JPH063705B2 - リレ−駆動回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、リレー駆動回路に関し、特にリレーコイルに
スイッチングトランジスタを介して駆動電流を供給する
ようになされたリレー駆動回路に関するものである。

背景技術 この種のリレー駆動回路の従来例を第４図に示す。図に
おいて、電源電圧が供給される入力端子１と接地間には
リレー駆動用トランジスタＱ_１とリレーコイル２とが直
列接続されており、トランジスタＱ_１のベースに外部か
ら制御端子３を介して高レベルのリレーオン制御電圧が
印加されると、入力端子１から電流Ｉ_ｃがトランジスタ
Ｑ_１のコレクタに流れ、リレーコイル２に駆動電圧が印
加される。すると、リレーコイル２が励磁され、リレー
接点４が閉成するので、電源電圧が出力端子５を介して
外部の機器に供給される。逆に、トランジスタＱ_１がオ
フ状態になると、電流Ｉ_ｃは流れないから、リレーコイ
ル２に駆動電圧は印加されず、リレー接点４が開放して
外部への電源電圧の供給が停止される。

かかる構成のリレー駆動回路においては、特に車載機器
に搭載した場合を考えると、車載機器では電源電圧の変
動が発生し易く、電源電圧の瞬断が発生すると、リレー
コイル２に印加される駆動電圧が即座に消滅することに
なるので、電源電圧の瞬断が発生する度にリレー接点４
が開放することになる。このため、電源電圧の供給先で
はその都度動作停止を強いられることになり、動作に支
障を来すことになってしまう。また、リレー接点４の開
閉動作が頻繁に行なわれることにより、リレー接点４の
老朽化が早まることにもなる。

発明の概要 本発明は、上述した点に鑑みなされたもので、電源電圧
の一時的な降下や瞬断によりその都度リレー接点が開放
するのを防止したリレー駆動回路を提供することを目的
とする。

本発明によるリレー駆動回路は、直流電圧の出力を断続
するリレーと、ベース入力電圧に応じて前記リレーのリ
レーコイルに駆動電流を供給するスイッチングトランジ
スタとを有するリレー駆動回路であって、リレー制御電
圧信号を時定数回路を介して前記ベース入力電圧とする
安定化回路と、前記リレーコイルに並列接続されたコン
デンサと、前記スイッチングトランジスタのコレクタ・
エミッタ間電流路に対して順方向に直列接続された一方
向性素子とを有することを特徴としている。

実施例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す回路図であり、例えば
車載機器に搭載した場合を示している。図において、第
４図と同等部分は同一符号により示されており、入力端
子１にはバッテリ（図示せず）からの直流の電源電圧Ｉ
が、入力端子６にはいわゆるアクセサリスイッチ（図示
せず）のオンによって発生する電源電圧IIがそれぞれ供
給される。トランジスタＱ_１のコレクタ側には一方向性
素子であるダイオードＤが順方向に直列接続され、リレ
ーコイル２にはコンデンサＣ_１が並列接続されている。

制御端子３を介して外部から供給されるリレーオン制御
電圧は、抵抗Ｒ_１，Ｒ_２及びトランジスタＱ_２からなる
インバータ７を経て抵抗Ｒ_３，Ｒ_４及びトランジスタＱ
_３からなるバッファ８に供給される。バッファ８におけ
るトランジスタＱ_３のエミッタには入力端子６からの電
源電圧IIが印加されている。トランジスタＱ_３のコレク
タ出力は抵抗Ｒ_５を介してリレー駆動用トランジスタＱ
_１のベースに印加される。リレー駆動用トランジスタＱ
_１のベースと接地間にはコンデンサＣ_２及びツェナーダ
イオードＺＤが並列接続されており、これによりトラン
ジスタＱ_１のベース電圧はツェナーダイオードＺＤのツ
ェナー電圧に安定化される。すなわち、制御端子３から
供給されるリレー制御電圧信号を抵抗Ｒ５，コンデンサ
Ｃ２及びツェナーダイオードＺＤからなる時定数回路を
介してトランジスタＱ１のベース入力とするのである。
従って、リレーオン制御電圧（またはこの場合トランジ
スタＱ３の出力電圧）が瞬間的にオフとなっても、トラ
ンジスタＱ１のベースにはかかる時定数によって定めら
れる期間適当な電圧が入力保持されることとなる。

次に、かかる構成のリレー駆動回路の動作について説明
する。電源電圧Ｉ，IIは回路動作中は常に入力端子１，
６に印加されているものとし、高レベルのリレーオン制
御電圧が制御端子３に入力されると、インバータ７の出
力が低レベル（接地レベル）となり、これによりバッフ
ァ８のトランジスタＱ_３がオン状態となって電源電圧II
を出力する。この電圧に抵抗Ｒ_５、コンデンサＣ_２、ツ
ェナーダイオードＺＤを経て安定化されると共にリレー
駆動用トランジスタＱ_１のベースに供給され、当該トラ
ンジスタＱ_１にはコレクタ電流Ｉ_ｃが流れることにな
る。これにより、リレーコイル２に駆動電圧が印加さ
れ、リレー接点４は開放状態から閉成状態となる。

今、リレー接点４の閉成状態において、例えば電源電圧
Ｉに瞬断が起ったとすると、トランジスタＱ_１のコレク
タ電位が一瞬０[V]状態となる。これにより、リレーコ
イル２には駆動電圧は印加されないことになるが、コン
デンサＣ_１の蓄電電荷による電圧が印加され、リレーコ
イル２の両端電圧が徐々に減衰することになるので、電
源電圧Ｉの瞬断後もリレーコイル２の両端電圧がリレー
コイル２の保持電圧に低下するまでリレー接点４は閉成
状態を維持できることになる。また、瞬断時間が長いよ
うな場合には、コンデンサＣ_１の容量をそれに応じて大
きくしていくことで対応できる。

上述の電源電圧Ｉの瞬断時においては、トランジスタＱ
_１のベース電圧は安定化されている故、トランジスタＱ
_１のベース・コレクタ間のＰＮ接合に対しては順バイア
スになり、よって、コンデンサＣ_１の両端電圧と相俟っ
てエミッタ・コレクタ間に電流が逆流し、その分だけト
ランジスタＱ_１のエミッタ電圧の低下が早まることが本
出願人の実験により明らかとなったが、トランジスタＱ
_１のコレクタに直列接続されたダイオードＤがこれを防
止する働きをする。第２図に、瞬断が生じた駆動電圧
（Ａ）に対するトランジスタＱ_１のエミッタ電圧（Ｂ）
の波形が示されており、実線ａの波形がダイオードＤが
有りの場合、一点鎖線ｂの波形がダイオードＤが無しの
場合をそれぞれ示している。この波形図から明らかなよ
うに、ダイオードＤが有りの方が無しの場合よりもトラ
ンジスタＱ_１のエミッタ電圧が徐々に低下するのでリレ
ー保持時間が十分確保出来、その分だけコンデンサＣ_１
の小容量化が図れることになる。

なお、上記実施例では、ダイオードＤをトランジスタＱ
_１のコレクタ側に直列接続した場合について説明した
が、第３図に示すように、トランジスタＱ_１のエミッタ
側に直列接続することも可能である。

発明の効果 以上説明したように、本発明によるリレー駆動回路によ
れば、リレー制御電圧信号を時定数回路を介してリレー
コイルに駆動電流を供給するスイッチングトランジスタ
のベース入力電圧とし、リレーコイルに対してコンデン
サを並列接続するとと共に、当該スイッチングトランジ
スタのコレクタ・エミッタ間電流路に対してダイオード
等の一方向性素子を順方向に直列接続したので、リレー
制御電圧信号並びに直流電源電圧の一時的な降下や瞬断
によりその都度リレー接点が開放するのを防止でき、こ
れによりリレー接点が必要以上に開閉しなくなるので、
リレー接点の長寿命化が図れることになる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は瞬断
が生じた駆動電圧（Ａ）に対するトランジスタＱ_１のエ
ミッタ電圧（Ｂ）の波形図、第３図は本発明の他の実施
例を示す回路図、第４図は従来例を示す回路図である。 主要部分の符号の説明 ２……リレーコイル ４……リレー接点 ７……インバータ ８……バッファ Ｑ_１……リレー駆動用トランジスタ Ｄ……逆流防止用ダイオード Ｃ_１……エミッタ電圧減衰遅延用コンデンサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】直流電圧の出力を断続するリレーと、ベー
   ス入力電圧に応じて前記リレーのリレーコイルに駆動電
   流を供給するスイッチングトランジスタとを有するリレ
   ー駆動回路であって、 リレー制御電圧信号を時定数回路を介して前記ベース入
   力電圧とする安定化回路と、前記リレーコイルに並列接
   続されたコンデンサと、前記スイッチングトランジスタ
   のコレクタ・エミッタ間電流路に対して順方向に直列接
   続された一方向性素子とを有することを特徴とするリレ
   ー回路。