圧電源21、エアバッグ制御回路30、エアバッグ点火回路100、スクイブ50、バックアップコンデンサC1、逆流防止ダイオードD1等から構成されている。   The airbag system 2 includes a battery 20, a boost power source 21, an airbag control circuit 30, an airbag ignition circuit 100, a squib 50, a backup capacitor C1, a backflow prevention diode D1, and the like.

図2に示すエアバッグ点火回路100と図1に示すエアバッグ点火回路40との差異は、エアバッグ点火回路100の定電圧制御回路43が、スクイブ50のローサイド側の端子bとGND間の電圧が所定電圧になるように制御するのではなく、スクイブ50のハイサイド側の端子aとGND間の電圧が所定電圧になるように制御している点のみである。図2に示すエアバッグシステム2において、図1に示すエアバッグシステム1と同じ構成には同じ番号を付して説明を省略する。   The difference between the airbag ignition circuit 100 shown in FIG. 2 and the airbag ignition circuit 40 shown in FIG. 1 is that the constant voltage control circuit 43 of the airbag ignition circuit 100 has a voltage between the low-side terminal b of the squib 50 and GND. Is not controlled so as to be a predetermined voltage, but is only controlled such that the voltage between the terminal a on the high side of the squib 50 and the GND becomes a predetermined voltage. In the airbag system 2 shown in FIG. 2, the same components as those in the airbag system 1 shown in FIG.

以下、エアバッグ点火回路100の動作説明を行う。   Hereinafter, the operation of the airbag ignition circuit 100 will be described.

配線の断線やスクイブの劣化等の理由によってスクイブ50のインピーダンスが上昇(増加)した場合に、スクイブ50の一端側を電圧制御すると、ハイサイド側端子aの電位が高くなり、定電流制御回路42における定電流制御が充分に動作せず、エアバッグを作動させるだけの電流をスラブ50に流すことができない可能性があった。   When the impedance of the squib 50 is increased (increased) due to disconnection of the wiring, deterioration of the squib, etc., if one end side of the squib 50 is voltage-controlled, the potential of the high-side terminal a becomes high, and the constant current control circuit 42 There was a possibility that the constant current control in would not operate sufficiently, and current sufficient to activate the airbag could not be passed through the slab 50.

しかしながら、図2に示すエアバッグ点火回路100を利用した場合には、エアバッグ点火回路100の定電圧制御回路43は、結果としてスクイブ50のハイサイド側端子aを所定の電位に維持するように動作するので、定電流制御回路42における定電流制御が充分動作することでエアバッグを作動させられる可能性を高くすることができる。   However, when the airbag ignition circuit 100 shown in FIG. 2 is used, the constant voltage control circuit 43 of the airbag ignition circuit 100 consequently maintains the high-side terminal a of the squib 50 at a predetermined potential. Since it operates, it is possible to increase the possibility that the airbag can be operated when the constant current control in the constant current control circuit 42 operates sufficiently.

また、図2に示すエアバッグ点火回路100を利用した場合には、逆にスクイブ50のインピーダンスが高くなった時でも、定電圧制御回路43の動作によって、スクイブ50のハイサイド側の端子aの電位を低く抑えることができるので、スクイブ50に所定の電流を通電させることが可能となる。   When the airbag ignition circuit 100 shown in FIG. 2 is used, on the contrary, even when the impedance of the squib 50 is increased, the operation of the constant voltage control circuit 43 causes the high-side terminal a of the squib 50 to be connected. Since the potential can be kept low, a predetermined current can be passed through the squib 50.

図3は、車両等に搭載される更に他のエアバッグシステム3の概略構成を示す図である。   FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of still another airbag system 3 mounted on a vehicle or the like.

エアバッグシステム3は、バッテリ20、昇圧電源21、エアバッグ制御回路30、エアバッグ点火回路110、スクイブ50、バックアップコンデンサC1、逆流防止ダイオードD1等から構成されている。   The airbag system 3 includes a battery 20, a boost power source 21, an airbag control circuit 30, an airbag ignition circuit 110, a squib 50, a backup capacitor C1, a backflow prevention diode D1, and the like.

エアバッグ点火回路110は、点火制御回路41、定電流制御回路42、定電圧制御回路43、ハイサイド側に配置されたnチャネル型電界効果トランジスタTr1及びnチャネル型電界効果トランジスタTr2、抵抗R1、R2及びR3等から構成されている。   The airbag ignition circuit 110 includes an ignition control circuit 41, a constant current control circuit 42, a constant voltage control circuit 43, an n-channel field effect transistor Tr1 and an n-channel field effect transistor Tr2 arranged on the high side, a resistor R1, It consists of R2 and R3.

図3に示すエアバッグ点火回路110と図1に示すエアバッグ点火回路40との差異は、エアバッグ点火回路110の定電圧制御回路43が、スクイブ50のローサイド側の端子bとGND間の電圧が所定電圧になるように制御するのではなく、スクイブ50の端子間の中心電圧とGND間の電圧が所定電圧になるように制御している点のみである。図3に示すエアバッグシステム3において、図1に示すエアバッグシステム1と同じ構成には同じ番号を付して説明を省略する。   The difference between the airbag ignition circuit 110 shown in FIG. 3 and the airbag ignition circuit 40 shown in FIG. 1 is that the constant voltage control circuit 43 of the airbag ignition circuit 110 has a voltage between the terminal b on the low side of the squib 50 and GND. Is not controlled so as to be a predetermined voltage, but is only controlled such that the center voltage between the terminals of the squib 50 and the voltage between the GND are controlled to a predetermined voltage. In the airbag system 3 shown in FIG. 3, the same components as those in the airbag system 1 shown in FIG.

以下、エアバッグ点火回路110の動作説明を行う。   Hereinafter, the operation of the airbag ignition circuit 110 will be described.

図3に示すエアバッグ点火回路110を利用した場合には、図2において説明したように、スクイブ50のインピーダンスに影響されることなく、トランジスタTr1及びトランジスタTr2に印加電圧のバランスが同等になるように制御することが可能となる。   When the airbag ignition circuit 110 shown in FIG. 3 is used, as described with reference to FIG. 2, the balance of the applied voltage is made equal to the transistors Tr1 and Tr2 without being affected by the impedance of the squib 50. It becomes possible to control to.

図4は、車両等に搭載される更に他のエアバッグシステム4の概略構成を示す図である。   FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of still another airbag system 4 mounted on a vehicle or the like.

エアバッグシステム4は、バッテリ20、昇圧電源21、エアバッグ制御回路30、エアバッグ点火回路120、スクイブ50、バックアップコンデンサC1、逆流防止ダイオードD1等から構成されている。   The airbag system 4 includes a battery 20, a boost power source 21, an airbag control circuit 30, an airbag ignition circuit 120, a squib 50, a backup capacitor C1, a backflow prevention diode D1, and the like.

エアバッグ点火回路120は、点火制御回路41、定電流制御回路42、定電圧制御回路43、制御電圧生成回路44、ハイサイド側に配置されたnチャネル型電界効果トランジスタTr1及びnチャネル型電界効果トランジスタTr2、抵抗R1等から構成されている。   The airbag ignition circuit 120 includes an ignition control circuit 41, a constant current control circuit 42, a constant voltage control circuit 43, a control voltage generation circuit 44, an n-channel field effect transistor Tr1 and an n-channel field effect arranged on the high side. A transistor Tr2, a resistor R1, and the like are included.

図4に示すエアバッグ点火回路120と図2に示すエアバッグ点火回路100との差異は、エアバッグ点火回路120の制御電圧生成回路44が昇圧電源21の出力電圧を検出し、出力電圧に応じて制御電圧を生成する点、及び定電圧制御回路43が、スクイブ50のハイサイド側端子aとGND間の電圧が、生成された制御電圧となるように定電圧制御している点である。図4に示すエアバッグシステム4において、図2に示すエアバッグシステム2と同じ構成には同じ番号を付して説明を省略する。   The difference between the airbag ignition circuit 120 shown in FIG. 4 and the airbag ignition circuit 100 shown in FIG. 2 is that the control voltage generation circuit 44 of the airbag ignition circuit 120 detects the output voltage of the boost power source 21 and depends on the output voltage. The control voltage is generated, and the constant voltage control circuit 43 performs constant voltage control so that the voltage between the high-side terminal a of the squib 50 and the GND becomes the generated control voltage. In the airbag system 4 shown in FIG. 4, the same components as those in the airbag system 2 shown in FIG.

以下、エアバッグ点火回路120の動作説明を行う。   Hereinafter, the operation of the airbag ignition circuit 120 will be described.

図4に示すエアバッグ点火回路120を利用した場合には、電源である昇圧電源21の出力電圧に依存して定電圧制御回路43の制御値を変化させることができるので、電源の出力電圧に対して適切な電力損失の分散をトランジスタTr1とTr2とで自由に設定できる。この結果、エアバッグ点火回路120の高信頼性を得ることが可能となる。また、必要な場合には、電源の出力電圧の変動に対して問題と無い範囲で、トランジスタTr1のサイズ縮小を行うことが可能となる。   When the airbag ignition circuit 120 shown in FIG. 4 is used, the control value of the constant voltage control circuit 43 can be changed depending on the output voltage of the boost power source 21 as a power source. On the other hand, appropriate dispersion of power loss can be freely set by the transistors Tr1 and Tr2. As a result, high reliability of the airbag ignition circuit 120 can be obtained. If necessary, the size of the transistor Tr1 can be reduced within a range that does not cause a problem with respect to fluctuations in the output voltage of the power supply.

なお、図4の例では、図2の示すエアバッグ点火回路100に制御電圧生成回路44を設けて、定電圧制御回路43の制御値を設定したが、図1に示すエアバッグ点火回路40及び図3に示すエアバッグ点火回路110に制御電圧生成回路44を設けて、定電圧制御回路43の制御値を設定するように構成することもできる。   In the example of FIG. 4, the control voltage generation circuit 44 is provided in the airbag ignition circuit 100 shown in FIG. 2 and the control value of the constant voltage control circuit 43 is set, but the airbag ignition circuit 40 shown in FIG. The control voltage generation circuit 44 may be provided in the airbag ignition circuit 110 shown in FIG. 3 so that the control value of the constant voltage control circuit 43 is set.

図5は、図4に示すエアバッグ点火回路120の制御電圧生成回路44が生成する制御電圧と電源電圧との関係の一例を示す図である。   FIG. 5 is a diagram showing an example of the relationship between the control voltage generated by the control voltage generation circuit 44 of the airbag ignition circuit 120 shown in FIG. 4 and the power supply voltage.

図5に示す場合、エアバッグ点火回路120の制御電圧生成回路44は、常に電源の出力電圧60の所定割合となるような制御電圧61を出力する。この結果、ハイサイド側のトランジスタTr1に印加される電圧とローサイド側のトランジスタTr2に印加される電圧の比を一定(この場合は1/2)にすることができ、電源の出力電圧全体の範囲内において、最もトランジスタTr1の破壊耐量が高い状態を維持することが可能となる。   In the case shown in FIG. 5, the control voltage generation circuit 44 of the airbag ignition circuit 120 outputs a control voltage 61 that always becomes a predetermined ratio of the output voltage 60 of the power supply. As a result, the ratio of the voltage applied to the high-side transistor Tr1 and the voltage applied to the low-side transistor Tr2 can be made constant (in this case, 1/2), and the range of the entire output voltage of the power supply It is possible to maintain a state in which the transistor Tr1 has the highest breakdown resistance.

なお、図5の場合には、ハイサイド側のトランジスタTr1に印加される電圧とローサイド側のトランジスタTr2に印加される電圧の比を1/2としたが、これに限定されることなく、他の電圧比となるように制御電圧生成回路44で制御値を生成することも可能である。   In the case of FIG. 5, the ratio of the voltage applied to the high-side transistor Tr1 and the voltage applied to the low-side transistor Tr2 is ½, but the present invention is not limited to this. It is also possible to generate the control value by the control voltage generation circuit 44 so that the voltage ratio is as follows.

図6は、図4に示すエアバッグ点火回路120の制御電圧生成回路44が生成する制御電圧と電源電圧との関係の他の例を示す図である。   FIG. 6 is a diagram illustrating another example of the relationship between the control voltage generated by the control voltage generation circuit 44 of the airbag ignition circuit 120 shown in FIG. 4 and the power supply voltage.

図6に示す場合、エアバッグ点火回路120の制御電圧生成回路44は、電源電圧60に拘らず、常にハイサイド側のトランジスタTr1への印加電圧が所定値となるような制御電圧62を出力する。この結果、ハイサイド側のトランジスタTr1の電力損失を電源の出力電圧に依存せずに一定に抑えることが可能となった。   In the case shown in FIG. 6, the control voltage generation circuit 44 of the airbag ignition circuit 120 outputs a control voltage 62 so that the applied voltage to the high-side transistor Tr1 is always a predetermined value regardless of the power supply voltage 60. . As a result, the power loss of the high-side transistor Tr1 can be kept constant without depending on the output voltage of the power supply.

ハイサイド側トランジスタTr1にnチャネルMOSFETを用いた場合、トランジスタTr1は、電源の出力電圧よりもゲート・ソース間電圧VGSだけ低い電圧までしかソース電圧を持ち上げることができない。ところで、ローサイド側のトランジスタTr2では、サイズを大きくすることによって、導通抵抗を下げ、低電圧まで有利に動作させることも考えられるが、ハイサイド側のトランジスタTr1ではそのような利点は無い。この様に、ハイサイド側のトランジスタTr1のサイズを小さくしても影響が少ないため、電源の出力の電圧範囲内において、トランジスタTr1への印加電圧が所定値となるように設定することで、トランジスタTr1のサイズを小さくすることが可能である。   When an n-channel MOSFET is used for the high-side transistor Tr1, the transistor Tr1 can raise the source voltage only to a voltage lower than the output voltage of the power source by the gate-source voltage VGS. By the way, it is conceivable that the low-side transistor Tr2 can be advantageously operated down to a low voltage by increasing the size, but the high-side transistor Tr1 does not have such an advantage. In this way, even if the size of the high-side transistor Tr1 is reduced, there is little influence. Therefore, by setting the applied voltage to the transistor Tr1 within a voltage range of the power supply output, the transistor Tr1 is set to a predetermined value. It is possible to reduce the size of Tr1.

図7は、車両等に搭載される更に他のエアバッグシステム5の概略構成を示す図である。   FIG. 7 is a diagram showing a schematic configuration of still another airbag system 5 mounted on a vehicle or the like.

エアバッグシステム5は、バッテリ20、昇圧電源21、エアバッグ制御回路30、エアバッグ点火回路130、スクイブ50、バックアップコンデンサC1、逆流防止ダイオードD1等から構成されている。   The airbag system 5 includes a battery 20, a boost power source 21, an airbag control circuit 30, an airbag ignition circuit 130, a squib 50, a backup capacitor C1, a backflow prevention diode D1, and the like.

エアバッグ点火回路130は、点火制御回路41、定電流制御回路42、定電圧制御回路43、制御電圧生成回路44、スイッチ45、ハイサイド側に配置されたnチャネル型電界効果トランジスタTr1及びnチャネル型電界効果トランジスタTr2、抵抗R1等から構成されている。   The airbag ignition circuit 130 includes an ignition control circuit 41, a constant current control circuit 42, a constant voltage control circuit 43, a control voltage generation circuit 44, a switch 45, an n-channel field effect transistor Tr1 and an n-channel arranged on the high side. It comprises a field effect transistor Tr2 and a resistor R1.

図7に示すエアバッグ点火回路130と図4に示すエアバッグ点火回路120との差異は、エアバッグ点火回路130が、点火制御回路41から出力されるスイッチ信号132によってトランジスタTr2を用いた定電圧制御とスイッチ制御とを切替えるスイッチ45を有している点のみである。なお、図7において、点火制御回路41は、外部からの任意の信号に基づいて、エアバッグ制御回路30を介して受信した信号に応じて、切替信号132を出力するものとする。図7に示すエアバッグシステム5において、図4に示すエアバッグシステム4と同じ構成には同じ番号を付して説明を省略する。   The difference between the airbag ignition circuit 130 shown in FIG. 7 and the airbag ignition circuit 120 shown in FIG. 4 is that the airbag ignition circuit 130 uses the transistor Tr2 in accordance with the switch signal 132 output from the ignition control circuit 41. It is only a point having a switch 45 for switching between control and switch control. In FIG. 7, the ignition control circuit 41 outputs a switching signal 132 according to a signal received via the airbag control circuit 30 based on an arbitrary signal from the outside. In the airbag system 5 shown in FIG. 7, the same components as those in the airbag system 4 shown in FIG.

以下、エアバッグ点火回路130の動作説明を行う。   Hereinafter, the operation of the airbag ignition circuit 130 will be described.

エアバッグ点火回路130では、スイッチ45が定電圧制御回路43からの出力をトランジスタTr2のゲートと接続する場合には、定電圧回路43は、図4に示すエアバッグシステム4で説明したように、スクイブ50のハイサイド側の端子aとGND間の電圧が所定電圧となるように定電圧制御を行う。また、スイッチ45が点火制御回路41からの出力をトランジスタTr2のゲートと接続する場合には、点火制御回路41から出力される所定電圧によって、トランジスタTr2がオンするスイッチ制御が行われる。   In the airbag ignition circuit 130, when the switch 45 connects the output from the constant voltage control circuit 43 to the gate of the transistor Tr2, the constant voltage circuit 43 is connected to the airbag system 4 shown in FIG. Constant voltage control is performed so that the voltage between the terminal a on the high side of the squib 50 and GND becomes a predetermined voltage. Further, when the switch 45 connects the output from the ignition control circuit 41 to the gate of the transistor Tr2, switch control for turning on the transistor Tr2 is performed by a predetermined voltage output from the ignition control circuit 41.

この様に、図7に示すエアバッグ点火回路130では、外部からの任意の信号によって、点火制御回路41から切替信号を出力するようにして、ローサイド側のトランジスタTr2の制御方法を切替可能とした。   As described above, the airbag ignition circuit 130 shown in FIG. 7 can switch the control method of the low-side transistor Tr2 by outputting a switching signal from the ignition control circuit 41 by an arbitrary signal from the outside. .

図8は、車両等に搭載される更に他のエアバッグシステム6の概略構成を示す図である。   FIG. 8 is a diagram showing a schematic configuration of still another airbag system 6 mounted on a vehicle or the like.

エアバッグシステム6は、バッテリ20、昇圧電源21、エアバッグ制御回路30、エアバッグ点火回路140、スクイブ50、バックアップコンデンサC1、逆流防止ダイオードD1等から構成されている。   The airbag system 6 includes a battery 20, a boost power source 21, an airbag control circuit 30, an airbag ignition circuit 140, a squib 50, a backup capacitor C1, a backflow prevention diode D1, and the like.

エアバッグ点火回路140は、点火制御回路41、定電流制御回路42、定電圧制御回路43、制御電圧生成回路44、スイッチ45、ハイサイド側に配置されたnチャネル型電界効果トランジスタTr1及びnチャネル型電界効果トランジスタTr2、抵抗R1、電圧モニタ用出力141等から構成されている。   The airbag ignition circuit 140 includes an ignition control circuit 41, a constant current control circuit 42, a constant voltage control circuit 43, a control voltage generation circuit 44, a switch 45, an n-channel field effect transistor Tr1 and an n-channel arranged on the high side. It comprises a field effect transistor Tr2, a resistor R1, a voltage monitor output 141, and the like.

図8に示すエアバッグ点火回路140と図7に示すエアバッグ点火回路130との差異は、エアバッグ点火回路140が、スクイブ50のハイサイド側端子aの電圧を示す信号をエアバッグ制御回路30へ伝達するための電圧モニタ用出力141を有している点である。図8に示すエアバッグシステム6において、図7に示すエアバッグシステム5と同じ構成には同じ番号を付して説明を省略する。   The difference between the airbag ignition circuit 140 shown in FIG. 8 and the airbag ignition circuit 130 shown in FIG. 7 is that the airbag ignition circuit 140 sends a signal indicating the voltage of the high-side terminal a of the squib 50 to the airbag control circuit 30. It has a voltage monitor output 141 for transmission to the point. In the airbag system 6 shown in FIG. 8, the same components as those of the airbag system 5 shown in FIG.

以下、エアバッグ点火回路140の動作説明を行う。   Hereinafter, the operation of the airbag ignition circuit 140 will be described.

スクイブ50のハイサイド側端子aの電圧に基づいて、定電圧制御回路43による、ローサイド側のトランジスタTr2を用いた定電圧制御が正常に行われているかの検出を行うことが可能である。そこで、エアバッグ制御回路30は、電圧モニタ用出力141を介してスクイブ50のハイサイド側端子aの電圧を監視し、定電圧制御回路43に異常が生じた場合には、点火制御回路41へ所定の信号を送信し、点火制御回路41から切替信号142をスイッチ45へ出力する。これによって、トランジスタTr2は、点火制御回路41からの所定電圧がゲートに印加され、スイッチ制御がなされる。このように、図8に示すエアバッグシステム6では、定電圧制御回路43の動作が不確実な場合であっても、エアバッグ点火回路自体の動作を確実に行うことが可能となった。   Based on the voltage at the high-side terminal a of the squib 50, it is possible to detect whether the constant-voltage control using the low-side transistor Tr2 is normally performed by the constant-voltage control circuit 43. Therefore, the airbag control circuit 30 monitors the voltage of the high-side terminal a of the squib 50 via the voltage monitor output 141, and if an abnormality occurs in the constant voltage control circuit 43, the airbag control circuit 30 proceeds to the ignition control circuit 41. A predetermined signal is transmitted, and the switching signal 142 is output from the ignition control circuit 41 to the switch 45. Thus, the transistor Tr2 is subjected to switch control by applying a predetermined voltage from the ignition control circuit 41 to the gate. As described above, in the airbag system 6 shown in FIG. 8, even if the operation of the constant voltage control circuit 43 is uncertain, the operation of the airbag ignition circuit itself can be performed reliably.

なお、定電圧制御回路43によるローサイド側のトランジスタTr2への電力配分を見越し、ハイサイド側のトランジスタTr1の電力破壊耐量を犠牲にして、トランジスタTr1のサイズを小さくしている場合であって、定電圧制御回路43の異常によってトランジスタTr2がスイッチ制御に移行した場合には、エアバッグ制御回路30は、トランジスタTr1への通電時間を通常より短くして、安全にエアバッグを作動させるように制御することが好ましい。   Note that, in anticipation of power distribution to the low-side transistor Tr2 by the constant voltage control circuit 43, the size of the transistor Tr1 is reduced at the expense of the power breakdown tolerance of the high-side transistor Tr1. When the transistor Tr2 shifts to switch control due to an abnormality in the voltage control circuit 43, the airbag control circuit 30 controls the airbag Tr to operate safely by shortening the energization time to the transistor Tr1. It is preferable.

図9は、車両に搭載される更に他のエアバッグシステム7の概略構成を示す図である。   FIG. 9 is a diagram showing a schematic configuration of still another airbag system 7 mounted on the vehicle.

エアバッグシステム7は、バッテリ20、昇圧電源21、エアバッグ制御回路30、エアバッグ点火回路150、スクイブ50、バックアップコンデンサC1、逆流防止ダイオードD1等から構成されている。   The airbag system 7 includes a battery 20, a boost power source 21, an airbag control circuit 30, an airbag ignition circuit 150, a squib 50, a backup capacitor C1, a backflow prevention diode D1, and the like.

エアバッグ点火回路150は、点火制御回路41、定電流制御回路42、定電圧制御回路43、制御電圧生成回路44、スイッチ45、ハイサイド側に配置されたnチャネル型電界効果トランジスタTr1及びnチャネル型電界効果トランジスタTr2、抵抗R1、定電流源151、モニタ用第1出力152、モニタ用第2出力153等から構成されている。   The airbag ignition circuit 150 includes an ignition control circuit 41, a constant current control circuit 42, a constant voltage control circuit 43, a control voltage generation circuit 44, a switch 45, an n-channel field effect transistor Tr1 and an n-channel arranged on the high side. It comprises a field effect transistor Tr2, a resistor R1, a constant current source 151, a first output 152 for monitoring, a second output 153 for monitoring, and the like.

図9に示すエアバッグ点火回路150と図7に示すエアバッグ点火回路130との差異は、エアバッグ点火回路150が、定電流源151を備え、図9において点線154として示す閉回路を有している点である。図9に示すエアバッグシステム7において、図7に示すエアバッグシステム5と同じ構成には同じ番号を付して説明を省略する。なお、定電流源151は、スクイブ50の自己診断用に用いられるものを兼用して用いることも可能である。   The difference between the airbag ignition circuit 150 shown in FIG. 9 and the airbag ignition circuit 130 shown in FIG. 7 is that the airbag ignition circuit 150 includes a constant current source 151 and has a closed circuit shown as a dotted line 154 in FIG. It is a point. In the airbag system 7 shown in FIG. 9, the same components as those of the airbag system 5 shown in FIG. The constant current source 151 can also be used as the constant current source 151 used for self-diagnosis of the squib 50.

以下、エアバッグ点火回路150の動作説明を行う。   Hereinafter, the operation of the airbag ignition circuit 150 will be described.

エアバッグ制御回路30において、昇圧電源などから定電流源151によって供給された電流は、まずスクイブ50に流れ、次にトランジスタTr2を介してGNDに流れることとなる。また、点火制御回路41から切替信号155を出力してスイッチ45を制御し、定電圧制御回路43によるローサイド側のトランジスタTr2を用いた定電圧制御を行って、モニタ用第1出力152及びモニタ用第2出力153の電圧値に基づいて、定電圧制御が正常に動作しているかを検出することができる。なお、定電圧制御が正常に動作しているか否かの検出と同時に、スクイブ50の両端の電圧降下から、スクイブ50の抵抗値の自己診断を行うこともできる。   In the airbag control circuit 30, the current supplied from the boosted power source or the like by the constant current source 151 first flows to the squib 50, and then flows to the GND via the transistor Tr2. Also, the switching signal 155 is output from the ignition control circuit 41 to control the switch 45, the constant voltage control using the low-side transistor Tr2 is performed by the constant voltage control circuit 43, the first output 152 for monitoring and the monitoring Based on the voltage value of the second output 153, it can be detected whether the constant voltage control is operating normally. In addition, simultaneously with the detection of whether or not the constant voltage control is operating normally, the self-diagnosis of the resistance value of the squib 50 can be performed from the voltage drop across the squib 50.

上記のエアバッグ制御回路30による定電圧制御の検出は、不図示のイグニッションスイッチがオンしてバッテリ20の出力電圧が供給され、エアバッグ制御回路30の動作が開始した後に、エアバッグシステムの自己診断手順の一つとして、スクイブ50の抵抗値の検査とともに行われるようにプログラムされることが好ましい。なお、自己診断の結果、定電圧制御回路43に異常が発見された場合には、切替信号155を用いて、トランジスタTr2をスイッチ制御するように動作させることが可能である。   The detection of the constant voltage control by the airbag control circuit 30 is performed after the ignition switch (not shown) is turned on to supply the output voltage of the battery 20 and the operation of the airbag control circuit 30 is started. As one of the diagnostic procedures, it is preferably programmed to be performed along with the resistance value of the squib 50. If an abnormality is found in the constant voltage control circuit 43 as a result of self-diagnosis, the switching signal 155 can be used to switch the transistor Tr2.

図10は、車両等に搭載される更に他のエアバッグシステム8の概略構成を示す図である。   FIG. 10 is a diagram showing a schematic configuration of still another airbag system 8 mounted on a vehicle or the like.

エアバッグシステム8は、バッテリ20、昇圧電源21、エアバッグ制御回路30、エアバッグ点火回路160、スクイブ50、バックアップコンデンサC1、逆流防止ダイオードD1等から構成されている。   The airbag system 8 includes a battery 20, a boost power source 21, an airbag control circuit 30, an airbag ignition circuit 160, a squib 50, a backup capacitor C1, a backflow prevention diode D1, and the like.

図10に示すエアバッグ点火回路160と図7に示すエアバッグ点火回路130との差異は、エアバッグ点火回路160が、スクイブ50のローサイド側端子bの電圧を示す信号をエアバッグ制御回路30へ伝達するための電圧モニタ用出力161を有している点である。図10に示すエアバッグシステム8において、図7に示すエアバッグシステム5と同じ構成には同じ番号を付して説明を省略する。   The difference between the airbag ignition circuit 160 shown in FIG. 10 and the airbag ignition circuit 130 shown in FIG. 7 is that the airbag ignition circuit 160 sends a signal indicating the voltage at the low-side terminal b of the squib 50 to the airbag control circuit 30. It has a voltage monitor output 161 for transmission. In the airbag system 8 shown in FIG. 10, the same components as those in the airbag system 5 shown in FIG.

以下、エアバッグ点火回路160の動作説明を行う。   Hereinafter, the operation of the airbag ignition circuit 160 will be described.

スクイブ50のローサイド側端子bの電圧に基づいて、スクイブ50とバッテリ配線とがショートしているか否かの検出を行うことが可能である。そこで、エアバッグ制御回路30は、電圧モニタ用出力161を介してスクイブ50のローサイド側端子bの電圧を監視し、スクイブ50とバッテリ配線とがショートしている場合、即ち電圧モニタ用出力161がバッテリ20とほぼ同じ電圧を示す場合には、点火制御回路41へ所定の信号を送信し、点火制御回路41から切替信号162をスイッチ45へ出力する。これによって、トランジスタTr2は、点火制御回路41からの所定電圧がゲートに印加され、スイッチ制御がなされる。なお、スクイブ50とバッテリ配線とがショートしているか否かの検出は、エアバッグ点火回路41が、スクイブ50のローサイド側端子bの電圧を検出して、独自に判断するようにしても良い。   Based on the voltage at the low-side terminal b of the squib 50, it is possible to detect whether or not the squib 50 and the battery wiring are short-circuited. Therefore, the airbag control circuit 30 monitors the voltage of the low-side terminal b of the squib 50 via the voltage monitor output 161, and when the squib 50 and the battery wiring are short-circuited, that is, the voltage monitor output 161 is When the voltage is substantially the same as that of the battery 20, a predetermined signal is transmitted to the ignition control circuit 41, and the switching signal 162 is output from the ignition control circuit 41 to the switch 45. Thus, the transistor Tr2 is subjected to switch control by applying a predetermined voltage from the ignition control circuit 41 to the gate. Whether the squib 50 and the battery wiring are short-circuited may be determined independently by the airbag ignition circuit 41 detecting the voltage at the low-side terminal b of the squib 50.

バッテリ20の出力電圧が、ローサイド側のトランジスタTr2の制御電圧より低いと、トランジスタTr2が動作しないため、スクイブ50を着火してエアバッグを展開することができなくなる可能性がある。また、スクイブ50とバッテリ配線とがショートしている場合には、定電流制御回路42による定電流制御の効果がなくなるため、ハイサイド側トランジスタTr1の電力損失低減の観点から、不要な制御をやめて確実にエアバッグを動作できるようにする必要がある。そこで、図10に示すエアバッグ点火回路160では、スクイブ50とバッテリ配線とがショートしている場合には、切替近郷162によってスイッチ45を切替えて、トランジスタTr2をスイッチ制御することとした。   If the output voltage of the battery 20 is lower than the control voltage of the low-side transistor Tr2, the transistor Tr2 does not operate, so that there is a possibility that the squib 50 cannot be ignited to deploy the airbag. Further, when the squib 50 and the battery wiring are short-circuited, the effect of the constant current control by the constant current control circuit 42 is lost, and therefore unnecessary control is stopped from the viewpoint of reducing the power loss of the high-side transistor Tr1. It is necessary to ensure that the airbag can be operated. Therefore, in the airbag ignition circuit 160 shown in FIG. 10, when the squib 50 and the battery wiring are short-circuited, the switch 45 is switched by the switching neighborhood 162 and the transistor Tr2 is switch-controlled.

図11は、車両等に搭載される更に他のエアバッグシステム9の概略構成を示す図である。   FIG. 11 is a diagram showing a schematic configuration of still another airbag system 9 mounted on a vehicle or the like.

エアバッグシステム9は、バッテリ20、昇圧電源21、エアバッグ制御回路30、エアバッグ点火回路170、スクイブ50、バックアップコンデンサC1、逆流防止ダイオードD1等から構成されている。   The airbag system 9 includes a battery 20, a boost power source 21, an airbag control circuit 30, an airbag ignition circuit 170, a squib 50, a backup capacitor C1, a backflow prevention diode D1, and the like.

エアバッグ点火回路170は、点火制御回路41、定電流制御回路42、定電圧制御回路43、制御電圧生成回路44、スイッチ45、ハイサイド側に配置されたnチャネル型電界効果トランジスタTr1及びnチャネル型電界効果トランジスタTr2、抵抗R1等から構成されている。   The airbag ignition circuit 170 includes an ignition control circuit 41, a constant current control circuit 42, a constant voltage control circuit 43, a control voltage generation circuit 44, a switch 45, an n-channel field effect transistor Tr1 and an n-channel arranged on the high side. It comprises a field effect transistor Tr2 and a resistor R1.

図11に示すエアバッグ点火回路170と図4に示すエアバッグ点火回路120との差異は、エアバッグ点火回路170が、制御電圧生成回路44から出力される減電圧検知信号172によって定電圧制御とスイッチ制御とを切替えるスイッチ45を有している点のみである。図11に示すエアバッグシステム9において、図4に示すエアバッグシステム4と同じ構成には同じ番号を付して説明を省略する。   The difference between the airbag ignition circuit 170 shown in FIG. 11 and the airbag ignition circuit 120 shown in FIG. 4 is that the airbag ignition circuit 170 is controlled by the constant voltage control by the reduced voltage detection signal 172 output from the control voltage generation circuit 44. It is only a point having a switch 45 for switching between switch control. In the airbag system 9 shown in FIG. 11, the same components as those of the airbag system 4 shown in FIG.

以下、エアバッグ点火回路170の動作説明を行う。   Hereinafter, the operation of the airbag ignition circuit 170 will be described.

エアバッグ点火回路170では、スイッチ45が定電圧制御回路43からの出力をトランジスタTr2のゲートと接続する場合には、定電圧制御回路43は、図4に示すエアバッグシステム4で説明したように、スクイブ50のハイサイド側の端子aとGND間の電圧が一定になるように定電圧制御を行う。また、スイッチ45が点火制御回路41からの出力をトランジスタTr2のゲートと接続する場合には、点火制御回路41から出力される所定電圧をトランジスタTr2のゲートに印加することによって、トランジスタTr2がオンするスイッチ制御が行われる。   In the airbag ignition circuit 170, when the switch 45 connects the output from the constant voltage control circuit 43 to the gate of the transistor Tr2, the constant voltage control circuit 43 is configured as described in the airbag system 4 shown in FIG. The constant voltage control is performed so that the voltage between the terminal a on the high side of the squib 50 and the GND becomes constant. When the switch 45 connects the output from the ignition control circuit 41 to the gate of the transistor Tr2, the transistor Tr2 is turned on by applying a predetermined voltage output from the ignition control circuit 41 to the gate of the transistor Tr2. Switch control is performed.

昇圧電源21の出力が低下した場合には、定電流制御回路42による定電流制御が飽和し、所定の電流をハイサイド側のトランジスタTr1に通電できなくなる。またそれにともなって、定電圧制御回路43もOFFし、エアバッグ点火回路170全体が正常に動作しなくなる可能性がある。そこで、図11に示すエアバッグ点火回路170では、定電流制御回路42が飽和する電圧より高い電圧の閾値を制御電圧生成回路44に設け、それよりも昇圧電源20の出力電圧が低下した場合には、減電圧検知信号172出力することによってスイッチ45を切替えて、トランジスタTr2をスイッチ制御させるように制御している。   When the output of the boosting power source 21 decreases, the constant current control by the constant current control circuit 42 is saturated, and a predetermined current cannot be supplied to the high-side transistor Tr1. Along with this, the constant voltage control circuit 43 is also turned OFF, and the entire airbag ignition circuit 170 may not operate normally. Therefore, in the airbag ignition circuit 170 shown in FIG. 11, a threshold voltage higher than the voltage at which the constant current control circuit 42 saturates is provided in the control voltage generation circuit 44, and the output voltage of the boosting power supply 20 is lower than that. Controls the switch 45 to switch the transistor Tr2 by outputting the reduced voltage detection signal 172.

トランジスタTr2をスイッチ制御することによって、ハイサイド側のトランジスタTr1の端子間電圧を大きく取ることができるので、定電流制御回路42による定電流制御が飽和することを未然に防止し、エアバッグ点火回路170全体の異常動作を回避することが可能となった。   By controlling the switch of the transistor Tr2, the voltage between the terminals of the high-side transistor Tr1 can be increased, so that the constant current control by the constant current control circuit 42 is prevented from being saturated, and the airbag ignition circuit It became possible to avoid the abnormal operation of the entire 170.

図12は、車両等に搭載される更に他のエアバッグシステム10の概略構成を示す図である。   FIG. 12 is a diagram showing a schematic configuration of still another airbag system 10 mounted on a vehicle or the like.

エアバッグシステム10は、バッテリ20、昇圧電源21、エアバッグ制御回路30、エアバッグ点火ユニット200、複数のスクイブ50及び51等、バックアップコンデンサC1、逆流防止ダイオードD1等から構成されている。   The airbag system 10 includes a battery 20, a boosting power source 21, an airbag control circuit 30, an airbag ignition unit 200, a plurality of squibs 50 and 51, a backup capacitor C1, a backflow prevention diode D1, and the like.

エアバッグ点火ユニット200は、点火制御回路41、制御電圧生成回路44、複数のエアバッグ点火回路201及び202等から構成される。   The airbag ignition unit 200 includes an ignition control circuit 41, a control voltage generation circuit 44, a plurality of airbag ignition circuits 201 and 202, and the like.

明記してはいないが、各エアバッグ点火回路は、定電流制御回路42、定電圧制御回路43、ハイサイド側に配置されたnチャネル型電界効果トランジスタTr1及びnチャネル型電界効果トランジスタTr2、抵抗R1等から構成されている。   Although not specified, each airbag ignition circuit includes a constant current control circuit 42, a constant voltage control circuit 43, an n-channel field effect transistor Tr1 and an n-channel field effect transistor Tr2 arranged on the high side, a resistor R1 etc. are comprised.

即ち、図12に示すエアバッグシステム10では、図4に示すエアバッグ点火回路120を複数セット有しているが、各々のエアバッグ点火回路に点火制御回路及び制御電圧生成回路を設けず、点火制御回路41及び制御電圧生成回路44を共用する構成となっている。エアバッグ点火回路毎に定電圧制御用の基準電圧を定める必要性が低いことから、点火制御回路41及び制御電圧生成回路44を共用したので、エアバッグ点火ユニット200を安価に構成することが可能となった。   That is, the airbag system 10 shown in FIG. 12 has a plurality of sets of airbag ignition circuits 120 shown in FIG. 4, but each of the airbag ignition circuits is not provided with an ignition control circuit and a control voltage generation circuit. The control circuit 41 and the control voltage generation circuit 44 are shared. Since it is less necessary to set a reference voltage for constant voltage control for each airbag ignition circuit, since the ignition control circuit 41 and the control voltage generation circuit 44 are shared, the airbag ignition unit 200 can be configured at low cost. It became.

したがって、図12に示すエアバッグシステム10は、運転席用エアバッグ、助手席用エアバッグ、サイドカーテンエアバッグ等、複数のエアバッグを有する車両のエアバッグを展開するための手段として有効に利用することができる。また、図12では、2つのエアバッグ点火回路201及び202と、それぞれに対応するスクイブ50及び51を記載したが、エアバッグ点火回路及びスクイブのセットは2セットに限定されず、必要セット分を設けることができる。   Therefore, the airbag system 10 shown in FIG. 12 is effectively used as a means for deploying a vehicle airbag having a plurality of airbags, such as a driver airbag, a passenger airbag, and a side curtain airbag. can do. In FIG. 12, two airbag ignition circuits 201 and 202 and squibs 50 and 51 corresponding to the airbag ignition circuits 201 and 202, respectively, are described. However, the set of airbag ignition circuits and squibs is not limited to two sets. Can be provided.

また、図12に示すエアバッグシステム10では、点火制御回路41及び制御電圧生成回路44を共用して、図4に示すエアバッグ点火回路120の複数セット分をエアバッグ点火ユニット200としたが、図1〜図3に示すエアバッグ点火回路40、100及び110において、点火制御回路41を共用して複数セット分を1つのユニットとすることも可能である。   In the airbag system 10 shown in FIG. 12, the ignition control circuit 41 and the control voltage generation circuit 44 are shared, and a plurality of sets of the airbag ignition circuit 120 shown in FIG. In the airbag ignition circuits 40, 100, and 110 shown in FIGS. 1 to 3, the ignition control circuit 41 can be shared to make a plurality of sets as one unit.

さらに、図12にエアバッグ点火ユニット200をICとして集積化するように構成しても良い。集積化によって、エアバッグシステムを、小型化、定価格化、高精度化及び高信頼性化させることが可能となる。   Further, in FIG. 12, the airbag ignition unit 200 may be integrated as an IC. The integration enables the airbag system to be reduced in size, priced, highly accurate, and highly reliable.

図13は、車両等に搭載される更に他のエアバッグシステム11の概略構成を示す図である。   FIG. 13 is a diagram showing a schematic configuration of still another airbag system 11 mounted on a vehicle or the like.

エアバッグシステム11は、バッテリ20、インダクタL1、ツェナーダイオードTD1、バックアップコンデンサC1、逆流防止ダイオードD1、エアバッグ制御回路30、エアバッグ点火ユニット210、複数のスクイブ50及び51等から構成されている。   The airbag system 11 includes a battery 20, an inductor L1, a Zener diode TD1, a backup capacitor C1, a backflow prevention diode D1, an airbag control circuit 30, an airbag ignition unit 210, a plurality of squibs 50 and 51, and the like.

エアバッグ点火ユニット210は、点火制御回路41、制御電圧44、昇圧制御回路211、複数のエアバッグ点火回路201及び202等から構成される。   The airbag ignition unit 210 includes an ignition control circuit 41, a control voltage 44, a boost control circuit 211, a plurality of airbag ignition circuits 201 and 202, and the like.

明記されてはいないが、各エアバッグ点火回路は、定電流制御回路42、定電圧制御回路43、ハイサイド側に配置されたnチャネル型電界効果トランジスタTr1及びnチャネル型電界効果トランジスタTr2、抵抗R1等から構成されている。   Although not specified, each airbag ignition circuit includes a constant current control circuit 42, a constant voltage control circuit 43, an n-channel field effect transistor Tr1 and an n-channel field effect transistor Tr2 arranged on the high side, a resistance R1 etc. are comprised.

図13に示すエアバッグシステム11では、図12に示すエアバッグシステム10における昇圧電源21の少なくとも一部又は全てを昇圧制御回路211としてエアバッグ点火ユニット210内に組み込んだ構成を有している。   The airbag system 11 shown in FIG. 13 has a configuration in which at least a part or all of the boost power source 21 in the airbag system 10 shown in FIG. 12 is incorporated in the airbag ignition unit 210 as the boost control circuit 211.

したがって、図13に示すエアバッグシステム11は、図12に示すエアバッグシステム9と同様に、運転席用エアバッグ、助手席用エアバッグ、サイドカーテンエアバッグ等、複数のエアバッグを有する車両のエアバッグを展開する手段として有効に利用することができる。また、図13では、2つのエアバッグ点火回路201及び202と、それぞれに対応するスクイブ50及び51を記載したが、エアバッグ点火回路及びスクイブのセットは2セットに限定されず、必要セット分を設けることができる。   Therefore, the airbag system 11 shown in FIG. 13 is similar to the airbag system 9 shown in FIG. 12 in vehicles having a plurality of airbags such as a driver airbag, a passenger airbag, and a side curtain airbag. It can be effectively used as a means for deploying an airbag. In FIG. 13, two airbag ignition circuits 201 and 202 and squibs 50 and 51 corresponding to the airbag ignition circuits 201 and 202 are described. However, the set of airbag ignition circuits and squibs is not limited to two, Can be provided.

また、図13に示すエアバッグシステム11においても、点火制御回路41及び制御電圧生成回路44を共用して、図4に示すエアバッグ点火回路120の複数セット分をエアバッグ点火ユニット210としたが、図1〜図3に示すエアバッグ点火回路40、100及び110において、点火制御回路41を共用して複数セット分を1つのユニットとすることも可能である。   In the airbag system 11 shown in FIG. 13, the ignition control circuit 41 and the control voltage generation circuit 44 are shared, and a plurality of sets of the airbag ignition circuit 120 shown in FIG. In the airbag ignition circuits 40, 100, and 110 shown in FIGS. 1 to 3, the ignition control circuit 41 can be shared to make a plurality of sets as one unit.

さらに、図13にエアバッグ点火ユニット210もICとして集積化するように構成しても良い。集積化によって、エアバッグシステムを、小型化、定価格化、高精度化及び高信頼性化させることが可能となる。   Further, the airbag ignition unit 210 in FIG. 13 may also be integrated as an IC. The integration enables the airbag system to be reduced in size, priced, highly accurate, and highly reliable.

図14は、車両に搭載される更に他のエアバッグシステム11の概略構成を示す図である。   FIG. 14 is a diagram showing a schematic configuration of still another airbag system 11 mounted on a vehicle.

エアバッグシステム11は、バッテリ20、エアバッグ点火ユニット220、複数のスクイブ50及び51等から構成されている。   The airbag system 11 includes a battery 20, an airbag ignition unit 220, a plurality of squibs 50 and 51, and the like.

エアバッグ点火ユニット220には、図13にエアバッグ点火ユニット210として示したものを集積化したエアバッグ点火IC230、インダクタL1、ツェナーダイオードTD1、バックアップコンデンサC1、逆流防止ダイオードD1、エアバッグ制御回路30、加速度センサ21等から構成される。   The airbag ignition unit 220 includes an airbag ignition IC 230, an inductor L1, a Zener diode TD1, a backup capacitor C1, a backflow prevention diode D1, and an airbag control circuit 30 that are integrated as shown in FIG. And the acceleration sensor 21 and the like.

加速度センサ31は、重力加速度を検出してエアバッグ制御回路30へ検出加速度に応じた信号を出力する。エアバッグ制御回路30では、加速度センサ31からの検出加速度に応じた信号に基づいて、車両の衝突等を検出して、点火指令をエアバッグ点火IC230へ伝達し、それによってスクイブ50、51等がエアバッグを展開させることとなる。   The acceleration sensor 31 detects gravity acceleration and outputs a signal corresponding to the detected acceleration to the airbag control circuit 30. The airbag control circuit 30 detects a vehicle collision or the like based on a signal corresponding to the detected acceleration from the acceleration sensor 31, and transmits an ignition command to the airbag ignition IC 230, whereby the squib 50, 51, etc. The airbag will be deployed.

図14に示すようなエアバッグ点火ユニット220であれば、バッテリ20及び必要か所に配置された複数のスクイブ50及び51等と電気配線をするだけで、簡単に車両に取り付けることが可能となる。   The airbag ignition unit 220 as shown in FIG. 14 can be easily attached to the vehicle simply by electrical wiring with the battery 20 and a plurality of squibs 50 and 51 arranged at necessary places. .

エアバッグシステム1の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an airbag system 1. FIG. 他のエアバッグシステム2の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the other airbag system 2. FIG. 更に他のエアバッグシステム3の概略構成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram of still another airbag system 3. 更に他のエアバッグシステム4の概略構成図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram of still another airbag system 4. 制御電圧と電源電圧との関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship between a control voltage and a power supply voltage. 制御電圧と電源電圧との関係の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the relationship between a control voltage and a power supply voltage. 更に他のエアバッグシステム5の概略構成図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram of still another airbag system 5. 更に他のエアバッグシステム6の概略構成図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram of still another airbag system 6. 更に他のエアバッグシステム7の概略構成図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram of still another airbag system 7. 更に他のエアバッグシステム8の概略構成図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram of still another airbag system 8. 更に他のエアバッグシステム9の概略構成図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram of still another airbag system 9. 更に他のエアバッグシステム10の概略構成図である。3 is a schematic configuration diagram of still another airbag system 10. FIG. 更に他のエアバッグシステム11の概略構成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram of still another airbag system 11. 更に他のエアバッグシステム12の概略構成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram of still another airbag system 12.

符号の説明Explanation of symbols

21 昇圧電源
30 エアバッグ制御回路
40、100、110、120、130、140、150、160、170、201、202 エアバッグ点火回路
41 点火制御回路
42 定電流制御回路
43 定電圧制御回路
44 制御電圧生成回路
45 スイッチ
50 スクイブ
151 定電流源
200、210、220 エアバッグ点火ユニット
Tr1 ハイサイド側トランジスタ
Tr2 ローサイド側トランジスタ
21 Booster Power Supply 30 Airbag Control Circuit 40, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 201, 202 Airbag Ignition Circuit 41 Ignition Control Circuit 42 Constant Current Control Circuit 43 Constant Voltage Control Circuit 44 Control Voltage Generation circuit 45 Switch 50 Squib 151 Constant current source 200, 210, 220 Airbag ignition unit Tr1 High side transistor Tr2 Low side transistor

Claims (6)

スクイブと電源との間に配置された第1トランジスタと、
前記第1トランジスタを用いて定電流制御を行う定電流制御部と、
スクイブとGNDとの間に配置された第2トランジスタと、
前記第2トランジスタを用いてスクイブの電源側端子電圧又はスクイブの中心電圧が一定電圧となるように定電圧制御を行う定電圧制御部と、
を有することを特徴とするエアバッグ点火回路。
A first transistor disposed between the squib and the power source;
A constant current control unit that performs constant current control using the first transistor;
A second transistor disposed between the squib and GND;
A constant voltage control unit that performs constant voltage control using the second transistor so that the power source side terminal voltage of the squib or the center voltage of the squib becomes a constant voltage;
An air bag ignition circuit comprising:
前記定電圧制御部が定電圧制御を行う制御値を電源電圧に基づいて生成する生成部を更に有する、請求項1に記載のエアバッグ点火回路。   The airbag ignition circuit according to claim 1, further comprising a generation unit that generates a control value for performing constant voltage control by the constant voltage control unit based on a power supply voltage. 前記生成部は、前記制御値が、前記第1トランジスタの端子間電圧が略一定となるように定める、請求項2に記載のエアバッグ点火回路。   3. The airbag ignition circuit according to claim 2, wherein the generation unit determines the control value such that a voltage between terminals of the first transistor is substantially constant. 前記第2トランジスタを用いた前記定電圧制御部による定電圧制御と、前記第2トランジスタをオンさせるスイッチ制御とを切替える切替部を更に有する、請求項1〜3の何れか一項に記載のエアバッグ点火回路。   The air according to any one of claims 1 to 3, further comprising a switching unit that switches between constant voltage control by the constant voltage control unit using the second transistor and switch control for turning on the second transistor. Bag ignition circuit. 電源電圧を検出した検出結果に基づいて前記切替部によって前記第2トランジスタをオンさせるスイッチ制御に切替るための切替信号、前記定電圧制御部の動作を検出した検出結果に基づいて前記切替部によって前記第2トランジスタをオンさせるスイッチ制御に切替るための切替信号、又は前記スクイブの状態を検出した検出結果に基づいて前記切替部によって前記第2トランジスタをオンさせるスイッチ制御に切替えるための切替信号、を出力する切替制御部を更に有する、請求項4に記載のエアバッグ点火回路。   A switching signal for switching to switch control for turning on the second transistor by the switching unit based on the detection result of detecting the power supply voltage, and the switching unit based on the detection result of detecting the operation of the constant voltage control unit A switching signal for switching to switch control for turning on the second transistor, or a switching signal for switching to switch control for turning on the second transistor by the switching unit based on a detection result of detecting the state of the squib, The airbag ignition circuit according to claim 4, further comprising a switching control unit that outputs 請求項1〜5の何れか一項に記載のエアバッグ点火回路を複数有することを特徴とするエアバッグ点火ユニット。   An airbag ignition unit comprising a plurality of airbag ignition circuits according to any one of claims 1 to 5.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2015500770A (en) * 2011-12-20 2015-01-08 ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Method and apparatus for operating a release device for occupant protection means
KR20160146813A (en) * 2014-04-16 2016-12-21 로베르트 보쉬 게엠베하 Method and apparatus for disconnecting at least one ignition output stage for a firing cap of a pyrotechnic protection means for a vehicle

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015500770A (en) * 2011-12-20 2015-01-08 ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Method and apparatus for operating a release device for occupant protection means
US9539972B2 (en) 2011-12-20 2017-01-10 Robert Bosch Gmbh Method and device for operating a trigger device for occupant protection means
KR20160146813A (en) * 2014-04-16 2016-12-21 로베르트 보쉬 게엠베하 Method and apparatus for disconnecting at least one ignition output stage for a firing cap of a pyrotechnic protection means for a vehicle
KR102307034B1 (en) 2014-04-16 2021-10-01 로베르트 보쉬 게엠베하 Method and apparatus for disconnecting at least one ignition output stage for a firing cap of a pyrotechnic protection means for a vehicle

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