电子控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术所涉及的电子控制装置通过监视输出电压上所产生的波动电压，从而检测出恒压电源发生异常的征兆。作为多信道AD转换器(124A)的基准电压(Vref)，施加恒压电源(110)的第1输出电压(Vad)，输入利用第1电源滤波器(119)对第1输出电压(Vad)进行平滑后的监视信号(Ma1)，以作为输入信号电压。微处理器(121)定期地将监视信号(Ma1)的数字转换数据写入到移位寄存器(SRGi)，根据最新的规定个数的数据的最大值和最小值，计算出最大偏差，若该最大偏差超过规定的阈值，则判定为电源异常。

【技术实现步骤摘要】
电子控制装置
本专利技术涉及具备由恒压电源供电的微处理器和多信道AD转换器的电子控制装置，尤其涉及一直对恒压电源是否发生电源异常进行监视的、经改良的电子控制装置。
技术介绍
汽车用的车载电子控制装置等中，已知一种具备微处理器的电压监视装置，该微处理器对向AD转换器的基准电源端子供电的电源电压进行监视，并对数字转换值的变动进行监视。例如在日本专利特开平09－027749号公报(专利文献1)(参照图1)中，揭示了一种电压监视装置，该电压监视装置具有利用要监视的模拟输入电压(例如为Vcc)生成比其值要低的额定电压Vz的电路(电阻1和齐纳二极管2)，以及模拟/数字转换器3，且该电压监视装置与通常的A/D转换器的使用方法相反，连接成将要监视的模拟输入电压输入到基准电压端子3s、且将额定电压Vz输入到模拟输入端子3a，而且该电压监视装置还具备对由上述模拟/数字转换器所输出的数字值的变动进行监视的CPU4。利用该电压监视装置，能够提供可对电压变动进行精密地监视、且更容易变更比较电压的装置。另外，在日本专利特开2009－022152号公报(专利文献2)(参照图14)中，揭示了一种车载电子控制装置用的恒压电源，该恒压电源具有多种稳定输出电压，对各个输出电压是否发生异常进行检测，且进行综合性的异常处理。作为检测各个输出电压是否发生异常、且进行综合性的异常处理的恒压电源，生成高精度小容量的5V输出电压Vad、低精度大容量的5V输出电压Vif、以及低精度大容量3.3V的输出电压Vcp，而且生成低精度小容量的2.8V输出电压Vup和高精度小容量的3.3V输出电压Vsb之中的至少一个，并且判定信号输入电路以例如输出电压Vad的分压电压为基准，将输出电压Vif的分压电压、输出电压Vcp的分压电压、输出电压Vup的分压电压及输出电压Vsb的分压电压的比较结果进行逻辑合成，将相对电压信息ER2·ER3·ER4·ER5输入至微处理器，微处理器根据这些相对电压信息，包括比较基准电压在内进行综合性的判断，进行异常通知或者对发生异常的信息进行保存。另外，上述各个标号表示各个专利文献中所记载的标号。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开平09－027749号公报(摘要部分、图1)专利文献2：日本专利特开2009－022152号公报(摘要部分、图14)
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题根据上述专利文献1中所揭示的电压监视装置，构成为将要监视的模拟输入电压输入到基准电压端子，且将额定电压(基准电压)输入到模拟输入端子，由此因为作为基准电压的额定电压只要低于要监视的模拟输入电压值即可，因此能够利用齐那二极管等简单的电路根据要监视的模拟输入电压(例如电源电压Vcc)来生成该额定电压。然而，齐那二极管的电压特性因不同的成品而有所偏差，要监视的基准电压也同样存在着偏差，因此存在着无法判断所得到的结果中哪些是正确的这样的不确定因素。为了对其进行确定，要根据齐那二极管的成品特性来进行初始校正，还要对与大范围的环境温度变化相对应的温度特性进行修正，因此存在无法实现低价的问题。上述专利文献2中所揭示的车载电子控制装置存在如下问题：将多个恒压电源电路中具有高精度的输出电压精度的恒压电源电路的输出电压作为比较基准电压，进行多个恒压电源电路的输出电压是否在允许变动幅度内的范围比较，检测出是否个别发生异常，因此，较难相对地比较作为比较基准的高精度电压是否存在波动脉动变化，无法进行正确的异常判定，并且无法定量地把握波动变化的大小。本专利技术的第一目的在于得到一种低价的电子控制装置，在该电子控制装置中，即使是为了判定恒压电源的输出电压是否发生异常，也无需作为判定基准的高精度的基准电压，或者无需进行初始校正处理。另外，本专利技术的第二目的在于得到一种低价的电子控制装置，在该电子控制装置中，为了检测出是否发生作为电源发生异常的征兆的电压脉动，能够定量地检测出输出电压的波动分量。解决技术问题所采用的技术方案本专利技术所涉及的电子控制装置包括恒压电源，该恒压电源具有恒压控制电路部，该恒压控制电路部利用从外部电源提供的输入电源电压，从供电对象不同的多个输出电压之中，以分配供电或者分割供电的方式提供第1输出电压或者第2输出电压；以及主控制电路部,该主控制电路部包括多信道AD转换器、微处理器、程序存储器以及RAM存储器，且它们互相协作，随着开关传感器组和模拟传感器组的动作状态，对电负载组进行驱动控制，其中，该多信道AD转换器由多个所述输出电压之中精度最高的第1输出电压来供电，该微处理器由所述第2输出电压来供电，所述多信道AD转换器生成与施加到基准电压端子的基准电压和输入信号电压之间的比率成正比的数字输出，在所述比率为1时，根据规定比特数n的分辨率，生成最大数字输出2n－1。另外，对于所述基准电压端子，作为基准电压施加所述第1输出电压，并且作为所述多信道AD转换器的输入信号电压的其中之一，输入平滑电源监视器信号以作为电源监视电压，或者，对于所述基准电压端子，施加从所述第1输出电压经由基准电源滤波器对波动分量进行抑制后的电压，以作为基准电压，并且作为所述多信道AD转换器的输入信号电压的其中之一，输入非平滑电源监视器信号以作为电源监视电压，所述平滑电源监视器信号是从所述第1输出电压的分压电压经由第1电源滤波器对波动分量进行抑制后的平滑电压，确定所述分压电压的分压比，以使得所述滤波电压在所述基准电压的波动最低值以下，所述非平滑电源监视器信号是所述第1输出电压的分压电压，确定所述分压电压的分压比，以使得所述分压电压在所述基准电压的波动最低值以下，所述微处理器与所述程序存储器协作，定期地将所述平滑电源监视器信号或者非平滑电源监视器信号的数字转换值输入到由所述RAM存储器构成的移位寄存器中，计算出最新的规定个数的所述数字转换值的最大值与最小值之间的偏差、即最大偏差，若所计算出的最大偏差超过规定的阈值，则判定为所述恒压电源发生异常。专利技术效果本专利技术所涉及的电子控制装置对多信道AD转换器的基准电压端子和模拟输入端子其中的一个，施加由恒压电源所生成的多个输出电压之中精度最高的输出电压、即第1输出电压，或者其分压电压，而对另一个施加所述第1输出电压的平滑电压或者其分压电压，通过将其中一方作为平滑电压，将另一方作为非平滑电压，由此根据所得到的数字转换值来计算出所述第1输出电压的波动偏差电压，由此判定所述恒压电源是否发生异常。另外，为了判定高精度的输出电压的精度是否适当，需要精度更高的比较基准电压，而且很难得到低价的比较基准电压，然而，若在产品出货检查时判定为正常的恒压电源发生异常，则通常会关注于输出电压发生波动变动的情况，从而能够通过检查出该波动变动的发生，以检查出恒压电源发生异常。因而具备如下效果：根据包含波动分量的基准电压或电源监视电压、以及对波动分量进行平滑后的电源监视电压或基准电压，进行数字转换，从而使所得到的数字转换值生成波动，能够简单地以数字值来检测出所述第1输出电压的波动分量，通过将其与规定的阈值进行对比，从而一直监视所述恒压电源是否发生异常，能够快速地检测出发生异常的情况。另外，比较基准电压和电源监视电压之中，对其中一个进行平滑以生成另一个，由于无需重新准备高精度的比较基准电压，因此具有能够以低本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子控制装置，其特征在于，包括：恒压电源(110)，该恒压电源(110)具有恒压控制电路部，该恒压控制电路部利用从外部电源(101)提供的输入电源电压(Vb)，从供电对象不同的多个输出电压之中，以分配供电或者分割供电的方式提供第1输出电压(Vad)、或者第2输出电压(Vcp)；以及主控制电路部(120A、120B、120C),该主控制电路部(120A、120B、120C)包括多信道AD转换器(124A、124B、124C)、微处理器(121)、程序存储器(122A、122B、122C)以及RAM存储器(123)，且它们互相协作，随着开关传感器组(106)和模拟传感器组(108)的动作状态，对电负载组(107)进行驱动控制，其中，该多信道AD转换器(124A、124B、124C)由多个所述输出电压之中精度最高的第1输出电压(Vad)来供电，该微处理器(121)由所述第2输出电压(Vcp)来供电，所述多信道AD转换器(124A、124B、124C)生成与施加到基准电压端子的基准电压(Vref)和输入信号电压(Vin)之间的比率(Vin/Vref)成正比的数字输出，在所述比率为1时，根据规定比特数n的分辨率，生成最大数字输出2n－1，并且对于所述基准电压端子，施加所述第1输出电压(Vad)以作为基准电压(Vref)，并且作为所述多信道AD转换器(124A、124B、124C)的输入信号电压(Vin)的其中之一，输入平滑电源监视器信号(Ma1)以作为电源监视电压，或者，对于所述基准电压端子，施加从所述第1输出电压(Vad)经由基准电源滤波器(129)对波动分量进行抑制后的电压，以作为基准电压(Vref)，并且作为所述多信道AD转换器(124A、124B、124C)的输入信号电压(Vin)的其中之一，输入非平滑电源监视器信号(Mb1)以作为电源监视电压，所述平滑电源监视器信号(Ma1)是从所述第1输出电压(Vad)的分压电压经由第1电源滤波器(119)对波动分量进行抑制后的平滑电压，确定所述分压电压的分压比，以使得所述平滑电压在所述基准电压(Vref)的波动最低值以下，所述非平滑电源监视器信号(Mb1)是所述第1输出电压(Vad)的分压电压，确定所述分压电压的分压比，以使得所述分压电压在所述基准电压(Vref)的波动最低值以下，所述微处理器(121)与所述程序存储器(122A、122B、122C)协作，定期地将所述平滑电源监视器信号(Ma1)或所述非平滑电源监视器信号(Mb1)的数字转换值输入到由所述RAM存储器(123)构成的移位寄存器(SRGi、STFj)中，计算出最新的规定个数的所述数字转换值的最大值与最小值之间的偏差、即最大偏差，若所计算出的最大偏差超过规定的阈值，则判定为所述恒压电源(110)发生异常。...

【技术特征摘要】
2013.09.02 JP 2013-1808601.一种电子控制装置，其特征在于，包括：恒压电源(110)，该恒压电源(110)具有恒压控制电路部，该恒压控制电路部利用从外部电源(101)提供的输入电源电压(Vb)，从供电对象不同的多个输出电压之中，以分配供电或者分割供电的方式提供第1输出电压(Vad)、或者第2输出电压(Vcp)；以及主控制电路部(120A、120B、120C),该主控制电路部(120A、120B、120C)包括多信道AD转换器(124A、124B、124C)、微处理器(121)、程序存储器(122A、122B、122C)以及RAM存储器(123)，且它们互相协作，随着开关传感器组(106)和模拟传感器组(108)的动作状态，对电负载组(107)进行驱动控制，其中，该多信道AD转换器(124A、124B、124C)由多个所述输出电压之中精度最高的第1输出电压(Vad)来供电，该微处理器(121)、程序存储器(122A、122B、122C)以及RAM存储器(123)由所述第2输出电压(Vcp)来供电，所述多信道AD转换器(124A、124B、124C)生成与施加到基准电压端子的基准电压(Vref)和输入信号电压(Vin)之间的比率(Vin/Vref)成正比的数字输出，在所述比率为1时，根据规定比特数n的分辨率，生成最大数字输出2n－1，并且对于所述基准电压端子，施加所述第1输出电压(Vad)以作为基准电压(Vref)，并且作为所述多信道AD转换器(124A、124B、124C)的输入信号电压(Vin)的其中之一，输入平滑电源监视器信号(Ma1)以作为电源监视电压，或者，对于所述基准电压端子，施加从所述第1输出电压(Vad)经由基准电源滤波器(129)对波动分量进行抑制后的电压，以作为基准电压(Vref)，并且作为所述多信道AD转换器(124A、124B、124C)的输入信号电压(Vin)的其中之一，输入非平滑电源监视器信号(Mb1)以作为电源监视电压，所述平滑电源监视器信号(Ma1)是从所述第1输出电压(Vad)的分压电压经由第1电源滤波器(119)对波动分量进行抑制后的平滑电压，确定所述分压电压的分压比，以使得所述平滑电压在所述基准电压(Vref)的波动最低值以下，所述非平滑电源监视器信号(Mb1)是所述第1输出电压(Vad)的分压电压，确定所述分压电压的分压比，以使得所述分压电压在所述基准电压(Vref)的波动最低值以下，所述微处理器(121)与所述程序存储器(122A、122B、122C)协作，定期地将所述平滑电源监视器信号(Ma1)或所述非平滑电源监视器信号(Mb1)的数字转换值输入到由所述RAM存储器(123)构成的移位寄存器(SRGi、STFj)中，计算出最新的规定个数的所述数字转换值的最大值与最小值之间的偏差、即最大偏差，若所计算出的最大偏差超过规定的阈值，则判定为所述恒压电源(110)发生异常。2.如权利要求1所述的电子控制装置，其特征在于，利用第2恒压控制电路部或者第3恒压控制电路部来生成所述第2输出电压(Vcp)、或多个所述输出电压之中的第3输出电压(vif)的其中之一或者两者，其中，所述第2恒压控制电路部或者第3恒压控制电路部与生成所述第1输出电压(Vad)的所述恒压控制电路部分离，作为所述多信道AD转换器(124A、124B、124C)的输入信号电压(Vin)的其中之一，输入成为所述电源监视电压的第2电源监视器信号(Mb2)或第3电源监视器信号(Mb3)之中的至少一个，所述第2电源监视器信号(Mb2)是所述第2输出电压(Vcp)的值，所述第2输出电压(Vcp)的最大值在所述基准电压(Vref)的最小值以下，所述第3电源监视器信号(Mb3)是对设置于所述主控制电路部(120A、120B、120C)中的输入接口电路(125)和输出接口电路(126)进行供电的所述第3输出电压(Vif)的分压电压，确定所述分压电压的分压比，以使得所述分压电压的最大值在所述基准电压(Vref)的最小值以下，所述微处理器(121)与所述程序存储器(122A、122B、122C)协作，定期地将所述第2电源监视器信号(Mb2)或所述第3电源监视器信号(Mb3)的数字转换值输入到由所述RAM存储器(123)构成的移位寄存器(SRGi、SFTj)中，计算出最新的规定个数的所述数字转换值的平均值，以及最大值与最小值之间的偏差、即最大偏差，若所计算出的最大偏差超过了规定的阈值或脱离了规定的频带值，或者最大偏差和平均值分别超过了规定的阈值或脱离了规定的频带值，则判定所述恒压电源(110)发生异常。3.如权利要求2所述的电子控制装置，其特征在于，所述微处理器(121)与所述程序存储器(122A、122B、122C)协作，定期地交替执行与所述平滑电源监视器信号(Ma1)或所述非平滑电源监视器信号(Mb1)之中至少一个，以及所述第2电源监视器信号(Mb2)或者所述第3电源监视器信号(Mb3)之中至少一个相关的异常判定，在同一个控制流程中，不进行多次异常判定。4.如权利要求1或2所述的电子控制装置，其特征在于，对于所述基准电压端子，施加所述第1输出电压(Vad)以作为基准电压(Vref)，并且作为所述多信道AD转换器(124A、124B、124C)的输入信号电压(Vin)的其中之一，输入所述平滑电源监视器信号(Ma1)以作为电源监视电压，所述模拟传感器组(108)包括第1模拟传感器(104)和第2模拟传感器(105)，该第1模拟传感器(104)将所述第1输出电压(Vad)作为电源以进行工作，且作为传感器的检测信号电压以与所述第1输出电压(Vad)的值成正比的方式进行变动；该第2模拟传感器(105)以所述输入电源电压(Vb)或者所述第1输出电压(Vad)作为电源进行工作，且作为传感器的检测信号电压不对所述第1输出电压(Vad)的波动变动产生影响，所述第1模拟传感器(104)及所述第2模拟传感器(105)的输入电路中包括用于抑制数MHz～数10MHz频带的外来高频噪声的旁路电容器(142、152)，且与用于抑制所述输入电路内所产生的数10Hz～数KHz以上的噪声分量的噪声滤波器(140、150)相连接，并且所述噪声滤波器(140、...

【专利技术属性】
技术研发人员：高田道大，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP