JP2001350529A - 電源装置およびそれを用いた電子機器および電源装置の出力短絡保護方法 - Google Patents

電源装置およびそれを用いた電子機器および電源装置の出力短絡保護方法

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JP2001350529A
JP2001350529A JP2000172155A JP2000172155A JP2001350529A JP 2001350529 A JP2001350529 A JP 2001350529A JP 2000172155 A JP2000172155 A JP 2000172155A JP 2000172155 A JP2000172155 A JP 2000172155A JP 2001350529 A JP2001350529 A JP 2001350529A
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power supply
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Naoto Sano
直人 佐野
Shingo Kunii
信悟 國井
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Murata Manufacturing Co Ltd
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    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
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    • H02M3/10Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
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    • G05F1/46Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
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    • G05F1/565Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices sensing a condition of the system or its load in addition to means responsive to deviations in the output of the system, e.g. current, voltage, power factor

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な回路で出力短絡保護ができるDC−D
Cコンバータおよびそれを用いた電子機器およびDC−
DCコンバータの出力短絡保護方法を提供する。 【解決手段】 DC−DCコンバータ10は、基準電圧
Vrefを発生させる基準電圧発生回路12と、基準電
圧Vrefにしたがって出力電圧を安定化させる制御回
路11と、出力側の短絡時に、短絡を検出して基準電圧
Vrefを低下させて出力電圧を下げることによって出
力短絡保護動作をさせる短絡検出回路13を備える。 【効果】 簡単な回路で出力短絡保護動作を行わせるこ
とができ、短絡状態が解消したときに自動的に正常な動
作に戻ることができる。また、無駄な電力消費を抑え、
小型化、低価格化を実現することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電源装置およびそ
れを用いた電子機器および電源装置の出力短絡保護方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】図7に、従来の電源装置の回路図を示
す。図7において、電源装置1は、直流電源Vcc、ト
ランジスタQ1、Q2、オペアンプOP1、ツェナーダ
イオードZD、抵抗R1、R2、R3、R4、コンデン
サC1、C2、出力端子Poutから構成されている。
【0003】ここで、直流電源Vccはレギュレータ素
子であるトランジスタQ1のコレクタに接続され、トラ
ンジスタQ1のエミッタは抵抗Rsを介して出力端子P
outに接続されている。抵抗Rsの両端はオペアンプ
OP1の2つの入力端子に接続され、オペアンプOP1
の出力はトランジスタQ1のベースに接続されている。
トランジスタQ1のベースはトランジスタQ2のコレク
タに接続され、トランジスタQ2のエミッタはツェナー
ダイオードZDを介して接地されている。ツェナーダイ
オードZDのカソードは抵抗R1を介して直流電源Vc
cに接続されている。トランジスタQ1のベース−コレ
クタ間には抵抗R2が接続されている。直流電源Vcc
には並列にコンデンサC1が接続されている。出力端子
PoutはコンデンサC2を介して接地されている。出
力端子Poutは抵抗R3、R4を順に介して接地され
ている。抵抗R3とR4の接続点はトランジスタQ2の
ベースに接続されている。
【0004】このように構成された電源装置1におい
て、抵抗R1とツェナーダイオードZDによってトラン
ジスタQ2のエミッタは基準電圧Vrefに保たれる。
そして、出力端子Poutの電圧を抵抗R3とR4で検
出して、これを用いてトランジスタQ2を制御する。ト
ランジスタQ2は基準電圧Vrefを基準に出力端子P
outの電圧が一定になるようにトランジスタQ1を制
御する。なお、コンデンサC1、C2は平滑用のコンデ
ンサである。また、抵抗R2はトランジスタQ1の起動
抵抗である。また、図示は省略しているが、出力端子P
outと接地との間には負荷が接続される。
【0005】次に、出力側が短絡したときの出力短絡保
護動作について説明する。なお、ここで言う短絡とは完
全な短絡だけでなく、負荷の抵抗値が所定の値以下にな
って負荷に大きな電流が流れる場合も含んでいる。ま
ず、トランジスタQ1の出力には抵抗Rsが直列に接続
されている。そのため、抵抗Rsの両端には出力される
電流に比例した電位差が生じ、オペアンプOP1に入力
される。オペアンプOP1は一定以上の電位差が入力さ
れると、その出力電圧が低下するように設定されている
ため、出力側の短絡によって抵抗Rsに大きな電流が流
れるとトランジスタQ1のベース電圧を下げるように働
く。トランジスタQ1はベース電圧が下がるとオフにな
り、これによって出力電流が流れないようにすることが
できる。すなわち、電源装置1においては、抵抗Rsと
オペアンプOP1で出力短絡保護動作を実現しているこ
とになる。
【0006】また、図8に、従来の別の電源装置の回路
図を示す。図8において、図7と同一もしくは同等の部
分には同じ記号を付し、その説明を省略する。
【0007】図8において、電源装置2は、図7の電源
装置1における抵抗RsとオペアンプOP1に代えて、
トランジスタQ3、Q4、抵抗R5、R6、R7、コン
デンサC3を有している。ここで、直流電源Vccは抵
抗R5とコンデンサC3を順に介して接地され、抵抗R
5とコンデンサC3の接続点はトランジスタQ3のエミ
ッタに接続されている。出力端子Poutは抵抗R6、
R7を順に介して接地され、抵抗R6とR7の接続点は
トランジスタQ3のベースに接続されている。トランジ
スタQ3のコレクタはトランジスタQ4のベースに接続
されている。トランジスタQ4のコレクタはトランジス
タQ1のベースに接続され、エミッタは接地されてい
る。
【0008】このように構成された電源装置2におい
て、負荷が正常な場合の動作は電源装置1と同様である
ため、ここでは省略する。
【0009】次に、電源装置2において出力側が短絡し
たときの出力短絡保護動作について説明する。抵抗R6
とR7は出力端子Poutと接地との間に接続されてい
るために、その接続点で出力電圧を検出することができ
る。出力側が短絡すると抵抗R6とR7の接続点の電圧
も低下するためにトランジスタQ3がオンする。トラン
ジスタQ3がオンすると抵抗R5とトランジスタQ3を
介してトランジスタQ4のベースに電流が流れ込みトラ
ンジスタQ4がオンする。トランジスタQ4がオンする
とトランジスタQ4のコレクタ電圧が低下するために、
トランジスタQ4のコレクタに接続されたトランジスタ
Q1のベース電圧も低下し、トランジスタQ1がオフに
なる。これによって出力電流が流れないようにすること
ができる。すなわち、電源装置2においては、トランジ
スタQ3、Q4、抵抗R5、R6、R7、コンデンサC
3で出力短絡保護動作を実現していることになる。
【0010】なお、電源装置2の電源オン時には、トラ
ンジスタQ3のベース電圧がほぼ0Vであるために、い
きなり出力短絡保護動作をする。そこで、電源オン時に
トランジスタQ3がオンしないように、抵抗R5とコン
デンサC3からなるディレイ回路を設けている。このデ
ィレイ回路によってトランジスタQ3のエミッタ電圧が
上昇するのに時間がかかるため、その間はトランジスタ
Q3がオンせず、出力短絡保護動作をしないようにな
る。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図7に示し
た電源装置1においては、出力電流が流れる経路に直列
に抵抗Rsが接続されているために、正常な動作時にお
いても抵抗Rsによる電力消費があり、電源装置1の効
率を低下させる原因になるという問題がある。
【0012】また、図8に示した電源装置2において
は、電源オン時にトランジスタQ3が動作して出力短絡
保護動作をしないように、ディレイ回路を設ける必要が
あり、そのために回路規模が大きくなり、小型化、低価
格化の妨げになるという問題がある。また、電源装置2
においては、一旦出力短絡保護動作によってトランジス
タQ1がオフになると出力端子Poutの電圧が0Vに
なる。そのため、出力側の短絡状態が解消されても出力
短絡保護動作が継続し、正常な動作には戻らない。その
ため、一旦出力短絡保護動作が始まると、正常な動作に
戻すためには電源を入れ直す必要があるという問題があ
る。
【0013】本発明は上記の問題点を解決することを目
的とするもので、簡単な回路で出力短絡保護ができる電
源装置およびそれを用いた電子機器および電源装置の出
力短絡保護方法を提供する。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の電源装置は、直流電圧を異なる値の直流電
圧に変換して出力する電源装置において、基準電圧を発
生させる基準電圧発生回路と、前記基準電圧にしたがっ
て出力電圧を安定化させる制御回路と、出力側の短絡時
に、短絡を検出して前記基準電圧を低下させて出力電圧
を下げることによって出力短絡保護動作をさせる短絡検
出回路を備えたことを特徴とする。
【0015】また、本発明の電源装置は、前記制御回路
で制御されるレギュレータ素子を備えたことを特徴とす
る。
【0016】また、本発明の電源装置は、前記制御回路
でオン・オフ制御されるスイッチング素子を備えたこと
を特徴とする。
【0017】また、本発明の電源装置は、直流電圧を低
い値の直流電圧に変換して出力することを特徴とする。
【0018】また、本発明の電源装置は、前記短絡検出
回路が、出力側と前記基準電圧発生回路との間に接続さ
れたダイオードであることを特徴とする。
【0019】また、本発明の電子機器は、上記のいずれ
かに記載の電源装置を用いたことを特徴とする。
【0020】また、本発明の電源装置の出力短絡保護方
法は、直流電圧を異なる値の直流電圧に変換して出力す
る電源装置の出力短絡保護方法であって、前記電源装置
は基準電圧を発生させる基準電圧発生回路と、前記基準
電圧にしたがって出力電圧を安定化させる制御回路を備
え、出力側の短絡時に前記基準電圧を低下させて出力電
圧を下げることによって出力短絡保護動作をさせること
を特徴とする。
【0021】このように構成することにより、本発明の
電源装置および電源装置の出力短絡保護方法において
は、簡単な回路で出力短絡保護動作を行うことができ
る。
【0022】また、本発明の電子機器においては、小型
化と低価格化を実現するとともに信頼性の向上を図るこ
とができる。
【0023】
【発明の実施の形態】図1に、本発明の電源装置の一実
施例の概略回路図を示す。図1において、図7と同一も
しくは同等の部分には同じ記号を付し、その説明を省略
する。
【0024】図1において、電源装置10は、電源装置
1におけるトランジスタQ1、抵抗Rs、オペアンプO
P1、トランジスタQ2、ツェナーダイオードZDに代
えて、トランジスタQ5、制御回路11、基準電圧発生
回路12、短絡検出回路13を有している。ここで、直
流電源Vccはレギュレータ素子であるトランジスタQ
5のエミッタに接続され、トランジスタQ5のコレクタ
は出力端子Poutに接続されている。基準電圧発生回
路12は抵抗R1を介して直流電源Vccに接続されて
いる。基準電圧発生回路12の出力は制御回路11に接
続されている。抵抗R3とR4の接続点も制御回路11
に接続されている。そして、制御回路11の出力はトラ
ンジスタQ5のベースに接続されている。また、出力端
子Poutは短絡検出回路13を介して基準電圧発生回
路12に接続されている。
【0025】このように構成された電源装置10におい
て、制御回路11は基準電圧発生回路12から出力され
る基準電圧Vrefを基準にして、抵抗R3とR4の接
続点の電圧にしたがってトランジスタQ1を制御して出
力電圧を安定化する。
【0026】次に、電源装置10において出力側が短絡
したときの出力短絡保護動作について説明する。出力側
が短絡すると短絡検出回路13で検知し、短絡検出回路
13は基準電圧発生回路12を駆動する。基準電圧発生
回路12は短絡検出回路13に駆動されて基準電圧Vr
efを低下させる。制御回路11は基準電圧Vrefに
したがってトランジスタQ1を制御しているため、基準
電圧Vrefが低下すると、それに合わせて出力電圧を
制御する。出力電圧Voutは、Vout=Vref×
(R3+R4)/R4に従うため、例えばVrefが0
VになればVoutも0Vになる。このようにして出力
短絡保護動作が実現される。
【0027】このように、本発明の電源装置10におい
ては、出力側の短絡時に基準電圧を低下させることによ
って出力短絡保護動作を行うことができる。また、出力
電流の流れる経路に抵抗がないので、無駄な電力消費を
抑えることができる。
【0028】図2に、本発明の電源装置の別の実施例の
回路図を示す。図2の電源装置20は、図1の電源装置
10を具体化してもので、図1および図7と同一もしく
は同等の部分には同じ記号を付し、その説明を省略す
る。
【0029】図2において、電源装置20は、図1の電
源装置10における制御回路11に代えて、抵抗R8、
R9、トランジスタQ2、Q6からなる制御回路21を
有する。また、基準電圧発生回路12に代えてツェナー
ダイオードZDからなる基準電圧発生回路22を、短絡
検出回路13に代えてダイオードD1からなる短絡検出
回路23を有する。ここで、抵抗R8の一端は出力端子
Poutに接続され、他端はトランジスタQ6のコレク
タに接続されている。トランジスタQ6のベースは抵抗
R3とR4の接続点に接続されている。トランジスタQ
6のエミッタはトランジスタQ2のエミッタに接続され
るとともに抵抗R9を介して接地されている。そして、
直流電源Vccは抵抗R1を介してツェナーダイオード
ZDのカソードに接続され、ツェナーダイオードZDの
アノードは接地されている。さらに、抵抗R1とツェナ
ーダイオードZDの接続点はダイオードD1のアノード
に接続され、ダイオードD1のカソードは出力端子Po
utに接続されている。
【0030】このように構成された電源装置20におい
て、制御回路21は、抵抗R3とR4の接続点の電圧と
基準電圧発生回路22から入力される基準電圧Vref
を比較しながらトランジスタQ5を制御して出力電圧を
安定化する。
【0031】次に、電源装置20において出力側が短絡
したときの出力短絡保護動作について説明する。正常な
状態においては、出力電圧は基準電圧発生回路22から
出力される基準電圧Vrefより高いために、ダイオー
ドD1は逆バイアスとなり導通しない。ところが出力側
が短絡すると出力電圧が低下するためにダイオードD1
のカソードの電圧が低下し、ダイオードD1が導通状態
になる。ダイオードD1が導通状態になると、ダイオー
ドD1のアノードの電圧も低下し、その結果としてツェ
ナーダイオードZDのカソードの電圧である基準電圧V
refも低下する。基準電圧Vrefが低下するとトラ
ンジスタQ2がオフになり、これによってトランジスタ
Q5がオフになり出力短絡保護動作が実現される。
【0032】次に、出力側の短絡状態が解消した場合の
動作について説明する。出力側の短絡状態が解消する
と、ダイオードD1を流れる電流は抵抗R3、R4を介
して接地に流れる。この場合、抵抗R3、R4による電
圧降下があるためにダイオードD1のカソードの電圧が
上昇し、ダイオードD1が逆バイアスに戻り、非導通状
態となる。これによって基準電圧発生回路22が再び動
作を始め、基準電圧Vrefが所定の電圧に戻る。その
結果、制御回路21は元に戻った基準電圧Vrefにし
たがって出力電圧を所定の値に保つように働く。
【0033】このように、本発明の電源装置20におい
ては、非常に簡単な回路で出力短絡保護動作が実現で
き、さらに出力側の短絡状態が解消されると、自動的に
正常な動作に戻ることができる。また、出力電流の流れ
る経路に抵抗がないので、無駄な電力消費を抑えること
ができる。また、電源オン時に短絡保護回路が働かない
ようにするディレイ回路が必要ないため、小型化、低価
格化を実現することができる。
【0034】図3に、本発明の電源装置のさらに別の実
施例の回路図を示す。図3において、図2と同一もしく
は同等の部分には同じ記号を付し、その説明を省略す
る。
【0035】図3において、電源装置30は、図2の電
源装置20における制御回路21に代えてオペアンプO
P2からなる制御回路31を有する。ここで、抵抗R3
とR4の接続点はオペアンプOP2の非反転入力端子に
接続されている。また、抵抗R1とツェナーダイオード
ZDの接続点、すなわち基準電圧発生回路22の出力は
オペアンプOP2の反転入力端子に接続されている。そ
して、オペアンプOP2の出力はトランジスタQ5のベ
ースに接続されている。
【0036】このように構成された電源装置30におい
て、制御回路31を構成するオペアンプOP2は、抵抗
R3とR4の接続点の電圧と基準電圧発生回路22から
入力される基準電圧Vrefを比較しながらトランジス
タQ5を制御して出力電圧を安定化する。
【0037】次に、電源装置30において出力側が短絡
したときの出力短絡保護動作について説明する。正常な
状態においては、出力電圧は基準電圧発生回路22から
出力される基準電圧Vrefより高いために、ダイオー
ドD1は逆バイアスとなり導通しない。ところが出力側
が短絡すると出力電圧が低下するためにダイオードD1
のカソードの電圧が低下し、ダイオードD1が導通状態
になる。ダイオードD1が導通状態になると、ダイオー
ドD1のアノードの電圧も低下し、その結果としてツェ
ナーダイオードZDのカソードの電圧である基準電圧V
refも低下する。オペアンプOP2は非反転入力端子
に入力される電圧が基準電圧Vrefと同じ値になるよ
うに働くために、基準電圧Vrefが低下すると出力電
圧を低下させて非反転入力端子に入力される電圧を低下
させるようにトランジスタQ5を制御する。出力電圧を
低下させるということは、トランジスタのエミッタ−コ
レクタ間の抵抗を大きくする(極限的にはエミッタ−コ
レクタ間を遮断する)ことになるので、直流電源Vcc
から出力端子Poutにはほとんど電流が流れなくな
る。この結果、電源装置30の出力短絡保護動作が実現
される。
【0038】次に、出力側の短絡状態が解消した場合の
動作について説明する。出力側の短絡状態が解消する
と、ダイオードD1を流れる電流は抵抗R3、R4を介
して接地に流れる。この場合、抵抗R3、R4による電
圧降下があるためにダイオードD1のカソードの電圧が
上昇し、ダイオードD1が逆バイアスに戻り、非導通状
態となる。これによって基準電圧発生回路22が再び動
作を始め、基準電圧Vrefが所定の電圧に戻る。その
結果、制御回路31を構成するオペアンプOP2は元に
戻った基準電圧Vrefにしたがって出力電圧を所定の
値に保つように働く。
【0039】このように、本発明の電源装置30におい
ては、非常に簡単な回路で出力短絡保護動作が実現で
き、さらに出力側の短絡状態が解消されると、自動的に
正常な動作に戻ることができる。また、出力電流の流れ
る経路に抵抗がないので、無駄な電力消費を抑えること
ができる。また、電源オン時に短絡保護回路が働かない
ようにするディレイ回路が必要ないため、小型化、低価
格化を実現することができる。
【0040】なお、図2および図3に示した電源装置2
0、30においては、基準電圧発生回路としてツェナー
ダイオードを用いているが、基準電圧発生回路としては
他の手段によるものでも構わないもので、ツェナーダイ
オードを用いる場合と同様の作用効果を奏するものであ
る。
【0041】図4に、本発明の電源装置のさらに別の実
施例の回路図を示す。図4において、図3と同一もしく
は同等の部分には同じ記号を付し、その説明を省略す
る。
【0042】図4において、電源装置40は、図3の電
源装置30における抵抗R1とツェナーダイオードZD
に代えて抵抗R5と基準電源Vrを備えている。また、
レギュレータ素子であるトランジスタQ5および抵抗R
2に代えて、スイッチング素子であるトランジスタQ6
とトランジスタQ6をオン・オフ制御するパルス制御回
路42とインダクタンス素子L1とダイオードD2を備
えている。ここで、オペアンプOP2の反転入力端子
は、基準電圧発生回路41を構成する抵抗R5と基準電
源Vrを順に介して接地されており、その電圧は基準電
圧Vrefに設定されている。また、トランジスタQ6
のエミッタは直流電源Vccに接続され、コレクタはイ
ンダクタンス素子L1を介して出力端子Poutに接続
されている。そして、オペアンプOP2の出力はパルス
制御回路42に接続され、パルス制御回路42の出力は
トランジスタQ6のベースに接続されている。なお、パ
ルス制御回路41はオペアンプOP2とともに制御回路
43を構成している。
【0043】このように構成された電源装置40は、チ
ョッパ方式のスイッチング電源で、トランジスタQ6の
オン時間とオフ時間を制御することによって所定の電圧
を出力端子Poutから出力する。
【0044】次に、電源装置40において、出力側が短
絡したときの出力短絡保護動作について説明する。正常
な状態においては、出力電圧は基準電圧発生回路41か
ら出力される基準電圧Vrefより高いために、ダイオ
ードD1は逆バイアスとなり導通しない。ところが出力
側が短絡すると出力電圧が低下するためにダイオードD
1のカソードの電圧が低下し、ダイオードD1が導通状
態になる。ダイオードD1が導通状態になると、ダイオ
ードD1のアノードの電圧も低下し、その結果として基
準電圧Vrefも低下する。オペアンプOP2は非反転
入力端子に入力される電圧が基準電圧Vrefと同じ値
になるように働くために、基準電圧Vrefが低下する
と出力電圧を低下させて非反転入力端子に入力される電
圧を低下させるようにパルス制御回路42を駆動する。
出力電圧を低下させるということは、トランジスタQ6
のオン時間を短くし、オフ時間を長くする(極限的には
常時オフにする)ことになるので、直流電源Vccから
出力端子Poutにはほとんど電流が流れなくなる。こ
の結果、電源装置40の出力短絡保護動作が実現され
る。
【0045】次に、出力側の短絡状態が解消した場合の
動作について説明する。出力側の短絡状態が解消する
と、ダイオードD1を流れる電流は抵抗R3、R4を介
して接地に流れる。この場合、抵抗R3、R4による電
圧降下があるためにダイオードD1のカソードの電圧が
上昇し、ダイオードD1が逆バイアスに戻り、非導通状
態となる。これによって基準電圧発生回路41が再び動
作を始め、基準電圧Vrefが所定の電圧に戻る。その
結果、制御回路43を構成するオペアンプOP2とパル
ス制御回路42は元に戻った基準電圧Vrefにしたが
って出力電圧を所定の値に保つように働く。
【0046】このように、本発明の電源装置40におい
ては、非常に簡単な回路で出力短絡保護動作が実現で
き、さらに出力側の短絡状態が解消されると、自動的に
正常な動作に戻ることができる。また、出力電流の流れ
る経路に抵抗がないので、無駄な電力消費を抑えること
ができる。また、電源オン時に短絡保護回路が働かない
ようにするディレイ回路が必要ないため、小型化、低価
格化を実現することができる。
【0047】図5に、本発明の電源装置のさらに別の実
施例の回路図を示す。図5において、図4と同一もしく
は同等の部分には同じ記号を付し、その説明を省略す
る。
【0048】図5において、電源装置50は、図4の電
源装置40におけるトランジスタQ6、インダクタンス
素子L1、ダイオードD2に代えて、スイッチング素子
であるトランジスタQ7、トランスT1、ダイオードD
3を備えている。ここで、トランスT1の一次巻線の一
端は直流電源Vccに接続され、他端はトランジスタQ
7のコレクタに接続されている。トランジスタQ7のエ
ミッタは接地されている。トランスT1の二次巻線の一
端はダイオードD3を介して出力端子Poutに接続さ
れ、他端は接地されている。そして、制御回路43を構
成するパルス制御回路42の出力はトランジスタQ7の
ベースに接続されている。
【0049】このように構成された電源装置50は、フ
ライバック方式のスイッチング電源で、図4に示した電
源装置40と同様に、トランジスタQ7のオン時間とオ
フ時間を制御することによって所定の電圧を出力端子P
outから出力する。
【0050】そして、出力短絡保護動作については電源
装置40と全く同じであり、同様に動作し、同様の作用
効果を奏するものである。
【0051】なお、図4および図5に示した電源装置4
0、50においては基準電圧発生回路の基準電源として
電池を記載しているが、これは象徴的に表しただけであ
り、例えば図2や図3に示した電源装置20、30のよ
うなツェナーダイオードを用いるものであっても構わな
いものである。
【0052】なお、上記の各実施例においては、直流電
圧を、それより低い値の直流電圧に変換して出力する降
圧型の電源装置について説明したが、基準電圧を低下さ
せて出力短絡保護動作をさせるものであれば降圧型に限
定されず、昇圧型であっても構わないものである。
【0053】また、上記の電源装置20、30、40、
50においては、短絡検出回路としてダイオードを用い
た回路を示したが、同様の機能を有するものであれば別
の回路構成であっても構わないものである。
【0054】図6に、本発明の電子機器の一実施例の斜
視図を示す。図6において、電子機器の1つであるプリ
ンタ60は電源回路の一部として本発明の電源装置10
を使用している。より具体的には、プリンタ60は必要
な複数の異なる電圧を得るための多出力のスイッチング
電源回路を備えており、負帰還をかけることによって安
定化している出力を除く出力において、本発明の電源装
置10がレギュレータ回路として用いられている。
【0055】このように、本発明の電源装置10を用い
ることによって、スイッチング電源回路の複数の出力の
うち、負帰還をかけている出力以外の出力においても電
圧を安定化させることができる。そして、電源の電圧が
安定化することによって、プリンタ60自身の安定な動
作を実現することができ、信頼性を向上させることがで
きる。また、電源装置10を小型化、低価格化すること
ができるため、プリンタ60自身の小型化や低価格化を
図ることができる。
【0056】なお、図6に示したプリンタ60において
は図1に示した電源装置10を用いたが、図2ないし図
5に示した電源装置20、30、40、50を用いても
構わないもので、同様の作用効果を奏するものである。
【0057】また、本発明の電子機器はプリンタに限ら
れるものではなく、ノートパソコンや携帯情報機器な
ど、電圧の安定な直流電源の必要なあらゆる電子機器を
含むものである。
【0058】
【発明の効果】本発明の電源装置および電源装置の出力
短絡保護方法によれば、基準電圧を発生させる基準電圧
発生回路と、基準電圧にしたがって出力電圧を安定化さ
せる制御回路と、出力側の短絡時に、短絡を検出して基
準電圧を低下させて出力電圧を下げることによって出力
短絡保護動作をさせる短絡検出回路を備えることによっ
て、簡単に出力短絡保護動作を行うことができる。ま
た、低消費電力化と小型化、低価格化を実現することが
できる。
【0059】また、本発明の電子装置によれば、本発明
の電源装置を用いることによって、信頼性の向上と小型
化、低価格化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電源装置の一実施例を示す概略回路図
である。
【図2】本発明の電源装置の別の実施例を示す回路図で
ある。
【図3】本発明の電源装置のさらに別の実施例を示す回
路図である。
【図4】本発明の電源装置のさらに別の実施例を示す回
路図である。
【図5】本発明の電源装置のさらに別の実施例を示す回
路図である。
【図6】本発明の電子装置の一実施例を示す斜視図であ
る。
【図7】従来の電源装置を示す回路図である。
【図8】従来の別の電源装置を示す回路図である。
【符号の説明】
10、20、30、40、50…電源装置 11、21、31、43…制御回路 12、22、41…基準電圧発生回路 13、23…短絡検出回路 42…パルス制御回路 Vcc…直流電源 Q1、Q2、Q5、Q6、Q7…トランジスタ ZD…ツェナーダイオード D1、D2、D3…ダイオード R1、R2、R3、R4、R8、R9…抵抗 C1、C2…コンデンサ Pout…出力端子 Vref…基準電圧 Vr…基準電源 L1…インダクタンス素子 T1…トランス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5H430 BB01 BB09 BB11 CC03 CC07 EE03 FF04 FF13 GG02 GG03 HH03 LA07 LA13 LA17 LA24 LB06 5H730 AA20 AS01 AS04 AS05 AS19 BB13 BB42 BB52 DD02 EE02 EE07 EE59 FD01 FF05 FG07 FG25 XX03 XX11 XX23 XX33 XX41

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直流電圧を異なる値の直流電圧に変換し
    て出力する電源装置において、 基準電圧を発生させる基準電圧発生回路と、 前記基準電圧にしたがって出力電圧を制御する制御回路
    と、 出力側の短絡時に、短絡を検出して前記基準電圧を低下
    させて出力電圧を下げることによって出力短絡保護動作
    をさせる短絡検出回路を備えたことを特徴とする電源装
    置。
  2. 【請求項2】 前記制御回路で制御されるレギュレータ
    素子を備えたことを特徴とする、請求項1に記載の電源
    装置。
  3. 【請求項3】 前記制御回路でオン・オフ制御されるス
    イッチング素子を備えたことを特徴とする、請求項1に
    記載の電源装置。
  4. 【請求項4】 直流電圧を低い値の直流電圧に変換して
    出力することを特徴とする、請求項1ないし3のいずれ
    かに記載の電源装置。
  5. 【請求項5】 前記短絡検出回路が、出力側と前記基準
    電圧発生回路との間に接続されたダイオードであること
    を特徴とする、請求項1ないし4のいずれかに記載の電
    源装置。
  6. 【請求項6】 請求項1ないし5のいずれかに記載の電
    源装置を用いたことを特徴とする電子機器。
  7. 【請求項7】 直流電圧を異なる値の直流電圧に変換し
    て出力する電源装置の出力短絡保護方法であって、 前記電源装置は基準電圧を発生させる基準電圧発生回路
    と、前記基準電圧にしたがって出力電圧を安定化させる
    制御回路を備え、 出力側の短絡時に前記基準電圧を低下させて出力電圧を
    下げることによって出力短絡保護動作をさせることを特
    徴とする電源装置の出力短絡保護方法。
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