JP6274061B2

JP6274061B2 - 車載機

Info

Publication number: JP6274061B2
Application number: JP2014197045A
Authority: JP
Inventors: 正志渡部
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; AutoNetworks Technologies Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; AutoNetworks Technologies Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2014-09-26
Filing date: 2014-09-26
Publication date: 2018-02-07
Anticipated expiration: 2034-09-26
Also published as: JP2016071427A

Description

本発明は、出力可能な電流が異なる大電流電源回路及び小電流電源回路を備えた車載機に関する。

車両に搭載されたＥＣＵはマイコン等の制御装置及び電源回路を備える。ＥＣＵの制御装置は、停車時でもスイッチの状態を監視する等の処理を実行しているため、電源回路は常時給電を行っている。高性能な制御装置は消費電力が大きいため、リニアレギュレータでは対応できず、電源回路としてスイッチングレギュレータが用いられている。

特開２００４−３５７４４５号公報

しかしながら、スイッチングレギュレータは暗電流が大きく、バッテリ上がりの原因になるおそれがあった。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、動作状態時においては所要の電流を供給でき、省電力状態においては電流を供給しつつ無駄な消費電力を削減することができる車載機を提供することにある。

本発明に係る車載機は、動作状態及び該動作状態より消費電力が小さい省電力状態を有する制御装置と、該制御装置に電流を供給する電源回路とを備える車載機において、前記電源回路は、出力可能な最大電流が前記動作状態で必要な電流よりも大きい大電流電源回路と、該大電流電源回路よりも暗電流が小さく、出力可能な最大電流が前記省電力状態で必要な電流よりも大きい小電流電源回路と、前記大電流電源回路の出力部の電圧を検出する第１電圧検出部と、該第１電圧検出部にて検出した電圧が所定電圧以上であるか否かを判定する第１判定部と、前記小電流電源回路の出力部の電圧を検出する第２電圧検出部と、該第２電圧検出部にて検出した電圧が所定電圧以上であるか否かを判定する第２判定部とを備え、前記制御装置は、前記動作状態から前記省電力状態へ遷移する場合、前記小電流電源回路を動作させて前記第２判定部が所定電圧以上であると判定したとき、前記大電流電源回路の動作を停止させ、前記省電力状態から前記動作状態へ遷移する場合、前記大電流電源回路を動作させて前記第１判定部が所定電圧以上であると判定したとき、前記小電流電源回路の動作を停止させるように構成してある。

車載機は大電流電源回路を備えている。該大電流電源回路が出力できる最大電流は、通常の動作状態で必要な電流よりも大きい。従って、通常の動作状態で必要な電流を制御装置へ供給することができる。
一方、車載機は小電流電源回路を備えている。小電流電源回路は前記動作状態で必要な電流を供給することができないが、省電力状態で必要な電流を制御装置へ供給することができる。小電流電源回路の暗電流は、大電流電源回路よりも小さいため、無駄な消費電力を削減することができる。

動作状態から省電力状態へ遷移する場合、第２判定部は、小電流電源回路を動作させて、小電流電源回路の出力部の電圧が所定電圧以上であるか否かを判定する。制御装置は、動作状態から省電力状態へ遷移する場合、第２判定部が所定電圧以上であると判定したとき、大電流電源回路の動作を停止させる。従って、動作状態から省電力状態へ遷移する際、小電流電源回路から正常な電圧が出力されていることを確認した上で、動作させる電源回路を大電流電源回路から小電流電源回路に切り替えることができる。よって、省電力状態への遷移時においても制御装置へ安定的に電流を供給することができる。
省電力状態から動作状態へ遷移する場合、第１判定部は、大電流電源回路を動作させて、大電流電源回路の出力部の電圧が所定電圧以上であるか否かを判定する。制御装置は、省電力状態から動作状態へ遷移する場合、第１判定部が所定電圧以上であると判定したとき、小電流電源回路の動作を停止させる。
従って、省電力状態から動作状態へ遷移する際、大電流電源回路から正常な電圧が出力されていることを確認した上で、動作させる電源回路を小電流電源回路から大電力電源回路に切り替えることができる。よって、動作状態への遷移時においても制御装置へ安定的に電流を供給することができる。

本発明に係る車載機は、前記制御装置は、前記動作状態から前記省電力状態へ遷移する場合、前記第２判定部が所定電圧未満であると判定したとき、前記大電流電源回路の動作を継続させる。

動作状態から省電力状態へ遷移する場合、第２判定部は、小電流電源回路の出力部の電圧が所定電圧以上であるか否かを判定する。制御装置は、動作状態から省電力状態へ遷移する場合、第２判定部が所定電圧未満であると判定したとき、大電流電源回路の動作を継続させる。従って、省電力状態への遷移時において、小電流電源回路が故障していても制御装置へ安定的に電流を供給することができる。

本発明に係る車載機は、前記制御装置は、前記省電力状態から前記動作状態へ遷移する場合、前記第１判定部が所定電圧未満であると判定したとき、前記小電流電源回路の動作を継続させる。

省電力状態から動作状態へ遷移する場合、第１判定部は、大電流電源回路の出力部の電圧が所定電圧以上であるか否かを判定する。制御装置は、省電力状態から動作状態へ遷移する場合、第１判定部が所定電圧未満であると判定したとき、小電流電源回路の動作を継続させる。従って、動作状態への遷移時において、大電流電源回路が故障していても制御装置へ電流を供給することができる。

本発明に係る車載機は、前記制御装置は、前記省電力状態から前記動作状態へ遷移する場合、前記第１判定部が所定電圧未満であると判定したとき、所定処理の実行を制限する。

制御装置は、省電力状態から動作状態へ遷移する際、大電流電源回路の出力部の電圧が所定電圧未満であると判定したとき、所定処理の実行を制限する。つまり、制御装置に必要な電流を減少させる。従って、小電流電源回路は制限された動作状態で必要な電流を供給することができる。

本発明に係る車載機は、前記大電流電源回路から前記制御装置への電流の供給経路を開閉させる第１スイッチと、前記小電流電源回路から前記制御装置への電流の供給経路を開閉させる第２スイッチとを備え、前記制御装置は、前記動作状態から前記省電力状態へ遷移する場合、前記第２判定部が所定電圧以上であると判定したとき、前記大電流電源回路の動作を停止させる前に前記第２スイッチを閉状態、前記第１スイッチを開状態に制御し、前記省電力状態から前記動作状態へ遷移する場合、前記第１判定部が所定電圧以上であると判定したとき、前記小電流電源回路の動作を停止させる前に前記第１スイッチを閉状態、前記第２スイッチを開状態に制御する。

第１スイッチは大電流電源回路から制御装置への電流の供給経路を開閉させ、第２スイッチは小電流電源回路から制御装置への電流の供給経路を開閉させることができる。制御装置は、大電流電源回路及び小電流電源回路から制御装置への電流の供給が中断されないように、供給経路を切り替えることができる。

本発明に係る車載機は、前記大電流電源回路はスイッチングレギュレータであり、前記小電流電源回路はリニアレギュレータである。

大電流電源回路はスイッチングレギュレータ、小電流電源回路はリニアレギュレータであるため、動作状態において大電流電源回路は小電流電源回路よりも大電流を供給することができる。また小電流電源回路は大電流電源回路よりも暗電流が小さいため、省電力状態において無駄な消費電力を削減することができる。

本発明によれば、動作状態時においては所要の電流を供給でき、省電力状態においては電流を供給しつつ無駄な消費電力を削減することができる。車載機の暗電流を低減することによって、車両のバッテリ上がりを抑制することができる。

本実施形態１に係る車載機の一構成例を示すブロック図である。制御装置の一構成例を示すブロック図である。電源回路の切り替えに係る処理を示すタイミングチャートである。ウェイクアップモードからスリープモードへの遷移に伴う電源回路の切り替えに係る処理手順を示すフローチャートである。スリープモードからウェイクアップモードへの遷移に伴う電源回路の切り替えに係る処理手順を示すフローチャートである。大電流電源回路の故障時における処理を示すタイミングチャートである。小電流電源回路の故障時における処理を示すタイミングチャートである。本実施形態２に係る車載機の一構成例を示すブロック図である。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
（実施形態１）
図１は本実施形態１に係る車載機の一構成例を示すブロック図である。車載機は、例えばボディＥＣＵであり、制御装置１、大電流電源回路２１、小電流電源回路２２、第１スイッチ３１、第２スイッチ３２、及び複数の負荷４を備える。ボディＥＣＵは、ボディ系の車載機器を制御する装置である。負荷４は、車両に搭載されたヘッドライト、ターンハザード、ワイパー、ドアロック機構等を構成する光源、アクチュエータ等である。ボディＥＣＵの制御装置１は、ユーザの操作を受け付けて、ヘッドライト及びターンハザードの点灯及び消灯、ワイパーのオンオフ又は間欠動作等を制御し、さらにドアロック機構の施錠／解錠を制御する。また、制御装置１はウェイクアップモード（動作状態）と、ウェイクアップモードより消費電力が小さいスリープモード（省電力状態）を有し、適宜各モードを切り替えて動作している。なお、ボディＥＣＵは車載機の一例であり、車両に搭載することができ、バッテリで駆動する任意の機器に本発明を適用することができる。

大電流電源回路２１は車両に搭載されたバッテリから出力される電圧を所定電圧に変換し、電圧変動が少ない直流電圧を制御装置１へ出力する。例えば、大電流電源回路２１はバッテリ電圧１２Ｖを、制御装置１の動作電圧５Ｖに変換する。所定電圧は制御装置１を動作させるために必要な電圧である。大電流電源回路２１が出力可能な最大電流はウェイクアップモードの制御装置１に必要な電流よりも大きい。大電流電源回路２１は、例えばスイッチングレギュレータである。
大電流電源回路２１の動作をオンオフさせるための端子は制御装置１に接続されている。制御装置１はオン信号を大電流電源回路２１へ出力することによって、大電流電源回路２１を動作させることができ、オフ信号を大電流電源回路２１へ出力することによって大電流電源回路２１の動作を停止させることができる。

小電流電源回路２２はバッテリから出力される電圧を所定電圧に変換し、電圧変動が少ない直流電圧を制御装置１へ出力する。所定電圧は例えば５Ｖである。所定電圧は制御装置１を動作させるために必要な電圧である。小電流電源回路２２が出力可能な最小電流はスリープモードの制御装置１に必要な電流よりも大きい。小電流電源回路２２は、例えばリニアレギュレータである。
小電流電源回路２２の暗電流は大電流電源回路２１よりも小さい。小電流電源回路２２の動作をオンオフさせるための端子は制御装置１に接続されている。制御装置１はオン信号を小電流電源回路２２へ出力することによって、小電流電源回路２２を動作させることができ、オフ信号を小電流電源回路２２へ出力することによって小電流電源回路２２を停止させることができる。

第１スイッチ３１は、大電流電源回路２１から制御装置１への電流の供給経路を開閉させる素子である。供給経路は、例えば大電流電源回路２１の電圧出力端子及び制御装置１の電源入力端子を接続する給電線である。第１スイッチ３１は、例えば該給電線を開閉させるＦＥＴ等の半導体スイッチ、リレー、機械的スイッチ等である。第１スイッチ３１は、制御装置１に接続されており、該第１スイッチ３１の開閉は制御装置１によって制御される。

第２スイッチ３２は、小電流電源回路２２から制御装置１への電流の供給経路を開閉させる素子である。第２スイッチ３２は、例えば供給経路である給電線を開閉させるＦＥＴ等の半導体スイッチ、リレー、機械的スイッチ等である。第２スイッチ３２は、制御装置１に接続されており、該第２スイッチ３２の開閉は制御装置１によって制御される。

図２は制御装置１の一構成例を示すブロック図である。制御装置１は、該制御装置１の各構成部の動作を制御する制御部１１を備える。制御部１１は、例えば一又は複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）、マルチコアＣＰＵ等を有する。制御部１１には、バスを介して記憶部１２、第１電圧検出部１３、第２電圧検出部１４、出力部１５、駆動部１６及び通信部１７が接続されている。制御部１１は、記憶部１２に記憶されている制御プログラムを実行し、各構成部の動作を制御する。

記憶部１２は、例えばＳＲＡＭ（Static RAM)、DRAM(Dynamic RAM）等の揮発性メモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。揮発性メモリは、制御部１１の演算処理を実行する際に不揮発性メモリから読み出された制御プログラム、演算処理によって生ずる各種データを一時記憶する。不揮発性メモリは、制御部１１が制御装置１の各構成部の動作を制御するために必要な制御プログラムを記憶している。

第１電圧検出部１３は、大電流電源回路２１の電圧出力端子の電圧を検出する。第１電圧検出部１３は、例えば大電流電源回路２１から出力される電圧をデジタルの電圧値にＡＤ変換するＡＤ変換回路であり、制御部１１はＡＤ変換回路によってＡＤ変換された大電流電源回路２１の電圧値は取得する。以下、大電流電源回路２１の電圧を第１電圧と呼ぶ。

第２電圧検出部１４は、小電流電源回路２２の電圧出力端子の電圧を検出する。第２電圧検出部１４は、例えば小電流電源回路２２から出力される電圧をデジタルの電圧値にＡＤ変換するＡＤ変換回路であり、制御部１１はＡＤ変換回路によってＡＤ変換された小電流電源回路２２の電圧値は取得する。以下、小電流電源回路２２の電圧を第２電圧と呼ぶ。

出力部１５は複数のポートを有しており、各ポートには大電流電源回路２１、小電流電源回路２２、第１スイッチ３１及び第２スイッチ３２が接続されている。制御部１１は出力部１５を介してオン信号又はオフ信号を大電流電源回路２１及び小電流電源回路２２へ出力することによって、大電流電源回路２１及び小電流電源回路２２の動作をオンオフさせることができる。また制御部１１は、出力部１５を介して開信号又は閉信号を第１スイッチ３１及び第２スイッチ３２へ出力することによって、第１スイッチ３１及び第２スイッチ３２を開閉させることができる。

駆動部１６には複数の負荷４が接続されている。制御部１１は駆動部１６に制御信号を与えることによって駆動部１６の動作を制御し、駆動部１６は制御信号に従って負荷４への給電を行う。

通信部１７は、図示しない車内の通信線を介して他のＥＣＵに接続されており、ＣＡＮ（Controller Area Network）プロトコルに従って該ＥＣＵと通信する。他のＥＣＵは、例えばカーナビゲーション装置等である。なお、ＣＡＮプロトコルは一例であり、ＣＡＮ通信に加え、ＬＩＮプロトコルに従った通信も行うように構成しても良い。

図３は電源回路の切り替えに係る処理を示すタイミングチャートである。横軸は時間を示している。
「大電流電源回路の出力電圧」は、大電流電源回路２１から出力される電圧レベルを示している。
「大電流電源回路のオン／オフ」は、大電流電源回路２１が動作しているか否かを示している。
「大電流電源回路の検出電圧」は、第１電圧、即ち制御装置１が検出した大電流電源回路２１の出力電圧レベルを示している。
「第１スイッチ」は、第１スイッチ３１の開閉状態を示している。「ＯＮ」は第１スイッチ３１の開状態を示し、「ＯＦＦ」は第１スイッチ３１の閉状態を示している。

「小電流電源回路の出力電圧」は、小電流電源回路２２から出力される電圧レベルを示している。
「小電流電源回路のオン／オフ」は、小電流電源回路２２が動作しているか否かを示している。
「小電流電源回路の検出電圧」は、第２電圧、即ち制御装置１が検出した小電流電源回路２２の出力電圧レベルを示している。
「第２スイッチ」は、第２スイッチ３２の開閉状態を示している。

「制御装置への給電電圧」は、大電流電源回路２１又は小電流電源回路２２から出力され、実際に制御装置１に給電されている電圧の電圧レベルを示している。
「制御装置のモード」は、制御装置１がウェイクアップモード又はスリープモードのいずれのモードにあるかを示している。

図４はウェイクアップモードからスリープモードへの遷移に伴う電源回路の切り替えに係る処理手順を示すフローチャートである。制御部１１は、スリープモードへの遷移条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ１１）。スリープモードへの遷移条件は、例えば、図示しない外部の機器、スイッチ等から入力する信号が所定時間以上途絶えた場合、他のＥＣＵ、ゲートウェイ等からスリープモードへの遷移指示を通信部１７にて受信したような場合、スリープモードへの遷移条件が成立したと判定する。これらのスリープモードへの遷移条件は一例であり、特にこれらに限定するものでは無い。

スリープモードへの遷移条件が成立したと判定していない場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、制御部１１は、処理を終える。スリープモードへの遷移条件が成立したと判定した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、制御部１１は、小電流電源回路２２へオン信号を出力することにより、小電流電源回路２２をオン状態にする（ステップＳ１２）。ステップＳ１２の処理によって、図３中「スリープモード遷移条件成立」の時点において、「小電流電源回路オン／オフ」で示すように、小電流電源回路２２がオン状態になる。その直後、「小電流電源回路の出力電圧」で示すように、小電流電源回路２２は５Ｖの電圧出力を開始する。そして、制御部１１は、第２電圧検出部１４にて第２電圧を検出する（ステップＳ１３）。つまり、制御部１１は、第２電圧検出部１４にて小電流電源回路２２の電圧出力端子の電圧を検出する。図３中「小電流電源回路出力確認」の時点において、「小電流電源回路の検出電圧」で示すように、５Ｖの電圧が検出されている。

次いで、制御部１１は、第２電圧が所定電圧以上であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。つまり、制御部１１は小電流電源回路２２から出力されている電圧が制御装置１の動作に必要な電圧レベルに達しているか否かを判定する。要するに制御部１１は小電流電源回路２２の故障の有無を判定する。
第２電圧が所定電圧以上であると判定した場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、制御部１１は、第２スイッチ３２に閉信号を出力することによって、第２スイッチ３２を閉状態にする（ステップＳ１５）。次いで、制御部１１は、第１スイッチ３１に開信号を出力することによって、第１スイッチ３１を開状態にする（ステップＳ１６）。そして、制御部１１は大電流電源回路２１へオフ信号を出力することによって大電流電源回路２１の動作を停止させる（ステップＳ１７）。
図３に示すように、小電流電源回路２２の電圧が所定電圧以上であることが確認された場合、先に第２スイッチ３２が「ＯＮ」（閉状態）になり、次いで第１スイッチ３１が「ＯＦＦ」（開状態）になる。従って、「制御装置への給電電圧」で示すように、使用する電源回路が大電流電源回路２１から小電流電源回路２２に切り替わっても、５Ｖの所定電圧が制御装置１へ供給される。

次いで、制御部１１はウェイクアップモードからスリープモードへ遷移し（ステップＳ１８）、処理を終える。

ステップＳ１４で第２電圧が所定電圧未満であると判定した場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、制御部１１は、故障通知を行う（ステップＳ１９）。例えば、制御部１１は通信部１７を介して故障通知信号を、表示又は音声出力可能な機器へ出力し、該機器を通じて車載機の故障を通知する。次いで、制御部１１は、小電流電源回路２２へオフ信号を出力することによって、小電流電源回路２２の動作を停止させ（ステップＳ２０）、ウェイクアップモードからスリープモードへ遷移し（ステップＳ１８）、処理を終える。
なお、ステップＳ１４の処理で小電流電源回路２２の故障が確認された後は、本実施形態に係る大電流電源回路２１及び小電流電源回路２２の切り替え処理を実行せず、大電流電源回路２１を用いた制御装置１への給電を継続するように構成すれば良い。

なお、図４では、ステップＳ１２〜ステップＳ１４を１回実行する例を説明しているが、何らかの原因で小電流電源回路２２の起動及び給電に失敗している可能性があるため、第２電圧が所定電圧未満であると判定した場合、ステップＳ１２〜ステップＳ１４の処理を複数回繰り返すように構成しても良い。

図５はスリープモードからウェイクアップモードへの遷移に伴う電源回路の切り替えに係る処理手順を示すフローチャートである。制御部１１は、ウェイクアップモードへの遷移条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ３１）。ウェイクアップモードへの遷移条件は、例えば、図示しない外部の機器、スイッチ等から信号が入力した場合、他のＥＣＵ、ゲートウェイ等からウェイクアップモードへの遷移指示を通信部１７にて受信したような場合、ウェイクアップモードへの遷移条件が成立したと判定する。これらのウェイクアップモードへの遷移条件は一例であり、特にこれらに限定するものでは無い。

ウェイクアップモードへの遷移条件が成立したと判定していない場合（ステップＳ３１：ＮＯ）、制御部１１は、処理を終える。ウェイクアップモードへの遷移条件が成立したと判定した場合（ステップＳ３１：ＹＥＳ）、制御部１１は、大電流電源回路２１へオン信号を出力することにより、大電流電源回路２１をオン状態にする（ステップＳ３２）。ステップＳ３２の処理によって、図３中「ウェイクアップモード遷移条件成立」の時点において、「大電流電源回路オン／オフ」で示すように、大電流電源回路２１がオン状態になる。その直後、「大電流電源回路の出力電圧」で示すように、大電流電源回路２１は５Ｖの電圧出力を開始する。
そして、制御部１１は、第１電圧検出部１３にて第１電圧を検出する（ステップＳ３３）。つまり、制御部１１は、第１電圧検出部１３にて大電流電源回路２１の電圧出力端子の電圧を検出する。図３中「大電流電源回路出力確認」の時点において、「大電流電源回路の検出電圧」で示すように、５Ｖの電圧が検出される。

次いで、制御部１１は、第１電圧が所定電圧以上であるか否かを判定する（ステップＳ３４）。つまり、制御部１１は大電流電源回路２１から出力されている電圧が制御装置１の動作に必要な電圧レベルに達しているか否かを判定する。要するに制御部１１は大電流電源回路２１の故障の有無を判定する。
第１電圧が所定電圧以上であると判定した場合（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、制御部１１は、第１スイッチ３１に閉信号を出力することによって、第１スイッチ３１を閉状態にする（ステップＳ３５）。次いで、制御部１１は、第２スイッチ３２に開信号を出力することによって、第２スイッチ３２を開状態にする（ステップＳ３６）。そして、制御部１１は小電流電源回路２２へオフ信号を出力することによって小電流電源回路２２の動作を停止させる（ステップＳ３７）。
図３に示すように、大電流電源回路２１の電圧が所定電圧以上であることが確認された場合、先に第１スイッチ３１が「ＯＮ」（閉状態）になり、次いで第２スイッチ３２が「ＯＦＦ」（開状態）になる。従って、「制御装置１への給電電圧」で示すように、使用する電源回路が大電流電源回路２１から小電流電源回路２２に切り替わっても、５Ｖの所定電圧が制御装置１へ供給される。

次いで、制御部１１はスリープモードからウェイクアップモードへ遷移し（ステップＳ３８）、処理を終える。

ステップＳ３４で第１電圧が所定電圧未満であると判定した場合（ステップＳ３４：ＮＯ）、制御部１１は、故障通知を行う（ステップＳ３９）。次いで、制御部１１は、小電流電源回路２２へオフ信号を出力することによって、大電流電源回路２１の動作を停止させる（ステップＳ４０）。そして、ウェイクアップモードにおいて制御部１１が実行可能な処理の内、所定処理の実行を制限することにより、制御装置１の機能を制限し（ステップＳ４１）、スリープモードからウェイクアップモードへ遷移し（ステップＳ３８）、処理を終える。
制御装置１が有する機能には、車両の走行及びセキュリティに関わる第１機能と、走行及びセキュリティには直接関係が無い第２機能とがあり、ステップＳ４１において制御部１１は第２機能を制限する。第１機能としては、例えばドアの施錠機能、車内通信機能等が挙げられる。第２機能としては、例えば車内灯の点灯制御機能、車両のウィンドウ開閉制御、運転席以外のドアを解錠させる機能等が挙げられる。
なお、ステップＳ３４の処理で大電流電源回路２１の故障が確認された後は、本実施形態に係る大電流電源回路２１及び小電流電源回路２２の切り替え処理を実行せず、小電流電源回路２２を用いた制御装置１への給電を継続するように構成すれば良い。

なお、図５では、ステップＳ３２〜ステップＳ３４を１回実行する例を説明しているが、何らかの原因で大電流電源回路２１の起動及び給電に失敗している可能性があるため、第１電圧が所定電圧未満であると判定した場合、ステップＳ３２〜ステップＳ３４の処理を複数回繰り返すように構成しても良い。

図６は大電流電源回路２１の故障時における処理を示すタイミングチャートである。横軸及び各信号の内容は図３と同様である。また、図３と同様、ウェイクアップモードからスリープモードへの遷移は正常に行われている。しかし、スリープモードからウェイクアップモードへの遷移条件が成立した際、図６に示すように大電流電源回路２１がオン状態になったにも拘わらず、大電流電源回路２１からの出力電圧が０Ｖのまま変化していない。つまり、大電流電源回路２１が故障したと考えられる。この場合、ステップＳ４０の処理によって、大電流電源回路２１はオフ状態になり、制御装置１は図６に示すように小電流電源回路２２からの動作状態を継続させたまま、ウェイクアップモードへ遷移する。ただし、制御装置１のウェイクアップモードは通常のウェイクアップモードでは無く、小電流電源回路２２を用いても動作できるように一部の機能が制限されたものである。
このように、スリープモードからウェイクアップモードへ遷移する際、大電流電源回路２１が故障していても小電流電源回路２２を用いて制御装置１を動作させることができる。

図７は小電流電源回路２２の故障時における処理を示すタイミングチャートである。横軸及び各信号の内容は図３と同様である。図７に示す例では、ウェイクアップモードからスリープモードへの遷移条件が成立した際、小電流電源回路２２がオン状態になったにも拘わらず、小電流電源回路２２からの出力電圧が０Ｖのまま変化していない。つまり、小電流電源回路２２が故障したと考えられる。この場合、ステップＳ２０の処理によって、小電流電源回路２２はオフ状態になり、制御装置１は図７に示すように大電流電源回路２１からの動作状態を継続させたまま、スリープモードへ遷移する。
このように、ウェイクアップモードからスリープモードへ遷移する際、小電流電源回路２２が故障していても大電流電源回路２１を用いて制御装置１を動作させることができる。

本実施形態１に係る車載機によれば、ウェイクアップモード時においては所要の電流を供給でき、スリープモードにおいては電流を供給しつつ無駄な消費電力を削減することができる。車載機の暗電流を低減することによって、車両のバッテリ上がりを抑制することができる。

また、ウェイクアップモードからスリープモードへ遷移する際、小電流電源回路２２から正常な所定電圧が出力されていることを確認した上で、動作させる電源回路を大電流電源回路２１から小電流電源回路２２に切り替えることができる。よって、スリープモードへの遷移時においても制御装置１へ安定的に電流を供給することができる。
同様に、スリープモードからウェイクアップモードへ遷移する際、大電流電源回路２１から正常な電圧が出力されていることを確認した上で、動作させる電源回路を小電流電源回路２２から大電力電源回路に切り替えることができる。よって、ウェイクアップモードへの遷移時においても制御装置１へ安定的に電流を供給することができる。

更に、スリープモードへの遷移時において、小電流電源回路２２が故障していても大電流電源回路２１を用いて制御装置１へ安定的に電流を供給することができる。

更にまた、ウェイクアップモードへの遷移時において、大電流電源回路２１が故障していても小電流電源回路２２を用いて制御装置１へ電流を供給することができる。
その際、ウェイクアップモードにおける機能を一部制限することによって、制御装置１の動作に必要な電力を低減させ、小電流電源回路２２は制限されたウェイクアップモードで必要な電流を供給することができる。

更にまた、制御装置１は、大電流電源回路２１及び小電流電源回路２２を切り替える際、一旦、第１スイッチ３１及び第２スイッチ３２の双方を閉状態にし、その後、一方のスイッチを閉状態に制御するため、大電流電源回路２１及び小電流電源回路２２から制御装置１への電流の供給が中断されないように、供給経路を切り替えることができる。

更にまた、大電流電源回路２１はスイッチングレギュレータ、小電流電源回路２２はリニアレギュレータであるため、ウェイクアップモードにおいて大電流電源回路２１は小電流電源回路２２よりも大電流を供給することができる。また小電流電源回路２２は大電流電源回路２１よりも暗電流が小さいため、スリープモードにおいて無駄な消費電力を削減することができる。

（実施形態２）
本実施形態２に係る車載機は、第１スイッチ３１及び第２スイッチ３２に代えて、第１整流ダイオード５１及び第２整流ダイオード５２を備える点が実施形態１と異なるため、以下、主にかかる相違点を説明する。その他の構成及び作用効果は実施形態１と同様であるため、対応する箇所には同様の符号を付して詳細な説明を省略する。

図８は本実施形態２に係る車載機の一構成例を示すブロック図である。実施形態２に係る車載機は、実施形態１と同様、大電流電源回路２１、小電流電源回路２２及び複数の負荷４を備える。また車載機は、第１スイッチ３１及び第２スイッチ３２に代えて、第１整流ダイオード５１及び第２整流ダイオード５２を備える。第１整流ダイオード５１のアノードは大電流電源回路２１の電圧出力端子に接続され、第１整流ダイオード５１のカソードは、制御装置１の電源入力端子に接続されている。同様に、第２整流ダイオード５２のアノードは小電流電源回路２２の電圧出力端子に接続され、カソードは電源入力端子に接続されている。

本実施形態２に係る車載機によれば、大電流電源回路２１又は小電流電源回路２２から供給される電流は、順接続された第１整流ダイオード５１又は第２整流ダイオード５２を介して制御装置１に入力するように構成されているため、動作している大電流電源回路２１及び小電流電源回路２２のいずれかの電源回路から供給された電力が制御装置１に供給されることになる。
従って、第１スイッチ３１及び第２スイッチ３２並びに各スイッチの開閉制御を行うこと無く、実施形態１と同様の作用効果を得ることができ、コストの削減及び処理負荷４の低減を図ることができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１制御装置
４負荷
１１制御部
１２記憶部
１３第１電圧検出部
１４第２電圧検出部
１５出力部
１６駆動部
１７通信部
２１大電流電源回路
２２小電流電源回路
３１第１スイッチ
３２第２スイッチ
５１第１整流ダイオード
５２第２整流ダイオード

Claims

動作状態及び該動作状態より消費電力が小さい省電力状態を有する制御装置と、該制御装置に電流を供給する電源回路とを備える車載機において、
前記電源回路は、
出力可能な最大電流が前記動作状態で必要な電流よりも大きい大電流電源回路と、
該大電流電源回路よりも暗電流が小さく、出力可能な最大電流が前記省電力状態で必要な電流よりも大きい小電流電源回路と、
前記大電流電源回路の出力部の電圧を検出する第１電圧検出部と、
該第１電圧検出部にて検出した電圧が所定電圧以上であるか否かを判定する第１判定部と、
前記小電流電源回路の出力部の電圧を検出する第２電圧検出部と、
該第２電圧検出部にて検出した電圧が所定電圧以上であるか否かを判定する第２判定部と
を備え、
前記制御装置は、
前記動作状態から前記省電力状態へ遷移する場合、前記小電流電源回路を動作させて前記第２判定部が所定電圧以上であると判定したとき、前記大電流電源回路の動作を停止させ、前記省電力状態から前記動作状態へ遷移する場合、前記大電流電源回路を動作させて前記第１判定部が所定電圧以上であると判定したとき、前記小電流電源回路の動作を停止させるように構成してある
車載機。
前記制御装置は、
前記動作状態から前記省電力状態へ遷移する場合、前記第２判定部が所定電圧未満であると判定したとき、前記大電流電源回路の動作を継続させる請求項１に記載の車載機。
前記制御装置は、
前記省電力状態から前記動作状態へ遷移する場合、前記第１判定部が所定電圧未満であると判定したとき、前記小電流電源回路の動作を継続させる請求項１又は請求項２に記載の車載機。
前記制御装置は、
前記省電力状態から前記動作状態へ遷移する場合、前記第１判定部が所定電圧未満であると判定したとき、所定処理の実行を制限する
請求項３に記載の車載機。
前記大電流電源回路から前記制御装置への電流の供給経路を開閉させる第１スイッチと、
前記小電流電源回路から前記制御装置への電流の供給経路を開閉させる第２スイッチと
を備え、
前記制御装置は、
前記動作状態から前記省電力状態へ遷移する場合、前記第２判定部が所定電圧以上であると判定したとき、前記大電流電源回路の動作を停止させる前に前記第２スイッチを閉状態、前記第１スイッチを開状態に制御し、前記省電力状態から前記動作状態へ遷移する場合、前記第１判定部が所定電圧以上であると判定したとき、前記小電流電源回路の動作を停止させる前に前記第１スイッチを閉状態、前記第２スイッチを開状態に制御する
請求項１〜請求項４のいずれか一つに記載の車載機。
前記大電流電源回路はスイッチングレギュレータであり、前記小電流電源回路はリニアレギュレータである
請求項１〜請求項５のいずれか一つに記載の車載機。