JPH0779562A - Ｄｃ／ｄｃコンバータ - Google Patents
Ｄｃ／ｄｃコンバータInfo
- Publication number
- JPH0779562A JPH0779562A JP24733893A JP24733893A JPH0779562A JP H0779562 A JPH0779562 A JP H0779562A JP 24733893 A JP24733893 A JP 24733893A JP 24733893 A JP24733893 A JP 24733893A JP H0779562 A JPH0779562 A JP H0779562A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- switching element
- voltage
- converter
- power supply
- predetermined
- Prior art date
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電池の能力が低下した場合や電池投入直後に
おける該回路の誤動作を未然に防ぐ。 【構成】 電池電圧に相当する電圧が第２の所定電圧に
達しているか否かを検出する電源電圧検出手段７と、該
電源電圧検出手段にて電源電圧が第２の所定電圧に達し
ていないことが検出されている場合は、スイッチング素
子駆動手段８の動作を禁止する動作制御手段１１とを設
け、電源電圧検出手段の検出結果に応じてスイッチング
素子駆動手段の動作を制御するようにしている。
おける該回路の誤動作を未然に防ぐ。 【構成】 電池電圧に相当する電圧が第２の所定電圧に
達しているか否かを検出する電源電圧検出手段７と、該
電源電圧検出手段にて電源電圧が第２の所定電圧に達し
ていないことが検出されている場合は、スイッチング素
子駆動手段８の動作を禁止する動作制御手段１１とを設
け、電源電圧検出手段の検出結果に応じてスイッチング
素子駆動手段の動作を制御するようにしている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電池電圧昇圧用のコイ
ルへの通電をオン，オフするスイッチング素子と、この
ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧が所定の電圧となるよ
うに前記スイッチング素子の駆動信号を生成するスイッ
チング素子駆動手段とを備えたＤＣ／ＤＣコンバータの
改良に関するものである。
ルへの通電をオン，オフするスイッチング素子と、この
ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧が所定の電圧となるよ
うに前記スイッチング素子の駆動信号を生成するスイッ
チング素子駆動手段とを備えたＤＣ／ＤＣコンバータの
改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＤＣ／ＤＣコンバータは電池を電源とす
るシステムにおいて広く用いられている。
るシステムにおいて広く用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来、
ＤＣ／ＤＣコンバータの安全対策を考慮していないため
に次のような問題点があった。
ＤＣ／ＤＣコンバータの安全対策を考慮していないため
に次のような問題点があった。
【０００４】電池を電源とする場合、電池の特性，使用
状況によっては内部抵抗が非常に大きくなる場合がまれ
に発生する。すなわち、開放電圧は充分な値を示しなが
らも、負荷を取ると急激に出力電圧が低下してしまうと
いう現象が生じてしまう。
状況によっては内部抵抗が非常に大きくなる場合がまれ
に発生する。すなわち、開放電圧は充分な値を示しなが
らも、負荷を取ると急激に出力電圧が低下してしまうと
いう現象が生じてしまう。
【０００５】このような電池を用いてＤＣ／ＤＣコンバ
ータを起動させると、起動と同時に電源電圧，出力電圧
とも急激に低下してしまい、負荷電流を流したままの状
態でＣＰＵが停止したり、アンプ，コンパレータ等が誤
動作を起こしてしまう。この状態のままだと回路上の素
子の焼損等、事故の原因となってしまう。
ータを起動させると、起動と同時に電源電圧，出力電圧
とも急激に低下してしまい、負荷電流を流したままの状
態でＣＰＵが停止したり、アンプ，コンパレータ等が誤
動作を起こしてしまう。この状態のままだと回路上の素
子の焼損等、事故の原因となってしまう。
【０００６】また、良品の電池を使用した場合において
も、電池投入直後、バックアップコンデンサを回路の動
作に必要な電圧に充電するまでの時間内においては、短
い時間ではあるが、アンプ，コンパレータ等が正常に動
作しない時間が存在し、一方で時間の基準となるクロッ
クが安定発振するまでには所定値以上の電源電圧と安定
待ち時間が必要とされる。僅かな期間ではあっても、回
路の誤動作によって規定値以上の電流を流してしまうと
いう事態は危険である。
も、電池投入直後、バックアップコンデンサを回路の動
作に必要な電圧に充電するまでの時間内においては、短
い時間ではあるが、アンプ，コンパレータ等が正常に動
作しない時間が存在し、一方で時間の基準となるクロッ
クが安定発振するまでには所定値以上の電源電圧と安定
待ち時間が必要とされる。僅かな期間ではあっても、回
路の誤動作によって規定値以上の電流を流してしまうと
いう事態は危険である。
【０００７】（発明の目的）本発明の第１の目的は、電
池の能力が低下した場合や電池投入直後における該回路
の誤動作を未然に防ぐことのできるＤＣ／ＤＣコンバー
タを提供することである。
池の能力が低下した場合や電池投入直後における該回路
の誤動作を未然に防ぐことのできるＤＣ／ＤＣコンバー
タを提供することである。
【０００８】本発明の第２の目的は、該回路上に何らか
の不都合が発生した場合においても、被害を最小限に抑
えることのできるＤＣ／ＤＣコンバータを提供すること
である。
の不都合が発生した場合においても、被害を最小限に抑
えることのできるＤＣ／ＤＣコンバータを提供すること
である。
【０００９】本発明の第３の目的は、スイッチング素子
をオンした状態で発振停止したり、発振周波数が低下し
たことによりスイッチング素子のオン時間が伸びること
により、過大な電流を流して素子の破壊を引き起こして
しまうといった事態を未然に防ぐことのできるＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータを提供することである。
をオンした状態で発振停止したり、発振周波数が低下し
たことによりスイッチング素子のオン時間が伸びること
により、過大な電流を流して素子の破壊を引き起こして
しまうといった事態を未然に防ぐことのできるＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、電池電圧に相
当する電圧が第２の所定電圧に達しているか否かを検出
する電源電圧検出手段と、該電源電圧検出手段にて電源
電圧が第２の所定電圧に達していないことが検出されて
いる場合は、スイッチング素子駆動手段の動作を禁止す
る動作制御手段とを設け、電源電圧検出手段の検出結果
に応じてスイッチング素子駆動手段の動作を制御するよ
うにしている。
当する電圧が第２の所定電圧に達しているか否かを検出
する電源電圧検出手段と、該電源電圧検出手段にて電源
電圧が第２の所定電圧に達していないことが検出されて
いる場合は、スイッチング素子駆動手段の動作を禁止す
る動作制御手段とを設け、電源電圧検出手段の検出結果
に応じてスイッチング素子駆動手段の動作を制御するよ
うにしている。
【００１１】また、本発明は、ＤＣ／ＤＣコンバータの
出力電圧が第１の所定電圧よりも低い第２の所定電圧に
達しているか否かを検出する出力電圧検出手段と、スイ
ッチング素子駆動手段の動作が許可されて以降の駆動信
号を計数する駆動信号計数手段と、該駆動信号計数手段
の値が所定の値に達した時点において、前記出力電圧検
出手段にて出力電圧が第２の所定電圧に達していないこ
とが検出されている場合は、スイッチング素子駆動手段
の動作を禁止する動作制御手段とを設け、所定回数のス
イッチング素子の駆動を行った後の出力電圧を検出し、
第２の所定電圧に達していない、つまり正常に昇圧動作
が行われていないと判断できる場合には、スイッチング
素子駆動手段の動作を禁止するようにしている。
出力電圧が第１の所定電圧よりも低い第２の所定電圧に
達しているか否かを検出する出力電圧検出手段と、スイ
ッチング素子駆動手段の動作が許可されて以降の駆動信
号を計数する駆動信号計数手段と、該駆動信号計数手段
の値が所定の値に達した時点において、前記出力電圧検
出手段にて出力電圧が第２の所定電圧に達していないこ
とが検出されている場合は、スイッチング素子駆動手段
の動作を禁止する動作制御手段とを設け、所定回数のス
イッチング素子の駆動を行った後の出力電圧を検出し、
第２の所定電圧に達していない、つまり正常に昇圧動作
が行われていないと判断できる場合には、スイッチング
素子駆動手段の動作を禁止するようにしている。
【００１２】また、本発明は、スイッチング素子駆動手
段の基準クロックの発振周波数が所定の範囲内にあるか
否かを検出する発振状態検出手段と、該発振状態検出手
段にて基準クロックの発振周波数が所定の範囲内にない
ことが検出されている場合は、前記スイッチング素子駆
動手段の動作を禁止する動作制御手段とを設け、発振周
波数が所定の範囲内にない場合には、スイッチング素子
駆動手段の動作を禁止するようにしている。
段の基準クロックの発振周波数が所定の範囲内にあるか
否かを検出する発振状態検出手段と、該発振状態検出手
段にて基準クロックの発振周波数が所定の範囲内にない
ことが検出されている場合は、前記スイッチング素子駆
動手段の動作を禁止する動作制御手段とを設け、発振周
波数が所定の範囲内にない場合には、スイッチング素子
駆動手段の動作を禁止するようにしている。
【００１３】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。
に説明する。
【００１４】図１は本発明の第１の実施例におけるＤＣ
／ＤＣコンバータを示すブロック図である。
／ＤＣコンバータを示すブロック図である。
【００１５】同図において、１は電源であるところの電
池、２は電気的エネルギーを蓄積するコイル、３はコイ
ル２の電流をオン，オフするトランジスタより成るスイ
ッチング素子、４はスイッチング素子３がオフしたとき
にコイル２により昇圧された出力を整流するためのダイ
オード、５は出力を安定化するためのコンデンサ、６は
出力電圧Ｖout を供給する出力端子、７は電源である電
池１の電圧ＶBAT を検出し、所定値以上であれば“Ｈ”
信号を出力し、又自身の電源の電圧を検出して第二の所
定値（自身の電源電圧が動作不可能なレベル）以下であ
れば、電池１の電圧レベルによらず、“Ｌ”信号を出力
する電源電圧検出回路、８は出力端子６の出力電圧に応
じてスイッチング素子３を適切にオン，オフする信号を
生成するスイッチング素子駆動回路、９はＣＰＵ、１０
はスイッチング素子駆動回路８に基準クロックを与える
基準クロック発生回路、１１は２入力ＡＮＤゲートであ
る。
池、２は電気的エネルギーを蓄積するコイル、３はコイ
ル２の電流をオン，オフするトランジスタより成るスイ
ッチング素子、４はスイッチング素子３がオフしたとき
にコイル２により昇圧された出力を整流するためのダイ
オード、５は出力を安定化するためのコンデンサ、６は
出力電圧Ｖout を供給する出力端子、７は電源である電
池１の電圧ＶBAT を検出し、所定値以上であれば“Ｈ”
信号を出力し、又自身の電源の電圧を検出して第二の所
定値（自身の電源電圧が動作不可能なレベル）以下であ
れば、電池１の電圧レベルによらず、“Ｌ”信号を出力
する電源電圧検出回路、８は出力端子６の出力電圧に応
じてスイッチング素子３を適切にオン，オフする信号を
生成するスイッチング素子駆動回路、９はＣＰＵ、１０
はスイッチング素子駆動回路８に基準クロックを与える
基準クロック発生回路、１１は２入力ＡＮＤゲートであ
る。
【００１６】次に、上記構成におけるＤＣ／ＤＣコンバ
ータの動作について説明する。
ータの動作について説明する。
【００１７】ＣＰＵ９の命令によりＤＣ／ＤＣコンバー
タの起動信号（“Ｈ”信号）が生成されると、この信号
は２入力ＡＮＤゲート１１の入力端子の一方へ入力され
る。電源である電池１の出力電圧が電源電圧検出回路７
の判定レベルよりも高い場合には、該電源電圧検出回路
７は２入力ＡＮＤゲートの入力端子のもう一方へ“Ｈ”
信号を出力する。したがって、この場合はスイッチング
素子駆動回路８へ２入力ＡＮＤゲート１１から“Ｈ”信
号が入力されることになり、該スイッチング素子駆動回
路８は動作が許可され動作を開始する。すなわち、出力
電圧Ｖout が設定された値となるようにスイッチング素
子３をオン，オフする適切なパルス信号を生成する。
タの起動信号（“Ｈ”信号）が生成されると、この信号
は２入力ＡＮＤゲート１１の入力端子の一方へ入力され
る。電源である電池１の出力電圧が電源電圧検出回路７
の判定レベルよりも高い場合には、該電源電圧検出回路
７は２入力ＡＮＤゲートの入力端子のもう一方へ“Ｈ”
信号を出力する。したがって、この場合はスイッチング
素子駆動回路８へ２入力ＡＮＤゲート１１から“Ｈ”信
号が入力されることになり、該スイッチング素子駆動回
路８は動作が許可され動作を開始する。すなわち、出力
電圧Ｖout が設定された値となるようにスイッチング素
子３をオン，オフする適切なパルス信号を生成する。
【００１８】スイッチング素子駆動回路８の動作が許可
され、スイッチング動作を開始すると、電源電池１の消
費電流は増加し、該電池１の内部抵抗による電圧降下が
生じるため、電源電圧は低下する。このため、電源電圧
検出回路７としては、その検出レベルにヒステリシスを
有するヒステリシスコンパレータが望ましい。又、電源
電圧検出回路７は、誤動作防止のため、自身の電源電圧
が動作不可能なレベルに低下した場合には必ずスイッチ
ング動作を停止するべく“Ｌ”信号を出力ように構成さ
れている。
され、スイッチング動作を開始すると、電源電池１の消
費電流は増加し、該電池１の内部抵抗による電圧降下が
生じるため、電源電圧は低下する。このため、電源電圧
検出回路７としては、その検出レベルにヒステリシスを
有するヒステリシスコンパレータが望ましい。又、電源
電圧検出回路７は、誤動作防止のため、自身の電源電圧
が動作不可能なレベルに低下した場合には必ずスイッチ
ング動作を停止するべく“Ｌ”信号を出力ように構成さ
れている。
【００１９】電源電圧が所定値以下の場合には、ＣＰＵ
９からの命令によらず、スイッチング素子駆動回路８の
動作は禁止されたままであるし、又動作が許可され、Ｄ
Ｃ／ＤＣコンバータの起動中に電源電圧が低下し、所定
値以下となった場合にはその時点でスイッチング素子駆
動回路８の動作は禁止される。
９からの命令によらず、スイッチング素子駆動回路８の
動作は禁止されたままであるし、又動作が許可され、Ｄ
Ｃ／ＤＣコンバータの起動中に電源電圧が低下し、所定
値以下となった場合にはその時点でスイッチング素子駆
動回路８の動作は禁止される。
【００２０】以上の動作の様子を示したのが図２（ａ）
〜（ｃ）であり、図２（ａ）は正常動作時を、図２
（ｂ）はＤＣ／ＤＣコンバータの起動中に電源電圧が低
下した時を、図２（ｃ）は電池１を投入し、正常動作を
開始している時を、それぞれ示している。
〜（ｃ）であり、図２（ａ）は正常動作時を、図２
（ｂ）はＤＣ／ＤＣコンバータの起動中に電源電圧が低
下した時を、図２（ｃ）は電池１を投入し、正常動作を
開始している時を、それぞれ示している。
【００２１】電源電圧が低下すると出力の能力も低下す
ると共に、電源電圧そのものの変動も大きくなるため、
回路の誤動作が懸念される。特にコイル電流を流したま
ま回路の動作が停止してしまうといった致命的な事故が
生じるが、上記の構成にすることにより、このような事
故を未然に防ぐ効果がある。また、電池投入直後におい
ても有効であることは言うまでもない。
ると共に、電源電圧そのものの変動も大きくなるため、
回路の誤動作が懸念される。特にコイル電流を流したま
ま回路の動作が停止してしまうといった致命的な事故が
生じるが、上記の構成にすることにより、このような事
故を未然に防ぐ効果がある。また、電池投入直後におい
ても有効であることは言うまでもない。
【００２２】この第１の実施例によれば、電源電圧検出
回路７の検出結果に応じてスイッチング素子駆動回路８
の動作を許可、あるいは、禁止するようにしているた
め、電池投入直後、あるいは、能力の低下した電池を投
入した場合に、出力電圧が所定の電圧にならず、回路の
誤動作、特に上述した様に特にコイル電流を流れっぱな
しになるといった事故を未然に防ぐことが可能となる。
回路７の検出結果に応じてスイッチング素子駆動回路８
の動作を許可、あるいは、禁止するようにしているた
め、電池投入直後、あるいは、能力の低下した電池を投
入した場合に、出力電圧が所定の電圧にならず、回路の
誤動作、特に上述した様に特にコイル電流を流れっぱな
しになるといった事故を未然に防ぐことが可能となる。
【００２３】（第２の実施例）図３は本発明の第２の実
施例におけるＤＣ／ＤＣコンバータを示すブロック図で
ある。
施例におけるＤＣ／ＤＣコンバータを示すブロック図で
ある。
【００２４】同図において、２１は電源であるところの
電池、２２は電気的エネルギーを蓄積するコイル、２３
はコイル２２の電流をオン，オフするトランジスタより
成るスイッチング素子、２４はスイッチング素子２３が
オフしたときにコイル２２により昇圧された出力を整流
するためのダイオード、２５は出力を安定化するための
コンデンサ、２６は出力電圧Ｖout を供給する出力端
子、２８は出力端子２６の出力電圧に応じてスイッチン
グ素子２３を適切にオン，オフする信号を生成するスイ
ッチング素子駆動回路、２９はＣＰＵ、３０はスイッチ
ング素子駆動回路２８に基準クロックを与える基準クロ
ック発生回路、３１は２入力ＡＮＤゲートである。
電池、２２は電気的エネルギーを蓄積するコイル、２３
はコイル２２の電流をオン，オフするトランジスタより
成るスイッチング素子、２４はスイッチング素子２３が
オフしたときにコイル２２により昇圧された出力を整流
するためのダイオード、２５は出力を安定化するための
コンデンサ、２６は出力電圧Ｖout を供給する出力端
子、２８は出力端子２６の出力電圧に応じてスイッチン
グ素子２３を適切にオン，オフする信号を生成するスイ
ッチング素子駆動回路、２９はＣＰＵ、３０はスイッチ
ング素子駆動回路２８に基準クロックを与える基準クロ
ック発生回路、３１は２入力ＡＮＤゲートである。
【００２５】３２は出力端子２６の出力電圧Ｖout を検
出し、所定値以上であれば、“Ｌ”信号を出力する出力
電圧検出回路、３３はスイッチング素子駆動回路２８で
生成された信号のパルス数を計数する駆動信号計数回
路、３４はＤタイプフリップフロップである。
出し、所定値以上であれば、“Ｌ”信号を出力する出力
電圧検出回路、３３はスイッチング素子駆動回路２８で
生成された信号のパルス数を計数する駆動信号計数回
路、３４はＤタイプフリップフロップである。
【００２６】次に、上記構成におけるＤＣ／ＤＣコンバ
ータの動作について説明する。
ータの動作について説明する。
【００２７】ＣＰＵ２９の命令によりＤＣ／ＤＣコンバ
ータの起動信号（“Ｈ”信号）が生成されると、この信
号は２入力ＡＮＤゲート３１の入力端子の一方へ入力さ
れる。同時にこの信号によりそれまでリセットされてい
た駆動信号計数回路２２、及び、Ｄタイプフリップロッ
プ２３のリセットが解除される。
ータの起動信号（“Ｈ”信号）が生成されると、この信
号は２入力ＡＮＤゲート３１の入力端子の一方へ入力さ
れる。同時にこの信号によりそれまでリセットされてい
た駆動信号計数回路２２、及び、Ｄタイプフリップロッ
プ２３のリセットが解除される。
【００２８】出力端子２６の電圧が出力電圧検出回路３
２の検出レベルよりも低い場合には、該出力電圧検出回
路３２は“Ｈ”信号を出力する。従って、ＤＣ／ＤＣコ
ンバータ起動以前においては、電池電圧は昇圧されてい
ないため、この出力電圧検出回路３２は“Ｈ”信号を出
力している筈である。この際、Ｄタイプフリップフロッ
プ３４はリセット解除直後で未だクロック信号が入力さ
れていないため、Ｄ入力の値によらずＱの反転出力は
“Ｈ”信号を出力し、この信号が２入力ＡＮＤゲート３
１のもう一方の入力端子に入力される。よって、スイッ
チング素子駆動回路２８の動作が許可され、スイッチン
グ素子２３の駆動を開始し、昇圧動作が開始される。
２の検出レベルよりも低い場合には、該出力電圧検出回
路３２は“Ｈ”信号を出力する。従って、ＤＣ／ＤＣコ
ンバータ起動以前においては、電池電圧は昇圧されてい
ないため、この出力電圧検出回路３２は“Ｈ”信号を出
力している筈である。この際、Ｄタイプフリップフロッ
プ３４はリセット解除直後で未だクロック信号が入力さ
れていないため、Ｄ入力の値によらずＱの反転出力は
“Ｈ”信号を出力し、この信号が２入力ＡＮＤゲート３
１のもう一方の入力端子に入力される。よって、スイッ
チング素子駆動回路２８の動作が許可され、スイッチン
グ素子２３の駆動を開始し、昇圧動作が開始される。
【００２９】同時に駆動信号計数回路３３は、スイッチ
ング素子駆動回路２８の出力信号のパルス数を計数し始
め、所定のパルス数を計数すると“Ｈ”信号を出力す
る。Ｄタイプフリップフロップ３４は、クロック入力の
信号が“Ｌ”→“Ｈ”に変化したので、Ｄ入力の信号を
ラッチする。すなわち、駆動信号計数回路３３が所定の
パルス数を計数した時点で出力端子２６の電圧が出力電
圧検出回路３２の判定レベルを越えたか否かを検出す
る。
ング素子駆動回路２８の出力信号のパルス数を計数し始
め、所定のパルス数を計数すると“Ｈ”信号を出力す
る。Ｄタイプフリップフロップ３４は、クロック入力の
信号が“Ｌ”→“Ｈ”に変化したので、Ｄ入力の信号を
ラッチする。すなわち、駆動信号計数回路３３が所定の
パルス数を計数した時点で出力端子２６の電圧が出力電
圧検出回路３２の判定レベルを越えたか否かを検出す
る。
【００３０】正常に動作し、出力電圧が昇圧され出力電
圧検出回路３２の検出レベルを越えると、該出力電圧検
出回路３２は“Ｌ”を信号を出力するが、Ｄタイプフリ
ップフロップ２３はこの“Ｌ”信号がＤ入力に入力され
ているとＱの反転出力は変化せず、スイッチング素子駆
動回路２８はそのまま動作を継続する。
圧検出回路３２の検出レベルを越えると、該出力電圧検
出回路３２は“Ｌ”を信号を出力するが、Ｄタイプフリ
ップフロップ２３はこの“Ｌ”信号がＤ入力に入力され
ているとＱの反転出力は変化せず、スイッチング素子駆
動回路２８はそのまま動作を継続する。
【００３１】一方、何らかの理由で出力電圧が昇圧され
ず、出力電圧検出回路３２の検出レベルを越えないと、
該出力電圧検出回路３２は“Ｈ”信号を出力したままで
ある。Ｄタイプフリップフロップ２３がラッチした時点
でＤ入力が“Ｈ”信号のままだとＱの反転出力は“Ｌ”
信号となり、２入力ＡＮＤゲート３１の出力も“Ｌ”信
号となるため、スイッチング素子駆動回路２８の動作は
禁止される。
ず、出力電圧検出回路３２の検出レベルを越えないと、
該出力電圧検出回路３２は“Ｈ”信号を出力したままで
ある。Ｄタイプフリップフロップ２３がラッチした時点
でＤ入力が“Ｈ”信号のままだとＱの反転出力は“Ｌ”
信号となり、２入力ＡＮＤゲート３１の出力も“Ｌ”信
号となるため、スイッチング素子駆動回路２８の動作は
禁止される。
【００３２】この第２の実施例によれば、スイッチング
素子駆動回路２８より出力されるパルス数を計数する駆
動信号計数回路３３の値が所定の値に達した時点で、出
力電圧検出回路３２にて出力電圧が所定値に達していな
い事が検出されている場合には、スイッチング素子駆動
回路２８の動作を禁止するようにしているため、回路上
に断線、あるいは短絡といった事故が発生している場合
においても、被害を最小限に抑える効果がある。
素子駆動回路２８より出力されるパルス数を計数する駆
動信号計数回路３３の値が所定の値に達した時点で、出
力電圧検出回路３２にて出力電圧が所定値に達していな
い事が検出されている場合には、スイッチング素子駆動
回路２８の動作を禁止するようにしているため、回路上
に断線、あるいは短絡といった事故が発生している場合
においても、被害を最小限に抑える効果がある。
【００３３】（第３の実施例）図４は本発明の第３の実
施例におけるＤＣ／ＤＣコンバータを示すブロック図で
ある。
施例におけるＤＣ／ＤＣコンバータを示すブロック図で
ある。
【００３４】同図において、４１は電源であるところの
電池、４２は電気的エネルギーを蓄積するコイル、４３
はコイル４２の電流をオン，オフするトランジスタより
成るスイッチング素子、４４はスイッチング素子４３が
オフしたときにコイル４２により昇圧された出力を整流
するためのダイオード、４５は出力を安定化するための
コンデンサ、４６は出力電圧Ｖout を供給する出力端
子、４８は出力端子４６の出力電圧に応じてスイッチン
グ素子４３を適切にオン，オフする信号を生成するスイ
ッチング素子駆動回路、４９はＣＰＵ、５０はスイッチ
ング素子駆動回路４８に基準クロックを与える基準クロ
ック発生回路、５１は２入力ＡＮＤゲートである。
電池、４２は電気的エネルギーを蓄積するコイル、４３
はコイル４２の電流をオン，オフするトランジスタより
成るスイッチング素子、４４はスイッチング素子４３が
オフしたときにコイル４２により昇圧された出力を整流
するためのダイオード、４５は出力を安定化するための
コンデンサ、４６は出力電圧Ｖout を供給する出力端
子、４８は出力端子４６の出力電圧に応じてスイッチン
グ素子４３を適切にオン，オフする信号を生成するスイ
ッチング素子駆動回路、４９はＣＰＵ、５０はスイッチ
ング素子駆動回路４８に基準クロックを与える基準クロ
ック発生回路、５１は２入力ＡＮＤゲートである。
【００３５】５２は基準クロック発生回路５０の出力信
号が所定の周波数の範囲内にあるか否かを検出し、所定
の範囲内であれば“Ｈ”信号を出力する発振状態検出回
路である。
号が所定の周波数の範囲内にあるか否かを検出し、所定
の範囲内であれば“Ｈ”信号を出力する発振状態検出回
路である。
【００３６】次に、上記構成におけるＤＣ／ＤＣコンバ
ータの動作について説明する。
ータの動作について説明する。
【００３７】ＣＰＵ４９の命令によりＤＣ／ＤＣコンバ
ータの起動信号（“Ｈ”信号）が生成されると、この信
号は２入力ＡＮＤゲート５１の入力端子の一方へ入力さ
れる。
ータの起動信号（“Ｈ”信号）が生成されると、この信
号は２入力ＡＮＤゲート５１の入力端子の一方へ入力さ
れる。
【００３８】発振状態検出回路５２はスイッチング素子
駆動回路４８の基準クロックを入力することにより、前
記基準クロックの周波数が所定の範囲内にあるか否かを
判定する。この結果、所定の範囲内にある場合には
“Ｈ”信号を出力し、これが２入力ＡＮＤゲート５１の
もう一方の入力端子に加えられるため、スイッチング素
子駆動回路４８は正常動作を行う。
駆動回路４８の基準クロックを入力することにより、前
記基準クロックの周波数が所定の範囲内にあるか否かを
判定する。この結果、所定の範囲内にある場合には
“Ｈ”信号を出力し、これが２入力ＡＮＤゲート５１の
もう一方の入力端子に加えられるため、スイッチング素
子駆動回路４８は正常動作を行う。
【００３９】一方、何らかの理由で基準クロック発生回
路５０の動作が不安定になり、基準クロックの周波数が
低下、もしくは、停止した場合には、発振状態検出回路
５２は“Ｌ”信号を出力するため、スイッチング素子駆
動回路４８の動作を禁止することになり、コイル４２及
びスイッチング素子４３等に過電流を流してしまうとい
った事故を未然に防ぐ効果がある。
路５０の動作が不安定になり、基準クロックの周波数が
低下、もしくは、停止した場合には、発振状態検出回路
５２は“Ｌ”信号を出力するため、スイッチング素子駆
動回路４８の動作を禁止することになり、コイル４２及
びスイッチング素子４３等に過電流を流してしまうとい
った事故を未然に防ぐ効果がある。
【００４０】また、電池投入時においても、基準クロッ
クが安定に発振するまでの間もスイッチング素子駆動回
路４８の動作を禁止し、安定発振が得られた後に動作を
許可するため、誤動作等を防ぐ効果がある。
クが安定に発振するまでの間もスイッチング素子駆動回
路４８の動作を禁止し、安定発振が得られた後に動作を
許可するため、誤動作等を防ぐ効果がある。
【００４１】ここで、上記の第１〜第３の実施例のいず
れにおいても、スイッチング素子駆動回路の動作を禁止
したときには、必ずスイッチング素子をオフする事が必
要であることは言うまでもない。
れにおいても、スイッチング素子駆動回路の動作を禁止
したときには、必ずスイッチング素子をオフする事が必
要であることは言うまでもない。
【００４２】また、第１〜第３の実施例で述べた制御
は、すべてＣＰＵ９のソフトウエアによる処理を介さず
に、ハードウエアのみで構成することによりＣＰＵ９が
停止してしまった場合においても確実に制御を行うこと
が可能になるという効果がある。
は、すべてＣＰＵ９のソフトウエアによる処理を介さず
に、ハードウエアのみで構成することによりＣＰＵ９が
停止してしまった場合においても確実に制御を行うこと
が可能になるという効果がある。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電池電圧に相当する電圧が第２の所定電圧に達している
か否かを検出する電源電圧検出手段と、該電源電圧検出
手段にて電源電圧が第２の所定電圧に達していないこと
が検出されている場合は、スイッチング素子駆動手段の
動作を禁止する動作制御手段とを設け、電源電圧検出手
段の検出結果に応じてスイッチング素子駆動手段の動作
を制御するようにしている。
電池電圧に相当する電圧が第２の所定電圧に達している
か否かを検出する電源電圧検出手段と、該電源電圧検出
手段にて電源電圧が第２の所定電圧に達していないこと
が検出されている場合は、スイッチング素子駆動手段の
動作を禁止する動作制御手段とを設け、電源電圧検出手
段の検出結果に応じてスイッチング素子駆動手段の動作
を制御するようにしている。
【００４４】よって、電池の能力が低下した場合や電池
投入直後における該回路の誤動作を未然に防ぐことが可
能となる。
投入直後における該回路の誤動作を未然に防ぐことが可
能となる。
【００４５】また、本発明によれば、所定回数のスイッ
チング素子の駆動を行った後の出力電圧を検出し、第２
の所定電圧に達していない、つまり正常に昇圧動作が行
われていないと判断できる場合には、スイッチング素子
駆動手段の動作を禁止するようにしている。
チング素子の駆動を行った後の出力電圧を検出し、第２
の所定電圧に達していない、つまり正常に昇圧動作が行
われていないと判断できる場合には、スイッチング素子
駆動手段の動作を禁止するようにしている。
【００４６】よって、該回路上に何らかの不都合が発生
した場合においても、被害を最小限に抑えることができ
る。
した場合においても、被害を最小限に抑えることができ
る。
【００４７】また、本発明によれば、スイッチング素子
駆動手段の基準クロックの発振周波数が所定の範囲内に
あるか否かを検出する発振状態検出手段と、該発振状態
検出手段にて基準クロックの発振周波数が所定の範囲内
にないことが検出されている場合は、前記スイッチング
素子駆動手段の動作を禁止する動作制御手段とを設け、
発振周波数が所定の範囲内にない場合には、スイッチン
グ素子駆動手段の動作を禁止するようにしている。
駆動手段の基準クロックの発振周波数が所定の範囲内に
あるか否かを検出する発振状態検出手段と、該発振状態
検出手段にて基準クロックの発振周波数が所定の範囲内
にないことが検出されている場合は、前記スイッチング
素子駆動手段の動作を禁止する動作制御手段とを設け、
発振周波数が所定の範囲内にない場合には、スイッチン
グ素子駆動手段の動作を禁止するようにしている。
【００４８】よって、スイッチング素子をオンした状態
で発振停止したり、発振周波数が低下したことによりス
イッチング素子のオン時間が伸びることにより、過大な
電流を流して素子の破壊を引き起こしてしまうといった
事態を未然に防ぐことが可能となる。
で発振停止したり、発振周波数が低下したことによりス
イッチング素子のオン時間が伸びることにより、過大な
電流を流して素子の破壊を引き起こしてしまうといった
事態を未然に防ぐことが可能となる。
【図１】本発明の第１の実施例におけるＤＣ／ＤＣコン
バータの概略構成を示すブロック図である。
バータの概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１の装置の正常動作時、ＤＣ／ＤＣコンバー
タ起動中に電源電圧が低下した時、電源投入して正常動
作が行われる時の様子を示すタイミングチャートであ
る。
タ起動中に電源電圧が低下した時、電源投入して正常動
作が行われる時の様子を示すタイミングチャートであ
る。
【図３】本発明の第２の実施例におけるＤＣ／ＤＣコン
バータの概略構成を示すブロック図である。
バータの概略構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第３の実施例におけるＤＣ／ＤＣコン
バータの概略構成を示すブロック図である。
バータの概略構成を示すブロック図である。
１，２１，４１ 電池 ２，２２，４２ コイル ３，２３，４３ スイッチング素子 ７ 電源電圧検出回路 ８，２８，４８ スイッチング素子駆動回路 ９，２９，４９ ＣＰＵ １０，３０，５０ 基準クロック発生回路 １１，３１，５１ ２入力ＡＮＤゲート ３２ 出力電圧検出回路 ３３ 駆動信号計数回路 ５２ 発振状態検出回路
Claims (5)
- 【請求項１】 電池電圧昇圧用のコイルへの通電をオ
ン，オフするスイッチング素子と、このＤＣ／ＤＣコン
バータの出力電圧が第１の所定電圧となるように前記ス
イッチング素子の駆動信号を生成するスイッチング素子
駆動手段とを備えたＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、電
池電圧に相当する電圧が第２の所定電圧に達しているか
否かを検出する電源電圧検出手段と、該電源電圧検出手
段にて電源電圧が第２の所定電圧に達していないことが
検出されている場合は、前記スイッチング素子駆動手段
の動作を禁止する動作制御手段とを設けたことを特徴と
するＤＣ／ＤＣコンバータ。 - 【請求項２】 前記電源電圧検出手段は、ヒステリシス
コンパレータであることを特徴とする請求項１記載のＤ
Ｃ／ＤＣコンバータ。 - 【請求項３】 前記電源電圧検出手段は、自身に加わる
電圧が動作可能電圧より低い場合は、電源電圧が第２の
所定電圧に達していないことを検出した場合と同様の信
号を動作制御手段へ出力する手段であることを特徴とす
る請求項１記載のＤＣ／ＤＣコンバータ。 - 【請求項４】 電池電圧昇圧用のコイルへの通電をオ
ン，オフするスイッチング素子と、このＤＣ／ＤＣコン
バータの出力電圧が第１の所定電圧となるように前記ス
イッチング素子の駆動信号を生成するスイッチング素子
駆動手段とを備えたＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、こ
のＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧が前記第１の所定電
圧よりも低い第２の所定電圧に達しているか否かを検出
する出力電圧検出手段と、前記スイッチング素子駆動手
段の動作が許可されて以降の駆動信号を計数する駆動信
号計数手段と、該駆動信号計数手段の値が所定の値に達
した時点において、前記出力電圧検出手段にて出力電圧
が第２の所定電圧に達していないことが検出されている
場合は、前記スイッチング素子駆動手段の動作を禁止す
る動作制御手段とを設けたことを特徴とするＤＣ／ＤＣ
コンバータ。 - 【請求項５】 電池電圧昇圧用のコイルへの通電をオ
ン，オフするスイッチング素子と、このＤＣ／ＤＣコン
バータの出力電圧が所定の電圧となるように前記スイッ
チング素子の駆動信号を生成するスイッチング素子駆動
手段とを備えたＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、前記ス
イッチング素子駆動手段の基準クロックの発振周波数が
所定の範囲内にあるか否かを検出する発振状態検出手段
と、該発振状態検出手段にて基準クロックの発振周波数
が所定の範囲内にないことが検出されている場合は、前
記スイッチング素子駆動手段の動作を禁止する動作制御
手段とを設けたことを特徴とするＤＣ／ＤＣコンバー
タ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24733893A JPH0779562A (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | Ｄｃ／ｄｃコンバータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24733893A JPH0779562A (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | Ｄｃ／ｄｃコンバータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0779562A true JPH0779562A (ja) | 1995-03-20 |
Family
ID=17161926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24733893A Pending JPH0779562A (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | Ｄｃ／ｄｃコンバータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0779562A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10201078A (ja) * | 1997-01-17 | 1998-07-31 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 保護回路 |
| JP2002027738A (ja) * | 2000-07-06 | 2002-01-25 | Mitsumi Electric Co Ltd | 直流電圧変換回路 |
| JP2008507247A (ja) * | 2004-07-13 | 2008-03-06 | コミツサリア タ レネルジー アトミーク | 極低レベル入力電圧を使用する小型モノリシック電圧コンバータ |
| JP2015219554A (ja) * | 2014-05-14 | 2015-12-07 | 矢崎エナジーシステム株式会社 | 警報器 |
| CN105262054A (zh) * | 2015-11-26 | 2016-01-20 | 四川汇源光通信有限公司 | 过压保护电路及装置 |
-
1993
- 1993-09-09 JP JP24733893A patent/JPH0779562A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10201078A (ja) * | 1997-01-17 | 1998-07-31 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 保護回路 |
| JP2002027738A (ja) * | 2000-07-06 | 2002-01-25 | Mitsumi Electric Co Ltd | 直流電圧変換回路 |
| JP4524871B2 (ja) * | 2000-07-06 | 2010-08-18 | ミツミ電機株式会社 | 直流電圧変換回路 |
| JP2008507247A (ja) * | 2004-07-13 | 2008-03-06 | コミツサリア タ レネルジー アトミーク | 極低レベル入力電圧を使用する小型モノリシック電圧コンバータ |
| JP4805925B2 (ja) * | 2004-07-13 | 2011-11-02 | コミッサリア ア レネルジー アトミーク エ オ ゼネルジ ザルタナテイヴ | 極低レベル入力電圧を使用する小型モノリシック電圧コンバータ |
| JP2015219554A (ja) * | 2014-05-14 | 2015-12-07 | 矢崎エナジーシステム株式会社 | 警報器 |
| CN105262054A (zh) * | 2015-11-26 | 2016-01-20 | 四川汇源光通信有限公司 | 过压保护电路及装置 |
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