JPH09114529A - Power supply circuit - Google Patents
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- JPH09114529A JPH09114529A JP7271123A JP27112395A JPH09114529A JP H09114529 A JPH09114529 A JP H09114529A JP 7271123 A JP7271123 A JP 7271123A JP 27112395 A JP27112395 A JP 27112395A JP H09114529 A JPH09114529 A JP H09114529A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は回路装置にバッテリ
あるいは商用電源から電源を供給する電源回路に係わ
り、特に複数系統のバッテリ等の直流電源から択一的に
負荷に対して電源を供給するようにした電源回路に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power supply circuit for supplying power to a circuit device from a battery or a commercial power supply, and more particularly to supplying power to a load alternatively from a DC power supply such as batteries of a plurality of systems. The power supply circuit.
【０００２】[0002]
【従来の技術】携帯型のパーソナルコンピュータ等の電
子機器の普及によって、バッテリを電源に使用した装置
が数多く製品化されている。このような装置のある種の
ものでは、複数系統のバッテリを用意しており、これら
のバッテリを負荷に供給するための電源回路を使用して
いる。2. Description of the Related Art With the spread of electronic devices such as portable personal computers, many devices using a battery as a power source have been commercialized. Some such devices provide batteries of multiple systems and use a power supply circuit to supply these batteries to a load.
【０００３】図２は、従来のこのような電源回路を負荷
に接続した例を示したものである。第１のバッテリ１１
1 のプラス側は第１のダイオード１２1 のアノードに接
続され、そのカソードは負荷１３のプラス側の端子に接
続されている。第１のバッテリ１１1 のマイナス側はこ
の負荷１３のマイナス側の端子に接続されている。第２
のバッテリ１１2 のプラス側は第２のダイオード１２2
のアノードに接続され、このカソードは負荷１３のプラ
ス側の端子に接続されている。第２のバッテリ１１2 の
マイナス側は負荷１３のマイナス側の端子に接続されて
いる。この例で負荷１３は、入力された直流電圧をこれ
よりも低い所定の直流電圧に変換するためのＤ−Ｄコン
バータによって構成されている。FIG. 2 shows an example in which such a conventional power supply circuit is connected to a load. First battery 11
1 on the plus side is connected to the anode of the first diode 12 1, its cathode is connected to the positive terminal of the load 13. The negative side of the first battery 11 1 is connected to the negative side terminal of the load 13. Second
The positive side of the battery 11 2 of the second diode 12 2
Of the load 13, and this cathode is connected to the positive terminal of the load 13. The negative side of the second battery 11 2 is connected to the negative side terminal of the load 13. In this example, the load 13 is composed of a D-D converter for converting the input DC voltage into a predetermined DC voltage lower than this.
【０００４】このような構成の電源回路では、第１また
は第２のダイオード１２1 、１２2が導通するとき、そ
れぞれ約０．６Ｖの順方向の電圧降下を発生させる。し
たがって、例えば第１のバッテリ１１1 の電位が第２の
バッテリ１１2 の電位よりもこの順方向の電圧降下分以
上に高ければ、第１のダイオード１２1 が導通し、負荷
１３に電源が供給される。このとき、第２のダイオード
１２2 のカソードはそのアノードよりも電位が高くな
る。したがって、第２のダイオード１２2 は遮断され
る。これと逆の場合には、第２のダイオード１２2 のみ
が導通し、第１のダイオード１２1 は遮断される。ま
た、両バッテリ１１1 、１１2 の電位が近似している場
合には両者が導通する。したがって、この図２に示した
電源回路は、ダイオード・オアによる電源回路と呼ばれ
ている。In the power supply circuit having such a configuration, when the first or second diode 12 1 or 12 2 becomes conductive, a forward voltage drop of about 0.6 V is generated. Therefore, for example, if the potential of the first battery 11 1 is higher than the potential of the second battery 11 2 by the voltage drop in the forward direction or more, the first diode 12 1 becomes conductive and the load 13 is supplied with power. To be done. At this time, the cathode of the second diode 12 2 has a higher potential than its anode. Therefore, the second diode 12 2 is cut off. In the opposite case, only the second diode 12 2 is conducting and the first diode 12 1 is cut off. Further, when the electric potentials of the batteries 11 1 and 11 2 are similar to each other, both of them conduct. Therefore, the power supply circuit shown in FIG. 2 is called a diode or OR power supply circuit.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】このような従来の電源
回路で、例えば負荷１３が最低５．５Ｖの直流電圧を入
力して５．０Ｖの安定化された直流を後段の図示しない
回路部分に供給するものとする。第１および第２のダイ
オード１２1 、１２2 の順方向の電圧降下を０．６Ｖと
すると、例えばニッケル水素充電式電池からなる第１ま
たは第２のバッテリ１１1 、１１2 の出力電圧が６．１
Ｖ以上でないとこの電源回路を使用したコンピュータ等
の回路装置には電源の供給が行われないことになる。す
なわち、第１および第２のバッテリ１１1 、１１2 の出
力電圧が低下していき、約６．１Ｖになった時点で、ま
だバッテリ自体の容量に余裕があっても、回路装置への
電源の供給を行うことができない。In such a conventional power supply circuit, for example, the load 13 inputs a DC voltage of at least 5.5V and supplies a stabilized DC of 5.0V to a circuit portion (not shown) in the subsequent stage. Shall be supplied. Assuming that the forward voltage drop of the first and second diodes 12 1 and 12 2 is 0.6 V, the output voltage of the first or second battery 11 1 or 11 2 that is a nickel-hydrogen rechargeable battery is 6 V, for example. .1
If it is not higher than V, power will not be supplied to the circuit device such as a computer using this power supply circuit. That is, when the output voltages of the first and second batteries 11 1 and 11 2 drop and reach about 6.1 V, even if there is still capacity in the battery itself, the power supply to the circuit device is increased. Cannot be supplied.
【０００６】更にこの電源回路では、両方のバッテリ１
１1 、１１2 の出力電圧が近似している場合には一方の
ダイオード１２1 または１２2 による逆流阻止の機能が
失われ、これら双方が導通してしまう。したがって、例
えば２つのバッテリ１１1 、１１2 を用意して、一方を
使い切った時点で他方を使うといった予備的な使用を行
うことができない。すなわち、負荷１３側で入力電圧を
検出してこれが低下したときにバッテリ交換の警報を行
うものとすると、２つのバッテリ１１1 、１１ 2 が無く
なった時点でこの警報が行われることになり、新たなバ
ッテリを追加する前に電源の供給が絶たれる事態も発生
した。Further, in this power supply circuit, both batteries 1
11, 11TwoIf the output voltage of
Diode 121Or 12TwoThe function of backflow prevention by
It is lost, and both of these become conductive. So the example
For example, two batteries 111, 11TwoAnd prepare one
Make a preliminary use such as using the other when it is used up.
I can't do it. That is, the input voltage on the load 13 side
If it detects and drops, it will alert the battery replacement.
Assuming two batteries 111, 11 TwoWithout
This warning will be issued when it becomes
There is also a situation where the power supply is cut off before adding batteries
did.
【０００７】更にこの従来の電源回路では、負荷１３側
が大電流を要求した場合には、第１または第２のダイオ
ード１２1 、１２2 でこれらの順方向の電圧降下分に応
じた発熱が生じる。したがって、ヒートシンク等の放熱
に対処するための部品を必要とし、装置全体の価格を押
し上げるといった問題があった。Further, in this conventional power supply circuit, when the load 13 side requests a large current, heat is generated in the first or second diode 12 1 , 12 2 in accordance with the amount of forward voltage drop. . Therefore, there is a problem that a component for coping with heat dissipation such as a heat sink is required, which increases the price of the entire device.
【０００８】そこで本発明の目的は、ダイオードの順方
向の電圧降下による損失よりも損失の割合を減少させる
ことのできる電源回路を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a power supply circuit capable of reducing the loss ratio rather than the loss due to the forward voltage drop of the diode.
【０００９】本発明の他の目的は、複数のバッテリや商
用電源から得られた直流電源が用意されているとき、そ
のうちの最も高い出力電圧のバッテリ等の直流電源のみ
を負荷に接続することのできる電源回路を提供すること
にある。Another object of the present invention is to connect only a DC power source such as a battery having the highest output voltage to a load when a DC power source obtained from a plurality of batteries or a commercial power source is prepared. It is to provide a power supply circuit that can.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、（イ）それぞれ別個に設けられた複数の直流電源
と、（ロ）これらの直流電源とこれらによって択一的に
通電される共通の負荷との接続のオン・オフを行うため
にこれらの直流電源に対応してそれぞれ個別に用意され
たスイッチ手段と、（ハ）直流電源のうち出力電圧の最
も高いものを判別してその結果を対応するスイッチ手段
に出力しこれを導通させるスイッチ制御手段とを電源回
路に具備させる。According to a first aspect of the present invention, (a) a plurality of DC power sources provided separately, and (b) a common DC power source which is selectively energized by these DC power sources. The switching means prepared individually for each of these DC power supplies to turn on / off the connection with the load, and (c) the DC power supply with the highest output voltage, and the result is determined. Is provided to the corresponding switch means and the switch control means for conducting this is provided in the power supply circuit.
【００１１】すなわち請求項１記載の発明では、バッテ
リあるいは商用電源から得られる複数系統の直流電源の
それぞれを対応するスイッチ手段を介して共通の負荷に
接続するようにしている。そして、これらのスイッチ手
段のオン・オフ制御については、各直流電源の出力電圧
の最も高いものを判別し、スイッチ制御手段を用いてこ
れを択一的にオンさせるようにしている。スイッチ制御
手段を用いてスイッチ手段をオン・オフする場合には、
逆流阻止用のダイオードを用いる場合と比較して電圧降
下による損失を最小限に抑えることができる。また、こ
れにより出力電圧の最も高い１つの直流電源が選択され
ることになる。That is, according to the first aspect of the invention, each of a plurality of systems of DC power supplies obtained from a battery or a commercial power supply is connected to a common load via corresponding switch means. Regarding the on / off control of these switch means, the one having the highest output voltage of each DC power supply is discriminated and the switch control means is used to selectively turn on this. When the switch means is turned on and off using the switch control means,
The loss due to the voltage drop can be minimized as compared with the case of using the diode for blocking the reverse current. Further, as a result, one DC power source having the highest output voltage is selected.
【００１２】請求項２記載の発明では、（イ）第１およ
び第２の直流電源と、（ロ）これらの直流電源とこれら
に共通した負荷との間をそれぞれ対応付けてオン・オフ
制御する２つのスイッチ手段と、（ハ）第１および第２
の直流電源の出力電圧の高低を判別する電圧判別手段
と、（ニ）この電圧判別手段によって出力電圧が高いと
判別された方の直流電源に対応するスイッチ手段のみを
導通させるスイッチ制御手段とを電源回路に具備させ
る。According to the second aspect of the present invention, (a) the first and second direct current power supplies, and (b) the direct current power supplies and the loads common to them are associated with each other for on / off control. Two switch means, and (c) first and second
And a switch control means for conducting only the switch means corresponding to the DC power supply whose output voltage is judged to be high by this voltage judgment means. Prepare for the power supply circuit.
【００１３】すなわち請求項２記載の発明では、２系統
の直流電源が存在する場合を扱っており、これらに対応
して２つのスイッチ手段が設けられている。電圧判別手
段は２つの直流電源の出力電圧の高低を判別し、スイッ
チ制御手段はその判別時に出力電圧が高い方のスイッチ
のみを導通させる。この場合にも、逆流阻止用のダイオ
ードを用いる場合と比較して電圧降下による損失を最小
限に抑えることができる。また、出力電圧の最も高い１
つの直流電源を選択することができる。That is, the invention according to claim 2 deals with the case where there are two systems of DC power supplies, and two switch means are provided corresponding to these cases. The voltage discriminating means discriminates whether the output voltage of the two DC power supplies is high or low, and the switch control means conducts only the switch having the higher output voltage at the time of the discrimination. Also in this case, the loss due to the voltage drop can be minimized as compared with the case where the diode for blocking the reverse current is used. The highest output voltage is 1
Two DC power sources can be selected.
【００１４】請求項３記載の発明では、請求項１または
請求項２記載の電源回路でスイッチ手段は電界効果トラ
ンジスタであることを特徴とするものである。機械的な
接点を有するスイッチ手段であってもよいことはもちろ
んである。電界効果トランジスタは、ダイオードと比較
すると機械的な接点を有するスイッチ手段と同様にオン
時の抵抗を大幅に減少させることができる。According to a third aspect of the present invention, in the power supply circuit according to the first or second aspect, the switch means is a field effect transistor. Of course, it may be a switch means having mechanical contacts. The field effect transistor can greatly reduce the on-state resistance as compared with the diode, similarly to the switch means having the mechanical contact.
【００１５】請求項４記載の発明では、請求項３記載の
電源回路で直流電源の少なくとも１つはバッテリであ
り、スイッチ手段はＰチャネルのＭＯＳ型電界効果トラ
ンジスタであることを特徴とするものである。スイッチ
手段はＰチャネルのＭＯＳ型電界効果トランジスタであ
れば、特別に昇圧回路を必要とせずにオン・オフ制御を
行うことができ、回路構成の簡略化を図ることができ
る。According to a fourth aspect of the present invention, in the power supply circuit according to the third aspect, at least one of the DC power supplies is a battery, and the switch means is a P-channel MOS field effect transistor. is there. If the switch means is a P-channel MOS type field effect transistor, ON / OFF control can be performed without requiring a special booster circuit, and the circuit configuration can be simplified.
【００１６】請求項５記載の発明では、請求項４記載の
電源回路はＭＯＳ型電界効果トランジスタのドレインが
バッテリ側に、またソースが負荷側に配置されているこ
とを特徴とするものである。このような向きに配置され
ることで、電界効果トランジスタの寄生ダイオードによ
る弊害を防止することができる。According to a fifth aspect of the invention, the power supply circuit according to the fourth aspect is characterized in that the drain of the MOS field effect transistor is arranged on the battery side and the source is arranged on the load side. By arranging in such an orientation, it is possible to prevent the adverse effect of the parasitic diode of the field effect transistor.
【００１７】[0017]
【００１８】[0018]
【実施例】以下実施例につき本発明を詳細に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail below with reference to embodiments.
【００１９】図１は本発明の一実施例における電源回路
の回路構成を表わしたものである。本実施例では、第１
のバッテリ２１1 と第２のバッテリ２１2 の２系統のバ
ッテリが用意されており、それぞれ対応する第１または
第２のＰチャネルのＭＯＳ型ＦＥＴ（電界効果トランジ
スタ）２２1 、２２2 を介して負荷２３と接続されてい
る。ＦＥＴ２２1 、２２2 のドレインとソースの間に
は、寄生ダイオード２４ 1 、２４2 が存在する。FIG. 1 shows a power supply circuit according to an embodiment of the present invention.
The circuit configuration of FIG. In this embodiment, the first
Battery 211And the second battery 21Two2 lines of
Batteries are prepared, each corresponding to the first or
Second P-channel MOS type FET (field effect transistor
Star) 221, 22TwoConnected to the load 23 via
You. FET221, 22TwoBetween the drain and source of
Is the parasitic diode 24 1, 24TwoExists.
【００２０】第１のＦＥＴ２２1 のドレインは抵抗２６
1 を介して第１のコンパレータ２７ 1 の反転入力となっ
ており、ソースは抵抗２８1 を介して第１のコンパレー
タ２７1 の非反転入力となっている。第１のコンパレー
タ２７1 の出力端子は、抵抗２９1 を介して第１のＦＥ
Ｔ２２1 のゲートと接続されている。第１のＦＥＴ２２
1 のゲートとソースの間には抵抗３１1 が接続されてい
る。第１のコンパレータ２７1 は、第１のバッテリ２１
1 のマイナス側と第１のＦＥＴ２２1 のソース側、すな
わち負荷２３のプラス側の端子と接続され、電源の供給
が行われている。First FET 221The drain of the resistor is 26
1Through the first comparator 27 1It becomes the inverting input of
And the source is resistor 281Through the first compar
271It is a non-inverting input of. First Comparation
271The output terminal of is resistor 291Through the first FE
T221Connected with the gate of. First FET 22
1Resistor 31 between the gate and source of1Is connected
You. First comparator 271Is the first battery 21
1Minus side and the first FET221The source side of
It is connected to the positive terminal of the load 23 and supplies power.
Has been done.
【００２１】同様に、第２のＦＥＴ２２2 のドレインは
抵抗２６2 を介して第２のコンパレータ２７2 の反転入
力となっており、ソースは抵抗２８2 を介して第２のコ
ンパレータ２７2 の非反転入力となっている。第２のコ
ンパレータ２７2 の出力端子は、抵抗２９2 を介して第
２のＦＥＴ２２2 のゲートと接続されている。第２のＦ
ＥＴ２２2 のゲートとソースの間には抵抗３１2 が接続
されている。第２のコンパレータ２７2 は、第２のバッ
テリ２１2 のマイナス側と第２のＦＥＴ２２2のソース
側、すなわち負荷２３のプラス側の端子と接続され、電
源の供給が行われている。[0021] Similarly, the second FET 22 2 of the drain has become a second comparator 27 and second inverting input through a resistor 26 2, the source and the second comparator 27 2 non-through the resistor 28 2 Inverted input. The output terminal of the second comparator 27 2 is connected to the gate of the second FET 22 2 via the resistor 29 2 . Second F
A resistor 31 2 is connected between the gate and the source of ET22 2 . The second comparator 27 2 is connected to the negative side of the second battery 21 2 and the source side of the second FET 22 2 , that is, the positive side terminal of the load 23, and is supplied with power.
【００２２】また、この電源回路では第１のコンパレー
タ２７1 の反転入力端子が抵抗３３ 2 とダイオード３４
2 の直列回路を介して第２のコンパレータ２７2 の出力
端子と接続されており、同様に第２のコンパレータ２７
2 の反転入力端子が抵抗３３ 1 とダイオード３４1 の直
列回路を介して第１のコンパレータ２７1 の出力端子と
接続されている。これらの直列回路は、第１のバッテリ
２１1 と第２のバッテリ２１2 のうち出力電圧が高い方
のみを負荷２３に接続するために設けられているもので
ある。Further, in this power supply circuit, the first comparator
271Inverting input terminal of the resistor 33 TwoAnd diode 34
TwoThe second comparator 27 through the series circuit ofTwoOutput
The second comparator 27, which is also connected to the terminal
TwoInverting input terminal of the resistor 33 1And diode 341Directly
The first comparator 27 via the column circuit1Output terminal of
It is connected. These series circuits are the first battery
211And the second battery 21TwoThe one with the highest output voltage
Is provided to connect only the load 23 to
is there.
【００２３】なお、本実施例の電源回路ではドレインが
各バッテリ２１1 、２１2 のプラス側に接続されてい
る。これは、寄生ダイオード２４1 、２４2 のアノード
側が各バッテリ２１1 、２１2 のプラス側になるように
するためである。また、第１および第２のＦＥＴ２
２1 、２２2 としてＰチャネルのＭＯＳ型ＦＥＴを使用
したのは、Ｎチャネルのものと異なり、バッテリ２
１1 、２１2 以外に特別の昇圧回路を必要としないから
である。In the power supply circuit of this embodiment, the drains are connected to the positive sides of the batteries 21 1 and 21 2 . This is because the anode side of the parasitic diodes 24 1 and 24 2 is on the plus side of the batteries 21 1 and 21 2 . In addition, the first and second FET2
The use of P-channel MOS type FETs as 2 1 and 22 2 is different from that of N-channel type because the battery 2
This is because no special booster circuit is required other than 1 1 and 21 2 .
【００２４】このような構成の電源回路の動作を説明す
る。第１のバッテリ２１1 の方が第２のバッテリ２１2
よりも出力電圧が高いものとする。この場合には負荷２
３のプラス側の電位よりも第１のバッテリ２１1 のプラ
ス側の電位の方が高い。したがって、第１のコンパレー
タ２７1 ではその反転入力端子側が非反転入力端子側よ
りも電位が高くなり、出力端子はＬ（ロー）レベルとな
る。この状態では、第１のＦＥＴ２２1 のゲートの電位
がそのソースの電位よりも低くなる。これにより、第１
のＦＥＴ２２1 が導通する。このとき、負荷２３のプラ
ス側の電位よりも第２のバッテリ２１2 のプラス側の電
位の方が低い。したがって、第２のコンパレータ２７2
については、その反転入力端子側が非反転入力端子側よ
りも電位が低くなり、その出力端子はＨ（ハイ）レベル
となる。この結果、第２のＦＥＴ２２2 のゲートの電位
がそのソースの電位と同一になる。この状態で第２のＦ
ＥＴ２２2 は遮断されている。したがって、第１のバッ
テリ２１1 の方が第２のバッテリ２１2 よりも出力電圧
が高い場合には、第１のバッテリ２１1 のみが負荷２３
に対して電源を供給することになる。The operation of the power supply circuit having such a configuration will be described. The first battery 21 1 is the second battery 21 2
The output voltage is higher than that. Load 2 in this case
The potential on the positive side of the first battery 21 1 is higher than the potential on the positive side of 3. Therefore, in the first comparator 27 1 , its inverting input terminal side has a higher potential than its non-inverting input terminal side, and its output terminal becomes L (low) level. In this state, the potential of the gate of the first FET 22 1 becomes lower than the potential of its source. Thereby, the first
FET 22 1 becomes conductive. At this time, the positive side potential of the second battery 21 2 is lower than the positive side potential of the load 23. Therefore, the second comparator 27 2
With respect to, the potential on the inverting input terminal side becomes lower than that on the non-inverting input terminal side, and the output terminal becomes H (high) level. As a result, the potential of the gate of the second FET 22 2 becomes the same as the potential of its source. The second F in this state
ET22 2 is shut off. Therefore, when the direction of the first battery 21 and one output voltage than the second battery 21 2 is high, the first battery 21 1 Only the load 23
Power will be supplied to.
【００２５】次に第２のバッテリ２１2 の方が第１のバ
ッテリ２１1 よりも出力電圧が高い場合あるいは第１の
バッテリ２１1 の使用によって第２のバッテリ２１2 の
出力電圧の方が高くなった場合を説明する。この場合に
は、負荷２３のプラス側の電位に対して第２のバッテリ
２１2 のプラス側の電位が高くなる。このため、第２の
コンパレータ２７2 に着目すると、その反転入力端子の
方が非反転入力端子よりも電位が高くなる。したがっ
て、第２のコンパレータ２７2 の出力端子はＬレベルと
なり、第２のＦＥＴ２２2 のゲート電位がソース電位よ
りも低くなる。これにより、第２のＦＥＴ２２2 が導通
する。Next higher in the second battery 21 2 is towards the first battery 21 1 second battery 21 and second output voltage if the output voltage is high or the first use of the battery 21 1 than I will explain the case. In this case, the positive side potential of the second battery 21 2 is higher than the positive side potential of the load 23. Therefore, focusing on the second comparator 27 2 , its inverting input terminal has a higher potential than the non-inverting input terminal. Therefore, the output terminal of the second comparator 27 2 becomes L level, and the gate potential of the second FET 22 2 becomes lower than the source potential. As a result, the second FET 22 2 becomes conductive.
【００２６】このとき、負荷２３のプラス側の電位より
も第１のバッテリ２１1 のプラス側の電位の方が低い。
したがって、第１のコンパレータ２７1 については、そ
の反転入力端子側が非反転入力端子側よりも電位が低く
なり、その出力端子はＨレベルとなる。この結果、第１
のＦＥＴ２２1 のゲートの電位がそのソースの電位と同
一になり、第１のＦＥＴ２２1 は遮断されている。この
ように、第２のバッテリ２１2 の方が第１のバッテリ２
１1 よりも出力電圧が高い場合には、第２のバッテリ２
１2 のみが負荷２３に対して電源を供給することにな
る。At this time, the positive side potential of the first battery 21 1 is lower than the positive side potential of the load 23.
Therefore, with respect to the first comparator 27 1 , its inverting input terminal side has a lower potential than the non-inverting input terminal side, and its output terminal becomes H level. As a result, the first
The potential of the gate of the FET 22 1 becomes the same as the potential of the source thereof, and the first FET 22 1 is cut off. In this way, the second battery 21 2 is better than the first battery 2 2.
When the output voltage is higher than 1 1 , the second battery 2
Only 1 2 will supply power to the load 23.
【００２７】以上説明した本実施例の電源回路では、第
１および第２のＦＥＴ２２1 、２２ 2 の相反するスイッ
チ動作を利用している。これらの導通時におけるソース
・ドレイン間の抵抗は５０ｍΩ〜６０ｍΩ程度である。
したがって、図２に示したダイオードＯＲ（オア）回路
を使用した電源回路に比べて電源のオン・オフ制御を行
うための回路部分での電圧降下を少なくすることがで
き、この分だけ両バッテリ２１1 、２１2 を有効に使用
することができる。また、ダイオード１２1 、１２2 に
比べて導通時の抵抗分が少ないので、電力が無駄に消費
されず損失を小さくすることができる。したがって、こ
の損失の低減される分だけバッテリ２１1、２１2 によ
る装置の使用時間を長くすることができる。In the power supply circuit of this embodiment described above,
1st and 2nd FET221, 22 TwoConflicting switches
It uses the Ji movement. Source when these are conducting
The resistance between the drains is about 50 mΩ to 60 mΩ.
Therefore, the diode OR circuit shown in FIG.
Power on / off control compared to a power circuit using
It is possible to reduce the voltage drop in the circuit part for
Both batteries 211, 21TwoEffectively use
can do. In addition, the diode 121, 12TwoTo
Compared to this, there is less resistance during conduction, so power is wasted.
It is possible to reduce the loss. Therefore,
Battery 21 is reduced by the loss of1, 21TwoBy
The operating time of the device can be extended.
【００２８】更に本実施例では、２つのコンパレータ２
７1 、２７2 のそれぞれの反転入力端子を、抵抗３３お
よびダイオード３４を介して他方のコンパレータ２
７2 、２７1 の出力端子に接続している。したがって、
２つのバッテリ２１1 、２１2 が同時に電源を負荷２３
に供給することがない。このため、他の回路部分を付加
して使用中の直流電源の出力電圧が規定値以下となるま
で残りの直流電源との電圧の比較をしないように構成す
れば、１つのバッテリが消耗してから他のバッテリを使
用する回路を実現することができる。これにより、回路
装置に対する電池切れの事態の発生を確実に防止するこ
とができる。Further, in this embodiment, two comparators 2 are provided.
The inverting input terminals of 7 1 and 27 2 are connected to the other comparator 2 via the resistor 33 and the diode 34.
It is connected to the output terminals of 7 2 and 27 1 . Therefore,
The two batteries 21 1 and 21 2 simultaneously load the power source 23
Never supplied to. Therefore, if another circuit is added and the output voltage of the DC power supply in use is configured not to be compared with the remaining DC power supply until the output voltage falls below a specified value, one battery will be consumed. Therefore, a circuit using another battery can be realized. As a result, it is possible to reliably prevent the battery from running out of the circuit device.
【００２９】なお、以上説明した実施例では第１および
第２のバッテリ２１1 、２１2 を用意したが、３つ以上
のバッテリを用意し、このうちの出力電圧の最も高い１
つのバッテリのみを負荷に接続するようにしてもよい。
また、バッテリの全部または一部を例えば商用電源から
整流して作成した直流電源に置き換えてもよいことは当
然である。後者の場合の一例としては、何らかの原因で
商用電源から作成された直流電源が断となったとき、バ
ッテリの方の出力電圧をこれよりも若干低く設定してお
けば、この時点で商用電源を基にした直流電源からバッ
テリへの切り替えが行われることになる。Although the first and second batteries 21 1 and 21 2 are prepared in the embodiment described above, three or more batteries are prepared, and one of them having the highest output voltage is used.
Only one battery may be connected to the load.
In addition, it goes without saying that all or part of the battery may be replaced with a DC power supply created by rectifying from a commercial power supply. As an example of the latter case, if the DC power generated from the commercial power supply is cut off for some reason, the output voltage of the battery can be set slightly lower than this, and the commercial power supply will be turned on at this point. The switching from the DC power source based on the battery to the battery will be performed.
【００３０】更に実施例ではＰチャネルのＭＯＳ型電界
効果トランジスタを使用したが、他の電界効果トランジ
スタを使用してもよいし、制御信号によってオン・オフ
制御される他のスイッチ手段を使用してもよいことはも
ちろんである。また、実施例では負荷としてＤ−Ｄコン
バータを説明したが、これに限るものではなく、一般的
な負荷に対して直流電源を択一的に供給するものであっ
てもよいことは当然である。Further, although the P-channel MOS type field effect transistor is used in the embodiment, another field effect transistor may be used, or another switch means which is on / off controlled by a control signal is used. Of course, it is also good. Moreover, although the D-D converter is described as the load in the embodiment, the present invention is not limited to this, and the DC power may be alternatively supplied to a general load. .
【００３１】[0031]
【発明の効果】以上説明したように請求項１記載および
請求項２記載の発明によれば、ダイオードの使用から最
も高い電圧の直流電源をオンさせるスイッチ手段の使用
に切り替えたので、導通時の抵抗分を大幅に減少させる
ことができ、直流電源の損失を少なくすることができる
他、無駄な発熱を抑制し、放熱のための措置を不要とし
て特に大電流を使用する場合の電源回路を単純化するこ
とができる。As described above, according to the first and second aspects of the present invention, since the use of the diode is switched to the use of the switch means for turning on the DC power supply of the highest voltage, it is possible that The resistance can be greatly reduced, the loss of the DC power supply can be reduced, unnecessary heat generation can be suppressed, and the power supply circuit can be simplified especially when a large current is used without the need for heat dissipation. Can be converted.
【００３２】また、請求項１記載の発明によれば、バッ
テリあるいは商用電源から得られる複数系統の直流電源
の中から最も出力電圧の高いものを選択し、請求項２記
載の発明によれば２系統の直流電源の中から電圧の高い
ものを選択することにしたので、例えば商用電源から得
られる直流電源の電圧を他のものよりも高く設定してお
けば、この直流電源の動作中はバッテリよりもこれを常
に優先して使用することができ、バッテリを一々取り外
さないでもその無駄な消耗を防止することができる。According to the invention described in claim 1, the one having the highest output voltage is selected from the DC power supplies of a plurality of systems obtained from the battery or the commercial power supply. According to the invention described in claim 2, Since we decided to select a high-voltage DC power supply from the system, for example, if the voltage of the DC power supply obtained from the commercial power supply is set higher than the others, the This can always be used with priority over that, and wasteful consumption can be prevented without removing the batteries one by one.
【００３３】更に請求項３記載の発明によれば、電界効
果トランジスタは、ダイオードと比較するとオン時の抵
抗を大幅に減少させることができ、直流電源の損失や放
熱を大幅に減少させることができる。Further, according to the third aspect of the invention, the field effect transistor can greatly reduce the on-state resistance as compared with the diode, and can greatly reduce the loss and heat dissipation of the DC power supply. .
【００３４】また、請求項４記載の発明によればＰチャ
ネルのＭＯＳ型電界効果トランジスタを使用するので、
回路構成の簡略化を図ることができる。According to the fourth aspect of the invention, since the P-channel MOS field effect transistor is used,
The circuit configuration can be simplified.
【００３５】更に請求項５記載の発明によれば、電界効
果トランジスタの寄生ダイオードによる弊害を防止する
ことができる。Further, according to the invention of claim 5, it is possible to prevent the adverse effect of the parasitic diode of the field effect transistor.
【図１】本発明の一実施例における２つのバッテリを配
置した電源回路を負荷に接続した状態を示す回路図であ
る。FIG. 1 is a circuit diagram showing a state in which a power supply circuit in which two batteries are arranged is connected to a load according to an embodiment of the present invention.
【図２】従来の電源回路を負荷に接続した例を示した回
路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing an example in which a conventional power supply circuit is connected to a load.
２１1 第１のバッテリ ２１2 第２のバッテリ ２２1 第１のＦＥＴ ２２2 第２のＦＥＴ ２３ 負荷 ２６、２８、２９、３３1 、３３2 抵抗 ２７1 第一のコンパレータ ２７2 第２のコンパレータ ３４1 、３４2 ダイオード、 Ｄ ドレイン Ｇ ゲート Ｓ ソース21 1 1st battery 21 2 2nd battery 22 1 1st FET 22 2 2nd FET 23 Load 26, 28, 29, 33 1 , 33 2 Resistance 27 1 1st comparator 27 2 2nd comparator 34 1, 34 2 diodes, D drain G gate S source
Claims (5)
源と、 これらの直流電源とこれらによって択一的に通電される
共通の負荷との接続のオン・オフを行うためにこれらの
直流電源に対応してそれぞれ個別に用意されたスイッチ
手段と、 前記直流電源のうち出力電圧の最も高いものを判別して
その結果を対応するスイッチ手段に出力しこれを導通さ
せるスイッチ制御手段とを具備することを特徴とする電
源回路。1. A plurality of DC power supplies provided separately from each other, and these DC power supplies for turning on / off the connection between these DC power supplies and a common load selectively energized by the DC power supplies. Correspondingly provided with switch means individually prepared, and a switch control means for discriminating the one having the highest output voltage among the DC power supplies and outputting the result to the corresponding switch means to bring it into conduction. Power supply circuit characterized by.
ぞれ対応付けてオン・オフ制御する２つのスイッチ手段
と、 前記第１および第２の直流電源の出力電圧の高低を判別
する電圧判別手段と、 この電圧判別手段によって出力電圧が高いと判別された
方の直流電源に対応するスイッチ手段のみを導通させる
スイッチ制御手段とを具備することを特徴とする電源回
路。2. A first and a second DC power supply, two switch means for respectively performing on / off control by associating the DC power supply with a load common to these, and the first and the second. And a switch control means for conducting only the switch means corresponding to the DC power supply whose output voltage is judged to be high by the voltage judgment means. Power supply circuit characterized by.
タであることを特徴とする請求項１または請求項２記載
の電源回路。3. The power supply circuit according to claim 1, wherein the switch means is a field effect transistor.
リであり、前記スイッチ手段はＰチャネルのＭＯＳ型電
界効果トランジスタであることを特徴とする請求項３記
載の電源回路。4. The power supply circuit according to claim 3, wherein at least one of the DC power supplies is a battery, and the switch means is a P-channel MOS field effect transistor.
レインがバッテリ側に、またソースが負荷側に配置され
ていることを特徴とする請求項４記載の電源回路。5. The power supply circuit according to claim 4, wherein the drain of the MOS field effect transistor is arranged on the battery side and the source thereof is arranged on the load side.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7271123A JP2877046B2 (en) | 1995-10-19 | 1995-10-19 | Power circuit |
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09114529A true JPH09114529A (en) | 1997-05-02 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016178773A (en) * | 2015-03-19 | 2016-10-06 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | Semiconductor device, power source unit, and electronic device |
| JP2016208657A (en) * | 2015-04-22 | 2016-12-08 | 全面性系統整合科技股▲フン▼有限公司 | Power supply apparatus by a plurality of energy including solar energy |
| KR20170027422A (en) * | 2015-09-02 | 2017-03-10 | 삼성전자주식회사 | Power circuit |
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1995
- 1995-10-19 JP JP7271123A patent/JP2877046B2/en not_active Expired - Fee Related
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| US10381864B2 (en) | 2015-03-19 | 2019-08-13 | Lapis Semiconductor Co., Ltd. | Semiconductor device, power source unit, and electrical device |
| JP2016208657A (en) * | 2015-04-22 | 2016-12-08 | 全面性系統整合科技股▲フン▼有限公司 | Power supply apparatus by a plurality of energy including solar energy |
| KR20170027422A (en) * | 2015-09-02 | 2017-03-10 | 삼성전자주식회사 | Power circuit |
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