JPH11196527A - 直流電源ラインの保護回路 - Google Patents
直流電源ラインの保護回路Info
- Publication number
- JPH11196527A JPH11196527A JP9361550A JP36155097A JPH11196527A JP H11196527 A JPH11196527 A JP H11196527A JP 9361550 A JP9361550 A JP 9361550A JP 36155097 A JP36155097 A JP 36155097A JP H11196527 A JPH11196527 A JP H11196527A
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- Japan
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- circuit
- power supply
- load circuit
- supply line
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ヒューズ交換を不要にし、障害復帰後も回路
を動作させるのに何ら支障のない保護回路を提供する。 【解決手段】 直流電源供給回路１から負荷回路５へ供
給された電流が異常に大きくなった場合、過電流・過熱
保護素子６がトリップ（保護動作）し、負荷回路５へ流
れる電流を遮断することにより、負荷回路５を保護す
る。そして、障害が復旧した場合には、直流電源ライン
を自動的に復帰させることが可能となるので、ヒューズ
と異なり交換の必要がない。
を動作させるのに何ら支障のない保護回路を提供する。 【解決手段】 直流電源供給回路１から負荷回路５へ供
給された電流が異常に大きくなった場合、過電流・過熱
保護素子６がトリップ（保護動作）し、負荷回路５へ流
れる電流を遮断することにより、負荷回路５を保護す
る。そして、障害が復旧した場合には、直流電源ライン
を自動的に復帰させることが可能となるので、ヒューズ
と異なり交換の必要がない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、直流電源供給回路
から負荷回路へ電源を供給する直流電源ラインに関す
る。
から負荷回路へ電源を供給する直流電源ラインに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】直流電源ラインの保護回路としては、一
般に融断型のヒューズが使われている。図５に従来の直
流電源ライン保護回路の例を示す。この図において、Ｄ
Ｃ電源供給回路１の正極は装置部２の接続端子３と、Ｄ
Ｃ電源供給回路１の負極は装置部２の接続端子４と、そ
れぞれ接続されている。また装置部２の内部において
は、接続端子３と負荷回路５の間に融断型ヒューズ１５
が接続されており、電流が異常に大きくなったり、過大
な電圧によって電流の値が大きくなり過ぎた場合に融断
型ヒューズ１５が融断して回路を保護する構成となって
いる。
般に融断型のヒューズが使われている。図５に従来の直
流電源ライン保護回路の例を示す。この図において、Ｄ
Ｃ電源供給回路１の正極は装置部２の接続端子３と、Ｄ
Ｃ電源供給回路１の負極は装置部２の接続端子４と、そ
れぞれ接続されている。また装置部２の内部において
は、接続端子３と負荷回路５の間に融断型ヒューズ１５
が接続されており、電流が異常に大きくなったり、過大
な電圧によって電流の値が大きくなり過ぎた場合に融断
型ヒューズ１５が融断して回路を保護する構成となって
いる。
【０００３】また、上記のような負荷回路５に過大な電
圧がかかったり、過大な電流が流れた場合の他に、ＤＣ
電源供給回路１を逆接続した場合にも直流電源ラインを
保護することが必要とされている。この逆接続防止のた
めに、一般的に用いられている方式を図６に示す。この
図においては、図５で用いられている融断型ヒューズ１
５の他に、ダイオード７を負荷回路５と並列に設けてい
る。これにより、たとえＤＣ電源供給回路１が逆接続、
すなわちＤＣ電源供給回路１の正極が接続端子４に、負
極が接続端子３に接続された際でも、負荷回路５にかか
る逆電圧をダイオード７の順方向電圧分に抑えて負荷回
路５の故障を防ぎ、さらに一定以上の逆電流が流れれ
ば、融断型ヒューズ１５が溶断して発火などの危険を防
ぐことができる。
圧がかかったり、過大な電流が流れた場合の他に、ＤＣ
電源供給回路１を逆接続した場合にも直流電源ラインを
保護することが必要とされている。この逆接続防止のた
めに、一般的に用いられている方式を図６に示す。この
図においては、図５で用いられている融断型ヒューズ１
５の他に、ダイオード７を負荷回路５と並列に設けてい
る。これにより、たとえＤＣ電源供給回路１が逆接続、
すなわちＤＣ電源供給回路１の正極が接続端子４に、負
極が接続端子３に接続された際でも、負荷回路５にかか
る逆電圧をダイオード７の順方向電圧分に抑えて負荷回
路５の故障を防ぎ、さらに一定以上の逆電流が流れれ
ば、融断型ヒューズ１５が溶断して発火などの危険を防
ぐことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、融断型
のヒューズを用いている限り、何らかの原因で過大な電
流が流れた場合、障害を復帰してもヒューズを交換しな
ければ、回路を動作させることができないという問題が
あった。従って、例えば、ユーザーが容易にアクセスで
きる箇所にヒューズがない場合、交換不可能なタイプの
ヒューズ（表面実装型タイプのチップヒューズなど）を
使用している場合、及び電源供給元と装置が物理的に離
れていて容易に装置に近づけない場合など、ヒューズ交
換が難しいため、回路の復旧に時間がかかるという課題
があった。
のヒューズを用いている限り、何らかの原因で過大な電
流が流れた場合、障害を復帰してもヒューズを交換しな
ければ、回路を動作させることができないという問題が
あった。従って、例えば、ユーザーが容易にアクセスで
きる箇所にヒューズがない場合、交換不可能なタイプの
ヒューズ（表面実装型タイプのチップヒューズなど）を
使用している場合、及び電源供給元と装置が物理的に離
れていて容易に装置に近づけない場合など、ヒューズ交
換が難しいため、回路の復旧に時間がかかるという課題
があった。
【０００５】本発明はこのような点を考慮してなされた
もので、ヒューズ交換を不要にし、障害復帰後も回路を
容易に動作させることのできる保護回路を提供すること
を目的とする。
もので、ヒューズ交換を不要にし、障害復帰後も回路を
容易に動作させることのできる保護回路を提供すること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
直流電源供給回路から負荷回路へ電源を供給する直流電
源ラインにおいて、前記直流電源供給回路の正極または
負極のいずれか一方と前記負荷回路との間に接続され、
前記負荷回路に流れる電流が一定値以上になった時に電
流の流れを遮断する過電流・過熱保護素子と、この過電
流・過熱保護素子と直列に、なおかつ前記負荷回路と並
列に接続され、前記負荷回路にかかる逆電圧を順方向電
圧に抑える整流手段を具備してなることを特徴とする直
流電源ラインの保護回路である。請求項２記載の発明
は、請求項１記載の直流電源ラインの保護回路におい
て、前記整流手段が、発光ダイオード（ＬＥＤ）である
ことを特徴とする。請求項３記載の発明は、請求項１記
載の直流電源ラインの保護回路において、前記整流手段
が、警報装置をスイッチングするフォトカプラの一部を
なす発光ダイオード（ＬＥＤ）であることを特徴とす
る。
直流電源供給回路から負荷回路へ電源を供給する直流電
源ラインにおいて、前記直流電源供給回路の正極または
負極のいずれか一方と前記負荷回路との間に接続され、
前記負荷回路に流れる電流が一定値以上になった時に電
流の流れを遮断する過電流・過熱保護素子と、この過電
流・過熱保護素子と直列に、なおかつ前記負荷回路と並
列に接続され、前記負荷回路にかかる逆電圧を順方向電
圧に抑える整流手段を具備してなることを特徴とする直
流電源ラインの保護回路である。請求項２記載の発明
は、請求項１記載の直流電源ラインの保護回路におい
て、前記整流手段が、発光ダイオード（ＬＥＤ）である
ことを特徴とする。請求項３記載の発明は、請求項１記
載の直流電源ラインの保護回路において、前記整流手段
が、警報装置をスイッチングするフォトカプラの一部を
なす発光ダイオード（ＬＥＤ）であることを特徴とす
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態について説明する。図１は本発明の一実施形態
による直流電源ラインの保護回路の構成を示すブロック
図である。この図において、本発明の直流電源ライン保
護回路は、ＤＣ電源供給回路１及び装置部２より構成さ
れる。ＤＣ電源供給回路１の正極は装置部２の接続端子
３と、ＤＣ電源供給回路１の負極は装置部２の接続端子
４と、それぞれ接続されている。装置部２の内部におい
て、符号５は負荷回路である。また符号６は過電流・過
熱保護素子であり、接続端子３と負荷回路５の正極の間
に接続されており、７はダイオードであり、負荷回路５
と並列に接続されている。
実施形態について説明する。図１は本発明の一実施形態
による直流電源ラインの保護回路の構成を示すブロック
図である。この図において、本発明の直流電源ライン保
護回路は、ＤＣ電源供給回路１及び装置部２より構成さ
れる。ＤＣ電源供給回路１の正極は装置部２の接続端子
３と、ＤＣ電源供給回路１の負極は装置部２の接続端子
４と、それぞれ接続されている。装置部２の内部におい
て、符号５は負荷回路である。また符号６は過電流・過
熱保護素子であり、接続端子３と負荷回路５の正極の間
に接続されており、７はダイオードであり、負荷回路５
と並列に接続されている。
【０００８】過電流・過熱保護素子６については、従来
の融断型ヒューズと同様に使用することが可能で、かつ
トリップ（保護動作）した場合にも、障害を取り除けば
復帰して何度も繰り返し使用できることを特長としてい
るデバイスである。この過電流・過熱保護素子６を用い
ることにより、何らかの原因で過大な電流が流れた場合
には負荷回路５を保護し、かつ障害復帰後には自動復帰
することができる。さらに、ダイオード７と組み合わせ
て使用することにより、電源の逆接続時にも負荷回路５
を保護し、かつ障害復旧後には自動復帰することができ
る。
の融断型ヒューズと同様に使用することが可能で、かつ
トリップ（保護動作）した場合にも、障害を取り除けば
復帰して何度も繰り返し使用できることを特長としてい
るデバイスである。この過電流・過熱保護素子６を用い
ることにより、何らかの原因で過大な電流が流れた場合
には負荷回路５を保護し、かつ障害復帰後には自動復帰
することができる。さらに、ダイオード７と組み合わせ
て使用することにより、電源の逆接続時にも負荷回路５
を保護し、かつ障害復旧後には自動復帰することができ
る。
【０００９】上記のような構成の直流電源ライン保護回
路において、負荷回路５の電流が異常に大きくなった
り、過大な電圧によって電流が大き過ぎる状態になった
場合には過電流・過熱保護素子６がトリップ（保護動
作）し、負荷回路５を保護する。また、障害が復旧した
場合には自動復帰することが可能であるので、ヒューズ
と異なり交換の必要がない。また、ＤＣ電源供給回路１
を逆接続、すなわちＤＣ電源供給回路１の正極を接続端
子４に、負極を接続端子３に接続してしまった場合で
も、まず負荷回路５に並列に接続されたダイオード７が
ＯＮ状態となり、負荷回路５にかかる逆電圧をダイオー
ド７の順方向電圧に抑えて保護し、その後一定以上の電
流が流れれば、過電流・過熱保護素子６がトリップ（保
護動作）し、高抵抗になって電流が流れなくなる。これ
により、例えばパソコンの増設部分のような、ユーザー
がアクセスする箇所で誤接続があり得る場合のトラブル
を防ぐことができる。
路において、負荷回路５の電流が異常に大きくなった
り、過大な電圧によって電流が大き過ぎる状態になった
場合には過電流・過熱保護素子６がトリップ（保護動
作）し、負荷回路５を保護する。また、障害が復旧した
場合には自動復帰することが可能であるので、ヒューズ
と異なり交換の必要がない。また、ＤＣ電源供給回路１
を逆接続、すなわちＤＣ電源供給回路１の正極を接続端
子４に、負極を接続端子３に接続してしまった場合で
も、まず負荷回路５に並列に接続されたダイオード７が
ＯＮ状態となり、負荷回路５にかかる逆電圧をダイオー
ド７の順方向電圧に抑えて保護し、その後一定以上の電
流が流れれば、過電流・過熱保護素子６がトリップ（保
護動作）し、高抵抗になって電流が流れなくなる。これ
により、例えばパソコンの増設部分のような、ユーザー
がアクセスする箇所で誤接続があり得る場合のトラブル
を防ぐことができる。
【００１０】ところで、上記実施形態においては、過電
流・過熱保護素子６は、その性質上融断型ヒューズと異
なり警報接点の機能を実現し難い。そこで、他の実施形
態として、図３にＤＣ電源供給回路１を逆接続した時に
警報表示として発光ダイオード（ＬＥＤ）が点灯する応
用例を示す。この図においては、逆電圧がかかることを
防止するためのダイオードとして発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）８を使用し、負荷回路５と並列に接続している。ま
た、発光ダイオード（ＬＥＤ）８に流れる電流を制限す
る制限抵抗１０を、過電流・過熱保護素子６と並列に設
けている。このような構成において、ＤＣ電源供給回路
１の正極を接続端子４に、負極を接続端子３に逆接続し
てしまった場合でも、負荷回路５に並列に接続された発
光ダイオード（ＬＥＤ）８がＯＮ状態となり、負荷回路
５にかかる逆電圧を発光ダイオード（ＬＥＤ）８の順方
向電圧に抑えて保護すると同時に、警報表示が点灯す
る。これにより、部品点数としては抵抗１個分の追加で
電源逆接続の警報表示を示すことが可能となる。
流・過熱保護素子６は、その性質上融断型ヒューズと異
なり警報接点の機能を実現し難い。そこで、他の実施形
態として、図３にＤＣ電源供給回路１を逆接続した時に
警報表示として発光ダイオード（ＬＥＤ）が点灯する応
用例を示す。この図においては、逆電圧がかかることを
防止するためのダイオードとして発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）８を使用し、負荷回路５と並列に接続している。ま
た、発光ダイオード（ＬＥＤ）８に流れる電流を制限す
る制限抵抗１０を、過電流・過熱保護素子６と並列に設
けている。このような構成において、ＤＣ電源供給回路
１の正極を接続端子４に、負極を接続端子３に逆接続し
てしまった場合でも、負荷回路５に並列に接続された発
光ダイオード（ＬＥＤ）８がＯＮ状態となり、負荷回路
５にかかる逆電圧を発光ダイオード（ＬＥＤ）８の順方
向電圧に抑えて保護すると同時に、警報表示が点灯す
る。これにより、部品点数としては抵抗１個分の追加で
電源逆接続の警報表示を示すことが可能となる。
【００１１】さらに他の実施形態として、図４にＤＣ電
源供給回路１を逆接続した時に警報接点が出力される応
用例を示す。この図においては、逆電圧がかかることを
防止するためのダイオードとしてフォトカプラ９を使用
し、負荷回路５と並列に接続している。また、フォトカ
プラ９に流れる電流を制限する制限抵抗１０を、過電流
・過熱保護素子６と並列に設けている。このような構成
において、ＤＣ電源供給回路１を逆接続してしまった場
合でも、負荷回路５に並列に接続されたフォトカプラ９
がＯＮ状態となり、負荷回路５にかかる逆電圧をフォト
カプラ９内部の発光ダイオード（ＬＥＤ）の順方向電圧
に抑えて保護すると同時に、フォトカプラ９内部のフォ
トトランジスタを動作させて警報接点を出力しいる。さ
らに、この実施形態においては、フォトカプラの他にフ
ォトＭＯＳリレーを用いてもよい。
源供給回路１を逆接続した時に警報接点が出力される応
用例を示す。この図においては、逆電圧がかかることを
防止するためのダイオードとしてフォトカプラ９を使用
し、負荷回路５と並列に接続している。また、フォトカ
プラ９に流れる電流を制限する制限抵抗１０を、過電流
・過熱保護素子６と並列に設けている。このような構成
において、ＤＣ電源供給回路１を逆接続してしまった場
合でも、負荷回路５に並列に接続されたフォトカプラ９
がＯＮ状態となり、負荷回路５にかかる逆電圧をフォト
カプラ９内部の発光ダイオード（ＬＥＤ）の順方向電圧
に抑えて保護すると同時に、フォトカプラ９内部のフォ
トトランジスタを動作させて警報接点を出力しいる。さ
らに、この実施形態においては、フォトカプラの他にフ
ォトＭＯＳリレーを用いてもよい。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
負荷回路と並列に接続され、前記負荷回路にかかる逆電
圧を順方向電圧に抑える整流手段を設けているので、電
源供給回路を逆接続してしまった場合でも、負荷回路を
逆電圧から保護することができるという効果が得られ
る。また、従来のヒューズの代わりに過電流・過熱保護
素子を使用しているので、保護回路の障害復帰後も交換
することなくそのまま使用できる。また、ヒューズをア
クセスするための機構（アクセス可能なパネルにヒュー
ズを設けるなど）が不要であり、保護回路をプリント基
板内の回路だけで実現できる。さらに、高所に設置した
装置など、容易にアクセスができない装置における電源
ラインの保護にも有効であり、保守作業の軽減につなが
るという効果が得られる。
負荷回路と並列に接続され、前記負荷回路にかかる逆電
圧を順方向電圧に抑える整流手段を設けているので、電
源供給回路を逆接続してしまった場合でも、負荷回路を
逆電圧から保護することができるという効果が得られ
る。また、従来のヒューズの代わりに過電流・過熱保護
素子を使用しているので、保護回路の障害復帰後も交換
することなくそのまま使用できる。また、ヒューズをア
クセスするための機構（アクセス可能なパネルにヒュー
ズを設けるなど）が不要であり、保護回路をプリント基
板内の回路だけで実現できる。さらに、高所に設置した
装置など、容易にアクセスができない装置における電源
ラインの保護にも有効であり、保守作業の軽減につなが
るという効果が得られる。
【図１】 本発明の一実施形態による直流電源ラインの
保護回路の構成を示すブロック図である。
保護回路の構成を示すブロック図である。
【図２】 図１の構成において、直流電源供給回路を逆
接続した場合を示したブロック図である。
接続した場合を示したブロック図である。
【図３】 本発明の他の実施形態による直流電源ライン
の保護回路の構成を示すブロック図である。
の保護回路の構成を示すブロック図である。
【図４】 本発明の他の実施形態による直流電源ライン
の保護回路の構成を示すブロック図である。
の保護回路の構成を示すブロック図である。
【図５】 従来技術による直流電源ラインの保護回路の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図６】 図５の構成において、直流電源供給回路を逆
接続した場合の対策を示した直流電源ライン保護回路の
構成を示すブロック図である。
接続した場合の対策を示した直流電源ライン保護回路の
構成を示すブロック図である。
１．ＤＣ電源供給回路、２．装置部、３，４．接続端
子、５．負荷回路、６．過電流・過熱保護素子、７．ダ
イオード、８．発光ダイオード（ＬＥＤ）、９．フォト
カプラ、１０．制限抵抗、１５．融断型ヒューズ
子、５．負荷回路、６．過電流・過熱保護素子、７．ダ
イオード、８．発光ダイオード（ＬＥＤ）、９．フォト
カプラ、１０．制限抵抗、１５．融断型ヒューズ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｊ 1/00 ３０９ Ｈ０２Ｊ 1/00 ３０９Ｇ
Claims (3)
- 【請求項１】 直流電源供給回路から負荷回路へ電源を
供給する直流電源ラインにおいて、 前記直流電源供給回路の正極または負極のいずれか一方
と前記負荷回路との間に接続され、前記負荷回路に流れ
る電流が一定値以上になった時に電流の流れを遮断する
過電流・過熱保護素子と、この過電流・過熱保護素子と
直列に、なおかつ前記負荷回路と並列に接続され、前記
負荷回路にかかる逆電圧を順方向電圧に抑える整流手段
を具備してなることを特徴とする直流電源ラインの保護
回路。 - 【請求項２】 前記整流手段は、発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）であることを特徴とする請求項１記載の直流電源ラ
インの保護回路。 - 【請求項３】 前記整流手段は、警報装置をスイッチン
グするフォトカプラの一部をなす発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）であることを特徴とする請求項１記載の直流電源ラ
インの保護回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9361550A JPH11196527A (ja) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | 直流電源ラインの保護回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9361550A JPH11196527A (ja) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | 直流電源ラインの保護回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11196527A true JPH11196527A (ja) | 1999-07-21 |
Family
ID=18474035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9361550A Pending JPH11196527A (ja) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | 直流電源ラインの保護回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11196527A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007043822A (ja) * | 2005-08-03 | 2007-02-15 | Yokogawa Electric Corp | 過電圧保護回路 |
| US7839665B2 (en) | 2006-03-27 | 2010-11-23 | Mitsubishi Electric Corporation | System interconnection inverter including overvoltage and negative voltage protection |
| JP2012069359A (ja) * | 2010-09-22 | 2012-04-05 | Panasonic Corp | 照明装置及び照明器具 |
| JP2014225400A (ja) * | 2013-05-17 | 2014-12-04 | 東芝ライテック株式会社 | 照明装置及び照明システム |
| JP2020054147A (ja) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | 愛三工業株式会社 | 逆接続保護回路 |
-
1997
- 1997-12-26 JP JP9361550A patent/JPH11196527A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007043822A (ja) * | 2005-08-03 | 2007-02-15 | Yokogawa Electric Corp | 過電圧保護回路 |
| JP4626809B2 (ja) * | 2005-08-03 | 2011-02-09 | 横河電機株式会社 | 過電圧保護回路 |
| US7839665B2 (en) | 2006-03-27 | 2010-11-23 | Mitsubishi Electric Corporation | System interconnection inverter including overvoltage and negative voltage protection |
| JP2012069359A (ja) * | 2010-09-22 | 2012-04-05 | Panasonic Corp | 照明装置及び照明器具 |
| JP2014225400A (ja) * | 2013-05-17 | 2014-12-04 | 東芝ライテック株式会社 | 照明装置及び照明システム |
| JP2020054147A (ja) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | 愛三工業株式会社 | 逆接続保護回路 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040608 |