JPH07337004A - スイッチング制御型電源回路保護装置 - Google Patents

スイッチング制御型電源回路保護装置

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JPH07337004A
JPH07337004A JP12116994A JP12116994A JPH07337004A JP H07337004 A JPH07337004 A JP H07337004A JP 12116994 A JP12116994 A JP 12116994A JP 12116994 A JP12116994 A JP 12116994A JP H07337004 A JPH07337004 A JP H07337004A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
switching transistor
power supply
converter transformer
voltage
base
Prior art date
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Pending
Application number
JP12116994A
Other languages
English (en)
Inventor
Hirokazu Fujita
広和 藤田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Ecology Systems Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Seiko Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンバータトランスの2次側の過電流異常に
対し、過電流による1次側のスイッチングトランジスタ
の破損を未然に防止することのできるスイッチング制御
型電源回路保護装置を提供することを目的とする。 【構成】 コンバータトランス102の1次巻線102
aに流れる電流により電流制限用抵抗2に発生する電圧
が所定値に達するとオンするツェナーダイオード4と、
ツェナーダイオード4がオンすることによりオン状態と
なるサイリスタ5を備えた構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スイッチング電源回路
の2次側に何らかの原因で過電流が発生したとき、スイ
ッチング電源回路を保護するスイッチング制御型電源回
路保護装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、製品の安全性を高めるためにスイ
ッチング電源回路を保護するスイッチング制御型電源回
路保護装置の要求が高まっている。
【0003】従来、スイッチング制御型電源回路、例え
ばリンギングチョーク式スイッチング制御型電源回路は
図3に示すように構成されていた。以下、その構成につ
いて図3を参照しながら説明する。
【0004】図に示すように、商用電源を整流平滑して
得られた直流電源101は、この直流電源101の正極
をコンバータトランス102の1次巻線102aを介し
てスイッチングトランジスタ103のコレクタに接続
し、このスイッチングトランジスタ103のエミッタを
直流電源101の負極に接続し、このスイッチングトラ
ンジスタ103のベースはスイッチングトランジスタ駆
動制御回路104を介して、コンバータトランス102
の帰還巻線102cの一端に接続し、コンバータトラン
ス102の帰還巻線102cの他端はスイッチングトラ
ンジスタ駆動制御回路104を介してスイッチングトラ
ンジスタ103のエミッタに接続する。また、コンバー
タトランス102の2次巻線102bの両端は整流平滑
回路即ちダイオード105およびコンデンサ106の直
列回路に接続し、コンデンサ106の両端に得られる出
力電圧を負荷107に供給するようにしていた。また、
直流電源101の正極とスイッチングトランジスタ10
3のベースの間には起動抵抗108を接続していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このような従来のスイ
ッチング制御型電源回路ではコンバータトランス102
の2次側に何らかの原因で過電流が発生すると、コンバ
ータトランス102の1次巻線102aおよびスイッチ
ングトランジスタ103のコレクタ・エミッタ間に大電
流が流れるにもかかわらず、スイッチングトランジスタ
駆動制御回路104はスイッチングトランジスタ103
をオン・オフ動作させるべくスイッチングトランジスタ
103のベースにベース電流を供給しつづけるため、コ
ンバータトランス102およびスイッチングトランジス
タ103を破壊してしまうという問題があった。
【0006】本発明は、上記課題を解決するもので、ス
イッチングトランジスタが過電流により破損するのを防
止することができるスイッチング制御型電源回路保護装
置を提供することを第1の目的とする。
【0007】また、第2の目的は、フィードバック系の
故障を心配する必要がなく、信頼性の高い過電流保護を
行うことにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のスイッチング制
御型電源回路保護装置は、上記第1の目的を達成するた
めに、第1の手段は直流電圧を保護抵抗を介して1次巻
線に入力し、直流を交流に変換するためのコンバータト
ランスと、前記コンバータトランスの2次巻線に得られ
る交流電圧を整流平滑して負荷に直流電圧を供給するた
めの整流平滑回路と、前記コンバータトランスの1次巻
線にコレクタが接続され、ベースに前記コンバータトラ
ンスの帰還巻線からスイッチングトランジスタ駆動制御
回路を介してベース電流が供給され、前記コンバータト
ランスの1次巻線に流れる電流をオン・オフするための
スイッチングトランジスタと、前記直流電源の正極とス
イッチングトランジスタのベースの間に前記スイッチン
グトランジスタを起動するための起動抵抗と、前記スイ
ッチングトランジスタのエミッタに接続された電流制限
用抵抗に発生する電圧が一定電圧以上になるとオンする
ツェナーダイオードと、前記ツェナーダイオードにより
前記コンバータトランス1次巻線への電圧供給を強制的
に低減するためにオン状態となるサイリスタを設けた構
成とする。
【0009】また、第2の目的を達成するために、第2
の手段はスイッチングトランジスタのベースに供給する
ベース電流を引き抜くためにオン状態となるサイリスタ
をスイッチングトランジスタのベースと直流電源の負極
の間に順方向に設けた構成とする。
【0010】
【作用】本発明は上記した第1の手段の構成により、コ
ンバータトランスの2次側に何らかの原因で過電流が発
生したとき、コンバータトランスの1次巻線に流れる電
流が増加することで電流制限用抵抗に発生する電圧が上
昇し、この電圧が所定値以上になると、ツェナーダイオ
ードがオンする。そして、ツェナーダイオードがオンす
ると、そのときの信号によりサイリスタがターンオン
し、コンバータトランスの1次巻線への電流供給を強制
的に低減させ、同時にコンバータトランスの帰還巻線に
発生する電圧を低減し、スイッチングトランジスタをオ
フすることができる。
【0011】また、第2の手段の構成により、コンバー
タトランスの2次側に何らかの原因で過電流が発生した
とき、コンバータトランスの1次巻線に流れる電流が増
加することで電流制限用抵抗に発生する電圧が上昇し、
この電圧が所定値以上になると、ツェナーダイオードが
オンする。そして、ツェナーダイオードがオンすると、
そのときの信号によりサイリスタがターンオンし、スイ
ッチングトランジスタのベース電流を引き抜くことで、
スイッチングトランジスタをオフし、自励発振を強制的
に停止させることができる。
【0012】
【実施例】
(実施例1)以下、本発明の第1実施例について、図1
を参照しながら説明する。
【0013】なお、従来例に付した符号と同一符号は同
一物を示し、詳細な説明は省略する。
【0014】図に示すように、商用電源を整流平滑して
得られた直流電源101の正極を保護抵抗1とコンバー
タトランス102の1次巻線102aを介してスイッチ
ングトランジスタ103のコレクタに接続し、このスイ
ッチングトランジスタ103のエミッタを電流制限用抵
抗2を介して直流電源101の負極に接続し、このスイ
ッチングトランジスタ103のベースは、スイッチング
トランジスタ駆動制御回路104を介してコンバータト
ランス102の帰還巻線102cの一端に接続し、コン
バータトランス102の帰還巻線102cの他端はスイ
ッチングトランジスタ駆動制御回路104を介して直流
電源101の負極に接続する。また、スイッチングトラ
ンジスタ103のエミッタにCR回路3を介して、ツェ
ナーダイオード4を電流制限用抵抗2からの電圧によっ
て逆バイアスされるように接続する。このツェナーダイ
オード4は、電流制限用抵抗2に発生する電圧が所定値
以上になってそれに印加される電圧がツェナー電圧以上
になるとオンする。一方、コンバータトランス102の
1次巻線102aの直流電源101の正極側と直流電源
101の負極側の間にサイリスタ5を順方向に接続し、
そのサイリスタ5のゲートを前記ツェナーダイオード4
のアノードに接続する。そして、コンバータトランス1
02の2次巻線102bの両端は整流平滑回路即ちダイ
オード105およびコンデンサ106の直列回路に接続
し、コンデンサ106の両端に得られる出力電圧を負荷
107に供給するようにしている。また、直流電源10
1の正極とスイッチングトランジスタ103の間には起
動抵抗108が接続されている。
【0015】上記構成により、何らかの原因でコンバー
タトランス102の2次側に過電流が生じたときは、コ
ンバータトランス102の1次巻線102aに流れる電
流が増加することで電流制限用抵抗2に発生する電圧が
上昇し、この電圧が所定値以上になると、ツェナーダイ
オード4がオンする。ツェナーダイオード4がオンする
と、そのときの信号によりサイリスタ5がターンオン
し、コンバータトランス102の1次側を低インピーダ
ンスで直流電源101の負極に接続することになり、コ
ンバータトランス102の1次巻線102aへの電圧供
給が強制的に低減される。同時にコンバータトランス1
02の帰還巻線102cに発生する電圧が低減されスイ
ッチングトランジスタ103がオフすることで自励発振
を停止させる。サイリスタ5がターンオンすると、直流
電源101からの直流電圧が印加されたままでは、サイ
リスタ5はオン状態を保持するので、復帰は一旦直流電
源101を切りサイリスタ5のオン状態を解除した後、
直流電源101を再度投入することで行うことができ
る。
【0016】このように本発明の第1実施例のスイッチ
ング制御型電源回路保護装置によれば、コンバータトラ
ンス102の2次側に何らかの原因で過電流が発生する
と、コンバータトランス102の1次巻線102aへの
電流供給を強制的に低減し、同時にコンバータトランス
102の帰還巻線102cに発生する電圧を低減してス
イッチングトランジスタ103をオフすることができる
ので、スイッチングトランジスタ103が過電流により
破損するのを未然に防止できる。
【0017】(実施例2)つぎに、本発明の第2実施例
について、図2を参照しながら説明する。
【0018】なお、第1実施例と同一部分については、
同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【0019】図に示すように、ゲートをツェナーダイオ
ード4のアノードに接続したサイリスタ5aをスイッチ
ングトランジスタ103のベースと直流電源101の負
極との間に順方向に接続する。
【0020】上記構成により、何らかの原因でコンバー
タトランス102の2次側に過電流が生じたときは、コ
ンバータトランス102の1次巻線102aに流れる電
流が増加することで電流制限用抵抗2に発生する電圧が
上昇し、この電圧が所定値以上になると、ツェナーダイ
オード4がオンする。ツェナーダイオード4がオンする
と、そのときの信号によりサイリスタ5aがターンオン
し、スイッチングトランジスタ103のベースに供給さ
れるベース電流を引き抜くことでスイッチングトランジ
スタ103をオフし自励発振を強制的に停止させる。そ
して、サイリスタ5aがターンオンすると、直流電源1
01からの直流電圧が印加されたままでは、サイリスタ
5aはオン状態を保持するので、復帰は一旦直流電源1
01を切りサイリスタ5aのオン状態を解除した後、直
流電源101を再度投入することで行うことができる。
【0021】このように本発明の第2実施例のスイッチ
ング制御型電源回路保護装置によれば、コンバータトラ
ンス102の2次側に何らかの原因で過電流が発生する
と、ツェナーダイオード4がオンし、そのときの信号に
よりサイリスタ5aがオンして、スイッチングトランジ
スタ103のベースへ供給するベース電流を引き抜くの
で、発熱部品を用いないより簡単な構成でスイッチング
トランジスタ103の破損を防止できる。
【0022】また、1次側だけで過電流保護を行うこと
ができるので、部品点数も比較的少なく汎用性の高い部
品でかつ安価に回路を構成できる。
【0023】なお、実施例では、スイッチング素子にト
ランジスタを用いたがMOSFETを用いても良く、そ
の作用効果に差異を生じない。また、コンバータトラン
スの1次巻線への電流供給を低減遮断するおよびスイッ
チングトランジスタのベースに供給されるベース電流を
引き抜くための素子として、サイリスタを用いたが、ト
ランジスタを2石用いても良く、その作用効果に差異を
生じない。
【0024】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明によれば、コンバータトランスの1次巻線に流れる電
流をオン・オフするためスイッチングトランジスタに接
続された電流制限用抵抗に発生する電圧が一定値以上に
なるとオンするツェナーダイオードと、このツェナーダ
イオードにより前記コンバータトランスの1次巻線への
電圧供給を強制的に低減するためにオン状態となるサイ
リスタを設けているので、何らかの原因でコンバータト
ランスの2次側に過電流が生じても、スイッチングトラ
ンジスタが過電流により破損するのを防止できるスイッ
チング制御型電源回路保護装置を提供できる。
【0025】また、スイッチングトランジスタのベース
に供給するベース電流を引き抜くためにオン状態となる
サイリスタをスイッチングトランジスタのベースと直流
電源の負極の間に順方向に設けているので、フィードバ
ック系の故障を心配する必要がない信頼性の高い過電流
保護を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例のスイッチング制御型電源
回路保護装置の構成を示す電気回路図
【図2】同第2実施例の構成を示す電気回路図
【図3】従来のスイッチング制御型電源回路の構成を示
す電気回路図
【符号の説明】
1 保護抵抗 2 電流制限用抵抗 4 ツェナーダイオード 5 サイリスタ 5a サイリスタ 101 直流電源 102 コンバータトランス 102a 1次巻線 102b 2次巻線 102c 帰還巻線 103 スイッチングトランジスタ 104 スイッチングトランジスタ駆動制御回路 107 負荷 108 起動抵抗

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直流電圧を保護抵抗を介して1次巻線に
    入力し、直流を交流に変換するためのコンバータトラン
    スと、前記コンバータトランスの2次巻線に得られる交
    流電圧を整流平滑して負荷に直流電圧を供給するための
    整流平滑回路と、前記コンバータトランスの1次巻線に
    コレクタが接続され、ベースに前記コンバータトランス
    の帰還巻線からスイッチングトランジスタ駆動制御回路
    を介してベース電流が供給され、前記コンバータトラン
    スの1次巻線に流れる電流をオン・オフするためのスイ
    ッチングトランジスタと、前記直流電源の正極とスイッ
    チングトランジスタのベースの間に前記スイッチングト
    ランジスタを起動するための起動抵抗と、前記スイッチ
    ングトランジスタのエミッタに接続された電流制限用抵
    抗に発生する電圧が一定電圧以上になるとオンするツェ
    ナーダイオードと、前記ツェナーダイオードにより前記
    コンバータトランス1次巻線への電圧供給を強制的に低
    減するためにオン状態となるサイリスタを設けたスイッ
    チング制御型電源回路保護装置。
  2. 【請求項2】 スイッチングトランジスタのベースに供
    給するベース電流を引き抜くためにオン状態となるサイ
    リスタをスイッチングトランジスタのベースと直流電源
    の負極の間に順方向に設けた請求項1記載のスイッチン
    グ制御型電源回路保護装置。
JP12116994A 1994-06-02 1994-06-02 スイッチング制御型電源回路保護装置 Pending JPH07337004A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101841246A (zh) * 2009-03-13 2010-09-22 佳能株式会社 电源装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101841246A (zh) * 2009-03-13 2010-09-22 佳能株式会社 电源装置
JP2010220292A (ja) * 2009-03-13 2010-09-30 Canon Inc 電源装置

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