车载用控制装置及车载用电源装置的制作方法

本发明涉及车载用控制装置及车载用电源装置。

背景技术：

在车辆用的电源系统中，已知有为了在主电源的失灵时能继续进行电力供给而设有辅助电源的结构。例如，在专利文献1公开的电源系统中，设有主蓄电池及副蓄电池，在主蓄电池失灵时对切换部进行控制而将主蓄电池与重要负载之间的电路切换为非通电状态，能够利用副蓄电池供给电力。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-103935号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

然而，在使用成为主电源的第一电源部和成为辅助电源的第二电源部的电源系统中，在第一电源部失灵的情况下，要求从第二电源部对于成为备用对象的负载在必要的时期供给充分的电力。然而，在成为第一电源部失灵而仅能使用第二电源部的状况时，能够消耗的电力量受到较大限制，如果在不怎么需要电力的时期较大地消耗第二电源部的电力，则在应使成为备用对象的负载可靠地动作的时期可能无法从第二电源部供给充分的电力。特别是越想要抑制第二电源部的成本或尺寸，则该问题变得越显著。

本发明基于上述的情况而作出，其目的在于提供一种在第一电源部失灵时抑制第二电源部的电力消耗，在电力消耗的抑制后，在规定条件下能提高来自第二电源部的供给能力的车载用控制装置或车载用电源装置。

用于解决课题的方案

本发明的第一方案的车载用控制装置中，在车载用的电源系统中控制由电压转换部进行的放电动作，所述车载用的电源系统具备第一电源部、第二电源部及所述电压转换部，所述电压转换部能进行通过开关元件根据pwm信号进行接通断开动作而使基于来自所述第二电源部的电力供给的输入电压升压或降压并输出的放电动作，所述车载用的电源系统能够进行基于来自所述第一电源部或发电机的电力的向所述第二电源部的充电，其中，

所述车载用控制装置具有：

电源失灵检测部，检测来自所述第一电源部的电力供给成为规定的失灵状态的情况；

处理速度决定部，至少在所述电源失灵检测部检测到所述失灵状态的情况下将处理速度设定为规定的抑制速度，在设定为所述抑制速度时在外部产生了触发信号的情况下，将处理速度设定得比所述抑制速度大；及

控制部，成为以由所述处理速度决定部决定的处理速度进行动作的结构，并进行如下的反馈控制：基于预先设定的目标值和来自所述电压转换部的输出值来运算向所述电压转换部赋予的pwm信号的占空比，并将设定为利用运算得到的占空比的pwm信号向所述电压转换部输出。

本发明的第二方案的车载用电源装置包括上述车载用控制装置和上述电压转换部。

发明效果

在第一方案的车载用控制装置中，至少在电源失灵检测部检测到第一电源部的失灵状态的情况下，处理速度决定部将处理速度设定为相对小的抑制速度。并且，控制部以按照由处理速度决定部决定的处理速度进行动作的方式进行对于电压转换部的反馈控制。这样，在第一电源部的失灵发生之后，在抑制了处理速度的状态下控制部进行动作，因此能够抑制来自第二电源部的电力消耗。另一方面，处理速度决定部在设定为抑制速度时在外部产生了触发信号的情况下，将处理速度设定得比抑制速度大。这样，在外部产生了触发信号的情况下切换处理速度，控制部能够以相对大的处理速度进行动作，因此在触发信号产生后，能够缓和限制而提高电力供给能力。

本发明的第二方案的车载用电源装置起到与第一方案的车载用控制装置同样的效果。

附图说明

图1是概略性地例示包含实施例1的车载用控制装置的电源系统的框图。

图2是例示通过实施例1的车载用控制装置的处理速度决定部执行的唤醒信号及运算速度变更要求信号的控制的流程的流程图。

图3是例示通过实施例1的车载用控制装置的控制部执行的反馈控制的流程的流程图。

图4是概略性地表示实施例1的车载用控制装置的输出电流的变化的例子和与输出电流相对应的唤醒信号、运算速度变更要求信号、微机的处理速度、微机的变化的例子的时间图。

图5是表示适用实施例1的车载用控制装置的电源系统的具体例的框图。

图6是例示将实施例1的车载用控制装置适用于图5的电源系统时的控制的流程的流程图。

具体实施方式

在此，示出本发明的优选例。

表示搭载有该车载用控制装置的车辆的速度为规定速度以下的情况的信号也可以是触发信号。处理速度决定部也可以如下所述地发挥作用：在设定为抑制速度时在外部产生了表示车辆的速度为规定速度以下的情况的信号的情况下，将处理速度设定得比抑制速度大。

这样构成的车载用控制装置在第一电源部的失灵发生的情况下快速地抑制消耗电力，然后，在车辆的速度成为规定速度以下时，能够缓和限制而提高电力供给能力。即，在直至车辆的速度成为规定速度以下为止的期间，以抑制第二电源部的电力消耗的方式进行限制，因此在车辆的速度成为规定速度以下之后容易确保基于第二电源部的电力。由此，容易适当地进行车辆的速度为规定速度以下应作出的设备的动作(例如，向p挡的换挡动作或电动停车制动器等动作等)。

表示使用者进行规定的换挡操作的情况的信号也可以是触发信号。处理速度决定部也可以如下所述地发挥作用：在设定为抑制速度时在外部产生了表示进行了规定的换挡操作的情况的信号的情况下，将处理速度设定得比抑制速度大。

这样构成的车载用控制装置在第一电源部的失灵发生的情况下快速地抑制消耗电力，然后，在进行了规定的换挡操作的情况下，能够缓和限制而提高电力供给能力。即，在直至进行规定的换挡操作为止的期间，以抑制第二电源部的电力消耗的方式进行限制，因此在进行规定的换挡操作的时点容易确保基于第二电源部的电力。由此，容易适当地进行在规定的换挡操作之后作出的设备的动作(换挡切换时的促动器的动作或电动停车制动器的动作等)。

<实施例1>

以下，说明将本发明具体化后的实施例1。

图1是概略性地表示包含实施例1的车载用电源装置1的车载用的电源系统100(以下，也称为电源系统100)的框图。电源系统100包括第一电源部91、第二电源部92、发电机97及车载用电源装置1等，构成作为能向各种电气零件供给电力的系统。车载用电源装置1(以下，也称为电源装置1)构成作为接受来自车载用的电源部(第一电源部91及第二电源部92)的电力供给并能生成所希望的输出电压的电源装置。电源装置1具备车载用控制装置2(以下，也称为控制装置2)、电压转换部3、电流检测部22及电压检测部24等，具有将使向输入侧导电通路7a施加的直流电压(输入电压)降压或升压而得到的输出电压向输出侧导电通路7b输出的功能。

输入侧导电通路7a构成作为利用第一电源部91施加直流电压的一次侧的电力线，并电连接于第一电源部91的高电位侧端子。第一电源部91例如由铅蓄电池等公知的车载用电池构成。如图1那样在连接第一电源部91的输入侧导电通路7a电连接有公知的作为交流发电机而构成的发电机97或未图示的起动器等。

输出侧导电通路7b构成作为利用第二电源部92施加直流电压的二次侧的电力线，并电连接于第二电源部92的高电位侧端子。第二电源部92例如由锂离子电池、双电层电容器等公知的车载用蓄电装置构成。

电压转换部3呈如下结构：开关元件(例如mosfet)根据pwm信号进行接通断开动作，从而使向输入侧导电通路7a施加的输入电压升压或降压并向输出侧导电通路7b输出，例如构成作为同步整流方式的dcdc转换器或二极管方式的dcdc转换器。该电压转换部3可以是例如通过以pwm信号被控制的开关元件的接通断开动作将向输入侧导电通路7a施加的输入电压升压而向输出侧导电通路7b输出的升压型转换器，也可以是通过以pwm信号被控制的开关元件的接通断开动作将向输入侧导电通路7a施加的输入电压降压而向输出侧导电通路7b输出的降压型转换器。或者也可以是切换使向输入侧导电通路7a施加的输入电压升压而向输出侧导电通路7b输出的模式(升压模式)与使向输入侧导电通路7a施加的输入电压降压而向输出侧导电通路7b输出的模式(降压模式)地进行的升降压型转换器。或者也可以是切换使向导电通路7a施加的输入电压升压或降压而向导电通路7b输出的模式与使向导电通路7b施加的输入电压升压或降压而向导电通路7a输出的模式地进行的双方向型的升降压型转换器。

在以下的说明中，作为上述中的代表例，说明切换使向导电通路7a施加的输入电压降压而向导电通路7b输出的降压模式与使向导电通路7b施加的输入电压升压而向导电通路7a输出的升压模式地进行的双方向型的升降压型转换器的例子，在图1等中，着眼于使向导电通路7a施加的输入电压降压而向导电通路7b输出的模式(降压模式)进行说明。但是，只不过为例示，当然没有限定为该例。

电流检测部22能够检测出向输出侧导电通路7b流动的电流而输出与从电压转换部输出的电流的大小对应的值。详细而言，电流检测部22只要是输出与向输出侧导电通路7b流动的电流对应的电压值作为检测值的结构即可。例如，电流检测部22具备介于输出侧导电通路7b的电阻器和差动放大器，电阻器的两端电压向差动放大器输入，由于在输出侧导电通路7b中流动的电流而在电阻器产生的电压下降量被差动放大器放大，作为检测值而输出。

电压检测部24能够检测出输出侧导电通路7b的输出电压而输出与输出电压的大小对应的值。详细而言，电压检测部24输出反映了输出侧导电通路7b的电压的值(例如，输出侧导电通路7b的电压其本身或分压值等)。

以下，将利用从电流检测部22输出的检测值而确定的输出侧导电通路7b的电流值设为电流值iout，将利用从电压检测部24输出的检测值而确定的输出侧导电通路7b的电压值设为电压值vout。

如图1所示，控制装置2主要具备电源失灵检测部30、控制部31、变动率检测部32及处理速度决定部33。控制部31主要具备处理部31a和驱动部31b。

控制部31中的变动率检测部32具有检测从电压转换部3输出的电流的变动率的功能。变动率检测部32监视从电流检测部22输出的电流值iout，能够运算求出向输出侧导电通路7b流动的电流的每规定时间的电流变动率δir(以下，称为电流变动率δir)并输出。即，变动率检测部32能够检测从电压转换部3输出的电流的电流变动率δir。

控制部31中的处理部31a构成作为例如微型计算机，具备cpu、rom、ram、非易失性存储器等。处理部31a是对于作为第一阈值的电流变动率阈值δit1、低输出电流阈值it1、作为第二阈值的高输出电流阈值it2、从电压转换部3输出的电流的目标值ita(以下，称为目标值ita)、及从电压转换部3输出的电压的目标值vta(以下，称为目标值vta)进行处理的部分。目标值ita、目标值vta是在处理部31a中预先设定的值。

控制部31中的驱动部31b以使从电压转换部3输出的电流及电压成为规定的大小的方式进行反馈控制。详细而言，基于输出侧导电通路7b的电流值iout及电压值vout、目标值ita及目标值vta，通过公知的pid控制方式的反馈运算来决定控制量(以下，称为占空比)。然后，将决定了的占空比的pwm信号向电压转换部3的开关元件输出。

控制部31具有如下功能：基于预先设定了的目标值(目标值ita、目标值vta)和来自电压转换部3的输出值(电流值iout、电压值vout)来运算向电压转换部3赋予的pwm信号的占空比，并将设定为通过运算而能得到的占空比的pwm信号向电压转换部3输出。该控制部31构成为以利用后述的处理速度决定部33决定的处理速度进行动作。

处理速度决定部33具有如下功能：以由变动率检测部32检测到的电流变动率δir越大则越增大速度的方式决定处理速度。该处理速度决定部33基于根据电流检测部22的检测值而确定的电流值iout和由变动率检测部32检测到的电流变动率δir、由处理部31a掌握的电流变动率阈值δit1、低输出电流阈值it1及高输出电流阈值it2来决定处理速度。具体而言，处理速度决定部33具有如下功能：基于电流值iout、电流变动率δir、电流变动率阈值δit1、低输出电流阈值it1、高输出电流阈值it2而将后述的唤醒信号rs或运算速度变更要求信号ro分别形成为低电平l和高电平h中的任一状态而输出。

唤醒信号rs在例如将控制部31切换为休眠状态或低速状态时使用。运算速度变更要求信号ro在例如驱动部31b的处理速度的变更中使用。

处理速度决定部33具有如下功能：与第一电源部91成为失灵状态的情况相对应地将唤醒信号rs切换为低电平，在唤醒信号rs为低电平时与从外部输入触发信号的情况相对应地将唤醒信号rs切换为高电平。关于这一点的具体的内容在后文叙述。

如图1那样，向处理速度决定部33输入来自外部的信号。具体而言，设置检测车辆(搭载有电源装置1的车辆)的速度的车速传感器102，从该车速传感器102向处理速度决定部33赋予车速信息。从车速传感器102向处理速度决定部33发送的车速信号中的表示车辆的速度为规定速度以下的情况的信号相当于触发信号的一例。

此外，在车辆内设有线控换挡ecu104，在由使用者将换挡操作部105换挡操作为p挡的情况下，从线控换挡ecu104向处理速度决定部33赋予表示被操作为p挡的情况的信号(表示使用者进行了规定的换挡操作的情况的信号)。从线控换挡ecu104向处理速度决定部33赋予的信号中的表示被操作为p挡的情况的信号相当于触发信号的一例。

电源失灵检测部30是检测来自第一电源部91的电力供给成为规定的失灵状态的情况的部分。电源失灵检测部30判定向与第一电源部91电连接的第一导电通路7a施加的电压是否为规定阈值(用于判定电源失灵的阈值)以上，在向第一导电通路7a施加的电压为规定阈值以上的情况下输出第一信号(非检测信号)，在向第一导电通路7a施加的电压小于规定阈值的情况下输出第二信号(失灵检测信号)。从电源失灵检测部30输出的信号向处理速度决定部33赋予。

接下来，参照图2等，说明处理速度决定部33的动作。

图2所示的判定处理是每隔短时间由处理速度决定部33进行的周期处理。处理速度决定部33在规定的开始条件成立时(例如，车辆的起动信号(点火信号)从断开切换为接通时等)开始图2的控制，然后，以短时间间隔周期性地执行图2的控制。

处理速度决定部33在图2的判定处理开始后，首先，取得从电流检测部22输出的电流值iout、由变动率检测部32检测到的电流变动率δir、电流变动率阈值δit1、低输出电流阈值it1、高输出电流阈值it2(步骤s1)。需要说明的是，电流变动率阈值δit1、低输出电流阈值it1、高输出电流阈值it2可以存储作为执行图2的处理的程序的一部分，也可以将另行存储于存储器等的值通过步骤s1的处理取得。

处理速度决定部33在步骤s1之后，判断唤醒信号rs是否为高电平(步骤s2)。

处理速度决定部33在步骤s2中判断为唤醒信号rs不是高电平的情况下，判断根据电流检测部22的检测值而掌握的电流值iout是否大于低输出电流阈值it1(步骤s3)。处理速度决定部33在步骤s3中判断为电流值iout大于低输出电流阈值it1的情况下，将唤醒信号rs设定为高电平(步骤s4)，然后，结束图3的判定处理，再次从步骤s1执行处理。

处理速度决定部33在步骤s3中判断为电流值iout为低输出电流阈值it1以下的情况下，判断在外部是否产生了触发信号(步骤s11)。在步骤s11中，在判断为在外部产生了触发信号的情况下，将唤醒信号rs设定为高电平(步骤s4)，然后，结束图3的判定处理，再次从步骤s1执行处理。另一方面，在步骤s11中，在判断为在外部未产生触发信号的情况下，结束图3的判定处理，再次从步骤s1执行处理。

这样，处理速度决定部33在电流值iout为低输出电流阈值it1以下且在外部未产生规定的触发信号期间，将唤醒信号rs维持为低电平，在电流值iout大于低输出电流阈值it1的情况下，或者在外部产生了触发信号的情况下，将唤醒信号rs维持为高电平。

在处理速度决定部33中，在规定的休眠条件成立的情况下(例如，从电源失灵检测部30输出的信号从非检测信号切换为失灵检测信号的情况下)，唤醒信号rs成为低电平，此时，控制部31切换为休眠状态。在休眠状态时，将控制部31的处理速度设定为比后述的第二处理速度慢的第三处理速度。而且，在休眠状态时，也可以使控制部31的大部分的功能停止。

处理速度决定部33在步骤s2中判断为唤醒信号rs为高电平的情况下，进行步骤5的处理，判断运算速度变更要求信号ro是否为高电平。

处理速度决定部33在步骤5中判断为运算速度变更要求信号ro为高电平的情况下，进行步骤s6的处理，判断从运算速度变更要求信号ro设定为高电平起是否经过了规定时间(例如，10ms)(即，运算速度变更要求信号ro维持为高电平的时间是否超过了规定时间)。

处理速度决定部33在步骤s6中判断为从运算速度变更要求信号ro设定为高电平起的经过时间未达到规定时间的情况下，进行步骤s7的处理，将运算速度变更要求信号ro设定为高电平，以该设定状态结束处理。在步骤s7的处理之后，再次从步骤s1执行处理。

处理速度决定部33在步骤s5中判断为运算速度变更要求信号ro不是高电平的情况下，或者在步骤s6中判断为从运算速度变更要求信号ro设定为高电平起的经过时间达到规定时间的情况下，进行步骤s8的处理，判断由变动率检测部32检测到的电流变动率δir是否大于电流变动率阈值δit1。

处理速度决定部33在步骤s8中判断为电流变动率δir大于电流变动率阈值δit1的情况下，进行步骤s9的处理，判断从电压转换部3输出的电流值iout是否大于高输出电流阈值it2。并且，处理速度决定部33在步骤s9中判断为电流值iout大于高输出电流阈值it2的情况下，进行步骤s7的处理，将运算速度变更要求信号ro设定为高电平，以该设定状态结束处理。在步骤s7的处理结束后，再次从步骤s1执行处理。

处理速度决定部33在步骤s8中判断为电流变动率δir为电流变动率阈值δit1以下的情况下，或者在步骤s9中判断为电流值iout为高输出电流阈值it2以下的情况下，进行步骤s10的处理，将运算速度变更要求信号ro设定为低电平，以该设定状态结束处理。在步骤s10的处理结束后，再次从步骤s1执行处理。

这样，处理速度决定部33在由变动率检测部32检测到的电流变动率δir比电流变动率阈值δit1(第一阈值)大且从电压转换部3输出的电流的电流值iout比高输出电流阈值it2(第二阈值)大的情况下，将运算速度变更要求信号ro设定为高电平，将处理速度决定为第一处理速度。另一方面，处理速度决定部33在由变动率检测部32检测到的电流变动率δir为电流变动率阈值δit1(第一阈值)以下的情况下或者从电压转换部3输出的电流的电流值iout为高输出电流阈值it2(第二阈值)以下的情况下，将运算速度变更要求信号ro设定为低电平，将处理速度决定为比第一处理速度慢的第二处理速度。

接下来，参照图3等，说明由控制部31执行的反馈控制。

图3所示的反馈控制是由控制部31执行的控制，是周期性地反复进行的处理。控制部31在规定的开始条件成立时(车辆的起动开关(例如，点火开关)从断开状态切换为接通状态时等)开始图3的控制，然后，周期性地执行图3的控制。

控制部31利用来自电流检测部22的输入值(检测值)及来自电压检测部24的输入值(检测值)来掌握电流值iout及电压值vout(步骤s11)。需要说明的是，偏差算出部34、35将控制部31的一部分功能作为块表示，偏差算出部34取得电流值iout，偏差算出部35取得电压值vout。

控制部31在步骤s11之后，掌握目标值ita、目标值vta(步骤s12)。在图1的例子中，偏差算出部34取得目标值ita，偏差算出部35取得目标值vta。

控制部31在步骤s12之后，取得在上次的处理中设定的占空比(即，在上次的步骤s20中设定的占空比)(步骤s13)。例如，在步骤s20中设定的占空比在每当执行运算时存储于控制部31的存储器等，控制部31在步骤s13的处理中取得存储于存储器等的上次的占空比(更新前的当前的占空比)。

控制部31在步骤s13之后，判断唤醒信号rs是否为高电平(步骤s14)。具体而言，控制部31判断在步骤s14的时点从处理速度决定部33输出的唤醒信号rs是否为高电平，在判断为是高电平的情况下，进行步骤s15的处理，取得从变动率检测部32输出的运算速度变更要求信号ro。

并且，在步骤s15之后，设定控制部31的处理速度(运算速度)(步骤s16)。具体而言，在步骤s15的执行时从变动率检测部32输出的运算速度变更要求信号ro为高电平的情况下，将控制部31的处理速度设定为第一处理速度(处理相对变快的速度)。作为该情况的设定方法，例如，控制部31将图3的进行反馈控制的周期(算出占空比的周期)设定为相对短的第一周期。由此，以至少缩短进行反馈控制的时间间隔的方式使控制部31的处理速度高速化。

另一方面，在步骤s15的执行时从变动率检测部32输出的运算速度变更要求信号ro为低电平的情况下，将控制部31的处理速度与第一处理速度相比而设定为第二处理速度(处理相对变慢的速度)。在该情况下，例如，控制部31将图3的进行反馈控制的周期(算出占空比的周期)设定为相对长的第二周期。由此，以至少延长进行反馈控制的时间间隔的方式使控制部31的处理速度低速化。

这样，控制部31在第一处理速度的状态(高速状态)、第二处理速度的状态(低速状态)、及第三处理速度的状态(休眠状态)之间进行切换。第一处理速度的状态是与第二处理速度的状态相比进行反馈控制的时间间隔短的状态，是与第二处理速度的状态相比控制部31(微型计算机)的动作时钟的周期小的状态(时钟频率大的状态)。第三处理速度相当于抑制速度的一例，第三处理速度的状态是与第二处理速度的状态相比控制部31(微型计算机)的动作时钟的周期大的状态(时钟频率小的状态)。

控制部31在步骤s16之后，进行步骤s17的处理，取得从偏差算出部34输出的电流值iout与目标值ita的偏差di，基于偏差di和预先设定的比例增益、微分增益及积分增益，利用公知的pid运算式来决定用于使电流值iout接近于目标值ita的操作量(占空比的增减量)。

控制部31在步骤s17之后，进行步骤s18的处理，运算部37取得与从偏差算出部35输出的电压值vout和目标值vta的偏差对应的值dv，基于值dv和预先设定的比例增益、微分增益及积分增益，利用公知的pid运算式来决定用于使电压值vout接近于目标值vta的操作量(占空比的增减量)。

控制部31在步骤s18之后，进行步骤s19的处理，在该步骤s19中，调解部38决定(调解)使步骤s17中决定的操作量和步骤s18中决定的操作量中的哪个优先。使哪个优先的决定方法可考虑各种，例如，可考虑使运算部36、37分别决定的操作量中的小的操作量(占空比减小的操作量)优先的方法。需要说明的是，决定的方法没有限定为该方法，也可以使用公知的其他的方法。

控制部31在步骤s14中判断为从处理速度决定部33输出的唤醒信号rs不是高电平的情况下，进行步骤s21的处理，维持在上次的反馈控制中设定的占空比。即，控制部31在进行步骤s21的处理的情况下，不更新而维持上次的占空比，使用该占空比作为调解结果。

控制部31在步骤s19或步骤21之后，进行步骤s20，基于步骤s19或步骤s21的处理结果来设定占空比。在步骤s19之后进行步骤s20的情况下，调解部38将上次的占空比加上在步骤s19中决定的操作量而得到的值作为新的占空比。在步骤s21之后进行步骤s20的情况下，调解部38将上次的占空比设为新的占空比。调解部38在步骤s20中设定了新的占空比的情况下，至少直至下次进行步骤s20的处理为止的期间，将该占空比的pwm信号向电压转换部3继续输出。需要说明的是，控制部31在步骤s20中进行了占空比的设定之后，再次从步骤s11执行运算。

接下来，主要参照图4，说明电流值iout的变化的例子和与该变化相对应的唤醒信号rs、运算速度变更要求信号ro、控制部31的处理速度及控制部31的状态的变化的例子。需要说明的是，图4的例子是在外部未产生触发信号时的例子。

在图4的例子中，在来自电压转换部3的输出电流值iout比低输出电流阈值it1低的情况下将控制部31维持为休眠状态。在图4的例子中，在休眠状态时以负载变动等为起因而输出电流值iout变化，在时间t1的时刻，输出电流值iout超过低输出电流阈值it1。因此，处理速度决定部33在大致与时间t1相同的时期，在图2的步骤s3中判断为“是”，将唤醒信号rs从低电平切换为高电平(图2中的步骤s4。)。这样利用处理速度决定部33将唤醒信号rs切换为高电平时，控制部31在紧后的时间t2从休眠状态变化为规定的低速状态。由此，控制部31的处理速度比休眠状态时增大。

需要说明的是，休眠状态可以是例如控制部31的动作时钟未生成的状态，也可以是控制部31的动作时钟的周期较长的状态。低速状态可以是例如控制部31的一部分功能停止的状态，也可以是控制部31的动作时钟的周期比后述的高速状态时长的状态(即，时钟频率(动作频率)小的状态)，还可以是这两方的状态。控制部31的消耗电力对应于处理速度，低速状态的控制部31的消耗电力比休眠状态的控制部31的消耗电力大。

控制部31在休眠状态时成为动作时钟停止的状态，或者生成将周期设定为第三周期的动作时钟的状态，在低速状态时成为生成将周期设定为第二周期的动作时钟的状态。在休眠状态时控制部31的动作时钟为第三周期的情况下，上述第二周期是比上述第三周期短的周期。而且，基于控制部31的图3的反馈控制的执行周期(运算周期)在低速状态时比休眠状态时缩短。

在图4的例子中，在时间t2而控制部31从休眠状态变化为低速状态之后，在时间t3附近，电流值iout急剧变化。在这样的变化产生的时间t3附近的时期，电流变动率δir比电流变动率阈值δit1增大，电流值iout比高输出电流阈值it2增大。由于这样的变化的产生，因此处理速度决定部33在图2所示的周期处理的步骤s8中进行“是”的判断，在步骤s9中也进行“是”的判断，根据这些判断而在时间t4的时刻将运算速度变更要求信号ro从低电平切换为高电平。这样利用处理速度决定部33将运算速度变更要求信号ro切换为高电平时，控制部31在紧后的时间t5从低速状态变化为规定的高速状态。由此，控制部31的处理速度比低速状态时增大。

控制部31在低速状态时成为生成将周期设定为第二周期的动作时钟的状态，在高速状态时成为生成将周期设定为第一周期的动作时钟的状态。上述第一周期是比上述第二周期短的周期。此外，基于控制部31的图3的反馈控制的执行周期(运算周期)在高速状态时比低速状态时短。

在图4的例子中，在时间t5而控制部31从低速状态变化为高速状态之后，在时间t6的时刻，从高速状态向低速状态的切换条件(从运算速度变更要求信号ro切换为高电平起经过规定时间，且δir≤δit1和iout≤it2中的任一者成立这样的条件)成立，运算速度变更要求信号ro被切换为低电平。这样利用处理速度决定部33将运算速度变更要求信号ro切换为低电平时，控制部31在紧后的时间t7从高速状态变化为低速状态。由此，控制部31的处理速度比高速状态时减小。

在图4的例子中，说明了在外部未产生触发信号时的例子，但是即使在外部产生触发信号的情况下，也能够从休眠状态切换为唤醒状态。例如，在图4所示的休眠状态时，在上述的任一触发信号向处理速度决定部33赋予的情况下，切换为图4所示的低速状态。具体而言，在休眠状态时，在从车速传感器102输出的表示车辆的速度为规定速度以下的情况的信号和从线控换挡ecu104输出的表示被操作为p挡的情况的信号中的任一者向处理速度决定部33赋予的情况下，切换为

图4所示的低速状态。

上述的电源装置1适用于图5那样的车载用电源系统100时有效。图5的系统将第一电源部91构成作为铅蓄电池等主电源，在该第一电源部91连接有负载93或负载94。负载93可以设为能产生上述的触发信号的负载(例如，线控换挡ecu104等)。负载94可以设为即使在第一电源部91的失灵时也希望电力供给的负载(例如电动停车制动器装置等)。需要说明的是，虽然在图5中未图示，但是图1所示的发电机97也电连接于第一电源部91。并且，成为向导电通路7a施加来自第一电源部91(主电源)的直流电压的结构。另一方面，将第二电源部92构成作为双电层电容器或锂离子电池等副电源，成为向导电通路7b施加来自第二电源部92(副电源)的直流电压的结构。例如第一电源部91(主电源)的充满电时的输出电压比第二电源部92(副电源)的充满电时的输出电压增大，电源装置1成为能进行使向导电通路7a输入的直流电压降压而向导电通路7b输出的降压动作和使向导电通路7b输入的直流电压升压而向导电通路7a或导电通路7c输出的升压动作的结构。在进行升压动作的情况下，可以是以将利用电压转换部3升压后的电压向导电通路7a及导电通路7c这两方施加的方式进行动作，也可以是以仅向导电通路7a或仅向导电通路7c施加的方式进行动作。

另外，在第一电源部91(主电源)与电源装置1之间设置开关部96，在特定的状况(例如，主电源的失灵或主电源侧的接地等)发生时使开关部96进行断开动作，由此能够将第一电源部91(主电源)与电源装置1之间切换为非通电状态。而且，即使开关部96为断开状态，在电源装置1的升压动作时，也能够将来自第二电源部92(副电源)的电力向负载94等供给。

在这样的车载用电源系统100中，在特定的状况(例如，主电源侧的接地等)发生且开关部96进行了断开动作时，必须利用来自第二电源部92(副电源)的电力使负载94等动作，因此需要极力抑制电源装置1中的消耗电力。关于该问题，在本结构的电源装置1中，如上所述是能抑制消耗电力的结构，因此适用于这样的系统时有利。而且，在第一电源部91(主电源)与电源装置1之间切换为非通电状态，利用第二电源部92(副电源)使负载94等动作的情况下，由于负载变动而输出可能变得不稳定，但是在上述的电源装置1中，也作出了输出的稳定化对策，因此在这一点上也有利。

在该结构中，控制装置2能够以例如图6那样的流程进行控制。图6的控制在规定的时期(例如，起动开关(点火开关等)从断开状态切换为接通状态的时期)由控制装置2执行，首先，在步骤s101中进行了规定的初始化处理之后，在步骤s102中开始第二电源部92的充电。该充电基于来自第一电源部91或发电机97的电力进行。在步骤s102中开始充电的情况下，控制部31使电压转换部3以降压模式动作，以使向导电通路7a施加的直流电压降压而向导电通路7b输出的方式进行降压动作，由此利用来自第一电源部91(主电源)或发电机97的电力对第二电源部92(副电源)进行充电。例如，在充电时期而发电机97停止的情况下，以第一电源部91(主电源)的输出电压为输入，通过使电压转换部3进行降压模式的动作(具体而言，开关元件根据pwm信号而进行接通断开动作的降压动作)而向导电通路7b施加所希望的电压，对第二电源部92(副电源)进行充电。而且，在发电机97的输出电压比第一电源部91的充电电压高的情况下，以发电机97的输出电压为输入，通过使电压转换部3进行降压模式的动作(具体而言，开关元件根据pwm信号进行接通断开动作的降压动作)而对导电通路7b施加所希望的电压，能够对第二电源部92(副电源)进行充电。在发电机97与第一电源部91为同等程度的输出的情况下，基于它们的电力对第二电源部92(副电源)进行充电。需要说明的是，控制部31将第二电源部92的充电进行至第二电源部92的输出电压(充电电压)达到规定的目标电压为止。

在步骤s102中开始了第二电源部92的充电之后，或者完成了第二电源部92的充电之后，处理速度决定部33对第一电源部91的失灵进行监视(步骤s103)。在步骤s103中执行的对第一电源部91的失灵进行监视的情况下，将该监视进行至第一电源部91的失灵条件成立为止。具体而言，处理速度决定部33在步骤s104中判断从电源失灵检测部30是否输出失灵检测信号(即，向第一导电通路7a施加的电压是否小于规定阈值)，在从电源失灵检测部30未输出失灵检测信号的情况下，判断为第一电源部91的失灵条件不成立，返回步骤s103而继续第一电源部91的失灵状态的监视(对于来自电源失灵检测部30的信号进行监视)。另一方面，在从电源失灵检测部30输出了失灵检测信号的情况下，处理速度决定部33在步骤s104中判断为第一电源部91的失灵条件成立，进入步骤s105而将唤醒信号rs切换为低电平，使控制部31成为休眠状态。这样，在第一电源部91失灵的情况下，控制部31切换为休眠状态，能抑制消耗电力。

处理速度决定部33在步骤s105中将唤醒信号rs切换为低电平，并使控制部31成为休眠状态之后，在步骤s106中进行唤醒条件的监视。利用步骤s106执行的唤醒条件的监视持续至唤醒条件成立为止。唤醒条件是用于将唤醒信号rs从低电平切换为高电平的条件，是上述的规定的触发信号(从车速传感器102输出的表示车辆的速度为规定速度以下的情况的信号、或者从线控换挡ecu104输出的表示被操作为p挡的情况的信号)向处理速度决定部33输入的情况和电流值iout比低输出电流阈值it1大的情况中的任一个。处理速度决定部33在唤醒条件成立的情况下，在步骤s107中为“是”，结束图6的控制。

在图6的控制中，在步骤s107中反复为“否”的状态相当于在反复进行的图2的控制中，在步骤s11中反复作出“否”的判断的状态。而且，步骤s107的判断相当于图2中的步骤s3、s11的判断，在步骤s107中成为“是”的情况相当于在图2的步骤s3中成为“是”的情况或在步骤s11中成为“是”的情况。

需要说明的是，图6所示的控制也可以在规定的结束条件成立时(例如，起动开关(点火开关等)切换为断开状态时)强制性地结束。

在本结构的车载用控制装置2中，至少在电源失灵检测部30检测到第一电源部91的失灵状态的情况下，处理速度决定部33将处理速度设定为相对小的抑制速度(第三处理速度)。然后，控制部31以利用处理速度决定部33决定的处理速度进行动作的方式进行对于电压转换部3的反馈控制。这样，在第一电源部91的失灵产生之后，在抑制了处理速度的状态下控制部31进行动作，因此能够抑制来自第二电源部92的电力消耗。另一方面，处理速度决定部在设定为抑制速度时在外部产生了触发信号的情况下，将处理速度设定为比抑制速度大的速度(第二处理速度)。这样，在外部产生触发信号的情况下切换处理速度，控制部31能够以相对大的处理速度进行动作，因此在触发信号的产生后，能够缓和限制而提高电力供给能力。

在本结构中，表示搭载有车载用控制装置2的车辆的速度为规定速度以下的情况的信号成为触发信号。处理速度决定部33在设定为抑制速度(第三处理速度)时在外部产生表示车辆的速度为规定速度以下的情况的信号的情况下，以将处理速度设定得比抑制速度大的方式发挥作用。这样构成的车载用控制装置2在第一电源部91的失灵发生的情况下快速地抑制消耗电力，然后，在车辆的速度成为规定速度以下时，能够缓和限制而提高电力供给能力。即，在直至车辆的速度成为规定速度以下为止的期间，以抑制第二电源部92的电力消耗的方式进行限制，因此在车辆的速度成为规定速度以下之后容易确保基于第二电源部的电力。由此，容易适当进行车辆的速度为规定速度以下应作出的设备的动作(例如，向p挡的换挡动作或电动停车制动器等的动作等)。

在本结构中，表示使用者进行了规定的换挡操作的情况的信号成为触发信号。处理速度决定部33在设定为抑制速度(第三处理速度)时在表示在外部进行了规定的换挡操作的情况的信号产生的情况下，以将处理速度设定为比抑制速度大的速度(第二处理速度)的方式发挥作用。这样构成的车载用控制装置2在第一电源部91的失灵发生的情况下快速地抑制消耗电力，然后，在进行了规定的换挡操作的情况下，能够缓和限制而提高电力供给能力。即，在直至进行规定的换挡操作为止的期间，以抑制第二电源部92的电力消耗的方式进行限制，因此在进行规定的换挡操作的时点容易确保基于第二电源部92的电力。由此，容易适当地进行在规定的换挡操作之后作出的设备的动作(换挡切换时的促动器的动作或电动停车制动器的动作等)。

<其他的实施例>

本发明没有限定为通过上述记述及附图说明的实施例1，例如下面的实施例也包含于本发明的技术范围。

(1)在实施例1中，在第二导电通路7b设置电压检测部及电流检测部，但是也可以在第一导电通路7a设置电压检测部及电流检测部。

(2)在实施例1中，利用与控制部31不同的硬件电路(处理速度决定部33)切换唤醒信号及运算速度变更要求信号，但也可以使控制部31具有这样的功能。

(3)在实施例1中，示出了控制部31由微型计算机构成的例子，但是控制部31也可以由微型计算机以外的硬件电路构成。

(4)在实施例1中，例示了将输出电流的变动率的范围分成比电流变动率阈值δit1大的情况和δit1以下的情况这2个范围，基于变动率δir属于哪个范围而将控制部31的处理速度切换为低速状态和高速状态这两个等级的结构。然而，也可以将输出电流的变动率的范围分成3个以上的范围，以越属于变动率大的范围则越增大处理速度的方式将控制部31的处理速度切换为3个以上的多个等级。例如，也可以在变动率δir为第一范围且输出电流比高输出电流阈值大的情况下，使控制部31的动作时钟为第一周期并使图3的反馈运算的周期为第一设定，在变动率δir为第二范围(值比第一范围小的范围)且输出电流比高输出电流阈值大的情况下，使控制部31的动作时钟为第二周期(比第一周期长的周期)并使图3的反馈运算的周期为第二设定(比第一设定长的周期)，在变动率δir为第三范围(值比第二范围小的范围)的情况下或者输出电流为高输出电流阈值以下的情况下，使控制部31的动作时钟为第三周期(比第二周期长的周期)并使图3的反馈运算的周期为第三设定(比第二设定长的周期)。

(5)在实施例1中，在利用变动率检测部32检测到的变动率δir比规定的第一阈值大且从电压转换部3输出的电流的电流值iout比规定的第二阈值大的情况下，将控制部31的处理速度决定为上述的第一处理速度。然而，也可以省略例如图2的s9的处理，在利用变动率检测部32检测到的变动率δir比规定的第一阈值大的情况下，将控制部31的处理速度决定为上述的第一处理速度，在利用变动率检测部32检测到的变动率δir为规定的第一阈值以下的情况下，将控制部31的处理速度决定为上述的第二处理速度。

(6)在实施例1中，控制部31(微型计算机)的处理速度为低速状态时的时钟频率(动作频率)为例如0.1khz～1khz，但是并不局限于此，低速状态时的时钟频率也可以小于0.1khz，还可以大于1khz。

(7)在实施例1中，控制部31(微型计算机)的处理速度为高速状态时的时钟频率(动作频率)是例如10khz～50khz，但是并不局限于此，高速状态时的时钟频率也可以小于10khz，还可以大于50khz。

(8)在实施例1中，将在图2的步骤s6中使用的规定时间设为10ms，但是该规定时间也可以比10ms长，还可以比10ms短。

标号说明

1…车载用电源装置

2…车载用控制装置

3…电压转换部

30…电源失灵检测部

31…控制部

33…处理速度决定部

91…第一电源部

92…第二电源部

97…发电机

100…车载用的电源系统。