JP2001249148A - 電圧低下検出回路 - Google Patents

電圧低下検出回路

Info

Publication number
JP2001249148A
JP2001249148A JP2000062174A JP2000062174A JP2001249148A JP 2001249148 A JP2001249148 A JP 2001249148A JP 2000062174 A JP2000062174 A JP 2000062174A JP 2000062174 A JP2000062174 A JP 2000062174A JP 2001249148 A JP2001249148 A JP 2001249148A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
detection circuit
drop detection
voltage drop
primary coil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000062174A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Hara
憲二 原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yaskawa Electric Corp
Original Assignee
Yaskawa Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yaskawa Electric Corp filed Critical Yaskawa Electric Corp
Priority to JP2000062174A priority Critical patent/JP2001249148A/ja
Publication of JP2001249148A publication Critical patent/JP2001249148A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電圧低下検出回路の部品点数を削減する。 【解決手段】 電圧低下検出回路24は、フォトカプラ
やシャントレギュレータなどを備えず、カウンタを備え
ており、2次コイル4とダイオード5との間のA点にお
けるパルス状の電圧のパルス幅を計測する。点Aと電圧
低下検出回路24との間には整流用のダイオードがアノ
ードが点A側にくるように挿入されており、A点におけ
る電圧は抵抗23と抵抗24によって分圧されて電圧低
下検出回路24に入力される。電圧低下検出回路24
は、A点におけるパルス状の電圧のパルス幅が所定の値
0(S)を越えた場合には、/NMI信号を出力す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、数値制御装置やロ
ボットのコントローラなどのFA用コントローラに用い
られるDC/DCコンバータが外部からの電源電圧の供
給が遮断されたときにその電源電圧の低下を監視する電
圧低下検出回路に関する。
【0002】
【従来の技術】FA用コントローラに備えられているC
PUでは、電源がオフされたときにはノンマスカブルイ
ンタラプト(マスク不可割り込み、以降NMI)信号を
CPUに入力してCPUに内部レジスタの待避などの処
理を行わせる必要がある。そのため、FA用コントロー
ラには、電源から供給される電圧の低下を検出してNM
I信号を発生させる電圧低下検出回路が必要となる。
【0003】FA用コントローラの電源が交流電源であ
る場合、FA用コントローラは、内部にAC/DCコン
バータを備えて交流電圧を直流電圧に変換している。通
常、このようなFA用コントローラの電圧低下検出回路
は、AC/DCコンバータの1次側の交流電圧の供給の
遮断を直接検出している。このような電圧低下検出回路
は、交流電圧の瞬断には応答しないようにするため、積
分回路等を備えている。また、このような電圧低下検出
回路は、電圧値が高い1次側の交流電圧を直接検出する
回路となるため、回路内の抵抗の発熱量が大きくなった
り、交流電圧の2つの電圧規格である100Vと200
Vとに対応するために別々の定数を用意しなければなら
ない。さらに、この電圧低下検出回路では、回路内にお
いて、1次の交流電源側と2次のCPU側とのアイソレ
ーションを行わなければならない。以上述べたように、
1次側の交流電源の電圧の遮断を直接検出する電圧低下
検出回路では、前述のような条件が必要となるために、
相当な部品点数が必要となっていた。
【0004】また、FA用コントローラに供給される電
源が直流電源であっても、例えば、入力される電圧が2
4VであってCPUの動作電圧が24Vより低いVcc
(5V)である場合には、FA用コントローラは24V
を5Vに降圧するDC/DCコンバータを備えている。
図3は、FA用コントローラにおける従来の電圧低下検
出回路が備えられたDC/DCコンバータの構成を示す
等価回路図である。図3に示すように、DC/DCコン
バータは、電源IC1と、1次コイル2と、半導体スイ
ッチング素子3と、2次コイル4と、ダイオード5と、
コンデンサ6と、電圧検出回路20と、電圧低下検出回
路12とから構成されている。
【0005】1次コイル2は、直流電源の正極側と負極
側との間に挿入されている。半導体スイッチング素子3
は、一定の周期で第1の時間だけオンした後に第2の時
間だけオフすることを繰り返すことによって1次コイル
2にパルス状の電圧が印加されるように1次コイル2と
直列に接続されている。2次コイル4は片側が接地され
ている。コンデンサ6は、2次コイル4に生じたパルス
状の電圧を平滑するために平滑化手段として2次コイル
4と並列に接続されている。ダイオード5は、2次コイ
ル4に生じた電圧による電流を整流するために、2次コ
イル4の両端のうち接地されていない方とコンデンサ6
との間にはアノードが2次コイル4側となるように挿入
されている。電圧検出回路20は、2次コイル4に生じ
た電圧の変動を検出して出力する。
【0006】制御手段である電源IC1は、電圧検出回
路20から出力された電圧値が所定の値より大きい場合
には第1の時間を短くし、電圧検出回路20から出力さ
れた電圧値が所定の値より小さい場合には第1の時間を
長くしながら半導体スイッチング素子3をオンオフし
て、1次コイル2に24Vのパルス状の電圧を印加する
ことによって、2次コイル4にパルス状の電圧を生じさ
せる。2次コイル4に発生するパルス状の電圧は、1次
コイル2に印加されるパルス状の電圧と1次コイル2と
2次コイル4との巻線比とで決まるものである。2次コ
イル4に生じるパルス状の電圧は、コンデンサ6によっ
て平滑化され、電圧5Vとして出力される。
【0007】電圧検出回路20は、フォトカプラ7と、
シャントレギュレータ8と、抵抗9、10、11とから
構成されている。シャントレギュレータ8に流れる電流
は抵抗10と抵抗11とによって分圧された電圧の値に
よって変わる。よって、フォトカプラ7の出力電圧の値
は、2次側の出力電圧の値によって大きさが変わるよう
になる。電源IC1は、2次側の電圧の増減をフォトカ
プラ7の出力から検出して、2次側の電圧の値が5Vを
上回れば、半導体スイッチング素子3をオンする時間を
短くし、2次側の電圧の値が5Vを下回れば、半導体ス
イッチング素子3をオンする時間を長くすることによっ
て、2次側の電圧の値を5V一定に保つように制御して
いる。
【0008】電圧低下検出回路12は、フォトカプラ1
3と、シャントレギュレータ14と、抵抗15、16、
17、18とから構成される。電圧24Vの供給が遮断
された場合、シャントレギュレータ14に電流が流れな
くなってフォトカプラ13の発光ダイオードの発光がな
くなり、フォトカプラ13の受光トランジスタがオフと
なって/NMI信号がアクティブであるローレベルとな
る。
【0009】以上述べたように、FA用コントローラに
おける従来の電圧低下検出回路12では、1次側の電圧
低下を直接検出していた。そのため、電圧低下検出回路
12では、フォトカプラ13などのアイソレータやシャ
ントレギュレータ14や抵抗15〜18などの多くの部
品が必要であった。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の電圧低下検出回路では、1次側の電圧を直接検出して
いた。そのため、電圧低下検出回路には、1次側と2次
側を絶縁するアイソレータや多くの部品が必要であると
いう問題があった。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明の電圧低下検出回路では、直流電源の正極側
と負極側との間に挿入された1次コイルと、一定の周期
で第1の時間だけオンした後に第2の時間だけオフする
ことを繰り返すことによって前記1次コイルにパルス状
の電圧が印加されるように前記1次コイルと直列に接続
された半導体スイッチング素子と、片側が接地され前記
1次コイルにパルス状の電圧が印加されることによって
パルス状の電圧が生じる2次コイルと、該2次コイルに
生じたパルス状の電圧を平滑化するための平滑化手段
と、該平滑化手段によって平滑化された電圧値を検出す
る電圧検出手段と、前記電圧検出手段により検出された
電圧値が所定の値より大きい場合には前記第1の時間を
短くし、前記電圧検出手段により検出された電圧値が所
定の値より小さい場合には前記第1の時間を長くするこ
とにより前記半導体スイッチング素子のオン/オフを制
御して前記平滑化手段によって生成される電圧を一定に
保つように制御する制御手段とを備えるDC/DCコン
バータが外部からの電源電圧の供給が遮断されたときに
前記直流電源の電圧の低下を監視する電圧低下検出回路
において、前記2次コイルに生じたパルス状の電圧のパ
ルス幅を検出することによって前記1次コイルに印加さ
れている電圧の低下を検出することを特徴とする。
【0012】本発明の電圧低下検出回路では、2次コイ
ルに発生するパルス状の電圧のパルス幅を計測すること
によって1次側の電源電圧の低下を検出することができ
るので、アイソレーションやシャントレギュレータなど
の部品を備える必要がないため、部品点数の削減をする
ことができる。
【0013】
【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施形態の電圧
低下検出回路について図面を参照して詳細に説明する。
全図において、同一の符号がつけられている構成要素
は、すべて同一のものを示す。
【0014】図1は、本実施形態の電圧低下検出回路が
備えられているDC/DCコンバータの構成を示す等価
回路図である。このDC/DCコンバータは、図4の電
圧低下検出回路12の代わりに本実施形態の電圧低下検
出回路24を備えている。電圧低下検出回路24は、2
次コイル4とダイオード5との間のA点におけるパルス
状の電圧のパルス幅を計測する。点Aと電圧低下検出回
路24との間にはアノードが点A側にくるように整流用
のダイオード21が挿入されており、ダイオード21の
カソードとグランドとの間には2つの抵抗23、24が
直列に接続されている。A点における電圧は、抵抗23
と抵抗24によってB点における電圧に分圧されて電圧
低下検出回路24に入力される。電圧低下検出回路24
は、A点におけるパルス状の電圧のパルス幅が所定の値
0(S)を越えた場合には、/NMI信号を出力す
る。所定の時間T0(S)は、任意の値をとることがで
きる。
【0015】図2は、本実施形態の電圧検出回路24の
構成を示す等価回路図である。電圧低下検出回路24
は、カウンタ25と、カウンタ25の出力を反転するイ
ンバータ26とから構成される。カウンタ25では、任
意の時間T0を設定することができる。B点からの入力
がローレベル(以降L)からハイレベル(以降H)にな
った時点からカウントアップが始まり、クロックパルス
(CP)が入力される毎にカウントアップが行われる。
カウンタ25は、カウント値が時間T0を越えた場合に
Lとなっていた出力信号を一定時間Hにする。インバー
タ26は、カウンタ25の出力を反転し/NMI信号と
して出力する。インバータ26の出力はカウンタ25の
イネーブルP端子にも入力されている。/NMI信号が
出力されるとイネーブルP端子に入力される信号もLと
なるため、カウンタ25はカウントアップを停止する。
【0016】図3は、本実施形態の電圧低下検出回路の
動作を示すタイミングチャートである。図3(a)は、
1次コイル2に発生する電圧波形であり、図3(b)
は、A点における電圧波形である。直流電源からの電圧
供給が行われている場合、1次コイル2に印加される電
圧は、24(V)の高さで一定の幅のパルス状の電圧と
なっており、このときのA点のパルス状の電圧のパルス
幅は、時間T0より短くなっているので/NMI信号は
出力されない。
【0017】時刻t1において直流電源からの電圧供給
がオフされた場合、1次側に備えられているコンデンサ
(不図示)によって1次コイル2に印加されるパルス状
電圧の高さは徐々に低くなり、A点におけるパルス状電
圧の値も低くなる。すると、そのパルス状電圧の高さの
低下がフォトカプラ7を介して電源IC1へ伝わり、電
源IC1は、半導体スイッチング素子3をオンする時間
を延ばしてDC/DCコンバータの出力電圧を低下させ
ないようにする。その結果、電圧低下検出回路24は、
A点におけるパルス状電圧のパルス幅が延びてそのパル
ス幅が時間T0を越えた場合には、電圧低下検出回路2
4は、/NMI信号を発生させる。
【0018】なお、A点におけるパルス状電圧のパルス
幅は、コントローラ内部の負荷によって発生する電流に
よっても左右されるが、コントローラ内では、LED点
灯程度の電流変動しか無く、ロジックの動作において負
荷電流は一定であるため、このパルス幅の変化は、入力
電圧によるものであると断定できる。
【0019】なお、本実施形態の電圧低下検出回路24
では、コントローラが従来から備えるASIC(App
lication Specific Integra
ted Circuit)に組み込まれていてもよい。
このようにすれば、本実施形態の電圧低下検出回路で
は、ダイオード21と抵抗22、23を追加するだけで
電源電圧の低下の検出を実現することができるので、部
品点数を大幅に削減することができる。
【0020】
【発明の効果】本発明の電圧低下検出回路では、2次コ
イルに発生するパルス状の電圧のパルス幅をカウンタで
計測することによって1次側の電源電圧の低下を検出す
ることができるので、アイソレーションやシャントレギ
ュレータなどの部品を備える必要がないため、部品点数
の削減をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の電圧低下検出回路が備え
られたDC/DCコンバータの構成を示す等価回路図で
ある。
【図2】本発明の一実施形態の電圧低下検出回路の構成
を示す等価回路図である。
【図3】本発明の一実施形態の電圧低下検出回路の動作
を示すタイミングチャートである。
【図4】従来の電圧低下検出回路が備えられたDC/D
Cコンバータの構成を示す等価回路図である。
【符号の説明】
1 電源IC 2 1次コイル 3 半導体スイッチング素子 4 2次コイル 5、21 ダイオード 6 コンデンサ 7、13 フォトカプラ 8、14 シャントレギュレータ 9〜11、15〜18、22、23 抵抗 12、24 電圧低下検出回路 20 電圧検出回路 25 カウンタ 26 インバータ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直流電源の正極側と負極側との間に挿入
    された1次コイルと、一定の周期で第1の時間だけオン
    した後に第2の時間だけオフすることを繰り返すことに
    よって前記1次コイルにパルス状の電圧が印加されるよ
    うに前記1次コイルと直列に接続された半導体スイッチ
    ング素子と、片側が接地され前記1次コイルにパルス状
    の電圧が印加されることによってパルス状の電圧が生じ
    る2次コイルと、該2次コイルに生じたパルス状の電圧
    を平滑化するための平滑化手段と、該平滑化手段によっ
    て平滑化された電圧値を検出する電圧検出手段と、前記
    電圧検出手段により検出された電圧値が所定の値より大
    きい場合には前記第1の時間を短くし、前記電圧検出手
    段により検出された電圧値が所定の値より小さい場合に
    は前記第1の時間を長くすることにより前記半導体スイ
    ッチング素子のオン/オフを制御して前記平滑化手段に
    よって生成される電圧を一定に保つように制御する制御
    手段とを備えるDC/DCコンバータが外部からの電源
    電圧の供給が遮断されたときに前記直流電源の電圧の低
    下を監視する電圧低下検出回路において、 前記2次コイルに生じたパルス状の電圧のパルス幅を検
    出することによって前記1次コイルに印加されている電
    圧の低下を検出することを特徴とする電圧低下検出回
    路。
JP2000062174A 2000-03-07 2000-03-07 電圧低下検出回路 Pending JP2001249148A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000062174A JP2001249148A (ja) 2000-03-07 2000-03-07 電圧低下検出回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000062174A JP2001249148A (ja) 2000-03-07 2000-03-07 電圧低下検出回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001249148A true JP2001249148A (ja) 2001-09-14

Family

ID=18582218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000062174A Pending JP2001249148A (ja) 2000-03-07 2000-03-07 電圧低下検出回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001249148A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007170881A (ja) * 2005-12-20 2007-07-05 Nippon Inter Electronics Corp 電圧監視回路、ゲートドライバー回路およびスイッチング電源回路
CN102375087A (zh) * 2011-09-22 2012-03-14 中国北车集团大连机车车辆有限公司 逻辑装置低电压检测电路

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007170881A (ja) * 2005-12-20 2007-07-05 Nippon Inter Electronics Corp 電圧監視回路、ゲートドライバー回路およびスイッチング電源回路
CN102375087A (zh) * 2011-09-22 2012-03-14 中国北车集团大连机车车辆有限公司 逻辑装置低电压检测电路

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11095226B2 (en) Switching power supply device having failure protection function, and method for controlling the same
US20150207420A1 (en) Switching mode power supplies with primary side regulation and associated methods of control
KR100732353B1 (ko) 자동 버스트모드 동작을 갖는 스위칭 파워서플라이의제어모듈회로
US6735064B2 (en) Inrush current suppressing device
JP2008206271A (ja) スイッチング電源制御用集積回路およびスイッチング電源装置
JP2019075940A (ja) スイッチング電源回路
TWI646767B (zh) 電源控制裝置及電源控制系統
US20230275507A1 (en) Control Circuit of Power Factor Improvement Circuit and Semiconductor Integrated Circuit Device
JP2007215253A (ja) スイッチング電源装置
JP2002252971A (ja) スイッチング電源装置
CN109792391B (zh) Mps生成系统和方法
US20230009994A1 (en) Integrated circuit and power supply circuit
JP5430186B2 (ja) 電源装置及び制御回路
US20160087519A1 (en) Switching Power-Supply Device
US20230124433A1 (en) Power supply circuit
JP2018113811A (ja) スイッチング電源装置
JP2001249148A (ja) 電圧低下検出回路
US20230010211A1 (en) Integrated circuit and power supply circuit
US10622901B2 (en) Low loss IC self supply
JP2019009947A (ja) スイッチング電源装置
JP4294567B2 (ja) 過電圧保護回路を備えたスイッチング電源装置
JP2013062400A (ja) 温度検出回路
TW202406292A (zh) 在高頻動態變載條件下提供足夠維持時間之電源供應電路
JPH05300731A (ja) スイッチング電源の過電流保護回路
KR0147219B1 (ko) 전원공급장치의 저전압 보호회로