JPH0631530Y2 - 定電圧回路の保護回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 本考案は、負荷に対して一定の電圧を供給する定電圧回
路に関し、特に保護回路に関する。

(ロ)従来の技術 最近ヘッドフォンによってディスクや磁気テープより再
生される信号を聴取するようにされたヘッドフォンステ
レオと呼ばれる音響機器が普及しているが、斯かる音響
機器は屋外で使用されることが多いため電源として電池
が使用される。また、斯かる音響機器は、屋内で使用す
る場合に商用電源を直流電源に変換するＡＣアダプター
より供給される直流電源によっても再生聴取動作を行な
うことが出来るように構成されている。そして、斯かる
ＡＣアダプターより得られる直流電圧は定電圧化されて
いないため斯かる音響機器には定電圧回路が組込まれて
いる。斯かる定電圧回路としては種々あるが、最近では
ＩＣ（集積回路）化されたものが多く採用されている。

(ハ)考案が解決しようとする問題点 ＩＣ化された定電圧回路において、負荷が短絡すると定
電圧回路に過大な電流が流れ該定電圧回路内に組込まれ
ている素子が破壊されるという問題がある。本考案は、
斯かる問題を解決した保護回路を提供しようとするもの
である。

(ニ)問題点を解決するための手段 本考案の保護回路は、出力電圧を帰還端子に帰還するこ
とにより入力端子に印加される直流電圧を定電圧化して
出力端子に出力する定電圧回路と、該定電圧回路の入力
端子への電源供給路内に挿入接続されている検出用抵抗
の両端の電位差を検出すると共に該電位差が大のとき導
通し前記定電圧回路の帰還端子に高電圧を印加せしめる
検出用トランジスターと、該検出用トランジスターが導
通状態に反転したとき導通状態になると共に該検出用ト
ランジスターを導通状態に保持する自己保持用トランジ
スターとより構成されている。

(ホ)作用 本考案は、定電圧回路の入力端子への電源供給路を流れ
る電流が増大したとき反転動作する検出用トランジスタ
ーによって定電圧回路の帰還端子に高電圧を印加し該定
電圧回路の出力電圧を低下せしめるようにしたものであ
る。

(ヘ)実施例 図示した回路は、本考案の保護回路の一実施例である。
同図において、(1)は商用電源より得られる交流電圧を
降圧した直流電圧を出力するＡＣアダプターのプラグが
挿入される電源ジャック、(2)は前記電源ジャック(1)を
通して入力される直流電圧が印加される入力端子(3)を
有すると共に定電圧化された直流電圧を出力する出力端
子(4)を備えた定電圧回路であり、帰還端子(5)に印加さ
れる帰還電圧に対応して該出力端子(4)に直流電圧を出
力すると共にＩＣ化されている。(6)は前記定電圧回路
(2)の出力端子(4)に接続されていると共に負荷が接続さ
れる電源出力端子、(7)及び(8)は前記出力端子(4)と接
地間に直列接続されていると共に前記定電圧回路(2)の
帰還端子(5)への帰還電圧を設定する第１抵抗及び第２
抵抗であり、その分圧点(A)は該帰還端子(5)に接続され
ている。(9)は前記電源ジャック(1)と定電圧回路(2)の
入力端子(3)との間の電源供給路内に挿入接続されてい
る検出用抵抗、(10)は前記検出用抵抗(9)の両端の電位
差を検出するべくエミッタが該検出抵抗(9)の電源ジャ
ック(1)側に接続されていると共にベースが抵抗(11)を
介して該検出用抵抗(9)の入力端子(3)側に接続されてい
る検出用トランジスターであり、そのコレクタは抵抗(1
2)及びダイオード(13)を介して前記定電圧回路(2)の帰
還端子(5)に接続されている。(14)は前記検出用トラン
ジスター(10)が導通状態に反転するとベース電流が該検
出用トランジスター(10)のコレクタより抵抗(15)を通し
て供給されて導通状態になると共に該検出用トランジス
ター(10)を導通状態に保持する自己保持用トランジスタ
ーであり、コレクタは抵抗(16)を介して前記検出用トラ
ンジスター(10)のベースに接続されていると共にエミッ
タは接地されている。(17)は定電圧回路(2)の入力端子
(3)と接地間に接続されている平滑用のコンデンサー、
(18)は前記自己保持用トランジスター(14)のベースと接
地間に接続されているコンデンサーであり、ＡＣアダプ
ターのプラグを電源ジャック(1)に挿入したとき、即ち
電源投入時一時的な電流増加によって検出用トランジス
ター(10)が短時間導通した場合自己保持用トランジスタ
ー(14)のベース電位を低電位に保持し該自己保持用トラ
ンジスター(14)の導通状態への反転を防止する作用を成
すものである。斯かる回路構成において、定電圧回路
(2)の帰還端子(5)に検出用トランジスター(10)の導通に
よって高電圧が印加されると該定電圧回路(2)の定電圧
動作が阻止されて出力端子(4)に低い電圧の出力電圧が
出力されるように構成されている。以上の如く本考案の
保護回路は構成されており、次に斯かる回路の動作につ
いて説明する。

ＡＣアダプターのプラグを電源ジャック(1)に挿入する
と検出用抵抗(9)を通して定電圧回路(2)の入力端子(3)
に直流電圧が印加される。前記入力端子(3)に直流電圧
が印加されると定電圧回路(2)が動作状態になり、その
出力端子(4)に直流電圧が出力される。該出力端子(4)に
出力された直流電圧は、第１抵抗(7)及び第２抵抗(8)に
よって分圧されて帰還端子(5)に帰還電圧として印加さ
れ、定電圧回路(2)の定電圧動作によって該出力端子(4)
に定電圧化された直流電圧が出力される。前記出力端子
(4)に出力された直流電圧は、電源出力端子(6)に出力さ
れるので該電源出力端子(6)に接続されている負荷に直
流電圧が供給されることになる。そして、負荷の変動に
よって電源出力端子(6)の電圧が変化するとその電圧変
化が定電圧回路(2)の帰還端子(5)に帰還され該定電圧回
路(2)の電圧補正動作即ち定電圧動作が行なわれて電源
出力端子(6)には一定の電圧の直流電源が供給される。
斯かる定常状態にあるとき定電圧回路(2)に供給される
電流即ち検出用抵抗(9)を流れる電流は所定値以内であ
り、該検出用抵抗(9)の両端の電位差が小さいため検出
用トランジスター(10)が導通状態に反転することはな
い。

以上の如く定常状態における定電圧電源の供給動作は行
なわれるが、次に電源出力端子(6)が接地線と短絡され
た場合の動作について説明する。前記電源出力端子(6)
が接地線と短絡すると定電圧回路(2)の帰還端子(5)に帰
還される電圧が無くなるため定電圧回路(2)は出力端子
(4)に高電圧を出力するべく動作しその入力端子(3)に入
力される電流即ち検出用抵抗(9)に流れる電流が増大す
る。その結果、前記検出用抵抗(9)の両端の電位差が大
になり検出用トランジスター(10)がバイアスされて導通
状態に反転する。前記検出用トランジスター(10)が導通
状態に反転すると該検出用トランジスター(10)のコレク
タより抵抗(15)を通して自己保持用トランジスター(14)
のベースにバイアス電流が供給され該自己保持用トラン
ジスター(14)が導通状態に反転する。前記自己保持用ト
ランジスター(14)が導通状態に反転すると該自己保持用
トランジスター(14)によって検出用トランジスター(10)
のバイアス回路が形成されるので該検出用トランジスタ
ー(10)は導通状態に保持される。前記検出用トランジス
ター(10)が導通状態になると該検出用トランジスターの
エミッタ・コレクタ間、抵抗(12)及びダイオード(13)を
通して定電圧回路(2)の帰還端子(5)に高電圧が印加され
る。その結果、定電圧回路(2)の定電圧動作が阻止され
出力端子(4)に出力される電圧が低下せしめられると共
にその動作に伴なって定電圧回路(2)の入力端子(3)に入
力される電流が減少する。従って、定電圧回路(2)に大
電流が流れることはなく該定電圧回路(2)内に組込まれ
ている素子が破壊されることはない。また、斯かる動作
によって定電圧回路(2)に入力される電流が減少すると
検出用抵抗(9)の両端の電位差が小さくなるが検出用ト
ランジスター(10)は、自己保持用トランジスター(14)に
よってバイアスされているため非導通状態に反転するこ
とはない。そして、斯かる検出用トランジスター(10)及
び自己保持用トランジスター(14)による自己保持動作
は、電源出力端子(6)の接地線との短絡状態を解除する
と共に電源ジャック(1)に挿入されていたＡＣアダプタ
ーのプラグを抜いた後再度挿入することによって行なわ
れる。

以上の如く本実施例における保護動作は行なわれるが、
電源供給開始時即ちＡＣアダプターのプラグの電源ジャ
ック(1)への挿入時の動作について説明する。電源ジャ
ック(1)へＡＣアダプターのプラグを挿入すると前述し
たように定電圧回路(2)に直流電圧が供給されて定常動
作状態になるが、電源供給開始時短時間検出用抵抗(9)
に検出用トランジスター(10)を導通状態にせしめる値の
電流が流れその間該検出用トランジスター(10)は導通状
態になる。しかしながら自己保持用トランジスター(14)
のベース電位はコンデンサー(18)によって所定時間低電
位に保持されるため該自己保持用トランジスター(14)が
導通状態に反転することはなく、前記検出用トランジス
ター(10)は定常状態への移行に伴なう電流減少によって
非導通状態に復帰する。

尚本実施例では、電源ジャック(1)へのＡＣアダプター
のプラグの着脱動作によって電源供給動作を制御するよ
うにしたが、電源スイッチを挿入接続することによって
電源供給動作を制御するように構成することも出来る。

(ト)考案の効果 本考案の保護回路は、定電圧回路の入力端子への電源供
給路内に検出用抵抗を挿入接続すると共に該検出用抵抗
を流れる電流の増大により該検出用抵抗の両端の電位差
が所定値を越えたとき導通状態に反転する検出用トラン
ジスターを設け、該検出用トランジスターが導通状態に
あるとき該検出用トランジスターを介して前記定電圧回
路の帰還端子に高電圧を印加し、該定電圧回路の出力電
圧を低下させるようにしたので、該定電圧回路の破壊を
防止することが出来る。

そして、本考案は、電流の増加を検出する検出用の抵抗
を定電圧回路の入力端子への電源供給路内に挿入接続し
たので、負荷の変動によって電流値が変化しても該定電
圧回路の出力電圧の安定化動作に対して何等悪影響を与
えることが無いという利点を有している。

また、前記検出用トランジスターが保護動作のために導
通状態に反転すると該検出用トランジスターを介してベ
ースにバイアス電流が供給されて導通状態になると共に
該検出用トランジスターを導通状態に保持する自己保持
用のトランジスターを設けたので、前記検出用トランジ
スターの保護動作に伴い供給電流が低下して前記検出用
抵抗の両端の電位差が所定値より小さくなっても該検出
用トランジスターを導通状態に保持することが出来、定
電圧回路の保護動作を確実に行うことが出来るという効
果を本考案は有している。

更に、本考案は、自己保持動作を行う自己保持用トラン
ジスターのベースと接地間にコンデンサーを接続するこ
とにより、前記検出用トランジスターが導通状態に反転
したとき前記自己保持用トランジスターを所定時間非導
通状態状態に保持するようにしたので、電源投入時に検
出用抵抗に流れる電流によって該検出用トランジスター
が短時間導通状態に反転しても前記自己保持用トランジ
スターが導通状態に反転することはなく、本考案は、電
源投入時の誤動作を防止することが出来るという利点を
有している。

また、本考案は、負荷電流の増加に起因して検出用抵抗
の両端の電位差が所定値を越えたとき検出用トランジス
ターが導通状態に反転すると、直ちに定電圧回路の保護
動作を行うようにしたので、即ち自己保持用トランジス
ターが非導通状態状態にある間も検出用トランジスター
の導通によって定電圧回路の出力電圧を低下させるよう
にしたので、該定電圧回路の保護動作を確実に行うこと
が出来るという効果を有している。

【図面の簡単な説明】

図示した回路は、本考案の保護回路の一実施例である。 主な図番の説明 (2)……定電圧回路、(3)……入力端子、(4)……出力端
子、(5)……帰還端子、(6)……電源出力端子、(9)……
検出用抵抗、(10)……検出用トランジスター、(14)……
自己保持用トランジスター。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】出力電圧を帰還端子に帰還することにより
   入力端子に印加される直流電圧を定電圧化して出力端子
   に出力する定電圧回路と、該定電圧回路の入力端子への
   電源供給路内に挿入接続されている検出用抵抗と、該検
   出用抵抗の両端の電位差を検出すると共に該電位差が所
   定値より大のとき導通する検出用トランジスターと、該
   検出用トランジスターが導通状態にあるとき該検出用ト
   ランジスターを介してベースにバイアス電流が供給され
   て導通状態になると共に該検出用トランジスターを導通
   状態に保持する自己保持用トランジスターと、該自己保
   持用トランジスターのベースと接地間に接続されている
   と共に前記検出用トランジスターの導通状態への反転時
   所定時間該自己保持用トランジスターを非導通状態に保
   持するコンデンサーとより成り、前記検出用トランジス
   ターが導通状態に反転したとき該検出用トランジスター
   を介して前記定電圧回路の帰還端子に高電圧を印加させ
   ることにより該定電圧回路の出力電圧を低下せしめると
   共に前記検出用トランジスターが所定時間以上導通状態
   にあるとき前記自己保持用トランジスターの導通状態へ
   の反転により前記検出用トランジスターを導通状態に保
   持するようにしたことを特徴とする定電圧回路の保護回
   路。