JP2625687B2 - 電源回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えばスイッチングレギュレータに適用
される電源回路に関する。

〔発明の概要〕

この発明では、２系統の出力を有し、過負荷に対する
保護回路が２系統の出力に関して共通とされた電源回路
において、２系統の出力端子が第１及び第２の抵抗を直
列に介して結合され、第１及び第２の抵抗の接続点電圧
が基準電圧と比較され、この比較出力により保護回路の
動作が制御されることにより、２個の出力間のショート
並びに接地に対するショートの何れに関しても安定的に
保護が行われる。

〔従来の技術〕

従来の例えばスイッチングレギュレータの一つとし
て、２系統の出力を有するものが知られている。第２図
は、このスイッチングレギュレータの入出力特性を示
し、第２図において、21が一方の系統の入出力特性を示
し、22が他方の系統の入出力特性を示している。入力電
圧がVit以上の場合では、安定化動作がなされており、
夫々の出力として規定の出力電圧が発生している。入力
電圧がVitより小さくなると、エラーアンプがフルゲイ
ンで動作する。従来では、一方の系統のエラーアンプが
フルゲインになった時に保護回路を動作させ、第２図に
おいて破線で示すように、二つの系統の出力を共に0V付
近迄、下げている。

しかしながら、モータの起動時等によって瞬間的な減
電圧が引き起こされる時に、保護回路が働いて出力電圧
の急激な低下が発生すると、マイクロコンピュータの異
常動作が発生するおそれがあった。このため、通常動作
時には、保護回路の働きを禁止して、第２図において、
実線で示すように、Vitより小さい入力電圧に対して出
力電圧が徐々に低下する入出力特性でもって動作させて
いた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

保護回路が２系統の出力に対して共通の構成とされて
いるので、接地に対して一方の出力がショートするよう
な負荷の異常があった場合でも、他方の出力が通常動作
を行っているため保護動作がなされず、スイッチング用
トランジスタが破壊されるおそれがあった。また、従来
の多出力の電源回路では、各出力の負荷の異常が検出さ
れて保護回路が働いたが、出力相互のショートに関して
保護動作がなされない欠点があった。

従って、この発明の目的は、保護回路が共通の場合
に、一方の出力が接地に対してショートする異常動作並
びに各出力間のショートの両者に関して、保護機能を有
する電源回路を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、第１、第２の負荷が各々その出力端子に
接続された第１、第２のレギュレータを有し、過負荷に
対する保護回路が第１、第２のレギュレータの出力に関
して共通とされた電源回路において、 出力端子間を第１、第２の抵抗の直列回路によって接
続し、 第１、第２の抵抗の接続点電圧を基準電圧と比較し、 基準電圧は、通常動作時では、接続点電圧より高く、
且つ第１、第２のレギュレータの一方に接続された負荷
のショート等の異常動作時では、接続点電圧より低くな
るように設定され、 接続点電圧と基準電圧の比較出力によって、通常動作
時に保護回路の保護機能を停止し、異常動作時に保護回
路の保護機能を働かせるようにしたことを特徴とする電
源回路である。

〔作用〕

抵抗８及び抵抗９の接続点電圧が基準電圧と比較さ
れ、通常動作時では、例えば接続点電圧が基準電圧より
高くなり、保護機能が停止される。一方の出力が接地に
対してショートすると、接続点電圧が基準電圧に比して
低くなり、保護機能が働く。更に、二つの出力間がショ
ートした時でも、同様に接続点電圧が基準電圧に比して
低くなり、保護機能が働く。従って、安定的に保護動作
を行うことができる。

〔実施例〕

この発明の一実施例について第１図を参照して説明す
る。この一実施例は、２系統の出力を有するスイッチン
グ方式の電源回路である。

第１図において、１で示す入力端子に入力電圧源２が
接続される。3A,3Bは、入力電圧が供給されるスイッチ
ングレギュレータである。スイッチングレギュレータ3
A,3Bは、スイッチングトランジスタとスイッチングトラ
ンジスタのコレクタ及び入力端子１間に接続されたトラ
ンスと、トランスの二次側に接続された整流回路とによ
って夫々構成されている。これらのスイッチングレギュ
レータ3A,3Bの夫々の出力電圧が出力端子4A,4Bに取り出
される。出力端子4A,4Bには、負荷5A,5Bが夫々接続され
ている。出力端子4Aの出力電圧Voaと出力端子4Bの出力
電圧Vobとの間には、（Voa＞Vob）の関係がある。

スイッチングレギュレータ3A,3Bと関連して制御部６
が設けられている。制御部６は、PWM変調回路，比較回
路，エラーアンプ，保護回路により構成される。比較回
路は、出力電圧を基準電圧と比較し、エラー電圧を発生
し、このエラー電圧がエラーアンプを介してPWM変調回
路に供給され、PWM変調回路から出力電圧を規定の電圧
とするようなデューティレシオのスイッチングパルスが
形成される。このスイッチングパルスによって、スイッ
チングトランジスタがドライブされる。この比較回路，
エラーアンプ,PWM変調回路の構成は、２系統の夫々に関
して設けられる。また、制御部６の保護回路は、制御端
子７がローレベル（0V）で保護動作がなされず、制御端
子７が開放で保護動作がなされる。この保護動作は、ス
イッチングレギュレータ3A,3Bの両者に対するスイッチ
ングパルスの供給を遮断することにより達成される。

出力端子4A及び4B間が抵抗８及び９の直列回路を介し
て結合される。抵抗８及び９の接続点（接続点電圧をVx
とする）が比較用のPNP形トランジスタ10のエミッタに
接続される。接続点電圧Vxは、（Voa＞Vx＞Vob）の関係
を有している。このトランジスタ10のベース及び接地間
に基準電圧源としてのツェナーダイオード11が挿入され
る。このツェナーダイオード11には、入力側からバイア
ス抵抗12を介してバイアス電圧が印加されている。トラ
ンジスタ10のコレクタが抵抗13を介してNPN形トランジ
スタ14のベースに接続される。このトランジスタ14のエ
ミッタが接地され、そのコレクタが制御端子７と接続さ
れる。

上述の構成において、通常動作時では、接続点電圧Vx
がツェナー電圧より高くなり、トランジスタ10及び14が
夫々オン状態となるように、抵抗8,抵抗9,ツェナー電圧
が夫々設定されている。トランジスタ14がオンすること
によって制御端子７がローレベルとされ、保護機能が停
止される。

また、出力端子4A又は4Bの一方が接地に対してショー
トすると、他方の出力電圧が抵抗８及び９によって分圧
された電圧が接続点電圧Vxとなり、通常動作時に比し
て、接続点電圧Vxが低下する。従って、トランジスタ10
がオフし、トランジスタ14がオフする。このように、制
御端子７がオープンとなるため、保護機能が働く。

更に、出力端子4A及び4B間がショートすると、出力電
圧Voaが低い側の出力電圧Vobのレベルと等しくなり、ト
ランジスタ10及びトランジスタ14がオフし、保護機能が
働く。

なお、この発明は、スイッチング方式の電源回路に限
らず、多出力のシリーズレギュレータに対しても適用す
ることができる。

〔発明の効果〕

この発明に依れば、多出力の中で、一つの出力が接地
に対してショートされた場合並びに出力同士のショート
に対して安定的に保護動作を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の接続図、第２図は従来の
電源回路の説明に用いる入出力特性を示すグラフであ
る。 図面における主要な符号の説明 1:入力端子、3A,3B:スイッチングレギュレータ、4A,4B:
出力端子、6:制御部、7:制御端子、8,9:抵抗。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１、第２の負荷が各々その出力端子に接
   続された第１、第２のレギュレータを有し、過負荷に対
   する保護回路が上記第１、第２のレギュレータの出力に
   関して共通とされた電源回路において、 上記出力端子間を第１、第２の抵抗の直列回路によって
   接続し、 上記第１、第２の抵抗の接続点電圧を基準電圧と比較
   し、 上記基準電圧は、通常動作時では、上記接続点電圧より
   高く、且つ上記第１、第２のレギュレータの一方に接続
   された負荷のショート等の異常動作時では、上記接続点
   電圧より低くなるように設定され、 上記接続点電圧と上記基準電圧の比較出力によって、通
   常動作時に上記保護回路の保護機能を停止し、異常動作
   時に上記保護回路の保護機能を働かせるようにしたこと
   を特徴とする電源回路。