JPH10124154A - 電源回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の負荷を有する電源回路で、負荷側の事
故から電源装置や電源ラインを確実に保護し、且つ、シ
ステム誤動作による２次災害を防止する。 【解決手段】 過電流保護機能付き電源装置１１の出力
端には、複数の負荷回路１５が、夫々過電流検出部１６
を介して接続されている。何れかの負荷回路１５で短絡
事故等による過電流が発生すると、その過電流は過電流
検出部１６によって検出され、過電流検出信号１８が短
絡回路１２に送られる。短絡回路１２は、これに応答し
て、電源装置１１の出力端と接地とを短絡させる。短絡
により生ずる過電流によって過電流保護機能付き電源装
置１１からの電力供給が停止する。負荷の短絡故障によ
る小電流で回路全体の電力供給を停止することにより、
各機器の保護及び２次災害の発生を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電源回路に関し、特
にパーソナルコンピュータ等の情報機器に使用される、
過電流保護機能又は接地保護機能付きの電源装置を有す
る電源回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】パーソナルコンピュータ等で使用される
従来の電源回路は、例えば特開昭６１−２６２０２６号
公報に記載されている。該公報記載の電源回路では、各
負荷回路の短絡等で生じる過電流事故がシステム全体に
影響を及ぼさないように、各負荷回路毎にヒューズを挿
入し、過電流事故を検出した場合には、このヒューズを
意図的に溶断させて当該負荷回路を選択的に遮断する構
成を採用する。

【０００３】図２を参照して上記従来の電源回路を説明
する。電源回路は、通常の電源装置１と、商用電源５
と、複数の負荷回路７とから成り、通常時は、スイッチ
２をオン、バイパススイッチ４をオンとして、電源装置
１からの電力供給によって作動する。負荷回路７の何れ
かで短絡事故が発生すると、電源装置１の出力が過電流
状態となる。過電流検出部２は、この過電流状態を検出
して、スイッチ３をオフに、バイパススイッチ４をオン
に夫々切り換える。これにより、負荷７には、電源装置
１からの電力供給に換えて、商用電源５からの電力供給
がヒューズ６を介して行われる。一般に、商用電源の電
源容量は、電源装置１の電源容量に比してはるかに大き
いため、短絡事故が発生したヒューズ６には、商用電源
５から大きな短絡電流が流れる。これにより、対応する
ヒューズ６が短時間で溶断し、短絡事故が発生した負荷
回路７のみを速やかに電源装置１から切り離すものであ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の電源回路で
は、過電流の検出を負荷側の総合電流に基づいて行うた
め、負荷側における短絡事故時の過電流が所定値より小
さいと、全体としては過電流状態と判断されない場合が
あり、電源装置、電源ライン及び負荷回路を完全には保
護できなかった。

【０００５】また、短絡事故を発生した負荷回路の電力
供給のみを選択的に停止するため、各負荷回路が互いに
影響し合う回路構成等の場合には、この状態で他の負荷
を動作させると、不測の事故を引き起こす場合がある。
例えば、複数のセンサーで機器の状態を監視しながら全
体の動作を制御するような場合には、１つのセンサーへ
の電力の供給を停止したままで他のセンサ及び機器に電
力の供給が継続されることは、システムの誤動作を招
き、或いは、システムに２次災害を引き起こす等のおそ
れがある。

【０００６】本発明の目的は、複数の負荷回路に電力を
供給する、過電流保護機能又は接地保護機能付きの電源
装置を有する電源回路において、単一の負荷回路におけ
る事故から電源装置、電源ライン及び負荷を確実に保護
すると共に、システム誤動作による２次災害を防止する
ことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の電源回路は、出力端での所定値以上の過電
流を検出すると、該出力端からの電流供給を停止する過
電流保護機能付きの電源回路と、前記出力端に接続され
た複数の負荷回路と、前記出力端と前記負荷回路との間
にそれぞれの負荷回路に対応して配設された複数の過電
流検出手段と、前記電源回路の出力端に接続され、前記
複数の過電流検出手段の少なくとも１つが過電流を検出
したときに、前記所定値以上の過電流を出力端で発生さ
せる過電流発生手段とを備えたことを特徴とする。

【０００８】また、本発明の電源回路は、上記構成に代
えて、出力端での接地を検出すると、該出力端からの電
流供給を停止する接地保護機能付きの電源装置と、前記
出力端に接続された複数の負荷回路と、前記出力端と前
記負荷回路との間にそれぞれの負荷回路に対応して配設
された複数の過電流検出手段と、前記電源装置の出力端
に接続され、前記複数の過電流検出手段の少なくとも１
つが過電流を検出したときに、前記出力端に接地を発生
させる接地発生手段とを備えたことを特徴とす出力端で
の接地を検出すると、該出力端からの電流供給を停止す
る接地保護機能付きの電源装置と、前記出力端に接続さ
れた複数の負荷回路と、前記出力端と前記負荷回路との
間にそれぞれの負荷回路に対応して配設された複数の過
電流検出手段と、前記電源装置の出力端に接続され、前
記複数の過電流検出手段の少なくとも１つが過電流を検
出したときに、前記出力端に接地を発生させる接地発生
手段とを備えたことを特徴とするる構成を採用すること
も出来る。

【０００９】本発明の電源回路では、複数の負荷の何れ
か１つ以上で過電流が発生すると、それぞれの負荷回路
に対応して設けられた複数の過電流検出手段がこれを検
出して、電源装置の出力端に所定値以上の過電流又は接
地を発生させる。電源装置には過電流保護機能又は接地
保護機能が設けられているので、その保護機能により、
電源装置は電力の供給を全体的に停止する。従って、負
荷側の事故から電源装置及び電源ラインを保護すると共
に、システムの２次災害等を引き起こすおそれもない。

【００１０】本発明の電源回路では、過電流保護機能又
は接地保護機能付きの電源装置は、直流又は交流を供給
するいかなる電源装置でもよいが、例えば、コンピュー
タシステムのための直流電源装置として好適に採用され
る。各負荷回路は、夫々、単独の部品からなる単一負荷
でも、或いは、部品の集合から成る負荷回路でもよい。

【００１１】また、過電流検出部の過電流検出の方式の
如何を問わない。過電流発生手段又は接地発生手段は、
例えば電源装置の出力端と接地とを短絡するスイッチか
ら構成され、過電流検出手段からの信号によって出力端
を単に接地に接続するものでよい。この場合、電源装置
で過電流又は接地の検出が可能な所定値以上の電流を流
すことができれば、所定の抵抗を介して出力端と接地と
を短絡させるものでもよい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、本発明の一
実施形態例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。図
１は本実施形態例の電源回路の構成を示すブロック図で
ある。本電源回路は、過電流（又は短絡）保護機能付き
電源装置１１と、電源装置１１の出力端と接地との間に
設けられ、過電流検出信号に応答して出力端と接地とを
短絡する短絡回路１２と、電源装置１１の出力端から延
びる電源ライン１３からの各分岐ライン１４に夫々接続
された複数の負荷回路１５と、各負荷回路１５に対応す
る分岐ライン１４に夫々挿入された複数の過電流検出部
１６とから構成される。

【００１３】各過電流検出部１６は、対応する負荷回路
１５の負荷電流を常時監視しており、その出力は制御信
号線１７を介して短絡回路１２の制御端子に接続されて
いる。過電流検出部１６は、負荷回路１５を流れる電流
が、設定された電流値以上に上昇したことを検出する
と、過電流検出信号１８を発生する。過電流検出信号１
８は、短絡回路１２に送られ、短絡回路１２内のスイッ
チを作動させてこれをオンとする。これにより、電源装
置１１の出力端と接地との間が所定の抵抗値を介して強
制的に短絡される。短絡回路１２のスイッチとしては、
通常の電力用トランジスタ等のオン／オフスイッチが利
用できる。

【００１４】電源装置１１の出力端と接地との間の短絡
により、電源装置１１からは所定電流値以上の大きな過
電流が流れる。短電源装置１１には、短絡検出用の過電
流センサが内蔵されており、この過電流センサによって
出力端から流れ出る過電流を検出し、主スイッチを遮断
して出力端に送る電力を停止する。これにより、各負荷
回路１５への電力供給が一斉に停止される。

【００１５】上記実施形態例によると、負荷回路１５個
々の故障により生ずる過電流が小さくとも、電源装置１
１からの電力供給が確実に遮断されるので、故障を発生
した負荷回路や、対応する電源ライン等にその後の過熱
・断線等の障害は起らず、また、故障を発生した負荷回
路の停止及びその他の負荷回路の運転に起因する２次災
害等も生じない。

【００１６】上記実施形態例における過電流保護機能付
き電源装置１１に代えて、接地保護付き電源装置を採用
してもよい。この場合、短絡回路１２で発生させる電流
は、接地センサが感知できる接地電流以上の微小な電流
でもよい。過電流センサ又は接地センサを付属する過電
流保護機能又は接地保護機能付きのスイッチは、市販品
として大量に生産されており、上記電源装置のための簡
易な主スイッチとして好適に利用できる。

【００１７】上記実施形態例の電源回路は、いかなる電
源回路としても利用できる。例えば、パーソナルコンピ
ュータの電源回路や、各種制御システムの電源回路とし
ても利用できる。

【００１８】以上、本発明をその好適な実施形態例に基
づいて説明したが、本発明の電源回路は、上記実施形態
例の構成にのみ限定されるものではなく、上記実施形態
例の構成から種々の修正及び変更を施した電源回路も、
本発明の範囲に含まれる。

【００１９】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、複数の
負荷に電力を供給する過電流保護機能又は接地保護機能
付きの電源装置を利用し、負荷回路個々の小事故を検出
して全体の電力供給を停止するので、電源装置、電源ラ
イン及び負荷回路を過電流故障から確実に保護すると共
に、システム誤動作等の２次災害をも防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態例の電源回路のブロック
図。

【図２】従来の電源回路のブロック図。

【符号の説明】

１１ 過電流保護機能付き電源回路 １２ 短絡回路 １３ 電源ライン １４ 分岐ライン １５ 負荷回路 １６ 過電流検出部 １７ 制御信号線 １８ 過電流検出信号

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 出力端での所定値以上の過電流を検出す
   ると、該出力端からの電流供給を停止する過電流保護機
   能付きの電源回路と、 前記出力端に接続された複数の負荷回路と、 前記出力端と前記負荷回路との間にそれぞれの負荷回路
   に対応して配設された複数の過電流検出手段と、 前記電源回路の出力端に接続され、前記複数の過電流検
   出手段の少なくとも１つが過電流を検出したときに、前
   記所定値以上の過電流を出力端で発生させる過電流発生
   手段とを備えたことを特徴とする電源回路。
2. 【請求項２】 出力端での接地を検出すると、該出力端
   からの電流供給を停止する接地保護機能付きの電源装置
   と、 前記出力端に接続された複数の負荷回路と、 前記出力端と前記負荷回路との間にそれぞれの負荷回路
   に対応して配設された複数の過電流検出手段と、 前記電源装置の出力端に接続され、前記複数の過電流検
   出手段の少なくとも１つが過電流を検出したときに、前
   記出力端に接地を発生させる接地発生手段とを備えたこ
   とを特徴とする電源回路。