JP4788929B2

JP4788929B2 - Load drive circuit

Info

Publication number: JP4788929B2
Application number: JP2008117132A
Authority: JP
Inventors: 猛幸若森
Original assignee: Ichikoh Industries Ltd
Current assignee: Ichikoh Industries Ltd
Priority date: 2008-04-28
Filing date: 2008-04-28
Publication date: 2011-10-05
Anticipated expiration: 2028-04-28
Also published as: JP2009262850A

Description

本発明は、負荷駆動回路に関する。 The present invention relates to a load driving circuit.

従来、例えば負荷に電圧を供給して負荷を駆動する負荷駆動回路において、異常電圧が供給されたときに、負荷や回路部品を保護するものが知られている。また、負荷駆動回路には、正常電圧供給時に所定電圧を負荷に供給し、異常電圧供給時には半導体スイッチング素子がオン状態となって異常電圧を分圧し、分圧された電圧を負荷に供給する構成のものが提案されている（特許文献１参照）。
特開平１０−３１５８４６号公報 Conventionally, for example, a load driving circuit that drives a load by supplying a voltage to the load is known that protects the load and circuit components when an abnormal voltage is supplied. In addition, the load drive circuit is configured to supply a predetermined voltage to the load when supplying a normal voltage, and when the abnormal voltage is supplied, the semiconductor switching element is turned on to divide the abnormal voltage and supply the divided voltage to the load. Have been proposed (see Patent Document 1).
Japanese Patent Laid-Open No. 10-315846

しかし、従来の負荷駆動回路によれば、異常電圧を分圧して負荷に供給しているため、異常電圧が大きな値となると、過剰な電圧が負荷に供給されてしまい、負荷を適切に保護できなくなる可能性がある。また、異常電圧からの保護にツェナーダイオードを用いた場合、その容量が大きくなってしまう。そして、ツェナーダイオードの容量が大きくなってしまうと放熱性の観点から、基板上の実装面積が増大して製品内（例えば灯具点灯装置内）への搭載性が悪化すると共に、コスト増による製品普及の障害となってしまう。さらに、ツェナーダイオードの電力容量が大きくなると、個々のツェナーダイオードのツェナー電圧の差も大きくなり、負荷を適切に保護しにくくなってしまう。 However, according to the conventional load driving circuit, the abnormal voltage is divided and supplied to the load. Therefore, if the abnormal voltage becomes a large value, an excessive voltage is supplied to the load, and the load can be appropriately protected. There is a possibility of disappearing. In addition, when a Zener diode is used for protection from an abnormal voltage, its capacity increases. If the capacity of the Zener diode is increased, the mounting area on the substrate is increased from the viewpoint of heat dissipation, and the mounting property in the product (for example, in the lamp lighting device) is deteriorated. It becomes an obstacle. Furthermore, when the power capacity of the Zener diode is increased, the difference in Zener voltage between the individual Zener diodes is also increased, and it is difficult to properly protect the load.

本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、負荷をより適切に保護しつつも、製品搭載性及び製品普及性の向上を図ることが可能な負荷駆動回路を提供することにある。 The present invention has been made to solve such a conventional problem, and the object of the present invention is to improve product mountability and product spreadability while protecting the load more appropriately. It is to provide a possible load driving circuit.

本発明の負荷駆動回路は、電圧が供給される入力端子と、入力端子からの電圧を定電圧化して負荷に供給する定電圧ブロックと、入力端子から定電圧ブロックへ電圧を供給する入力側電源ラインと、定電圧ブロックにて定電圧化された定電圧を負荷側に電圧を供給する出力側電源ラインと、入力端子に異常電圧が供給されたときに、異常電圧の負荷側への供給を遮断する過電圧保護ブロックと、を備えている。 A load driving circuit according to the present invention includes an input terminal to which a voltage is supplied, a constant voltage block that supplies a voltage from the input terminal to a constant voltage, and an input-side power source that supplies the voltage from the input terminal to the constant voltage block Line, an output power supply line that supplies the constant voltage converted to a constant voltage in the constant voltage block to the load side, and supply of abnormal voltage to the load side when abnormal voltage is supplied to the input terminal. And an overvoltage protection block for blocking.

定電圧ブロックは、入力側電源ラインに第１主電極が接続され、出力側電源ラインに第２主電極が接続される第１スイッチング素子と、第１スイッチング素子の制御電極にカソードが接続され、アノードが補助ラインを通じてグランド接続される第１ツェナーダイオードと、第１スイッチング素子の第１主電極と制御電極との間を接続する接続ライン上に設けられた第１抵抗と、を有している。
The constant voltage block includes a first switching element having a first main electrode connected to the input-side power line, a second main electrode connected to the output-side power line, and a cathode connected to a control electrode of the first switching element; A first Zener diode having an anode connected to the ground through an auxiliary line; and a first resistor provided on a connection line connecting the first main electrode and the control electrode of the first switching element. .

過電圧保護ブロックは、入力側電源ラインから分岐される第１分岐ライン及び第２分岐ラインと、第１分岐ライン上に設けられ、一端が入力側電源ライン側に向いて配置された第２抵抗と、第１分岐ライン上に設けられてカソードが第２抵抗の他端側に接続される第２ツェナーダイオードと、第２分岐ライン上に設けられ、第１主電極が入力側電源ライン側に接続され、第２主電極がグランド側に接続され、第２ツェナーダイオードのアノードが制御電極に接続される第２スイッチング素子と、補助ライン上に第１主電極及び第２主電極が接続され、第２分岐ラインのうち入力側電源ラインと第２スイッチング素子の第１主電極との間の接続点から分岐された第３分岐ラインが制御電極に接続される第３スイッチング素子と、を有している。 The overvoltage protection block includes a first branch line and a second branch line branched from the input-side power supply line, a second resistor provided on the first branch line, and one end arranged toward the input-side power supply line. A second Zener diode provided on the first branch line and having a cathode connected to the other end of the second resistor, and a first main electrode connected to the input side power line side provided on the second branch line. The second main electrode is connected to the ground side, the anode of the second Zener diode is connected to the control electrode, the first main electrode and the second main electrode are connected on the auxiliary line, A third switching element in which a third branch line branched from a connection point between the input-side power line and the first main electrode of the second switching element among the two branch lines is connected to the control electrode; Yes.

この負荷駆動回路によれば、過電圧保護ブロックは、第１分岐ライン上に設けられ、一端が入力側電源ライン側に向いて配置された第２抵抗と、第１分岐ライン上に設けられてカソードが第２抵抗の他端側に接続される第２ツェナーダイオードとを備えている。このため、異常電圧供給時には第２ツェナーダイオードのツェナー電圧以上の電圧が印加されて第２ツェナーダイオードを介して電流が流れる。このとき、第２ツェナーダイオードの上流側に第２抵抗が設けられているため、第２ツェナーダイオードの電力容量を小さくすることができ、製品搭載性及び製品普及性の向上を図ることができる。 According to this load drive circuit, the overvoltage protection block is provided on the first branch line, the second resistor having one end disposed toward the input side power supply line, and the cathode provided on the first branch line. Includes a second Zener diode connected to the other end of the second resistor. For this reason, when an abnormal voltage is supplied, a voltage higher than the Zener voltage of the second Zener diode is applied, and a current flows through the second Zener diode. At this time, since the second resistor is provided on the upstream side of the second Zener diode, the power capacity of the second Zener diode can be reduced, and the product mountability and the product spread can be improved.

また、第２ツェナーダイオードのアノードは第２スイッチング素子の制御電極に接続されているため、異常電圧供給時には第２スイッチング素子が導通状態となる。さらに、第２分岐ラインの接続点から分岐された第３分岐ラインが制御電極に接続される第３スイッチング素子を備えている。このため、異常電圧供給時において第２スイッチング素子が導通状態となると、第３スイッチング素子は非導通状態となり、第１スイッチング素子の制御電極に電圧が供給されず、第１スイッチング素子は非導通状態となる。このため、異常電圧供給時に負荷に供給する電圧を遮断することができる。 Further, since the anode of the second Zener diode is connected to the control electrode of the second switching element, the second switching element becomes conductive when an abnormal voltage is supplied. Further, a third switching element is provided in which a third branch line branched from the connection point of the second branch line is connected to the control electrode. For this reason, when the second switching element becomes conductive when the abnormal voltage is supplied, the third switching element becomes non-conductive, voltage is not supplied to the control electrode of the first switching element, and the first switching element is non-conductive. It becomes. For this reason, the voltage supplied to a load at the time of abnormal voltage supply can be interrupted | blocked.

また、第２ツェナーダイオードの電力容量を小さくすることができるため、個々のツェナーダイオードのツェナー電圧のバラツキを小さくでき、負荷を保護すべき電圧値をより正確にすることができる。 In addition, since the power capacity of the second Zener diode can be reduced, variation in Zener voltage among individual Zener diodes can be reduced, and the voltage value for protecting the load can be made more accurate.

従って、負荷をより適切に保護しつつも、製品搭載性及び製品普及性の向上を図ることができる。 Therefore, it is possible to improve the product mountability and the product spreadability while protecting the load more appropriately.

本発明の負荷駆動回路によれば、負荷をより適切に保護しつつも、製品搭載性及び製品普及性を向上させることができる。 According to the load driving circuit of the present invention, it is possible to improve the product mountability and the product spreadability while protecting the load more appropriately.

以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明するが、これに先だって、異常電圧供給時に負荷に電圧を供給する回路の例を説明する。図１は、負荷駆動回路の第１比較例を示す回路構成図である。 A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. Prior to this, an example of a circuit for supplying a voltage to a load when an abnormal voltage is supplied will be described. FIG. 1 is a circuit configuration diagram illustrating a first comparative example of a load driving circuit.

図１に示すように、第１比較例に係る負荷駆動回路１００は、車両用の灯具点灯回路（負荷駆動回路の一例）であって、入力端子Ｖ１と、定電圧ブロック１１０と、入力側電源ラインＬ１と、出力側電源ラインＬ２と、過電圧保護ブロック１２０と、抵抗Ｒ２，Ｒ３と、発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２とを備えている。 As shown in FIG. 1, a load driving circuit 100 according to a first comparative example is a vehicular lamp lighting circuit (an example of a load driving circuit), and includes an input terminal V1, a constant voltage block 110, and an input-side power supply. A line L1, an output side power supply line L2, an overvoltage protection block 120, resistors R2 and R3, and light emitting diodes LED1 and LED2 are provided.

入力端子Ｖ１は、電源側から電圧が供給される端子である。定電圧ブロック１１０は、入力端子Ｖ１からの電圧を定電圧化し、定電圧を負荷である発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２側に供給するものである。入力側電源ラインＬ１は、入力端子Ｖ１からの定電圧ブロック１１０へ電圧を供給するラインである。出力側電源ラインＬ２は、定電圧ブロック１１０にて定電圧化された定電圧を発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２側に供給するラインである。過電圧保護ブロック１２０は、レギュレータ故障等により発生した異常電圧から、定電圧ブロック１１０及び負荷となる発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２を保護するものである。 The input terminal V1 is a terminal to which a voltage is supplied from the power supply side. The constant voltage block 110 converts the voltage from the input terminal V1 to a constant voltage, and supplies the constant voltage to the light emitting diodes LED1 and LED2 side which are loads. The input-side power supply line L1 is a line that supplies a voltage from the input terminal V1 to the constant voltage block 110. The output-side power supply line L2 is a line that supplies the constant voltage converted to a constant voltage by the constant voltage block 110 to the light emitting diodes LED1 and LED2 side. The overvoltage protection block 120 protects the constant voltage block 110 and the light emitting diodes LED1 and LED2 serving as loads from an abnormal voltage generated due to a regulator failure or the like.

詳細に、定電圧ブロック１１０は、ＮＰＮ型のトランジスタＱ１と、ツェナーダイオードＺＤ１と、抵抗Ｒ１とを備えている。トランジスタＱ１は、コレクタが入力側電源ラインＬ１に接続され、エミッタが出力側電源ラインＬ２側に接続されている。また、ベースは、ツェナーダイオードＺＤ１を介してグランド接続されている。ツェナーダイオードＺＤ１は、アノードがグランド接続され、カソードがトランジスタＱ１のベースに接続されている。また、抵抗Ｒ１は、トランジスタＱ１のコレクタとベースとを接続する接続ラインＬ３上に設けられている。 Specifically, the constant voltage block 110 includes an NPN transistor Q1, a Zener diode ZD1, and a resistor R1. The transistor Q1 has a collector connected to the input-side power supply line L1, and an emitter connected to the output-side power supply line L2. The base is grounded via a Zener diode ZD1. The Zener diode ZD1 has an anode connected to the ground and a cathode connected to the base of the transistor Q1. The resistor R1 is provided on a connection line L3 that connects the collector and base of the transistor Q1.

また、過電圧保護ブロック１２０は、ダイオードＤ１とバリスタＺＮＲ１とを備えている。ダイオードＤ１は、入力側電源ラインＬ１上に設けられ、アノードが接続点Ａを介して入力端子Ｖ１に接続され、カソードが定電圧ブロック１１０に接続されている。バリスタＺＮＲ１は、接続点Ａを基点として入力側電源ラインＬ１から分岐された第１分岐ラインＬＢ１上に設けられ、接続点Ａの反対側でグランド接続されている。 The overvoltage protection block 120 includes a diode D1 and a varistor ZNR1. The diode D1 is provided on the input-side power supply line L1, the anode is connected to the input terminal V1 via the connection point A, and the cathode is connected to the constant voltage block 110. The varistor ZNR1 is provided on the first branch line LB1 branched from the input side power supply line L1 with the connection point A as a base point, and is grounded on the opposite side of the connection point A.

このような負荷駆動回路１００では、入力端子Ｖ１から正常な正常電圧が供給されると、定電圧ブロック１１０によって入力端子Ｖ１からの電圧が定電圧化され、定電圧が並列接続される抵抗Ｒ２，Ｒ３を介して、発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２に供給される。 In such a load driving circuit 100, when a normal normal voltage is supplied from the input terminal V1, the voltage from the input terminal V1 is made constant by the constant voltage block 110, and the resistors R2, R2 to which the constant voltage is connected in parallel It is supplied to the light emitting diodes LED1 and LED2 via R3.

一方、入力端子Ｖ１から異常電圧が供給されると、過電圧保護ブロック１２０のバリスタＺＮＲ１を通して電流が流れ、定電圧ブロック１１０には微少な電流が流れることとなり、定電圧ブロック１１０のトランジスタＱ１及び発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２の故障が防止される。 On the other hand, when an abnormal voltage is supplied from the input terminal V1, a current flows through the varistor ZNR1 of the overvoltage protection block 120, and a minute current flows through the constant voltage block 110. Thus, the transistor Q1 and the light emitting diode of the constant voltage block 110 Failure of LED1 and LED2 is prevented.

しかし、第１比較例の場合、異常電圧供給時であっても、トランジスタＱ１のベース電圧は確保されることとなり、負荷等への電圧供給は遮断されないこととなる。また、比較例１では、バリスタＺＮＲ１を用いているため、異常電圧から完全に保護できない。すなわち、バリスタＺＮＲ１は、その性能上、４３Ｖ以上の異常電圧に対してしか保護できないことから、比較例１の負荷駆動回路１００は異常電圧からの保護が不充分となっている。特に、バリスタＺＮＲ１は４３Ｖ以上の異常電圧に対してしか保護できないため、バリスタＺＮＲ１の個体差によっては、４４Ｖや４５Ｖなど、４３Ｖを上回る異常電圧に対してしか機能しない場合もあり、負荷の保護すべき電圧値を正確に設定し難くなってしまう。 However, in the case of the first comparative example, the base voltage of the transistor Q1 is ensured even when the abnormal voltage is supplied, and the voltage supply to the load or the like is not cut off. In Comparative Example 1, since the varistor ZNR1 is used, it cannot be completely protected from abnormal voltage. That is, since the varistor ZNR1 can protect only against an abnormal voltage of 43 V or more in terms of performance, the load driving circuit 100 of Comparative Example 1 is insufficiently protected from the abnormal voltage. In particular, since the varistor ZNR1 can only protect against an abnormal voltage of 43V or more, depending on the individual difference of the varistor ZNR1, it may function only for an abnormal voltage exceeding 43V, such as 44V and 45V, thereby protecting the load. It becomes difficult to set the correct voltage value.

図２は、負荷駆動回路の第２比較例を示す回路構成図である。なお、図２において図１と同一又は同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。図２に示すように、第２比較例に係る負荷駆動回路２００は、第１比較例と異なる過電圧保護ブロック２２０を有している。 FIG. 2 is a circuit configuration diagram showing a second comparative example of the load driving circuit. 2 that are the same as or similar to those in FIG. As shown in FIG. 2, the load drive circuit 200 according to the second comparative example has an overvoltage protection block 220 that is different from the first comparative example.

過電圧保護ブロック２２０は、ダイオードＤ１と第２ツェナーダイオードＺＤ２とを備えている。ダイオードＤ１は、入力側電源ラインＬ１上に設けられ、アノードが入力端子Ｖ１に接続され、カソードが接続点Ａを介して定電圧ブロック１１０に接続されている。第２ツェナーダイオードＺＤ２は、接続点Ａを基点として入力側電源ラインＬ１から分岐された第１分岐ラインＬＢ１上に設けられている。この第２ツェナーダイオードＺＤ２は、カソードが入力側電源ラインＬ１側に接続され、アノードがグランド接続されている。 The overvoltage protection block 220 includes a diode D1 and a second Zener diode ZD2. The diode D1 is provided on the input-side power supply line L1, the anode is connected to the input terminal V1, and the cathode is connected to the constant voltage block 110 via the connection point A. The second Zener diode ZD2 is provided on the first branch line LB1 branched from the input-side power supply line L1 with the connection point A as a base point. The second Zener diode ZD2 has a cathode connected to the input side power supply line L1 and an anode connected to the ground.

このような負荷駆動回路２００では、入力端子Ｖ１から正常電圧が供給されると、定電圧ブロック１１０によって入力端子Ｖ１からの電圧が定電圧化され、定電圧が並列接続される抵抗Ｒ２，Ｒ３を介して発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２に供給される。 In such a load driving circuit 200, when a normal voltage is supplied from the input terminal V1, the voltage from the input terminal V1 is made constant by the constant voltage block 110, and the resistors R2 and R3 to which the constant voltage is connected in parallel are connected. To the light emitting diodes LED1 and LED2.

一方、入力端子Ｖ１から異常電圧が供給されると、過電圧保護ブロック２２０の第２ツェナーダイオードＺＤ２を通して電流が流れ、定電圧ブロック１１０には微少な電流が流れることとなり、定電圧ブロック１１０のトランジスタＱ１及び発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２の故障が防止される。 On the other hand, when an abnormal voltage is supplied from the input terminal V1, a current flows through the second Zener diode ZD2 of the overvoltage protection block 220, and a minute current flows through the constant voltage block 110, so that the transistor Q1 of the constant voltage block 110 And failure of the light emitting diodes LED1, LED2 is prevented.

しかし、第２比較例の場合、異常電圧供給時であっても、トランジスタＱ１のベース電圧は確保されることとなり、負荷等への電圧供給は遮断されないこととなる。また、比較例２では、バリスタＺＮＲ１に代えて第２ツェナーダイオードＺＤ２を用いているため、４３Ｖ未満の異常電圧に対しても、保護することができる。しかし、比較例２の回路構成の場合、第２ツェナーダイオードＺＤ２の電力容量が、例えば５Ｗなど大きな値となってしまう。そして、第２ツェナーダイオードＺＤ２の容量が大きくなってしまうと放熱性の観点から、基板上の実装面積が増大して製品内（例えば灯具点灯装置内）への搭載性が悪化すると共に、コスト増による製品普及の障害となってしまう。また、第２ツェナーダイオードＺＤ２の電力容量が大きいと、第２ツェナーダイオードＺＤ２の個体差も大きくなってしまうため、第１比較例と同様に、負荷を保護すべき電圧値を正確に設定し難くなってしまう。 However, in the case of the second comparative example, the base voltage of the transistor Q1 is ensured even when the abnormal voltage is supplied, and the voltage supply to the load or the like is not cut off. In Comparative Example 2, since the second Zener diode ZD2 is used instead of the varistor ZNR1, it is possible to protect against an abnormal voltage of less than 43V. However, in the case of the circuit configuration of Comparative Example 2, the power capacity of the second Zener diode ZD2 becomes a large value such as 5 W, for example. If the capacitance of the second Zener diode ZD2 is increased, the mounting area on the substrate is increased from the viewpoint of heat dissipation, so that the mounting property in the product (for example, the lamp lighting device) is deteriorated and the cost is increased. It becomes an obstacle to the product spread by. Further, if the power capacity of the second Zener diode ZD2 is large, the individual difference of the second Zener diode ZD2 also becomes large, so that it is difficult to accurately set the voltage value that should protect the load as in the first comparative example. turn into.

図３は、本実施形態に係る負荷駆動回路１を示す回路構成図である。なお、図３において図１又は図２と同一又は同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。図３に示すように、本実施形態に係る負荷駆動回路１は、定電圧ブロック１０と、過電圧保護ブロック２０とを備えている。 FIG. 3 is a circuit configuration diagram showing the load driving circuit 1 according to the present embodiment. In FIG. 3, the same or similar components as those in FIG. 1 or FIG. As shown in FIG. 3, the load drive circuit 1 according to the present embodiment includes a constant voltage block 10 and an overvoltage protection block 20.

定電圧ブロック１０は、図１及び図２に示したものと同様であって、第１トランジスタ（第１スイッチング素子）Ｑ１と、第１ツェナーダイオードＺＤ１と、抵抗（第１抵抗）Ｒ１とを備えている。 The constant voltage block 10 is the same as that shown in FIGS. 1 and 2, and includes a first transistor (first switching element) Q1, a first Zener diode ZD1, and a resistor (first resistor) R1. ing.

第１トランジスタＱ１は、入力側電源ラインＬ１にコレクタ（第１主電極）が接続され、出力側電源ラインＬ２にエミッタ（第２主電極）が接続されている。第１ツェナーダイオードＺＤ１は、カソードが第１トランジスタＱ１のベース（制御電極）に接続され、アノードが補助ラインＬＡ１を通じてグランド接続されている。抵抗Ｒ１は、第１トランジスタＱ１のコレクタとベースとを接続する接続ラインＬ３上に設けられている。
The first transistor Q1 has a collector (first main electrode) connected to the input side power supply line L1 and an emitter (second main electrode) connected to the output side power supply line L2. The first Zener diode ZD1 has a cathode connected to the base (control electrode) of the first transistor Q1, and an anode connected to the ground through the auxiliary line LA1. The resistor R1 is provided on a connection line L3 that connects the collector and base of the first transistor Q1.

過電圧保護ブロック２０は、第１〜第３分岐ラインＬＢ１〜ＬＢ３と、抵抗（第２〜第４抵抗）Ｒ４〜Ｒ６と、第２ツェナーダイオードＺＤ２と、ＮＰＮ型の第２及び第３トランジスタ（第２及び第３スイッチング素子）Ｑ２，Ｑ３とを備えている。 The overvoltage protection block 20 includes first to third branch lines LB1 to LB3, resistors (second to fourth resistors) R4 to R6, a second Zener diode ZD2, and NPN second and third transistors (first and second transistors). 2 and third switching elements) Q2 and Q3.

第１分岐ラインＬＢ１及び第２分岐ラインＬＢ２は、入力側電源ラインＬ１から分岐されるラインである。抵抗Ｒ４は、第１分岐ラインＬＢ１上に設けられ、一端が入力側電源ラインＬ１側に向いて配置されている。この抵抗Ｒ４は比較的抵抗値の高いものが用いられている。ツェナーダイオードＺＤ２は、第１分岐ラインＬＢ１上に設けられて、カソードが抵抗Ｒ４の他端側に接続されている。第２トランジスタＱ２は、コレクタ（第１主電極）が入力側電源ラインＬ１側に接続され、エミッタ（第２主電極）がグランド側に接続され、ベース（制御電極）がツェナーダイオードＺＤ２のアノード側に接続されている。また、ツェナーダイオードＺＤ２のアノードは、抵抗Ｒ５を介してグランド接続されている。 The first branch line LB1 and the second branch line LB2 are lines branched from the input-side power supply line L1. The resistor R4 is provided on the first branch line LB1, and one end thereof is disposed toward the input side power supply line L1. The resistor R4 has a relatively high resistance value. The zener diode ZD2 is provided on the first branch line LB1, and the cathode is connected to the other end side of the resistor R4. The second transistor Q2 has a collector (first main electrode) connected to the input-side power line L1 side, an emitter (second main electrode) connected to the ground side, and a base (control electrode) on the anode side of the Zener diode ZD2. It is connected to the. The anode of the Zener diode ZD2 is connected to the ground via a resistor R5.

第３トランジスタＱ３は、補助ラインＬＡ１上にコレクタ（第１主電極）及びエミッタ（第２主電極）が接続されており、コレクタが第１ツェナーダイオードＺＤ１のアノードに接続され、エミッタがグランド接続されている。また、第３トランジスタＱ３のベース（制御電極）は、第３分岐ラインＬＢ３によって第２分岐ラインＬＢ２に接続されている。第３分岐ラインＬＢ３は、一端が入力側電源ラインＬ１と第２トランジスタＱ２のコレクタとの間の接続点Ｂに接続され、他端が第３トランジスタＱ３のベースに接続されている。さらに、抵抗Ｒ６は、第２分岐ラインＬＢ２のうち、入力側電源ラインＬ１と接続点Ｂとの間に設けられている。 The third transistor Q3 has a collector (first main electrode) and an emitter (second main electrode) connected to the auxiliary line LA1, a collector connected to the anode of the first Zener diode ZD1, and an emitter connected to the ground. ing. The base (control electrode) of the third transistor Q3 is connected to the second branch line LB2 by the third branch line LB3. The third branch line LB3 has one end connected to a connection point B between the input-side power supply line L1 and the collector of the second transistor Q2, and the other end connected to the base of the third transistor Q3. Further, the resistor R6 is provided between the input side power supply line L1 and the connection point B in the second branch line LB2.

このような負荷駆動回路１では、入力端子Ｖ１から正常電圧が供給されると、定電圧ブロック１０によって入力端子Ｖ１からの電圧が定電圧化され、定電圧が並列接続される抵抗Ｒ２，Ｒ３を介して発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２に供給される。具体的に説明すると、正常電圧供給時には、電流は抵抗Ｒ４及び第２ツェナーダイオードＺＤ２を介して流れることなく、第２トランジスタＱ２を非導通状態とする。一方で電流は、抵抗Ｒ６及び接続点Ｂを介して、第３トランジスタＱ３に流れる。これにより、第３トランジスタＱ３は導通状態となり、定電圧ブロック１０の第１トランジスタＱ１のベース電圧は、第１ツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧となる。よって、定電圧ブロック１０からは、（第１ツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧）＋（第３トランジスタＱ３のコレクタ−エミッタ間電圧）＋（第１トランジスタＱ１のベース−エミッタ間電圧）の定電圧が出力されることとなる。 In such a load driving circuit 1, when a normal voltage is supplied from the input terminal V1, the voltage from the input terminal V1 is made constant by the constant voltage block 10, and the resistors R2 and R3 to which the constant voltage is connected in parallel are connected. To the light emitting diodes LED1 and LED2. More specifically, when the normal voltage is supplied, the current does not flow through the resistor R4 and the second Zener diode ZD2, and the second transistor Q2 is turned off. On the other hand, the current flows to the third transistor Q3 via the resistor R6 and the connection point B. As a result, the third transistor Q3 becomes conductive, and the base voltage of the first transistor Q1 of the constant voltage block 10 becomes the Zener voltage of the first Zener diode ZD1. Therefore, the constant voltage block 10 outputs a constant voltage of (the Zener voltage of the first Zener diode ZD1) + (the collector-emitter voltage of the third transistor Q3) + (the base-emitter voltage of the first transistor Q1). Will be.

一方、入力端子Ｖ１から異常電圧が供給されると、抵抗Ｒ４及び第２ツェナーダイオードＺＤ２を通して電流が流れることとなる。そして、第２トランジスタＱ２は導通状態となる。ここで、抵抗Ｒ４は比較的抵抗値が高く、第２ツェナーダイオードＺＤ２のカソードには数１０ｍＡ程度の電流が流れることとなる。よって、第２ツェナーダイオードＺＤ２は、比較例２の場合のように電力容量が高いものでなく、小容量のものが用いられる。 On the other hand, when an abnormal voltage is supplied from the input terminal V1, a current flows through the resistor R4 and the second Zener diode ZD2. Then, the second transistor Q2 becomes conductive. Here, the resistance of the resistor R4 is relatively high, and a current of about several tens of mA flows through the cathode of the second Zener diode ZD2. Therefore, the second Zener diode ZD2 is not a high power capacity as in the comparative example 2, but a small capacity one is used.

また、第２ツェナーダイオードＺＤ２のアノードは、グランド接続されている。このため、第２トランジスタＱ２は、正常電圧供給時において空気伝搬などのノイズにより、ベース電圧が不安定となって導通状態とならないようになっている。また、第２ツェナーダイオードＺＤ２のアノードは、単にグランド接続されているわけでなく、抵抗Ｒ５を介してグランド接続されているため、異常電圧供給時には、抵抗Ｒ５により第２トランジスタＱ２を導通状態とする電圧を確保することができる。 The anode of the second Zener diode ZD2 is grounded. For this reason, the second transistor Q2 does not become conductive because the base voltage becomes unstable due to noise such as air propagation when the normal voltage is supplied. Further, since the anode of the second Zener diode ZD2 is not simply connected to the ground but via the resistor R5, the second transistor Q2 is made conductive by the resistor R5 when an abnormal voltage is supplied. A voltage can be secured.

ところで、異常電圧供給時に第２トランジスタＱ２が導通状態となると、電流は抵抗Ｒ６及び接続点Ｂを介して第２トランジスタＱ２を流れることとなる。よって、第３トランジスタＱ３は非導通状態となる。これにより、第１トランジスタＱ１のベース電圧は、第１ツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧とならず、第１トランジスタＱ１は非導通状態となる。これにより、電圧供給が遮断され、定電圧ブロック１０の第１トランジスタＱ１及び発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２の故障が第１比較例及び第２比較例の回路構成よりも的確に防止される。 By the way, when the second transistor Q2 becomes conductive when an abnormal voltage is supplied, current flows through the second transistor Q2 via the resistor R6 and the connection point B. Therefore, the third transistor Q3 is turned off. As a result, the base voltage of the first transistor Q1 does not become the Zener voltage of the first Zener diode ZD1, and the first transistor Q1 is turned off. Thereby, voltage supply is interrupted | blocked and failure of the 1st transistor Q1 of the constant voltage block 10 and light emitting diode LED1, LED2 is prevented more correctly than the circuit structure of a 1st comparative example and a 2nd comparative example.

このようにして、本実施形態に係る負荷駆動回路１によれば、過電圧保護ブロック２０は、第１分岐ラインＬＢ１上に設けられ、一端が入力側電源ラインＬ１側に向いて配置された抵抗Ｒ４と、第１分岐ラインＬＢ１上に設けられてカソードが抵抗Ｒ４の他端側に接続される第２ツェナーダイオードＺＤ２とを備えている。このため、異常電圧供給時には第２ツェナーダイオードＺＤ２のツェナー電圧以上の電圧が印加されて第２ツェナーダイオードＺＤ２を介して電流が流れる。このとき、第２ツェナーダイオードＺＤ２の上流側に抵抗Ｒ４が設けられているため、第２ツェナーダイオードＺＤ２の電力容量を小さくすることができ、製品搭載性及び製品普及性の向上を図ることができる。 Thus, according to the load drive circuit 1 according to the present embodiment, the overvoltage protection block 20 is provided on the first branch line LB1, and one end of the resistor R4 is arranged facing the input side power supply line L1. And a second Zener diode ZD2 provided on the first branch line LB1 and having a cathode connected to the other end of the resistor R4. For this reason, when an abnormal voltage is supplied, a voltage equal to or higher than the Zener voltage of the second Zener diode ZD2 is applied, and a current flows through the second Zener diode ZD2. At this time, since the resistor R4 is provided on the upstream side of the second Zener diode ZD2, the power capacity of the second Zener diode ZD2 can be reduced, and the product mountability and the product spread can be improved. .

また、第２ツェナーダイオードＺＤ２のアノードは第２トランジスタＱ２のベースに接続されているため、異常電圧供給時には第２トランジスタＱ２が導通状態となる。さらに、第２分岐ラインＬＢ２の接続点Ｂから分岐された第３分岐ラインＬＢ３がベースに接続される第３トランジスタＱ３を備えている。このため、異常電圧供給時において第２トランジスタＱ２が導通状態となると、第３トランジスタＱ３は非導通状態となり、第１トランジスタＱ１のベースに電圧が供給されず、第１トランジスタＱ１は非導通状態となる。このため、異常電圧供給時に負荷に供給する電圧を遮断することができる。 Further, since the anode of the second Zener diode ZD2 is connected to the base of the second transistor Q2, the second transistor Q2 becomes conductive when an abnormal voltage is supplied. Further, a third transistor Q3 is connected to which the third branch line LB3 branched from the connection point B of the second branch line LB2 is connected to the base. For this reason, when the second transistor Q2 becomes conductive when the abnormal voltage is supplied, the third transistor Q3 becomes non-conductive, no voltage is supplied to the base of the first transistor Q1, and the first transistor Q1 becomes non-conductive. Become. For this reason, the voltage supplied to a load at the time of abnormal voltage supply can be interrupted | blocked.

また、第２ツェナーダイオードＺＤ２の電力容量を小さくすることができるため、個々のツェナーダイオードのツェナー電圧のバラツキを小さくでき、負荷を保護すべき電圧値をより正確にすることができる。 In addition, since the power capacity of the second Zener diode ZD2 can be reduced, variation in Zener voltage among individual Zener diodes can be reduced, and the voltage value for protecting the load can be made more accurate.

また、本実施形態によれば、第２ツェナーダイオードＺＤ２のアノードは、抵抗Ｒ５を介してグランド接続されている。このため、異常電圧供給時には、抵抗Ｒ５により第２トランジスタＱ２を導通状態とする電圧を確保することができる。さらに、正常電圧供給時において空気伝搬などによるノイズにより第２トランジスタＱ２をのベース側電圧が不安定となり、導通状態となってしまう事態を抑制することができる。 Further, according to the present embodiment, the anode of the second Zener diode ZD2 is grounded via the resistor R5. For this reason, at the time of supplying an abnormal voltage, it is possible to secure a voltage that makes the second transistor Q2 conductive by the resistor R5. Furthermore, when the normal voltage is supplied, it is possible to suppress a situation where the base side voltage of the second transistor Q2 becomes unstable due to noise due to air propagation or the like and becomes conductive.

さらに、本実施形態によれば、第２分岐ラインＬＢ２のうち、入力側電源ラインＬ１と接続点Ｂとの間に抵抗Ｒ６が設けられているため、第２トランジスタＱ２及び第３トランジスタＱ３を低容量化することができる。 Furthermore, according to the present embodiment, since the resistor R6 is provided between the input side power supply line L1 and the connection point B in the second branch line LB2, the second transistor Q2 and the third transistor Q3 are made low. Capacitance can be achieved.

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。例えば、本実施形態では、トランジスタＱ１〜Ｑ３を用いているが、これに代えて、ＭＯＳ−ＦＥＴなどの他のスイッチング素子を用いてもよい。 As described above, the present invention has been described based on the embodiment, but the present invention is not limited to the above embodiment, and may be modified without departing from the gist of the present invention. For example, although the transistors Q1 to Q3 are used in the present embodiment, other switching elements such as MOS-FETs may be used instead.

負荷駆動回路の第１比較例を示す回路構成図である。It is a circuit block diagram which shows the 1st comparative example of a load drive circuit. 負荷駆動回路の第２比較例を示す回路構成図である。It is a circuit block diagram which shows the 2nd comparative example of a load drive circuit. 本実施形態に係る負荷駆動回路を示す回路構成図である。It is a circuit block diagram which shows the load drive circuit which concerns on this embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１負荷駆動回路
１０定電圧ブロック
２０過電圧保護ブロック
Ｌ１入力側電源ライン
Ｌ２出力側電源ライン
ＬＢ１第１分岐ライン
ＬＢ２第２分岐ライン
ＬＢ３第３分岐ライン
ＬＡ１補助ライン
Ｒ１〜Ｒ６抵抗
ＬＥＤ１，ＬＥＤ２発光ダイオード
ＺＤ１，ＺＤ２ツェナーダイオード
Ｑ１〜Ｑ３トランジスタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Load drive circuit 10 Constant voltage block 20 Overvoltage protection block L1 Input side power supply line L2 Output side power supply line LB1 1st branch line LB2 2nd branch line LB3 3rd branch line LA1 Auxiliary line R1-R6 Resistance LED1, LED2 Light emitting diode ZD1 , ZD2 Zener diode Q1-Q3 transistors

Claims

電圧が供給される入力端子と、
前記入力端子からの電圧を定電圧化して負荷に供給する定電圧ブロックと、
前記入力端子から前記定電圧ブロックへ電圧を供給する入力側電源ラインと、
前記定電圧ブロックにて定電圧化された定電圧を負荷側に電圧を供給する出力側電源ラインと、
前記入力端子に異常電圧が供給されたときに、異常電圧の前記負荷側への供給を遮断する過電圧保護ブロックと、を備え、
前記定電圧ブロックは、前記入力側電源ラインに第１主電極が接続され、前記出力側電源ラインに第２主電極が接続される第１スイッチング素子と、前記第１スイッチング素子の制御電極にカソードが接続され、アノードが補助ラインを通じてグランド接続される第１ツェナーダイオードと、前記第１スイッチング素子の第１主電極と制御電極との間を接続する接続ライン上に設けられた第１抵抗と、を有し、
前記過電圧保護ブロックは、前記入力側電源ラインから分岐される第１分岐ライン及び第２分岐ラインと、前記第１分岐ライン上に設けられ、一端が前記入力側電源ライン側に向いて配置された第２抵抗と、前記第１分岐ライン上に設けられてカソードが前記第２抵抗の他端側に接続される第２ツェナーダイオードと、前記第２分岐ライン上に設けられ、第１主電極が前記入力側電源ライン側に接続され、第２主電極がグランド側に接続され、前記第２ツェナーダイオードのアノードが制御電極に接続される第２スイッチング素子と、前記補助ライン上に第１主電極及び第２主電極が接続され、前記第２分岐ラインのうち前記入力側電源ラインと前記第２スイッチング素子の第１主電極との間の接続点から分岐された第３分岐ラインが制御電極に接続される第３スイッチング素子と、を有する
ことを特徴とする負荷駆動回路。
An input terminal to which voltage is supplied;
A constant voltage block for making the voltage from the input terminal constant and supplying it to a load;
An input-side power supply line for supplying a voltage from the input terminal to the constant voltage block;
An output-side power supply line that supplies a constant voltage that has been made constant by the constant voltage block to the load side;
An overvoltage protection block that cuts off supply of the abnormal voltage to the load side when an abnormal voltage is supplied to the input terminal;
The constant voltage block includes a first switching element having a first main electrode connected to the input-side power line, a second main electrode connected to the output-side power line, and a cathode connected to a control electrode of the first switching element. A first Zener diode having an anode connected to the ground through an auxiliary line, a first resistor provided on a connection line connecting between the first main electrode and the control electrode of the first switching element, Have
The overvoltage protection block is provided on the first branch line, the first branch line and the second branch line branched from the input side power supply line, and one end thereof is disposed toward the input side power supply line side. A second resistor, a second Zener diode provided on the first branch line and having a cathode connected to the other end of the second resistor; a second main line provided on the second branch line; A second switching element connected to the input-side power line side, a second main electrode connected to the ground side, and an anode of the second Zener diode connected to a control electrode; and a first main electrode on the auxiliary line A third branch line branched from a connection point between the input-side power supply line and the first main electrode of the second switching element among the second branch lines. Load drive circuit and having a third switching element connected to.

前記第２ツェナーダイオードのアノードは、第３抵抗を介してグランド接続されている
ことを特徴とする請求項１に記載の負荷駆動回路。 The load driving circuit according to claim 1, wherein the anode of the second Zener diode is grounded via a third resistor.

前記第２分岐ラインのうち、前記入力側電源ラインと接続点との間に第４抵抗が設けられている
ことを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の負荷駆動回路。 The load driving circuit according to claim 1, wherein a fourth resistor is provided between the input-side power supply line and a connection point in the second branch line.