JP3349984B2 - 逆接続保護回路 - Google Patents
逆接続保護回路Info
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- JP3349984B2 JP3349984B2 JP13743999A JP13743999A JP3349984B2 JP 3349984 B2 JP3349984 B2 JP 3349984B2 JP 13743999 A JP13743999 A JP 13743999A JP 13743999 A JP13743999 A JP 13743999A JP 3349984 B2 JP3349984 B2 JP 3349984B2
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に、複数の直流
電源供給部から電源回路を介して同一負荷に電力を供給
する電源装置に適用される逆接続保護回路に属する。
電源供給部から電源回路を介して同一負荷に電力を供給
する電源装置に適用される逆接続保護回路に属する。
【0002】
【従来の技術】従来、冗長構成の電源回路部(5A,6
A)は特開平08−065918号公報に開示されてい
るように各電源回路部(5A,6A)毎に一方の電源ラ
イン(9)に直列のダイオード(D1,D2)が付加さ
れており、他の電源回路部(6A,5A)からの電流の
回り込みを阻止する構成になっている(図12)。
A)は特開平08−065918号公報に開示されてい
るように各電源回路部(5A,6A)毎に一方の電源ラ
イン(9)に直列のダイオード(D1,D2)が付加さ
れており、他の電源回路部(6A,5A)からの電流の
回り込みを阻止する構成になっている(図12)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術には以下に掲げる問題点があった。図12に示すよう
に、直流電源供給部1A,2Aと電源回路部5A,6A
の電源ライン9,10を逆接続してしまった場合、一方
の電源ライン(プラス電源ライン9)は直列のダイオー
ドD1,D2により保護されるが、他方の電源ライン
(マイナス電源ライン10)は保護されていないため、
一方の直流電源供給部2Aから他方の直流電源供給部1
Aや負荷7Aに過電流が流れてしまった。それにより両
電源回路部5A,6A間の電源ラインの損傷あるいは切
断、負荷7Aの損傷あるいはシステムダウンにつながっ
てしまった。また、電源ラインが損傷あるいは切断され
てしまった場合や負荷が損傷してしまった場合の保守性
が非常に悪かった。
術には以下に掲げる問題点があった。図12に示すよう
に、直流電源供給部1A,2Aと電源回路部5A,6A
の電源ライン9,10を逆接続してしまった場合、一方
の電源ライン(プラス電源ライン9)は直列のダイオー
ドD1,D2により保護されるが、他方の電源ライン
(マイナス電源ライン10)は保護されていないため、
一方の直流電源供給部2Aから他方の直流電源供給部1
Aや負荷7Aに過電流が流れてしまった。それにより両
電源回路部5A,6A間の電源ラインの損傷あるいは切
断、負荷7Aの損傷あるいはシステムダウンにつながっ
てしまった。また、電源ラインが損傷あるいは切断され
てしまった場合や負荷が損傷してしまった場合の保守性
が非常に悪かった。
【0004】また、どちらか一方の電源回路部間の電源
ライン(プラス電源ライン9,マイナス電源ライン1
0)や負荷7Aに損傷あるいは切断が生じた場合におい
ても、両電源供給部5A,6A間に過電流が流れ、電源
供給部5A,6Aのシステムダウンにつながってしまう
という不具合があった。
ライン(プラス電源ライン9,マイナス電源ライン1
0)や負荷7Aに損傷あるいは切断が生じた場合におい
ても、両電源供給部5A,6A間に過電流が流れ、電源
供給部5A,6Aのシステムダウンにつながってしまう
という不具合があった。
【0005】仮に上記対策として他方の電源ラインにダ
イオードを挿入した場合、ダイオード挿入分の電圧降下
が生じ、効率が悪くなる。また、ヒューズを挿入する方
法もあるが、電流容量が大きい場合は過大なヒューズが
必要となってしまい、回路規模が大きくなってしまう。
また、破損して破片が散乱した場合には二次災害の危険
性が考えられる。さらにヒューズの場合は交換が必要で
あり、保守性が非常に悪かった。
イオードを挿入した場合、ダイオード挿入分の電圧降下
が生じ、効率が悪くなる。また、ヒューズを挿入する方
法もあるが、電流容量が大きい場合は過大なヒューズが
必要となってしまい、回路規模が大きくなってしまう。
また、破損して破片が散乱した場合には二次災害の危険
性が考えられる。さらにヒューズの場合は交換が必要で
あり、保守性が非常に悪かった。
【0006】本発明は斯かる問題点を鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、直流電源供給部と
電源回路部の電源ラインを逆接続してしまった場合にお
いても、電源回路部や負荷の損傷を防ぎ、電力の負荷へ
の供給を停止することが無く、保守性の高い逆接続保護
回路を提供する点にある。
のであり、その目的とするところは、直流電源供給部と
電源回路部の電源ラインを逆接続してしまった場合にお
いても、電源回路部や負荷の損傷を防ぎ、電力の負荷へ
の供給を停止することが無く、保守性の高い逆接続保護
回路を提供する点にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
すべく、以下に掲げる構成とした。請求項1記載の発明
の要旨は、直流電源と負荷の間に介挿され、前記負荷に
前記直流電源の電力を伝達する逆接続保護回路であっ
て、前記直流電源と前記負荷の間に互いに並列に接続さ
れ、それぞれが正と負の入力端子と、前記負荷に接続さ
れる正と負の出力端子と、前記正と負の入力端子と前記
正と負の出力端子間をそれぞれつなぐ正と負の電源線
と、前記正と負の電源線のうち少なくともどちらか一方
に備えられ、到来する制御信号に応じて前記正と負の電
源線のうち自身が備えられている一方の導通を遮断する
スイッチとを備えるとともに、少なくとも、前記正と負
の電源線のうち前記スイッチが備えられていない一方に
順方向に介挿されているダイオードを備える、複数の電
源回路部と、複数の前記電源回路部それぞれの前記正と
負の入力端子の間の電圧を監視し、前記正と負の入力端
子の間に逆電圧がかけられた前記電源回路部があると、
該電源回路部の前記スイッチに、前記正と負の電源線の
うち前記スイッチが備えられている一方の導通を遮断す
るための前記制御信号を出力する逆接続監視手段とを備
えることを特徴とする逆接続保護回路に存する。請求項
2記載の発明の要旨は、前記逆接続監視手段は、前記電
源回路部それぞれの前記正と負の入力端子の間に逆バイ
アスで接続され、前記正と負の入力端子との間に逆電圧
がかけられたときに出力信号が変化し、前記変化した出
力信号を前記電源回路部の前記スイッチに対し、前記正
と負の電源線のうち前記スイッチが備えられている一方
の導通を遮断するための前記制御信号として出力するゲ
ート手段を、複数備えることを特徴とする請求項1に記
載の逆接続保護回路に存する。請求項3記載の発明の要
旨は、前記ゲート手段は、トランジスタであり、ゲート
(G)はゲート抵抗を介して前記正の入力端子に接続さ
れるとともに他電源回路部の負の入力端子に接続され、
ソース(S)は前記負の入力端子に接続されるとともに
ソース抵抗を介してゲート(G)に接続され、ドレイン
(D)は前記スイッチに接続されることを特徴とする請
求項2に記載の逆接続保護回路に存する。請求項4記載
の発明の要旨は、前記ゲート抵抗と前記ソース抵抗は同
値であることを特徴とする請求項3に記載の逆接続保護
回路に存する。請求項5記載の発明の要旨は、前記電源
回路部は、前記スイッチと、前記正と負の出力端子のう
ち前記スイッチに接続されている一方との間にコイルが
直列に介挿されていることを特徴とする請求項1〜3の
いずれかに記載の逆接続保護回路に存する。請求項6記
載の発明の要旨は、請求項1〜5に記載の逆接続保護回
路を備える電源回路に存する。請求項7記載の発明の要
旨は、請求項1〜5に記載の逆接続保護回路を備える電
気回路基盤に存する。
すべく、以下に掲げる構成とした。請求項1記載の発明
の要旨は、直流電源と負荷の間に介挿され、前記負荷に
前記直流電源の電力を伝達する逆接続保護回路であっ
て、前記直流電源と前記負荷の間に互いに並列に接続さ
れ、それぞれが正と負の入力端子と、前記負荷に接続さ
れる正と負の出力端子と、前記正と負の入力端子と前記
正と負の出力端子間をそれぞれつなぐ正と負の電源線
と、前記正と負の電源線のうち少なくともどちらか一方
に備えられ、到来する制御信号に応じて前記正と負の電
源線のうち自身が備えられている一方の導通を遮断する
スイッチとを備えるとともに、少なくとも、前記正と負
の電源線のうち前記スイッチが備えられていない一方に
順方向に介挿されているダイオードを備える、複数の電
源回路部と、複数の前記電源回路部それぞれの前記正と
負の入力端子の間の電圧を監視し、前記正と負の入力端
子の間に逆電圧がかけられた前記電源回路部があると、
該電源回路部の前記スイッチに、前記正と負の電源線の
うち前記スイッチが備えられている一方の導通を遮断す
るための前記制御信号を出力する逆接続監視手段とを備
えることを特徴とする逆接続保護回路に存する。請求項
2記載の発明の要旨は、前記逆接続監視手段は、前記電
源回路部それぞれの前記正と負の入力端子の間に逆バイ
アスで接続され、前記正と負の入力端子との間に逆電圧
がかけられたときに出力信号が変化し、前記変化した出
力信号を前記電源回路部の前記スイッチに対し、前記正
と負の電源線のうち前記スイッチが備えられている一方
の導通を遮断するための前記制御信号として出力するゲ
ート手段を、複数備えることを特徴とする請求項1に記
載の逆接続保護回路に存する。請求項3記載の発明の要
旨は、前記ゲート手段は、トランジスタであり、ゲート
(G)はゲート抵抗を介して前記正の入力端子に接続さ
れるとともに他電源回路部の負の入力端子に接続され、
ソース(S)は前記負の入力端子に接続されるとともに
ソース抵抗を介してゲート(G)に接続され、ドレイン
(D)は前記スイッチに接続されることを特徴とする請
求項2に記載の逆接続保護回路に存する。請求項4記載
の発明の要旨は、前記ゲート抵抗と前記ソース抵抗は同
値であることを特徴とする請求項3に記載の逆接続保護
回路に存する。請求項5記載の発明の要旨は、前記電源
回路部は、前記スイッチと、前記正と負の出力端子のう
ち前記スイッチに接続されている一方との間にコイルが
直列に介挿されていることを特徴とする請求項1〜3の
いずれかに記載の逆接続保護回路に存する。請求項6記
載の発明の要旨は、請求項1〜5に記載の逆接続保護回
路を備える電源回路に存する。請求項7記載の発明の要
旨は、請求項1〜5に記載の逆接続保護回路を備える電
気回路基盤に存する。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
に基づいて詳細に説明する。
【0009】−実施の形態1− 図1は、本発明における第1の実施の形態を表すブロッ
ク図である。図1に示すように、直流電源供給部1は、
端子3を経由し、プラス電源ライン9及びマイナス電源
ライン10により電力を電源回路部5に入力している。
また、直流電源供給部2は端子4を経由し、プラス電源
ライン9及びマイナス電源ライン10により電力を電源
回路部6に入力している。
ク図である。図1に示すように、直流電源供給部1は、
端子3を経由し、プラス電源ライン9及びマイナス電源
ライン10により電力を電源回路部5に入力している。
また、直流電源供給部2は端子4を経由し、プラス電源
ライン9及びマイナス電源ライン10により電力を電源
回路部6に入力している。
【0010】次にそれぞれ2つの電源である電源回路部
5及び電源回路部6から出力された電力は合成され、プ
ラス電源ライン9及びマイナス電源ライン10により合
成され、負荷7へ供給されている。
5及び電源回路部6から出力された電力は合成され、プ
ラス電源ライン9及びマイナス電源ライン10により合
成され、負荷7へ供給されている。
【0011】前述の構成により、負荷7に対して2系統
の電源が並列して接続されており、それぞれから電力が
供給されていることから、この電源装置100は冗長構
成を有していることになる。
の電源が並列して接続されており、それぞれから電力が
供給されていることから、この電源装置100は冗長構
成を有していることになる。
【0012】また、電源回路部5のプラス電源ライン9
には監視回路部8とスイッチ部15(後述)と電源回路
部6からの電流の回り込み防止用のダイオード11とが
介挿されている。ダイオード11はアノード側がスイッ
チ部15側に接続され、カソード側が負荷7側に接続さ
れている。一方、マイナス電源ライン10には監視回路
部8とスイッチ部15とコイル17とが介挿されてい
る。ここで、スイッチ部15は、通常はON状態である
が、端子3が逆接続時のときのみOFFするものであ
る。
には監視回路部8とスイッチ部15(後述)と電源回路
部6からの電流の回り込み防止用のダイオード11とが
介挿されている。ダイオード11はアノード側がスイッ
チ部15側に接続され、カソード側が負荷7側に接続さ
れている。一方、マイナス電源ライン10には監視回路
部8とスイッチ部15とコイル17とが介挿されてい
る。ここで、スイッチ部15は、通常はON状態である
が、端子3が逆接続時のときのみOFFするものであ
る。
【0013】また、電源回路部6のプラス電源ライン9
には監視回路部8とスイッチ部16(後述)と電源回路
部5からの電流の回り込み防止用のダイオード12とが
介挿されている。ダイオード12はアノード側がスイッ
チ部16側に接続され、カソード側が負荷7側に接続さ
れている。一方、マイナス電源ライン10には監視回路
部8とスイッチ部16とコイル18とが介挿されてい
る。ここで、スイッチ部16は、通常はON状態である
が、端子4が逆接続時のときのみOFFするものであ
る。
には監視回路部8とスイッチ部16(後述)と電源回路
部5からの電流の回り込み防止用のダイオード12とが
介挿されている。ダイオード12はアノード側がスイッ
チ部16側に接続され、カソード側が負荷7側に接続さ
れている。一方、マイナス電源ライン10には監視回路
部8とスイッチ部16とコイル18とが介挿されてい
る。ここで、スイッチ部16は、通常はON状態である
が、端子4が逆接続時のときのみOFFするものであ
る。
【0014】また、電源回路部5と電源回路部6間には
監視回路部8が接続されている。監視回路部8は、一方
で電源回路部5に介挿されているスイッチ部15に制御
信号13を出力しており、他方では、電源回路部6のマ
イナス電源ライン10に介挿されているスイッチ部16
に制御信号14を出力している。
監視回路部8が接続されている。監視回路部8は、一方
で電源回路部5に介挿されているスイッチ部15に制御
信号13を出力しており、他方では、電源回路部6のマ
イナス電源ライン10に介挿されているスイッチ部16
に制御信号14を出力している。
【0015】
【0016】図2は、図1に示した監視回路部8の詳細
を表す電気回路図である。監視回路部8は、直流電源供
給部1と電源回路部5間の端子3の接続を逆に接続した
場合には、電源回路部5内のスイッチ部15を遮断する
制御信号13を出力し、また、直流電源供給部2と電源
回路部6間の端子4の接続を逆に接続した場合には、電
源回路部6内のスイッチ部16を遮断する制御信号14
を出力するものである。以下にその構成を説明する。
を表す電気回路図である。監視回路部8は、直流電源供
給部1と電源回路部5間の端子3の接続を逆に接続した
場合には、電源回路部5内のスイッチ部15を遮断する
制御信号13を出力し、また、直流電源供給部2と電源
回路部6間の端子4の接続を逆に接続した場合には、電
源回路部6内のスイッチ部16を遮断する制御信号14
を出力するものである。以下にその構成を説明する。
【0017】トランジスタ20はスイッチ用のPチャネ
ル型電界効果トランジスタであり、ソース(S)は電源
回路部5のマイナス端子23(論理L)に接続されてい
る。また、ゲート(G)は電源回路部6のマイナス端子
25(論理L)に接続されており、さらにゲート(G)
は抵抗26を介して電源回路部5側のプラス端子22
(論理H)にも接続されている。また、ソース(S)と
ゲート(G)間には抵抗27が接続されている。またド
レイン(D)は制御信号13としてスイッチ部15に接
続されている。トランジスタ20は、端子3のプラスマ
イナスが正常に接続された場合にはOFFで、端子3の
プラスマイナスが逆に接続された場合はONの動作を
し、端子3の接続状態により異なる制御信号13を出力
する。
ル型電界効果トランジスタであり、ソース(S)は電源
回路部5のマイナス端子23(論理L)に接続されてい
る。また、ゲート(G)は電源回路部6のマイナス端子
25(論理L)に接続されており、さらにゲート(G)
は抵抗26を介して電源回路部5側のプラス端子22
(論理H)にも接続されている。また、ソース(S)と
ゲート(G)間には抵抗27が接続されている。またド
レイン(D)は制御信号13としてスイッチ部15に接
続されている。トランジスタ20は、端子3のプラスマ
イナスが正常に接続された場合にはOFFで、端子3の
プラスマイナスが逆に接続された場合はONの動作を
し、端子3の接続状態により異なる制御信号13を出力
する。
【0018】また、トランジスタ21はスイッチ用のP
チャネル型電界効果トランジスタであり、ソース(S)
は電源回路部6のマイナス端子25(論理L)に接続さ
れている。また、ゲート(G)は電源回路部5のマイナ
ス端子23(論理L)に接続されており、さらにゲート
(G)は抵抗28を介して電源回路部6側のプラス端子
24(論理H)にも接続されている。また、ソース
(S)とゲート(G)間には抵抗29が接続されてい
る。またドレイン(D)は制御信号14としてスイッチ
部16に接続されている。トランジスタ21は、端子4
のプラスマイナスが正常に接続された場合にはOFF
で、端子3のプラスマイナスが逆に接続された場合はO
Nの動作をし、端子4の接続状態により異なる制御信号
14を出力する。
チャネル型電界効果トランジスタであり、ソース(S)
は電源回路部6のマイナス端子25(論理L)に接続さ
れている。また、ゲート(G)は電源回路部5のマイナ
ス端子23(論理L)に接続されており、さらにゲート
(G)は抵抗28を介して電源回路部6側のプラス端子
24(論理H)にも接続されている。また、ソース
(S)とゲート(G)間には抵抗29が接続されてい
る。またドレイン(D)は制御信号14としてスイッチ
部16に接続されている。トランジスタ21は、端子4
のプラスマイナスが正常に接続された場合にはOFF
で、端子3のプラスマイナスが逆に接続された場合はO
Nの動作をし、端子4の接続状態により異なる制御信号
14を出力する。
【0019】図5は、図1,図2に示したスイッチ部1
5の詳細を表す電気回路図である。図5に示すように、
スイッチ30はマイナス電源ライン10に介挿されてお
り、コイル31に電流が流れた場合にOFF(マイナス
電源ライン10を遮断)するスイッチである。コイル3
1の一端は二手に枝分かれしており、その一方は抵抗3
2を介してプラス電源ライン9に接続され、もう一方は
抵抗33を介してマイナス電源ライン10に接続されて
いる。また、コイル31の他の一端は、図2に示した監
視回路図8のトランジスタ20のドレイン(D)に接続
されており、そこから出力される制御信号13が入力さ
れる。
5の詳細を表す電気回路図である。図5に示すように、
スイッチ30はマイナス電源ライン10に介挿されてお
り、コイル31に電流が流れた場合にOFF(マイナス
電源ライン10を遮断)するスイッチである。コイル3
1の一端は二手に枝分かれしており、その一方は抵抗3
2を介してプラス電源ライン9に接続され、もう一方は
抵抗33を介してマイナス電源ライン10に接続されて
いる。また、コイル31の他の一端は、図2に示した監
視回路図8のトランジスタ20のドレイン(D)に接続
されており、そこから出力される制御信号13が入力さ
れる。
【0020】端子3のプラスマイナスが正常に接続され
た場合は、トランジスタ20がOFFであり、コイル3
1には電流が流れない。よって、スイッチ30はONと
なるため、マイナス電源ライン10は遮断されず、電源
供給を可能とする。また、端子3が逆に接続された場合
は、トランジスタ20がONであり、コイル31には電
流が流れる。よって、スイッチ30はOFFとなるた
め、マイナス電源ライン10を遮断し、端子3の逆接続
時の過電流を防止する。また、端子4の接続状態によら
ず、トランジスタ20はOFFであり、コイル31には
電流が流れない。よって、スイッチ30はONとなるた
め、端子4が逆に接続された場合にもマイナス電源10
は遮断されず、電源供給を可能とする。
た場合は、トランジスタ20がOFFであり、コイル3
1には電流が流れない。よって、スイッチ30はONと
なるため、マイナス電源ライン10は遮断されず、電源
供給を可能とする。また、端子3が逆に接続された場合
は、トランジスタ20がONであり、コイル31には電
流が流れる。よって、スイッチ30はOFFとなるた
め、マイナス電源ライン10を遮断し、端子3の逆接続
時の過電流を防止する。また、端子4の接続状態によら
ず、トランジスタ20はOFFであり、コイル31には
電流が流れない。よって、スイッチ30はONとなるた
め、端子4が逆に接続された場合にもマイナス電源10
は遮断されず、電源供給を可能とする。
【0021】図7は、図1,図2に示したスイッチ部1
6の詳細を表す電気回路図である。図7に示すように、
スイッチ34はマイナス電源ライン10に介挿されてお
り、コイル35に電流が流れた場合にOFF(マイナス
電源ライン10を遮断)するスイッチである。コイル3
5の一端は二手に枝分かれしており、その一方は、抵抗
36を介してプラス電源ライン9に接続されており、も
う一方は、抵抗37を介してマイナス電源ライン10に
接続されている。また、コイル35の他の一端は、図2
に示した監視回路部8のトランジスタ21のドレイン
(D)に接続されており、そこから出力される制御信号
14が入力される。
6の詳細を表す電気回路図である。図7に示すように、
スイッチ34はマイナス電源ライン10に介挿されてお
り、コイル35に電流が流れた場合にOFF(マイナス
電源ライン10を遮断)するスイッチである。コイル3
5の一端は二手に枝分かれしており、その一方は、抵抗
36を介してプラス電源ライン9に接続されており、も
う一方は、抵抗37を介してマイナス電源ライン10に
接続されている。また、コイル35の他の一端は、図2
に示した監視回路部8のトランジスタ21のドレイン
(D)に接続されており、そこから出力される制御信号
14が入力される。
【0022】端子4のプラスマイナスが正常に接続され
た場合は、トランジスタ21がOFFであり、コイル3
5には電流が流れない。よって、スイッチ34はONと
なるため、マイナス電源ライン10は遮断されず、電源
供給を可能とする。また、端子3が逆に接続された場合
は、トランジスタ21がONであり、コイル35には電
流が流れる。よって、スイッチ34はOFFとなるた
め、マイナス電源ライン10を遮断し、端子4の逆接続
時の過電流を防止する。また、端子3の接続状態によら
ず、トランジスタ21はOFFであり、コイル35には
電流が流れない。よって、スイッチ34はONとなるた
め、端子3が逆に接続された場合にもマイナス電源10
は遮断されず、電源供給を可能とする。
た場合は、トランジスタ21がOFFであり、コイル3
5には電流が流れない。よって、スイッチ34はONと
なるため、マイナス電源ライン10は遮断されず、電源
供給を可能とする。また、端子3が逆に接続された場合
は、トランジスタ21がONであり、コイル35には電
流が流れる。よって、スイッチ34はOFFとなるた
め、マイナス電源ライン10を遮断し、端子4の逆接続
時の過電流を防止する。また、端子3の接続状態によら
ず、トランジスタ21はOFFであり、コイル35には
電流が流れない。よって、スイッチ34はONとなるた
め、端子3が逆に接続された場合にもマイナス電源10
は遮断されず、電源供給を可能とする。
【0023】以上の構成により、直流電源供給部1(ま
たは2)と電源回路部5(または6)の逆接続時の保護
を実現し、且つ逆接続されない他の電源回路部6(また
は5)に影響を与えず、逆接続されない他の電源回路部
6(または5)で負荷7に電源を供給できる電源装置1
00を供給できる。
たは2)と電源回路部5(または6)の逆接続時の保護
を実現し、且つ逆接続されない他の電源回路部6(また
は5)に影響を与えず、逆接続されない他の電源回路部
6(または5)で負荷7に電源を供給できる電源装置1
00を供給できる。
【0024】以下に、本実施の形態の動作を説明する。
図1に示すように、直流電源供給部1は、端子3を経由
し、プラス電源ライン9及びマイナス電源ライン10に
より電力を電源回路部5に入力している。また、直流電
源供給部2は端子4を経由し、プラス電源ライン9及び
マイナス電源ライン10により電力を電源回路部6に入
力している。次にそれぞれの電源回路部5及び電源回路
部6から出力された電力は、プラス電源ライン9及びマ
イナス電源ライン10により合成され、負荷7へ供給さ
れている。上記の構成により、負荷7に対して2系統の
電源(電源回路部5及び電源回路部6)が並列に接続さ
れ、電力が供給されていることから、この電源装置10
0は冗長構成を有していることになる。
図1に示すように、直流電源供給部1は、端子3を経由
し、プラス電源ライン9及びマイナス電源ライン10に
より電力を電源回路部5に入力している。また、直流電
源供給部2は端子4を経由し、プラス電源ライン9及び
マイナス電源ライン10により電力を電源回路部6に入
力している。次にそれぞれの電源回路部5及び電源回路
部6から出力された電力は、プラス電源ライン9及びマ
イナス電源ライン10により合成され、負荷7へ供給さ
れている。上記の構成により、負荷7に対して2系統の
電源(電源回路部5及び電源回路部6)が並列に接続さ
れ、電力が供給されていることから、この電源装置10
0は冗長構成を有していることになる。
【0025】図9は直流電源供給部1と電源回路部5間
の端子3の接続を逆に接続した場合の例を示している。
直流電源供給部1と電源回路部5間の端子3の接続を逆
に接続した場合は、プラス電源ライン9には電源回路部
6からの電流の回り込み防止用のダイオード11が挿入
されており、アノード側が監視回路部8と、カソード側
が負荷7と接続されているため過電流は流れない。しか
し、マイナス電源ライン10は、例えばスイッチ部15
がない場合には、直流電源供給部1から直流電源供給部
2及び負荷7へ過電流が流れ、直流電源供給部1から直
流電源供給部2及び負荷7間の損傷や切断を生じ、シス
テムダウンになってしまう。
の端子3の接続を逆に接続した場合の例を示している。
直流電源供給部1と電源回路部5間の端子3の接続を逆
に接続した場合は、プラス電源ライン9には電源回路部
6からの電流の回り込み防止用のダイオード11が挿入
されており、アノード側が監視回路部8と、カソード側
が負荷7と接続されているため過電流は流れない。しか
し、マイナス電源ライン10は、例えばスイッチ部15
がない場合には、直流電源供給部1から直流電源供給部
2及び負荷7へ過電流が流れ、直流電源供給部1から直
流電源供給部2及び負荷7間の損傷や切断を生じ、シス
テムダウンになってしまう。
【0026】そこで本実施の形態においては、電源回路
部5と電源回路部6の間に監視回路部8を設け、監視回
路部8で端子3の逆接続を検出し、検出情報を制御信号
13として出力している。また、電源回路部5内にスイ
ッチ部15を設け、監視回路部8より出力された制御信
号13により逆接続時にスイッチ部15を遮断し、直流
電源供給部1から直流電源供給部2及び負荷7へマイナ
ス電源ライン10を介して過電流が流れるのを防止す
る。さらに、直流電源供給部2はスイッチ部15を遮断
することから端子3の逆接続に影響されないため、負荷
7に電源を供給し続けられる。よって、逆接続時の過電
流を防止でき、且つ、負荷7を動作させることが可能で
あり、システムダウンしない電源装置100を供給でき
る。
部5と電源回路部6の間に監視回路部8を設け、監視回
路部8で端子3の逆接続を検出し、検出情報を制御信号
13として出力している。また、電源回路部5内にスイ
ッチ部15を設け、監視回路部8より出力された制御信
号13により逆接続時にスイッチ部15を遮断し、直流
電源供給部1から直流電源供給部2及び負荷7へマイナ
ス電源ライン10を介して過電流が流れるのを防止す
る。さらに、直流電源供給部2はスイッチ部15を遮断
することから端子3の逆接続に影響されないため、負荷
7に電源を供給し続けられる。よって、逆接続時の過電
流を防止でき、且つ、負荷7を動作させることが可能で
あり、システムダウンしない電源装置100を供給でき
る。
【0027】図10は直流電源供給部2と電源回路部6
間の端子4の接続を逆に接続した場合の例を示してい
る。直流電源供給部2と電源回路部6間の端子4の接続
を逆に接続した場合は、プラス電源ライン9には電源回
路部5からの電流の回り込み防止用のダイオード12が
挿入されており、アノード側が監視回路部8と、カソー
ド側が負荷7と接続されているため過電流は流れない。
しかし、マイナス電源ライン10は、例えばスイッチ部
16がない場合には直流電源供給部2から直流電源供給
部1及び負荷7へマイナス電源ライン10を介して過電
流が流れ、直流電源供給部2から直流電源供給部1及び
負荷7間の損傷や切断を生じ、システムダウンになって
しまう。
間の端子4の接続を逆に接続した場合の例を示してい
る。直流電源供給部2と電源回路部6間の端子4の接続
を逆に接続した場合は、プラス電源ライン9には電源回
路部5からの電流の回り込み防止用のダイオード12が
挿入されており、アノード側が監視回路部8と、カソー
ド側が負荷7と接続されているため過電流は流れない。
しかし、マイナス電源ライン10は、例えばスイッチ部
16がない場合には直流電源供給部2から直流電源供給
部1及び負荷7へマイナス電源ライン10を介して過電
流が流れ、直流電源供給部2から直流電源供給部1及び
負荷7間の損傷や切断を生じ、システムダウンになって
しまう。
【0028】そこで本実施の形態においては、電源回路
部5と電源回路部6間に監視回路部8を設け、監視回路
部8で端子4の逆接続を検出し、制御情報を制御信号1
4として出力している。また、電源回路部6内にスイッ
チ部16を設け、監視回路部8より出力された制御信号
14により逆接続時にスイッチ部16を遮断し、直流電
源供給部2から直流電源供給部1及び負荷7へマイナス
電源ライン10を介して過電流が流れるのを防止する。
さらに、直流電源供給部1はスイッチ部16を遮断する
ことから端子4の逆接続に影響されないため、負荷7に
電源を供給し続けられる。よって、逆接続時の過電流を
防止でき且つ、負荷7を動作させることが可能であり、
システムダウンしない電源装置100を供給できる。
部5と電源回路部6間に監視回路部8を設け、監視回路
部8で端子4の逆接続を検出し、制御情報を制御信号1
4として出力している。また、電源回路部6内にスイッ
チ部16を設け、監視回路部8より出力された制御信号
14により逆接続時にスイッチ部16を遮断し、直流電
源供給部2から直流電源供給部1及び負荷7へマイナス
電源ライン10を介して過電流が流れるのを防止する。
さらに、直流電源供給部1はスイッチ部16を遮断する
ことから端子4の逆接続に影響されないため、負荷7に
電源を供給し続けられる。よって、逆接続時の過電流を
防止でき且つ、負荷7を動作させることが可能であり、
システムダウンしない電源装置100を供給できる。
【0029】また、プラス電源ライン9とマイナス電源
ライン10が逆の構成の場合もダイオード11及びダイ
オード12のアノードとカソードの方向を変えるだけで
逆接続時の保護を実現することができる。
ライン10が逆の構成の場合もダイオード11及びダイ
オード12のアノードとカソードの方向を変えるだけで
逆接続時の保護を実現することができる。
【0030】図2に示すように、トランジスタ20はス
イッチ用のPチャネル型電界効果トランジスタであり、
ソース(S)は電源回路部5のマイナス端子23(論理
L)に接続されている。また、ゲート(G)は電源回路
部6のマイナス端子25(論理L)に接続されており、
さらにゲート(G)は抵抗26を介して電源回路部5側
のプラス端子22(論理H)にも接続されている。ま
た、ソース(S)とゲート(G)間には抵抗27が接続
されている。また、抵抗26と抵抗27には、電源回路
部6が未実装時にトランジスタ20が正常に動作するよ
うな定数を選定する。また、ドレイン(D)は制御信号
13としてスイッチ部15に接続されている。また、ト
ランジスタ20は、端子3のプラスマイナスが正常に接
続された場合にはOFFで、端子3のプラスマイナスが
逆に接続された場合はONの動作をし、端子3の接続状
態により異なる制御信号13を出力する。
イッチ用のPチャネル型電界効果トランジスタであり、
ソース(S)は電源回路部5のマイナス端子23(論理
L)に接続されている。また、ゲート(G)は電源回路
部6のマイナス端子25(論理L)に接続されており、
さらにゲート(G)は抵抗26を介して電源回路部5側
のプラス端子22(論理H)にも接続されている。ま
た、ソース(S)とゲート(G)間には抵抗27が接続
されている。また、抵抗26と抵抗27には、電源回路
部6が未実装時にトランジスタ20が正常に動作するよ
うな定数を選定する。また、ドレイン(D)は制御信号
13としてスイッチ部15に接続されている。また、ト
ランジスタ20は、端子3のプラスマイナスが正常に接
続された場合にはOFFで、端子3のプラスマイナスが
逆に接続された場合はONの動作をし、端子3の接続状
態により異なる制御信号13を出力する。
【0031】また、トランジスタ21はスイッチ用のP
チャネル型電界効果トランジスタであり、ソース(S)
は電源回路部6のマイナス端子25(論理L)に接続さ
れている。また、ゲート(G)は電源回路部5のマイナ
ス端子23(論理L)に接続されており、さらにゲート
(G)は抵抗28を介して電源回路部6側のプラス端子
24(論理H)にも接続されている。また、ソース
(S)とゲート(G)間には抵抗29が接続されてい
る。また、抵抗28と抵抗29には、電源回路部5が未
実装時にトランジスタ21が正常に動作するような定数
を選定する。また、ドレイン(D)は制御信号14とし
てスイッチ部16に接続されている。また、トランジス
タ21は、端子4のプラスマイナスが正常に接続された
場合にはOFFで、端子3のプラスマイナスが逆に接続
された場合はONの動作をし、端子4の接続状態により
異なる制御信号14を出力する。また、抵抗26、抵抗
27、抵抗28、抵抗29は極力電流を流さないように
抵抗値を大きくすることが望ましい。
チャネル型電界効果トランジスタであり、ソース(S)
は電源回路部6のマイナス端子25(論理L)に接続さ
れている。また、ゲート(G)は電源回路部5のマイナ
ス端子23(論理L)に接続されており、さらにゲート
(G)は抵抗28を介して電源回路部6側のプラス端子
24(論理H)にも接続されている。また、ソース
(S)とゲート(G)間には抵抗29が接続されてい
る。また、抵抗28と抵抗29には、電源回路部5が未
実装時にトランジスタ21が正常に動作するような定数
を選定する。また、ドレイン(D)は制御信号14とし
てスイッチ部16に接続されている。また、トランジス
タ21は、端子4のプラスマイナスが正常に接続された
場合にはOFFで、端子3のプラスマイナスが逆に接続
された場合はONの動作をし、端子4の接続状態により
異なる制御信号14を出力する。また、抵抗26、抵抗
27、抵抗28、抵抗29は極力電流を流さないように
抵抗値を大きくすることが望ましい。
【0032】ここで一例として論理Hを+10V、論理
Lを0Vとして考える。まず、電源回路部5と電源回路
部6の両回路の実装時における動作の説明をする。尚、
抵抗26と抵抗27は同定数とし、また、抵抗28と抵
抗29も同定数とし、さらにトランジスタ20,トラン
ジスタ21のオン抵抗は無視できるものとして説明す
る。正常接続時はトランジスタ20のゲート(G)は0
V、ソース(S)は0Vであるため、図3に示すように
トランジスタ20はOFFである。よって、制御信号1
3はハイインピーダンスとなる。また、トランジスタ2
1のゲート(G)は0V、ソース(S)は0Vであるた
め、図4に示すようにトランジスタ21はOFFであ
る。よって、制御信号14はハイインピーダンスとな
る。
Lを0Vとして考える。まず、電源回路部5と電源回路
部6の両回路の実装時における動作の説明をする。尚、
抵抗26と抵抗27は同定数とし、また、抵抗28と抵
抗29も同定数とし、さらにトランジスタ20,トラン
ジスタ21のオン抵抗は無視できるものとして説明す
る。正常接続時はトランジスタ20のゲート(G)は0
V、ソース(S)は0Vであるため、図3に示すように
トランジスタ20はOFFである。よって、制御信号1
3はハイインピーダンスとなる。また、トランジスタ2
1のゲート(G)は0V、ソース(S)は0Vであるた
め、図4に示すようにトランジスタ21はOFFであ
る。よって、制御信号14はハイインピーダンスとな
る。
【0033】次に、直流電源供給部1と電源回路部5間
の端子3の接続を逆に接続してしまった場合、トランジ
スタ20のゲート(G)は0V、ソース(S)は+10
Vであるため、図3に示すようにトランジスタ20はO
Nし、制御信号13は+10Vとなる。また、トランジ
スタ21のゲート(G)は+10Vでソース(S)は0
Vであるため、図4に示すようにトランジスタ21はO
FFである。よって、制御信号14はハイインピーダン
スとなる。
の端子3の接続を逆に接続してしまった場合、トランジ
スタ20のゲート(G)は0V、ソース(S)は+10
Vであるため、図3に示すようにトランジスタ20はO
Nし、制御信号13は+10Vとなる。また、トランジ
スタ21のゲート(G)は+10Vでソース(S)は0
Vであるため、図4に示すようにトランジスタ21はO
FFである。よって、制御信号14はハイインピーダン
スとなる。
【0034】次に、直流電源供給部2と電源回路部6間
の端子4の接続を逆に接続してしまった場合、トランジ
スタ20のゲート(G)は+10V、ソース(S)は0
Vであるため、図3に示すようにトランジスタ20はO
FFである。よって、制御信号13はハイインピーダン
スとなる。また、トランジスタ21のゲート(G)は0
Vでソース(S)は+10Vであるため、図4に示すよ
うにトランジスタ21はONし、制御信号14は+10
Vとなる。
の端子4の接続を逆に接続してしまった場合、トランジ
スタ20のゲート(G)は+10V、ソース(S)は0
Vであるため、図3に示すようにトランジスタ20はO
FFである。よって、制御信号13はハイインピーダン
スとなる。また、トランジスタ21のゲート(G)は0
Vでソース(S)は+10Vであるため、図4に示すよ
うにトランジスタ21はONし、制御信号14は+10
Vとなる。
【0035】次に、電源回路部5のみ実装の場合の動作
の説明をする。電源回路部5のみ実装の場合は、トラン
ジスタ20のゲート(G)と電源回路部6側のマイナス
端子25が未接続となる。まず直流電源供給部1と電源
回路部5の間の端子3のプラスマイナスを正常に接続し
た場合、トランジスタ20のソース(S)は0Vとな
る。また、ゲート(G)は抵抗26を介して電源回路部
5のプラス端子22と、抵抗27を介して電源回路部5
のマイナス端子23と接続され、且つ、抵抗26と抵抗
27は同定数のため、ゲート(G)は+5Vとなる。よ
って、図3に示すようにトランジスタ20はOFFであ
る。よって制御信号13はハイインピーダンスとなる。
の説明をする。電源回路部5のみ実装の場合は、トラン
ジスタ20のゲート(G)と電源回路部6側のマイナス
端子25が未接続となる。まず直流電源供給部1と電源
回路部5の間の端子3のプラスマイナスを正常に接続し
た場合、トランジスタ20のソース(S)は0Vとな
る。また、ゲート(G)は抵抗26を介して電源回路部
5のプラス端子22と、抵抗27を介して電源回路部5
のマイナス端子23と接続され、且つ、抵抗26と抵抗
27は同定数のため、ゲート(G)は+5Vとなる。よ
って、図3に示すようにトランジスタ20はOFFであ
る。よって制御信号13はハイインピーダンスとなる。
【0036】次に、直流電源供給部1と電源回路部5の
間の端子3のプラスマイナスを逆に接続した場合、トラ
ンジスタ20のソース(S)は+10Vとなる。また、
ゲート(G)は抵抗26を介して電源回路部5のプラス
端子22と、抵抗27を介して電源回路部5のマイナス
端子23と接続され、且つ、抵抗26と抵抗27は同定
数のため、ゲート(G)は+5Vとなる。よって、図3
に示すようにトランジスタ20はONし、制御信号13
は+10Vとなる。
間の端子3のプラスマイナスを逆に接続した場合、トラ
ンジスタ20のソース(S)は+10Vとなる。また、
ゲート(G)は抵抗26を介して電源回路部5のプラス
端子22と、抵抗27を介して電源回路部5のマイナス
端子23と接続され、且つ、抵抗26と抵抗27は同定
数のため、ゲート(G)は+5Vとなる。よって、図3
に示すようにトランジスタ20はONし、制御信号13
は+10Vとなる。
【0037】次に、電源回路部6のみ実装の場合の動作
の説明をする。電源回路部6のみ実装の場合は、トラン
ジスタ21のゲート(G)と電源回路部5側のマイナス
端子23が未接続である。まず直流電源供給部2と電源
回路部6の間の端子4のプラスマイナスを正常に接続し
た場合、トランジスタ21のソース(S)は0Vとな
る。また、ゲート(G)は抵抗28を介して電源回路部
6のプラス端子24と、抵抗29を介して電源回路部6
のマイナス端子25と接続され、且つ、抵抗28と抵抗
29は同定数のため、ゲート(G)は+5Vとなる。よ
って、図4に示すようにトランジスタ21はOFFであ
る。よって制御信号14はハイインピーダンスとなる。
の説明をする。電源回路部6のみ実装の場合は、トラン
ジスタ21のゲート(G)と電源回路部5側のマイナス
端子23が未接続である。まず直流電源供給部2と電源
回路部6の間の端子4のプラスマイナスを正常に接続し
た場合、トランジスタ21のソース(S)は0Vとな
る。また、ゲート(G)は抵抗28を介して電源回路部
6のプラス端子24と、抵抗29を介して電源回路部6
のマイナス端子25と接続され、且つ、抵抗28と抵抗
29は同定数のため、ゲート(G)は+5Vとなる。よ
って、図4に示すようにトランジスタ21はOFFであ
る。よって制御信号14はハイインピーダンスとなる。
【0038】次に、直流電源供給部2と電源回路部6の
間の端子4のプラスマイナスを逆に接続した場合、トラ
ンジスタ21のソース(S)は+10Vとなる。また、
ゲート(G)は抵抗28を介して電源回路部6のプラス
端子24と、抵抗29を介して電源回路部6のマイナス
端子25と接続され、且つ、抵抗28と抵抗29は同定
数のため、ゲート(G)は+5Vとなる。よって、図4
に示すようにトランジスタ21はONし、制御信号14
は+10Vとなる。
間の端子4のプラスマイナスを逆に接続した場合、トラ
ンジスタ21のソース(S)は+10Vとなる。また、
ゲート(G)は抵抗28を介して電源回路部6のプラス
端子24と、抵抗29を介して電源回路部6のマイナス
端子25と接続され、且つ、抵抗28と抵抗29は同定
数のため、ゲート(G)は+5Vとなる。よって、図4
に示すようにトランジスタ21はONし、制御信号14
は+10Vとなる。
【0039】図5はスイッチ部15の詳細を表す電気回
路図である。また、図6はスイッチ部15内部のスイッ
チ30と、トランジスタ20の関係を示している。スイ
ッチ30はマイナス電源ライン10に接続されており、
コイル31に電流が流れた場合にOFFするスイッチで
ある。コイル31の一端は、抵抗32を介してプラス電
源ライン9に接続されており、さらに抵抗33を介して
マイナス電源ライン10に接続されている。また、抵抗
32と抵抗33は、トランジスタ20がON時の制御信
号13でコイル31に電流が流れるような定数を選定
し、また、極力電流を流さないように抵抗値を大きくす
ることが望ましい。コイル31の他端は、図2の監視回
路部8のトランジスタ20のドレイン(D)と接続され
ており、そこから出力される制御信号13が入力され
る。
路図である。また、図6はスイッチ部15内部のスイッ
チ30と、トランジスタ20の関係を示している。スイ
ッチ30はマイナス電源ライン10に接続されており、
コイル31に電流が流れた場合にOFFするスイッチで
ある。コイル31の一端は、抵抗32を介してプラス電
源ライン9に接続されており、さらに抵抗33を介して
マイナス電源ライン10に接続されている。また、抵抗
32と抵抗33は、トランジスタ20がON時の制御信
号13でコイル31に電流が流れるような定数を選定
し、また、極力電流を流さないように抵抗値を大きくす
ることが望ましい。コイル31の他端は、図2の監視回
路部8のトランジスタ20のドレイン(D)と接続され
ており、そこから出力される制御信号13が入力され
る。
【0040】端子3が正常に接続された場合は、トラン
ジスタ20がOFFであり、コイル31には電流が流れ
ない。よって、スイッチ30はONとなるため、マイナ
ス電源ライン10は遮断されず、電力供給を可能とす
る。また、端子3が逆に接続された場合は、トランジス
タ20がONであり、コイル31には電流が流れる。よ
って、スイッチ30はOFFとなるため、マイナス電源
ライン10を遮断し、端子3の逆接続時の過電流を防止
する。また、端子3が正常に接続されたときには、端子
4の接続状態によらず、トランジスタ20はOFFであ
り、コイル31には電流が流れない。よって、スイッチ
30はONとなるため、端子4が逆に接続された場合に
もマイナス電源10は遮断されず、電源供給を可能とす
る。
ジスタ20がOFFであり、コイル31には電流が流れ
ない。よって、スイッチ30はONとなるため、マイナ
ス電源ライン10は遮断されず、電力供給を可能とす
る。また、端子3が逆に接続された場合は、トランジス
タ20がONであり、コイル31には電流が流れる。よ
って、スイッチ30はOFFとなるため、マイナス電源
ライン10を遮断し、端子3の逆接続時の過電流を防止
する。また、端子3が正常に接続されたときには、端子
4の接続状態によらず、トランジスタ20はOFFであ
り、コイル31には電流が流れない。よって、スイッチ
30はONとなるため、端子4が逆に接続された場合に
もマイナス電源10は遮断されず、電源供給を可能とす
る。
【0041】仮に前述の図2における説明のときと同じ
ように論理Hを+10V、論理Lを0Vとし、抵抗3
2,抵抗33が同定数であり、且つ、トランジスタ20
のオン抵抗より十分大きいとして説明する。
ように論理Hを+10V、論理Lを0Vとし、抵抗3
2,抵抗33が同定数であり、且つ、トランジスタ20
のオン抵抗より十分大きいとして説明する。
【0042】端子3が正常に接続された場合は、トラン
ジスタ20はOFFであり、制御信号13はハイインピ
ーダンスのため、コイル31には電流が流れず、逆に接
続された場合は、トランジスタ20はONであり、制御
信号13は+10Vとなるため、コイル31に電流が流
れる。よって、端子3が正常に接続された場合は、スイ
ッチ30はONとなるため、マイナス電源ライン10は
遮断されず、電力供給を可能としている。また、端子3
が逆に接続された場合は、スイッチ30はOFFとな
り、マイナス電源ライン10を遮断し、端子3の逆接続
時の過電流を防止する。
ジスタ20はOFFであり、制御信号13はハイインピ
ーダンスのため、コイル31には電流が流れず、逆に接
続された場合は、トランジスタ20はONであり、制御
信号13は+10Vとなるため、コイル31に電流が流
れる。よって、端子3が正常に接続された場合は、スイ
ッチ30はONとなるため、マイナス電源ライン10は
遮断されず、電力供給を可能としている。また、端子3
が逆に接続された場合は、スイッチ30はOFFとな
り、マイナス電源ライン10を遮断し、端子3の逆接続
時の過電流を防止する。
【0043】図7はスイッチ部16の詳細を表す電気回
路図である。また、図8はスイッチ部16内部のスイッ
チ34と、トランジスタ21の関係を示している。スイ
ッチ34はマイナス電源ライン10に接続されており、
コイル35に電流が流れた場合にOFFするスイッチで
ある。コイル35の一端は、抵抗36を介してプラス電
源ライン9に接続されており、さらに抵抗37を介して
マイナス電源ライン10に接続されている。また、抵抗
36と抵抗37は、トランジスタ21がON時の制御信
号14でコイル35に電流が流れるような定数を選定
し、また、極力電流を流さないように抵抗値を大きくす
ることが望ましい。コイル35の他端は、図2の監視回
路部8のトランジスタ21のドレイン(D)と接続され
ており、そこから出力される制御信号14が入力され
る。
路図である。また、図8はスイッチ部16内部のスイッ
チ34と、トランジスタ21の関係を示している。スイ
ッチ34はマイナス電源ライン10に接続されており、
コイル35に電流が流れた場合にOFFするスイッチで
ある。コイル35の一端は、抵抗36を介してプラス電
源ライン9に接続されており、さらに抵抗37を介して
マイナス電源ライン10に接続されている。また、抵抗
36と抵抗37は、トランジスタ21がON時の制御信
号14でコイル35に電流が流れるような定数を選定
し、また、極力電流を流さないように抵抗値を大きくす
ることが望ましい。コイル35の他端は、図2の監視回
路部8のトランジスタ21のドレイン(D)と接続され
ており、そこから出力される制御信号14が入力され
る。
【0044】端子4が正常に接続された場合は、トラン
ジスタ21がOFFであり、コイル35には電流が流れ
ない。よって、スイッチ34はONとなるため、マイナ
ス電源ライン10は遮断されず、電力供給を可能とす
る。また、端子4が逆に接続された場合は、トランジス
タ21がONであり、コイル35には電流が流れる。よ
って、スイッチ34はOFFとなるため、マイナス電源
ライン10を遮断し、端子4の逆接続時の過電流を防止
する。また、端子4が正常に接続されたときには、端子
3の接続状態によらず、トランジスタ21はOFFであ
り、コイル35には電流が流れない。よって、スイッチ
34はONとなるため、端子3が逆に接続された場合に
もマイナス電源10は遮断されず、電源供給を可能とす
る。
ジスタ21がOFFであり、コイル35には電流が流れ
ない。よって、スイッチ34はONとなるため、マイナ
ス電源ライン10は遮断されず、電力供給を可能とす
る。また、端子4が逆に接続された場合は、トランジス
タ21がONであり、コイル35には電流が流れる。よ
って、スイッチ34はOFFとなるため、マイナス電源
ライン10を遮断し、端子4の逆接続時の過電流を防止
する。また、端子4が正常に接続されたときには、端子
3の接続状態によらず、トランジスタ21はOFFであ
り、コイル35には電流が流れない。よって、スイッチ
34はONとなるため、端子3が逆に接続された場合に
もマイナス電源10は遮断されず、電源供給を可能とす
る。
【0045】仮に前述の図2における説明のときと同じ
ように論理Hを+10V、論理Lを0Vとし、抵抗3
6,抵抗37が同定数であり、且つ、トランジスタ21
のオン抵抗より十分大きいとして説明する。
ように論理Hを+10V、論理Lを0Vとし、抵抗3
6,抵抗37が同定数であり、且つ、トランジスタ21
のオン抵抗より十分大きいとして説明する。
【0046】端子4が正常に接続された場合は、トラン
ジスタ21はOFFであり、制御信号14はハイインピ
ーダンスのため、コイル35には電流が流れず、逆に接
続された場合は、トランジスタ21はONであり、制御
信号14は+10Vとなるため、コイル35に電流が流
れる。よって、端子4が正常に接続された場合は、スイ
ッチ34はONとなるため、マイナス電源ライン10は
遮断されず、電力供給を可能としている。また、端子4
が逆に接続された場合は、スイッチ34はOFFとな
り、マイナス電源ライン10を遮断し、端子4の逆接続
時の過電流を防止する。
ジスタ21はOFFであり、制御信号14はハイインピ
ーダンスのため、コイル35には電流が流れず、逆に接
続された場合は、トランジスタ21はONであり、制御
信号14は+10Vとなるため、コイル35に電流が流
れる。よって、端子4が正常に接続された場合は、スイ
ッチ34はONとなるため、マイナス電源ライン10は
遮断されず、電力供給を可能としている。また、端子4
が逆に接続された場合は、スイッチ34はOFFとな
り、マイナス電源ライン10を遮断し、端子4の逆接続
時の過電流を防止する。
【0047】また、図3に示すように、電源回路部5の
みの実装の場合でも端子3が正常に接続されている場合
は、制御信号13がハイインピーダンスであるため、ス
イッチ30はONであり電力の供給は遮断されない。ま
た、逆接続時は制御信号13が+10Vであるため、ス
イッチ30はOFFであり電力の供給を遮断できる。ま
た、図4に示すように電源回路部6のみの実装の場合で
も端子4が正常に接続されている場合は、制御信号14
がハイインピーダンスであるため、スイッチ34はON
であり電力の供給は遮断されない。また、逆接続時は制
御信号14が+10Vであるため、スイッチ34はOF
Fであり電力の供給を遮断できる。よって、仮に片実装
の場合でも逆接続時の過電流を防止することができる。
みの実装の場合でも端子3が正常に接続されている場合
は、制御信号13がハイインピーダンスであるため、ス
イッチ30はONであり電力の供給は遮断されない。ま
た、逆接続時は制御信号13が+10Vであるため、ス
イッチ30はOFFであり電力の供給を遮断できる。ま
た、図4に示すように電源回路部6のみの実装の場合で
も端子4が正常に接続されている場合は、制御信号14
がハイインピーダンスであるため、スイッチ34はON
であり電力の供給は遮断されない。また、逆接続時は制
御信号14が+10Vであるため、スイッチ34はOF
Fであり電力の供給を遮断できる。よって、仮に片実装
の場合でも逆接続時の過電流を防止することができる。
【0048】
【0049】本実施の形態に係る逆接続保護回路は上記
の如く構成されているので、以下に掲げる効果を奏す
る。以上の構成により、直流電源供給部1(または2)
と電源回路部5(または6)の逆接続時の保護を実現
し、且つ正常接続された他の電源回路部5(または6)
に影響を与えず、正常接続された電源回路部5(または
6)で負荷7に電源を供給できる電源装置100を供給
できる。
の如く構成されているので、以下に掲げる効果を奏す
る。以上の構成により、直流電源供給部1(または2)
と電源回路部5(または6)の逆接続時の保護を実現
し、且つ正常接続された他の電源回路部5(または6)
に影響を与えず、正常接続された電源回路部5(または
6)で負荷7に電源を供給できる電源装置100を供給
できる。
【0050】−実施の形態2− 図11は、第2の実施の形態における電源回路部5の詳
細を表す電気回路のブロック図である。本実施の形態に
おいて、電源回路部5,6以外の構成は全て前述の実施
の形態1に準じるものである。尚、ここでは、電源回路
部6の構成は、電源回路5の構成に準じるものであるの
で、電源回路部5を例にして説明する。電源回路部5に
入力された電力は、まずフィルタ38を経由する。フィ
ルタ38は主にフィルタ38以降で発生されるリプルを
除去し、直流電源供給部1にノイズを送出しないために
挿入される。次にフィルタ38を経由した電力は、監視
回路部8を経由する。次に監視回路部8を経由したプラ
ス電源ライン9側の電力は、電源投入スイッチ39を経
由した後二手に枝分かれし、一方はスイッチ部15に入
力され、他方はDC/DCコンバータ部40に入力され
る。また、マイナス電源ライン10側の電力は、監視回
路部8から二手に枝分かれし、一方はコイル18に供給
され、他方は直接DC/DCコンバータ部40に入力さ
れる。尚、電源投入スイッチ39は主に手動でON/O
FFさせるスイッチで直流電源供給部1から負荷7へ一
斉に電源を供給するためのスイッチである。また、電源
投入スイッチ39はマイナス電源ライン10に挿入して
もよい。
細を表す電気回路のブロック図である。本実施の形態に
おいて、電源回路部5,6以外の構成は全て前述の実施
の形態1に準じるものである。尚、ここでは、電源回路
部6の構成は、電源回路5の構成に準じるものであるの
で、電源回路部5を例にして説明する。電源回路部5に
入力された電力は、まずフィルタ38を経由する。フィ
ルタ38は主にフィルタ38以降で発生されるリプルを
除去し、直流電源供給部1にノイズを送出しないために
挿入される。次にフィルタ38を経由した電力は、監視
回路部8を経由する。次に監視回路部8を経由したプラ
ス電源ライン9側の電力は、電源投入スイッチ39を経
由した後二手に枝分かれし、一方はスイッチ部15に入
力され、他方はDC/DCコンバータ部40に入力され
る。また、マイナス電源ライン10側の電力は、監視回
路部8から二手に枝分かれし、一方はコイル18に供給
され、他方は直接DC/DCコンバータ部40に入力さ
れる。尚、電源投入スイッチ39は主に手動でON/O
FFさせるスイッチで直流電源供給部1から負荷7へ一
斉に電源を供給するためのスイッチである。また、電源
投入スイッチ39はマイナス電源ライン10に挿入して
もよい。
【0051】次にスイッチ部15から出力されたプラス
電源ライン9側の電力は、電源回路部6からの電流の回
り込みを阻止するダイオード11を経由して負荷7へ接
続され、マイナス電源ライン10側の電力はコイル18
を経由して、負荷7へ接続され、電力を供給している。
さらに、他方ではDC/DCコンバータ部40で所定の
電圧に変換してから負荷7へ電力が供給されている。
電源ライン9側の電力は、電源回路部6からの電流の回
り込みを阻止するダイオード11を経由して負荷7へ接
続され、マイナス電源ライン10側の電力はコイル18
を経由して、負荷7へ接続され、電力を供給している。
さらに、他方ではDC/DCコンバータ部40で所定の
電圧に変換してから負荷7へ電力が供給されている。
【0052】本実施の形態においては、図11に示すよ
うに電源回路部5及び6にはフィルタ38が挿入されて
いるため、さらに大きな時定数√(コイル17または1
8+フィルタ38のコイル分)となり、過電流を抑制す
ることが可能である。
うに電源回路部5及び6にはフィルタ38が挿入されて
いるため、さらに大きな時定数√(コイル17または1
8+フィルタ38のコイル分)となり、過電流を抑制す
ることが可能である。
【0053】また、電源回路部6についても冗長構成の
ため、同様の構成となる。尚、本実施の形態においては
通常電源回路部5及び電源回路部6はこのような構成と
なるが、図1に示す構成(実施の形態1)だけでもよ
い。
ため、同様の構成となる。尚、本実施の形態においては
通常電源回路部5及び電源回路部6はこのような構成と
なるが、図1に示す構成(実施の形態1)だけでもよ
い。
【0054】また、本発明は上述した同一負荷に対して
並列に電源を供給する冗長構成の電源回路に限定される
ものではなく、複数で構成されている電源回路の逆接続
を保護する回路にも応用が可能である。
並列に電源を供給する冗長構成の電源回路に限定される
ものではなく、複数で構成されている電源回路の逆接続
を保護する回路にも応用が可能である。
【0055】なお、本実施の形態においては、本発明は
それに限定されず、本発明を適用する上で好適な形態に
適用することができる。
それに限定されず、本発明を適用する上で好適な形態に
適用することができる。
【0056】また、上記構成部材の数、位置、形状等は
上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好
適な数、位置、形状等にすることができる。
上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好
適な数、位置、形状等にすることができる。
【0057】なお、各図において、同一構成要素には同
一符号を付している。
一符号を付している。
【0058】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、以下に掲げる効果を奏する。つまり、複数の直流電
源供給部より電源を入力し、それぞれの直流電源供給部
に1対1で対応している複数の電源回路部をもち、それ
ぞれの電源回路部から同一負荷に対して並列に電源を供
給する冗長構成を有する電源装置において、直流電源供
給部と電源回路部の逆接続時の保護を実現し、且つ正常
接続された他の電源回路部に影響を与えないため、逆接
続された他の電源回路部で負荷に電源を供給でき、さら
に逆接続後に部品の交換が必要ないため保守性の高い電
源装置を供給できる。
で、以下に掲げる効果を奏する。つまり、複数の直流電
源供給部より電源を入力し、それぞれの直流電源供給部
に1対1で対応している複数の電源回路部をもち、それ
ぞれの電源回路部から同一負荷に対して並列に電源を供
給する冗長構成を有する電源装置において、直流電源供
給部と電源回路部の逆接続時の保護を実現し、且つ正常
接続された他の電源回路部に影響を与えないため、逆接
続された他の電源回路部で負荷に電源を供給でき、さら
に逆接続後に部品の交換が必要ないため保守性の高い電
源装置を供給できる。
【図1】本発明における第1の実施の形態を表すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図2】図1に示した監視回路部8の詳細を表す電気回
路図である。
路図である。
【図3】図2に示したトランジスタ20の真理値を表す
図である。
図である。
【図4】図2に示したトランジスタ21の真理値を表す
図である。
図である。
【図5】図1,図2に示したスイッチ部15の詳細を表
す電気回路図である。
す電気回路図である。
【図6】スイッチ部15内部のスイッチ30と、トラン
ジスタ20の関係を示す図である。
ジスタ20の関係を示す図である。
【図7】図1,図2に示したスイッチ部16の詳細を表
す電気回路図である。
す電気回路図である。
【図8】スイッチ部16内部のスイッチ34と、トラン
ジスタ21の関係を示す図である。
ジスタ21の関係を示す図である。
【図9】直流電源供給部1と電源回路部5間の端子3の
接続を逆に接続した場合の例を示すブロック図である。
接続を逆に接続した場合の例を示すブロック図である。
【図10】直流電源供給部2と電源回路部6間の端子4
の接続を逆に接続した場合の例を示すブロック図であ
る。
の接続を逆に接続した場合の例を示すブロック図であ
る。
【図11】本発明の第2の実施の形態における電源回路
部5の詳細を表す電気回路のブロック図である。
部5の詳細を表す電気回路のブロック図である。
【図12】従来発明における電源装置100Aの内部構
成を表すブロック図である。
成を表すブロック図である。
【符号の説明】 1,2 直流電源供給部 1A,2A 直流電源供給部 3,4 端子 3A,4A 端子 5,6 電源回路部 5A,6A 電源回路部 7,7A 負荷 8 監視回路部 9 プラス電源ライン 10 マイナス電源ライン 11,12 ダイオード 13,14 制御信号 15,16 スイッチ部17,18 コイル 20,21 トランジスタ 22,22a プラス端子 23,23a マイナス端子 24,24a プラス端子 25,25a マイナス端子 26〜29 抵抗 30,34 スイッチ 31,35 コイル 32,33 抵抗 36,37 抵抗 38 フィルタ 39 電源投入スイッチ 40 DC/DCコンバータ部 100 電源装置 100A 電源装置 D1,D2 ダイオード F1,F2 フィルタ S1,S2 スイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02H 11/00 H02J 1/00 H02J 1/10
Claims (7)
- 【請求項1】 直流電源と負荷の間に介挿され、前記負
荷に前記直流電源の電力を伝達する逆接続保護回路であ
って、 前記直流電源と前記負荷の間に互いに並列に接続され、
それぞれが正と負の入力端子と、前記負荷に接続される
正と負の出力端子と、前記正と負の入力端子と前記正と
負の出力端子間をそれぞれつなぐ正と負の電源線と、前
記正と負の電源線のうち少なくともどちらか一方に備え
られ、到来する制御信号に応じて前記正と負の電源線の
うち自身が備えられている一方の導通を遮断するスイッ
チとを備えるとともに、少なくとも、前記正と負の電源
線のうち前記スイッチが備えられていない一方に順方向
に介挿されているダイオードを備える、複数の電源回路
部と、 複数の前記電源回路部それぞれの前記正と負の入力端子
の間の電圧を監視し、前記正と負の入力端子の間に逆電
圧がかけられた前記電源回路部があると、該電源回路部
の前記スイッチに、前記正と負の電源線のうち前記スイ
ッチが備えられている一方の導通を遮断するための前記
制御信号を出力する逆接続監視手段とを備えることを特
徴とする逆接続保護回路。 - 【請求項2】 前記逆接続監視手段は、 前記電源回路部それぞれの前記正と負の入力端子の間に
逆バイアスで接続され、前記正と負の入力端子との間に
逆電圧がかけられたときに出力信号が変化し、前記変化
した出力信号を前記電源回路部の前記スイッチに対し、
前記正と負の電源線のうち前記スイッチが備えられてい
る一方の導通を遮断するための前記制御信号として出力
するゲート手段を、複数備えることを特徴とする請求項
1に記載の逆接続保護回路。 - 【請求項3】 前記ゲート手段は、トランジスタであ
り、ゲート(G)はゲート抵抗を介して前記正の入力端
子に接続されるとともに他電源回路部の負の入力端子に
接続され、ソース(S)は前記負の入力端子に接続され
るとともにソース抵抗を介してゲート(G)に接続さ
れ、ドレイン(D)は前記スイッチに接続されることを
特徴とする請求項2に記載の逆接続保護回路。 - 【請求項4】 前記ゲート抵抗と前記ソース抵抗は同値
であることを特徴とする請求項3に記載の逆接続保護回
路。 - 【請求項5】 前記電源回路部は、前記スイッチと、前
記正と負の出力端子のうち前記スイッチに接続されてい
る一方との間にコイルが直列に介挿されていることを特
徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の逆接続保護回
路。 - 【請求項6】 請求項1〜5に記載の逆接続保護回路を
備える電源回路。 - 【請求項7】 請求項1〜5に記載の逆接続保護回路を
備える電気回路基盤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13743999A JP3349984B2 (ja) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | 逆接続保護回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13743999A JP3349984B2 (ja) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | 逆接続保護回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000333366A JP2000333366A (ja) | 2000-11-30 |
JP3349984B2 true JP3349984B2 (ja) | 2002-11-25 |
Family
ID=15198661
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13743999A Expired - Fee Related JP3349984B2 (ja) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | 逆接続保護回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3349984B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102253782B1 (ko) * | 2017-02-28 | 2021-05-20 | 주식회사 엘지화학 | 과전류 유입 방지시스템 |
CN106992501B (zh) * | 2017-04-19 | 2023-05-09 | 赛尔富电子有限公司 | 一种防输出误接电源的直流电源及其led灯具和控制系统 |
CN114930485A (zh) * | 2019-12-05 | 2022-08-19 | 苏州力特奥维斯保险丝有限公司 | 具有反向连接保护的继电器组件 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0865918A (ja) * | 1994-08-25 | 1996-03-08 | Fujitsu Ltd | 電源の冗長構成回路 |
JPH10336905A (ja) * | 1997-06-02 | 1998-12-18 | Harness Sogo Gijutsu Kenkyusho:Kk | バッテリー逆接続保護装置 |
-
1999
- 1999-05-18 JP JP13743999A patent/JP3349984B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000333366A (ja) | 2000-11-30 |
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Legal Events
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