电动窗户驱动装置.pdf

一种电动窗户驱动装置，包括产生基准电流的基准电流生成器。所述基准电流生成器包括：第一电流生成器，所述第一电流生成器产生第一电流、第一比较信号、以及第二比较信号；基准电压生成器，所述基准电压生成器产生基准电压信号；以及产生第二电流的第二电流生成器生成器。所述电动窗户驱动装置包括：比较器，所述比较器包括将第一比较信号与基准电压信号进行比较的比较器；驱动控制器，当基于比较器的比较结果判断为马达电流中发生急剧上升时，所述驱动控制器停止或反向驱动马达；以及电流增加器，当马达电流从稳定的状态急剧地下降时，用于增加第二电流的电流量，从而当马达电流从急剧下降转变为上升时，抑制第一电流的增加。

1.  一种电动窗户驱动装置，包含：
基准电流生成器，所述基准电流生成器产生具有与流向电动窗户驱动马达的马达电流相对应的强度的基准电流，所述基准电流生成器包括：
第一电流生成器，所述第一电流生成器产生第一电流、由第一电流变换的第一比较信号，以及同样是由所述第一电流变换的第二比较信号，所述第一电流具有与变化的马达电流强度相对应的强度；
基准电压生成器，所述基准电压生成器基于所述第二比较信号的时间平均值产生基准电压信号；以及
第二电流生成器，所述第二电流生成器产生具有对应于所述基准电压信号强度的第二电流，并且第二电流在加到第一电流上时在强度上等于所述基准电流；
比较器，所述比较器将第一比较信号与基准电压信号进行比较；
驱动控制器，当基于比较器的比较结果判断出马达电流发生急剧上升时，所述驱动控制器停止或反向驱动马达；以及
电流增加器，当马达电流从稳定状态急剧地下降时，用于在预定的时间段上增加第二电流的电流量，从而在马达电流从急剧下降转变为增加时抑制第一电流的增加。

2.  如权利要求1所述的电动窗户驱动装置，进一步包含一种判断，在第二比较信号等于或者大于基准电压信号的状态持续第一预定时间以上时，所述判断确定为马达电流从稳定状态急剧下降。

3.  如权利要求1所述的电动窗户驱动装置，其中，电流增加器包括第一电容器；
其中所述基准电压信号输入到第一电容器的一端；而且
其中当判断马达电流从稳定状态急剧下降时，第一电容器的另一端接地，从而第一电容器由基准电压信号充电，借此在预定的时间段上降低基准电压信号，以增加第二电流。

4.  如权利要求3所述的电动窗户驱动装置，其中，当第二比较信号变得小于基准电压信号时，断开第一电容器的接地，从而使第一电容器接地侧的电位逐渐地向电源电压上升。

5.  如权利要求3所述的电动窗户驱动装置，进一步包含第二电容器，所述的第二电容器具有向其输入基准电压信号的一端，
其中第一电容器的接地侧的电位停留在接地电位上或者停留在所述接地电位和所述电源电压之间；以及
其中，当比较器检测出所述第一比较信号变得小于所述基准电压信号时，第二电容器的另一端接地，从而所述第二电容器由基准电压信号充电，借此降低基准电压信号，而当第一电流下降加速使得当第一比较信号保持小于基准电压信号的时间缩短时，其结果是第二电流上升。

6.  如权利要求5所述的电动窗户驱动装置，进一步包含具有将第一半导体元件和第二半导体元件彼此串联在一起的电路，所述电路设在所述第二电容器的另一端和地之间，
其中第一电容器的接地侧电位输入到第一半导体元件的控制端口，而经过转换的比较器的输出端输入到第二半导体元件的控制端口；
其中，当第一电容器的接地侧电位停留在所述接地电位或者停留在所述接地电位与所述电源电压之间时，给第一半导体元件通电；并且
其中当第一比较信号小于基准电压信号时，给第二半导体元件通电，借此所述第二半导体元件的另一端接地。

7.  如权利要求5所述的电动窗户驱动装置，其中，所述第二电容器的放电时间常数设定成这样的值：当第二电容器在短时间内反复接地时不会被完全放电；并且
其中当第二电容器在所述短时间内重复接地时，电荷在第二电容器中积累，并且随着重复次数的增加充电电流下降，从而降低基准电压的作用逐渐减小。

8.  如权利要求2所述的电动窗户驱动装置，其中当所述判断机制判断为从马达电流的稳定状态急剧下降时，所述第一预定时间的设定使得随着马达电流的变大而缩短。

9.  如权利要求8所述的电动窗户驱动装置，进一步包含第三半导体元件，所述第三半导体元件是NMOS，
其中所述第三半导体元件的漏极连接到第一电容器，第三半导体元件的源极接地，并且马达电流从稳定状态急剧下降的判断结果以电压的方式输入到第三半导体元件的栅极；以及
其中随着马达电流上升而上升的偏置电压迭加在第三半导体元件的栅极电压上，从而第一预定时间设定得随着马达电流的变大而缩短。

电动窗户驱动装置
技术领域
本发明涉及一种用于控制安装在车辆中的电动窗户的电动窗户驱动装置，并且更特别地涉及一种用于当行驶在岐岖不平的道路上时防止电动窗户错误反向的技术。
背景技术
安装在车辆中的电动窗户的电动窗户玻璃连接到一驱动马达上，并且通过开关的操作通过可逆地转动驱动马达，进行升降操作。另外，业已提出并在实际中应用过一种电动窗户，该窗户具有防止对障碍物和/或电动窗户玻璃本身的损害的功能，所述损害是在摇起电动窗户时，在障碍物被电动窗户卡住的情况下，由于停止并且随后反向驱动马达从而降低电动窗户玻璃而引起的。
相关的电动窗户驱动装置，公知有一种避免由于在停止并且反向驱动马达而由电动窗户卡住碍物所引起的冲击的技术，该技术是在流到驱动马达的电流超过一个预定值时，使驱动马达处于过载状态(例如见JP-A-1025964(图1))。
然而，在上述的相关电动窗户驱动装置中，当流到驱动马达的电流中发生变化的情况下，尽管事实上没有发生电动窗户玻璃卡住障碍物，也确定为发生了障碍物被卡住，从而引起错误操作，即停止然后反向运动电动窗户。
在崎岖的道路上驾驶车辆时，电动窗户的这种误操作发生得非常频繁，并且引起一种问题，即当行驶在不平的道路上时，在升起窗户玻璃的情况下，由于车身的振动(垂直振动)引起窗户玻璃的驱动力改变，并且因此，引起流到驱动马达的电流改变。结果引起错误地判断为发生了电动窗户卡住障碍物的问题，从而反向地操作电动窗户。
发明内容
本发明旨在解决所述问题，并且本发明的目的是提供一种电动窗户驱动装置，所述电动窗户驱动装置即使在车辆行驶在岐岖的道路上时也不发生错误的操作，并且所述电动窗户驱动装置确保在实际上发生卡住现象时，能够检测出由电动窗户玻璃卡住障碍物的情况。
为了达到所述目的，根据本发明的第一方面提供一种电动窗户驱动装置，包括：
基准电流生成器，所述基准电流生成器产生基准电流(Ir)，该基准电流(Ir)具有对应于流到电动窗户驱动马达的马达电流(ID)的强度，所述基准电流生成器包括：
第一电流生成器，所述第一电流生成器产生第一电流(Ir1)、由所述第一电流变换的第一比较信号(Vins)、以及同样是由所述第一电流变换成的第二比较信号(Vc2)，所述第一电流具有与变化的马达电流强度相对应的强度；
基准电压生成器，所述基准电压生成器产生基于第二比较信号(Vc2)的时间平均值的基准电压信号(Vc)；以及
第二电流生成器，所述第二电流生成器产生具有对应于所述基准电压信号(Vc)的电平的第二电流(Ir3)，并且当所述第二电流加到第一电流上时，在强度上等于所述基准电流(Ir)；
比较器(CMP1)，所述比较器(CMP1)将第一比较信号(Vins)与所述基准电压信号(Vc)进行比较；
驱动控制器，当基于所述比较器的比较结果判定为马达电流中发生急剧上升时，所述驱动控制器停止驱动马达或将驱动马达反向；以及
电流增加器，用于当马达电流(ID)从稳定状态急剧地下降时，在预定的时间段上增加第二电流(Ir3)的电流量，从而当马达电流从急剧下降转变为升高时抑制第一电流的增加。
根据本发明的第二方面，提供一种如本发明的第一方面所述的电动窗户驱动装置，进一步包含一种判断，当第二比较信号(Vc2)在第一预定时间上连续地等于或者大于所述基准电压信号(Vc)时，所述判断确定为马达电流(ID)从稳定状态急剧下降。
根据本发明的第三方面，提供一种如本发明的第一方面所述的电动窗户驱动装置，其中所述电流增加器包括第一电容器(C13)；
其中将所述基准电压信号(Vc)输入到第一电容器(C13)的一端；以及
其中当判断马达电流(ID)从稳定状态急剧下降时，第一电容器(C13)的另一端接地，从而所述第一电容器由所述基准电压信号(C13)充电，由此在预定的时间段上降低所述基准电压信号(Vc)，以增加第二电流(Ir3)。
根据本发明的第四方面，提供一种如本发明的第三方面所述的电动电动窗户驱动装置，其中，当第二比较信号(Vc2)变得小于所述基准电压信号(Vc)时，断开第一电容器(C13)的接地，从而第一电容器接地侧的电位(Vrr)逐渐地向电源电压(VB2)上升。
根据本发明的第五方面，提供一种如本发明的第三方面所述的电动窗户驱动装置，进一步包含第二电容器(C11)，所述第二电容器(C11)具有向其输入所述基准电压信号(Vc)的一端，
其中所述第一电容器接地侧的电位(Vrr)停留在接地电位上或者停留在该接地电位和电源电压之间；并且
其中，当所述比较器(CMP1)检测出第一比较信号(Vins)变得小于所述基准电压信号(Vc)时，第二电容器(C11)的另一端接地，从而所述第二电容器由所述基准电压信号(Vc)充电，从而降低所述基准电压信号(Vc)，而当第一电流(Ir1)加速下降使得第一比较信号(Vins)保持小于基准电压信号(Vc)的时间缩短时，其结果是使第二电流(Ir3)上升。
根据本发明的第六方面，提供一种如本发明的第五方面所述的电动窗户驱动装置，进一步包含一个电路，所述电路具有彼此串联的第一半导体元件(T201)和第二半导体元件(T203)，所述的电路设在第二电容器(C11)的另一端和地之间，
其中将第一电容器的接地侧电位(Vrr)输入到第一半导体元件(T201)地控制端口，而将经过转换的比较器(CMP1)的输出输入到第二半导体元件(T203)的控制端口；
其中，当第一电容器的接地侧电位(Vrr)停留在接地电位或者在接地电与电源电压(VB2)之间时，给第一半导体元件(T201)通电；并且
其中当第一比较信号(Vins)小于基准电压信号(Vc)时，给第二半导体元件(T203)通电；从而第二半导体元件(T203)的另一端接地。
根据本发明的第七方面，提供一种如本发明的第五方面所述的电动窗户驱动装置，其中，第二电容器的放电时间常数被设定为当第二电容器(C11)在短时间内反复接地时不完全放电的值；并且
其中当第二电容器在短时间段内重复接地时，电荷在第二电容器中积累，并且随着重复次数增加充电电流下降，从而降低基准电压(Vc)的效果逐渐下降。
根据本发明的第八方面，提供一种如本发明的第二方面所述的电动窗户驱动装置，其中当判断装置确定马达电流(ID)从稳定状态急剧下降时，随着马达电流(ID)变大第一预定时间设定得变短。
根据本发明的第九方面，提供一种如本发明的第八方面所述的电动窗户驱动装置，进一步含有第三半导体元件(T202)，所述第三半导体元件(T202)是NMOS，
其中第三半导体元件的漏极连接到第一电容器(C13)，第三半导体元件的源极接地，并且将马达电流(ID)从稳定状态急剧下降的判断结果作为电压输入到第三半导体元件的栅极；并且
其中将随着马达电流(ID)上升而上升的偏置电压迭加在第三半导体元件(T202)的栅极电压上，从而将第一预定时间设定得随着马达电流(ID)的增大而缩短。
根据本发明的第一方面所述的电动窗户驱动装置，当马达电流ID从稳定状态急剧下降时，判断为车辆行驶在岐岖的道路上，而当此后马达电流转变为上升时，通过有意地提高电流Ir3来抑制电流Ir1的增加，从而第一比较信号电压Vins不会变得低于基准电压信号Vc。结果，可以避免尽管没有发生障碍物被电动窗户玻璃卡住而使比较器CMP1的输出信号反向的问题，从而能够防止驱动马达M1错误地发生停机或者反向的发生。
另外，根据本发明的第二方面，改变基准电压信号Vc，使其会聚在波动的第二比较信号Vc2的平均值上，并且因为在第二比较信号Vc2大于基准电压Vc的状态持续时间较长的情况下(在所述状态连续到超过第一预定时间的情况下)，判断马达电流ID已经急剧下降，所以，可以以确信的方式判断是在岐岖的道路上行驶。
而且，根据本发明的第三方面，由于在马达电流急剧下降的情况下，基准电压信号Vc下降，而由于使第一电容器C13的充电电流能够从产生基准电压信号Vc的点流出而提高第二电流Ir3，其结果是第一电流Ir1下降，借此可以抑制基于岐岖道路行驶而导致的第一比较信号Vins的下降，从而能够防止驱动马达M1错误地停机或者反向的发生。
另外，根据本发明的第四方面，当在岐岖道路上的行驶完成并且第二比较信号Vc2变得小于基准电压信号Vc时，因为电压Vrr也逐渐地从接地电位向电源电压上升，即使在道路的岐岖程度(强度)变化的情况下，也会引起一个岐岖道路的程度变缓(较低强度)的时间段，从而，错误反向防止作用也可以持续到该时间段。
而且，根据本发明的第五和第六方面，当电压Vrr停留在接地电位和电源电压之间的情况下，换言之，在判断为正行驶在岐岖道路的情况下，当比较器CMP1检测第一比较信号Vins变得小于基准电压信号Vc时，因为基准电压Vc下降，通过允许充电电流能够流到第二电容器C11，而使第二电流Ir3上升，因此，当第一比较信号Vins变得小于基准电压信号Vc时，可以缩短该时间段。从而，即使是行驶在崎岖的道路上而使第一比较信号变得比基准电压信号Vc还低，也可以防止驱动马达错误地停机或者反向的发生。
根据本发明的第七方面，当第二电容器C11的一端重复接地时，因为第二电容器C11的放电时间常数设定到大的数值，因此充电电流逐渐下降，并且因此降低了基准电压信号Vc的下降效果。从而，当行驶在岐岖道路上而电动窗户卡住障碍物的情况下时，能够以确定的方式检测出障碍物的卡住，从而能够停止或者使驱动马达反向。
根据本发明的第八和第九方面，由于当基准电压信号Vc随着马达电流上升而下降时，偏置电流I5流动，从而提高了第三半导体元件T202的栅极电压，因此，用于判断岐岖道路行驶时使用的第一预定时间缩短，从而使比较器CMP1的输出信号难于被反向。结果，即使在由于例如由低的环境温度导致的橡胶磨擦而引起窗户玻璃的操作阻力变大的情况下，也可以防止由于与玻璃的操作阻力增加相关联的电流上升而造成的驱动马达的停机。
附图的简要说明
从下面参照附图对优选实施例的详细说明可以清楚本发明的上述目的和优点，其中：
图1示出了根据本发明的一个实施方式的电动窗户驱动装置的结构的方框图；
图2是电路图，其特别示出了根据本发明的一个实施方式的电动窗户驱动装置的结构；
图3A是特征曲线图，示出了电压Vc2如何变化，以及与电压Vc2的变化相关联的基准电压如何变化；
图3B是特征曲线图，示出了电压Vc2如何变化，以及与电压Vc2的变化相关联的基准电压Vc如何变化；以及
图3C是特征曲线图，示出了电压Vc2如何变化，以及与电压Vc2的变化相关联的基准电压Vc如何变化。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的一个实施方式。图1示出了根据本发明的一个实施实施方式的电动窗户驱动装置的结构的方框图。
如图1所示，电动窗户驱动装置具有：马达驱动电路1，用于控制驱动安装在车辆中的电动窗户的驱动马达M1；基准电压产生电路(基准电压生成器)5，用于判断由正在驱动电动窗户时障碍物被电动窗户卡住的情况；基准电流产生电路(基准电流生成器)2，用于产生与流到驱动马达M1的电流成比例的电流，岐岖道路抵消电路3，用于在实际发生车辆的岐岖道路行驶时检测车辆的岐岖道路行驶，并且输出岐岖道路模式信号；以及驱动控制电路(驱动控制器)4，用于根据流到驱动马达M1的电流值和电流变化产生控制驱动马达M1驱动的信号。
而且，电动窗户驱动装置包括两个AND电路AND1和AND2、一个OR电路OR1，以及触发电路FF1。
驱动马达M1包括继电器RY1、RY2，用于可逆向地转动驱动马达M1。而且在继电器的下游设有FET(T1)，作为控制流到驱动马达M1的电流的器件，并且在FET(T1)与地之间设有分流电阻Rs。
另外，驱动马达M1在上游侧连接到电源VB，并且电源VB经继电器线圈Rc1和FET(T2)接地，同时还经继电器线圈Rc2和FET(T3)接地。
FET(T2)的栅极连接到AND电路AND1的输出端，而UP信号输入到AND电路AND1的输入端。从而，当输入UP操作信号时，给继电器线圈Rc1通电，并且继电器RY1的一个触点连接到上侧，从而流到驱动马达M1的电流从图中的右侧流向左侧。这样，驱动马达M1沿上升的方向转动，从而升起窗户玻璃。
而且，FET(T3)的栅极连接到AND电路AND2的输出端，而DOWN信号输入到AND电路AND2的输入端。从而，当输入DOWN操作信号时，给继电器线圈Rc2通电，并且继电器RY2的一个触点连接到上侧，从而流到驱动马达M1的电流从图中的左侧流向右侧流。这样，驱动马达沿下降的方向转动，从而降下窗户玻璃。
另外，FET(T1)的栅极连接到驱动电路11，并且通过控制驱动电路11在导通(On)和截止(Off)之间变换。
驱动控制电路4包括：比较器CMP1(比较器)用于把基准电压发生电路5处产生的基准电压与从基准电流发生电路产生的电流值所获得的比较信号的电压进行比较；电流限制电路41，用于根据由比较器CMP1进行比较的结果，控制流到驱动马达M1的电流的限度；马达转速下降检测单元42，用于检测驱动马达M1的转速下降；以及马达停止和反向单元43，用于控制驱动马达M1的停止和反向。
图2是电路图，特别示出了图1的电动窗户驱动装置。请注意在此图中略去了驱动控制电路4中的比较器CMP1的下游部分和FET(T1)的栅极的上游部分。
如图2中所示，基准电流发生电路2具有这样的电路：其中电阻R24、R27、FET(T22)和电阻R20串联连接。而且，其中电阻R23和FET(T21)串联连接的电路与其中电阻R24、R27、和FET(T22)串联连接的电路并联。在此由电阻R24、R27和FET(T22)组成的电路构成第一电流生成器，并且用流到该电路的电流构成Ir1(第一电流)。另外，由电阻R23和FET(T21)组成的电路构成第二电流生成器，并且用流到该电路的电流构成Ir3(第二电流)。这样，Ir1和Ir3的和(Ir1+Ir3)构成基准电流Ir。另外，在图2中，由指代电路元件的标号下面给出的数值标明电路元件的量值。例如，电阻R24的电阻值是14K欧姆。
另外，基准电流发生电路2具有放大器AMP1，并且放大器AMP1的负极端经电阻连接到分流电阻Rs和FET(T1)之间的连接点。所述连接点的电压标为VSA。而且，同一个放大器的正极侧输入端经电阻连接到FET(T22)的漏极。该点的电压标为VSB。另外，放大器AMP1的输出端连接到FET(T22)的栅极。
而且，基准电流生成器电路2具有放大器AMP2、AMP3。放大器AMP2的输出端连接到FET(T21)的栅极，而其负极侧输入端连接到FET(T21)的源极。另外，同一个放大器的正极输入端连接到放大器AMP3的负极输入端，并且，放大器APM3的正极输入端连接到FET(T22)的源极。放大器AMP3的输出端连接到反向器INV1。
另外，电阻R24与R27之间的连接点P1连接到比较器CMP1的正极侧输入端。连接点P1的电压标成为比较电压Vins(第一比较电压)。
基准电压发生电路5包括相互串联的两个电流源IA、IB，并且电流源IB设计成其输出的电流是电流源IA输出电流的两倍。即IB＝2*IA。另外，电流源IA设定成所有时间都输出一个电流，并且电流源IB设定成当放大器AMP3的输出端电压是“L”时，允许电流能够流动。
而且，电流源IA与电流源IB之间的连接点P3经电容器C1连接到电源VB2，同时连接到放大器AMP2的正极侧输入端和放大器AMP3的负极侧输入端。另外，连接点P3连接到比较器CMP1的负极侧输入端。在此，电源VB2是由图1所示的电源VB得来的控制电压。
另外，点P1经电流源Ir2接地，并且当比较器CMP1是“L”电平时，电流源Ir2变成导通从而让电流流动。
岐岖道路抵消电路3包括触发电路31、岐岖道路模式电路32和戽斗电路33。如后文将说明，戽斗电路33是一种用于从大容量的电容器C1提取电荷，以便用如此提取出的电荷给小容量的电容器充电的电路。换言之，戽斗电路旨在起这样的作用：用戽斗(即电容器11)从蓄水池(即电容器C1)抽水。
触发电路31根据流到驱动马达M1的电流值(负载电流)的量级或变化，判断车辆是否当前正行驶在岐岖的道路上。触发电路31具有其中将电阻R201、二极管D101和电容器C12串联在一起的电路，并且该串联电路的一端连接到电源VB2，而其另一端接地。
另外，二极管D101和电阻R201的连接点连接到FET(T205)的漏极，并且二极管D101和电容器C12的连接点经电阻R202也连接到FET(T205)的漏极。
FET(T205)的源极接地，并且其栅极连接到反向器INV1的输出端。因此，放大器AMP3这样工作：使得当放大器AMP3的输出信号是“L”时，FET(T205)导通，而当同一放大器的输出信号是“H”时，同一FET截止。
二极管D101和电容器C12的连接点经电阻R207、R208接地，而相应的电阻R207、R208的连接点连接到FET(T202，第三半导体元件)的栅极和FET(T204)的漏极。
FET(T204)的栅极连接到FET(T21)的源极。另外，FET(T204)的源极经电阻R209连接到电源VB2。
岐岖道路模式电路32包括FET(T201；第一半导体元件)、电阻R203、R204、R205、电容器C13(第一电容器)和二极管D103。
FET(T201)的栅极经电阻R204连接到FET(T202)的漏极，并且经电阻R203连接电源VB2，并经电容器C13和二极管D103进一步连接到FET(T21)的源极。在此，FET(T201)的栅极电压标为Vrr。
戽斗电路33包括反向器IV2、FET(T203；第二半导体元件)和二极管D102、电容器C11和电阻R206。
FET(T203)的源极接地，并且其漏极连接到FET(T201)的漏极。另外，FET(T203)的栅极经反向器IV2连接到比较器CMP1的输出端，并且经电阻R25进一步连接到5伏特的电源。
另外，FET(T201)的源极经电阻R206、电容器C11(第二电容器)和二极管D102连接到基准电压发生电路的电容器C1的负极侧端口(P3)。电容器C11和电阻R206的连接点经电阻R205连接到电源VB2，并且电容器C11和二极管D102的连接点连接到二极管D103和电容器C13的连接点。
下面说明根据如前所述构成的电动窗户驱动装置的工作过程。
首先，当操作者输入UP信号以升起窗户玻璃时，如图1中所示，由驱动器11切换而导通FET(T1)。而且，AND电路AND1的输出信号变成为“H”，并且给继电器线圈Rc1通电。从而，继电器RY1的触点连接到上侧，从而电流从图中的右侧向左侧流向驱动马达M1，从而驱动马达M1沿上升的方向转动而升起窗户玻璃。
相反，当输入DOWN信号时，AND电路AND2的输出信号变成“H”，并且继电器线圈Rc2通电。从而继电器RY2的触点连接到上侧，从而电流从图中的左侧向右侧流向驱动马达M1，从而驱动马达M1沿下降的方向转动而降下窗户玻璃。
当驱动马达M1受驱动时，如图2中所示，负载电流ID流到FET(T1)。然后，由放大器AMP1和FET(T22)控制电压VSA和电压VSB使之变得相等。因此，假定流到电阻R20的电流是Ir(基准电流)，将基准电流Ir控制得具有与负载电流ID成比例的量级(由分流电阻Rs和电阻R20决定的比例)。
另外，如下面所说明的，当驱动马达受驱动时，基准电压Vc设定成使得在点P1产生的比较电压Vins变得稍大于在点P3产生的基准电压Vc。即，在稳定状态，比较器CMP1的输出信号就已经是“H”了。
在点3产生的基准电压Vc是用从电流源IA和IB输出的电流对电容器C1进行充电和放电而产生的。电流源IA总是通电。另外，只有当放大器AMP3的输出信号是“L”时，电流源IB才通电，并且当同一输出信号是“H”时同一电流源关断。
也就是，当放大器AMP3的输出信号是“H”时，电流源IB变成截止，并且因此电容器C1由电流源IA充电。相反，当放大器AMP3的输出信号是“L”时，电流源IB变成导通，并且因此，由于如前所述IB＝2*IA，因此电流(IB-IA)＝IA能够流动，从而电容器C1放电(电流从点P3流出)。
在流向驱动马达M1的负载电流ID中包括波动成分。这是由于与由于马达的每一转中换向器片和电刷之间的相对位置的变化而产生的、与换向器片数对应的电流变化。该波动成分同样地也包括在基准电流Ir中。在此电流Ir3由Vc按Ir3＝(VB2-Vc)/R23的关系控制。因为基准电压Vc不会急剧地变化，因此，电流Ir3不会跟随该波动成分。
因此，包括在基准电流Ir中的波动成分都包括在电流Ir1中。因此，假定在点2的电压是Vc2(第二比较信号)，则在电压Vc2中产生与所述波动成分同步的电压变化。负载电流ID也由于负载变化而变化。从而，由波动成分和负载变化导致的马达电流的变化都表现在电压Vc2中。
当电压Vc2大于基准电压Vc时，放大器AMP3的输出变为“H”，并且电流源IB不通电。因此，电容器C1被充电。相反，当电压Vc2小于基准电压Vc时，放大器AMP3的输出变为“L”，并且电容器C1放电。
另外，当驱动马达M1中的负载不发生变化时，电压Vc2中的电位变化变得只是由所述波动成分引起的变化，并且电压Vc2的平均值变得基本上恒定。在发生此现象时，基准电压Vc变得稳定，在此Vc2＞Vc成立的时间比率等于Vc2＞Vc成立的时间比率。
此状态示于图3A中。接着，如图3B中所示，当驱动马达M1的负载增大并且负载电流ID增大时，电压Vc2下降。然后，电压Vc2的位置低于基准电压Vc，并且电容器C1的放电时间变得长于其充电时间，并且基准电压Vc也下降。
另外，如图3C中所示，当驱动马达M1的负载降低时，负载电流减小，并且电压Vc2下降。因此，由于电压Vc2变得大于基准电压Vc，因此，电容器C1的充电时间变得长于其放电时间，并且基准电压Vc也上升。
就是说，由于把基准电压Vc控制在汇集于电压Vc2的时间平均值上，所以，当电压Vc2变化时，基准电压Vc跟随该变化而变化。跟随速度由充电和放电电流值IA、IB的大小决定，并且当IA、IB增加时，跟随特性得到改善。
当电压Vc2适度地变化时，基准电压Vc与电压Vc2的时间平均值之间的差变小，并且，当不存在改变时，基准电压Vc与电压Vc2的时间平均值彼此相符。当障碍物由电动窗户卡住时，在电压Vc2急剧下降的同时，将充电和放电电流值IA、IB设定使得基准电压Vc不能够跟随所述的下降速度。
对这种卡住的检测是这样实现的：通过把当电压(VB2-Vc2)在电阻R24和R27之间分压时所得出的电压Vins与基准电压Vc进行比较。
Vins＝(VB-Vc2)*R27/(R24+R27)+Vc2
＝(VB2*R27+Vc2*R24)/(R24+R27)＞Vc2
当基准电压Vc跟随电压Vc2时，因为基准电压Vc基本上等于电压Vc2的时间平均值，所以Vins＞Vc成立。由于电压Vins和基准电压Vc分别输送到比较器CMP1的正极侧输入端和负极侧输入端，因此，比较器CMP1的输出信号变成“H”。当发生障碍物卡住时，电压Vc2下降，并且电压Vins下降。因为基准电压Vc不会立即下降，因此Vins＜Vc成立，并且比较器CMP1的输出信号变“L”，而开始电流限制操作。
即，通过控制图1中所述的驱动控制电路4中的电流限制电路41、马达转速下降检测单元42和马达停车和反向单元43，对驱动器11输出控制信号，并且关闭FET(T1)，从而停止窗户玻璃的升起。而且通过反向驱动马达M1，降下窗户玻璃。
为了具体地阐述，在比较器CMP1的输出信号变为“L”的情况下，操作FET(T1)导通和截止以按一定的量降低负载电流ID。当通过FET(T1)的导通/截止操作按一定的量降低负载电流时，比较器CMP1的输出变为“H”，并且FET(T1)恢复到导通状态，从而FET(T1)保持导通状态直到负载电流ID增加该一定的量为止。即，在电流急剧上升的情况下，通过交替地重复导通/截止操作和连续的导通状态，把负载电流限制在一定的范围内(在ID中限定的范围)。
当障碍物的卡住实际发生并且马达转速下降时，由于马达所需要的负载电流逐渐地上升，因此，按ID中一定的量降低电流所需要的导通/截止操作的持续时间增加，并且因此重复的次数增加；而且相反地，连续导通状态的时间下降。当导通/截止操作的重复次数超过预定的值时，就判断发生障碍物卡住，从而切断马达以便开始反向操作。
在电流限制操作中的所述电流限制范围ID由电流源Ir2的电流值确定。当执行导通/截止操作时，也就是说，在比较器CMP1的输出保持“L”的同时，Ir2流动，而且流经电阻R24的电流增加到比较电压Vins进一步下降的程度。当通过导通/截止操作降低负载电流时，Vins上升并且比较器CMP1的输出从“L”翻转到“H”，电流Ir2被切断，电阻R24上的电压降并因此降低到Vins进一步上升的程度。电流Ir2使得能够对比较器CMP1的操作给以一定的滞后，从而实现电流限制操作。
下面说明在岐岖道路上行驶时防止驱动马达M1错误停车的思想，就是说，防止错误地识别发生障碍物卡住而造成的驱动马达M1停车的思想。
当车辆行驶在岐岖的道路上时，窗户玻璃的驱动力发生变化。当驱动负载增加时，负载电流ID增加，并且在点P2的电压Vc2下降。在电压Vc2的下降速度快而且持续下降时，开始电流限制操作，并且这可能导致错误地停止驱动马达M1。在此，由于岐岖道路行驶引起的负载变化的特征是：增加和减少交替地产生。负载变化的增加和减少表现为Ir1的上升和下降。
电压Vc2降低的一个因素是电流Ir1的上升。在此，因为基准电流Ir是Ir＝Ir1+Ir3，因此，当有意地将电流Ir3相对于同一基准电流Ir上升的情况下，可以引起电流Ir1相对地下降。在此实施方式中，当电流Ir1的下降是由于在岐岖道路上行驶而造成的时，在继ID增加之后发生的电流Ir1的上升(一种作为对ID下降的反作用而产生的上升)将会受到有意增加的电流Ir3的抑制，从而防止错误地停止FET(T1)。为了增加电流Ir3，人为地引起基准电压Vc下降。其结果是，扩大了作为比较信号的电压Vins与基准电压Vc之间的间隔。
下面说明岐岖道路抵消电路3的工作过程。
如上所述，放大器AMP3的输出信号变成这样的信号：在正常状态下(没有在岐岖道路上行驶，也没有障碍物卡住发生的状态下)，由于负载电流中所包含的波动成分的作用，使“H”和“L”的负载比(duty ratio)变成约50％。因此，由对比较器CMP1的信号进行反向而产生的反向器INV1的输出信号变成负载比为大约50％的脉冲信号。
这样，反向器INV1的输出信号是“L”，FET(T205)变成截止，并且电容器C12经电阻R201和二极管D101充电。
另一方面，当反向器INV1的输出信号是“H”时，因为FET(T205)变成导通，电容器C12放电。在此，充电时间常数由电阻R201和电容器C12的乘积R201*C12决定，并且放电时间常数由电阻R202和电容器C12的乘积R202*C12决定。在正常设定这些时间常数的情况下，就是说，设定到R201＝R202时，与放大器AMP3的输出的“H”负荷比成比例的电压在电容器C12的正极端产生。另外，如图2中所示，在电阻R201设置得大于电阻R202的情况下，或者，具体说，在电阻R201设置为56K欧姆而电阻R202设置为5.6K欧姆的情况下，与需要的放电时间相比，需要更长的充电时间，并且，当与充电和放电常数相等的情况进行比较时，对应于放大器AMP3输出的“H”负荷的电容器C12的正极侧端电压取较低的值。
因此，当电压Vc2大于基准电压Vc时(即当电压Vc2变得不小于基准电压Vc时)的时间较长时，放大器AMP3的输出信号的负荷比变得大于50％。就是说，时间“H”变得较长。因此，反向器INV1的输出信号具有较长的“L”时间，并且把电容器C12工作以便被充电。
当电容器C12充电时，由于在电阻R207和电阻R208之间的连接点(也就是点P4)的电压上升，因此，FET(T202)变成导通。这触发了岐岖道路模式的产生。即，电容器C13的负极侧端口电压Vrr降低到GND电平。这个状态是岐岖道路模式状态。当FET(T202)截止时，电容器C13的负极侧端口电压Vrr在C13和电阻R203的时间常数C13*R203上被提升到电源电压VB2，并且岐岖道路状态逐渐消失。
如上所述，当电压Vc2变得不小于基准电压Vcr的时间较长时(该时间持续到第一预定时间以上的情况下)，FET(T202)变成导通，并且建立岐岖道路模式。即进行负载电流ID从稳定状态急剧下降的事实的判断。
在还没有进行岐岖道路模式操作的状态下，因为FET(T202)保持截止，FET(T202)的漏极经电阻R203上升到电源电压VB2。因此电容器C13被置于放电状态。
随后，当进行岐岖道路模式的操作时，FET(T202)变成导通，FET(T201)的栅极几乎接地(因为电阻R204远远小于电阻R203)，此时，如果比较器CMP1输出低电平以便导通FET(T203)，则放电电流流向电容器C11。也就是，放电电流从电容器C1的负极端(点P3)经二极管D102流向电容器C11。
由于这种从已经充电的电容器C1中提取电荷的功能，基准电压Vc下降，并且电压Vins与基准电压Vc之间的差扩大。即，使比较器CMP1的输出信号从低电平返回到高电平，并且很难从“H”翻转到“L”。
另外，当FET(T201)的栅极接地时，尽管用PMOS构成的FET(T201)被置于通电状态，在FET(T203)截止的情况下，没有漏极电流流到FET(T201)，并且由于在电容器C11的下端(电阻R206侧)的端电压被电源电压VB2升高，FET(T201)的源极电压达到VB2，FET(T201)被置于饱和的导通状态。
另外，如上所述，当FET(T202)截止时，电容器C13的下端的端口电压被电阻R203升高，并且以指数函数样方式(exponentialfunction-like fashion)上升。此时的时间常数是91ms。与此相关联，积累在电容器C13中的电荷经由C13、D103、T21、R20和GND依顺序构成的路径放电。
在FET(T201)的栅极和电容器C13的连接点的电压Vrr是岐岖道路模式电压，而(VB2-Vrr)构成岐岖道路模式的强度。即，当Vrr＝0V时，岐岖道路模式的状态为最强，而当Vrr＝VB2时，岐岖道路的状态消失。
在此，假定FET(T201)的阈值电压是Vth201，当FET(T201)的栅极电压居于地电平与(VB2-Vth201)之间时，Vins＜Vc，并且，当比较器CMP1的输出变成为“L”时，由图1中所示的驱动器11启动FET(T1)的导通/截止操作。
另外，由于FET(T203)变成导通，电容器C11的下端(R206侧)的端电压下降，充电电流流向电容器C11。因此，由于从电容器C1的负极端抽出电流，基准电压Vc下降，而Vins上升。结果，从达到判断值(例如8次)起抑制导通/截止的次数。
电容器C11的下端的端电压可以降低到FET(T201)的源极电压，但是不能低于此。因为，FET(T201)的源极电压是由于阈值电压Vth201而高于其栅极电压，所以，电荷量由电容器C11从电容器C1提取，就是说，戽斗作用由FET(T201)的栅极电压决定。当FET(T201)栅极电压为地电位时，戽斗作用变得最大；而当FET(T201)的栅极电压升高时，戽斗作用受到限制。
即，当发生岐岖道路模式时，在电压Vins变得低于基准电压Vc，并且比较器CMP1的输出从“H”翻转到“L”的情况下，开始电容器C11的戽斗操作，也就是开始从电容器C1提取电荷，并且因此基准电压Vc下降。结果，在处于Vins＜Vc状态时的时间周期缩短，并且Vins在进行导通/截止操作的时间内恢复。即，Vins＞Vc成立，并且防止继电器RY1变成关断，并且因此可以防止驱动马达M1的错误停车或者反向。
另外，在环境温度低的情况下，由于橡胶的磨擦作用使负载电流ID变得容易上升。在此情况下，电源电压VB2与基准电压Vc之间的差(VB2-Vc)增加。这样，FET(T204)变为导通，并且因为偏置电流I5流动，FET(T202)的栅极电压上升。因此，变得容易建立岐岖道路模式，并可以防止在低温度时由于马达负载增加而发生驱动马达M1的错误停止。
从而，采用根据本发明实施例的电动窗户驱动装置，在没有进行岐岖道路行驶的正常时间，当由于发生电动窗户卡住障碍物而引起的负载电流ID增加时，电流Ir1与负载电流ID的增加相关联地增加，并且电压Vins下降到基准电压Vc之下。随后，重复FET(T1)的导通/截止操作，并且在达到预定重复次数的情况下，停止对驱动马达M1的驱动，或者使其驱动方向反转。因此，在障碍物被窗户玻璃卡住的情况下，可以以确定的方式保护障碍物和/或窗户玻璃本身不受损坏。
另外，当车辆行驶在岐岖道路(有剧烈的升降或者不规则性的行驶路径)上时，在启动电动窗户的情况下，电流Ir1以循环方式上升和下降，并且当电流Ir1下降时点P2处的电压上升，从而，因为产生了岐岖道路模式，并且在基准电压Vc以与电压Vins之间的差扩大，从而使比较器CMP1的输出信号难于从“H”翻转到“L”，从而可以阻止由于在岐岖道路上行驶而错误地停止或者反向电动窗户。
而且，在发生岐岖道路模式时，在比较器CMP1的输出信号从“H”翻转到“L”的情况下，因为由于电容器C11的戽斗作用导致的基准电压Vc下降，即使在重复FET(T1)的导通/截止操作的情况下，也可以让电压Vins能够立即超过基准电压Vc，并且因此可以在FET(T1)的导通/截止操作重复预定次数(例如8次)以前避免检测电流过大，从而可以防止继电器RY1变成关断。
另外，在环境温度低的情况下由于电流I5的流动变得易于产生岐岖道路模式，因此，即使在由于磨擦力增加而使负载电流增大的情况下，也可以防止窗户玻璃的错误停止或者反向。
从而，尽管在图示实施方式的基础上说明了本发明的电动窗户驱动装置，然而本发明并不限于此，并且各个部分的构成可以用具有相似功能的任何构成代替。
当装备有电动窗户的车辆行驶在岐岖道路上时，本发明在防止电动窗户的错误反向方面特别有用。