JPH01115224A - 入力保護装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はＡ／Ｄ変換回路の入力保護装置に関するもので
ある。

従来の技術 以下に従来例を第２図と共に説明する。

交流器１の一次コイル１ａに流れる電流は２次コイ／Ｌ
’１ｂに電圧として変換されダイオード２で整流、コン
デンサ３で平滑されて直流電圧でＡ／Ｄ変換回路を有す
るマイクロコンピュータ６のＡ／Ｄ入力端子６ａに入力
される、マイクロコンピュータ６は入力された電圧をＡ
／Ｄ変換し所定の処理を行い表示装置７に出力するもの
である。

ここで変流器１の一次コイ１Ｖ１ａに過大な電流が流れ
ると２次コイ／Ｌ’１ｂにはその電流に比例した電圧が
発生するため結果的にマイクロコンピュータ６のＡ／Ｄ
入力端子６ａには素子の定格を超える電圧が印加される
事になる。これを防止するため、一般にダイオード１０
を第２図の様に配置しＡ／Ｄ入力端子６ａの電圧が電源
端子６Ｃの電圧とダイオード９の順方向電圧を加算した
電圧以上にならない様にしていた。

発明が解決しようとする問題点 一般ニマイクロコンピュータ等のＩＣの入力端子の許容
入力電圧は電源端子の電圧プラス０．３　Ｖであるのに
対して従来の技術ではダイオード９の順方向電圧である
０、６〜１．Ｏｖが電源端子６Ｃの電圧に加算してＡ／
Ｄ入力端子６ａに印加され素子の破壊やラッチアップ等
の不具合を生ずる可能性が大きい。

その他にも電源回路８の出力インピーダンスが高い場合
はダイオード９を通して流入する電流により電源回路８
の出力が高くなりマイクロコンピュータ６の動作保証範
囲を逸脱する可能性もある。

本発明はＡ／Ｄ入力端子に印加される電圧を常に素子の
電源電圧以下に保ち保護しようとするものである。

問題点を解決するだめの手段 Ａ／Ｄ入力部にトランジスタを押入しエミッタはマイク
ロコンピュータの入力端子へ、コレクタは電源端子へ接
続しベースは抵抗を介して入力端とした。

作　　　用 トランジスタのベースに接続された抵抗の他端に入力さ
れた電圧はその電圧がコレクタ電圧すなわちマイクロコ
ンビ二一夕の電源電圧まではトランジスタのエミッタに
比例的に出力されるが、コレクタ電圧より高くなると抵
抗により制限された電流がベースからコレクタ側へ流れ
、ベース電圧はコレクタ電圧にベース、コレクタ間のｌ
１ｌｉｆ　方向！圧約０．６　Ｖを加算した電圧でクラ
ンプされる。

エミッタ電圧は、ベーン電圧より、ベース、エミッタ間
の順方向電圧約ｏ、ｅ　ｖ分低い電圧になり、トランジ
スタのエミッタすなわちＡ／Ｄ入力端子はトランジスタ
のコレクタすなわち電源端子の電圧とほぼ等しくなる。

実施例 第１図において変流器１の１次コイ／ｌ／１ａに流れる
電流の大きさに比例した電圧が２次コイＪｖ１ｂに誘起
されダイオード２で整流、コンデンサ３で平滑された直
流電圧が抵抗４を介してトランジスタ５のベースに印加
されエミッタにはベース電圧より約０．６ｖ低い電圧が
出力されてマイクロコンピュータ６のＡ／Ｄ入力端子６
ａに印゛加されマイクロコンピュータ６は所定の処理を
し表示器７により表示をする。

ここで機器の異常により変流器１の１次コイ／ｌ／Ｉａ
に過大な電流が流れた場合、その電流の大きさに比例し
た電圧が２次コイ１ｖ１　ｂＫ誘起しダイオード２のカ
ソードの電圧も比例的に高くなるがトランジスタ５のベ
ース電圧はコレクタ電圧プラス約０．６Ｖでクランプさ
れ従ってエミッタ電圧即ちマイクロコンピュータ６のＡ
／Ｄ入力端子６ａはトランジスタ５のコレクタ電圧、即
ちマイクロコンピュータ６の電源端子６Ｃとほぼ等しい
電圧でクランプされる。従ってＡ／Ｄ入力端子６ａは常
に電源端子６Ｃの電圧以下となる。

又、トランジスタ５はエミッタホロワ動作となるためベ
ース電流ｉｊＡ／Ｄ入力端子６ａの入力電流の１／ｈｆ
ｅとなる。このため抵抗４に流れる電流が小さく、例え
大きな抵抗値としても電圧降下が小さいためＡ／Ｄ変換
時の誤差は小さくする事が可能となる。

抵抗４の抵抗値を大きくする事によりダイオード２のカ
ソードに高い電圧が発生した場合のトランジスタ５のベ
ースからコレクタを通して電源回路８へ流入する電流を
制限する事が容易になる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、以下の効果を奏する。

（１）過大な入力電圧が印加された場合にＡ／Ｄ入力端
子を常に電源電圧以下におさえ素子の破壊や誤動作が防
止出来る。

（２）　　抵抗で入力電流が制限出来るため電源回路へ
の流入による電圧上昇及びそれに伴う誤動作が防止出来
る。

（３）抵抗値を大きくする事によってＡ／Ｄ入力部の入
力インピーダンスが高くなる。従って前段の回路素子に
電流定格の小さな部品を使用する事が可能となりコスト
ダウンがはかれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の−笑施例の回路図、第２図は従来例の
回路図である。 １・・・・・・変流器、１ａ・・・・・・変流器の１次
コイル、１ｂ・・・・・・変流器の２次コイル、２・・
川・ダイオード、３・・・・・・コンデンサ、４・・・
・・・ｍ抗、５・・・・・・トランジスタ、６・・・・
・・マイクロコンピュータ、６ａ・・・・・・Ａ／Ｄ入
力端子、６ｂ・・・・・・グランド端子、６ｃ・・・・
・・電源端子、７・・・・・・表示器、８・・・・・・
電源回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ベースに抵抗を接続しコレクタはＩＣの電源端子に接続
   しエミッタは前記ＩＣのアナログ入力端子に接続したト
   ランジスタを配置しそのトランジスタのベースに接続し
   た前記抵抗の他端を入力端とするＡ／Ｄ変換回路の入力
   保護装置。