JP2002027740A - 遠隔装置の電源回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】設置の状況（リモコンケーブルの長さ）等の要
因により、入力電圧の立ち上がりが遅れる場合にも、信
頼性の高い短絡保護機能を実行する遠隔装置の電源回路
を実現すること。 【解決手段】ＤＣ／ＤＣコンバータへの入力電圧が充分
な値になる迄は、スイッチングレギュレータのいわゆる
タイマーラッチ式の短絡保護機能を停止し、その期間中
にスイッチング素子を短絡から保護するために、入力電
圧を所定の電圧値と比較する回路３１，４１を設け、入
力電圧が低いときは短絡保護用タイマーラッチのタイマ
ー回路１３を停止させ、かつ、デューティ比設定回路２
０の出力電圧をデューティ比０％に対応する値にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、本体器具から有線
にて電力が供給されるＶＦＤ（蛍光表示管）等の負荷を
備えたリモコン（遠隔装置）用の電源回路に関し、さら
に詳しくは、スイッチング素子を出力短絡時の過電流か
ら保護する回路の誤動作を防止するように構成した遠隔
装置の電源回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からガス器具において、本体器具か
ら有線にて電力が供給され、その供給された入力電圧を
負荷等に適応した電圧に変換する電源回路としてＤＣ／
ＤＣコンバータを内蔵したリモコン（遠隔装置）が知ら
れている。特に、時刻や設定値等を表示するＶＦＤ（蛍
光表示管）を備えたリモコンにおいて、備えられた蛍光
表示管の駆動用電源としてフィラメント加熱用電圧が
２．４Ｖ、グリット，陽極電圧が３０Ｖ程度必要である
為、本体器具からリモコンに供給される電圧（約１４Ｖ
〜１６Ｖ）からリモコン内部で上記電圧を生成するのに
ＤＣ／ＤＣコンバータが必要になる。

【０００３】フィラメントが動作する最低電流は２５０
ｍＡ程度必要であることから、一般的に高効率に安定化
された電圧を得る為にスイッチングレギュレータ方式の
ＤＣ／ＤＣコンバータが用いられている。このようなス
イッチングレギュレータは負荷に応じて、デューティ比
を変化させるので、出力が短絡したままでスイッチング
を継続したり、想定した以上の負荷条件でスイッチング
を継続すると、休止期間が０％となり、即ちスイッチン
グ素子がずっとオンになるので、スイッチング素子が発
熱し、劣化や焼損等が起こる。そこで、出力が短絡した
場合、スイッチング動作を停止する短絡保護機能や、重
負荷に対してもスイッチング素子がオンしたままになら
ないように保護する為に、スイッチング素子のスイッチ
ング周期に対する休止期間の比率を０〜１００％の範囲
で設定できる休止期間設定機能（デューティ比上限設定
機能）を設けることは、より信頼性の高い電源回路を得
るのに効果的である。

【０００４】このようなスイッチング回路や安定化回路
及び上記の保護機能等を個別にて作成するには多くの部
品点数が必要となるが、近年では、上記の機能が全て１
つのパッケージに納まった電源用ＩＣが多くのデバイス
メーカーから市販されており、部品点数の削減による省
スペース化、低コスト化が図れることから広く利用され
ている。

【０００５】特に、ＰＷＭ（パルス幅変調）方式のスイ
ッチングレギュレータ用ＩＣにおいて、実現されている
短絡保護機能の多くは、いわゆるタイマーラッチ式と呼
ばれるもので、出力が設定値以下となるとタイマーが開
始され、設定された時間が経過すると、短絡保護回路の
ラッチ回路がセットされスイッチング素子がオフして、
それ以降スイッチング素子はオフし続ける。この場合リ
セットするには電源を一旦落とす必要がある。

【０００６】また、休止期間設定機能は、スイッチング
周期の間のオンデューティの上限を設定できるものであ
り、負荷が重くなっても、オンデューティが設定された
上限よりも大きくならないようにすることにより、スイ
ッチング素子が連続的にオンになる（休止期間０％）こ
とを防止する機能である。

【０００７】図３はこのような機能を有するＤＣ／ＤＣ
コンバータを簡略化して示す図である。ＤＣ／ＤＣコン
バータ回路１の入力側には、ガス器具等の本体器具８か
らケーブル９を介して入力電圧Ｖｉｎが供給され、図示
されるように平滑コンデンサ２ａとインダクタ２ｂを有
する直流入力電圧Ｖｉｎの陽極端子には、制御部１１か
らの駆動信号１１ｓによってスイッチング動作制御され
る主スイッチング素子３が直列に接続され、主スイッチ
ング素子３と入力電圧Ｖｉｎの負極端子との間にトラン
ス４の１次側巻線４ａが直列に接続される。出力側で
は、トランス４の２次側巻線４ｂにダイオード５ａが直
列に接続され、平滑コンデンサ５ｂが並列接続されて昇
圧ＤＣ／ＤＣコンバ−タ回路が構成され、出力端には蛍
光表示管等の負荷６が接続される。

【０００８】出力端の直流出力電圧Ｖｏは抵抗Ｒ１，Ｒ
２で抵抗分圧され、分圧された電圧が誤差増幅器７の非
反転入力側にフィードバック入力されて、参照電圧Vｒ
ｅｆを抵抗Ｒ９，Ｒ１０で抵抗分圧された電圧と比較さ
れ、その差信号７ｓが制御部１１に入力される。制御部
１１は差信号７ｓが減少する方向に主スイッチング素子
２のオンデューティを制御する駆動信号１１ｓを主スイ
ッチング素子３のベ−ス側に出力してスイッチング動作
を行い、出力端電圧Ｖｏを入力電圧Ｖｉｎより高い所定
の定電圧に保持して負荷６に供給する様フィードバック
制御される。また、制御部１１には図示しないが入力電
圧Ｖｉｎと接続されて作動するための電力が供給され、
また、その内部には図示しない三角波を生成する発振器
が内蔵され、その発振器によって決定されるスイッチン
グ素子３のスイッチング周期が、やはり図示しないコン
デンサや抵抗によって設定されている。

【０００９】一方、出力の短絡や重負荷によって、スイ
ッチングを継続し続けることによる過電流から主スイッ
チング素子３を保護するために短絡保護回路１０が設け
られる。短絡保護回路１０は、誤差増幅器７からの差信
号７ｓを非反転入力側に受けて、反転入力側に入力され
る参照電圧Ｖｒｅｆを抵抗Ｒ１１，Ｒ１２でほぼ半分の
値に抵抗分圧された電圧と比較するＳＣＰ（短絡保護）
コンパレ−タ１２と、その出力側に接続されたタイマー
回路１３と、さらにそのタイマー回路１３の出力側に接
続されたラッチ回路１４とで構成される。

【００１０】タイマー回路１３は、例えばＳＣＰコンパ
レ−タ１２の出力側にベ−スが接続されエミッタが接地
されたスイッチング素子１５と、非接地端子側であるス
イッチング素子１５のコレクタと抵抗Ｒ３を介して接続
されたコンデンサ１６と、同じくスイッチング素子１５
のコレクタに接続された定電流源Ｉｓｃｐとで構成さ
れ、スイッチング素子１５のコレクタはラッチ回路１４
のセット端子Ｓにも接続されている。尚、参照電圧Ｖｒ
ｅｆは制御部１１内部で生成された直流定電圧源で、図
示しないが増幅器等の電子部品へ作動電圧を供給してお
り、定電流源Ｉｓｃｐも生成にも用いられている。

【００１１】また、デューティ比上限設定回路（休止期
間設定回路）２０は、フィードバック制御が不能になっ
た場合でも、主スイッチング素子２のオンデューティが
一定以上大きくならないように制限をかけるためのもの
で、制御部１１が内蔵する発振器が出力する三角波の上
限値と下限値の間の範囲で所定の電圧を制御部１１へ印
加して比較させることでスイッチング周期の間のデュー
ティ比の上限を設定できるものである。たとえば図示の
ように参照電圧Ｖｒｅｆを抵抗Ｒ５，Ｒ６で分圧した電
圧を制御部１１に印加することで休止期間を０〜１００
％内で任意に設定でき、通常運転を考慮したデューティ
比の上限が設定される。この場合、三角波の上限電圧値
を超えるような電圧を印加すれば休止期間は１００％、
つまりデューティ比０％に設定されるので、スイッチン
グ素子３へのオン動作は行われない。また、コンデンサ
１７を抵抗Ｒ５と並列接続すれば、主スイッチング素子
３のデューティ比を０％（休止期間１００％）から徐々
にオンさせるいわゆるソフトスタート機能を追加するこ
ともできる。

【００１２】このように構成された短絡保護回路１０に
おいて、ＤＣ／ＤＣコンバ−タ回路１の定常運転時に
は、誤差増幅器７からの差信号７ｓの変化が少なく、こ
れを非反転入力側に受けたＳＣＰコンパレ−タ１２が平
衡してハイレベルの信号を出力するので、この出力をベ
−スに受けたスイッチング素子１５がオン状態となる。
したがって、ラッチ回路１４のセット端子Ｓには、定電
流源Ｉｓｃｐに接続されたスイッチング素子１５のコレ
クタ側の電圧が入力されるので、この電圧がラッチ回路
１４をセットするスレッショルド電圧より低くなるよう
設定しておけば、ラッチ回路１４はリセット状態が保持
されてままなので出力短絡保護回路１０の保護動作は機
能せず、定常運転が持続される。

【００１３】この場合、ある時点で出力短絡の発生や重
負荷等によって出力電圧Ｖｏが低下すると、誤差増幅器
７の出力である差信号７ｓが増大し、ＳＣＰコンパレー
タ１２の反転入力側の電圧を超えるＳＣＰコンパレ−タ
１２の出力がローレベルに変化する。その結果スイッチ
ング素子１５はタ−ンオフするので、コンデンサ１６の
端子電圧Ｖｃがコンデンサ１６の静電容量および抵抗Ｒ
３の抵抗値の積で決まる電圧の立ち上がり時定数で上昇
する。そして、この電圧Ｖｃがラッチ回路１７のスレッ
ショルド電圧を超えた時にラッチ回路１７はセットさ
れ、これを検知した制御部１１が主スイッチング素子３
への駆動信号１１ｓをオフして主スイッチング素子への
短絡電流の通流を阻止するので、過電流による主スイッ
チング素子３が発熱し、劣化や焼損等が起こることを防
止することができる。尚、このラッチ回路１４のセット
状態は供給電源を切り参照電圧Ｖｒｅｆを一度落として
リセットするまで持続される。

【００１４】また、ＤＣ／ＤＣコンバ−タ回路１の起動
時に、入力電圧Ｖｉｎの立ち上がりの遅れによる出力電
圧Ｖｏの立ち上がりが遅れる場合には、その出力電圧Ｖ
ｏの立ち上がりの遅れを短絡保護回路１０が負荷回路に
短絡が発生したことによる電圧低下と誤判断して動作す
ることを防ぐために、タイマー回路１３の設定したコン
デンサ１６の静電容量および抵抗Ｒ３の抵抗値よる電圧
Ｖｃの立ち上がり時定数によって決まるタイマー時間
を、ＤＣ／ＤＣコンバ−タ回路１の起動時の出力電圧Ｖ
ｏの立ち上がり時定数より遅く設定し、短絡保護の動作
に遅れを持たせるよう構成される。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この短
絡保護機能の動作に遅れを持たせることは、負荷電流の
急激な変動などによる出力電圧の低下を短絡保護機能が
負荷の短絡と誤判断することを防止することにも役立つ
が、この短絡保護機能のタイマー時間を長くし過ぎる
と、本当に負荷回路の短絡事故が発生した場合、保護動
作の遅れ期間中に短絡電流により主スイッチング素子が
過熱されて焼損してしまって、保護の役目を果たさなく
なることは明らかで、設定されるタイマー時間はおのず
と数ｍｓｅｃが限度となる。したがって、ＤＣ／ＤＣコ
ンバータの入力電圧が充分な値に立ち上がるまでに要す
る時間が短絡保護機能の設定タイマー時間以下であれば
問題無いが、リモコン内部のＤＣ／ＤＣコンバータへの
入力電源電圧は遠隔からの本体器具より供給される為、
その立ち上がりが遅い。

【００１６】つまり、ＤＣ／ＤＣコンバータへの入力電
圧の安定化のために付加されているコンデンサやリモコ
ンケーブルの抵抗の作用等の理由から、電源の立ち上が
りが必要な電圧まで達するのに数百ｍｓｅｃ以上かかる
場合があり、このとき、短絡保護機能が働いてラッチ回
路がセットされて、スイッチング素子が常時オフされて
しまい、スイッチング動作を復帰させるには本体器具か
らの通電を一旦止めてリセットしなければならない。こ
の対策として短絡保護回路の設定タイマー時間を入力電
圧の立ち上がりの遅れより長くした場合、通常運転を考
慮したデューティ比上限設定回路によるデューティ比の
上限の設定では、出力短絡が発生して継続されるとスイ
ッチング素子の負荷が増大し、前述のような不具合が発
生してしまうという問題があった。

【００１７】本発明の解決しようとする課題は、ＤＣ／
ＤＣコンバータへの入力電圧が充分な値になる迄は、上
述のような保護機能及びスイッチング動作の制御を停止
させるために、入力電圧の所定の電圧値を検出して、そ
れ以下では短絡保護機能を停止させ、かつスイッチング
動作の制御を禁止させることで、設置の状況（リモコン
ケーブルの長さ）等の要因にも左右されない信頼性の高
い遠隔装置の電源回路を実現することである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
本発明に係る遠隔装置の電源回路は、本体装置から有線
によって電力を供給され前記本体装置からの電力供給を
開閉するスイッチング素子を有し遠隔装置の負荷に電力
を供給するＤＣ／ＤＣコンバータ回路と、前記ＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータの出力電圧と所望電圧との差を減少させる
ように前記スイッチング素子のデューティー比を制御す
る主制御部と、ＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧が予め
定めた電圧よりも低下した状態が所定時間継続した以降
はスイッチング素子の常時オフを指令する信号を前記主
制御部へ出力する短絡保護回路と、前記デューティー比
の上限を指令する信号を前記主制御部へ出力するデュー
ティー比上限設定回路とを備える遠隔装置の電源回路に
おいて、ＤＣ／ＤＣコンバータへの入力電圧が予め定め
た電圧よりも低下している期間中には前記短絡保護回路
が前記常時オフ指令信号を出力することを停止させる起
動時短絡保護停止回路と、ＤＣ／ＤＣコンバータへの入
力電圧が予め定めた電圧よりも低下している期間中には
前記デューティー比上限設定回路が前記デューティー比
上限を０％に設定する信号を前記主制御部へ出力するよ
うに制御する起動時デューティー比制御回路とを設けた
ことを要旨とするものである。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の一実施形態を図
面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の一実施
例に係る遠隔装置の電源回路に適用した例を示してお
り、従来技術と同じ構成部分には同一参照符号を付すこ
とにより、重複した説明は省略する。図示されるよう
に、短絡保護回路１０は、誤差増幅器７からの差信号７
Ｓを非反転入力側に受けて反転入力側の基準電圧と比較
するＳＣＰコンパレ−タ１２と、そのＳＣＰコンパレー
タ１２の出力と接続されたタイマー回路１３と、そのタ
イマー回路１３の出力と接続されたラッチ回路１４を備
え、起動時短絡保護停止回路３１の出力と接続される。
デューティ比上限設定回路２０は、参照電圧Ｖｒｅｆを
抵抗分圧して制御部１１に印加する抵抗Ｒ５，Ｒ６と、
抵抗Ｒ５と並列接続することでソフトスタート機能を追
加するコンデンサ１７を備え、起動時デューティ比制御
回路４１と接続される。

【００２０】起動時短絡保護停止回路３１は、オープン
コレクタ出力のコンパレータ３２を備えており、その出
力はタイマー回路１３のコンデンサ１６の非接地側に接
続され、非反転入力側に入力電圧Ｖｉｎを抵抗Ｒ７，Ｒ
８で分圧された電圧Ｖｒが入力され、反転入力側には参
照電圧Ｖｒｅｆが入力されるように構成される。また、
起動時デューティ比制御回路４１はオープンコレクタ出
力のコンパレータ４２を備えており、その出力は従来技
術の説明では接地されていた抵抗Ｒ６に直列に接続さ
れ、非反転入力側に参照電圧Ｖｒｅｆが入力され、反転
入力側には入力電圧Ｖｉｎを抵抗Ｒ７，Ｒ８で分圧され
た電圧Ｖｒが入力されるように構成される。

【００２１】また、タイマー回路１３の構成は前述の従
来技術の説明におけるものと同様であるが、コンデンサ
１６の静電容量および抵抗Ｒ３の抵抗値の積で決まる電
圧Ｖｃの立ち上がり時定数は、入力電圧Ｖｉｎの立ち上
がりに対する遅れを持たせず定常運転時を想定した負荷
回路の短絡電流による主スイッチング素子３の損傷を防
ぐに必要な値に設定するよう構成されている。

【００２２】このように構成されたＤＣ／ＤＣコンバー
タ回路１に電源を投入して起動させた場合の起動時短絡
保護停止回路３１の動作について説明する。ゼロから立
ち上がる入力電圧Ｖｉｎの電圧変化に対応してコンパレ
ータ３２の非反転入力側に入力される抵抗分圧された電
圧Ｖｒもゼロから立ち上がる。このときコンパレータ３
２の反転入力側に入力された参照電圧Ｖｒｅｆもゼロか
ら立ち上がるが、入力電圧Ｖｉｎを抵抗分圧された電圧
Ｖｒの立ち上がりの方が遅れるため、電圧Ｖｒが参照電
圧Ｖｒｅｆを超えるまでの間、起動時短絡保護停止回路
３１のコンパレータ３２の出力はローレベルとなってコ
ンデンサ１６には充電されないので、ラッチ回路１４は
リセット状態が保持される。

【００２３】そして、入力電圧Ｖｉｎが充分な値まで立
ち上がるのに伴って上昇する電圧Ｖｒが参照電圧Ｖｒｅ
ｆを超えると、コンパレータ３２の出力端はオープンに
なるので、タイマー回路１３のコンデンサ１６の非接地
側とコンパレータ３２の出力端の接続が断線された状態
になる。したがって、入力電圧Ｖｉｎが出力電圧Ｖｏが
所定の電圧を出力するのに充分な値にまで立ち上がるま
で、出力電圧Ｖｏの出力不足によるタイマー回路１３の
タイマーがタイムアップしてラッチ回路がセットされな
いように短絡保護回路１０の機能を停止させ、入力電圧
Ｖｉｎが充分立ち上がったら、その停止を解除して通常
の出力短絡保護機能を動作させることができる。

【００２４】この場合、起動時短絡保護停止回路３１の
最低作動電圧が短絡保護回路１０の最低作動電圧よりも
低いような構成にすれば、電圧協調性が担保される。つ
まり、起動時に短絡保護回路１０が作動を開始する以前
から、起動時短絡保護回路３１は動作していることにな
るので、確実に起動時短絡保護回路３１は短絡保護回路
１０の機能を停止させることができる。

【００２５】次に、デューティ比上限設定回路２０に接
続された起動時デューティ比制御回路４１の起動時の動
作について説明する。起動時短絡保護停止回路３１の動
作についての説明と同様に、ゼロから立ち上がる入力電
圧Ｖｉｎの電圧変化に対応する電圧Ｖｒが上昇して参照
電圧Ｖｒｅｆを超えるまでの間、起動時デューティ比制
御回路４１のコンパレータ４２の出力端はオープンされ
ているので制御部１１へ印加されるデューティ比上限設
定電圧は参照電圧Ｖｒｅｆとなる。このとき、制御部１
１が内蔵する発振器が出力する三角波との比較において
参照電圧Ｖｒｅｆは三角波の上限電圧を超えるためデュ
ーティ比は０％に設定されて、主スイッチング素子３の
オン動作が行われないように禁止される。。

【００２６】そして、入力電圧Ｖｉｎが充分な値まで立
ち上がるのに伴って上昇する電圧Ｖｒが参照電源Ｖｒｅ
ｆを超えると、コンパレータ４２の出力端がローレベル
になるので、参照電圧Ｖｒｅｆを抵抗Ｒ５，Ｒ６で分圧
した電圧を制御部に印加して通常運転を考慮したデュー
ティ比の上限が設定される。したがって、このような構
成にしたことにより、入力電圧Ｖｉｎが出力電圧Ｖｏが
所定の電圧を出力するのに充分な値にまで立ち上がるま
で、主スイッチング素子３のオン動作を禁止させ、入力
電圧Ｖｉｎが所定の値に立ち上がったら、その禁止を解
除して通常のデューティ比上限設定機能を作動させるこ
とができる。

【００２７】この起動時デューティ比制御回路４１は、
前述の起動時短絡保護停止回路３１による短絡保護回路
１０の機能停止期間中に、仮に負荷回路が短絡してしま
ったり、または起動時から短絡していた場合に、オン制
御されたスイッチング素子３に短絡電流が流れるのを防
止するためのもので、これにより短絡保護回路１０の機
能停止期間中は、スイッチング素子３にオン動作も禁止
されているので、上述のような不測の事態が発生しても
スイッチング素子３を短絡電流から防止することができ
る。。

【００２８】この場合も、起動時デューティ比制御回路
４１の最低作動電圧が短絡保護回路１０の最低作動電圧
よりも低い構成にすれば、電圧協調性が担保される。つ
まり、起動時に短絡保護回路１０が作動を開始する以前
から、起動時デューティ比制御回路４１は動作している
ので、確実にスイッチング素子３にオン動作を禁止する
ことができる。

【００２９】尚、起動時短絡保護停止回路３１および起
動時デューティ比制御回路４１に備えられたコンパレー
タ３２，４２への比較する入力信号として、それぞれ参
照電圧源Ｖｒｅｆと入力電圧Ｖｉｎを抵抗分圧した電圧
Ｖｒが用いられているので、それぞれの出力の変化は同
時に作動することになるが、上述のような短絡保護回路
１０の機能停止期間中に不測の事態が発生すること想定
すると、起動時デューティ比制御回路４１によってスイ
ッチング素子３のオン動作の禁止を解除する時期は、起
動時短絡保護停止回路３１が短絡保護回路１０の機能停
止を解除する時期と同時または遅れを持たせる構成にす
ると良い。これは、短絡保護回路１０の機能停止を解除
する時期よりも早い時期に主スイッチング素子３のオン
動作の禁止を解除した場合、そのズレの期間中に発生し
た出力短絡による主スイッチング素子３の保護ができな
いからである。

【００３０】次に図２について説明する。これは本発明
の一実施形態のより具体的な構成を示した回路図であ
る。図示されるようにＤＣ／ＤＣコンバータ回路１とほ
ぼ同じ構成で、より具体的に示されている。本体器具８
からケーブル９を介してリモコン内部のＤＣ／ＤＣコン
バータ回路６０に供給される入力電圧Ｖｉｎ（約１４〜
１６Ｖ）はＤＣ／Ｄコンバータ回路６０の負荷である蛍
光表示管に適した電圧に変換される。例えば、降圧され
て蛍光表示管のフィラメント加熱用電圧Ｖｏ１（２．４
Ｖ））として用いられたり、反転昇圧されて蛍光表示管
のグリット，陽極電圧Ｖｏ２（−３０Ｖ）として用いら
れるように変換制御される。

【００３１】この回路では、図１において符号５０を付
して示した範囲内の回路を含むスイッチングレギュレー
タ制御ＩＣ６６として、ＢＡ９７４３ＡＦＶ（ローム社
製）を用いている。これはタイマ−ラッチ式短絡保護機
能及びデューティ比上限設定機能を有するＰＷＭ方式ス
イッチングレギュレータ制御用ＩＣであり、内部で参照
電圧源Ｖｒｅｆ（２．５０５Ｖ）の安定した電圧を生成
して内蔵される各素子の駆動電源として用いられ、参照
電圧端子ＶｒｅｆからＩＣ外部にも出力されている。

【００３２】また、このＩＣの作動するための最低電源
電圧は２．５３Ｖであり、電源端子Ｖｃｃには入力電圧
Ｖｉｎを平滑して入力され、各端子には外付け素子が接
続される。発振周波数設定端子ＣＴ，ＲＴにはコンデン
サ６１および抵抗６２が接続され、制御部出力端子ＯＵ
Ｔ１から出力される駆動信号１１ｓは主スイッチング素
子部６３に接続され、内蔵の誤差増幅器７の反転入力端
子ＩＮＶ１には出力電圧Ｖｏ２と参照電圧Ｖｒｅｆを分
圧部６９で分圧した電圧がフィードバック入力され、出
力端子ＦＢ１とその反転入力端子ＩＮＶ１間にはコンデ
ンサ６４および抵抗６５が接続され、非反転入力端子Ｎ
ＯＮ１には参照電圧Ｖｒｅｆを抵抗Ｒ９，Ｒ１０で分圧
された電圧が入力される。

【００３３】また、内蔵のラッチ回路１４のセット端子
ＳＣＰには抵抗Ｒ３を介して起動時短絡保護停止回路３
１のコンパレータ３２の出力端子と、タイマー用コンデ
ンサ１６の非接地側が接続される。デューティ比上限設
定端子ＤＴ１には抵抗Ｒ６を介して起動時デューティ比
制御回路４１のコンパレータ４２の出力端子が接続さ
れ、参照電圧端子Ｖｒｅｆとの間に抵抗Ｒ５とソフトス
タート機能を持たせるためのコンデンサ１７とが並列接
続される。なお、コンパレータ３２，４２のより具体的
な例としては、μＰＣ３９３Ｇ２（ＮＥＣ製）が用いら
れる。これはオープンコレクタ出力タイプのコンパレー
タで、作動するための最低電源電圧は２．０Ｖとなって
おり、スイッチングレギュレータ制御ＩＣの最低作動電
圧との電圧協調性が保たれている。これらコンパレータ
３２，４２の電源端子には入力電圧Ｖｉｎから電力が供
給されている。

【００３４】このように構成されたＤＣ／ＤＣコンバー
タ回路６０における起動時短絡保護停止回路３１と起動
時デューティ比制御回路４１の起動時の動作について、
入力電圧Ｖｉｎを分圧する抵抗Ｒ７，Ｒ８の抵抗値を、
例えばそれぞれ２７ＫΩ，１０ＫΩとして説明する。本
体器具８から電力が供給されて、入力電圧Ｖｉｎがゼロ
から立ち上がり、スイッチングレギュレータ制御ＩＣ６
６が動作を開始する最低作動電圧２．５３Ｖまで上昇し
たときには、すでに最低作動電圧２．０Ｖのコンパレー
タ３２，４２は動作して、それぞれの出力端子はローレ
ベル，オープンになっている。つまり短絡保護機能はそ
の作動開始以前から、起動時短絡保護停止回路３１のコ
ンパレータ３２によってその機能を停止されているの
で、出力電圧Ｖｏ２が所定の電圧まで立ち上がっていな
いことによってラッチ回路がセットされることはない。
また同様に、起動時デューティ比制御回路４１のコンパ
レータ４２によってデューティ比が０％に設定されて、
主スイッチング素子部６３のオン動作制御を禁止してい
るので、スイッチングレギュレータ制御ＩＣ６６が動作
を開始しても、主スイッチング素子部６３はオンされな
い。

【００３５】そして、入力電圧Ｖｉｎが充分な電圧値ま
で立ち上がって（この例では９．２６８５Ｖ＝２．５０
５ｘ１０／（１０＋２７））、コンパレータ３２の非反
転入力端子およびコンパレータ４２の反転入力端子に入
力された入力電圧Ｖｉｎを抵抗Ｒ７，Ｒ８で抵抗分圧し
た電圧Ｖｒがコンパレータ３２，４２で比較する参照電
圧Ｖｒｅｆ（＝２．５０５Ｖ）を超えてコンパレータ３
２，４２の出力端子がそれぞれオープン，ローレベルに
変化すると、短絡保護機能の停止及び主スイッチング素
子の動作制御の禁止が解除されて、通常の運転制御が開
始される。

【００３６】入力電圧Ｖｉｎが所定の値にまで立ち上が
る期間中、短絡保護機能を停止するだけでは、仮にこの
期間中に出力が短絡したり、また起動する以前から短絡
している場合に、オンされたスイッチング素子部６３が
短絡電流にさらされてしまうおそれがあるが、起動時デ
ューティ比制御回路４１のよって主スイッチング素子部
６３のオン動作制御が禁止されているので防止される。

【００３７】以上本発明の一実施形態について説明した
が、本発明はこうした実施形態に何ら限定されるもので
はなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々
なる態様で実施できることは勿論である。例えば、上記
実施例では、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータを用いたが、降
圧ＤＣ／ＤＣコンバータについても同様に実施可能であ
ることは言うまでもない。また起動時短絡保護停止回路
および起動時デューティ比制御回路の構成として、実施
例ではオープンコレクタ出力のコンパレータを用いた回
路を示したが、他のスイッチング素子等を用いて実施し
ても同様の効果を得られることも言うまでもない。要
は、入力電圧の所定の電圧値を検出して、短絡保護機能
の停止とその解除と、スイッチング動作の禁止をその解
除を同期させて行う機能を有するものであれば良い。

【００３８】

【発明の効果】本発明に係る遠隔装置の電源回路によれ
ば、起動時にＤＣ／ＤＣコンバータへの入力電圧が充分
な値になる迄は、出力電圧が低いことによる短絡保護回
路によるスイッチング素子を常時オフする指令を停止さ
せ、デューティ比を０％に設定してスイッチング素子を
オンさせなくするので、たとえ、設置の状況（例えば、
本体からリモコンへ供給するケーブルの長さ）等の要因
により、入力電圧の立ち上がりが遅れることになって
も、誤って短絡保護動作が行われることなく、仮に、短
絡保護機能を停止させている期間中に負荷回路が短絡し
ていた場合等にも、過電流から主スイッチング素子を保
護することができるので、通常運転時を想定した出力短
絡保護機能及び休止期間設定機能の適切な設定が行うこ
とが可能になり、信頼性の高い遠隔装置の電源回路を実
現できる。

【００３９】また、起動時短絡保護停止回路および起動
時デューティ比制御回路が作動するための最低電源電圧
が、短絡保護機能が作動するための最低電源電圧よりも
低いような構成にすることで、起動時には、短絡保護機
能が作動を開始する以前から起動時短絡保護停止回路と
起動時デューティ比制御回路が作動するようになるの
で、電圧協調性が保たれた信頼性の高い動作を行うこと
ができる。

【００４０】さらに、起動時短絡保護停止回路と起動時
デューティ比制御回路は、従来一般に用いられるスイッ
チングレギュレータ制御ＩＣ等が具備する参照電圧端子
から出力される参照電圧に基づいて、入力電圧の低下を
検知する構成にすることで、簡易な比較回路を追加する
だけで実施でき、追加する素子等の部品点数も少ないこ
とから安価である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る遠隔装置の電源回路
を示した回路図である。

【図２】図１の遠隔装置の電源回路のより具体的な構成
を示した回路図である。

【図３】従来一般に知られる電源回路を示した回路図で
ある。

【符号の説明】

１ ＤＣ／ＤＣコンバータ回路 ３ スイッチング素子 ７ 誤差増幅器 １０ 短絡保護回路 １１ 制御部 １２ ＳＣＰコンパレータ １３ タイマー回路 １５ スイッチング素子 １６ コンデンサ ２０ デューティ比上限設定回路（休止期間設定回路） ３１ 起動時短絡保護停止回路 ３２ コンパレータ ４１ 起動時デューティ比制御回路 ４２ コンパレータ ５０ スイッチングレギュレータ制御ＩＣに含まれる回
路 ６６ スイッチングレギュレータ制御ＩＣ Ｖｉｎ 入力電圧 Ｖｏ 出力電圧 Ｖｒｅｆ 参照定電圧源 Ｉｓｃｐ 定電流源

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C080 AA08 BB01 DD09 FF03 JJ03 KK02 5H730 AA00 AS00 AS01 AS14 BB43 BB57 CC01 DD02 DD15 DD26 EE07 EE73 FD01 FG05 XC04 XX03 XX11 XX23 XX30 XX33 XX41 XX43

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体装置から有線によって電力を供給さ
   れ前記本体装置からの電力供給を開閉するスイッチング
   素子を有し遠隔装置の負荷に電力を供給するＤＣ／ＤＣ
   コンバータ回路と、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電
   圧と所望電圧との差を減少させるように前記スイッチン
   グ素子のデューティー比を制御する主制御部と、ＤＣ／
   ＤＣコンバータの出力電圧が予め定めた電圧よりも低下
   した状態が所定時間継続した以降はスイッチング素子の
   常時オフを指令する信号を前記主制御部へ出力する短絡
   保護回路と、前記デューティー比の上限を指令する信号
   を前記主制御部へ出力するデューティー比上限設定回路
   とを備える遠隔装置の電源回路において、 ＤＣ／ＤＣコンバータへの入力電圧が予め定めた電圧よ
   りも低下している期間中には前記短絡保護回路が前記常
   時オフ指令信号を出力することを停止させる起動時短絡
   保護停止回路と、ＤＣ／ＤＣコンバータへの入力電圧が
   予め定めた電圧よりも低下している期間中には前記デュ
   ーティー比上限設定回路が前記デューティー比上限を０
   ％に設定する信号を前記主制御部へ出力するように制御
   する起動時デューティー比制御回路とを設けたことを特
   徴とする遠隔装置の電源回路。
2. 【請求項２】 前記短絡保護回路と前記起動時短絡保護
   停止回路と前記起動時デューティー比制御回路は、前記
   本体装置から前記有線によって各回路動作のための電源
   を供給され、前記起動時短絡保護停止回路と前記起動時
   デューティー比制御回路とが作動するための最低電源電
   圧が前記短絡保護回路が作動するための最低電源電圧よ
   りも低いことを特徴とした請求項１に記載の遠隔装置の
   電源回路。
3. 【請求項３】 前記主制御部と参照電圧を発生する参照
   電圧源とその電圧をＩＣ外部に出力するための参照電圧
   端子とを少なくとも有するＩＣを備え、前記起動時短絡
   保護停止回路と前記起動時デューティー比制御回路は、
   前記ＩＣの外部に設けられるとともに前記ＩＣの参照電
   圧端子から出力される参照電圧に基づいて前記ＤＣ／Ｄ
   Ｃコンバータの入力電圧の低下を検出するように構成さ
   れたことを特徴とした請求項１に記載の遠隔装置の電源
   回路。