JP3227594U - 充電器の出力保護装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】マルチレベルの保護が可能で、使用電子部品が少ない多機能の充電器出力保護装置を提供する。
【解決手段】充電器の出力側に接続する出力保護装置は、電子スイッチのMOSFET1と、MOSFETのゲートに接続するレベル変換信号側と、第一コンデンサ31を通じて、MOSFETのゲートに接続する電源出力V+側と、MOSFETのソースに接続する電源GNDと、MOSFETのドレインに接続する電源出力V−側とを備え、電源出力V+側と電源GNDはそれぞれ充電器の出力側プラス極とマイナス極に、レベル変換信号側は充電器の充電ステータス信号の出力側に、電源出力V+側とV−側はそれぞれ、バッテリーのプラス極とマイナス極に接続し、出力保護装置は更に、電源出力V+側とV−側がそれぞれバッテリーのプラス極とマイナス極に接続されてから、駆動されオンとなるMOSFETの三極管起動ユニットを備える。
【選択図】図1
【解決手段】充電器の出力側に接続する出力保護装置は、電子スイッチのMOSFET1と、MOSFETのゲートに接続するレベル変換信号側と、第一コンデンサ31を通じて、MOSFETのゲートに接続する電源出力V+側と、MOSFETのソースに接続する電源GNDと、MOSFETのドレインに接続する電源出力V−側とを備え、電源出力V+側と電源GNDはそれぞれ充電器の出力側プラス極とマイナス極に、レベル変換信号側は充電器の充電ステータス信号の出力側に、電源出力V+側とV−側はそれぞれ、バッテリーのプラス極とマイナス極に接続し、出力保護装置は更に、電源出力V+側とV−側がそれぞれバッテリーのプラス極とマイナス極に接続されてから、駆動されオンとなるMOSFETの三極管起動ユニットを備える。
【選択図】図1
Description
本考案は、充電器の付属品に関わり、特に充電器の出力保護装置に関する。
各種の電子製品を充電するのに用いられる充電器が広く使用され、電子製品の使用に欠かせない装置である。現在の充電器は、バッテリーの端子に逆接続した場合、充電器内の回路又はバッテリーが容易に毀損し、事故の原因になる。また、充電器は大電流が流れている場合、バッテリーへの充電を完全に遮断できるとは限らない。
それに鑑みて、本考案は、充電器の出力保護装置を提供する。
前記問題点を解決でき、上記目的を達成するために、本考案の実施例一の充電器の出力保護装置は、
電子スイッチとされるMOSFETと、
前記MOSFETの的ゲートに接続するレベル変換信号側と、
第一コンデンサを通じて、前記MOSFETのゲートに接続する電源出力V+側と、
前記MOSFETのソースに接続する電源GNDと、
前記MOSFETのドレインに接続する電源出力V−側と
を備えてなり、
前記電源出力V+側と電源GNDはそれぞれ充電器の出力側プラス極とマイナス極に、前記レベル変換信号側は充電器の充電ステータス信号の出力側に接続し、前記電源出力V+側と電源出力V−側はそれぞれ、バッテリーのプラス極とマイナス極に接続し、前記出力保護装置は更に、電源出力V+側と電源出力V−側がそれぞれバッテリーのプラス極とマイナス極に接続されてから、駆動されオンとなるMOSFETの三極管起動ユニットを備えてなる、
ことを特徴とする。
前記電源出力V+側とが電源出力V−側がバッテリーに接続せず、電源をオンにした場合は、レベル変換信号側が低電位となり、三極管起動ユニットが動作せず、電源出力V+側の電圧が第一コンデンサにかかると、MOSFETのゲート電圧が瞬間的に2.5Vを上回って、MOSFETが瞬間的に導通するが、レベル変換信号側では低電位に保ったままで、MOSFETのゲート電圧を素早く下げ、低電位のままにして、MOSFETをオフするように設けられ、そこで、前記電源出力V+側と電源出力V−側からの出力がなく、無負荷保護の目的を達成すること、バッテリーを逆接続してから、電源をオンにした場合は、電源出力V+側の電圧が第一コンデンサにかかると、MOSFETのゲート電圧が瞬間的に2.5Vを上回って、MOSFETが瞬間的に導通するが、レベル変換信号側が低電位に保ったままで、MOSFETのゲート電圧を素早く下げ、低電位のままにし、MOSFETをオフにするように設けられ、バッテリー逆接続に、三極管起動ユニットが動作せず、前記MOSFETがオフのままで、前記電源出力V+側と電源出力V−側の出力がなく、逆接続保護の保護を達成すること、バッテリーを正接続したとき、バッテリーの電圧で、三極管起動ユニットを動作させるように駆動するが、前記三極管起動ユニットにより、MOSFETのゲート電圧が2.5Vを上回って、MOSFETが導通し、バッテリーへの充電を行い、充電器から高電位レベル変換信号がレベル変換信号側へ出力され、レベル変換信号側を高電位にし、MOSFETのゲート電圧を2.5V以上にして、充電器からバッテリーへの充電を続けるように設けられ、バッテリーがフル充電になると、充電器から低電位レベル変換信号がレベル変換信号側へ出力され、レベル変換信号側を低電位にして、MOSFETのゲート電圧を下げ、MOSFETをオフにして、出力をカットオフし、満充電カットオフの目的を達成するように設けられることが好ましい。
前記三極管起動ユニットは、三極管と、三極管のb極に接続する抵抗R2とコンデンサC2と、三極管のe極に接続する抵抗R1と、コンデンサC2を放電させるための抵抗R5とを備えてなり、前記抵抗R1と抵抗R2とはどれも前記電源出力V+側に、前記三極管のc極は前記MOSFETのゲートに、前記コンデンサC2はMOSFETのドレインと電源出力V−側とに接続していることが好ましい。
前記MOSFEのゲートとソースとの間には、電圧レギュレータが接続していることが好ましい。
前記電圧レギュレータの両側には更に、抵抗R3が並列接続していることが好ましい。
前記抵抗R2の抵抗値は、抵抗R1の抵抗値の28倍になることが好ましい。
前記MOSFETのゲートとレベル変換信号側との間には更に、ダイオードD1が接続していることが好ましい。
前記MOSFETの型番は、NCEP01T13であることが好ましい。
前記三極管の型番は、2N5401であることが好ましい。
電子スイッチとされるMOSFETと、
前記MOSFETの的ゲートに接続するレベル変換信号側と、
第一コンデンサを通じて、前記MOSFETのゲートに接続する電源出力V+側と、
前記MOSFETのソースに接続する電源GNDと、
前記MOSFETのドレインに接続する電源出力V−側と
を備えてなり、
前記電源出力V+側と電源GNDはそれぞれ充電器の出力側プラス極とマイナス極に、前記レベル変換信号側は充電器の充電ステータス信号の出力側に接続し、前記電源出力V+側と電源出力V−側はそれぞれ、バッテリーのプラス極とマイナス極に接続し、前記出力保護装置は更に、電源出力V+側と電源出力V−側がそれぞれバッテリーのプラス極とマイナス極に接続されてから、駆動されオンとなるMOSFETの三極管起動ユニットを備えてなる、
ことを特徴とする。
前記電源出力V+側とが電源出力V−側がバッテリーに接続せず、電源をオンにした場合は、レベル変換信号側が低電位となり、三極管起動ユニットが動作せず、電源出力V+側の電圧が第一コンデンサにかかると、MOSFETのゲート電圧が瞬間的に2.5Vを上回って、MOSFETが瞬間的に導通するが、レベル変換信号側では低電位に保ったままで、MOSFETのゲート電圧を素早く下げ、低電位のままにして、MOSFETをオフするように設けられ、そこで、前記電源出力V+側と電源出力V−側からの出力がなく、無負荷保護の目的を達成すること、バッテリーを逆接続してから、電源をオンにした場合は、電源出力V+側の電圧が第一コンデンサにかかると、MOSFETのゲート電圧が瞬間的に2.5Vを上回って、MOSFETが瞬間的に導通するが、レベル変換信号側が低電位に保ったままで、MOSFETのゲート電圧を素早く下げ、低電位のままにし、MOSFETをオフにするように設けられ、バッテリー逆接続に、三極管起動ユニットが動作せず、前記MOSFETがオフのままで、前記電源出力V+側と電源出力V−側の出力がなく、逆接続保護の保護を達成すること、バッテリーを正接続したとき、バッテリーの電圧で、三極管起動ユニットを動作させるように駆動するが、前記三極管起動ユニットにより、MOSFETのゲート電圧が2.5Vを上回って、MOSFETが導通し、バッテリーへの充電を行い、充電器から高電位レベル変換信号がレベル変換信号側へ出力され、レベル変換信号側を高電位にし、MOSFETのゲート電圧を2.5V以上にして、充電器からバッテリーへの充電を続けるように設けられ、バッテリーがフル充電になると、充電器から低電位レベル変換信号がレベル変換信号側へ出力され、レベル変換信号側を低電位にして、MOSFETのゲート電圧を下げ、MOSFETをオフにして、出力をカットオフし、満充電カットオフの目的を達成するように設けられることが好ましい。
前記三極管起動ユニットは、三極管と、三極管のb極に接続する抵抗R2とコンデンサC2と、三極管のe極に接続する抵抗R1と、コンデンサC2を放電させるための抵抗R5とを備えてなり、前記抵抗R1と抵抗R2とはどれも前記電源出力V+側に、前記三極管のc極は前記MOSFETのゲートに、前記コンデンサC2はMOSFETのドレインと電源出力V−側とに接続していることが好ましい。
前記MOSFEのゲートとソースとの間には、電圧レギュレータが接続していることが好ましい。
前記電圧レギュレータの両側には更に、抵抗R3が並列接続していることが好ましい。
前記抵抗R2の抵抗値は、抵抗R1の抵抗値の28倍になることが好ましい。
前記MOSFETのゲートとレベル変換信号側との間には更に、ダイオードD1が接続していることが好ましい。
前記MOSFETの型番は、NCEP01T13であることが好ましい。
前記三極管の型番は、2N5401であることが好ましい。
前記問題点を解決でき、上記目的を達成するために、本考案の実施例二の充電器の出力側に接続する前記出力保護装置は、
電子スイッチとされるMOSFETと、
電源出力V+側と、
前記MOSFETのゲートに接続するレベル変換信号側と、
第一コンデンサを通じて、前記MOSFETのゲートに接続するVCCと、
前記MOSFETのソースに接続する電源GNDと、
前記MOSFETのドレインに接続する電源出力V−側と
を備えてなり、
前記電源出力V+側と電源GNDはそれぞれ充電器の出力側プラス極とマイナス極に、前記レベル変換信号側は充電器の充電ステータス信号の出力側に、前記VCCは充電器のVCCに接続し、前記電源出力V+側と電源出力V−側はそれぞれ、バッテリーのプラス極とマイナス極に接続し、前記出力保護装置は更に、電源出力V+側と電源出力V−側がそれぞれバッテリーのプラス極とマイナス極に接続されてから、駆動されオンとなるMOSFETの三極管起動ユニットを備えてなる、
ことを特徴とする。
電子スイッチとされるMOSFETと、
電源出力V+側と、
前記MOSFETのゲートに接続するレベル変換信号側と、
第一コンデンサを通じて、前記MOSFETのゲートに接続するVCCと、
前記MOSFETのソースに接続する電源GNDと、
前記MOSFETのドレインに接続する電源出力V−側と
を備えてなり、
前記電源出力V+側と電源GNDはそれぞれ充電器の出力側プラス極とマイナス極に、前記レベル変換信号側は充電器の充電ステータス信号の出力側に、前記VCCは充電器のVCCに接続し、前記電源出力V+側と電源出力V−側はそれぞれ、バッテリーのプラス極とマイナス極に接続し、前記出力保護装置は更に、電源出力V+側と電源出力V−側がそれぞれバッテリーのプラス極とマイナス極に接続されてから、駆動されオンとなるMOSFETの三極管起動ユニットを備えてなる、
ことを特徴とする。
本考案は、従来の技術に対して、次のような作用と効果がある。
本考案は、充電器から独立した小さなPCB基板に設けられ、小さなPCB基板は充電器に増設されても、1、無負荷(バッテリーに接続せず)無出力保護、2、バッテリー逆接続保護、3、充電器の赤から緑に点灯すると、充電停止する、という幾つかの保護機能を有してなり、即ち、本考案は、マルチレベル保護を実現することが可能、充電器の充電時の補助具として用いられ、各種の充電器に対応でき、使いやすいほかに、使用される電子部品が少なく、簡単に配置可能かつ多機能を実現する仕組みであるため、市場競争力が高い、本考案の電気回路は、充電器のPCB基板に集積するように設けられ、実施の使用ニーズに応じて設計することができる。
本考案は、充電器から独立した小さなPCB基板に設けられ、小さなPCB基板は充電器に増設されても、1、無負荷(バッテリーに接続せず)無出力保護、2、バッテリー逆接続保護、3、充電器の赤から緑に点灯すると、充電停止する、という幾つかの保護機能を有してなり、即ち、本考案は、マルチレベル保護を実現することが可能、充電器の充電時の補助具として用いられ、各種の充電器に対応でき、使いやすいほかに、使用される電子部品が少なく、簡単に配置可能かつ多機能を実現する仕組みであるため、市場競争力が高い、本考案の電気回路は、充電器のPCB基板に集積するように設けられ、実施の使用ニーズに応じて設計することができる。
(実施例1)
図1に示すのは、本考案の実施例一の充電器の出力保護装置であり、充電器の出力側に接続する前記出力保護装置100は、電子スイッチとされるMOSFET1と、前記MOSFET1のゲートに接続するレベル変換信号側2と、第一コンデンサ31を通じて、前記MOSFET1のゲートに接続する電源出力V+側3と、前記MOSFET1のソースに接続する電源GND4と、前記MOSFET1のドレインに接続する電源出力V−側5とを備えてなり、前記電源出力V+側3と電源GND4はそれぞれ充電器の出力側プラス極とマイナス極に、前記レベル変換信号側2は充電器の充電ステータス信号の出力側に接続し、前記電源出力V+側3と電源出力V−側5はそれぞれ、バッテリー6のプラス極とマイナス極に接続し、前記出力保護装置100は更に、電源出力V+側3と電源出力V−側5がそれぞれバッテリー6のプラス極とマイナス極に接続されてから、駆動されオンとなるMOSFET1の三極管起動ユニット7を備えている。電源スタンバイ(充電器を交流電源に接続したが、バッテリーに接続していないこと)の場合は、レベル変換信号側が低電位(0V)となり、出力電流が0.2Aを上回った場合は、レベル変換信号側が高電位(16V)となり、電源出力V+側3と電源出力V−側5がバッテリー6に接続せず、電源をオンに(即ち、充電器を交流電源に接続)した場合は、レベル変換信号側2が低電位となり、三極管起動ユニット7が動作せず、電源出力V+側3の電圧が第一コンデンサ31にかかると、MOSFET1のゲート電圧が瞬間的に2.5Vを上回って、MOSFET1が瞬間的に導通するが、レベル変換信号側2では低電圧に保ったままで、MOSFET1のゲート電圧を素早く下げ、低電圧のままにして、MOSFET1をオフするように設けられ、そこで、前記電源出力V+側3と電源出力V−側5からの出力がなく、無負荷保護の目的を達成すること、バッテリーを逆接続してから、電源(即ち、充電器を交流電源に接続した)をオンにした場合は、電源出力V+側3の電圧が第一コンデンサ31にかかると、MOSFET1のゲート電圧が瞬間的に2.5Vを上回って、MOSFET1が瞬間的に導通するが、レベル変換信号側2では低電位に保ったままで、MOSFET1のゲート電圧を素早く下げ、低電位のままにして、MOSFET1をオフするように設けられ、バッテリー逆接続に、三極管起動ユニット7が動作せず、前記MOSFET1がオフのままで、前記電源出力V+側3と電源出力V−側5の出力がなく、逆接続保護の目的を達成すること、バッテリー6を正接続したとき、バッテリー6の電圧で、三極管起動ユニット7を動作させるよう駆動するが、前記三極管起動ユニット7により、MOSFET1のゲート電圧が2.5Vを上回って、MOSFET1が導通し、バッテリーへの充電を行い、充電器から高電位レベル変換信号がレベル変換信号側2へ出力され、レベル変換信号側2を高電位にし、MOSFET1のゲート電圧を2.5V以上にして、充電器からバッテリーへの充電を続けるように設けられ、バッテリーがフル充電になると、充電器から、低電位レベル変換信号がレベル変換信号側2へ出力され、レベル変換信号側2を低電位にして、MOSFET1のゲート電圧を下げ、MOSFET1をオフにして、出力をカットオフし、満充電カットオフの目的を達成する。
図1に示すのは、本考案の実施例一の充電器の出力保護装置であり、充電器の出力側に接続する前記出力保護装置100は、電子スイッチとされるMOSFET1と、前記MOSFET1のゲートに接続するレベル変換信号側2と、第一コンデンサ31を通じて、前記MOSFET1のゲートに接続する電源出力V+側3と、前記MOSFET1のソースに接続する電源GND4と、前記MOSFET1のドレインに接続する電源出力V−側5とを備えてなり、前記電源出力V+側3と電源GND4はそれぞれ充電器の出力側プラス極とマイナス極に、前記レベル変換信号側2は充電器の充電ステータス信号の出力側に接続し、前記電源出力V+側3と電源出力V−側5はそれぞれ、バッテリー6のプラス極とマイナス極に接続し、前記出力保護装置100は更に、電源出力V+側3と電源出力V−側5がそれぞれバッテリー6のプラス極とマイナス極に接続されてから、駆動されオンとなるMOSFET1の三極管起動ユニット7を備えている。電源スタンバイ(充電器を交流電源に接続したが、バッテリーに接続していないこと)の場合は、レベル変換信号側が低電位(0V)となり、出力電流が0.2Aを上回った場合は、レベル変換信号側が高電位(16V)となり、電源出力V+側3と電源出力V−側5がバッテリー6に接続せず、電源をオンに(即ち、充電器を交流電源に接続)した場合は、レベル変換信号側2が低電位となり、三極管起動ユニット7が動作せず、電源出力V+側3の電圧が第一コンデンサ31にかかると、MOSFET1のゲート電圧が瞬間的に2.5Vを上回って、MOSFET1が瞬間的に導通するが、レベル変換信号側2では低電圧に保ったままで、MOSFET1のゲート電圧を素早く下げ、低電圧のままにして、MOSFET1をオフするように設けられ、そこで、前記電源出力V+側3と電源出力V−側5からの出力がなく、無負荷保護の目的を達成すること、バッテリーを逆接続してから、電源(即ち、充電器を交流電源に接続した)をオンにした場合は、電源出力V+側3の電圧が第一コンデンサ31にかかると、MOSFET1のゲート電圧が瞬間的に2.5Vを上回って、MOSFET1が瞬間的に導通するが、レベル変換信号側2では低電位に保ったままで、MOSFET1のゲート電圧を素早く下げ、低電位のままにして、MOSFET1をオフするように設けられ、バッテリー逆接続に、三極管起動ユニット7が動作せず、前記MOSFET1がオフのままで、前記電源出力V+側3と電源出力V−側5の出力がなく、逆接続保護の目的を達成すること、バッテリー6を正接続したとき、バッテリー6の電圧で、三極管起動ユニット7を動作させるよう駆動するが、前記三極管起動ユニット7により、MOSFET1のゲート電圧が2.5Vを上回って、MOSFET1が導通し、バッテリーへの充電を行い、充電器から高電位レベル変換信号がレベル変換信号側2へ出力され、レベル変換信号側2を高電位にし、MOSFET1のゲート電圧を2.5V以上にして、充電器からバッテリーへの充電を続けるように設けられ、バッテリーがフル充電になると、充電器から、低電位レベル変換信号がレベル変換信号側2へ出力され、レベル変換信号側2を低電位にして、MOSFET1のゲート電圧を下げ、MOSFET1をオフにして、出力をカットオフし、満充電カットオフの目的を達成する。
前記三極管起動ユニット7は、三極管71と、三極管71のb極に接続する抵抗R2とコンデンサC2と、三極管71のe極に接続する抵抗R1と、コンデンサC2を放電させるための抵抗R5とを備えてなり、前記抵抗R1と抵抗R2とはどれも、前記電源出力V+側3に、前記三極管71のc極は前記MOSFET1のゲートに、前記コンデンサC2はMOSFET1のドレインと電源出力V−側5に接続し、前記抵抗R2の抵抗値は抵抗R1の抵抗値の28倍になる。電源出力V+側3と電源出力V−側5がバッテリー6に接続せず、電源をオンにした場合、又は、バッテリーを逆接続してから電源をオンにした場合、三極管起動ユニット7の三極管71が非導通状態となり、三極管起動ユニット7が動作しないこと、バッテリー6を正接続したとき、バッテリー6の電圧で、抵抗R2を通じて、コンデンサC2を充電するが、充電した瞬間、コンデンサC2の充電により、三極管71のb極の電位が低くなり、三極管71が導通するようになり、前記三極管起動ユニット7が動作することになるが、前記三極管71が導通後、MOSFET1のゲート電圧が2.5Vを上回って、MOSFET1が導通するが、それに続き、前記抵抗R5を通じてコンデンサC2を放電して、充電器でバッテリーを正常に充電するように設けられ、バッテリーの充電を行い、充電器の充電表示ランプが赤に点灯し、充電器から、高電位レベル変換信号をレベル変換信号側2へ出力され、レベル変換信号側2を高電位にし、MOSFET1のゲート電圧を2.5V以上にして、充電器からバッテリーへの充電を続けるように設けられ、バッテリーがフル充電になると、充電器の充電表示ランプが赤から緑に点灯し、充電器から低電位レベル変換信号がレベル変換信号側2へ出力され、レベル変換信号側2を低電位にして、MOSFET1のゲート電圧を下げ、MOSFET1をオンにして、出力をカットオフし、満充電カットオフの目的を達成すること。そこで、前記電源GND4と電源出力V−側5が遮断された状態に相当し、充電器から前記バッテリーに充電することができないように設けられ、電気回路完全遮断によるバッテリーの負荷充電を行わないことを制御し、損失低減を図ることができる。
前記MOSFET1のゲートとソースとの間には、電圧レギュレータ11が接続され、MOSFET1のゲート電圧が2.5Vを上回ると、MOSFET1は導通し、安定して動作するように設けられ、本考案の実施による信頼性が向上する。前記電圧レギュレータ11の両側には更に、抵抗R3が並列接続している。
前記MOSFET1のゲートとレベル変換信号側2との間には更に、ダイオードD1が接続し、前記ダイオードD1は、MOSFETのゲートをレベル変換信号の低電位から隔離するように設けられ、第一コンデンサ31の容量、短絡が減少される。
前記MOSFET1の型番はNCEP01T13で、前記三極管71の型番は2N5401である。
上述した内容をまとめると、本考案は、充電器から独立した小さなPCB基板に設けられ、小さなPCB基板は充電器に増設されても、1、無負荷 (バッテリーに接続せず) 無出力保護、2、バッテリー逆接続保護、3、充電器の赤から緑に点灯すると、充電停止する、という幾つかの保護機能を有してなり、即ち、本考案は、マルチレベル保護を実現することが可能、充電器の充電時の補助具として用いられ、各種の充電器に対応でき、使いやすいほかに、使用される電子部品が少なく、簡単に配置可能かつ多機能を実現する仕組みであるため、市場競争力が高い。本考案の電気回路は、充電器のPCB基板に集積するように設けられ、実施の使用ニーズに応じて設計することができる。
(実施例2)
図2に示すように、本実施例二では、上述した実施例一と相違するのは、出力保護装置100は、電子スイッチとされるMOSFET1と、電源出力V+側3と、前記MOSFET1のゲートに接続するレベル変換信号側2と、第一コンデンサ31を通じて前記MOSFET1のゲートに接続するVCC8と、前記MOSFET1のソースに接続する電源GND4と、前記MOSFET1のドレインに接続する電源出力V−側5とを備えてなり、前記VCC8は充電器のVCCに、本実施例二の第一コンデンサ31はVCC8と前記MOSFET1のゲートとの間に接続していること。それにより、本考案の電気回路は、充電器のPCB基板に集積するように設けられた場合、第一コンデンサ31とVCC8と前記MOSFET1のゲートとを接続するのに、グランディングがしやすくなるというメリットがある。
図2に示すように、本実施例二では、上述した実施例一と相違するのは、出力保護装置100は、電子スイッチとされるMOSFET1と、電源出力V+側3と、前記MOSFET1のゲートに接続するレベル変換信号側2と、第一コンデンサ31を通じて前記MOSFET1のゲートに接続するVCC8と、前記MOSFET1のソースに接続する電源GND4と、前記MOSFET1のドレインに接続する電源出力V−側5とを備えてなり、前記VCC8は充電器のVCCに、本実施例二の第一コンデンサ31はVCC8と前記MOSFET1のゲートとの間に接続していること。それにより、本考案の電気回路は、充電器のPCB基板に集積するように設けられた場合、第一コンデンサ31とVCC8と前記MOSFET1のゲートとを接続するのに、グランディングがしやすくなるというメリットがある。
本実施例二のその他の構造は、実施例一の他の構造と同じように設けられ、ここでそれ以上述べないことにする。
以上は、本考案の好適な実施例に関する説明だが、それを以って、実施範囲を制限してはならないものとし、本考案のコンセプトに一致した改造や変化などを行って、それと同等な効果を得て行われた範囲は全て、本考案の特許請求範囲に含まれるものとする。
100 出力保護装置
1 MOSFET
2 ベル変換信号側
3 電源出力V+側
31 第一コンデンサ
4 電源GND
5 電源出力V−側
6 バッテリー
7 三極管起動ユニット
71 三極管
R1 抵抗
R2 抵抗
R3 抵抗
R5 抵抗
C2 コンデンサ
8 VCC
11 電圧レギュレータ
1 MOSFET
2 ベル変換信号側
3 電源出力V+側
31 第一コンデンサ
4 電源GND
5 電源出力V−側
6 バッテリー
7 三極管起動ユニット
71 三極管
R1 抵抗
R2 抵抗
R3 抵抗
R5 抵抗
C2 コンデンサ
8 VCC
11 電圧レギュレータ
Claims (10)
- 充電器の出力側に接続する出力保護装置(100)は、
電子スイッチとされるMOSFET(1)と、
前記MOSFET(1)の的ゲートに接続するレベル変換信号側(2)と、
第一コンデンサ(31)を通じて、前記MOSFET(1)のゲートに接続する電源出力V+側(3)と、前記MOSFET(1)のソースに接続する電源GND(4)と、
前記MOSFET(1)のドレインに接続する電源出力V−側(5)と
を備えてなり、
前記電源出力V+側(3)と電源GND(4)はそれぞれ充電器の出力側プラス極とマイナス極に、前記レベル変換信号側(2)は充電器の充電ステータス信号の出力側に接続し、前記電源出力V+側(3)と電源出力V−側(5)はそれぞれ、バッテリー(6)のプラス極とマイナス極に接続し、前記出力保護装置(100)は更に、電源出力V+側(3)と電源出力V−側(5)がそれぞれバッテリー(6)のプラス極とマイナス極に接続されてから、駆動されオンとなるMOSFET(1)の三極管起動ユニット(7)を備えてなる、
ことを特徴とする充電器の出力保護装置。 - 電源出力V+側(3)とが電源出力V−側(5)がバッテリー(6)に接続せず、電源をオンにした場合は、レベル変換信号側(2)が低電位となり、三極管起動ユニット(7)が動作せず、電源出力V+側(3)の電圧が第一コンデンサ(31)にかかると、MOSFET(1)のゲート電圧が瞬間的に2.5Vを上回って、MOSFET(1)が瞬間的に導通するが、レベル変換信号側(2)では低電位に保ったままで、MOSFET(1)のゲート電圧を素早く下げ、低電位のままにして、MOSFET(1)をオフするように設けられ、そこで、前記電源出力V+側(3)と電源出力V−側(5)からの出力がなく、無負荷保護の目的を達成すること、バッテリーを逆接続してから、電源をオンにした場合は、電源出力V+側(3)の電圧が第一コンデンサ(31)にかかると、MOSFET(1)のゲート電圧が瞬間的に2.5Vを上回って、MOSFET(1)が瞬間的に導通するが、レベル変換信号側(2)が低電位に保ったままで、MOSFET(1)のゲート電圧を素早く下げ、低電位のままにし、MOSFET(1)をオフにするように設けられ、バッテリー逆接続に、三極管起動ユニット(7)が動作せず、前記MOSFET(1)がオフのままで、前記電源出力V+側(3)と電源出力V−側(5)の出力がなく、逆接続保護の保護を達成すること、バッテリー(6)を正接続したとき、バッテリー(6)の電圧で、三極管起動ユニット(7)を動作させるように駆動するが、前記三極管起動ユニット(7)により、MOSFET(1)のゲート電圧が2.5Vを上回って、MOSFET(1)が導通し、バッテリーへの充電を行い、充電器から高電位レベル変換信号がレベル変換信号側(2)へ出力され、レベル変換信号側(2)を高電位にし、MOSFET(1)のゲート電圧を2.5V以上にして、充電器からバッテリーへの充電を続けるように設けられ、バッテリーがフル充電になると、充電器から低電位レベル変換信号がレベル変換信号側(2)へ出力され、レベル変換信号側(2)を低電位にして、MOSFET(1)のゲート電圧を下げ、MOSFET(1)をオフにして、出力をカットオフし、満充電カットオフの目的を達成するように設けられることを特徴とする請求項1に記載の充電器の出力保護装置。
- 前記三極管起動ユニット(7)は、三極管(71)と、三極管(71)のb極に接続する抵抗R2とコンデンサC2と、三極管(71)のe極に接続する抵抗R1と、コンデンサC2を放電させるための抵抗R5とを備えてなり、前記抵抗R1と抵抗R2とはどれも前記電源出力V+側(3)に、前記三極管(71)のc極は前記MOSFET(1)のゲートに、前記コンデンサC2はMOSFET(1)のドレインと電源出力V−側(5)とに接続していることを特徴とする請求項1に記載の充電器の出力保護装置。
- 前記MOSFET(1)のゲートとソースとの間には、電圧レギュレータ(11)が接続していることを特徴とする請求項3に記載の充電器の出力保護装置。
- 前記電圧レギュレータ(11)の両側には更に、抵抗R3が並列接続していることを特徴とする請求項4に記載の充電器の出力保護装置。
- 前記抵抗R2の抵抗値は、抵抗R1の抵抗値の28倍になることを特徴とする請求項3に記載の充電器の出力保護装置。
- 前記MOSFET(1)のゲートとレベル変換信号側(2)との間には更に、ダイオードD1が接続していることを特徴とする請求項1から請求項6の中のいずれか1項に記載の充電器の出力保護装置。
- 前記MOSFET(1)の型番は、NCEP01T13であることを特徴とする請求項1から請求項6の中のいずれか1項に記載の充電器の出力保護装置。
- 前記三極管(71)の型番は、2N5401であることを特徴とする請求項3に記載の充電器の出力保護装置。
- 充電器の出力側に接続する出力保護装置(100)は、
電子スイッチとされるMOSFET(1)と、
電源出力V+側(3),と、
前記MOSFET(1)のゲートに接続するレベル変換信号側(2)と、
第一コンデンサ(31)を通じて、前記MOSFET(1)のゲートに接続するVCC(8)と、
前記MOSFET(1)のソースに接続する電源GND(4)と、
前記MOSFET(1)のドレインに接続する電源出力V−側(5)と
を備えてなり、
前記電源出力V+側(3)と電源GND(4)はそれぞれ充電器の出力側プラス極とマイナス極に、前記レベル変換信号側(2)は充電器の充電ステータス信号の出力側に、前記VCC(8)は充電器のVCCに接続し、前記電源出力V+側(3)と電源出力V−側(5)はそれぞれ、バッテリー(6)のプラス極とマイナス極に接続し、前記出力保護装置(100)は更に、電源出力V+側(3)と電源出力V−側(5)がそれぞれバッテリー(6)のプラス極とマイナス極に接続されてから、駆動されオンとなるMOSFET(1)の三極管起動ユニット(7)を備えてなる、
ことを特徴とする充電器の出力保護装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020002105U JP3227594U (ja) | 2020-06-03 | 2020-06-03 | 充電器の出力保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2020002105U JP3227594U (ja) | 2020-06-03 | 2020-06-03 | 充電器の出力保護装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP3227594U true JP3227594U (ja) | 2020-09-03 |
Family
ID=72276380
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2020002105U Active JP3227594U (ja) | 2020-06-03 | 2020-06-03 | 充電器の出力保護装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3227594U (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113054723A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-06-29 | 上海器外文化科技有限公司 | 电动螺丝刀及其充电电路 |
-
2020
- 2020-06-03 JP JP2020002105U patent/JP3227594U/ja active Active
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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