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JP2008220056A - Rush current prevention circuit and method - Google Patents

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JP2008220056A
JP2008220056A JP2007054381A JP2007054381A JP2008220056A JP 2008220056 A JP2008220056 A JP 2008220056A JP 2007054381 A JP2007054381 A JP 2007054381A JP 2007054381 A JP2007054381 A JP 2007054381A JP 2008220056 A JP2008220056 A JP 2008220056A
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Japan
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transistor
voltage
terminal
inrush current
load
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Takeshi Tsutsumi
剛 堤
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NEC Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rush current prevention circuit which solves a problem that a load is not activated normally, or failed in activation. <P>SOLUTION: The rush current prevention circuit comprises: partial pressure resistors 2, 3 connected between a positive potential terminal and a negative potential terminal of a DC power supply 1; a capacitor 4 connected between a connecting point of the resistors and the negative potential terminal; Zener diodes 5 and a resistor 6 which are connected in series between the connecting point of the resistors and the negative potential terminal; a bipolar transistor 7 in which a base is connected to a connecting point of the Zener diode and the resistor, an emitter is connected to the negative potential terminal, and a collector is connected to an activation signal terminal 13; a MOSFET 8 in which a gate is connected to the connecting point of the resistors, a source is connected to the negative potential terminal, and a drain is connected to an output terminal 12; and a capacitor 9 and a resistor 10 which are connected in series between the gate and the drain of the MOSFET. When applying DC power, an activation signal is outputted from the activation signal terminal to the load 14 after a rush current limit operation is completed. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、突入電流防止回路と方法に関する。   The present invention relates to an inrush current prevention circuit and method.

突入電流防止回路は、直流電流印加時に発生する突入電流を抑制するために、電源回路等に設けられる。この種の突入電流防止回路として、例えば特許文献1(特開2005−45957号公報)には、簡単な構成により突入電流を低く抑えるために、図3に示すような構成が開示されている。   The inrush current prevention circuit is provided in a power supply circuit or the like in order to suppress an inrush current generated when a direct current is applied. As this type of inrush current prevention circuit, for example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2005-45957) discloses a configuration as shown in FIG. 3 in order to keep the inrush current low with a simple configuration.

図3を参照すると、直流電源16に接続された負荷25と、負荷25と並列に接続された入力コンデンサ26と、を備え、突入電流防止回路201は、入力コンデンサ26への突入電流を抑制するMOSFET(MOS電界効果トランジスタ)20と、MOSFET20のゲート電圧を生成するためのバイアス抵抗17、18とコンデンサ19を有する時定数回路と、MOSFET20のドレイン端子とゲート端子間に直列に接続された、コンデンサ21と抵抗22を備えている。   Referring to FIG. 3, a load 25 connected to the DC power supply 16 and an input capacitor 26 connected in parallel with the load 25 are provided, and the inrush current prevention circuit 201 suppresses an inrush current to the input capacitor 26. A MOSFET (MOS field effect transistor) 20, a time constant circuit having bias resistors 17 and 18 and a capacitor 19 for generating a gate voltage of the MOSFET 20, and a capacitor connected in series between the drain terminal and the gate terminal of the MOSFET 20 21 and a resistor 22 are provided.

図3に示した突入電流防止回路201の動作の概略を説明する。スイッチ27が閉じ、直流電源の印加時、MOSFET20のゲート電圧は抵抗17からコンデンサ19への充電動作により徐々に上昇する。MOSFET20のゲート電圧が閾値(VTH)に達すると、MOSFET20がオンとなり、ドレイン・ソース間に電流が流れ始めると共に、ドレイン・ソース間電圧(VDS)が低下し始める。このとき、MOSFET20のゲート端子には、コンデンサ21と抵抗22の帰還回路を介してドレイン端子の電圧低下の変動が帰還され、MOSFET20のゲート電圧はほぼ一定値に保たれる。この結果、MOSFET20に流れる電流(ドレイン・ソース間電流)はほぼ一定値に制御され、入力コンデンサ26の端子電圧波形もランプ波形にて徐々に充電される。   An outline of the operation of the inrush current prevention circuit 201 shown in FIG. 3 will be described. When the switch 27 is closed and the DC power supply is applied, the gate voltage of the MOSFET 20 gradually increases due to the charging operation from the resistor 17 to the capacitor 19. When the gate voltage of the MOSFET 20 reaches the threshold value (VTH), the MOSFET 20 is turned on, current starts to flow between the drain and the source, and the drain-source voltage (VDS) starts to decrease. At this time, the fluctuation of the voltage drop at the drain terminal is fed back to the gate terminal of the MOSFET 20 via the feedback circuit of the capacitor 21 and the resistor 22, and the gate voltage of the MOSFET 20 is maintained at a substantially constant value. As a result, the current flowing through the MOSFET 20 (drain-source current) is controlled to a substantially constant value, and the terminal voltage waveform of the input capacitor 26 is gradually charged with the ramp waveform.

次に、入力コンデンサへの充電完了を示す充電完了信号をDC/DCコンバータに供給する構成として、例えば特許文献2には、図4に示すような構成が示されている。図4を参照すると、このスイッチング電源装置において、直流・直流コンバータ(DC/DCコンバータ)41に電源を与える投入回路は、直流・直流コンバータ41の正負電子入力端子に並列に接続されたコンデンサ39(入力コンデンサ)を有し、直流・直流コンバータ41は、コンデンサ39を充電完了を示す充電完了信号を入力する信号入力端子dを有する。投入回路は、直流電源40の正負電位端子間に直列に接続された抵抗31及びツェナーダイオード36と、ツェナーダイオード36の端子間に並列に接続された、フォトカプラの一次側素子37とNPN型のバイポーラトランジスタ34の直列回路と、直流電源40の負電位端子と投入回路の負電位端子間に接続されたMOSFET35と、MOSFET35のドレイン・ソース間に接続された抵抗33を備えている。トランジスタ34のベースは抵抗32を介してコンデンサ39に負側端子に接続され、フォトカプラの二次素子38の出力が充電完了信号として直流・直流コンバータ41の充電完了信号端子に接続されている。   Next, as a configuration for supplying a charging completion signal indicating completion of charging of the input capacitor to the DC / DC converter, for example, Patent Literature 2 shows a configuration as shown in FIG. Referring to FIG. 4, in this switching power supply device, a closing circuit for supplying power to a DC / DC converter (DC / DC converter) 41 is a capacitor 39 (connected in parallel to the positive / negative electronic input terminal of the DC / DC converter 41. The DC / DC converter 41 has a signal input terminal d for inputting a charging completion signal indicating completion of charging the capacitor 39. The input circuit includes a resistor 31 and a Zener diode 36 connected in series between the positive and negative potential terminals of the DC power supply 40, and a primary side element 37 of the photocoupler connected in parallel between the terminals of the Zener diode 36 and an NPN type. A series circuit of bipolar transistors 34, a MOSFET 35 connected between the negative potential terminal of the DC power supply 40 and the negative potential terminal of the input circuit, and a resistor 33 connected between the drain and source of the MOSFET 35 are provided. The base of the transistor 34 is connected to the negative terminal of the capacitor 39 via the resistor 32, and the output of the secondary element 38 of the photocoupler is connected to the charge completion signal terminal of the DC / DC converter 41 as a charge completion signal.

図4に示した投入回路の動作の概略を以下に説明する。スイッチング電源装置にステップ状の直流電圧を印加すると、図4のc点には、ステップ状の直流電圧を微分した電圧波形が現れ、トランジスタ34がオンし、MOSFET35のゲート端子を閾値以下とし、MOSFET35がオフする。トランジスタ34によりフォトカプラ(37、38)はオン状態となり、直流・直流コンバータ41の充電完了信号端子をLOWレベルに保持し、コンデンサ39の充電が未了であることを伝達する。c点の電位が減少し、トランジスタ34のベース・エミッタ間電圧(VBE)よりも低下した時点でトランジスタ34はオフし、抵抗31を通してツェナーダイオード36に電流が供給され、ツェナーダイオード36の端子間電圧(ツェナー電圧)がMOSFET35のゲート・ソース間電圧として印加される。このときコンデンサ39の充電は完了しており、トランジスタ34がオフになった時点で、フォトカプラ(37、38)もオフ状態となり、直流・直流コンバータ41の充電完了信号端子をHIGHレベルとする。   An outline of the operation of the input circuit shown in FIG. 4 will be described below. When a stepped DC voltage is applied to the switching power supply device, a voltage waveform obtained by differentiating the stepped DC voltage appears at a point c in FIG. 4, the transistor 34 is turned on, the gate terminal of the MOSFET 35 is set to a threshold value or less, and the MOSFET 35 Turns off. The photocouplers (37, 38) are turned on by the transistor 34, the charge completion signal terminal of the DC / DC converter 41 is held at the LOW level, and the fact that the capacitor 39 has not been charged is transmitted. When the potential at the point c decreases and becomes lower than the base-emitter voltage (VBE) of the transistor 34, the transistor 34 is turned off, and a current is supplied to the Zener diode 36 through the resistor 31. (Zener voltage) is applied as the gate-source voltage of the MOSFET 35. At this time, the charging of the capacitor 39 is completed, and when the transistor 34 is turned off, the photocouplers (37, 38) are also turned off, and the charging completion signal terminal of the DC / DC converter 41 is set to the HIGH level.

特開2005−45957号公報JP 2005-45957 A 特開平4−88827号公報JP-A-4-88827

しかしながら、上記した従来の回路は下記記載の問題点を有している。   However, the above-described conventional circuit has the following problems.

図3の構成において、負荷25がDC/DCコンバータ等の場合、突入電流防止回路201が入力コンデンサ26へ充電動作中であり、入力コンデンサ26の端子電圧が入力電圧(直流電源電圧)に達していない状態で、負荷25が動作を開始することがある。このとき、突入電流防止回路201のMOSFET20は、入力コンデンサ26の充電電流を制限する動作を行っており、負荷25(DC/DCコンバータ)の動作により、MOSFET20の制限電流以上の電流が発生した場合、負荷25(DC/DCコンバータ)の動作に十分な電流を供給することはできず、入力コンデンサ26の端子電圧の低下が発生し、この結果、負荷25(DC/DCコンバータ)が正常動作しない、あるいは、低電圧からの動作開示によって起動に失敗する、というという問題が生じる。   In the configuration of FIG. 3, when the load 25 is a DC / DC converter or the like, the inrush current prevention circuit 201 is charging the input capacitor 26, and the terminal voltage of the input capacitor 26 has reached the input voltage (DC power supply voltage). In some cases, the load 25 may start operating. At this time, the MOSFET 20 of the inrush current prevention circuit 201 performs an operation of limiting the charging current of the input capacitor 26, and a current exceeding the limit current of the MOSFET 20 is generated by the operation of the load 25 (DC / DC converter). The current sufficient for the operation of the load 25 (DC / DC converter) cannot be supplied, and the terminal voltage of the input capacitor 26 is lowered. As a result, the load 25 (DC / DC converter) does not operate normally. Alternatively, there arises a problem that startup fails due to disclosure of operation from a low voltage.

また、図3の構成において、MOSFET20のゲート・ソース間電圧は、直流電源16からの入力電圧に応じて変動する。すなわち、入力電圧にしたがってMOSFET20の動作点が変動してしまい、動作の安定性等の点で問題がある。特に、入力電圧の異常上昇等により、MOSFET20のゲート電圧の絶対最大定格を超え、破損する可能性もある。   In the configuration of FIG. 3, the gate-source voltage of the MOSFET 20 varies according to the input voltage from the DC power supply 16. That is, the operating point of the MOSFET 20 varies according to the input voltage, and there is a problem in terms of operational stability. In particular, the absolute maximum rating of the gate voltage of the MOSFET 20 may be exceeded due to an abnormal rise in the input voltage or the like, which may cause damage.

一方、図4に示した構成の場合、直流電源40から、直流・直流コンバータ41への電源端子への電圧印加時に、直流・直流コンバータ41の内部回路へのバイアス電流等による微小電流が流れていると、該電流が、投入回路の抵抗32を介して、トランジスタ34のベースに流れ込み、トランジスタ34をオンさせる可能性がある。この場合、コンデンサ39の充電後もトランジスタ34はオフとはならず、フォトカプラ(37、38)はオン状態とされ、充電完了信号端子がLOWレベルを保持する、という誤動作が生じることになる。すなわち、コンデンサ39の充電後にも、充電完了信号が活性状態(HIGHレベル)に設定されない可能性がある。   On the other hand, in the case of the configuration shown in FIG. 4, when a voltage is applied from the DC power supply 40 to the power supply terminal to the DC / DC converter 41, a minute current due to a bias current or the like flows to the internal circuit of the DC / DC converter 41. If so, the current may flow into the base of the transistor 34 via the resistor 32 of the input circuit, and the transistor 34 may be turned on. In this case, after the capacitor 39 is charged, the transistor 34 is not turned off, the photocouplers (37, 38) are turned on, and a malfunction that the charge completion signal terminal holds the LOW level occurs. That is, even after the capacitor 39 is charged, the charge completion signal may not be set to the active state (HIGH level).

したがって、本発明の目的は、負荷が正常に起動しない、あるいは起動に失敗する、という問題を解消する突入電流防止回路と方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an inrush current prevention circuit and method which solves the problem that the load does not start normally or fails to start.

本発明の他の目的は、上記目的を解消しながら、入力電圧が広範囲に変化した場合にも安定動作を実現する突入電流防止回路と方法を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide an inrush current preventing circuit and a method for realizing a stable operation even when an input voltage changes in a wide range while eliminating the above object.

本発明のさらに他の目的は、上記目的を解消しながら、負荷側で発生する微小電流等による誤動作を回避し、信頼性を向上する突入電流防止回路と方法を提供することにある。   Still another object of the present invention is to provide an inrush current preventing circuit and a method for avoiding malfunction due to a minute current generated on the load side and improving reliability while eliminating the above object.

本願で開示される発明は、前記課題を解決するため、概略以下の構成とされる。   In order to solve the above-described problems, the invention disclosed in the present application is generally configured as follows.

本発明に係る突入電流防止回路は、直流電源から電源供給を受ける負荷に並列に接続された入力コンデンサへの突入電流を制限する第1のトランジスタと、
前記直流電源からの入力電圧を分圧し時定数を設けて出力する、分圧抵抗及び第1のコンデンサを有する時定数回路と、
を備え、
前記第1のトランジスタの制御端子は、前記時定数回路の出力に接続されるとともに、第2のコンデンサを含む帰還回路を介して、前記第1のトランジスタの前記負荷に接続する側の端子に接続され、
突入電流の制限動作が完了し前記第1のトランジスタの制御端子の電圧が所定の電圧に達したときに、オン状態とされ、前記負荷を起動するための起動信号を活性状態として出力する第2のトランジスタをさらに備えている。
The inrush current prevention circuit according to the present invention includes a first transistor that limits an inrush current to an input capacitor connected in parallel to a load that receives power from a DC power supply,
A time constant circuit having a voltage dividing resistor and a first capacitor, which divides an input voltage from the DC power source and outputs a divided time constant;
With
The control terminal of the first transistor is connected to the output of the time constant circuit, and is connected to the terminal of the first transistor connected to the load through a feedback circuit including a second capacitor. And
When the inrush current limiting operation is completed and the voltage of the control terminal of the first transistor reaches a predetermined voltage, the second transistor is turned on and outputs a start signal for starting the load as an active state. The transistor is further provided.

本発明において、活性状態の前記起動信号が出力された後に、前記第1のトランジスタの制御端子の電圧を所定の電圧に保つように制御する回路を備えている。   In the present invention, a circuit is provided for controlling the voltage of the control terminal of the first transistor to be maintained at a predetermined voltage after the activation signal in the active state is output.

前記第1のトランジスタの制御端子と前記第2のトランジスタの制御端子との間に挿入された定電圧素子と、
本発明において、前記第2のトランジスタの制御端子と、前記第1のトランジスタの前記直流電源に接続する側の端子との間に接続された抵抗と、を備えている。
A constant voltage element inserted between a control terminal of the first transistor and a control terminal of the second transistor;
In the present invention, a resistor connected between a control terminal of the second transistor and a terminal of the first transistor connected to the DC power source is provided.

本発明に係る突入電流防止回路は、直流電源の第1と第2の電源出力端子にそれぞれ接続される第1と第2の入力端子と、負荷の第1と第2の電源入力端子にそれぞれ接続される第1と第2の出力端子と、前記負荷に起動信号を供給する起動信号端子と、を備え、前記負荷の前記第1と第2の電源入力端子に並列に入力コンデンサが接続され、前記第1の入力端子と前記第1の出力端子同士が接続されている。本発明は、前記第2の入力端子と前記第2の出力端子との間に接続された第1のトランジスタと、前記第1と第2の入力端子間の入力電圧を分圧し時定数を設けて出力する、分圧抵抗及び第1のコンデンサを有する時定数回路と、をさらに備え、前記第1のトランジスタの制御端子は、前記時定数回路の出力に接続されるとともに、第2のコンデンサを含む帰還回路を介して、前記第1のトランジスタの前記第2の出力端子に接続する側の端子に接続されている。本発明は、さらに、前記第1のトランジスタの制御端子に一端が接続された定電圧素子と、前記定電圧素子の他端と前記第2の入力端子の間に接続された抵抗と、前記起動信号端子と前記第2の入力端子間に挿入され、制御端子が前記定電圧素子と前記抵抗の接続点に接続された第2のトランジスタと、を備えている。   The inrush current preventing circuit according to the present invention includes first and second input terminals connected to first and second power output terminals of a DC power source, and first and second power input terminals of a load, respectively. First and second output terminals connected to each other and an activation signal terminal for supplying an activation signal to the load, and an input capacitor is connected in parallel to the first and second power input terminals of the load. The first input terminal and the first output terminal are connected to each other. The present invention provides a first transistor connected between the second input terminal and the second output terminal, and a time constant by dividing the input voltage between the first and second input terminals. And a time constant circuit having a voltage dividing resistor and a first capacitor, and the control terminal of the first transistor is connected to the output of the time constant circuit, and the second capacitor is The terminal is connected to the terminal connected to the second output terminal of the first transistor through a feedback circuit including the feedback circuit. The present invention further includes a constant voltage element having one end connected to a control terminal of the first transistor, a resistor connected between the other end of the constant voltage element and the second input terminal, and the start-up A second transistor which is inserted between a signal terminal and the second input terminal and whose control terminal is connected to a connection point of the constant voltage element and the resistor.

本発明において、前記第1のトランジスタの制御端子の電圧から前記定電圧素子の端子間電圧を差し引いた電圧が、前記第2のトランジスタがオンする電圧に達すると前記第2のトランジスタがオンし、前記起動信号端子から、前記負荷に対して出力される起動信号が活性化される。   In the present invention, when the voltage obtained by subtracting the inter-terminal voltage of the constant voltage element from the voltage of the control terminal of the first transistor reaches a voltage at which the second transistor is turned on, the second transistor is turned on, An activation signal output to the load is activated from the activation signal terminal.

本発明において、直流電源の印加時、前記第1のトランジスタの制御端子には、前記時定数回路により生成される分圧電圧波形が印加され、前記第1のトランジスタの制御端子の電圧が閾値に達すると前記第1のトランジスタがオンし、前記第1のトランジスタの前記第2の出力端子に接続する側の端子の電圧が低下し始めると、前記帰還回路を介して、前記第1のトランジスタの制御端子が一定に保たれる制御が行われ、前記第1のトランジスタに流れる電流は一定値に制御される。   In the present invention, when a DC power supply is applied, a divided voltage waveform generated by the time constant circuit is applied to the control terminal of the first transistor, and the voltage of the control terminal of the first transistor is set to a threshold value. The first transistor is turned on, and when the voltage of the terminal connected to the second output terminal of the first transistor starts to decrease, the first transistor is connected to the first transistor via the feedback circuit. Control is performed so that the control terminal is kept constant, and the current flowing through the first transistor is controlled to a constant value.

本発明において、前記第1のトランジスタがMOSFETよりなる。   In the present invention, the first transistor is a MOSFET.

本発明において、前記第2のトランジスタがバイポーラトランジスタよりなる。   In the present invention, the second transistor is a bipolar transistor.

本発明において、前記帰還回路が、前記第2のコンデンサに直列に接続された抵抗を含む。   In the present invention, the feedback circuit includes a resistor connected in series to the second capacitor.

本発明に係る方法は、直流電源から電源供給を受ける負荷に並列に接続された入力コンデンサへの突入電流を制限する突入電流防止方法であって、
前記直流電源と前記負荷の間に挿入され前記入力コンデンサへの突入電流を制限する第1のトランジスタの制御端子に、直流電源からの電圧を分圧し時定数を設けた分圧電圧を与え、
前記入力コンデンサと前記負荷の接続点に接続する、前記第1のトランジスタの端子電圧が、前記第1のトランジスタの制御端子に負帰還され、
突入電流の制限動作が完了し前記第1のトランジスタの制御端子の電圧が所定の電圧に達したときに、前記負荷を起動するための起動信号を出力する、
各工程を含む。
本発明に係る方法において、前記起動信号が出力された後に、前記第1のトランジスタの制御端子の電圧を所定の電圧に保つように制御する工程を含む。
A method according to the present invention is an inrush current prevention method for limiting an inrush current to an input capacitor connected in parallel to a load that receives power supply from a DC power supply,
The voltage from the DC power supply is divided to give a divided voltage to the control terminal of the first transistor that is inserted between the DC power supply and the load and limits the inrush current to the input capacitor,
The terminal voltage of the first transistor connected to the connection point of the input capacitor and the load is negatively fed back to the control terminal of the first transistor,
Outputting an activation signal for activating the load when the inrush current limiting operation is completed and the voltage of the control terminal of the first transistor reaches a predetermined voltage;
Each step is included.
The method according to the present invention includes a step of controlling the voltage of the control terminal of the first transistor to be maintained at a predetermined voltage after the activation signal is output.

本発明によれば、入力コンデンサの充電動作中に負荷の動作が開始し負荷が正常起動しない、あるいは起動に失敗する、という問題を回避することができる。これは、本発明においては、突入電流防止回路による突入電流制限動作が完了した後に負荷を起動する構成としたためである。   According to the present invention, it is possible to avoid the problem that the operation of the load starts during the charging operation of the input capacitor and the load does not start normally or fails to start. This is because in the present invention, the load is started after the inrush current limiting operation by the inrush current prevention circuit is completed.

また、本発明によれば、入力電圧が広範囲に変化した場合にも安定動作を実現している。   Further, according to the present invention, stable operation is realized even when the input voltage changes over a wide range.

さらに本発明によれば、負荷側で発生する微小電流等により起動信号が送出されないという誤動作を回避し、動作の信頼性を向上している。   Furthermore, according to the present invention, it is possible to avoid a malfunction that a start signal is not transmitted due to a minute current or the like generated on the load side, and to improve operation reliability.

上記した本発明についてさらに詳細に説明すべく添付図面を参照して説明する。本発明に係る突入電流防止回路は、直流電源(1)の第1と第2の電源出力端子にそれぞれ接続される第1と第2の入力端子と、負荷(14)の第1と第2の電源入力端子にそれぞれ接続される第1と第2の出力端子(11、12)と、負荷(14)に起動信号を供給する起動信号端子(13)と、を備え、負荷(14)の第1と第2の電源入力端子に並列に入力コンデンサ(15)が接続され、自回路の第1の入力端子と第1の出力端子(11)同士が接続され、自回路の第2の入力端子と第2の出力端子(12)との間に接続され、第1のトランジスタをなすMOSFET(8)と、自回路の第1と第2の入力端子間の入力電圧を分圧し時定数を設けて出力する、分圧抵抗(2、3)及び第1のコンデンサ(4)を有する時定数回路とを備えている。MOSFET(8)のゲート端子(制御端子)は、時定数回路(2、3、4)の出力に接続されるとともに、第2のコンデンサ(9)を含む帰還回路を介して、MOSFET(8)の第2の出力端子(12)に接続する側の端子(ドレイン)に接続されている。さらに、MOSFET(8)のゲート端子に一端が接続された定電圧素子(5)と、定電圧素子(5)の他端と、MOSFET(8)の第2の入力端子に接続する側の端子(ソース)との間に接続された抵抗(6)と、起動信号端子(13)と、MOSFET(8)の第2の入力端子に接続する側の端子(ソース)との間に挿入され、ベース(制御端子)が定電圧素子(5)と抵抗(6)の接続点に接続され、第2のトランジスタをなすバイポーラトランジスタ(7)と、を備えている。   The above-described present invention will be described with reference to the accompanying drawings in order to explain in more detail. The inrush current preventing circuit according to the present invention includes first and second input terminals connected to first and second power supply output terminals of a DC power supply (1), and first and second inputs of a load (14). And a start signal terminal (13) for supplying a start signal to the load (14), each of which is connected to the power input terminal of the load, and a load (14). An input capacitor (15) is connected in parallel to the first and second power input terminals, the first input terminal of the own circuit and the first output terminal (11) are connected, and the second input of the own circuit. The time constant is obtained by dividing the input voltage between the first and second input terminals of the own circuit and the MOSFET (8) which is connected between the terminal and the second output terminal (12) and forms the first transistor. A time constant circuit having a voltage dividing resistor (2, 3) and a first capacitor (4) for output. Eteiru. The gate terminal (control terminal) of the MOSFET (8) is connected to the output of the time constant circuit (2, 3, 4), and via the feedback circuit including the second capacitor (9), the MOSFET (8). Are connected to a terminal (drain) on the side connected to the second output terminal (12). Furthermore, the constant voltage element (5) having one end connected to the gate terminal of the MOSFET (8), the other end of the constant voltage element (5), and a terminal connected to the second input terminal of the MOSFET (8) Inserted between the resistor (6) connected to the (source), the start signal terminal (13), and the terminal (source) connected to the second input terminal of the MOSFET (8), A base (control terminal) is connected to a connection point between the constant voltage element (5) and the resistor (6), and includes a bipolar transistor (7) forming a second transistor.

本発明の突入電流防止回路は、入力直流電源の印加時に、入力コンデンサ(15)に対して発生する突入電流を制限すると共に、入力コンデンサ(15)への充電が完全に完了してから、負荷(14)に対して、信号端子(13)から起動信号を送出する。以下実施例に即して説明する。   The inrush current prevention circuit of the present invention limits the inrush current generated to the input capacitor (15) when the input DC power is applied, and after the charging of the input capacitor (15) is completely completed, In response to (14), an activation signal is sent from the signal terminal (13). Hereinafter, description will be made with reference to examples.

図1は、本発明の一実施例の構成を示す図である。本実施例の突入電流防止回路101は、直流電源1の負電位端子に接続される側の端子と、負電位の出力端子12間に接続され、入力コンデンサ15への突入電流を制限するためのMOSFET8と、直流電源1の電圧を分圧し時定数を設けて、MOSFET8のゲート電圧を生成する、抵抗2及び抵抗3とコンデンサ4よりなる時定数回路と、時定数回路の出力(抵抗2、3とコンデンサ4の接続点)とMOSFET8のゲートとの接続点にカソードが接続されたツェナーダイオード5と、ツェナーダイオード5のアノードに一端が接続され、他端が、自回路の負電位端子(MOSFET8のソース)に接続される抵抗6と、エミッタがMOSFET8のソースに接続され、ベースがツェナーダイオード5と抵抗6の接続点に接続されたNPN型のバイポーラトランジスタ7と、MOSFET8のドレインとゲート間に直列に接続され、ドレインの電圧をゲートに帰還するコンデンサ9、抵抗10とを備えている。直流電源1の正電位端子は、出力端子11に接続されている。バイポーラトランジスタ7のコレクタは、起動信号端子13に接続されている。負荷14は、突入電流防止回路101の出力端子11、12に正電位端子、負電位端子が接続され、端子13を起動信号として入力する。なお、図1において、図3と同様、抵抗3と直流電源1の負電位端子間にスイッチを備えている構成としてもよい。MOSFET8のドレインとゲート間の帰還回路として、コンデンサ9のみを備えた構成としてもよい。   FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention. The inrush current prevention circuit 101 of the present embodiment is connected between a terminal connected to the negative potential terminal of the DC power supply 1 and the output terminal 12 having a negative potential, for limiting the inrush current to the input capacitor 15. A time constant circuit composed of a resistor 2 and a resistor 3 and a capacitor 4 for dividing the voltage of the MOSFET 8 and the voltage of the DC power supply 1 to provide a time constant to generate the gate voltage of the MOSFET 8, and an output of the time constant circuit (resistors 2, 3 And a node between the capacitor 4 and the gate of the MOSFET 8. A resistor 6 connected to the source), an emitter connected to the source of the MOSFET 8, and a base connected to the connection point of the Zener diode 5 and the resistor 6. An N-type bipolar transistor 7 are connected in series between the drain and the gate of the MOSFET 8, and a capacitor 9, a resistor 10 for feeding back the drain voltage to the gate. The positive potential terminal of the DC power supply 1 is connected to the output terminal 11. The collector of the bipolar transistor 7 is connected to the activation signal terminal 13. The load 14 has a positive potential terminal and a negative potential terminal connected to the output terminals 11 and 12 of the inrush current prevention circuit 101, and inputs the terminal 13 as an activation signal. In FIG. 1, as in FIG. 3, a switch may be provided between the resistor 3 and the negative potential terminal of the DC power supply 1. As a feedback circuit between the drain and gate of the MOSFET 8, only the capacitor 9 may be provided.

抵抗2、3とコンデンサ4からなる時定数回路はMOSFET8のゲート電圧を生成する。   A time constant circuit composed of the resistors 2 and 3 and the capacitor 4 generates a gate voltage of the MOSFET 8.

ツェナーダイオード5と抵抗6とトランジスタ7は、MOSFET8のゲート電圧が十分にバイアスされたことを検出して、起動信号eを送出する。   The zener diode 5, the resistor 6 and the transistor 7 detect that the gate voltage of the MOSFET 8 is sufficiently biased, and send out an activation signal e.

本実施例においては、直流電源1からの直流電圧の印加時に、入力コンデンサ15に対して発生する突入電流を制限すると共に、入力コンデンサ15への充電が完了してから、負荷14に対して起動信号を送出する。すなわち、突入電流を制限するMOSFET8のゲート電圧をツェナーダイオード5、抵抗6、トランジスタ7で検出し、MOSFET8において、突入電流制限動作が完了し、MOSFET8のゲート電圧が十分に、バイアスされ、突入電流防止回路の動作が完了してから、起動信号を送出する構成としたことにより、突入電流防止回路の動作途中で負荷が動作して負荷が正常起動しない、起動が失敗する、という事態の発生を抑止することができる。   In this embodiment, when a DC voltage is applied from the DC power source 1, the inrush current generated to the input capacitor 15 is limited and the charging to the input capacitor 15 is completed and then the load 14 is activated. Send a signal. That is, the gate voltage of the MOSFET 8 that limits the inrush current is detected by the Zener diode 5, the resistor 6, and the transistor 7. The inrush current limiting operation is completed in the MOSFET 8, and the gate voltage of the MOSFET 8 is sufficiently biased to prevent the inrush current. Since the start signal is sent after the operation of the circuit is completed, it is possible to prevent the load from operating during the operation of the inrush current prevention circuit and the load from starting normally or failing to start. can do.

次に、図1に示した、本実施例の回路の動作について、図2に示すタイムチャートを参照して説明する。直流電源の印加時、突入電流防止回路101の入力には、図2のaのようなステップ状の電圧が印加されるが、MOSFET8のゲート電圧は、抵抗2からコンデンサ4への充電動作により、図2のbに示すようなランプ波形となる(図2のT1期間の電圧波形b参照)。   Next, the operation of the circuit of this embodiment shown in FIG. 1 will be described with reference to the time chart shown in FIG. When a DC power supply is applied, a step-like voltage as shown in FIG. 2A is applied to the input of the inrush current prevention circuit 101. The gate voltage of the MOSFET 8 is charged from the resistor 2 to the capacitor 4, The ramp waveform is as shown in FIG. 2b (see voltage waveform b in the T1 period in FIG. 2).

次に、MOSFET8のゲート電圧が閾値(VTH)に達すると、MOSFET8はオン状態となり、ドレイン・ソース間に電流が流れ始めると共に、MOSFET8のオン抵抗の減少に伴いMOSFET8のドレイン・ソース間電圧が低下し始める(図2のT2期間の電圧波形c参照)。その際、MOSFET8のゲート端子には、コンデンサ9と抵抗10を介して、ドレイン・ソース間電圧の低下変動が帰還され、MOSFET8のゲート電圧はほぼ一定値に保たれる(図2の期間T2の電圧波形b参照)。よって、MOSFET8のドレイン・ソース間電流はほぼ一定値に制御されることになり(図2の期間T2の電流波形d参照)、入力コンデンサ15への充電電流は一定に保たれる(突入電流制限動作)。この結果、入力コンデンサ15の充電電圧波形もランプ波形となる。   Next, when the gate voltage of the MOSFET 8 reaches the threshold value (VTH), the MOSFET 8 is turned on, current starts to flow between the drain and the source, and the drain-source voltage of the MOSFET 8 decreases as the on-resistance of the MOSFET 8 decreases. (Refer to the voltage waveform c in the period T2 in FIG. 2). At that time, the lowering of the drain-source voltage is fed back to the gate terminal of the MOSFET 8 through the capacitor 9 and the resistor 10, and the gate voltage of the MOSFET 8 is maintained at a substantially constant value (in the period T2 in FIG. 2). Voltage waveform b). Therefore, the drain-source current of the MOSFET 8 is controlled to a substantially constant value (see the current waveform d in the period T2 in FIG. 2), and the charging current to the input capacitor 15 is kept constant (inrush current limit). Operation). As a result, the charging voltage waveform of the input capacitor 15 also becomes a ramp waveform.

突入電流制限動作の後、MOSFET8のゲート電圧は再び上昇を開始し(図2の期間T3の電圧波形b参照)、MOSFET8のゲート電圧がツェナーダイオード5の動作電圧(ツェナー電圧VZ)とトランジスタ7のベース−エミッタ間電圧(VBE)の和の値に達すると(図2の期間T4以降)、バイポーラトランジスタ7がオンし、起動信号端子13の電位をLOWレベルとし、負荷14に対して、LOWレベル(活性状態)の起動信号が送出される。なお、特に制限されないが、この例では、バイポーラトランジスタ7のコレクタが接続する起動信号端子13は、例えば負荷14側でHIGH電位にプルアップされているものとし、バイポーラトランジスタ7のオン時に起動信号端子13はLOWレベルに遷移するものとする。なお、図1の回路構成を適宜変形し、起動信号の活性状態をHIGHレベルとする構成としてもよいことは勿論である。   After the inrush current limiting operation, the gate voltage of the MOSFET 8 starts to rise again (see the voltage waveform b in the period T3 in FIG. 2), and the gate voltage of the MOSFET 8 is equal to the operating voltage of the Zener diode 5 (Zener voltage VZ). When the sum of the base-emitter voltage (VBE) is reached (after period T4 in FIG. 2), the bipolar transistor 7 is turned on, the potential of the start signal terminal 13 is set to LOW level, and the load 14 is set to LOW level. An activation signal (active state) is sent out. Although not particularly limited, in this example, the start signal terminal 13 connected to the collector of the bipolar transistor 7 is pulled up to a HIGH potential on the load 14 side, for example, and the start signal terminal is turned on when the bipolar transistor 7 is turned on. 13 transitions to the LOW level. Needless to say, the circuit configuration of FIG. 1 may be modified as appropriate so that the activation state of the activation signal is set to the HIGH level.

以上説明したように、本発明においては、突入電流を制限するMOSFET8のゲート電圧をツェナーダイオード5、抵抗6、トランジスタ7で検出し、MOSFET8での突入電流制限動作が完了し、MOSFET8のゲート電圧が十分にバイアスされ突入電流防止回路の動作が完了した後、負荷14に対して起動信号eを送出することにより、突入電流防止回路の動作途中で負荷が動作することを防止し、負荷が正常起動しない、起動失敗するということを防ぐことができる。例えば負荷14として、DC/DCコンバータを用いた場合に、入力電圧が低電圧であるために起動しないといった問題を回避することができる。起動信号を受ける負荷14側では、該起動信号を、負荷14内の図示されない内部回路(アナログ回路等)の活性化制御信号(動作イネーブル信号)等として用いてもよいし、負荷14内の図示されないロジック回路のリセット信号として用いてもよいし、あるいは、負荷14内の図示されないスタートアップ回路に入力して起動動作させる構成としてもよい。なお、本発明において、負荷14はDC/DCコンバータに限定されるものでないことは勿論である。   As described above, in the present invention, the gate voltage of the MOSFET 8 that limits the inrush current is detected by the zener diode 5, the resistor 6, and the transistor 7, and the inrush current limiting operation in the MOSFET 8 is completed, and the gate voltage of the MOSFET 8 is After the operation of the inrush current prevention circuit is completed after being sufficiently biased, the start signal e is sent to the load 14 to prevent the load from operating during the operation of the inrush current prevention circuit, and the load starts normally. It can prevent the start failure. For example, when a DC / DC converter is used as the load 14, it is possible to avoid the problem that the load does not start because the input voltage is low. On the side of the load 14 that receives the start signal, the start signal may be used as an activation control signal (operation enable signal) or the like of an internal circuit (analog circuit or the like) (not shown) in the load 14, or illustrated in the load 14. It may be used as a reset signal for a logic circuit that is not set, or may be configured to be input to a start-up circuit (not shown) in the load 14 to start operation. Of course, in the present invention, the load 14 is not limited to a DC / DC converter.

前述したように、前記特許文献1の構成では、入力電圧の異常上昇等によりMOSFET20のゲート電圧の絶対最大定格を超えて破損する可能性がある。これに対して、本発明では、ツェナーダイオード5のツェナー電圧とトランジスタ7のベース・エミッタ間電圧による定電圧機能を備え、入力電圧が広範囲に変動しても、MOSFET5のゲート・ソース間電圧を定電圧に保ち、これにより、安定動作を確保している。   As described above, in the configuration of Patent Document 1, there is a possibility that the gate voltage of the MOSFET 20 exceeds the absolute maximum rating and is damaged due to an abnormal increase in the input voltage. On the other hand, the present invention has a constant voltage function based on the Zener voltage of the Zener diode 5 and the base-emitter voltage of the transistor 7 so that the gate-source voltage of the MOSFET 5 can be determined even if the input voltage fluctuates over a wide range. The voltage is maintained, thereby ensuring stable operation.

また、前記特許文献2の構成では、負荷側の微小電流の影響で、入力コンデンサへの充電完了後も、充電完了信号(起動信号)を活性化することができないという誤動作が生じる可能性がある。これに対して、本発明によれば、MOSFET8を定電流動作させて入力コンデンサ15を充電しているため、負荷14の内部回路で微小電流が発生しても、MOSFET8が充電電流と併せて電流を供給し、充電完了後は、MOSFET8が完全にオンとなり、負荷14の微小電流の供給を継続することができる。さらに、本発明においては、起動信号を送出するための回路(トランジスタ7、ツェナーダイオード5)は、微小電流が流れる回路とは分離されており、また、MOSFET8のゲート電圧(負荷14側の微小電流から分離されている)に応じて、活性状態の起動信号を出力するため、負荷14に流れる微小電流等の影響により、コンデンサ15が充電された後に起動信号が活性化されない、という誤動作を抑止している。   Further, in the configuration of Patent Document 2, a malfunction that a charge completion signal (start-up signal) cannot be activated even after completion of charging of the input capacitor may occur due to the influence of a minute current on the load side. . On the other hand, according to the present invention, since the MOSFET 8 is operated at a constant current to charge the input capacitor 15, even if a minute current is generated in the internal circuit of the load 14, the MOSFET 8 is combined with the charging current. After the charging is completed, the MOSFET 8 is completely turned on, and the supply of a minute current from the load 14 can be continued. Furthermore, in the present invention, the circuit for transmitting the start signal (the transistor 7 and the Zener diode 5) is separated from the circuit through which a minute current flows, and the gate voltage of the MOSFET 8 (the minute current on the load 14 side). Therefore, the activation signal is activated in response to the influence of a minute current flowing through the load 14 and the activation signal is not activated after the capacitor 15 is charged. ing.

なお、図1の構成では、MOSFET8をNチャネル型MOSFETとして、自回路の負電位入力端子(直流電源1の負電位端子に接続する入力端子)と出力端子12とにソースとドレインとをそれぞれ接続し、トランジスタ7をNPN型バイポーラトランジスタとする構成としたが、トランジスタの極性を変えてもよいことは勿論である。例えば、MOSFET8をPチャネル型として、自回路の正電位入力端子(直流電源1の正電位端子に接続する入力端子)と出力端子11間にソース、ドレインをそれぞれ接続し、自回路の負電位入力端子と出力端子12同士を接続し、トランジスタ7をPNP型バイポーラトランジスタとしてエミッタを自回路の正電位入力端子に接続し、抵抗2の一端を負電位入力端子に接続し、抵抗3の一端を正電位入力端子(Pチャネル型MOSFETのソースが接続する)に接続し、コンデンサ4、抵抗6の一端も正電位入力端子に接続し、抵抗10の一端を接続する出力端子11(Pチャネル型MOSFETのドレインが接続する)に接続する構成としてもよい。   In the configuration of FIG. 1, the MOSFET 8 is an N-channel MOSFET, and the source and drain are connected to the negative potential input terminal (input terminal connected to the negative potential terminal of the DC power supply 1) and the output terminal 12, respectively. Although the transistor 7 is an NPN bipolar transistor, it is needless to say that the polarity of the transistor may be changed. For example, the MOSFET 8 is a P-channel type, the source and drain are connected between the positive potential input terminal (input terminal connected to the positive potential terminal of the DC power supply 1) of the own circuit and the output terminal 11, respectively. And the output terminal 12 are connected to each other, the transistor 7 is a PNP type bipolar transistor, the emitter is connected to the positive potential input terminal of the circuit, one end of the resistor 2 is connected to the negative potential input terminal, and one end of the resistor 3 is connected to the positive potential input terminal. Connected to the potential input terminal (to which the source of the P-channel MOSFET is connected), one end of the capacitor 4 and the resistor 6 is also connected to the positive potential input terminal, and one end of the resistor 10 is connected to the output terminal 11 (of the P-channel MOSFET) The drain may be connected).

以上、本発明を上記実施例に即して説明したが、本発明は上記実施例の構成にのみ制限されるものでなく、本発明の範囲内で当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。   Although the present invention has been described with reference to the above-described embodiments, the present invention is not limited to the configurations of the above-described embodiments, and various modifications that can be made by those skilled in the art within the scope of the present invention. Of course, including modifications.

本発明の一実施例の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of one Example of this invention. 本発明の一実施例の動作を説明する波形図である。It is a wave form diagram explaining operation | movement of one Example of this invention. 特許文献1(特開2005−45957号公報)の突入電流防止回路の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the inrush current prevention circuit of patent document 1 (Unexamined-Japanese-Patent No. 2005-45957). 特許文献2(特開平4−88827号公報)の投入回路の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the making circuit of patent document 2 (Unexamined-Japanese-Patent No. 4-88827).

符号の説明Explanation of symbols

1、16 直流電源
2、3、6、10、17、18、22 抵抗
4、9、19、21 コンデンサ
5 ツェナーダイオード
7 NPN型バイポーラトランジスタ
8、20 MOSFET
11、23 正電位端子
12、24 負電位端子
13 起動信号端子
14、25 負荷
15、26 入力コンデンサ
27 スイッチ
31、32、33、36 抵抗
34 NPN型バイポーラトランジスタ
35 MOSFET(Nチャネル型MOSFET)
36 ツェナーダイオード
37、38 フォトカプラ
39 コンデンサ
40 直流電源
41 直流・直流コンバータ
42 負荷
101、201 突入電流防止回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,16 DC power supply 2, 3, 6, 10, 17, 18, 22 Resistance 4, 9, 19, 21 Capacitor 5 Zener diode 7 NPN type bipolar transistor 8, 20 MOSFET
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11, 23 Positive potential terminal 12, 24 Negative potential terminal 13 Start signal terminal 14, 25 Load 15, 26 Input capacitor 27 Switch 31, 32, 33, 36 Resistance 34 NPN type bipolar transistor 35 MOSFET (N channel type MOSFET)
36 Zener diode 37, 38 Photocoupler 39 Capacitor 40 DC power supply 41 DC / DC converter 42 Load 101, 201 Inrush current prevention circuit

Claims (11)

直流電源から電源供給を受ける負荷に並列に接続された入力コンデンサへの突入電流を制限する第1のトランジスタと、
前記直流電源からの入力電圧を分圧し時定数を設けて出力する、分圧抵抗及び第1のコンデンサを有する時定数回路と、
を備え、
前記第1のトランジスタの制御端子は、前記時定数回路の出力に接続されるとともに、第2のコンデンサを含む帰還回路を介して、前記第1のトランジスタの前記負荷に接続する側の端子に接続され、
突入電流の制限動作が完了し前記第1のトランジスタの制御端子の電圧が所定の電圧に達したときに、オン状態とされ、前記負荷を起動するための起動信号を活性状態として出力する第2のトランジスタをさらに備えている、ことを特徴とする突入電流防止回路。
A first transistor for limiting inrush current to an input capacitor connected in parallel to a load that receives power from a DC power supply;
A time constant circuit having a voltage dividing resistor and a first capacitor, which divides an input voltage from the DC power source and outputs a divided time constant;
With
The control terminal of the first transistor is connected to the output of the time constant circuit, and is connected to the terminal of the first transistor connected to the load through a feedback circuit including a second capacitor. And
When the inrush current limiting operation is completed and the voltage of the control terminal of the first transistor reaches a predetermined voltage, the second transistor is turned on and outputs a start signal for starting the load as an active state. An inrush current prevention circuit, further comprising: a transistor.
活性状態の前記起動信号が出力された後に、前記第1のトランジスタの制御端子の電圧を所定の電圧に保つように制御する回路を備えている、ことを特徴とする請求項1記載の突入電流防止回路。   2. The inrush current according to claim 1, further comprising a circuit that controls the voltage of the control terminal of the first transistor to be maintained at a predetermined voltage after the activation signal in the active state is output. Prevention circuit. 前記第1のトランジスタの制御端子と前記第2のトランジスタの制御端子との間に挿入された定電圧素子と、
前記第2のトランジスタの制御端子と、前記第1のトランジスタの前記直流電源に接続する側の端子との間に接続された抵抗と、
を備えている、ことを特徴とする請求項1記載の突入電流防止回路。
A constant voltage element inserted between a control terminal of the first transistor and a control terminal of the second transistor;
A resistor connected between a control terminal of the second transistor and a terminal of the first transistor connected to the DC power source;
The inrush current prevention circuit according to claim 1, comprising:
直流電源の第1と第2の電源出力端子にそれぞれ接続される第1と第2の入力端子と、
負荷の第1と第2の電源入力端子にそれぞれ接続される第1と第2の出力端子と、
前記負荷に起動信号を供給する起動信号端子と、
を備え、
前記負荷の前記第1と第2の電源入力端子に並列に入力コンデンサが接続され、
前記第1の入力端子と前記第1の出力端子同士が接続され、
前記第2の入力端子と前記第2の出力端子との間に接続された第1のトランジスタと、
前記第1と第2の入力端子間の入力電圧を分圧し時定数を設けて出力する、分圧抵抗及び第1のコンデンサを有する時定数回路と、
を備え、
前記第1のトランジスタの制御端子は、前記時定数回路の出力に接続されるとともに、第2のコンデンサを含む帰還回路を介して、前記第1のトランジスタの前記第2の出力端子に接続する側の端子に接続されており、
前記第1のトランジスタの制御端子に一端が接続された定電圧素子と、
前記定電圧素子の他端と前記第2の入力端子の間に接続された抵抗と、
前記起動信号端子と前記第2の入力端子間に挿入され、制御端子が前記定電圧素子と前記抵抗の接続点に接続された第2のトランジスタと、
を備えている、ことを特徴とする突入電流防止回路。
First and second input terminals connected to first and second power output terminals of the DC power source, respectively;
First and second output terminals connected to first and second power input terminals of the load, respectively;
An activation signal terminal for supplying an activation signal to the load;
With
An input capacitor is connected in parallel to the first and second power input terminals of the load,
The first input terminal and the first output terminal are connected to each other;
A first transistor connected between the second input terminal and the second output terminal;
A time constant circuit having a voltage dividing resistor and a first capacitor that divides an input voltage between the first and second input terminals and outputs a divided time voltage;
With
The control terminal of the first transistor is connected to the output of the time constant circuit and connected to the second output terminal of the first transistor via a feedback circuit including a second capacitor. Connected to the
A constant voltage element having one end connected to the control terminal of the first transistor;
A resistor connected between the other end of the constant voltage element and the second input terminal;
A second transistor inserted between the activation signal terminal and the second input terminal and having a control terminal connected to a connection point of the constant voltage element and the resistor;
An inrush current prevention circuit comprising:
前記第1のトランジスタの制御端子の電圧から前記定電圧素子の端子間電圧を差し引いた電圧が、前記第2のトランジスタがオンする電圧に達すると前記第2のトランジスタがオンし、前記起動信号端子から、前記負荷に対して出力される起動信号が活性化される、ことを特徴とする請求項4記載の突入電流防止回路。   When the voltage obtained by subtracting the inter-terminal voltage of the constant voltage element from the voltage of the control terminal of the first transistor reaches a voltage at which the second transistor is turned on, the second transistor is turned on, and the start signal terminal 5. The inrush current preventing circuit according to claim 4, wherein a start signal output to the load is activated. 直流電源の印加時、前記第1のトランジスタの制御端子には、前記時定数回路により生成される分圧電圧波形が印加され、前記第1のトランジスタの制御端子の電圧が閾値に達すると前記第1のトランジスタがオンし、前記第1のトランジスタの前記第2の出力端子に接続する側の端子の電圧が低下し始めると、前記帰還回路を介して、前記第1のトランジスタの制御端子が一定に保たれる制御が行われ、前記第1のトランジスタに流れる電流は一定値に制御される、ことを特徴とする請求項4記載の突入電流防止回路。   When a DC power supply is applied, a divided voltage waveform generated by the time constant circuit is applied to the control terminal of the first transistor, and when the voltage of the control terminal of the first transistor reaches a threshold value, the first transistor When the first transistor is turned on and the voltage of the terminal connected to the second output terminal of the first transistor starts to decrease, the control terminal of the first transistor becomes constant via the feedback circuit. The inrush current prevention circuit according to claim 4, wherein the current maintained in the first transistor is controlled and the current flowing through the first transistor is controlled to a constant value. 前記第1のトランジスタがMOSFETよりなる、ことを特徴とする請求項1又は4記載の突入電流防止回路。   5. The inrush current prevention circuit according to claim 1, wherein the first transistor is a MOSFET. 前記第2のトランジスタがバイポーラトランジスタよりなる、ことを特徴とする請求項1又は4記載の突入電流防止回路。   5. The inrush current preventing circuit according to claim 1, wherein the second transistor is a bipolar transistor. 前記帰還回路が、前記第2のコンデンサに直列に接続された抵抗を含む、ことを特徴とする請求項1又は4記載の突入電流防止回路。   The inrush current prevention circuit according to claim 1, wherein the feedback circuit includes a resistor connected in series to the second capacitor. 直流電源から電源供給を受ける負荷に並列に接続された入力コンデンサへの突入電流を制限する突入電流防止方法であって、
前記直流電源と前記負荷の間に挿入され前記入力コンデンサへの突入電流を制限する第1のトランジスタの制御端子に、直流電源からの電圧を分圧し時定数を設けた分圧電圧を与え、
前記入力コンデンサと前記負荷の接続点に接続する、前記第1のトランジスタの端子電圧が、前記第1のトランジスタの制御端子に負帰還され、
突入電流の制限動作が完了し前記第1のトランジスタの制御端子の電圧が所定の電圧に達したときに、前記負荷を起動するための起動信号を出力する、
各工程を含む、ことを特徴とする突入電流防止方法。
An inrush current prevention method for limiting an inrush current to an input capacitor connected in parallel to a load that receives power from a DC power supply,
A voltage divided from the DC power supply is divided into a control terminal of a first transistor that is inserted between the DC power supply and the load and limits an inrush current to the input capacitor.
The terminal voltage of the first transistor connected to the connection point of the input capacitor and the load is negatively fed back to the control terminal of the first transistor,
Outputting an activation signal for activating the load when the inrush current limiting operation is completed and the voltage of the control terminal of the first transistor reaches a predetermined voltage;
A method for preventing inrush current, comprising each step.
前記起動信号が出力された後に、前記第1のトランジスタの制御端子の電圧を所定の電圧に保つように制御する、ことを特徴とする請求項10記載の突入電流防止方法。   11. The inrush current prevention method according to claim 10, wherein after the start signal is output, control is performed so that the voltage at the control terminal of the first transistor is maintained at a predetermined voltage.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101111711B1 (en) * 2009-05-08 2012-02-10 김병구 Functional drink for improving and preventing obesity and abdominal obesity and the preparation method thereof
CN103219717A (en) * 2012-01-20 2013-07-24 聚积科技股份有限公司 Dynamic damping module and driving circuit applied by same
KR200469552Y1 (en) 2011-10-20 2013-10-17 에릭슨 엘지 주식회사 Apparatus for preventing in-rush current
CN103532366A (en) * 2013-09-26 2014-01-22 深圳市三旺通信技术有限公司 Starting method and starting circuit of direct-current power supply
KR20150136875A (en) * 2014-05-28 2015-12-08 엘지이노텍 주식회사 Power Supply Device
CN107658863A (en) * 2017-10-09 2018-02-02 珠海格力电器股份有限公司 Circuit for inhibiting impact of direct-current capacitive load switching on direct-current microgrid
CN109818341A (en) * 2019-03-12 2019-05-28 欧普照明股份有限公司 A kind of surge current suppression circuit
EP3514906A1 (en) * 2018-01-19 2019-07-24 Hamilton Sundstrand Corporation System for and method of controlling inrush current between a power source and a load
CN115360897A (en) * 2022-10-20 2022-11-18 陕西中科天地航空模块有限公司 Airborne DC-DC filtering current suppression device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03178553A (en) * 1989-12-04 1991-08-02 Nec Corp Switching power supply
JP2004304908A (en) * 2003-03-31 2004-10-28 Densei Lambda Kk Composite noise filter
JP2005045957A (en) * 2003-07-24 2005-02-17 Mitsubishi Electric Corp Rush current prevention circuit

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03178553A (en) * 1989-12-04 1991-08-02 Nec Corp Switching power supply
JP2004304908A (en) * 2003-03-31 2004-10-28 Densei Lambda Kk Composite noise filter
JP2005045957A (en) * 2003-07-24 2005-02-17 Mitsubishi Electric Corp Rush current prevention circuit

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101111711B1 (en) * 2009-05-08 2012-02-10 김병구 Functional drink for improving and preventing obesity and abdominal obesity and the preparation method thereof
KR200469552Y1 (en) 2011-10-20 2013-10-17 에릭슨 엘지 주식회사 Apparatus for preventing in-rush current
CN103219717A (en) * 2012-01-20 2013-07-24 聚积科技股份有限公司 Dynamic damping module and driving circuit applied by same
KR101434729B1 (en) * 2012-01-20 2014-08-26 매크로블록 인코포레이티드 Dynamic damper and lighting driving circuit comprising the dynamic damper
CN103532366A (en) * 2013-09-26 2014-01-22 深圳市三旺通信技术有限公司 Starting method and starting circuit of direct-current power supply
KR102199290B1 (en) * 2014-05-28 2021-01-06 엘지이노텍 주식회사 Power Supply Device
KR20150136875A (en) * 2014-05-28 2015-12-08 엘지이노텍 주식회사 Power Supply Device
CN107658863A (en) * 2017-10-09 2018-02-02 珠海格力电器股份有限公司 Circuit for inhibiting impact of direct-current capacitive load switching on direct-current microgrid
CN107658863B (en) * 2017-10-09 2024-03-08 珠海格力电器股份有限公司 Circuit for inhibiting impact of direct-current capacitive load switching on direct-current micro-grid
EP3514906A1 (en) * 2018-01-19 2019-07-24 Hamilton Sundstrand Corporation System for and method of controlling inrush current between a power source and a load
CN109818341A (en) * 2019-03-12 2019-05-28 欧普照明股份有限公司 A kind of surge current suppression circuit
CN115360897A (en) * 2022-10-20 2022-11-18 陕西中科天地航空模块有限公司 Airborne DC-DC filtering current suppression device
CN115360897B (en) * 2022-10-20 2023-02-14 陕西中科天地航空模块有限公司 Airborne DC-DC filtering current suppression device

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