JP2568857Y2 - 直流安定化回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は過熱状態からの保護を行
う過熱遮断保護機能を備えた直流安定化回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術について図４乃至図７を参照
して説明する。図４は従来例による直流安定化回路のブ
ロック図、図５は図４の各部波形図、図６は他の従来例
による直流安定化回路のブロック図、図７は図６の回路
信号波形図である。

【０００３】まず図４の従来例について説明する。

【０００４】図中、１はチョッパ型の直流安定化素子で
あり、この素子の次段に接続されるコイル２，抵抗３，
４，ダイオード５，コンデンサ６により降圧型の回路構
成となっている。また、１２は出力トランジスタであ
る。

【０００５】以上の回路構成において、まず、出力電圧
Ｖ₀を抵抗３，４により分圧した電圧と基準電圧７とを
誤差増幅器８により誤差増幅し、そして三角波発信器９
とコンパレータ１０によりパルス幅変調し、その変調さ
れた信号により論理素子１１を介して出力トランジスタ
１２を制御する。出力トランジスタ１２がＯＮの時はＶ
_INから出力トランジスタ１２、コイル２へと電流が流れ
コイル２にエネルギーを蓄えると共に負荷１３に電流を
供給し、出力トランジスタ１２がオフの時はコイル２に
蓄えてあったエネルギーをダイオード５を介して放出し
Ｖ₀を一定に保つ。

【０００６】また、負荷１３が接続されていない時など
は消費電流低減のため、論理素子１１のオンオフ端子１
４を“Ｌ”レベルにすることにより出力トランジスタ１
２をＯＦＦ状態に保ちＶ₀を遮断する。つまり、ここで
論理素子１１は外部操作により出力トランジスタ１２を
断続するオンオフ機能部としての動作も行う。

【０００７】また、直流安定化素子１が過熱した場合、
過熱検出回路１５により過熱状態を検出し“Ｌ”を発生
し出力トランジスタ１２をＯＦＦ状態にしてＶ₀を遮断
し、温度が下がると過熱検出回路１５が“Ｈ”を出力し
パルス幅制御により出力トランジスタ１２を制御し出力
信号をＶ₀に発生する。

【０００８】以上のような回路動作の際の各部信号波形
は、例えば図５（ａ）乃至（ｅ）に示すようになる。

【０００９】また、図５（ａ）は直流安定化素子１内の
信号波形図で、誤差増幅器８の出力信号及び発信器９の
出力信号を示している。

【００１０】また、図５（ｂ）乃至（ｅ）はそれぞれ、
コンパレータ１０の出力信号、ＯＮ／ＯＦＦ入力部１４
の信号、過熱検出回路１５の出力信号、出力トランジス
タ１２の出力信号である。

【００１１】次に、図６を参照して他の従来例について
説明する。なお、図４に示す従来例と同一機能部分には
同一記号を付している。

【００１２】図６中、１６がチョッパ型安定化素子であ
り、基本的な動作は図１の例と同じくパルス幅変調にて
出力トランジスタ１２を制御する動作であるが、過電流
保護の方式が図４に示した場合と異なっている。

【００１３】図６において、コンパレータ１０によりパ
ルス幅変調された信号は論理素子１７を介して他の論理
素子１８に入力されている。論理素子１７及び１８によ
って外部操作によって出力トランジスタ１２が断続され
るオンオフ機能部が構成されている。１９は論理素子１
７のオンオフ端子である。

【００１４】また、過熱検出回路１５の出力は過熱検出
状態を保持するフリップフロップ回路２０を介して論理
素子１８に接続されている。２１はフリップフロップ介
して２０による過熱検出状態の保持を解除するリセット
端子である。

【００１５】以上の構成において、過熱検出回路１５に
て過熱を検出すると通常“Ｈ”出力のリセット優先のフ
リップフロップ２０のリセット入力が入り“Ｌ”出力と
なり論理素子１８を介して出力トランジスタ１２をオフ
状態にしＶ₀を遮断する。この状態を解除するには温度
が下がった後にフリップフロップ２０のリセット端子２
１を“Ｈ”にしないと通常動作に復帰しない。

【００１６】上記した回路動作の各部信号波形は、例え
ば図７（ａ）乃至（ｆ）に示すようになる。

【００１７】図７（ａ）は直流安定素子１６内の信号波
形図で、誤差増幅器８の出力信号及び発振器９の出力信
号を示している。また、図５（ｂ）乃至（ｆ）はそれぞ
れそ、コンパレータ１０の出力信号、ＯＮ／ＯＦＦ入力
部１４の入力信号、過熱検出回路１５の出力信号、リセ
ット端子２１の入力信号、出力トランジスタ１２の出力
信号である。

【００１８】

【考案が解決しようとする課題】ところで、前記図４の
例の従来技術の過熱検出回路では温度が下がると自動的
に復帰する為、直流安定化素子１のＶ_INを遮断するか負
荷１３が軽くならないかぎり復帰、遮断を繰り返し直流
安定化素子１が高温状態に保れて信頼性上良くない。

【００１９】又、図６の例の従来技術の過熱保護回路で
は温度が下がってもリセット端子２１よりリセット入力
しないと復帰しない為、復帰、遮断を繰り返し高温状態
が保たれることはないが、リセット用の端子が別途必要
となり端子数の増加となる。

【００２０】そこで本考案の目的は、自動的に遮断復帰
を繰り返すことが無く、しかも端子数の少ない直流安定
化回路を提供することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本考案は、入出力間に接続された出力トランジスタ
と、該出力トランジスタを断続するオンオフ機能部と、
過熱状態を検知して前記出力トランジスタをオフする過
熱検出回路と、該オフ状態を保持する過熱検出保持部と
を備えてなる直流安定化回路において、前記オンオフ機
能部の入力部のオンオフ端子と、前記過熱検出保持部に
よる前記出力トランジスタのオフ状態解除のために前記
過熱検出保持部に設けられたリセット端子とを共通接続
してなることを特徴とする。

【００２２】

【作用】本考案による直流安定化回路は、前述のように
過熱状態を検知して出力トランジスタの出力を遮断する
過熱検出回路と遮断状態を保持する過熱検出保持部を有
しているので、過熱状態から温度が下がった場合に再び
出力トランジスタがＯＮし素子が高温状態のまま保たれ
てしまうという問題は生じない。

【００２３】そして、過熱検出回路による出力遮断状態
の解除のために過熱検出保持部に設けられたリセット端
子とオンオフ機能部のオンオフ端子とを共通接続してい
るので端子数を従来より低減できる。

【００２４】

【実施例】本考案の一実施例について、図１及び図２を
参照して説明する。

【００２５】図１は本実施例による直流安定化回路のブ
ロック図、図２は図１の各部信号波形図である。

【００２６】なお、図４及び図６に示す従来例と同一機
能部分には同一記号を付している。

【００２７】本実施例の直流安定化回路は、図１に示す
様に１６’が本考案の保護回路を使ったチョッパ型直流
安定化素子であり、この後段に接続されるコイル２、抵
抗３，４、ダイオード５、コンデンサ６により降圧型構
成の回路となっている。このチョッパ型直流安定化素子
１６’は、後述するように論理素子１７へのオンオフ端
子１９と過熱検出保持部であるフリップフロップ回路２
０のリセット端子２１とを共通接続した共用端子２２が
設けられている。

【００２８】この構成において、Ｖ₀の電圧抵抗３，４
に分圧した電圧と基準電圧７とを誤差増幅器８により誤
差増幅し、そして三角波発振器９とコンパレータ１０に
よりパルス幅変調しその変調された信号により出力トラ
ンジスタ１２を制御する。出力トランジスタ１２がオン
状態の時はＶ_INから出力トランジスタ１２、コイル２へ
電流が流れると共に負荷に電流を供給する。またこの時
コイル２にエネルギーが蓄えられ出力トランジスタ１２
がオフ状態の時にコイル２に蓄えられていたエネルギー
がダイオード５を介して放出されＶ₀の電圧を一定に保
つ。

【００２９】そしてオンオフ、リセット共用端子２２を
“Ｈ”レベルするとＶ₀に電圧が発生し“Ｌ”レベルで
はＶ₀は遮断モードとなっている。また、過熱検出回路
１５に過熱を検出するとリセット優先のフリップフロッ
プ回路２０にリセット入力が入り出力が“Ｌ”となり出
力トランジスタ１２をオフ状態とし、Ｖ₀を遮断する。
Ｖ₀を遮断することにより発熱が減り温度が低いところ
で直流安定化素子２１の温度が保たれ、オンオフ、リセ
ット共用端子２２をいったん“Ｌ”にし、再度“Ｈ”に
しない限りこの状態は保たれ続ける。

【００３０】上記した回路動作の各部信号波形は、例え
ば図２（ａ）乃至（ｅ）に示すとおりである。

【００３１】図２（ａ）は直流安定化素子２１の信号波
形図で、誤差増幅器８の出力信号及び発振器９の出力信
号を示している。

【００３２】また、図２（ｂ）乃至（ｅ）はそれぞれ、
コンパレータ１０の出力信号、オンオフ、リセット共用
端子２２の入力信号、過熱検出回路１５の出力信号、出
力トランジスタ１２の出力信号である。

【００３３】以上のような構成によれば、過熱状態から
温度が下がった場合に再び出力トランジスタ１２がＯＮ
することはない。つまり従来の問題点のように直流安定
化素子１６’が過熱状態に迄は達しないが高温状態のま
まで保持されてしまう、という問題は生じない。

【００３４】また、論理素子１７のオンオフ端子とフリ
ップフロップ回路２０のリセット端子２１とを共通接続
しているので、従来より端子数を低減できる。

【００３５】図３は本考案の他の実施例による直流安定
化回路のブロック図である。本実施例は本考案ドロッパ
型直流安定化回路に通用した例を示すものである。

【００３６】本実施例においても、オンオフ機能部とし
て動作する論理素子２７の一端に接続されたフリップフ
ロップ２０のリセット端子と、論理素子２７の他端に接
続されるオンオフ端子とを共通接続した共用端子２５を
設けている。本実施例は上記構成において、Ｖ₀を抵抗
３，４分圧し、その電圧と基準電圧７とを誤差増幅器８
により誤差増幅し、その電圧に応じた電流をトランジス
タ２３に供給し出力用トランジスタ１２のベース電流を
引き込む。過熱検出回路１５にて検出するとリセット優
先のフリップフロップ２０のリセット入力に“Ｈ”が入
力され出力が“Ｌ”となり出力用トランジスタ１２をＯ
ＦＦにしトランジスタ２４のベース電流を遮断ＯＦＦに
し過熱遮断保護モードとなる。温度が下がった後通常
“Ｈ”となっている共用端子２５を“Ｌ”にしさらに
“Ｈ”とすることにより遮断モードから解除される。

【００３７】上記実施例においても、図１の実施例と同
様端子数の低減を図れ有用である。

【００３８】なお、図１乃至図３の実施例においては、
過熱遮断保持部としてＲＳフリップフロップを使用した
ものを示しているが、過熱遮断状態をラッチ可能で、し
かもリセット端子を有する回路ならばこれ以外の直流安
定化回路にも本考案を適用できることは言うまでもな
い。

【００３９】

【考案の効果】以上説明したように本考案による直流安
定化素子によれば、過熱状態検知後に温度が下がって
も、リセットしない限り素子が再度オンすることがなく
高温状態で放置されず、しかも端子数の低減を図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例による直流安定化回路の回路
図である。

【図２】（ａ）乃至（ｅ）は図１の各部信号波形図であ
る。

【図３】本考案の他の実施例による直流安定化回路の回
路図である。

【図４】従来例による直流安定化回路の回路図である。

【図５】（ａ）乃至（ｅ）は図４の各部信号波形図であ
る。

【図６】他の従来例による直流安定化回路の回路図であ
る。

【図７】（ａ）乃至（ｆ）は図６の各部信号波形図であ
る。

【符号の説明】

１２ 出力トランジスタ １５ 過熱検出回路 １９ オンオフ端子 ２０ 過熱検出保持部（ＲＳフリップフロップ） ２１ リセット端子

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 入出力間に接続された出力トランジスタ
   と、該出力トランジスタを断続するオンオフ機能部と、
   過熱状態を検知して前記出力トランジスタをオフする過
   熱検出回路と、該オフ状態を保持する過熱検出保持部と
   を備えてなる直流安定化回路において、 前記オンオフ機能部の入力部のオンオフ端子と、前記過
   熱検出保持部による前記出力トランジスタのオフ状態解
   除のために前記過熱検出保持部に設けられたリセット端
   子とを共通接続してなることを特徴とする直流安定化回
   路。