JPS60109720A - 過電流検出回路 - Google Patents
過電流検出回路Info
- Publication number
- JPS60109720A JPS60109720A JP21741283A JP21741283A JPS60109720A JP S60109720 A JPS60109720 A JP S60109720A JP 21741283 A JP21741283 A JP 21741283A JP 21741283 A JP21741283 A JP 21741283A JP S60109720 A JPS60109720 A JP S60109720A
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- Japan
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- voltage
- circuit
- current
- resistor
- dividing resistor
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- Pending
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（ａｌ 発明の技術分野
本発明は、直流電源の出力電流を検出する過電流検出回
路に関する。
路に関する。
ｔｂ＋ 技術の背景
従来、電子機器に直流電源を供給する電源装置は、電子
機器の負荷容量増大に伴い大電力低電圧の直流電源の需
要が多くなっている。これ等の直流電源として、電源電
圧の制御が容易で小型化できる利点のあるＤＣ−ＤＣコ
ンバータ電源回路方式が使用されている。このＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータ電源回路方式は、直流入力電源を制御回路
の制御によりスイッチング素子のゲートをオン／オフし
、直流電源を断続して直流の断続波とし、この直流断続
波を変成器で変成してから、電源整流平滑回路で整流し
て電子機器の負荷に直流電源を供給するものである。ま
た、トランジスタ等により直接直流電源を制御して電子
機器に供給する直列制御回路方式方式等も使用されてい
る。これ等のＤＣ−ＤＣコンバータ電源回路方式や直列
制御回路方式等による直流電源には、負荷短絡や負荷側
の界雷による過電流から直流電源の焼損等を保護するた
め過電流検出回路が内蔵されている。この過電ｆＡＬ検
出回路は直流電源の過電流を検出して過電流検出信号を
制御回路に送出し、制御回路の制御により供給電源をオ
フし、直流電僚を保護する保護回路である。
機器の負荷容量増大に伴い大電力低電圧の直流電源の需
要が多くなっている。これ等の直流電源として、電源電
圧の制御が容易で小型化できる利点のあるＤＣ−ＤＣコ
ンバータ電源回路方式が使用されている。このＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータ電源回路方式は、直流入力電源を制御回路
の制御によりスイッチング素子のゲートをオン／オフし
、直流電源を断続して直流の断続波とし、この直流断続
波を変成器で変成してから、電源整流平滑回路で整流し
て電子機器の負荷に直流電源を供給するものである。ま
た、トランジスタ等により直接直流電源を制御して電子
機器に供給する直列制御回路方式方式等も使用されてい
る。これ等のＤＣ−ＤＣコンバータ電源回路方式や直列
制御回路方式等による直流電源には、負荷短絡や負荷側
の界雷による過電流から直流電源の焼損等を保護するた
め過電流検出回路が内蔵されている。この過電ｆＡＬ検
出回路は直流電源の過電流を検出して過電流検出信号を
制御回路に送出し、制御回路の制御により供給電源をオ
フし、直流電僚を保護する保護回路である。
ｆｃｌ 従来技術と問題点
従来の、この種の過電流検出回路について説明する。第
１図は従来の過電流検出回路の一例の構成ブロック図を
示す。１は出方電流を検出する電流検出抵抗を示し、電
流検出抵抗１に流れる出力電流により両端の降下電圧を
トランジスタ２のヘース・エミソク間に印加し、電流検
出抵抗１に流れる電流が増加し、その両端の降下電圧が
成る規定の電圧値以上になれは、１−ランジスタ２がオ
ンしトランジスタ３をオフして出方電流を垂下させる過
電流検出回路である。この制御方式は、１−ランジスタ
２のペニス・エミッタ電圧（約０．７Ｖ）をスレッシュ
ホールドしている為、トランジスタの温度係数が一２ｍ
Ｖ／’Ｃ程度あるため、温度に対して安定な作動ができ
ない欠点を有している。
１図は従来の過電流検出回路の一例の構成ブロック図を
示す。１は出方電流を検出する電流検出抵抗を示し、電
流検出抵抗１に流れる出力電流により両端の降下電圧を
トランジスタ２のヘース・エミソク間に印加し、電流検
出抵抗１に流れる電流が増加し、その両端の降下電圧が
成る規定の電圧値以上になれは、１−ランジスタ２がオ
ンしトランジスタ３をオフして出方電流を垂下させる過
電流検出回路である。この制御方式は、１−ランジスタ
２のペニス・エミッタ電圧（約０．７Ｖ）をスレッシュ
ホールドしている為、トランジスタの温度係数が一２ｍ
Ｖ／’Ｃ程度あるため、温度に対して安定な作動ができ
ない欠点を有している。
第２図は従来の過電流検出回路の他の例の回路構成ブロ
ック図を示す。４は出方電流を検出する電流検出抵抗を
示し、電流検出抵抗４の入力端の電圧を分圧して電圧比
較回路５の一人カ側に接続し、また、電流検出抵抗４の
出力端の電圧を分圧して電圧比較回路５の十入力端に接
続して両者の分圧電圧を比較し、成る規定の電圧差以上
になれば電圧比較回路５の出力側が反転してトランジス
タ６をオフして出力電流を垂Ｔさゼる過電流検出回路で
ある。この検出方式は電圧比較回路５を使用しているの
で温度に対する不安定性はないが。
ック図を示す。４は出方電流を検出する電流検出抵抗を
示し、電流検出抵抗４の入力端の電圧を分圧して電圧比
較回路５の一人カ側に接続し、また、電流検出抵抗４の
出力端の電圧を分圧して電圧比較回路５の十入力端に接
続して両者の分圧電圧を比較し、成る規定の電圧差以上
になれば電圧比較回路５の出力側が反転してトランジス
タ６をオフして出力電流を垂Ｔさゼる過電流検出回路で
ある。この検出方式は電圧比較回路５を使用しているの
で温度に対する不安定性はないが。
電圧比較回路５の投入電圧Ｖｌが出力電圧ν０より低い
場合、同相電圧を越えないように、電圧比較回路５の一
入力端に分圧抵抗を挿入しなりれはならず、電流検出抵
抗４によって発生ずる検出電圧も分圧されてしまい、こ
の検出方式でも過電流検出回路が高感度となり、誤動作
しやすい欠点を有していた。
場合、同相電圧を越えないように、電圧比較回路５の一
入力端に分圧抵抗を挿入しなりれはならず、電流検出抵
抗４によって発生ずる検出電圧も分圧されてしまい、こ
の検出方式でも過電流検出回路が高感度となり、誤動作
しやすい欠点を有していた。
ｆｄｌ 発明の目的
本発明は、この従来の欠点を解決することを目的として
いる。
いる。
ｔｅｌ 発明の構成
上記目的は、直流電源の出力電流を検出する電流検出抵
抗を有し、前記電流検出抵抗人力例の第１の分圧抵抗の
分圧電圧と前記電流検出抵抗出力側の第２の分圧抵抗の
分圧電圧を比較する電圧比較回路を有する過電流検出回
路において、前記第１の分圧抵抗と前記第２の分圧抵抗
それぞれに流れる電流値を同一電流値にして定電流動作
する定電流動作回路を設＆Ｊ、前記定電流動作回路の定
電流動作により前記第１の分圧抵抗の分圧電圧と前記第
２の分圧抵抗の分圧電圧を前記電圧比較回路で比較する
よう構成した本発明によって達成される。
抗を有し、前記電流検出抵抗人力例の第１の分圧抵抗の
分圧電圧と前記電流検出抵抗出力側の第２の分圧抵抗の
分圧電圧を比較する電圧比較回路を有する過電流検出回
路において、前記第１の分圧抵抗と前記第２の分圧抵抗
それぞれに流れる電流値を同一電流値にして定電流動作
する定電流動作回路を設＆Ｊ、前記定電流動作回路の定
電流動作により前記第１の分圧抵抗の分圧電圧と前記第
２の分圧抵抗の分圧電圧を前記電圧比較回路で比較する
よう構成した本発明によって達成される。
即ち、電圧比較回路入力側の第１の分圧抵抗回路と、第
２の分圧抵抗回路に流れる電流を同一電流値になるよう
氾し、電流を流し込む側に定電流回路を設けて過電流検
出回路を動作させることにより、第１の分圧抵抗回路と
第２の分圧抵抗回路の抵抗値の差のみで両者間の電圧差
を検出することができるので、温度による不安定性や高
感度による誤動作等を解消できる安定した過電流検出回
路を提供するものである。
２の分圧抵抗回路に流れる電流を同一電流値になるよう
氾し、電流を流し込む側に定電流回路を設けて過電流検
出回路を動作させることにより、第１の分圧抵抗回路と
第２の分圧抵抗回路の抵抗値の差のみで両者間の電圧差
を検出することができるので、温度による不安定性や高
感度による誤動作等を解消できる安定した過電流検出回
路を提供するものである。
（ｆｌ 発明の実施例
以下本発明の一実施例について説明する。第３図は本発
明による過電流検出回路の原理図を示し、全図を通し、
同一対象物は同一符号で示す。
明による過電流検出回路の原理図を示し、全図を通し、
同一対象物は同一符号で示す。
７．８．９は分圧抵抗、 １０．１１は定電流回路を示
す。電流検出抵抗４の入力側の分圧抵抗は分圧抵抗７と
分圧抵抗８が直列に接続されており、定電流回路１０を
介して接地される。電流検出抵抗４０）出力側の分圧抵
抗は分圧抵抗９であり、定電流回路１１を介して接地さ
れる。電圧比較回路５の一入力端には分圧抵抗８と定電
流回路１（）の接続点から分圧電圧を入力し、電圧比較
回路５の十入力制には分圧抵抗９と定電流回路１１の接
続点から分圧電圧を入力する。電流検出抵抗４に流れる
過電流を検出して電圧比較回路５が作動する機能は第２
図で記述した内容と同様なので省略する。分圧１１（抗
７と分圧抵抗９の抵抗値は同一抵抗値であり、この抵抗
値をＲ１，分圧抵抗８の抵抗値をｒ、電流検出抵抗４の
抵抗値をＲｓとする。電圧比較１１旧？＋ｉ ５ ｏ）
−入力端の分圧電圧をＶｎ、電圧比較回路５の１入力側
の分圧電圧をＶｐ、入力電圧をＶ ｉｎ、出力電圧をＶ
ｏｕｔとする。また、出力電流を１ｏｕｔ、定電流回路
１０と定電流回路１１の定電流の電流値は同一電流値で
この電流値をｌｐとすれば。
す。電流検出抵抗４の入力側の分圧抵抗は分圧抵抗７と
分圧抵抗８が直列に接続されており、定電流回路１０を
介して接地される。電流検出抵抗４０）出力側の分圧抵
抗は分圧抵抗９であり、定電流回路１１を介して接地さ
れる。電圧比較回路５の一入力端には分圧抵抗８と定電
流回路１（）の接続点から分圧電圧を入力し、電圧比較
回路５の十入力制には分圧抵抗９と定電流回路１１の接
続点から分圧電圧を入力する。電流検出抵抗４に流れる
過電流を検出して電圧比較回路５が作動する機能は第２
図で記述した内容と同様なので省略する。分圧１１（抗
７と分圧抵抗９の抵抗値は同一抵抗値であり、この抵抗
値をＲ１，分圧抵抗８の抵抗値をｒ、電流検出抵抗４の
抵抗値をＲｓとする。電圧比較１１旧？＋ｉ ５ ｏ）
−入力端の分圧電圧をＶｎ、電圧比較回路５の１入力側
の分圧電圧をＶｐ、入力電圧をＶ ｉｎ、出力電圧をＶ
ｏｕｔとする。また、出力電流を１ｏｕｔ、定電流回路
１０と定電流回路１１の定電流の電流値は同一電流値で
この電流値をｌｐとすれば。
シｐ＝Ｖｉｎ−Ｒｓｌｏｕｔ−Ｒ１１ｐ −−−−−（
ｌ］Ｖｎ ＝ Ｖ ｉｎ −（Ｒ１４−ｒ ） Ｉｐ
＝−−ｆ２１となる。過電流がかからない通常の使用範
囲ではＶｐ＞Ｖｎ であるが、過電流検出開始点は。
ｌ］Ｖｎ ＝ Ｖ ｉｎ −（Ｒ１４−ｒ ） Ｉｐ
＝−−ｆ２１となる。過電流がかからない通常の使用範
囲ではＶｐ＞Ｖｎ であるが、過電流検出開始点は。
Ｖｐ ＝ Ｖｎ
となり。
Ｖｐ ＜ Ｖｎ
となるにつれて、出力電圧Ｖｏｄｔは垂下−５と移行す
る。過電流検出°開始点の（Ｖｐ＝Ｖｎ）に（１）式と
（２）式を代入ずれば。
る。過電流検出°開始点の（Ｖｐ＝Ｖｎ）に（１）式と
（２）式を代入ずれば。
Ｖｆｎ−Ｒｓｌｏｕｔ Ｒ１１ｐ＝Ｖｉｎ （Ｒ１＋ｒ
）ＩｐＶｉｎ−（Ｒ１＋ ｒ） Ｉｐ （Ｖ’１ｎ−Ｒ
ｓｌｏｕＬ−ＲＩＩｐ）＝Ｏ Ｒｓｌｏｕｔ −ｒ Ｉｐ＝ ０ となり、 Ｒ１には無関係となることが判る。
）ＩｐＶｉｎ−（Ｒ１＋ ｒ） Ｉｐ （Ｖ’１ｎ−Ｒ
ｓｌｏｕＬ−ＲＩＩｐ）＝Ｏ Ｒｓｌｏｕｔ −ｒ Ｉｐ＝ ０ となり、 Ｒ１には無関係となることが判る。
従って、電流検出抵抗４の出力電流Ｉｏｕ’ｔによる電
圧降下分と分圧抵抗８の定電流回路１０の定電流値ｉｐ
による降下電圧分の電圧差を電圧比較回路５で比較する
こととなり、電圧比較回路５の投入電圧ｖ１や出力電圧
Ｖｏに関係なく設定できるので、ｉπ来のような過電流
検出回路が高感度になり誤動１１する欠点が解消できる
。また１分圧抵抗Ｒ１の値は出力電圧Ｖｏｕ ｔ：と電
圧比較回路５の同相電圧範囲を考慮して決めればよい。
圧降下分と分圧抵抗８の定電流回路１０の定電流値ｉｐ
による降下電圧分の電圧差を電圧比較回路５で比較する
こととなり、電圧比較回路５の投入電圧ｖ１や出力電圧
Ｖｏに関係なく設定できるので、ｉπ来のような過電流
検出回路が高感度になり誤動１１する欠点が解消できる
。また１分圧抵抗Ｒ１の値は出力電圧Ｖｏｕ ｔ：と電
圧比較回路５の同相電圧範囲を考慮して決めればよい。
第４図に本発明による定電流源の具体的一実施例の回路
図を示す。１２は供給源の１〜ランシスタ。
図を示す。１２は供給源の１〜ランシスタ。
１３、１４は定電流用トランジスタ、 １５．１６は抵
抗を示す。本回路は電流を流し込む側に定電流回路を置
いたものであり、電源■よりの電圧をトランジスタ１２
から基準になる電圧を定電流用トランジスタ１３と定電
流用トランジスタ１４に加え、この電圧により制御され
た一定の電流を流す定電流源となる公知の定電流回路を
用いたものである。抵’ｆｉＬｌ ”、） 。
抗を示す。本回路は電流を流し込む側に定電流回路を置
いたものであり、電源■よりの電圧をトランジスタ１２
から基準になる電圧を定電流用トランジスタ１３と定電
流用トランジスタ１４に加え、この電圧により制御され
た一定の電流を流す定電流源となる公知の定電流回路を
用いたものである。抵’ｆｉＬｌ ”、） 。
抵抗１６は各分圧抵抗とトランジスタの特性等により１
両者間の電流値が同一となるよう選択ずれはよい。
両者間の電流値が同一となるよう選択ずれはよい。
ｆｇｌ 発明の詳細
な説明したように、電圧比較回路の第１の分圧抵抗回路
と第２の分圧抵抗回路に流れる電流を同一電流値とし、
電流を流し込む側に定電流回路を設りた本発明の回路構
成を導入した過電流検出回路として過電流を検出させる
ことにより、温度による不安定性や高感度による誤動作
等が解消し、安定した過電流検出機能が発揮できる効果
がある。
と第２の分圧抵抗回路に流れる電流を同一電流値とし、
電流を流し込む側に定電流回路を設りた本発明の回路構
成を導入した過電流検出回路として過電流を検出させる
ことにより、温度による不安定性や高感度による誤動作
等が解消し、安定した過電流検出機能が発揮できる効果
がある。
第１図と第２図は従来の過電流検出回路の構成ブロック
図、第３図は本発明による過電流検出回路の原理図、第
４図は禾発明の定電流源を持った過電流検出回路の回路
構成ブロック図を示す。 図面において、４は電流検出抵抗、５は電圧比較回路、
６．１２．１３．１４はトランジスタ、７，８゜９は分
圧抵抗、 １０．１１は定電流回路、 １５．１６は調
整抵抗をそれぞれ示す。
図、第３図は本発明による過電流検出回路の原理図、第
４図は禾発明の定電流源を持った過電流検出回路の回路
構成ブロック図を示す。 図面において、４は電流検出抵抗、５は電圧比較回路、
６．１２．１３．１４はトランジスタ、７，８゜９は分
圧抵抗、 １０．１１は定電流回路、 １５．１６は調
整抵抗をそれぞれ示す。
Claims (1)
- 直流電源の出力電流を検出する電流検出抵抗を有し、前
記電流検出抵抗入力側の第１の分圧抵抗の分圧電圧と前
記電流検出抵抗出力側の第２の分圧抵抗の分圧電圧を比
較する電圧比較回路を有する過電流検出回路において、
前記第１の分圧抵抗と前記第２の分圧抵抗それぞれに流
れる電流値を同一電流値にして定電流動作する定電流動
作回路を設け、前記定電流動作回路の定電流動作により
前記第１の分圧抵゛抗の分圧電圧と前記第２の分圧抵抗
の分圧電圧を前記電圧比較回路で比較するよう構成した
ことを特徴とする過電流検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21741283A JPS60109720A (ja) | 1983-11-18 | 1983-11-18 | 過電流検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21741283A JPS60109720A (ja) | 1983-11-18 | 1983-11-18 | 過電流検出回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60109720A true JPS60109720A (ja) | 1985-06-15 |
Family
ID=16703792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21741283A Pending JPS60109720A (ja) | 1983-11-18 | 1983-11-18 | 過電流検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60109720A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008029132A (ja) * | 2006-07-21 | 2008-02-07 | Stanley Electric Co Ltd | 電源装置の保護回路 |
-
1983
- 1983-11-18 JP JP21741283A patent/JPS60109720A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008029132A (ja) * | 2006-07-21 | 2008-02-07 | Stanley Electric Co Ltd | 電源装置の保護回路 |
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