JP3291919B2 - 直流電源の保護回路 - Google Patents
直流電源の保護回路Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スイッチング電源等の
直流出力側で発生する過電流を速やかに制御する回路に
関するものである。
直流出力側で発生する過電流を速やかに制御する回路に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】直流電源としてアナログ式のシリーズレ
ギュレータに比べてより小形、軽量、高い効率が得られ
る等の点でスイッチングレギュレータが多用されてい
る。これらの電源の過電流保護回路は主回路の一部とし
て設けられるのが普通である。特に電源の分岐回路には
外付けが容易で、且つ高速の自復能力を持つ保護回路が
求められている。
ギュレータに比べてより小形、軽量、高い効率が得られ
る等の点でスイッチングレギュレータが多用されてい
る。これらの電源の過電流保護回路は主回路の一部とし
て設けられるのが普通である。特に電源の分岐回路には
外付けが容易で、且つ高速の自復能力を持つ保護回路が
求められている。
【０００３】第３図に従来からある、スイッチング１パ
ルス毎に電流を検出して過電流を制限する、パルス・バ
イ・パルス電流制限方式の回路構成を示している。この
ような構成にすると、出力端子電圧ＶOUTが正常な値で
あれば、誤差検出アンプ４は正常時の出力信号ＥOUTを
発生し、これを入力信号とするパルス幅変調器（ＰＷ
Ｍ）７も、正常時のパルス幅の信号を出力する。この信
号は出力回路１０で位相が反転されて半導体スイッチ２
のゲートに加わり半導体スイッチ２を開閉する。
ルス毎に電流を検出して過電流を制限する、パルス・バ
イ・パルス電流制限方式の回路構成を示している。この
ような構成にすると、出力端子電圧ＶOUTが正常な値で
あれば、誤差検出アンプ４は正常時の出力信号ＥOUTを
発生し、これを入力信号とするパルス幅変調器（ＰＷ
Ｍ）７も、正常時のパルス幅の信号を出力する。この信
号は出力回路１０で位相が反転されて半導体スイッチ２
のゲートに加わり半導体スイッチ２を開閉する。
【０００４】通常運転の際に、負荷変動等が原因で出力
端子電圧ＶOUTが低下すると、その電圧を検出して、誤
差検出アンプ４の出力信号ＥOUTは小さくなる。これを
入力信号とするパルス幅変調器（ＰＷＭ）７の出力信号
のパルス幅も小さくなる。この信号を受けたＮＡＮＤＯ
形禁止素子出力回路１０では位相が反転されて、出力信
号のパルス幅は広くなり、半導体スイッチ２の開時間を
長くする。そのため出力端子電圧Ｖoutが回復し、一定
の電圧に維持するように制御動作をする。
端子電圧ＶOUTが低下すると、その電圧を検出して、誤
差検出アンプ４の出力信号ＥOUTは小さくなる。これを
入力信号とするパルス幅変調器（ＰＷＭ）７の出力信号
のパルス幅も小さくなる。この信号を受けたＮＡＮＤＯ
形禁止素子出力回路１０では位相が反転されて、出力信
号のパルス幅は広くなり、半導体スイッチ２の開時間を
長くする。そのため出力端子電圧Ｖoutが回復し、一定
の電圧に維持するように制御動作をする。
【０００５】若し負荷に過電流が発生すると、過電流検
出回路５はそれを示す”Ｈ”信号を出力する。この”
Ｈ”信号は反転して出力回路１０の入力端子に加えられ
ているので、出力回路１０はパルス幅変調器（ＰＷＭ）
７の出力を通過させない。従って半導体スイッチ２のゲ
ートに信号が印加されないので半導体スイッチ２は閉じ
る。従って過電流は阻止される。
出回路５はそれを示す”Ｈ”信号を出力する。この”
Ｈ”信号は反転して出力回路１０の入力端子に加えられ
ているので、出力回路１０はパルス幅変調器（ＰＷＭ）
７の出力を通過させない。従って半導体スイッチ２のゲ
ートに信号が印加されないので半導体スイッチ２は閉じ
る。従って過電流は阻止される。
【０００６】そこで過電流検出回路５は過電流が阻止さ
れたことを検知して”Ｈ”を消失させるので、出力回路
１０はパルス幅変調器（ＰＷＭ）７の出力を通過させ、
半導体スイッチ２のゲートに信号が印加され、再び半導
体スイッチ回路を開く。過電流の原因が除去されないか
ぎり過電流検出回路５は過電流の阻止動作を繰り返す。
過電流検出回路５、出力回路１０及び半導体スイッチ２
の動作速度が、パルス幅変調器（ＰＷＭ）７の出力１パ
ルス幅に比べて充分早いときは発振することがある。
れたことを検知して”Ｈ”を消失させるので、出力回路
１０はパルス幅変調器（ＰＷＭ）７の出力を通過させ、
半導体スイッチ２のゲートに信号が印加され、再び半導
体スイッチ回路を開く。過電流の原因が除去されないか
ぎり過電流検出回路５は過電流の阻止動作を繰り返す。
過電流検出回路５、出力回路１０及び半導体スイッチ２
の動作速度が、パルス幅変調器（ＰＷＭ）７の出力１パ
ルス幅に比べて充分早いときは発振することがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
のように過電流検出回路が過電流の検出とその阻止動作
を繰り返して発振に至る動作を防止して、高速で安定な
動作をする信頼性の高い直流電源の保護回路を実現する
ことにある。
のように過電流検出回路が過電流の検出とその阻止動作
を繰り返して発振に至る動作を防止して、高速で安定な
動作をする信頼性の高い直流電源の保護回路を実現する
ことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を実現するた
めに、直流電力を受け、半導体スイッチ、平滑回路を通
して直流電力を出力する回路において、出力電圧値と基
準電圧値との差電圧を検出する誤差検出アンプと、前記
分流器等を併用して過電流を検出する過電流検出回路
と、基本波発振器と、前記基本波発振器が発生する周波
数を用い、前記誤差検出アンプの出力信号に基づき出力
パルス幅を決定するパルス幅変調器と、前記過電流検出
回路の出力信号をＳet入力信号とし、前記パルス幅変調
器の反転出力信号をＲeset入力信号とするフリップフロ
ップ回路と、前記フリップフロップ回路の出力信号を反
転して一方の入力信号とし、前記パルス幅変調器の出力
信号を反転回路を通して他方の入力信号としたＮＡＮＤ
Ｏ形禁止素子出力回路とを設け、前記ＮＡＮＤＯ形禁止
素子出力回路の出力信号を前記半導体スイッチのゲート
入力信号として通過過電流を制御する。
めに、直流電力を受け、半導体スイッチ、平滑回路を通
して直流電力を出力する回路において、出力電圧値と基
準電圧値との差電圧を検出する誤差検出アンプと、前記
分流器等を併用して過電流を検出する過電流検出回路
と、基本波発振器と、前記基本波発振器が発生する周波
数を用い、前記誤差検出アンプの出力信号に基づき出力
パルス幅を決定するパルス幅変調器と、前記過電流検出
回路の出力信号をＳet入力信号とし、前記パルス幅変調
器の反転出力信号をＲeset入力信号とするフリップフロ
ップ回路と、前記フリップフロップ回路の出力信号を反
転して一方の入力信号とし、前記パルス幅変調器の出力
信号を反転回路を通して他方の入力信号としたＮＡＮＤ
Ｏ形禁止素子出力回路とを設け、前記ＮＡＮＤＯ形禁止
素子出力回路の出力信号を前記半導体スイッチのゲート
入力信号として通過過電流を制御する。
【０００９】また、過電流検出回路の検出信号を、フリ
ップフロップ回路に代えて時定数回路に加えて、一定の
時間だけパルス幅変調器（ＰＷＭ）から半導体スイッチ
のゲートへの入力信号を停止させて、過電流を制御す
る。
ップフロップ回路に代えて時定数回路に加えて、一定の
時間だけパルス幅変調器（ＰＷＭ）から半導体スイッチ
のゲートへの入力信号を停止させて、過電流を制御す
る。
【００１０】
【作用】誤差検出アンプは、出力電圧と基準電圧との差
電圧を検出、増幅して必要な検出感度を確保し、またそ
の値に一定のバイアス電圧を加えて出力電圧の基準値を
決定する。前記分流器等を併用した過電流検出回路は、
予め定めた値以上の過電流が発生した場合に検出信号”
Ｈ”（仮に１する）を出力する。
電圧を検出、増幅して必要な検出感度を確保し、またそ
の値に一定のバイアス電圧を加えて出力電圧の基準値を
決定する。前記分流器等を併用した過電流検出回路は、
予め定めた値以上の過電流が発生した場合に検出信号”
Ｈ”（仮に１する）を出力する。
【００１１】基本波発振器はパルス幅変調器（ＰＷＭ）
のための所定のパルス速度と波形を確保する。パルス幅
変調器は前記基本波発振器が発生する周波数（逓減また
は逓倍周波数を含む）のパルスを出力する。このパルス
の幅は前記誤差検出アンプの出力信号に基づき決定す
る。
のための所定のパルス速度と波形を確保する。パルス幅
変調器は前記基本波発振器が発生する周波数（逓減また
は逓倍周波数を含む）のパルスを出力する。このパルス
の幅は前記誤差検出アンプの出力信号に基づき決定す
る。
【００１２】フリップフロップ回路は、Ｓet端子に信
号”１”が入力されると、出力端子信号Ｑを”１”とす
る。Ｒeset端子に信号”１”が入力されると、出力端子
信号Ｑを”０”とする。ＮＡＮＤＯ形禁止素子出力回路
は、入力端子１の反転信号と入力端子２の信号との論理
積の反転出力を得る。
号”１”が入力されると、出力端子信号Ｑを”１”とす
る。Ｒeset端子に信号”１”が入力されると、出力端子
信号Ｑを”０”とする。ＮＡＮＤＯ形禁止素子出力回路
は、入力端子１の反転信号と入力端子２の信号との論理
積の反転出力を得る。
【００１３】半導体スイッチはＭＯＳ−ＦＥＴ等のパワ
ースイッチング素子を例示している。出力回路から一定
のゲート入力信号がある時に主回路の電流を通過させ
る。尚半導体スイッチはトランジスタその他の一般的な
制御用スイッチを用いることができる。
ースイッチング素子を例示している。出力回路から一定
のゲート入力信号がある時に主回路の電流を通過させ
る。尚半導体スイッチはトランジスタその他の一般的な
制御用スイッチを用いることができる。
【００１４】
【実施例】以下図面を用いて本発明を説明する。図１〜
図３中の同一符号は同一の機能を有する部品を示す。図
１は本発明の、フリップフロップ回路を用いた一実施例
を示した構成図である。
図３中の同一符号は同一の機能を有する部品を示す。図
１は本発明の、フリップフロップ回路を用いた一実施例
を示した構成図である。
【００１５】１は分流器を示しているが、主回路の電流
値を信号に変換できるものであればよい。２はパワーＦ
ＥＴスイッチを示しているが、一般的な自己消弧形スイ
ッチ素子を用いることができる。３はリアクタコイル、
コンデンサー等からなる平滑回路である。過電圧防止の
ためダイオードを逆方向接続することもある。
値を信号に変換できるものであればよい。２はパワーＦ
ＥＴスイッチを示しているが、一般的な自己消弧形スイ
ッチ素子を用いることができる。３はリアクタコイル、
コンデンサー等からなる平滑回路である。過電圧防止の
ためダイオードを逆方向接続することもある。
【００１６】４は出力電圧Ｖoutと基準電圧ｅ0の差電圧
を検出、増幅して必要な検出感度を確保すると共に、そ
の値に一定のバイアス電圧を加えて出力電圧Ｖoutを決
定するための信号Ｅoutを発生する。５は過電流検出回
路であり、予め設定した値より大きい電流が主回路に流
れた場合に検出信号”Ｈ”を出力する。
を検出、増幅して必要な検出感度を確保すると共に、そ
の値に一定のバイアス電圧を加えて出力電圧Ｖoutを決
定するための信号Ｅoutを発生する。５は過電流検出回
路であり、予め設定した値より大きい電流が主回路に流
れた場合に検出信号”Ｈ”を出力する。
【００１７】６は基本波発振器であり、パルス幅変調器
（ＰＷＭ）のための所定のパルス速度と波形を確保す
る。７はパルス幅変調器（ＰＷＭ）であり、前記基本波
発振器が発生する周波数（逓減または逓倍周波数を含
む）のパルスを出力する。このパルスの幅は前記誤差検
出アンプの出力信号Ｅoutに基づき決定する。
（ＰＷＭ）のための所定のパルス速度と波形を確保す
る。７はパルス幅変調器（ＰＷＭ）であり、前記基本波
発振器が発生する周波数（逓減または逓倍周波数を含
む）のパルスを出力する。このパルスの幅は前記誤差検
出アンプの出力信号Ｅoutに基づき決定する。
【００１８】８はフリップフロップ回路であり、Ｓet端
子に信号”１”が入力されると、出力端子信号Ｑを”
１”とする。Ｒeset端子に信号”１”が入力されると、
出力端子信号Ｑを”０”とする。（図では過電流検出信
号Ｈ＝１とする） ９は信号反転回路であり、パルス幅変調器（ＰＷＭ）の
出力信号を反転させる。
子に信号”１”が入力されると、出力端子信号Ｑを”
１”とする。Ｒeset端子に信号”１”が入力されると、
出力端子信号Ｑを”０”とする。（図では過電流検出信
号Ｈ＝１とする） ９は信号反転回路であり、パルス幅変調器（ＰＷＭ）の
出力信号を反転させる。
【００１９】１０はＮＡＮＤＯ形禁止素子出力回路であ
り、入力信号Ｑが”１”の場合は反転されて入力端子１
には”０”信号が加わり、入力端子２に入力された信号
ＰＷＭoutの通過を阻止する。入力信号Ｑが”０”の場
合は反転されて入力端子１には”１”信号が加わり、入
力端子２に入力された信号ＰＷＭoutを通過させる。通
常運転の際に、負荷変動等の原因で出力端子電圧ＶOUT
が基準値より低下すると、誤差検出アンプ４はその差電
圧を検出して、出力信号ＥOUTをより小さくする。この
信号を受けたパルス幅変調器（ＰＷＭ）７は出力信号の
パルス幅をより狭くする。このパルス出力信号を端子２
で受けた出力回路１０は、入力端子１の信号が”１”
（過電流検出状態）でないかぎり、前記のパルス出力信
号を通過させ、且つ信号を反転させるので、より広いパ
ルス幅の信号を出力する。そのため半導体スイッチ２の
開時間は前記のパルス幅に比例して長くなり、平滑回路
の出側の出力端子電圧が回復し、一定の電圧を維持する
ことができる。
り、入力信号Ｑが”１”の場合は反転されて入力端子１
には”０”信号が加わり、入力端子２に入力された信号
ＰＷＭoutの通過を阻止する。入力信号Ｑが”０”の場
合は反転されて入力端子１には”１”信号が加わり、入
力端子２に入力された信号ＰＷＭoutを通過させる。通
常運転の際に、負荷変動等の原因で出力端子電圧ＶOUT
が基準値より低下すると、誤差検出アンプ４はその差電
圧を検出して、出力信号ＥOUTをより小さくする。この
信号を受けたパルス幅変調器（ＰＷＭ）７は出力信号の
パルス幅をより狭くする。このパルス出力信号を端子２
で受けた出力回路１０は、入力端子１の信号が”１”
（過電流検出状態）でないかぎり、前記のパルス出力信
号を通過させ、且つ信号を反転させるので、より広いパ
ルス幅の信号を出力する。そのため半導体スイッチ２の
開時間は前記のパルス幅に比例して長くなり、平滑回路
の出側の出力端子電圧が回復し、一定の電圧を維持する
ことができる。
【００２０】以上が出力電圧の制御動作であるが、これ
と連動する過電流保護動作を次に説明する。若し、図４
に示すタイミング５で負荷に過電流が発生すると、過電
流検出回路５は出力信号（ＯＣＬ）として”Ｈ（＝
１）”を出力する。この”Ｈ”信号はフリップフロップ
回路８のＳet端子に入り出力信号Ｑを”１”にする。こ
の信号は出力回路１０の入力端子１で反転されて”０”
信号として加えられるので、出力回路１０はパルス幅変
調器（ＰＷＭ）７の出力信号を通過させない。従って半
導体スイッチ２のゲートに信号が印加されないので半導
体スイッチ２は閉じ過電流は阻止される。
と連動する過電流保護動作を次に説明する。若し、図４
に示すタイミング５で負荷に過電流が発生すると、過電
流検出回路５は出力信号（ＯＣＬ）として”Ｈ（＝
１）”を出力する。この”Ｈ”信号はフリップフロップ
回路８のＳet端子に入り出力信号Ｑを”１”にする。こ
の信号は出力回路１０の入力端子１で反転されて”０”
信号として加えられるので、出力回路１０はパルス幅変
調器（ＰＷＭ）７の出力信号を通過させない。従って半
導体スイッチ２のゲートに信号が印加されないので半導
体スイッチ２は閉じ過電流は阻止される。
【００２１】そこで、過電流検出回路５は過電流が阻止
されたことを検知して”Ｈ”を消失させるので、次のタ
イミング６でＰＷＭoutの反転信号により、ＳＲフリッ
プフロップ回路はリセットされ、出力信号Ｑは”０”に
戻り、出力回路１０の入力端子１で反転されて”１”信
号として加えられるので、ＰＷＭout信号を通過させ、
半導体スイッチ２のゲートに信号が印加され、再びスイ
ッチ回路を開く。
されたことを検知して”Ｈ”を消失させるので、次のタ
イミング６でＰＷＭoutの反転信号により、ＳＲフリッ
プフロップ回路はリセットされ、出力信号Ｑは”０”に
戻り、出力回路１０の入力端子１で反転されて”１”信
号として加えられるので、ＰＷＭout信号を通過させ、
半導体スイッチ２のゲートに信号が印加され、再びスイ
ッチ回路を開く。
【００２２】上記のようにしてタイミングチャートのタ
イミング５〜６の間の過電流を阻止することができる。
図４のａの部分である。信号反転回路９のＰＷＭout反
転出力信号のパルス数をパルスカウンタ等を用いて減数
すると、その時間だけ過電流の阻止時間を延長すること
ができる。また過電流をタイミング３で検出した場合は
出力回路１０の反転出力信号ＯＵＴは”０”のタイミン
グであり、過電流が消失いない限り５のタイミングで検
出し制御する。
イミング５〜６の間の過電流を阻止することができる。
図４のａの部分である。信号反転回路９のＰＷＭout反
転出力信号のパルス数をパルスカウンタ等を用いて減数
すると、その時間だけ過電流の阻止時間を延長すること
ができる。また過電流をタイミング３で検出した場合は
出力回路１０の反転出力信号ＯＵＴは”０”のタイミン
グであり、過電流が消失いない限り５のタイミングで検
出し制御する。
【００２３】図２は本発明の、時定数回路を用いた一実
施例を示した構成図である。１〜７は出力電圧Ｖoutの
制御に関して、図１の説明と同一なので説明を省略す
る。１１はトランジスタスイッチである。過電流検出回
路５の検出信号ＯＣＬが”Ｈ”になると、コレクタ〜エ
ミッタ間が導通し、コレクタ電位Ｖcが低下する。
施例を示した構成図である。１〜７は出力電圧Ｖoutの
制御に関して、図１の説明と同一なので説明を省略す
る。１１はトランジスタスイッチである。過電流検出回
路５の検出信号ＯＣＬが”Ｈ”になると、コレクタ〜エ
ミッタ間が導通し、コレクタ電位Ｖcが低下する。
【００２４】１２は定電流源である。トランジスタ１１
に電流Ｉを供給する。１３は静電容量である。主として
定電流源の内部抵抗Ｒと共に時定数を構成し、コレクタ
電位Ｖcの回復時間を規定する。１４はＮＡＮＤＯ形出
力回路である。入力端子１の入力信号が”１”の場合
（実際はある一定値以上の場合）に入力端子２の入力信
号を反転して出力（ＯＵＴ信号）する。入力端子１の入
力信号が”０”の場合（実際はある一定値以下の場合）
に入力端子２の入力信号は阻止されて出力端子３へ出力
しない。
に電流Ｉを供給する。１３は静電容量である。主として
定電流源の内部抵抗Ｒと共に時定数を構成し、コレクタ
電位Ｖcの回復時間を規定する。１４はＮＡＮＤＯ形出
力回路である。入力端子１の入力信号が”１”の場合
（実際はある一定値以上の場合）に入力端子２の入力信
号を反転して出力（ＯＵＴ信号）する。入力端子１の入
力信号が”０”の場合（実際はある一定値以下の場合）
に入力端子２の入力信号は阻止されて出力端子３へ出力
しない。
【００２５】図５は動作のタイミングを示す。若し、タ
イミング４で負荷に過電流が発生すると、過電流検出回
路５の出力信号（ＯＣＬ）は”Ｈ（＝１）”信号を出力
する。この”Ｈ”信号によりトランジスタ１１のエミッ
タ〜コレクタ間は導通し、静電容量１３を放電させコレ
クター電圧Ｖｃを低下させる。このＶｃ電圧が一定の値
Ｖthを下回ると、Ｖｃ信号を入力端子１で受ける出力回
路１０はパルス幅変調器（ＰＷＭ）７の出力信号ＰＷＭ
OUTを通過させない。従って半導体スイッチ２のゲート
に信号が印加されないので半導体スイッチ２は閉じ過電
流は阻止される。
イミング４で負荷に過電流が発生すると、過電流検出回
路５の出力信号（ＯＣＬ）は”Ｈ（＝１）”信号を出力
する。この”Ｈ”信号によりトランジスタ１１のエミッ
タ〜コレクタ間は導通し、静電容量１３を放電させコレ
クター電圧Ｖｃを低下させる。このＶｃ電圧が一定の値
Ｖthを下回ると、Ｖｃ信号を入力端子１で受ける出力回
路１０はパルス幅変調器（ＰＷＭ）７の出力信号ＰＷＭ
OUTを通過させない。従って半導体スイッチ２のゲート
に信号が印加されないので半導体スイッチ２は閉じ過電
流は阻止される。
【００２６】過電流状態が終わると過電流検出回路５は
過電流が阻止されたことを検知して”Ｈ”を消失させる
ので、エミッタ〜コレクタ間は導通がなくなり、一旦低
下したコレクター電圧Ｖｃは次に説明する関係式に従っ
て徐々に回復する。 Ｔ＝（Ｃ／Ｉ）×Ｖth Ｔ 電圧ＶｃがＶthに達する迄の回復時間 Ｃ 静電容量１３の値で任意選択 Ｉ 静電容量１３を充電する電流値である。
過電流が阻止されたことを検知して”Ｈ”を消失させる
ので、エミッタ〜コレクタ間は導通がなくなり、一旦低
下したコレクター電圧Ｖｃは次に説明する関係式に従っ
て徐々に回復する。 Ｔ＝（Ｃ／Ｉ）×Ｖth Ｔ 電圧ＶｃがＶthに達する迄の回復時間 Ｃ 静電容量１３の値で任意選択 Ｉ 静電容量１３を充電する電流値である。
【００２７】Ｖth しきい値電圧 Ｖthは出力回路１０が入力端子２の入力信号を通過させ
る最小限の信号電圧である。この電圧に達するまでパル
ス幅変調器（ＰＷＭ）７の出力信号を通過させない。Ｉ
は定電流電源１２の電圧及び回路抵抗Ｒを適宜選択する
ことにより大きさを決定する。
る最小限の信号電圧である。この電圧に達するまでパル
ス幅変調器（ＰＷＭ）７の出力信号を通過させない。Ｉ
は定電流電源１２の電圧及び回路抵抗Ｒを適宜選択する
ことにより大きさを決定する。
【００２８】そこで、出力回路１０の入力特性から信号
ＰＷＭoutを通過させるＶthが決まると、上記のＣ及び
Ｒを適宜選択して、時間Ｔを任意に決定することが出来
る。時間Ｔの間は半導体スイッチ２のゲートに信号が印
加されないので半導体スイッチ２は閉じ、過電流は阻止
される。図５のｂ部分である。
ＰＷＭoutを通過させるＶthが決まると、上記のＣ及び
Ｒを適宜選択して、時間Ｔを任意に決定することが出来
る。時間Ｔの間は半導体スイッチ２のゲートに信号が印
加されないので半導体スイッチ２は閉じ、過電流は阻止
される。図５のｂ部分である。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば、直流電源の過電流を高
速で検出して遮断するので、出力回路１０の入力端子１
にかかる禁止信号の時間幅を適宜選択することにより、
安定な動作をする信頼性の高い直流電源の保護回路を実
現することができる。
速で検出して遮断するので、出力回路１０の入力端子１
にかかる禁止信号の時間幅を適宜選択することにより、
安定な動作をする信頼性の高い直流電源の保護回路を実
現することができる。
【図１】本発明の、フリップフロップ回路を用いた一実
施例を示した構成図である。
施例を示した構成図である。
【図２】本発明の、時定数回路を用いた一実施例を示し
た構成図である。
た構成図である。
【図３】従来の一実施例を説明する構成図である。
【図４】フリップフロップ回路を用いた実施例の動作タ
イミングを説明する図である。
イミングを説明する図である。
【図５】時定数回路を用いた実施例の動作タイミングを
説明する図である。
説明する図である。
１ 分流器 ２ 半導体スイッチ ３ 平滑回路 ４ 誤差検出アンプ ５ 過電流検出回路 ６ 基本波発振器 ７ パルス幅変調器（ＰＷＭ） ８ ＳＲフリップフロップ回路 ９ 信号反転回路 １０ ＮＡＮＤＯ形禁止素子出力回路 １１ トランジスタスイッチ １２ 定電流源 １３ 静電容量 １４ ＮＡＮＤＯ形出力回路 ＯＣＬ 過電流検出回路の出力信号 ＰＷＭout パルス幅変調器（ＰＷＭ）の出力信号 ＯＵＴ 出力回路の出力信号 Ｅout 誤差検出アンプの出力信号 ＯＳＣ 発振器の出力信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H03F 1/52 H02M 3/155 H03G 3/30 H03G 5/16
Claims (2)
- 【請求項１】直流電力を受け、半導体スイッチ及び平滑
回路を通して直流電力を出力する回路において、 出力電圧値と基準電圧値との差電圧を検出する誤差検出
アンプと、 前記半導体スイッチを流れる過電流を検出する過電流検
出回路と、 基本波発振器と、 前記基本波発振器が発生する周波数を用い、前記誤差検
出アンプの出力信号に基づき出力パルス幅を決定するパ
ルス幅変調器と、 前記過電流検出回路の出力信号をＳet入力信号とし、前
記パルス幅変調器の出力信号を反転回路を通してＲeset
入力信号とするフリップフロップ回路と、 前記フリップフロップ回路の出力信号を反転して一方の
入力信号とし、前記パルス幅変調器の出力信号を反転回
路を通して他方の入力信号としたＮＡＮＤＯ形出力回路
とを設け、 前記ＮＡＮＤＯ形出力回路の出力信号を前記半導体スイ
ッチのゲート入力信号として通過過電流を制御すること
を特徴とする直流電源の保護回路。 - 【請求項２】直流電力を受け、半導体スイッチ、平滑回
路を通して直流電力を出力する回路において、 出力電圧値と基準電圧値との差電圧を検出する誤差検出
アンプと、 前記半導体スイッチを流れる過電流を検出する過電流検
出回路と、 基本波発振器と、 前記基本波発振器が発生する周波数を用い、前記誤差検
出アンプの出力信号に基づき出力パルス幅を決定するパ
ルス幅変調器と、 前記過電流検出回路の出力信号をベース入力信号とする
トランジスタの、定電流源と静電容量に接続したコレク
タからの出力信号を反転して一方の入力信号とし、前記
パルス幅変調器の出力信号を他方の入力信号としたＮＡ
ＮＤＯ形禁止素子出力回路とを設け、 前記ＮＡＮＤＯ形禁止素子出力回路の出力信号を前記半
導体スイッチのゲート入力信号として、通過過電流を制
御することを特徴とする直流電源の保護回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16515294A JP3291919B2 (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | 直流電源の保護回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16515294A JP3291919B2 (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | 直流電源の保護回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0832362A JPH0832362A (ja) | 1996-02-02 |
| JP3291919B2 true JP3291919B2 (ja) | 2002-06-17 |
Family
ID=15806868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16515294A Expired - Fee Related JP3291919B2 (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | 直流電源の保護回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3291919B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001211640A (ja) * | 2000-01-20 | 2001-08-03 | Hitachi Ltd | 電子装置と半導体集積回路及び情報処理システム |
| US8754626B2 (en) * | 2010-06-18 | 2014-06-17 | Freescale Semiconductor, Inc. | Switching regulator with input current limiting capabilities |
| JP6213381B2 (ja) * | 2014-06-03 | 2017-10-18 | 株式会社デンソー | スイッチング電源装置 |
-
1994
- 1994-07-18 JP JP16515294A patent/JP3291919B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0832362A (ja) | 1996-02-02 |
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