JPH09233678A - Power supply device - Google Patents

Power supply device

Info

Publication number
JPH09233678A
JPH09233678A JP8032278A JP3227896A JPH09233678A JP H09233678 A JPH09233678 A JP H09233678A JP 8032278 A JP8032278 A JP 8032278A JP 3227896 A JP3227896 A JP 3227896A JP H09233678 A JPH09233678 A JP H09233678A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
transistor
resistor
emitter
collector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8032278A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masanori Isobe
昌徳 磯部
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP8032278A priority Critical patent/JPH09233678A/en
Publication of JPH09233678A publication Critical patent/JPH09233678A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a small-loss power supply device which has no influence on the operation of a circuit by limiting rush current by means of a resistor for liming current which is serially connected to a capacitor at the time of turning the power on and shorting the resistor for limiting current in the steady state. SOLUTION: A parallel circuit of a resistor R1 and a transistor Q1 is serially connected to an input capacitor C1 and the gate voltage of the transistor Q1 is supplied by a parallel circuit of a resistor R2 for dividing input voltage and a resistor R3 and a capacitor C2. At that time, a time constant determined by the resistors R2, R3 and the capacitor C2 is set larger than the one determined by the input capacitor C1 and the resistor R1. By this method, the transistor Q1 starts conducting after charging of the capacitor C1 is finished.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電源投入時に突入
電流を制限する機能を備えた電源装置を提案するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention proposes a power supply device having a function of limiting an inrush current when the power is turned on.

【0002】[0002]

【従来の技術】電源装置の一次入力側の構成としては従
来より図9及び図10に示すものがある。図において1
は一次電源入力端子、2はリターン端子、3はトラン
ス、4はスイッチ素子、C1は入力コンデンサである。
2. Description of the Related Art As a structure of a primary input side of a power supply device, there is a structure shown in FIGS. 1 in the figure
Is a primary power supply input terminal, 2 is a return terminal, 3 is a transformer, 4 is a switch element, and C1 is an input capacitor.

【0003】従来の電源装置の一次入力側回路は上記の
ように構成され、一次電源入力端子から入力される直流
電圧をトランスを介してスイッチ素子がスイッチングす
ることで、トランスの二次側に電力を伝送する。この時
入力コンデンサはトランスにAC電流を供給すると共に
入力フィルタとして機能するので十分な容量を持つ必要
がある。
The primary input side circuit of the conventional power supply device is configured as described above, and the switching element switches the DC voltage input from the primary power supply input terminal through the transformer, so that power is supplied to the secondary side of the transformer. To transmit. At this time, the input capacitor supplies an AC current to the transformer and functions as an input filter, so that it is necessary to have a sufficient capacity.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】従来の電源装置の一次
入力側回路は以上のように構成されているため、電源投
入時の電圧の急激な立ち上がりに対して、入力部のコン
デンサに大きな突入電流が流れ、一次電源上流側に具備
されるヒューズが溶断してしまう危険性があった。ま
た、これを防ぐために電源投入時の突入電流で溶断しな
いようにヒューズの定格を選定すると、必要以上にヒュ
ーズの定格が大きくなり、異常時の電流に対し最適なヒ
ューズの選定ができないという問題があった。
Since the primary input side circuit of the conventional power supply device is configured as described above, a large inrush current is input to the capacitor of the input section against a sudden rise of the voltage when the power is turned on. There is a risk that the fuse provided on the upstream side of the primary power source will be blown out and the fuse will blow out. In order to prevent this, if the fuse rating is selected so that it will not be blown by the inrush current when the power is turned on, the fuse rating will be unnecessarily high and the optimum fuse cannot be selected for the abnormal current. there were.

【0005】また、図10に示すように入力コンデンサ
の前段にサイリスタなどで構成される突入電流防止回路
を具備して、突入電流を抑制する方法があるが、この場
合突入電流防止回路が電源ラインに直列に入るため直流
電圧降下による損失が問題になる場合があった。
As shown in FIG. 10, there is a method of suppressing an inrush current by providing an inrush current prevention circuit composed of a thyristor or the like in front of the input capacitor. In this case, the inrush current prevention circuit is used as a power line. The loss due to the DC voltage drop may be a problem because it is connected in series.

【0006】この発明は、上記のような課題を解消する
ためになされたもので、その目的は電源投入時にはキャ
パシタと直列に接続された電流制限用抵抗で突入電流を
制限しつつ、かつ定常時には電流制限用抵抗を短絡して
おくことで、回路の動作に影響を及ぼさない低損失の電
源装置を提供することにある。
The present invention has been made to solve the above problems, and its purpose is to limit an inrush current by a current limiting resistor connected in series with a capacitor at the time of power-on, and at the time of steady state. It is to provide a low-loss power supply device that does not affect the operation of the circuit by short-circuiting the current limiting resistor.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】第1の発明による電源装
置は、入力コンデンサと直列にNチャンネル電界効果ト
ランジスタ(NチャンネルFET)と電流制限用抵抗の
並列回路を挿入し、NチャンネルFETのゲートとソー
ス端子間に接続された抵抗に並列にコンデンサを接続す
る。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a power supply device in which a parallel circuit of an N-channel field effect transistor (N-channel FET) and a current limiting resistor is inserted in series with an input capacitor and a gate of the N-channel FET is inserted. A capacitor is connected in parallel with the resistor connected between the source terminal and the source terminal.

【0008】また、第2の発明による電源装置は、第1
の発明に加えて過電流を検出した時に上記Nチャンネル
FETのゲートを制御し、一定電流以上流れないよう働
くトランジスタを接続する。
The power supply device according to the second invention is the first power supply device.
In addition to the invention described above, the gate of the N-channel FET is controlled when an overcurrent is detected, and a transistor is connected so as not to flow more than a constant current.

【0009】また、第3の発明による電源装置は、第2
の発明に加えて過電流を検出した時に上記Nチャンネル
FETをカットオフに保持するように働くラッチ回路を
接続する。
The power supply device according to the third invention is the second power supply device.
In addition to the invention of (1), a latch circuit that works to hold the N-channel FET at the cutoff when an overcurrent is detected is connected.

【0010】また、第4の発明による電源装置は、第3
の発明に加えて過電流を検出した時に上記Nチャンネル
FETをカットオフに保持すると共に、スイッチ素子の
動作そのものを停止させるように働くラッチ回路を接続
する。
The power supply device according to the fourth invention is the third power supply device.
In addition to the invention described above, the N-channel FET is held in a cut-off state when an overcurrent is detected, and a latch circuit that works to stop the operation itself of the switch element is connected.

【0011】また、第5の発明による電源装置は、入力
コンデンサのリターン端子側に直列にNチャンネル電界
効果トランジスタ(NチャンネルFET)と電流制限用
抵抗の並列回路を挿入し、NチャンネルFETのゲート
電圧をトランスの巻線から供給する。
In the power supply device according to the fifth aspect of the invention, a parallel circuit of an N-channel field effect transistor (N-channel FET) and a current limiting resistor is inserted in series on the return terminal side of the input capacitor, and the gate of the N-channel FET is inserted. The voltage is supplied from the transformer winding.

【0012】また、第6の発明による電源装置は、第5
の発明に加えて過電流を検出した時に、スイッチング素
子の動作そのものを停止させるように働くラッチ回路を
接続する。
The power supply device according to the sixth aspect of the invention is the fifth aspect.
In addition to the invention of (1), a latch circuit that works to stop the operation of the switching element itself when an overcurrent is detected is connected.

【0013】また、第7の発明による電源装置は、入力
コンデンサの一次電源入力端子側に直列にNチャンネル
電界効果トランジスタ(NチャンネルFET)と電流制
限用抵抗の並列回路を挿入し、NチャンネルFETのゲ
ート電圧をトランスの巻線から供給する。
In the power supply device according to the seventh aspect of the invention, a parallel circuit of an N-channel field effect transistor (N-channel FET) and a current limiting resistor is inserted in series on the primary power supply input terminal side of the input capacitor to obtain an N-channel FET. The gate voltage of is supplied from the transformer winding.

【0014】また、第8の発明による電源装置は、第7
の発明に加えて過電流を検出した時に、スイッチング素
子の動作そのものを停止させるように働くラッチ回路を
接続する。
The power supply device according to an eighth aspect of the invention is the seventh aspect.
In addition to the invention of (1), a latch circuit that works to stop the operation of the switching element itself when an overcurrent is detected is connected.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

実施の形態1.以下この発明の実施の形態1を図1で説
明する。図1において1〜4及びC1は従来の装置と同
一のものである。R1は電流制限用抵抗であり、Q1は
NチャンネルFETである。R2、R3はNチャンネル
FETの駆動抵抗、C2はR3と並列に接続されている
コンデンサである。
Embodiment 1. Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to FIG. In FIG. 1, 1-4 and C1 are the same as the conventional device. R1 is a current limiting resistor, and Q1 is an N-channel FET. R2 and R3 are drive resistors for the N-channel FET, and C2 is a capacitor connected in parallel with R3.

【0016】次に動作について説明する。一次電源入力
端子1とリターン端子2から電源から投入される瞬間は
Q1は非導通であり、入力コンデンサC1へはR1経由
で電荷が充電されるため、入力コンデンサC1への充電
電流はR1によって制限される。一方、同時にC2もR
2、R3により充電されるが、その時定数を入力コンデ
ンサC1とR1の時定数より大きく設定しておくこと
で、入力コンデンサC1への充電が終了した後でQ1の
ゲート、ソース間の電圧Vgがしきい値を越え、Q1が
導通する。
Next, the operation will be described. At the moment when the power is turned on from the primary power supply input terminal 1 and the return terminal 2, Q1 is non-conducting and the input capacitor C1 is charged through R1. Therefore, the charging current to the input capacitor C1 is limited by R1. To be done. On the other hand, at the same time, C2 is R
Although it is charged by 2 and R3, by setting the time constant to be larger than the time constants of the input capacitors C1 and R1, the voltage Vg between the gate and the source of Q1 is set after the charging of the input capacitor C1 is completed. The threshold is exceeded and Q1 conducts.

【0017】実施の形態2.図2は本発明の実施の形態
2を示すものであり、一旦入力コンデンサC1への充電
が完了し、Q1が導通した後に入力コンデンサC1が短
絡故障した場合の保護に好適する。すなわち図2では、
実施の形態1のQ1のソースとリターン端子2間に過電
流検出抵抗R4を挿入し、このR4をベース、エミッタ
間に接続されるNPNトランジスタQ2のコレクタをQ
1のゲートに接続している。
Embodiment 2 FIG. FIG. 2 shows the second embodiment of the present invention, and is suitable for protection in the case where the input capacitor C1 is once charged and the input capacitor C1 is short-circuited after Q1 becomes conductive. That is, in FIG.
The overcurrent detection resistor R4 is inserted between the source of the Q1 and the return terminal 2 of the first embodiment, and the collector of the NPN transistor Q2 connected between the base and the emitter of this R4 is Q.
It is connected to the gate of 1.

【0018】このような構成では、電源投入時の動作は
前記実施の形態1と同様であるが、定常動作中はQ1が
オン、Q2がオフしている。定常動作中にC1が短絡故
障を起こした場合、C1、Q1に過電流が流れる。R4
はQ1の定格電流以下で過電流を検出し、Q2をオンさ
せてQ1のゲート、ソース間電圧を制御することでC1
が短絡故障を起こしてもR4で決まるレベル以下に抑制
する。
In such a configuration, the operation at power-on is similar to that of the first embodiment, but Q1 is on and Q2 is off during steady operation. When C1 causes a short circuit failure during steady operation, an overcurrent flows in C1 and Q1. R4
Detects an overcurrent below the rated current of Q1 and turns on Q2 to control the gate-source voltage of Q1.
Even if a short circuit occurs, the voltage is suppressed below the level determined by R4.

【0019】実施の形態3.図3は本発明の実施の形態
3を示すものであり、実施の形態2同様、一旦入力コン
デンサC1への充電が完了しQ1が導通した後に入力コ
ンデンサC1が短絡故障した場合の保護に好適する。す
なわち図3では、実施の形態2のQ1のゲートとQ2の
コレクタ間にCR1を挿入し、Q2が一旦オンするとそ
の状態を保持するQ3、Q4、R5〜R8からなるラッ
チ回路を接続する。
Embodiment 3 FIG. 3 shows a third embodiment of the present invention, and like the second embodiment, it is suitable for protection when the input capacitor C1 is short-circuited after the input capacitor C1 is once charged and Q1 becomes conductive. . That is, in FIG. 3, CR1 is inserted between the gate of Q1 and the collector of Q2 of the second embodiment, and a latch circuit made up of Q3, Q4, and R5 to R8 that holds the state when Q2 is turned on is connected.

【0020】このような構成では、電源投入時の動作は
前記実施の形態1と同様であり、定常動作中にC1が短
絡故障を起こした瞬間は前記実施の形態2と同様の動作
を行うが、その後前記実施の形態2が電流レベルをR4
で決まる過電流レベルに制限するようQ1を制御するの
に対して、実施の形態3では、過電流検出時Q1をカッ
トオフ状態に保持する。
With such a configuration, the operation at power-on is the same as that in the first embodiment, and the same operation as that in the second embodiment is performed at the moment when C1 causes a short-circuit fault during steady operation. Then, in the second embodiment, the current level is changed to R4.
While Q1 is controlled so as to be limited to the overcurrent level determined by, in the third embodiment, Q1 is held in the cutoff state when overcurrent is detected.

【0021】実施の形態4.図4は本発明の実施の形態
4を示すものであり、実施の形態2同様、一旦入力コン
デンサC1への充電が完了しQ1が導通した後に入力コ
ンデンサC1が短絡故障した場合の保護に好適する。す
なわち図4では、実施の形態3のラッチ回路であるQ3
のコレクタから電源装置の制御回路部へラッチ信号を送
信するよう接続される。
Embodiment 4 FIG. FIG. 4 shows a fourth embodiment of the present invention, and like the second embodiment, it is suitable for protection when the input capacitor C1 is short-circuited after the input capacitor C1 is once charged and Q1 becomes conductive. . That is, in FIG. 4, the latch circuit Q3 of the third embodiment is used.
Connected to transmit a latch signal from the collector of the power supply device to the control circuit portion of the power supply device.

【0022】このような構成では、電源投入時の動作は
前記実施の形態1と同様であり、定常動作中にC1が短
絡故障を起こした場合は前記実施の形態3と同様の動作
を行うが、前記実施の形態3では過電流検出時Q1をカ
ットオフ状態に保持するだけなのに対し、実施の形態4
ではさらに電源装置の制御回路にラッチ信号を送信する
ことで、駆動回路を経由して電源装置のスイッチ素子の
動作を停止させ、電源装置の動作そのものを停止させ
る。
With such a configuration, the operation at power-on is the same as that of the first embodiment, and when C1 causes a short circuit fault during the steady operation, the same operation as that of the third embodiment is performed. In the third embodiment, Q1 is only kept in the cutoff state at the time of overcurrent detection, whereas in the fourth embodiment
Then, by further transmitting a latch signal to the control circuit of the power supply device, the operation of the switch element of the power supply device is stopped via the drive circuit, and the operation itself of the power supply device is stopped.

【0023】実施の形態5.図5は本発明の実施の形態
5を示すものである。図5において1〜4及びC1、R
1〜R3、Q1は実施の形態1と同一のものである。C
R2、C3はトランス3の第2の巻線からの電圧を整
流、平滑する回路であり、その出力はR2を通じてQ1
のゲートに接続されている。
Embodiment 5 FIG. 5 shows Embodiment 5 of the present invention. In FIG. 5, 1-4 and C1, R
1 to R3 and Q1 are the same as those in the first embodiment. C
R2 and C3 are circuits for rectifying and smoothing the voltage from the second winding of the transformer 3, the output of which is Q1 through R2.
Connected to the gate.

【0024】次に動作について説明する。一次電源入力
端子1とリターン端子2から電源が投入される瞬間はQ
1は非導通であり、入力コンデンサC1へはR1経由で
電荷が充電されるため、入力コンデンサC1への充電電
流はR1によって制限される。スイッチ素子4がスイッ
チングを始めると、トランス3の第2の巻線からCR2
を介してC3に電荷が注入される。さらにこの電圧はR
2を通じてQ1のゲートに印加され、Q1のゲート、ソ
ース間の電圧Vgがしきい値を越え、Q1が導通する。
Next, the operation will be described. Q is the moment when power is turned on from the primary power input terminal 1 and the return terminal 2.
Since 1 is non-conductive and the input capacitor C1 is charged with electric charge via R1, the charging current to the input capacitor C1 is limited by R1. When the switching element 4 starts switching, the second winding of the transformer 3 starts CR2.
An electric charge is injected into C3 via. Furthermore, this voltage is R
It is applied to the gate of Q1 through 2, the voltage Vg between the gate and source of Q1 exceeds the threshold value, and Q1 becomes conductive.

【0025】実施の形態6.図6は本発明の実施の形態
6を示すものであり、実施の形態4同様、一旦入力コン
デンサC1への充電が完了しQ1が導通した後に入力コ
ンデンサC1が短絡故障した場合の保護に好適する。す
なわち図6では、実施の形態5のQ1のソースとリター
ン端子2間に過電流検出抵抗R4を挿入し、このR4を
ベース、エミッタ間に接続されるNPNトランジスタQ
2と、Q2が一旦オンするとその状態を保持するQ3、
Q4、R5〜R8からなるラッチ回路を接続し、このラ
ッチ回路であるQ3のコレクタから電源装置の制御回路
部へラッチ信号を送信するよう接続される。
Embodiment 6 FIG. FIG. 6 shows a sixth embodiment of the present invention, and like the fourth embodiment, it is suitable for protection when the input capacitor C1 is short-circuited after the input capacitor C1 is once charged and Q1 becomes conductive. . That is, in FIG. 6, the overcurrent detection resistor R4 is inserted between the source of the Q1 and the return terminal 2 of the fifth embodiment, and the R4 is connected between the base and the emitter of the NPN transistor Q.
2 and Q3 that keeps that state once Q2 turns on,
A latch circuit composed of Q4 and R5 to R8 is connected, and the collector of Q3 which is the latch circuit is connected to transmit a latch signal to the control circuit section of the power supply device.

【0026】このような構成では、電源投入時の動作は
前記実施の形態5と同様であり、定常動作中にC1が短
絡故障を起こした瞬間R4によって過電流が検出され、
ラッチ回路Q3、Q4によってラッチ信号が制御回路、
駆動回路を通じてスイッチ素子4の動作を停止させる。
スイッチ素子4の動作が停止するとQ1のゲート電圧が
得られなくなり、Q1はカットオフすると共に電源装置
そのものの動作も停止する。
In such a configuration, the operation at power-on is the same as that in the fifth embodiment, and the overcurrent is detected at the moment R4 when C1 causes the short-circuit fault during the steady operation.
The latch signal is controlled by the latch circuits Q3 and Q4,
The operation of the switch element 4 is stopped through the drive circuit.
When the operation of the switch element 4 is stopped, the gate voltage of Q1 cannot be obtained, Q1 is cut off, and the operation of the power supply device itself is stopped.

【0027】実施の形態7.図7は本発明の実施の形態
7を示すものである。図7において1〜4及びC1、R
1〜R3、Q1は実施の形態1と同一のものである。但
し、Q1およびR1はC1に対して実施の形態1とは逆
に一次電源入力端子1側に接続されている。CR2、C
3は実施の形態5と同様トランス3の第2の巻線からの
電圧を整流、平滑する回路であり、その出力はR2を通
じてQ1のゲートに接続されている。
Embodiment 7 FIG. 7 shows Embodiment 7 of the present invention. In FIG. 7, 1-4 and C1, R
1 to R3 and Q1 are the same as those in the first embodiment. However, Q1 and R1 are connected to C1 on the side of the primary power supply input terminal 1 contrary to the first embodiment. CR2, C
3 is a circuit for rectifying and smoothing the voltage from the second winding of the transformer 3 as in the fifth embodiment, the output of which is connected to the gate of Q1 through R2.

【0028】次に動作について説明する。一次電源入力
端子1とリターン端子2から電源が投入される瞬間はQ
1は非導通であり、入力コンデンサC1へはR1経由で
電荷が充電されるため、入力コンデンサC1への充電電
流はR1によって制限される。スイッチ素子4がスイッ
チングを始めると、トランス3の第2の巻線からCR2
を介してC3に電荷が注入される。さらにこの電圧はR
2を通じてQ1のゲートに印加され、Q1のゲート、ソ
ース間の電圧Vgがしきい値を越え、Q1が導通する。
Next, the operation will be described. Q is the moment when power is turned on from the primary power input terminal 1 and the return terminal 2.
Since 1 is non-conductive and the input capacitor C1 is charged with electric charge via R1, the charging current to the input capacitor C1 is limited by R1. When the switching element 4 starts switching, the second winding of the transformer 3 starts CR2.
An electric charge is injected into C3 via. Furthermore, this voltage is R
It is applied to the gate of Q1 through 2, the voltage Vg between the gate and source of Q1 exceeds the threshold value, and Q1 becomes conductive.

【0029】実施の形態8.図8は本発明の実施の形態
8を示すものであり、実施の形態4同様、一旦入力コン
デンサC1への充電が完了しQ1が導通した後に入力コ
ンデンサC1が短絡故障した場合の保護に好適する。す
なわち図8では、実施の形態6のC1とリターン端子2
間に過電流検出抵抗R4を挿入し、このR4をベース、
エミッタ間に接続されるNPNトランジスタQ2と、Q
2が一旦オンするとその状態を保持するQ3、Q4、R
5〜R8からなるラッチ回路を接続し、このラッチ回路
であるQ3のコレクタから電源装置の制御回路部へラッ
チ信号を送信するよう接続される。
Embodiment 8 FIG. 8 shows Embodiment 8 of the present invention, and like Embodiment 4, is suitable for protection in the case where the input capacitor C1 is short-circuited after the input capacitor C1 is once charged and Q1 becomes conductive. . That is, in FIG. 8, C1 and the return terminal 2 of the sixth embodiment
Insert an overcurrent detection resistor R4 between them, and use this R4 as a base,
NPN transistor Q2 connected between the emitters, and Q
Q3, Q4, R which keeps the state once 2 turns on
A latch circuit composed of 5 to R8 is connected, and the collector of Q3 which is the latch circuit is connected to transmit a latch signal to the control circuit section of the power supply device.

【0030】このような構成では、電源投入時の動作は
前記実施の形態6と同様であり、定常動作中にC1が短
絡故障を起こした瞬間R4によって過電流が検出され、
ラッチ回路Q3、Q4によってラッチ信号が制御回路、
駆動回路を通じてスイッチ素子4の動作を停止させる。
スイッチ素子4の動作が停止するとQ1のゲート電圧が
得られなくなり、Q1はカットオフすると共に電源装置
そのものの動作も停止する。
In such a configuration, the operation at power-on is the same as that in the sixth embodiment, and the overcurrent is detected at the instant R4 when C1 causes the short-circuit fault during the steady operation.
The latch signal is controlled by the latch circuits Q3 and Q4,
The operation of the switch element 4 is stopped through the drive circuit.
When the operation of the switch element 4 is stopped, the gate voltage of Q1 cannot be obtained, Q1 is cut off, and the operation of the power supply device itself is stopped.

【0031】[0031]

【発明の効果】第1の発明によれば、入力コンデンサC
1と直列に挿入された抵抗R1により、電源投入時のコ
ンデンサへの突入電源を制限できる。コンデンサへの充
電が完了した後はQ1が導通し、定常動作中はトランス
3とスイッチ素子4に低インピーダンスでAC電流を供
給すると共にC1が入力フィルタとして機能する。した
がって、突入電流によりヒューズが誤って溶断する恐れ
がない電源装置を構成できるという効果がある。
According to the first invention, the input capacitor C
The resistor R1 inserted in series with 1 can limit the rush power supply to the capacitor when the power is turned on. After charging the capacitor is completed, Q1 conducts, and during steady operation, AC current is supplied to the transformer 3 and the switch element 4 with low impedance, and C1 functions as an input filter. Therefore, there is an effect that it is possible to configure a power supply device in which the fuse is not erroneously blown by the inrush current.

【0032】また、第2の発明によれば、第1の発明の
効果に加えて定常動作中にC1が短絡故障を起こした場
合においても、R4はQ1の定格電流以下で過電流を検
出し、Q2をオンさせてQ1のゲート、ソース間電圧を
制御する。従ってC1が短絡故障を起こしても電流をR
4で決まるレベル以下に抑制するため、ヒューズが溶断
するまでの過電流を制限することで、Q1を確実に保護
することが可能となるという効果もある。
According to the second invention, in addition to the effect of the first invention, even when C1 causes a short-circuit fault during steady operation, R4 detects an overcurrent below the rated current of Q1. , Q2 are turned on to control the gate-source voltage of Q1. Therefore, even if C1 causes a short circuit fault, the current is
Since it is suppressed below the level determined by 4, the overcurrent until the fuse is blown is limited, so that Q1 can be surely protected.

【0033】また、第3の発明によれば、前記第2の発
明に加えて、定常動作中にC1が短絡故障を起こした場
合は、過電流検出時Q1を確実にカットオフ状態に保持
することによって過電流レベルをR1で決まる電流レベ
ルに制限できるという効果もある。
According to the third aspect of the invention, in addition to the second aspect of the invention, when C1 causes a short-circuit fault during steady operation, Q1 is surely kept in a cutoff state when an overcurrent is detected. This also has the effect of limiting the overcurrent level to the current level determined by R1.

【0034】また、第4の発明によれば、前記第3の発
明に加えて、過電流検出時Q1を確実にカットオフ状態
に保持するだけでなく、電源装置そのものを停止させる
ことができる。従って、本保護機能はC1の短絡時の保
護のみならず、過負荷等に対する電源装置そのものの保
護回路と共通化できるという効果もある。
According to the fourth aspect of the invention, in addition to the third aspect of the invention, not only can Q1 be reliably kept in the cutoff state at the time of overcurrent detection, but the power supply unit itself can be stopped. Therefore, this protection function has not only the protection at the time of short circuit of C1, but also the effect that it can be shared with the protection circuit of the power supply device itself against an overload or the like.

【0035】また、第5および第7の発明によれば、入
力コンデンサC1と直列に挿入された抵抗R1により、
電源投入時のコンデンサへの突入電流を制限できる。ス
イッチ素子がスイッチングを始めた後はQ1が導通し、
定常動作中はトランス3とスイッチ素子4に低インピー
ダンスでAC電流を供給すると共にC1が入力フィルタ
として機能する。したがって、突入電流によりヒューズ
が誤って溶断する恐れがない低損失な電源装置を構成で
きるという効果がある。
According to the fifth and seventh aspects of the invention, the resistor R1 inserted in series with the input capacitor C1 allows
It is possible to limit the inrush current to the capacitor when the power is turned on. After the switch element starts switching, Q1 conducts,
During steady operation, AC current is supplied to the transformer 3 and the switch element 4 with low impedance, and C1 functions as an input filter. Therefore, there is an effect that it is possible to configure a low-loss power supply device in which there is no possibility that the fuse is erroneously blown by the inrush current.

【0036】また、第6および第8の発明によれば、前
記第5および第7の発明に加えてC1の短絡故障時に入
力電流を制限すると共に、電源装置の動作そのものを停
止させることができる。従って、本保護機能はC1の短
絡時の保護のみならず、過負荷等に対する電源装置その
ものの保護回路と共通化できるという効果もある。
According to the sixth and eighth inventions, in addition to the fifth and seventh inventions, the input current can be limited and the operation of the power supply device itself can be stopped when the short circuit failure of C1 occurs. . Therefore, this protection function has not only the protection at the time of short circuit of C1, but also the effect that it can be shared with the protection circuit of the power supply device itself against an overload or the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 この発明による電源装置の実施の形態1を示
す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of a power supply device according to the present invention.

【図2】 この発明による電源装置の実施の形態2を示
す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a second embodiment of a power supply device according to the present invention.

【図3】 この発明による電源装置の実施の形態3を示
す図である。
FIG. 3 is a diagram showing Embodiment 3 of the power supply device according to the present invention.

【図4】 この発明による電源装置の実施の形態4を示
す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a power supply device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図5】 この発明による電源装置の実施の形態5を示
す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a fifth embodiment of a power supply device according to the present invention.

【図6】 この発明による電源装置の実施の形態6を示
す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a sixth embodiment of a power supply device according to the present invention.

【図7】 この発明による電源装置の実施の形態7を示
す図である。
FIG. 7 is a diagram showing Embodiment 7 of a power supply device according to the present invention.

【図8】 この発明による電源装置の実施の形態8を示
す図である。
FIG. 8 is a diagram showing Embodiment 8 of a power supply device according to the present invention.

【図9】 従来の直流電源装置を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a conventional DC power supply device.

【図10】 従来の直流電源装置を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a conventional DC power supply device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 一次電源入力端子、2 リターン端子、3 トラン
ス、4 スイッチ素子、C1 入力コンデンサ、C2,
C3 コンデンサ、CR1,CR2 ダイオード、R1
電流制限用抵抗、R2、R3,R5〜R8 抵抗、R
4 過電流検出抵抗、Q1 Nチャンネル電界効果トラ
ンジスタ、Q2,Q4 NPNトランジスタ、Q3 P
NPトランジスタ。
1 primary power supply input terminal, 2 return terminal, 3 transformer, 4 switch element, C1 input capacitor, C2
C3 capacitor, CR1, CR2 diode, R1
Current limiting resistors, R2, R3, R5-R8 resistors, R
4 Overcurrent detection resistor, Q1 N-channel field effect transistor, Q2, Q4 NPN transistor, Q3 P
NP transistor.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一次電源入力端子と、この一次電源入力
端子と対をなすリターン端子と、前記一次電源入力端子
とリターン端子間に挿入された入力コンデンサと、前記
一次電源入力端子に一次巻線の一端が接続されたトラン
スと、前記トランスの一次巻線のもう一端と前記リター
ン端子との間に接続されたスイッチ素子とからなる電源
装置において、前記入力コンデンサとリターン端子間に
挿入された電流制限用抵抗と、前記電流制限用抵抗の入
力コンデンサ側の一端にドレインが、またリターン端子
側にソースが接続されたNチャンネル電界効果トランジ
スタと、前記Nチャンネル電界効果トランジスタのゲー
トと一次電源入力端子間に接続された抵抗と、前記Nチ
ャンネル電界効果トランジスタのゲートとソース間に接
続された抵抗と、前記ソースとゲート間に接続されたコ
ンデンサとを具備したことを特徴とする電源装置。
1. A primary power supply input terminal, a return terminal paired with the primary power supply input terminal, an input capacitor inserted between the primary power supply input terminal and the return terminal, and a primary winding on the primary power supply input terminal. In a power supply device comprising a transformer connected to one end of the transformer and a switch element connected between the other end of the primary winding of the transformer and the return terminal, a current inserted between the input capacitor and the return terminal. A limiting resistor, an N-channel field effect transistor having a drain connected to one end of the current limiting resistor on the input capacitor side and a source connected to the return terminal side, a gate of the N-channel field effect transistor, and a primary power supply input terminal. A resistor connected between the resistor and a resistor connected between the gate and the source of the N-channel field effect transistor; A power supply device comprising a capacitor connected between the source and the gate.
【請求項2】 前記ゲートにコレクタが接続され、前記
リターン端子にエミッタが接続され、前記ソースにベー
スが接続されたNPNトランジスタと、前記NPNトラ
ンジスタのベースとエミッタ間に接続された過電流検出
抵抗とを具備したことを特徴とする請求項1記載の電源
装置。
2. An NPN transistor having a collector connected to the gate, an emitter connected to the return terminal and a base connected to the source, and an overcurrent detection resistor connected between the base and the emitter of the NPN transistor. The power supply device according to claim 1, further comprising:
【請求項3】 前記ゲートにアノードを、第1のNPN
トランジスタのコレクタにカソードを接続するように挿
入されたダイオードと、一次電源入力端子にエミッタが
接続されたPNPトランジスタと、前記PNPトランジ
スタのベース、エミッタ間に接続された抵抗と、前記P
NPトランジスタのベースと上記第1のNPNトランジ
スタのコレクタ間に接続された抵抗と、上記第1のNP
Nトランジスタのコレクタにコレクタを、エミッタにエ
ミッタを接続された第2のNPNトランジスタと、前記
第2のNPNトランジスタのベースと前記PNPトラン
ジスタのコレクタに接続された抵抗と、前記第2のNP
Nトランジスタのベース、エミッタ間に接続された抵抗
とを具備したことを特徴とする請求項2記載の電源装
置。
3. An anode for the gate, a first NPN
A diode inserted to connect the cathode to the collector of the transistor, a PNP transistor having an emitter connected to the primary power supply input terminal, a resistor connected between the base and the emitter of the PNP transistor, and the P
A resistor connected between the base of the NP transistor and the collector of the first NPN transistor, and the first NP
A second NPN transistor having a collector connected to the collector of the N transistor and an emitter connected to the emitter, a resistor connected to the base of the second NPN transistor and the collector of the PNP transistor, and the second NP.
The power supply device according to claim 2, further comprising a resistor connected between the base and the emitter of the N-transistor.
【請求項4】 前記PNPトランジスタのコレクタから
の信号を制御回路経由で、前記スイッチ素子を制御する
駆動回路に伝達することを特徴とする請求項3記載の電
源装置。
4. The power supply device according to claim 3, wherein a signal from the collector of the PNP transistor is transmitted to a drive circuit for controlling the switch element via a control circuit.
【請求項5】 一次電源入力端子と、この一次電源入力
端子と対をなすリターン端子と、前記一次電源入力端子
とリターン端子間に挿入された入力コンデンサと、前記
一次電源入力端子に一次巻線の一端を接続されたトラン
スと、前記トランスの一次巻線のもう一端と前記リター
ン端子との間に接続されたスイッチ素子とからなる電源
装置において、前記入力コンデンサとリターン端子間に
挿入された電流制限用抵抗と、前記電流制限用抵抗の入
力コンデンサ側の一端にドレインが、リターン端子側に
ソースが接続されたNチャンネル電界効果トランジスタ
と、一端が前記Nチャンネル電界効果トランジスタのソ
ースに接続された前記トランスの第2の巻線と、前記第
2の巻線のもう一端にアノードを接続されたダイオード
と、このダイオードのカソードと前記Nチャンネル電界
効果トランジスタのソースとの間に接続されたコンデン
サと、前記ダイオードのカソードと前記Nチャンネル電
界効果トランジスタのゲート間に接続された抵抗と、前
記Nチャンネル電界効果トランジスタのゲートとソース
間に接続された抵抗とを具備したことを特徴とする電源
装置。
5. A primary power supply input terminal, a return terminal paired with the primary power supply input terminal, an input capacitor inserted between the primary power supply input terminal and the return terminal, and a primary winding on the primary power supply input terminal. In a power supply device comprising a transformer having one end connected to and a switch element connected between the other end of the primary winding of the transformer and the return terminal, a current inserted between the input capacitor and the return terminal. A limiting resistor, an N-channel field effect transistor having a drain connected to one end of the current limiting resistor on the input capacitor side and a source connected to a return terminal side, and one end connected to a source of the N-channel field effect transistor. A second winding of the transformer, a diode having an anode connected to the other end of the second winding, and the diode A capacitor connected between the cathode of the N channel field effect transistor and the source of the N channel field effect transistor, a resistor connected between the cathode of the diode and the gate of the N channel field effect transistor, and a gate of the N channel field effect transistor. A power supply device comprising: a resistor connected between the source and the source.
【請求項6】 前記リターン端子にエミッタが接続さ
れ、前記ソースにベースが接続された第1のNPNトラ
ンジスタと、前記第1のNPNトランジスタのベースと
エミッタ間に接続された過電流検出抵抗と、前記一次電
源入力端子にエミッタが接続されたPNPトランジスタ
と、前記PNPトランジスタのベース、エミッタ間に接
続された抵抗と、前記PNPトランジスタのベースと前
記第1のNPNトランジスタのコレクタ間に接続された
抵抗と、前記第1のNPNトランジスタのコレクタにコ
レクタを、エミッタにエミッタを接続された第2のNP
Nトランジスタと、前記第2のNPNトランジスタのベ
ースと前記PNPトランジスタのコレクタに接続された
抵抗と、前記第2のNPNトランジスタのベース、エミ
ッタ間に接続された抵抗と、前記PNPトランジスタの
コレクタからの信号を制御回路経由で、前記スイッチ素
子を制御する駆動回路に伝達することを特徴とする請求
項5記載の電源装置。
6. A first NPN transistor having an emitter connected to the return terminal and a base connected to the source, and an overcurrent detection resistor connected between the base and the emitter of the first NPN transistor. A PNP transistor having an emitter connected to the primary power input terminal, a resistor connected between the base and the emitter of the PNP transistor, and a resistor connected between the base of the PNP transistor and the collector of the first NPN transistor. And a second NP having a collector connected to the collector and an emitter connected to the emitter of the first NPN transistor.
An N-transistor, a resistor connected to the base of the second NPN transistor and the collector of the PNP transistor, a resistor connected between the base and the emitter of the second NPN transistor, and a resistor connected from the collector of the PNP transistor. The power supply device according to claim 5, wherein the signal is transmitted to a drive circuit that controls the switch element via a control circuit.
【請求項7】 一次電源入力端子と、この一次電源入力
端子と対をなすリターン端子と、前記一次電源入力端子
とリターン端子間に挿入された入力コンデンサと、前記
一次電源入力端子に一次巻線の一端を接続されたトラン
スと、前記トランスの一次巻線のもう一端と前記リター
ン端子との間に接続されたスイッチ素子とからなる電源
装置において、前記入力コンデンサと一次電源入力端子
間に挿入された電流制限用抵抗と、前記一次電源入力端
子にドレインが、前記電流制限用抵抗の入力コンデンサ
側にソースが接続されたNチャンネル電界効果トランジ
スタと、一端が前記Nチャンネル電界効果トランジスタ
のソースに接続された前記トランスの第2の巻線と、前
記第2の巻線のもう一端にアノードを接続されたダイオ
ードと、このダイオードのカソードと前記Nチャンネル
電界効果トランジスタのソースとの間に接続されたコン
デンサと、前記ダイオードのカソードと前記Nチャンネ
ル電界効果トランジスタのゲート間に接続された抵抗
と、前記Nチャンネル電界効果トランジスタのゲートと
ソース間に接続された抵抗とを具備したことを特徴とす
る電源装置。
7. A primary power supply input terminal, a return terminal paired with the primary power supply input terminal, an input capacitor inserted between the primary power supply input terminal and the return terminal, and a primary winding on the primary power supply input terminal. A power supply device comprising a transformer having one end connected to it and a switch element connected between the other end of the primary winding of the transformer and the return terminal, the power supply device being inserted between the input capacitor and the primary power supply input terminal. A current limiting resistor, an N channel field effect transistor having a drain connected to the primary power supply input terminal, a source connected to the input capacitor side of the current limiting resistor, and one end connected to the source of the N channel field effect transistor. A second winding of the transformer, a diode having an anode connected to the other end of the second winding, and the diode. A capacitor connected between the cathode of the diode and the source of the N-channel field effect transistor, a resistor connected between the cathode of the diode and the gate of the N-channel field effect transistor, and the N-channel field effect transistor. And a resistor connected between the gate and the source of the power supply.
【請求項8】 前記リターン端子にエミッタが接続さ
れ、前記入力コンデンサのリターン端子側にベースが接
続された第1のNPNトランジスタと、前記第1のNP
Nトランジスタのベースとエミッタ間に接続された過電
流検出抵抗と、前記一次電源入力端子にエミッタが接続
されたPNPトランジスタと、前記PNPトランジスタ
のベース、エミッタ間に接続された抵抗と、前記PNP
トランジスタのベースと前記第1のNPNトランジスタ
のコレクタ間に接続された抵抗と、前記第1のNPNト
ランジスタのコレクタにコレクタを、エミッタにエミッ
タを接続された第2のNPNトランジスタと、前記第2
のNPNトランジスタのベースと前記PNPトランジス
タのコレクタに接続された抵抗と、前記第2のNPNト
ランジスタのベース、エミッタ間に接続された抵抗と、
前記PNPトランジスタのコレクタからの信号を制御回
路経由で、前記スイッチ素子を制御する駆動回路に伝達
することを特徴とする請求項7記載の電源装置。
8. A first NPN transistor having an emitter connected to the return terminal and a base connected to the return terminal side of the input capacitor; and the first NP.
An overcurrent detection resistor connected between the base and the emitter of the N transistor, a PNP transistor having the emitter connected to the primary power supply input terminal, a resistor connected between the base and the emitter of the PNP transistor, and the PNP.
A resistor connected between the base of the transistor and the collector of the first NPN transistor; a second NPN transistor having a collector connected to the collector of the first NPN transistor and an emitter connected to the emitter;
A resistor connected to the base of the NPN transistor and the collector of the PNP transistor, and a resistor connected between the base and the emitter of the second NPN transistor,
The power supply device according to claim 7, wherein a signal from the collector of the PNP transistor is transmitted to a drive circuit that controls the switch element via a control circuit.
JP8032278A 1996-02-20 1996-02-20 Power supply device Pending JPH09233678A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8032278A JPH09233678A (en) 1996-02-20 1996-02-20 Power supply device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8032278A JPH09233678A (en) 1996-02-20 1996-02-20 Power supply device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09233678A true JPH09233678A (en) 1997-09-05

Family

ID=12354519

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8032278A Pending JPH09233678A (en) 1996-02-20 1996-02-20 Power supply device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09233678A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009515501A (en) * 2005-11-07 2009-04-09 ボッシュ レックスロート アクチエンゲゼルシャフト Method and circuit device for controlling semiconductor switch with galvanic isolation
JP2011091930A (en) * 2009-10-22 2011-05-06 Nec Lighting Ltd Inrush current preventing circuit
WO2012126197A1 (en) * 2011-03-18 2012-09-27 中兴通讯股份有限公司 Device for restoring download path of mobile treminal
JP2015008612A (en) * 2013-06-26 2015-01-15 オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 Dc-dc converter

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009515501A (en) * 2005-11-07 2009-04-09 ボッシュ レックスロート アクチエンゲゼルシャフト Method and circuit device for controlling semiconductor switch with galvanic isolation
JP4903214B2 (en) * 2005-11-07 2012-03-28 ボッシュ レックスロート アクチエンゲゼルシャフト Method and circuit device for controlling semiconductor switch with galvanic isolation
JP2011091930A (en) * 2009-10-22 2011-05-06 Nec Lighting Ltd Inrush current preventing circuit
WO2012126197A1 (en) * 2011-03-18 2012-09-27 中兴通讯股份有限公司 Device for restoring download path of mobile treminal
JP2015008612A (en) * 2013-06-26 2015-01-15 オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 Dc-dc converter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5087871A (en) Power supply with inrush current limiter
JP3270465B2 (en) Circuit protection device
US10312702B2 (en) Overvoltage and overcurrent protection circuit and mobile terminal
US7697247B2 (en) Arc suppression circuit using a semi-conductor switch
JPH07503358A (en) Short circuit current limiting protector
JPH10150354A (en) Switch device having power fet and short-circuit recognition part
US4709160A (en) Solid state dc power switch
JP2016048995A (en) Protection circuit
CN109891542B (en) Arc eliminator for DC switch device
KR20190040473A (en) Self-powered electronic fuse
WO2022142843A1 (en) Automatic closing bypass protection device of series power module and control method
US4736264A (en) Primary switched-mode power supply unit
JP2000201429A (en) Overvoltage protection circuit
JPH09233678A (en) Power supply device
JPH06141476A (en) Protective circuit of charger
US10498135B2 (en) Switch protection device
JP2002186174A (en) Protection circuit for power supply circuit
JPH08272464A (en) Dc power supply
CN210577783U (en) Surge current suppression circuit and switching power supply
US7944665B2 (en) Control and protection system for an output of automation equipment
CN114172258A (en) Switching circuit with automatic battery selection function and power supply device thereof
CN213341997U (en) Fool-proof circuit for power supply, electronic equipment and power line
CN218415803U (en) Current protection circuit of discrete device
CN114552528B (en) Train LCU protection circuit and fault detection method thereof
KR100275485B1 (en) Circuit for changing system and protecting of in-rush current in dc/dc converter