JPH11289657A - Rush current deterring unit - Google Patents

Rush current deterring unit

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JPH11289657A
JPH11289657A JP10091706A JP9170698A JPH11289657A JP H11289657 A JPH11289657 A JP H11289657A JP 10091706 A JP10091706 A JP 10091706A JP 9170698 A JP9170698 A JP 9170698A JP H11289657 A JPH11289657 A JP H11289657A
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泰丈 牧野
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To materialize a rush current deterring unit, which lessens the loss when steady operation as compared with the case of using resistors only. SOLUTION: This rush current deterrent is provided with a resistor R1, which is connected in series to the circuit for connecting the fellow negative sides of the main circuit and an electronic circuit, resistors R3 and R4 which are connected in series to the preceding stage of this resistor R1 and besides is connected in parallel with the power source, a transistor Q1 whose gate electrode is connected to the junction between these resistors R3 and R4 and whose source electrode and drain electrode are connected across the resistor R1 connected in series to the negative side, and a capacitor C2 which is provided between the gate of this transistor and the negative side of the main power source.

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、電気機器の電源回
路において、主電源スイッチを投入したときに発生する
突入電流を抑止するための突入電流抑止装置の改良に関
するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement of a rush current suppressing device for suppressing a rush current generated when a main power switch is turned on in a power supply circuit of electric equipment.

【0002】[0002]

【従来の技術】突入電流は主電源スイッチを投入したと
きや、瞬時の停電が発生したときに発生する。突入電流
が大きいと電源スイッチが溶着することがあり、これを
小さくする必要がある。
2. Description of the Related Art An inrush current is generated when a main power switch is turned on or when an instantaneous power failure occurs. If the inrush current is large, the power switch may be welded, and it is necessary to reduce this.

【0003】突入電流を抑止する従来技術としては図1
3,図14に示すものが知られている。図13におい
て、1は主電源、2は突入電流抑止手段、3は電子回路
であり、この例では突入電流が流れる経路の正側と負側
に直列に抵抗R1およびR2を接続している。C1は電
子回路3がスイッチング電源である場合にリップル電流
を除去するためのコンデンサである。この様な回路では
電子回路3に含まれるコンデンサC1等が原因となっ
て、突入電流が発生する。なお、抵抗R1およびR2の
内いずれかは省略する場合もある。
FIG. 1 shows a conventional technique for suppressing an inrush current.
3, the thing shown in FIG. 14 is known. In FIG. 13, 1 is a main power supply, 2 is an inrush current suppressing means, and 3 is an electronic circuit. In this example, resistors R1 and R2 are connected in series on the positive side and the negative side of a path through which an inrush current flows. C1 is a capacitor for removing a ripple current when the electronic circuit 3 is a switching power supply. In such a circuit, an inrush current occurs due to the capacitor C1 and the like included in the electronic circuit 3. In some cases, one of the resistors R1 and R2 may be omitted.

【0004】図14は他の従来例を示すもので、図13
の抵抗のうち一方をサーミスタとしたもので、温度が上
昇すると抵抗値が減少することを利用している。この例
では、電源初期投入時はサーミスタの温度が低く抵抗値
が高いので、その抵抗成分によって突入電流を抑止す
る。 そして定常動作中は自己の発熱によって抵抗値が
下がるので損失を抑えることができる。図では抵抗R1
を組み合せているが、抵抗を省略しても良く、サーミスタ
と抵抗の接続位置を逆にしてもよい。
FIG. 14 shows another conventional example, and FIG.
One of the resistors is a thermistor, and utilizes the fact that the resistance decreases as the temperature rises. In this example, when the power supply is initially turned on, the temperature of the thermistor is low and the resistance value is high, so that the inrush current is suppressed by the resistance component. During a steady operation, the resistance value is reduced by its own heat generation, so that the loss can be suppressed. In the figure, the resistor R1
However, the resistor may be omitted and the connection position of the thermistor and the resistor may be reversed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図13
に示す従来例の回路においては消費電力が小さい電子回
路の場合は有効であるが、定常使用時に流れる電流値が
大きい(電子回路3の消費電力が大きい)回路では定常
使用時に突入電流防止抵抗での発熱および損失が大きく
なってしまう。又、この様な(損失の大きい)回路で
は、定格電力の大きな抵抗を突入電流防止抵抗に使う必
要がある。しかし、定格電力が大きな抵抗は物理的に大き
くなる傾向があるので機器の中で大きな容積を占めるよ
うになる。即ち、発熱および損失を小さくすれば突入電流
が大きくなり、突入電流を小さくしようとして抵抗を大
きくすると発熱、損失が大きくなるという問題がある。
However, FIG.
Is effective in the case of an electronic circuit with low power consumption, but is effective in a circuit with a large current value flowing during normal use (large power consumption of the electronic circuit 3). The heat generation and the loss of the device increase. Further, in such a circuit (having a large loss), it is necessary to use a resistor having a large rated power as an inrush current prevention resistor. However, a resistor having a high rated power tends to be physically large, and thus occupies a large volume in the device. That is, there is a problem that the inrush current increases when the heat generation and the loss are reduced, and the heat generation and the loss increase when the resistance is increased to reduce the inrush current.

【0006】また、図14に示す従来例の回路において
は、基板面積の小さな単純な電子回路では有効である
が、温度が高い状態では抵抗R2の抵抗値が低いので突
入電流の抑止効果が小さい。そのため、周囲温度が高い
場合や、自己発熱によって温度が高くなっている状態で
スイッチを投入した場合は、突入電流が大きくなるとい
う問題がある。
The conventional circuit shown in FIG. 14 is effective for a simple electronic circuit having a small board area, but has a small effect of suppressing the rush current at a high temperature because the resistance of the resistor R2 is low. . Therefore, when the ambient temperature is high, or when the switch is turned on while the temperature is high due to self-heating, there is a problem that the rush current increases.

【0007】本発明の目的は、このような点を改善する
ためになされたもので、 電子回路に含まれるコンデンサ等の電子部品や回路
構成等によって発生する大きな突入電流を抑えること。 定常使用時の損失を小さくすること。 広い入力電圧範囲に対応すること。 サーミスタを用いた場合に発生する特性のばらつき
や温度条件を考慮する必要がないこと。 等の対策を施した突入電流抑止装置を提供することにあ
る。
An object of the present invention is to improve such a point, and to suppress a large rush current generated by an electronic component such as a capacitor included in an electronic circuit or a circuit configuration. To reduce the loss during regular use. Compatible with a wide input voltage range. It is not necessary to consider the variation in characteristics and temperature conditions that occur when using a thermistor. It is an object of the present invention to provide an inrush current suppressing device that takes measures such as the above.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明では、請求項1においては、主電源から
の直流電圧を突入電流抑止手段を介して後段に接続され
た電子回路に供給するようにした突入電流抑止装置にお
いて、前記突入電流抑止手段は、前記主電源と前記電子
回路の間の負側同士を接続する回路に直列に接続された
抵抗(R1)と、前記抵抗(R1)の前段に直列に接続
され、かつ、前記主電源に対して並列に接続された抵抗
(R3),(R4)と、この抵抗(R3),(R4)の
接続点にゲート電極が接続され、負側に直列に接続され
た前記抵抗(R1)の両端を挟んでソース電極とドレイ
ン電極を接続したトランジスタ(Q1)と、このトラン
ジスタのゲートと前記主電源の負側間に設けられたコン
デンサ(C2)を設けたことを特徴としている。請求項
2においては、主電源からの直流電圧を突入電流抑止手
段を介して後段に接続された電子回路に供給するように
した突入電流抑止装置において、前記突入電流抑止手段
は、前記主電源と前記電子回路の間に設けられたDC/
DCコンバータ(4)と、このDC/DCコンバータ
(4)の出力端子と前記主電源の負側間に抵抗(R5)
を介して接続されたコンデンサ(C3)と、前記抵抗
(R5)とコンデンサ(C3)の間に一端が接続され、
他端が前記主電源の負側に接続された抵抗(R6)と、
前記抵抗(R5)と(R6)の間にゲート電極が接続さ
れ、前記主電源の負側に直列に接続された抵抗(R1)
の両端を挟んでソース電極とドレイン電極を接続したト
ランジスタ(Q1)を設けたことを特徴としている。請
求項3においては、主電源からの直流電圧を突入電流抑
止手段を介して後段に接続された電子回路に供給するよ
うにした突入電流抑止装置において、前記突入電流抑止
手段は、前記主電源と前記電子回路の間に設けられたD
C/DCコンバータ(4)と、このDC/DCコンバー
タ(4)の出力端子と前記主電源の負側間に抵抗(R
5)を介して接続された抵抗(R6)と、前記抵抗(R
5)と(R6)の中間にゲート電極が接続され、前記主
電源の負側に直列に接続された抵抗(R1)の両端を挟
んでソース電極とドレイン電極か接続されたトランジス
タ(Q1)と、このトランジスタ(Q1)のゲート電極
にドレイン電極が前記主電源の負側にソース電極が接続
され、ゲート電極が前記主電源の投入の有無を検出する
コンデンサ(C4)と抵抗(R7)からなる微分手段に
接続されたトランジスタ(Q2)を設けたことを特徴と
している。請求項4においては、請求項3の突入電流抑
止装置において、コンデンサ(C4)と抵抗(R7)の
間にカソードが接続され、アノードが電源の負側に接続
するツェナーダイオード(D1)を設けたことを特徴と
している。請求項5においては、請求項3の突入電流抑
止装置において、コンデンサ(C4)と抵抗(R7)の
間に一端が接続され、他端がトランジスタ(Q2)のゲ
ートに接続する抵抗(R8)を設けたことを特徴として
いる。請求項6においては、請求項3の突入電流抑止装
置において、コンデンサ(C4)と抵抗(R7)の間に
一端が接続され、他端が前記トランジスタ(Q2)のゲ
ートに接続する抵抗(R8)を設けるとともに抵抗(R
8)とトランジスタ(Q2)のゲートの間に一端が接続
され、他端がトランジスタ(Q2)のソースに接続する
ツェナーダイオード(D1)を設けたことを特徴として
いる。請求項7においては、請求項6の突入電流抑止装
置において、コンデンサ(C4)と抵抗(R7)の間に
一端が接続され、他端が電源の負側に接続されたコンデ
ンサ(C5)を設けたことを特徴としている。請求項8
においては、請求項6の突入電流抑止装置において、抵
抗(R8)とトランジスタ(Q2)のゲートの間に一端
が接続され、他端が電源の負側に接続するコンデンサ
(C6)を設けたことを特徴としている。請求項9にお
いては、請求項2乃至8記載の突入電流抑止装置におい
て、主電源に設けられた電流感応型遮断装置(F1)
と、前記DC/DCコンバータ(4)の後段に設けられ
た制御回路(5)と、この制御回路(5)の出力がゲー
ト端子に接続され、主電源からのスイッチング動作を行
うトランジスタ(Q3)と、前記DC/DCコンバータ
の出力端に一端が接続され、他端が抵抗(R5)の一端
に接続されたスイッチング回路(6)と、トランジスタ
(Q1)のドレイン端子と抵抗R1の一端に接続された
温度感応型遮断装置(F2)を備えたことを特徴として
いる。請求項10においては、請求項2乃至9記載の突
入電流抑止装置において、前記スイッチング回路(6)
のスイッチ制御部にツェナーダイオードのカソード側が
接続されアノードが前記とトランジスタ(Q1)のドレ
イン端子間に接続されたことを特徴としている。
According to the present invention, a DC voltage from a main power supply is supplied to an electronic circuit connected to a subsequent stage through an inrush current suppressing means. In the inrush current suppression device configured to supply the inrush current suppression means, the inrush current suppression means includes a resistor (R1) connected in series to a circuit connecting the negative sides between the main power supply and the electronic circuit; A resistor (R3) and (R4) connected in series with the preceding stage of R1) and connected in parallel to the main power supply, and a gate electrode is connected to a connection point between the resistors (R3) and (R4). A transistor (Q1) having a source electrode and a drain electrode connected across both ends of the resistor (R1) connected in series to the negative side; and a transistor (Q1) provided between the gate of the transistor and the negative side of the main power supply. Capacitor (C2) It is characterized in that digit. The rush current suppressing device according to claim 2, wherein the DC voltage from the main power supply is supplied to an electronic circuit connected to a subsequent stage via the rush current suppressing means, wherein the rush current suppressing means includes the main power supply and the main power supply. DC /
A DC converter (4) and a resistor (R5) between an output terminal of the DC / DC converter (4) and the negative side of the main power supply;
One end is connected between the resistor (R5) and the capacitor (C3);
A resistor (R6) having the other end connected to the negative side of the main power supply,
A resistor (R1) having a gate electrode connected between the resistors (R5) and (R6) and connected in series to the negative side of the main power supply
A transistor (Q1) having a source electrode and a drain electrode connected to each other with both ends of the transistor (Q1) interposed therebetween. The rush current suppression device according to claim 3, wherein the DC voltage from the main power supply is supplied to an electronic circuit connected to a subsequent stage via the rush current suppression means. D provided between the electronic circuits
A C / DC converter (4) and a resistor (R) between an output terminal of the DC / DC converter (4) and the negative side of the main power supply.
5) and a resistor (R6) connected through the resistor (R6).
A transistor (Q1) having a gate electrode connected between 5) and (R6) and having a source electrode and a drain electrode connected across both ends of a resistor (R1) connected in series to the negative side of the main power supply. A drain electrode is connected to the gate electrode of the transistor (Q1), and a source electrode is connected to the negative side of the main power supply. The gate electrode is composed of a capacitor (C4) for detecting whether the main power supply is turned on and a resistor (R7). A transistor (Q2) connected to the differentiating means is provided. According to a fourth aspect of the present invention, in the rush current suppressing device of the third aspect, a Zener diode (D1) having a cathode connected between the capacitor (C4) and the resistor (R7) and an anode connected to the negative side of the power supply is provided. It is characterized by: According to a fifth aspect of the present invention, in the rush current suppressing device of the third aspect, a resistor (R8) having one end connected between the capacitor (C4) and the resistor (R7) and the other end connected to the gate of the transistor (Q2). It is characterized by having been provided. According to a sixth aspect of the present invention, in the rush current suppressing device of the third aspect, one end is connected between the capacitor (C4) and the resistor (R7), and the other end is connected to the gate of the transistor (Q2). And a resistor (R
8) and a Zener diode (D1) having one end connected between the gate of the transistor (Q2) and the other end connected to the source of the transistor (Q2). According to a seventh aspect of the present invention, in the rush current suppressing device of the sixth aspect, a capacitor (C5) having one end connected between the capacitor (C4) and the resistor (R7) and the other end connected to the negative side of the power supply is provided. It is characterized by that. Claim 8
In the rush current suppressing device according to claim 6, a capacitor (C6) having one end connected between the resistor (R8) and the gate of the transistor (Q2) and the other end connected to the negative side of the power supply is provided. It is characterized by. According to a ninth aspect, in the rush current suppressing device according to the second to eighth aspects, a current-sensitive interrupting device (F1) provided in a main power supply.
A control circuit (5) provided at a stage subsequent to the DC / DC converter (4); and a transistor (Q3) connected to an output terminal of the control circuit (5) to a gate terminal and performing a switching operation from a main power supply. A switching circuit (6) having one end connected to the output terminal of the DC / DC converter and the other end connected to one end of a resistor (R5); and a drain terminal of the transistor (Q1) and one end of a resistor R1. It is characterized by comprising a temperature-sensitive shut-off device (F2). According to Claim 10, in the rush current suppressing device according to Claims 2 to 9, the switching circuit (6).
The cathode side of the Zener diode is connected to the switch control section, and the anode is connected between the above and the drain terminal of the transistor (Q1).

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下図面を用いて本発明を詳しく
説明する。図1は抵抗とトランジスタを用いた本発明の
実施の形態の1例を示すもので、主電源1と電子回路3
の正側同士を接続する回路に抵抗R2が直列に接続さ
れ、主電源1と電子回路3の負側同士を接続する回路に
抵抗R1が直列に接続されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows an example of an embodiment of the present invention using a resistor and a transistor.
A resistor R2 is connected in series to a circuit connecting the positive sides of the main power supply 1 and a resistor R1 is connected in series to a circuit connecting the negative sides of the main power supply 1 and the electronic circuit 3.

【0010】抵抗R1,R2の後段には主電源に対して
並列にコンデンサC1が接続され、抵抗R1,R2の前
段には直列に接続され、かつ、主電源に対して並列に接
続された抵抗R3,R4が接続されている。この抵抗R
3,R4の接続点にはトランジスタQ1のゲート電極が
接続されており、主電源の負側に直列に接続された抵抗
R1の両端を挟んでソース電極とドレイン電極が接続さ
れている。また、トランジスタQ1のゲートと電源1の
負側にはコンデンサC2が接続されている。
A capacitor C1 is connected in parallel to the main power supply at a stage subsequent to the resistors R1 and R2, and a resistor connected in series and connected in parallel to the main power supply before the resistors R1 and R2. R3 and R4 are connected. This resistance R
The connection point between R3 and R4 is connected to the gate electrode of the transistor Q1, and the source electrode and the drain electrode are connected across both ends of the resistor R1 connected in series to the negative side of the main power supply. A capacitor C2 is connected between the gate of the transistor Q1 and the negative side of the power supply 1.

【0011】上記の構成において、電源を投入した瞬間
は、トランジスタQ1はオフである。このとき電流は抵抗
R2,R1を流れるので、突入電流が抑えられる。電源を
投入してから時間が経つとコンデンサC2に電荷が溜ま
りトランジスタQ1がオンになる。このため、R1の部
分に関して定常的に動作している場合の損失は、抵抗の
みを使用した場合に比較して小さくすることができる
(なお、図1中R2はなくてもよい)。
In the above configuration, the moment the power is turned on, the transistor Q1 is off. At this time, since the current flows through the resistors R2 and R1, the rush current is suppressed. When a certain time has passed since the power was turned on, electric charge is accumulated in the capacitor C2, and the transistor Q1 is turned on. For this reason, the loss when the portion of R1 is constantly operated can be reduced as compared with the case where only the resistor is used (R2 in FIG. 1 is not necessary).

【0012】図2は本発明の他の実施例を示すものであ
る。図2において、1は主電源、2cは突入電流抑止手
段、3は電子回路であり、この実施例では電子回路3の
前段に配置されたDC/DCコンバータ4を含んで突入
電流抑止手段2cを構成している。ここで、DC/DC
コンバータ4と電源1の負側に設けられたコンデンサC
8は交流成分カット素子として機能する。
FIG. 2 shows another embodiment of the present invention. In FIG. 2, reference numeral 1 denotes a main power supply, 2c denotes an inrush current suppressing means, and 3 denotes an electronic circuit. In this embodiment, the inrush current suppressing means 2c includes a DC / DC converter 4 disposed in a stage preceding the electronic circuit 3. Make up. Here, DC / DC
Converter 4 and capacitor C provided on the negative side of power supply 1
Reference numeral 8 functions as an AC component cut element.

【0013】DC/DCコンバータ4の出力は抵抗R5
を介してコンデンサC3の一端に接続されており、この
コンデンサC3の他端が電源1の基準点Aに接続されて
いる。抵抗R6は抵抗R5とコンデンサC3の間に一端
が接続され、他端が基準点Aに接続されている。抵抗R
5とコンデンサC3の間にはトランジスタQ1のゲート
電極が接続され、このトランジスタQ1のソース電極と
ドレイン電極は基準点Aに一端が接続され他端がコンデ
ンサC1に接続された抵抗R1の両端を挟んで主電源1
の負側に接続されている。
The output of the DC / DC converter 4 is a resistor R5
The other end of the capacitor C3 is connected to the reference point A of the power supply 1. One end of the resistor R6 is connected between the resistor R5 and the capacitor C3, and the other end is connected to the reference point A. Resistance R
5 and the capacitor C3, the gate electrode of the transistor Q1 is connected. The source electrode and the drain electrode of the transistor Q1 have one end connected to the reference point A and the other end connected to the both ends of the resistor R1 connected to the capacitor C1. With main power 1
Is connected to the negative side.

【0014】ここで、例えば入力電圧を32V,R1=
1Ω,Q1のオン抵抗=0.03Ωオフ抵抗=∞とし、
DC/DCコンバータ4の出力を18Vに設計すると、
突入電流抑止回路のタイムチャートは図3(a)〜
(h)に示すようなものとなる。なお、最下段の数値は
時間(数m〜数十m)の経過を示している。図におい
て、
Here, for example, when the input voltage is 32 V and R1 =
1Ω, Q1 ON resistance = 0.03Ω OFF resistance = 、
When the output of the DC / DC converter 4 is designed to be 18V,
The time chart of the inrush current suppression circuit is shown in FIG.
The result is as shown in (h). In addition, the numerical value at the bottom indicates the passage of time (several meters to several tens of meters). In the figure,

【0015】(a)は入力電圧であり、スイッチSW投
入時に32Vに達する。(b)は抵抗R1の両端電圧
で、この抵抗R1の両端電圧は(コンデンサC1が充電
されるに従い)R1に流れる電流が減るので時間の経過
と共に低下する(トランジスタQ1のゲート・ソース電
圧が閾値を超えることでQ1が導通するとR1の両端電
圧がほぼ完全に零となる)。(c)はコンデンサC1の
両端の電圧で、所定の時間12を経過した時入力電圧と
同じ電圧32Vとなる。
(A) is the input voltage, which reaches 32 V when the switch SW is turned on. (B) is a voltage across the resistor R1. The voltage across the resistor R1 decreases with time because the current flowing through the resistor R1 decreases (as the capacitor C1 is charged). Is exceeded, and when Q1 becomes conductive, the voltage across R1 becomes almost completely zero.) (C) is a voltage between both ends of the capacitor C1, which becomes the same voltage as the input voltage 32V after a predetermined time 12 has elapsed.

【0016】(d)はDC/DCコンバータ4の出力電
圧で、時間3が経過した時点で設計電圧18Vとなる。
(e)はDC/DCコンバータ4の両端の電圧で時間7
が経過した時点で設計電圧18Vとなる。
(D) is an output voltage of the DC / DC converter 4, which becomes a design voltage of 18 V when time 3 has elapsed.
(E) is the voltage at both ends of the DC / DC converter 4 for time 7
Becomes equal to the design voltage 18V at the time when the time has elapsed.

【0017】(f)はトランジスタQ1のゲートとソー
ス間の電圧で、閾値を超えた時点でオンとなる。
(F) is a voltage between the gate and the source of the transistor Q1, which is turned on when the threshold value is exceeded.

【0018】(g)はトランジスタQ1のドレイン−ソ
ースを流れる電流で、所定の時間12を経過しトランジ
スタQ1がオンとした時から流れはじめる。(h)はス
イッチSWをオンとしたときに回路に流れる全流入電流
Iinである。
(G) is a current flowing through the drain-source of the transistor Q1, which starts flowing when the transistor Q1 is turned on after a predetermined time 12 has elapsed. (H) is the total inflow current Iin flowing through the circuit when the switch SW is turned on.

【0019】図2において、主電源のスイッチSWを投
入するとDC/DCコンバータ4が動作し、このDC/
DCコンバータ4の出力でトランジスタQ1が動作する
が、コンデンサC3と抵抗R5の時定数によってトラン
ジスタQ1がオンになるまでの時間を調整する。従って、
突入電流は最初、抵抗R1のみを流れ一定時間経過後、
トランジスタQ1を流れることになる。
In FIG. 2, when the switch SW of the main power supply is turned on, the DC / DC converter 4 operates, and the DC / DC converter 4 operates.
The transistor Q1 operates at the output of the DC converter 4, and the time until the transistor Q1 is turned on is adjusted by the time constant of the capacitor C3 and the resistor R5. Therefore,
The inrush current first flows only through the resistor R1, and after a certain period of time,
It will flow through transistor Q1.

【0020】このことにより、スイッチ投入の瞬間は電
流は突入電流抑止抵抗として機能する抵抗R1を流れる
ので、電流のピーク値が抑えられることになる。そして、
定常的な動作時においてはトランジスタQ1のオン抵抗
が抵抗R1に比較して極めて小さいので、電流は主にト
ランジスタQ1の方に流れる。
As a result, at the moment when the switch is turned on, the current flows through the resistor R1 functioning as an inrush current suppressing resistor, so that the peak value of the current is suppressed. And
At the time of steady operation, since the on-resistance of the transistor Q1 is extremely small as compared with the resistance R1, the current mainly flows to the transistor Q1.

【0021】その結果、抵抗だけを用いた回路に比較し
て損失を少なくすることができる。また、トランジスタ
Q1をDC/DCコンバータ4の出力で駆動するので入
力電圧にかかわらず、電源スイッチSWをオンしてトラ
ンジスタQ1がオフの期間を経過した後、トランジスタ
Q1を動作させるにあたって、理想的なバイアス条件で
(安定的に)オンとすることができる。このような回路
は、図1で示す回路で外部電源の入力電圧範囲を大きく
設定できない場合に有効である。
As a result, the loss can be reduced as compared with a circuit using only a resistor. In addition, since the transistor Q1 is driven by the output of the DC / DC converter 4, regardless of the input voltage, after the power switch SW is turned on and the transistor Q1 is turned off, the transistor Q1 is ideally operated. It can be turned on (stable) under a bias condition. Such a circuit is effective when the input voltage range of the external power supply cannot be set large in the circuit shown in FIG.

【0022】ところで、図2に示す実施例においては、
コンデンサC1の電圧がある程度まで(例えば4V程
度)下がっても、DC/DCコンバータ4はその電圧が
DC/DCコンバータ4の動作範囲内であれば出力を続
ける。このため、外部の電源が瞬間的に停電した場合
や、電源スイッチSWを投入してしばらくたった状態か
ら短時間オフとし、あるタイミング(例えばコンデンサ
C1の電圧が下がった状態でかつ、DC/DCコンバー
タ4が動作している状態)で電源スイッチSWを再投入
したような場合は、Q1がずっとオンのままなので突入
電流を抑えきれないという問題がある。
By the way, in the embodiment shown in FIG.
Even if the voltage of the capacitor C1 drops to some extent (for example, about 4 V), the DC / DC converter 4 continues to output if the voltage is within the operating range of the DC / DC converter 4. For this reason, when the external power supply is momentarily interrupted, or when the power switch SW is turned on, the power supply switch SW is turned off for a short time from a short time, and at a certain timing (for example, when the voltage of the capacitor C1 is lowered and the DC / DC converter In the case where the power switch SW is turned on again while the power switch 4 is operating), there is a problem that the rush current cannot be suppressed because Q1 is kept on all the time.

【0023】図4は抵抗R5とトランジスタQ1とDC
/DCコンバータ4を用いた場合に、スイッチSWをオ
フした後短時間でオンした場合の各部の電圧変化を示す
図である。図に示すようにAで示す時点で電源スイッチ
SWがオフになると、コンデンサC1の電荷は放電され
るが、DC/DCコンバータ4の出力は一定時間継続す
る。そして一定時間経過するとこのコンバータ4の出力
も零となるが、停止する直前にスイッチSWが再投入さ
れると(トランジスタQ1のゲートはまだオンとなって
いるので)、電流は抵抗R1を通らず抵抗値の低いトラ
ンジスタQ1のドレイン・ソース間を流れることにな
る。従ってそのような場合は突入電流の抑止効果がな
い。
FIG. 4 shows a resistor R5, a transistor Q1 and a DC.
FIG. 9 is a diagram illustrating voltage changes of respective units when the switch SW is turned off and then turned on in a short time when the / DC converter 4 is used. As shown in the figure, when the power switch SW is turned off at the time indicated by A, the charge of the capacitor C1 is discharged, but the output of the DC / DC converter 4 continues for a certain time. After a certain period of time, the output of the converter 4 also becomes zero, but if the switch SW is turned on immediately before the stop (the gate of the transistor Q1 is still on), the current does not pass through the resistor R1. The current flows between the drain and source of the transistor Q1 having a low resistance value. Therefore, in such a case, there is no effect of suppressing the rush current.

【0024】図5は外部の電源が瞬間的に停電した場合
や、電源スイッチSWを投入してしばらくたった状態か
ら短時間オフとし、あるタイミングで電源スイッチSW
を再投入しても突入電流を抑えるようにした本発明の他
の実施例を示すものである。なお、2点鎖線で囲ったB
部以外は図2に示す図と同じなのでここでの説明は省略
する。
FIG. 5 shows a case where the external power supply is momentarily interrupted, or a case where the power switch SW is turned on and the power supply switch SW is turned off for a short time from a short time.
This shows another embodiment of the present invention in which the rush current is suppressed even when the power supply is re-input. B surrounded by a two-dot chain line
The other parts are the same as those shown in FIG. 2, and the description thereof will be omitted.

【0025】図5において、トランジスタQ1のゲート
電極にはトランジスタQ2のドレイン端子が接続され、
トランジスタQ2のゲート電極には抵抗R8を介してコ
ンデンサC4と抵抗R7の一端が接続されており、コン
デンサC4の他端は電源の正側に抵抗R7の他端は負側
に接続されており、コンデンサC4と抵抗R7で微分回
路を構成している。また、トランジスタQ2のゲートに
はツェナーダイオードD1のカソードが接続され、アノ
ード側は負側に接続されている。
In FIG. 5, the drain terminal of the transistor Q2 is connected to the gate electrode of the transistor Q1,
One end of the capacitor C4 and one end of the resistor R7 are connected to the gate electrode of the transistor Q2 via the resistor R8, the other end of the capacitor C4 is connected to the positive side of the power supply, and the other end of the resistor R7 is connected to the negative side. A differentiating circuit is constituted by the capacitor C4 and the resistor R7. The gate of the transistor Q2 is connected to the cathode of the Zener diode D1, and the anode is connected to the negative side.

【0026】ここでトランジスタQ2はゲート・ソース
間の最大定格VGSが20V程度の通信用の小電力FE
Tで動作スピードの速いものを使用する。抵抗R8はト
ランジスタQ2のゲート保護用で、過電圧防止抵抗とし
て機能する。微分回路の時定数は抵抗R7とコンデンサ
C4により決定される。このコンデンサC4の容量はコ
ンデンサC1の5000μF程度の容量に比較して例え
ば1μF程度の小さなものを使用する。
Here, the transistor Q2 is a low power FE for communication having a maximum rated VGS between the gate and the source of about 20V.
Use the one with high operation speed at T. The resistor R8 is for protecting the gate of the transistor Q2 and functions as an overvoltage prevention resistor. The time constant of the differentiating circuit is determined by the resistor R7 and the capacitor C4. The capacity of the capacitor C4 is, for example, about 1 μF smaller than the capacity of the capacitor C1 of about 5000 μF.

【0027】ここで、抵抗R7の両端電圧をVR7,ト
ランジスタQ1のゲート・ソース間電圧をVQ1gs,
Q2のゲート・ソース間電圧をVQ2gs,Q1のゲー
トのスレッショルドレベルをVQ1th(=約1.5
V),Q2のゲートのスレッショルドレベルをVQ2t
h(=約1.5V)として検討する。
Here, the voltage across the resistor R7 is VR7, the gate-source voltage of the transistor Q1 is VQ1gs,
The gate-source voltage of Q2 is VQ2gs, and the threshold level of the gate of Q1 is VQ1th (= about 1.5
V), the threshold level of the gate of Q2 is set to VQ2t
Consider h (= approximately 1.5 V).

【0028】はじめに、R8をショート、ツェナーダイ
オードD1をオープンと仮定してVR7=VQ2gsと
して考える(図6参照)。電源スイッチ1が投入される
とVR7=Vinになり、時間の経過と共にVR7の両
端電圧は低下する。ここでVR7>VQ2thの期間
(数十mS)はQ2がオンなので、Q1のゲートとソー
スがショートする。
First, assuming that R8 is short and Zener diode D1 is open, it is assumed that VR7 = VQ2gs (see FIG. 6). When the power switch 1 is turned on, VR7 = Vin, and the voltage across VR7 decreases with the passage of time. Here, during the period of VR7> VQ2th (several tens of milliseconds), since Q2 is on, the gate and source of Q1 are short-circuited.

【0029】従って、VQ1gs=0,Q1はオフのま
ま、IR1=Iinとなる。スイッチ1をオンとした後
数十mSの時間が経過すると、VR7<VQ2thとな
り、Q2がオフとなる。
Therefore, IR1 = Iin while VQ1gs = 0 and Q1 remain off. When several tens of milliseconds elapse after the switch 1 is turned on, VR7 <VQ2th, and Q2 is turned off.

【0030】その頃にはコンデンサC1の充電がほぼ完
了してVC1は≒Vinになっている。そして、Iin
はかなり小さく(数A以下)になっていて、VR1=I
R1×R1≒0と考える。また、DC/DCコンバータ
4の出力が18Vで安定しているので、VQ1gsはV
cnv1をR6とR5で分圧することで決まり、 (18+VR1)×R6/(R6+R5)≒18×R6
/(R6+R5)>VQ1th となるので、Q1がオンとなり、IDS(Q1の電流)
>>IR1となる。
At that time, the charging of the capacitor C1 is almost completed, and VC1 becomes ≒ Vin. And Iin
Is considerably small (several A or less), and VR1 = I
Consider that R1 × R1 ≒ 0. Since the output of the DC / DC converter 4 is stable at 18 V, VQ1gs is
Determined by dividing cnv1 by R6 and R5, (18 + VR1) × R6 / (R6 + R5) ≒ 18 × R6
/ (R6 + R5)> VQ1th, so that Q1 turns on and IDS (current of Q1)
>> IR1 is obtained.

【0031】ここで、抵抗R8とツェナーダイオードD
1を加えて考えると、ダイオードD1のツェナー電圧を
例えば12Vに設計したとすると、これを超える電圧が
Vinに加わってもVQ2GS≦12Vになり、Q2の
ゲート・ソース間の最大定格は20V程度なのでQ2の
ゲートが保護されることになる。
Here, the resistor R8 and the Zener diode D
Considering the addition of 1, if the Zener voltage of the diode D1 is designed to be, for example, 12V, VQ2GS ≦ 12V even if a voltage exceeding this is applied to Vin, and the maximum rating between the gate and source of Q2 is about 20V. The gate of Q2 will be protected.

【0032】図7はVC1=0の状態からスイッチSW
をオンとした時の図5に示す回路の動作タイミングを示
す概念図である。図に示すようにスイッチSWオンによ
りIinが回路に流れ(b)コンデンサC1の両端電圧
VC1が上昇し始める(a)。同時にトランジスタQ2
のゲート・ソース間の電圧VGSが素早く上昇しトラン
ジスタQ2がオンとなる(c)。トランジスタQ2がオ
ンの間はトランジスタQ1はオフなので突入電流はR1
を流れる。(d)はトランジスタQ1のゲート・ソース
間の電圧VGS。(e)はDC/DCコンバータの出力
である。その結果、突入電流を数十A以下に抑えること
ができる。
FIG. 7 shows the state of the switch SW from the state of VC1 = 0.
FIG. 6 is a conceptual diagram showing operation timings of the circuit shown in FIG. 5 when is turned on. As shown in the figure, when the switch SW is turned on, Iin flows into the circuit (b), and the voltage VC1 across the capacitor C1 starts to increase (a). At the same time, transistor Q2
, The voltage VGS between the gate and the source of the transistor quickly rises and the transistor Q2 is turned on (c). Since the transistor Q1 is off while the transistor Q2 is on, the inrush current is R1
Flows through. (D) is a voltage VGS between the gate and the source of the transistor Q1. (E) is the output of the DC / DC converter. As a result, the inrush current can be suppressed to several tens A or less.

【0033】図8はスイッチSWをオフとした後に短時
間で再投入したときの回路の動作タイミングを示す概念
図である。はじめAで示す時点でスイッチSWをオフと
したとする。その時点からコンデンサC1の電荷が放電
されはじめる(a)。スイッチSWをオフする前は、回
路にはIin(数A)の定常的な消費電流が流れてお
り、オフ後は零Aとなる(b)。トランジスタQ2のゲ
ート・ソース間の電圧VGSはオフ(c)、トランジス
タQ1のゲート・ソース間の電圧VGSはオン(d)、
DC/DCコンバータ4の出力はオンとなっている
(e)。
FIG. 8 is a conceptual diagram showing the operation timing of the circuit when the switch SW is turned off and turned on again in a short time. First, it is assumed that the switch SW is turned off at the time indicated by A. From that point, the charge of the capacitor C1 starts to be discharged (a). Before the switch SW is turned off, a steady consumption current of Iin (several A) flows through the circuit, and becomes zero A after the switch is turned off (b). The gate-source voltage VGS of the transistor Q2 is off (c), the gate-source voltage VGS of the transistor Q1 is on (d),
The output of the DC / DC converter 4 is on (e).

【0034】そして、Bで示す時点でスイッチを再投入
すると、その時点で回路にはIinの突入電流が流れる
(b)、その結果、コンデンサC1の電荷が充電されは
じめる(a)。このときトランジスタQ2のゲート・ソ
ース間の電圧VGSはオンとなり(c)、トランジスタ
Q1のゲート・ソース間の電圧VGSはオフとなる
(d)。なお、DC/DCコンバータ4の出力はオンを
維持する(e)。
When the switch is turned on again at the point indicated by B, the rush current of Iin flows through the circuit at that point (b), and as a result, the charge of the capacitor C1 starts to be charged (a). At this time, the gate-source voltage VGS of the transistor Q2 turns on (c), and the gate-source voltage VGS of the transistor Q1 turns off (d). The output of the DC / DC converter 4 is kept on (e).

【0035】図9は図5で示す回路の抵抗R7の両端に
コンデンサC5を付加したもので、この様な構成によれ
ば非常に高い電圧が入力しても分圧が可能となりツェナ
ーダイオードD1やトランジスタQ2の保護回路として
機能する。図10は図5で示す回路のツェナーダイオー
ドD1の両端にコンデンサC6を付加したもので、この
様な構成によれば更に回路の安定化を図ることができ
る。
FIG. 9 shows a circuit in which a capacitor C5 is added to both ends of the resistor R7 in the circuit shown in FIG. 5. According to such a configuration, even if a very high voltage is input, the voltage can be divided and the Zener diode D1 It functions as a protection circuit for the transistor Q2. FIG. 10 shows a configuration in which capacitors C6 are added to both ends of the zener diode D1 in the circuit shown in FIG. 5, and such a configuration can further stabilize the circuit.

【0036】図11は突入電流抑止回路を直流電源駆動
型の電子機器に用いた1例を示す回路図である。図11
全体で一つのDC−DCコンバータ(スイッチング電
源)を構成している。スイッチング電源ではトランスに
流れる電流をトランジスタでON−OFFして交流をつ
くり、トランスの磁界を通して2次側にエネルギーを伝
達する。2次側では伝達されたエネルギーをダイオード
とコンデンサで整流して、直流を得ている。
FIG. 11 is a circuit diagram showing an example in which the rush current suppressing circuit is used in a DC power supply driven electronic device. FIG.
The whole constitutes one DC-DC converter (switching power supply). In a switching power supply, a current flowing in a transformer is turned on and off by a transistor to generate an alternating current, and energy is transmitted to a secondary side through a magnetic field of the transformer. On the secondary side, the transmitted energy is rectified by a diode and a capacitor to obtain a direct current.

【0037】2次側電圧をなんらかの方法で検出し、1
次側のON−OFF間隔を調整することで、2次側直流
電圧を一定に保つことになる。なお、この実施例では補
助巻線(トランス端子5−6)を使って2次側の電圧を
検出して、Q3をON−OFFする時間をコントロール
している。
The secondary side voltage is detected by any method, and 1
By adjusting the ON-OFF interval on the secondary side, the secondary-side DC voltage is kept constant. In this embodiment, the secondary winding voltage is detected by using the auxiliary winding (transformer terminal 5-6), and the ON / OFF time of Q3 is controlled.

【0038】ここではスイッチング用トランジスタQ3
がショートモードとなった場合の対策を施すものであ
る。トランジスタQ3がショートすると、コンデンサC
1の両端電圧が0VになってDC−DCコンバータ4が
停止する。すると、突入電流抑止回路2gに含まれるQ
1がOFFとなる。
Here, the switching transistor Q3
Is to take measures in the event of short mode. When the transistor Q3 is short-circuited, the capacitor C
The voltage between the terminals 1 becomes 0 V, and the DC-DC converter 4 stops. Then, the Q included in the inrush current suppression circuit 2g
1 becomes OFF.

【0039】その結果、電流経路はスイッチSWの端子
1からQ3を通り、抵抗R1→スイッチSWの端子3へ
流れる。この時トランジスタQ1はOFFなので、抵抗
R1の両端に入力電圧が印加され、抵抗R1だけで電力
を消費して発熱することとなる。ところでヒューズF1
の定格を6.3Aとし、抵抗R1の抵抗を1Ωで、たと
えば24Vが入力したとすると、24V÷1=24Aな
ので、一瞬でヒューズ(F1)が遮断して、安全を保つ
ことができる。
As a result, the current path flows from the terminal 1 of the switch SW to Q3 through the resistor R1 to the terminal 3 of the switch SW. At this time, since the transistor Q1 is OFF, an input voltage is applied to both ends of the resistor R1, and power is consumed only by the resistor R1 to generate heat. By the way, Fuse F1
Is 6.3 A and the resistance of the resistor R1 is 1 Ω, for example, if 24 V is input, 24 V ÷ 1 = 24 A, so that the fuse (F1) can be cut off instantaneously and safety can be maintained.

【0040】しかし、入力が8Vであった場合、流れる
電流は8Aとなる。この場合、ヒューズの溶断特性上、
F1が遮断するのは数十分から1時間を要する。その
間、抵抗は64Wで発熱を続け、危険な状態となる。ま
た、電力供給源(主電源)1に過電流保護機能が設定さ
れている場合も同様なことが起こり得る。例えば、電圧
設定を24V、過電流保護機能の設定を8Aとしている
主電源において(Q3のショートによって)保護動作が
働き、電流経路が遮断されるまでは8Aの電流が流れ続
ける場合も同様に危険な状態となる。
However, when the input is 8 V, the flowing current is 8 A. In this case, due to the fusing characteristics of the fuse,
It takes tens of minutes to one hour for F1 to shut off. In the meantime, the resistance continues to generate heat at 64 W, which is dangerous. The same can occur when the overcurrent protection function is set in the power supply source (main power supply) 1. For example, in the case of a main power supply in which the voltage setting is 24 V and the overcurrent protection function is set to 8 A, the protection operation is activated (due to the short circuit of Q3), and the current of 8 A continues to flow until the current path is cut off. It becomes a state.

【0041】図12は上記問題点を解決するための本発
明の実施の形態の一例を示すもので、この実施例におい
ては、DC/DCコンバータ4の出力をスイッチングす
るスイッチング回路6を介して抵抗R5に接続し、更に
トランジスタQ1のドレイン電極と抵抗R1の接続を温
度感応型遮断装置(以下温度ヒューズという)F2を介
して行っている(抵抗R1とヒューズF2の位置は逆で
あっても良い)。実施例ではスイッチング回路6のスイ
ッチング素子としてフォトカプラ20aを用いている
が、バイポーラトランジスタ、フイールドイフェクトト
ランジスタ、電磁リレー、半導体リレー等のスイッチで
あってもよい。
FIG. 12 shows an example of an embodiment of the present invention for solving the above problem. In this embodiment, a resistor is connected via a switching circuit 6 for switching the output of a DC / DC converter 4. R5, and the connection between the drain electrode of the transistor Q1 and the resistor R1 is made via a temperature-sensitive interrupting device (hereinafter referred to as a temperature fuse) F2 (the positions of the resistor R1 and the fuse F2 may be reversed). ). In the embodiment, the photocoupler 20a is used as the switching element of the switching circuit 6, but a switch such as a bipolar transistor, a field effect transistor, an electromagnetic relay, or a semiconductor relay may be used.

【0042】スイッチング回路6を構成するフォトカプ
ラ20aとトランジスタQ1のドレイン端子間には抵抗
R9を介してツェナーダイオードD2のアノードが接続
されている(抵抗R9とツェナーダイオードD2の位置
は逆であってもよい)。抵抗R1と温度ヒューズF2は
熱的に充分結合している必要があるが、例えば温度ヒュ
ーズ内蔵抵抗を用いることができる。
The anode of the Zener diode D2 is connected via the resistor R9 between the photocoupler 20a constituting the switching circuit 6 and the drain terminal of the transistor Q1 (the positions of the resistor R9 and the Zener diode D2 are opposite. Good). The resistor R1 and the thermal fuse F2 need to be thermally coupled sufficiently. For example, a thermal fuse built-in resistor can be used.

【0043】上記の構成において、メインスイッチング
用トランジスタQ3がショートすると、先ずコンデンサ
C1の両端電圧が減少し、DC/DCコンバータ4の出
力がオフとなるのでトランジスタQ1がオフとなる。こ
の後、抵抗R1は電流によって発熱し、その熱を受けて温
度ヒューズF2が溶断する。
In the above configuration, when the main switching transistor Q3 is short-circuited, the voltage across the capacitor C1 first decreases, and the output of the DC / DC converter 4 turns off, so that the transistor Q1 turns off. Thereafter, the resistor R1 generates heat due to the current, and the temperature fuse F2 is blown by receiving the heat.

【0044】温度ヒューズF2の溶断直後にトランジス
タQ1のゲート電位が一瞬だけ上昇するので、スイッチ
ング回路6がない場合はトランジスタQ1が中途半端に
オンとなって破損することがある。しかし、スイッチング
回路6の働きによって温度ヒューズF2の溶断直後もト
ランジスタQ1のゲート電位はソース電位と同じに保た
れるのでトランジスタQ1はオフの状態を維持すること
ができる。
Since the gate potential of the transistor Q1 rises momentarily immediately after the blowing of the thermal fuse F2, if the switching circuit 6 is not provided, the transistor Q1 may be turned on halfway and damaged. However, since the gate potential of the transistor Q1 is maintained at the same level as the source potential even immediately after the thermal fuse F2 is blown by the operation of the switching circuit 6, the transistor Q1 can be kept off.

【0045】上述において、DC/DCコンバータ4の
出力がゆっくりと低下した場合はスイッチング回路6が
ゆっくりとオフになりトランジスタQ1もゆっくりとオ
フになる。トランジスタQ1に電流が流れていると状態
でトランジスタQ1がゆっくりとオフになると、安全動
作領域を越えてQ1が壊れることがある。その対策とし
てツェナーダイオードD2を入れると有効に働く。即ち、
ツェナーダイオードD2はDC/DCコンバータ4の出
力がゆっくりと低下した場合短時間でオフできるので、
Q1の安全動作領域が問題になる場合に電流経路を素早
く遮断して安全性が確保できるという効果がある。
In the above description, when the output of the DC / DC converter 4 drops slowly, the switching circuit 6 turns off slowly and the transistor Q1 also turns off slowly. If the transistor Q1 is turned off slowly while a current is flowing through the transistor Q1, the transistor Q1 may be broken beyond the safe operation area. It works effectively when the Zener diode D2 is inserted as a countermeasure. That is,
Since the Zener diode D2 can be turned off in a short time when the output of the DC / DC converter 4 decreases slowly,
When the safe operation area of Q1 becomes a problem, there is an effect that the current path is quickly cut off to ensure safety.

【0046】本発明の以上の説明は、説明および例示を
目的として特定の好適な実施例を示したに過ぎない。し
たがって本発明はその本質から逸脱せずに多くの変更、
変形をなし得ることは当業者に明らかである。特許請求
の範囲の欄の記載により定義される本発明の範囲は、そ
の範囲内の変更、変形を包含するものとする。
The foregoing description of the present invention has been presented by way of illustration and example only, and of particular preferred embodiments. Accordingly, the present invention has many modifications, without departing from its essence,
It will be apparent to those skilled in the art that variations can be made. The scope of the present invention defined by the description in the claims section is intended to cover alterations and modifications within the scope.

【0047】[0047]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、請
求項1においては、主電源と前記電子回路の間の負側同
士を接続する回路に直列に接続された抵抗(R1)と、
前記抵抗(R1)の前段に直列に接続され、かつ、前記
主電源に対して並列に接続された抵抗(R3),(R
4)と、この抵抗(R3),(R4)の接続点にゲート
電極が接続され、負側に直列に接続された前記抵抗(R
1)の両端を挟んでソース電極とドレイン電極を接続し
たトランジスタ(Q1)と、このトランジスタのゲート
と前記主電源の負側間に設けられたコンデンサ(C2)
を設けたので、定常的に動作している場合の損失は、抵
抗のみを使用した場合に比較して小さくすることができ
る。
As described above, according to the present invention, according to claim 1, a resistor (R1) connected in series to a circuit connecting a negative side between a main power supply and the electronic circuit,
The resistors (R3) and (R3) connected in series before the resistor (R1) and connected in parallel with the main power supply.
4), a gate electrode is connected to a connection point between the resistors (R3) and (R4), and the resistor (R) connected in series to the negative side.
1) A transistor (Q1) having a source electrode and a drain electrode connected to each other with both ends interposed therebetween, and a capacitor (C2) provided between the gate of the transistor and the negative side of the main power supply.
Is provided, the loss in the case of the stationary operation can be reduced as compared with the case where only the resistor is used.

【0048】また、請求項2においては、主電源と前記
電子回路の間に設けられたDC/DCコンバータ(4)
と、このDC/DCコンバータ(4)の出力端子と前記
主電源の負側間に抵抗(R5)を介して接続されたコン
デンサ(C3)と、前記抵抗(R5)とコンデンサ(C
3)の間に一端が接続され、他端が前記主電源の負側に
接続された抵抗(R6)と、前記抵抗(R5)と(R
6)の間にゲート電極が接続され、前記主電源の負側に
直列に接続された抵抗(R1)の両端を挟んでソース電
極とドレイン電極を接続したトランジスタ(Q1)を設
けたので、抵抗だけを用いた回路に比較して損失を少な
くすることができる。また、トランジスタQ1をDC/
DCコンバータ4の出力で駆動するので入力電圧にかか
わらず、安定した条件でトランジスタQ1を駆動するこ
とができる。
According to another aspect of the present invention, a DC / DC converter (4) provided between a main power supply and the electronic circuit.
A capacitor (C3) connected between an output terminal of the DC / DC converter (4) and the negative side of the main power supply via a resistor (R5); and a resistor (R5) and a capacitor (C5).
3) a resistor (R6) having one end connected to the negative side of the main power source and the other end connected to the negative side of the main power source;
6), a transistor (Q1) in which a source electrode and a drain electrode are connected across both ends of a resistor (R1) connected in series to the negative side of the main power source is provided. Loss can be reduced compared to a circuit using only Further, the transistor Q1 is connected to DC /
Since the transistor Q1 is driven by the output of the DC converter 4, the transistor Q1 can be driven under stable conditions regardless of the input voltage.

【0049】また、請求項3においては、主電源と前記
電子回路の間に設けられたDC/DCコンバータ(4)
と、このDC/DCコンバータ(4)の出力端子と前記
主電源の負側間に抵抗(R5)を介して接続された抵抗
(R6)と、前記抵抗(R5)と(R6)の中間にゲー
ト電極が接続され、前記主電源の負側に直列に接続され
た抵抗(R1)の両端を挟んでソース電極とドレイン電
極が接続されたトランジスタ(Q1)と、このトランジ
スタ(Q1)のゲート電極にドレイン電極が前記主電源
の負側にソース電極が接続され、ゲート電極が前記主電
源の投入の有無を検出するコンデンサ(C4)と抵抗
(R7)からなる微分手段に接続されたトランジスタ
(Q2)を設けたので、コンデンサ(C1)に電荷が溜
まっていない状態で電源スイッチを投入したとき(初期
投入したとき)に突入電流を抑えることができる。
According to a third aspect of the present invention, a DC / DC converter (4) provided between a main power supply and the electronic circuit.
And a resistor (R6) connected between the output terminal of the DC / DC converter (4) and the negative side of the main power supply via a resistor (R5), and an intermediate point between the resistors (R5) and (R6). A transistor (Q1) having a gate electrode connected thereto, a source electrode and a drain electrode connected across both ends of a resistor (R1) connected in series to the negative side of the main power supply, and a gate electrode of the transistor (Q1) The transistor (Q2) has a drain electrode connected to the negative side of the main power supply, a source electrode connected thereto, and a gate electrode connected to a differentiating means comprising a capacitor (C4) for detecting the presence or absence of the main power supply and a resistor (R7). ), The inrush current can be suppressed when the power switch is turned on (when initially turned on) in a state where no charge is accumulated in the capacitor (C1).

【0050】これに加えて、電源スイッチをオフにした
直後で、まだコンデンサC1に電荷が残っていて、その
ためDC/DCコンバータ(4)が動作していてトラン
ジスタQ1がオンの状態というタイミングにスイッチS
Wを再投入したときに発生する突入電流も抑えることが
できる。更に、請求項2と同様定常使用時の損失を小さ
く、広い入力電圧範囲に対応することができ、サーミス
タを用いた場合に発生する特性のばらつきや温度条件を
考慮する必要のない突入電流抑止装置を実現することが
できる。
In addition to this, immediately after the power switch is turned off, electric charge still remains in the capacitor C1, so that the DC / DC converter (4) is operating and the transistor Q1 is turned on. S
Inrush current generated when W is turned on again can also be suppressed. Further, as in the case of the second aspect, the inrush current suppressing device which can reduce the loss at the time of steady use, can cope with a wide input voltage range, and does not need to consider the variation in characteristics and the temperature condition generated when the thermistor is used. Can be realized.

【0051】また、請求項4においては請求項3の突入
電流抑止装置にコンデンサ(C4)と抵抗(R7)の間
にカソードが接続され、アノードが前記電源の負側に接
続するツェナーダイオード(D1)を設けたので、Q2
のゲートを保護することができる。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a Zener diode (D1) in which a cathode is connected between the capacitor (C4) and the resistor (R7) and an anode is connected to the negative side of the power supply. ), Q2
Gate can be protected.

【0052】また、請求項5においては、請求項3の突
入電流抑止装置にコンデンサ(C4)と抵抗(R7)の
間に一端が接続され、他端がトランジスタ(Q3)のゲ
ートに接続する抵抗(R8)を設けたので、Q2のゲー
トを保護することができる。
According to a fifth aspect of the present invention, one end of the inrush current suppressing device is connected between the capacitor (C4) and the resistor (R7), and the other end is connected to the gate of the transistor (Q3). Since (R8) is provided, the gate of Q2 can be protected.

【0053】また、請求項6においては、コンデンサ
(C4)と抵抗(R7)の間に一端が接続され、他端が
トランジスタ(Q2)のゲートに接続する抵抗(R8)
を設けるとともに抵抗(R8)とトランジスタ(Q2)
のゲートの間に一端が接続され、他端がトランジスタ
(Q2)のソースに接続するツェナーダイオード(D
1)を設けたので、微分点(抵抗R7とコンデンサC4
の接続点)の電圧が突発的に上昇した場合にも動作が不
安定になることを防止することができる。
In one embodiment, one end is connected between the capacitor (C4) and the resistor (R7), and the other end is connected to the gate of the transistor (Q2).
And a resistor (R8) and a transistor (Q2)
One end is connected between the gates of the transistors (Q2) and the other end is connected to the source of the transistor (Q2).
1), the differentiation point (resistor R7 and capacitor C4
It is possible to prevent the operation from becoming unstable even when the voltage at the (connection point) suddenly rises.

【0054】また、請求項7においては、請求項6記載
の突入電流抑止装置にコンデンサ(C4)と抵抗(R
7)の間に一端が接続され、他端が前記電源の負側に接
続されたコンデンサ(C5)を設けたので、回路の安定
化を図ることができる。
According to a seventh aspect of the present invention, the inrush current suppressing device according to the sixth aspect includes a capacitor (C4) and a resistor (R
Since the capacitor (C5) having one end connected to the other end and the other end connected to the negative side of the power supply is provided, the circuit can be stabilized.

【0055】また、請求項8においては、請求項6記載
の突入電流抑止装置に抵抗(R8)とトランジスタ(Q
3)のゲートの間に一端が接続され、他端が前記電源の
負側に接続するコンデンサ(C6)を設けたので、回路
の安定化を図ることができる。
According to a ninth aspect of the present invention, the inrush current suppressing device according to the sixth aspect includes a resistor (R8) and a transistor (Q).
Since a capacitor (C6) having one end connected between the gates and the other end connected to the negative side of the power supply is provided, the circuit can be stabilized.

【0056】また、請求項9においては、請求項3乃至
8記載の突入電流抑止装置に主電源に設けられた電流感
応型遮断装置(F1)と、前記DC/DCコンバータ
(4)の後段に設けられた制御回路(5)と、この制御
回路(5)の出力がゲート端子に接続され、前記主電源
からのスイッチング動作を行うトランジスタ(Q3)
と、前記DC/DCコンバータの出力端に一端が接続さ
れ、他端が前記抵抗(R5)の一端に接続されたスイッ
チング回路(6)と、前記トランジスタ(Q2)のドレ
イン端子と抵抗R1の一端に接続された温度感応型遮断
装置(F2)を備えたので、トランジスタQ3がショー
トモードで故障したときに、抵抗R1が発熱体の役目を
果たし、抵抗R1の発熱の影響を受けて温度感応型遮断
装置F2により電流経路を遮断することができる。また、
請求項10においては、請求項9の回路にツェナーダイ
オードD2を付加することにより、トランジスタQ1の
安全動作領域が問題になる場合に電流経路を素早く遮断
して安全性が確保できるという効果がある。
According to a ninth aspect of the present invention, the rush current suppressing device according to the third to eighth aspects is provided at a stage subsequent to the current-sensitive interrupting device (F1) provided in the main power supply and the DC / DC converter (4). A control circuit (5) provided, and a transistor (Q3) connected to an output of the control circuit (5) at a gate terminal and performing a switching operation from the main power supply
A switching circuit (6) having one end connected to the output end of the DC / DC converter and the other end connected to one end of the resistor (R5); a drain terminal of the transistor (Q2); and one end of a resistor R1. , The resistor R1 functions as a heating element when the transistor Q3 fails in the short mode, and is affected by the heat generated by the resistor R1. The current path can be interrupted by the interrupting device F2. Also,
According to the tenth aspect, by adding the zener diode D2 to the circuit of the ninth aspect, when the safe operation area of the transistor Q1 becomes a problem, the current path can be quickly cut off to ensure the safety.

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

【図1】本発明に係る突入電流抑止装置の構成を示す回
路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of an inrush current suppressing device according to the present invention.

【図2】本発明に係る突入電流抑止装置の他の構成を示
す回路図である。
FIG. 2 is a circuit diagram showing another configuration of the inrush current suppressing device according to the present invention.

【図3】本発明に係る突入電流抑止装置のタイムチャー
トである。
FIG. 3 is a time chart of the inrush current suppressing device according to the present invention.

【図4】抵抗とトランジスタとDC/DCコンバータを
用いた場合に、スイッチSWをオフした後短時間でオン
した場合の各部の電圧変化を示す図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a voltage change of each unit when a switch is turned off and then turned on in a short time when a resistor, a transistor, and a DC / DC converter are used.

【図5】本発明に係る突入電流抑止装置の他の構成を示
す回路図である。
FIG. 5 is a circuit diagram showing another configuration of the inrush current suppressing device according to the present invention.

【図6】本発明に係る突入電流抑止装置の他の構成を示
す回路図である。
FIG. 6 is a circuit diagram showing another configuration of the inrush current suppressing device according to the present invention.

【図7】スイッチSWをオンとした時の図5に示す回路
の動作タイミングを示す概念図である。
FIG. 7 is a conceptual diagram showing operation timings of the circuit shown in FIG. 5 when a switch SW is turned on.

【図8】スイッチSWをオフとした後に短時間で再投入
したときの回路の動作タイミングを示す概念図である。
FIG. 8 is a conceptual diagram showing the operation timing of the circuit when the switch is turned on in a short time after being turned off.

【図9】本発明に係る突入電流抑止装置の他の構成を示
す回路図である。
FIG. 9 is a circuit diagram showing another configuration of the inrush current suppressing device according to the present invention.

【図10】本発明に係る突入電流抑止装置の他の構成を
示す回路図である。
FIG. 10 is a circuit diagram showing another configuration of the inrush current suppressing device according to the present invention.

【図11】突入電流抑止回路を直流電源駆動型の電子機
器に用いた1例を示す回路図である。
FIG. 11 is a circuit diagram showing an example in which the inrush current suppression circuit is used in a DC power supply-driven electronic device.

【図12】本発明に係る突入電流抑止装置の他の構成を
示す回路図である。
FIG. 12 is a circuit diagram showing another configuration of the inrush current suppressing device according to the present invention.

【図13】従来の突入電流抑止装置の構成を示す回路図
である。
FIG. 13 is a circuit diagram showing a configuration of a conventional inrush current suppressing device.

【図14】従来の突入電流抑止装置の他の構成を示す回
路図である。
FIG. 14 is a circuit diagram showing another configuration of the conventional inrush current suppressing device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 主電源 2 突入電流抑止手段 3 電子回路 4 DC/DCコンバータ 5 制御回路 6 スイッチング回路 Q1,Q2,Q3 トランジスタ C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C8 コ
ンデンサ R1,R2,R3,R4,R5,R6,R7,R8,R
9 抵抗 D1, D2 ツェナーダイオード
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Main power supply 2 Inrush current suppression means 3 Electronic circuit 4 DC / DC converter 5 Control circuit 6 Switching circuit Q1, Q2, Q3 Transistors C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8 Capacitors R1, R2, R3 R4, R5, R6, R7, R8, R
9 Resistance D1, D2 Zener diode

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】主電源からの直流電圧を突入電流抑止手段
を介して後段に接続された電子回路に供給するようにし
た突入電流抑止装置において、前記突入電流抑止手段
は、前記主電源と前記電子回路の間の負側同士を接続す
る回路に直列に接続された抵抗(R1)と、この抵抗
(R1)の前段に直列に接続され、かつ、前記主電源に
対して並列に接続された抵抗(R3),(R4)と、こ
の抵抗(R3),(R4)の接続点にゲート電極が接続
され、負側に直列に接続された前記抵抗(R1)の両端
を挟んでソース電極とドレイン電極を接続したトランジ
スタ(Q1)と、このトランジスタのゲートと前記主電
源の負側間に設けられたコンデンサ(C2)を設けたこ
とを特徴とする突入電流抑止装置。
1. An inrush current suppressing device which supplies a DC voltage from a main power supply to an electronic circuit connected to a subsequent stage via an inrush current suppressing means, wherein the inrush current suppressing means includes the main power supply and the inrush current suppressing means. A resistor (R1) connected in series to a circuit connecting the negative sides of the electronic circuits, a resistor (R1) connected in series before the resistor (R1), and connected in parallel to the main power supply. A gate electrode is connected to a connection point between the resistors (R3) and (R4) and the resistors (R3) and (R4), and a source electrode is sandwiched between both ends of the resistor (R1) connected in series on the negative side. An inrush current suppressing device comprising: a transistor (Q1) connected to a drain electrode; and a capacitor (C2) provided between the gate of the transistor and the negative side of the main power supply.
【請求項2】主電源からの直流電圧を突入電流抑止手段
を介して後段に接続された電子回路に供給するようにし
た突入電流抑止装置において、前記突入電流抑止手段
は、前記主電源と前記電子回路の間に設けられたDC/
DCコンバータ(4)と、このDC/DCコンバータ
(4)の出力端子と前記主電源の負側間に抵抗(R5)
を介して接続されたコンデンサ(C3)と、前記抵抗
(R5)とコンデンサ(C3)の間に一端が接続され、
他端が前記主電源の負側に接続された抵抗(R6)と、
前記抵抗(R5)と(R6)の間にゲート電極が接続さ
れ、前記主電源の負側に直列に接続された抵抗(R1)
の両端を挟んでソース電極とドレイン電極を接続したト
ランジスタ(Q1)を設けたことを特徴とする突入電流
抑止装置。
2. An inrush current suppressing device for supplying a DC voltage from a main power supply to an electronic circuit connected to a subsequent stage via an inrush current suppressing means, wherein the inrush current suppressing means includes the main power supply and the inrush current suppressing means. DC /
A DC converter (4) and a resistor (R5) between an output terminal of the DC / DC converter (4) and the negative side of the main power supply;
One end is connected between the resistor (R5) and the capacitor (C3);
A resistor (R6) having the other end connected to the negative side of the main power supply,
A resistor (R1) having a gate electrode connected between the resistors (R5) and (R6) and connected in series to the negative side of the main power supply
A rush current suppressing device comprising a transistor (Q1) having a source electrode and a drain electrode connected with both ends of the transistor (Q1) interposed therebetween.
【請求項3】主電源からの直流電圧を突入電流抑止手段
を介して後段に接続された電子回路に供給するようにし
た突入電流抑止装置において、前記突入電流抑止手段
は、前記主電源と前記電子回路の間に設けられたDC/
DCコンバータ(4)と、このDC/DCコンバータ
(4)の出力端子と前記主電源の負側間に抵抗(R5)
を介して接続された抵抗(R6)と、前記抵抗(R5)
と(R6)の中間にゲート電極が接続され、前記主電源
の負側に直列に接続された抵抗(R1)の両端を挟んで
ソース電極とドレイン電極が接続されたトランジスタ
(Q1)と、このトランジスタ(Q1)のゲート電極に
ドレイン電極が前記主電源の負側にソース電極が接続さ
れ、ゲート電極が前記主電源の投入の有無を検出するコ
ンデンサ(C4)と抵抗(R7)からなる微分手段に接
続されたトランジスタ(Q2)を設けたことを特徴とす
る突入電流抑止装置。
3. An inrush current suppressing device configured to supply a DC voltage from a main power supply to an electronic circuit connected to a subsequent stage via an inrush current suppressing means, wherein the inrush current suppressing means includes the main power supply and the main power supply. DC /
A DC converter (4) and a resistor (R5) between an output terminal of the DC / DC converter (4) and the negative side of the main power supply;
A resistor (R6) connected through the resistor (R5)
A transistor (Q1) having a gate electrode connected in between the terminals (R6) and (R6) and having a source electrode and a drain electrode connected across both ends of a resistor (R1) connected in series to the negative side of the main power supply; A drain means is connected to the gate electrode of the transistor (Q1), a source electrode is connected to the negative side of the main power supply, and the gate electrode comprises a capacitor (C4) for detecting whether the main power supply is turned on and a differentiating means (R7). A rush current suppressing device, further comprising a transistor (Q2) connected to the inrush current control device.
【請求項4】前記コンデンサ(C4)と抵抗(R7)の
間にカソードが接続され、アノードが前記電源の負側に
接続するツェナーダイオード(D1)を設けたことを特
徴とする請求項3記載の突入電流抑止装置。
4. A zener diode (D1) having a cathode connected between the capacitor (C4) and the resistor (R7) and an anode connected to the negative side of the power supply. Inrush current suppression device.
【請求項5】前記コンデンサ(C4)と抵抗(R7)の
間に一端が接続され、他端が前記トランジスタ(Q2)
のゲートに接続する抵抗(R8)を設けたことを特徴と
する請求項3記載の突入電流抑止装置。
5. One end is connected between the capacitor (C4) and the resistor (R7), and the other end is connected to the transistor (Q2).
4. The rush current suppressing device according to claim 3, further comprising a resistor (R8) connected to said gate.
【請求項6】前記コンデンサ(C4)と抵抗(R7)の
間に一端が接続され、他端が前記トランジスタ(Q2)
のゲートに接続する抵抗(R8)を設けるとともに前記
抵抗(R8)と前記トランジスタ(Q2)のゲートの間
にカソードが接続され、アノードが前記トランジスタ
(Q2)のソースに接続するツェナーダイオード(D
1)を設けたことを特徴とする請求項3記載の突入電流
抑止装置。
6. One end is connected between the capacitor (C4) and the resistor (R7), and the other end is connected to the transistor (Q2).
And a Zener diode (D) having a cathode connected between the resistor (R8) and the gate of the transistor (Q2) and an anode connected to the source of the transistor (Q2).
4. The inrush current suppressing device according to claim 3, wherein 1) is provided.
【請求項7】前記コンデンサ(C4)と抵抗(R7)の
間に一端が接続され、他端が前記電源の負側に接続され
たコンデンサ(C5)を設けたことを特徴とする請求項
6記載の突入電流抑止装置。
7. A capacitor (C5) having one end connected between the capacitor (C4) and the resistor (R7) and the other end connected to the negative side of the power supply. The inrush current suppressing device as described in the above.
【請求項8】前記抵抗(R8)と前記トランジスタ(Q
2)のゲートの間に一端が接続され、他端が前記電源の
負側に接続するコンデンサ(C6)を設けたことを特徴
とする請求項6記載の突入電流抑止装置。
8. The transistor (Q) and said resistor (R8).
7. The rush current suppressing device according to claim 6, wherein a capacitor (C6) having one end connected between the gates and the other end connected to the negative side of the power supply is provided.
【請求項9】前記主電源に設けられた電流感応型遮断装
置(F1)と、前記DC/DCコンバータ(4)の後段
に設けられた制御回路(5)と、この制御回路(5)の
出力がゲート端子に接続され、前記主電源からのスイッ
チング動作を行うトランジスタ(Q3)と、前記DC/
DCコンバータの出力端に一端が接続され、他端が前記
抵抗(R5)の一端に接続されたスイッチング回路
(6)と、前記トランジスタ(Q1)のドレイン端子と
抵抗R1の一端に接続された温度感応型遮断装置(F
2)を備えたことを特徴とする請求項2乃至8記載の突
入電流抑止装置。
9. A control circuit (5) provided in a stage subsequent to the DC / DC converter (4), a current-sensitive type breaker (F1) provided in the main power supply, and a control circuit (5) for the control circuit (5). A transistor (Q3) having an output connected to a gate terminal and performing a switching operation from the main power supply;
A switching circuit (6) having one end connected to the output end of the DC converter and the other end connected to one end of the resistor (R5), and a temperature connected to the drain terminal of the transistor (Q1) and one end of the resistor R1. Sensitive shut-off device (F
9. The rush current suppressing device according to claim 2, further comprising (2).
【請求項10】前記スイッチング回路(6)のスイッチ
制御部にツェナーダイオードのカソード側が接続されア
ノードが前記とトランジスタ(Q1)のドレイン端子間
に接続されたことを特徴とする請求項2乃至9記載の突
入電流抑止装置。
10. A switching control unit of said switching circuit, wherein a cathode side of a Zener diode is connected and an anode is connected between said Zener diode and a drain terminal of said transistor (Q1). Inrush current suppression device.
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