[發明專利]信號輸出電路

有效

• 申請號: 201210517501.8
• 申請日: 2012-12-05
• 公開（公告）號: CN103149850A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 古井崇介;折金俊典;牛山博貴;藤原宏之
• 申請（專利權）人: 歐姆龍汽車電子株式會社
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;朱麗娟

技術領域

本發明涉及根據輸入的信號輸出預定信號的信號輸出電路。

背景技術

這種信號輸出電路被用于各種用途。例如，在汽車的情況下，信號輸出電路為了發動機的起動、制動器的輔助、前照燈的點亮等，而輸出驅動各個負載的信號。對于驅動這些負載的驅動裝置，要求安全性和可靠性。如果負載的驅動由于電路的誤動作而停止，則汽車可能無法行駛。

在專利文獻1中，記載有為了根據開關接通信號來切換負載，而具有兩個串聯連接的MOSFET輸出級的電路裝置的例子。這些MOSFET分別經由邏輯電路進行控制。并且，為了相互監視MOSFET的短路，邏輯電路彼此經由連接路徑連接。

此外，在專利文獻2中，記載有驅動作為負載的汽車中的發動機、制動器、前照燈和自動開閉式車窗的驅動電路的例子。

并且，在專利文獻3～5中，記載有驅動作為負載的汽車的起動電機驅動電路的例子。

專利文獻3的起動電機驅動電路具有：與介于安裝在電池與起動電機之間的起動開關并聯連接的第1繼電器；與第1繼電器串聯連接的第2繼電器；連接在第1繼電器與第2繼電器之間并檢測對各繼電器的動作控制信號和通電狀態的通電狀態檢測單元；以及根據來自該通電狀態檢測單元的信息，判定第1繼電器和第2繼電器的故障的故障判定單元。由此，即使第1繼電器與第2繼電器中的一方發生故障，也能夠通過控制另一方繼電器來可靠地控制起動電機的動作/停止。

專利文獻4的起動電機驅動電路具有：設置于起動電機與電源之間的繼電器電路與FET的串聯連接電路；以及CPU，其控制為在點火開關接通時，在使繼電器電路接通后，再接通FET，在點火開關斷開時，在使FET斷開后，再斷開繼電器電路。由此，在接通/斷開繼電器電路時，不會使得電流流過串聯連接電路，防止了電弧的產生和繼電器觸點的熔敷。

專利文獻5的起動電機驅動電路具有：第1異常檢測單元，其根據為了驅動起動電機而發出繼電器線圈的通電指令時的起動電機用端子的電位，判定繼電器線圈的通電系統是否良好；以及第2異常檢測單元，其根據未發出繼電器線圈的通電指令時的車載設備驅動用電負載通電時的起動電機用端子的電位，判定接地線是否良好。由此，能夠使用繼電器線圈的通電系統的異常檢測系統，檢測接地線的斷線和接觸不良，并且防止了起動電機的錯誤動作。

【專利文獻1】日本特表2001-516161號公報

【專利文獻2】日本特開2009-195024號公報

【專利文獻3】日本特開2001-173545號公報

【專利文獻4】日本特開2004-190606號公報

【專利文獻5】日本特開2005-180386號公報

發明內容

本發明的課題在于提供一種即使在電路的一部分發生了故障的情況下，也能夠輸出與輸入的信號對應的正常信號的信號輸出電路。

本發明的信號輸出電路具有：開關電路，其具有第1開關單元和第2開關單元；控制部，其控制該開關電路的各開關單元；以及輸出端子，其根據開關電路的動作輸出預定信號。第1開關單元具有第1開關元件和第2開關元件。第2開關單元具有第3開關元件和第4開關元件。第1開關元件和第2開關元件各自的第1電極均與電源連接。第1開關元件和第2開關元件各自的第2電極均與第3開關元件和第4開關元件各自的第1電極連接。第1開關元件和第2開關元件各自的第3電極均與控制部的第1輸出端口連接。第3開關元件和第4開關元件各自的第2電極均與輸出端子連接。第3開關元件和第4開關元件各自的第3電極均與控制部的第2輸出端口連接。

根據這種結構，在電源與輸出端子之間，串聯連接第1開關單元和第2開關單元。因此，即使在第1開關單元成為短路狀態的情況下，如果第2開關單元正常，則也向輸出端子輸出與第2開關單元的接通/斷開狀態對應的正常信號。同樣，即使在第2開關單元成為短路狀態的情況下，如果第1開關單元正常，則也向輸出端子輸出與第1開關單元的接通/斷開狀態對應的正常信號。并且，各開關單元通過一對開關元件被雙重化，因此在一方開關元件由于故障而成為常時開路狀態的情況下，如果另一方開關元件正常，則從開關單元輸出正常的信號。根據以上情況，能夠提高驅動負載時的安全性和可靠性。

在本發明中，也可以是控制部具有：第1輸入端口，其輸入第1開關信號；以及第2輸入端口，其輸入來自上位裝置的外部信號，控制部根據輸入到第1輸入端口的第1開關的信號、和輸入到第2輸入端口的外部信號，向第1輸出端口和第2輸出端口輸出預定信號。