JPH01252113A - 過負荷検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は負荷に電力を供給する電源装置における負荷
電流を検出して電源装置を過負荷から保護するための過
負荷検出回路に関する。

〔従来の技術〕

この種の過負荷検出回路として従来、第４図に示す回路
が知られている０図においてコンパレータ１において検
出レベル設定器２による設定値と頁中入力端子に入力さ
れる負荷電流信号とが比較され負荷電流信号が設定値よ
り大のときタイマ３に信号が出力される。

第５図に示すように過負荷電流ｉが一定の検出時間ｔの
間流れたとき過負荷状態を示す信号をタイマ３から出力
していた。しかしこのような過負荷検出回路においては
一定の検出時間であるため、装置を過負荷から保護する
上で問題があった。この問題を解決するため第７図に示
すように負荷電流に応じて検出時間を変更できるように
するために、第６図に示すようにコンパレータｌ、４．
７を並列設置し、それぞれにタイマ３．６．９を接続し
さらにＯＲ素子１０を接続したものが知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところがこのような検出回路では、それぞれの検出レベ
ルについてタイマを必要とし、またそれぞれの検出レベ
ル設定器２．５．８を調整するために時間を要するとい
う欠点があった。

この発明は調整箇所が少なく過負荷電流量に合った反限
時特性を有しかつその特性曲線を任意かつ正確に設定で
きる過負荷検出回路を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するためにこの発明の過負荷検出回路
は、クロック信号から鋸歯状波を形成する鋸歯状波形成
回路と、設定された検出レベルと負荷電流信号との偏差
を前記鋸歯状波と比較するコンパレータと前記クロック
信号を可変に分周する分周器と、前記コンパレータの出
力に合わせて前記分周器の出力信号をカウントするカウ
ンタと、カウント数が所定値に達したとき過負荷信号を
出力するパルスカウンタとからなるものとする。

〔作用〕 この発明によれば、クロック信号を鋸歯状波形成回路に
より鋸歯状波の信号Ｒが得られる。また分周器１７によ
って高い周波数の分周信号が得られる。一方負荷電流信
号Ｓと設定値Ｌ１との偏差が鋸歯状波と比較されてコン
パレータ１１から信号が出力され、この信号と分周器出
力との論理積出力によって負荷電流が設定値Ｌ１を越え
た値に比例したパルス数が得られる。

そしてこのパルス数が所定値に達したときにパルスカウ
ンタ３２から過負荷信号が出力される。

〔実施例〕

第１図はこの発明の実施例を示す回路図である。

第２図は第１図における各部材の入出力波形を示す電圧
波形図である。図において図示しないクロック発信器か
らのクロック信号Ｑを受電する入力端子１３に分周器１
７と、バイナリカウンタ１５とＤ／Ａコンバータからな
る鋸歯状波形成回路３１とが接続される。

一方図示しない負荷電流検出器からの信号を受電する負
荷電流信号入力端子１４に検出レベル設定器１２の設定
値を受電する比較器２２が接続されさらにこの比較器２
２に、その頁中入力端子に上記Ｄ／Ａコンバータ１６の
出力を入力するコンパレータ１１が接続されかつコンパ
レータ２８も接続される。このコンパレータ２８はバイ
ナリカウンタ１９をリセットするためのものである。

上記分周器１７の出力側と、コンパレータ１１の出力側
にＡＮＤ素子１８が接続され、そしてカウンタ１９が直
列に接続される。このカウンタ１９にデジタルスイッチ
２０とデジタルコンパレータ２１からなるパルスカウン
タ３２が接続され、コンパレータ２１ではデジタルスイ
ッチ２０で設定したパルス数値をカウンタ１９からのパ
ルス数値が越えたとき過負荷信号Ｗが出力される。

したがってデジタルスイッチ２０のパルス数設定値が大
であると検出時間が大となる。

このような構成においてクロック信号Ｑは分周器１７に
おいて高い周波数に分周されＡＮＤ素子１８に出力され
る。

またこのクロック信号はバイナリカウンタ１５に入力さ
れてデジタル信号を出力しＤ／Ａコンバータ１６によっ
て第２図に示すように鋸歯状波の信号Ｒが形成される。

一方負荷電流信号Ｓが入力端子１４に入力され比較器２
２において負荷電流信号Ｓと検出レベル設定器１２によ
る設定値Ｌ１と比較されて偏差が出力されついでアナロ
グコンパレータ１１において上記の鋸歯状波信号Ｒと比
較され、鋸歯状波信号Ｒより偏差Ｘが大のとき信号Ｕが
出力される。

ついでＡＮＤ素子１８により、コンパレータ１１の出力
信号Ｕとクロック信号Ｑを分周したパルスとの論理積で
ある出力信号Ｖが得られて負荷電流が過負荷電流検出レ
ベルＬ１を越えた量に比例したパルス数を得ることがで
きる。

このパルス数がバイナリカウンタ１９、デジタルスイッ
チ２０及びデジタルコンパレータ２１からなるパルスカ
ウンタ３２に入力されて所定のパルス数に達したとき過
負荷信号Ｗが出力される。

第３図は負荷電流に対する過負荷検出時間の特性を示す
グラフであり、この特性曲線の設定方法を説明すると、
まず負荷電流の検出を開始するしベルとして負荷電流Ｌ
ｌを検出レベル設定器１２で設定する。いま負荷電流が
電流レベルＬ１に達したときのパルス数は第２図に示す
ように鋸歯状波Ｒと同じ周波数で一定であり、これを基
準にして電流レベルＬｌにおける検出時間Ｔｌを、デジ
タルスイッチ２０でパルス数を設定することより、設定
する。次に任意の負荷電流レベルＬ２における検出時間
は第２図に示すように負荷電流レベルＬｌとＬ２との差
分に反比例し、かつ分周器１７の出力信号の周波数に反
比例する。そこでこの出力を切替えて周波数を増減する
ことにより検出時間を調整することができる。第３図に
おいて特性曲線１を基準にすると特性曲線２はデジタル
スイッチ２０の設定値を大にした場合であって検出時間
を大にすることができ、特性曲線３は分周器１７の出力
周波数を高くした場合である。

このようにデジタルスイッチ２０と分周器１７の設定を
調整することにより連続的な反限時特性を持った特性曲
線を容易にかつ任意に作ることができる。

〔発明の効果〕

この発明によれば過負荷量に応じた反限時の特性曲線が
得られ、かつデジタルスイッチと分周器によって特性曲
線をデジタル的に設定できるため、幅広いバリエーショ
ンを持つ過負荷検出の要求に対して容易かつ正確に反限
時の特性曲線を設定することができる。

また調整作業としては、当初特性曲線の種類例えばデジ
タルスイッチ及び分周器で特性の傾向を決めておけば、
過負荷検出の開始レベルである電流レベルＬｌを調整す
れば良いため、短時間で作業を終了することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す回路図、第２図は第１
図における各部材の人出角波形を示す波形図、第３図は
この発明の実施例の過負荷検出の特性曲線を示すグラフ
、第４図は従来の検出回路を示す回路図、第５図は第４
図の回路における検出特性を示すグラフ、第６図は従来
の別の検出回路を示す回路図、第７図は第６図の回路に
おける検出特性を示すグラフである。 １１・・・コンパレータ、１２・・・検出レベル設定器
、１５．１９・・・バイナリカウンタ、１６・・・Ｄ／
Ａコンバータ、１７・・・分周器、１８・・・ＡＮＤ素
子、２０・・・デジタルスイッチ、２１・・・コンパレ
ータ、３１・・・鋸歯状波形成回路、３２・・・パルス
カウンタ。 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）クロック信号から鋸歯状波を形成する鋸歯状波形成
   回路と、設定された検出レベルと負荷電流信号との偏差
   を前記鋸歯状波と比較するコンパレータと、前記クロッ
   ク信号を可変に分周する分周器と、前記コンパレータの
   出力に合わせて前記分周器の出力信号をカウントするカ
   ウンタと、カウント数が所定値に達したとき過負荷信号
   を出力するパルスカウンタとからなることを特徴とする
   過負荷検出回路。 ２）特許請求の範囲第１項に記載の過負荷検出回路にお
   いて、鋸歯状波形成回路がバイナリカウンタ及びＤ／Ａ
   コンバータとからなる過負荷検出回路。