JPS6135612A - 出力開閉素子の短絡保護回路 - Google Patents
出力開閉素子の短絡保護回路Info
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- JPS6135612A JPS6135612A JP15791984A JP15791984A JPS6135612A JP S6135612 A JPS6135612 A JP S6135612A JP 15791984 A JP15791984 A JP 15791984A JP 15791984 A JP15791984 A JP 15791984A JP S6135612 A JPS6135612 A JP S6135612A
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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】
〔発明の分野〕
本発明は充電スイッチや近接スイッチ等の無接、点スイ
ッチの短絡保護回路に関するものである。
ッチの短絡保護回路に関するものである。
光電スイッチや近接スイッチ等の無接点スイッチは、形
状を小型化するため出力トランジスタを外付けした構造
を有する無接点スイッチが用いられている。第３図はこ
のような従来の無接点スイッチの出力部の構成を示す回
路図である０本図に示すように無接点スイッチのスイッ
チ回路ｌには電源２の両端の電圧が与えられる電源入力
端子Ｇ。
状を小型化するため出力トランジスタを外付けした構造
を有する無接点スイッチが用いられている。第３図はこ
のような従来の無接点スイッチの出力部の構成を示す回
路図である０本図に示すように無接点スイッチのスイッ
チ回路ｌには電源２の両端の電圧が与えられる電源入力
端子Ｇ。
■と物体等の検知時に出力を出す出力端子０が設けられ
る、そして出力端子０は抵抗Ｒ３を介して出力トランジ
スタ４のベースに接続されている。
る、そして出力端子０は抵抗Ｒ３を介して出力トランジ
スタ４のベースに接続されている。
出力トランジスタ４のコレクタは負荷りを介して電源２
に接続されており、そのエミッタは短絡時の過電流を検
出する短絡検知抵抗Ｒ５を介して電源に接続され、更に
エミッタ端がスイッチ回路１の短絡検知入力端りに与え
られる。そして物体等の検知時にはスイッチ回路１より
定電流で出力トランジスタ４が駆動され、出力トランジ
スタ４を導通させて負荷りに電流を供給する。ここで短
絡が起これば短絡検知抵抗Ｒ５の両端の電圧が上昇する
ため、スイッチ回路１は短絡検知入力端りの電位の上昇
に基づいて出力トランジスタ４への電流駆動を停止する
ようにしている。
に接続されており、そのエミッタは短絡時の過電流を検
出する短絡検知抵抗Ｒ５を介して電源に接続され、更に
エミッタ端がスイッチ回路１の短絡検知入力端りに与え
られる。そして物体等の検知時にはスイッチ回路１より
定電流で出力トランジスタ４が駆動され、出力トランジ
スタ４を導通させて負荷りに電流を供給する。ここで短
絡が起これば短絡検知抵抗Ｒ５の両端の電圧が上昇する
ため、スイッチ回路１は短絡検知入力端りの電位の上昇
に基づいて出力トランジスタ４への電流駆動を停止する
ようにしている。
しかるにこのような従来のスイッチ回路によれば、出力
トランジスタ４を駆動する出力端子０に加えて短絡を検
知するための短絡検知入力端りが必要であり、無接点ス
イッチを小型化する際に問題となっていた。特に近年無
接点スイッチの小型化が進行しスイッチ回路と出力部と
の接続線をできるだけ少なくするという必要性が高まっ
ている。
トランジスタ４を駆動する出力端子０に加えて短絡を検
知するための短絡検知入力端りが必要であり、無接点ス
イッチを小型化する際に問題となっていた。特に近年無
接点スイッチの小型化が進行しスイッチ回路と出力部と
の接続線をできるだけ少なくするという必要性が高まっ
ている。
本発明はこのような従来の無接点スイッチの問題点に鑑
みてなされたものであって、出力部に与える端子を減少
させスイッチの小型化に寄与することができる無接点ス
イッチの短絡保護回路を提供することを目的とする。
みてなされたものであって、出力部に与える端子を減少
させスイッチの小型化に寄与することができる無接点ス
イッチの短絡保護回路を提供することを目的とする。
本発明は検知スイッチ部の出力によって負荷を制御する
無接点スイッチの短絡保護回路であって、スイッチ出力
が制御入力端に与えられると共に、負荷と電源及び短絡
検知抵抗とに直列接続された出力開閉素子と、短絡時の
出力開閉素子の制御入力端電圧に対応する電圧を発生す
る基準電圧回路と、出力開閉素子の制御入力端電圧と基
準電圧回路の基準電圧とを比較する比較回路と、を具備
し、比較回路の比較出力←基づいて検知スイッチ部の出
力を停止することを特徴とするものである。
無接点スイッチの短絡保護回路であって、スイッチ出力
が制御入力端に与えられると共に、負荷と電源及び短絡
検知抵抗とに直列接続された出力開閉素子と、短絡時の
出力開閉素子の制御入力端電圧に対応する電圧を発生す
る基準電圧回路と、出力開閉素子の制御入力端電圧と基
準電圧回路の基準電圧とを比較する比較回路と、を具備
し、比較回路の比較出力←基づいて検知スイッチ部の出
力を停止することを特徴とするものである。
このような特徴を有す葛本発明によれば、出力開閉素子
の制御入力電圧の変化によって短絡の有無を検知してい
るため、従来の無接点スイッチのように出力トランジス
タのエミッタ電圧を短絡検知入力端子としてスイッチ回
路に接続する必要はなく、接続点を減少することができ
る。そのため特に小型化が要求される無接点スイッチを
容易に構成することができるという効果が得られる。
の制御入力電圧の変化によって短絡の有無を検知してい
るため、従来の無接点スイッチのように出力トランジス
タのエミッタ電圧を短絡検知入力端子としてスイッチ回
路に接続する必要はなく、接続点を減少することができ
る。そのため特に小型化が要求される無接点スイッチを
容易に構成することができるという効果が得られる。
（実施例の説明〕
第１図は本発明による無接点スイッチの短絡保護回路の
構成を示す回路図である。本図において従来例と同一部
分は同一符号を用いて示している。
構成を示す回路図である。本図において従来例と同一部
分は同一符号を用いて示している。
本実施例による短絡保護回路は出力トランジスタのベー
ス電位によって短絡の有無を検出するものである。即ち
この短絡保護回路は第１図に示すようにスイッチ回路１
の出力端に定電流回路１０を設け、その一端を出力トラ
ンジスタ４のベースに接続して出力トランジスタ４を駆
動するようにしている。出力トランジスタ４は従来例と
同様に負荷りと短絡検知用抵抗Ｒ５が電源２に直列接続
されており、出力トランジスタ４のベース電圧を比較回
路１１の比較入力端に与えてその電位を検知している。
ス電位によって短絡の有無を検出するものである。即ち
この短絡保護回路は第１図に示すようにスイッチ回路１
の出力端に定電流回路１０を設け、その一端を出力トラ
ンジスタ４のベースに接続して出力トランジスタ４を駆
動するようにしている。出力トランジスタ４は従来例と
同様に負荷りと短絡検知用抵抗Ｒ５が電源２に直列接続
されており、出力トランジスタ４のベース電圧を比較回
路１１の比較入力端に与えてその電位を検知している。
一方電源より定電流源１２を介してダイオード１３と抵
抗Ｒ１４が直列接続されており、ダイオード１３め一端
の電圧が比較回路１１の基準入力端に基準電圧Ｖｒとし
て与えられる。ダイオード１３は出力トランジスタ４の
コレクタ・エミッタ電圧降下に対応する電圧を得るため
のものであり、出力トランジスタ４と温度変化係数の類
似する素子が用いられる。抵抗Ｒ１４は出力部の短絡検
知抵抗Ｒ５に制限すべき短絡電流が流れた際に得られる
電圧降下分に等しい電圧降下を定電流源１２の定電流か
ら得ることができるように抵抗値が選定されている。比
較回路１１の出力は゛遅延回路１５を介してスイッチ回
路の出力端に与えられる。遅延回路１５は比較回路１１
によって負荷の短絡が検知された際に出力を一定時間遅
延′させるものである。又比較回路１１の基準入力端と
比較入力端間には両端の電位差が所定以上になったとき
に導通して短絡電流を制限する短絡電流制限回路が設け
られている。これは比較回路１１の二つの入力端にベー
ス・エミッタが夫々接続されたトランジスタ１６及び抵
抗Ｒ１７と、そのコレクタにベース端が接続されエミフ
タが接地されたトランジスタ１８、及びトランジスタ１
６．１８の共通接続端を接地する抵抗Ｒ１９から成り立
っている。
抗Ｒ１４が直列接続されており、ダイオード１３め一端
の電圧が比較回路１１の基準入力端に基準電圧Ｖｒとし
て与えられる。ダイオード１３は出力トランジスタ４の
コレクタ・エミッタ電圧降下に対応する電圧を得るため
のものであり、出力トランジスタ４と温度変化係数の類
似する素子が用いられる。抵抗Ｒ１４は出力部の短絡検
知抵抗Ｒ５に制限すべき短絡電流が流れた際に得られる
電圧降下分に等しい電圧降下を定電流源１２の定電流か
ら得ることができるように抵抗値が選定されている。比
較回路１１の出力は゛遅延回路１５を介してスイッチ回
路の出力端に与えられる。遅延回路１５は比較回路１１
によって負荷の短絡が検知された際に出力を一定時間遅
延′させるものである。又比較回路１１の基準入力端と
比較入力端間には両端の電位差が所定以上になったとき
に導通して短絡電流を制限する短絡電流制限回路が設け
られている。これは比較回路１１の二つの入力端にベー
ス・エミッタが夫々接続されたトランジスタ１６及び抵
抗Ｒ１７と、そのコレクタにベース端が接続されエミフ
タが接地されたトランジスタ１８、及びトランジスタ１
６．１８の共通接続端を接地する抵抗Ｒ１９から成り立
っている。
次に本実施例の動作について第２図の波形図を参照しつ
つ説明する。電源が接続されると短絡保護回路及びスイ
ッチ回路１に電源が供給されスイッチ回路１が動作する
。そして時刻ｔｏｍ−物体等を検出しスイッチ回路１が
出力を出せば定電流回路１０が駆動され、無接点スイッ
チの外部に接続された出力トランジスタ４を定電流駆動
する。そうすれば出力トランジスタ４が導通するため負
荷りに負荷電流が供給される。ここでこの負荷電流が所
定範囲内の値であれば短絡検知抵抗Ｒ５の両端の出力残
留電圧は低く、従って出力トランジスタ４のベース電位
も上昇せず比較回路１１の基準電圧の方が比較入力電圧
より高くなっている。そのため比較回路１１は出力を出
さず負荷りを正常に駆動することができる。
つ説明する。電源が接続されると短絡保護回路及びスイ
ッチ回路１に電源が供給されスイッチ回路１が動作する
。そして時刻ｔｏｍ−物体等を検出しスイッチ回路１が
出力を出せば定電流回路１０が駆動され、無接点スイッ
チの外部に接続された出力トランジスタ４を定電流駆動
する。そうすれば出力トランジスタ４が導通するため負
荷りに負荷電流が供給される。ここでこの負荷電流が所
定範囲内の値であれば短絡検知抵抗Ｒ５の両端の出力残
留電圧は低く、従って出力トランジスタ４のベース電位
も上昇せず比較回路１１の基準電圧の方が比較入力電圧
より高くなっている。そのため比較回路１１は出力を出
さず負荷りを正常に駆動することができる。
さて時刻ｔ１に負荷りが何らかの故障等で短絡され、又
は負荷りを接続せずに電源２を出力トランジスタに接続
した場合には、トランジスタ４に短絡電流が流れ短絡検
知抵抗Ｒ５の両端の電圧が第２図に示すように一気に上
昇する。そうすれば比較回路１１の基準電圧Ｖｒより比
較入力電圧が高くなり、比較回路１１は遅延回路１５に
出力を与える。更にトランジスタ１６のエミッタ電位が
ベース電位より高（なるためトランジスタ１６、次いで
トランジスタ１８が導通し、定電流回路１０より流入す
る電流はトランジスタ１６．１８と抵抗Ｒ１９とに流入
することとなる。従って第２図に示すように短絡電流が
一定値に制限される。更に所定時間が経過した時刻ｔ３
には遅延回路１５よリスイッチ回路１の出力端に短絡信
号が与えられるので出力が停止される。そして遅延回路
１５０ホールドが停止すると再び定電流回路１０によっ
て出力トランジスタ４が駆動されるが、短絡制限回路が
働いて短絡電流を所定値に保ち所定時間経過後に出力を
停止するように動作する。尚本実施例では比較回路１１
の基準電圧入力端にダイオード１３を設けている。これ
は出力残留電圧を小さくするため短絡検知用抵抗Ｒ５の
抵抗値を小さくする必要があるが、そのためにトランジ
スタ４０ベース・エミッタ間電圧の温度変化の影響を無
視することができない。従って温度変化によって出力ト
ランジスタ４のベース・エミッタ間電圧と同等に基準電
圧を上下させるためにダイオード１３が設けられ温度補
償を行っている。又遅延回路１５を投けることによって
出力接続時のダッシュ電流によって短絡保護回路が動作
しなくなる。
は負荷りを接続せずに電源２を出力トランジスタに接続
した場合には、トランジスタ４に短絡電流が流れ短絡検
知抵抗Ｒ５の両端の電圧が第２図に示すように一気に上
昇する。そうすれば比較回路１１の基準電圧Ｖｒより比
較入力電圧が高くなり、比較回路１１は遅延回路１５に
出力を与える。更にトランジスタ１６のエミッタ電位が
ベース電位より高（なるためトランジスタ１６、次いで
トランジスタ１８が導通し、定電流回路１０より流入す
る電流はトランジスタ１６．１８と抵抗Ｒ１９とに流入
することとなる。従って第２図に示すように短絡電流が
一定値に制限される。更に所定時間が経過した時刻ｔ３
には遅延回路１５よリスイッチ回路１の出力端に短絡信
号が与えられるので出力が停止される。そして遅延回路
１５０ホールドが停止すると再び定電流回路１０によっ
て出力トランジスタ４が駆動されるが、短絡制限回路が
働いて短絡電流を所定値に保ち所定時間経過後に出力を
停止するように動作する。尚本実施例では比較回路１１
の基準電圧入力端にダイオード１３を設けている。これ
は出力残留電圧を小さくするため短絡検知用抵抗Ｒ５の
抵抗値を小さくする必要があるが、そのためにトランジ
スタ４０ベース・エミッタ間電圧の温度変化の影響を無
視することができない。従って温度変化によって出力ト
ランジスタ４のベース・エミッタ間電圧と同等に基準電
圧を上下させるためにダイオード１３が設けられ温度補
償を行っている。又遅延回路１５を投けることによって
出力接続時のダッシュ電流によって短絡保護回路が動作
しなくなる。
尚本実施例は出力トランジスタとしてＮＰＮ型トランジ
スタを用いているが、ＰＮＰ型トランジスタであっても
同様に構成することができることは言うまでもない。
スタを用いているが、ＰＮＰ型トランジスタであっても
同様に構成することができることは言うまでもない。
第１図は本発明による無接点スイッチの短絡保護回路の
一実施例を示す回路図、第２図はその動作時の電流波形
を示す図、第３図は従来の短絡保護回路の一例を示す図
である。 １−−−−−−−スイッチ回路 ２−−−−−一電源
４−−−−−一出力トランジスタ Ｒ５−−−−
−−一短絡検知抵抗 １０．１２・−・−・一定電流
源 １１−−−−−一比較回路１３−・・・−ダイオ
ード １５−−−−−−一遅延回路 １６．１１１
１−・−・・・トランジスタ Ｌ −−−−−−一負
荷特許出願人 立石電機株式会社 代理人 弁理士 岡本宜喜（他１名） 第１図 ４−−−−−−−一出ｈトランジスタ Ｒ５−−−−−−一祖Ｉ＠−検知感抱 １０．１２−−−−一友を曳源 第２図 第３図
一実施例を示す回路図、第２図はその動作時の電流波形
を示す図、第３図は従来の短絡保護回路の一例を示す図
である。 １−−−−−−−スイッチ回路 ２−−−−−一電源
４−−−−−一出力トランジスタ Ｒ５−−−−
−−一短絡検知抵抗 １０．１２・−・−・一定電流
源 １１−−−−−一比較回路１３−・・・−ダイオ
ード １５−−−−−−一遅延回路 １６．１１１
１−・−・・・トランジスタ Ｌ −−−−−−一負
荷特許出願人 立石電機株式会社 代理人 弁理士 岡本宜喜（他１名） 第１図 ４−−−−−−−一出ｈトランジスタ Ｒ５−−−−−−一祖Ｉ＠−検知感抱 １０．１２−−−−一友を曳源 第２図 第３図
Claims (3)
- （１）検知スイッチ部の出力によって負荷を制御する無
接点スイッチの短絡保護回路であって、スイッチ出力が
制御入力端に与えられると共に、負荷と電源及び短絡検
知抵抗とに直列接続された出力開閉素子と、 短絡時の前記出力開閉素子の制御入力端電圧に対応する
電圧を発生する基準電圧回路と、 前記出力開閉素子の制御入力端電圧と前記基準電圧回路
の基準電圧とを比較する比較回路と、を具備し、 前記比較回路の比較出力に基づいて前記検知スイッチ部
の出力を停止することを特徴とする無接点スイッチの短
絡保護回路。 - （２）前記出力開閉素子はエミッタに前記短絡検知抵抗
が接続され、スイッチ出力がベース端に与えられる出力
用トランジスタであることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の無接点スイッチの短絡保護回路。 - （３）前記基準電圧回路は、前記出力トランジスタのベ
ース・エミッタ間の温度変化に対応して端子電圧が変化
するダイオードを用いて構成したことを特徴とする特許
請求の範囲第２項記載の無接点スイッチの短絡保護回路
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15791984A JPS6135612A (ja) | 1984-07-27 | 1984-07-27 | 出力開閉素子の短絡保護回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15791984A JPS6135612A (ja) | 1984-07-27 | 1984-07-27 | 出力開閉素子の短絡保護回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6135612A true JPS6135612A (ja) | 1986-02-20 |
| JPH0553085B2 JPH0553085B2 (ja) | 1993-08-09 |
Family
ID=15660323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15791984A Granted JPS6135612A (ja) | 1984-07-27 | 1984-07-27 | 出力開閉素子の短絡保護回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6135612A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02249664A (ja) * | 1989-03-24 | 1990-10-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 通電記録装置 |
| JP2008081137A (ja) * | 2006-09-26 | 2008-04-10 | Yoshino Kogyosho Co Ltd | 蓋付き容器 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5335392U (ja) * | 1976-09-01 | 1978-03-28 | ||
| JPS5348975U (ja) * | 1976-09-30 | 1978-04-25 | ||
| JPS58184930U (ja) * | 1982-06-02 | 1983-12-08 | 三洋電機株式会社 | トランジスタ・スイツチング回路 |
| JPS59216324A (ja) * | 1983-05-24 | 1984-12-06 | Fuji Electric Co Ltd | トランジスタの過電流保護方式 |
-
1984
- 1984-07-27 JP JP15791984A patent/JPS6135612A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5335392U (ja) * | 1976-09-01 | 1978-03-28 | ||
| JPS5348975U (ja) * | 1976-09-30 | 1978-04-25 | ||
| JPS58184930U (ja) * | 1982-06-02 | 1983-12-08 | 三洋電機株式会社 | トランジスタ・スイツチング回路 |
| JPS59216324A (ja) * | 1983-05-24 | 1984-12-06 | Fuji Electric Co Ltd | トランジスタの過電流保護方式 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02249664A (ja) * | 1989-03-24 | 1990-10-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 通電記録装置 |
| JP2008081137A (ja) * | 2006-09-26 | 2008-04-10 | Yoshino Kogyosho Co Ltd | 蓋付き容器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0553085B2 (ja) | 1993-08-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |