專利名稱:電源控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種車輛用電子部件的電控裝置(ECU)中使用的電源控制裝置,詳細(xì) 涉及一種具有高精度時間修正以及時鐘功能的電源控制裝置。
背景技術(shù):
近年來,在搭載于車輛的電控裝置(特別是汽車用的裝置)中具有電源控制裝置, 該電源控制裝置從通常12V規(guī)格的電池電壓變壓至5V或3. 3V等從而生成并對其他電子搭 載設(shè)備的微型機或各種傳感器提供電壓。該電源控制裝置中需要具有如下功能,分別是設(shè)置計時器電路之后,測定發(fā)動機 停止的期間的功能;或者在停止了發(fā)動機之后經(jīng)過規(guī)定的一定時間起動微型機或各種傳感 器,之后,診斷裝載于車上的燃料箱的蒸發(fā)凈化診斷功能;診斷伴隨著發(fā)動機停止時間的經(jīng) 過的各種溫度的功能。特別是電動汽車的情況下,對電池充電時,要學(xué)習(xí)電費較便宜的夜間 時間、也就是汽車駕駛員(所有者、使用者)不使用的時間從而進(jìn)行電池充電,因此需要具 有管理當(dāng)前時刻的功能。此外,對于電控裝置,除了需要具有計算車輛的壽命、或者學(xué)習(xí)行駛狀態(tài)和使用時 間的功能之外,還希望具有收集并記錄發(fā)生異常時的時刻和發(fā)生期間的功能。作為具有滿足這種要求的時刻管理功能的周知技術(shù),提出了一種帶有時間修正功 能的控制裝置,該裝置例如能計算車輛的壽命,此外自動地修正時刻,提供識別總保持精度 的絕對時間的方法(參照專利文獻(xiàn)1)。[專利文獻(xiàn)1]特開2005-114585號公報在上述專利文獻(xiàn)1的帶有時間修正功能控制裝置中,作為識別保有精度的絕對時 間的方法,在電源控制裝置(控制裝置)內(nèi)設(shè)有計時器電路,該計時器具有利用電容器的充 放電生成時鐘的功能,并從標(biāo)準(zhǔn)電波接收時刻信息來修正時刻管理。但是,如果是這種功能結(jié)構(gòu),當(dāng)在地下停車場或車庫的停車過程中存在障礙物時, 由于有時不能正常地接收標(biāo)準(zhǔn)電波,因此該情況下不能高精度確保用于測定當(dāng)前時刻和發(fā) 動機停止的期間的時鐘,其結(jié)果將無非維持高精度的時間修正以及時鐘功能,從而出現(xiàn)難 以基于正確的時刻管理控制和實行諸多功能的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決這種問題而進(jìn)行的,其技術(shù)問題在于提供一種電源控制裝置, 該電源控制裝置與使用環(huán)境無關(guān),能維持高精度的時間修正以及時鐘功能,可基于正確的 時刻管理控制和實行諸多功能。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的電源控制裝置的基本結(jié)構(gòu)之一是用于車輛用電 子部件的電控裝置中,并且具有電壓生成單元,該電壓生成單元根據(jù)常時連接的電池電壓 至少生成該車輛用電子部件中含有的車載電子設(shè)備所需的用于進(jìn)行時鐘用的信號處理、以 及備份存儲用的數(shù)據(jù)處理的電壓,電壓控制裝置特征在于,具有作為電壓生成單元的基準(zhǔn)電壓生成單元,其根據(jù)點火開關(guān)接通時提供的電池電壓生成基準(zhǔn)電壓;作為電壓生成單元 的初級電壓生成單元,其根據(jù)電池電壓生成初級電壓;作為電壓生成單元的次級電壓生成 單元,其根據(jù)初級電壓生成次級電壓;內(nèi)部時鐘生成部,其生成內(nèi)部時鐘信號;GPS接收單 元,其接收GPS電波;時鐘提取單元,從GPS電波提取GPS時鐘信號;時鐘監(jiān)視單元,其監(jiān)視 GPS時鐘信號;時鐘選擇單元,其選擇內(nèi)部時鐘信號和GPS時鐘信號;保持單元,對于從內(nèi)部 時鐘信號和GPS時鐘信號所選擇的時鐘信號,使其自滿足時鐘精度;時刻管理單元,其計測 并管理時刻;電波接收單元,其接收作為基準(zhǔn)的包含當(dāng)前時刻信息的標(biāo)準(zhǔn)電波;點火開關(guān) 斷開時間計測單元,其計測點火開關(guān)斷開的時間;以及電壓施加控制單元,在點火開關(guān)斷開 中的設(shè)定期間對車載電子設(shè)備施加次級電壓,在該車載電子設(shè)備起動后經(jīng)過設(shè)定的停止時 間之后,再次停止該次級電壓的施加,時刻管理單元具有時刻修正功能,基于由保持單元自 足的時鐘精度對標(biāo)準(zhǔn)電波的當(dāng)前時刻信息進(jìn)行修止。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的電源控制裝置的另一基本結(jié)構(gòu)是用于車輛用電 子部件的電控裝置中,并且具有電壓生成單元,該電壓生成單元根據(jù)常時連接的電池電壓 至少生成該車輛用電子部件中含有的車載電子設(shè)備所需的用于進(jìn)行時鐘用的信號處理、以 及備份存儲用的數(shù)據(jù)處理的電壓,電壓控制裝置特征在于,具有作為電壓生成單元的基準(zhǔn) 電壓生成單元,其根據(jù)常時連接的電池電壓生成基準(zhǔn)電壓;作為電壓生成單元的初級電壓 生成單元,基于連接的電池電壓在點火開關(guān)接通時生成初級電壓;作為電壓生成單元的次 級電壓生成單元,其根據(jù)初級電壓生成次級電壓;內(nèi)部時鐘生成部,其生成內(nèi)部時鐘信號; GPS接收單元,其接收GPS電波;時鐘提取單元,從GPS電波提取GPS時鐘信號;時鐘監(jiān)視 單元,其監(jiān)視GPS時鐘信號;時鐘選擇單元,其選擇內(nèi)部時鐘信號和GPS時鐘信號;保持單 元,對于從內(nèi)部時鐘信號和GPS時鐘信號所選擇的時鐘信號,使其自滿足時鐘精度;時刻管 理單元,其計測并管理時刻;電波接收單元,其接收作為基準(zhǔn)的包含當(dāng)前時刻信息的標(biāo)準(zhǔn)電 波;點火開關(guān)斷開時間計測單元,其計測點火開關(guān)斷開的時間;以及電壓施加控制單元,在 點火開關(guān)斷開中的設(shè)定期間對車載電子設(shè)備施加次級電壓,在該車載電子設(shè)備起動后經(jīng)過 設(shè)定的停止時間之后,再次停止該次級電壓的施加,時刻管理單元具有時刻修正功能,基于 由保持單元自足的時鐘精度對標(biāo)準(zhǔn)電波的當(dāng)前時刻信息進(jìn)行修正。根據(jù)本發(fā)明的電源控制裝置,在從GPS電波接收到高精度時鐘時,使裝置內(nèi)部的 相位同步電路(PLL)進(jìn)行鎖存從而總生成高精度時鐘,在由于障礙物不能正常接收GPS電 波時,不從屬于由內(nèi)部時鐘生成而形成的自發(fā)時鐘,自足從屬于GPS電波的高精度時鐘,再 有,由于具有時刻管理功能,該時刻管理功能基于所生成的高精度時鐘自動修正接收標(biāo)準(zhǔn) 電波而得到的當(dāng)前時刻信息,因此能夠與使用環(huán)境無關(guān)地常時維持高精度時間修正以及時 鐘功能,可控制和實行基于正確時刻管理的諸多功能。其結(jié)果,例如總能夠識別絕對時間, 基于高精度時刻管理實現(xiàn)計測點火開關(guān)斷開時間的功能,此外,通過在從點火開關(guān)被斷開 開始到發(fā)動機停止之后經(jīng)過設(shè)定的時間后,生成提供給微型機以及各種傳感器的電壓,可 同樣基于高精度的時刻管理實行搭載于電控裝置的諸多功能。由此,可有效地實行車輛的 使用方式的計算和車輛駕駛員(所有者、使用者)的生活方式的學(xué)習(xí)、點火開關(guān)斷開期間的 各種傳感器和搭載的設(shè)備的異常檢測、電池的充電等。具體而言,在搭載了發(fā)動機的汽車的 情況下,可有效地實行測定發(fā)動機停止期間的功能、在發(fā)動機停止之后經(jīng)過規(guī)定期間使微 型機和各種傳感器起動后從而診斷裝載于車輛的燃料箱的蒸發(fā)凈化診斷功能、伴隨發(fā)動機停止時間經(jīng)過的診斷各種溫度的功能。此外,需要從家用插座通過插上電源進(jìn)行電池充電 的電動汽車的情況下,能夠根據(jù)汽車駕駛員(所有者、使用者)使用的時間有效地實行學(xué)習(xí) 生活方式,根據(jù)使用的時間和行駛距離也能夠有效地實行在不使用的時間或電費便宜的深 夜進(jìn)行電池充電的功能。
圖1是表示本發(fā)明的實施例1所涉及的電源控制裝置的基本結(jié)構(gòu)的電路圖。圖2表示圖1所示的電源控制裝置中具有的初級電壓生成部的一例即升降壓控制 初級電壓生成電路。圖3表示圖1所示的電源控制裝置中具有的初級電壓生成部的一例即降壓控制初 級電壓生成電路。圖4是為了說明構(gòu)成圖1所示的電源控制裝置的主要部分的電源控制單元的時鐘 動作功能而表示的各部的信號處理所涉及的信號波形時序圖。圖5是為了說明圖4所說明的電源控制單元的時鐘控制部中具有的點火裝置斷開 計時器部的動作功能而表示的各部的信號處理所涉及的信號波形時序圖。圖6是為了說明圖4所說明的電源控制單元的時鐘控制部中具有的起動計時器部 的動作功能而表示的各部的信號處理所涉及的各信號波形時序圖。圖7是表示本發(fā)明的實施例2所涉及的電源控制裝置的基本結(jié)構(gòu)的電路圖。圖8是表示本發(fā)明的實施例3所涉及的電源控制裝置的基本結(jié)構(gòu)的電路圖。圖中1-電池la、2a-電池電壓2-主繼電器2a’_初級電壓控制信號3-點火開關(guān)3a-點火開關(guān)信號4A、4B、4C_電源控制單元5-時鐘控制部6-繼電器驅(qū)動電路6a_繼電器驅(qū)動信號7、7,_初級電壓生成部7A-升降壓控制初級電壓生成電路7B-降壓控制初級電壓生成電路7a_初級電壓8-次級電壓生成部8a_次級電壓9、9 ’、9 〃 -微型計算機(微型機)9a-驅(qū)動控制信號9a’ -調(diào)節(jié)器驅(qū)動控制信號
10-GPS 天線11、14-接收部lla-GPS接收時鐘信號12、16、20_ 分頻部12a-GPS 時鐘信號13-電波天線14a-當(dāng)前時刻信號15-內(nèi)部時鐘生成部15a-內(nèi)部時鐘信號16a-自發(fā)時鐘信號17-切換部18-時鐘監(jiān)視部18a-時鐘切換信號19-保持部19a-保持輸出時鐘信號20a-高精度時鐘信號21-點火裝置斷開計時器部21a-點火裝置斷開計時器控制信號22-起動計時器部22a-起動計時器控制信號22b_起動控制信號23、23,-時刻管理部23a、23a,-時刻控制信號24-低電壓監(jiān)視部24a-電源接通復(fù)位信號25-時鐘部/備份RAM用電壓生成部25a-時鐘部/備份RAM用電壓26-調(diào)節(jié)器控制電路26a-調(diào)節(jié)器控制信號27-分路部28-導(dǎo)航系統(tǒng)30-基準(zhǔn)電壓生成電路30a_基準(zhǔn)電壓31-降壓用開關(guān)元件32、32,-平滑電路32a- 二極管32b-電感器32c- 二極管32d-平滑用電容器
33-升降壓控制電路
33a-降壓控制信號
33b-升壓控制信號
34-升壓用開關(guān)元件
35-降壓控制電路
36-非易失性存儲器
37-備份用RAM
具體實施例方式以下,參照附圖通過幾個實施例對本發(fā)明的電源控制裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。圖1是表示本發(fā)明的實施例1所涉及的電源控制裝置的基本結(jié)構(gòu)的電路圖。其 中,由于本發(fā)明的電源控制裝置用于車輛上搭載的車輛用電子設(shè)備的電控裝置(ECU),因此 通過點火開關(guān)(ignition switch)的操作從電池電壓生成車輛用電子部件中含有的車載電 子設(shè)備所需的各種電壓(至少是用于進(jìn)行時鐘用信號處理、以及備份存儲用的數(shù)據(jù)處理的 電壓)時,即使由發(fā)動機啟動時或負(fù)載動作引起電池電壓變動,也生成穩(wěn)定的電壓,并且從 點火開關(guān)斷開操作經(jīng)過設(shè)定的時間的之后,因為如蒸發(fā)凈化(evapo-purge)系統(tǒng)那樣要具 有定期診斷的功能、和在深夜等使用頻率較少的時間通過插入(Plug in)對電池充電的功 能,所以需要使微型機起動。圖1所示的實施例1涉及的電源控制裝置,將電源控制單元4A作為主要部件,除 了在電源控制單元4A與電池1之間與主繼電器2和點火開關(guān)3分路連接進(jìn)行裝備之外,還 對電源控制單元4A附加設(shè)置電波天線13和GPS天線10,該電波天線13作為用于接收含有 成為基準(zhǔn)的當(dāng)前時刻信息的標(biāo)準(zhǔn)電波的電波接收單元,該GPS天線10作為用于接收GPS電 波的GPS接收單元。對于電源控制單元4A的內(nèi)部結(jié)構(gòu),具有接收部11,其連接于GPS天線10 ;接收 部14,其連接于電波天線13 ;分頻部12,其連接于接收部11 ;初級電壓生成部7,其連接于 主繼電器2 ;次級電極生成部8,其連接于初級電壓生成部7 ;微型計算機(微型機)9,其連 接于次級電壓生成部8以及點火開關(guān)3 ;驅(qū)動電路6,與點火開關(guān)3以及微型計算機(微型 機)9和主繼電器2連接;時鐘控制部5,被施加來自電池1的電池電壓la,并且與分頻部 12、接收部14、初級電壓生成部7、次級電壓生成部8、以及微型計算機(微型機)9連接。其中,時鐘控制部5具有低電壓監(jiān)視部24,被施加電池電壓la ;點火裝置斷開計 時器(ignition off timer)部21,其連接于低電壓監(jiān)視部24以及微型計算機(微型機)9 ; 起動計時器部22,與低電壓監(jiān)視部24以及微型計算機(微型機)9、驅(qū)動電路6連接;時刻 管理部23,其與低電壓監(jiān)視部24以及微型計算機(微型機)9、接收部14連接;時鐘部/備 份RAM用電壓生成部25,被施加電池電壓la以及初級電壓7a,并且連接于微型計算機(微 型機)9 ;內(nèi)部時鐘生成部15 ;分頻部16,其連接于內(nèi)部時鐘生成部15;切換部17,連接于分 頻部16以及接收部14 ;時鐘監(jiān)視部18,與分頻部16以及接收部14、切換部17連接;保持 (holdover)部19,連接于切換部17以及時鐘監(jiān)視部18 ;分頻部20,與保持部19、點火裝置 斷開計時器部21、起動計時器部22、以及時刻管理部23連接。以下,對電源控制單元4A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)各部的動作處理進(jìn)行說明。當(dāng)點火開關(guān)3被接通時,來自一端側(cè)(正極側(cè))接地的電池1的另一端側(cè)的電池電壓la在點火開關(guān)3的接 觸點接通狀態(tài)(閉合狀態(tài))下作為點火開關(guān)信號3a發(fā)送至驅(qū)動電路6。驅(qū)動電路6中輸入 點火開關(guān)信號3a后,則使繼電器驅(qū)動信號6a處于高電平狀態(tài)輸出至主繼電器2,驅(qū)動主繼 電器2并使繼電器接觸點處于接通狀態(tài)(閉合狀態(tài))。此時,在主繼電器2的繼電器接觸點 處于接通狀態(tài)下,使另一系統(tǒng)的電池電壓2a分路,從而將其一部分作為初級電壓控制信號 2a’施加(輸出)于初級電壓生成部7。此外,在此的初級電壓控制信號2a’作為初級電壓 生成部7的起動控制信號使用。雖然初級電壓生成部7中生成初級電壓7a,而為此能夠應(yīng)用采用了升降壓控制或 者降壓控制的類型的電路結(jié)構(gòu)。在要求電池電壓2a直至初級電壓生成部7所生成的初級 電壓7a以下的動作保障的情況下(例如由于發(fā)動機接通時的推轉(zhuǎn)(cranking)而瞬間降低 至4. 5V時),使用升降壓控制類型。圖2表示作為初級電壓生成部7的一例的升降壓控制初級電壓生成電路7A。該升降壓控制初級電壓生成電路7A具有升降壓控制電路33,該升降壓控制電路 33被施加電池電壓2a,并且以高電平狀態(tài)輸入初級電壓控制信號26a時進(jìn)行起動。在升降 壓控制電路33中,根據(jù)電池電壓2a或者初級電壓控制信號26a的初級電壓7a中電壓值高 的那個,以基準(zhǔn)電壓生成電路30所生成的基準(zhǔn)電壓30a為基準(zhǔn),在電池電壓2a為規(guī)定電壓 值以上時,由降壓控制信號33a驅(qū)動降壓用開關(guān)元件31,并經(jīng)由后級的平滑電路22生成穩(wěn) 定的初級電壓7a。平滑電路32構(gòu)成為在一端側(cè)接地的二極管32a以及平滑用電容器32d 的另一端側(cè)之間連接電感器32b、二極管32c。此外,升降壓控制電路33在電池電壓2a未達(dá)到規(guī)定電壓值時,由升壓控制信號 33b驅(qū)動連接在平滑電路32的電感器32b以及二極管32c之間的升壓用開關(guān)元件34,并且 由降壓控制信號33a驅(qū)動降壓用開關(guān)元件31,經(jīng)由后級的平滑電路32生成穩(wěn)定的初級電壓 7a。另外,例示了在電池電壓2a為12V時將處此的初級電壓7a設(shè)定為4. 5V的情況。另一方面,要求電池電壓2a為初級電壓生成部7生成的初級電壓7a以上的動作 的情況下使用降壓控制類型。圖3表示作為初級電壓生成部7的其他例的降壓控制初級電壓生成電路7B。該降壓控制初級電壓生成電路7B具有降壓控制電路35,該降壓控制電路35被施 加電池電壓2a,并且以高電平狀態(tài)輸入初級電壓控制信號26a時進(jìn)行起動。在降壓控制電 路35中,以基準(zhǔn)電壓生成電路30根據(jù)電池電壓2a生成的基準(zhǔn)電壓30a為基準(zhǔn),在電池電壓 2a為規(guī)定電壓值以上的情況下,由降壓控制信號33a驅(qū)動降壓用開關(guān)元件31,經(jīng)由后級的 平滑電路32’生成穩(wěn)定的初級電壓7a。平滑電路32’構(gòu)成為在一端側(cè)接地的二極管32a 以及平滑用電容器32d的另一端側(cè)之間連接電感器32b。另外,例示了在電池電壓2a為12V 時將此處的初級電壓7a設(shè)定為6. 0V的情況。根據(jù)這種升降壓控制初級電壓生成電路7A、降壓控制初級電壓生成電路7B的其 中一個的初級電壓生成部7所生成的初級電壓7a,被施加于次級電壓生成部8。在次級電 壓生成部8中,根據(jù)初級電壓7a生成次級電壓8a,并施加于微型計算機(微型機)9、各種 設(shè)備、各種傳感器從而使其起動。由次級電壓8a起動之后的微型計算機(微型機)9,能夠掌握點火開關(guān)3的狀態(tài), 為了防止在軟件處理中由于伴隨著點火開關(guān)3的操作初級電壓生成部7動作停止而發(fā)生異常,使驅(qū)動控制信號9a為高電平狀態(tài)輸出至驅(qū)動電路6,驅(qū)動電路6使繼電器驅(qū)動信號6a 為高電平狀態(tài)輸出至主繼電器2,進(jìn)行主繼電器2的驅(qū)動維持從而將繼電器接觸點維持在 接通。由此,持續(xù)施加電池電壓2a,使初級電壓生成部7的動作持續(xù)。此外,微型計算機(微型機)9在點火開關(guān)3的操作被斷開的情況下,進(jìn)行軟件的 結(jié)束處理,將驅(qū)動控制信號9a置為低電平狀態(tài)輸出至驅(qū)動電路6,驅(qū)動電路6將繼電器驅(qū)動 信號6a置為低電平狀態(tài)輸出至主繼電器2,進(jìn)行主繼電器2的驅(qū)動解除從而使繼電器接觸 點斷開。由此,切斷電池電壓2a的施加,并停止初級電壓生成部7的動作。從GPS天線10接收GPS電波,由連接于GPS天線10的接收部11提取高精度的 GPS接收時鐘信號11a。分頻部12中對GPS接收時鐘信號11a進(jìn)行分頻,從而輸出GPS時 鐘信號12a。從電波天線13接收標(biāo)準(zhǔn)電波,由連接于電波天線13的接收部14輸出表示標(biāo)準(zhǔn)電 波中含有的時刻信息的時刻信號14a。為了防止來自電池1的電力消耗,這樣經(jīng)由以上的主繼電器2的電池電壓2a所涉 及的各部的動作控制,僅在點火開關(guān)3的操作時進(jìn)行動作,從而能夠抑制消耗電流(電力消 耗)。再有,未經(jīng)由主繼電器2而常時連接的電池電壓la,使電源控制單元4A內(nèi)構(gòu)成時 鐘控制部5的各部進(jìn)行動作時,為了防止由于發(fā)動機起動時的推轉(zhuǎn)引起的瞬時減低,根據(jù) 初級電壓7a和電池電壓la之中電壓值高的那個,時鐘控制部5內(nèi)的時鐘部/備份RAM用 電壓生成部23生成時鐘部/備份RAM用電壓25a,并施加于內(nèi)部時鐘生成部15、微型計算 機(微型機)9、點火裝置斷開計時器部21、起動計時器部22、時刻管理部23,用于內(nèi)部時鐘 信號15a的生成、各種計時器部的動作、微型計算機(微型機)9中搭載的備份用RAM37的 數(shù)據(jù)保持。在時鐘控制部5中,分頻器16對內(nèi)部時鐘生成部15所生成的內(nèi)部時鐘信號15a 進(jìn)行分頻從而生成自發(fā)時鐘信號16a。自發(fā)時鐘信號16a與GPS系統(tǒng)的GPS時鐘信號12a 輸入至切換部17,但由時鐘監(jiān)視部18監(jiān)視GPS時鐘信號12a的接收狀態(tài),時鐘監(jiān)視部18將 時鐘切換信號18a輸入至切換部17,從切換部17將選擇自發(fā)時鐘信號16a與GPS時鐘信號 12a的其中一個的時鐘選擇信號17a,被輸出至保持部19。在保持部19中,以從屬于時鐘選擇信號17a的方式使內(nèi)部的相位同步電路(PLL) 鎖存,將鎖存之后的保持輸出時鐘信號19a輸出至分頻部20,在分頻部20中對保持輸出時 鐘信號19a進(jìn)行分頻從而輸出頻率1Hz的高精度時鐘信號20a。此外,在保持部19中,根據(jù)時鐘監(jiān)視部18的監(jiān)視功能只要GPS電波的接收狀態(tài)中 沒有特別的故障,基于與GPS時鐘信號12a相關(guān)的時鐘選擇信號17a生成保持輸出時鐘信 號19a (鎖存GPS時鐘從而生成從屬的時鐘)之后,即便捕獲到GPS時鐘信號12a,也由時鐘 監(jiān)視部18輸出的時鐘切換信號18a中止來自時鐘選擇信號17a的從屬處理,在已經(jīng)處于從 屬處理之后的狀態(tài)下的內(nèi)部相位同步電路(PLL)的作用下,自保持(自足保持)鎖存的時 鐘精度。另外,在GPS電波接收狀態(tài)的故障持續(xù)狀況緊急時、或未接收GPS電波的出廠時等 的初期狀態(tài)下,基于與內(nèi)部時鐘信號15a相關(guān)的時鐘選擇信號17a生成保持輸出時鐘信號 19a,同樣在相位同步電路(PLL)的作用下自保持鎖存的時鐘精度,但是,在用戶使用時,基 本上基于GPS時鐘的時鐘精度已經(jīng)足夠。
也就是說,通過具有這種功能,在制造工場的出廠時等不能從GPS時鐘正常地提 取GPS時鐘時,由從屬于內(nèi)部時鐘的時鐘功能使其動作,在出廠后的用戶使用時等,在可從 GPS電波提取GPS時鐘的時間點進(jìn)行GPS時鐘的提取以及選擇切換,可生成從屬于GPS時鐘 的高精度時鐘。由于點火裝置斷開計時器部21作為計測點火裝置斷開的時間的點火裝置斷開時 間檢測單元而起作用,因此通過輸入點火裝置斷開計時器控制信號21a,來基于高精度時鐘 信號20a開始計時,并且在再次接通點火開關(guān)3的情況下停止計時。上述的點火裝置斷開 計時器控制信號21a,是微型計算機(微型機)9在從點火開關(guān)信號3a識別出點火開關(guān)3的 斷開信息時輸出的。根據(jù)計數(shù)得到的計數(shù)值信息,將點火開關(guān)3斷開后的經(jīng)過時間作為點火裝置斷開 計時器控制信號21a輸出至微型計算機(微型機)9,從而可在微型計算機(微型機)9中掌 握點火開關(guān)3處于斷開的時間。起動計時器部22,作為從點火開關(guān)3關(guān)斷起經(jīng)過設(shè)定的時間后為了起動所搭載的 電子設(shè)備而使用的起動計時器單元起作用,由微型計算機(微型機)9,設(shè)定在點火開關(guān)3從 關(guān)斷操作起經(jīng)過設(shè)定的時間之后用于進(jìn)行起動的起動時間和停止時間。起動計時器部22,通過輸入起動計時器控制信號22a,基于高精度時鐘信號20a從 計數(shù)值“1”開始計數(shù),計數(shù)值經(jīng)過了微型計算機(微型機)9設(shè)定的時間之后,使起動控制 信號22b為高電平狀態(tài)輸出至驅(qū)動電路6。上述的起動計時器控制信號22a,是微型計算機 (微型機)9從點火開關(guān)信號3a識別出點火開關(guān)3的斷開信號時輸出的。伴隨于此,驅(qū)動電路6使繼電器驅(qū)動信號6a處于高電平狀態(tài)來驅(qū)動主繼電器2, 并使繼電器接觸點接通。其結(jié)果電池電壓2a施加于初級電壓生成部7,進(jìn)而初級電壓生成 部7所生成的初級電壓7a施加于次級電壓生成部8從而生成各種電壓,能夠使微型計算機 (微型機)9和省略圖示的各種傳感器起動,可進(jìn)行車載的電子設(shè)備的診斷以及充電控制。再有,起動計時器部22在以高電平狀態(tài)輸出起動控制信號22b之后,為了防止在 微型計算機(微型機)9由于某些異常未起動時、電源控制裝置繼續(xù)動作從而電池電壓la、 2a被消耗,經(jīng)過微型計算機(微型機9)設(shè)定的停止時間之后,使起動控制信號22b處于低 電平狀態(tài)從而再次解除主繼電器2的驅(qū)動。此時,起動計時器部22再次從計數(shù)值“1”向上 計數(shù),再次經(jīng)過所設(shè)定的時間之后,反復(fù)進(jìn)行起動控制信號22b的控制。以上所說明的點火裝置斷開計時器部21以及起動計時器部22,具有由微型計算 機(微型機)9通過單獨控制而使電路動作有效/無效的功能。時刻管理部23基于高精度時鐘信號20a進(jìn)行內(nèi)部時刻管理,其具有基于高精度時 鐘精度修正標(biāo)準(zhǔn)電波系統(tǒng)的當(dāng)前時刻信號14中含有的當(dāng)前時刻信息的時刻修正功能。通過將時刻管理部23修正之后的時刻管理數(shù)據(jù)作為時刻控制信號23a輸出至微 型計算機(微型機)9,若微型計算機(微型機)9進(jìn)行識別并校準(zhǔn)內(nèi)置的計時器的計數(shù),則 可比較雙方的時刻管理數(shù)據(jù)。由此,可診斷時刻管理部23是否正常動作。如果,時刻管理 部23未正常動作,則從微型計算機(微型機)9側(cè)將時刻管理數(shù)據(jù)作為時刻控制信號23a 輸出至?xí)r刻管理部23,也能夠?qū)r刻管理部23進(jìn)行設(shè)定。點火裝置斷開計時器部21、起動計時器部22的診斷以如下方式進(jìn)行,在點火開關(guān) 3的操作被斷開時,微型計算機(微型機)9將時刻管理數(shù)據(jù)存儲于附加設(shè)置的非易失性存儲器36或內(nèi)置的備份用RAM37中,在點火開關(guān)3再次操作至接通時,使用時刻管理部23的 時刻管理數(shù)據(jù)和存儲于非易失性存儲器36或備份用RAM37中的時刻管理數(shù)據(jù),將這些差分 時間與點火裝置斷開計時器部21或起動計時器部22的計數(shù)值進(jìn)行比較,可以確認(rèn)是否一 致。其結(jié)果能夠診斷這些電路是否正常動作。此外,在這些內(nèi)部電路或連接至的負(fù)載等中 發(fā)生異常的情況下,也能夠?qū)惓r間等的時刻信息和異常內(nèi)容一起存儲在非易失性存儲 器36或備份用RAM37中。再有,點火裝置斷開計時器部21、起動計時器部22在點火開關(guān)3的操作接通時,也 通過微型計算機(微型機)9的控制開始執(zhí)行功能,可診斷這些電路。如果具有這些各種診 斷功能,則能夠提供可靠性更高的電源控制裝置。也就是說,在此的時刻管理部23、點火裝置斷開計時器部21、以及起動計時器部 22可通過微型計算機(微型機)9的控制來執(zhí)行功能診斷。此外,點火裝置斷開計時器部 21以及起動計時器部22,具有在通過微型計算機(微型機)9的控制設(shè)定為有效時,從1開 始計數(shù)的功能。此外,起動計時器部22還具有如下的功能,根據(jù)微型計算機(微型機)9的 起動時間和停止時間的設(shè)定,在經(jīng)過起動時間之后起動初級電壓生成部7,在經(jīng)過該停止時 間之后再次停止初級電壓生成部7,再次從1開始計數(shù)。此外,為了使上述的點火裝置斷開計時器部21、起動計時器部22以及時刻管理部 23的電路正常動作,由低電壓監(jiān)視部24監(jiān)視電池電壓la,在發(fā)生低電壓的情況下或電池1 被取下的情況下,將電源接通復(fù)位信號24a發(fā)送至各部,通過控制使各部的電路初始化從 而防止計時器值發(fā)生異常。連接于微型計算機(微型機)9的非易失性存儲器36,可電寫入并存儲與時刻管 理部23、點火裝置斷開計時器部21、以及起動計時器部22相關(guān)的功能診斷信息。微型計算 機(微型機)9具有備份用RAM37,是可對功能診斷信息進(jìn)行備份存儲的作為易失性存儲器。 功能診斷在點火開關(guān)3進(jìn)行接通操作或點火開關(guān)3被斷開之后經(jīng)過設(shè)定時間后,在微型計 算機(微型機)9起動時開始工作。此外,在該電源控制裝置中,微型計算機(微型機)9還具有如下功能,分別是基 于從時刻管理部23得到的當(dāng)前時刻信息將車輛生產(chǎn)時刻存儲于備份用RAM37和非易失性 存儲器36中的功能;管理診斷對備份用RAM37以及非易失性存儲器36存儲保存的時刻的 功能;避免電池更換時數(shù)據(jù)丟失的功能;以及計算當(dāng)前時刻和車輛生產(chǎn)時刻之差的功能。此外,微型計算機(微型機)9具有基于來自時刻管理部23的當(dāng)前時刻信息和由 點火裝置斷開計時器部21進(jìn)行的測定結(jié)果,將車輛駕駛員的使用狀況存儲保存在備份用 RAM37以及非易失性存儲器36中的功能;計算車輛駕駛員的使用開始時間以及使用時間從 而學(xué)習(xí)車輛駕駛員的生活方式(life style)的功能。另外,微型計算機(微型機)9還具 有如下的功能,基于來自時刻管理部23的當(dāng)前時刻信息,將車載電子設(shè)備的電路以及其電 路連接至的負(fù)載狀態(tài)出現(xiàn)異常的信息和時刻信息,存儲保存在備份用RAM37以及非易失性 存儲器36中。圖4是為了說明電源控制單元4A的時鐘動作功能(主要涉及時鐘控制部5)而表 示的各部的信號處理所涉及的信號波形的時序圖。在此,若連接電池1,電池電壓Ia在時刻40的定時施加于時鐘控制部5,則在時鐘 控制部5內(nèi),其內(nèi)部時鐘部15為了內(nèi)部時鐘用生成頻率32.768KHZ的內(nèi)部時鐘信號。此時,由于未對連接于GPS天線10的接收部11施加電壓,因此從GPS電波提取出的GPS時鐘 信號12a處于異常狀態(tài)。由此,時鐘監(jiān)視部18生成的時鐘切換信號18a為低電平狀態(tài)的輸 出,在切換部17中由分頻部16對來自內(nèi)部時鐘生成部15的內(nèi)部時鐘信號15a進(jìn)行分頻, 得到的自發(fā)時鐘信號16a被作為時鐘選擇信號17a選擇,輸出與保持部19中所選擇的內(nèi)部 時鐘同步的保持輸出時鐘信號19a。保持輸出時鐘信號19a由分頻器20進(jìn)行分頻,從而作 為高精度時鐘信號20a輸出至要進(jìn)行時刻管理或起動的各部。點火開關(guān)3在時刻41的定時被接通,由此,點火開關(guān)信號3a從低電平狀態(tài)變?yōu)楦?電平狀態(tài),與此同時驅(qū)動電路6的繼電器驅(qū)動信號6a變?yōu)楦唠娖綘顟B(tài)從而驅(qū)動主繼電器3, 當(dāng)使繼電器接觸點接通時,電池電壓2a施加于初級電壓生成部7,初級電壓生成部7中生成 初級電壓7a。因此,次級電壓生成部8根據(jù)所生成的初級電壓7a生成次級電壓8a,該次級 電壓8a施加于微型計算機(微型機)9和其他的各部(包括各種傳感器),從而起動該各 部。當(dāng)對連接于GPS天線10的接收部11施加電壓時,由于可從GPS天線10進(jìn)行接 收,接收部11輸出從GPS電波提取出的GPS接收時鐘信號11a,因此由分頻部12分頻之后 的GPS時鐘信號12a處于正常狀態(tài)。由此,時鐘監(jiān)視部18生成的時鐘切換信號18a為高電 平狀態(tài)的輸出,切換部17中GPS時鐘信號12a作為時鐘選擇信號17a被選擇,保持部19中 輸出與所選擇的GPS時鐘同步的保持輸出時鐘信號19a。保持輸出時鐘信號19a由分頻部 20分頻之后作為高精度時鐘信號20a輸出至要進(jìn)行時刻管理或起動的各部。當(dāng)由標(biāo)準(zhǔn)電波的接收數(shù)據(jù)表示當(dāng)前時刻信息的當(dāng)前時刻信號14a在時刻42的定 時從連接于電波天線13的接收部14輸出至?xí)r刻管理部23時,時刻管理部23中基于高精 度時鐘信號20a對當(dāng)前時刻信號14a的當(dāng)前時刻信息進(jìn)行修正,從而修正當(dāng)前時刻。在此, 基于從GPS提取出的高精度時鐘進(jìn)行時刻管理。再有,在時刻43的定時,車輛在行駛時由于障礙物不能從來自GPS天線10的GPS 電波提取GPS時鐘(不能正常地接收GPS電波),該情況下,時鐘監(jiān)視部18能判斷來自GPS 的GPS時鐘信號12a的異常狀態(tài)。由此,時鐘監(jiān)視部18生成的時鐘切換信號18a為低電平 狀態(tài)的輸出,在切換部17中由分頻部16對來自內(nèi)部時鐘生成部15的內(nèi)部時鐘信號15a進(jìn) 行分頻,所得的自發(fā)時鐘信號16a作為時鐘選擇信號17a被選擇,并輸出至保持部19,在保 持部19中由于與GPS時鐘同步地鎖存一次內(nèi)部相位同步電路(PLL)的動作,因此并不進(jìn)行 針對自發(fā)時鐘信號16a(內(nèi)部時鐘信號15a)的時鐘從屬,持續(xù)由內(nèi)部的相位同步電路(PLL) 進(jìn)行的GPS時鐘的從屬(Hold on、H. 0),輸出保持了高精度時鐘狀態(tài)的保持輸出時鐘信號 19a。保持輸出時鐘信號19a由分頻部20進(jìn)行分頻,從而作為高精度時鐘信號20a輸出至 要進(jìn)行時刻管理或起動的各部。再一次,在時刻44的定時,在能從來自GPS天線10的GPS電波提取GPS時鐘(能 正常接收GPS電波)的情況下,GPS時鐘信號12a恢復(fù)正常狀態(tài)。由此,時鐘監(jiān)視部18生 成的時鐘切換信號18a成為高電平狀態(tài)的輸出,在切換部17中GPS時鐘信號12a作為時鐘 選擇信號17a被選擇,在保持部19中,進(jìn)行輸出與再次選擇的GPS時鐘同步的保持輸出時 鐘信號19a的再從屬動作。保持輸出時鐘信號19a,由分頻部20進(jìn)行分頻,作為高精度時鐘 信號20a輸出至要進(jìn)行時刻管理或起動的各部。圖5是為了說明電源控制單元4A的時鐘控制部5中具有的點火裝置斷開計時器部21的動作功能而表示的各部的信號處理所涉及的信號波形時序圖。其中,為了學(xué)習(xí)駕駛 員(所有者、使用者)的使用狀況,以人的生活方式是以一周為單位的反復(fù),這樣在此的點 火裝置斷開計時器部21中設(shè)定的計數(shù)值,例示了測定一周期間的情況。在此,連接電池1、在時刻50的定時電池電壓Ia施加于時鐘控制部5的情況下,在 時鐘控制部5內(nèi),點火裝置斷開計時器部21的計數(shù)值被初始化設(shè)定為全“0”。在時刻51的定時點火開關(guān)3被接通,點火開關(guān)信號3a從低電平狀態(tài)變?yōu)楦唠娖?狀態(tài),與此同時驅(qū)動電路6的繼電器驅(qū)動信號6a變?yōu)楦唠娖綘顟B(tài)從而驅(qū)動主繼電器3,當(dāng)將 繼電器接觸點接通時,電池電壓2a施加于初級電壓生成部7,由初級電壓生成部7生成初 級電壓7a。因此,次級電壓生成部8根據(jù)所生成的初級電壓7a生成次級電壓8a,該次級電 壓8a施加于微型計算機(微型機)9和其他各部(包括并未圖示的各種傳感器),起動該各 部。在微型計算機(微型機)9中進(jìn)行如下的動作控制,為了防止在其動作處理中由于 點火開關(guān)3的操作初級電壓7a被停止而引起的異常發(fā)生,驅(qū)動控制信號9a以高電平狀態(tài) 輸出至驅(qū)動電路6,使來自驅(qū)動電路6的繼電器驅(qū)動信號6a處于高電平狀態(tài),從而主繼電器 2的繼電器接觸點維持接通狀態(tài)。若在時刻52的定時點火開關(guān)3被斷開,則微型計算機(微型機)9基于來自點火 開關(guān)信號3a的信息,判斷出點火開關(guān)3已斷開,在時刻53的定時由點火裝置斷開計時器控 制信號21a進(jìn)行動作控制,對點火裝置斷開計時器部21開始計數(shù)。進(jìn)行著動作控制的點火裝置斷開計時器部21,從計數(shù)值“1”開始向上計數(shù),在時 刻54的定時使來自微型計算機(微型機)9的驅(qū)動控制信號9a為低電平狀態(tài)輸出至驅(qū)動 電路6,并進(jìn)行動作控制使來自驅(qū)動電路6的繼電器驅(qū)動信號6a為低電平狀態(tài)從而主繼電 器2的繼電器接觸點處于關(guān)斷狀態(tài)。由此,主繼電器2的驅(qū)動被解除,停止由初級電壓生成 部7生成初級電壓7a。再一次,在時刻55的定時(從時刻53起一周以內(nèi)),當(dāng)點火開關(guān)3被接通從而微 型計算機(微型機)9起動時,在時刻56的定時微型計算機(微型機)9使驅(qū)動控制信號9a 為高電平輸出至驅(qū)動電路6,使來自驅(qū)動電路6的繼電器驅(qū)動信號6a為高電平狀態(tài)進(jìn)行輸 出,并且由點火裝置斷開計時器控制信號21a停止點火裝置斷開計時器部21的計數(shù),保持 計數(shù)值。在微型計算機(微型機)9中,讀入該點火開關(guān)3被斷開的時刻53和時刻56的時 間間隔,基于各種診斷功能和時刻信息學(xué)習(xí)駕駛員(所有者、使用者)的生活方式。進(jìn)而,在時刻57的定時點火開關(guān)3再次被斷開,在經(jīng)過了超過一周的斷開時間的 時刻59的定時,微型計算機(微型機)9通過點火裝置斷開計時器控制信號21a停止點火 裝置斷開計時器部21的向上計數(shù),保持計數(shù)值。此外,在從之后的時刻60至?xí)r刻61、時刻62以及時刻63的定時,由于反復(fù)進(jìn)行從 上述時刻55至?xí)r刻56、時刻57、以及時刻58的定時所說明的動作處理,因此省略說明。另外,如更后面的時刻(期間)64的定時中所示那樣,在由于點火開關(guān)3處于斷開 狀態(tài),因而點火裝置斷開計時器部21在向上計數(shù)過程中電池電壓Ia下降的情況下,在電池 電壓Ia恢復(fù)時將點火裝置斷開計時器部21全部初始化設(shè)定(復(fù)位)為“0”,并停止向上計 數(shù)。圖6是為了說明電源控制單元4A的時鐘控制部5中具有的起動計時器部22的動作功能而表示出的各部信號處理涉及的各信號波形的時序圖。但是,在此的起動計時器部 22的動作處理,例示了來自微型計算機(微型機)9的起動時間設(shè)定值為8小時、并且停止 時間設(shè)定值為2秒的情況。在此,當(dāng)連接電池1、從而電池電壓Ia在時刻70的定時施加于時鐘控制部5時,在 時鐘控制部5內(nèi)使起動計時器部22的起動時間設(shè)定值為0小時,將停止時間設(shè)定值設(shè)定為 0秒,并且將計數(shù)值全部初始化設(shè)定(復(fù)位)為“0”。點火開關(guān)3在時刻71的定時被接通,從而點火開關(guān)信號3a從低電平狀態(tài)變?yōu)楦?電平狀態(tài),與此同時驅(qū)動電路6的繼電器驅(qū)動信號6a變?yōu)楦唠娖綘顟B(tài)從而驅(qū)動主繼電器3, 當(dāng)使繼電器接觸點接通時,電池電壓2a施加于初級電壓生成部7,初級電壓生成部7中生成 初級電壓7a。因此,次級電壓生成部8根據(jù)所生成的初級電壓7a生成次級電壓8a,該次級 電壓8a被施加于微型計算機(微型機)9和其他各部(包括并未圖示的各種傳感器),從而 該各部起動。在此,微型計算機(微型機)9為了防止其動作處理中由于點火開關(guān)3的操作,初 級電壓7a停止從而發(fā)生異常,使調(diào)整器控制信號9a為高電平狀態(tài)輸出至驅(qū)動電路6,使來 自驅(qū)動電路6的繼電器驅(qū)動信號6a為高電平從而進(jìn)行動作控制使主繼電器2的接觸點維 持接通狀態(tài)。當(dāng)點火開關(guān)3在時刻72的定時被接通時,微型計算機(微型機)9進(jìn)行如下的動 作控制,基于點火開關(guān)信號3a的信息,判斷出點火開關(guān)3已斷開,在時刻73的定時由起動 計時器控制信號22a對起動計時器部22將起動時間設(shè)定值設(shè)定為8小時并開始計數(shù),使計 數(shù)值從“1”開始向上計數(shù)。此外,微型計算機(微型機)9在時刻74的定時使繼電器控制信號9a為低電平狀 態(tài)輸出至驅(qū)動電路6,使來自驅(qū)動電路6的繼電器驅(qū)動信號6a處于低電平狀態(tài)。由此,主繼 電器2的驅(qū)動被解除,停止由初級電壓生成部7生成初級電壓7a。再一次,當(dāng)在時刻75的定時75 (從時刻73起未達(dá)到8小時),由于點火開關(guān)3被 接通從而微型計算機(微型機)9起動時,在時刻76的定時微型計算機(微型機)9使驅(qū)動 控制信號9a為高電平狀態(tài)輸出至驅(qū)動電路6,使來自驅(qū)動電路6的繼電器驅(qū)動信號6a為高 電平狀態(tài)進(jìn)行輸出,并且由起動計時器控制信號22a停止起動計時器部22的計數(shù)并保持計 數(shù)值。在起動計時器部22中,由于該時刻73與時刻76之間的時間設(shè)定的定時(期間)未 達(dá)到8小時,因此不對驅(qū)動電路6輸出起動控制信號22b。進(jìn)而,在時刻77的定時點火開關(guān)3被再次斷開,在經(jīng)過了超過8小時的斷開時間 的時刻79的定時,若計數(shù)值達(dá)到起動計時器部22中設(shè)定的8小時,則起動計時器部22使 起動控制信號22b為高電平狀態(tài)輸出至驅(qū)動電路6。因此,驅(qū)動電路6是繼電器驅(qū)動信號 6a為高電平狀態(tài)從而驅(qū)動主繼電器2,將電池電壓2a施加于初級電壓生成部7從而生成初 級電壓7a。不過,在此微型計算機(微型機)9未正常起動的情況下,不能使驅(qū)動控制信號 9a為高電平狀態(tài)并輸出,在時刻80的定時,在預(yù)先設(shè)定的停止時間即起動后2秒之后,使起 動控制信號22b處于低電平狀態(tài)并輸出至驅(qū)動電路6,使來自驅(qū)動電路6的繼電器驅(qū)動信號 6a為低電平狀態(tài)。由此,主繼電器2的驅(qū)動被解除,起動計時器部22使計數(shù)值為“1”再次 開始向上計數(shù),抑制電池電壓Ia的消耗電力(消耗電流)。此外,在從之后的時刻81至?xí)r刻82、時刻83、以及時刻84的定時中,由于反復(fù)進(jìn)行從上述的時刻75至?xí)r刻76、時刻77、時刻78的定時中所說明的動作處理,因此省略說明。此外,如更后面的時刻(期間)85的定時中所示那樣,在由于點火開關(guān)3的斷開狀 態(tài),起動計時器部22在向上計數(shù)過程中電池電壓Ia下降的情況下,在電池電壓Ia恢復(fù)時 將起動計時器部22的起動時間設(shè)定值設(shè)定為0小時,將停止時間設(shè)定值設(shè)定為0秒,并且 將計數(shù)值全部初始化設(shè)定(復(fù)位)為“0”。具有上述諸多功能的電源控制裝置,可避免在點火開關(guān)3接通操作中電池電壓 la、2a的電壓變動,從而生成穩(wěn)定的電壓,并且接收到來自GPS電波的高精度GPS時鐘或標(biāo) 準(zhǔn)電波的當(dāng)前時刻信息之后,即使點火開關(guān)3被斷開也可繼續(xù)生成高精度的時鐘。其結(jié)果 可構(gòu)建用于當(dāng)前時刻、診斷發(fā)生時的時刻和發(fā)生期間、點火開關(guān)3的斷開經(jīng)過時間的計測 管理、點火裝置斷開時起動對所安裝的設(shè)備進(jìn)行診斷、以及用于駕駛員(使用者)的生活方 式的學(xué)習(xí)、以正確時刻進(jìn)行電池充電控制的諸多功能。此外,在圖1所示的電源控制裝置的結(jié)構(gòu)的情況下,雖然作為與微型計算機(微型 機)9之間的通信控制方式,例示了從端口進(jìn)行直接控制以及讀入的情況,但是此外在與微 型計算機(微型機)9之間也能夠應(yīng)用SPI等的通信方式。因此,在此的通信控制方式?jīng)]有 特別限定。另外,作為電壓控制單元4A內(nèi)部的時刻修正功能,說明了由時鐘控制部5具有的 時刻管理部23根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)電波自動修正當(dāng)前時刻信息的情況,但是由于時鐘控制部5中當(dāng)前 時刻信號14a被發(fā)送至微型計算機(微型機)9,因此也能夠應(yīng)用由微型計算機(微型機)9 識別接收到的當(dāng)前時刻信息之后對其進(jìn)行修正控制的方法。因而,對于此處的時刻修正功 能的構(gòu)建方法沒有特別限定。實施例2圖7是表示本發(fā)明的實施例2所涉及的電源控制裝置的基本結(jié)構(gòu)的電路圖。其中, 在該電源控制裝置的情況下,對于與之前的實施例1所涉及的電源控制裝置相同的結(jié)構(gòu)部 分附于相同的參照符號并省略說明,主要說明不同的部分。實施例2的電源控制裝置為如下的結(jié)構(gòu)若與實施例1比較,未使用主繼電器2, 未使用用于驅(qū)動電源控制單元4A中設(shè)置的主繼電器2的繼電器接觸點的驅(qū)動電路6,取而 代之,在電源控制單元4B中將來自電池1的電池電壓Ia直接施加于初級電壓生成部7 ’,此 外設(shè)置了調(diào)節(jié)器控制電路26,該調(diào)節(jié)器控制電路26通過輸入點火開關(guān)信號3a、來自微型計 算機(微型機)9’的調(diào)節(jié)器驅(qū)動控制信號9a’、起動控制信號22b,在點火開關(guān)3的接通操 作下將高電平狀態(tài)的調(diào)節(jié)器控制信號26a輸出至初級電壓生成部7,,使初級電壓生成部7, 生成初級電壓7a。也就是說,在該電源控制裝置中,功能結(jié)構(gòu)為并未由點火開關(guān)3驅(qū)動主繼電器2 來施加電池電壓2a,而僅使用來自電池1的電池電壓la,初級電壓生成部7’在點火開關(guān)3 的接通操作下輸入了來自調(diào)節(jié)器控制電路26的高電平狀態(tài)的調(diào)節(jié)器控制信號26a時生成 初級電壓7a。除此以外的各部是與實施例1相同的功能結(jié)構(gòu)。此外,對于此處的初級電壓 生成部7’,也能夠應(yīng)用圖2所示的升降壓控制初級電壓生成電路7A、或圖3所示的降壓控 制初級電壓生成電路7B。其中,該情況下所施加的是電池電壓la。實施例3圖8是表示本發(fā)明的實施例3所涉及的電源控制裝置的基本結(jié)構(gòu)的電路圖。其中,該電源控制裝置的情況下,對于與之前的實施例1所涉及的電源控制裝置相同的結(jié)構(gòu)部分 附于相同的參照序號并省略說明,主要說明不同的部分。實施例3的電源控制裝置,為如下的功能結(jié)構(gòu)若與實施例1比較,未使用用于接 收包括當(dāng)前時刻信息的標(biāo)準(zhǔn)電波的電波天線13、和與此連接的電源控制單元4A中設(shè)置的 接收部14,取而代之,使用將來自GPS天線10的GPS電波形成分路的分路部27,并且設(shè)置 用于根據(jù)分路之后的GPS電波進(jìn)行導(dǎo)航的導(dǎo)航系統(tǒng)28,在電源控制單元4C內(nèi)將來自導(dǎo)航系 統(tǒng)28的導(dǎo)航信號28a輸入至?xí)r鐘控制部5的時刻管理部23’,微型計算機(微型機)9"與 時刻管理部23’之間收發(fā)基于導(dǎo)航信息的時刻控制信號23a’。在該電源控制裝置中,若導(dǎo)航系統(tǒng)28接收到經(jīng)由分路部27傳送的、來自GPS天線 10的GPS電波,則將基于來自各衛(wèi)星的導(dǎo)航信息計算出的包含位置信息和世界標(biāo)準(zhǔn)時刻信 息的導(dǎo)航信號28a輸出至?xí)r刻管理部23’。在時刻管理部23’中,針對由導(dǎo)航系統(tǒng)28提取 出的世界標(biāo)準(zhǔn)時刻信息,根據(jù)位置信息確定地域,通過對與規(guī)定的世界標(biāo)準(zhǔn)時刻間的時差 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,從而能夠管理當(dāng)前時刻信息和對其修正之后的時刻數(shù)據(jù)。由此,能夠構(gòu)建與 具有前面實施例1所示的電波天線10以及接收部14的情況同等的功能結(jié)構(gòu)。此外,對于此處的時刻修正功能,雖然對時鐘控制部5具有的時刻管理部23’基于 高精度時鐘信號20a對從導(dǎo)航信號28a得到的當(dāng)前時刻信息進(jìn)行自動修正的情況進(jìn)行了說 明,但是由于也能夠應(yīng)用由微型計算機(微型機)9識別接收到的當(dāng)前時刻信息之后進(jìn)行修 正控制的方法,因此時刻修正功能的構(gòu)建方法并不限定。此外,對于實施例3的電源控制裝 置也能應(yīng)用實施例2的電源控制裝置的特征結(jié)構(gòu)部分,但該情況下細(xì)節(jié)的改變部分如上所 述,因而省略說明。在以上各實施例的電源控制裝置中,雖然無路哪個對初級電壓生成部7、7 ’都能應(yīng) 用圖2所示的升降壓控制初級電壓生成電路7A,但對于該情況下的特征可列出如下幾點。在升降壓控制初級電壓生成電路7A中具有如下功能即使電池電壓la、2a下降 至未達(dá)到初級電壓7a,進(jìn)行升壓后也可將初級電壓7a保持在規(guī)定電壓值。這種情況下,次 級電壓生成部8具有根據(jù)電池電壓la、2a或者初級電壓7a中電壓值高的那個生成次級電 壓8a的功能,初級電壓生成部7、7’即使電池電壓la、2a下降至未達(dá)到初級電壓7a,進(jìn)行升 壓之后也可將初級電壓7a保持在規(guī)定電壓值從而施加于次級電壓生成部8。另外,基準(zhǔn)電 壓生成電路30具有根據(jù)電池電壓la、2a或者初級電壓7a中電壓值高的那個生成基準(zhǔn)電壓 30a的功能,并且還具有即使電池電壓la、2a發(fā)生下降,也可將基準(zhǔn)電壓30a保持在規(guī)定電 壓值的功能。
權(quán)利要求
1.一種電源控制裝置,其用于車輛用電子部件的電控裝置中,并且具有電壓生成單元, 該電壓生成單元根據(jù)常時連接的電池電壓,至少生成該車輛用電子部件中含有的車載電子 設(shè)備所需的用于進(jìn)行時鐘用的信號處理、以及備份存儲用的數(shù)據(jù)處理的電壓,所述電壓控 制裝置特征在于,具有作為所述電壓生成單元的基準(zhǔn)電壓生成單元,其根據(jù)點火開關(guān)接通時提供的所 述電池電壓生成基準(zhǔn)電壓;作為所述電壓生成單元的初級電壓生成單元,其根據(jù)所述電池電壓生成初級電壓; 作為所述電壓生成單元的次級電壓生成單元,其根據(jù)所述初級電壓生成次級電壓; 內(nèi)部時鐘生成單元,其生成內(nèi)部時鐘信號; GPS接收單元,其接收GPS電波; 時鐘提取單元,從所述GPS電波提取GPS時鐘信號; 時鐘監(jiān)視單元,其監(jiān)視所述GPS時鐘信號; 時鐘選擇單元,其選擇所述內(nèi)部時鐘信號和所述GPS時鐘信號; 保持單元,對于所述內(nèi)部時鐘信號和所述GPS時鐘信號中所被選擇的時鐘信號,使其 時鐘精度自足;時刻管理單元,其計測并管理時刻;電波接收單元,其接收作為基準(zhǔn)的包含當(dāng)前時刻信息的標(biāo)準(zhǔn)電波; 點火開關(guān)斷開時間計測單元,其計測點火開關(guān)斷開的時間;以及 電壓施加控制單元,在所述點火開關(guān)斷開中的設(shè)定期間對所述車載電子設(shè)備施加所述 次級電壓,在該車載電子設(shè)備起動后經(jīng)過設(shè)定的停止時間之后,再次停止該次級電壓的施 加,所述時刻管理單元具有時刻修正功能,基于由所述保持單元自足的所述時鐘精度對所 述標(biāo)準(zhǔn)電波的所述當(dāng)前時刻信息進(jìn)行修正。
2.一種電源控制裝置,其用于車輛用電子部件的電控裝置中,并且具有電壓生成單元, 該電壓生成單元根據(jù)常時連接的電池電壓至少生成該車輛用電子部件中含有的車載電子 設(shè)備所需的用于進(jìn)行時鐘用的信號處理、以及備份存儲用的數(shù)據(jù)處理的電壓,所述電壓控 制裝置特征在于,具有作為所述電壓生成單元的基準(zhǔn)電壓生成單元,其根據(jù)常時連接的所述電池電壓 生成基準(zhǔn)電壓;作為所述電壓生成單元的初級電壓生成單元,基于連接的所述電池電壓在點火開關(guān)接 通時生成初級電壓;作為所述電壓生成單元的次級電壓生成單元,其根據(jù)所述初級電壓生成次級電壓; 內(nèi)部時鐘生成單元,其生成內(nèi)部時鐘信號; GPS接收單元,其接收GPS電波; 時鐘提取單元,從所述GPS電波提取GPS時鐘信號; 時鐘監(jiān)視單元,其監(jiān)視所述GPS時鐘信號; 時鐘選擇單元,其選擇所述內(nèi)部時鐘信號和所述GPS時鐘信號; 保持單元,對于從所述內(nèi)部時鐘信號和所述GPS時鐘信號中選擇的時鐘信號,使其時 鐘精度自足;時刻管理單元,其計測并管理時刻;電波接收單元,其接收作為基準(zhǔn)的包含當(dāng)前時刻信息的標(biāo)準(zhǔn)電波;點火開關(guān)斷開時間計測單元,其計測點火開關(guān)斷開的時間;以及電壓施加控制單元,在所述點火開關(guān)斷開中的設(shè)定期間對所述車載電子設(shè)備施加所述 次級電壓,在該車載電子設(shè)備起動后經(jīng)過設(shè)定的停止時間之后,再次停止該次級電壓的施 加,所述時刻管理單元具有時刻修正功能,基于由所述保持單元自足的所述時鐘精度對所 述標(biāo)準(zhǔn)電波的所述當(dāng)前時刻信息進(jìn)行修正。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源控制裝置,其特征在于,所述初級電壓生成單元具有升降壓功能,該升降壓功能包括從所述電池電壓進(jìn)行降 壓而生成所述初級電壓的功能;從所述電池電壓進(jìn)行升壓而生成該初級電壓的功能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源控制裝置,其特征在于,所述初級電壓生成單元具有降壓功能,該降壓功能是從所述電池電壓進(jìn)行降壓從而生 成所述初級電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源控制裝置,其特征在于,所述初級電壓生成單元具有如下的功能即使所述電池電壓下降至未滿所述初級電 壓,也通過升壓將該初級電壓保持在規(guī)定電壓值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源控制裝置,其特征在于,具有根據(jù)所述電池電壓或者所述初級電壓中電壓值高的一方生成時鐘部/備份RAM用 電壓的機構(gòu),所述初級電壓生成單元,即使所述電池電壓下降至未滿所述初級電壓,也通過升壓將 該初級電壓保持在規(guī)定電壓值,生成所述時鐘部/備份RAM用電壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源控制裝置,其特征在于,所述基準(zhǔn)電壓生成單元具有如下功能根據(jù)所述電池電壓或者所述初級電壓中電壓值 高的一方生成所述基準(zhǔn)電壓的功能;即使該電池電壓下降也將該基準(zhǔn)電壓保持在固定電壓 值的功能。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源控制裝置,其特征在于,所述時鐘選擇單元基于由所述時鐘監(jiān)視單元得到的所述GPS時鐘信號的監(jiān)視結(jié)果,如 果該GPS時鐘信號正常則選擇該GPS時鐘信號,并且如果該GPS時鐘信號出現(xiàn)異常則選擇 所述內(nèi)部時鐘信號;并且所述保持單元具有如下功能即使在由內(nèi)部的相位同步電路鎖存所述GPS時鐘信 號之后,所述時鐘監(jiān)視單元識別出異常而捕獲該GPS時鐘信號,也基于所述時鐘選擇單元 所選擇的所述內(nèi)部時鐘信號,使該GPS時鐘信號正常時的時鐘精度自足。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源控制裝置,其特征在于,具有作為所述點火開關(guān)斷開時間計測單元的點火裝置斷開計時器單元,其基于來自 所述保持單元的時鐘精度計測從所述點火開關(guān)斷開之后直至接通的時間;以及起動計時器單元,用于在所述點火開關(guān)斷開之后經(jīng)過設(shè)定的時間后使所述車載電子設(shè) 備起動,所述點火裝置斷開計時器單元以及所述起動計時器單元,具有在搭載于車輛的電池被連接的時間點將計數(shù)全部初始化為0的功能。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電源控制裝置,其特征在于,具有微型計算機,該微型計算機單獨控制所述點火裝置斷開計時器單元以及所述起動 計時器單元,所述點火裝置斷開計時器單元以及起動計時器單元具有通過所述微型計算機 的單獨控制使電路動作處于有效/無效狀態(tài)的功能。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電源控制裝置,其特征在于,所述時刻管理單元、所述點火裝置斷開計時器單元、以及所述起動計時器單元,能夠通 過來自所述微型計算機的控制進(jìn)行功能診斷。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電源控制裝置,其特征在于,所述點火裝置斷開計時器單元以及所述起動計時器單元,具有在由所述微型計算機的 控制設(shè)定為有效時,從1開始計數(shù)的功能。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電源控制裝置,其特征在于,所述起動計時器單元具有如下功能根據(jù)來自所述微型計算機的起動時間和停止時間 的設(shè)定,在經(jīng)過了該起動時間之后起動所述初級電壓生產(chǎn)單元,在經(jīng)過了該停止時間之后 再次停止該初級電壓生產(chǎn)單元,并再次從1開始計數(shù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電壓控制裝置,其特征在于,具有非易失性存儲器,該非易失性存儲器連接于所述微型計算機,并且能夠電寫入針 對所述時刻管理單元、所述點火裝置斷開計時器單元、以及所述起動計時器單元的所述功 能診斷的信息,所述微型計算機具有易失性存儲器,該易失性存儲器可備份存儲所述功能診斷的信息?所述功能診斷在所述點火開關(guān)接通操作或者該點火開關(guān)被斷開起經(jīng)過設(shè)定時間后,在 所述微型計算機起動時運行。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電源控制裝置,其特征在于,所述微型計算機具有基于從所述時刻管理單元得到的當(dāng)前時刻信息,將車輛生產(chǎn)時 刻存儲于所述易失性存儲器和所述非易失性存儲器中的功能;避免電池更換時數(shù)據(jù)丟失的 功能;計算當(dāng)前時刻與車輛生產(chǎn)時刻之間的差值的功能。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電壓控制裝置,其特征在于,所述微型計算機具有基于來自所述時刻管理單元的當(dāng)前時刻信息和由所述點火裝置 斷開計時器單元得到的測定結(jié)果,將車輛駕駛員的使用狀況存儲保存在所述易失性存儲器 以及所述非易失性存儲器的功能;計算所述車輛駕駛員的使用開始時間以及使用時間,從 而學(xué)習(xí)該車輛駕駛員的生活方式的功能。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電壓控制裝置,其特征在于,所述微型計算機具有基于來自所述時刻管理單元的當(dāng)前時刻信息,將所述車載電子 設(shè)備的電路以及該電路連接至的負(fù)載狀態(tài)出現(xiàn)異常的信息和時刻信息存儲保存在所述易 失性存儲器以及所述非易失性存儲器中的功能。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電源控制裝置,能夠與使用環(huán)境無關(guān)地維持高精度的時間修正以及時鐘功能。該電源控制裝置中,從GPS天線(10)由GPS電波接收到高精度時鐘時,使電源控制單元(4A)中的時鐘控制部(5)的保持部(19)內(nèi)部的相位同步電路PLL鎖存,從而總生成高精度時鐘,在不能正常接收GPS電波時,以不從屬于來自內(nèi)部時鐘生成部(15)的自發(fā)時鐘的方式,讓從屬于GPS電波的高精度時鐘自足,在時刻管理部(23)中基于高精度時鐘對從電波天線(13)接收標(biāo)準(zhǔn)電波時得到的當(dāng)前時刻信息進(jìn)行自動修正。初級電壓生成部(7)避免在點火開關(guān)(3)接通操作中電池電壓(1a、2a)的電壓變動,即使開關(guān)(3)被斷開也可繼續(xù)生成高精度時鐘。
文檔編號G04G19/00GK101995820SQ20101025673
公開日2011年3月30日 申請日期2010年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月25日
發(fā)明者佐藤千尋, 栗本裕史 申請人:日立汽車系統(tǒng)株式會社