JPS6225509A - 負荷制御装置 - 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〕 本発明は、過電圧検知機能と出力モニタ信号送出機能を
有する出力回路の改良に関する。

〔従来の技術〕

入力信号のＨ（ハイ）、Ｌ（ロー）に応じて負荷に流す
出力電流をオン、オフ制御する出力回路には、従来第３
図に示すように電源Ｖｃｃが異常に上昇したとき回路を
破壊しないために過電圧検知回路１を設けることがある
。この回路１のない状態で動作を説明すると、入力信号
ＩＮはバッファ２で増幅されてトランジスタＱ１を駆動
する。トランジスタＱ１はｐｎｐ型であるのでＩＮ＝Ｈ
でオフ、ＩＮ＝Ｌでオンになる。トランジスタＱ＋がオ
ンになると電源Ｖｃｃから負荷３に電流が流れる。

逆に、トランジスタＱ１がオフであれば、負荷３に電流
は流れない。ＯＵＴは負荷３にかかる出力電圧で、コン
パレータ４によって基準電圧５と比較される。このコン
パレーク４の出力がモニタ信号ＭＯＮとなり、これをそ
のときの信号ＩＮと比較することで負荷３の状態を判定
できる。その論表　　　１ 負荷３には正常な状態と、短絡またはオープンの故障状
態がある。短絡状態では負荷３に電圧が発生しないので
、モニタ信号ＭＯＮは入力ＩＮのＨｌＬによらずＬであ
る。これに対しオーブン状態では負荷３に電流が流れな
い。そこで、定電流源６から僅かな電流（数１００μＡ
）を流しておき、これが負荷３に流れずにコンパレータ
４に流入するとモニタ信号ＭＯＮはＨになる。この場合
も入力のＨ，Ｌによらない。従って、入力ＩＮがＨ２Ｌ
に変化するときモニタ信号ＭＯＮが逆相のり。

Ｈに変化すれば負荷正常と判断でき、また入力ＩＮと同
様のモニタ信号ＭＯＮが得られたときは負荷故障と判断
できる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、過電圧検知回路１を設けると、Ｖｃｃが異常
に上昇したとき入力ＩＮのＨ，Ｌとは無関係にトランジ
スタＱ１をオフにする。このためモニタ信号ＭＯＮはＬ
となるので、入力ＩＮがＬのときに負荷短絡と同じ条件
が成立してしまう。モニタ信号ＭＯＮを受けるシステム
は負荷短絡を検出するとこれを記憶し、信号ＩＮをＨに
固定してトランジスタＱ＋がオンできないようにロック
する。このため、過電圧検知時にこれが起こると、以後
ＶＣＣが正常に復帰しても出力回路が動作しない欠点が
ある。本発明はこの点を改善しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、入力信号に応じて負荷に流す電流をオン、オ
フ制御するトランジスタと、該トランジスタの電源電圧
を監視し、それが過電圧となったときに該トランジスタ
を強制的にオフ状態に保つ過電圧検知回路と、該負荷に
かかる電圧を基準電圧と比較して出力モニタ信号を作成
するコンパレータと、該過電圧検知回路が過電圧を検知
したときは該コンパレータからの出力モニタ信号に代え
て前記入力信号を反転して出力モニタ信号とするコント
ロール回路とを備えてなることを特徴とするものである
。第１図はその原理ブロック図で、７が本発明により追
加されたコントロール回路である。

〔作用〕

コントロール回路７は過電圧検知回路１の出力を受け、
これが正常時の値であればコンパレータ４の出力をその
ままモニタ信号ＭＯＮとして出力するが、異常時になる
とバッファ２の出力（入力ＩＮ）を反転してモニタ信号
ＭＯＮとする。

〔実施例〕

第２図は本発明の一実施例を示す回路図で、過電圧検知
回路１とコントロール回路７を詳細に示しである。動作
を説明する。Ｖｃｃが異常に上昇するとツェナーダイオ
ードＺＤが導通してトランジスタＱ２がオンし、トラン
ジスタＱ３がオフする。

このとき、トランジスタＱ３のコレクタ電圧すはＨレベ
ルとなり、ノアゲートＧ＋の出力を強制的にＬにする。

この結果、インバータ■！の出力がＨとなってトランジ
スタＱ１は入力ＩＮのレベルによらずオフになる。バッ
ファ２はコンパレータ２１と基準電圧２２およびインバ
ータＩ３からなり、インバータＩ３の出力が入力ＩＮと
同相、コンパレータ２１の出力ａが逆相の関係にある。

コントロール回路７はインバータＩ２とノアゲート０２
〜Ｇ５からなり、３人力ａ、ｂ、ｃに対し、 ａ　−ｂ＋ａ　−ｃ　＋ｂ　−ｃ　　　　　　　・・・
・・・（１）なる論理の出力ＭＯＮを生ずる。上式はｂ
＝ｏのとき（Ｖｃｃ正常時） ａ　拳　ｃ＋ｃ＝ｃ　　　　　　　　　　　　　　　　
・・−奇骨（２）となるので、モニタ信号ＭＯＮはコン
パレータ４（この入力の＋、−は第１図と逆になってい
る）の出力Ｃの反転値τとなる。これに対し、ｂ＝１の
とき（Ｖｃｃ異常時）は ａ＋ａ−ｃ＝ａ　　　　　　　　　　・・・・・・（３
）となるので、モニタ信号ＭＯＮは入力ＩＮの反転値ａ
＝ＩＮとなる。

この結果、負荷正常時に過電圧検知してもＩＮ＝Ｌ、Ｍ
ＯＮ＝Ｈとなるので、短絡検知と誤判断せずに済む。こ
のため、過電圧検知で一時的にトランジスタＱ１がオフ
に固定されていても、Ｖｃｃが正常に復帰すれば通常動
作を再開することができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、過電圧検知機能を有
する出力回路から、過電圧検知時に負荷短絡と誤判断さ
れるモニタ信号を出さずに済む利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロック図、第２図は本発明の一
実施例を示す回路図、第３図は従来の出力回路の一例を
示すブロック図である。 図中、１は過電圧検知回路、３は負荷、４はコンパレー
タ、５は基準電圧、６は定電流源、７はコントロール回
路、０２〜Ｇ５はノアゲート、Ｉ２はインパークである
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力信号に応じて負荷に流す電流をオン、オフ制御する
   トランジスタと、該トランジスタの電源電圧を監視し、
   それが過電圧となったときに該トランジスタを強制的に
   オフ状態に保つ過電圧検知回路と、該負荷にかかる電圧
   を基準電圧と比較して出力モニタ信号を作成するコンパ
   レータと、該過電圧検知回路が過電圧を検知したときは
   該コンパレータからの出力モニタ信号に代えて前記入力
   信号を反転して出力モニタ信号とするコントロール回路
   とを備えてなることを特徴とする出力回路。