JPH06153382A - スイッチング電源の保護回路 - Google Patents
スイッチング電源の保護回路Info
- Publication number
- JPH06153382A JPH06153382A JP29589792A JP29589792A JPH06153382A JP H06153382 A JPH06153382 A JP H06153382A JP 29589792 A JP29589792 A JP 29589792A JP 29589792 A JP29589792 A JP 29589792A JP H06153382 A JPH06153382 A JP H06153382A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ラッチオフ機能のない低機能ＩＣにラッチオ
フ回路を外部付加して，過電流及び過電圧の発生時に，
経済的に且つ安全に保護機能を発揮させるスイッチング
電源の保護回路を提供する。 【構成】 スイッチング電源１のスイッチング動作を行
うスイッチング素子Ｑ 1 を制御する制御出力端子Ｉout
と，過電流検出回路から所定電圧以上の電圧入力があっ
たとき前記スイッチング素子Ｑ1 をオフ制御する制御入
力端子Ｉinとを備えた制御ＩＣ回路ＩＣ1 に，過電流及
び過電圧の発生時に電源出力をオフ制御するラッチオフ
機能を付加する。即ち，過電圧検出回路（Ｒ6 ，Ｄ
Ｚ1 ，ＰＣO）を設けて，この検出出力と前記過電流検
出回路からの検出出力とが入力されたとき，所定電圧以
上の電圧を発生させて前記制御入力端子に入力するラッ
チオフ回路（Ｒ1 ，Ｒ2 ，ＳＣＲ，Ｒ3 ，ＰＣi ）が設
けられている。
フ回路を外部付加して，過電流及び過電圧の発生時に，
経済的に且つ安全に保護機能を発揮させるスイッチング
電源の保護回路を提供する。 【構成】 スイッチング電源１のスイッチング動作を行
うスイッチング素子Ｑ 1 を制御する制御出力端子Ｉout
と，過電流検出回路から所定電圧以上の電圧入力があっ
たとき前記スイッチング素子Ｑ1 をオフ制御する制御入
力端子Ｉinとを備えた制御ＩＣ回路ＩＣ1 に，過電流及
び過電圧の発生時に電源出力をオフ制御するラッチオフ
機能を付加する。即ち，過電圧検出回路（Ｒ6 ，Ｄ
Ｚ1 ，ＰＣO）を設けて，この検出出力と前記過電流検
出回路からの検出出力とが入力されたとき，所定電圧以
上の電圧を発生させて前記制御入力端子に入力するラッ
チオフ回路（Ｒ1 ，Ｒ2 ，ＳＣＲ，Ｒ3 ，ＰＣi ）が設
けられている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，スイッチング電源の過
電圧及び過電流保護回路に係り，詳しくは，パルスバイ
パルスによる過電流保護機能を備えた制御用ＩＣを用い
て，過電圧に対しても保護制御を可能にするスイッチン
グ電源の保護回路に関する。
電圧及び過電流保護回路に係り，詳しくは，パルスバイ
パルスによる過電流保護機能を備えた制御用ＩＣを用い
て，過電圧に対しても保護制御を可能にするスイッチン
グ電源の保護回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】スイッチング電源における一次側電流の
スイッチング動作を行うスイッチング素子は，スイッチ
ング制御回路によって制御される。このスイッチング制
御回路には，過電流または過電圧に対応するために，過
電流または過電圧検出回路からの入力によって，前記ス
イッチング素子の動作を制御する保護機能が設けられ
る。図２に示すスイッチング電源回路２０では，スイッ
チング素子Ｑ1 に直列に挿入された電流検出用抵抗ＲD
の両端に発生する電圧により過電流が検出される。この
検出電圧はサージ電圧除去のための抵抗ＲF ，コンデン
サＣF からなるローパスフィルタを通して制御ＩＣ回路
ＩＣ1 の制御入力端子Ｉinに入力される。この検出電圧
が制御ＩＣ回路ＩＣ1 内に設定されたスレッシュホール
ド電圧Ｖthより大きくなったとき，制御ＩＣ回路ＩＣ1
の制御出力端子Ｉout から出力されるスイッチング制御
パルスを１パルス単位で制御するパルスバイパルス制御
の動作が行われる。即ち，過電流が検出されたとき，ス
イッチング制御出力のパルス幅を狭くすることで出力電
圧を低下させ，大電流が流れることが防止される。
スイッチング動作を行うスイッチング素子は，スイッチ
ング制御回路によって制御される。このスイッチング制
御回路には，過電流または過電圧に対応するために，過
電流または過電圧検出回路からの入力によって，前記ス
イッチング素子の動作を制御する保護機能が設けられ
る。図２に示すスイッチング電源回路２０では，スイッ
チング素子Ｑ1 に直列に挿入された電流検出用抵抗ＲD
の両端に発生する電圧により過電流が検出される。この
検出電圧はサージ電圧除去のための抵抗ＲF ，コンデン
サＣF からなるローパスフィルタを通して制御ＩＣ回路
ＩＣ1 の制御入力端子Ｉinに入力される。この検出電圧
が制御ＩＣ回路ＩＣ1 内に設定されたスレッシュホール
ド電圧Ｖthより大きくなったとき，制御ＩＣ回路ＩＣ1
の制御出力端子Ｉout から出力されるスイッチング制御
パルスを１パルス単位で制御するパルスバイパルス制御
の動作が行われる。即ち，過電流が検出されたとき，ス
イッチング制御出力のパルス幅を狭くすることで出力電
圧を低下させ，大電流が流れることが防止される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにスイッチ
ング制御回路として採用された制御ＩＣ回路がパルスバ
イパルス制御による過電流保護機能しかない場合では，
短絡電流が流れ続けるため，負荷側が過熱する問題点が
あった。また，過電圧に対しては，前記制御ＩＣ回路で
は保護機能は発揮されない。過電流と過電圧とに対応で
きる保護回路を設定するには，過電流及び過電圧のそれ
ぞれに対応する制御入力端子をもつ高機能ＩＣを採用す
ると共に，過電流及び過電圧の各検出回路を構成し，各
検出回路からの入力に対応して電源出力をオフ動作させ
るラッチオフ動作を行うことにより実現できるが，当然
のことながら，コストアップは避けられない。そこで，
本発明では，ラッチオフ機能のない低機能ＩＣにラッチ
オフ回路を外部付加して，過電流及び過電圧の発生時
に，経済的に且つ安全に保護機能を発揮させるスイッチ
ング電源の保護回路を提供することを目的とする。
ング制御回路として採用された制御ＩＣ回路がパルスバ
イパルス制御による過電流保護機能しかない場合では，
短絡電流が流れ続けるため，負荷側が過熱する問題点が
あった。また，過電圧に対しては，前記制御ＩＣ回路で
は保護機能は発揮されない。過電流と過電圧とに対応で
きる保護回路を設定するには，過電流及び過電圧のそれ
ぞれに対応する制御入力端子をもつ高機能ＩＣを採用す
ると共に，過電流及び過電圧の各検出回路を構成し，各
検出回路からの入力に対応して電源出力をオフ動作させ
るラッチオフ動作を行うことにより実現できるが，当然
のことながら，コストアップは避けられない。そこで，
本発明では，ラッチオフ機能のない低機能ＩＣにラッチ
オフ回路を外部付加して，過電流及び過電圧の発生時
に，経済的に且つ安全に保護機能を発揮させるスイッチ
ング電源の保護回路を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明が採用する手段は，スイッチング電源のスイッ
チング動作を行うスイッチング素子を制御する制御出力
端子と，過電流検出回路から所定電圧以上の電圧入力が
あったとき前記スイッチング素子をオフ制御する制御入
力端子とを備えた制御用ＩＣを具備してなるスイッチン
グ電源の保護回路において，前記スイッチング電源に過
電圧検出手段を設けて，該過電圧検出手段からの検出出
力が入力されたとき，及び，前記過電流検出回路からの
検出出力が入力されたときに，前記制御入力端子に所定
電圧以上の電圧を入力するラッチオフ回路を前記制御用
ＩＣに付加したことを特徴とするスイッチング電源の保
護回路として構成される。
に本発明が採用する手段は，スイッチング電源のスイッ
チング動作を行うスイッチング素子を制御する制御出力
端子と，過電流検出回路から所定電圧以上の電圧入力が
あったとき前記スイッチング素子をオフ制御する制御入
力端子とを備えた制御用ＩＣを具備してなるスイッチン
グ電源の保護回路において，前記スイッチング電源に過
電圧検出手段を設けて，該過電圧検出手段からの検出出
力が入力されたとき，及び，前記過電流検出回路からの
検出出力が入力されたときに，前記制御入力端子に所定
電圧以上の電圧を入力するラッチオフ回路を前記制御用
ＩＣに付加したことを特徴とするスイッチング電源の保
護回路として構成される。
【０００５】
【作用】本発明によれば，スイッチング電源のスイッチ
ング動作を行うスイッチング素子を制御する制御出力端
子と，過電流検出回路から所定電圧以上の電圧入力があ
ったとき前記スイッチング素子をオフ制御する制御入力
端子とを備えた制御用ＩＣに，過電流及び過電圧の発生
時に電源出力をオフ制御するラッチオフ機能を付加する
ことができる。即ち，過電圧検出手段を設けて，この検
出出力と前記過電流検出回路からの検出出力とが入力さ
れたとき，所定電圧以上の電圧を発生させて前記制御入
力端子に入力するラッチオフ回路が設けられている。従
って，過電圧及び過電流の発生時には，前記ラッチオフ
回路が動作して所定電圧以上の電圧が制御入力端子に入
力され，制御用ＩＣはスイッチング素子をオフ制御す
る。
ング動作を行うスイッチング素子を制御する制御出力端
子と，過電流検出回路から所定電圧以上の電圧入力があ
ったとき前記スイッチング素子をオフ制御する制御入力
端子とを備えた制御用ＩＣに，過電流及び過電圧の発生
時に電源出力をオフ制御するラッチオフ機能を付加する
ことができる。即ち，過電圧検出手段を設けて，この検
出出力と前記過電流検出回路からの検出出力とが入力さ
れたとき，所定電圧以上の電圧を発生させて前記制御入
力端子に入力するラッチオフ回路が設けられている。従
って，過電圧及び過電流の発生時には，前記ラッチオフ
回路が動作して所定電圧以上の電圧が制御入力端子に入
力され，制御用ＩＣはスイッチング素子をオフ制御す
る。
【０００６】
【実施例】以下，添付図面を参照して本発明を具体化し
た実施例につき説明し，本発明の理解に供する。尚，以
下の実施例は本発明を具体化した一例であって，本発明
の技術的範囲を限定するものではない。ここに，図１は
本発明の実施例に係るスイッチング電源の保護回路の構
成を示す回路図である。尚，同図において，従来構成と
共通する要素には同一の符号を付している。図１におい
て，スイッチング電源１は，スイッチングトランスＴの
一次側に直列に挿入されたスイッチング素子Ｑ1 を制御
ＩＣ回路ＩＣ1 によってスイッチング制御して電圧変換
するスイッチング電源として構成されている。スイッチ
ングトランスＴの一次側に入力される電源入力Ｖinは，
スイッチング素子Ｑ1 のスイッチング動作により二次側
に交流出力され，ダイオードＤ1 ，Ｄ2 及びインダクタ
Ｌ1,コンデンサＣ2 からなる整流回路により電源出力Ｖ
out として出力される。この電源出力側には，抵抗Ｒ6
と定電圧ダイオードＤＺ1 とフォトカプラの発光側ＰＣ
o とを直列接続した過電圧検出回路が設けられている。
また，スイッチング素子Ｑ1 に直列に挿入された過電流
検出用の抵抗Ｒ4 とサージ除去のための抵抗Ｒ5 及びコ
ンデンサＣ1 とにより過電流検出回路が構成されてい
る。更に，制御ＩＣ回路ＩＣ1 の電源電圧ＶCCを抵抗Ｒ
1 と抵抗Ｒ2 とで分割した位置にサイリスタＳＣＲが挿
入されており，このサイリスタＳＣＲのアノードとゲー
ト間に抵抗Ｒ3 を直列接続したフォトカプラの受光側Ｐ
Ｃi が接続され，また，サイリスタＳＣＲのゲートに
は，前記過電流検出回路が接続され，ラッチオフ回路が
構成されている。制御ＩＣ回路ＩＣ1 は，スイッチング
素子Ｑ1 をスイッチング制御する制御出力端子Ｉ
Out と，所定電圧以上の電圧入力があったときの前記ス
イッチング出力をオフ制御する制御入力端子Ｉinとを備
えている。この制御入力端子Ｉinは，本来パルスバイパ
ルス制御による過電流制限を行うために設けられたもの
であるが，本実施例においては，過電圧及び過電流に対
応してスイッチング制御出力をラッチオフできるように
前記ラッチオフ回路を外部付加回路として設け，制御電
圧を入力する。即ち，制御入力端子Ｉinに前記サイリス
タＳＣＲのカソードを接続して，サイリスタＳＣＲが導
通したとき，抵抗Ｒ1 と抵抗Ｒ2 とにより分割された電
圧が入力される。この電圧は，制御ＩＣ回路ＩＣ1 内に
設定されたスレッシュホールド電圧Ｖthより大きくなる
よう抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 の値が設定されるので，サイリスタ
ＳＣＲが導通したときには，制御ＩＣ回路ＩＣ1 はスイ
ッチング制御出力をラッチオフ制御する。上記構成にお
いて，過電圧が発生したときには，過電圧検出回路によ
り検出され，フォトカプラＰＣが動作するので，サイリ
スタＳＣＲのゲートには点弧ゲート電流が流れてサイリ
スタＳＣＲが導通する。また，過電流が発生したときに
は，過電流検出回路により検出され，抵抗Ｒ4 に発生し
た電圧がサイリスタＳＣＲのゲートに印加され点弧ゲー
ト電流が流れるので，サイリスタＳＣＲが導通する。従
って，過電圧あるいは過電流が発生したときには，各検
出回路からの検出出力によりサイリイタＳＣＲを動作さ
せ，制御ＩＣ回路ＩＣ1 のスイッチング制御出力をオフ
制御するラッチオフ動作がなされるので，過電圧及び過
電流から保護することができる。尚，上記実施例におい
て，過電圧検出回路はスイッチングトランスＴの二次側
に設けられているが，一次側に設けることもできる。
た実施例につき説明し，本発明の理解に供する。尚，以
下の実施例は本発明を具体化した一例であって，本発明
の技術的範囲を限定するものではない。ここに，図１は
本発明の実施例に係るスイッチング電源の保護回路の構
成を示す回路図である。尚，同図において，従来構成と
共通する要素には同一の符号を付している。図１におい
て，スイッチング電源１は，スイッチングトランスＴの
一次側に直列に挿入されたスイッチング素子Ｑ1 を制御
ＩＣ回路ＩＣ1 によってスイッチング制御して電圧変換
するスイッチング電源として構成されている。スイッチ
ングトランスＴの一次側に入力される電源入力Ｖinは，
スイッチング素子Ｑ1 のスイッチング動作により二次側
に交流出力され，ダイオードＤ1 ，Ｄ2 及びインダクタ
Ｌ1,コンデンサＣ2 からなる整流回路により電源出力Ｖ
out として出力される。この電源出力側には，抵抗Ｒ6
と定電圧ダイオードＤＺ1 とフォトカプラの発光側ＰＣ
o とを直列接続した過電圧検出回路が設けられている。
また，スイッチング素子Ｑ1 に直列に挿入された過電流
検出用の抵抗Ｒ4 とサージ除去のための抵抗Ｒ5 及びコ
ンデンサＣ1 とにより過電流検出回路が構成されてい
る。更に，制御ＩＣ回路ＩＣ1 の電源電圧ＶCCを抵抗Ｒ
1 と抵抗Ｒ2 とで分割した位置にサイリスタＳＣＲが挿
入されており，このサイリスタＳＣＲのアノードとゲー
ト間に抵抗Ｒ3 を直列接続したフォトカプラの受光側Ｐ
Ｃi が接続され，また，サイリスタＳＣＲのゲートに
は，前記過電流検出回路が接続され，ラッチオフ回路が
構成されている。制御ＩＣ回路ＩＣ1 は，スイッチング
素子Ｑ1 をスイッチング制御する制御出力端子Ｉ
Out と，所定電圧以上の電圧入力があったときの前記ス
イッチング出力をオフ制御する制御入力端子Ｉinとを備
えている。この制御入力端子Ｉinは，本来パルスバイパ
ルス制御による過電流制限を行うために設けられたもの
であるが，本実施例においては，過電圧及び過電流に対
応してスイッチング制御出力をラッチオフできるように
前記ラッチオフ回路を外部付加回路として設け，制御電
圧を入力する。即ち，制御入力端子Ｉinに前記サイリス
タＳＣＲのカソードを接続して，サイリスタＳＣＲが導
通したとき，抵抗Ｒ1 と抵抗Ｒ2 とにより分割された電
圧が入力される。この電圧は，制御ＩＣ回路ＩＣ1 内に
設定されたスレッシュホールド電圧Ｖthより大きくなる
よう抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 の値が設定されるので，サイリスタ
ＳＣＲが導通したときには，制御ＩＣ回路ＩＣ1 はスイ
ッチング制御出力をラッチオフ制御する。上記構成にお
いて，過電圧が発生したときには，過電圧検出回路によ
り検出され，フォトカプラＰＣが動作するので，サイリ
スタＳＣＲのゲートには点弧ゲート電流が流れてサイリ
スタＳＣＲが導通する。また，過電流が発生したときに
は，過電流検出回路により検出され，抵抗Ｒ4 に発生し
た電圧がサイリスタＳＣＲのゲートに印加され点弧ゲー
ト電流が流れるので，サイリスタＳＣＲが導通する。従
って，過電圧あるいは過電流が発生したときには，各検
出回路からの検出出力によりサイリイタＳＣＲを動作さ
せ，制御ＩＣ回路ＩＣ1 のスイッチング制御出力をオフ
制御するラッチオフ動作がなされるので，過電圧及び過
電流から保護することができる。尚，上記実施例におい
て，過電圧検出回路はスイッチングトランスＴの二次側
に設けられているが，一次側に設けることもできる。
【０００７】
【発明の効果】以上の説明の通り本発明によれば，ラッ
チオフ機能を具備しない安価な制御用ＩＣを用いて，過
電流と過電圧とに対応するラッチオフ回路を外部付加
し，過電流及び過電圧の各検出回路からの検出出力によ
りラッチオフ回路を動作させ，制御入力端子に制御電圧
を入力してラッチオフ動作させる。従って，安価な制御
用ＩＣを用いて，経済的且つ安全な保護機能が構成さ
れ，高機能ＩＣを用いることなく安価にスイッチング電
源の保護回路を提供することができる効果を奏する。
チオフ機能を具備しない安価な制御用ＩＣを用いて，過
電流と過電圧とに対応するラッチオフ回路を外部付加
し，過電流及び過電圧の各検出回路からの検出出力によ
りラッチオフ回路を動作させ，制御入力端子に制御電圧
を入力してラッチオフ動作させる。従って，安価な制御
用ＩＣを用いて，経済的且つ安全な保護機能が構成さ
れ，高機能ＩＣを用いることなく安価にスイッチング電
源の保護回路を提供することができる効果を奏する。
【図１】 本発明の実施例に係るスイッチング電源の保
護回路の構成を示す回路図。
護回路の構成を示す回路図。
【図２】 従来例に係るスイッチング電源の保護回路の
構成を示す回路図。
構成を示す回路図。
１──スイッチング電源 ＩＣ1 ──制御ＩＣ回路（制御用ＩＣ） Ｉout ──制御出力端子 Ｉin ──制御入力端子 Ｑ1 ──スイッチング素子 Ｒ4 ，Ｒ5 ，Ｃ1 ──過電流検出回路 Ｒ6 ，ＤＺ，ＰＣo ──過電圧検出回路 Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3 ，ＰＣi ，ＳＣＲ──ラッチオフ回路
Claims (1)
- 【請求項１】 スイッチング電源のスイッチング動作を
行うスイッチング素子を制御する制御出力端子と，過電
流検出回路から所定電圧以上の電圧入力があったとき前
記スイッチング素子をオフ制御する制御入力端子とを備
えた制御用ＩＣを具備してなるスイッチング電源の保護
回路において，前記スイッチング電源に過電圧検出手段
を設けて，該過電圧検出手段からの検出出力が入力され
たとき，及び，前記過電流検出回路からの検出出力が入
力されたときに，前記制御入力端子に所定電圧以上の電
圧を入力するラッチオフ回路を前記制御用ＩＣに付加し
たことを特徴とするスイッチング電源の保護回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29589792A JPH06153382A (ja) | 1992-11-05 | 1992-11-05 | スイッチング電源の保護回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29589792A JPH06153382A (ja) | 1992-11-05 | 1992-11-05 | スイッチング電源の保護回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06153382A true JPH06153382A (ja) | 1994-05-31 |
Family
ID=17826573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29589792A Pending JPH06153382A (ja) | 1992-11-05 | 1992-11-05 | スイッチング電源の保護回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06153382A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020012663A (ko) * | 2000-08-08 | 2002-02-20 | 이형도 | 어댑터 보호회로의 구현방법 |
| KR100520090B1 (ko) * | 1998-01-23 | 2005-12-02 | 삼성전자주식회사 | 과전압 보호회로를 갖는 스위칭모드 전원공급장치 |
| KR100605120B1 (ko) * | 2004-07-20 | 2006-07-28 | 유양산전 주식회사 | 노출형 유도로등의 전원공급제어장치 |
| JP2008136323A (ja) * | 2006-11-29 | 2008-06-12 | Funai Electric Co Ltd | 電源回路、プラズマディスプレイ装置 |
| US7440295B2 (en) | 2005-06-16 | 2008-10-21 | Samsung Electronics Co., Ltd | Switching mode power supply with active load detection function, and switching method thereof |
| KR100957784B1 (ko) * | 2007-10-04 | 2010-05-13 | 인터피온반도체주식회사 | Ｓｃｒ을 이용하여 콘트롤 ｉｃ를 동작시키는 전원 공급장치 및 방법 |
| US7782638B2 (en) | 2005-09-22 | 2010-08-24 | Panasonic Corporation | Switching power supply device, semiconductor device, and control method |
-
1992
- 1992-11-05 JP JP29589792A patent/JPH06153382A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100520090B1 (ko) * | 1998-01-23 | 2005-12-02 | 삼성전자주식회사 | 과전압 보호회로를 갖는 스위칭모드 전원공급장치 |
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| JP4548410B2 (ja) * | 2006-11-29 | 2010-09-22 | 船井電機株式会社 | プラズマディスプレイ装置 |
| KR100957784B1 (ko) * | 2007-10-04 | 2010-05-13 | 인터피온반도체주식회사 | Ｓｃｒ을 이용하여 콘트롤 ｉｃ를 동작시키는 전원 공급장치 및 방법 |
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