JPH03135364A - Power circuit equipped with open protecting circuit - Google Patents
Power circuit equipped with open protecting circuitInfo
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- JPH03135364A JPH03135364A JP26890489A JP26890489A JPH03135364A JP H03135364 A JPH03135364 A JP H03135364A JP 26890489 A JP26890489 A JP 26890489A JP 26890489 A JP26890489 A JP 26890489A JP H03135364 A JPH03135364 A JP H03135364A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は電源回路における回路内フライホイールダイオ
ード開放時にスイッチングトランジスタが発熱、劣化お
よび破壊することを防止する回路に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a circuit for preventing heat generation, deterioration, and destruction of a switching transistor in a power supply circuit when a flywheel diode in the circuit is opened.
回路内素子開放という異常動作を保護する回路例は無い
が、同じ保護回路としては特開昭５５−６１８２７号が
挙げられる。従来のスイッチング電源回路には、回路内
素子開放時の回路内素子の発熱、劣化および破壊につい
ての考慮がされていなかった。Although there is no example of a circuit that protects against abnormal operation such as opening of an element in the circuit, a similar protection circuit is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 55-61827. Conventional switching power supply circuits do not take into account heat generation, deterioration, and destruction of circuit elements when the circuit elements are opened.
従来＠路は回路内素子開放時の回路内素子の発熱、劣化
および破壊の点について配慮されていなかった。In the conventional @ circuit, no consideration was given to heat generation, deterioration, and destruction of the circuit elements when the circuit elements were opened.
本発明の目的は、回路内素子開放時に回路内素子が破壊
することを防止することにある。An object of the present invention is to prevent an internal circuit element from being destroyed when the internal circuit element is opened.
上記目的を達成するために回路内素子の開放を検知し、
スイッチングレギュレータの動作を止めて素子の破壊を
防止する保護回路を付加したものである。In order to achieve the above purpose, detect the opening of elements in the circuit,
A protection circuit is added to stop the operation of the switching regulator to prevent element destruction.
フライホイールダイオードが開放すると整流回路がスイ
ッチングトランジスタのコレクタ電圧波形を整流し、出
力電圧とこの整流された電圧を比較回路が比較すること
によってこれを検出し、スイッチング制御回路に伝える
。これにより制御回路はスイッチングトランジスタの動
作を止めるので５回路内素子が発熱および破壊すること
がない。When the flywheel diode opens, the rectifier circuit rectifies the collector voltage waveform of the switching transistor, and the comparator circuit compares the output voltage with this rectified voltage to detect this and transmit it to the switching control circuit. As a result, the control circuit stops the operation of the switching transistor, so that the elements in the five circuits do not generate heat and are destroyed.
〔実施例〕
第１図は本発明のブロック図例である。第１図において
本電源回路は通常負荷回路を駆動するのに適した電圧を
供給している。しかし異常動作としてフライホイールダ
イオード６が開放したときはスイッチングトランジスタ
２のエミッターコレクタ間に過電圧がかかり、スイッチ
ングトランジスタ２が発熱、劣化および破壊する。これ
を防止するため保護回路１０を追加した。保護回路ＩＯ
はスイッチングトランジスタ２のコレクタ電圧波形を整
流回路４で整流し、この電圧と出力電圧とを比較回路５
で比較することによってフライホイールダイオード６が
開放であるか否かを検知し、開放であればスイッチング
制御回路３がスイッチングトランジスタ２の動作を止め
るという回路である。[Embodiment] FIG. 1 is a block diagram example of the present invention. In FIG. 1, the power supply circuit normally supplies a voltage suitable for driving a load circuit. However, when the flywheel diode 6 opens as an abnormal operation, an overvoltage is applied between the emitter and collector of the switching transistor 2, causing heat generation, deterioration, and destruction of the switching transistor 2. To prevent this, a protection circuit 10 was added. Protection circuit IO
The collector voltage waveform of the switching transistor 2 is rectified by the rectifier circuit 4, and this voltage and the output voltage are rectified by the comparison circuit 5.
This circuit detects whether the flywheel diode 6 is open or not by comparing the two, and if the flywheel diode 6 is open, the switching control circuit 3 stops the operation of the switching transistor 2.
第２図は正常動作時の第３図はフライホイールダイオー
ドが開放したときのスイッチングトランジスタのコレク
タ電圧波形である。FIG. 2 shows the collector voltage waveform of the switching transistor during normal operation and FIG. 3 shows the switching transistor collector voltage waveform when the flywheel diode is open.
第４図は本発明の一実施例である。第４図において本電
源回路は通常基準電圧３４と抵抗３５と抵抗３６により
決められた負荷回路を駆動するのに適した電圧を外部直
流電源の電圧からスイッチングトランジスタ２とそのド
ライブを安定化させるための回路１１とコンパレータ３
３とフライホイールダイオード６とチョークコイル７と
電解コンデンサ８により出力する。ここで前記ドライブ
安定化回路１１はＮＰＮトランジスタ３１と抵抗２８と
ツェナーダイオード２９と電解コンデンサ３０から成り
、抵抗３２にかかる電圧を安定化させることによってス
イッチングトランジスタ２のベース電流を一定に保ち、
スイッチングトランジスタのドライブを安定させる回路
である。FIG. 4 shows an embodiment of the present invention. In FIG. 4, this power supply circuit is used to stabilize the switching transistor 2 and its drive from the voltage of an external DC power supply by converting a voltage suitable for driving a load circuit determined by a normal reference voltage 34, a resistor 35, and a resistor 36. circuit 11 and comparator 3
3, a flywheel diode 6, a choke coil 7, and an electrolytic capacitor 8. Here, the drive stabilization circuit 11 includes an NPN transistor 31, a resistor 28, a Zener diode 29, and an electrolytic capacitor 30, and stabilizes the voltage applied to the resistor 32 to keep the base current of the switching transistor 2 constant.
This circuit stabilizes the drive of the switching transistor.
また保護回路１０は整流回路４と比較回路５とスイッチ
ング制御回路３より成り、フライホイールダイオード６
が開放することによって発生したスイッチングトランジ
スタ２のコレクタの過電圧をダイオード１２と電解コン
デンサ１４で整流し、この電圧と出力電圧差によってツ
ェナーダイオード１６がオンする。これによりＮＰＮト
ランジスタベースにマイナス電圧がかかるためオフする
０次にＮＰＮ トランジスタ】９はベースに外部直流電
源電圧を抵抗２３．抵抗２４．抵抗２５より分割された
電圧がかかるためオンする。するとこのコレクタ電圧が
ほぼＯｖとなるためＮＰＮトランジスタ３１がオフし、
スイッチングトランジスタ２は動作しなくなる。The protection circuit 10 also includes a rectifier circuit 4, a comparison circuit 5, a switching control circuit 3, and a flywheel diode 6.
The overvoltage at the collector of the switching transistor 2 generated by the opening of the switching transistor 2 is rectified by the diode 12 and the electrolytic capacitor 14, and the difference between this voltage and the output voltage turns on the Zener diode 16. As a result, a negative voltage is applied to the base of the NPN transistor, which turns it off.The 0-order NPN transistor]9 connects the external DC power supply voltage to the base of the resistor 23. Resistance 24. It turns on because a voltage divided by the resistor 25 is applied. Then, since this collector voltage becomes approximately Ov, the NPN transistor 31 is turned off.
Switching transistor 2 ceases to operate.
また本回路は負荷短絡保護も兼ねており、負荷電圧が下
がるとＮＰＮトランジスタ２１がオフし、ＮＰＮトラン
ジスタがオンし、ＮＰＮトランジスタがオフし、スイッ
チングトランジスタ２がオフする。このとき抵抗１７を
１５にΩ、抵抗１９を４．７にΩ。This circuit also serves as load short-circuit protection, and when the load voltage drops, the NPN transistor 21 is turned off, the NPN transistor is turned on, the NPN transistor is turned off, and the switching transistor 2 is turned off. At this time, resistor 17 is set to 15Ω, and resistor 19 is set to 4.7Ω.
抵抗２０をＩＯＫΩ、ＮＰＮトランジスタ２Ｉのベース
電圧を０．７Ｖとすると次式より負荷回路が２．１ｖ以
下のときに短絡保護回路が作動する。Assuming that the resistor 20 is IOKΩ and the base voltage of the NPN transistor 2I is 0.7V, the short-circuit protection circuit operates when the load circuit is 2.1V or less from the following equation.
Ｖｏ＝（Ｒｘ ＋Ｒｚ ＋ Ｒ３） ×ＶＢ： Ｒａ＝
２．’１Ｖ
ｖＯ・・・出力電圧、Ｒ□・・・抵抗１７． Ｒ２・・
・抵抗１９゜Ｒ３・・・抵抗２０．ＶＢ・・・ＮＰＮト
ランジスタ２１のベース電圧、
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明によれば、回路内フライホイー
ルダイオードが開放した場合に対して回路を保護するこ
とができる。Vo=(Rx +Rz+R3) ×VB: Ra=
2. '1V vO...Output voltage, R□...Resistance 17. R2...
・Resistance 19°R3...Resistance 20. VB: base voltage of NPN transistor 21 [Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the circuit can be protected against the case where the flywheel diode in the circuit is opened.
第１図は本発明による開放保護回路を備えた電源回路の
ブロック図で、第２図は正常動作時のスイッチングトラ
ンジスタのコレクタ電圧波形図で、第３図はフライホイ
ールダイオードが開放してしまったときのスイッチング
トランジスタのコレクタ電圧波形で、第４図は本発明に
よる開放保護回路を備えた電源回路の一実施例に負荷短
絡保護回路を付加したもののブロック図である。
１・・・外部直流電源、
２・・・スイッチングトランジスタ、
３ スイッチング制御回路、
４・整流回路、 ５・・・比較回路、６・・・フラ
イホイールダイオード、
７・・・チョークコイル、８・・・電解コンデンサ。
９・・負荷回路、 １０・・・保護回路、】１・・
・ドライブ安定化回路、
１２・・・ダイオード、 １３・・・抵抗、１４・・
・電解コンデンサ、１５・・・抵抗、１６・・・ツェナ
ーダイオード、
１７・・・抵抗、 １８・・・ダイオード、
１９・・・抵抗、２０・・・抵抗、
２１・・ＮＰＮトランジスタ、
２２・・・電解コンデンサ、２３・・・抵抗、２４・・
・抵抗、 ２５・・・抵抗。
２６・・・ＮＰＮ）−ランジスタ、
２７・・・抵抗、２８・・・抵抗、
２９・・ツェナーダイオード、
３０・・・電解コンデンサ、３１・・・ＮＰＮトランジ
スタ、３２・・・抵抗、 ３３・・・コンパ
レータ、３４・・・基準電圧、 ３５・・・抵抗、
３６・・・抵抗。
第１ 図
箪牛図
第２２
列３ 図
Ｌ−−＋＋ −−−−−−−−一−−Ｊ１−一Figure 1 is a block diagram of a power supply circuit equipped with an open circuit protection circuit according to the present invention, Figure 2 is a collector voltage waveform diagram of the switching transistor during normal operation, and Figure 3 is a diagram of the collector voltage waveform of the switching transistor when the flywheel diode is open. FIG. 4 is a block diagram of an embodiment of a power supply circuit equipped with an open circuit protection circuit according to the present invention in which a load short circuit protection circuit is added. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... External DC power supply, 2... Switching transistor, 3... Switching control circuit, 4... Rectifier circuit, 5... Comparison circuit, 6... Flywheel diode, 7... Choke coil, 8... ·Electrolytic capacitor. 9...Load circuit, 10...Protection circuit, ]1...
・Drive stabilization circuit, 12...Diode, 13...Resistor, 14...
・Electrolytic capacitor, 15...Resistor, 16...Zener diode, 17...Resistor, 18...Diode,
19...Resistor, 20...Resistor, 21...NPN transistor, 22...Electrolytic capacitor, 23...Resistor, 24...
・Resistance, 25...Resistance. 26... NPN) - transistor, 27... resistor, 28... resistor, 29... Zener diode, 30... electrolytic capacitor, 31... NPN transistor, 32... resistor, 33...・Comparator, 34...Reference voltage, 35...Resistance,
36...Resistance. Figure 1: Cow Figure 22: Row 3: Figure L--++ --------1--J1-1
Claims (1)
直流電源の陽極側にエミッタを接続されたスイッチング
トランジスタと、このスイッチングトランジスタのコレ
クタにカソード側を接続され、そのアノード側が接地さ
れたフライホールダイオードと、前記スイッチングトラ
ンジスタと前記フライホールダイオードの接続点に一端
を接続されたチョークコイルと、このチョークコイルの
他端に陽極側を接続され、その陰極側が接地された平滑
化用電解コンデンサと、前記チョークコイルと前記平滑
化用電解コンデンサの接続点に一端を接続され、他端を
接地された負荷回路と、前記スイッチングトランジスタ
のコレクタとフライホールダイオードのカソードと前記
チョークコイルの接続点に入力端子を接続された整流回
路と、この整流回路の出力端子に一方の入力端子を接続
され、前記チョークコイルと前記平滑化用電解コンデン
サの陽極と前記負荷回路の陽極の接続点に他方の入力端
子を接続された比較回路と、この比較回路の出力端子に
接続されたスイッチング制御回路と、このスイッチング
制御回路の出力端子に前記スイッチングトランジスタの
ベースを接続することを特徴とする電源回路。1. An external DC power supply whose cathode side is grounded, a switching transistor whose emitter is connected to the anode side of this external DC power supply, and a flywheel whose cathode side is connected to the collector of this switching transistor and whose anode side is grounded. a Hall diode, a choke coil having one end connected to a connection point between the switching transistor and the Fly Hall diode, and a smoothing electrolytic capacitor having an anode side connected to the other end of the choke coil and a cathode side thereof being grounded. , a load circuit whose one end is connected to the connection point between the choke coil and the smoothing electrolytic capacitor and whose other end is grounded, and input to the connection point between the collector of the switching transistor, the cathode of the flyhole diode, and the choke coil. one input terminal is connected to the output terminal of the rectifier circuit, and the other input terminal is connected to the connection point of the choke coil, the anode of the smoothing electrolytic capacitor, and the anode of the load circuit. a switching control circuit connected to an output terminal of the comparison circuit; and a base of the switching transistor connected to the output terminal of the switching control circuit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1268904A JP2728521B2 (en) | 1989-10-18 | 1989-10-18 | Power supply |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH03135364A true JPH03135364A (en) | 1991-06-10 |
| JP2728521B2 JP2728521B2 (en) | 1998-03-18 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP1268904A Expired - Lifetime JP2728521B2 (en) | 1989-10-18 | 1989-10-18 | Power supply |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017011867A (en) * | 2015-06-22 | 2017-01-12 | セイコーエプソン株式会社 | Circuit device and electronic apparatus |
| JP2017011866A (en) * | 2015-06-22 | 2017-01-12 | セイコーエプソン株式会社 | Circuit device and electronic apparatus |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5966383U (en) * | 1982-10-26 | 1984-05-04 | 東光株式会社 | switching power supply |
| JPS5975784U (en) * | 1982-11-12 | 1984-05-23 | 東光株式会社 | switching power supply |
-
1989
- 1989-10-18 JP JP1268904A patent/JP2728521B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5966383U (en) * | 1982-10-26 | 1984-05-04 | 東光株式会社 | switching power supply |
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| JP2017011867A (en) * | 2015-06-22 | 2017-01-12 | セイコーエプソン株式会社 | Circuit device and electronic apparatus |
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