JPH06233445A - 過電流防止回路 - Google Patents
過電流防止回路Info
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- JPH06233445A JPH06233445A JP1770793A JP1770793A JPH06233445A JP H06233445 A JPH06233445 A JP H06233445A JP 1770793 A JP1770793 A JP 1770793A JP 1770793 A JP1770793 A JP 1770793A JP H06233445 A JPH06233445 A JP H06233445A
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- Japan
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- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 27
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 23
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- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 2
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- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
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Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】過電流による事故を防ぐための安全対策のコス
トダウン、ならびに製品の信頼性向上を目的とする。 【構成】過電流の原因によって安全確保策を変える。致
命的な欠陥による過電流の際には恒久的な電力遮断を行
い、異常状態が容易に解消できる場合には自動復帰可能
な安全確保策を行う。 【効果】製品の信頼性が向上した。また、製品保守コス
ト削減によるコストダウンができ、安価な商品を提供で
きるようになった。
トダウン、ならびに製品の信頼性向上を目的とする。 【構成】過電流の原因によって安全確保策を変える。致
命的な欠陥による過電流の際には恒久的な電力遮断を行
い、異常状態が容易に解消できる場合には自動復帰可能
な安全確保策を行う。 【効果】製品の信頼性が向上した。また、製品保守コス
ト削減によるコストダウンができ、安価な商品を提供で
きるようになった。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、情報機器システム等に
用いられる電源回路の安定性の向上に関する。
用いられる電源回路の安定性の向上に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の過電流防止回路を図４に示す。従
来の過電流防止方法は電流生成手段に入力される電流、
または、電流生成手段から出力される電流を監視し、過
電流が検出された際にはヒューズを切断する等、電力の
供給を遮断してしまう方法がとられた。
来の過電流防止方法は電流生成手段に入力される電流、
または、電流生成手段から出力される電流を監視し、過
電流が検出された際にはヒューズを切断する等、電力の
供給を遮断してしまう方法がとられた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の方
法では、ユーザのうっかりミス等の回復可能な過電流に
対してもヒューズ切れが起こり、メーカ側の修理作業が
必要となった。そのため、メーカでの保守コストが多く
かかり、商品のコストアップにもつながってしまった。
法では、ユーザのうっかりミス等の回復可能な過電流に
対してもヒューズ切れが起こり、メーカ側の修理作業が
必要となった。そのため、メーカでの保守コストが多く
かかり、商品のコストアップにもつながってしまった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
を解決するためのもので、電源回路等に用いられる過電
流防止回路において、回路内部の故障等によって生じる
異常な電流を検出する第１の過電流検出手段と、前記第
１の過電流検出手段によって異常な電流が検出された際
に電流を遮断し発火等の事故を防止する第１の過電流防
止手段と、前記第１の過電流検出手段で検出する電流レ
ベルより低いレベルの異常電流を検出する第２の過電流
検出手段と、前記第２の過電流検出手段によって異常な
電流が検出された際に電流を遮断する第２の過電流防止
手段を有することを特徴とする。
を解決するためのもので、電源回路等に用いられる過電
流防止回路において、回路内部の故障等によって生じる
異常な電流を検出する第１の過電流検出手段と、前記第
１の過電流検出手段によって異常な電流が検出された際
に電流を遮断し発火等の事故を防止する第１の過電流防
止手段と、前記第１の過電流検出手段で検出する電流レ
ベルより低いレベルの異常電流を検出する第２の過電流
検出手段と、前記第２の過電流検出手段によって異常な
電流が検出された際に電流を遮断する第２の過電流防止
手段を有することを特徴とする。
【０００５】
【作用】第１の過電流検出手段では電子部品の故障等回
復不可能な故障によって生じる過電流を検出して第１の
過電流防止手段を動作させる。この操作によって、致命
的な欠陥を生じた際には恒久的に電力の供給を遮断し安
全性を確保できる。
復不可能な故障によって生じる過電流を検出して第１の
過電流防止手段を動作させる。この操作によって、致命
的な欠陥を生じた際には恒久的に電力の供給を遮断し安
全性を確保できる。
【０００６】第２の過電流検出手段は電流出力端子等の
外部に露出した金属部分のショート等回復可能な異常に
よって生じた過電流を検出し第２の過電流防止手段を動
作させる。異常状態が解消され電流が正常状態に戻った
ときには、第２の過電流防止手段の動作は停止する構成
にする。これらの動作によって、外部端子に金属が接触
する等の過電流はその異常が解消されるとシステムの動
作は正常状態に自動復帰することになる。
外部に露出した金属部分のショート等回復可能な異常に
よって生じた過電流を検出し第２の過電流防止手段を動
作させる。異常状態が解消され電流が正常状態に戻った
ときには、第２の過電流防止手段の動作は停止する構成
にする。これらの動作によって、外部端子に金属が接触
する等の過電流はその異常が解消されるとシステムの動
作は正常状態に自動復帰することになる。
【０００７】
【実施例】（実施例１）図１に本発明を実施するための
構成図を示す。大きな流れを説明するために、図１はブ
ロック図で表現した。１は電源であり、本発明の過電流
防止回路を含むシステム全体に必要な電力を供給してい
る。２は電流生成手段であり、システムの必要に応じた
電流を供給している。３は電流出力手段であり、電流生
成手段２によって生成された電流を外部の周辺機器に供
給している。ブロックを構成するそれぞれの要素が理想
的に動作し故障もしない場合は、システムに流入する電
流に過電流は起こらず前記のブロックだけでシステムは
安全に動作する。しかしながら、実際には何らかの要因
によって過電流が流れ、発煙、発火等の事故が発生する
ことがある。
構成図を示す。大きな流れを説明するために、図１はブ
ロック図で表現した。１は電源であり、本発明の過電流
防止回路を含むシステム全体に必要な電力を供給してい
る。２は電流生成手段であり、システムの必要に応じた
電流を供給している。３は電流出力手段であり、電流生
成手段２によって生成された電流を外部の周辺機器に供
給している。ブロックを構成するそれぞれの要素が理想
的に動作し故障もしない場合は、システムに流入する電
流に過電流は起こらず前記のブロックだけでシステムは
安全に動作する。しかしながら、実際には何らかの要因
によって過電流が流れ、発煙、発火等の事故が発生する
ことがある。
【０００８】過電流が流れる原因は大きくふたつに分け
られる。ひとつは回路を構成する素子が故障し、ショー
ト状態になってしまうためである。この場合は素子の取
り替え等の修理が必要となるため、自動復帰は不可能で
ある。もうひとつの原因は、外部の出力端子がショート
した場合である。外部の出力端子は周辺機器に接続する
ために金属部が露出する場合が多く、操作する人の不注
意等によってショートさせてしまうことが多くある。そ
の場合は、ショートの原因となった異物を取り除くなど
の簡単な操作によってショート状態を解消でき、部品交
換などの修理をせずに正常動作状態に自動復帰させるこ
とが可能である。
られる。ひとつは回路を構成する素子が故障し、ショー
ト状態になってしまうためである。この場合は素子の取
り替え等の修理が必要となるため、自動復帰は不可能で
ある。もうひとつの原因は、外部の出力端子がショート
した場合である。外部の出力端子は周辺機器に接続する
ために金属部が露出する場合が多く、操作する人の不注
意等によってショートさせてしまうことが多くある。そ
の場合は、ショートの原因となった異物を取り除くなど
の簡単な操作によってショート状態を解消でき、部品交
換などの修理をせずに正常動作状態に自動復帰させるこ
とが可能である。
【０００９】本発明は、過電流の原因によって事故防止
の方法が異なっている。
の方法が異なっている。
【００１０】４は第１の過電流検出手段であり、電流生
成手段２に流入する電流監視している。５は、第１の過
電流防止手段であり、異常時には電源から流入する電流
を遮断する動作をする。第１の過電流検出手段４によっ
て電流生成手段２に流入する電流に異常が検出されると
直ちに第１の過電流防止手段５が動作して安全が確保さ
れる。
成手段２に流入する電流監視している。５は、第１の過
電流防止手段であり、異常時には電源から流入する電流
を遮断する動作をする。第１の過電流検出手段４によっ
て電流生成手段２に流入する電流に異常が検出されると
直ちに第１の過電流防止手段５が動作して安全が確保さ
れる。
【００１１】６は第２の過電流検出手段であり、電流生
成手段２からの出力電流を監視している。７は第２の過
電流防止手段であり、電流生成手段２の動作を停止させ
ることによって過電流を防止する。電流出力手段３の異
常により、電流生成手段２から過電流が流れていること
が第２の過電流検出手段６によって検出されると、第２
の過電流防止手段７が動作して、電流生成手段２の動作
を停止し出力に過電流が流れるのを防止する。電流出力
手段３の異常が解除され第２の過電流検出手段６によっ
て電流が正常に戻ったことが確認されると第２の過電流
防止手段７の動作が停止し電流生成手段２の動作が再開
される。すなわち、第２の過電流検出手段６と第２の過
電流防止手段７は、異常状態を取り除くことによって自
動復帰が可能となる構成にしている。
成手段２からの出力電流を監視している。７は第２の過
電流防止手段であり、電流生成手段２の動作を停止させ
ることによって過電流を防止する。電流出力手段３の異
常により、電流生成手段２から過電流が流れていること
が第２の過電流検出手段６によって検出されると、第２
の過電流防止手段７が動作して、電流生成手段２の動作
を停止し出力に過電流が流れるのを防止する。電流出力
手段３の異常が解除され第２の過電流検出手段６によっ
て電流が正常に戻ったことが確認されると第２の過電流
防止手段７の動作が停止し電流生成手段２の動作が再開
される。すなわち、第２の過電流検出手段６と第２の過
電流防止手段７は、異常状態を取り除くことによって自
動復帰が可能となる構成にしている。
【００１２】第１の過電流防止手段５が動作する電流レ
ベルと第２の過電流防止手段７が動作する電流レベルを
電流生成手段２に流れ込む電流レベルに換算して比較す
ると、第２の過電流防止手段７が動作する電流レベルの
ほうを低く設定している。そうすることによって、電流
出力手段３に過電流が流れた際には、第１の過電流防止
手段５が動作するよりさきに第２の過電流防止手段７が
動作し、システム全体の自動復帰が可能になる。
ベルと第２の過電流防止手段７が動作する電流レベルを
電流生成手段２に流れ込む電流レベルに換算して比較す
ると、第２の過電流防止手段７が動作する電流レベルの
ほうを低く設定している。そうすることによって、電流
出力手段３に過電流が流れた際には、第１の過電流防止
手段５が動作するよりさきに第２の過電流防止手段７が
動作し、システム全体の自動復帰が可能になる。
【００１３】電流出力端子３に過電流が流れる原因は操
作する人のうっかりミスなど、部品交換をしなくても回
復可能な異常である場合が多い。そのため、異常状態が
解除された場合には自動復帰する構成にすることによっ
て、修理の必要がなくなる。第２の過電流防止手段７が
動作せずに第２の過電流防止手段５が動作した場合は、
電流生成手段２の内部に異常が発生していることにな
る。その場合は、部品交換等の修理が必要になるため、
自動復帰することはできない。そのため、流入する電流
を遮断してしまう方法のほうが、安全性の確保に大きな
効果がある。
作する人のうっかりミスなど、部品交換をしなくても回
復可能な異常である場合が多い。そのため、異常状態が
解除された場合には自動復帰する構成にすることによっ
て、修理の必要がなくなる。第２の過電流防止手段７が
動作せずに第２の過電流防止手段５が動作した場合は、
電流生成手段２の内部に異常が発生していることにな
る。その場合は、部品交換等の修理が必要になるため、
自動復帰することはできない。そのため、流入する電流
を遮断してしまう方法のほうが、安全性の確保に大きな
効果がある。
【００１４】本発明を実施した具体的な回路図を図２に
示す。８はヒューズであり、第１の過電流検出手段４と
第１の過電流防止手段５の機能を包含している。９はス
イッチングレギュレータであり、電流生成手段２を具体
化している。１０は過電流検出回路であり、第２の過電
流検出手段６を具体化している。１１はコントロールＩ
Ｃであり、電流生成手段２のコントロールをするととも
に、第２の過電流防止手段７の機能を備えている。スイ
ッチングレギュレータ９によって生成された電流は出力
端子１２から周辺機器に供給される。出力端子１２から
電流が流れると電流検出抵抗１３の両端に、流れた電流
の大きさに応じた電位差が生じる。その電位差を電圧増
幅器１４で増幅して電圧比較器１５に信号を送る。電圧
比較器１５の基準電圧としてＶref を設定している。Ｖ
ref は正常動作状態では電圧増幅器１４の出力に発生し
ない電圧レベルであり、正常動作状態における電圧比較
器１５の出力はHighとなる。出力端子１２に異常電流が
流れて電圧増幅器１４に発生した電圧レベルがＶref を
越えると電圧比較器１５の出力がLow になり、コントロ
ールＩＣ１１によって、スイッチングレギュレータの動
作が停止される。出力端子１２から流れる電流が正常に
戻ると、電圧比較器１５の出力もHighに戻り、スイッチ
ングレギュレータ９の動作が再開する。スイッチングレ
ギュレータ９の内部素子が故障した場合は、電流検出抵
抗１３には電流が流れず、ヒューズ８にのみ過電流が流
れる。その場合はヒューズ８が溶断して電力供給端子１
６からスイッチングレギュレータ９に流入する電流が遮
断される。
示す。８はヒューズであり、第１の過電流検出手段４と
第１の過電流防止手段５の機能を包含している。９はス
イッチングレギュレータであり、電流生成手段２を具体
化している。１０は過電流検出回路であり、第２の過電
流検出手段６を具体化している。１１はコントロールＩ
Ｃであり、電流生成手段２のコントロールをするととも
に、第２の過電流防止手段７の機能を備えている。スイ
ッチングレギュレータ９によって生成された電流は出力
端子１２から周辺機器に供給される。出力端子１２から
電流が流れると電流検出抵抗１３の両端に、流れた電流
の大きさに応じた電位差が生じる。その電位差を電圧増
幅器１４で増幅して電圧比較器１５に信号を送る。電圧
比較器１５の基準電圧としてＶref を設定している。Ｖ
ref は正常動作状態では電圧増幅器１４の出力に発生し
ない電圧レベルであり、正常動作状態における電圧比較
器１５の出力はHighとなる。出力端子１２に異常電流が
流れて電圧増幅器１４に発生した電圧レベルがＶref を
越えると電圧比較器１５の出力がLow になり、コントロ
ールＩＣ１１によって、スイッチングレギュレータの動
作が停止される。出力端子１２から流れる電流が正常に
戻ると、電圧比較器１５の出力もHighに戻り、スイッチ
ングレギュレータ９の動作が再開する。スイッチングレ
ギュレータ９の内部素子が故障した場合は、電流検出抵
抗１３には電流が流れず、ヒューズ８にのみ過電流が流
れる。その場合はヒューズ８が溶断して電力供給端子１
６からスイッチングレギュレータ９に流入する電流が遮
断される。
【００１５】本実施例では、過電流検出回路１０で出力
端子１２から流れる電流を過電流として判断するレベル
を２．５Ａに設定した。出力端子１２から２．５Ａ流れ
る際に電力供給端子１６から流入する電流は６００ｍＡ
程度となる。そのデータに基づきヒューズ８が溶断する
電流値を８００ｍＡとした。この設定により、本発明を
実施することができた。
端子１２から流れる電流を過電流として判断するレベル
を２．５Ａに設定した。出力端子１２から２．５Ａ流れ
る際に電力供給端子１６から流入する電流は６００ｍＡ
程度となる。そのデータに基づきヒューズ８が溶断する
電流値を８００ｍＡとした。この設定により、本発明を
実施することができた。
【００１６】（実施例２）本発明の別の実施例を図３に
示す。図２と同じ番号の要素は同じ働きをしている。図
３に示した例では電流検出抵抗の位置を電力供給端子１
６から流入する電流が流れる位置にした。本実施例は過
電流の防止を自動復帰可能な第２の過電流防止手段によ
って基本的に行う例である。出力端子１２から過電流が
流れる際には、コントロールＩＣ１１に内蔵された過電
流防止機能機能は正常に動作するが、素子の故障等によ
って過電流が生じた場合は、過電流防止機能が正常に動
作しない場合がある。そのような場合に本実施例は効果
がある。素子の故障によってコントロールＩＣ内蔵の過
電流防止機能が動作しない場合はヒューズ８が溶断して
安全を確保する。
示す。図２と同じ番号の要素は同じ働きをしている。図
３に示した例では電流検出抵抗の位置を電力供給端子１
６から流入する電流が流れる位置にした。本実施例は過
電流の防止を自動復帰可能な第２の過電流防止手段によ
って基本的に行う例である。出力端子１２から過電流が
流れる際には、コントロールＩＣ１１に内蔵された過電
流防止機能機能は正常に動作するが、素子の故障等によ
って過電流が生じた場合は、過電流防止機能が正常に動
作しない場合がある。そのような場合に本実施例は効果
がある。素子の故障によってコントロールＩＣ内蔵の過
電流防止機能が動作しない場合はヒューズ８が溶断して
安全を確保する。
【００１７】以上述べた実施例では、すべてハードウエ
アで処理したが、システムでＣＰＵを持ち、過電流検出
及び過電流防止をソフトウエアで処理することが可能な
場合は、ＣＰＵを用いて実施することができる。また、
図示した回路は、本発明を実施する一例であるので、回
路構成、信号レベル、信号の極性などは、実施するシス
テムに応じて最適な構成とすれば良い。
アで処理したが、システムでＣＰＵを持ち、過電流検出
及び過電流防止をソフトウエアで処理することが可能な
場合は、ＣＰＵを用いて実施することができる。また、
図示した回路は、本発明を実施する一例であるので、回
路構成、信号レベル、信号の極性などは、実施するシス
テムに応じて最適な構成とすれば良い。
【００１８】
【発明の効果】本発明を実施することによって、市場に
出た製品の戻入率が大幅に減少した。その結果、製品の
修理等にかかっていたコストが削減され、全体的な製造
コストを削減することができた。また、製品の信頼度を
アップさせることができ系列商品のイメージアップにも
つながった。
出た製品の戻入率が大幅に減少した。その結果、製品の
修理等にかかっていたコストが削減され、全体的な製造
コストを削減することができた。また、製品の信頼度を
アップさせることができ系列商品のイメージアップにも
つながった。
【図１】 本発明を実施するためのブロック図。
【図２】 本発明の具体的な実施例を示す回路図。
【図３】 本発明の第２の具体的な実施例を示す回路
図。
図。
【図４】 従来の電源回路を示すブロック図。
１，電源 ２，電流生成手段 ３，電流出力手段 ４，第１の過電流検出手段 ５，第１の過電流防止手段 ６，第２の過電流検出手段 ７，第２の過電流防止手段 ８，ヒューズ ９，スイッチングレギュレータ １０，過電流検出回路 １１，コントロールＩＣ １２，出力端子 １３，電流検出抵抗 １４，電圧増幅器 １５，電圧比較器 １６，電力供給端子
Claims (1)
- 【請求項１】 電源回路等に用いられる過電流防止回路
において、回路内部の故障等によって生じる異常な電流
を検出する第１の過電流検出手段と、前記第１の過電流
検出手段によって異常な電流が検出された際に電流を遮
断し発火等の事故を防止する第１の過電流防止手段と、
前記第１の過電流検出手段で検出する電流レベルより低
いレベルの異常電流を検出する第２の過電流検出手段
と、前記第２の過電流検出手段によって異常な電流が検
出された際に電流を遮断する第２の過電流防止手段を有
することを特徴とする過電流防止回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1770793A JPH06233445A (ja) | 1993-02-04 | 1993-02-04 | 過電流防止回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1770793A JPH06233445A (ja) | 1993-02-04 | 1993-02-04 | 過電流防止回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06233445A true JPH06233445A (ja) | 1994-08-19 |
Family
ID=11951246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1770793A Pending JPH06233445A (ja) | 1993-02-04 | 1993-02-04 | 過電流防止回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06233445A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001286140A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-12 | Densei Lambda Kk | 電源装置 |
| JP2001286138A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-12 | Densei Lambda Kk | 電源装置 |
| JP2005345446A (ja) * | 2004-06-07 | 2005-12-15 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 電流センサおよび過電流保護装置 |
| JP2008515374A (ja) * | 2004-09-28 | 2008-05-08 | フリースケール セミコンダクター インコーポレイテッド | 過負荷保護機能を有する電力供給装置 |
-
1993
- 1993-02-04 JP JP1770793A patent/JPH06233445A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001286140A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-12 | Densei Lambda Kk | 電源装置 |
| JP2001286138A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-12 | Densei Lambda Kk | 電源装置 |
| JP2005345446A (ja) * | 2004-06-07 | 2005-12-15 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 電流センサおよび過電流保護装置 |
| JP2008515374A (ja) * | 2004-09-28 | 2008-05-08 | フリースケール セミコンダクター インコーポレイテッド | 過負荷保護機能を有する電力供給装置 |
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