JP4783220B2 - 過電圧保護回路、電子装置 - Google Patents

過電圧保護回路、電子装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4783220B2
JP4783220B2 JP2006170686A JP2006170686A JP4783220B2 JP 4783220 B2 JP4783220 B2 JP 4783220B2 JP 2006170686 A JP2006170686 A JP 2006170686A JP 2006170686 A JP2006170686 A JP 2006170686A JP 4783220 B2 JP4783220 B2 JP 4783220B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
circuit
power supply
overvoltage protection
electronic device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006170686A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008005582A (ja
Inventor
忠義 植田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2006170686A priority Critical patent/JP4783220B2/ja
Priority to US11/808,361 priority patent/US7719810B2/en
Priority to KR1020070060535A priority patent/KR100941044B1/ko
Publication of JP2008005582A publication Critical patent/JP2008005582A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4783220B2 publication Critical patent/JP4783220B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/20Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess voltage
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/20Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess voltage
    • H02H3/202Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess voltage for dc systems

Landscapes

  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Description

本発明は、過電圧保護回路及び過電圧保護回路を内蔵した電子装置に関する。
近年では、携帯電話やディジタルカメラのように、二次電池を内蔵し、ACアダプタから電子装置内の電力供給を行うと共に、内蔵された二次電池への充電を行う電子装置が増えている。このような電子装置の増加に伴い出力電圧の異なるACアダプタが身近に増えている。さらにACアダプタの出力端子形状は数種類程度しかないため、誤って電子装置に対して適切でない電圧を出力するACアダプタが接続されることがある。例えば低電圧で動作する電子装置に、電子装置の有する半導体回路の耐電圧を超える高電圧出力のACアダプタを接続した場合、電子装置内の半導体回路が破壊してしまう。
特開2002−218645号公報(特許文献1)には、このような事態を回避するべく成された発明である過電圧保護回路が開示されている。図1は、特許文献1で開示された過電圧保護回路を説明する回路図である。
過電圧保護回路10は、ACアダプタ11より電源を供給される。そして、過電圧保護回路10の出力は装置本体12へ供給される。
過電圧保護回路10は、ACアダプタ11の出力電圧を検出するための抵抗R11、R12、基準電圧を生成するための抵抗R13とツェナーダイオードD11、ACアダプタ11の出力電圧と生成された基準電圧を比較するコンパレータ14、コンパレータ14の出力によりON/OFFが制御されるスイッチ手段M11により構成されている。尚、抵抗R14はコンパレータ14の出力に接続されたバイアス抵抗、ダイオードD12はスイッチ手段M11を構成するPMOSトランジスタの寄生体のダイオードである。
ACアダプタ11より、装置本体12に対して適切な電圧が出力されている場合、コンパレータ14の入力1の電圧は入力2の電圧より低くなり、コンパレータ14の出力はローレベル(以下、Lレベル)となる。よって、スイッチ手段M11はオンになり、ACアダプタ11の出力電圧が装置本体12へ供給される。
ACアダプタ11が、装置本体12に対して不適切は高電圧出力のACアダプタであった場合、コンパレータ14の入力1の電圧が入力2の電圧以上となり、コンパレータ14の出力はハイレベル(以下、Hレベル)となる。よって、スイッチ手段M11はオフとなり、ACアダプタ11の出力電圧は遮断される。
図2は特開2002−313949号公報(特許文献2)に開示された過電圧保護回路を説明する回路図であり、過電圧保護回路を半導体基板上の一部に集積した例である。
過電圧保護回路21は、CMOS集積回路22と同一の半導体基板上に、集積回路20として作製されている。端子23、24は集積回路20の外部端子であり、電源に接続されている。端子25、26は集積回路20の内部端子として、CMOS集積回路22の電源端子となっている。
過電圧保護回路21は、電源電圧検出用抵抗R21、R22、インバータを構成するPMOSトランジスタM21と抵抗R23、スイッチ手段M22により構成されている。
端子23と端子24間に印加された電圧が適切な電圧であった場合、抵抗R21の電圧降下分がPMOSトランジスタM21の閾値電圧より小さいので、PMOSトランジスタM21はオフの状態である。よって、PMOSトランジスタM21のドレインと抵抗R23との接続ノードの電圧は0Vとなり、PMOSトランジスタで構成されたスイッチ手段M22はオンの状態となる。そして、子25に印加された電圧が端子25に供給され、この電圧はCMOS集積回路22へ供給される。
端子23と端子24に印加された電圧が適切な電圧でない場合、抵抗R21の電圧降下が大きくなり、この電圧降下分がPMOSトランジスタM21の閾値電圧を超えるとPMOSトランジスタM21はオンの状態となる。すると、PMOSトランジスタM21のドレインと抵抗R23との接続ノードの電圧は、端子23に印加された電圧とほぼ同電位となる。よってスイッチ手段M21はオフの状態となり、端子23に印加された電圧が遮断される。また、特開2003−303890号公報(特許文献3)には、図2の抵抗R22をツェナーダイオードに置き換えた過電圧保護回路が開示されている。
特開2002−218645号公報 特開2002−313949号公報 特開2003−303890号公報
しかしながら、上記従来の過電圧保護回路では、スイッチ手段を構成するスイッチング素子は高耐圧のトランジスタである必要がある。さらにスイッチング素子には例えば装置本体12、あるいはCMOS集積回路22で消費する全電流を流す必要がある。
このように耐電圧が高く、且つ電流ドライブ能力を有するトランジスタは、大きな素子面積を必要とする。例えば耐電圧の最大定格が7V、電流ドライブ能力が850mAのトランジスタに対し、耐電圧の最大定款が15Vで同じ電流ドライブ能力を有するトランジスタの場合、素子面積が10倍以上になる。このため、従来の過電圧保護回路をIC化すると、非常に大きなチップ面積が必要となり、高価なものとなってしまう。
また、電子装置に適切でないACアダプタが接続された場合、電子装置本体の電力供給が停止するため電子装置は全く動作せず、電子装置の故障と判断される虞がある。
本発明は、このような問題点を鑑みて、これらを解決すべくなされたものであり、過電圧保護回路のチップ面積を小さくし、且つ高電圧が印加された場合でも、電子装置の一部を動作させることが可能な過電圧保護回路及び電子装置を提供する。
上記目的を達成するために、本発明の過電圧保護回路及び電子装置は以下のような構成を採用した。
本発明の過電圧保護回路は、電源電圧が印加される電子装置の電源入力端子と、前記電子装置の内部回路へ電源を供給する内部電源端子と、前記電源入力端子と前記内部電源端子との間に接続されて、前記電源入力端子に印加された電源電圧を遮断する電圧遮断手段と、前記電圧遮断手段と並列に接続されて、定電圧を出力する定電圧出力手段とを有する過電圧保護回路であって、前記電圧遮断手段は、前記電源入力端子に印加された電源電圧が所定電圧以上であるとき、前記電源入力端子に印加された電源電圧を遮断する構成とすることができる。
係る構成によれば、過電圧保護回路のチップ面積を小さくし、且つ高電圧が印加された場合でも電子装置の一部を動作させることが可能となる。
また、前記所定電圧と前記定電圧は、前記内部回路に使用されるトランジスタの耐電圧のうち、最も低い耐電圧と略同電圧か、または前記耐電圧よりも低い構成としても良い。
係る構成によれば、前記内部回路に使用されるトランジスタが高電圧により破壊されることがない。
また、本発明の過電圧保護回路は、前記内部回路への電源の供給を制御する制御手段を有し、前記制御手段は、前記電源入力端子に印加された電源電圧が所定電圧以上であるとき、前記内部回路のうち所定の回路への電源供給を遮断する構成としても良い。
係る構成によれば、前記定電圧による動作において、消費電流を低減することができる。
また、前記電圧遮断手段は、前記電源入力端子に印加された電源電圧が前記所定電圧以上であるか否かを検出する電圧検出手段と、前記電圧検出手段の出力によりON/OFFが制御されるスイッチングトランジスタを有し、前記スイッチングトランジスタの耐電圧は、前記内部回路で使用されるトランジスタの耐電圧のうち、最も低い耐電圧と略同電圧以上であり、前記定電圧出力手段を構成するトランジスタの耐電圧は、前記スイッチングトランジスタの耐電圧よりも高い構成としても良い。
係る構成によれば、前記スイッチングトランジスタの素子面積を小さくでき、過電圧保護回路のチップ面積を小さくすることができる。
また、前記定電圧出力手段を構成するトランジスタの耐電圧は、前記スイッチングトランジスタの耐電圧の略2倍である構成としても良い。
係る構成によれば、過電圧保護回路のチップ面積を小さくすることができる。
本発明の電子装置は、過電圧保護回路と、二次電池が接続される接続端子と、前記二次電池の充電を行う充電手段とを有する電子装置において、前記過電圧保護回路は、上に記載の過電圧保護回路である構成とすることができる。
係る構成によれば、前記過電圧保護回路のチップ面積を小さくし、且つ高電圧が印加された場合でも前記電子装置の一部を動作させることが可能となる。
また、前記充電手段は、前記電圧検出手段の出力に基づき前記二次電池の充電を禁止する構成としても良い。
係る構成によれば、前記定電圧で動作している場合において消費電流を低減させる。
また、前記電源入力端子に印加された電源電圧が所定電圧以上であることを警告する警告手段を有し、前記警告手段は、前記電圧検出手段の出力に基づき警告する構成としても良い。
係る構成によれば、前記電子装置の使用者に高電圧が印加されていることを警告する。
本発明によれば、過電圧保護回路のチップ面積を小さくし、且つ高電圧が印加された場合でも、電子装置の一部を動作させることが可能となる。
本発明は、過電圧保護回路を内蔵する電子装置において、電源電圧が印加される電源入力端子と、電子装置の内部回路へ電源を供給する内部電源端子との間に、電源電圧を遮断する電圧遮断手段と定電圧を出力する定電圧回路を並列に接続した過電圧保護回路を設けた。そして、電源入力端子に高電圧が印加された場合には、電圧遮断手段がこの電圧を遮断し、定電圧回路の出力である定電圧のみを内部電源端子へ供給する構成とした。
以下に図面を参照して本発明の実施例1について説明する。図3は、本発明の過電圧保護回路400が内蔵された電子装置300の一例を示す回路構成図である。
電子装置300は、過電圧保護回路400、内部回路310、充電回路320、警告回路330、制御回路340とを有する。また電子装置300は、ACアダプタ350が接続されて電源電圧が印加される電源入力端子ADPIN、接地される接地端子GND、二次電池360が接続される端子BATとを有する。
電子装置300では、ACアダプタ350が接続されて電源入力端子ADPINに電圧が印加されると、この電圧が過電圧保護回路400を介して内部回路310に供給される。内部回路310はこの電圧を受けて動作する。電子装置300は、内部回路310が動作することにより電子装置300としての機能を実現している。また電子装置300では、過電圧保護回路400より出力された電圧が充電回路320に供給される。そして、充電回路320は、この電圧を用いて端子BATに接続された二次電池360を充電する。
過電圧保護回路400は、ACアダプタ350の出力電圧が電子装置300に対して不適切な高電圧であった場合、電源入力端子ADPINに印加された電圧を遮断する。そして内部回路310等に過電圧が印加されることを防止している。過電圧保護回路400の詳細は後述する。
内部回路310は、電子装置300の有する各種機能を実現する回路である。充電回路320は、電子装置300に接続されて使用される二次電池360の充電処理を行うものであり、過電圧保護回路400を構成する電圧検出回路411の出力に基づき制御される。電圧検出回路411については後述する。警告回路330は、電源入力端子ADPINに電子装置300に対して適切な高電圧が印加された場合に、電子装置300の使用者に過電圧を警告する。警告回路330も、充電回路320と同様に、過電圧保護回路400を構成する電圧検出回路411の出力に基づき制御される。制御回路340は、内部回路310、充電回路320、警報回路330を含む電子装置300内の回路の動作を制御する。
以下に過電圧保護回路400について説明する。
過電圧保護回路400は、電圧遮断回路410、定電圧回路420、基準電圧発生回路430とを有し、さらに電子装置300内の端子である内部電源端子Voutと過電圧信号端子OVPとを有する。過電圧保護回路400では、電源入力端子ADPINと内部電源端子Voutとの間に、電圧遮断回路410と定電圧回路420とが並列に接続されている。そして、電源入力端子ADPINに所定電圧以上の電圧が印加された場合に、電圧遮断回路410はこの電圧を遮断する。そして、過電圧保護回路400は、定電圧回路420より出力される定電圧のみを内部電源端子Voutより出力し、この定電圧を内部回路310へ供給する。
ここでいう所定電圧は、過電圧保護回路400の設計時に予め設定される値である。本実施例における所定電圧は、電子装置300の耐電圧を超えない適切な電圧とした。また、本実施例の所定電圧は、内部回路310で使用されるトランジスタの耐電圧のうち、最も低い耐電圧と同電圧以下であることが好ましい。所定電圧の具体的数値については後述する。
電圧遮断回路410は、スイッチングトランジスタM1、電圧検出回路411、インバータ回路412により構成されている。スイッチングトランジスタM1は、PMOSトランジスタであり、電源入力端子ADPINと内部電源端子Voutとの間に接続されている。そして、スイッチングトランジスタM1のゲートには、電圧検出回路411の出力が印加されている。
電圧検出回路411は、コンパレータ413と直列接続された抵抗R1、R2とで構成されている。直列接続された抵抗R1、R2は、電源入力端子ADPINとGND間に接続されている。そして、抵抗R1と抵抗R2の接続ノードの電圧V1は、コンパレータ413の非反転入力端子に印加されている。
コンパレータ413の反転入力端子には、基準電圧発生回路430より出力される基準電圧Vrefが印加されている。コンパレータ413の出力が電圧検出回路411の出力となり、スイッチングトランジスタM1のゲートに印加されると共に、インバータ回路412を介して過電圧信号端子OVPに接続されている。
ここで、本実施例のスイッチングトランジスタM1は、その耐電圧が、内部回路310で使用されるトランジスタの耐電圧のうち最も低い耐電圧と同電圧、またはそれよりも低い電圧であるものとした。また、スイッチングトランジスタM1のドレイン電流は、電子装置300で消費する最大電流、または最大電流に近い電流を供給可能な容量を備えているものとした。このようなトランジスタをスイッチングトランジスタM1に使用することにより、スイッチングトランジスタM1の素子のサイズを小さくすることができる。
また、本実施例のコンパレータ413を構成するトランジスタ(図示せず)には、内部回路310で使用されるトランジスタの耐電圧のうち、最も低い耐電圧の2倍以上の耐電圧を有するものを使用した。尚、ここで述べる耐電圧の具体的な値については後述する。
次に、定電圧回路420の構成について説明する。
定電圧回路420は、PMOSトランジスタを用いた出力トランジスタM2、誤差増幅回路421、直列接続された抵抗R3、R4により構成されている。
出力トランジスタM2のソースは電源入力端子ADPINに、ドレインは内部電源端子Voutに接続されている。直列接続された抵抗R3、抵抗R4は内部電源端子Voutと接地間に接続されている。抵抗R3と抵抗R4の接続ノードの電圧V2が誤差増幅回路421の非反転入力端子に印加されている。誤差増幅回路421の反転入力端子には、基準電圧発生回路430から出力される基準電圧Vrefが印加されている。そして、誤差増幅回路421の出力が出力トランジスタM2のゲートに印加されている。
ここで、本実施例の定電圧回路420の定格出力電圧は、内部回路310で使用されているトランジスタの耐電圧うち、最も低い耐電圧と同電位とした。またこのとき、定電圧回路420の定格出力電圧は、出力電圧のバラツキを考慮して、内部回路310で使用されているトランジスタの耐電圧うち最も低い耐電圧よりもやや低い電圧に設定しても良い。また、定電圧回路420の定格出力電圧は、内部回路310の一部のみを動作させる程度であっても良い。このように定電圧回路420を設計すれば、出力トランジスタM2の素子面積を小さくすることができる。
また、定電圧回路420を構成するトランジスタの耐電圧は、コンパレータ413を構成するトランジスタと同様に、内部回路310で使用されるトランジスタの耐電圧のうち、最も低い耐電圧の2倍以上の耐電圧を有するものを使用した。ここで述べる耐電圧の具体的な値については後述する。
以下に過電圧保護回路400の回路動作について説明する。
まず、ACアダプタ350の出力電圧が所定電圧より低い場合の過電圧保護回路400の回路動作について説明する。この場合、電源入力端子ADPINに印加される電圧は、所定電圧よりも低い電圧である。
このときコンパレータ413の非反転入力端子に印加される電圧V1は、基準電圧Vrefよりも低いため、コンパレータ413の出力はLレベルとなる。よって、スイッチングトランジスタM1はオンの状態となる。また、インバータ回路412の出力はHレベルとなり、過電圧信号端子OVPからはHレベルの信号が出力される。
スイッチングトランジスタM1がオンの状態になると、電源入力端子ADPINと内部電源端子Voutが導通され、ACアダプタ350の出力電圧が内部電源端子Voutを介して内部回路310へ供給される。
この状態において、定電圧回路420では定電圧回路420の出力電圧が定格出力電圧より低い状態となり、出力トランジスタM2はオンの状態となる。
すなわち、ACアダプタ350の出力電圧が適切な場合、スイッチングトランジスタM1と出力トランジスタM2の両方がオンになり、電源入力端子ADPINから内部電源端子Voutへ電圧を供給する。このため、例えばスイッチングトランジスタM1の最大許容電流は、電子装置300の最大消費電流よりも小さくても良い。
次に、ACアダプタ350の出力電圧が所定電圧以上であった場合の過電圧保護回路400の回路動作について説明する。この場合、電源入力端子ADPINに印加される電圧は、本実施例における所定電圧以上の電圧である。
このときコンパレータ413の非反転入力端子に印加される電圧V1は上昇し、反転入力端子に印加されている基準電圧Vrefよりも高くなる。よって、コンパレータ413の出力はHレベルとなり、スイッチングトランジスタM1はオフとなる。このため、ACアダプタ350により電源入力端子ADPINに印加された電圧は遮断される。また、コンパレータ413の出力は、インバータ回路412により反転されて過電圧信号端子OVPよりLレベルの信号として出力される。
このとき定電圧回路420は動作しており、定電圧回路420から出力される定格出力電圧が内部電源端子Voutに供給されている。
よって、内部回路310には、電源入力端子ADPINに印加された電圧が遮断された場合でも、定電圧回路420から出力される定電圧が供給されるので、内部回路310において定電圧により動作可能な一部の回路を動作させることができる。よって、電子装置300において、誤って高電圧出力のACアダプタが接続され、電源入力端子ADPINに所定電圧以上の高電圧が印加された場合でも、電子装置300の動作が完全に停止することがない。また、定電圧で動作する回路とは、例えば電子装置300において最も良く使用される機能を実現させる回路などであっても良い。
ここで、本実施例における所定電圧及び上述した各回路に使用されるトランジスタの耐電圧の具体例を示す。本実施例のACアダプタ350の出力電圧であり、電子装置300の耐電圧を超えない適切な電圧を6Vとした。すなわち、本実施例における所定電圧は6Vである。そして、本実施例において、内部回路310で使用されているトランジスタの耐電圧のうち最も低い耐電圧、スイッチングトランジスタM1の耐電圧、定電圧回路420の定格出力電圧を7Vとした。よって、本実施例の定電圧回路420を構成するトランジスタの耐電圧及びコンパレータ413を構成するトランジスタの耐電圧は7Vの2倍以上、すなわち14V以上であれば良い。そこで本実施例では、定電圧回路420を構成するトランジスタの耐電圧及びコンパレータ413を構成するトランジスタの耐電圧を15Vとした。
上記のようなトランジスタを使用すれば、スイッチングトランジスタM1の素子サイズを大幅に縮小することができ、さらに定電圧回路420に必要な素子面積も小さくすることができる。よって、本実施例のスイッチングトランジスタM1と定電圧回路420の両者を併せた素子面積を、従来のスイッチング素子の素子面積よりも大幅に小さくでき、過電圧保護回路400のチップ面積を小さくすることができる。
また、本実施例では定電圧回路420の定格出力電圧を内部回路310で使用されるトランジスタの耐電圧のうち最も低い耐電圧に設定したので、電子装置300は、電子装置300の耐電圧の2倍の出力電圧を有するACアダプタまで、内部回路310で使用されるトランジスタが破壊されることなく使用できるようになった。
次に、電子装置300における充電回路320、警告回路330、制御回路340について説明する。
制御回路340は、電圧検出回路411の出力を反転させた信号である過電圧信号端子OVPの出力信号に基づき充電回路320、警告回路330を制御する。
電圧検出回路411は、電源入力端子ADPINに印加される電圧が所定電圧以上であった場合、Hレベルの信号を出力する。この信号は、インバータ回路412を介してLレベルとされ、過電圧信号端子OVPより出力される。
制御回路340は、このLレベルの信号を受けて充電回路320による二次電池360への充電を停止させる。このとき停止される充電は、例えば大電流を用いた急速充電でも良いし、通常の充電であっても良い。これによれば、電子装置300が定電圧回路420の定格出力電圧で動作している場合の消費電流を大幅に削減し、電子装置300において充電以外の機能を実現することが可能となる。
また、制御回路340は、過電圧信号端子OVPよりLレベルの信号を受けたとき、電子装置300の動作において最低限必要な回路以外の回路への電源の供給を遮断しても良い。このようにすれば、電子装置300が定電圧回路420の定格出力電圧で動作している場合の消費電流を削減することができる。
さらに、制御回路340は、過電圧信号端子OVPよりLレベルの信号を受けると、警告回路330により、電子装置300の使用者に対して過電圧状態であることを警告する。この警告回路340は、例えば図示しないLED(Light Emitting Diode)等を備え、電源入力端子ADPINに印加された電圧が過電圧状態になると、このLEDを点灯させて電子装置300の使用者に対して過電圧を示す警告を表示しても良い。
このようにすれば、例えばACアダプタ350が電子装置300の耐電圧を超える高電圧を出力する誤ったACアダプタであるとき、これを電子装置300の使用者に警告することができる。
以上、実施例に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施例に示した要件、構成に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することができ、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
本発明は、過電圧保護回路及び過電圧保護回路を内蔵した電子装置に利用可能である。
特許文献1で開示された過電圧保護回路を説明する回路図である。 特許文献2に開示された過電圧保護回路を説明する回路図である。 本発明の過電圧保護回路400が内蔵された電子装置300の一例を示す回路構成図である。
符号の説明
300 電子装置
310 内部回路
320 充電回路
330 警告回路
340 制御回路
350 ACアダプタ
360 二次電池
400 過電圧保護回路
410 電圧遮断回路
411 電圧検出回路
412 インバータ回路
413 コンパレータ
420 定電圧回路
421 誤差増幅回路
430 基準電圧発生回路
M1 スイッチングトランジスタ
M2 出力トランジスタ

Claims (8)

  1. 電源電圧が印加される電子装置の電源入力端子と、
    前記電子装置の内部回路へ電源を供給する内部電源端子と、
    前記電源入力端子と前記内部電源端子との間に接続されて、前記電源入力端子に印加された電源電圧を遮断する電圧遮断手段と、
    前記電圧遮断手段と並列に接続されて、定電圧を出力する定電圧出力手段とを有する過電圧保護回路であって、
    前記電圧遮断手段は、前記電源入力端子に印加された電源電圧が所定電圧以上であるとき、前記電源入力端子に印加された電源電圧を遮断することを特徴とする過電圧保護回路。
  2. 前記所定電圧と前記定電圧は、前記内部回路に使用されるトランジスタの耐電圧のうち、最も低い耐電圧と同電圧か、または前記耐電圧よりも低いことを特徴とする請求項1に記載の過電圧保護回路。
  3. 前記内部回路への電源の供給を制御する制御手段を有し、
    前記制御手段は、前記電源入力端子に印加された電源電圧が所定電圧以上であるとき、前記内部回路のうち、所定の回路への電源供給を遮断することを特徴とする請求項1または2に記載の過電流保護回路。
  4. 前記電圧遮断手段は、前記電源入力端子に印加された電源電圧が前記所定電圧以上であるか否かを検出する電圧検出手段と、
    前記電圧検出手段の出力によりON/OFFが制御されるスイッチングトランジスタを有し、
    前記スイッチングトランジスタの耐電圧は、前記内部回路で使用されるトランジスタの耐電圧のうち、最も低い耐電圧と同電圧以上であり、
    前記定電圧出力手段を構成するトランジスタの耐電圧は、前記スイッチングトランジスタの耐電圧よりも高いことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一項に記載の過電圧保護回路。
  5. 前記定電圧出力手段を構成するトランジスタの耐電圧は、前記スイッチングトランジスタの耐電圧の2倍であることを特徴とする請求項4に記載の過電圧保護回路。
  6. 過電圧保護回路と、二次電池が接続される接続端子と、前記二次電池の充電を行う充電手段とを有する電子装置において、
    前記過電圧保護回路は、請求項1ないし5のいずれか一項に記載の過電圧保護回路であることを特徴とする電子装置。
  7. 前記充電手段は、前記電圧検出手段の出力に基づき前記二次電池の充電を禁止することを特徴とする請求項6に記載の電子装置。
  8. 前記電源入力端子に印加された電源電圧が所定電圧以上であることを警告する警告手段を有し、
    前記警告手段は、前記電圧検出手段の出力に基づき警告することを特徴とする請求項6または7に記載の電子装置。
JP2006170686A 2006-06-20 2006-06-20 過電圧保護回路、電子装置 Expired - Fee Related JP4783220B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006170686A JP4783220B2 (ja) 2006-06-20 2006-06-20 過電圧保護回路、電子装置
US11/808,361 US7719810B2 (en) 2006-06-20 2007-06-08 Overvoltage protection circuit and electronic device
KR1020070060535A KR100941044B1 (ko) 2006-06-20 2007-06-20 과전압 보호 회로 및 전자 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006170686A JP4783220B2 (ja) 2006-06-20 2006-06-20 過電圧保護回路、電子装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008005582A JP2008005582A (ja) 2008-01-10
JP4783220B2 true JP4783220B2 (ja) 2011-09-28

Family

ID=38861308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006170686A Expired - Fee Related JP4783220B2 (ja) 2006-06-20 2006-06-20 過電圧保護回路、電子装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7719810B2 (ja)
JP (1) JP4783220B2 (ja)
KR (1) KR100941044B1 (ja)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2180572B1 (en) * 2008-10-23 2016-01-13 Optis Wireless Technology, LLC Circuitry protection arrangement
US8614866B2 (en) * 2009-09-14 2013-12-24 Electronic Systems Protection, Inc. Hybrid switch circuit
US8482885B2 (en) * 2009-09-14 2013-07-09 Electronic Systems Protection, Inc. Hybrid switch circuit
KR101016780B1 (ko) * 2010-03-18 2011-02-25 (주)예네 직류전압 누전차단기
US8619397B2 (en) * 2011-01-31 2013-12-31 Fairchild Semiconductor Corporation Non-linear power management device for input power protection
JPWO2013005529A1 (ja) * 2011-07-01 2015-02-23 ローム株式会社 過電圧保護回路、電源装置、液晶表示装置、電子機器、テレビ
CN103107526A (zh) * 2011-11-09 2013-05-15 亚旭电子科技(江苏)有限公司 过电压保护电路
US9372522B2 (en) 2012-04-20 2016-06-21 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Overvoltage protection systems and method
KR101442331B1 (ko) 2012-06-18 2014-09-23 삼성전기주식회사 과전압 보호 회로 및 그 방법
US9054517B1 (en) 2013-03-14 2015-06-09 S3C, Inc. Smart diagnosis and protection circuits for ASIC wiring fault conditions
JP6326921B2 (ja) * 2014-04-07 2018-05-23 株式会社デンソー 過電圧保護回路
JP6288379B2 (ja) * 2015-12-01 2018-03-07 富士電機株式会社 突入電流防止回路
JP6374891B2 (ja) * 2016-01-27 2018-08-15 ミネベアミツミ株式会社 モータ駆動制御装置及びそのモータ駆動制御方法
DE102016218074B3 (de) * 2016-09-21 2018-01-25 Ifm Electronic Gmbh Ratiometrisch arbeitendes Messgerät für die Prozessmesstechnik mit einer Überspannungsschutzeinheit
US10236790B2 (en) 2016-12-14 2019-03-19 Schneider Electric USA, Inc. Power supply with detection and notification of exceeded design limits
DE102017219551A1 (de) * 2017-11-03 2019-05-09 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verpolschutzanordnung, Verfahren zum Betrieb der Verpolschutzanordnung und korrespondierende Verwendung
CN108306275B (zh) * 2018-03-26 2024-04-12 深圳市槟城电子股份有限公司 一种电源防护电路及电子设备
US10693452B2 (en) 2018-08-13 2020-06-23 Sensata Technologies, Inc. Ultra low emission solid state relay
CN110176750A (zh) * 2019-05-24 2019-08-27 深圳市道通智能航空技术有限公司 过压保护电路

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2811440A1 (de) * 1978-03-16 1979-09-20 Bosch Gmbh Robert Elektrischer generator
US4413234A (en) * 1981-09-28 1983-11-01 Sun Chemical Corporation Battery-operated condition monitor
JPS61262029A (ja) * 1985-05-15 1986-11-20 アイホン株式会社 過電圧保護装置
JPH0622554A (ja) * 1992-07-07 1994-01-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電源回路
DK0598557T3 (da) * 1992-11-12 1998-10-12 Dhv Int Inc Strømforsyningssystem til instrument i et borehul
JPH1010164A (ja) * 1996-06-20 1998-01-16 Mitsubishi Electric Corp 停電検出方法及び装置
KR19990015426U (ko) * 1997-10-16 1999-05-15 윤종용 과전압 보호 기능을 가지는 배터리 충전 장치
US6331763B1 (en) * 1998-04-15 2001-12-18 Tyco Electronics Corporation Devices and methods for protection of rechargeable elements
JP4003311B2 (ja) * 1998-09-09 2007-11-07 ミツミ電機株式会社 充電制御装置
JP2002118957A (ja) * 2000-10-05 2002-04-19 Sony Corp 電子デバイス保護回路
JP2002218645A (ja) * 2001-01-22 2002-08-02 Konica Corp 電源保護回路及びリムーバブルディスク装置
JP2002313949A (ja) * 2001-04-13 2002-10-25 Fuji Electric Co Ltd 過電圧保護回路
JP4368547B2 (ja) * 2001-09-06 2009-11-18 株式会社リコー 電圧検出回路
JP3899984B2 (ja) * 2002-04-09 2007-03-28 富士電機デバイステクノロジー株式会社 過電圧保護回路
KR20050035376A (ko) 2003-10-13 2005-04-18 엘지전자 주식회사 스위칭 모드 전원공급장치에서의 전원안정화 회로

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008005582A (ja) 2008-01-10
US20070291432A1 (en) 2007-12-20
KR100941044B1 (ko) 2010-02-10
US7719810B2 (en) 2010-05-18
KR20070120910A (ko) 2007-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4783220B2 (ja) 過電圧保護回路、電子装置
KR100994701B1 (ko) 과전압 보호 회로, 과전압으로부터 회로를 보호하는 방법,및 과전압 보호 회로를 갖는 반도체 장치
KR101035232B1 (ko) 충전제어용 반도체 집적회로
US8508900B2 (en) Overvoltage protection circuit and electronic device comprising the same
US9112352B2 (en) Condition responsive circuit protection apparatus which can enter an energy saving mode
JP2009152129A (ja) 電池パック
JP2010136533A (ja) 二次電池保護用集積回路装置及びこれを用いた二次電池保護モジュール並びに電池パック
US20080192396A1 (en) Over-voltage protection circuit and method thereof
US20140307354A1 (en) Esd protection circuit
JP2007082036A (ja) 半導体集積回路装置、電源装置、電気機器
US20130188287A1 (en) Protection circuit, charge control circuit, and reverse current prevention method employing charge control circuit
JPWO2013047005A1 (ja) 負荷駆動回路
JP2010200581A (ja) 電池装置
KR101751547B1 (ko) 출력 회로, 온도 스위치 ic, 및 전지 팩
JP2006115594A (ja) 誤動作防止回路
JP2009104455A (ja) クランプ回路、それを用いた過電圧保護回路およびそれを用いた電子機器
JP2006067187A (ja) 過電圧過電流保護回路
CN114069557A (zh) 过热保护电路以及具备该过热保护电路的开关调节器
JP2009059877A (ja) 半導体装置および半導体装置システム
JP2010220277A (ja) 異常電圧保護回路
JP2006039812A (ja) 直流安定化電源回路
JP2004048888A (ja) 突入電流防止回路
KR100828260B1 (ko) 역 접속 전원 차단 회로 및 이를 포함하는 모터 회로
JP2005229461A (ja) 保護回路内蔵パワーmos集積回路
JP2007068244A (ja) 電源供給用スイッチ装置とそれを用いた電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090323

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091023

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100420

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100618

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110614

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110708

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140715

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees