JP3114251B2 - 電源回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子機器の電源回路に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子機器の負電圧電源回路の電圧安定化
の一方式として正電圧電源回路の安定化出力電圧を基準
電圧として利用したものが用いられている。

【０００３】以下に従来の上記方式の負電圧電源回路と
その保護回路について説明する。図２は従来の負電圧電
源回路を示すものである。図２において１はトランス、
３は整流ダイオード、４、１０、１１は平滑コンデン
サ、８、９は出力負電圧値設定用抵抗、６は出力トラン
ジスタ、７は電圧制御用トランジスタ、５は６のベース
バイアス用抵抗、２は過電流保護抵抗、＋Ｖｃｃ２は基
準正電圧である。以上のように構成された負電圧電源回
路について、以下その動作について説明する。１の２次
側交流電圧は３で直流に整流され６のコレクタに負電圧
が加えられる。６は５より供給されるバイアス電圧によ
り導通し、出力電圧−Ｖｃｃ１は７により制御されその
値は抵抗８、９、Ｖｃｃ２、トランジスタ７のＶｂｅ
（ベース・エミッタ間電圧）の各値を下記の式に算入し
て求められる。 Ｖｃｃ１＝Ｖｃｃ２−｛（Ｖｃｃ２＋Ｖｂｅ）（抵抗８
＋抵抗９）／抵抗９｝ また保護抵抗２は負荷短絡により過電流が流れた場合に
断線し、１や６の異常発熱とそれに伴うこれらの部品の
損傷を防止する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では１の巻線抵抗や６の電流増幅率などの条件
によって保護抵抗２が負荷短絡時に断線しない場合があ
り、この場合には部品の損傷のみならず機器全体の安全
上の危険が発生する恐れがある。

【０００５】また上記の負電圧電源回路が用いられる機
器の動作上、負電圧出力のみを遮断する必要が生じ得る
が従来の負電圧電源回路の構成には備わっていない。

【０００６】本発明は上記の従来の問題を解決するもの
で負電圧電源回路の負荷短絡による部品の損傷とそれに
伴う機器の安全上の危険の発生を防止する保護回路並び
に制御信号により上記負電圧電源回路の出力を簡易に遮
断する回路を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の電源回路は、正電圧電源回路に一端を接続し
た第１の抵抗の他の一端と、負電圧電源回路に一端を接
続した第２の抵抗の他の一端が共に第１のトランジスタ
のベースに接続され、負電圧電源回路の負荷回路が短絡
されると上記第１のトランジスタが導通状態となり、こ
のトランジスタによりドライブされる第２のトランジス
タが負電圧電源回路の出力トランジスタを遮断する保護
回路と、上記保護回路の第１のトランジスタのコレクタ
回路にダイオードのアノードを接続し、同ダイオードの
カソードの電位を低レベルとすることにより負電圧電源
回路の出力トランジスタを遮断する制御回路の構成を有
している。

【０００８】

【作用】この構成によって、負電圧電源回路の負荷短絡
が発生した場合には出力電圧の変化が検出されて電源回
路の出力トランジスタが遮断されて回路部品が保護され
るとともに、低レベルの制御信号によっても回路を遮断
することができる。

【０００９】

【実施例】

（実施例１）以下本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。

【００１０】図１において、１はトランス、３、１２、
１９はダイオード、１４は正電圧電源安定化集積回路、
６は負電圧電源出力トランジスタ、７は出力電圧制御用
トランジスタ、２１は負荷回路短絡検出用トランジス
タ、１３は２１によりドライブされる負電圧出力遮断用
トランジスタ、４、１０、１１、１３、１５、１８は平
滑コンデンサ、５は６のベースバイアス抵抗、８、９は
出力負電圧値設定用抵抗、１６、１７は負荷短絡検出用
抵抗、１４、２０は１３のベースバイアス抵抗である。

【００１１】上記構成部品の中で図１の破線内に示した
１３、１４、、１６、１７、１８、１９、２０、２１が
本発明の保護回路及び制御回路を構成している。

【００１２】以上のように構成された保護回路と制御回
路について動作を説明する。１６と１７の接続点の電圧
をＶｂとすると、２１が接続されていないときＶｂは下
記の式で算出される値となる。 Ｖｂ＝Ｖｃｃ２−（Ｖｃｃ２−Ｖｃｃ１）抵抗１６／
（抵抗１６＋抵抗１７） 従って抵抗１６と１７の値を適当に選べば−Ｖｃｃ１が
正常な電圧のときにはＱ４が遮断（すなわちＶｂ＜約
０．７Ｖ）、−Ｖｃｃが負荷短絡により０Ｖ（アース電
位）になったときには２１が導通（すなわちＶｂ＞約
０．７Ｖ）となるように２１の動作点を定めることがで
き、図２中にその値の例を示す。この回路においてもし
２１が導通すると２１のコレクタにベースが接続されて
いる１３も導通し、その結果出力トランジスタ６のベー
スには１３を介して＋Ｖｃｃ２の電圧が逆方向のバイア
ス電圧として加わることになり６は遮断されて回路に過
電流が流れず、回路部品は保護される。すなわち上記の
回路は保護回路として動作する。

【００１３】また２１のコレクタにアノードが接続され
たダイオード１９のカソードに低レベルの制御信号（約
４Ｖ以下）を加えることによっても１３が導通して６を
遮断することができる。すなわち上記ダイオード１９と
トランジスタ１３、抵抗１４、２０により構成される回
路は負電圧出力回路を遮断する制御回路として動作す
る。なお１３を導通させることのできる低レベルの制御
信号の電位値は１９のダイオードの数量を増やすことに
より小さくすることができる。

【００１４】

【発明の効果】以上のように本発明は、正電圧電源回路
と負電圧電源回路に接続された抵抗及びこの抵抗に接続
されたトランジスタを設けることにより負電圧電源回路
の負荷回路の短絡時に回路部品に過電流が流れることを
防止する保護回路と、上記トランジスタ回路にダイオー
ドを追加することにより簡易に負電圧電源回路を遮断す
ることができる制御回路を実現するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における保護回路と制御
回路を設けた電源回路の回路図

【図２】従来の電源回路の回路図

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電源トランスの２次側の正電圧巻線から
   の出力電圧を整流して正電圧出力トランジスタ回路を介
   して負荷回路に直流正電圧を供給するための正電圧電源
   回路と、前記電源トランスの２次側の負電圧巻線からの
   出力電圧を整流して負電圧出力トランジスタ回路を介し
   て負荷回路に直流負電圧を供給するための負電圧電源回
   路と、前記直流正電圧と直流負電圧間の電圧を分圧する
   ために前記直流正電圧と直流負電圧間に並列に挿入配設
   された第１と第２の２つの抵抗分圧手段と、前記第１の
   抵抗分圧手段からの分圧電圧がベースに入力される第１
   のトランジスタからなる負荷回路短絡検出手段と、前記
   第２の抵抗分圧手段からの分圧電圧がベースに入力され
   る第２のトランジスタからなる出力負電圧値設定手段
   と、前記負荷回路短絡検出手段の第１のトランジスタの
   コレクタ出力電圧により前記負電圧出力トランジスタを
   オン／オフ制御する負電圧電源遮断手段とを備え、前記
   第２の抵抗分圧手段からの分圧電圧が入力される前記出
   力負電圧値設定手段により前記負電圧出力トランジスタ
   回路を制御して負電圧電源回路の出力電圧が前記設定値
   になるように制御するとともに、前記第１の抵抗分圧手
   段からの分圧電圧が入力される前記負荷回路短絡検出手
   段により負荷回路の短絡が検出された時に前記負電圧電
   源遮断手段から出力される制御信号に基づいて前記負電
   圧出力トランジスタをオフ制御して前記負電圧電源回路
   の負電圧出力を遮断するようにしたことを特徴とする電
   源回路。
2. 【請求項２】 正電圧電源から出力される直流正電圧と
   負電圧電源回路から出力される直流負電圧間の電圧を分
   圧した第１の抵抗分圧手段から出力される分圧電圧がベ
   ースに入力される第１のトランジスタのコレクタ回路に
   アノードが接続されたダイオードと、前記ダイオードの
   カソード側の電位を制御する電圧制御手段とを備え、前
   記第１の抵抗分圧手段からの分圧電圧が入力される負荷
   回路短絡検出手段により負荷回路の短絡が検出された時
   に負電圧電源遮断手段から出力される制御信号に基づい
   て負電圧出力トランジスタをオフ制御して負電圧出力を
   遮断する負荷短絡時の保護機能を有するとともに、必要
   に応じて前記電圧制御手段により前記ダイオードのカソ
   ード側の電位を低レベルとすることにより負電圧電源回
   路の出力トランジスタの動作を遮断して正電圧電源回路
   だけを作動させ、負荷回路に直流正電圧を供給すること
   ができるようにしたことを特徴とする前記請求項１記載
   の電源回路。