JPH06133538A - スイッチング電源における過電流・過電圧保護回路 - Google Patents
スイッチング電源における過電流・過電圧保護回路Info
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- JPH06133538A JPH06133538A JP27715892A JP27715892A JPH06133538A JP H06133538 A JPH06133538 A JP H06133538A JP 27715892 A JP27715892 A JP 27715892A JP 27715892 A JP27715892 A JP 27715892A JP H06133538 A JPH06133538 A JP H06133538A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】別巻線出力を効率良く行うため別巻線出力ライ
ンでの過電流保護に過電圧保護回路を利用するスイッチ
ング電源において、きわめてシビアな回路設計のわずら
わしさをなくしながらも、正確な過電流保護機能を発揮
させる。 【構成】ツェナーダイオードＺＤ2 ，ＺＤ3 と第１のフ
ォトカプラＰＣ1 の発光ダイオードＰＤ1 からなる過電
圧保護回路９を、別巻線出力ライン６での過電流発生時
の保護用に利用する。発光ダイオードＰＤ1 が発光する
とフォトサイリスタＰＴ1 が導通し、ＤＣ−ＤＣコンバ
ータ部３の発振を停止させる。別巻線出力ライン６で過
電流が生じると電圧降下によりツェナーダイオードＺＤ
4 が遮断し、過電流検出用トランジスタＱ4 がＯＦＦ状
態に反転するため、第２のフォトカプラＰＣ2 の発光ダ
イオードＰＤ2 が発光してフォトトランジスタＰＴ2 を
導通させ、第１のフォトカプラＰＣ1 の発光ダイオード
ＰＤ1 を発光させる。
ンでの過電流保護に過電圧保護回路を利用するスイッチ
ング電源において、きわめてシビアな回路設計のわずら
わしさをなくしながらも、正確な過電流保護機能を発揮
させる。 【構成】ツェナーダイオードＺＤ2 ，ＺＤ3 と第１のフ
ォトカプラＰＣ1 の発光ダイオードＰＤ1 からなる過電
圧保護回路９を、別巻線出力ライン６での過電流発生時
の保護用に利用する。発光ダイオードＰＤ1 が発光する
とフォトサイリスタＰＴ1 が導通し、ＤＣ−ＤＣコンバ
ータ部３の発振を停止させる。別巻線出力ライン６で過
電流が生じると電圧降下によりツェナーダイオードＺＤ
4 が遮断し、過電流検出用トランジスタＱ4 がＯＦＦ状
態に反転するため、第２のフォトカプラＰＣ2 の発光ダ
イオードＰＤ2 が発光してフォトトランジスタＰＴ2 を
導通させ、第１のフォトカプラＰＣ1 の発光ダイオード
ＰＤ1 を発光させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、出力端の短絡や過負荷
状態に起因して発熱，発煙，発火や部品破壊などが生じ
ることを防止するスイッチング電源であって、特にトラ
ンス別巻線出力を有するスイッチング電源における過電
流・過電圧保護回路に関する。
状態に起因して発熱，発煙，発火や部品破壊などが生じ
ることを防止するスイッチング電源であって、特にトラ
ンス別巻線出力を有するスイッチング電源における過電
流・過電圧保護回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来のスイッチング電源の電気的
構成を示すブロック線図である。図において、１は交流
電源入力端子、２は整流平滑部、３はＤＣ−ＤＣコンバ
ータ部、４は制御・駆動部、５はメイン出力ライン、５
ａはメイン出力端子、６は別巻線出力ライン、６ａは別
巻線出力端子、７は出力検出部、８はメイン用の過電流
保護回路、９はメイン、別巻線に共用の過電圧保護回
路、１０は別巻線用の過電流保護回路である。
構成を示すブロック線図である。図において、１は交流
電源入力端子、２は整流平滑部、３はＤＣ−ＤＣコンバ
ータ部、４は制御・駆動部、５はメイン出力ライン、５
ａはメイン出力端子、６は別巻線出力ライン、６ａは別
巻線出力端子、７は出力検出部、８はメイン用の過電流
保護回路、９はメイン、別巻線に共用の過電圧保護回
路、１０は別巻線用の過電流保護回路である。
【０００３】整流平滑部２は、交流電源入力端子１より
入力した交流を整流平滑して直流化する。ＤＣ−ＤＣコ
ンバータ部３はその直流をチョッピングして昇圧する。
出力検出部７は、ＤＣ−ＤＣコンバータ部３からメイン
出力ライン５への出力レベルを検出し、制御・駆動部４
は、その検出レベルが所定閾値の上限を上回ったときに
ＤＣ−ＤＣコンバータ部３を停止し、また、所定閾値の
下限を下回ったときにＤＣ−ＤＣコンバータ部３の駆動
を再開し、このように制御することによって出力レベル
を安定化させる。過電圧保護回路９は、メイン出力ライ
ン５または別巻線出力ライン６に過電圧が発生したとき
過電圧検出信号を制御・駆動部４に送出し、ＤＣ−ＤＣ
コンバータ部３を停止させる。メイン用の過電流保護回
路８は、メイン出力ライン５に過電流が流れたとき過電
流検出信号を制御・駆動部４に送出し、ＤＣ−ＤＣコン
バータ部３を停止させる。別巻線用の過電流保護回路１
０は、別巻線出力ライン６に過電流が流れたとき、その
回路自体において出力を抑制する。
入力した交流を整流平滑して直流化する。ＤＣ−ＤＣコ
ンバータ部３はその直流をチョッピングして昇圧する。
出力検出部７は、ＤＣ−ＤＣコンバータ部３からメイン
出力ライン５への出力レベルを検出し、制御・駆動部４
は、その検出レベルが所定閾値の上限を上回ったときに
ＤＣ−ＤＣコンバータ部３を停止し、また、所定閾値の
下限を下回ったときにＤＣ−ＤＣコンバータ部３の駆動
を再開し、このように制御することによって出力レベル
を安定化させる。過電圧保護回路９は、メイン出力ライ
ン５または別巻線出力ライン６に過電圧が発生したとき
過電圧検出信号を制御・駆動部４に送出し、ＤＣ−ＤＣ
コンバータ部３を停止させる。メイン用の過電流保護回
路８は、メイン出力ライン５に過電流が流れたとき過電
流検出信号を制御・駆動部４に送出し、ＤＣ−ＤＣコン
バータ部３を停止させる。別巻線用の過電流保護回路１
０は、別巻線出力ライン６に過電流が流れたとき、その
回路自体において出力を抑制する。
【０００４】図５は別巻線用の過電流保護回路１０の具
体的回路構成を示す。入力電流が抵抗Ｒ1 を介してトラ
ンジスタＱ1 にベース電流を供給している。ツェナーダ
イオードＺＤ1 はそのベース電流を制限してトランジス
タＱ1 の出力電圧を安定化している。過電流検出用抵抗
Ｒ2 を流れる出力電流が所定値以下のときはトランジス
タＱ2 はＯＦＦ状態を保っているが、その出力電流が所
定値を超え過電流検出用抵抗Ｒ2 における電圧降下がト
ランジスタＱ2 のベース・エミッタ間電圧ＶBEを超える
と、ベース抵抗Ｒ3 を介してトランジスタＱ2 にベース
電流が流れ、トランジスタＱ2 のコレクタ・エミッタ間
が導通し、トランジスタＱ1 に対するベース電流をバイ
パスさせるので、トランジスタＱ1 の出力は低下して垂
下特性を示す。
体的回路構成を示す。入力電流が抵抗Ｒ1 を介してトラ
ンジスタＱ1 にベース電流を供給している。ツェナーダ
イオードＺＤ1 はそのベース電流を制限してトランジス
タＱ1 の出力電圧を安定化している。過電流検出用抵抗
Ｒ2 を流れる出力電流が所定値以下のときはトランジス
タＱ2 はＯＦＦ状態を保っているが、その出力電流が所
定値を超え過電流検出用抵抗Ｒ2 における電圧降下がト
ランジスタＱ2 のベース・エミッタ間電圧ＶBEを超える
と、ベース抵抗Ｒ3 を介してトランジスタＱ2 にベース
電流が流れ、トランジスタＱ2 のコレクタ・エミッタ間
が導通し、トランジスタＱ1 に対するベース電流をバイ
パスさせるので、トランジスタＱ1 の出力は低下して垂
下特性を示す。
【０００５】ところで、別巻線出力ライン６において出
力安定性はそれほど要求されず、むしろ効率を強く要求
される場合には、図５の過電流保護回路では、トランジ
スタＱ1 および過電流検出用抵抗Ｒ2 での損失のために
効率が悪いものとなっていて、上記の要求に対応してい
ない。
力安定性はそれほど要求されず、むしろ効率を強く要求
される場合には、図５の過電流保護回路では、トランジ
スタＱ1 および過電流検出用抵抗Ｒ2 での損失のために
効率が悪いものとなっていて、上記の要求に対応してい
ない。
【０００６】そこで、図２に示すような方式が考案され
た。図２のブロック線図が図４と相違しているのは、図
４における別巻線用の過電流保護回路１０を除き、その
代わりに別巻線出力ライン６に過電流検出部２０を設
け、この過電流検出部２０で得られた過電流検出信号を
過電圧保護回路９に供給して、この過電圧保護回路９の
機能によって別巻線出力ライン６を過電流から保護しよ
うとしている点である。
た。図２のブロック線図が図４と相違しているのは、図
４における別巻線用の過電流保護回路１０を除き、その
代わりに別巻線出力ライン６に過電流検出部２０を設
け、この過電流検出部２０で得られた過電流検出信号を
過電圧保護回路９に供給して、この過電圧保護回路９の
機能によって別巻線出力ライン６を過電流から保護しよ
うとしている点である。
【０００７】その他の構成は図４のものと同様であるの
で、対応または相当する部分に同一符号を付すにとど
め、説明を省略する。
で、対応または相当する部分に同一符号を付すにとど
め、説明を省略する。
【０００８】図２における過電流検出部２０は、ＤＣ−
ＤＣコンバータ部３から別巻線出力ライン６に出力され
てきた別巻線出力を別巻線出力端子６ａにそのまま出力
させるもので、損失がなく効率が改善されている。過電
流検出部２０を設けたのは、過電流発生時にはトランス
自体がパワーを供給できなくなって出力が低下すること
を利用するものである。
ＤＣコンバータ部３から別巻線出力ライン６に出力され
てきた別巻線出力を別巻線出力端子６ａにそのまま出力
させるもので、損失がなく効率が改善されている。過電
流検出部２０を設けたのは、過電流発生時にはトランス
自体がパワーを供給できなくなって出力が低下すること
を利用するものである。
【０００９】すなわち、過電流検出部２０は、出力低下
を検出したとき、過電流検出信号を過電圧保護回路９に
供給して過電圧保護回路９を働かせ、この過電圧保護回
路９から過電圧検出信号を制御・駆動部４に送出してＤ
Ｃ−ＤＣコンバータ部３を停止させ、電源の出力をダウ
ンさせるのである。つまり、過電圧保護回路９に、メイ
ン出力ライン５および別巻線出力ライン６での過電圧に
対する保護機能と別巻線出力ライン６での過電流に対す
る保護機能とを併せもたせているのである。
を検出したとき、過電流検出信号を過電圧保護回路９に
供給して過電圧保護回路９を働かせ、この過電圧保護回
路９から過電圧検出信号を制御・駆動部４に送出してＤ
Ｃ−ＤＣコンバータ部３を停止させ、電源の出力をダウ
ンさせるのである。つまり、過電圧保護回路９に、メイ
ン出力ライン５および別巻線出力ライン６での過電圧に
対する保護機能と別巻線出力ライン６での過電流に対す
る保護機能とを併せもたせているのである。
【００１０】そのような方式の過電流・過電圧保護回路
を有するスイッチング電源の具体的回路構成を図３に示
す。図において、１は交流電源入力端子、２は整流平滑
部、３はＤＣ−ＤＣコンバータ部、４は制御・駆動部、
５はメイン出力ライン、５ａはメイン出力端子、６は別
巻線出力ライン、６ａは別巻線出力端子、９はメイン出
力と別巻線出力とに共通な過電圧保護回路、１１はグラ
ンドライン、２０は上記した過電流検出部である。な
お、この図においては、図２における出力検出部７とメ
イン用の過電流保護回路８とは図示を省略している。
を有するスイッチング電源の具体的回路構成を図３に示
す。図において、１は交流電源入力端子、２は整流平滑
部、３はＤＣ−ＤＣコンバータ部、４は制御・駆動部、
５はメイン出力ライン、５ａはメイン出力端子、６は別
巻線出力ライン、６ａは別巻線出力端子、９はメイン出
力と別巻線出力とに共通な過電圧保護回路、１１はグラ
ンドライン、２０は上記した過電流検出部である。な
お、この図においては、図２における出力検出部７とメ
イン用の過電流保護回路８とは図示を省略している。
【００１１】過電圧保護回路９は、ツェナーダイオード
ＺＤ2 ，ＺＤ3 と、逆流防止ダイオードＤ1 と、電流制
限抵抗Ｒ4 と、フォトカプラＰＣ1 を構成する発光ダイ
オードＰＤ1 とから構成されている。発光ダイオードＰ
Ｄ1 とともにフォトカプラＰＣ1 を構成するフォトサイ
リスタＰＴ1 は、そのアノードが整流平滑部２から制御
・駆動部４への接続ラインの途中に接続され、カソード
は接地されている。
ＺＤ2 ，ＺＤ3 と、逆流防止ダイオードＤ1 と、電流制
限抵抗Ｒ4 と、フォトカプラＰＣ1 を構成する発光ダイ
オードＰＤ1 とから構成されている。発光ダイオードＰ
Ｄ1 とともにフォトカプラＰＣ1 を構成するフォトサイ
リスタＰＴ1 は、そのアノードが整流平滑部２から制御
・駆動部４への接続ラインの途中に接続され、カソード
は接地されている。
【００１２】過電流検出部２０は、ツェナーダイオード
ＺＤ2 をバイパスするためのトランジスタＱ3 と、逆流
防止ダイオードＤ2 と、トランジスタＱ3 に対するバイ
アス用の抵抗Ｒ5 ，Ｒ6 と、電解コンデンサＣ1 と、過
電流検出用トランジスタＱ4と、それのバイアス用の抵
抗Ｒ7 ，Ｒ8 と、ツェナーダイオードＺＤ4 とから構成
されている。
ＺＤ2 をバイパスするためのトランジスタＱ3 と、逆流
防止ダイオードＤ2 と、トランジスタＱ3 に対するバイ
アス用の抵抗Ｒ5 ，Ｒ6 と、電解コンデンサＣ1 と、過
電流検出用トランジスタＱ4と、それのバイアス用の抵
抗Ｒ7 ，Ｒ8 と、ツェナーダイオードＺＤ4 とから構成
されている。
【００１３】次に、動作を説明する。まず、平常時にお
ける過電流検出部２０の状態を見ておく。別巻線出力ラ
イン６の電圧はツェナーダイオードＺＤ4 のツェナー電
圧ＶZDよりも高く、このツェナーダイオードＺＤ4 は導
通している。それが抵抗Ｒ7，Ｒ8 によって分圧されて
過電流検出用トランジスタＱ4 のベースに印加されてい
るため、この過電流検出用トランジスタＱ4 はＯＮ状態
となっている。トランジスタＱ3 へのベースに対して
は、メイン出力ライン５の電圧が抵抗Ｒ5 ，Ｒ6および
電解コンデンサＣ1 で分圧されたものが印加されるが、
過電流検出用トランジスタＱ4 がＯＮ状態となっている
ため、トランジスタＱ3 のベース電圧を“Ｌ”レベルに
落とし、このトランジスタＱ3 はＯＦＦ状態となってい
る。
ける過電流検出部２０の状態を見ておく。別巻線出力ラ
イン６の電圧はツェナーダイオードＺＤ4 のツェナー電
圧ＶZDよりも高く、このツェナーダイオードＺＤ4 は導
通している。それが抵抗Ｒ7，Ｒ8 によって分圧されて
過電流検出用トランジスタＱ4 のベースに印加されてい
るため、この過電流検出用トランジスタＱ4 はＯＮ状態
となっている。トランジスタＱ3 へのベースに対して
は、メイン出力ライン５の電圧が抵抗Ｒ5 ，Ｒ6および
電解コンデンサＣ1 で分圧されたものが印加されるが、
過電流検出用トランジスタＱ4 がＯＮ状態となっている
ため、トランジスタＱ3 のベース電圧を“Ｌ”レベルに
落とし、このトランジスタＱ3 はＯＦＦ状態となってい
る。
【００１４】次に、過電圧保護回路９の動作について見
てみる。メイン出力ライン５で過電圧が発生しツェナー
ダイオードＺＤ2 のツェナー電圧ＶZDを超えたときに
は、ツェナーダイオードＺＤ2 が導通し、電流制限抵抗
Ｒ4 を介してフォトカプラＰＣ1 の発光ダイオードＰＤ
1 に電流が流れ、発光ダイオードＰＤ1 が発光する。発
光ダイオードＰＤ1 からの光が入射したフォトサイリス
タＰＴ1 は導通し、制御・駆動部４の電源入力端子をグ
ランドレベルとするから、制御・駆動部４が停止し、Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータ部３の発振を停止させ、回路を保護
する。また、別巻線出力ライン６で過電圧が発生しツェ
ナーダイオードＺＤ3 のツェナー電圧ＶZDを超えたとき
も同様に、発光ダイオードＰＤ1 に電流が流れ、フォト
サイリスタＰＴ1 が導通してＤＣ−ＤＣコンバータ部３
の発振を停止させ、回路を保護する。
てみる。メイン出力ライン５で過電圧が発生しツェナー
ダイオードＺＤ2 のツェナー電圧ＶZDを超えたときに
は、ツェナーダイオードＺＤ2 が導通し、電流制限抵抗
Ｒ4 を介してフォトカプラＰＣ1 の発光ダイオードＰＤ
1 に電流が流れ、発光ダイオードＰＤ1 が発光する。発
光ダイオードＰＤ1 からの光が入射したフォトサイリス
タＰＴ1 は導通し、制御・駆動部４の電源入力端子をグ
ランドレベルとするから、制御・駆動部４が停止し、Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータ部３の発振を停止させ、回路を保護
する。また、別巻線出力ライン６で過電圧が発生しツェ
ナーダイオードＺＤ3 のツェナー電圧ＶZDを超えたとき
も同様に、発光ダイオードＰＤ1 に電流が流れ、フォト
サイリスタＰＴ1 が導通してＤＣ−ＤＣコンバータ部３
の発振を停止させ、回路を保護する。
【００１５】さて、次に、別巻線出力ライン６に過電流
が発生した場合について説明する。
が発生した場合について説明する。
【００１６】過電流発生によって別巻線出力ライン６の
電圧がツェナーダイオードＺＤ4 のツェナー電圧ＶZDよ
りも低くなると、このツェナーダイオードＺＤ4 が遮断
状態となり、過電流検出用トランジスタＱ4 がＯＮ状態
からＯＦＦ状態へと反転する。
電圧がツェナーダイオードＺＤ4 のツェナー電圧ＶZDよ
りも低くなると、このツェナーダイオードＺＤ4 が遮断
状態となり、過電流検出用トランジスタＱ4 がＯＮ状態
からＯＦＦ状態へと反転する。
【００１７】これで過電流が検出されたことになる。過
電流検出用トランジスタＱ4 がＯＦＦ状態に切り換わる
と、電解コンデンサＣ1 からの電流がトランジスタＱ3
のベースに流れ込み、このトランジスタＱ3 をＯＦＦ状
態からＯＮ状態へと切り換える。これにより、過電圧保
護回路９のツェナーダイオードＺＤ2 をバイパスするこ
とになり、トランジスタＱ3 から逆流防止ダイオードＤ
2 、電流制限抵抗Ｒ4 を介してフォトカプラＰＣ1 の発
光ダイオードＰＤ1 に電流が流れ、発光ダイオードＰＤ
1 が発光する。そして、フォトサイリスタＰＴ1 は導通
し、制御・駆動部４の電源入力端子をグランドレベルに
バイパスするから、制御・駆動部４が停止し、ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータ部３の発振を停止させ、回路を保護する。
電流検出用トランジスタＱ4 がＯＦＦ状態に切り換わる
と、電解コンデンサＣ1 からの電流がトランジスタＱ3
のベースに流れ込み、このトランジスタＱ3 をＯＦＦ状
態からＯＮ状態へと切り換える。これにより、過電圧保
護回路９のツェナーダイオードＺＤ2 をバイパスするこ
とになり、トランジスタＱ3 から逆流防止ダイオードＤ
2 、電流制限抵抗Ｒ4 を介してフォトカプラＰＣ1 の発
光ダイオードＰＤ1 に電流が流れ、発光ダイオードＰＤ
1 が発光する。そして、フォトサイリスタＰＴ1 は導通
し、制御・駆動部４の電源入力端子をグランドレベルに
バイパスするから、制御・駆動部４が停止し、ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータ部３の発振を停止させ、回路を保護する。
【００１８】以上のように、別巻線出力ライン６に発生
した過電流を検出したときに過電圧保護回路９の機能を
利用して制御・駆動部４に過電流検出信号を送出する過
電流検出部２０を設けたので、別巻線出力ライン６には
図５のような過電流保護回路を挿入する必要がなくな
り、別巻線出力を損失なく効率良く出力させることがで
きる。
した過電流を検出したときに過電圧保護回路９の機能を
利用して制御・駆動部４に過電流検出信号を送出する過
電流検出部２０を設けたので、別巻線出力ライン６には
図５のような過電流保護回路を挿入する必要がなくな
り、別巻線出力を損失なく効率良く出力させることがで
きる。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】上記した図３に示す従
来例の場合、ツェナーダイオードＺＤ2 をバイパスする
ためのトランジスタＱ3 は、そのベースに対して抵抗Ｒ
5 ，Ｒ6 および電解コンデンサＣ1 からなるバイアス回
路が常時的に接続された状態となっている。すなわち、
このトランジスタＱ3 は完全飽和のＯＮ／ＯＦＦ動作を
するものではなく、不飽和状態で使用するものとなって
いる。そのため、バイアス回路の設計が不適切である
と、バイアス電流が変動したときに、不測にトランジス
タＱ3 が導通してしまうおそれがある。また、トランジ
スタＱ3 の電流増幅率ｈfeのバラツキや電流増幅率ｈfe
の温度変動、あるいはメイン出力の負荷変動などの動作
不安定要素によってトランジスタＱ3 が不測に導通して
しまうおそれがある。換言すれば、別巻線出力ライン６
に過電流が発生していないにもかかわらず、トランジス
タＱ3 が不測に導通して過電圧保護回路９による保護機
能が働き、ＤＣ−ＤＣコンバータ部３の発振を不測に停
止させてしまうおそれがある。このようなおそれを防止
するためには、トランジスタＱ3 のバイアス回路の設計
を正しく行えばよいのであるが、そのような厳正な設
計，製作はきわめてむずかしいことであり、歩留まりの
低さによる生産性の低下やコストアップなどの問題を引
き起こす可能性がある本発明は、このような事情に鑑み
て創案されたものであって、別巻線出力を効率良く行う
ため別巻線出力ラインでの過電流保護に過電圧保護回路
の機能を流用するようにしたスイッチング電源におい
て、きわめてシビアな回路設計のわずらわしさをなくし
ながらも、正確な過電流保護機能を発揮させることがで
きるようにすることを目的とする。
来例の場合、ツェナーダイオードＺＤ2 をバイパスする
ためのトランジスタＱ3 は、そのベースに対して抵抗Ｒ
5 ，Ｒ6 および電解コンデンサＣ1 からなるバイアス回
路が常時的に接続された状態となっている。すなわち、
このトランジスタＱ3 は完全飽和のＯＮ／ＯＦＦ動作を
するものではなく、不飽和状態で使用するものとなって
いる。そのため、バイアス回路の設計が不適切である
と、バイアス電流が変動したときに、不測にトランジス
タＱ3 が導通してしまうおそれがある。また、トランジ
スタＱ3 の電流増幅率ｈfeのバラツキや電流増幅率ｈfe
の温度変動、あるいはメイン出力の負荷変動などの動作
不安定要素によってトランジスタＱ3 が不測に導通して
しまうおそれがある。換言すれば、別巻線出力ライン６
に過電流が発生していないにもかかわらず、トランジス
タＱ3 が不測に導通して過電圧保護回路９による保護機
能が働き、ＤＣ−ＤＣコンバータ部３の発振を不測に停
止させてしまうおそれがある。このようなおそれを防止
するためには、トランジスタＱ3 のバイアス回路の設計
を正しく行えばよいのであるが、そのような厳正な設
計，製作はきわめてむずかしいことであり、歩留まりの
低さによる生産性の低下やコストアップなどの問題を引
き起こす可能性がある本発明は、このような事情に鑑み
て創案されたものであって、別巻線出力を効率良く行う
ため別巻線出力ラインでの過電流保護に過電圧保護回路
の機能を流用するようにしたスイッチング電源におい
て、きわめてシビアな回路設計のわずらわしさをなくし
ながらも、正確な過電流保護機能を発揮させることがで
きるようにすることを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明に係るスイッチン
グ電源における過電流・過電圧保護回路は、ＤＣ−ＤＣ
コンバータ部からメイン出力ラインと別巻線出力ライン
とが導出され、前記メイン出力ラインとグランドライン
との間にツェナーダイオードと第１のフォトカプラの発
光素子との直列回路が接続されて前記発光素子の動作に
連動した受光素子の動作により前記ＤＣ−ＤＣコンバー
タ部の制御・駆動部を停止させる過電圧保護回路を構成
し、前記別巻線出力ラインには過電流発生に伴う電圧降
下を検出する過電流検出部を前記メイン出力ラインとの
間に接続し、この過電流検出部は、過電流発生時に動作
して発光する発光素子と、この発光素子とともに第２の
フォトカプラを構成する受光素子とを備えるとともに、
その受光素子を前記過電圧保護回路におけるツェナーダ
イオードに並列接続してあることを特徴とするものであ
る。
グ電源における過電流・過電圧保護回路は、ＤＣ−ＤＣ
コンバータ部からメイン出力ラインと別巻線出力ライン
とが導出され、前記メイン出力ラインとグランドライン
との間にツェナーダイオードと第１のフォトカプラの発
光素子との直列回路が接続されて前記発光素子の動作に
連動した受光素子の動作により前記ＤＣ−ＤＣコンバー
タ部の制御・駆動部を停止させる過電圧保護回路を構成
し、前記別巻線出力ラインには過電流発生に伴う電圧降
下を検出する過電流検出部を前記メイン出力ラインとの
間に接続し、この過電流検出部は、過電流発生時に動作
して発光する発光素子と、この発光素子とともに第２の
フォトカプラを構成する受光素子とを備えるとともに、
その受光素子を前記過電圧保護回路におけるツェナーダ
イオードに並列接続してあることを特徴とするものであ
る。
【００２１】
【作用】別巻線出力ラインが平常状態にあるとき、過電
流検出部における第２のフォトカプラの発光素子は不動
作状態にあるから受光素子も非導通状態であり、過電圧
保護回路におけるツェナーダイオードは非導通状態であ
る。したがって、第１のフォトカプラの発光素子は不動
作状態であり、その受光素子も非導通状態であるから、
制御・駆動部はＤＣ−ＤＣコンバータ部の駆動状態を保
つ。別巻線出力ラインが過電流状態になったとき、過電
流検出部における第２のフォトカプラの発光素子が動作
して受光素子も導通する。この受光素子が導通すると、
過電圧保護回路におけるツェナーダイオードをバイパス
して第１のフォトカプラにおける発光素子を動作させ、
その受光素子を導通させる。すると、制御・駆動部がＤ
Ｃ−ＤＣコンバータ部の発振を停止させ、回路を過電流
から保護する。
流検出部における第２のフォトカプラの発光素子は不動
作状態にあるから受光素子も非導通状態であり、過電圧
保護回路におけるツェナーダイオードは非導通状態であ
る。したがって、第１のフォトカプラの発光素子は不動
作状態であり、その受光素子も非導通状態であるから、
制御・駆動部はＤＣ−ＤＣコンバータ部の駆動状態を保
つ。別巻線出力ラインが過電流状態になったとき、過電
流検出部における第２のフォトカプラの発光素子が動作
して受光素子も導通する。この受光素子が導通すると、
過電圧保護回路におけるツェナーダイオードをバイパス
して第１のフォトカプラにおける発光素子を動作させ、
その受光素子を導通させる。すると、制御・駆動部がＤ
Ｃ−ＤＣコンバータ部の発振を停止させ、回路を過電流
から保護する。
【００２２】別巻線出力ラインにはそれ自体で過電流保
護機能を発揮する過電流保護回路を挿入しないので損失
がなく、別巻線出力を効率良く行える。また、過電圧保
護回路におけるツェナーダイオードをバイパスするは通
常のトランジスタではなく第２のフォトカプラを構成す
る受光素子（例えばフォトトランジスタ）であるから、
平常状態ではこの受光素子にはバイアスがかからない。
この受光素子は完全飽和のＯＮ／ＯＦＦ動作を行うもの
である。したがって、バイアス回路の適切でない設計・
製作や電流増幅率ｈfeのバラツキや温度変動、あるいは
メイン出力の負荷変動などの動作不安定要素があったと
しても、別巻線出力ラインでの過電流発生時には過電圧
保護回路の機能を利用しての過電流保護機能が正確に発
揮されることになる。
護機能を発揮する過電流保護回路を挿入しないので損失
がなく、別巻線出力を効率良く行える。また、過電圧保
護回路におけるツェナーダイオードをバイパスするは通
常のトランジスタではなく第２のフォトカプラを構成す
る受光素子（例えばフォトトランジスタ）であるから、
平常状態ではこの受光素子にはバイアスがかからない。
この受光素子は完全飽和のＯＮ／ＯＦＦ動作を行うもの
である。したがって、バイアス回路の適切でない設計・
製作や電流増幅率ｈfeのバラツキや温度変動、あるいは
メイン出力の負荷変動などの動作不安定要素があったと
しても、別巻線出力ラインでの過電流発生時には過電圧
保護回路の機能を利用しての過電流保護機能が正確に発
揮されることになる。
【００２３】
【実施例】以下、本発明に係るスイッチング電源におけ
る過電流・過電圧保護回路の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明する。
る過電流・過電圧保護回路の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明する。
【００２４】図１は実施例に係るスイッチング電源の回
路構成を示すブロック回路図である。入力端子が交流電
源入力端子１に接続された整流平滑部２は、ＤＣ−ＤＣ
コンバータ部３と制御・駆動部４とに対して直流電源を
供給するようになっている。
路構成を示すブロック回路図である。入力端子が交流電
源入力端子１に接続された整流平滑部２は、ＤＣ−ＤＣ
コンバータ部３と制御・駆動部４とに対して直流電源を
供給するようになっている。
【００２５】制御・駆動部４はＤＣ−ＤＣコンバータ部
３のスイッチング制御を行って直流昇圧を行わせるもの
である。整流平滑部２と制御・駆動部４との接続ライン
の途中には、第１のフォトカプラＰＣ1 の受光素子であ
るフォトサイリスタＰＴ1 のアノードが接続され、その
カソードは接地されている。ＤＣ−ＤＣコンバータ部３
からは、メイン出力ライン５と別巻線出力ライン６とグ
ランドライン１１とが導出されている。５ａはメイン出
力端子、６ａは別巻線出力端子である。
３のスイッチング制御を行って直流昇圧を行わせるもの
である。整流平滑部２と制御・駆動部４との接続ライン
の途中には、第１のフォトカプラＰＣ1 の受光素子であ
るフォトサイリスタＰＴ1 のアノードが接続され、その
カソードは接地されている。ＤＣ−ＤＣコンバータ部３
からは、メイン出力ライン５と別巻線出力ライン６とグ
ランドライン１１とが導出されている。５ａはメイン出
力端子、６ａは別巻線出力端子である。
【００２６】メイン出力ライン５で生じた過電圧に対す
る保護と別巻線出力ライン６で生じた過電圧に対する保
護とを兼ねる過電圧保護回路９がメイン出力ライン５と
別巻線出力ライン６との間に接続されている。この過電
圧保護回路９は、ツェナーダイオードＺＤ2 ，ＺＤ
3 と、逆流防止ダイオードＤ1 と、電流制限抵抗Ｒ
4 と、第１のフォトカプラＰＣ1 を構成する発光素子で
ある発光ダイオードＰＤ1 とから構成されている。ツェ
ナーダイオードＺＤ2 のカソードはメイン出力ライン５
に接続され、アノードは電流制限抵抗Ｒ4 を介して発光
ダイオードＰＤ1 のアノードに接続され、発光ダイオー
ドＰＤ1 のカソードはグランドライン１１に接続されて
いる。ツェナーダイオードＺＤ3 のカソードは別巻線出
力ライン６に接続され、アノードは逆流防止ダイオード
Ｄ1 アノードに接続されている。逆流防止ダイオードＤ
1 のカソードはツェナーダイオードＺＤ2 と電流制限抵
抗Ｒ4 との接続点に接続されている。発光ダイオードＰ
Ｄ1 は前記のフォトサイリスタＰＴ1 とともに第１のフ
ォトカプラＰＣ1 を構成している。
る保護と別巻線出力ライン６で生じた過電圧に対する保
護とを兼ねる過電圧保護回路９がメイン出力ライン５と
別巻線出力ライン６との間に接続されている。この過電
圧保護回路９は、ツェナーダイオードＺＤ2 ，ＺＤ
3 と、逆流防止ダイオードＤ1 と、電流制限抵抗Ｒ
4 と、第１のフォトカプラＰＣ1 を構成する発光素子で
ある発光ダイオードＰＤ1 とから構成されている。ツェ
ナーダイオードＺＤ2 のカソードはメイン出力ライン５
に接続され、アノードは電流制限抵抗Ｒ4 を介して発光
ダイオードＰＤ1 のアノードに接続され、発光ダイオー
ドＰＤ1 のカソードはグランドライン１１に接続されて
いる。ツェナーダイオードＺＤ3 のカソードは別巻線出
力ライン６に接続され、アノードは逆流防止ダイオード
Ｄ1 アノードに接続されている。逆流防止ダイオードＤ
1 のカソードはツェナーダイオードＺＤ2 と電流制限抵
抗Ｒ4 との接続点に接続されている。発光ダイオードＰ
Ｄ1 は前記のフォトサイリスタＰＴ1 とともに第１のフ
ォトカプラＰＣ1 を構成している。
【００２７】別巻線出力ライン６で生じた過電流を電圧
降下によって検出する過電流検出部３０がメイン出力ラ
イン５と別巻線出力ライン６との間に接続されている。
この過電流検出部３０は、過電圧保護回路９におけるツ
ェナーダイオードＺＤ2 をバイパスするための受光素子
であるフォトトランジスタＰＴ2 と、そのエミッタ抵抗
Ｒ9 と、このフォトトランジスタＰＴ2 とともに第２の
フォトカプラＰＣ2 を構成する発光素子としての発光ダ
イオードＰＤ2 と、抵抗Ｒ5 ，Ｒ6 と、電解コンデンサ
Ｃ1 と、過電流検出用トランジスタＱ4 と、それのバイ
アス用の抵抗Ｒ7 ，Ｒ8 と、ツェナーダイオードＺＤ4
とから構成されている。ツェナーダイオードＺＤ4 は、
そのカソードが別巻線出力ライン６に接続され、アノー
ドが抵抗Ｒ7 ，Ｒ8 を介してグランドライン１１に接続
されている。抵抗Ｒ7 ，Ｒ8 の接続点が過電流検出用ト
ランジスタＱ4 のベースに接続されている。過電流検出
用トランジスタＱ4 のコレクタは抵抗Ｒ5 を介してメイ
ン出力ライン５に接続され、エミッタはグランドライン
１１に接続されている。過電流検出用トランジスタＱ4
のコレクタはまた抵抗Ｒ6 を介して発光ダイオードＰＤ
2 のアノードに接続され、その発光ダイオードＰＤ2 の
カソードはグランドライン１１に接続されている。抵抗
Ｒ5 ，Ｒ6 の接続点は電解コンデンサＣ1 を介してグラ
ンドライン１１に接続されている。フォトトランジスタ
ＰＴ2 のコレクタはメイン出力ライン５に接続され、エ
ミッタは抵抗Ｒ9 を介してツェナーダイオードＺＤ2 と
電流制限抵抗Ｒ4 との接続点に接続されている。フォト
トランジスタＰＴ2 と抵抗Ｒ9とはツェナーダイオード
ＺＤ2 に並列接続されている。図３の従来例においてト
ランジスタＱ3 のバイアス設定用に用いていた抵抗
Ｒ7 ，Ｒ8 は、本実施例の場合、発光ダイオードＰＤ2
の電流調整用として用いられている。
降下によって検出する過電流検出部３０がメイン出力ラ
イン５と別巻線出力ライン６との間に接続されている。
この過電流検出部３０は、過電圧保護回路９におけるツ
ェナーダイオードＺＤ2 をバイパスするための受光素子
であるフォトトランジスタＰＴ2 と、そのエミッタ抵抗
Ｒ9 と、このフォトトランジスタＰＴ2 とともに第２の
フォトカプラＰＣ2 を構成する発光素子としての発光ダ
イオードＰＤ2 と、抵抗Ｒ5 ，Ｒ6 と、電解コンデンサ
Ｃ1 と、過電流検出用トランジスタＱ4 と、それのバイ
アス用の抵抗Ｒ7 ，Ｒ8 と、ツェナーダイオードＺＤ4
とから構成されている。ツェナーダイオードＺＤ4 は、
そのカソードが別巻線出力ライン６に接続され、アノー
ドが抵抗Ｒ7 ，Ｒ8 を介してグランドライン１１に接続
されている。抵抗Ｒ7 ，Ｒ8 の接続点が過電流検出用ト
ランジスタＱ4 のベースに接続されている。過電流検出
用トランジスタＱ4 のコレクタは抵抗Ｒ5 を介してメイ
ン出力ライン５に接続され、エミッタはグランドライン
１１に接続されている。過電流検出用トランジスタＱ4
のコレクタはまた抵抗Ｒ6 を介して発光ダイオードＰＤ
2 のアノードに接続され、その発光ダイオードＰＤ2 の
カソードはグランドライン１１に接続されている。抵抗
Ｒ5 ，Ｒ6 の接続点は電解コンデンサＣ1 を介してグラ
ンドライン１１に接続されている。フォトトランジスタ
ＰＴ2 のコレクタはメイン出力ライン５に接続され、エ
ミッタは抵抗Ｒ9 を介してツェナーダイオードＺＤ2 と
電流制限抵抗Ｒ4 との接続点に接続されている。フォト
トランジスタＰＴ2 と抵抗Ｒ9とはツェナーダイオード
ＺＤ2 に並列接続されている。図３の従来例においてト
ランジスタＱ3 のバイアス設定用に用いていた抵抗
Ｒ7 ，Ｒ8 は、本実施例の場合、発光ダイオードＰＤ2
の電流調整用として用いられている。
【００２８】なお、このスイッチング電源には、図２に
示した出力検出部７およびメイン用の過電流保護回路８
も設けられているであるが、本発明の要旨には直接関係
しないで、図１においては図示を省略している。
示した出力検出部７およびメイン用の過電流保護回路８
も設けられているであるが、本発明の要旨には直接関係
しないで、図１においては図示を省略している。
【００２９】次に、上記のように構成されたスイッチン
グ電源の動作を説明する。
グ電源の動作を説明する。
【００３０】まず、平常時における過電流検出部３０の
状態を見ておく。別巻線出力ライン６の電圧はツェナー
ダイオードＺＤ4 のツェナー電圧ＶZDよりも高く、この
ツェナーダイオードＺＤ4 は導通している。それが抵抗
Ｒ7 ，Ｒ8 によって分圧されて過電流検出用トランジス
タＱ4 のベースに印加されているため、この過電流検出
用トランジスタＱ4 はＯＮ状態となっている。すると、
電解コンデンサＣ1 からの電流の大部分が過電流検出用
トランジスタＱ4 を通ってグランドライン１１に流れ
る。つまり、抵抗Ｒ6 と発光ダイオードＰＤ2 とは、過
電流検出用トランジスタＱ4 のコレクタ・エミッタ間電
圧ＶCE(sat) でくくられ、発光ダイオードＰＤ2 は過電
流検出用トランジスタＱ4 によってバイアスされるの
で、発光ダイオードＰＤ2 は発光せず、したがって、第
２のフォトカプラＰＣ2 におけるフォトトランジスタＰ
Ｔ2 は非導通状態となっている。フォトトランジスタＰ
Ｔ2 が非導通状態であるため、過電圧が発生していない
平常状態では、第１のフォトカプラＰＣ1 の発光ダイオ
ードＰＤ1 も発光せず、フォトサイリスタＰＴ1 はＯＦ
Ｆ状態を保っている。すなわち、制御・駆動部４は、Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータ部３を所定通り駆動制御する。
状態を見ておく。別巻線出力ライン６の電圧はツェナー
ダイオードＺＤ4 のツェナー電圧ＶZDよりも高く、この
ツェナーダイオードＺＤ4 は導通している。それが抵抗
Ｒ7 ，Ｒ8 によって分圧されて過電流検出用トランジス
タＱ4 のベースに印加されているため、この過電流検出
用トランジスタＱ4 はＯＮ状態となっている。すると、
電解コンデンサＣ1 からの電流の大部分が過電流検出用
トランジスタＱ4 を通ってグランドライン１１に流れ
る。つまり、抵抗Ｒ6 と発光ダイオードＰＤ2 とは、過
電流検出用トランジスタＱ4 のコレクタ・エミッタ間電
圧ＶCE(sat) でくくられ、発光ダイオードＰＤ2 は過電
流検出用トランジスタＱ4 によってバイアスされるの
で、発光ダイオードＰＤ2 は発光せず、したがって、第
２のフォトカプラＰＣ2 におけるフォトトランジスタＰ
Ｔ2 は非導通状態となっている。フォトトランジスタＰ
Ｔ2 が非導通状態であるため、過電圧が発生していない
平常状態では、第１のフォトカプラＰＣ1 の発光ダイオ
ードＰＤ1 も発光せず、フォトサイリスタＰＴ1 はＯＦ
Ｆ状態を保っている。すなわち、制御・駆動部４は、Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータ部３を所定通り駆動制御する。
【００３１】次に、過電圧保護回路９の動作について見
てみる。メイン出力ライン５で過電圧が発生しツェナー
ダイオードＺＤ2 のツェナー電圧ＶZDを超えたときに
は、ツェナーダイオードＺＤ2 が導通し、電流制限抵抗
Ｒ4 を介して第１のフォトカプラＰＣ1 の発光ダイオー
ドＰＤ1 に電流が流れ、発光ダイオードＰＤ1 が発光す
る。なお、ツェナーダイオードＺＤ2 が導通しても、逆
流防止ダイオードＤ1 の存在により、別巻線出力ライン
６には電流が流れ込まず、別巻線出力は安定状態を保
つ。発光ダイオードＰＤ1 からの光を入射したフォトサ
イリスタＰＴ1 は導通し、制御・駆動部４の電源入力端
子をグランドレベルとするから、制御・駆動部４が停止
し、ＤＣ−ＤＣコンバータ部３の発振を停止させ、回路
を保護する。
てみる。メイン出力ライン５で過電圧が発生しツェナー
ダイオードＺＤ2 のツェナー電圧ＶZDを超えたときに
は、ツェナーダイオードＺＤ2 が導通し、電流制限抵抗
Ｒ4 を介して第１のフォトカプラＰＣ1 の発光ダイオー
ドＰＤ1 に電流が流れ、発光ダイオードＰＤ1 が発光す
る。なお、ツェナーダイオードＺＤ2 が導通しても、逆
流防止ダイオードＤ1 の存在により、別巻線出力ライン
６には電流が流れ込まず、別巻線出力は安定状態を保
つ。発光ダイオードＰＤ1 からの光を入射したフォトサ
イリスタＰＴ1 は導通し、制御・駆動部４の電源入力端
子をグランドレベルとするから、制御・駆動部４が停止
し、ＤＣ−ＤＣコンバータ部３の発振を停止させ、回路
を保護する。
【００３２】一方、別巻線出力ライン６で過電圧が発生
しツェナーダイオードＺＤ3 のツェナー電圧ＶZDを超え
たときも同様に、発光ダイオードＰＤ1 に電流が流れて
発光し、フォトサイリスタＰＴ1 が導通してＤＣ−ＤＣ
コンバータ部３の発振を停止させ、回路を保護する。
しツェナーダイオードＺＤ3 のツェナー電圧ＶZDを超え
たときも同様に、発光ダイオードＰＤ1 に電流が流れて
発光し、フォトサイリスタＰＴ1 が導通してＤＣ−ＤＣ
コンバータ部３の発振を停止させ、回路を保護する。
【００３３】さて、次に、別巻線出力ライン６に過電流
が発生した場合について説明する。
が発生した場合について説明する。
【００３４】過電流発生によって別巻線出力ライン６の
電圧がツェナーダイオードＺＤ4 のツェナー電圧ＶZDよ
りも低くなると、このツェナーダイオードＺＤ4 が遮断
状態となり、過電流検出用トランジスタＱ4 がＯＮ状態
からＯＦＦ状態へと反転する。
電圧がツェナーダイオードＺＤ4 のツェナー電圧ＶZDよ
りも低くなると、このツェナーダイオードＺＤ4 が遮断
状態となり、過電流検出用トランジスタＱ4 がＯＮ状態
からＯＦＦ状態へと反転する。
【００３５】これで過電流が検出されたことになる。過
電流検出用トランジスタＱ4 がＯＦＦ状態に切り換わる
と、電解コンデンサＣ1 からの電流が抵抗Ｒ6 を介して
第２のフォトカプラＰＣ2 の発光ダイオードＰＤ2 に流
れ込み、発光ダイオードＰＤ2が発光する。その結果、
それまでＯＦＦ状態にあったフォトトランジスタＰＴ2
がＯＮ状態に反転し、これにより、過電圧保護回路９の
ツェナーダイオードＺＤ2 をバイパスすることになる。
メイン出力ライン５からフォトトランジスタＰＴ2 、抵
抗Ｒ9 ，Ｒ4 を介して第１のフォトカプラＰＣ1 の発光
ダイオードＰＤ1に電流が流れ、発光ダイオードＰＤ1
が発光する。そして、フォトサイリスタＰＴ1 は導通
し、制御・駆動部４の電源入力端子をグランドレベルに
バイパスするから、制御・駆動部４が停止し、ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータ部３の発振を停止させ、回路を保護する。
電流検出用トランジスタＱ4 がＯＦＦ状態に切り換わる
と、電解コンデンサＣ1 からの電流が抵抗Ｒ6 を介して
第２のフォトカプラＰＣ2 の発光ダイオードＰＤ2 に流
れ込み、発光ダイオードＰＤ2が発光する。その結果、
それまでＯＦＦ状態にあったフォトトランジスタＰＴ2
がＯＮ状態に反転し、これにより、過電圧保護回路９の
ツェナーダイオードＺＤ2 をバイパスすることになる。
メイン出力ライン５からフォトトランジスタＰＴ2 、抵
抗Ｒ9 ，Ｒ4 を介して第１のフォトカプラＰＣ1 の発光
ダイオードＰＤ1に電流が流れ、発光ダイオードＰＤ1
が発光する。そして、フォトサイリスタＰＴ1 は導通
し、制御・駆動部４の電源入力端子をグランドレベルに
バイパスするから、制御・駆動部４が停止し、ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータ部３の発振を停止させ、回路を保護する。
【００３６】上記のように本実施例の場合、過電圧保護
回路９のツェナーダイオードＺＤ2をバイパスする素子
として、従来例のトランジスタＱ3 に代えて、抵抗
Ｒ5 ，Ｒ6 や電解コンデンサＣ1 からは電気的には分離
されたフォトトランジスタＰＴ2を用いている。したが
って、平常状態ではこのフォトトランジスタＰＴ2 には
バイアスがかからない。フォトトランジスタＰＴ2 は完
全飽和の状態でＯＮ／ＯＦＦ動作を行うものである。抵
抗Ｒ5 ，Ｒ6 や電解コンデンサＣ1 の設計においては、
過電流検出用トランジスタＱ4 のＯＦＦ時に発光ダイオ
ードＰＤ2 にこれを発光させるに足りる電流を流すよう
にするだけでよく、その設計・製作は容易である。フォ
トトランジスタＰＴ2 の電流増幅率ｈfeのバラツキや温
度変動、あるいはメイン出力の負荷変動などの動作不安
定要素があったとしても、平常状態ではフォトトランジ
スタＰＴ2 にバイアスがかからないため、このフォトト
ランジスタＰＴ2 が不測に導通してしまうといったおそ
れはなく、したがってまた、第１のフォトカプラＰＣ1
が不測に動作してしまうおそれもない。
回路９のツェナーダイオードＺＤ2をバイパスする素子
として、従来例のトランジスタＱ3 に代えて、抵抗
Ｒ5 ，Ｒ6 や電解コンデンサＣ1 からは電気的には分離
されたフォトトランジスタＰＴ2を用いている。したが
って、平常状態ではこのフォトトランジスタＰＴ2 には
バイアスがかからない。フォトトランジスタＰＴ2 は完
全飽和の状態でＯＮ／ＯＦＦ動作を行うものである。抵
抗Ｒ5 ，Ｒ6 や電解コンデンサＣ1 の設計においては、
過電流検出用トランジスタＱ4 のＯＦＦ時に発光ダイオ
ードＰＤ2 にこれを発光させるに足りる電流を流すよう
にするだけでよく、その設計・製作は容易である。フォ
トトランジスタＰＴ2 の電流増幅率ｈfeのバラツキや温
度変動、あるいはメイン出力の負荷変動などの動作不安
定要素があったとしても、平常状態ではフォトトランジ
スタＰＴ2 にバイアスがかからないため、このフォトト
ランジスタＰＴ2 が不測に導通してしまうといったおそ
れはなく、したがってまた、第１のフォトカプラＰＣ1
が不測に動作してしまうおそれもない。
【００３７】以上のように、回路全体の設計・製作が容
易であり、また、別巻線出力ライン６自体には過電流保
護回路を挿入しないので損失がなく別巻線出力を効率良
く行うことができ、さらに、過電圧保護回路９を利用し
た過電流保護機能を正しく発揮させることができる。
易であり、また、別巻線出力ライン６自体には過電流保
護回路を挿入しないので損失がなく別巻線出力を効率良
く行うことができ、さらに、過電圧保護回路９を利用し
た過電流保護機能を正しく発揮させることができる。
【００３８】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、別巻線
出力を効率良く行うため別巻線出力ラインでの過電流保
護に過電圧保護回路の機能を流用するようにしたスイッ
チング電源において、過電圧保護回路のツェナーダイオ
ードを第２のフォトカプラの受光素子でバイパスするよ
うに構成したので、発光素子に対するバイアス電流の変
動や受光素子の電流増幅率のバラツキや温度変動やメイ
ン出力の負荷変動などの動作不安定要素があったとして
も、別巻線出力ラインで過電流が発生したときには過電
圧保護回路の機能を利用して正確な過電流保護機能を発
揮させることができる。
出力を効率良く行うため別巻線出力ラインでの過電流保
護に過電圧保護回路の機能を流用するようにしたスイッ
チング電源において、過電圧保護回路のツェナーダイオ
ードを第２のフォトカプラの受光素子でバイパスするよ
うに構成したので、発光素子に対するバイアス電流の変
動や受光素子の電流増幅率のバラツキや温度変動やメイ
ン出力の負荷変動などの動作不安定要素があったとして
も、別巻線出力ラインで過電流が発生したときには過電
圧保護回路の機能を利用して正確な過電流保護機能を発
揮させることができる。
【図１】本発明の一実施例に係る過電流・過電圧保護回
路を有するスイッチング電源の回路構成を示すブロック
回路図である。
路を有するスイッチング電源の回路構成を示すブロック
回路図である。
【図２】図１の実施例および実施例に対比すべき図３の
従来例に共通な過電流検出部を備えたスイッチング電源
の電気的構成を示すブロック線図である。
従来例に共通な過電流検出部を備えたスイッチング電源
の電気的構成を示すブロック線図である。
【図３】従来例に係る過電流・過電圧保護回路を有する
スイッチング電源の回路構成を示すブロック回路図であ
る。
スイッチング電源の回路構成を示すブロック回路図であ
る。
【図４】従来例に係る過電流保護回路を備えたスイッチ
ング電源の電気的構成を示すブロック線図である。
ング電源の電気的構成を示すブロック線図である。
【図５】過電流保護回路の具体的回路構成を示す回路図
である。
である。
３ ＤＣ−ＤＣコンバータ部 ４ 制御・駆動部 ５ メイン出力ライン ６ 別巻線出力ライン ９ 過電圧保護回路 １１ グランドライン ３０ 過電流検出部 Ｑ4 過電流検出用トランジスタ ＺＤ2 ツェナーダイオード（メイン出力の過電圧検
出用） ＺＤ3 ツェナーダイオード（別巻線出力の過電圧検
出用） ＺＤ4 ツェナーダイオード（別巻線出力の過電流検
出用） ＰＣ1 第１のフォトカプラ ＰＣ2 第２のフォトカプラ ＰＤ1 発光ダイオード ＰＤ2 発光ダイオード ＰＴ1 フォトサイリスタ ＰＴ2 フォトトランジスタ
出用） ＺＤ3 ツェナーダイオード（別巻線出力の過電圧検
出用） ＺＤ4 ツェナーダイオード（別巻線出力の過電流検
出用） ＰＣ1 第１のフォトカプラ ＰＣ2 第２のフォトカプラ ＰＤ1 発光ダイオード ＰＤ2 発光ダイオード ＰＴ1 フォトサイリスタ ＰＴ2 フォトトランジスタ
Claims (1)
- 【請求項１】 ＤＣ−ＤＣコンバータ部からメイン出力
ラインと別巻線出力ラインとが導出され、前記メイン出
力ラインとグランドラインとの間にツェナーダイオード
と第１のフォトカプラの発光素子との直列回路が接続さ
れて前記発光素子の動作に連動した受光素子の動作によ
り前記ＤＣ−ＤＣコンバータ部の制御・駆動部を停止さ
せる過電圧保護回路を構成し、前記別巻線出力ラインに
は過電流発生に伴う電圧降下を検出する過電流検出部を
前記メイン出力ラインとの間に接続し、この過電流検出
部は、過電流発生時に動作して発光する発光素子と、こ
の発光素子とともに第２のフォトカプラを構成する受光
素子とを備えるとともに、その受光素子を前記過電圧保
護回路におけるツェナーダイオードに並列接続してある
ことを特徴とするスイッチング電源における過電流・過
電圧保護回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27715892A JPH06133538A (ja) | 1992-10-15 | 1992-10-15 | スイッチング電源における過電流・過電圧保護回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27715892A JPH06133538A (ja) | 1992-10-15 | 1992-10-15 | スイッチング電源における過電流・過電圧保護回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06133538A true JPH06133538A (ja) | 1994-05-13 |
Family
ID=17579614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27715892A Pending JPH06133538A (ja) | 1992-10-15 | 1992-10-15 | スイッチング電源における過電流・過電圧保護回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06133538A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013251518A (ja) * | 2012-06-01 | 2013-12-12 | Delta Electronics (Shanghai) Co Ltd | Ｌｅｄ駆動回路 |
-
1992
- 1992-10-15 JP JP27715892A patent/JPH06133538A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013251518A (ja) * | 2012-06-01 | 2013-12-12 | Delta Electronics (Shanghai) Co Ltd | Ｌｅｄ駆動回路 |
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