JP4917960B2 - Power monitoring circuit - Google Patents

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本発明は、スイッチング素子のオン、オフを制御するドライバの電源を監視する電源監視回路に関する。   The present invention relates to a power supply monitoring circuit that monitors the power supply of a driver that controls on / off of a switching element.

直流電源に対して電界効果トランジスタ等のスイッチング素子を直列に接続した一つのアームからなるハーフブリッジと、二つ以上のアームからなる単相フルブリッジ、三相フルブリッジ、多相フルブリッジ等の構成が知られており、負荷を直流モータとして正逆転制御を行う場合は、フルブリッジ構成が適用され、又負荷を単相モータとした場合は、ハーフブリッジ又はフルブリッジ構成が適用され、又多相モータとした場合は、多相フルブリッジ構成が適用される。又スイッチング素子として電界効果トランジスタを用いた場合は、その電界効果トランジスタのゲートにゲート電圧を印加してオンとする為のゲートドライバを設ける。   Half-bridge consisting of one arm in which switching elements such as field effect transistors are connected in series to the DC power supply, and single-phase full bridge, three-phase full bridge, multi-phase full bridge, etc. consisting of two or more arms When the load is a DC motor and forward / reverse control is performed, the full bridge configuration is applied. When the load is a single phase motor, the half bridge or full bridge configuration is applied, and the polyphase In the case of a motor, a multiphase full bridge configuration is applied. When a field effect transistor is used as the switching element, a gate driver is provided to turn on the gate of the field effect transistor by applying a gate voltage.

例えば、図8に示す従来例のフルブリッジ構成のスイッチング電源装置に於いて、Q1〜Q4はスイッチング素子としての電界効果トランジスタ、GD1〜GD4はゲートドライバ、C1〜C3はコンデンサ、L1,L2はチョークコイル、R1,R2は抵抗、D1,D2はツェナダイオード、PI1,PI2はホトカプラ、SP1,SP2は電源監視回路、LDはモータ等の負荷、DCVは直流電源、+Vcc,−Vccは直流電源の電圧、VH1,VH2はハイサイド側の電源、VLはローサイド側の電源を示し、ハイサイド側とローサイド側との電源の電圧は、例えば、15Vの同一とすることができる。又ハイサイド側の電源VH1,VH2は、電界効果トランジスタQ1〜Q4のオン、オフに対応して、アース電位に対する電位が変動するから、それぞれ別系統の構成とするものである。又ゲートドライバGD1〜GD4を制御する制御回路は図示を省略している。   For example, in the conventional full-bridge switching power supply shown in FIG. 8, Q1 to Q4 are field effect transistors as switching elements, GD1 to GD4 are gate drivers, C1 to C3 are capacitors, and L1 and L2 are chokes. Coils, R1 and R2 are resistors, D1 and D2 are Zener diodes, PI1 and PI2 are photocouplers, SP1 and SP2 are power supply monitoring circuits, LD is a motor load, DCV is a DC power supply, + Vcc and -Vcc are DC power supply voltages , VH1 and VH2 are high-side power supplies, VL is a low-side power supply, and the high-side and low-side power supply voltages can be, for example, 15V. Further, the power sources VH1 and VH2 on the high side have different systems because the potential with respect to the ground potential fluctuates in response to the on / off of the field effect transistors Q1 to Q4. A control circuit for controlling the gate drivers GD1 to GD4 is not shown.

ハイサイド側の電界効果トランジスタQ1とローサイド側の電界効果トランジスタQ4とを一方の組とし、又ハイサイド側の電界効果トランジスタQ3とローサイド側の電界効果トランジスタQ2とを他方の組として、図示を省略した制御回路から、ゲートドライバGD1〜GD4を制御し、一方の組と他方の組とを交互にオン、オフすることにより、負荷LDに単相交流電圧を印加することができる。なお、チョークコイルL1,L2とコンデンサC3とはスイッチングにより発生するスイッチング周波数成分を除去するフィルタとして作用するものであり、又直流電源DCVは、交流電圧を整流回路と平滑化回路とにより整流平滑化して直流電圧を供給できる構成が一般的である。   The high-side field effect transistor Q1 and the low-side field effect transistor Q4 are set as one set, and the high-side field-effect transistor Q3 and the low-side field effect transistor Q2 are set as the other set and are not shown. By controlling the gate drivers GD1 to GD4 from the control circuit and alternately turning on and off one set and the other set, a single-phase AC voltage can be applied to the load LD. The choke coils L1 and L2 and the capacitor C3 function as a filter for removing a switching frequency component generated by switching, and the DC power source DCV rectifies and smoothes an AC voltage by a rectifier circuit and a smoothing circuit. In general, the DC voltage can be supplied.

又ツェナダイオードD1,D2と抵抗R1,R2とホトカプラPI1,PI2の発光素子(発光ダイオード)とを直列にして、ゲートドライバGD1,GD3と並列に接続し、ホトカプラPI1,PI2の受光素子(ホトトランジスタ)と電源監視回路SP1,SP2とを直列に接続し、電源監視回路SP1により、ゲートドライバGD1の電源VH1の状態を監視し、電源監視回路SP2により、ゲートドライバGD3の電源VH2の状態を監視する。例えば、ゲートドライバGD1の電源VH1が正常であると、ツェナダイオードD1と抵抗R1とを介してホトカプラPI1の発光素子に電流が流れて発光し、その受光素子を介して電源監視回路SP1に電源VLからの電流が入力されるから、電源監視回路SP1は、ゲートドライバGD1の電源VH1は正常と判定する。この電源VH1の電圧が低下し、ツェナダイオードD1のツェナ電圧以下となると、ホトカプラPI1はオフ状態となり、電源監視回路SP1は、ゲートドライバGD1の電源VH1の異常と判定し、図示を省略した制御回路に電源異常検出信号を入力し、各ゲートドライバGD1〜GD4の駆動制御を停止する。又電源監視回路SP2による電源VH2の監視についても同様の動作を行うものである。   Also, Zener diodes D1 and D2, resistors R1 and R2, and light emitting elements (light emitting diodes) of photocouplers PI1 and PI2 are connected in series and connected in parallel with gate drivers GD1 and GD3. ) And power supply monitoring circuits SP1 and SP2 are connected in series, the power supply monitoring circuit SP1 monitors the state of the power supply VH1 of the gate driver GD1, and the power supply monitoring circuit SP2 monitors the state of the power supply VH2 of the gate driver GD3. . For example, when the power supply VH1 of the gate driver GD1 is normal, a current flows through the light emitting element of the photocoupler PI1 via the Zener diode D1 and the resistor R1, and light is emitted, and the power supply VL is supplied to the power supply monitoring circuit SP1 through the light receiving element. Therefore, the power supply monitoring circuit SP1 determines that the power supply VH1 of the gate driver GD1 is normal. When the voltage of the power supply VH1 decreases and becomes equal to or lower than the Zener voltage of the Zener diode D1, the photocoupler PI1 is turned off, and the power supply monitoring circuit SP1 determines that the power supply VH1 of the gate driver GD1 is abnormal, and a control circuit not shown The power supply abnormality detection signal is input to, and the drive control of each of the gate drivers GD1 to GD4 is stopped. The same operation is performed for monitoring the power supply VH2 by the power supply monitoring circuit SP2.

又フルブリッジ接続のハイサイド側のMOSトランジスタのオン抵抗を低減する為に、ゲートに印加するゲート電圧を昇圧して印加する第1の昇圧回路と、この第1の昇圧回路の電源電圧を監視し、電源電圧が低い時に、第1の昇圧回路に電源電圧を入力する為の保護用MOSトランジスタのゲートに印加するゲート電圧を、その保護用MOSトランジスタのオン抵抗を低減する為に昇圧する第2の昇圧回路と、電源電圧を監視して、電源電圧が高い時は、第2の昇圧回路の動作を停止させ、電源電圧が低い時は、第2の昇圧回路を動作させる電源電圧監視回路とを備えたスイッチング回路が提案されている(例えば、特許文献1参照)。又直流モータの正逆転制御及び速度制御を行うフルブリッジ接続のMOSトランジスタのハイサイド側のMOSトランジスタのゲートに、ゲート電圧を印加する為の昇圧回路と、直流モータに印加される電圧を監視して障害検出を行う手段も提案されている(例えば、特許文献2参照)。
特開平8−84055号公報 特開2000−125586号公報
Also, in order to reduce the on-resistance of the high-side MOS transistor of the full bridge connection, the first booster circuit that boosts and applies the gate voltage applied to the gate and the power supply voltage of the first booster circuit are monitored. When the power supply voltage is low, the gate voltage applied to the gate of the protection MOS transistor for inputting the power supply voltage to the first booster circuit is boosted to reduce the on-resistance of the protection MOS transistor. 2 and a power supply voltage monitoring circuit that monitors the power supply voltage, stops the operation of the second booster circuit when the power supply voltage is high, and operates the second booster circuit when the power supply voltage is low (For example, refer patent document 1). It also monitors the voltage applied to the DC motor and the booster circuit for applying the gate voltage to the gate of the high-side MOS transistor of the full-bridge MOS transistor that performs forward / reverse control and speed control of the DC motor. Means for performing fault detection have also been proposed (see, for example, Patent Document 2).
JP-A-8-84055 JP 2000-125586 A

従来のハーフブリッジ接続、フルブリッジ接続、多相フルブリッジ接続のハイサイド側のゲートドライバの電源は、ローサイド側のスイッチング素子がオンとなった時とオフとなった時とに於ける接地電位に対する電位が変化するから、ハイサイド側のゲートドライバの電源はそれぞれ独立的に設けられている。従って、図8に示すように、ハイサイド側のゲートドライバGD1,GD3の電源VH1,VH2対応に電源監視回路SP1,SP2を設けなければならないもので、多相フルブリッジ接続構成の場合は、多数の電源監視回路を設ける必要があるから、コストアップとなる問題があった。   The power supply for the gate driver on the high side of the conventional half-bridge connection, full-bridge connection, and multi-phase full-bridge connection is the same as the ground potential when the low-side switching element is turned on and off. Since the potential changes, the power supply for the high-side gate driver is provided independently. Therefore, as shown in FIG. 8, the power supply monitoring circuits SP1 and SP2 must be provided corresponding to the power supplies VH1 and VH2 of the high-side gate drivers GD1 and GD3. Therefore, there is a problem that the cost is increased.

本発明は、前述の従来の問題点を解決することを目的とし、比較的簡単な構成により、複数の電源に対しても1個の電源監視回路により監視を可能とするものである。   An object of the present invention is to solve the above-described conventional problems, and a plurality of power supplies can be monitored by a single power supply monitoring circuit with a relatively simple configuration.

本発明の電源監視回路は、ハイサイド側とローサイド側とのスイッチング素子対応のドライバの電源を監視する電源監視回路の於いて、前記ハイサイド側のスイッチング素子対応のドライバの電源を被監視電源とし、該被監視電源と異なる電源から抵抗を介して充電し、前記被監視電源の電圧低下時にダイオードと抵抗とを介して、前記被監視電源側に放電させるコンデンサと、このコンデンサの端子電圧と基準値とを比較して、前記端子電圧が前記基準値より低下した時に警報信号を出力する比較手段とを備えている。 The power supply monitoring circuit of the present invention is a power supply monitoring circuit for monitoring the power supply of the driver corresponding to the switching element on the high side and the low side, wherein the power supply of the driver corresponding to the switching element on the high side is the monitored power supply. , to charge through a resistor from a power source different from the monitored power supply, via said resistor and diode when a voltage drop of the monitored power supply, wherein the capacitor to discharge to the monitored power supply side, the terminal voltage and the reference of the capacitor by comparing the value, the terminal voltage and comparing means for outputting an alarm signal when lower than the reference value.

又前記コンデンサに第1の抵抗を介して充電する充電用の電源に、第2の抵抗を介して接続し、前記比較手段を構成するシャントレギュレータと、前記コンデンサの端子電圧を前記第2の抵抗との直列回路により分圧して前記シャントレギュレータのリファレンスに入力する第3の抵抗とを含む構成を備えることができる。 Also the power supply for charging to charge through the first resistor to the capacitor, and connected via a second resistor, the shunt regulator constituting the comparing means, the resistance of the terminal voltage of the capacitor of the second It may comprise a configuration including a third resistor a series circuit divide input to the reference of the shunt regulator with.

又前記ハイサイド側とローサイド側とのスイッチング素子対応のハイサイド側ドライバ用のハイサイド側電源とローサイド側ドライバ用のローサイド側電源との前記ハイサイド側電源に、放電用の抵抗とダイオードとを介して前記コンデンサに接続し、ローサイド側電源に充電用の抵抗を介して前記コンデンサに接続した構成を備えることができる。   In addition, a discharge resistor and a diode are connected to the high side power source of the high side driver for the high side driver corresponding to the switching element of the high side side and the low side side and the low side power source for the low side driver. It is possible to provide a configuration in which the low-side power supply is connected to the capacitor via a charging resistor.

又複数のハイサイド側と複数のローサイド側とのスイッチング素子対応のハイサイド側電源とローサイド側電源との複数の前記ハイサイド側電源に、それぞれ放電用の抵抗とダイオードとを介して前記コンデンサに接続し、複数の前記ローサイド側電源を共通に前記コンデンサの充電用の電源とした構成を備えることができる。   Also, a plurality of high-side power sources corresponding to switching elements of a plurality of high-side sides and a plurality of low-side sides and a plurality of high-side power sources of a low-side power source are connected to the capacitors via discharge resistors and diodes, respectively. It is possible to provide a configuration in which a plurality of the low-side power sources are commonly used as a power source for charging the capacitor.

ハイサイド側の電源とローサイド側の電源とを被監視電源として同一の電源監視回路により監視することが可能であり、又複数のハイサイド側の電源をそれぞれ被監視電源として、同一の電源監視回路により監視することも可能であり、更に、複数のハイサイド側電源と複数のローサイド側電源とをそれぞれ被監視電源として監視することができ、経済的に被監視電源の電圧低下となる異常状態を検出することが可能である。   It is possible to monitor a high-side power source and a low-side power source as monitored power sources with the same power monitoring circuit, and a plurality of high-side power sources as monitored power sources, respectively. In addition, a plurality of high-side power sources and a plurality of low-side power sources can be monitored as monitored power sources, respectively, and an abnormal state in which the monitored power source voltage drops economically can be monitored. It is possible to detect.

本発明の電源監視回路は、図1を参照して説明すると、ハイサイド側とローサイド側とのスイッチング素子(Q1,Q2)対応のドライバGD1,GD2の電源VH1,VLを監視する電源監視回路VPに於いて、被監視電源(VH1)と異なる電源(VL)から抵抗R11を介して充電し、被監視電源の電圧低下時にダイオードD10と抵抗R1とを介して、被監視電源側に放電させるコンデンサC11と、このコンデンサC11の端子電圧と基準値とを比較して、端子電圧が基準値より低下した時に警報信号を出力する比較手段(CMP)とを備えている。   The power supply monitoring circuit of the present invention will be described with reference to FIG. 1. A power supply monitoring circuit VP for monitoring the power supplies VH1, VL of the drivers GD1, GD2 corresponding to the switching elements (Q1, Q2) on the high side and the low side. In this case, the capacitor is charged via the resistor R11 from a power source (VL) different from the monitored power source (VH1), and discharged to the monitored power source side via the diode D10 and the resistor R1 when the voltage of the monitored power source drops. C11 and comparison means (CMP) for comparing the terminal voltage of the capacitor C11 with a reference value and outputting an alarm signal when the terminal voltage falls below the reference value.

図1は、本発明の実施例1の要部説明図であり、ハーフブリッジ接続の場合を示し、Q1,Q2はスイッチング素子としての電界効果トランジスタ、GD1,GD2はゲートドライバ、D10はダイオード、VPは電源監視回路、DCVは直流電源、+Vcc,−Vccは直流電源の電圧、VH1はハイサイド側の電源、VLはローサイド側の電源、R1,R11〜R13は抵抗、C1,C2,C11はコンデンサ、CMPは比較回路、Vrefは基準電圧、ALMは警報信号を示す。なお、単相交流電圧を供給する負荷及びゲートドライバGD1,GD2を制御する制御回路は図示を省略している。   FIG. 1 is an explanatory diagram of the main part of Embodiment 1 of the present invention, showing a case of half-bridge connection, Q1 and Q2 are field effect transistors as switching elements, GD1 and GD2 are gate drivers, D10 is a diode, VP Is a power supply monitoring circuit, DCV is a DC power supply, + Vcc and -Vcc are DC power supply voltages, VH1 is a high-side power supply, VL is a low-side power supply, R1, R11 to R13 are resistors, and C1, C2, and C11 are capacitors. CMP represents a comparison circuit, Vref represents a reference voltage, and ALM represents an alarm signal. Note that a load for supplying a single-phase AC voltage and a control circuit for controlling the gate drivers GD1 and GD2 are not shown.

電源監視回路VPは、抵抗R11〜R13とコンデンサC11と比較回路CMPとを主要部とし、抵抗R11〜R13の直列回路に電源VLの電圧を印加し、抵抗R12,R13に対して並列にコンデンサC11を接続し、このコンデンサC11を、電源VLの電圧により抵抗R11を介して充電する構成とし、コンデンサC11の充電電圧が、被監視電源のハイサイド側電源VH1の電圧低下時に、ハイサイド側電源VH1方向に放電するように抵抗R1とダイオードD10とを介して、抵抗R11,R12の接続点とハイサイド側電源VH1とを接続する。又コンデンサC11の端子電圧を抵抗R12,R13により分圧して、比較回路CMPにより基準電圧Vrefと比較する構成とする。なお、ダイオードD10は、ハイサイド側電源VH1が正常な場合、逆極性の電圧が印加される極性とし、コンデンサC11に対して充電抵抗となる抵抗R11より、放電抵抗となる抵抗R1を小さい値とする。即ち、充電時定数に比較して放電時定数を小さくする。   The power supply monitoring circuit VP mainly includes resistors R11 to R13, a capacitor C11, and a comparison circuit CMP. The power supply monitoring circuit VP applies the voltage of the power supply VL to the series circuit of the resistors R11 to R13, and the capacitor C11 is parallel to the resistors R12 and R13. And the capacitor C11 is charged via the resistor R11 with the voltage of the power supply VL. When the charging voltage of the capacitor C11 is reduced in the voltage of the high-side power supply VH1 of the monitored power supply, the high-side power supply VH1 The connection point between the resistors R11 and R12 and the high-side power supply VH1 are connected via the resistor R1 and the diode D10 so as to discharge in the direction. Further, the terminal voltage of the capacitor C11 is divided by resistors R12 and R13 and compared with the reference voltage Vref by the comparison circuit CMP. The diode D10 has a polarity to which a reverse polarity voltage is applied when the high-side power supply VH1 is normal, and the resistance R1 serving as a discharge resistance is smaller than the resistance R11 serving as a charging resistance with respect to the capacitor C11. To do. That is, the discharge time constant is made smaller than the charge time constant.

被監視電源のハイサイド側電源VH1が正常な場合は、ハイサイド側の電界効果トランジスタQ1がオン、ローサイド側の電界効果トランジスタQ2がオフの時、及びハイサイド側の電界効果トランジスタQ1がオフ、ローサイド側の電界効果トランジスタQ2がオンの時の何れの状態に於いても、電源VH1の電位は、抵抗R11,R12の接続点の電位より高い状態となり、ダイオードD10には逆極性の電圧が印加される状態となるから、電源監視回路VPは、このダイオードD10によってハイサイド側電源VH1から切り離された状態となる。又コンデンサC11の端子電圧と基準値とを比較する比較手段としての比較回路CMPは、コンデンサC11の充電電圧を抵抗R12,R13により分圧した抵抗R13の両端の電圧と基準電圧とを比較する場合を示し、ハイサイド側電源VH1が正常の場合、コンデンサC11は、抵抗R11,R12,R13の直列回路の抵抗R12,R13の両端の電圧に充電された状態となり、抵抗R12,R13により分圧された抵抗R13の両端の電圧と予め設定した基準電圧Vrefとを比較回路CMPにより比較し、基準電圧より高い場合には警報信号ALMは出力されない。   When the high-side power supply VH1 of the monitored power supply is normal, when the high-side field effect transistor Q1 is on, the low-side field effect transistor Q2 is off, and the high-side field effect transistor Q1 is off, In any state when the low-side field effect transistor Q2 is on, the potential of the power source VH1 is higher than the potential at the connection point of the resistors R11 and R12, and a reverse polarity voltage is applied to the diode D10. Thus, the power supply monitoring circuit VP is disconnected from the high-side power supply VH1 by the diode D10. The comparison circuit CMP as a comparison means for comparing the terminal voltage of the capacitor C11 with the reference value compares the voltage across the resistor R13 obtained by dividing the charging voltage of the capacitor C11 with the resistors R12 and R13 with the reference voltage. When the high-side power supply VH1 is normal, the capacitor C11 is charged to the voltage across the resistors R12, R13 of the series circuit of the resistors R11, R12, R13, and is divided by the resistors R12, R13. The voltage across the resistor R13 is compared with a preset reference voltage Vref by the comparison circuit CMP. If the voltage is higher than the reference voltage, the alarm signal ALM is not output.

ハイサイド側電源VH1の異常により電圧が低下すると、ハイサイド側の電界効果トランジスタQ1がオン、ローサイド側の電界効果トランジスタQ2がオフの時は、ハイサイド側電源VH1の電位は、少なくとも直流電源DCVの電圧+Vcc以上となるが、ハイサイド側の電界効果トランジスタQ1がオフ、ローサイド側の電界効果トランジスタQ2がオンの時は、ハイサイド側電源VH1の電位は、ローサイド側の電位−Vccに対するものとなり、正常な場合に比較して低くなって、コンデンサC11の端子電圧より低下すると、ダイオードD10には順方向の電圧が印加されることになり、コンデンサC11から抵抗R1とダイオードD10とを介してハイサイド側電源VH1に放電電流を流すことになる。この場合、コンデンサC11の放電時定数が充電時定数より小さい値の場合、放電電流によってコンデンサC11の端子電圧は低下し、抵抗R12,R13により分圧された抵抗R13の両端の電圧も低下して、基準電圧以下となると、比較回路CMPから警報信号ALMを送出する。この警報信号ALMは、図示を省略した制御回路等に送出することにより、ゲートドライバGD1,GD2の制御を停止する。   When the voltage drops due to an abnormality in the high-side power supply VH1, when the high-side field effect transistor Q1 is on and the low-side field effect transistor Q2 is off, the potential of the high-side power supply VH1 is at least the DC power supply DCV When the high-side field effect transistor Q1 is off and the low-side field effect transistor Q2 is on, the potential of the high-side power supply VH1 is relative to the low-side potential −Vcc. When the voltage is lower than that in the normal case and falls below the terminal voltage of the capacitor C11, a forward voltage is applied to the diode D10, and the voltage is increased from the capacitor C11 through the resistor R1 and the diode D10. A discharge current flows through the side power supply VH1. In this case, when the discharge time constant of the capacitor C11 is smaller than the charge time constant, the terminal voltage of the capacitor C11 is reduced by the discharge current, and the voltage across the resistor R13 divided by the resistors R12 and R13 is also reduced. When the voltage falls below the reference voltage, an alarm signal ALM is sent from the comparison circuit CMP. This alarm signal ALM stops the control of the gate drivers GD1 and GD2 by being sent to a control circuit or the like (not shown).

又電源監視回路VPの電源VLの電圧が低下した場合は、コンデンサC11の端子電圧もそれに伴って低下し、抵抗R13の両端の電圧も低下するから、比較回路CMPから警報信号ALMを送出することになる。従って、この電源監視回路VPの電源VLと、ローサイド側のゲートドライバGD2の電源VLとを共通とすることにより、電源監視回路VPは、ハイサイド側電源VH1と、ローサイド側電源VLとの両方を被監視電源として監視することができる。なお、電源監視回路VPの比較回路CMPは、原理的には、抵抗R12,R13により分圧した電圧を基準電圧と比較する構成ではなく、コンデンサC11の端子電圧(抵抗R12,R13の直列回路の両端の電圧)と基準電圧とを比較する構成とすることも可能である。又警報信号ALMの論理レベルは、図示を省略した制御回路の構成に対応して、ローレベル又はハイレベルに選定することができる。又電源監視回路VPは、ダイオードD10と抵抗R1とを含めた構成とするも可能である。   When the voltage of the power supply VL of the power supply monitoring circuit VP is lowered, the terminal voltage of the capacitor C11 is also lowered accordingly, and the voltage at both ends of the resistor R13 is also lowered. Therefore, an alarm signal ALM is transmitted from the comparison circuit CMP. become. Accordingly, by making the power supply VL of the power supply monitoring circuit VP and the power supply VL of the low side gate driver GD2 common, the power supply monitoring circuit VP can use both the high side power supply VH1 and the low side power supply VL. It can be monitored as a monitored power source. In principle, the comparison circuit CMP of the power supply monitoring circuit VP is not configured to compare the voltage divided by the resistors R12 and R13 with the reference voltage, but the terminal voltage of the capacitor C11 (the series circuit of the resistors R12 and R13). It is also possible to compare the voltage at both ends) with the reference voltage. The logic level of the alarm signal ALM can be selected to be low level or high level corresponding to the configuration of the control circuit (not shown). The power supply monitoring circuit VP may be configured to include a diode D10 and a resistor R1.

図2は、本発明の実施例2の要部説明図であり、図1と同一符号は同一名称部分を示し、R14は抵抗、M11はシャントレギュレータを示す。この実施例2の電源監視回路VPのシャントレギュレータM11は、前述の実施例1の比較回路CMPの機能と同様に、コンデンサC11の端子電圧が低下した時に、オフとなって、ハイレベルの警報信号ALMを出力し、電源VH1,VLが正常な場合は、シャントレギュレータM11が、抵抗R11,R12による分圧電圧でオン状態となり、ローレベルのノーマル状態を示すものとなる。この実施例2に於いても、シャントレギュレータM11のリファレンスに入力する電圧を、シャントレギュレータM11の特性に対応して、抵抗R12,R13により分圧することなく、コンデンサC11の端子電圧とすることができる。又ハイサイド側電源VH1とローサイド側電源VLとを被監視電源として監視することも可能である。   FIG. 2 is an explanatory diagram of a main part of the second embodiment of the present invention, where the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same names, R14 denotes a resistor, and M11 denotes a shunt regulator. The shunt regulator M11 of the power supply monitoring circuit VP according to the second embodiment is turned off when the terminal voltage of the capacitor C11 is lowered, similarly to the function of the comparison circuit CMP according to the first embodiment, and a high level alarm signal is output. When ALM is output and the power supplies VH1 and VL are normal, the shunt regulator M11 is turned on by the voltage divided by the resistors R11 and R12, indicating a low-level normal state. Also in the second embodiment, the voltage input to the reference of the shunt regulator M11 can be used as the terminal voltage of the capacitor C11 without being divided by the resistors R12 and R13 according to the characteristics of the shunt regulator M11. . It is also possible to monitor the high-side power source VH1 and the low-side power source VL as monitored power sources.

図3は、本発明の実施例3の要部説明図であり、図1及び図2の同一符号は同一名称部分を示し、PCはホトカプラを示す。なお、図1及び図2に於ける電界効果トランジスタQ1,Q2は、スイッチ構成として示し、それと並列のダイオードは、電界効果トランジスタの寄生ダイオードを示す。なお、ダイオードD10と抵抗R1とを電源監視回路VPの構成に含ませることができる。又コンデンサC11に対する充電用の抵抗R11の値よりも、放電用としての抵抗R1の値を小さくする。又図示を省略した負荷に対して、電界効果トランジスタQ1がオン、電界効果トランジスタQ2がオフの時、出力電流が矢印方向に流れ、反対に、電界効果トランジスタQ1がオフ、電界効果トランジスタQ2がオンの時、出力電流が矢印の反対方向に流れる場合について説明する。   FIG. 3 is an explanatory diagram of a main part of the third embodiment of the present invention. In FIG. 1 and FIG. 2, the same reference numerals indicate the same names, and PC indicates a photocoupler. The field effect transistors Q1 and Q2 in FIG. 1 and FIG. 2 are shown as switch configurations, and the diode in parallel therewith indicates a parasitic diode of the field effect transistor. The diode D10 and the resistor R1 can be included in the configuration of the power supply monitoring circuit VP. Further, the value of the resistor R1 for discharging is made smaller than the value of the resistor R11 for charging the capacitor C11. When the field effect transistor Q1 is on and the field effect transistor Q2 is off, the output current flows in the direction of the arrow for the load (not shown). Conversely, the field effect transistor Q1 is off and the field effect transistor Q2 is on. The case where the output current flows in the direction opposite to the arrow at this time will be described.

又電源監視回路VPは、図2に於けるシャントレギュレータM11と直列にホトカプラPCを設けた構成を有し、ハイサイド側電源VH1及びローサイド側電源VLを被監視電源とし、それらの両方が正常な場合は、コンデンサC11に電源VLの電圧により、抵抗R11を介して充電電流i1が流れるが、ハイサイド側電源VH1の電圧低下の場合は、コンデンサC11から抵抗R1とダイオードD10とを介して放電電流i2が流れる。又電源VH1,VLが正常な場合は、シャントレギュレータM11に抵抗R14を介して電流が流れ、ホトカプラPCはオン状態となり、警報信号ALMはローレベルとなり、正常状態を示すが、電圧低下の異常状態の場合は、シャントレギュレータM11はオフ状態となるから、ホトカプラPCもオフ状態となり、ハイレベルの警報信号ALMが図示を省略した制御回路等に入力され、ゲートドライバGD1,GD2の制御が停止される。以下図示のように、各部の電圧v1〜v5と警報信号(アラーム信号)ALMとについて、電界効果トランジスタQ1,Q2のオン、オフ動作と、電源VH1,VLの電圧正常時と電圧低下時とについて、図4、図5及び図6を参照して説明する。   The power supply monitoring circuit VP has a configuration in which a photocoupler PC is provided in series with the shunt regulator M11 in FIG. 2, and the high-side power supply VH1 and the low-side power supply VL are monitored power supplies, both of which are normal. In this case, the charging current i1 flows through the resistor R11 due to the voltage of the power supply VL to the capacitor C11. However, when the voltage of the high-side power supply VH1 decreases, the discharging current flows from the capacitor C11 through the resistor R1 and the diode D10. i2 flows. When the power supplies VH1 and VL are normal, current flows to the shunt regulator M11 through the resistor R14, the photocoupler PC is turned on, the alarm signal ALM is low level, indicating a normal state, but an abnormal state of voltage drop. In this case, since the shunt regulator M11 is turned off, the photocoupler PC is also turned off, and a high-level alarm signal ALM is input to a control circuit or the like not shown, and the control of the gate drivers GD1 and GD2 is stopped. . As shown in the figure below, regarding the voltages v1 to v5 and the alarm signal (alarm signal) ALM, the on / off operation of the field effect transistors Q1 and Q2, the normal time and the low voltage of the power sources VH1 and VL This will be described with reference to FIGS. 4, 5, and 6.

図4は、ハイサイド側の電界効果トランジスタQ1がオンの時に、矢印方向に出力電流が流れる場合の各部の電圧v1〜v4と警報信号ALMとを、電界効果トランジスタQ1,Q2のオン、オフに従った電源VH1正常時の状態(1),(2),(3)と、これらの状態(1),(2),(3)に対応する電源VH1の電圧低下時の状態(1x),(2x),(3x)とを示す。状態(1)及び状態(1x)は、Q1−ON,Q2−OFFとして示すように、ハイサイド側の電界効果トランジスタQ1がオン、ローサイド側の電界効果トランジスタQ2がオフ、状態(2)及び状態(2x)は、ハイサイド側とローサイド側との電界効果トランジスタQ1,Q2がオフ、状態(3)及び状態(3x)は、Q1−OFF,Q2−ONとして示すように、ハイサイド側の電界効果トランジスタQ1がオフ、ローサイド側の電界効果トランジスタQ2がオンの場合を示し、それぞれの状態に於ける各部の電圧関係を示す。   FIG. 4 shows voltage v1 to v4 of each part and an alarm signal ALM when the output current flows in the direction of the arrow when the high-side field effect transistor Q1 is on, and the field effect transistors Q1 and Q2 are turned on and off. Accordingly, the states (1), (2), (3) when the power source VH1 is normal, and the states (1x) when the voltage of the power source VH1 corresponding to these states (1), (2), (3) is lowered, (2x) and (3x) are shown. State (1) and state (1x) indicate that the high-side field effect transistor Q1 is on and the low-side field effect transistor Q2 is off, as indicated by Q1-ON and Q2-OFF. (2x) indicates that the field effect transistors Q1 and Q2 on the high side and the low side are off, and states (3) and (3x) indicate the electric field on the high side as indicated by Q1-OFF and Q2-ON. This shows the case where the effect transistor Q1 is off and the low-side field effect transistor Q2 is on, and shows the voltage relationship of each part in each state.

状態(1)に於いては、ハイサイド側電界効果トランジスタQ1オン、ローサイド側電界効果トランジスタQ2オフであるから、電界効果トランジスタQ1,Q2の接続点の接地電位GNDに対する電圧v1は、直流電源DCVの電圧Vccとなる。又ハイサイド側電源VH1の電圧によるゲートドライバGD1の両端の電圧v2は、所定の値に維持されている。又ゲートドライバGD1の電源VH1側の接地電位GND(0V)に対する電圧v3は、v1+v2となる。又電源監視回路VPのコンデンサC11の両端の電圧v4は、ローサイド側電源VLの電圧v5により抵抗R11を介して充電電流i1により充電され、一定の正常レベルに維持される。又警報信号ALMは、ホトカプラPCがオン状態となるから、ローレベルでノーマル状態を示している。   In the state (1), since the high-side field effect transistor Q1 is on and the low-side field effect transistor Q2 is off, the voltage v1 with respect to the ground potential GND at the connection point of the field effect transistors Q1 and Q2 is DC power supply DCV Voltage Vcc. The voltage v2 across the gate driver GD1 due to the voltage of the high-side power supply VH1 is maintained at a predetermined value. The voltage v3 with respect to the ground potential GND (0 V) on the power supply VH1 side of the gate driver GD1 is v1 + v2. The voltage v4 across the capacitor C11 of the power supply monitoring circuit VP is charged by the charging current i1 through the resistor R11 by the voltage v5 of the low-side power supply VL and maintained at a constant normal level. The alarm signal ALM indicates a normal state at a low level because the photocoupler PC is turned on.

又状態(2)に於いては、電界効果トランジスタQ1,Q2がオフであるから、電界効果トランジスタQ2の寄生ダイオードにより、電圧v1は接地電位GND(0V)となり、又電圧v3は、電圧v2と略等しくなる。又電圧v2,v4及び警報信号ALMは前の状態を継続する。又状態(3)に於いては、電界効果トランジスタQ1オフ、電界効果トランジスタQ2オンであるから、状態(2)と同一の電圧v1〜v4及び警報信号ALMの状態を継続する。   In the state (2), since the field effect transistors Q1 and Q2 are off, the voltage v1 becomes the ground potential GND (0V) due to the parasitic diode of the field effect transistor Q2, and the voltage v3 becomes the voltage v2. Almost equal. The voltages v2 and v4 and the alarm signal ALM continue the previous state. In the state (3), since the field effect transistor Q1 is off and the field effect transistor Q2 is on, the same voltages v1 to v4 and alarm signal ALM as in the state (2) are continued.

ハイサイド側電源VH1の電圧v2が低下しはじめた状態(3x)に於いて、v3<v4となると、ダイオードD10に順方向の電圧が印加されるので、コンデンサC11から抵抗R1とダイオードD10とを介して放電電流i2が流れる。この時、抵抗R11を介して電源VLからコンデンサC11の充電電流i1が流れているが、放電時定数を小さく設定しておくことにより、コンデンサC11の端子電圧v4が低下し、シャントレギュレータM11の閾値以下となると、ホトカプラPCはオフ状態となり、警報信号ALMはハイレベルのアラーム状態となる。   In the state (3x) in which the voltage v2 of the high-side power supply VH1 starts to decrease, when v3 <v4, a forward voltage is applied to the diode D10, so that the resistor R1 and the diode D10 are connected from the capacitor C11. Through which discharge current i2 flows. At this time, the charging current i1 of the capacitor C11 flows from the power source VL via the resistor R11. However, by setting the discharge time constant to be small, the terminal voltage v4 of the capacitor C11 is lowered, and the threshold of the shunt regulator M11. In the following cases, the photocoupler PC is turned off, and the alarm signal ALM is in a high level alarm state.

次の状態(2x)に於いても同様の状態が継続し、次の状態(1x)に於いては、電圧v3が直流電源DCVの電圧Vccの分だけ上昇することにより、コンデンサC11の放電電流i2がながれなくなると共に、ローサイド側電源VLの電圧v5による充電電流i1により、電圧v4が上昇し、一時的にシャントレギュレータM11がオンとなり、ホトカプラPCがオフとなって、警報信号ALMがローレベルとなるが、次の状態(2x)に於いて、電界効果トランジスタQ1がオフとなるから、再度コンデンサC11の放電電流i2により電圧v4が低下して、シャントレギュレータM11はオフ、それによりホトカプラPCはオフとなって、警報信号ALMはハイレベルのアラーム状態となる。警報信号ALMがハイレベルとなることにより、ゲートドライバGD1,GD2の制御を停止すれば、電源VH1の電圧低下開始後の状態(2x),(1x)は発生しないから、一旦ハイレベルとなった警報信号ALMがローレベルとなることはない。   In the next state (2x), the same state continues. In the next state (1x), the voltage v3 increases by the voltage Vcc of the DC power source DCV, so that the discharge current of the capacitor C11 is increased. i2 cannot flow, the voltage v4 rises due to the charging current i1 due to the voltage v5 of the low-side power supply VL, the shunt regulator M11 is temporarily turned on, the photocoupler PC is turned off, and the alarm signal ALM becomes low level. However, in the next state (2x), since the field effect transistor Q1 is turned off, the voltage v4 is lowered again by the discharge current i2 of the capacitor C11, the shunt regulator M11 is turned off, and the photocoupler PC is turned off. Thus, the alarm signal ALM becomes a high level alarm state. When the control of the gate drivers GD1 and GD2 is stopped by the alarm signal ALM being at a high level, the states (2x) and (1x) after the start of the voltage drop of the power supply VH1 do not occur. The alarm signal ALM never goes low.

図5は、図3の出力電流と反対方向に図示を省略した負荷から流れる場合について示すもので、ハイサイド側の電界効果トランジスタQ1オフ、ローサイド側の電界効果トランジスタQ2オンの時、この電界効果トランジスタQ2を介して負荷からの電流が流れ、反対にハイサイド側とローサイド側との電界効果トランジスタQ1,Q2がオフの時、ハイサイド側の電界効果トランジスタQ1の寄生ダイオードを介して、負荷からの電流が流れ、又ハイサイド側の電界効果トランジスタQ1オン、ローサイド側の電界効果トランジスタQ2オフの時、電界効果トランジスタQ1を介した負荷からの電流が流れる条件の場合に於いて、電界効果トランジスタQ1,Q2のオン、オフに従った状態(1)〜(3)及び状態(1x)〜(3x)に於ける各部の電圧v1〜v4と警報信号ALMとの変化を示す。   FIG. 5 shows a case in which the current flows from a load (not shown) in the direction opposite to the output current of FIG. 3, and this field effect is obtained when the high-side field effect transistor Q1 is off and the low-side field effect transistor Q2 is on. When a current flows from the load through the transistor Q2, and on the contrary, when the high-side and low-side field effect transistors Q1 and Q2 are off, the high-side field effect transistor Q1 passes through the parasitic diode from the load. In the case where the current flows from the load via the field effect transistor Q1 when the high-side field-effect transistor Q1 is on and the low-side field-effect transistor Q2 is off, the field-effect transistor In the states (1) to (3) and the states (1x) to (3x) according to the on / off states of Q1 and Q2. It shows changes in the respective portions of the voltage v1~v4 an alarm signal ALM that.

ハイサイド側電源VH1が正常な場合、出力電流が図3に示す場合と反対方向に流れることにより、ハイサイド側の電界効果トランジスタQ1がオフ、ローサイド側の電界効果トランジスタQ2がオン(Q1−OFF,Q2−ON)の状態(1)に於いては、ローサイド側の電界効果トランジスタQ2がオンであるから、電圧v1は接地電位GND(0V)となる。又電圧v3は、ハイサイド側電源VH1の電圧v2となる。又コンデンサC11の端子電圧v4は正常レベルを維持する。従って、警報信号ALMはノーマル状態を示すローレベルとなる。   When the high-side power supply VH1 is normal, the output current flows in the opposite direction to that shown in FIG. 3, so that the high-side field effect transistor Q1 is off and the low-side field effect transistor Q2 is on (Q1-OFF). , Q2-ON) in the state (1), since the field effect transistor Q2 on the low side is on, the voltage v1 becomes the ground potential GND (0 V). The voltage v3 is the voltage v2 of the high side power supply VH1. The terminal voltage v4 of the capacitor C11 is maintained at a normal level. Therefore, the alarm signal ALM becomes a low level indicating a normal state.

又状態(2)に於いては、電界効果トランジスタQ1,Q2がオフであり、電界効果トランジスタQ1の寄生ダイオードにより電圧v1は直流電源DCVの電圧Vcc、電圧v3はv2+Vccとなる。又状態(3)に於いては、電界効果トランジスタQ1オン、電界効果トランジスタQ2オフ(Q1−ON,Q2−OFF)により、状態(2)の電圧状態を継続し、ハイサイド側電源VH1が正常な場合、即ち、電圧v4が一定の場合、警報信号ALMはローレベルのノーマル状態を継続する。   In the state (2), the field effect transistors Q1 and Q2 are off, and the voltage v1 becomes the voltage Vcc of the DC power supply DCV and the voltage v3 becomes v2 + Vcc due to the parasitic diode of the field effect transistor Q1. In the state (3), the voltage state of the state (2) is continued by the field effect transistor Q1 on and the field effect transistor Q2 off (Q1-ON, Q2-OFF), and the high side power supply VH1 is normal. If the voltage v4 is constant, the alarm signal ALM continues to be in the low level normal state.

このハイサイド側電源VH1の電圧が低下しはじめた時の状態(3x)に於いては、電圧v3が低下しても、コンデンサC11の端子電圧v4より低下しないと、ダイオードD10には順方向の電圧が印加されないので、コンデンサC11からの放電電流i2は流れない。従って、電圧v4の低下とならない。次の状態(2x)に於いても同様な状態が継続し、次の状態(1x)に於いて、電界効果トランジスタQ2がオンとなることにより、電圧v3は、電圧v2の低下に対応して低下し、コンデンサC11の端子電圧v4より低下すると、ダイオードD10を介してコンデンサC11の放電電流i2が流れて、端子電圧v4は低下する。この端子電圧v4が閾値以下に低下すると、シャントレギュレータM11はオフとなり、ホトカプラPCもオフとなって、警報信号ALMはハイレベルのアラーム状態となる。前述のように、出力電流が何れの方向であっても、ハイサイド側電源VH1の電圧低下を検出することが可能となる。   In the state (3x) when the voltage of the high-side power source VH1 starts to decrease, even if the voltage v3 does not decrease below the terminal voltage v4 of the capacitor C11, the diode D10 has a forward direction. Since no voltage is applied, the discharge current i2 from the capacitor C11 does not flow. Therefore, the voltage v4 does not decrease. In the next state (2x), the same state continues, and in the next state (1x), the field effect transistor Q2 is turned on, so that the voltage v3 corresponds to the decrease in the voltage v2. When the voltage decreases and falls below the terminal voltage v4 of the capacitor C11, the discharge current i2 of the capacitor C11 flows through the diode D10, and the terminal voltage v4 decreases. When the terminal voltage v4 falls below the threshold value, the shunt regulator M11 is turned off, the photocoupler PC is also turned off, and the alarm signal ALM enters a high level alarm state. As described above, it is possible to detect a voltage drop of the high-side power supply VH1 regardless of the direction of the output current.

図6は、ローサイド側電源VLの電圧v5が低下した場合の動作説明図であり、その電圧v5とコンデンサC11の端子電圧v4と警報信号ALMとについて示す。電源VLが正常な場合は、電圧v5、v4は一定の状態を維持し、シャントレギュレータM11はオン状態となり、それに従ってホトカプラPCもオン状態を継続するから、警報信号ALMはローレベルのノーマル状態を継続する。ローサイド側電源VLの電圧が低下し、コンデンサC11の端子電圧v4の充電電流i1の減少により、その端子電圧v4が低下し、閾値以下となると、シャントレギュレータM11はオフとなり、ホトカプラPCもオフとなって、警報信号ALMはハイレベルのアラーム状態となる。前述のように、電圧監視回路VPにより、ハイサイド側電源VH1とローサイド側電源VLとの電圧を監視し、低下時には警報信号ALMを送出することができる。   FIG. 6 is an operation explanatory diagram when the voltage v5 of the low-side power supply VL is lowered, and shows the voltage v5, the terminal voltage v4 of the capacitor C11, and the alarm signal ALM. When the power supply VL is normal, the voltages v5 and v4 are kept constant, the shunt regulator M11 is turned on, and the photocoupler PC is also kept on accordingly. Therefore, the alarm signal ALM is in a low level normal state. continue. When the voltage of the low-side power source VL decreases and the terminal voltage v4 decreases due to a decrease in the charging current i1 of the terminal voltage v4 of the capacitor C11. When the terminal voltage v4 falls below the threshold, the shunt regulator M11 is turned off and the photocoupler PC is also turned off. Thus, the alarm signal ALM becomes a high level alarm state. As described above, the voltage monitoring circuit VP can monitor the voltages of the high-side power supply VH1 and the low-side power supply VL, and can send an alarm signal ALM when the voltage drops.

図7は、本発明の実施例4の要部説明図であり、多相フルブリッジ構成のスイッチング電源装置に於ける駆動電源を共通的に監視する電源監視回路を示し、前述の各実施例に於ける符号と同一符号は同一名称部分を示すもので、VH1,VH2,VH3,・・・はハイサイド側電源、VL1,VL2,VL3,・・・はローサイド側電源、Q1,Q2,Q3,Q4,Q5,Q6,・・・はスイッチング素子としての電界効果トランジスタ、GD1,GD2,GD3,GD4,GD5,GD6,・・・はゲートドライバ、R1,R2,R3,・・・は抵抗、D10,D11,D12,・・・はダイオードを示す。又電源監視回路VPは、図2に示す実施例の電源監視回路と同一構成の場合を示す。   FIG. 7 is an explanatory diagram of a main part of a fourth embodiment of the present invention, showing a power supply monitoring circuit for commonly monitoring a drive power supply in a switching power supply having a multiphase full bridge configuration. The same reference numerals as those in FIG. 1 indicate the same name, VH1, VH2, VH3,... Are high side power supplies, VL1, VL2, VL3,... Are low side power supplies, Q1, Q2, Q3,. Q4, Q5, Q6,... Are field effect transistors as switching elements, GD1, GD2, GD3, GD4, GD5, GD6,... Are gate drivers, R1, R2, R3,. , D11, D12,... Represent diodes. The power supply monitoring circuit VP has the same configuration as the power supply monitoring circuit of the embodiment shown in FIG.

電源監視回路VPは、電源VLの電圧により、コンデンサC11が抵抗R11を介して充電され、抵抗R12,R13による分圧電圧がシャントレギュレータM11のリファレンスに印加され、シャントレギュレータM11はオン状態となり、ノーマル状態を示すローレベルの警報信号ALMとなる。なお、この場合のコンデンサC11の端子電圧は、ハイサイド側電源VH1,VH2,VH3,・・・の電圧より低くなるように設定されるもので、それによって、ダイオードD10,D11,D12,・・・は逆極性の電圧が印加され、電源監視回路VPは、各電源VH1,VH2,VH3,・・・から切り離された状態となる。   In the power supply monitoring circuit VP, the capacitor C11 is charged through the resistor R11 by the voltage of the power supply VL, the divided voltage by the resistors R12 and R13 is applied to the reference of the shunt regulator M11, the shunt regulator M11 is turned on, and normal It becomes a low level alarm signal ALM indicating the state. In this case, the terminal voltage of the capacitor C11 is set so as to be lower than the voltages of the high-side power sources VH1, VH2, VH3,..., So that the diodes D10, D11, D12,. A voltage of reverse polarity is applied, and the power supply monitoring circuit VP is disconnected from the power supplies VH1, VH2, VH3,.

ハイサイド側電源VH1,VH2,VH3,・・・の何れか1個又は複数の電源の電圧が低下して、コンデンサC11の端子電圧より低下すると、ダイオードを介してコンデンサC11から放電電流が流れて、コンデンサC11の端子電圧も低下し、シャントレギュレータM11はオフとなる。それにより、警報信号ALMはハイレベルのアラーム状態を示すものとなり、図示を省略した制御回路は、ゲートドライバの制御を停止する。即ち、複数のハイサイド側電源をそれぞれ被監視電源として、1個の電源監視回路VPによって監視することができる。又ローサイド側電源VL1,VL2,VL3,・・・は、電位が変動しないから、共通化することも可能であり、その場合、電源監視回路VPの電源VLと共通化することにより、ローサイド側電源を被監視電源として、監視することも可能となる。   When the voltage of any one or more of the high-side power sources VH1, VH2, VH3,... Falls and falls below the terminal voltage of the capacitor C11, a discharge current flows from the capacitor C11 via the diode. The terminal voltage of the capacitor C11 also decreases, and the shunt regulator M11 is turned off. As a result, the alarm signal ALM indicates a high level alarm state, and the control circuit (not shown) stops the control of the gate driver. That is, a plurality of high-side power supplies can be monitored by a single power supply monitoring circuit VP, each being a monitored power supply. The low side power supplies VL1, VL2, VL3,... Can be shared because the potential does not fluctuate. In this case, the low side power supplies VL1, VL2, VL3,. It is also possible to monitor as a monitored power source.

本発明の実施例1の要部説明図である。It is principal part explanatory drawing of Example 1 of this invention. 本発明の実施例2の要部説明図である。It is principal part explanatory drawing of Example 2 of this invention. 本発明の実施例3の要部説明図である。It is principal part explanatory drawing of Example 3 of this invention. 本発明の実施例3の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of Example 3 of this invention. 本発明の実施例3の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of Example 3 of this invention. 本発明の実施例3の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of Example 3 of this invention. 本発明の実施例4の要部説明図である。It is principal part explanatory drawing of Example 4 of this invention. 従来例の説明図である。It is explanatory drawing of a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

Q1,Q2 電界効果トランジスタ
GD1,GD2 ゲートドライバ
C1〜C3,C11 コンデンサ
L1,L2 チョークコイル
R1,R11〜R14 抵抗
D10 ダイオード
VP 電源監視回路
DCV 直流電源
VH1 ハイサイド側電源
VL ローサイド側電源
CMP 比較回路
M11 シャントレギュレータ
Q1, Q2 Field effect transistor GD1, GD2 Gate driver C1-C3, C11 Capacitor L1, L2 Choke coil R1, R11-R14 Resistor D10 Diode VP Power supply monitoring circuit DCV DC power supply VH1 High-side power supply VL Low-side power supply CMP Comparison circuit M11 Shunt regulator

Claims (4)

ハイサイド側とローサイド側とのスイッチング素子対応のドライバの電源を監視する電源監視回路の於いて、
前記ハイサイド側のスイッチング素子対応のドライバの電源を被監視電源とし、該被監視電源と異なる電源から抵抗を介して充電し、前記被監視電源の電圧低下時にダイオードと抵抗とを介して前記被監視電源側に放電させるコンデンサと、該コンデンサの端子電圧と基準値とを比較して前記端子電圧が前記基準値より低下した時に警報信号を出力する比較手段と
を備えたことを特徴とする電源監視回路。
In the power supply monitoring circuit that monitors the power supply of the driver corresponding to the switching element on the high side and the low side,
Power of the high-side switching element corresponding to the driver and the monitored power supply, said the monitored power supply through a different source resistance charging, the object via said resistor and diode when a voltage drop of the monitored power supply A power source comprising: a capacitor to be discharged to a monitoring power source side; and a comparison unit that compares a terminal voltage of the capacitor with a reference value and outputs an alarm signal when the terminal voltage falls below the reference value. Supervisory circuit.
前記コンデンサに第1の抵抗を介して充電する充電用の電源に、第2の抵抗を介して接続し前記比較手段を構成するシャントレギュレータと、前記コンデンサの端子電圧を前記第2の抵抗との直列回路により分圧して前記シャントレギュレータのリファレンスに入力する第3の抵抗とを含む構成を有することを特徴とする請求項1記載の電源監視回路。 To a charging source for charging via a first resistor to the capacitor, and connected via a second resistor, and a shunt regulator constituting the comparing means, and said second resistor terminal voltage of said capacitor The power supply monitoring circuit according to claim 1, further comprising: a third resistor that is divided by a series circuit and input to a reference of the shunt regulator. 前記ハイサイド側とローサイド側とのスイッチング素子対応のハイサイド側ドライバ用のハイサイド側電源とローサイド側ドライバ用のローサイド側電源との前記ハイサイド側電源に放電用の抵抗とダイオードとを介して前記コンデンサに接続し、前記ローサイド側電源に充電用の抵抗を介して前記コンデンサに接続した構成を有することを特徴とする請求項1又は2記載の電源監視回路。 The high-side power source for the high-side driver corresponding to the switching element on the high-side side and the low-side side and the low-side power source for the low-side driver are connected to the high-side power source via a discharge resistor and a diode. The power supply monitoring circuit according to claim 1, wherein the power supply monitoring circuit is connected to the capacitor and connected to the capacitor via a charging resistor to the low-side power supply. 複数のハイサイド側と複数のローサイド側とのスイッチング素子対応のハイサイド側電源とローサイド側電源との複数の前記ハイサイド側電源に、それぞれ放電用の抵抗とダイオードとを介して前記コンデンサに接続し、複数の前記ローサイド側電源を共通に前記コンデンサの充電用の電源とした構成を有することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項記載の電源監視回路。   Connected to the capacitor via a discharge resistor and a diode, respectively, to a plurality of high-side power sources of a high-side power source and a low-side power source corresponding to switching elements of a plurality of high-side sides and a plurality of low-side sides The power supply monitoring circuit according to claim 1, wherein a plurality of the low-side power supplies are commonly used as a power supply for charging the capacitor.
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