JPS5937853Y2 - 保護回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は保護回路に関し１％に定電圧回路における出力
トランジスタおよび該定電圧回路に接続される負荷等を
保護するための回路に関するものである。

通常ラインオペレート方式の電気製品の電源においては
定電圧回路が用いられるが、其の制御出力用トランジス
タは負荷側の短絡等の異常時において破壊に至ることが
あり、普通何らかの保護回路が設けられている。

本考案は前記保護回路の電流遮断型保護回路の一方式を
提供するものであり、負荷側短絡等の異常動作時にコン
デンサ、抵抗による放電回路が形成され、該抵抗におけ
る電圧降下によりトランジスタ、サイリスタ等の能動素
子が導通し、異常動作時の電流が該能動素子と抵抗と流
れる様に構成したことを特徴としている。

以下、本考案について、図面を参照しながら詳細に説明
する。

第１図乃至第２図は、それぞれ本考案に係わる保護回路
の一例を、帰還型定電圧回路内に使用した実施例を示し
ており１点線のわく１６内にその主な構成を示している
。

第１図において１ば整流器、２Ｉｒｉコンデンサ。

３Ｉ／ｉ制却出力用トランジスタ、４乃至９ば抵抗。

１０はツェナーダイオード、１１はコンデンサ、１２ｉ
ｊ、 ）ランジスタであり、以上の構成要素により通常
使用されている帰還型定電圧回路が構成されている。

またＳＷは電源スィッチ、Ｆはヒユーズを示しており、
端子１７が負荷（図示せず）に接続されることになる。

該定電圧回路は基準電圧としてツェナーダイオード１０
を用い、トランジスタ１２の工５ツタ電圧を基準とし、
該トランジスタ１２のペース’Ｗ圧は、出力電圧が抵抗
７，８．９により分割されて与えられる。

そして基準電圧とペース電圧を比較して、その差を該ト
ランジスタ１２のコレクタ電流として取り出し、制御出
力用トランジスタ３が駆動される。

その結果出力端子１７には定電圧７５哄給されることに
なる。

以上の様な構成を持つ定電圧回路に、本考案に係わる保
護回路が点線のわく１６内に示す様な構成で備えられて
いる。

すなわち、サイリスタ１５のアノードが整流器１の正極
側にＢにて接続され、カソードは抵抗１４を介して接地
されており、ゲートも接地されている。

またコンデンサ１３が、該サイリスタ１５のカソードと
抵抗１４間のＣと、出力端子１７側のＡとの間に接続さ
れている。

従って正常な動作状態においては、第３図ａに示す様に
、サイリスタ１５のゲート・カソード間は零バイアス以
下になり該サイリスタ１５経不導通の状態であり、また
コンチエ？１３のＡ側は出力端子１１と等し電位にて充
電されており、その極性状態はＡ側が正、Ｃ側が負であ
る。

したがって、何らかの要因により負荷側が短絡状態にな
ると、Ａ側が実質的に接地されることになり同す図に示
す様な状態となる。

したがって、コンデンサ１３に蓄えられていた電荷が矢
印２０で示される方向に抵抗１４を通して放電される。

このため、抵抗１４においては接地側を高電位とする電
圧降下が起こり、サイリスタ１５のゲート・カソード間
が順バイアスされることになり、該サイリスタ１５は導
通状態となる従って異常電流が該サイリスタ１５、抵抗
１４を通してバイパスされることになるため制御出力用
トランジスタ３、及び負荷（図示せず）等を保護できる
ことになる。

第２図は、前記能動素子としてトランジスタ１８を用い
た場合であり、第１図のＨに相当する位置に該トランジ
スタ１８のコレクタ、Ｃに相当する位置にエミッタをそ
れぞれ接続し、ベースを接地している。

なお、第１図における各要素に相当するものについては
同記号を付けることにより説明を省略する。

点線のわぐ１６内に示されている保護回路の動作につい
て第４図ａ乃至すを参照しながら説明する。

第３図の場合と同様に、正常な動作時においては同図ａ
で示す様にトランジスタ１８のベース・工５ンタ間は零
バイアス以下であり該トランジスタ１８は不導通の状態
であり、また、コンデンサ１３のＡ側は出力端子１１と
等しい電位にて充電されており、その極性状態はＡ側が
正、Ｃ側が負である。

何らかの要因で負荷側が短絡状態になり、コンデンサ１
３のＡ１１Ｉ力実質的に接地され同図すに示される様な
状態になる。

したがって、コンデンサ１３に蓄えられていた電荷が矢
印２０で示される方向に抵抗１４を通して放電される。

このため抵抗１４においては接地側が高電位になる様な
電圧降下が起こり、トランジスタ１８のベース・工３ツ
タ間が順バイアスされることになり該トランジスタ１８
が導通状態となる。

したがって異常電流がトランジスタ１８ 、 抵抗１４
を通してバイパスされることになり、該異常電流から、
制御出力用トランジスタ３．及び負荷（図示せず）等を
保護することができる。

また、第５図ａ及びｂｌ／ｉ：本考案の他の実於例を示
している。

ａにおいてはサイリスタ１５のゲートＪカリード間に、
ｌ）においてはトランジスタ１８のベース・エミッタ間
にそれぞれダイオード２１を接続したものである。

これば、コンデンサ１３に充電されていた電荷が瞬時に
して放電された時に、サイリスタ１５及びトランジスタ
１８が破壊されないように、サイリスタ１５のゲート・
カソード間、及びトランジスタ１８のベース・エミッタ
間の電圧をダイオード２１の逆耐重臣以下に制限しよう
とするもので、特に定電圧回路の出力電圧が大きくなっ
た時に有効である。

以上説明した様に、本考案によれば、負荷側が短絡状態
になった時の異常に大きい電流を能動素子と抵抗により
バイパスするために、該異常電流から制御用トランジス
タ、負荷等を保護することができ、また、本考案による
保護回路の構成は、能動素子、抵抗、コンデンサ等を用
いた簡単なものであるため、容易に保護すべき回路内に
組み込むことができる。

また、前記能動素子と抵抗により異常電流がバイパスさ
れた後に、速やかにヒユーズＦが遮断されるか、あるい
は何らかのリレー動作により定電圧回路と電源側との接
続が断たれる様な構成によれば、保護効果はさらに増さ
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第２図は本考案の一実施例を示す回路図、第
３図乃至第４図は本考案に係わる保護回路の動作を説明
するための図であり、第５図ａ及びｂは本考案の他の一
実施例の回路図である。 Ｆ・・・・・・ヒユーズ １・・・・・・整流器、３・
・・・・・制御出力用トランジスタ、１０・・用ツェナ
ーダイオード１３・・・・・・コンチエ？、１４・・間
延Ｌ １５・・曲サイリスタ、１８・・・・・・トラン
ジスタ、２１・・・・・・ダイオード。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 電源と負荷間に、その工Ｓツタ・コレクタ路が直列に接
   続される制御出力用トランジスタを有する定電圧回路の
   保護回路において、前記保護回路は、負荷に対して並列
   に接続される抵抗とコンデンサの直列回路と、前記制御
   出力用トランジスタのコレクタおよび前記抵抗とコンデ
   ンサの接続点間にその主電流路を有し、その制御電極か
   らの信号により導通状態が制御される能動素子とを具備
   し、 負荷側短絡時に前記コンデンサと抵抗による閉回路が形
   成されて、前記コンデンサに充電されていた電荷が、前
   記抵抗を介して放電され、前記放電により生じる前記抵
   抗における電圧降下により前記能動素子の制御電極に制
   御信号が与えられて前記能動素子が導通し、異常動作時
   の電流が前記能動素子と前記抵抗を流れる様に構成した
   ことを特徴とする保護回路。