JP2007192690A - Power failure detection circuit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、交流電源の停電を検出する停電検出回路に関する。 The present invention relates to a power failure detection circuit that detects a power failure of an AC power supply.
交流電源で駆動する種々の電子機器、例えばコンピュータや通信機等においては、交流電源の停電(所定電圧以下への電圧低下)を検出する停電検出回路を備えている。 Various electronic devices driven by an AC power source, such as a computer or a communication device, are provided with a power failure detection circuit that detects a power failure (voltage drop below a predetermined voltage) of the AC power source.
従来、停電検出回路として、交流電源にフォトカプラを接続し、フォトカプラの出力側に積分回路とロジックICを設け、積分回路の出力電圧がロジックICのスレッショルド電圧レベルより高いときに入力交流電源が正常であると判断し、積分回路の出力電圧がロジックICのスレッショルド電圧レベル以下になったときに停電(電源断または電圧低下)と判定するものがある。 Conventionally, as a power failure detection circuit, a photocoupler is connected to an AC power supply, an integration circuit and a logic IC are provided on the output side of the photocoupler, and when the output voltage of the integration circuit is higher than the threshold voltage level of the logic IC, the input AC power supply Some of them are determined to be normal, and when the output voltage of the integration circuit becomes lower than the threshold voltage level of the logic IC, it is determined that there is a power failure (power failure or voltage drop).
しかし、前記ロジックICを設けた停電検出回路においては、ロジックICの出力信号が不安定であるという問題がある。 However, the power failure detection circuit provided with the logic IC has a problem that the output signal of the logic IC is unstable.
本発明は前記の点に鑑みなされたものであり、交流電源の停電及び停電からの復帰を安定して検出することができる停電検出回路の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a power failure detection circuit capable of stably detecting a power failure of an AC power source and a return from a power failure.
本発明は、交流電源の停電を検出する回路において、交流電源にフォトカプラを接続し、前記フォトカプラの出力側には積分回路を接続すると共に、前記積分回路にリセットICとシュミットトリガICを並行に接続し、前記リセットICの出力を前記シュミットトリガICの出力でプルアップすることを特徴とする。 The present invention provides a circuit for detecting a power failure of an AC power supply, wherein a photocoupler is connected to the AC power supply, an integration circuit is connected to the output side of the photocoupler, and a reset IC and a Schmitt trigger IC are connected in parallel to the integration circuit And the output of the reset IC is pulled up by the output of the Schmitt trigger IC.
本発明とは異なり、図3に示すように、シュミットトリガICを設けることなくプルアップ用抵抗65をリセットIC62の出力側に接続すると、次の理由により、電源停電状態から復帰した際の復帰検出電圧と電源正常供給状態から停電した際の停電検出電圧とが異なり、電子機器の安定した作動が得難くなる問題がある。すなわち、電源復帰を検出する場合には、電源復帰までVoutがLowとなっているため、プルアップ用抵抗65にも電流が流れて積分回路58のコンデンサ60が充電され難くなり、その結果、交流電源の電圧が高くならないとVDDが上昇せず、復帰検出電圧が高いものとなる。一方、停電を検出する場合には、電源正常供給状態から停電するまでVoutがHighとなっているため、プルアップ用抵抗65に電流が流れ難く、積分回路58のコンデンサ60が充電されやすくなり、交流電源の電圧が低くてもVDDが高い電圧を維持できることから停電検出電圧が低くなる。実測では、抵抗61が10kΩ、抵抗65が10kΩの時に復帰検出電圧と停電検出電圧の差が10〜30V程度、抵抗61が10kΩ、抵抗65が100kΩの時に10V以下であった。符号51はトランス、52は抵抗、53〜56はツェナーダイオード、57はフォトカプラ、58は積分回路、59は抵抗、60はコンデンサ、61は抵抗、62はリセットIC、63はコンデンサ、65は抵抗である。 Unlike the present invention, as shown in FIG. 3, when the pull-up resistor 65 is connected to the output side of the reset IC 62 without providing a Schmitt trigger IC, the return detection upon recovery from the power failure state due to the following reason. There is a problem that it is difficult to obtain a stable operation of the electronic device because the voltage and the power failure detection voltage when a power failure occurs from the normal power supply state are different. That is, when power recovery is detected, Vout is low until power recovery, so that a current also flows through the pull-up resistor 65, making it difficult to charge the capacitor 60 of the integration circuit 58. If the voltage of the power supply does not increase, V DD does not increase and the return detection voltage becomes high. On the other hand, when detecting a power failure, Vout remains High until the power failure occurs from the normal power supply state, so that it is difficult for current to flow through the pull-up resistor 65, and the capacitor 60 of the integration circuit 58 is easily charged. Even if the voltage of the AC power supply is low, the power failure detection voltage is low because V DD can maintain a high voltage. In actual measurement, when the resistance 61 is 10 kΩ and the resistance 65 is 10 kΩ, the difference between the return detection voltage and the power failure detection voltage is about 10 to 30 V, and when the resistance 61 is 10 kΩ and the resistance 65 is 100 kΩ, it is 10 V or less. Reference numeral 51 is a transformer, 52 is a resistor, 53 to 56 are Zener diodes, 57 is a photocoupler, 58 is an integrating circuit, 59 is a resistor, 60 is a capacitor, 61 is a resistor, 62 is a reset IC, 63 is a capacitor, and 65 is a resistor It is.
それに対し、本発明においては、積分回路にリセットICとシュミットトリガICを並行に接続し、リセットICの出力をシュミットトリガICの出力でプルアップしている。シュミットトリガICの入力抵抗は非常に大きいため、図1及び図2に示すように、シュミットトリガIC24は一種のバッファとしての役割を果たす。したがって、積分回路18のコンデンサ20に対するプルアップ用抵抗26の影響を小さくすることができ、停電検出電圧と復帰検出電圧の差を小さくすることができる。実測では、停電検出電圧と復帰検出電圧の差は大きくても1V程度であった。
On the other hand, in the present invention, the reset IC and the Schmitt trigger IC are connected in parallel to the integration circuit, and the output of the reset IC is pulled up by the output of the Schmitt trigger IC. Since the input resistance of the Schmitt trigger IC is very large, as shown in FIGS. 1 and 2, the Schmitt trigger IC 24 serves as a kind of buffer. Therefore, the influence of the pull-up resistor 26 on the
以下本発明の実施形態を説明する。図1は本発明の第1実施形態における停電検出回路の構成を示すブロック図、図2は第2実施形態における停電検出回路の構成を示すブロック図である。 Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a power failure detection circuit according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a power failure detection circuit according to the second embodiment.
図1に示す停電検出回路1Aは、コンピュータ等の電子機器に設けられる。この停電検出回路1Aは、交流電源10に抵抗12とツェナーダイオード13〜16が接続され、さらにフォトカプラ17が接続されている。また、前記交流電源10にはトランス11が接続され、前記トランスの二次側には直流電源装置を介して負荷部が接続されている。前記抵抗12はフォトカプラ17への入力電流を制限し、一方、前記ツェナーダイオード13〜16は停電検出電圧を調整する。フォトカプラ17は、発光素子と受光素子とで構成され、交流電源と直流間の絶縁と交流電源の整流を行うものであり、ツェナーダイオードで調整された交流電源によって発光素子が点灯し、それにより受光素子が高抵抗から低抵抗となる。
A power failure detection circuit 1A shown in FIG. 1 is provided in an electronic device such as a computer. In this power failure detection circuit 1A, a resistor 12 and Zener diodes 13 to 16 are connected to an
フォトカプラ17の受光素子には積分回路(整流回路)18が接続されている。積分回路18の抵抗19はコンデンサ20への突入電流を制限し、コンデンサ20は交流電源整流後の平滑化を行い、また、抵抗21は交流電源停電時におけるコンデンサ20を放電させる。
An integrating circuit (rectifier circuit) 18 is connected to the light receiving element of the photocoupler 17. The
積分回路18にはリセットIC22とシュミットトリガIC24が並行に接続され、さらにシュミットトリガIC24にプルアップ用抵抗26が接続されている。前記リセットIC22は、設定閾(しきい)値に対する入力VDD電圧の変化を精度良く検出することができる。前記リセットIC22の出力は、オープンドレインであり、シュミットトリガIC24の出力によりプルアップされる。符号23はコンデンサである。
A reset IC 22 and a Schmitt
この停電検出回路1Aにおいては、正常に交流電源が供給されている非停電のときは、VDD、リセットIC22の出力及びVoutがHレベルとなり、一方、交流電源が停電(電圧低下)すると、シュミットトリガIC24の出力も落ちて、VDD、リセットIC22の出力及びVoutがHからLレベルになる。前記Voutは、電子機器のMPUによって検出される。
In this power failure detection circuit 1A, when the AC power supply is normally supplied and when there is no power failure, V DD , the output of the reset IC 22 and Vout become H level. The output of the
また、出力先の回路との干渉を避けるためには、図2に示す停電検出回路1Bのように、リセットIC22の出力側に、さらにシュミットトリガIC27を接続するのが好ましい。
In order to avoid interference with the output destination circuit, it is preferable to further connect a Schmitt
前記停電検出回路1A及び1Bによれば、積分回路18にリセットIC22とシュミットトリガIC24が並行に接続されていることにより、前記のように、積分回路18におけるコンデンサ20に対するプルアップ用抵抗26の影響を小さくすることができ、停電検出電圧と復帰検出電圧の差を小さくすることができる。
According to the power failure detection circuits 1A and 1B, since the reset IC 22 and the Schmitt
なお、図1及び図2の実施形態においては、積分回路18にリセットIC22と並行に接続されるシュミットトリガIC24を1つとしたが、複数のシュミットトリガICを直列に設けてもよい。さらに、図2の実施形態においては、リセットIC22の出力側に接続されるシュミットトリガIC27を1つとしたが、複数のシュミットトリガICを直列に設けてもよい。すなわち、前記実施形態で用いたシュミットトリガIC24,27は正論理バッファであるが、例えば、前記シュミットトリガIC24,27を正論理NOT素子とする場合には、正論理NOT素子を2つ直列に設ける等である。
In the embodiment of FIGS. 1 and 2, the integration circuit 18 has one Schmitt
1A,1B 停電検出回路
10 交流電源
11 トランス
12 抵抗
13,14,15,16 ツェナーダイオード
17 フォトカプラ
18 積分回路
19 抵抗
20 コンデンサ
21 抵抗
22 リセットIC
23 コンデンサ
24 シュミットトリガIC
26 抵抗
27 シュミットトリガIC
1A, 1B Power
23
26
Claims (1)
In a circuit for detecting a power failure of an AC power supply, a photocoupler is connected to the AC power supply, an integration circuit is connected to the output side of the photocoupler, and a reset IC and a Schmitt trigger IC are connected in parallel to the integration circuit, A power failure detection circuit, wherein the output of the reset IC is pulled up by the output of the Schmitt trigger IC.
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