JP7028245B2 - 直流電圧供給回路 - Google Patents
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Description
図1は、第1実施形態にかかる直流電圧供給回路100の機能ブロック図である。図1を参照して、直流電圧供給回路100は、電源ライン1および接地ライン2と、状態保持回路8と、電源接続回路9と、温度検知部6と、リセット回路7とを備える。電源ライン1に、電源スイッチ5が接続されている。ただし、この電源スイッチ5は必ずしも備えていなくても良い。
正常動作時には、第1スイッチング素子SW1はオン状態(導通状態)、第2スイッチング素子SW2はオフ状態(非導通状態)となるように接続点X,Yの電圧が設定されている。その結果、直流電源3から負荷4に直流電圧が供給される。
直流電圧供給回路100は、電源ライン1と接地ライン2とを備える。電源ライン1および接地ライン2は、それぞれ、一端が直流電源3に接続され、他端が負荷4に接続されている。
直流電圧供給回路100の電源スイッチ5をオンにすると、直流電源3から負荷4に、直流電圧が供給される。正常に直流電圧が負荷4に供給されている状態(正常動作状態)において、第1電界効果トランジスタFET1はオン状態、第2電界効果トランジスタFET2はオフ状態となる様に設定される。その結果、直流電源3から負荷4に直流電圧が供給される。
図5は、第2実施形態にかかる直流電圧供給回路200の回路図である。ただし、図5に示すのは、直流電圧供給回路200の等価回路図である。
図6は、第3実施形態にかかる直流電圧供給回路300の構成を示す図である。ただし、図6に示すのは、直流電圧供給回路300の等価回路図である。
図9は、第4実施形態にかかる直流電圧供給回路400の構成を示す図である。ただし、図9に示すのは、直流電圧供給回路400の等価回路図である。
図10は、第5実施形態にかかる直流電圧供給回路410の構成を示す図である。ただし、図10に示すのは、直流電圧供給回路410の等価回路図である。
第6実施形態では、主として図1の温度検知部6の変形について説明する。
第7実施形態では、主として図1の状態保持回路8の変形について説明する。
図18は、第8実施形態にかかる直流電圧供給回路500の構成を示す図である。ただし、図18は、直流電圧供給回路500の説明図である。
第9実施形態は、リセット回路の構成を変更したものである。第1~第8実施形態では、リセット回路7は、電源ライン1bの電圧がローレベルからハイレベルに復帰したことに応じて状態保持回路をリセットしていた。しかし、状態保持回路のリセットは、必ずしも電源ライン1bの電圧に基づいて実行する必要はない。たとえば、負荷側コネクタが直流電圧供給回路から外されたことを検出しても良い。
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
Claims (9)
- 直流電源と負荷との間に挿入される、電源ラインと接地ラインとを備えた直流電圧供給回路であって、
第1状態と第2状態とを取ることが可能に構成される状態保持回路と、
前記電源ラインおよび前記接地ラインの少なくとも何れか一方に挿入され、前記状態保持回路が前記第1状態である場合に接続状態となり、前記状態保持回路が前記第2状態である場合に遮断状態となる電源接続回路と、
異常発熱を検知し前記状態保持回路を前記第2状態にする温度検知部と、
前記状態保持回路を前記第1状態にするリセット回路とを備え、
前記電源接続回路は、前記電源ラインに挿入された第1スイッチング素子を備え、
前記温度検知部は、前記直流電源側の前記電源ラインと前記接地ラインとの間に挿入された、第1抵抗とサーミスタとが直列に接続された分圧回路を備え、
前記状態保持回路は、ゲートが前記分圧回路の前記第1抵抗と前記サーミスタとの接続点に接続され、カソードが前記第1スイッチング素子の制御電極に接続されたサイリスタを備え、
前記電源接続回路は、前記第1スイッチング素子の制御電極と前記接地ラインとの間に接続される第2抵抗をさらに備え、
前記リセット回路は、前記電源ラインと前記サイリスタのアノードとの間に接続され、前記負荷に接続される電源端子の電圧に応じて変化する信号を制御電極に受ける第2スイッチング素子を備える、直流電圧供給回路。 - 前記第1スイッチング素子、前記第2スイッチング素子の各々は、電界効果トランジスタ、バイポーラトランジスタのいずれか一方である、請求項1に記載の直流電圧供給回路。
- 前記負荷側の前記電源ラインと前記負荷とを切り離すことにより、前記第2スイッチング素子がオフ状態、かつ、前記第1スイッチング素子がオン状態となって、前記電源ラインの直流電圧供給の停止を解除する、請求項1に記載の直流電圧供給回路。
- 前記サイリスタが、PNP型トランジスタとNPN型トランジスタとを含み、
前記PNP型トランジスタのコレクタと、前記NPN型トランジスタのベースとが接続され、
前記PNP型トランジスタのベースと、前記NPN型トランジスタのコレクタとが接続され、
前記PNP型トランジスタのエミッタが、前記サイリスタの前記アノードに該当し、
前記PNP型トランジスタの前記コレクタと前記NPN型トランジスタの前記ベースとの接続点が、前記サイリスタの前記ゲートに該当し、
前記NPN型トランジスタのエミッタが、前記サイリスタの前記カソードに該当する、請求項1~3のいずれか1項に記載の直流電圧供給回路。 - 前記サーミスタが正特性サーミスタであり、
前記分圧回路の前記第1抵抗側の端部が、前記電源ラインに接続され、
前記分圧回路の前記正特性サーミスタ側の端部が、前記接地ラインに接続された、請求項1~4のいずれか1項に記載の直流電圧供給回路。 - 前記サーミスタが負特性サーミスタであり、
前記分圧回路の前記負特性サーミスタ側の端部が、前記電源ラインに接続され、
前記分圧回路の前記第1抵抗側の端部が、前記接地ラインに接続された、請求項1~4のいずれか1項に記載の直流電圧供給回路。 - 前記分圧回路の前記サーミスタと並列に接続された第1コンデンサ、前記第2抵抗と並列に接続された第2コンデンサ、前記直流電源側の前記電源ラインと前記接地ラインとの間に接続された第3コンデンサ、前記直流電源側の前記電源ラインと前記PNP型トランジスタのベースとの間に接続された第6抵抗、および、前記第1スイッチング素子の制御電極と前記サイリスタのカソードとの間に接続された第7抵抗、のうちの少なくとも1つのコンデンサまたは抵抗をさらに備える、請求項4に記載の直流電圧供給回路。
- 前記第1スイッチング素子と前記負荷との間の前記電源ライン、および、前記接地ラインにおける前記第2抵抗の接続点と前記負荷との間の前記接地ラインの各々は、途中で分断可能にされ、
分断された前記電源ラインおよび前記接地ラインは、1対のコネクタで接続され、
前記サーミスタが、前記コネクタ近傍の異常発熱を監視する、請求項1に記載の直流電圧供給回路。 - 前記コネクタがUSBコネクタである、請求項8に記載の直流電圧供給回路。
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