JPH0795247B2 - 直流電源装置 - Google Patents
直流電源装置Info
- Publication number
- JPH0795247B2 JPH0795247B2 JP61221865A JP22186586A JPH0795247B2 JP H0795247 B2 JPH0795247 B2 JP H0795247B2 JP 61221865 A JP61221865 A JP 61221865A JP 22186586 A JP22186586 A JP 22186586A JP H0795247 B2 JPH0795247 B2 JP H0795247B2
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- Japan
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- overcurrent protection
- characteristic
- voltage
- constant current
- circuit
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は過電流保護回路を有する直流電源装置に係り、
特に自身の直流電源装置のみならずその負荷回路の保護
にも好適な過電流保護回路を有する直流電源装置に関す
る。
特に自身の直流電源装置のみならずその負荷回路の保護
にも好適な過電流保護回路を有する直流電源装置に関す
る。
〔従来の技術〕 従来の過電流保護回路を有する直流電源装置として、第
４図・第５図のような定電流垂下特性の過電流保護回路
を有する直流電源装置と、第６図・第７図のようなフの
字形特性の過電流保護回路を有する直流電源装置があ
る。
４図・第５図のような定電流垂下特性の過電流保護回路
を有する直流電源装置と、第６図・第７図のようなフの
字形特性の過電流保護回路を有する直流電源装置があ
る。
以下、これらについて説明するが、各図を通じて同一符
号または記号は同一または相当部分を示すものとする。
号または記号は同一または相当部分を示すものとする。
第４図の定電流垂下特性形のものにおいて、１は直流電
源装置の入力電源、２は電源スイッチ、３は制御回路、
４は負荷、５は電流検出用抵抗、６は基準電圧源、７は
誤差増幅器である。制御回路３はシリーズレギュレータ
またはスイッチングレギュレータなどからなり、そのVs
端子は出力電圧検出用端子、Isは過電流信号入力端子で
ある。
源装置の入力電源、２は電源スイッチ、３は制御回路、
４は負荷、５は電流検出用抵抗、６は基準電圧源、７は
誤差増幅器である。制御回路３はシリーズレギュレータ
またはスイッチングレギュレータなどからなり、そのVs
端子は出力電圧検出用端子、Isは過電流信号入力端子で
ある。
第５図は第４図の負荷４両端からみた出力電圧−出力電
流特性図である。第４図の負荷４が過電流状態となり、
電流検出用抵抗５の電圧降下が基準電圧源６の基準電圧
よりも大きくなると、誤差増幅器７により増幅された過
電流信号が過電流信号入力端子Isに入力する。すると制
御回路３が動作して、出力電圧検出端子Vsより検出され
る出力電圧を低下させる。その出力電流値は基準電圧源
６の基準電圧が一定であるために変化せず、第５図のよ
うに定電流垂下特性となる。
流特性図である。第４図の負荷４が過電流状態となり、
電流検出用抵抗５の電圧降下が基準電圧源６の基準電圧
よりも大きくなると、誤差増幅器７により増幅された過
電流信号が過電流信号入力端子Isに入力する。すると制
御回路３が動作して、出力電圧検出端子Vsより検出され
る出力電圧を低下させる。その出力電流値は基準電圧源
６の基準電圧が一定であるために変化せず、第５図のよ
うに定電流垂下特性となる。
第６図のフの字形特性のものにおいて、８・９は分圧用
抵抗である。第７図は第６図の負荷４両端からみた出力
電圧−出力電流特性である。第６図の負荷４が過電流状
態になり、電流検出用抵抗５の電圧降下が出力電圧の分
圧用抵抗８・９による分圧点の電圧よりも大きくなる
と、誤差増幅器７により増幅された過電流信号が過電流
信号入力端子Isに入力する。すると制御回路３が動作し
て、出力電圧検出端子Vsより演出した出力電圧を低下さ
せ、過電流保護機能が働く。出力電圧が低下すると誤差
増幅器７に入力する出力電圧の分圧用抵抗８・９による
分圧電圧も低下する。したがって、電流検出用抵抗５の
電圧降下がより小さな低いレベルの出力電流値で保護さ
れ、第７図のようにフの字形特性となる。
抵抗である。第７図は第６図の負荷４両端からみた出力
電圧−出力電流特性である。第６図の負荷４が過電流状
態になり、電流検出用抵抗５の電圧降下が出力電圧の分
圧用抵抗８・９による分圧点の電圧よりも大きくなる
と、誤差増幅器７により増幅された過電流信号が過電流
信号入力端子Isに入力する。すると制御回路３が動作し
て、出力電圧検出端子Vsより演出した出力電圧を低下さ
せ、過電流保護機能が働く。出力電圧が低下すると誤差
増幅器７に入力する出力電圧の分圧用抵抗８・９による
分圧電圧も低下する。したがって、電流検出用抵抗５の
電圧降下がより小さな低いレベルの出力電流値で保護さ
れ、第７図のようにフの字形特性となる。
第４図・第５図の定電流垂下特性の過電流保護回路を有
する直流電源装置の場合は、電源スイッチ２による電源
投入時にサージ電流が流れる負荷４や容量性をもつ負荷
４、さらには定電流特性をもつ負荷４であっても起動ミ
スが発生しない利点をもつ。しかし、制御回路３の主制
御素子であるパワートランジスタの発熱増大、特にシリ
ーズレギュレータである場合のその発熱増大ならびに増
大した過電流による負荷４およびその配線系統の発熱が
問題となる。
する直流電源装置の場合は、電源スイッチ２による電源
投入時にサージ電流が流れる負荷４や容量性をもつ負荷
４、さらには定電流特性をもつ負荷４であっても起動ミ
スが発生しない利点をもつ。しかし、制御回路３の主制
御素子であるパワートランジスタの発熱増大、特にシリ
ーズレギュレータである場合のその発熱増大ならびに増
大した過電流による負荷４およびその配線系統の発熱が
問題となる。
第６図・第７図のフの字形特性のの過電流保護回路を有
する直流電源装置の場合は制御回路３の発熱や負荷４の
発熱の問題はない。しかし、サージ電流が流れる負荷４
や容量性をもつ負荷４、さらには定電流特性をもつ負荷
４であると、同一出力電流値に対して２つの出力電圧を
もつ二値特性のために、起動ミスを発生することがあ
る。
する直流電源装置の場合は制御回路３の発熱や負荷４の
発熱の問題はない。しかし、サージ電流が流れる負荷４
や容量性をもつ負荷４、さらには定電流特性をもつ負荷
４であると、同一出力電流値に対して２つの出力電圧を
もつ二値特性のために、起動ミスを発生することがあ
る。
本発明の目的は、相反する得失をもつ定電流垂下特性の
過電流保護回路と、フの字形特性の過電流保護回路の各
長所を生かし、以上の各問題点を装置を提供することで
ある。
過電流保護回路と、フの字形特性の過電流保護回路の各
長所を生かし、以上の各問題点を装置を提供することで
ある。
本発明装置は定電流垂下特性をもつ過電流保護回路と、
フの字形特性をもつ過電流保護回路を備える。さらに、
電源スイッチ投入にともなう起動時には定電流垂下特性
をもつ過電流保護回路の方が働き起動後にはフの字形特
性をもつ過電流保護回路の方が働くように、両過電流保
護回路を切り換える切換回路を備える。
フの字形特性をもつ過電流保護回路を備える。さらに、
電源スイッチ投入にともなう起動時には定電流垂下特性
をもつ過電流保護回路の方が働き起動後にはフの字形特
性をもつ過電流保護回路の方が働くように、両過電流保
護回路を切り換える切換回路を備える。
〔作用〕 本発明においては、電源スイッチ投入時には起動ミスの
ない定電流垂直特性の過電流保護回路が働く。また、起
動時にはフの字形特性の過電流保護回路が働き、制御回
路や負荷等の発熱を抑制する。
ない定電流垂直特性の過電流保護回路が働く。また、起
動時にはフの字形特性の過電流保護回路が働き、制御回
路や負荷等の発熱を抑制する。
本発明に係る直流電源装置を第１図・第２図を使って説
明する。なお、前記第４図〜第７図の部品符号を適宜に
転用し、重複する説明の一部を割愛する。図中の１は直
流電源装置の入力電源、２は電源スイッチ、３は制御回
路、４は負荷、５は電流検出用抵抗、６は基準電圧源、
７は誤差増幅器、８・９は分圧用抵抗、10は切換回路で
ある。制御回路３はシリーズレギュレータまたはスイッ
チングレギュレータであり、出力電圧検出端子Vsおよび
過電流信号入力端子Isを備える。
明する。なお、前記第４図〜第７図の部品符号を適宜に
転用し、重複する説明の一部を割愛する。図中の１は直
流電源装置の入力電源、２は電源スイッチ、３は制御回
路、４は負荷、５は電流検出用抵抗、６は基準電圧源、
７は誤差増幅器、８・９は分圧用抵抗、10は切換回路で
ある。制御回路３はシリーズレギュレータまたはスイッ
チングレギュレータであり、出力電圧検出端子Vsおよび
過電流信号入力端子Isを備える。
第１図および第２図の基準電圧源６は定電流垂下特性の
過電流保護回路の構成要素となる。分圧用抵抗８・９は
フの字形特性の過電流保護回路の構成要素となる。基準
電圧源６の基準電圧、分圧用抵抗８・９の分圧電圧のい
ずれを使うかによって、定電流垂下特性・フの字形特性
のいずれの特性となるかが決まる。
過電流保護回路の構成要素となる。分圧用抵抗８・９は
フの字形特性の過電流保護回路の構成要素となる。基準
電圧源６の基準電圧、分圧用抵抗８・９の分圧電圧のい
ずれを使うかによって、定電流垂下特性・フの字形特性
のいずれの特性となるかが決まる。
切換回路10は、電源スイッチ２投入にともなう起動時に
は定電流垂下特性をもつ過電流保護回路が働き、起動後
にフの字形特性をもつ過電流保護回路が働くように、両
過電流保護回路を切り換える。具体的には、基準電圧源
６のと分圧用抵抗８・９の出力回路を切り換える。
は定電流垂下特性をもつ過電流保護回路が働き、起動後
にフの字形特性をもつ過電流保護回路が働くように、両
過電流保護回路を切り換える。具体的には、基準電圧源
６のと分圧用抵抗８・９の出力回路を切り換える。
第１図の電源スイッチ２を投入してから出力電圧が確立
するまでの起動時には、切換回路10は基準電圧源６の基
準電圧を出力する。基準電圧６は誤差増幅器７に印加さ
れる。この状態で制御回路３が動作して、出力電圧検出
端子Vsより検出される出力電圧は定電流垂下特性で立ち
上る。
するまでの起動時には、切換回路10は基準電圧源６の基
準電圧を出力する。基準電圧６は誤差増幅器７に印加さ
れる。この状態で制御回路３が動作して、出力電圧検出
端子Vsより検出される出力電圧は定電流垂下特性で立ち
上る。
起動所要時間が経過すると、負荷４両端の出力電圧は所
定値以上となる。この段階で、切換回路10は基準電圧源
６の出力を止め分圧抵抗８・９の分圧電圧を出力するよ
うに作動する。その後は分圧用抵抗８・９による分圧電
圧が誤差増幅器７に印加する。この状況下で、負荷４が
過電流状態となり、電流検出用抵抗５の電圧降下が分圧
用抵抗８・９による分圧電圧よりも大きくなると、誤差
増幅器７により増幅れた過電流信号が過電流信号入力端
子Isに入力する。すると制御回路３が動作して、出力電
圧検出端子Vsより検出される出力電圧を低下させフの字
形特性の過電流保護機能が発現する。出力電圧が低下す
ると誤差増幅器７に印加する分圧用抵抗８・９の分圧電
圧も低小さな低い出力電流の値で保護され、第７図のよ
うなフの字形特性となる。
定値以上となる。この段階で、切換回路10は基準電圧源
６の出力を止め分圧抵抗８・９の分圧電圧を出力するよ
うに作動する。その後は分圧用抵抗８・９による分圧電
圧が誤差増幅器７に印加する。この状況下で、負荷４が
過電流状態となり、電流検出用抵抗５の電圧降下が分圧
用抵抗８・９による分圧電圧よりも大きくなると、誤差
増幅器７により増幅れた過電流信号が過電流信号入力端
子Isに入力する。すると制御回路３が動作して、出力電
圧検出端子Vsより検出される出力電圧を低下させフの字
形特性の過電流保護機能が発現する。出力電圧が低下す
ると誤差増幅器７に印加する分圧用抵抗８・９の分圧電
圧も低小さな低い出力電流の値で保護され、第７図のよ
うなフの字形特性となる。
このような動作により、電源スイッチ２の投入時には定
電流垂下特性の過電流保護機能が働いて、起動ミスなく
起動され、出力電圧の安定後はフの字形の過電流保護機
能が働いて直流電源装置自身および負荷４を守る。
電流垂下特性の過電流保護機能が働いて、起動ミスなく
起動され、出力電圧の安定後はフの字形の過電流保護機
能が働いて直流電源装置自身および負荷４を守る。
第２図の細部の構成について補足する。図中の11〜15は
それぞれトランジスタ、16はサイリスタ、17はツエナー
ダイオードであり、これら全体で切換回路10を構成す
る。第１図の電源スイッチ２が投入され、制御回路３が
働き始めると、切換回路10に属するトランジスタ11が当
初はオンしていて、誤差増幅器７の過電流信号入力端子
Isに基準電圧源６の基準電圧が印加される。よって、出
力電圧検出端子Vsで監視される出力電圧は定電流垂下特
性で立ち上る。
それぞれトランジスタ、16はサイリスタ、17はツエナー
ダイオードであり、これら全体で切換回路10を構成す
る。第１図の電源スイッチ２が投入され、制御回路３が
働き始めると、切換回路10に属するトランジスタ11が当
初はオンしていて、誤差増幅器７の過電流信号入力端子
Isに基準電圧源６の基準電圧が印加される。よって、出
力電圧検出端子Vsで監視される出力電圧は定電流垂下特
性で立ち上る。
起動後に第２図のツエナーダイオード17のツエナー電圧
に相当する所定値になると、ツエナーダイオード17がオ
ンし、サイリスタ16がオンし、トランジスタ14・15・12
がオンし、トランジスタ13・11がアフする。このため、
誤差増幅器７の過電流信号入力端子Isに分圧用抵抗８・
９による分圧電圧が印加される。これ以降はフの字形特
性の過電流保護が働く。
に相当する所定値になると、ツエナーダイオード17がオ
ンし、サイリスタ16がオンし、トランジスタ14・15・12
がオンし、トランジスタ13・11がアフする。このため、
誤差増幅器７の過電流信号入力端子Isに分圧用抵抗８・
９による分圧電圧が印加される。これ以降はフの字形特
性の過電流保護が働く。
以上のような切り換え動作により、起動時には定電流垂
下特性の過電流保護機能が働いて立ち上がり、その後は
切換回路10が作動いてフの字形特性の過電流保護機能が
働く。
下特性の過電流保護機能が働いて立ち上がり、その後は
切換回路10が作動いてフの字形特性の過電流保護機能が
働く。
第３図は他の実施例である。第３図の直流電源装置にお
いて、18は抵抗、19はコンデンサである。これらも、切
換回路10の構成部品となる。起動時には、第２図同様に
定電流垂下特性の過電流保護機能が働く状況下で立ち上
るが、電源スイッチ投入にともなう過渡現象によって抵
抗17とコンデンサ18の時定数でサイリスタ16のゲート電
圧が上昇し、所定時間後にそれが所定値以上になると、
サイリスタ16がオンする。このため、過電流保護機能の
特性がこれを境に定電流垂下特性からフの字形特性にに
切り換わる。
いて、18は抵抗、19はコンデンサである。これらも、切
換回路10の構成部品となる。起動時には、第２図同様に
定電流垂下特性の過電流保護機能が働く状況下で立ち上
るが、電源スイッチ投入にともなう過渡現象によって抵
抗17とコンデンサ18の時定数でサイリスタ16のゲート電
圧が上昇し、所定時間後にそれが所定値以上になると、
サイリスタ16がオンする。このため、過電流保護機能の
特性がこれを境に定電流垂下特性からフの字形特性にに
切り換わる。
以上のようにして、電源スイッチ投入から所定時間経過
後にフの字形特性の過電流保護機能に無条件で切り換わ
る。第２図の場合は負荷短絡に近い状態で電源スイッチ
が投入されると、定電流垂下特性のままで推移し、いつ
までたってもフの字形特性に切り換わらないことがある
が、第３図によれば無条件で切り換わるので、負荷短絡
が予想される場合は有利である。
後にフの字形特性の過電流保護機能に無条件で切り換わ
る。第２図の場合は負荷短絡に近い状態で電源スイッチ
が投入されると、定電流垂下特性のままで推移し、いつ
までたってもフの字形特性に切り換わらないことがある
が、第３図によれば無条件で切り換わるので、負荷短絡
が予想される場合は有利である。
なお、第２図および第３図のサイリスタ16は定電流垂下
特性からフの字形特性に切り換わった後の状態を電源ス
イッチを再び開放するまで保持する機能を持つ。
特性からフの字形特性に切り換わった後の状態を電源ス
イッチを再び開放するまで保持する機能を持つ。
本発明においては、当初は定電流垂下特性の過電流保護
機能を働かせた状態で立ち上げ、起動後にフの字形特性
の過電流保護機能に切り換えるので、両特性の長所のみ
があらわれる。このため、起動が確実で、しかも信頼性
および安全性の高い過電流保護機能つきの直流電源装置
が得られる。
機能を働かせた状態で立ち上げ、起動後にフの字形特性
の過電流保護機能に切り換えるので、両特性の長所のみ
があらわれる。このため、起動が確実で、しかも信頼性
および安全性の高い過電流保護機能つきの直流電源装置
が得られる。
第１図は本発明による直流電源装置の一実施例を示すブ
ロック図、第２図はその要部回路図、第３図は本発明の
実施例を示す要部回路図、第４図は従来の直流電源装置
を示すブロック図、第５図は第４図装置の出力特性図、
第６図は従来の他の直流電源装置を示すブロック図、第
７図は第６図装置の出力特性図である。 １……入力電源、２……電源スイッチ、３……制御回
路、４……負荷、５……電流検出用抵抗、６……基準電
圧源、７……誤差増幅器、８・９……分圧用抵抗、10…
…切換回路
ロック図、第２図はその要部回路図、第３図は本発明の
実施例を示す要部回路図、第４図は従来の直流電源装置
を示すブロック図、第５図は第４図装置の出力特性図、
第６図は従来の他の直流電源装置を示すブロック図、第
７図は第６図装置の出力特性図である。 １……入力電源、２……電源スイッチ、３……制御回
路、４……負荷、５……電流検出用抵抗、６……基準電
圧源、７……誤差増幅器、８・９……分圧用抵抗、10…
…切換回路
Claims (1)
- 【請求項１】定電流垂下特性をもつ過電流保護回路と、
フの字形特性をもつ過電流保護回路を備え、 さらに、電源スイッチ投入にともなう起動時には上記定
電流垂下特性をもつ過電流保護回路が働き起動後に上記
フの字形特性をもつ過電流保護回路が働くように、前記
両過電流保護回路を切り換える切換回路を備えたことを
特徴とする直流電流装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61221865A JPH0795247B2 (ja) | 1986-09-22 | 1986-09-22 | 直流電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61221865A JPH0795247B2 (ja) | 1986-09-22 | 1986-09-22 | 直流電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6378208A JPS6378208A (ja) | 1988-04-08 |
| JPH0795247B2 true JPH0795247B2 (ja) | 1995-10-11 |
Family
ID=16773395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61221865A Expired - Lifetime JPH0795247B2 (ja) | 1986-09-22 | 1986-09-22 | 直流電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0795247B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2534783B2 (ja) * | 1989-11-10 | 1996-09-18 | シャープ株式会社 | 安定化電源回路 |
| JP4556116B2 (ja) | 2004-11-26 | 2010-10-06 | ソニー株式会社 | 定電圧電源回路 |
| JP4806360B2 (ja) * | 2007-01-26 | 2011-11-02 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 負荷駆動装置 |
| JP6201775B2 (ja) * | 2014-01-16 | 2017-09-27 | 富士通株式会社 | 情報処理装置、電源制御回路及びａｃアダプタ |
| CN112771745B (zh) | 2018-10-01 | 2023-08-25 | 三菱电机株式会社 | 直流配电*** |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6140623A (ja) * | 1984-07-31 | 1986-02-26 | Toko Inc | 直流電源装置 |
-
1986
- 1986-09-22 JP JP61221865A patent/JPH0795247B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6378208A (ja) | 1988-04-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |