JP2011078228A - Overcurrent protection circuit - Google Patents

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Takahiro Sakaguchi
隆裕 坂口
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an overcurrent protection circuit which precisely prevents overheating of a switching element against an overvoltage of a power supply voltage while driving of a load is properly kept with a simple circuit structure. <P>SOLUTION: The overcurrent protection circuit (8) includes a first comparator (CP1) for input of a voltage output from a current detection circuit (7), comparing it with a reference voltage which is set inside, detecting overcurrent and for output of a detection signal for controlling operation of an inverter circuit (3), a first reference voltage setting circuit (9) setting the reference voltage of the first comparator (CP1) to a first reference voltage when the power supply voltage (Vcc) input from a power supply is not more than a prescribed voltage value, and a second reference voltage setting circuit (10) setting the reference voltage of the first comparator (CP1) to second reference voltage lower than the first reference voltage when the power supply voltage (Vcc) exceeds the prescribed voltage value. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、電源と負荷との間にスイッチング素子によるインバータ回路を設けて負荷を駆動する回路において、インバータ回路に流れる過電流を検出して回路を保護する過電流保護回路に関する。   The present invention relates to an overcurrent protection circuit that protects a circuit by detecting an overcurrent flowing through the inverter circuit in a circuit that drives a load by providing an inverter circuit with a switching element between a power supply and a load.

従来、車両や電子機器に搭載されるモータ等の負荷を駆動するために、電源と負荷との間にスイッチング素子により構成されるインバータ回路を設け、そのスイッチング素子をオン/オフすることによって、負荷の駆動、停止を制御する負荷駆動回路が用いられている。   Conventionally, in order to drive a load such as a motor mounted on a vehicle or an electronic device, an inverter circuit constituted by a switching element is provided between the power source and the load, and the load is obtained by turning the switching element on / off. A load driving circuit for controlling the driving and stopping of the motor is used.

このような負荷駆動回路において、電源電圧として過電圧が印加されると、スイッチング素子に大きな電流が流れ、過熱状態になるという問題がある。特に、車両に搭載されるファンモータ等の負荷を駆動する負荷駆動回路は、通常のバッテリー電源電圧(例えば、12V)に対して、例えば寒冷地でセルモータが起動できないときにバッテリーを2個直列に接続して使用するといった、異常な過電圧条件(例えば、24V)下でも動作することが求められており、このような過電圧条件下で、スイッチング素子の過電流、ひいてはその過熱を防止することは重要な課題である。   In such a load driving circuit, when an overvoltage is applied as a power supply voltage, there is a problem that a large current flows through the switching element, resulting in an overheated state. In particular, a load driving circuit for driving a load such as a fan motor mounted on a vehicle has two batteries connected in series when a cell motor cannot be started in a cold region with respect to a normal battery power supply voltage (for example, 12V). It is required to operate even under abnormal overvoltage conditions (for example, 24V) such as connecting and using, and it is important to prevent overcurrent of the switching element and thus overheating under such overvoltage conditions. It is a difficult task.

従来、スイッチング素子の過熱を防止するために、様々な技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1には、MOSトランジスタ(スイッチング素子)によりモータ(負荷)を駆動するモータ駆動装置において、MOSトランジスタの温度を検出する温度センサと、MOSトランジスタに流れる電流を検出する電流検出回路とを含む過熱検出回路を備えたモータ駆動装置が開示されている(特許文献1の図1)。そして、このモータ駆動装置では、検出された温度又は電流がしきい値以上となった場合、駆動回路のゲート抵抗を減少させてMOSトランジスタのスイッチング時の立ち上がり時間及び立ち下り時間を短くし、さらにPWM周波数を低下させることによって、MOSトランジスタのスイッチング損失を低減することが図られている。   Conventionally, various techniques have been proposed to prevent overheating of the switching element (see, for example, Patent Document 1). Patent Document 1 includes a temperature sensor that detects the temperature of a MOS transistor and a current detection circuit that detects a current flowing through the MOS transistor in a motor driving device that drives a motor (load) by a MOS transistor (switching element). A motor driving device including an overheat detection circuit is disclosed (FIG. 1 of Patent Document 1). In this motor drive device, when the detected temperature or current exceeds a threshold value, the gate resistance of the drive circuit is decreased to shorten the rise time and fall time when switching the MOS transistor, and It is attempted to reduce the switching loss of the MOS transistor by lowering the PWM frequency.

また、特許文献1には、MOSトランジスタの温度を検出する温度センサと、バッテリーから供給される電源電圧を検出する電源電圧検出回路とを含む過熱検出回路を備えたモータ駆動装置も記載されており(特許文献1の図4)、このモータ駆動装置は、検出された温度または電源電圧がしきい値以上となった場合に、駆動回路のゲート抵抗を減少させてスイッチング素子のスイッチング時の立ち上がり時間及び立ち下り時間を短くし、さらにPWM周波数を低下させることによって、MOSトランジスタのスイッチング損失の低減を図るものである(特許文献1の図4)。   Patent Document 1 also describes a motor drive device including an overheat detection circuit including a temperature sensor that detects the temperature of a MOS transistor and a power supply voltage detection circuit that detects a power supply voltage supplied from a battery. (FIG. 4 of Patent Document 1), this motor drive device reduces the gate resistance of the drive circuit when the detected temperature or power supply voltage is equal to or higher than the threshold value, and the rise time during switching of the switching element In addition, the switching time of the MOS transistor is reduced by shortening the fall time and lowering the PWM frequency (FIG. 4 of Patent Document 1).

特許文献1では、以上のようなモータ駆動装置により、スイッチング素子を過熱状態から復帰させるだけでなく、MOSトランジスタを流れる電流の増大又は電源電圧の増大といった、現在過熱状態でなくても今後過熱状態となる蓋然性の高い状態を検出することによって、過熱状態への移行を未然に防ぐことができるとしている。   In Patent Document 1, not only the switching element is restored from the overheated state by the motor driving device as described above, but also the overheated state in the future even if it is not the current overheated state such as an increase in current flowing through the MOS transistor or an increase in the power supply voltage. By detecting a highly probable state, it is possible to prevent the transition to an overheated state.

特開2004−274911号公報(図1、図4)JP 2004-274911 A (FIGS. 1 and 4)

しかしながら、特許文献1に記載されたようなモータ駆動装置において、スイッチング素子の過熱状態、又は、(過熱状態へ移行する蓋然性の高い)過電圧状態あるいは過電流状態を検出した後、スイッチング損失を低減させて過熱状態から復帰又は過熱を防止する手段は、駆動回路のゲート抵抗を減少させてスイッチング素子のスイッチング時の立ち上がり時間及び立ち下り時間を短くし、さらにPWM周波数を低下させるものである。したがって、このようなゲート抵抗及びPWM周波数の切り替えに要する回路が複雑なものとなり、部品コストが増大するとともに、このような過熱防止手段は、車載用ファンモータを例として上述したような異常な過電圧条件下において、スイッチング素子の過熱を防止するために十分なものとは言えない。   However, in the motor drive device described in Patent Document 1, after detecting an overheat state of the switching element, an overvoltage state or an overcurrent state (highly likely to shift to the overheat state), the switching loss is reduced. The means for recovering from the overheated state or preventing overheating reduces the gate resistance of the drive circuit to shorten the rise time and the fall time at the time of switching of the switching element, and further reduce the PWM frequency. Therefore, the circuit required for switching between the gate resistance and the PWM frequency becomes complicated and the cost of parts increases, and such an overheat prevention means has an abnormal overvoltage as described above by taking an in-vehicle fan motor as an example. Under certain conditions, this is not sufficient to prevent overheating of the switching element.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、簡易な回路構成でありながら、負荷の駆動を適正に保ちつつ、電源電圧の過電圧に対して、スイッチング素子の過熱を的確に防止することが可能な過電流保護回路を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and it is possible to accurately prevent overheating of a switching element against an overvoltage of a power supply voltage while appropriately driving a load while having a simple circuit configuration. It is an object of the present invention to provide an overcurrent protection circuit capable of achieving the above.

以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、さらに他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。   The following aspects of the present invention exemplify the configuration of the present invention, and will be described separately for easy understanding of various configurations of the present invention. Each section does not limit the technical scope of the present invention, and some of the components of each section are replaced, deleted, or further, while referring to the best mode for carrying out the invention. Those to which the above components are added can also be included in the technical scope of the present invention.

(1)電源と、負荷(2)と、前記負荷(2)を駆動するインバータ回路(3)と、前記インバータ回路(3)に流れる電流を検出して電圧として出力する電流検出回路(7)とを備える負荷駆動装置(1,1a)の、前記インバータ回路(3)を過電流から保護するための過電流保護回路(8,8a)において、前記電流検出回路(7)から出力される電圧を入力し、該電圧と内部で設定される基準電圧(Vcp1)とを比較することにより過電流を検出して、前記インバータ回路(3)の動作を制御するための検出信号を出力する第一のコンパレータ(CP1)と、前記電源から入力される電源電圧(Vcc)が所定の電圧値以下であるときに、前記第一のコンパレータ(CP1)の基準電圧(Vcp1)を第一の基準電圧に設定する第一の基準電圧設定回路(9,9a)と、前記電源電圧(Vcc)が前記所定の電圧値を超えたときに、前記第一のコンパレータ(CP1)の基準電圧(Vcp1)を前記第一の基準電圧よりも低い第二の基準電圧に設定する第二の基準電圧設定回路(10,10a)と、を備えたことを特徴とする過電流保護回路(請求項1)。 (1) Power supply, load (2), inverter circuit (3) for driving the load (2), and current detection circuit (7) for detecting the current flowing through the inverter circuit (3) and outputting it as a voltage A voltage output from the current detection circuit (7) in an overcurrent protection circuit (8,8a) for protecting the inverter circuit (3) from an overcurrent of a load driving device (1,1a) comprising: First, the overcurrent is detected by comparing the voltage with a reference voltage (Vcp1) set internally, and a detection signal for controlling the operation of the inverter circuit (3) is output. Comparator (CP1) and the power supply voltage (Vcc) input from the power supply is equal to or lower than a predetermined voltage value, the reference voltage (Vcp1) of the first comparator (CP1) is set to the first reference voltage. When the first reference voltage setting circuit (9, 9a) to be set and the power supply voltage (Vcc) exceed the predetermined voltage value, A second reference voltage setting circuit (10, 10a) for setting the reference voltage (Vcp1) of the comparator (CP1) to a second reference voltage lower than the first reference voltage. An overcurrent protection circuit (claim 1).

(2)(1)項に記載の過電流保護回路において、前記第一の基準電圧設定回路(9a)は、前記第一のコンパレータ(CP1)の基準電圧(Vcp1)を供給するための第一の基準値(Vref1)を生成する定電圧源(13)を備えることを特徴とする過電流保護回路(請求項2)。 (2) In the overcurrent protection circuit according to item (1), the first reference voltage setting circuit (9a) is a first circuit for supplying the reference voltage (Vcp1) of the first comparator (CP1). An overcurrent protection circuit comprising a constant voltage source (13) for generating a reference value (Vref1).

(3)(1)または(2)項に記載の過電流保護回路において、前記第二の基準電圧設定回路(10,10a)は、前記電源電圧(Vcc)と外部から入力される第二の基準値(Vref2)とを比較して、前記電源電圧(Vcc)が前記所定の電圧値を超えたときに過電圧検出信号を出力する過電圧検出回路(11,11a)と、該過電圧検出回路(11,11a)から過電圧検出信号を入力したときに、前記第一のコンパレータ(CP1)の基準電圧(Vcp1)を前記第二の基準電圧に設定するように動作する基準電圧切替回路(12,12a)とを備えることを特徴とする過電流保護回路(請求項3)。 (3) In the overcurrent protection circuit according to (1) or (2), the second reference voltage setting circuit (10, 10a) is a second input from the outside with the power supply voltage (Vcc). An overvoltage detection circuit (11, 11a) that compares a reference value (Vref2) and outputs an overvoltage detection signal when the power supply voltage (Vcc) exceeds the predetermined voltage value, and the overvoltage detection circuit (11 , 11a) when the overvoltage detection signal is input, the reference voltage switching circuit (12, 12a) that operates to set the reference voltage (Vcp1) of the first comparator (CP1) to the second reference voltage And an overcurrent protection circuit (claim 3).

(4)(1)から(3)のいずれか1項に記載の過電流保護回路において、前記第二の基準電圧(Vcp12)は、前記電源電圧(Vcc)の値によらず一定の値であることを特徴とする過電流保護回路(請求項4)。 (4) In the overcurrent protection circuit according to any one of (1) to (3), the second reference voltage (Vcp12) is a constant value regardless of the value of the power supply voltage (Vcc). An overcurrent protection circuit according to claim 4 (claim 4).

(5)(4)項に記載の過電流保護回路において、前記第一の基準電圧設定回路(9a)は、前記第一の基準値(Vref1)を前記第一の基準電圧(Vcp11)に分圧する複数の抵抗素子(R8,R9)を備え、前記過電圧検出回路(11a)は、前記電源電圧(Vcc)を抵抗分圧して入力するとともに前記第二の基準値(Vref2)を抵抗分圧して入力する第二のコンパレータ(CP2)を備え、前記基準電圧切替回路(12a)は、前記過電圧検出信号が入力したときにオン状態となるスイッチング素子(Q5)と、前記第一の基準電圧(Vcp11)を前記第二の基準電圧(Vcp12)に切り替えるための抵抗素子(R7)とを備えることを特徴とする過電流保護回路(請求項5)。 (5) In the overcurrent protection circuit according to (4), the first reference voltage setting circuit (9a) divides the first reference value (Vref1) into the first reference voltage (Vcp11). A plurality of resistance elements (R8, R9), and the overvoltage detection circuit (11a) divides and inputs the power supply voltage (Vcc) and resistance-divides the second reference value (Vref2). The reference voltage switching circuit (12a) includes a switching element (Q5) that is turned on when the overvoltage detection signal is input, and the first reference voltage (Vcp11). ) To the second reference voltage (Vcp12), and an overcurrent protection circuit (Claim 5).

(6)(1)から(3)のいずれか1項に記載の過電流保護回路において、前記第二の基準電圧は、その値が前記電源電圧(Vcc)の値の増加に応じて減少することを特徴とする過電流保護回路(請求項6)。 (6) In the overcurrent protection circuit according to any one of (1) to (3), the value of the second reference voltage decreases as the value of the power supply voltage (Vcc) increases. An overcurrent protection circuit (claim 6).

本発明は、以上のように構成したことにより、負荷を駆動するインバータ回路を備えた負荷駆動装置において、簡易な回路構成でありながら、電源電圧の過電圧時に負荷の駆動を適正に保ちつつインバータ回路を過電流から保護し、それによって、インバータ回路を構成するスイッチング素子の過熱を的確に防止することが可能な過電流保護回路を提供することが可能となる。   The present invention is configured as described above. In the load driving device including the inverter circuit for driving the load, the inverter circuit has a simple circuit configuration and appropriately maintains the driving of the load when the power supply voltage is overvoltage. Can be protected from overcurrent, thereby providing an overcurrent protection circuit capable of accurately preventing overheating of the switching elements constituting the inverter circuit.

本発明の一実施形態における過電流保護回路を含むモータ駆動装置を示す回路構成図である。It is a circuit block diagram which shows the motor drive device containing the overcurrent protection circuit in one Embodiment of this invention. 図1に示すモータ駆動装置において、本発明の一実施形態における過電流保護回路の構成の一例を詳細に示す回路構成図である。FIG. 2 is a circuit configuration diagram showing in detail an example of a configuration of an overcurrent protection circuit in an embodiment of the present invention in the motor drive device shown in FIG. 1. 図2に示す過電流保護回路における第一のコンパレータの基準電圧特性を示すグラフである。3 is a graph showing a reference voltage characteristic of a first comparator in the overcurrent protection circuit shown in FIG. 2. 本発明の一実施形態における過電流保護回路において、第一のコンパレータの基準電圧特性の別の例を示すグラフである。6 is a graph showing another example of the reference voltage characteristic of the first comparator in the overcurrent protection circuit according to the embodiment of the present invention.

以下、本発明の実施の形態について、添付図面に基づいて説明する。
図1に、本発明の一実施形態における過電流保護回路を含む負荷駆動装置の一例として、例えば、モータ2を負荷とするモータ駆動装置1を示す。モータ駆動装置1は、電源電圧Vccを供給する直流電源(図示は省略する)、本実施形態における負荷であるモータ2、モータ2を駆動するインバータ回路3、インバータ回路3に駆動信号を供給するドライバ回路4、ドライバ回路4の動作を制御する制御回路5、及び過電流保護回路8を備えており、制御回路5にはPWM信号生成回路6が接続されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 shows a motor drive device 1 using, for example, a motor 2 as a load as an example of a load drive device including an overcurrent protection circuit according to an embodiment of the present invention. The motor drive device 1 includes a DC power supply (not shown) that supplies a power supply voltage Vcc, a motor 2 that is a load in the present embodiment, an inverter circuit 3 that drives the motor 2, and a driver that supplies a drive signal to the inverter circuit 3. A circuit 4, a control circuit 5 that controls the operation of the driver circuit 4, and an overcurrent protection circuit 8 are provided. A PWM signal generation circuit 6 is connected to the control circuit 5.

インバータ回路3は、一対のスイッチング素子Q1,Q2の直列回路と、もう一対のスイッチング素子Q3,Q4の直列回路とを、電源電圧Vcc端子と抵抗R1の一端との間に並列に接続して、所謂フルブリッジ(Hブリッジ)回路を構成し、モータ2は、スイッチング素子Q1,Q2の接続点と、スイッチング素子Q3,Q4の接続点との間に接続されている。また、抵抗R1は、インバータ回路3に接続する側の一端とは異なる側の一端がGND端子に接続され、インバータ回路3に流れる電流を電圧として検出する電流検出回路7を構成するものである。   The inverter circuit 3 connects a series circuit of a pair of switching elements Q1 and Q2 and a series circuit of another pair of switching elements Q3 and Q4 in parallel between a power supply voltage Vcc terminal and one end of a resistor R1, A so-called full bridge (H bridge) circuit is configured, and the motor 2 is connected between a connection point of the switching elements Q1 and Q2 and a connection point of the switching elements Q3 and Q4. The resistor R1 constitutes a current detection circuit 7 in which one end on the side different from the one connected to the inverter circuit 3 is connected to the GND terminal, and the current flowing through the inverter circuit 3 is detected as a voltage.

尚、図1に示すインバータ回路3は、ハイサイドのスイッチング素子Q1,Q3をPチャンネルMOSFET、ローサイドのスイッチング素子Q2,Q4をNチャンネルMOSFETにより構成するものであるが、例えば、適切なドライバ回路4を用いることにより、全てのスイッチング素子Q1〜Q4をNチャネルMOSFETにより構成してもよいことは言うまでもない。また、これらのスイッチング素子Q1〜Q4として、IGBT又はバイポーラトランジスタを使用するものであってもよい。   In the inverter circuit 3 shown in FIG. 1, the high-side switching elements Q1 and Q3 are constituted by P-channel MOSFETs, and the low-side switching elements Q2 and Q4 are constituted by N-channel MOSFETs. Needless to say, all the switching elements Q1 to Q4 may be configured by N-channel MOSFETs. Moreover, as these switching elements Q1-Q4, you may use IGBT or a bipolar transistor.

モータ駆動装置1において、制御回路5にはPWM信号生成回路6が接続されており、PWM信号生成回路6は、例えばモータ2の回転速度制御等の仕様に応じて、パルス幅変調されたPWM信号を制御回路5に出力し、制御回路5は、このPWM信号(及び、必要に応じて、例えばモータ2の回転位置を示す信号等のその他の信号)に基づいて、各スイッチング素子Q1〜Q4のオン/オフのタイミングを決定する。ドライバ回路4は、制御回路5から入力する制御信号に基づいて、インバータ回路3の駆動信号(各スイッチング素子Q1〜Q4のゲート電圧)を生成し、インバータ回路3に供給する。インバータ回路3は、ドライバ回路4から入力する駆動信号により、所定のタイミングで各スイッチング素子Q1〜Q4をオン/オフすることによって、モータ2の通電状態を制御して駆動する。   In the motor drive device 1, a PWM signal generation circuit 6 is connected to the control circuit 5, and the PWM signal generation circuit 6 is, for example, a PWM signal that has been subjected to pulse width modulation in accordance with specifications such as rotational speed control of the motor 2. Is output to the control circuit 5, and the control circuit 5 outputs each of the switching elements Q1 to Q4 based on the PWM signal (and other signals such as a signal indicating the rotational position of the motor 2, for example). Determine the on / off timing. Based on the control signal input from the control circuit 5, the driver circuit 4 generates a drive signal for the inverter circuit 3 (the gate voltage of each switching element Q <b> 1 to Q <b> 4) and supplies it to the inverter circuit 3. The inverter circuit 3 is driven by controlling the energization state of the motor 2 by turning on / off each of the switching elements Q1 to Q4 at a predetermined timing by a drive signal input from the driver circuit 4.

モータ駆動装置1において、本発明の一実施形態における過電流保護回路8は、第一のコンパレータCP1と、第一の基準電圧設定回路9と、第二の基準電圧設定回路10とを含み、第二の基準電圧設定回路10は、過電圧検出回路11と、基準電圧切替回路12とを含んでいる。   In the motor drive device 1, the overcurrent protection circuit 8 according to the embodiment of the present invention includes a first comparator CP 1, a first reference voltage setting circuit 9, and a second reference voltage setting circuit 10. The second reference voltage setting circuit 10 includes an overvoltage detection circuit 11 and a reference voltage switching circuit 12.

過電流保護回路8において、第一のコンパレータCP1の一方の入力端子には、電流検出回路7から、検出電流に相当する電圧が入力され、他方の入力端子には、第一の基準電圧設定回路9によって設定される基準電圧が入力される。第一のコンパレータCP1の出力端子は、制御回路5に接続されており、第一のコンパレータCP1は、両入力端子に入力される電圧を比較し、電流検出回路7から入力する電圧が基準電圧を超えた場合に過電流の検出を示す検出信号を制御回路5に出力する。これによって、制御回路5は、過電流保護回路8から入力する検出信号に基づいて、例えば、検出信号の受信後所定の時間、インバータ回路3の動作を停止する等の、インバータ回路3を過電流から保護するための任意の適切な制御を実施することができる。   In the overcurrent protection circuit 8, a voltage corresponding to the detected current is input from the current detection circuit 7 to one input terminal of the first comparator CP1, and the first reference voltage setting circuit is input to the other input terminal. The reference voltage set by 9 is input. The output terminal of the first comparator CP1 is connected to the control circuit 5, and the first comparator CP1 compares the voltages input to both input terminals, and the voltage input from the current detection circuit 7 uses the reference voltage as a reference voltage. When it exceeds, a detection signal indicating detection of overcurrent is output to the control circuit 5. As a result, the control circuit 5 causes the inverter circuit 3 to overcurrent based on the detection signal input from the overcurrent protection circuit 8, for example, stops the operation of the inverter circuit 3 for a predetermined time after receiving the detection signal. Any suitable control to protect against can be implemented.

ここで、本発明に係る過電流保護回路8は、第一の基準電圧設定回路9が、電源電圧Vccが所定の電圧値以下であるときに、第一のコンパレータCP1の基準電圧を第一の基準電圧に設定するように構成されているとともに、電源電圧Vccが所定の電圧値を超えたときに、第一のコンパレータCP1の基準電圧を第一の基準電圧よりも低い第二の基準電圧に設定する第二の基準電圧設定回路10を備えていることを特徴とする。
そして、本実施形態において、本発明のこの特徴は、後述するように、第二の基準電圧設定回路10が、電源電圧Vccの電圧値に応じて第一の基準電圧設定回路9と連動するように構成されており、過電圧検出回路10により電源電圧Vccの過電圧状態が検出されたときに、第一の基準電圧設定回路9から出力される基準電圧を、基準電圧切替回路12によって第一の基準電圧から第二の基準電圧に切り替えることによって実現されている。
Here, the overcurrent protection circuit 8 according to the present invention uses the first reference voltage setting circuit 9 to set the reference voltage of the first comparator CP1 to the first voltage when the power supply voltage Vcc is equal to or lower than a predetermined voltage value. The reference voltage is set to a reference voltage, and when the power supply voltage Vcc exceeds a predetermined voltage value, the reference voltage of the first comparator CP1 is set to a second reference voltage lower than the first reference voltage. A second reference voltage setting circuit 10 for setting is provided.
In the present embodiment, this feature of the present invention is that the second reference voltage setting circuit 10 is interlocked with the first reference voltage setting circuit 9 in accordance with the voltage value of the power supply voltage Vcc, as will be described later. The reference voltage output from the first reference voltage setting circuit 9 is detected by the reference voltage switching circuit 12 when the overvoltage detection circuit 10 detects the overvoltage state of the power supply voltage Vcc. This is realized by switching from the voltage to the second reference voltage.

次に、図2及び図3を参照して、本発明の一実施形態における過電流保護回路の具体的な構成及び動作の一例について説明する。図2において、過電流保護回路8a、第一の基準電圧設定回路9a、第二の基準電圧設定回路10a、過電圧検出回路11a、及び基準電圧設定回路12aは、図1に示す過電流保護回路8、第一の基準電圧設定回路9、第二の基準電圧設定回路10、過電圧検出回路11、及び基準電圧設定回路12を具体的に構成する回路の一例である。また、図2において、図1と同一の構成要素には同一の符号を付して参照する。   Next, an example of a specific configuration and operation of the overcurrent protection circuit according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2, the overcurrent protection circuit 8a, the first reference voltage setting circuit 9a, the second reference voltage setting circuit 10a, the overvoltage detection circuit 11a, and the reference voltage setting circuit 12a are the same as the overcurrent protection circuit 8 shown in FIG. 2 is an example of a circuit that specifically configures the first reference voltage setting circuit 9, the second reference voltage setting circuit 10, the overvoltage detection circuit 11, and the reference voltage setting circuit 12. In FIG. 2, the same components as those in FIG.

図2に示すように、過電流保護回路8aは、第一のコンパレータCP1を含んでおり、第一のコンパレータCP1の一方の入力端子には、電流検出回路7から検出電流に相当する電圧が入力され、他方の入力端子には、第一の基準電圧設定回路9によって設定される基準電圧Vcp1が入力される。また、第一のコンパレータCP1の出力端子は、制御回路5に接続されている。   As shown in FIG. 2, the overcurrent protection circuit 8a includes a first comparator CP1, and a voltage corresponding to the detected current is input from the current detection circuit 7 to one input terminal of the first comparator CP1. The reference voltage Vcp1 set by the first reference voltage setting circuit 9 is input to the other input terminal. The output terminal of the first comparator CP1 is connected to the control circuit 5.

第一の基準電圧設定回路9aは、一端が電源電圧Vcc端子に接続されて第一の基準値(電圧)Vref1を生成する定電圧源13と、定電圧源13の他端とGND端子との間に直列に接続される分割抵抗R8,R9とを備えている。そして、分割抵抗R8とR9の接続点が、第一のコンパレータCP1の上記他方の入力端子に接続されており、この接続点の電圧が第一のコンパレータCP1の基準電圧Vcp1となる。   The first reference voltage setting circuit 9a has one end connected to the power supply voltage Vcc terminal to generate the first reference value (voltage) Vref1, the other end of the constant voltage source 13 and the GND terminal. Dividing resistors R8 and R9 connected in series are provided. The connection point of the dividing resistors R8 and R9 is connected to the other input terminal of the first comparator CP1, and the voltage at this connection point becomes the reference voltage Vcp1 of the first comparator CP1.

第二の基準電圧設定回路10aは、過電圧検出回路11aと基準電圧切替回路12aを備えており、過電圧検出回路11aは、第二のコンパレータCP2、電源電圧Vcc端子とGND端子との間に直列に接続される分割抵抗R4,R5、及び、外部から入力される第二の基準値(電圧)Vref2の入力端子とGND端子との間に直列に接続される分割抵抗R2,R3を含んでいる。そして、第二のコンパレータCP2の一方の入力端子には、電源電圧Vccを分割抵抗R4,R5によって抵抗分圧した電圧が入力され、他方の入力端子には、第二の基準値Vref2を分割抵抗R2,R3によって抵抗分圧した電圧が、第二のコンパレータCP2の基準電圧Vcp2として入力される。また、第二のコンパレータCP2の出力端子は、基準電圧切替回路12aに接続されている。   The second reference voltage setting circuit 10a includes an overvoltage detection circuit 11a and a reference voltage switching circuit 12a. The overvoltage detection circuit 11a is connected in series between the second comparator CP2, the power supply voltage Vcc terminal and the GND terminal. It includes divided resistors R4 and R5 to be connected, and divided resistors R2 and R3 connected in series between the input terminal of the second reference value (voltage) Vref2 input from the outside and the GND terminal. A voltage obtained by dividing the power supply voltage Vcc by the dividing resistors R4 and R5 is input to one input terminal of the second comparator CP2, and the second reference value Vref2 is divided to the other input terminal. A voltage divided by resistors R2 and R3 is input as the reference voltage Vcp2 of the second comparator CP2. The output terminal of the second comparator CP2 is connected to the reference voltage switching circuit 12a.

基準電圧切替回路12aは、PNP型トランジスタにより構成されるスイッチング素子Q5を備えており、スイッチング素子Q5のベース端子は、抵抗R6を介して過電圧検出回路11aの第二のコンパレータCP2の出力端子に接続されている。また、スイッチング素子Q5のエミッタ端子は、第一の基準電圧設定回路9aの分割抵抗R8,R9の接続点に接続され、コレクタ端子は、抵抗R7の一端に接続されており、抵抗R7の他端は、第一の基準電圧設定回路9aの抵抗R9の(抵抗R8と接続する側とは異なる側の)一端とともに、GND端子に接続されている。   The reference voltage switching circuit 12a includes a switching element Q5 composed of a PNP transistor, and the base terminal of the switching element Q5 is connected to the output terminal of the second comparator CP2 of the overvoltage detection circuit 11a via a resistor R6. Has been. The switching element Q5 has an emitter terminal connected to a connection point of the divided resistors R8 and R9 of the first reference voltage setting circuit 9a, a collector terminal connected to one end of the resistor R7, and the other end of the resistor R7. Are connected to the GND terminal together with one end of the resistor R9 of the first reference voltage setting circuit 9a (on the side different from the side connected to the resistor R8).

以上のように構成された過電流保護回路8aの動作について説明すれば、次の通りである。まず、本実施形態では、電源電圧Vccを過電圧状態と判別するための所定の電圧値(図3に示すVcc1)が予め設定されている。そして、第二の基準電圧設定回路10aにおける第二の基準値Vref2の値、及び、各分割抵抗R2,R3,R4,R5の抵抗値は、第二のコンパレータCP2の基準電圧Vcp2が、所定の電圧値Vcc1を分割抵抗R4,R5で抵抗分圧した電圧に一致するように調整されており、第二のコンパレータCP2は、この設定により、電源電圧Vccと第二の基準値Vref2とを比較して、電源電圧Vccが所定の電圧値Vcc1を超えたときに過電圧検出信号を出力するものである。具体的には、本実施形態における第二のコンパレータCP2は、電源電圧Vccが所定の電圧値Vcc1以下のときには、Highレベルの電圧信号を出力し、電源電圧Vccが所定の電圧値Vcc1を超えたときに、過電圧検出信号としてLOWレベルの電圧信号を出力する。   The operation of the overcurrent protection circuit 8a configured as described above will be described as follows. First, in the present embodiment, a predetermined voltage value (Vcc1 shown in FIG. 3) for determining the power supply voltage Vcc as an overvoltage state is set in advance. Then, the value of the second reference value Vref2 in the second reference voltage setting circuit 10a and the resistance values of the divided resistors R2, R3, R4, and R5 are determined so that the reference voltage Vcp2 of the second comparator CP2 is a predetermined value. The voltage value Vcc1 is adjusted to match the voltage divided by the dividing resistors R4 and R5, and the second comparator CP2 compares the power supply voltage Vcc and the second reference value Vref2 by this setting. Thus, an overvoltage detection signal is output when the power supply voltage Vcc exceeds a predetermined voltage value Vcc1. Specifically, the second comparator CP2 in the present embodiment outputs a high level voltage signal when the power supply voltage Vcc is equal to or lower than a predetermined voltage value Vcc1, and the power supply voltage Vcc exceeds the predetermined voltage value Vcc1. Sometimes, a LOW level voltage signal is output as an overvoltage detection signal.

したがって、電源電圧Vccが所定の電圧値Vcc1以下の場合、基準電圧切替回路12aのスイッチング素子Q5は、Highレベルのベース電圧が印加されてオフ状態(非導通状態)となるため、第一の基準電圧設定回路9aは、第一のコンパレータCP1の基準電圧Vcp1として、第一の基準値Vref1を分割抵抗R8,R9で抵抗分圧した電圧である第一の基準電圧(図3に示すVcp11)を出力する。   Therefore, when the power supply voltage Vcc is equal to or lower than the predetermined voltage value Vcc1, the switching element Q5 of the reference voltage switching circuit 12a is applied with the high level base voltage and is turned off (non-conducting state). The voltage setting circuit 9a uses, as the reference voltage Vcp1 of the first comparator CP1, a first reference voltage (Vcp11 shown in FIG. 3) that is a voltage obtained by dividing the first reference value Vref1 by the divided resistors R8 and R9. Output.

この場合、第一のコンパレータCP1は、電流検出回路7からの検出電流に相当する電圧と、第一の基準電圧設定回路9aによって設定される第一の基準電圧Vcp11とを比較して、電流検出回路7から入力する電圧が第一の基準電圧Vcp11を超えた場合に過電流の検出を示す検出信号を制御回路5に出力する。尚、本実施形態における第一のコンパレータCP1において、過電流の検出を示す検出信号を、Highレベル又はLowレベルのいずれの電圧信号とするかは、制御回路5の仕様に応じて任意に設定可能である。   In this case, the first comparator CP1 compares the voltage corresponding to the detected current from the current detection circuit 7 with the first reference voltage Vcp11 set by the first reference voltage setting circuit 9a to detect the current. When the voltage input from the circuit 7 exceeds the first reference voltage Vcp11, a detection signal indicating detection of overcurrent is output to the control circuit 5. In the first comparator CP1 in this embodiment, whether the detection signal indicating the detection of overcurrent is a high level or low level voltage signal can be arbitrarily set according to the specification of the control circuit 5. It is.

これによって、制御回路5は、インバータ回路3を過電流から保護するための任意の適切な制御を実施することができる。本発明は、制御回路5によって制御されるインバータ回路3の動作によって限定されるものではないが、例えば、制御回路5は、第一のコンパレータCP1から入力する検出信号に基づいて、この検出信号の受信後所定の時間、インバータ回路3の動作を停止させ、所定の時間経過後、その動作を復帰させるものであってもよい。この場合、電流検出回路7において、第一の基準電圧Vcp11と一致する検出電圧に相当する電流は、インバータ回路3に流れる電流の制限値となり、この制限値以上の電流をインバータ回路3に流さないことにより、モータ2の回転速度等は適正な範囲に保ちつつ、インバータ回路3を過電流から保護することができる。   Thereby, the control circuit 5 can implement arbitrary appropriate control for protecting the inverter circuit 3 from overcurrent. Although the present invention is not limited by the operation of the inverter circuit 3 controlled by the control circuit 5, for example, the control circuit 5 determines the detection signal based on the detection signal input from the first comparator CP1. The operation of the inverter circuit 3 may be stopped for a predetermined time after reception, and the operation may be restored after the predetermined time has elapsed. In this case, in the current detection circuit 7, the current corresponding to the detection voltage that coincides with the first reference voltage Vcp <b> 11 becomes a limit value of the current flowing through the inverter circuit 3, and a current equal to or greater than this limit value does not flow through the inverter circuit 3. As a result, the inverter circuit 3 can be protected from overcurrent while maintaining the rotation speed of the motor 2 within an appropriate range.

一方、電源電圧Vccが所定の電圧値Vcc1を超えた場合、基準電圧切替回路12aに過電圧検出回路11aから過電圧検出信号が入力することによって、スイッチング素子Q5は、Lowレベルのベース電圧が印加されてオン状態(導通状態)となる。これによって、第一の基準電圧設定回路9aにおいて、第一の基準値Vref1は、分割抵抗R9と基準電圧切替回路12aの抵抗R7の並列回路と、分割抵抗R8とで抵抗分圧されることになり、第一のコンパレータCP1の基準電圧Vcp1として、第一の基準電圧Vcp11よりも低い第二の基準電圧(図3に示すVcp12)が出力される。   On the other hand, when the power supply voltage Vcc exceeds a predetermined voltage value Vcc1, an overvoltage detection signal is input from the overvoltage detection circuit 11a to the reference voltage switching circuit 12a, so that a low level base voltage is applied to the switching element Q5. Turns on (conducting). As a result, in the first reference voltage setting circuit 9a, the first reference value Vref1 is divided by the divided resistor R9 and the parallel circuit of the resistor R7 of the reference voltage switching circuit 12a and the divided resistor R8. Thus, the second reference voltage (Vcp12 shown in FIG. 3) lower than the first reference voltage Vcp11 is output as the reference voltage Vcp1 of the first comparator CP1.

このように、本実施形態における第二の基準電圧設定回路10aは、その基準電圧切替回路12aが、過電圧検出回路11aからの過電圧検出信号を入力したときに、第一の基準電圧設定回路9aに連動してそれが出力する基準電圧を相対的に低い基準電圧に切り替えさせるように動作することにより、第一のコンパレータCP1の基準電圧Vcp1を第二の基準電圧Vcp12に設定するものである。   As described above, the second reference voltage setting circuit 10a in the present embodiment is connected to the first reference voltage setting circuit 9a when the reference voltage switching circuit 12a receives the overvoltage detection signal from the overvoltage detection circuit 11a. The reference voltage Vcp1 of the first comparator CP1 is set to the second reference voltage Vcp12 by operating so as to switch the reference voltage output from the reference voltage to a relatively low reference voltage.

この場合、第一のコンパレータCP1は、電流検出回路7からの検出電流に相当する電圧と、基準電圧切替回路12aと連動する第一の基準電圧設定回路9aから出力される第二の基準電圧Vcp12とを比較して、電流検出回路7から入力する電圧が第二の基準電圧Vcp12を超えた場合に過電流の検出を示す検出信号を制御回路5に出力し、制御回路5は、この検出信号に基づいて、インバータ回路3を過電流から保護するための任意の適切な制御を実施することができる。   In this case, the first comparator CP1 has a voltage corresponding to the detected current from the current detection circuit 7, and a second reference voltage Vcp12 output from the first reference voltage setting circuit 9a that works in conjunction with the reference voltage switching circuit 12a. And when the voltage input from the current detection circuit 7 exceeds the second reference voltage Vcp12, a detection signal indicating detection of overcurrent is output to the control circuit 5, and the control circuit 5 Based on the above, it is possible to implement any appropriate control for protecting the inverter circuit 3 from overcurrent.

そして、例えば、制御回路5が、第一のコンパレータCP1から入力する検出信号に基づいて、この検出信号の受信後所定の時間、インバータ回路3の動作を停止させるようにその動作を制御する場合、電源電圧Vccが過電圧状態の場合に、第二の基準電圧Vcp12に相当する電流の制限値は、電源電圧Vccが過電圧状態ではない場合の電流の制限値よりも小さいことにより、インバータ回路3に流れる電流の制御を、電源電圧Vccの状態に応じて緻密に実行し、インバータ回路3を過電流から保護し、ひいては、異常な過電圧条件下においても、インバータ回路3を構成するスイッチング素子Q1〜Q4の過熱を効果的に防止することができる。   For example, when the control circuit 5 controls the operation based on the detection signal input from the first comparator CP1 to stop the operation of the inverter circuit 3 for a predetermined time after the reception of the detection signal, When the power supply voltage Vcc is in the overvoltage state, the current limit value corresponding to the second reference voltage Vcp12 is smaller than the current limit value when the power supply voltage Vcc is not in the overvoltage state, and thus flows to the inverter circuit 3. The current is precisely controlled in accordance with the state of the power supply voltage Vcc to protect the inverter circuit 3 from overcurrent. As a result, even under abnormal overvoltage conditions, the switching elements Q1 to Q4 constituting the inverter circuit 3 are controlled. Overheating can be effectively prevented.

ここで、図2に示す過電流保護回路8aは、図3に示すように、第二の基準電圧Vcp12が電源電圧Vccの値によらず一定の値であるように構成したが、本発明の一実施形態において、過電流保護回路は、図4に示すように、その第二の基準電圧の値が、電源電圧Vccの値の増加に応じて減少するように構成するものであってもよい。更に、この第二の基準電圧の減少の態様は、図4に示すような直線的に減少するものに限定されず、多段階に低下する、あるいは、曲線的に低下する等、自由に設計することが可能である。   Here, the overcurrent protection circuit 8a shown in FIG. 2 is configured such that the second reference voltage Vcp12 is a constant value regardless of the value of the power supply voltage Vcc, as shown in FIG. In one embodiment, as shown in FIG. 4, the overcurrent protection circuit may be configured such that the value of the second reference voltage decreases as the value of the power supply voltage Vcc increases. . Further, the mode of decrease of the second reference voltage is not limited to the linear decrease as shown in FIG. 4, and can be freely designed such as decreasing in multiple steps or decreasing in a curve. It is possible.

また、図1及び図2に示すモータ駆動装置1、1aは、モータ2を除く構成要素の全体又は一部を、ワンチップICで構成するものであってもよく、その際、過電流保護回路8,8aは、ワンチップICに含めるものであっても、あるいは、外部回路としてワンチップICに接続されるものであってもよい。   Further, the motor drive devices 1 and 1a shown in FIG. 1 and FIG. 2 may be configured such that all or part of the constituent elements excluding the motor 2 are configured by a one-chip IC. 8, 8a may be included in the one-chip IC, or may be connected to the one-chip IC as an external circuit.

以上、本発明を好ましい実施形態によって説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で種々の変形や応用が可能である。
例えば、上述した実施形態では、本発明に係る過電流保護回路を、フルブリッジ回路からなるインバータ回路3によりモータ2を駆動するモータ駆動装置1,1aに含まれるものとして説明したが、本発明に係る過電流保護回路は、それが適用される負荷駆動装置の負荷の種類及びインバータ回路の構成によって限定されるものではない。例えば、本発明に係る過電流保護回路は、任意の単相又は多相モータを駆動するモータ駆動装置に適用可能であり、モータを駆動するインバータ回路も、その種類に応じて適切なインバータ回路とすることができる。さらに、本発明に係る過電流保護回路は、負荷として放電灯又はLED等の照明装置を駆動する負荷駆動装置に適用されるものであってもよい。
As mentioned above, although this invention was demonstrated by preferable embodiment, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A various deformation | transformation and application are possible within the range of the technical idea of this invention.
For example, in the above-described embodiment, the overcurrent protection circuit according to the present invention has been described as being included in the motor drive devices 1 and 1a that drive the motor 2 by the inverter circuit 3 formed of a full bridge circuit. Such an overcurrent protection circuit is not limited by the type of load of the load driving device to which it is applied and the configuration of the inverter circuit. For example, the overcurrent protection circuit according to the present invention can be applied to a motor driving device that drives an arbitrary single-phase or multi-phase motor, and the inverter circuit that drives the motor is also an appropriate inverter circuit according to the type. can do. Furthermore, the overcurrent protection circuit according to the present invention may be applied to a load driving device that drives a lighting device such as a discharge lamp or an LED as a load.

また、本発明に係る過電流保護回路において、第一のコンパレータCP1の第二の基準電圧に上限値と下限値を設定し、電流検出回路7からの検出電圧が過電流状態に達する前は、第一のコンパレータCP1において電流検出回路7からの検出電圧と第二の基準電圧の上限値とを比較し、電流検出回路7からの検出電圧が過電流状態に達した後は、第一のコンパレータCP1において電流検出回路7からの検出電圧と第二の基準電圧の下限値とを比較するというように、第一のコンパレータCP1がヒステリシス動作の機能を有するものであってもよい。   In the overcurrent protection circuit according to the present invention, an upper limit value and a lower limit value are set for the second reference voltage of the first comparator CP1, and before the detection voltage from the current detection circuit 7 reaches an overcurrent state, The first comparator CP1 compares the detection voltage from the current detection circuit 7 with the upper limit value of the second reference voltage, and after the detection voltage from the current detection circuit 7 reaches an overcurrent state, the first comparator CP1 The first comparator CP1 may have a function of hysteresis operation such that the detection voltage from the current detection circuit 7 is compared with the lower limit value of the second reference voltage in CP1.

また、図2に示す過電流保護回路8aにおいて、基準電圧切替回路12aのスイッチング素子Q5は、第二のコンパレータCP2からの出力信号に応じてその導通状態のオン/オフが切替可能である限り、任意の電子的スイッチを使用することが可能であり、例えば、NPN型トランジスタ又はアナログスイッチを用いて構成するものであってもよい。また、スイッチング素子Q5と抵抗R7は、第一の基準電圧設定回路9aの分割抵抗R8に並列接続されるものであってもよい。   Further, in the overcurrent protection circuit 8a shown in FIG. 2, the switching element Q5 of the reference voltage switching circuit 12a is capable of switching on / off of its conduction state according to the output signal from the second comparator CP2. Any electronic switch can be used. For example, an NPN transistor or an analog switch may be used. Further, the switching element Q5 and the resistor R7 may be connected in parallel to the divided resistor R8 of the first reference voltage setting circuit 9a.

1,1a:モータ駆動装置、2:モータ、3:インバータ回路、4:ドライバ回路、5:制御回路、6:PWM信号生成回路、7:電流検出回路、8,8a:過電流保護回路、9,9a:第一の基準電圧設定回路、10,10a:第二の基準電圧設定回路、11,11a:過電圧検出回路、12,12a:基準電圧切替回路、13:定電圧源、CP1:第一のコンパレータ、CP2:第二のコンパレータ、Q1〜Q4:スイッチング素子(MOSFET)、Q5:スイッチング素子(PNP型トランジスタ)、R1:抵抗(電流検出回路)、R2,R3,R4,R5,R8,R9:分割抵抗、R6,R7:抵抗、Vcc:電源電圧、Vcc1:所定の電圧値、Vcp11:第一の基準電圧、Vcp12:第二の基準電圧、Vref1:第一の基準値、Vref2:第二の基準値 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a: Motor drive device, 2: Motor, 3: Inverter circuit, 4: Driver circuit, 5: Control circuit, 6: PWM signal generation circuit, 7: Current detection circuit, 8, 8a: Overcurrent protection circuit, 9 , 9a: first reference voltage setting circuit, 10, 10a: second reference voltage setting circuit, 11, 11a: overvoltage detection circuit, 12, 12a: reference voltage switching circuit, 13: constant voltage source, CP1: first Comparator, CP2: second comparator, Q1 to Q4: switching element (MOSFET), Q5: switching element (PNP transistor), R1: resistor (current detection circuit), R2, R3, R4, R5, R8, R9 : Division resistance, R6, R7: resistance, Vcc: power supply voltage, Vcc1: predetermined voltage value, Vcp11: first reference voltage, Vcp12: second reference voltage, Vref1: first Quasi-value, Vref2: the second reference value

Claims (6)

電源と、負荷(2)と、前記負荷(2)を駆動するインバータ回路(3)と、前記インバータ回路(3)に流れる電流を検出して電圧として出力する電流検出回路(7)とを備える負荷駆動装置(1,1a)の、前記インバータ回路(3)を過電流から保護するための過電流保護回路(8,8a)において、
前記電流検出回路(7)から出力される電圧を入力し、該電圧と内部で設定される基準電圧(Vcp1)とを比較することにより過電流を検出して、前記インバータ回路(3)の動作を制御するための検出信号を出力する第一のコンパレータ(CP1)と、前記電源から入力される電源電圧(Vcc)が所定の電圧値以下であるときに、前記第一のコンパレータ(CP1)の基準電圧(Vcp1)を第一の基準電圧に設定する第一の基準電圧設定回路(9,9a)と、前記電源電圧(Vcc)が前記所定の電圧値を超えたときに、前記第一のコンパレータ(CP1)の基準電圧(Vcp1)を前記第一の基準電圧よりも低い第二の基準電圧に設定する第二の基準電圧設定回路(10,10a)と、を備えたことを特徴とする過電流保護回路。
A power source; a load (2); an inverter circuit (3) that drives the load (2); and a current detection circuit (7) that detects a current flowing through the inverter circuit (3) and outputs the voltage as a voltage. In the overcurrent protection circuit (8, 8a) for protecting the inverter circuit (3) from overcurrent of the load driving device (1, 1a),
The voltage output from the current detection circuit (7) is input, the overcurrent is detected by comparing the voltage with an internally set reference voltage (Vcp1), and the operation of the inverter circuit (3) A first comparator (CP1) that outputs a detection signal for controlling the power supply, and when the power supply voltage (Vcc) input from the power supply is equal to or lower than a predetermined voltage value, the first comparator (CP1) A first reference voltage setting circuit (9, 9a) for setting a reference voltage (Vcp1) to a first reference voltage, and when the power supply voltage (Vcc) exceeds the predetermined voltage value, A second reference voltage setting circuit (10, 10a) for setting a reference voltage (Vcp1) of the comparator (CP1) to a second reference voltage lower than the first reference voltage. Overcurrent protection circuit.
前記第一の基準電圧設定回路(9a)は、前記第一のコンパレータ(CP1)の基準電圧(Vcp1)を供給するための第一の基準値(Vref1)を生成する定電圧源(13)を備えることを特徴とする請求項1に記載の過電流保護回路。   The first reference voltage setting circuit (9a) includes a constant voltage source (13) for generating a first reference value (Vref1) for supplying a reference voltage (Vcp1) of the first comparator (CP1). The overcurrent protection circuit according to claim 1, further comprising: 前記第二の基準電圧設定回路(10,10a)は、前記電源電圧(Vcc)と外部から入力される第二の基準値(Vref2)とを比較して、前記電源電圧(Vcc)が前記所定の電圧値を超えたときに過電圧検出信号を出力する過電圧検出回路(11,11a)と、該過電圧検出回路(11,11a)から過電圧検出信号を入力したときに、前記第一のコンパレータ(CP1)の基準電圧(Vcp1)を前記第二の基準電圧に設定するように動作する基準電圧切替回路(12,12a)とを備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の過電流保護回路。   The second reference voltage setting circuit (10, 10a) compares the power supply voltage (Vcc) with a second reference value (Vref2) input from the outside, and the power supply voltage (Vcc) is When the overvoltage detection circuit (11, 11a) outputs an overvoltage detection signal when the voltage value exceeds the voltage value, and when the overvoltage detection signal is input from the overvoltage detection circuit (11, 11a), the first comparator (CP1 And a reference voltage switching circuit (12, 12a) that operates to set the reference voltage (Vcp1) of the second reference voltage to the overcurrent protection circuit according to claim 1 or 2. . 前記第二の基準電圧(Vcp12)は、前記電源電圧(Vcc)の値によらず一定の値であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の過電流保護回路。   4. The overcurrent protection circuit according to claim 1, wherein the second reference voltage (Vcp12) is a constant value irrespective of the value of the power supply voltage (Vcc). 5. 前記第一の基準電圧設定回路(9a)は、前記第一の基準値(Vref1)を前記第一の基準電圧(Vcp11)に分圧する複数の抵抗素子(R8,R9)を備え、前記過電圧検出回路(11a)は、前記電源電圧(Vcc)を抵抗分圧して入力するとともに前記第二の基準値(Vref2)を抵抗分圧して入力する第二のコンパレータ(CP2)を備え、前記基準電圧切替回路(12a)は、前記過電圧検出信号が入力したときにオン状態となるスイッチング素子(Q5)と、前記第一の基準電圧(Vcp11)を前記第二の基準電圧(Vcp12)に切り替えるための抵抗素子(R7)とを備えることを特徴とする請求項4に記載の過電流保護回路。   The first reference voltage setting circuit (9a) includes a plurality of resistance elements (R8, R9) that divide the first reference value (Vref1) into the first reference voltage (Vcp11), and the overvoltage detection The circuit (11a) includes a second comparator (CP2) that inputs the power supply voltage (Vcc) by dividing the resistance and inputs the second reference value (Vref2) by dividing the resistance. The circuit (12a) includes a switching element (Q5) that is turned on when the overvoltage detection signal is input, and a resistor for switching the first reference voltage (Vcp11) to the second reference voltage (Vcp12). The overcurrent protection circuit according to claim 4, further comprising an element (R7). 前記第二の基準電圧は、その値が前記電源電圧(Vcc)の値の増加に応じて減少することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の過電流保護回路。   4. The overcurrent protection circuit according to claim 1, wherein a value of the second reference voltage decreases with an increase in the value of the power supply voltage (Vcc). 5.
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