JPH0631529Y2 - 正負出力の過電圧保護回路 - Google Patents

正負出力の過電圧保護回路

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JPH0631529Y2
JPH0631529Y2 JP3448885U JP3448885U JPH0631529Y2 JP H0631529 Y2 JPH0631529 Y2 JP H0631529Y2 JP 3448885 U JP3448885 U JP 3448885U JP 3448885 U JP3448885 U JP 3448885U JP H0631529 Y2 JPH0631529 Y2 JP H0631529Y2
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JP
Japan
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positive
constant voltage
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thyristor
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JP3448885U
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JPS61152112U (ja
Inventor
正康 大崎
彰 鎌田
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富士電気化学株式会社
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Description

【考案の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本考案は、電源の正負出力に生じる過電圧を保護する回
路に関し、更に詳しくは、定電圧化するための制御部を
制御するスイッチ素子としてサイリスタを使用し、正負
いずれのラインに生じる過電圧でもトリガされるように
工夫した過電圧保護回路に関するものである。
[従来の技術] 電源電圧の異常上昇、定電圧電源の主要各部における故
障の発生、あるいはスイッチングレギュレータにおける
負荷電流の急減等により定電圧電源の出力電圧が定格範
囲を超えた場合には、過電圧を直ちに低下させなければ
負荷や電源自体に大きな損傷を与えてしまう。そこで、
このような過電圧状態が生じたならばそれを検出して直
ちに保護回路を作動させ、出力を一旦遮断する等により
電源や負荷を保護する必要がある。
ところで実際のアプリケーションにおいては装置全体を
すべて単一電源だけで済ますことは難しく、そのため一
台の電源から同時にいくつかの電圧を取り出せるような
所謂多出力の電源が多用されている。従って、本来各出
力ラインにそれぞれ独立に過電圧保護回路を取り付けれ
ばよいわけであるが、そうすると部品点数が非常に多く
なり、回路は著しく複雑化し、広いスペースも必要で高
価になってしまう。
そこで正負出力を有する電源における過電圧保護回路
は、従来、例えば第2図に示すように構成されていた。
まず正出力ライン20とグランドライン24との間に抵
抗R7と定電圧ダイオードD6とゲート抵抗R8とが直
列に接続され、該ゲート抵抗R8の両側にはサイリスタ
Thのゲートとカソードがそれぞれ接続される。また該
サイリスタThのアノードは制御部28と接続される。
他方、正出力ライン20と負出力ライン22との間には
抵抗R4,R5と定電圧ダイオードD5との直列回路が
接続され、抵抗R4の両端にはPNP型トランジスタQ
のエミッタとベースが接続されて、コレクタが抵抗R6
を介して前記サイリスタThのゲートに供給される構成
である。
さて正出力ライン20が過電圧になったとすると、定電
圧ダイオードD6が導通して抵抗R7,定電圧ダイオー
ドD6,ゲート抵抗R8の経路を通って電流が流れ、該
ゲート抵抗R8での電圧降下によってサイリスタThが
トリガされて制御部28を制御する。また負出力ライン
22に過電圧が生じた場合には、定電圧ダイオードD5
が導通して抵抗R4,R5,定電圧ダイオードD5を通
る経路に電流が流れる。その結果、抵抗R4の電圧降下
によりトランジスタQが導通し、抵抗R6およびゲート
抵抗R8を通って電流が流れる。従って前記と同様、ゲ
ート抵抗R8の端子電圧によってサイリスタThがトリ
ガされて制御部28を制御することができる。
制御部28では、上記の過電圧保護の指令を受けて、例
えばスイッチング電源であればそのスイッチング動作を
停止させる等して出力を遮断する。かくして過電圧保護
動作が行われる。なおコンデンサC2は、誤動作防止用
の機能を果たす。
[考案が解決しようとする問題点] 上記のように、第2図に示すような従来技術によっても
正負出力の過電圧保護を行うことができるが、各出力に
ついてそれぞれ独立に過電圧保護を行う場合に比べれば
回路が簡素化されるものの、未だ部品点数が多いという
欠点がある。特に負出力ラインに過電圧が生じた場合に
は、間にトランジスタが介在していて直接サイリスタを
駆動できないため、まずこのトランジスタを導通させ、
その出力でサイリスタを駆動するという二段構成とな
る。過電圧保護回路のように緊急事態発生時に作動する
部分は十分な信頼性を確保する必要があるので、できる
だけ単純な構成が好ましい。その点において前記のよう
にスイッチ素子が1個余分に介在する従来技術は未だ改
良の余地が残されているといえる。
更に上記の従来技術では正出力ライン側が出力電圧0V
の状態となり、負出力ライン側が過電圧状態になった場
合には、過電圧保護動作が働かないという欠点がある。
本考案の目的は、上記のような従来技術の欠点を解消
し、部品点数が少なく、回路構成の極めて単純な信頼性
の高い正負出力の過電圧保護回路を提供することにあ
る。
[問題点を解決するための手段] 本考案は、電源の定電圧化を図るための制御部を、過電
圧発生時にサイリスタによって制御するように構成した
ものであって、正負いずれの過電圧状態においてもダイ
オードのスイッチ作用によってゲート抵抗には常に一定
方向に電流が流れるように工夫したものである。
即ち前記のような目的を達成することのできる本考案
は、正出力ラインと負出力ラインとの間に接続した第1
の定電圧ダイオード,ゲート抵抗,第2の定電圧ダイオ
ードを有する直列回路と、該ゲート抵抗の正出力ライン
側とグランドラインとの間および該ゲート抵抗の負出力
ライン側とグランドラインとの間にそれぞれ挿入した第
1,第2のダイオードと、ゲート抵抗の端子電圧でトリ
ガされるサイリスタとから構成されている正負出力の過
電圧保護回路である。
ここで使用するサイリスタは、通常の逆素子型三極サイ
リスタでよい。ここで第1の定電圧ダイオードのツェナ
ー電圧が正出力側の過電圧値を設定し、第2の定電圧ダ
イオードのツェナー電圧が負出力側の過電圧値を設定す
ることになる。
[作用] このような構成とすると、正出力ラインあるいは負出力
ラインのいずれか一方もしくは双方に過電圧状態が生じ
たならば、ゲート抵抗に一定方向への電流が流れる。例
えば正出力ライン側が過電圧状態になれば、第1の定電
圧ダイオード,ゲート抵抗,第2のダイオードのルート
で電流が流れるし、負出力ラインに過電圧状態が生じた
ならば第1のダイオード,ゲート抵抗,第2の定電圧ダ
イオードのルートで電流が流れる。勿論、正出力ライン
と負出力ラインの両方が同時に過電圧状態になれば第1
の定電圧ダイオード,ゲート抵抗,第2の定電圧ダイオ
ードのルートで電流が流れる。
このようにして過電圧状態が生じたならばゲート抵抗に
は必ず一定方向の電流が流れるから、その端子電圧を利
用してサイリスタがトリガされ制御部が制御されるので
ある。
正負いずれの出力ラインに過電圧状態が生じた場合で
も、ほとんど同じような回路でサイリスタがトリガされ
るため回路は極めて単純でありスピードの違いもほとん
ど生じない。
[実施例] 以下、図面に基づき本考案について更に詳しく説明す
る。第1図は本考案に係る過電圧保護回路の一実施例を
示す回路図である。正出力ライン10と負出力ライン1
2との間には抵抗R1,第1の定電圧ダイオードD1,
ゲート抵抗R2,第2の定電圧ダイオードD3,抵抗R
3からなる直列回路が接続される。そして前記ゲート抵
抗R2の正出力ライン側接続点aとグランドライン14
との間にアノードがグランド側を向くように第1のダイ
オードD2が接続され、また前記ゲート抵抗R2の負出
力ライン側接続点bとグランドライン14との間にカソ
ードがグランド側を向くように第2のダイオードD4が
接続される。更にサイリスタThのゲートが前記ゲート
抵抗R2の正出力ライン側接続点aに結線され、サイリ
スタThのカソードがゲート抵抗R2の負出力ライン側
接続点bに結線される。そして該サイリスタThのアノ
ードが制御部18に接続されるのである。
ここで制御部18は、例えばスイッチング電源のパルス
幅制御部あるいはスイッチング素子そのもの等であって
前記サイリスタThが導通した時、電源の出力電圧を遮
断もしくは低下させるように構成されていれば、その詳
細な構造は全く任意のものであってよい。ゲート抵抗R
2と並列に取り付けられているコンデンサC1は、従来
技術におけるコンデンサC2と同様、トリガの誤動作を
防止する雑音吸収用の機能を果たす。また抵抗R1,R
3はそれぞれ電流制限用のものである。従ってこれらコ
ンデンサC1並びに抵抗R1,R3は本回路において本
質的なものではない。
上記のように構成した過電圧保護回路の動作は次の如く
である。まず正出力ライン10が過電圧状態になったと
すると、第1の定電圧ダイオードD1が導通し、抵抗R
1,第1の定電圧ダイオードD1,ゲート抵抗R2,第
2のダイオードD4のルートで電流が流れる。ゲート抵
抗R2の両端にはこの電流によって電圧降下が生じ、接
続点aの電位は接続点bの電位よりも高くなる。この電
圧信号によってサイリスタThがトリガされる。次に負
出力ライン12側が過電圧状態になったとすると今度は
第2の定電圧ダイオードD3が導通する。すると第1の
ダイオードD2,ゲート抵抗R2,第2の定電圧ダイオ
ードD3,抵抗R3を通るルートで電流が流れる。ゲー
ト抵抗R2には前記と同様の向きで電流が流れ、接続点
aの電位は接続点bの電位よりも高くなり、サイリスタ
Thがトリガされる。
ここで、正出力ライン10側と負出力ライン12側とが
同時に過電圧状態に至ったとすると、第1および第2の
定電圧ダイオードD1,D3が同時に導通し、抵抗
R1,第1の定電圧ダイオードD1,ゲート抵抗R2,
第2の定電圧ダイオードD3,抵抗R3を通る直列回路
に電流が流れる。この場合にもゲート抵抗R2を流れる
電流の向きは前記正出力側あるいは負出力側に過電圧状
態が生じた場合と全く同じであり、それによって同様に
サイリスタがトリガされるのである。
以上のことから判るように本回路は正出力側および/ま
たは負出力側の過電圧状態を検出しサイリスタをトリガ
するに際して、両者共ほぼ同様の回路構成となりトラン
ジスタを使用せずダイオードのみによる回路であるか
ら、バランスがよく動作が迅速でかつ正確である。第1
図からも明らかなように、本回路では正出力ライン側が
出力電圧0Vの状態にあり、負出力ライン側が過電圧状
態に陥った場合でも、あるいはその逆の場合でも正確に
過電圧保護動作が行われる。
[考案の効果] 本考案は上記のように構成した正出力の過電圧保護回路
であるから、正出力側および負出力側いずれの場合もほ
ぼ対称的な回路構成を採ることができ、トランジスタが
不要で部品点数も少なくでき、その結果、回路構成が非
常に単純化され動作スピードも速くなり信頼性が向上す
る等の極めて優れた実用的効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案に係る正負出力の過電圧保護回路の一実
施例を示す回路図、第2図は従来技術の一例を示す回路
図である。 10……正出力ライン、12……負出力ライン、14…
…グランドライン、18……制御部、D1……第1の定
電圧ダイオード、D3……第2の定電圧ダイオード、D
2……第1のダイオード、D4……第2のダイオード、
R2……ゲート抵抗、Th……サイリスタ。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】正出力ラインと負出力ラインとの間に接続
    した第1の定電圧ダイオード,ゲート抵抗,第2の定電
    圧ダイオードを有する直列回路と、ゲート抵抗の正出力
    ライン側とグランドラインとの間にアノードがグランド
    側を向くように接続した第1のダイオードと、ゲート抵
    抗の負出力ライン側とグランドラインとの間にカソード
    がグランド側を向くように接続した第2のダイオード
    と、ゲート抵抗の端子電圧でトリガされ制御部を制御す
    るサイリスタを備えている正負出力の過電圧保護回路。
JP3448885U 1985-03-11 1985-03-11 正負出力の過電圧保護回路 Expired - Lifetime JPH0631529Y2 (ja)

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JPS61152112U JPS61152112U (ja) 1986-09-20
JPH0631529Y2 true JPH0631529Y2 (ja) 1994-08-22

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7481592B2 (en) 2005-02-25 2009-01-27 L'oreal Method of applying makeup by means of a vibrating applicator

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7481592B2 (en) 2005-02-25 2009-01-27 L'oreal Method of applying makeup by means of a vibrating applicator

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JPS61152112U (ja) 1986-09-20

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