JP2002006967A - 電流検出回路 - Google Patents
電流検出回路Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、負荷に流れる定常電流が大きいと
きの電流検出抵抗での電力消費が少なく、かつ、負荷に
流れる電流が小さくなったときに高精度の電流検出を行
うことができる電流検出回路を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 出力トランジスタ（Ｑ２）のエミッタと
コレクタとの間に接続された電流検出抵抗（Ｒ２）と、
電流検出抵抗（Ｒ２）の一端の電圧と他端の電圧とを差
動増幅して出力する電流アンプ（４８）とを有するた
め、出力トランジスタ（Ｑ２）がオンして負荷（４４）
に流れる電流が大きいときには電流検出抵抗（Ｒ２）で
の電力消費が少なくて済み、かつ、出力トランジスタ
（Ｑ２）がオフして負荷（２４）に流れる電流が小さく
なったとき、この電流は全て電流検出抵抗（Ｒ２）を流
れ高精度の電流検出を行うことができる。
きの電流検出抵抗での電力消費が少なく、かつ、負荷に
流れる電流が小さくなったときに高精度の電流検出を行
うことができる電流検出回路を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 出力トランジスタ（Ｑ２）のエミッタと
コレクタとの間に接続された電流検出抵抗（Ｒ２）と、
電流検出抵抗（Ｒ２）の一端の電圧と他端の電圧とを差
動増幅して出力する電流アンプ（４８）とを有するた
め、出力トランジスタ（Ｑ２）がオンして負荷（４４）
に流れる電流が大きいときには電流検出抵抗（Ｒ２）で
の電力消費が少なくて済み、かつ、出力トランジスタ
（Ｑ２）がオフして負荷（２４）に流れる電流が小さく
なったとき、この電流は全て電流検出抵抗（Ｒ２）を流
れ高精度の電流検出を行うことができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電流検出回路に関
し、特に、負荷に流れる電流等を検出する電流検出回路
に関する。
し、特に、負荷に流れる電流等を検出する電流検出回路
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ＡＣアダプタや２次電池の充
電回路等で、負荷に流れる電流を検出する電流検出回路
がある。
電回路等で、負荷に流れる電流を検出する電流検出回路
がある。
【０００３】図４は従来の電流検出回路の一例の回路構
成図を示す。同図中、直流電源１０の正電極は電源入力
端子（ＶＩＮ）１２に接続され、直流電源１０の負電極
は接地端子（ＧＮＤ）１４に接続されている。電源入力
端子１２には出力ｐｎｐトランジスタＱ１のエミッタが
接続されている。この出力トランジスタＱ１のベースに
は抵抗を介してオン・オフ制御信号が供給されており、
コレクタは電流検出抵抗Ｒ１を介して電源出力端子（Ｖ
ＯＵＴ）２０に接続されている。上記電源出力端子２０
と出力側の接地端子２２との間には負荷２４が接続され
ている。
成図を示す。同図中、直流電源１０の正電極は電源入力
端子（ＶＩＮ）１２に接続され、直流電源１０の負電極
は接地端子（ＧＮＤ）１４に接続されている。電源入力
端子１２には出力ｐｎｐトランジスタＱ１のエミッタが
接続されている。この出力トランジスタＱ１のベースに
は抵抗を介してオン・オフ制御信号が供給されており、
コレクタは電流検出抵抗Ｒ１を介して電源出力端子（Ｖ
ＯＵＴ）２０に接続されている。上記電源出力端子２０
と出力側の接地端子２２との間には負荷２４が接続され
ている。
【０００４】また、電源入力端子１２には定電流源１６
の一端が接続されている。定電流源１６の他端はツェナ
ーダイオードＺＤ１を介して接地端子１４に接続されて
おり、ツェナーダイオードＺＤ１のカソードに定電圧Ｖ
１が発生する。この定電圧Ｖ１は抵抗Ｒ３，Ｒ４で分圧
され分圧電圧Ｖ４がコンパレータ１８の反転入力端子に
供給される。
の一端が接続されている。定電流源１６の他端はツェナ
ーダイオードＺＤ１を介して接地端子１４に接続されて
おり、ツェナーダイオードＺＤ１のカソードに定電圧Ｖ
１が発生する。この定電圧Ｖ１は抵抗Ｒ３，Ｒ４で分圧
され分圧電圧Ｖ４がコンパレータ１８の反転入力端子に
供給される。
【０００５】電流検出抵抗Ｒ１のトランジスタＱ１のコ
レクタとの接続点の電圧はバッファアンプ２６を通して
電流アンプ２８の非反転入力端子に供給され、電流検出
抵抗Ｒ１の電源出力端子との接続点の電圧はバッファア
ンプ２７を通して電流アンプ２８の反転入力端子に供給
される。電流アンプ２８の非反転入力端子に接続された
抵抗Ｒ５と抵抗ｎＲ５との抵抗比は１：ｎとされ、電流
アンプ２８の反転入力端子に接続された抵抗Ｒ６（＝Ｒ
５）と抵抗ｎＲ６との抵抗比は１：ｎとされている。こ
のため、電流アンプ２８は電流検出抵抗Ｒ１に電流が流
れることによる電圧降下を差電圧として検出し、コンパ
レータ１８の非反転入力端子に供給する。
レクタとの接続点の電圧はバッファアンプ２６を通して
電流アンプ２８の非反転入力端子に供給され、電流検出
抵抗Ｒ１の電源出力端子との接続点の電圧はバッファア
ンプ２７を通して電流アンプ２８の反転入力端子に供給
される。電流アンプ２８の非反転入力端子に接続された
抵抗Ｒ５と抵抗ｎＲ５との抵抗比は１：ｎとされ、電流
アンプ２８の反転入力端子に接続された抵抗Ｒ６（＝Ｒ
５）と抵抗ｎＲ６との抵抗比は１：ｎとされている。こ
のため、電流アンプ２８は電流検出抵抗Ｒ１に電流が流
れることによる電圧降下を差電圧として検出し、コンパ
レータ１８の非反転入力端子に供給する。
【０００６】コンパレータ１８は上記差電圧を分圧電圧
Ｖ４と比較して、差電圧が大きいとき（電流検出抵抗Ｒ
１に流れる電流が大きくなったとき）にハイレベルで、
差電圧が小さいときにローレベルとなるの信号を生成し
て端子２９より出力する。
Ｖ４と比較して、差電圧が大きいとき（電流検出抵抗Ｒ
１に流れる電流が大きくなったとき）にハイレベルで、
差電圧が小さいときにローレベルとなるの信号を生成し
て端子２９より出力する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来の電流検出
回路では、検出可能な検出電流Ｉｌｓに対して、充電時
に定常的に負荷に流れ込む定常電流Ｉｔｙｐが充分に大
きい場合には、検出電流Ｉｌｓに合わせて電流検出抵抗
Ｒ１を大きくすると、定常時に電流検出抵抗Ｒ１での電
力消費が大きくなり、動作電圧も制限されるという問題
がある。一方、定常電流Ｉｔｙｐに合わせて電流検出抵
抗Ｒ１を小さくすると、電流アンプ２８で検出する電圧
が小さくなり、電流アンプ２８のオフセットの影響等に
よる検出誤差要因が大きくなり、高精度が得られないと
いう問題がある。
回路では、検出可能な検出電流Ｉｌｓに対して、充電時
に定常的に負荷に流れ込む定常電流Ｉｔｙｐが充分に大
きい場合には、検出電流Ｉｌｓに合わせて電流検出抵抗
Ｒ１を大きくすると、定常時に電流検出抵抗Ｒ１での電
力消費が大きくなり、動作電圧も制限されるという問題
がある。一方、定常電流Ｉｔｙｐに合わせて電流検出抵
抗Ｒ１を小さくすると、電流アンプ２８で検出する電圧
が小さくなり、電流アンプ２８のオフセットの影響等に
よる検出誤差要因が大きくなり、高精度が得られないと
いう問題がある。
【０００８】本発明は、上記の点に鑑みなされたもの
で、負荷に流れる定常電流が大きいときの電流検出抵抗
での電力消費が少なく、かつ、負荷に流れる電流が小さ
くなったときに高精度の電流検出を行うことができる電
流検出回路を提供することを目的とする。
で、負荷に流れる定常電流が大きいときの電流検出抵抗
での電力消費が少なく、かつ、負荷に流れる電流が小さ
くなったときに高精度の電流検出を行うことができる電
流検出回路を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、オン・オフ制御される出力トランジスタ（Ｑ２）を
通して出力端子（４０）から負荷（４４）に供給される
電流を検出する電流検出回路であって、前記出力トラン
ジスタ（Ｑ２）のエミッタとコレクタとの間に接続され
た電流検出抵抗（Ｒ２）と、前記電流検出抵抗（Ｒ２）
の一端の電圧と他端の電圧とを差動増幅して出力する電
流アンプ（４８）とを有する。
は、オン・オフ制御される出力トランジスタ（Ｑ２）を
通して出力端子（４０）から負荷（４４）に供給される
電流を検出する電流検出回路であって、前記出力トラン
ジスタ（Ｑ２）のエミッタとコレクタとの間に接続され
た電流検出抵抗（Ｒ２）と、前記電流検出抵抗（Ｒ２）
の一端の電圧と他端の電圧とを差動増幅して出力する電
流アンプ（４８）とを有する。
【００１０】このように、電流検出抵抗（Ｒ２）を出力
トランジスタ（Ｑ２）のエミッタとコレクタとの間に接
続することにより、出力トランジスタ（Ｑ２）がオンし
て負荷（４４）に流れる電流が大きいときには電流検出
抵抗（Ｒ２）での電力消費が少なくて済み、かつ、出力
トランジスタ（Ｑ２）がオフして負荷（４４）に流れる
電流が小さくなったとき、この電流は全て電流検出抵抗
（Ｒ２）を流れ高精度の電流検出を行うことができる。
トランジスタ（Ｑ２）のエミッタとコレクタとの間に接
続することにより、出力トランジスタ（Ｑ２）がオンし
て負荷（４４）に流れる電流が大きいときには電流検出
抵抗（Ｒ２）での電力消費が少なくて済み、かつ、出力
トランジスタ（Ｑ２）がオフして負荷（４４）に流れる
電流が小さくなったとき、この電流は全て電流検出抵抗
（Ｒ２）を流れ高精度の電流検出を行うことができる。
【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
電流検出回路において、前記電流アンプ（４８）の出力
レベルが基準電圧を越えているとき前記出力トランジス
タ（Ｑ２）をオンし、前記基準電圧以下となったとき前
記出力トランジスタ（Ｑ２）をオフするトランジスタ制
御手段（３７，５０，Ｑ３，Ｑ４）を有する。
電流検出回路において、前記電流アンプ（４８）の出力
レベルが基準電圧を越えているとき前記出力トランジス
タ（Ｑ２）をオンし、前記基準電圧以下となったとき前
記出力トランジスタ（Ｑ２）をオフするトランジスタ制
御手段（３７，５０，Ｑ３，Ｑ４）を有する。
【００１２】このように、電流アンプ（４８）の出力レ
ベルが基準電圧を越えているとき出力トランジスタをオ
ンし、基準電圧以下となったとき出力トランジスタをオ
フするため、出力トランジスタ（Ｑ２）がオンして負荷
（４４）に流れる電流が大きいときには電流検出抵抗
（Ｒ２）での電力消費が少なくて済み、かつ、出力トラ
ンジスタ（Ｑ２）がオフして負荷（４４）に流れる電流
が小さくなったとき、この電流は全て電流検出抵抗（Ｒ
２）を流れ高精度の電流検出を行うことができる。
ベルが基準電圧を越えているとき出力トランジスタをオ
ンし、基準電圧以下となったとき出力トランジスタをオ
フするため、出力トランジスタ（Ｑ２）がオンして負荷
（４４）に流れる電流が大きいときには電流検出抵抗
（Ｒ２）での電力消費が少なくて済み、かつ、出力トラ
ンジスタ（Ｑ２）がオフして負荷（４４）に流れる電流
が小さくなったとき、この電流は全て電流検出抵抗（Ｒ
２）を流れ高精度の電流検出を行うことができる。
【００１３】なお、上記括弧内の参照符号は、理解を容
易にするために付したものであり、一例にすぎず、図示
の態様に限定されるものではない。
易にするために付したものであり、一例にすぎず、図示
の態様に限定されるものではない。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１は本発明の電流検出回路の一
実施例の回路構成図を示す。同図中、直流電源３０の正
電極は電源入力端子（ＶＩＮ）３２に接続され、直流電
源３０の負電極は接地端子（ＧＮＤ）３４に接続されて
いる。電源入力端子３２には出力ｐｎｐトランジスタＱ
２のエミッタが接続されている。この出力トランジスタ
Ｑ２のベースには後述のトランジスタＱ４から抵抗Ｒ１
０を介してオン・オフ制御信号が供給されており、トラ
ンジスタＱ２のエミッタ，コレクタ間には電流検出抵抗
Ｒ２が接続されており、トランジスタＱ２のコレクタは
電源出力端子（ＶＯＵＴ）４０に接続されている。上記
電源出力端子４０と出力側の接地端子４２との間には負
荷４４が接続されている。
実施例の回路構成図を示す。同図中、直流電源３０の正
電極は電源入力端子（ＶＩＮ）３２に接続され、直流電
源３０の負電極は接地端子（ＧＮＤ）３４に接続されて
いる。電源入力端子３２には出力ｐｎｐトランジスタＱ
２のエミッタが接続されている。この出力トランジスタ
Ｑ２のベースには後述のトランジスタＱ４から抵抗Ｒ１
０を介してオン・オフ制御信号が供給されており、トラ
ンジスタＱ２のエミッタ，コレクタ間には電流検出抵抗
Ｒ２が接続されており、トランジスタＱ２のコレクタは
電源出力端子（ＶＯＵＴ）４０に接続されている。上記
電源出力端子４０と出力側の接地端子４２との間には負
荷４４が接続されている。
【００１５】また、電源入力端子３２には定電流源３６
の一端が接続されている。定電流源３６の他端はツェナ
ーダイオードＺＤ２を介して接地端子３４に接続されて
おり、ツェナーダイオードＺＤ２のカソードに定電圧Ｖ
１が発生する。この定電圧Ｖ１は直列接続された抵抗Ｒ
７，Ｒ８，Ｒ９で分圧される。抵抗Ｒ７，Ｒ８の接続点
における分圧電圧Ｖ２はコンパレータ３７の非反転入力
端子に供給される。また、抵抗Ｒ８，Ｒ９の接続点にお
ける分圧電圧Ｖ３（Ｖ３＜Ｖ２）はコンパレータ３８の
反転入力端子に供給される。
の一端が接続されている。定電流源３６の他端はツェナ
ーダイオードＺＤ２を介して接地端子３４に接続されて
おり、ツェナーダイオードＺＤ２のカソードに定電圧Ｖ
１が発生する。この定電圧Ｖ１は直列接続された抵抗Ｒ
７，Ｒ８，Ｒ９で分圧される。抵抗Ｒ７，Ｒ８の接続点
における分圧電圧Ｖ２はコンパレータ３７の非反転入力
端子に供給される。また、抵抗Ｒ８，Ｒ９の接続点にお
ける分圧電圧Ｖ３（Ｖ３＜Ｖ２）はコンパレータ３８の
反転入力端子に供給される。
【００１６】電流検出抵抗Ｒ２のトランジスタＱ２のエ
ミッタとの接続点の電圧はバッファアンプ４６を通して
電流アンプ４８の非反転入力端子に供給され、電流検出
抵抗Ｒ２のトランジスタＱ２のコレクタとの接続点の電
圧はバッファアンプ４７を通して電流アンプ４８の反転
入力端子に供給される。電流アンプ４８の非反転入力端
子に接続された抵抗Ｒ５と抵抗ｎＲ５との抵抗比は１：
ｎとされ、電流アンプ４８の反転入力端子に接続された
抵抗Ｒ６（＝Ｒ５）と抵抗ｎＲ６との抵抗比は１：ｎと
されている。このため、電流アンプ４８は電流検出抵抗
Ｒ２に電流が流れることによる電圧降下を差電圧として
検出し、コンパレータ３７の反転入力端子及びコンパレ
ータ３８の非反転入力端子に供給する。
ミッタとの接続点の電圧はバッファアンプ４６を通して
電流アンプ４８の非反転入力端子に供給され、電流検出
抵抗Ｒ２のトランジスタＱ２のコレクタとの接続点の電
圧はバッファアンプ４７を通して電流アンプ４８の反転
入力端子に供給される。電流アンプ４８の非反転入力端
子に接続された抵抗Ｒ５と抵抗ｎＲ５との抵抗比は１：
ｎとされ、電流アンプ４８の反転入力端子に接続された
抵抗Ｒ６（＝Ｒ５）と抵抗ｎＲ６との抵抗比は１：ｎと
されている。このため、電流アンプ４８は電流検出抵抗
Ｒ２に電流が流れることによる電圧降下を差電圧として
検出し、コンパレータ３７の反転入力端子及びコンパレ
ータ３８の非反転入力端子に供給する。
【００１７】コンパレータ３７は上記差電圧を分圧電圧
Ｖ２と比較して、差電圧が小さいとき（電流検出抵抗Ｒ
２に流れる電流が小さくなったとき）にハイレベルで、
差電圧が大きいときにローレベルの信号を生成してｎｐ
ｎトランジスタＱ３のベースに供給する。トランジスタ
Ｑ３のエミッタは接地され、トランジスタＱ３のコレク
タはｎｐｎトランジスタＱ４のベースに接続されると共
に、定電流源５０を介して電源入力端子３２に接続され
ている。トランジスタＱ４のコレクタは抵抗Ｒ１０を介
してトランジスタＱ２のベースに接続され、トランジス
タＱ４のエミッタは接地端子３４に接続されている。
Ｖ２と比較して、差電圧が小さいとき（電流検出抵抗Ｒ
２に流れる電流が小さくなったとき）にハイレベルで、
差電圧が大きいときにローレベルの信号を生成してｎｐ
ｎトランジスタＱ３のベースに供給する。トランジスタ
Ｑ３のエミッタは接地され、トランジスタＱ３のコレク
タはｎｐｎトランジスタＱ４のベースに接続されると共
に、定電流源５０を介して電源入力端子３２に接続され
ている。トランジスタＱ４のコレクタは抵抗Ｒ１０を介
してトランジスタＱ２のベースに接続され、トランジス
タＱ４のエミッタは接地端子３４に接続されている。
【００１８】コンパレータ３８は上記差電圧を分圧電圧
Ｖ３（Ｖ３＜Ｖ２）と比較して、差電圧が大きいときに
ハイレベルで、差電圧が小さいときにローレベルとなる
信号を生成して端子５２より出力する。なお、破線で囲
んだ部分は半導体集積化された集積回路部６０である。
Ｖ３（Ｖ３＜Ｖ２）と比較して、差電圧が大きいときに
ハイレベルで、差電圧が小さいときにローレベルとなる
信号を生成して端子５２より出力する。なお、破線で囲
んだ部分は半導体集積化された集積回路部６０である。
【００１９】ここで、充電時に定常的に負荷４４に流れ
る定常電流Ｉｔｙｐが大きいときには（電源入力端子３
２と電源出力端子４０間の電圧が大きい）、電流アンプ
４８の出力する差電圧が分圧電圧Ｖ２より高く、コンパ
レータ３７出力はローレベルとなり、トランジスタＱ３
がオフ、トランジスタＱ４がオンとなって、トランジス
タＱ２がオンし、トランジスタＱ２のコレクタ・エミッ
タ間電圧は小さくなる。この負帰還動作により、トラン
ジスタＱ２のコレクタ・エミッタ間電圧は一定の値（Ｖ
２／ｎ）に制御される。つまり、電流検出抵抗Ｒ２の抵
抗値を大きく設定してもトランジスタＱ２のオンにより
電流検出抵抗Ｒ２での電力消費は小さく、動作電圧を充
分確保できる。なお、上記の定常時にはコンパレータ３
８出力はハイレベルである。
る定常電流Ｉｔｙｐが大きいときには（電源入力端子３
２と電源出力端子４０間の電圧が大きい）、電流アンプ
４８の出力する差電圧が分圧電圧Ｖ２より高く、コンパ
レータ３７出力はローレベルとなり、トランジスタＱ３
がオフ、トランジスタＱ４がオンとなって、トランジス
タＱ２がオンし、トランジスタＱ２のコレクタ・エミッ
タ間電圧は小さくなる。この負帰還動作により、トラン
ジスタＱ２のコレクタ・エミッタ間電圧は一定の値（Ｖ
２／ｎ）に制御される。つまり、電流検出抵抗Ｒ２の抵
抗値を大きく設定してもトランジスタＱ２のオンにより
電流検出抵抗Ｒ２での電力消費は小さく、動作電圧を充
分確保できる。なお、上記の定常時にはコンパレータ３
８出力はハイレベルである。
【００２０】また、定常電流Ｉｔｙｐが小さくなり、電
流アンプ４８の出力する差電圧が分圧電圧Ｖ２より低く
なると、コンパレータ３７出力はハイレベルとなり、ト
ランジスタＱ３がオン、トランジスタＱ４がオフとなっ
て、トランジスタＱ２がオフしトランジスタＱ２のコレ
クタ・エミッタ間電圧が大きくなる。つまり、負荷４４
に流れる電流は全て電流検出抵抗Ｒ２を通るようにな
る。
流アンプ４８の出力する差電圧が分圧電圧Ｖ２より低く
なると、コンパレータ３７出力はハイレベルとなり、ト
ランジスタＱ３がオン、トランジスタＱ４がオフとなっ
て、トランジスタＱ２がオフしトランジスタＱ２のコレ
クタ・エミッタ間電圧が大きくなる。つまり、負荷４４
に流れる電流は全て電流検出抵抗Ｒ２を通るようにな
る。
【００２１】更に、電流検出抵抗Ｒ２を通して負荷４４
に流れる電流が小さくなり、電流アンプ４８の出力する
差電圧が分圧電圧Ｖ３より低くなると、コンパレータ３
８出力はハイレベルからローレベルとなる。この信号は
端子５２から制御信号として外部に出力される。
に流れる電流が小さくなり、電流アンプ４８の出力する
差電圧が分圧電圧Ｖ３より低くなると、コンパレータ３
８出力はハイレベルからローレベルとなる。この信号は
端子５２から制御信号として外部に出力される。
【００２２】このように、電流アンプ４８の出力レベル
が基準電圧を越えているとき出力トランジスタをオン
し、基準電圧以下となったとき出力トランジスタをオフ
するため、出力トランジスタＱ２がオンして負荷２４に
流れる電流が大きいときには電流検出抵抗Ｒ２での電力
消費が少なくて済み、かつ、出力トランジスタＱ２がオ
フして負荷２４に流れる電流が小さくなったとき、この
電流は全て電流検出抵抗Ｒ２を流れ高精度の電流検出を
行うことができる。
が基準電圧を越えているとき出力トランジスタをオン
し、基準電圧以下となったとき出力トランジスタをオフ
するため、出力トランジスタＱ２がオンして負荷２４に
流れる電流が大きいときには電流検出抵抗Ｒ２での電力
消費が少なくて済み、かつ、出力トランジスタＱ２がオ
フして負荷２４に流れる電流が小さくなったとき、この
電流は全て電流検出抵抗Ｒ２を流れ高精度の電流検出を
行うことができる。
【００２３】図２は、本発明の電流検出回路を適用した
充電回路の一実施例の構成図を示す。同図中、図１と同
一部分には同一符号を付す。図２において、端子６１，
６２間には例えばＡＣアダプタ等の直流電源６４が接続
される。端子６１には集積回路部６０の電源入力端子３
２及び電流検出抵抗Ｒ２の一端及びトランジスタＱ２の
エミッタが接続されると共に、発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）６６のアノードが接続されている。発光ダイオード
６６は例えば緑色で発光するものであり、発光ダイオー
ド６６のカソードは抵抗Ｒ１２を介して集積回路部６０
の端子５２に接続されている。また、端子６２は集積回
路部６０の接地端子（ＧＮＤ）３４に接続されている。
充電回路の一実施例の構成図を示す。同図中、図１と同
一部分には同一符号を付す。図２において、端子６１，
６２間には例えばＡＣアダプタ等の直流電源６４が接続
される。端子６１には集積回路部６０の電源入力端子３
２及び電流検出抵抗Ｒ２の一端及びトランジスタＱ２の
エミッタが接続されると共に、発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）６６のアノードが接続されている。発光ダイオード
６６は例えば緑色で発光するものであり、発光ダイオー
ド６６のカソードは抵抗Ｒ１２を介して集積回路部６０
の端子５２に接続されている。また、端子６２は集積回
路部６０の接地端子（ＧＮＤ）３４に接続されている。
【００２４】端子６７，６８間には充電される２次電池
７０が接続される。端子６７には集積回路部６０の電源
出力端子４０及び電流検出抵抗Ｒ２の他端及びトランジ
スタＱ２のコレクタが接続され、端子６８には端子６２
及び集積回路部６０の接地端子３４が接続されている。
７０が接続される。端子６７には集積回路部６０の電源
出力端子４０及び電流検出抵抗Ｒ２の他端及びトランジ
スタＱ２のコレクタが接続され、端子６８には端子６２
及び集積回路部６０の接地端子３４が接続されている。
【００２５】この充電回路では、集積回路部６０の端子
５２が発光ダイオード６６に接続されている。定常的に
２次電池７０に流れる電流が大きい充電時には、コンパ
レータ３８出力がハイレベルであるため発光ダイオード
６６は消灯している。その後、充電が完了して電流アン
プ４８の出力する差電圧が分圧電圧Ｖ３より低くなる
と、コンパレータ３８出力はローレベルとなり、発光ダ
イオード６６が緑色点灯して充電が完了したことを表示
する。
５２が発光ダイオード６６に接続されている。定常的に
２次電池７０に流れる電流が大きい充電時には、コンパ
レータ３８出力がハイレベルであるため発光ダイオード
６６は消灯している。その後、充電が完了して電流アン
プ４８の出力する差電圧が分圧電圧Ｖ３より低くなる
と、コンパレータ３８出力はローレベルとなり、発光ダ
イオード６６が緑色点灯して充電が完了したことを表示
する。
【００２６】図３は、本発明の電流検出回路を適用した
ＡＣアダプタの一実施例の構成図を示す。同図中、図１
と同一部分には同一符号を付す。図３において、交流電
源８０より供給される交流は整流部８２で全波整流され
てトランス８４の１次コイルＬ１，Ｌ２に供給される。
スイッチングトランジスタＱ１０はコレクタ，エミッタ
それぞれを１次コイルＬ１，Ｌ２の一端に接続されてお
り、ベースにスイッチング制御回路８６からスイッチン
グ制御信号を供給されている。１次コイルＬ２はスイッ
チング制御回路８６に電源を供給するために設けられて
おり、スイッチング制御回路８６の両端には制御トラン
ジスタＱ１１のエミッタ，コレクタが接続されている。
ＡＣアダプタの一実施例の構成図を示す。同図中、図１
と同一部分には同一符号を付す。図３において、交流電
源８０より供給される交流は整流部８２で全波整流され
てトランス８４の１次コイルＬ１，Ｌ２に供給される。
スイッチングトランジスタＱ１０はコレクタ，エミッタ
それぞれを１次コイルＬ１，Ｌ２の一端に接続されてお
り、ベースにスイッチング制御回路８６からスイッチン
グ制御信号を供給されている。１次コイルＬ２はスイッ
チング制御回路８６に電源を供給するために設けられて
おり、スイッチング制御回路８６の両端には制御トラン
ジスタＱ１１のエミッタ，コレクタが接続されている。
【００２７】トランス８４の２次コイルＬ３の両端に誘
起される電圧は整流部８８で整流される。整流部８８の
コンデンサＣ１の一端には、集積回路部９０の電源入力
端子３２及び電流検出抵抗Ｒ２の一端及びトランジスタ
Ｑ２のエミッタが接続されている。また、コンデンサＣ
１の他端には、集積回路部９０の接地端子（ＧＮＤ）３
４に接続されている。アダプタの出力端子１００には集
積回路部９０の電源出力端子４０及び電流検出抵抗Ｒ２
の他端及びトランジスタＱ２のコレクタが接続され、接
地側の端子１０１には端子６２及び集積回路部９０の接
地端子３４が接続されている。端子１００，１０１間に
は分圧抵抗Ｒ１５，Ｒ１６が接続されており、分圧抵抗
Ｒ１５，Ｒ１６の接続点は集積回路部９０の端子９１に
接続されている。
起される電圧は整流部８８で整流される。整流部８８の
コンデンサＣ１の一端には、集積回路部９０の電源入力
端子３２及び電流検出抵抗Ｒ２の一端及びトランジスタ
Ｑ２のエミッタが接続されている。また、コンデンサＣ
１の他端には、集積回路部９０の接地端子（ＧＮＤ）３
４に接続されている。アダプタの出力端子１００には集
積回路部９０の電源出力端子４０及び電流検出抵抗Ｒ２
の他端及びトランジスタＱ２のコレクタが接続され、接
地側の端子１０１には端子６２及び集積回路部９０の接
地端子３４が接続されている。端子１００，１０１間に
は分圧抵抗Ｒ１５，Ｒ１６が接続されており、分圧抵抗
Ｒ１５，Ｒ１６の接続点は集積回路部９０の端子９１に
接続されている。
【００２８】整流部８８の正極側には抵抗Ｒ２２，Ｒ２
１それぞれを介してフォトカプラＰＣ１，ＰＣ２それぞ
れの発光ダイオードＰＣ１Ａ，ＰＣ２Ａのアノードが接
続され、フォトカプラＰＣ１，ＰＣ２それぞれの発光ダ
イオードＰＣ１Ａ，ＰＣ２Ａのカソードは集積回路部９
０の端子９２，５３それぞれに接続されている。
１それぞれを介してフォトカプラＰＣ１，ＰＣ２それぞ
れの発光ダイオードＰＣ１Ａ，ＰＣ２Ａのアノードが接
続され、フォトカプラＰＣ１，ＰＣ２それぞれの発光ダ
イオードＰＣ１Ａ，ＰＣ２Ａのカソードは集積回路部９
０の端子９２，５３それぞれに接続されている。
【００２９】なお、図３において、集積回路部９０は、
集積回路部６０と同一回路を内蔵する。ただし、端子５
２出力を反転して出力する端子５３を有している。これ
と共に、集積回路部９０は分圧抵抗Ｒ１５，Ｒ１６の接
続点の電圧（検出電圧）を所定の基準電圧と比較して、
検出電圧が基準電圧より低いときハイレベルで、高いと
きローレベルとなる信号を端子９２より出力するものと
する。
集積回路部６０と同一回路を内蔵する。ただし、端子５
２出力を反転して出力する端子５３を有している。これ
と共に、集積回路部９０は分圧抵抗Ｒ１５，Ｒ１６の接
続点の電圧（検出電圧）を所定の基準電圧と比較して、
検出電圧が基準電圧より低いときハイレベルで、高いと
きローレベルとなる信号を端子９２より出力するものと
する。
【００３０】このＡＣアダプタでは、充電時に、検出電
圧が基準電圧より低いときは端子９２出力がハイレベル
であるため、フォトカプラＰＣ１は駆動されないが、検
出電圧が基準電圧より高くなると、端子９２出力がロー
レベルとなってフォトカプラＰＣ１が駆動され、１次コ
イルＬ２に設けられたフォトカプラＰＣ１のフォトトラ
ンジスタＰＣ１Ｂが導通して制御トランジスタＱ１１が
オンし、スイッチング制御回路８６の両端間が短絡さ
れ、スイッチングトランジスタＱ１０は停止する。これ
によって、端子１００，１０１間の電圧が過大となるこ
とが防止され、保護される。
圧が基準電圧より低いときは端子９２出力がハイレベル
であるため、フォトカプラＰＣ１は駆動されないが、検
出電圧が基準電圧より高くなると、端子９２出力がロー
レベルとなってフォトカプラＰＣ１が駆動され、１次コ
イルＬ２に設けられたフォトカプラＰＣ１のフォトトラ
ンジスタＰＣ１Ｂが導通して制御トランジスタＱ１１が
オンし、スイッチング制御回路８６の両端間が短絡さ
れ、スイッチングトランジスタＱ１０は停止する。これ
によって、端子１００，１０１間の電圧が過大となるこ
とが防止され、保護される。
【００３１】また、電流アンプ４８の出力する差電圧が
分圧電圧Ｖ３より高いときは端子５３出力がローレベル
（コンパレータ３８出力がハイレベル）であるためフォ
トカプラＰＣ２が駆動され、スイッチング制御回路８６
に設けられたフォトカプラＰＣ２のフォトトランジスタ
ＰＣ２Ｂが導通してスイッチング制御回路８６がイネー
ブル状態となっている。
分圧電圧Ｖ３より高いときは端子５３出力がローレベル
（コンパレータ３８出力がハイレベル）であるためフォ
トカプラＰＣ２が駆動され、スイッチング制御回路８６
に設けられたフォトカプラＰＣ２のフォトトランジスタ
ＰＣ２Ｂが導通してスイッチング制御回路８６がイネー
ブル状態となっている。
【００３２】その後、充電が完了して電流アンプ４８の
出力する差電圧が分圧電圧Ｖ３より低くなると、端子５
３出力がハイレベルとなり、フォトカプラＰＣ２の駆動
が停止され、スイッチング制御回路８６が動作を停止す
る。これによって、トランス８４の２次側に無駄な電力
を供給することが停止される。
出力する差電圧が分圧電圧Ｖ３より低くなると、端子５
３出力がハイレベルとなり、フォトカプラＰＣ２の駆動
が停止され、スイッチング制御回路８６が動作を停止す
る。これによって、トランス８４の２次側に無駄な電力
を供給することが停止される。
【００３３】なお、端子１００，１０１間には、単に負
荷を接続しても良い。この場合、負荷が接続される定常
時にはトランジスタＱ２がオンし、負荷が外された非定
常時にはトランジスタＱ２がオフする。この切替のため
の電流レベルは抵抗Ｒ２によって設定する。これによ
り、負荷が外された場合にＡＣアダプタ側の電力を抑え
る制御が可能となる。
荷を接続しても良い。この場合、負荷が接続される定常
時にはトランジスタＱ２がオンし、負荷が外された非定
常時にはトランジスタＱ２がオフする。この切替のため
の電流レベルは抵抗Ｒ２によって設定する。これによ
り、負荷が外された場合にＡＣアダプタ側の電力を抑え
る制御が可能となる。
【００３４】
【発明の効果】上述の如く、請求項１に記載の発明は、
電流検出抵抗を出力トランジスタのエミッタとコレクタ
との間に接続することにより、出力トランジスタがオン
して負荷に流れる電流が大きいときには電流検出抵抗で
の電力消費が少なくて済み、かつ、出力トランジスタが
オフして負荷に流れる電流が小さくなったとき、この電
流は全て電流検出抵抗を流れ高精度の電流検出を行うこ
とができる。
電流検出抵抗を出力トランジスタのエミッタとコレクタ
との間に接続することにより、出力トランジスタがオン
して負荷に流れる電流が大きいときには電流検出抵抗で
の電力消費が少なくて済み、かつ、出力トランジスタが
オフして負荷に流れる電流が小さくなったとき、この電
流は全て電流検出抵抗を流れ高精度の電流検出を行うこ
とができる。
【００３５】請求項２に記載の発明は、電流アンプの出
力レベルが基準電圧を越えているとき出力トランジスタ
をオンし、基準電圧以下となったとき出力トランジスタ
をオフするため、出力トランジスタがオンして負荷に流
れる電流が大きいときには電流検出抵抗での電力消費が
少なくて済み、かつ、出力トランジスタがオフして負荷
に流れる電流が小さくなったとき、この電流は全て電流
検出抵抗を流れ高精度の電流検出を行うことができる。
力レベルが基準電圧を越えているとき出力トランジスタ
をオンし、基準電圧以下となったとき出力トランジスタ
をオフするため、出力トランジスタがオンして負荷に流
れる電流が大きいときには電流検出抵抗での電力消費が
少なくて済み、かつ、出力トランジスタがオフして負荷
に流れる電流が小さくなったとき、この電流は全て電流
検出抵抗を流れ高精度の電流検出を行うことができる。
【図１】本発明の電流検出回路の第１実施例の回路構成
図である。
図である。
【図２】本発明の電流検出回路を適用した充電回路の一
実施例の構成図である。
実施例の構成図である。
【図３】本発明の電流検出回路を適用したＡＣアダプタ
の一実施例の構成図である。
の一実施例の構成図である。
【図４】従来の電流検出回路の一例の回路構成図であ
る。
る。
３０ 直流電源 ３２ 電源入力端子 ３４，４２ 接地端子 ３６ 定電流源 ３７，３８ コンパレータ ４０ 電源出力端子 ４４ 負荷 ＤＺ２ ツェナーダイオード Ｒ２〜Ｒ２２ 抵抗 ４６，４７ バッファアンプ ４８ 電流アンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5G003 AA01 BA01 CA01 CA11 EA02 FA08 GA10 GB04 5H410 CC02 DD02 EA10 EB01 EB15 EB37 FF05 FF24 FF25 5H430 BB09 BB12 EE03 EE18 FF07 FF12 FF13 GG02 GG05 GG09 HH03 5H730 AS01 BB23 BB43 BB52 BB86 CC01 DD02 EE02 EE08 EE18 EE60 EE72 FD01 FD31 FF01 FG01 FG07 FV05 VV03 XX43
Claims (2)
- 【請求項１】 オン・オフ制御される出力トランジスタ
を通して出力端子から負荷に供給される電流を検出する
電流検出回路であって、 前記出力トランジスタのエミッタとコレクタとの間に接
続された電流検出抵抗と、 前記電流検出抵抗の一端の電圧と他端の電圧とを差動増
幅して出力する電流アンプとを有することを特徴とする
電流検出回路。 - 【請求項２】 請求項１記載の電流検出回路において、 前記電流アンプの出力レベルが基準電圧を越えていると
き前記出力トランジスタをオンし、前記基準電圧以下と
なったとき前記出力トランジスタをオフするトランジス
タ制御手段を有することを特徴とする電流検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000181522A JP4432218B2 (ja) | 2000-06-16 | 2000-06-16 | 電流検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000181522A JP4432218B2 (ja) | 2000-06-16 | 2000-06-16 | 電流検出回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002006967A true JP2002006967A (ja) | 2002-01-11 |
| JP4432218B2 JP4432218B2 (ja) | 2010-03-17 |
Family
ID=18682435
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000181522A Expired - Fee Related JP4432218B2 (ja) | 2000-06-16 | 2000-06-16 | 電流検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4432218B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004054080A1 (ja) * | 2002-12-12 | 2004-06-24 | Sanken Electric Co., Ltd. | 直流電源装置 |
-
2000
- 2000-06-16 JP JP2000181522A patent/JP4432218B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004054080A1 (ja) * | 2002-12-12 | 2004-06-24 | Sanken Electric Co., Ltd. | 直流電源装置 |
| US7239533B2 (en) | 2002-12-12 | 2007-07-03 | Sanken Electric Co., Ltd. | DC power supply apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4432218B2 (ja) | 2010-03-17 |
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