电子装置的制造方法_2

文档序号:9383365阅读:来源:国知局
,六个驱动IC522也可以被具体体现为一个驱动1C。在所涉及的情况下,在一个驱动IC内中也包括与六个驱动IC522对应的电路部分。
[0050]在微型计算机510与驱动IC部520之间,设置有栅极信号用的通信线530和反馈信号用的通信线540。栅极信号用的通信线530与开关元件Ql?Q6相对应而被设置六个。SP,栅极信号用的通信线530针对于六个驱动IC522中的每一个驱动IC而被设置。另一方面,如图2所示,反馈信号用的通信线540对于六个驱动IC522而言是共用的。S卩,如图2所示,反馈信号用的通信线540仅被设置了一个。反馈信号用的通信线540的一端与电源电压Vcc连接,另一端与微型计算机510连接。反馈信号用的通信线540包括针对六个驱动IC522中的每一个驱动IC而被设置的六个光电親合器550。六个光电親合器550 (输出侧的三极管)被串联连接在电源电压Vcc与微型计算机510之间。驱动IC522各自通过使对应的光电耦合器550接通/断开从而使反馈信号用的通信线540的电平在高与低之间变化,从而将反馈信号(IC输出信号Sout)发送至微型计算机510。反馈信号的详细情况将在后文叙述。
[0051]驱动信号生成电路512生成用于切换逆变器30的开关元件Ql?Q6的接通/断开的栅极信号(Sinuu?Sinlw)。栅极信号经由栅极信号用的通信线530以及驱动IC522而被施加于开关元件Ql?Q6的栅极上。栅极信号的生成方法也可以为任意的。例如,驱动信号生成电路512可以根据加速器开度和车速,而决定电机转矩指令值(目标驱动转矩),并基于决定的电机转矩指令值以及各种传感器值等(例如,电流传感器的各相电流的检测值或分解器的电机转速的检测值),计算用于对开关元件Ql?Q6的接通/断开进行切换的占空比。而且,可以基于计算出的占空比以及载波信号而生成栅极信号。
[0052]应急动作判定电路514根据来自驱动IC部520的输出Sout (反馈信号),而对是否需要实施应急动作进行判定。应急动作是指,例如,在开关元件Ql?Q6等的异常时,为了能够实施用于向安全场所的退避的车辆行驶而对逆变器30进行应急控制的动作。在判定为需要实施应急动作的情况下,驱动信号生成电路512通过能够实施应急动作的预定的控制方法来对逆变器30进行控制。
[0053]图3为表示反馈信号(IC输出信号Sout)的一个示例的图。IC输出信号Sout在开关元件Ql?Q6的正常时例如如图3所示被维持于高电平。S卩,六个光电耦合器550在开关元件Ql?Q6的正常时被设为接通。在开关元件Ql?Q6的异常时,生成反馈信号。
[0054]如图3所示,反馈信号包括反馈信号开始信息70、固有信息72、异常状态信息74、反馈信号结束信息76。反馈信号既可以仅生成一次并被发送至微型计算机510,或者也可以在异常的持续过程中反复生成并被发送至微型计算机510。
[0055]反馈信号开始信息70表示反馈信号的开始。固有信息72表示开关元件Ql?Q6各自的固有的信息、即ID信息。异常状态信息74为表示异常的内容的信号。异常的内容对应于可检测(可判定)的异常而可能存在多个内容。例如,异常的内容可以为在驱动IC522所具有的保护功能启动时表示该保护动作内容的信息。保护功能例如可以包括短路保护、过电流保护、过热保护、电压异常保护、基板部件不良检测等。反馈信号结束信息76表示反馈信号的结束。
[0056]驱动IC部520的各驱动IC522在异常检测时(保护动作时)生成反馈信号,并将反馈信号发送至微型计算机510。此时,各驱动IC522将包括开关元件Ql?Q6中的对应的开关元件所涉及的固有信息72和与检测出的异常对应的异常状态信息74的反馈信号发送至微型计算机510。并且,为了该目的,各驱动IC522具备对对应的开关元件所涉及的固有信息72等进行保持的存储部(未图示)。存储部也可以为EEPROM(electrically erasableprogrammable ROM,电可擦可编程只读存储器)等。并且,微型计算机510在接收到所涉及的反馈信号时,根据固有信息72和异常状态信息74而对开关元件Ql?Q6中的哪一个开关元件出现了哪一种异常进行判断,并实施与该判断结果对应的处理(例如应急动作)。
[0057]如此,根据图2以及图3所示的示例,通过反馈信号用的通信线540,而从驱动IC部520向微型计算机510发送开关元件Ql?Q6的反馈信号。由此,微型计算机510能够如判断开关元件Ql?Q6中的哪一个开关元件为异常这样、对开关元件Ql?Q6的状态单独地进行判断。另外,由于使用针对六个驱动IC522而设置的共用的单一的反馈信号用的通信线540,因此,与针对六个驱动IC522而分别设置同样的反馈信号用的通信线的结构相比,能够实现简单的结构。
[0058]另外,根据图2以及图3所示的示例,由于反馈信号在包括固有信息72之外还包括异常状态信息74,因此,能够在微型计算机510侧掌握开关元件Ql?Q6的异常的内容(异常状态)。由此,能够通过微型计算机510来实现与异常内容对应的适当的应急动作。
[0059]并且,虽然在图3所示的示例中,反馈信号包括反馈信号开始信息70、固有信息72、异常状态信息74、反馈信号结束信息76,但是,固有信息72以外的信息是任意的。例如,反馈信号也可以取代异常状态信息74或者在包括异常状态信息74之外还包括表示开关元件Ql?Q6的各种状态的信息。表示各种状态的信息也可以包括可以被设置于开关元件Ql?Q6各自的温度传感器或电流传感器(读出发射极)(参照图15)的传感器值。或者,反馈信号也可以仅包括固有信息72。在该情况下,驱动IC部520的各驱动IC522在异常检测时生成仅包括固有信息72的反馈信号(不包括异常状态信息74的反馈信号),并将该反馈信号发送至微型计算机510。在该情况下,微型计算机510能够根据反馈信号所包括的固有信息72,而对开关元件Ql?Q6中的存在异常的开关元件进行确定。
[0060]另外,虽然在图3所示的示例中,反馈信号以高电平和低电平的特定的模式生成了各种信息,但是高电平和低电平的模式是任意的。另外,反馈信号既可以为数字信号,也可以为模拟信号。
[0061]图4为表示半导体驱动装置50中的逆变器30的控制部500的结构的其他的一个示例的图。
[0062]在图4所示的示例中,相对于上述的图2所示的示例,在六个光电耦合器550 (输出侧的三极管)并联连接于反馈信号用的通信线540的这一点上是不同的。S卩,在述的图2所示的示例中,六个光电耦合器550串联连接于反馈信号用的通信线540,相对于此,在图4所示的示例中,六个光电耦合器550并联连接于反馈信号用的通信线540。在该情况下,能够发送与图3所示的示例同样的反馈信号。但是,在图4所示示例的情况下,六个光电耦合器550在开关元件Ql?Q6的正常时被设为断开。
[0063]根据图4所示的示例,与上述的图2所示的示例同样,能够通过反馈信号用的通信线540而从驱动IC部520向微型计算机510发送开关元件Ql?Q6的反馈信号。另外,由于使用针对六个驱动IC522而设置的共用的单一的反馈信号用的通信线540,因此,与相对于六个驱动IC522而分别设置同样的反馈信号用的通信线的结构相比,能够实现简单的结构。
[0064]接下来,参照图5以及图6,对具体的异常时的处理进行说明。并且,以下,虽然作为代表例,对短路异常检测时和过热异常检测时进行说明,但是在其他的异常检测时也可以是同样的。
[0065]图5为短路异常检测时的说明图。在此,如图5所示,假设上桥臂的U相(uu)所涉及的开关元件Ql发生短路故障的情况。在该情况下,下桥臂的U相(Iu)所涉及的驱动IC522对异常进行检测。下桥臂的U相(Iu)所涉及的驱动IC522例如可以根据电流值的异常而对开关元件Ql的短路故障(短路异常)进行检测。在该情况下,下桥臂的U相(Iu)所涉及的驱动IC522通过保护动作而对开关元件Ql?Q6进行保护,并且,经由反馈信号用的通信线540而将上述的反馈信号发送至微型计算机510。此时,下桥臂的U相(Iu)所涉及的驱动IC522将包括对应的开关元件Q2的固有信息72和与检测出的短路异常对应的异常状态信息74在内的反馈信号发送至微型计算机510。微型计算机510根据接收的固有信息72和异常状态信息74而判定为,与下桥臂的U相(Iu)的开关元件Q2对置的上桥臂的U相(uu)的开关元件Ql发生短路异常,并实施应急动作。具体而言,使上桥臂的开关元件Ql接通,并且使下桥臂的开关元件Q2断开,通过对其他开关元件Q3?Q6进行接通/断开切换,实施应急动作,从而能够实施退避行驶。
[0066]图6为过热异常检测时的说明图。在此,如图6所示,假设与开关元件Q2对应的驱动IC522实施过热检测的情况。在该情况下,下桥臂的U相(Iu)所涉及的驱动IC522通过保护动作而对开关元件Q2进行保护(使开关元件Q2断开),并且,经由反馈信号用的通信线540而将上述的反馈信号发送至微型计算机510。此时,下桥臂的U相(Iu)所涉及的驱动IC522将包括对应的开关元件Q2的固有信息72和与检测出的过热异常对应的异常状态信息74在内的反馈信号发送至微型计算机510。微型计算机510根据接收到的固有信息72和异常状态信息74而判定为,在下桥臂的U相(Iu)的开关元件Q2上发生过热异常,并实施应急动作。具体而言,通过使下桥臂的开关元件Q2断开,并对其他开关元件Ql、Q3?Q6进行接通/断开切换而实施应急动作,从而能够实施退避行驶。或者,也可以使U相所涉及的开关元件Q1、Q2断开,并对其他开关元件Q3?Q6进行接通/断开切换,从而实施应急动作。
[0067]接下来,对从微型计算机510侧将开关元件Ql?Q6的各固有信息给予(使其取得)各驱动IC522的结构进行说明。即,虽然开关元件Ql?Q6的各固有信息可以在事前被保持于各驱动IC522中,但是,也可以如以下说明的结构那样,在工作时从微型计算机510侧被给予各驱动IC522。
[0068]图7为表示载有固有信息的栅极信号的一个示例的图。
[0069]固有信息可以利用栅极信号的接通/断开脉冲中的一次接通脉冲(从上升沿至下降沿)而被载于栅极信号上。以下,为了方便起见,将载有固有信息的栅极信号的部分称为“固有信息重叠栅极信号”。在图7所示的示例中,固有信息重叠栅极信号包括表示固有信息重叠栅极信号的开始的信息80、固有信息82、和表示固有信息重叠栅极信号的结束的信息84。并且,被发送至各驱动IC522的固有信息82也可以为,以一对一的方式与从对应的各驱动IC522被输出的反馈信号内的固有信息72相对应的信息。
[0070]各驱动IC522也可以在接收固有信息重叠栅极信号时,将各个固有信息重叠栅极信号内的固有信息82保持在存储部(未图示)中。存储部可以为闪存等的EEPR0M。各驱动IC522在生成上述的反馈信号时,根据在存
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