JPH0588765A

JPH0588765A - 電源回路

Info

Publication number: JPH0588765A
Application number: JP3247199A
Authority: JP
Inventors: Fumiyuki Niwa; 史幸丹羽
Original assignee: Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd; Kansai Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd; Kansai Nippon Electric Co Ltd
Priority date: 1991-09-26
Filing date: 1991-09-26
Publication date: 1993-04-09

Abstract

(57)【要約】【目的】入力電圧の立上がり時、過電流保護回路が作
動しないようにして正常で安定した出力電圧を発生させ
る。【構成】出力トランジスタ（１）に過電流が流れたこ
とを検出する過電流保護回路（６）を有する電源回路に
おいて、入力電圧Ｖinの立上がり時、出力電圧Ｖoが定
常状態に達するまでの過渡状態を検出する検知回路（1
1）と、この検知回路（11）の出力に基づいて上記過渡
状態にのみ作動し、出力トランジスタ（１）に接続され
た出力コンデンサ（９）を充電する充電回路（12）とを
具備し、入力電圧Ｖinの立上がり時、検知回路（11）の
検出出力に基づいて出力電圧Ｖoが定常状態に達するま
での過渡状態にのみ充電回路（12）を作動させ、出力コ
ンデンサ（９）を充電して交流的にオープン状態とし、
出力トランジスタ（１）にインラッシュ電流が流れるこ
とを阻止して過電流保護回路（６）を作動させないよう
にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電源回路に関し、詳しく
は、負荷に安定した電源電圧を供給する電源回路に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】負荷に安定した電源電圧を供給するため
の電源回路は、負荷短絡時に備えて、後述するように出
力トランジスタに過電流が流れたことを検出する過電流
保護回路を有するのが一般的である。

【０００３】以下、この過電流保護回路を有する電源回
路の従来例を図４及び図５を参照しながら説明する。

【０００４】電源回路は、入力電圧Ｖinが印加される出
力トランジスタ（１）を有し、この出力トランジスタ
（１）とトランジスタ（２）とでカレントミラー回路
（３）を構成する。また、上記トランジスタ（２）に抵
抗（４）及びトランジスタ（５）からなる過電流保護回
路（６）が接続され、このトランジスタ（５）はドライ
バに接続されている。更に、上記出力トランジスタ
（１）とＧＮＤ間に出力電圧Ｖoが生成され、抵抗
（７）と（８）との分圧点が、出力電圧Ｖoを生成する
ための基準電圧Ｖrefを発生させる基準電圧発生回路
〔図示せず〕に接続されている。尚、上記出力トランジ
スタ（１）とＧＮＤ間には、発振防止等の目的のために
出力コンデンサ（９）が接続されるのが通常である。

【０００５】上記構成からなる電源回路では、入力電圧
Ｖinが供給されると、基準電圧発生回路で発生した基準
電圧Ｖrefに基づいて出力トランジスタ（１）とＧＮＤ
間に所定の出力電圧Ｖoを生成するようにしている。そ
して、何等かの原因により上記出力トランジスタ（１）
に過電流が流れた場合、カレントミラー回路（３）を構
成するトランジスタ（２）に電流が流れて過電流保護回
路（６）を作動させ、過電流保護回路（６）のトランジ
スタ（５）をＯＮさせ、ドライバを不動作状態にするこ
とにより出力トランジスタ（１）をＯＦＦさせている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の電源
回路では、前述したように出力トランジスタ（１）とＧ
ＮＤ間に、発振防止等の目的のために出力コンデンサ
（９）を接続している。そのため、図５に示すように入
力電圧Ｖinの立上がり時、上記出力コンデンサ（９）が
交流的に短絡した状態となっているために出力コンデン
サ（９）を充電するためのインラッシュ電流（ａ）が電
源回路の短絡電流とほぼ等しい状態で出力トランジスタ
（１）に流れる。その結果、定格の出力電流が100mＡ程
度以下の電源回路では、過電流保護回路（６）が作動
し、特に、フの字特性を有する電源回路では、電流をか
なり押さえないと正常な出力電圧Ｖoを発生しないで発
振等の現象が生じるという問題があった。

【０００７】この場合、電源回路の前段にある入力トラ
ンスの二次側の電流能力を押さえるとか、或いは電源回
路の入力側に大容量のコンデンサを接続して入力電圧Ｖ
inの立上がりを遅くする等の対策を必要とする。しかし
ながら、入力トランスの二次側の電流能力を押さえた場
合、入力トランスが制約され、また、電源回路の入力側
に大容量のコンデンサを接続した場合、応答性が低下す
るというそれぞれの問題があった。

【０００８】そこで、本発明は上記問題点に鑑みて提案
されたもので、その目的とするところは、入力電圧の立
上がり時、過電流保護回路が作動しないようにして正常
で安定した出力電圧を発生させることができる電源回路
を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の技術的手段として、本発明は、出力トランジスタに過
電流が流れたことを検出する過電流保護回路を有する電
源回路において、入力電圧の立上がり時、出力電圧が定
常状態に達するまでの過渡状態を検出する検知回路と、
この検知回路の出力に基づいて上記過渡状態にのみ作動
し、出力トランジスタに接続された出力コンデンサを充
電する充電回路とを具備したことを特徴とする。

【００１０】また、本発明は、出力トランジスタに過電
流が流れたことを検出する過電流保護回路を有する電源
回路において、入力電圧の立上がり時、出力電圧が定常
状態に達するまでの過渡状態を検出する検知回路と、こ
の検知回路の出力に基づいて入力電圧の立上がり時にの
み作動し、過電流保護回路を非作動状態とするカットオ
フ回路とを具備したことを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明に係る電源回路では、入力電圧の立上が
り時、検知回路の検出出力に基づいて出力電圧が定常状
態に達するまでの過渡状態にのみ充電回路を作動させ、
出力コンデンサを充電して交流的にオープン状態とし、
出力トランジスタにインラッシュ電流が流れることを阻
止する。

【００１２】また、検知回路の検出出力に基づいて入力
電圧の立上がり時のみカットオフ回路を作動させ、過電
流保護回路を非作動状態とする。

【００１３】これら検知回路と充電回路又はカットオフ
回路により過電流保護回路を作動させないようにしたこ
とにより正常で安定した出力電圧を得る。

【００１４】

【実施例】本発明に係る電源回路の第１及び第２の実施
例を図１乃至図３を参照しながら説明する。尚、図４及
び図５に示す電源回路と同一部分には同一参照符号を付
して重複説明は省略する。

【００１５】まず、第１の実施例における電源回路は、
図１に示すように入力電圧Ｖinの立上がり時、出力電圧
Ｖoが定常状態に達するまでの過渡状態を検出する検知
回路（11）と、この検知回路（11）の出力に基づいて上
記過渡状態にのみ作動し、出力トランジスタ（１）に接
続された出力コンデンサ（９）を充電する充電回路（1
2）とを具備する。検知回路（11）は、複数のトランジ
スタ（13ａ）〜（13ｄ）からなるコンパレータ（14）と
抵抗（15ａ）〜（15ｄ）で構成され、この抵抗（15ａ）
と（15ｂ）、抵抗（15ｃ）と（15ｄ）の分圧比の調整で
もって上記コンパレータ（14）を、入力電圧Ｖinの立上
がり時、出力電圧Ｖoが定常状態に達するまでの過渡状
態の間でのみＯＮさせる。充電回路（12）はトランジス
タ（16ａ）（16ｂ）で構成され、検知回路（11）のコン
パレータ（14）に接続されると共に出力コンデンサ
（９）に接続されており、上記コンパレータ（14）のＯ
Ｎにより出力コンデンサ（９）を強制的に充電する。
尚、図中の（17）はバンドギャップ回路（18）などから
なる基準電圧発生回路で、誤差アンプ〔図示せず〕等を
介して、帰還抵抗（７）と（８）の間に出力電圧Ｖoを
生成するための基準電圧Ｖrefを発生させる。ここで、
出力電圧Ｖoは次式で与えられる。

【００１６】Ｖo＝Ｖref｛１＋（Ｒ₇／Ｒ₈）｝ … Ｒ₇、Ｒ₈はそれぞれ抵抗（７）（８）の抵抗値である。

【００１７】この第１の実施例における電源回路では、
入力電圧Ｖinの立上がり時、出力電圧Ｖoが定常状態に
達するまでの過渡状態を検知回路（11）で検出する。こ
の検知回路（11）では、抵抗（15ａ）〜（15ｄ）の分圧
比でもってコンパレータ（14）を上記過渡状態の間での
みＯＮさせる。検知回路（11）の検出出力に基づいて、
即ち、上記コンパレータ（14）のＯＮにより、充電回路
（12）を過渡状態時のみ作動させて出力コンデンサ
（９）を強制的に充電する。この出力コンデンサ（９）
が充電されると無限大のインピーダンスとなってオープ
ン状態となる。このように出力コンデンサ（９）がオー
プン状態となるため、図２に示すように出力トランジス
タ（１）がＯＮするに際して出力コンデンサ（９）が充
電されることがないのでインラッシュ電流が流れず、過
電流保護回路（６）が誤動作することなく非作動状態を
維持する。これにより、出力トランジスタ（１）とＧＮ
Ｄ間に正常で安定した出力電圧Ｖoが得られる。

【００１８】次に、第２の実施例における電源回路は、
図３に示すように入力電圧Ｖinの立上がり時、出力電圧
Ｖoが定常状態に達するまでの過渡状態を検出する検知
回路（11）と、この検知回路（11）の出力に基づいて入
力電圧Ｖinの立上がり時にのみ作動し、過電流保護回路
（６）を非作動状態とするカットオフ回路（19）とを具
備する。検知回路（11）は、前述した第１の実施例と同
様、コンパレータ（14）などから構成され、このコンパ
レータ（14）を、入力電圧Ｖinの立上がり時、出力電圧
Ｖoが定常状態に達するまでの過渡状態の間でのみＯＮ
させる。カットオフ回路（19）は、出力トランジスタ
（１）とでカレントミラー回路（３）を構成するトラン
ジスタ（２）と過電流保護回路（６）のトランジスタ
（５）との間に介設されたトランジスタ等のスイッチン
グ素子からなり、上記コンパレータ（14）の出力により
入力電圧Ｖinの立上がり時にのみ作動して、上記カレン
トミラー回路（３）と過電流保護回路（６）間を遮断す
る。

【００１９】この第２の実施例における電源回路では、
入力電圧Ｖinの立上がり時、出力電圧Ｖoが定常状態に
達するまでの過渡状態を検知回路（11）で検出し、コン
パレータ（14）を上記入力電圧Ｖinの立上がり時のみＯ
Ｎさせる。検知回路（11）の検出出力に基づいて、即
ち、上記コンパレータ（14）のＯＮにより、カットオフ
回路（19）を入力電圧Ｖinの立上がり時のみ作動させて
カレントミラー回路（３）と過電流保護回路（６）間を
遮断し、この過電流保護回路（６）を非作動状態に維持
する。この時、出力コンデンサ（９）が交流的に短絡し
た状態となっているために出力コンデンサ（９）を充電
するためのインラッシュ電流（ａ）が電源回路の短絡電
流とほぼ等しい状態で出力トランジスタ（１）に流れる
が、上述したように過電流保護回路（６）が非作動状態
に維持されているため、出力トランジスタ（１）とＧＮ
Ｄ間には正常で安定した出力電圧Ｖoが得られる。

【００２０】

【発明の効果】本発明に係る電源回路によれば、入力電
圧の立上がり時、検知回路の検出出力に基づいて出力電
圧が定常状態に達するまでの過渡状態を検知回路で検出
し、その検知回路の検出出力に基づいて、充電回路を上
記過渡状態のみ作動させてインラッシュ電流が流れない
ように出力コンデンサを予め充電したり、或いはカット
オフ回路を入力電圧の立上がり時のみ作動させて過電流
保護回路を遮断することにより、その過電流保護回路を
非作動状態とすることができるので正常で安定した出力
電圧が供給できる信頼性の高い電源回路を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電源回路の第１の実施例を示す回
路図

【図２】第１の実施例の電源回路における入出力特性を
示す波形図

【図３】本発明に係る電源回路の第２の実施例を示す回
路図

【図４】電源回路の従来例を示す回路図

【図５】従来の電源回路における入出力特性を示す波形
図

【符号の説明】１出力トランジスタ６過電流保護回路９出力コンデンサ 11 検知回路 12 充電回路 19 カットオフ回路Ｖin 入力電圧Ｖo 出力電圧

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】出力トランジスタに過電流が流れたこと
を検出する過電流保護回路を有する電源回路において、
入力電圧の立上がり時、出力電圧が定常状態に達するま
での過渡状態を検出する検知回路と、この検知回路の出
力に基づいて上記過渡状態にのみ作動し、出力トランジ
スタに接続された出力コンデンサを充電する充電回路と
を具備したことを特徴とする電源回路。
【請求項２】出力トランジスタに過電流が流れたこと
を検出する過電流保護回路を有する電源回路において、
入力電圧の立上がり時、出力電圧が定常状態に達するま
での過渡状態を検出する検知回路と、この検知回路の出
力に基づいて入力電圧の立上がり時にのみ作動し、過電
流保護回路を非作動状態とするカットオフ回路とを具備
したことを特徴とする電源回路。