JPH06276677A - 突入電流防止回路 - Google Patents

突入電流防止回路

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JPH06276677A
JPH06276677A JP5060533A JP6053393A JPH06276677A JP H06276677 A JPH06276677 A JP H06276677A JP 5060533 A JP5060533 A JP 5060533A JP 6053393 A JP6053393 A JP 6053393A JP H06276677 A JPH06276677 A JP H06276677A
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JP
Japan
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voltage
load
power supply
inrush current
output voltage
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Withdrawn
Application number
JP5060533A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Yamaguchi
幸路 山口
Original Assignee
Fujitsu Ltd
富士通株式会社
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Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd, 富士通株式会社 filed Critical Fujitsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電源投入時または電源急変時に発生する突入
電流を防止するための突入電流防止回路に関し、負荷供
給電圧を効率よく制御して、電流の突入を効果的に抑制
することを目的とする。 【構成】 直流電源1から負荷2へ電圧を供給すると共
にその負荷供給電圧の大きさを制御する制御手段3と、
直流電源1の出力電圧の安定時には直流電源1の出力電
圧と同じ電圧を出力し、直流電源1の出力電圧の上昇時
にはその時間的上昇率を小さく抑制して出力する基準波
形発生手段4と、基準波形発生手段4の出力電圧と制御
手段3の負荷供給電圧との差を出力する比較手段5とを
備え、制御手段3は比較手段5の出力を受けて、基準波
形発生手段4の出力電圧と制御手段3の負荷供給とが一
致するように制御することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、電気回路において電
源投入時または電源急変時に発生する突入電流を防止す
るための突入電流防止回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の突入電流防止回路においては、図
8に示すように直流電源Aから容量性負荷Lに電圧を供
給する時に、スイッチSが投入されると、制御回路Cに
よってトランジスタTのベース電圧を制御し、負荷供給
電圧V2の立上りを制御して負荷Lへの突入電流を抑制
するようにしている。
【0003】つまり、図8の回路では、図9に示すよう
に、スイッチSが投入されて直流電源Aから電圧V1が
供給され、トランジスタTのベース電圧Vbが除々に上
昇してスレッシホールド電圧VTHに達すると、トランジ
スタTのエミッタ電流が流れ始め、それに伴って負荷L
に直流電源Aから負荷電流IL が供給されるようになっ
ている。また、他の突入電流防止回路としては、電源電
圧を時定数回路に充電したときの充電電圧と、負荷電圧
を抵抗で分圧した分圧電圧との差に応じて電源から負荷
へのインピーダンスを制御するようにしたものが知られ
ている(例えば、特開昭61−54817号公報、特開
平1−170365号公報参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図8の
回路では、負荷電流IL はゲート電圧Vbのわずかな上
昇期間に流れるため、突入防止回路の動作時間Tに対し
て突入防止が有効に作動する時間tはごく短く、有効に
突入電流を抑制することが難しいという問題点がある。
また、他の上述の回路は、回路構成が複雑で、回路定数
の設定が容易でないという問題点がある。
【0005】さらに、従来のこの種の回路は、電源電圧
の急変に対して突入電流を防止する作用を持たないとい
う問題点もある。この発明はこのような事情を考慮して
なされたもので簡単な構成で突入電流を効果的に防止
し、電源電圧の急変に対してもその有効に作用する突入
電流防止回路を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】図1はこの発明の基本構
成を示すブロック図であり、この発明は、図1に示すよ
うに、直流電源1から負荷2へ電圧を供給すると共にそ
の負荷供給電圧の大きさを制御する制御手段3と、直流
電源1の出力電圧の安定時には直流電源1の出力電圧と
同じ電圧を出力し、直流電源1の出力電圧の上昇時には
その時間的上昇率を小さく抑制して出力する基準波形発
生手段4と、基準波形発生手段4の出力電圧と制御手段
3の負荷供給電圧との差を出力する比較手段5とを備
え、制御手段3は比較手段5の出力を受けて、基準波形
発生手段4の出力電圧と制御手段3の負荷供給とが一致
するように制御することを特徴とする突入電流防止回路
を提供するものである。
【0007】
【作用】制御手段3は直流電源1から負荷2へ電圧を供
給すると共にその負荷供給電圧の大きさを制御し、基準
波形発生手段4は直流電源1の出力電圧の安定時には直
流電源1の出力電圧と同じ電圧を出力し、直流電源1の
出力電圧の上昇時には、その時間的上昇率を小さく抑制
して出力する。
【0008】また比較手段5は、基準波形発生手段4の
出力電圧と制御手段3の負荷供給電圧との差を出力し、
制御手段3は比較手段5の出力を受けて基準波形発生手
段4の出力電圧と制御手段3の負荷供給電圧とが一致す
るように制御する。
【0009】なお、基準波形発生手段4が、抵抗とコン
デンサとの直列回路からなり、直流電源1の出力端子に
並列接続され、コンデンサの端子電圧を出力電圧とする
ようにしてもよい。また、この時、抵抗の両端にコンデ
ンサ放電用のダイオードを接続することが好ましい。
【0010】
【実施例】以下、図面に示す実施例に基づいて、この発
明を詳述する。これによって、この発明が限定されるも
のではない。図2はこの発明の一実施例を示すブロック
図であり、11は直流電源、12は容量性負荷、13は
トランジスタ、14は基準波形発生回路、15は差動ア
ンプである。なお、トランジスタ13には、MOS−F
ETを使用してトランジスタ13の抵抗損失を少なく
し、差動アンプ15にはオペアンプをボルテージフォロ
ワにして使用している。
【0011】また、基準波形発生回路14は抵抗17と
コンデンサ18との直列回路と、抵抗17の両端に接続
されたコンデンサ放電用ダイオード19から構成され、
コンデンサ18の端子電圧Vsと、負荷12に供給され
る電圧V2との差が差動アンプ15によって演算され、
その差の電圧がトランジスタ13のゲートに印加される
ようになっている。
【0012】このような構成における動作を図3に示す
タイムチャートを用いて説明する。スイッチ16が投入
されると、直流電源11から電圧V1が入力され、その
電圧は抵抗17を介してコンデンサ18を充電する。従
って、コンデンサ18の端子電圧すなわち基準波形Vs
は図3に示すように除々に立ち上がり、時間T後に電圧
V1(定常値)に達する。
【0013】負荷供給電圧V2はトランジスタ13を介
して供給されるが、トランジスタ13のゲートが電圧V
sと負荷電圧V2との差によって制御されるため、負荷
電圧V2は図3に示すように基準波形Vsに追随して立
ち上がることになり、その結果入力電流IL の突入が図
3に示すように抑制される。
【0014】次に、直流電源11が瞬断した場合には、
コンデンサ18の電荷はダイオード19を介して直流電
源11に放電されるので、基準波形発生回路14はリセ
ットされ、直流電源11が再び電圧V1を出力した時に
は負荷供給電圧V2は前述と同様に除々に立ち上がるの
で突入電流が抑制される。
【0015】また、図3に示すように、直流電源11の
電圧V1が急激に上昇した場合には、基準波形発生回路
14において、その上昇分が抵抗17を介してコンデン
サ18に充電されるので、基準波形Vsは図3に示すよ
うに除々に上昇する。従って、負荷供給電圧V2も基準
波形Vsに追随して除々に立ち上がるので、入力電流I
L の突入が同じく防止されることになる。
【0016】図4はこの発明の他の実施例を示すブロッ
ク図であり、基準波形発生回路14aが、定電流回路1
7aと、定電流回路17aによって充電されるコンデン
サ18aと、コンデンサ18の電荷を放電させるダイオ
ード19aから構成されるが、その他の構成は図2に示
す実施例と同等である。
【0017】このような構成における動作を図5に示す
タイムチャートを用いて説明する。スイッチ16が投入
されると、直流電源11から電圧V1が入力され、それ
に伴って基準波形発生回路14aにおいては、コンデン
サ18aが定電流回路17aによって充電され、コンデ
ンサ18aの端子電圧、すなわち、基準波形Vsは図5
に示すように、ランプ状に上昇する。負荷供給電圧V2
は前述のように基準波形Vsに追随して上昇し、その結
果、負荷供給電流IL の上昇が抑制されて負荷12への
突入電流が防止される。
【0018】また、直流電源11が瞬断した場合には、
コンデンサ18aの電荷はダイオード19aを介して直
流電源11へ放電されるので、基準波形回路14aはリ
セットされる。したがって、直流電源11から再び電圧
V1が供給されると、スイッチ16の投入時と同様に基
準波形Vsがランプ状に立ち上がり、負荷供給電圧V2
がそれに追随するので、負荷供給電流IL の突入が防止
される。
【0019】また、入力電圧V1が急に上昇した場合に
も、その上昇分は定電流回路17aを介してコンデンサ
18aに充電されるので、基準波形Vsは、図5に示す
ようにランプ状に上昇する。したがって、負荷供給電圧
V2はそれに追随して上昇し、負荷電流IL の突入がこ
の時にも防止されることになる。
【0020】図6はこの発明のさらに他の実施例を示す
ブロック図であり、14bは定常時には、電圧V1と同
じ電圧を基準波形Vsとして出力し、電圧V1の上昇時
には、その時間的上昇率を抑制して階段状の電圧を基準
波形Vsとして出力するようになっている。その他の構
成は、図2に示す実施例と同等である。
【0021】このような構成における動作を図7に示す
タイムチャートを用いて説明する。スイッチ16が投入
されると、直流電源11から電圧V1が入力され、基準
波形発生回路14bは、図7に示すように階段状に上昇
した後に電圧V1に達する基準波形Vsを出力する。負
荷供給電圧VL は基準波形Vsに追随して上昇するの
で、負荷入力電流IL の突入が防止される。
【0022】また、直流電源11が瞬断した時には、基
準波形発生回路14bがリセットされ電圧Vsが0とな
る。そして、直流電源11から再び電圧V1が入力され
ると、前述と同様に基準波形Vsは図7のように階段状
に上昇し、それに伴って負荷電圧VL も階段状に上昇す
る。また、入力電圧V1が急上昇した場合には、基準波
形Vsは図7に示すように階段状に変化して負荷供給電
圧V2の急激な上昇を抑制するので、いずれの場合にも
負荷入力電流IL の突入が防止される。
【0023】
【発明の効果】この発明によれば、電源電圧の立ち上が
り時、あるいは急変瞬断時に、負荷に供給される電圧の
時間的変化率が効率よく抑制され、負荷に対する電流の
突入が効果的に防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の基本構成を示すブロック図である。
【図2】この発明の実施例を示すブロック図である。
【図3】図2に示す実施例の動作を説明するタイムチャ
ートである。
【図4】この発明の他の実施例を示すブロック図であ
る。
【図5】図4の実施例の動作を説明するタイムチャート
である。
【図6】この発明のさらに他の実施例を示すブロック図
である。
【図7】図6の実施例の動作を説明するタイムチャート
である。
【図8】従来例を示すブロック図である。
【図9】従来例の動作を説明するタイムチャートであ
る。
【符号の説明】
11 直流電源 12 負荷 13 トランジスタ 14 基準波形発生回路 15 差動アンプ 16 スイッチ 17 抵抗 18 コンデンサ 19 ダイオード

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直流電源(1)から負荷(2)へ電圧を
    供給すると共にその負荷供給電圧の大きさを制御する制
    御手段(3)と、直流電源(1)の出力電圧の安定時に
    は直流電源(1)の出力電圧と同じ電圧を出力し、直流
    電源(1)の出力電圧の上昇時にはその時間的上昇率を
    小さく抑制して出力する基準波形発生手段(4)と、基
    準波形発生手段(4)の出力電圧と制御手段(3)の負
    荷供給電圧との差を出力する比較手段(5)とを備え、
    制御手段(3)は比較手段(5)の出力を受けて、基準
    波形発生手段(4)の出力電圧と制御手段(3)の負荷
    供給とが一致するように制御することを特徴とする突入
    電流防止回路。
  2. 【請求項2】 基準波形発生手段(4)が、抵抗とコン
    デンサとの直列回路からなり、直流電源(1)の出力端
    子に並列接続され、コンデンサの端子電圧を出力電圧と
    する請求項1記載の突入電流防止回路。
  3. 【請求項3】 抵抗の両端にコンデンサ放電用のダイオ
    ードを接続した請求項2記載の突入電流防止回路。
JP5060533A 1993-03-19 1993-03-19 突入電流防止回路 Withdrawn JPH06276677A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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