JP2728521B2 - Power supply - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電源回路における回路内フライホイールダイ
オード開放時にスイッチングトランジスタが発熱，劣化
および破壊することを防止する回路に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a circuit for preventing a switching transistor from generating heat, deteriorating and destroying when a flywheel diode in a circuit in a power supply circuit is opened.
回路内素子開放という異常動作を保護する回路例は無
いが、同じ保護回路としては特開昭55−61827号が挙げ
られる。従来のスイッチング電源回路には、回路内素子
開放時の回路内素子の発熱，劣化および破壊についての
考慮がされていなかった。Although there is no circuit example for protecting an abnormal operation of opening an element in a circuit, the same protection circuit is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 55-61827. In the conventional switching power supply circuit, no consideration has been given to heat generation, deterioration and destruction of the elements in the circuit when the elements in the circuit are opened.
従来回路は回路内素子開放時の回路内素子の発熱，劣
化および破壊の点について配慮されていなかった。In the conventional circuit, no consideration has been given to heat generation, deterioration and destruction of the elements in the circuit when the elements in the circuit are opened.
本発明の目的は、回路内素子開放時に回路内素子が破
壊することを防止することにある。An object of the present invention is to prevent a device in a circuit from being destroyed when the device in the circuit is opened.
上記目的を達成するための本発明に係る電源回路は、
スイッチングトランジスタ（２）のエミッタ側に直流電
源（１）が接続され、コレクタ側にフライホールダイオ
ード（６）のカソードが接続され、該コレクタ側から平
滑された出力を得るようにした電源回路において、 上記フライホールダイオード（６）の開放状態におい
て上記スイッチングトランジスタ（２）のコレクタの過
電圧を検出し、該スイッチングトランジスタ（２）のベ
ース電圧を上昇させてベース電流を遮断し、該スイッチ
ングトランジスタ（６）のスイッチング動作を停止させ
るようにした構成の保護回路（10）を備え、該保護回路
（10）は、上記スイッチングトランジスタ（２）とフラ
イホールダイオード（６）との接続点に接続された整流
回路（４）と、該整流回路（４）の整流電圧と上記平滑
された出力の電圧とを比較する比較回路（５）と、該比
較回路（５）の出力により上記スイッチングトランジス
タ（２）のベース電圧を制御するスイッチング制御回路
（３）とを備え、上記整流回路（４）と上記比較回路
（５）で上記コレクタの過電圧を検出して上記スイッチ
ング制御回路（３）を作動させる構成であることを特徴
とするものである。A power supply circuit according to the present invention for achieving the above object,
In a power supply circuit, a DC power supply (1) is connected to an emitter side of a switching transistor (2), and a cathode of a fly-hole diode (6) is connected to a collector side to obtain a smoothed output from the collector side. When the fly-hole diode (6) is open, an overvoltage at the collector of the switching transistor (2) is detected, the base voltage of the switching transistor (2) is increased to cut off the base current, and the switching transistor (6) is turned off. A protection circuit (10) configured to stop the switching operation of the rectifier circuit connected to a connection point between the switching transistor (2) and the fly-hole diode (6). (4) and a ratio between the rectified voltage of the rectifier circuit (4) and the voltage of the smoothed output. And a switching control circuit (3) for controlling a base voltage of the switching transistor (2) based on an output of the comparison circuit (5). The rectifier circuit (4) and the comparison circuit ( It is characterized in that the switching control circuit (3) is operated by detecting the overvoltage of the collector in (5).
フライホイールダイオードが開放すると整流回路がス
イッチングトランジスタのコレクタ電圧波形を整流し、
出力電圧とこの整流された電圧を比較回路が比較するこ
とによってこれを検出し、スイッチング制御回路に伝え
る。これにより制御回路はスイッチングトランジスタの
動作を止めるので、回路内素子が発熱および破壊するこ
とがない。When the flywheel diode opens, the rectifier circuit rectifies the collector voltage waveform of the switching transistor,
This is detected by comparing the output voltage with the rectified voltage by the comparator circuit and transmitted to the switching control circuit. Thus, the control circuit stops the operation of the switching transistor, so that the elements in the circuit do not generate heat or are destroyed.
第１図は本発明のブロック図例である。第１図におい
て本電源回路は通常負荷回路を駆動するのに適した電圧
を供給している。しかし異常動作としてフライホイール
ダイオード６が開放したときはスイッチングトランジス
タ２のエミッタ−コレクタ間に過電圧がかかり、スイッ
チングトランジスタ２が発熱，劣化および破壊する。こ
れを防止するため保護回路10を追加した。保護回路10は
スイッチングトランジスタ２のコレクタ電圧波形を整流
回路４で整流し、この電圧と出力電圧とを比較回路５で
比較することによってフライホイールダイオード６が開
放であるか否かを検知し、開放であればスイッチング制
御回路３がスイッチングトランジスタ２の動作を止める
という回路である。FIG. 1 is an example of a block diagram of the present invention. In FIG. 1, the power supply circuit normally supplies a voltage suitable for driving a load circuit. However, when the flywheel diode 6 is opened as an abnormal operation, an overvoltage is applied between the emitter and the collector of the switching transistor 2, and the switching transistor 2 generates heat, deteriorates, and is destroyed. To prevent this, a protection circuit 10 has been added. The protection circuit 10 rectifies the collector voltage waveform of the switching transistor 2 by the rectification circuit 4 and compares this voltage with the output voltage by the comparison circuit 5 to detect whether the flywheel diode 6 is open or not, and If so, the switching control circuit 3 stops the operation of the switching transistor 2.
第２図は正常動作時の第３図はフライホイールダイオ
ードが開放したときのスイッチングトランジスタのコレ
クタ電圧波形である。FIG. 2 shows a normal operation and FIG. 3 shows a collector voltage waveform of the switching transistor when the flywheel diode is opened.
第４図は本発明の一実施例である。第４図において本
電源回路は通常基準電圧34と抵抗35と抵抗36により決め
られた負荷回路を駆動するのに適した電圧を外部直流電
源の電圧からスイッチングトランジスタ２とそのドライ
ブを安定化させるための回路11とコンパレータ33とフラ
イホールダイオード６とチョークコイル７と電解コンデ
ンサ８により出力する。ここで前記ドライブ安定化回路
11はNPNトランジスタ31と抵抗28とツェナーダイオード2
9と電解コンデンサ30から成り、抵抗32にかかる電圧を
安定化させることによってスイッチングトランジスタ２
のベース電流を一定に保ち、スイッチングトランジスタ
のドライブを安定させる回路である。FIG. 4 shows an embodiment of the present invention. In FIG. 4, the present power supply circuit is used to stabilize the switching transistor 2 and its drive from the voltage of the external DC power supply from the voltage of the external DC power supply, which is usually suitable for driving the load circuit determined by the reference voltage 34 and the resistors 35 and 36. , The comparator 33, the fly-hole diode 6, the choke coil 7, and the electrolytic capacitor 8. Here, the drive stabilization circuit
11 is NPN transistor 31, resistor 28 and zener diode 2
9 and an electrolytic capacitor 30. By stabilizing the voltage applied to the resistor 32, the switching transistor 2
Is a circuit that keeps the base current constant and stabilizes the drive of the switching transistor.
また保護回路10は整流回路４と比較回路５とスイッチ
ング制御回路３より成り、フライホールダイオード６が
開放することによって発生したスイッチングトランジス
タ２のコレクタの過電圧をダイオード12と電解コンデン
サ14で整流し、この電圧と出力電圧との差によってツェ
ナーダイオード16がオンする。これによりNPNトランジ
スタ21のベースにマイナス電圧がかかるためオフする。
次にNPNトランジスタ26はベースに外部直流電源電圧を
抵抗23,抵抗24,抵抗25より分割された電圧がかるためオ
ンする。するとこのコレクタ電圧がほぼOVとなるためNP
Nトランジスタ31がオフし、スイッチングトランジスタ
２は動作しなくなる。The protection circuit 10 comprises a rectifier circuit 4, a comparator circuit 5, and a switching control circuit 3. The diode 12 and the electrolytic capacitor 14 rectify the overvoltage at the collector of the switching transistor 2 generated when the fly-hole diode 6 is opened. The Zener diode 16 is turned on by the difference between the voltage and the output voltage. As a result, a negative voltage is applied to the base of the NPN transistor 21, so that the transistor is turned off.
Next, the NPN transistor 26 is turned on because a voltage obtained by dividing the external DC power supply voltage by the resistors 23, 24, and 25 is applied to the base. Then, this collector voltage becomes almost OV.
The N transistor 31 is turned off, and the switching transistor 2 does not operate.
また本回路は負荷短絡保護も兼ねており、負荷電圧が
下がるとNPNトランジスタ21がオフし、NPNトランジスタ
がオンし、NPNトランジスタ26がオンし、NPNトランジス
タ31がオフし、スイッチングトランジスタ２がオフす
る。このとき抵抗17を15KΩ，抵抗19を4.7KΩ，抵抗20
を10KΩ,NPNトランジスタ21のベース電圧を0.7Vとする
と次式より負荷回路が2.1V以下のときに短絡保護回路が
作動する。This circuit also serves as load short-circuit protection. When the load voltage drops, the NPN transistor 21 turns off, the NPN transistor turns on, the NPN transistor 26 turns on, the NPN transistor 31 turns off, and the switching transistor 2 turns off. . At this time, resistance 17 is 15KΩ, resistance 19 is 4.7KΩ, resistance 20
Is 10 KΩ, and the base voltage of the NPN transistor 21 is 0.7 V, the short circuit protection circuit operates when the load circuit is 2.1 V or less according to the following equation.
V0＝（R1＋R2＋R3）×VB÷３＝2.1V VO……出力電圧,R1……抵抗17,R2……抵抗19, R3……抵抗20,VB……NPNトランジスタ21のベース電
圧。V 0 = (R 1 + R 2 + R 3 ) × V B ３ 3 = 2.1VV O …… Output voltage, R 1 … Resistance 17, R 2 … Resistance 19, R 3 … Resistance 20, V B …… Base voltage of NPN transistor 21.
以上述べたように本発明によれば、回路内フライホイ
ールダイオードが開放した場合に対して回路を保護する
ことができる。As described above, according to the present invention, the circuit can be protected against the case where the flywheel diode in the circuit is opened.
第１図は本発明による開放保護回路を備えた電源回路の
ブロック図で、第２図は正常動作時のスイッチングトラ
ンジスタのコレクタ電圧波形図で、第３図はフライホイ
ールダイオードが開放してしまったときのスイッチング
トランジスタのコレクタ電圧波形で、第４図は本発明に
よる開放保護回路を備えた電源回路の一実施例に負荷短
絡保護回路を付加したもののブロック図である。 １……外部直流電源、 ２……スイッチングトランジスタ、 ３……スイッチング制御回路、 ４……整流回路、５……比較回路、 ６……フライホイールダイオード、 ７……チョークコイル、８……電解コンデンサ、 ９……負荷回路、10……保護回路、 11……ドライブ安定化回路、 12……ダイオード、13……抵抗、 14……電解コンデンサ、15……抵抗、 16……ツェナーダイオード、 17……抵抗、18……ダイオード、 19……抵抗、20……抵抗、 21……NPNトランジスタ、 22……電解コンデンサ、23……抵抗、 24……抵抗、25……抵抗、 26……NPNトランジスタ、 27……抵抗、28……抵抗、 29……ツェナーダイオード、 30……電解コンデンサ、31……NPNトランジスタ、 32……抵抗、33……コンパレータ、 34……基準電圧、35……抵抗、 36……抵抗。FIG. 1 is a block diagram of a power supply circuit having an open protection circuit according to the present invention. FIG. 2 is a collector voltage waveform diagram of a switching transistor in a normal operation. FIG. 3 is a flywheel diode opened. FIG. 4 is a block diagram of an embodiment of a power supply circuit having an open protection circuit according to the present invention, in which a load short-circuit protection circuit is added. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... External DC power supply 2 ... Switching transistor 3 ... Switching control circuit 4 ... Rectifier circuit 5 ... Comparison circuit 6 ... Flywheel diode 7 ... Choke coil 8 ... Electrolytic capacitor 9 Load circuit, 10 Protection circuit, 11 Drive stabilization circuit, 12 Diode, 13 Resistance, 14 Electrolytic capacitor, 15 Resistance, 16 Zener diode, 17 … Resistance, 18 …… Diode, 19 …… Resistance, 20 …… Resistance, 21 …… NPN transistor, 22 …… Electrolytic capacitor, 23 …… Resistance, 24 …… Resistance, 25 …… Resistance, 26 …… NPN transistor , 27 ... resistor, 28 ... resistor, 29 ... Zener diode, 30 ... electrolytic capacitor, 31 ... NPN transistor, 32 ... resistor, 33 ... comparator, 34 ... reference voltage, 35 ... resistor, 36. Resistance.
Claims (1)
タ側に直流電源（１）が接続され、コレクタ側にフライ
ホールダイオード（６）のカソードが接続され、該コレ
クタ側から平滑された出力を得るようにした電源回路に
おいて、 上記フライホールダイオード（６）の開放状態において
上記スイッチングトランジスタ（２）のコレクタの過電
圧を検出し、該スイッチングトランジスタ（２）のベー
ス電圧を上昇させてベース電流を遮断し、該スイッチン
グトランジスタ（６）のスイッチング動作を停止させる
ようにした構成の保護回路（10）を備え、 該保護回路（10）は、上記スイッチングトランジスタ
（２）とフライホールダイオード（６）との接続点に接
続された整流回路（４）と、該整流回路（４）の整流電
圧と上記平滑された出力の電圧とを比較する比較回路
（５）と、該比較回路（５）の出力により上記スイッチ
ングトランジスタ（２）のベース電圧を制御するスイッ
チング制御回路（３）とを備え、上記整流回路（４）と
上記比較回路（５）で上記コレクタの過電圧を検出して
上記スイッチング制御回路（３）を作動させる構成であ
ることを特徴とする電源回路。A DC power supply is connected to an emitter side of a switching transistor, a cathode of a fly-hole diode is connected to a collector side, and a smoothed output is obtained from the collector side. In the power supply circuit, when the fly-hole diode (6) is in an open state, an overvoltage of the collector of the switching transistor (2) is detected, a base voltage of the switching transistor (2) is increased, and a base current is cut off. A protection circuit (10) configured to stop the switching operation of the switching transistor (6) is provided. The protection circuit (10) is provided at a connection point between the switching transistor (2) and the fly-hole diode (6). The connected rectifier circuit (4), the rectified voltage of the rectifier circuit (4) and the smoothed output A comparison circuit (5) for comparing a voltage with a voltage; and a switching control circuit (3) for controlling a base voltage of the switching transistor (2) by an output of the comparison circuit (5). A power supply circuit characterized in that the comparator circuit (5) detects overvoltage of the collector and activates the switching control circuit (3).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1268904A JP2728521B2 (en) | 1989-10-18 | 1989-10-18 | Power supply |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1268904A JP2728521B2 (en) | 1989-10-18 | 1989-10-18 | Power supply |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03135364A JPH03135364A (en) | 1991-06-10 |
| JP2728521B2 true JP2728521B2 (en) | 1998-03-18 |
Family
ID=17464887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1268904A Expired - Lifetime JP2728521B2 (en) | 1989-10-18 | 1989-10-18 | Power supply |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2728521B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6592982B2 (en) * | 2015-06-22 | 2019-10-23 | セイコーエプソン株式会社 | Circuit device and electronic device |
| JP6565368B2 (en) * | 2015-06-22 | 2019-08-28 | セイコーエプソン株式会社 | Circuit device and electronic device |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5966383U (en) * | 1982-10-26 | 1984-05-04 | 東光株式会社 | switching power supply |
| JPS5975784U (en) * | 1982-11-12 | 1984-05-23 | 東光株式会社 | switching power supply |
-
1989
- 1989-10-18 JP JP1268904A patent/JP2728521B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03135364A (en) | 1991-06-10 |
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