JPH0612926B2 - Control device protection circuit - Google Patents
Control device protection circuitInfo
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- JPH0612926B2 JPH0612926B2 JP60276322A JP27632285A JPH0612926B2 JP H0612926 B2 JPH0612926 B2 JP H0612926B2 JP 60276322 A JP60276322 A JP 60276322A JP 27632285 A JP27632285 A JP 27632285A JP H0612926 B2 JPH0612926 B2 JP H0612926B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、特に電子式制御回路を具備し異常検知部と制
御部の電気絶縁を要する制御装置の保護回路に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a protection circuit for a control device, which is particularly equipped with an electronic control circuit and which requires electrical insulation between an abnormality detection unit and a control unit.
従来の技術 従来の制御装置の保護回路は、一般的に第５図の回路図
で示す様に構成されていた。2. Description of the Related Art A conventional protection circuit for a control device is generally constructed as shown in the circuit diagram of FIG.
すなわち、電圧検知回路１は電源２の電圧低下によって
ツェナーダイオード３が遮断状態になると、ホトカプラ
４の発光部電流が遮断されて受光トランジスタがＯＦＦ
になり、コンパレータ５は入力電圧（Ｖ＋）が基準電圧
（Ｖ−）より高くなり、出力端子６はＨｉ出力すること
により、図示しない制御装置をＯＦＦする。That is, in the voltage detection circuit 1, when the Zener diode 3 is cut off due to the voltage drop of the power supply 2, the light emitting portion current of the photocoupler 4 is cut off and the light receiving transistor is turned off.
Then, the input voltage (V +) of the comparator 5 becomes higher than the reference voltage (V-), and the output terminal 6 outputs Hi, thereby turning off the control device (not shown).
なお７〜１１は抵抗、１２は半固定抵抗、１３は図示し
ない制御回路の電源である。また第４図は、一般的な制
御装置のブロック図である。7 to 11 are resistors, 12 is a semi-fixed resistor, and 13 is a power source for a control circuit (not shown). FIG. 4 is a block diagram of a general control device.
発明が解決しようとする問題点 しかし上記構成のように、電圧検知方法が単に抵抗とツ
ェナーダイオードによる回路であるため、ホトカプラに
流れる電流は第６図のタイムチャートに示す様に、電圧
に比例して変化する部分が生じる。このため、コンパレ
ータでもって一定値で判別比較する必要がある。またホ
トカプラは電流伝達比（以下単にＣＴＲと称す）のバラ
ツキが非常に大きいため、半固定抵抗で発光部電流を個
別調整する必要がある。さらに前記ＣＴＲとツェナーダ
イオードの温度依存性により、電圧検知レベルの温度特
性が悪いなど、量産性に欠けると共に保護回路の信頼性
が悪いという題点があった。Problems to be Solved by the Invention However, as in the above configuration, since the voltage detection method is simply the circuit of the resistor and the Zener diode, the current flowing in the photocoupler is proportional to the voltage as shown in the time chart of FIG. Changes occur. For this reason, it is necessary to make a distinction comparison with a constant value using a comparator. Further, since the photocoupler has a very large variation in current transmission ratio (hereinafter, simply referred to as CTR), it is necessary to individually adjust the light emitting portion current with a semi-fixed resistor. Further, due to the temperature dependence of the CTR and the Zener diode, the temperature characteristic of the voltage detection level is poor, and the mass production is poor and the reliability of the protection circuit is poor.
本発明は上記問題点に鑑み、ホトカプラのＣＴＲのバラ
ツキとＣＴＲ、ツェナーダイオードによる温度特性の悪
化等を生じない保護回路を提供するものである。In view of the above problems, the present invention provides a protection circuit that does not cause variations in the CTR of a photocoupler and deterioration of temperature characteristics due to the CTR and Zener diode.
問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明の制御装置の保護
回路は、電圧検知手段をツェナーダイオードと複数のト
ランジスタ等でヒステリシス動作を行なうように構成し
たものである。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the protection circuit of the control device of the present invention is configured such that the voltage detecting means is configured to perform a hysteresis operation by a Zener diode, a plurality of transistors and the like. .
作 用 本発明は上記した構成によって、無調整で信頼性の高い
（温度特性が良好）保護回路とすることができる。Operation The present invention can be a protection circuit with no adjustment and high reliability (good temperature characteristics) by the above-mentioned configuration.
実施例 以下、本発明の一実施例を示す第１図から第３図に基づ
いて説明を行なう。なおここでは本発明の要旨である電
圧検知回路を中心に説明を行なう。Embodiment An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 3. It should be noted that the description will focus on the voltage detection circuit, which is the gist of the present invention.
まず第１図の回路図において、電圧検知回路１４は、ト
ランジスタ１５のベースにツェナーダイオード１６を接
続し、トランジスタ１７のベースはトランジスタ１５の
コレクタと接続し、トランジスタ１５、１７の各々コレ
クタ抵抗１８、１９は、ツェナーダイオード１６と共に
直列抵抗２０を介して電源２１に接続してある。さらに
前記トランジスタ１７のコレクタとホトカプラ２２の発
光部を接続してある。またホトカプラ２２の受光トラン
ジスタは抵抗２３を介して図示しない制御回路の電源２
４と接続し、受光出力端子２５は図示しない制御回路の
リセット端子と接続してある。なお２６、２７は抵抗で
ある。First, in the circuit diagram of FIG. 1, in the voltage detection circuit 14, the Zener diode 16 is connected to the base of the transistor 15, the base of the transistor 17 is connected to the collector of the transistor 15, and the collector resistance 18 of each of the transistors 15 and 17 is connected. 19 is connected to the power supply 21 through the series resistance 20 with the Zener diode 16. Further, the collector of the transistor 17 and the light emitting portion of the photocoupler 22 are connected. The light receiving transistor of the photocoupler 22 is connected to the power source 2 of the control circuit (not shown) via the resistor 23.
4 and the light receiving output terminal 25 is connected to a reset terminal of a control circuit (not shown). Note that 26 and 27 are resistors.
以上の構成において、動作説明を第２図のタイムチャー
トを参照に行なう。In the above configuration, the operation will be described with reference to the time chart of FIG.
ここで電源２１を投入し、電圧上昇時は、まず抵抗２０
と抵抗１８を介してトランジスタ１７がＯＮし、従って
ホトカプラ２２の電流は流れず、出力端子２５はＨｉ出
力となり、図示しない制御回路をリセット状態にする。
さらに電圧が上昇すると抵抗２０とツェナーダイオード
１６の電流が増加してベース電流が所定値に達すると、
トランジスタ１５がＯＮして、トランジスタ１７がＯＦ
Ｆし、抵抗１９，２６を介してホトカプラ２２の発光部
に電流が流れ、受光部がＯＮする。従って出力端子ぜ２
５はＬＯとなり、リセットを解除し、図示しない制御回
路を動作状態にする。この状態を第２図のＡ域に示す。
ここで抵抗１８＞抵抗１９の関係を与えるとトランジス
タ１５がＯＮする際に抵抗１９の電流が減少してベース
電流の増加となって正帰還となり、ホトカプラ２２を一
瞬にして正確にＯＮすることができる。When the power supply 21 is turned on and the voltage rises, the resistance 20
Then, the transistor 17 is turned on through the resistor 18 and the current of the photocoupler 22 does not flow, the output terminal 25 becomes Hi output, and the control circuit (not shown) is reset.
When the voltage further increases, the currents of the resistor 20 and the Zener diode 16 increase, and when the base current reaches a predetermined value,
Transistor 15 turns on and transistor 17 turns off
Then, a current flows through the light emitting portion of the photocoupler 22 through the resistors 19 and 26, and the light receiving portion is turned on. Therefore, output terminal 2
5 becomes LO, the reset is released, and the control circuit (not shown) is brought into the operating state. This state is shown in the area A of FIG.
When the relation of resistance 18> resistance 19 is given here, when the transistor 15 is turned on, the current of the resistance 19 is decreased and the base current is increased to be positive feedback, so that the photocoupler 22 can be turned on accurately in an instant. it can.
次に電源２１を遮断すると、ツェナーダイオード１６の
電流が減少して行き、所定値に達するとトランジスタ１
５がＯＦＦしてトランジスタ１７がＯＮし、ホトカプラ
２２がＯＦＦする。従って出力端子２５はＨiとなり、
図示しない制御回路をリセットし、停止状態にする。こ
こで前述したように抵抗１８＞抵抗１９の関係が与えら
れているためＯＮ時に増加したベース電流が所定値に減
少するまでＯＮ状態を保持することになり、ＯＮ時の電
圧より低い値で回路が反転することになる。この状態を
第２図のＢ域に示す。Next, when the power supply 21 is cut off, the current of the Zener diode 16 decreases, and when it reaches a predetermined value, the transistor 1
5 turns off, the transistor 17 turns on, and the photocoupler 22 turns off. Therefore, the output terminal 25 becomes Hi,
A control circuit (not shown) is reset to a stopped state. Since the resistance 18> the resistance 19 is given as described above, the ON state is maintained until the base current increased when ON decreases to a predetermined value, and the circuit has a value lower than the voltage when ON. Will be reversed. This state is shown in the area B in FIG.
このように、電圧検知回路１４の動作電圧ＶＳは、抵抗
２０の抵抗値をＲとし、ツェナーダイオード１６の電圧
をＶＺ、トランジスタ１５のベース電流をＩＢ、抵抗１
８と抵抗１９に流れる合成電流をＩｒとすれば、 ＶＳ≒Ｒ（ＩＢ＋Ｉｒ）＋ＶＺ となり、合成電流Ｉｒの変化により、電圧ヒステリシス
を得ることができる。As described above, in the operating voltage V S of the voltage detection circuit 14, the resistance value of the resistor 20 is R, the voltage of the Zener diode 16 is V Z , the base current of the transistor 15 is I B , and the resistor 1 is 1.
If the combined current flowing through the resistor 8 and the resistor 19 is I r , V S ≈R (I B + I r ) + V Z , and the voltage hysteresis can be obtained by the change of the combined current I r .
さらにツェナーダイオード１６はトランジスタ１５との
関係により、回路としての温度依存性を抵抗２７によっ
て調整することが可能である。すなわちツェナーダイオ
ードのアバランシエ特性は所定電圧以上では正の温度依
存性を有しておる。一方トランジスタのベース電圧（Ｖ
BE）は負の温度依存性を有している。これら双方の特性
は、各々に流れる電流値によっても変化するものであ
る。従って抵抗２７によりトランジスタ１５とツェナー
ダイオード１６の動作点を調整すると回路の温度依存性
が変化する。この状態を第３図の温度特性図に示す。こ
こで同図ａは抵抗２７が最適値の場合の特性であり、ｂ
は抵抗２７が小さい場合、Ｃは抵抗２７が大きい場合で
ある。Furthermore, the Zener diode 16 can adjust the temperature dependence of the circuit as a circuit by the resistor 27, depending on the relationship with the transistor 15. That is, the avalanche characteristic of the Zener diode has a positive temperature dependency at a predetermined voltage or higher. On the other hand, the base voltage (V
BE ) has a negative temperature dependence. Both of these characteristics also change depending on the value of the current flowing through each. Therefore, if the operating points of the transistor 15 and the Zener diode 16 are adjusted by the resistor 27, the temperature dependence of the circuit changes. This state is shown in the temperature characteristic diagram of FIG. Here, FIG. 7A shows the characteristics when the resistance 27 has an optimum value, and b
Indicates that the resistance 27 is small, and C indicates that the resistance 27 is large.
発明の効果 以上のように本発明の制御装置の保護回路は、ツェナー
ダイオードと複数のトランジスタ等で、ヒステリシス動
作を有する電圧検知回路を構成し、その出力でホトカプ
ラを制御するようにしたため、ホトカプラのＣＴＲバラ
ツキを無視することができる。従つて回路を無調整化す
ることができ、量産性が大巾に向上すると共に、通電状
態での調整に伴なう危険性が一掃されるなどの作業安全
性も改善される。またコンパレータが不要となりコスト
ダウンを促進する。さらに電圧検知回路の温度特性を抵
抗値で調整可能なため、最適特性を得ることができ、回
路の信頼性を向上することができる。また検知電圧は、
抵抗（２０）の定数変更で容易の設定できるため、高電
圧でも精度良く検知できる等、多くの利点を有するもの
である。As described above, the protection circuit of the control device of the present invention comprises a voltage detection circuit having a hysteresis operation with a Zener diode and a plurality of transistors, and controls the photocoupler with its output. CTR variations can be ignored. Therefore, the circuit can be made unadjusted, mass productivity is greatly improved, and work safety such as the danger associated with adjustment in the energized state is eliminated. Further, a comparator is not needed, which promotes cost reduction. Further, since the temperature characteristic of the voltage detection circuit can be adjusted by the resistance value, the optimum characteristic can be obtained and the reliability of the circuit can be improved. The detection voltage is
Since it can be easily set by changing the constant of the resistor (20), it has many advantages such as accurate detection even at high voltage.
第１図は本発明の一実施例における制御装置の保護回路
を含む回路図、第２図は同保護回路のタイムチャート、
第３図は同保護回路の温度依存性の特性図、第４図は保
護回路を必要とする一般的な制御装置のブロック図、第
５図は従来例の保護回路を表す回路図、第６図は同保護
回路のタイムチャートである。 １４……電圧検知回路（保護回路）、１６……ツェナー
ダイオード、１５、１７……トランジスタ、２２……ホ
トカプラ、１８、１９……抵抗、２１……電源。FIG. 1 is a circuit diagram including a protection circuit of a control device in one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a time chart of the protection circuit,
FIG. 3 is a temperature dependence characteristic diagram of the protection circuit, FIG. 4 is a block diagram of a general control device requiring a protection circuit, FIG. 5 is a circuit diagram showing a protection circuit of a conventional example, and FIG. The figure is a time chart of the protection circuit. 14 ... Voltage detection circuit (protection circuit), 16 ... Zener diode, 15, 17 ... Transistor, 22 ... Photocoupler, 18, 19 ... Resistor, 21 ... Power supply.
Claims (1)
された電圧検知用抵抗と、ツェナーダイオードおよび第
１抵抗からなる直列回路と、前記ツェナーダイオードと
第１の抵抗の接続点にベースを接続し、電圧検知用抵抗
と前記ツェナーダイオードとの接続点に第２のコレクタ
抵抗を接続したエミッタ接地の第１のトランジスタと、
この第１のトランジスタのコレクタにベースを接続し、
前記電圧検知用抵抗とツェナーダイオードとの接続点に
第３のコレクタ抵抗を接続したエミッタ接地の第２のト
ランジスタを各々接続して電圧検知回路とし、かつ前記
第２のコレクタ抵抗値を前記第３のコレクタ抵抗値より
大きく設定するとともに、前記第２のトランジスタのコ
レクタとエミッタ間にホトカプラの発光素子を接続し
て、前記直流高圧電源の電圧が所定値以下の場合には前
記ホトラプラの動作を停止するように構成した制御装置
の保護回路。1. A DC high-voltage power supply, a voltage detection resistor connected to the DC high-voltage power supply, a series circuit including a Zener diode and a first resistor, and a base at a connection point of the Zener diode and the first resistor. A grounded first transistor having a second collector resistor connected to a connection point between the voltage detection resistor and the Zener diode;
Connect the base to the collector of this first transistor,
A second grounded-emitter transistor having a third collector resistance connected thereto is connected to a connection point between the voltage detection resistor and the Zener diode to form a voltage detection circuit, and the second collector resistance value is set to the third collector resistance value. Is set larger than the collector resistance value of the second transistor, and a light emitting element of a photocoupler is connected between the collector and the emitter of the second transistor, and the operation of the hottrapler is stopped when the voltage of the DC high-voltage power supply is less than a predetermined value. A protection circuit for a control device configured to perform.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60276322A JPH0612926B2 (en) | 1985-12-09 | 1985-12-09 | Control device protection circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60276322A JPH0612926B2 (en) | 1985-12-09 | 1985-12-09 | Control device protection circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62138014A JPS62138014A (en) | 1987-06-20 |
| JPH0612926B2 true JPH0612926B2 (en) | 1994-02-16 |
Family
ID=17567834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60276322A Expired - Lifetime JPH0612926B2 (en) | 1985-12-09 | 1985-12-09 | Control device protection circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0612926B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02133752U (en) * | 1989-04-06 | 1990-11-06 | ||
| JP2016025617A (en) * | 2014-07-24 | 2016-02-08 | 矢崎総業株式会社 | Schmidt trigger circuit and power supply monitor device |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5282729U (en) * | 1975-12-15 | 1977-06-20 | ||
| JPS6029184Y2 (en) * | 1976-01-29 | 1985-09-04 | 松下電器産業株式会社 | battery voltage display device |
| JPS54109882A (en) * | 1978-02-16 | 1979-08-28 | Mitsubishi Electric Corp | Battery voltage detecting circuit |
-
1985
- 1985-12-09 JP JP60276322A patent/JPH0612926B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62138014A (en) | 1987-06-20 |
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