电路板制造技术

本发明专利技术提供电路板，用于马达控制装置，具有电源切断继电器的代替单元。在从电源生成部(6)至预驱动器部(1)的电源路径上配置对从电源生成部(6)朝向预驱动器部(1)的电源供给进行切断/通电的开关部SW(7)。控制电路包含将来自外部电源(BT)的电力提供给马达(15)的马达驱动部(INV)(5)和向INV(5)输出驱动信号的预驱动器部(预驱动器IC)(1)，在检测到控制电路的故障或异常的情况下，控制部(3)使SW(7)成为非导通状态，切断朝向预驱动器部(1)的电源供给。给。给。

【技术实现步骤摘要】
电路板


[0001]本专利技术涉及例如搭载于电动助力转向装置等的马达控制装置的电路板。

技术介绍

[0002]电动助力转向装置具有电动马达以及该电动马达的控制装置等，该电动马达对于汽车等车辆的驾驶者的方向盘操作产生辅助扭矩。电动助力转向装置具有从控制部(CPU)接收控制信号而生成马达驱动信号(PWM信号)的逆变器控制部、以及与外部电池连接并向电动马达的各马达线圈提供驱动电流的逆变器电路(INV)等。
[0003]在搭载有电动助力转向装置的控制电路的电路板上，为了防止发生由于构成逆变器电路的半导体开关(FET)的短路等故障而在逆变器电路中流动过电流等危险举动、或者为了防止发生自动转向，在从外部电池(电源)至逆变器电路的朝向马达的电源提供路径上配置有电源继电器。
[0004]专利文献1公开了如下的电子控制装置：设置有检测逆变器的FET短路故障的FET短路检测部，进而通过诊断FET短路检测部的故障的功能来防止过电流持续流动，维持系统的安全。
[0005]专利文献1：日本特许第6274365号公报
[0006]配置在逆变器的电源线上的过电流切断用的电源继电器的部件成本高。因此，在专利文献1中，通过构建上述的安全机制而删除电源继电器，实现了控制装置的小型化和成本削减。
[0007]但是，关于从电源线上删除过电流切断用的电源继电器，只要没有其他的代替功能，在发生了逆变器的FET短路故障等异常时，就存在过电流持续流向逆变器或者发生自动转向这样的问题。
[0008]在专利文献1的情况下，在起动时诊断FET的短路检测部的故障，但在控制开始后在FET短路检测部中发生了故障的情况下，有可能无法正常地诊断FET短路检测部的FET短路故障。在这一点上，作为安全机制，存在课题。

技术实现思路

[0009]本专利技术是鉴于上述课题而完成的，其目的在于，提供具有代替配置在马达控制装置的逆变器电路的电源线上的电源切断继电器的代替单元的马达控制装置的电路板。
[0010]作为达成上述目的并解决上述课题的一个手段，具有以下的结构。即，本申请的例示的第1专利技术是一种电路板，其特征在于，该电路板具有：控制部，其对驱动对象进行驱动控制；逆变器部，其具有多个高电位侧驱动元件和低电位侧驱动元件，将来自主电源的电力提供给所述驱动对象；预驱动器IC，其向所述高电位侧驱动元件和所述低电位侧驱动元件输出驱动信号；检测部，其检测包含所述预驱动器IC在内的多个控制电路的故障或异常；以及停止部，其根据检测到的所述故障或异常而使所述预驱动器IC的动作停止，所述逆变器部从所述主电源接受电力供给，所述预驱动器IC内置有第1电压源和第2电压源，该第1电压源
输出与所述高电位侧驱动元件的驱动信号对应的电压，该第2电压源输出与所述低电位侧驱动元件的驱动信号对应并且与所述第1电压源不同的电压。
[0011]本申请的例示的第2专利技术是一种马达控制装置，其特征在于，该马达控制装置搭载有上述例示的第1专利技术的电路板，将DC马达作为驱动对象。
[0012]本申请的例示的第3专利技术是一种电动助力转向用马达控制装置，其对车辆等的驾驶者的方向盘操作进行辅助，其特征在于，该电动助力转向用马达控制装置具有：DC马达，其对所述驾驶者的操舵进行辅助；以及通过上述例示的第2专利技术的马达控制装置而对所述DC马达进行驱动控制的单元。
[0013]本申请的例示的第4专利技术是一种电动助力转向系统，其特征在于，该电动助力转向系统具有上述例示的第3专利技术的电动助力转向用马达控制装置。
[0014]本申请的例示的第5专利技术是一种马达控制装置的控制方法，该马达控制装置具有控制部、逆变器部以及预驱动器IC，该逆变器部具有多个高电位侧驱动元件和低电位侧驱动元件，将来自主电源的电力提供给DC马达，该预驱动器IC向所述高电位侧驱动元件和所述低电位侧驱动元件输出驱动信号，其特征在于，该马达控制装置的控制方法具有以下工序：至少检测所述控制部的失控故障或异常动作、所述预驱动器IC的失控故障或异常动作、所述逆变器部的驱动元件的接通故障和断开故障、规定的控制电路的故障或异常动作；以及在检测到所述故障或异常动作的情况下，切断朝向所述预驱动器IC的电源供给，或者输入复位信号而使该预驱动器IC的动作停止。
[0015]根据本专利技术，通过设置使从主电源朝向预驱动器部(预驱动器IC)的电源供给停止的停止部来代替电源切断继电器，例如能够使马达控制装置小型化和成本降低。
附图说明
[0016]图1示出本专利技术的实施方式的马达控制装置用的电路板的结构。
[0017]图2是示出实施方式的马达控制装置用的电路板的故障诊断处理的一例的流程图。
[0018]图3示意性地示出与预驱动器部发生故障时对应的马达控制装置的电源和信号系统等。
[0019]图4示意性地示出与马达驱动部(INV)发生故障时对应的马达控制装置的电源和信号系统等。
[0020]图5示意性地示出与马达驱动部(INV)发生故障时对应的马达控制装置的信号系统等的另一例。
[0021]图6示出搭载了具有实施方式的电路板的马达控制装置的电动助力转向装置的概略结构。
[0022]标号说明
[0023]1：预驱动器部(预驱动器IC)；2：马达控制装置；3：控制部(CPU)；4：马达电流传感器部；5：马达驱动部(逆变器电路)；6：电源生成部；7：开关部(SW)；8：电源部；9：点火开关(IG
‑
SW)；11：PWM信号生成部；13a～13f：驱动器(预驱动器)；15：电动马达；17：升压部；18：故障检测部；25：存储器；31：诊断部；33：复位部；41a～41c：电流检测电路(电流传感器)；49a～49c：放大电路；100：电动助力转向装置；102：方向盘；103：旋转轴；104：减速齿轮；
105a、105b：车轮；106：小齿轮；107：齿条轴；BT：外部电池。
具体实施方式
[0024]以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。图1是示出本专利技术的实施方式的电路板的结构的框图，例如示出搭载于电动助力转向装置的马达控制装置(电子控制单元(Electronic Control Unit：ECU))的电路板的结构。
[0025]在图1中，马达控制装置2具有以下等部分：控制部(CPU)3，其负责马达控制装置2整体的控制；预驱动器部(预驱动器IC)1，其根据来自控制部3的控制信号而生成马达驱动信号，作为FET驱动电路等发挥功能；作为马达驱动电路的马达驱动部(也称为逆变器电路)5，其向电动马达15提供规定的驱动电流；以及马达电流传感器部4，其检测与电动马达15的各相对应的马达电流。
[0026]控制部3例如由微处理器构成。控制部3向预驱动器部1输出基于操舵扭矩、来自车速传感器等的信号的PWM(脉宽调制)信号。预驱动器部1的PWM信号生成部11根据来自控制部3的控制信号而增减PWM控制信号的占空比，从而生成马达驱动部5的半导体开关元件的接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电路板，其具有：控制部，其对驱动对象进行驱动控制；逆变器部，其具有多个高电位侧驱动元件和低电位侧驱动元件，将来自主电源的电力提供给所述驱动对象；预驱动器IC，其向所述高电位侧驱动元件和所述低电位侧驱动元件输出驱动信号；检测部，其检测包含所述预驱动器IC在内的多个控制电路的故障或异常；以及停止部，其根据检测到的所述故障或异常而使所述预驱动器IC的动作停止，所述逆变器部从所述主电源接受电力供给，所述预驱动器IC内置有第1电压源和第2电压源，该第1电压源输出与所述高电位侧驱动元件的驱动信号对应的电压，该第2电压源输出与所述低电位侧驱动元件的驱动信号对应并且与所述第1电压源不同的电压。2.根据权利要求1所述的电路板，其中，所述电路板还具有：第1电源生成部，其从所述主电源生成电路系统用电源；以及第2电源生成部，其从所述电路系统用电源生成控制用电源，所述第1电源生成部根据从外部输入的触发信号而起动或停止。3.根据权利要求2所述的电路板，其中，所述触发信号是来自点火开关的点火接通信号和点火断开信号。4.根据权利要求2所述的电路板，其中，所述停止部是切断朝向所述预驱动器IC的电源供给的切断部，从所述第1电源生成部经由处于非切断状态的所述切断部而向所述预驱动器IC提供所述电路系统用电源，并且从所述第2电源生成部向所述控制部提供所述控制用电源。5.根据权利要求2所述的电路板，其中，所述停止部是从所述控制部输出使所述预驱动器IC的动作复位的复位信号的复位部，从所述第1电源生成部直接向所述预驱动器IC提供所述电路系统用...

【专利技术属性】
技术研发人员：高村优介，森川刚裕，长内俊二郎，
申请(专利权)人：日本电产艾莱希斯株式会社，
类型：发明
国别省市：