JP4793081B2 - サージ保護装置 - Google Patents
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Description
本発明に係るサージ保護装置を車両用計器装置に適用した一実施形態について図1ないし図3を参照して説明する。図1に示すように、車載電源10には、イグニッションスイッチ20を介して各車載機器が接続されている。図中には、イグニッション端子30を介して車載電源10に接続される車両用計器装置40と、スタータモータ、リレースイッチ等の誘導性負荷100とを示している。
本実施形態では、電圧制限回路60として整流ダイオード61を用いているが、整流ダイオード61を複数設け、これらを互いに並列接続して構成してもよい(図4参照)。このように構成すれば、逆流阻止ダイオード50がショート状態であるときには、負サージによる電流が各整流ダイオード61にそれぞれに分流されるため、個々の整流ダイオード61の電力消費が低減されることとなり、発熱の問題を一層効果的に解消できる。
本発明の第2の実施形態について図6を参照して説明する。尚、第1の実施形態と同一の部分に関しては、重複する説明を省略し、相違点のみを説明する。本実施形態は、電圧制限回路60を整流ダイオード61と抵抗素子62との直列回路で構成している。ここで、抵抗素子62の抵抗値Rpは下記の数式に基づいて決定する。
サージピーク電圧×{Rp/(Rp+サージ発生源インピーダンス)≦発光ダイオード耐圧
ここで、サージピーク電圧(符号110のピーク電圧)を500(V)、サージ発生源インピーダンス(符号120のインピーダンス)を300(Ω)、発光ダイオードの耐圧を例えば20(V)とした場合、抵抗素子62の抵抗値Rpは12.5(Ω)以下に設定される。
本実施形態では、電圧制限回路60を整流ダイオード61と抵抗素子62との直列回路により構成したが、例えば図7に示すように、抵抗素子62のみで構成しても良い。この構成であっても、負サージが侵入した場合には、発光ダイオード41A〜41Cに印加される逆方向電圧をその耐圧以下に制限することができる。
本発明の第3の実施形態について図8を参照して説明する。尚、第2の実施形態と同一の部分に関しては、重複する説明を省略し、相違点のみを説明する。本実施形態は、電圧制限回路60を構成する抵抗素子62に容量素子63を並列に接続した構成とされている。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
41A〜41C…発光ダイオード(半導体素子)
50…逆流阻止ダイオード
60…電圧制限回路
61…整流ダイオード
62…抵抗素子
63…容量素子
Claims (5)
- 電源にイグニッションスイッチを介して誘導性負荷と半導体素子が並列に接続されており、前記電源に接続されて作動する前記半導体素子を負サージから保護するためのサージ保護装置であって、
前記誘導性負荷と前記半導体素子との間において、前記半導体素子に直列接続されており、前記半導体素子への逆方向電流を阻止する逆流阻止ダイオードと、
前記半導体素子の陽極側と負極側との間に接続されており、前記半導体素子に印加される逆方向電圧を前記半導体素子の耐圧以下に制限する電圧制限回路とを備えたことを特徴とするサージ保護装置。 - 前記電圧制限回路は、前記半導体素子に対して逆極性に接続される整流ダイオードにより構成されていることを特徴とする請求項1に記載のサージ保護装置。
- 前記整流ダイオードは複数設けられており、互いに並列接続されて構成されていることを特徴とする請求項2に記載のサージ保護装置。
- 前記整流ダイオードには抵抗素子が直列接続されていることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載のサージ保護装置。
- 前記抵抗素子には、容量素子が並列接続されていることを特徴とする請求項4に記載のサージ保護装置。
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