電子回路の検査方法
【課題】電子回路の実装状態の検査に使用する検査装置の簡素化を図るとともに、インサーキットテスタによらないＥＣＵ単体での検査対象回路の検査を実現する電子回路の検査方法を提供し、テストパッドの削減および省略を図ることによりＥＣＵの小型化を実現する。
【解決手段】マイコン３から検査対象回路２に対して、特性に応じた出力信号Ｖｏｕｔを出力する工程と、出力信号Ｖｏｕｔを検査対象回路２に通過させて、特性に応じて変化した計測対象信号Ｖｂを生成する工程と、計測対象信号Ｖｂをマイコン３に入力する工程と、マイコン３によって、出力信号Ｖｏｕｔが出力された時刻から、計測対象信号Ｖｂの値と予め設定した閾値Ｘ１等との大小関係が入れ替わる時刻までの時間である遅れ時間ｔ１等を計測する工程と、遅れ時間ｔ１等に基づいて、マイコン３あるいは検査装置８によって、検査対象回路２の実装状態の良否を判定する工程と、を備える。
【解決手段】マイコン３から検査対象回路２に対して、特性に応じた出力信号Ｖｏｕｔを出力する工程と、出力信号Ｖｏｕｔを検査対象回路２に通過させて、特性に応じて変化した計測対象信号Ｖｂを生成する工程と、計測対象信号Ｖｂをマイコン３に入力する工程と、マイコン３によって、出力信号Ｖｏｕｔが出力された時刻から、計測対象信号Ｖｂの値と予め設定した閾値Ｘ１等との大小関係が入れ替わる時刻までの時間である遅れ時間ｔ１等を計測する工程と、遅れ時間ｔ１等に基づいて、マイコン３あるいは検査装置８によって、検査対象回路２の実装状態の良否を判定する工程と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子回路の検査方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等に搭載される制御装置として、電子回路を備えるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ：電子制御装置）が広く採用されている。このＥＣＵには、各種のセンサ類等が接続されるが、ＥＣＵ内部の電子回路の実装状態（はんだ付けの良否や短絡・断線の有無等）の検査は、センサ類等を接続する前にＥＣＵ単体で行うことが望ましい。
【０００３】
このため従来、ＥＣＵに対する電子回路の実装状態の検査は、インサーキットテスタを用いて、ＥＣＵ単体で行うのが一般的である。インサーキットテスタを用いたＥＣＵ単体での検査は、ＥＣＵ内部の電子回路を露出させた状態で、電子回路の要所に検査用に設けられたテストパッドと呼ばれる銅箔が露出した部位にインサーキットテスタのプローブを接触させることによって行われる。つまり、インサーキットテスタを用いた検査では、抵抗の抵抗値やコンデンサの静電容量等をそれぞれ個別に実際に測定することによって、はんだ付けの良否等の検査を行うことができ、より正確に電子回路の実装状態の良否を判断することができる。
【０００４】
近年、ＥＣＵの小型化を図るニーズが高まっているが、基板の面積を縮小すればＥＣＵの小型化を図ることが可能である。そして、基板の面積縮小を実現するためには、基板に設けたテストパッドを削減あるいは省略することが有効であり、この場合、インサーキットテスタを用いずにＥＣＵの電子回路に対する検査を行うことのできる検査方法が必要となる。
インサーキットテスタを用いずにＥＣＵに対する電子回路の検査を行う方法は、例えば、以下に示す特許文献１および特許文献２にその技術が開示され公知となっている。
【０００５】
特許文献１に開示された従来技術は、検査対象となるインターフェース（ローパスフィルタ回路）にセンサ（加速度センサ）が接続されている状態で、マイコン等の制御回路からセンサに診断信号を出力するとともに、該診断信号に基づくセンサからの信号をインタフェースに出力し、さらに制御回路にインタフェースからの信号を入力し、制御回路によって、入力された信号の波形からインタフェースの故障の有無を判定するものである。
【０００６】
また、特許文献２に開示された従来技術は、検査対象となるアナログ回路に検査装置を接続し、検査装置からアナログ回路に検査用の反転信号を出力するとともに、アナログ回路を通した反転信号を、通信手段によって検査装置に転送し、検査装置によって、反転信号の電圧データから、アナログ回路の故障の有無を判定するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−０６５８７８号公報
【特許文献２】特開２００８−２７５３７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１および特許文献２に開示された従来技術によれば、インサーキットテスタを用いずに検査対象回路の検査を行うことができ、テストパッドを削減あるいは省略することが可能である。
しかしながら、特許文献１に示された従来技術では、ＥＣＵにセンサを接続した状態でセンサからの入力信号を用いて検査を行うことを前提としており、ＥＣＵ単体で電子回路の実装状態を検査するための具体的な方法は開示されておらず不明であった。
【０００９】
また従来、インサーキットテスタを用いずに検査を行う場合に必要となる検査装置について簡素化を図りたいというニーズが存在しているが、特許文献２に示された従来技術では、検査装置に反転信号を出力するための手段等を装備する必要があるため、検査装置の簡素化を図ることが困難であった。
【００１０】
本発明は、このような現状の課題を鑑みてなされたものであり、電子回路の実装状態の検査に使用する検査装置の簡素化を図るとともに、インサーキットテスタによらないＥＣＵ単体での検査対象回路の検査を実現する電子回路の検査方法を提供し、テストパッドの削減および省略を図ることによりＥＣＵの小型化を実現することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１２】
即ち、請求項１においては、基板上にマイコンとともに実装される電子回路の実装状態の良否を検査するための電子回路の検査方法であって、前記マイコンから前記電子回路に対して、前記電子回路の特性に応じた出力信号を出力する工程と、前記出力信号を前記電子回路に通過させて、該電子回路の特性に応じて変化した入力信号を生成する工程と、前記入力信号を前記マイコンに入力する工程と、前記マイコンによって、前記出力信号が出力された時刻から、前記入力信号の値と予め設定した閾値との大小関係が入れ替わる時刻までの時間である遅れ時間を計測する工程と、前記遅れ時間に基づいて、前記マイコンあるいは該マイコンに接続される検査装置によって、前記電子回路の実装状態の良否を判定する工程と、を備えるものである。
【００１３】
請求項２においては、前記電子回路は、ローパスフィルタ回路であって、前記マイコンから前記ローパスフィルタ回路に対して、矩形波状のパルス信号である出力信号を出力する工程と、前記出力信号を前記ローパスフィルタ回路に通過させて、該ローパスフィルタ回路の特性に応じて変化した入力信号を生成する工程と、前記入力信号を前記マイコンに入力する工程と、前記マイコンによって、前記出力信号が出力された時刻から、前記入力信号の値が予め設定した閾値を越える時刻までの時間である遅れ時間を計測する工程と、前記遅れ時間に基づいて、前記マイコンあるいは該マイコンに接続される前記検査装置によって、前記ローパスフィルタ回路の実装状態の良否を判定する工程と、を備えるものである。
【００１４】
請求項３においては、前記電子回路は、ハイパスフィルタ回路であって、前記マイコンから前記ハイパスフィルタ回路に対して、矩形波状のパルス信号である出力信号を出力する工程と、前記出力信号を前記ハイパスフィルタ回路に通過させて、該ハイパスフィルタ回路の特性に応じて変化した入力信号を生成する工程と、前記入力信号を前記マイコンに入力する工程と、前記マイコンによって、前記出力信号が出力された時刻から、前記入力信号の値が予め設定した閾値を下回る時刻までの時間である遅れ時間を計測する工程と、前記遅れ時間に基づいて、前記マイコンあるいは該マイコンに接続される前記検査装置によって、前記ハイパスフィルタ回路の実装状態の良否を判定する工程と、を備えるものである。
【００１５】
請求項４においては、前記電子回路は、分圧回路であって、前記マイコンから前記分圧回路に対して、鋸刃状のランプ信号である出力信号を出力する工程と、前記出力信号を前記分圧回路に通過させて、該分圧回路の特性に応じて変化した入力信号を生成する工程と、前記入力信号を前記マイコンに入力する工程と、前記マイコンによって、前記出力信号が出力された時刻から、前記入力信号の値が予め設定した閾値を越える時刻までの時間である遅れ時間を計測する工程と、前記遅れ時間に基づいて、前記マイコンあるいは該マイコンに接続される前記検査装置によって、前記分圧回路の実装状態の良否を判定する工程と、を備えるものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１７】
請求項１においては、インサーキットテスタを用いずに検査対象回路の実装状態の検査をすることができ、基板におけるテストパッドの削減および省略を図ることにより、検査対象回路を有するＥＣＵの小型化を実現できる。また、検査に用いる検査装置の簡素化を図ることができる。
【００１８】
請求項２においては、インサーキットテスタを用いずにローパスフィルタ回路の実装状態の検査をすることができ、基板におけるテストパッドの削減および省略を図ることにより、ローパスフィルタ回路を有するＥＣＵの小型化を実現できる。また、検査に用いる検査装置の簡素化を図ることができる。
【００１９】
請求項３においては、インサーキットテスタを用いずにハイパスフィルタ回路の実装状態の検査をすることができ、基板におけるテストパッドの削減および省略を図ることにより、ハイパスフィルタ回路を有するＥＣＵの小型化を実現できる。また、検査に用いる検査装置の簡素化を図ることができる。
【００２０】
請求項４においては、インサーキットテスタを用いずに分圧回路の実装状態の検査をすることができ、基板におけるテストパッドの削減および省略を図ることにより、分圧回路を有するＥＣＵの小型化を実現できる。また、検査に用いる検査装置の簡素化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の適用対象に係るＥＣＵおよびＥＣＵの検査に用いる検査装置の全体構成を示す模式図、（ａ）ＥＣＵの全体構成を示す模式図、（ｂ）ＥＣＵの検査に用いる検査装置の全体構成を示す模式図。
【図２】ＥＣＵにローパスフィルタ回路が備えられる場合における本発明の適用例を示す模式図、（ａ）検査時におけるマイコンおよび検査対象回路に対する信号の入出力状態を示す模式図、（ｂ）検査時におけるマイコンからの出力信号、マイコンへの入力信号およびマイコンにおける認識値の関係を示す図。
【図３】ＥＣＵにハイパスフィルタ回路が備えられる場合における本発明の適用例を示す模式図、（ａ）検査時におけるマイコンおよび検査対象回路に対する信号の入出力状態を示す模式図、（ｂ）検査時におけるマイコンからの出力信号、マイコンへの入力信号およびマイコンにおける認識値の関係を示す図。
【図４】ＥＣＵに分圧回路が備えられる場合における本発明の適用例を示す模式図、（ａ）検査時におけるマイコンおよび検査対象回路に対する信号の入出力状態を示す模式図、（ｂ）検査時におけるマイコンからの出力信号、マイコンへの入力信号およびマイコンにおける認識値の関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、発明の実施の形態を説明する。
まず始めに、本発明の適用による検査対象の一例であるＥＣＵの全体構成について、図１を用いて説明する。
図１（ａ）に示す如く、本発明の適用による検査対象の一例であるＥＣＵ１は、電子回路である検査対象回路２やマイコン３等が実装された基板９を備える制御装置である。
【００２３】
検査対象回路２は、ＥＣＵ１に要求される制御機能を実現するために抵抗やコンデンサ等の電子部品を組み合わせて形成された電子回路であり、例えば、抵抗とコンデンサを組み合わせたフィルタ回路や複数の抵抗を組み合わせた分圧回路等がこれに該当する。尚、フィルタ回路や分圧回路は、本発明に係る検査方法の適用対象となる電子回路の一例を示したものであり、本発明に係る検査方法を適用する電子回路をこれに限定するものではない。
【００２４】
検査対象回路２に対して入力された信号は、検査対象回路２を通過することによって、検査対象回路２の特性に応じて変化され、計測対象信号Ｖｂとして出力される。この計測対象信号Ｖｂは、入力信号が一定であって、かつ、検査対象回路２の実装状態が正常であれば、ほぼ一定の信号として出力される。
【００２５】
しかしながら、例えば、検査対象回路２を構成する抵抗やコンデンサ等のはんだ付けが不良であるために抵抗値や静電容量が所望する値となっていなかったり、あるいは、断線や短絡等の不具合があったりして、検査対象回路２の実装状態が正常でない場合には、検査対象回路２を通過する際に入力信号に対して与えられる変化の度合が異なってくるため、検査対象回路２から出力される計測対象信号Ｖｂを検査することによって、検査対象回路２の実装状態の良否を判定することができる。
【００２６】
マイコン３は、所謂ワンチップマイコンと呼ばれる素子であって、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏポート等がワンチップに集約されたものであり、所定のプログラムを組み組むことによって、各種の信号を出力することができる出力回路４としての機能や、マイコン３による計測結果を外部と通信することができる通信回路６としての機能等を発揮することができる。また、マイコン３は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等に、計測用ソフトを予め記憶しておくことによって、マイコン３に対する入力信号の電圧値を測定する計測回路５としての機能を発揮することもできる。
【００２７】
このようなマイコン３の機能は、マイコン３本来の自動車の制御装置としての機能ではないが、マイコン３のメモリ容量の余裕や、空いているＩ／Ｏポート等を有効に活用することによって、出力回路４、計測回路５、通信回路６等としての機能を実現することが可能である。あるいは、マイコン３のメモリ容量に余裕が無い場合であっても、検査時のみマイコン３のプログラムを書き換えることによって、検査時のみ各回路４・５・６等の機能を実現することも可能である。
【００２８】
マイコン３から検査対象回路２に対して出力される出力信号Ｖｏｕｔは、検査対象となる検査対象回路２の特性に応じて設定される。さらに詳述すると、出力信号Ｖｏｕｔとしては、検査対象回路２の実装状態が変化した場合に、その変化が検査対象回路２から出力される計測対象信号Ｖｂの変化として現れるような特性を有する信号が選ばれて、マイコン３によって、所望する特性を有する信号を出力することができる出力回路４を実現するようにプログラムが設定されるものである。
【００２９】
次に、本発明に係る検査方法を適用する場合における、検査装置の構成について説明する。
図１（ｂ）に示す如く、例えば、ＥＣＵ１に対して本発明に係る検査方法を適用するときには、ＥＣＵ１の出力端子１ａと入力端子１ｂにショート回路７を接続する。
ショート回路７は、リレー７ａ、配線７ｂ・７ｂ等によって構成され、リレー７ａに接続される各配線７ｂ・７ｂが、ＥＣＵ１の出力端子１ａおよび入力端子１ｂに接続される。
そして、リレー７ａを作動させる（即ち、接点を閉じる）ことによって、検査対象回路２とマイコン３を含む閉回路を形成することができる。
【００３０】
このような閉回路を形成した状態において、マイコン３の出力回路４によって、検査対象回路２の特性に応じた所定の出力信号Ｖｏｕｔを出力端子１ａから出力すると、該出力信号Ｖｏｕｔが入力信号Ｖｉｎとしてショート回路７を介して入力端子１ｂに入力され、入力信号Ｖｉｎを検査対象回路２に入力することができる。そして最終的に、検査対象回路２に入力された入力信号Ｖｉｎは、検査対象回路２の特性に応じて変化されて計測対象信号Ｖｂとして検査対象回路２から出力され、マイコン３に入力される。
【００３１】
マイコン３は、マイコン３自身が出力した出力信号Ｖｏｕｔの情報（即ち、電圧値の変化（波形）や出力時刻等）を取得することができ、かつ、計測回路５によって検査対象回路２から入力された計測対象信号Ｖｂを計測した計測結果を取得することができる。また、マイコン３は、取得した各信号Ｖｏｕｔ・Ｖｂに係る情報等に基づいて、遅れ時間の演算等を行うことができる。
そして、マイコン３は、マイコン３が取得した各信号Ｖｏｕｔ・Ｖｂや遅れ時間の演算結果等の情報を、通信回路６によってＥＣＵ１の外部に出力することができる。
【００３２】
また、通信回路６には、検査装置８が接続されており、マイコン３から出力される各信号Ｖｏｕｔ・Ｖｂや遅れ時間の演算結果等の情報が検査装置８に入力される。
検査装置８は、遅れ時間等の基準値（即ち、上限値および下限値）の情報が予め記憶されており、マイコン３から入力される各情報と、基準値を比較することによって、検査対象回路２の実装状態の良否を判定することができる。
【００３３】
あるいは、ここで検査装置８が行っている検査対象回路２の実装状態の良否判定を、マイコン３の機能によって行い、検査装置８には、判定結果だけを出力する構成とすることも可能である。この場合、検査装置８は、判定結果を出力するだけの機能を有する装置とすることができる。
このように、本発明に係る電子回路の検査方法では、これに用いる検査装置の簡素化を図ることが可能である。
【００３４】
次に、本発明に係る電子回路の検査方法による具体的な検査の実施状況について説明する。ここではまず、本発明に係る電子回路の検査方法の第一の実施態様として、本発明に係る検査方法を、ローパスフィルタ回路を有するＥＣＵに適用する場合について、図２を用いて説明する。
【００３５】
図２（ａ）に示す如く、第一の実施態様において例示するＥＣＵ１は、基板９上に検査対象回路２として抵抗ＲおよびコンデンサＣからなるローパスフィルタ回路２ａを備えている。このＥＣＵ１に対して、本発明に係る検査方法によって、ローパスフィルタ回路２ａの実装状態の検査をするときには、ＥＣＵ１の出力端子１ａと入力端子１ｂにショート回路７の各配線７ｂ・７ｂを接続する。
【００３６】
そして、ショート回路７のリレー７ａの接点を閉じることによって、マイコン３の出力回路４からの出力信号Ｖｏｕｔを、ショート回路７を介して入力信号Ｖｉｎとしてローパスフィルタ回路２ａに通過させ、そして、ローパスフィルタ回路２ａから出力される計測対象信号Ｖｂたる出力信号ＶＲＣをマイコン３に入力する構成としている。
【００３７】
図２（ｂ）に示す如く、本実施態様において、出力回路４は、ローパスフィルタ回路２ａに対応する出力信号Ｖｏｕｔとして矩形波状のパルス信号を出力するようにしている。尚、本実施態様では、ローレベル信号ＶｏＬの電圧値を０Ｖとし、ハイレベル信号ＶｏＨの電圧値を５Ｖとしている。
【００３８】
ローパスフィルタ回路２ａには、出力信号Ｖｏｕｔに等しい入力信号Ｖｉｎが入力されるため、図２（ｂ）のように、ローパスフィルタ回路２ａによって変化された計測対象信号Ｖｂである出力信号ＶＲＣが出力される。
ローパスフィルタ回路２ａは、入力信号Ｖｉｎのうち高周波成分を通過させない性質があるため、出力信号ＶＲＣの波形は、出力信号Ｖｏｕｔ（即ち、入力信号Ｖｉｎ）の矩形波状の波形に比して、立ち上がり部分と立ち下がり部分に遅れが生じて円弧状の波形になるという特徴がある。
【００３９】
この出力信号ＶＲＣの波形は、以下の数式１によって表すことができ、ローパスフィルタ回路２ａの実装状態が正常であれば、ほぼ一定の波形となる。
【００４０】
【数１】
【００４１】
本実施態様では、ローパスフィルタ回路２ａの実装状態が正常であれば、出力信号ＶＲＣの波形が、ほぼ一定となることを利用して、ローパスフィルタ回路２ａの実装状態の良否を判定するようにしている。
【００４２】
具体的には、出力信号ＶＲＣに対する閾値Ｘ１を設定し、出力信号ＶＲＣの立ち上がり部分において閾値Ｘ１を超えた時刻をマイコン３の計測回路５によって計測する。そして、出力信号Ｖｏｕｔが出力された時刻に対する出力信号ＶＲＣが閾値Ｘ１を超えた時刻の遅れ時間ｔ１をマイコン３によって算出する。
【００４３】
マイコン３は、マイコン３自身が出力した出力信号Ｖｏｕｔの出力時刻を正確に取得できる。またマイコン３は、出力信号ＶＲＣをＩ／Ｏポートから入力することによって、出力信号ＶＲＣを二値化（ＯＮかＯＦＦ）して取り扱うことができるため、計測回路５によって、出力信号ＶＲＣが閾値Ｘ１を超えた（即ち、ＯＮとなった）時刻を計測することができる。そして、マイコン３によって、出力信号Ｖｏｕｔの出力時刻と出力信号ＶＲＣが閾値Ｘ１を超えた（即ち、ＯＮとなった）時刻に基づいて、遅れ時間ｔ１を求めることができる。
【００４４】
また、この遅れ時間ｔ１を評価するために、実装状態が正常であると認められるローパスフィルタ回路２ａにおける遅れ時間ｔ１の基準値（上限値および下限値）を予め検査装置８に記憶させておく。そして、算出した遅れ時間ｔ１が、設定した遅れ時間ｔ１の基準値（上限値および下限値）の範囲内に該当するか否かを検査装置８によって判定することによって、ローパスフィルタ回路２ａの実装状態の良否を検査する構成としている。
【００４５】
尚、マイコン３のＲＯＭ等に遅れ時間ｔ１の基準値（上限値および下限値）を予め記憶しておき、遅れ時間ｔ１の判定をマイコン３によって行い、通信回路６を用いて、判定結果のみをＥＣＵ１に接続された検査装置８に対して出力することが可能である。この場合、検査装置８は、判定結果を表示する表示装置としての役割を果たすものとなる。
【００４６】
さらに、遅れ時間ｔ１の判定をマイコン３によって行うとともに、判定結果を表示するランプ等を基板９に設ける構成とし、マイコン３による判定結果を当該ランプの点灯および不点灯によって表示する構成とすることも可能である。この場合、検査装置８は不要となる。
【００４７】
つまり、本実施態様の検査方法に用いられる検査装置８は、マイコン３による判定結果を表示させたり、あるいは、遅れ時間ｔ１が基準値内にあるか否かを判定したりする等の役割を果たせばよいため、一般的なパーソナルコンピュータ等を用いて、該パーソナルコンピュータに所定の検査結果表示プログラムや判定プログラム等を実装したものによって簡易に実現することができる。
【００４８】
このように、本発明に係る電子回路の検査方法を適用する場合、インサーキットテスタを用いることなく、ＥＣＵ１単体で、ローパスフィルタ回路２ａの実装状態の良否を検査することができるため、インサーキットテスタを用いる場合に、ＥＣＵ１の要所に設けることが必要であった図２に示すテストパッドＴＰ１〜ＴＰ４を省略（あるいは削減）することができる。
【００４９】
即ち、本発明に係るローパスフィルタ回路２ａの検査方法は、基板９上にマイコン３とともに実装されるローパスフィルタ回路２ａの実装状態の良否を検査するための検査方法であって、マイコン３からローパスフィルタ回路２ａに対して、矩形波状のパルス信号である出力信号Ｖｏｕｔを出力する工程と、出力信号Ｖｏｕｔをローパスフィルタ回路２ａに通過させて、該ローパスフィルタ回路２ａの特性に応じて変化した入力信号である計測対象信号Ｖｂを生成する工程と、計測対象信号Ｖｂをマイコン３に入力する工程と、マイコン３によって、出力信号Ｖｏｕｔが出力された時刻から、計測対象信号Ｖｂの値が予め設定した閾値Ｘ１を越える時刻までの時間である遅れ時間ｔ１を計測する工程と、遅れ時間ｔ１に基づいて、マイコン３あるいはマイコン３に接続される検査装置８によって、ローパスフィルタ回路２ａの実装状態の良否を判定する工程と、を備えるものである。
これにより、インサーキットテスタを用いずにローパスフィルタ回路２ａの実装状態の検査をすることができ、基板９におけるテストパッドＴＰ１〜ＴＰ４の削減および省略を図ることにより、ローパスフィルタ回路２ａを有するＥＣＵ１の小型化を実現できる。また、検査に用いる検査装置８の簡素化を図ることができる。
【００５０】
次に、本発明に係る電子回路の検査方法の第二の実施態様として、本発明に係る検査方法を、ハイパスフィルタ回路を有するＥＣＵに適用する場合について、図３を用いて説明する。
【００５１】
図３（ａ）に示す如く、第二の実施態様において例示するＥＣＵ１は、基板９上に検査対象回路２としてコンデンサＣおよび抵抗Ｒからなるハイパスフィルタ回路２ｂを備えている。このＥＣＵ１に対して、本発明に係る検査方法によって、ハイパスフィルタ回路２ｂの実装状態の検査をするときには、ＥＣＵ１の出力端子１ａと入力端子１ｂにショート回路７の各配線７ｂ・７ｂを接続する。
【００５２】
そして、ショート回路７のリレー７ａの接点を閉じることによって、マイコン３の出力回路４からの出力信号Ｖｏｕｔを、ショート回路７を介して入力信号Ｖｉｎとしてハイパスフィルタ回路２ｂに通過させ、そして、ハイパスフィルタ回路２ｂから出力される計測対象信号Ｖｂたる出力信号ＶＣＲをマイコン３に入力する構成としている。
【００５３】
図３（ｂ）に示す如く、本実施態様において、出力回路４は、ハイパスフィルタ回路２ｂに対応する出力信号Ｖｏｕｔとして矩形波状のパルス信号を出力するようにしている。尚、本実施態様では、ローレベル信号ＶｏＬの電圧値を０Ｖとし、ハイレベル信号ＶｏＨの電圧値を５Ｖとしている。
【００５４】
ハイパスフィルタ回路２ｂには、出力信号Ｖｏｕｔに等しい入力信号Ｖｉｎが入力されるため、図３（ｂ）のように、ハイパスフィルタ回路２ｂによって変化された計測対象信号Ｖｂである出力信号ＶＣＲが出力される。
ハイパスフィルタ回路２ｂは、入力信号Ｖｉｎのうち低周波成分を通過させない性質があるため、出力信号ＶＣＲの波形は、出力信号Ｖｏｕｔ（即ち、入力信号Ｖｉｎ）の矩形波状の波形に比して、立ち上がり部分と立ち下がり部分において、急峻なステップ状の変化を呈するが、その後は円弧状に変化する波形になるという特徴がある。つまり、出力信号ＶＣＲは、立ち上がり部分では一旦急峻に立ち上がった後、徐々に立ち下がっていき、立ち下がり部分では一旦急峻に立ち下がった後、徐々に立ち上がっていく。
【００５５】
この出力信号ＶＣＲの波形は、以下の数式２によって表すことができ、ハイパスフィルタ回路２ｂの実装状態が正常であれば、ほぼ一定の波形となる。
【００５６】
【数２】
【００５７】
本実施態様では、ハイパスフィルタ回路２ｂの実装状態が正常であれば、出力信号ＶＣＲの波形が、ほぼ一定となることを利用して、ハイパスフィルタ回路２ｂの実装状態の良否を判定するようにしている。
【００５８】
具体的には、出力信号ＶＣＲに対する閾値Ｘ２を設定し、出力信号ＶＣＲが閾値Ｘ２を下回るまでの時刻をマイコン３の計測回路５によって計測する。そして、そして、出力信号Ｖｏｕｔが出力された時刻に対する出力信号ＶＣＲが閾値Ｘ２を下回った時刻の遅れ時間ｔ２をマイコン３によって算出する。
【００５９】
マイコン３は、マイコン３自身が出力した出力信号Ｖｏｕｔの出力時刻を正確に取得できる。またマイコン３は、出力信号ＶＣＲをＩ／Ｏポートから入力することによって、出力信号ＶＣＲを二値化（ＯＮかＯＦＦ）して取り扱うことができるため、計測回路５によって、出力信号ＶＣＲが閾値Ｘ２を下回った（即ち、ＯＦＦとなった）時刻を計測することができる。そして、マイコン３によって、出力信号Ｖｏｕｔの出力時刻と出力信号ＶＣＲが閾値Ｘ２を下回った（即ち、ＯＦＦとなった）時刻に基づいて、遅れ時間ｔ２を求めることができる。
【００６０】
また、この遅れ時間ｔ２を評価するために、実装状態が正常であると認められるハイパスフィルタ回路２ｂにおける遅れ時間ｔ２の基準値（上限値および下限値）を予め検査装置８に記憶させておく。そして、算出した遅れ時間ｔ２が、設定した遅れ時間ｔ２の基準値（上限値および下限値）の範囲内に該当するか否かを検査装置８によって判定することによって、ハイパスフィルタ回路２ｂの実装状態の良否を検査する構成としている。
【００６１】
尚、マイコン３のＲＯＭ等に遅れ時間ｔ２の基準値（上限値および下限値）を予め記憶しておき、遅れ時間ｔ２の判定をマイコン３によって行い、通信回路６を用いて、判定結果のみをＥＣＵ１に接続された検査装置８に対して出力することが可能である。この場合、検査装置８は、判定結果を表示する表示装置としての役割を果たすものとなる。
【００６２】
さらに、遅れ時間ｔ２の判定をマイコン３によって行うとともに、判定結果を表示するランプ等を基板９に設ける構成とし、マイコン３による判定結果を当該ランプの点灯および不点灯によって表示する構成とすることも可能である。この場合、検査装置８は不要となる。
【００６３】
つまり、本実施態様の検査方法に用いられる検査装置８は、マイコン３による判定結果を表示させたり、あるいは、遅れ時間ｔ２が基準値内にあるか否かを判定したりする等の役割を果たせばよいため、一般的なパーソナルコンピュータ等を用いて、該パーソナルコンピュータに所定の検査結果表示プログラムや判定プログラム等を実装したものによって簡易に実現することができる。
【００６４】
このように、本発明に係る電子回路の検査方法を適用する場合、インサーキットテスタを用いることなく、ＥＣＵ１単体で、ハイパスフィルタ回路２ｂの実装状態の良否を検査することができるため、インサーキットテスタを用いる場合に、ＥＣＵ１の要所に設けることが必要であった図３に示すテストパッドＴＰ１〜ＴＰ４を省略（あるいは削減）することができる。
【００６５】
即ち、本発明に係るハイパスフィルタ回路２ｂの検査方法は、基板９上にマイコン３とともに実装されるハイパスフィルタ回路２ｂの実装状態の良否を検査するための検査方法であって、マイコン３からハイパスフィルタ回路２ｂに対して、矩形波状のパルス信号である出力信号Ｖｏｕｔを出力する工程と、出力信号Ｖｏｕｔをハイパスフィルタ回路２ｂに通過させて、該ハイパスフィルタ回路２ｂの特性に応じて変化した入力信号である計測対象信号Ｖｂを生成する工程と、計測対象信号Ｖｂをマイコン３に入力する工程と、マイコン３によって、出力信号Ｖｏｕｔが出力された時刻から、計測対象信号Ｖｂの値が予め設定した閾値Ｘ２を下回る時刻までの時間である遅れ時間ｔ２を計測する工程と、遅れ時間ｔ２に基づいて、マイコン３あるいはマイコン３に接続される検査装置８によって、ハイパスフィルタ回路２ｂの実装状態の良否を判定する工程と、を備えるものである。
これにより、インサーキットテスタを用いずにハイパスフィルタ回路２ｂの実装状態の検査をすることができ、基板９におけるテストパッドＴＰ１〜ＴＰ４の削減および省略を図ることにより、ハイパスフィルタ回路２ｂを有するＥＣＵ１の小型化を実現できる。また、検査に用いる検査装置８の簡素化を図ることができる。
【００６６】
次に、本発明に係る電子回路の検査方法の第三の実施態様として、本発明に係る検査方法を、分圧回路を有するＥＣＵに適用する場合について、図４を用いて説明する。
【００６７】
図４（ａ）に示す如く、第三の実施態様において例示するＥＣＵ１は、基板９上に検査対象回路２として２個の抵抗Ｒ１・Ｒ２からなる分圧回路２ｃを備えている。このＥＣＵ１に対して、本発明に係る検査方法によって、分圧回路２ｃの実装状態の検査をするときには、ＥＣＵ１の出力端子１ａと入力端子１ｂにショート回路７の各配線７ｂ・７ｂを接続する。
【００６８】
そして、ショート回路７のリレー７ａの接点を閉じることによって、マイコン３の出力回路４からの出力信号Ｖｏｕｔを、ショート回路７を介して入力信号Ｖｉｎとして分圧回路２ｃに通過させ、そして、分圧回路２ｃから出力される計測対象信号Ｖｂたる出力信号ＶＲＲをマイコン３に入力する構成としている。
【００６９】
図４（ｂ）に示す如く、本実施態様において、出力回路４は、分圧回路２ｃに対応する出力信号Ｖｏｕｔとして鋸刃状の波形を有するランプ信号を出力するようにしている。尚、本実施態様では、ローレベル信号ＶｏＬの電圧値を０Ｖとし、ハイレベル信号ＶｏＨの電圧値を５Ｖとしている。
【００７０】
増幅回路７ｃのゲインＧの値が「１」の場合は、分圧回路２ｃには、出力信号Ｖｏｕｔに等しい入力信号Ｖｉｎが入力されるため、図４（ｂ）のように、分圧回路２ｃによって変化された計測対象信号Ｖｂである出力信号ＶＲＲが出力される。
分圧回路２ｃは、各抵抗Ｒ１・Ｒ２の抵抗値の比によって、入力信号Ｖｉｎを低減させる性質があるため、出力信号ＶＲＲの波形は、出力信号Ｖｏｕｔ（即ち、入力信号Ｖｉｎ）のランプ波形に比して電圧値が低いランプ波形になるという特徴がある。
【００７１】
この出力信号ＶＲＲの波形は、以下の数式３によって表すことができ、分圧回路２ｃの実装状態が正常であれば、ほぼ一定の波形となる。
【００７２】
【数３】
【００７３】
本実施態様では、分圧回路２ｃの実装状態が正常であれば、出力信号ＶＲＲの波形が、ほぼ一定となることを利用して、分圧回路２ｃの実装状態の良否を判定するようにしている。
【００７４】
具体的には、出力信号ＶＲＲに対する閾値Ｘ３を設定し、出力信号ＶＲＲが閾値Ｘ３を越えるときの時刻をマイコン３の計測回路５によって計測する。そして、出力信号Ｖｏｕｔが出力された時刻に対する出力信号ＶＲＲが閾値Ｘ３を超えた時刻の遅れ時間ｔ３をマイコン３によって算出する。
【００７５】
尚、分圧回路２ｃによって、入力信号Ｖｉｎを低減させた結果、出力信号ＶＲＲが、常に閾値Ｘ３未満の値になってしまう場合も想定されるため、ショート回路７に増幅回路７ｃを設けている。これにより、出力信号ＶＲＲが閾値Ｘ３を越えるように出力信号Ｖｏｕｔ（即ち、入力信号Ｖｉｎ）に対して適宜ゲインＧを与えることができる。
【００７６】
マイコン３は、マイコン３自身が出力した出力信号Ｖｏｕｔの出力時刻を正確に取得できる。またマイコン３は、出力信号ＶＲＲをＩ／Ｏポートから入力することによって、出力信号ＶＲＲを二値化（ＯＮかＯＦＦ）して取り扱うことができるため、計測回路５によって、出力信号ＶＲＲが閾値Ｘ３を超えた（即ち、ＯＮとなった）時刻を計測することができる。そして、マイコン３によって、出力信号Ｖｏｕｔの出力時刻と出力信号ＶＲＲが閾値Ｘ３を超えた（即ち、ＯＮとなった）時刻に基づいて、遅れ時間ｔ３を求めることができる。
【００７７】
また、この遅れ時間ｔ３を評価するために、実装状態が正常であると認められる分圧回路２ｃにおける遅れ時間ｔ３の基準値（上限値および下限値）を予め検査装置８に記憶させておく。そして、算出した遅れ時間ｔ３が、設定した遅れ時間ｔ３の基準値（上限値および下限値）の範囲内に該当するか否かを検査装置８によって判定することによって、分圧回路２ｃの実装状態の良否を検査する構成としている。
【００７８】
尚、マイコン３のＲＯＭ等に遅れ時間ｔ３の基準値（上限値および下限値）を予め記憶しておき、遅れ時間ｔ３の判定をマイコン３によって行い、通信回路６を用いて、判定結果のみをＥＣＵ１に接続された検査装置８に対して出力することが可能である。この場合、検査装置８は、判定結果を表示する表示装置としての役割を果たすものとなる。
【００７９】
さらに、遅れ時間ｔ３の判定をマイコン３によって行うとともに、判定結果を表示するランプ等を基板９に設ける構成とし、マイコン３による判定結果を当該ランプの点灯および不点灯によって表示する構成とすることも可能である。この場合、検査装置８は不要となる。
【００８０】
つまり、本実施態様の検査方法に用いられる検査装置８は、マイコン３による判定結果を表示させたり、あるいは、遅れ時間ｔ３が基準値内にあるか否かを判定したりする等の役割を果たせばよいため、一般的なパーソナルコンピュータ等を用いて、該パーソナルコンピュータに所定の検査結果表示プログラムや判定プログラム等を実装したものによって簡易に実現することができる。
【００８１】
このように、本発明に係る電子回路の検査方法を適用する場合、インサーキットテスタを用いることなく、ＥＣＵ１単体で、分圧回路２ｃの実装状態の良否を検査することができるため、インサーキットテスタを用いる場合に、ＥＣＵ１の要所に設けることが必要であった図４に示すテストパッドＴＰ１〜ＴＰ４を省略（あるいは削減）することができる。
【００８２】
即ち、本発明に係る分圧回路２ｃの検査方法は、基板９上にマイコン３とともに実装される分圧回路２ｃの実装状態の良否を検査するための検査方法であって、マイコン３から分圧回路２ｃに対して、鋸刃状のランプ信号である出力信号Ｖｏｕｔを出力する工程と、出力信号Ｖｏｕｔを分圧回路２ｃに通過させて、該分圧回路２ｃの特性に応じて変化した入力信号である計測対象信号Ｖｂを生成する工程と、計測対象信号Ｖｂをマイコン３に入力する工程と、マイコン３によって、出力信号Ｖｏｕｔが出力された時刻から、計測対象信号Ｖｂの値が予め設定した閾値Ｘ３を越える時刻までの時間である遅れ時間ｔ３を計測する工程と、遅れ時間ｔ３に基づいて、マイコン３あるいはマイコン３に接続される検査装置８によって、分圧回路２ｃの実装状態の良否を判定する工程と、を備えるものである。
これにより、インサーキットテスタを用いずに分圧回路２ｃの実装状態の検査をすることができ、基板９におけるテストパッドＴＰ１〜ＴＰ４の削減および省略を図ることにより、分圧回路２ｃを有するＥＣＵ１の小型化を実現できる。また、検査に用いる検査装置８の簡素化を図ることができる。
【００８３】
つまり、本発明に係る電子回路の検査方法に用いられる検査装置８は、マイコン３による判定結果を表示させたり、あるいは、遅れ時間ｔ１〜ｔ３が基準値内にあるか否かを判定したりする等の役割を果たせばよいため、検査対象回路２の種類・特性等に応じて個々に異なる検査装置８を準備する必要はなく、一般的なパーソナルコンピュータ等を用いて、該パーソナルコンピュータに所定の検査結果表示プログラムや判定プログラム等を実装したものによって簡易に実現することができる。
【００８４】
このように、本発明に係る電子回路の検査方法を適用する場合、インサーキットテスタを用いることなく、ＥＣＵ１単体で、検査対象回路２の実装状態の良否を検査することができるため、インサーキットテスタを用いる場合に、ＥＣＵ１の要所に設けることが必要であったテストパッド（例えば、図２〜図４に示すＴＰ１〜ＴＰ４）を省略（あるいは削減）することができる。
【００８５】
即ち、本発明に係る電子回路の検査方法は、検査対象の電子回路である検査対象回路２（例えば、ローパスフィルタ回路２ａ、ハイパスフィルタ回路２ｂ、分圧回路２ｃ等）の実装状態の良否を検査するため検査方法であって、マイコン３から検査対象回路２に対して、検査対象回路２の特性に応じた出力信号Ｖｏｕｔを出力する工程と、出力信号Ｖｏｕｔを検査対象回路２に通過させて、該検査対象回路２の特性に応じて変化した入力信号である計測対象信号Ｖｂを生成する工程と、計測対象信号Ｖｂをマイコン３に入力する工程と、マイコン３によって、出力信号Ｖｏｕｔが出力された時刻から、計測対象信号Ｖｂの値と予め設定した閾値（即ち、閾値Ｘ１・Ｘ２・Ｘ３等）との大小関係が入れ替わる時刻までの時間である遅れ時間（即ち、遅れ時間ｔ１・ｔ２・ｔ３等）を計測する工程と、遅れ時間（即ち、遅れ時間ｔ１・ｔ２・ｔ３等）に基づいて、マイコン３あるいはマイコン３に接続される検査装置８によって、検査対象回路２の実装状態の良否を判定する工程と、を備えるものである。
これにより、インサーキットテスタを用いずに検査対象回路２の実装状態の検査をすることができ、基板９におけるテストパッドＴＰ１〜ＴＰ４の削減および省略を図ることにより、検査対象回路２を有するＥＣＵ１の小型化を実現できる。また、検査に用いる検査装置８の簡素化を図ることができる。
【００８６】
また、本発明に係る電子回路の検査方法は、ＥＣＵ単体の検査に適用する場合だけでなく、各種のセンサ類が既に接続されている状態のＥＣＵや、あるいは、自動車等に既に組み込まれた状態のＥＣＵであっても、自己診断的に電子回路の検査を行う用途等に用いることも可能である。
【符号の説明】
【００８７】
１ ＥＣＵ
１ａ 出力端子
１ｂ 入力端子
２ 検査対象回路
２ａ ローパスフィルタ回路
２ｂ ハイパスフィルタ回路
２ｃ 分圧回路
３ マイコン
４ 出力回路
５ 計測回路
６ 通信回路
７ ショート回路
８ 検査装置
９ 基板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子回路の検査方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等に搭載される制御装置として、電子回路を備えるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ：電子制御装置）が広く採用されている。このＥＣＵには、各種のセンサ類等が接続されるが、ＥＣＵ内部の電子回路の実装状態（はんだ付けの良否や短絡・断線の有無等）の検査は、センサ類等を接続する前にＥＣＵ単体で行うことが望ましい。
【０００３】
このため従来、ＥＣＵに対する電子回路の実装状態の検査は、インサーキットテスタを用いて、ＥＣＵ単体で行うのが一般的である。インサーキットテスタを用いたＥＣＵ単体での検査は、ＥＣＵ内部の電子回路を露出させた状態で、電子回路の要所に検査用に設けられたテストパッドと呼ばれる銅箔が露出した部位にインサーキットテスタのプローブを接触させることによって行われる。つまり、インサーキットテスタを用いた検査では、抵抗の抵抗値やコンデンサの静電容量等をそれぞれ個別に実際に測定することによって、はんだ付けの良否等の検査を行うことができ、より正確に電子回路の実装状態の良否を判断することができる。
【０００４】
近年、ＥＣＵの小型化を図るニーズが高まっているが、基板の面積を縮小すればＥＣＵの小型化を図ることが可能である。そして、基板の面積縮小を実現するためには、基板に設けたテストパッドを削減あるいは省略することが有効であり、この場合、インサーキットテスタを用いずにＥＣＵの電子回路に対する検査を行うことのできる検査方法が必要となる。
インサーキットテスタを用いずにＥＣＵに対する電子回路の検査を行う方法は、例えば、以下に示す特許文献１および特許文献２にその技術が開示され公知となっている。
【０００５】
特許文献１に開示された従来技術は、検査対象となるインターフェース（ローパスフィルタ回路）にセンサ（加速度センサ）が接続されている状態で、マイコン等の制御回路からセンサに診断信号を出力するとともに、該診断信号に基づくセンサからの信号をインタフェースに出力し、さらに制御回路にインタフェースからの信号を入力し、制御回路によって、入力された信号の波形からインタフェースの故障の有無を判定するものである。
【０００６】
また、特許文献２に開示された従来技術は、検査対象となるアナログ回路に検査装置を接続し、検査装置からアナログ回路に検査用の反転信号を出力するとともに、アナログ回路を通した反転信号を、通信手段によって検査装置に転送し、検査装置によって、反転信号の電圧データから、アナログ回路の故障の有無を判定するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−０６５８７８号公報
【特許文献２】特開２００８−２７５３７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１および特許文献２に開示された従来技術によれば、インサーキットテスタを用いずに検査対象回路の検査を行うことができ、テストパッドを削減あるいは省略することが可能である。
しかしながら、特許文献１に示された従来技術では、ＥＣＵにセンサを接続した状態でセンサからの入力信号を用いて検査を行うことを前提としており、ＥＣＵ単体で電子回路の実装状態を検査するための具体的な方法は開示されておらず不明であった。
【０００９】
また従来、インサーキットテスタを用いずに検査を行う場合に必要となる検査装置について簡素化を図りたいというニーズが存在しているが、特許文献２に示された従来技術では、検査装置に反転信号を出力するための手段等を装備する必要があるため、検査装置の簡素化を図ることが困難であった。
【００１０】
本発明は、このような現状の課題を鑑みてなされたものであり、電子回路の実装状態の検査に使用する検査装置の簡素化を図るとともに、インサーキットテスタによらないＥＣＵ単体での検査対象回路の検査を実現する電子回路の検査方法を提供し、テストパッドの削減および省略を図ることによりＥＣＵの小型化を実現することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１２】
即ち、請求項１においては、基板上にマイコンとともに実装される電子回路の実装状態の良否を検査するための電子回路の検査方法であって、前記マイコンから前記電子回路に対して、前記電子回路の特性に応じた出力信号を出力する工程と、前記出力信号を前記電子回路に通過させて、該電子回路の特性に応じて変化した入力信号を生成する工程と、前記入力信号を前記マイコンに入力する工程と、前記マイコンによって、前記出力信号が出力された時刻から、前記入力信号の値と予め設定した閾値との大小関係が入れ替わる時刻までの時間である遅れ時間を計測する工程と、前記遅れ時間に基づいて、前記マイコンあるいは該マイコンに接続される検査装置によって、前記電子回路の実装状態の良否を判定する工程と、を備えるものである。
【００１３】
請求項２においては、前記電子回路は、ローパスフィルタ回路であって、前記マイコンから前記ローパスフィルタ回路に対して、矩形波状のパルス信号である出力信号を出力する工程と、前記出力信号を前記ローパスフィルタ回路に通過させて、該ローパスフィルタ回路の特性に応じて変化した入力信号を生成する工程と、前記入力信号を前記マイコンに入力する工程と、前記マイコンによって、前記出力信号が出力された時刻から、前記入力信号の値が予め設定した閾値を越える時刻までの時間である遅れ時間を計測する工程と、前記遅れ時間に基づいて、前記マイコンあるいは該マイコンに接続される前記検査装置によって、前記ローパスフィルタ回路の実装状態の良否を判定する工程と、を備えるものである。
【００１４】
請求項３においては、前記電子回路は、ハイパスフィルタ回路であって、前記マイコンから前記ハイパスフィルタ回路に対して、矩形波状のパルス信号である出力信号を出力する工程と、前記出力信号を前記ハイパスフィルタ回路に通過させて、該ハイパスフィルタ回路の特性に応じて変化した入力信号を生成する工程と、前記入力信号を前記マイコンに入力する工程と、前記マイコンによって、前記出力信号が出力された時刻から、前記入力信号の値が予め設定した閾値を下回る時刻までの時間である遅れ時間を計測する工程と、前記遅れ時間に基づいて、前記マイコンあるいは該マイコンに接続される前記検査装置によって、前記ハイパスフィルタ回路の実装状態の良否を判定する工程と、を備えるものである。
【００１５】
請求項４においては、前記電子回路は、分圧回路であって、前記マイコンから前記分圧回路に対して、鋸刃状のランプ信号である出力信号を出力する工程と、前記出力信号を前記分圧回路に通過させて、該分圧回路の特性に応じて変化した入力信号を生成する工程と、前記入力信号を前記マイコンに入力する工程と、前記マイコンによって、前記出力信号が出力された時刻から、前記入力信号の値が予め設定した閾値を越える時刻までの時間である遅れ時間を計測する工程と、前記遅れ時間に基づいて、前記マイコンあるいは該マイコンに接続される前記検査装置によって、前記分圧回路の実装状態の良否を判定する工程と、を備えるものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１７】
請求項１においては、インサーキットテスタを用いずに検査対象回路の実装状態の検査をすることができ、基板におけるテストパッドの削減および省略を図ることにより、検査対象回路を有するＥＣＵの小型化を実現できる。また、検査に用いる検査装置の簡素化を図ることができる。
【００１８】
請求項２においては、インサーキットテスタを用いずにローパスフィルタ回路の実装状態の検査をすることができ、基板におけるテストパッドの削減および省略を図ることにより、ローパスフィルタ回路を有するＥＣＵの小型化を実現できる。また、検査に用いる検査装置の簡素化を図ることができる。
【００１９】
請求項３においては、インサーキットテスタを用いずにハイパスフィルタ回路の実装状態の検査をすることができ、基板におけるテストパッドの削減および省略を図ることにより、ハイパスフィルタ回路を有するＥＣＵの小型化を実現できる。また、検査に用いる検査装置の簡素化を図ることができる。
【００２０】
請求項４においては、インサーキットテスタを用いずに分圧回路の実装状態の検査をすることができ、基板におけるテストパッドの削減および省略を図ることにより、分圧回路を有するＥＣＵの小型化を実現できる。また、検査に用いる検査装置の簡素化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の適用対象に係るＥＣＵおよびＥＣＵの検査に用いる検査装置の全体構成を示す模式図、（ａ）ＥＣＵの全体構成を示す模式図、（ｂ）ＥＣＵの検査に用いる検査装置の全体構成を示す模式図。
【図２】ＥＣＵにローパスフィルタ回路が備えられる場合における本発明の適用例を示す模式図、（ａ）検査時におけるマイコンおよび検査対象回路に対する信号の入出力状態を示す模式図、（ｂ）検査時におけるマイコンからの出力信号、マイコンへの入力信号およびマイコンにおける認識値の関係を示す図。
【図３】ＥＣＵにハイパスフィルタ回路が備えられる場合における本発明の適用例を示す模式図、（ａ）検査時におけるマイコンおよび検査対象回路に対する信号の入出力状態を示す模式図、（ｂ）検査時におけるマイコンからの出力信号、マイコンへの入力信号およびマイコンにおける認識値の関係を示す図。
【図４】ＥＣＵに分圧回路が備えられる場合における本発明の適用例を示す模式図、（ａ）検査時におけるマイコンおよび検査対象回路に対する信号の入出力状態を示す模式図、（ｂ）検査時におけるマイコンからの出力信号、マイコンへの入力信号およびマイコンにおける認識値の関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、発明の実施の形態を説明する。
まず始めに、本発明の適用による検査対象の一例であるＥＣＵの全体構成について、図１を用いて説明する。
図１（ａ）に示す如く、本発明の適用による検査対象の一例であるＥＣＵ１は、電子回路である検査対象回路２やマイコン３等が実装された基板９を備える制御装置である。
【００２３】
検査対象回路２は、ＥＣＵ１に要求される制御機能を実現するために抵抗やコンデンサ等の電子部品を組み合わせて形成された電子回路であり、例えば、抵抗とコンデンサを組み合わせたフィルタ回路や複数の抵抗を組み合わせた分圧回路等がこれに該当する。尚、フィルタ回路や分圧回路は、本発明に係る検査方法の適用対象となる電子回路の一例を示したものであり、本発明に係る検査方法を適用する電子回路をこれに限定するものではない。
【００２４】
検査対象回路２に対して入力された信号は、検査対象回路２を通過することによって、検査対象回路２の特性に応じて変化され、計測対象信号Ｖｂとして出力される。この計測対象信号Ｖｂは、入力信号が一定であって、かつ、検査対象回路２の実装状態が正常であれば、ほぼ一定の信号として出力される。
【００２５】
しかしながら、例えば、検査対象回路２を構成する抵抗やコンデンサ等のはんだ付けが不良であるために抵抗値や静電容量が所望する値となっていなかったり、あるいは、断線や短絡等の不具合があったりして、検査対象回路２の実装状態が正常でない場合には、検査対象回路２を通過する際に入力信号に対して与えられる変化の度合が異なってくるため、検査対象回路２から出力される計測対象信号Ｖｂを検査することによって、検査対象回路２の実装状態の良否を判定することができる。
【００２６】
マイコン３は、所謂ワンチップマイコンと呼ばれる素子であって、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏポート等がワンチップに集約されたものであり、所定のプログラムを組み組むことによって、各種の信号を出力することができる出力回路４としての機能や、マイコン３による計測結果を外部と通信することができる通信回路６としての機能等を発揮することができる。また、マイコン３は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等に、計測用ソフトを予め記憶しておくことによって、マイコン３に対する入力信号の電圧値を測定する計測回路５としての機能を発揮することもできる。
【００２７】
このようなマイコン３の機能は、マイコン３本来の自動車の制御装置としての機能ではないが、マイコン３のメモリ容量の余裕や、空いているＩ／Ｏポート等を有効に活用することによって、出力回路４、計測回路５、通信回路６等としての機能を実現することが可能である。あるいは、マイコン３のメモリ容量に余裕が無い場合であっても、検査時のみマイコン３のプログラムを書き換えることによって、検査時のみ各回路４・５・６等の機能を実現することも可能である。
【００２８】
マイコン３から検査対象回路２に対して出力される出力信号Ｖｏｕｔは、検査対象となる検査対象回路２の特性に応じて設定される。さらに詳述すると、出力信号Ｖｏｕｔとしては、検査対象回路２の実装状態が変化した場合に、その変化が検査対象回路２から出力される計測対象信号Ｖｂの変化として現れるような特性を有する信号が選ばれて、マイコン３によって、所望する特性を有する信号を出力することができる出力回路４を実現するようにプログラムが設定されるものである。
【００２９】
次に、本発明に係る検査方法を適用する場合における、検査装置の構成について説明する。
図１（ｂ）に示す如く、例えば、ＥＣＵ１に対して本発明に係る検査方法を適用するときには、ＥＣＵ１の出力端子１ａと入力端子１ｂにショート回路７を接続する。
ショート回路７は、リレー７ａ、配線７ｂ・７ｂ等によって構成され、リレー７ａに接続される各配線７ｂ・７ｂが、ＥＣＵ１の出力端子１ａおよび入力端子１ｂに接続される。
そして、リレー７ａを作動させる（即ち、接点を閉じる）ことによって、検査対象回路２とマイコン３を含む閉回路を形成することができる。
【００３０】
このような閉回路を形成した状態において、マイコン３の出力回路４によって、検査対象回路２の特性に応じた所定の出力信号Ｖｏｕｔを出力端子１ａから出力すると、該出力信号Ｖｏｕｔが入力信号Ｖｉｎとしてショート回路７を介して入力端子１ｂに入力され、入力信号Ｖｉｎを検査対象回路２に入力することができる。そして最終的に、検査対象回路２に入力された入力信号Ｖｉｎは、検査対象回路２の特性に応じて変化されて計測対象信号Ｖｂとして検査対象回路２から出力され、マイコン３に入力される。
【００３１】
マイコン３は、マイコン３自身が出力した出力信号Ｖｏｕｔの情報（即ち、電圧値の変化（波形）や出力時刻等）を取得することができ、かつ、計測回路５によって検査対象回路２から入力された計測対象信号Ｖｂを計測した計測結果を取得することができる。また、マイコン３は、取得した各信号Ｖｏｕｔ・Ｖｂに係る情報等に基づいて、遅れ時間の演算等を行うことができる。
そして、マイコン３は、マイコン３が取得した各信号Ｖｏｕｔ・Ｖｂや遅れ時間の演算結果等の情報を、通信回路６によってＥＣＵ１の外部に出力することができる。
【００３２】
また、通信回路６には、検査装置８が接続されており、マイコン３から出力される各信号Ｖｏｕｔ・Ｖｂや遅れ時間の演算結果等の情報が検査装置８に入力される。
検査装置８は、遅れ時間等の基準値（即ち、上限値および下限値）の情報が予め記憶されており、マイコン３から入力される各情報と、基準値を比較することによって、検査対象回路２の実装状態の良否を判定することができる。
【００３３】
あるいは、ここで検査装置８が行っている検査対象回路２の実装状態の良否判定を、マイコン３の機能によって行い、検査装置８には、判定結果だけを出力する構成とすることも可能である。この場合、検査装置８は、判定結果を出力するだけの機能を有する装置とすることができる。
このように、本発明に係る電子回路の検査方法では、これに用いる検査装置の簡素化を図ることが可能である。
【００３４】
次に、本発明に係る電子回路の検査方法による具体的な検査の実施状況について説明する。ここではまず、本発明に係る電子回路の検査方法の第一の実施態様として、本発明に係る検査方法を、ローパスフィルタ回路を有するＥＣＵに適用する場合について、図２を用いて説明する。
【００３５】
図２（ａ）に示す如く、第一の実施態様において例示するＥＣＵ１は、基板９上に検査対象回路２として抵抗ＲおよびコンデンサＣからなるローパスフィルタ回路２ａを備えている。このＥＣＵ１に対して、本発明に係る検査方法によって、ローパスフィルタ回路２ａの実装状態の検査をするときには、ＥＣＵ１の出力端子１ａと入力端子１ｂにショート回路７の各配線７ｂ・７ｂを接続する。
【００３６】
そして、ショート回路７のリレー７ａの接点を閉じることによって、マイコン３の出力回路４からの出力信号Ｖｏｕｔを、ショート回路７を介して入力信号Ｖｉｎとしてローパスフィルタ回路２ａに通過させ、そして、ローパスフィルタ回路２ａから出力される計測対象信号Ｖｂたる出力信号ＶＲＣをマイコン３に入力する構成としている。
【００３７】
図２（ｂ）に示す如く、本実施態様において、出力回路４は、ローパスフィルタ回路２ａに対応する出力信号Ｖｏｕｔとして矩形波状のパルス信号を出力するようにしている。尚、本実施態様では、ローレベル信号ＶｏＬの電圧値を０Ｖとし、ハイレベル信号ＶｏＨの電圧値を５Ｖとしている。
【００３８】
ローパスフィルタ回路２ａには、出力信号Ｖｏｕｔに等しい入力信号Ｖｉｎが入力されるため、図２（ｂ）のように、ローパスフィルタ回路２ａによって変化された計測対象信号Ｖｂである出力信号ＶＲＣが出力される。
ローパスフィルタ回路２ａは、入力信号Ｖｉｎのうち高周波成分を通過させない性質があるため、出力信号ＶＲＣの波形は、出力信号Ｖｏｕｔ（即ち、入力信号Ｖｉｎ）の矩形波状の波形に比して、立ち上がり部分と立ち下がり部分に遅れが生じて円弧状の波形になるという特徴がある。
【００３９】
この出力信号ＶＲＣの波形は、以下の数式１によって表すことができ、ローパスフィルタ回路２ａの実装状態が正常であれば、ほぼ一定の波形となる。
【００４０】
【数１】
【００４１】
本実施態様では、ローパスフィルタ回路２ａの実装状態が正常であれば、出力信号ＶＲＣの波形が、ほぼ一定となることを利用して、ローパスフィルタ回路２ａの実装状態の良否を判定するようにしている。
【００４２】
具体的には、出力信号ＶＲＣに対する閾値Ｘ１を設定し、出力信号ＶＲＣの立ち上がり部分において閾値Ｘ１を超えた時刻をマイコン３の計測回路５によって計測する。そして、出力信号Ｖｏｕｔが出力された時刻に対する出力信号ＶＲＣが閾値Ｘ１を超えた時刻の遅れ時間ｔ１をマイコン３によって算出する。
【００４３】
マイコン３は、マイコン３自身が出力した出力信号Ｖｏｕｔの出力時刻を正確に取得できる。またマイコン３は、出力信号ＶＲＣをＩ／Ｏポートから入力することによって、出力信号ＶＲＣを二値化（ＯＮかＯＦＦ）して取り扱うことができるため、計測回路５によって、出力信号ＶＲＣが閾値Ｘ１を超えた（即ち、ＯＮとなった）時刻を計測することができる。そして、マイコン３によって、出力信号Ｖｏｕｔの出力時刻と出力信号ＶＲＣが閾値Ｘ１を超えた（即ち、ＯＮとなった）時刻に基づいて、遅れ時間ｔ１を求めることができる。
【００４４】
また、この遅れ時間ｔ１を評価するために、実装状態が正常であると認められるローパスフィルタ回路２ａにおける遅れ時間ｔ１の基準値（上限値および下限値）を予め検査装置８に記憶させておく。そして、算出した遅れ時間ｔ１が、設定した遅れ時間ｔ１の基準値（上限値および下限値）の範囲内に該当するか否かを検査装置８によって判定することによって、ローパスフィルタ回路２ａの実装状態の良否を検査する構成としている。
【００４５】
尚、マイコン３のＲＯＭ等に遅れ時間ｔ１の基準値（上限値および下限値）を予め記憶しておき、遅れ時間ｔ１の判定をマイコン３によって行い、通信回路６を用いて、判定結果のみをＥＣＵ１に接続された検査装置８に対して出力することが可能である。この場合、検査装置８は、判定結果を表示する表示装置としての役割を果たすものとなる。
【００４６】
さらに、遅れ時間ｔ１の判定をマイコン３によって行うとともに、判定結果を表示するランプ等を基板９に設ける構成とし、マイコン３による判定結果を当該ランプの点灯および不点灯によって表示する構成とすることも可能である。この場合、検査装置８は不要となる。
【００４７】
つまり、本実施態様の検査方法に用いられる検査装置８は、マイコン３による判定結果を表示させたり、あるいは、遅れ時間ｔ１が基準値内にあるか否かを判定したりする等の役割を果たせばよいため、一般的なパーソナルコンピュータ等を用いて、該パーソナルコンピュータに所定の検査結果表示プログラムや判定プログラム等を実装したものによって簡易に実現することができる。
【００４８】
このように、本発明に係る電子回路の検査方法を適用する場合、インサーキットテスタを用いることなく、ＥＣＵ１単体で、ローパスフィルタ回路２ａの実装状態の良否を検査することができるため、インサーキットテスタを用いる場合に、ＥＣＵ１の要所に設けることが必要であった図２に示すテストパッドＴＰ１〜ＴＰ４を省略（あるいは削減）することができる。
【００４９】
即ち、本発明に係るローパスフィルタ回路２ａの検査方法は、基板９上にマイコン３とともに実装されるローパスフィルタ回路２ａの実装状態の良否を検査するための検査方法であって、マイコン３からローパスフィルタ回路２ａに対して、矩形波状のパルス信号である出力信号Ｖｏｕｔを出力する工程と、出力信号Ｖｏｕｔをローパスフィルタ回路２ａに通過させて、該ローパスフィルタ回路２ａの特性に応じて変化した入力信号である計測対象信号Ｖｂを生成する工程と、計測対象信号Ｖｂをマイコン３に入力する工程と、マイコン３によって、出力信号Ｖｏｕｔが出力された時刻から、計測対象信号Ｖｂの値が予め設定した閾値Ｘ１を越える時刻までの時間である遅れ時間ｔ１を計測する工程と、遅れ時間ｔ１に基づいて、マイコン３あるいはマイコン３に接続される検査装置８によって、ローパスフィルタ回路２ａの実装状態の良否を判定する工程と、を備えるものである。
これにより、インサーキットテスタを用いずにローパスフィルタ回路２ａの実装状態の検査をすることができ、基板９におけるテストパッドＴＰ１〜ＴＰ４の削減および省略を図ることにより、ローパスフィルタ回路２ａを有するＥＣＵ１の小型化を実現できる。また、検査に用いる検査装置８の簡素化を図ることができる。
【００５０】
次に、本発明に係る電子回路の検査方法の第二の実施態様として、本発明に係る検査方法を、ハイパスフィルタ回路を有するＥＣＵに適用する場合について、図３を用いて説明する。
【００５１】
図３（ａ）に示す如く、第二の実施態様において例示するＥＣＵ１は、基板９上に検査対象回路２としてコンデンサＣおよび抵抗Ｒからなるハイパスフィルタ回路２ｂを備えている。このＥＣＵ１に対して、本発明に係る検査方法によって、ハイパスフィルタ回路２ｂの実装状態の検査をするときには、ＥＣＵ１の出力端子１ａと入力端子１ｂにショート回路７の各配線７ｂ・７ｂを接続する。
【００５２】
そして、ショート回路７のリレー７ａの接点を閉じることによって、マイコン３の出力回路４からの出力信号Ｖｏｕｔを、ショート回路７を介して入力信号Ｖｉｎとしてハイパスフィルタ回路２ｂに通過させ、そして、ハイパスフィルタ回路２ｂから出力される計測対象信号Ｖｂたる出力信号ＶＣＲをマイコン３に入力する構成としている。
【００５３】
図３（ｂ）に示す如く、本実施態様において、出力回路４は、ハイパスフィルタ回路２ｂに対応する出力信号Ｖｏｕｔとして矩形波状のパルス信号を出力するようにしている。尚、本実施態様では、ローレベル信号ＶｏＬの電圧値を０Ｖとし、ハイレベル信号ＶｏＨの電圧値を５Ｖとしている。
【００５４】
ハイパスフィルタ回路２ｂには、出力信号Ｖｏｕｔに等しい入力信号Ｖｉｎが入力されるため、図３（ｂ）のように、ハイパスフィルタ回路２ｂによって変化された計測対象信号Ｖｂである出力信号ＶＣＲが出力される。
ハイパスフィルタ回路２ｂは、入力信号Ｖｉｎのうち低周波成分を通過させない性質があるため、出力信号ＶＣＲの波形は、出力信号Ｖｏｕｔ（即ち、入力信号Ｖｉｎ）の矩形波状の波形に比して、立ち上がり部分と立ち下がり部分において、急峻なステップ状の変化を呈するが、その後は円弧状に変化する波形になるという特徴がある。つまり、出力信号ＶＣＲは、立ち上がり部分では一旦急峻に立ち上がった後、徐々に立ち下がっていき、立ち下がり部分では一旦急峻に立ち下がった後、徐々に立ち上がっていく。
【００５５】
この出力信号ＶＣＲの波形は、以下の数式２によって表すことができ、ハイパスフィルタ回路２ｂの実装状態が正常であれば、ほぼ一定の波形となる。
【００５６】
【数２】
【００５７】
本実施態様では、ハイパスフィルタ回路２ｂの実装状態が正常であれば、出力信号ＶＣＲの波形が、ほぼ一定となることを利用して、ハイパスフィルタ回路２ｂの実装状態の良否を判定するようにしている。
【００５８】
具体的には、出力信号ＶＣＲに対する閾値Ｘ２を設定し、出力信号ＶＣＲが閾値Ｘ２を下回るまでの時刻をマイコン３の計測回路５によって計測する。そして、そして、出力信号Ｖｏｕｔが出力された時刻に対する出力信号ＶＣＲが閾値Ｘ２を下回った時刻の遅れ時間ｔ２をマイコン３によって算出する。
【００５９】
マイコン３は、マイコン３自身が出力した出力信号Ｖｏｕｔの出力時刻を正確に取得できる。またマイコン３は、出力信号ＶＣＲをＩ／Ｏポートから入力することによって、出力信号ＶＣＲを二値化（ＯＮかＯＦＦ）して取り扱うことができるため、計測回路５によって、出力信号ＶＣＲが閾値Ｘ２を下回った（即ち、ＯＦＦとなった）時刻を計測することができる。そして、マイコン３によって、出力信号Ｖｏｕｔの出力時刻と出力信号ＶＣＲが閾値Ｘ２を下回った（即ち、ＯＦＦとなった）時刻に基づいて、遅れ時間ｔ２を求めることができる。
【００６０】
また、この遅れ時間ｔ２を評価するために、実装状態が正常であると認められるハイパスフィルタ回路２ｂにおける遅れ時間ｔ２の基準値（上限値および下限値）を予め検査装置８に記憶させておく。そして、算出した遅れ時間ｔ２が、設定した遅れ時間ｔ２の基準値（上限値および下限値）の範囲内に該当するか否かを検査装置８によって判定することによって、ハイパスフィルタ回路２ｂの実装状態の良否を検査する構成としている。
【００６１】
尚、マイコン３のＲＯＭ等に遅れ時間ｔ２の基準値（上限値および下限値）を予め記憶しておき、遅れ時間ｔ２の判定をマイコン３によって行い、通信回路６を用いて、判定結果のみをＥＣＵ１に接続された検査装置８に対して出力することが可能である。この場合、検査装置８は、判定結果を表示する表示装置としての役割を果たすものとなる。
【００６２】
さらに、遅れ時間ｔ２の判定をマイコン３によって行うとともに、判定結果を表示するランプ等を基板９に設ける構成とし、マイコン３による判定結果を当該ランプの点灯および不点灯によって表示する構成とすることも可能である。この場合、検査装置８は不要となる。
【００６３】
つまり、本実施態様の検査方法に用いられる検査装置８は、マイコン３による判定結果を表示させたり、あるいは、遅れ時間ｔ２が基準値内にあるか否かを判定したりする等の役割を果たせばよいため、一般的なパーソナルコンピュータ等を用いて、該パーソナルコンピュータに所定の検査結果表示プログラムや判定プログラム等を実装したものによって簡易に実現することができる。
【００６４】
このように、本発明に係る電子回路の検査方法を適用する場合、インサーキットテスタを用いることなく、ＥＣＵ１単体で、ハイパスフィルタ回路２ｂの実装状態の良否を検査することができるため、インサーキットテスタを用いる場合に、ＥＣＵ１の要所に設けることが必要であった図３に示すテストパッドＴＰ１〜ＴＰ４を省略（あるいは削減）することができる。
【００６５】
即ち、本発明に係るハイパスフィルタ回路２ｂの検査方法は、基板９上にマイコン３とともに実装されるハイパスフィルタ回路２ｂの実装状態の良否を検査するための検査方法であって、マイコン３からハイパスフィルタ回路２ｂに対して、矩形波状のパルス信号である出力信号Ｖｏｕｔを出力する工程と、出力信号Ｖｏｕｔをハイパスフィルタ回路２ｂに通過させて、該ハイパスフィルタ回路２ｂの特性に応じて変化した入力信号である計測対象信号Ｖｂを生成する工程と、計測対象信号Ｖｂをマイコン３に入力する工程と、マイコン３によって、出力信号Ｖｏｕｔが出力された時刻から、計測対象信号Ｖｂの値が予め設定した閾値Ｘ２を下回る時刻までの時間である遅れ時間ｔ２を計測する工程と、遅れ時間ｔ２に基づいて、マイコン３あるいはマイコン３に接続される検査装置８によって、ハイパスフィルタ回路２ｂの実装状態の良否を判定する工程と、を備えるものである。
これにより、インサーキットテスタを用いずにハイパスフィルタ回路２ｂの実装状態の検査をすることができ、基板９におけるテストパッドＴＰ１〜ＴＰ４の削減および省略を図ることにより、ハイパスフィルタ回路２ｂを有するＥＣＵ１の小型化を実現できる。また、検査に用いる検査装置８の簡素化を図ることができる。
【００６６】
次に、本発明に係る電子回路の検査方法の第三の実施態様として、本発明に係る検査方法を、分圧回路を有するＥＣＵに適用する場合について、図４を用いて説明する。
【００６７】
図４（ａ）に示す如く、第三の実施態様において例示するＥＣＵ１は、基板９上に検査対象回路２として２個の抵抗Ｒ１・Ｒ２からなる分圧回路２ｃを備えている。このＥＣＵ１に対して、本発明に係る検査方法によって、分圧回路２ｃの実装状態の検査をするときには、ＥＣＵ１の出力端子１ａと入力端子１ｂにショート回路７の各配線７ｂ・７ｂを接続する。
【００６８】
そして、ショート回路７のリレー７ａの接点を閉じることによって、マイコン３の出力回路４からの出力信号Ｖｏｕｔを、ショート回路７を介して入力信号Ｖｉｎとして分圧回路２ｃに通過させ、そして、分圧回路２ｃから出力される計測対象信号Ｖｂたる出力信号ＶＲＲをマイコン３に入力する構成としている。
【００６９】
図４（ｂ）に示す如く、本実施態様において、出力回路４は、分圧回路２ｃに対応する出力信号Ｖｏｕｔとして鋸刃状の波形を有するランプ信号を出力するようにしている。尚、本実施態様では、ローレベル信号ＶｏＬの電圧値を０Ｖとし、ハイレベル信号ＶｏＨの電圧値を５Ｖとしている。
【００７０】
増幅回路７ｃのゲインＧの値が「１」の場合は、分圧回路２ｃには、出力信号Ｖｏｕｔに等しい入力信号Ｖｉｎが入力されるため、図４（ｂ）のように、分圧回路２ｃによって変化された計測対象信号Ｖｂである出力信号ＶＲＲが出力される。
分圧回路２ｃは、各抵抗Ｒ１・Ｒ２の抵抗値の比によって、入力信号Ｖｉｎを低減させる性質があるため、出力信号ＶＲＲの波形は、出力信号Ｖｏｕｔ（即ち、入力信号Ｖｉｎ）のランプ波形に比して電圧値が低いランプ波形になるという特徴がある。
【００７１】
この出力信号ＶＲＲの波形は、以下の数式３によって表すことができ、分圧回路２ｃの実装状態が正常であれば、ほぼ一定の波形となる。
【００７２】
【数３】
【００７３】
本実施態様では、分圧回路２ｃの実装状態が正常であれば、出力信号ＶＲＲの波形が、ほぼ一定となることを利用して、分圧回路２ｃの実装状態の良否を判定するようにしている。
【００７４】
具体的には、出力信号ＶＲＲに対する閾値Ｘ３を設定し、出力信号ＶＲＲが閾値Ｘ３を越えるときの時刻をマイコン３の計測回路５によって計測する。そして、出力信号Ｖｏｕｔが出力された時刻に対する出力信号ＶＲＲが閾値Ｘ３を超えた時刻の遅れ時間ｔ３をマイコン３によって算出する。
【００７５】
尚、分圧回路２ｃによって、入力信号Ｖｉｎを低減させた結果、出力信号ＶＲＲが、常に閾値Ｘ３未満の値になってしまう場合も想定されるため、ショート回路７に増幅回路７ｃを設けている。これにより、出力信号ＶＲＲが閾値Ｘ３を越えるように出力信号Ｖｏｕｔ（即ち、入力信号Ｖｉｎ）に対して適宜ゲインＧを与えることができる。
【００７６】
マイコン３は、マイコン３自身が出力した出力信号Ｖｏｕｔの出力時刻を正確に取得できる。またマイコン３は、出力信号ＶＲＲをＩ／Ｏポートから入力することによって、出力信号ＶＲＲを二値化（ＯＮかＯＦＦ）して取り扱うことができるため、計測回路５によって、出力信号ＶＲＲが閾値Ｘ３を超えた（即ち、ＯＮとなった）時刻を計測することができる。そして、マイコン３によって、出力信号Ｖｏｕｔの出力時刻と出力信号ＶＲＲが閾値Ｘ３を超えた（即ち、ＯＮとなった）時刻に基づいて、遅れ時間ｔ３を求めることができる。
【００７７】
また、この遅れ時間ｔ３を評価するために、実装状態が正常であると認められる分圧回路２ｃにおける遅れ時間ｔ３の基準値（上限値および下限値）を予め検査装置８に記憶させておく。そして、算出した遅れ時間ｔ３が、設定した遅れ時間ｔ３の基準値（上限値および下限値）の範囲内に該当するか否かを検査装置８によって判定することによって、分圧回路２ｃの実装状態の良否を検査する構成としている。
【００７８】
尚、マイコン３のＲＯＭ等に遅れ時間ｔ３の基準値（上限値および下限値）を予め記憶しておき、遅れ時間ｔ３の判定をマイコン３によって行い、通信回路６を用いて、判定結果のみをＥＣＵ１に接続された検査装置８に対して出力することが可能である。この場合、検査装置８は、判定結果を表示する表示装置としての役割を果たすものとなる。
【００７９】
さらに、遅れ時間ｔ３の判定をマイコン３によって行うとともに、判定結果を表示するランプ等を基板９に設ける構成とし、マイコン３による判定結果を当該ランプの点灯および不点灯によって表示する構成とすることも可能である。この場合、検査装置８は不要となる。
【００８０】
つまり、本実施態様の検査方法に用いられる検査装置８は、マイコン３による判定結果を表示させたり、あるいは、遅れ時間ｔ３が基準値内にあるか否かを判定したりする等の役割を果たせばよいため、一般的なパーソナルコンピュータ等を用いて、該パーソナルコンピュータに所定の検査結果表示プログラムや判定プログラム等を実装したものによって簡易に実現することができる。
【００８１】
このように、本発明に係る電子回路の検査方法を適用する場合、インサーキットテスタを用いることなく、ＥＣＵ１単体で、分圧回路２ｃの実装状態の良否を検査することができるため、インサーキットテスタを用いる場合に、ＥＣＵ１の要所に設けることが必要であった図４に示すテストパッドＴＰ１〜ＴＰ４を省略（あるいは削減）することができる。
【００８２】
即ち、本発明に係る分圧回路２ｃの検査方法は、基板９上にマイコン３とともに実装される分圧回路２ｃの実装状態の良否を検査するための検査方法であって、マイコン３から分圧回路２ｃに対して、鋸刃状のランプ信号である出力信号Ｖｏｕｔを出力する工程と、出力信号Ｖｏｕｔを分圧回路２ｃに通過させて、該分圧回路２ｃの特性に応じて変化した入力信号である計測対象信号Ｖｂを生成する工程と、計測対象信号Ｖｂをマイコン３に入力する工程と、マイコン３によって、出力信号Ｖｏｕｔが出力された時刻から、計測対象信号Ｖｂの値が予め設定した閾値Ｘ３を越える時刻までの時間である遅れ時間ｔ３を計測する工程と、遅れ時間ｔ３に基づいて、マイコン３あるいはマイコン３に接続される検査装置８によって、分圧回路２ｃの実装状態の良否を判定する工程と、を備えるものである。
これにより、インサーキットテスタを用いずに分圧回路２ｃの実装状態の検査をすることができ、基板９におけるテストパッドＴＰ１〜ＴＰ４の削減および省略を図ることにより、分圧回路２ｃを有するＥＣＵ１の小型化を実現できる。また、検査に用いる検査装置８の簡素化を図ることができる。
【００８３】
つまり、本発明に係る電子回路の検査方法に用いられる検査装置８は、マイコン３による判定結果を表示させたり、あるいは、遅れ時間ｔ１〜ｔ３が基準値内にあるか否かを判定したりする等の役割を果たせばよいため、検査対象回路２の種類・特性等に応じて個々に異なる検査装置８を準備する必要はなく、一般的なパーソナルコンピュータ等を用いて、該パーソナルコンピュータに所定の検査結果表示プログラムや判定プログラム等を実装したものによって簡易に実現することができる。
【００８４】
このように、本発明に係る電子回路の検査方法を適用する場合、インサーキットテスタを用いることなく、ＥＣＵ１単体で、検査対象回路２の実装状態の良否を検査することができるため、インサーキットテスタを用いる場合に、ＥＣＵ１の要所に設けることが必要であったテストパッド（例えば、図２〜図４に示すＴＰ１〜ＴＰ４）を省略（あるいは削減）することができる。
【００８５】
即ち、本発明に係る電子回路の検査方法は、検査対象の電子回路である検査対象回路２（例えば、ローパスフィルタ回路２ａ、ハイパスフィルタ回路２ｂ、分圧回路２ｃ等）の実装状態の良否を検査するため検査方法であって、マイコン３から検査対象回路２に対して、検査対象回路２の特性に応じた出力信号Ｖｏｕｔを出力する工程と、出力信号Ｖｏｕｔを検査対象回路２に通過させて、該検査対象回路２の特性に応じて変化した入力信号である計測対象信号Ｖｂを生成する工程と、計測対象信号Ｖｂをマイコン３に入力する工程と、マイコン３によって、出力信号Ｖｏｕｔが出力された時刻から、計測対象信号Ｖｂの値と予め設定した閾値（即ち、閾値Ｘ１・Ｘ２・Ｘ３等）との大小関係が入れ替わる時刻までの時間である遅れ時間（即ち、遅れ時間ｔ１・ｔ２・ｔ３等）を計測する工程と、遅れ時間（即ち、遅れ時間ｔ１・ｔ２・ｔ３等）に基づいて、マイコン３あるいはマイコン３に接続される検査装置８によって、検査対象回路２の実装状態の良否を判定する工程と、を備えるものである。
これにより、インサーキットテスタを用いずに検査対象回路２の実装状態の検査をすることができ、基板９におけるテストパッドＴＰ１〜ＴＰ４の削減および省略を図ることにより、検査対象回路２を有するＥＣＵ１の小型化を実現できる。また、検査に用いる検査装置８の簡素化を図ることができる。
【００８６】
また、本発明に係る電子回路の検査方法は、ＥＣＵ単体の検査に適用する場合だけでなく、各種のセンサ類が既に接続されている状態のＥＣＵや、あるいは、自動車等に既に組み込まれた状態のＥＣＵであっても、自己診断的に電子回路の検査を行う用途等に用いることも可能である。
【符号の説明】
【００８７】
１ ＥＣＵ
１ａ 出力端子
１ｂ 入力端子
２ 検査対象回路
２ａ ローパスフィルタ回路
２ｂ ハイパスフィルタ回路
２ｃ 分圧回路
３ マイコン
４ 出力回路
５ 計測回路
６ 通信回路
７ ショート回路
８ 検査装置
９ 基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上にマイコンとともに実装される電子回路の実装状態の良否を検査するための電子回路の検査方法であって、
前記マイコンから前記電子回路に対して、前記電子回路の特性に応じた出力信号を出力する工程と、
前記出力信号を前記電子回路に通過させて、該電子回路の特性に応じて変化した入力信号を生成する工程と、
前記入力信号を前記マイコンに入力する工程と、
前記マイコンによって、
前記出力信号が出力された時刻から、前記入力信号の値と予め設定した閾値との大小関係が入れ替わる時刻までの時間である遅れ時間を計測する工程と、
前記遅れ時間に基づいて、
前記マイコンあるいは該マイコンに接続される検査装置によって、
前記電子回路の実装状態の良否を判定する工程と、
を備える、
ことを特徴とする電子回路の検査方法。
【請求項２】
前記電子回路は、ローパスフィルタ回路であって、
前記マイコンから前記ローパスフィルタ回路に対して、矩形波状のパルス信号である出力信号を出力する工程と、
前記出力信号を前記ローパスフィルタ回路に通過させて、該ローパスフィルタ回路の特性に応じて変化した入力信号を生成する工程と、
前記入力信号を前記マイコンに入力する工程と、
前記マイコンによって、
前記出力信号が出力された時刻から、前記入力信号の値が予め設定した閾値を越える時刻までの時間である遅れ時間を計測する工程と、
前記遅れ時間に基づいて、
前記マイコンあるいは該マイコンに接続される前記検査装置によって、
前記ローパスフィルタ回路の実装状態の良否を判定する工程と、
を備える、
ことを特徴とする請求項１記載の電子回路の検査方法。
【請求項３】
前記電子回路は、ハイパスフィルタ回路であって、
前記マイコンから前記ハイパスフィルタ回路に対して、矩形波状のパルス信号である出力信号を出力する工程と、
前記出力信号を前記ハイパスフィルタ回路に通過させて、該ハイパスフィルタ回路の特性に応じて変化した入力信号を生成する工程と、
前記入力信号を前記マイコンに入力する工程と、
前記マイコンによって、
前記出力信号が出力された時刻から、前記入力信号の値が予め設定した閾値を下回る時刻までの時間である遅れ時間を計測する工程と、
前記遅れ時間に基づいて、
前記マイコンあるいは該マイコンに接続される前記検査装置によって、
前記ハイパスフィルタ回路の実装状態の良否を判定する工程と、
を備える、
ことを特徴とする請求項１記載の電子回路の検査方法。
【請求項４】
前記電子回路は、分圧回路であって、
前記マイコンから前記分圧回路に対して、鋸刃状のランプ信号である出力信号を出力する工程と、
前記出力信号を前記分圧回路に通過させて、該分圧回路の特性に応じて変化した入力信号を生成する工程と、
前記入力信号を前記マイコンに入力する工程と、
前記マイコンによって、
前記出力信号が出力された時刻から、前記入力信号の値が予め設定した閾値を越える時刻までの時間である遅れ時間を計測する工程と、
前記遅れ時間に基づいて、
前記マイコンあるいは該マイコンに接続される前記検査装置によって、
前記分圧回路の実装状態の良否を判定する工程と、
を備える、
ことを特徴とする請求項１記載の電子回路の検査方法。
【請求項１】
基板上にマイコンとともに実装される電子回路の実装状態の良否を検査するための電子回路の検査方法であって、
前記マイコンから前記電子回路に対して、前記電子回路の特性に応じた出力信号を出力する工程と、
前記出力信号を前記電子回路に通過させて、該電子回路の特性に応じて変化した入力信号を生成する工程と、
前記入力信号を前記マイコンに入力する工程と、
前記マイコンによって、
前記出力信号が出力された時刻から、前記入力信号の値と予め設定した閾値との大小関係が入れ替わる時刻までの時間である遅れ時間を計測する工程と、
前記遅れ時間に基づいて、
前記マイコンあるいは該マイコンに接続される検査装置によって、
前記電子回路の実装状態の良否を判定する工程と、
を備える、
ことを特徴とする電子回路の検査方法。
【請求項２】
前記電子回路は、ローパスフィルタ回路であって、
前記マイコンから前記ローパスフィルタ回路に対して、矩形波状のパルス信号である出力信号を出力する工程と、
前記出力信号を前記ローパスフィルタ回路に通過させて、該ローパスフィルタ回路の特性に応じて変化した入力信号を生成する工程と、
前記入力信号を前記マイコンに入力する工程と、
前記マイコンによって、
前記出力信号が出力された時刻から、前記入力信号の値が予め設定した閾値を越える時刻までの時間である遅れ時間を計測する工程と、
前記遅れ時間に基づいて、
前記マイコンあるいは該マイコンに接続される前記検査装置によって、
前記ローパスフィルタ回路の実装状態の良否を判定する工程と、
を備える、
ことを特徴とする請求項１記載の電子回路の検査方法。
【請求項３】
前記電子回路は、ハイパスフィルタ回路であって、
前記マイコンから前記ハイパスフィルタ回路に対して、矩形波状のパルス信号である出力信号を出力する工程と、
前記出力信号を前記ハイパスフィルタ回路に通過させて、該ハイパスフィルタ回路の特性に応じて変化した入力信号を生成する工程と、
前記入力信号を前記マイコンに入力する工程と、
前記マイコンによって、
前記出力信号が出力された時刻から、前記入力信号の値が予め設定した閾値を下回る時刻までの時間である遅れ時間を計測する工程と、
前記遅れ時間に基づいて、
前記マイコンあるいは該マイコンに接続される前記検査装置によって、
前記ハイパスフィルタ回路の実装状態の良否を判定する工程と、
を備える、
ことを特徴とする請求項１記載の電子回路の検査方法。
【請求項４】
前記電子回路は、分圧回路であって、
前記マイコンから前記分圧回路に対して、鋸刃状のランプ信号である出力信号を出力する工程と、
前記出力信号を前記分圧回路に通過させて、該分圧回路の特性に応じて変化した入力信号を生成する工程と、
前記入力信号を前記マイコンに入力する工程と、
前記マイコンによって、
前記出力信号が出力された時刻から、前記入力信号の値が予め設定した閾値を越える時刻までの時間である遅れ時間を計測する工程と、
前記遅れ時間に基づいて、
前記マイコンあるいは該マイコンに接続される前記検査装置によって、
前記分圧回路の実装状態の良否を判定する工程と、
を備える、
ことを特徴とする請求項１記載の電子回路の検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−４３４４０（Ｐ２０１１−４３４４０Ａ）
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９２４３９（Ｐ２００９−１９２４３９）
【出願日】平成２１年８月２１日（２００９．８．２１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２１日（２００９．８．２１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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