JPH0621965B2 - DC constant voltage stabilizer - Google Patents
DC constant voltage stabilizerInfo
- Publication number
- JPH0621965B2 JPH0621965B2 JP63153821A JP15382188A JPH0621965B2 JP H0621965 B2 JPH0621965 B2 JP H0621965B2 JP 63153821 A JP63153821 A JP 63153821A JP 15382188 A JP15382188 A JP 15382188A JP H0621965 B2 JPH0621965 B2 JP H0621965B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- driver
- power supply
- power
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 title description 10
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 14
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 13
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Rectifiers (AREA)
- Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、直流電源部の一時的な電圧降下に対しても
安定した定電圧直流電力を供給する直流定電圧安定化装
置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a DC constant voltage stabilizing device that supplies constant voltage DC power that is stable even against a temporary voltage drop in a DC power supply unit.
この発明は、直流定電圧安定化装置において、ドライバ
および偏差検出部の電源として、パワートランジスタに
電力を供給する直流電源部とは別に、それより出力電圧
の高い直流電源部を設けると共に、ドライバ負荷電流が
流れた時にその通電時間を制限する通電時間制限回路を
設けたことにより、パワートランジスタに電力を供給す
る直流電源部の出力電圧がこの直流定電圧安定化装置の
設定電圧以下に降下した場合でも、制限時間以内ならば
安定した定電圧直流電力を供給できるようにしたもので
ある。According to the present invention, in a DC constant voltage stabilizing device, as a power source for a driver and a deviation detecting section, a DC power source section having a higher output voltage is provided separately from a DC power source section for supplying power to a power transistor. When the output voltage of the DC power supply unit that supplies power to the power transistor drops below the set voltage of this DC constant voltage stabilizer due to the provision of a conduction time limit circuit that limits the conduction time when a current flows. However, the constant voltage DC power can be supplied stably within the time limit.
近年、各種の電子装置あるいは電気製品において、マイ
クロコンピユータを制御系に使用した機器が増加してい
る。In recent years, in various electronic devices or electric products, the number of devices using a micro computer as a control system is increasing.
一般に、機器の制御系以外の装置は、一時的な電圧降下
により機能の低下あるいは停止を生じても、電圧が回復
すれば正常な作動に復帰するものが多い。In general, devices other than the control system of equipment often return to normal operation when the voltage is restored even if the function is lowered or stopped due to a temporary voltage drop.
しかし、マイクロコンピユータや例えばRAM等の周辺
素子を使用するデジタル制御系にあつては、一時的な電
圧降下により生じた障害はリセツトされるまで回復不能
な場合が多く、そのために制御が乱れて、他の装置に異
常発熱による焼損あるいは暴走による破損等の重大事故
を引起こす恐れがある。However, in the case of a digital control system using a peripheral device such as a microcomputer or RAM, a failure caused by a temporary voltage drop is often unrecoverable until it is reset, which disturbs control. Other devices may cause serious accidents such as burning due to abnormal heat generation or damage due to runaway.
また、フエイルセーフによるリセツトが作動しても、途
中まで進行した作業が中止され、資材や時間のロスを招
く。Further, even if the fail-safe reset is activated, the work that has progressed halfway is stopped, resulting in loss of materials and time.
そこで、このようなマイクロコンピユータやその周辺素
子を正常に作動させるために、従来から例えば第4図に
示すような直流定電圧安定化装置が使用されている。Therefore, in order to normally operate such a microcomputer and its peripheral elements, a DC constant voltage stabilizing device as shown in FIG. 4, for example, has been conventionally used.
この直流定電圧安定化装置は、直流電源部4からの電力
を制御して出力するパワートランジスタ1と、そのパワ
ートランジスタ1を駆動するドライバ2と、出力電圧の
設定電圧に対する偏差を検出してドライバ2を制御する
偏差検出部3とからなり、パワートランジスタ1,ドラ
イバ2および偏差検出部3の電力はすべて同じ直流電源
部4から供給されていた。This DC constant voltage stabilizing device includes a power transistor 1 that controls and outputs electric power from a DC power supply unit 4, a driver 2 that drives the power transistor 1, and a driver that detects a deviation of an output voltage from a set voltage. 2 and the deviation detecting section 3 for controlling the power source 2, the power of the power transistor 1, the driver 2 and the deviation detecting section 3 are all supplied from the same DC power supply section 4.
また、例えば特開昭47−35744号公報に見られる
ように、パワートランジスタに電力を供給する直流電源
とは別に、ドライバに直流電圧を供給する第2の直流電
源を設けた定電圧装置も提案されている。Further, as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 47-35744, a constant voltage device provided with a second DC power supply for supplying a DC voltage to a driver is also proposed in addition to a DC power supply for supplying power to a power transistor. Has been done.
このような従来の直流定電圧安定化装置によつても、直
流電源部4の瞬間的な電圧降下や交流電源7の遮断等の
障害が起つても、負荷電流に対して直流電源部4の平滑
コンデンサC4の容量が大きくとられているから、その
間の電力は平滑コンデンサC4から供給され、直流電源
部4の出力電圧が若干降下する程度で、定電圧安定化装
置の設定電圧Vsに影響することはなかつた。Even with such a conventional DC constant voltage stabilizing device, even if a failure such as a momentary voltage drop of the DC power supply unit 4 or an interruption of the AC power supply unit 7 occurs, the DC power supply unit 4 is not affected by the load current. Since the smoothing capacitor C 4 has a large capacity, the electric power in the meantime is supplied from the smoothing capacitor C 4, and the output voltage of the DC power supply unit 4 slightly drops to the set voltage Vs of the constant voltage stabilizer. It had no effect.
しかし、交流電源7の遮断等の障害時間が更に延びて、
直流電源部4からの出力電圧が上記の設定電圧Vs以下
になると、その間定電圧安定化装置の出力電圧も共に降
下することが避けられなかつた。However, the failure time such as interruption of the AC power supply 7 is further extended,
When the output voltage from the DC power supply unit 4 becomes equal to or lower than the set voltage Vs, it is unavoidable that the output voltage of the constant voltage stabilizing device also drops during that time.
これらの障害に対する安定度を高めるには、平滑コンデ
ンサC4の容量を更に大きくするか、直流電源部4の出
力電圧を高くすることにより、その出力電圧が設定電圧
Vsまで降下するのに要する時間を延ばす方法がある。In order to increase the stability against these obstacles, the time required for the output voltage to drop to the set voltage Vs by further increasing the capacitance of the smoothing capacitor C 4 or increasing the output voltage of the DC power supply unit 4. There is a way to extend.
しかしながら、前者の方法では平滑コンデンサC4のサ
イズが大きくなり、後者の方法ではパワートランジスタ
1の耐電圧や許容電力等の定格アツプや放熱フインの大
型化等、スペースとコストの増大を招くという問題があ
つた。However, the former method increases the size of the smoothing capacitor C 4 , and the latter method causes an increase in space and cost, such as a rating up of the withstand voltage and allowable power of the power transistor 1 and a large heat dissipation fin. I got it.
また前者の方法による問題は、前述した特開昭47−3
5744号公報に記載された定電圧装置のように、パワ
ートランジスタに電力を供給する直流電源の出力電圧が
設定電圧以下になると、それより出力電圧が高い別の直
流電源からドライバを介して同じ定電圧の負荷電流が供
給されるようにすることにより防ぐことが出来る。Further, the problem caused by the former method is described in JP-A-47-3.
When the output voltage of the DC power supply that supplies power to the power transistor becomes equal to or lower than the set voltage, as in the constant voltage device described in Japanese Patent No. 5744, the same constant voltage is output from another DC power supply having a higher output voltage through the driver. This can be prevented by supplying a load current of voltage.
しかしながら、このようにすると、ドライバにパワート
ランジスタと同程度、あるいは供給電圧が高いためにそ
れ以上の大出力のトランジスタを使用する必要があり、
ドライバの許容電力の定格アップや放熱フィンの大型化
等、スペースとコストの増大を招く点では後者による方
法と同様な問題がある。However, in this case, it is necessary to use a transistor with a larger output than that of the power transistor, or a higher output voltage, because the supply voltage is high.
There is a problem similar to the latter method in that it causes an increase in space and cost such as an increase in the allowable power rating of the driver and an increase in the size of the radiation fin.
もし、通常の定電圧装置のようにパワートランジスタよ
り小出力のドライバを使用すると、それにより負荷電流
を供給する際にその時間経過と共に発熱による破壊的な
焼損が発生して、回復不能な事故を招くことになる。If a driver with a smaller output than the power transistor is used like a normal voltage regulator, destructive burning due to heat generation will occur over time when supplying a load current, which will cause an unrecoverable accident. Will be invited.
この発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、スペ
ースとコストを抑えながら、障害に対する安定度を高く
して安定した定電圧直流電力を供給できるようにするこ
とを目的とする。The present invention has been made in view of the above points, and it is an object of the present invention to improve stability against failures and to supply stable constant voltage DC power while suppressing space and cost.
この発明は上記の目的を達成するため、第1の直流電源
部からの電力を制御して出力するパワートランジスタ
と、そのパワートランジスタを駆動するドライバと、出
力電圧の設定電圧に対する偏差を検出してドライバを制
御する偏差検出部と、上記ドライバおよび偏差検出部に
上記第1の直流電源部の出力電圧よりも高い直流電圧を
供給する第2の直流電源部とからなり、上記ドライバが
パワートランジスタに比して小出力のトランジスタであ
る直流定電圧安定化装置において、 上記偏差検出部の出力電流を上記ドライバのベースに供
給する回路に介挿した抵抗値の高い抵抗と、該抵抗によ
り抵抗値の低い抵抗とバイパスコンデンサとを直列に接
続したバイパス回路との並列回路によって構成され、前
記ドライバに負荷電流が流れた時にその通電時間を制限
する通電時間制御回路を設けたものである。The present invention achieves the above object by detecting a power transistor that controls and outputs electric power from a first DC power supply unit, a driver that drives the power transistor, and a deviation of an output voltage from a set voltage. The driver includes a deviation detecting section for controlling the driver, and a second DC power source section for supplying a DC voltage higher than the output voltage of the first DC power source section to the driver and the deviation detecting section. In a DC constant voltage stabilizing device which is a transistor with a small output, a resistor having a high resistance value inserted in a circuit that supplies the output current of the deviation detection unit to the base of the driver and a resistance value It is composed of a parallel circuit of a bypass circuit in which a low resistance and a bypass capacitor are connected in series, and when a load current flows in the driver, An energization time control circuit for limiting the energization time is provided.
この発明による直流定電圧安定化装置は、交流電源等の
障害により第1および第2の直流電源部が同時に同様な
電圧降下を生じて、第1の直流電源部の出力電圧がこの
直流定電圧安定化装置の設定電圧以下になつても、第2
の直流電源部の出力電圧が未だ設定電圧よりも高い電圧
を維持しているので、その間ドライバがパワートランジ
スタの代りに定電圧を保持するように作用し、所要の負
荷電流は第2の直流電源部からドライバを介して出力さ
れるから、負荷には安定した定電圧直流電力が供給され
る。In the DC constant voltage stabilizing device according to the present invention, the first and second DC power supply units cause the same voltage drop at the same time due to a failure of the AC power supply or the like, and the output voltage of the first DC power supply unit is the DC constant voltage. Even if the voltage is below the set voltage of the stabilizer, the second
Since the output voltage of the DC power supply part of the power supply is still higher than the set voltage, the driver operates so as to maintain a constant voltage instead of the power transistor, and the required load current is the second DC power supply. Since it is output from the section through the driver, stable constant voltage DC power is supplied to the load.
この間、ドライバには負荷電流が直接に流れ、内部消費
電力が急に増大し発熱するから、予め許容時間を設定
し、ドライバに流れる負荷電流の通電時間がその許容時
間を超えた時には通電を停止するような通電時間制限回
路を設けることにより、妥当な定格電力のドライバ(パ
ワートランジスタに比して小出力のトランジスタ)を使
用しても、その焼損を防止することが出来る。During this time, the load current flows directly to the driver, the internal power consumption suddenly increases, and heat is generated.Therefore, the allowable time is set in advance, and the energization is stopped when the load current flowing to the driver exceeds the allowable time. By providing such an energization time limiting circuit as described above, even if a driver having a proper rated power (a transistor having a smaller output than a power transistor) is used, the burnout can be prevented.
以下、この発明の実施例を具体的に説明する。 Hereinafter, examples of the present invention will be specifically described.
第1図は、この発明による直流定電圧安定化装置の一例
を示す回路図であり、パワートランジスタ1,ドライバ
2,偏差検出器3および第1,第2の直流電源部4,5
ならびに通電時間制御回路6とから構成されている。FIG. 1 is a circuit diagram showing an example of a DC constant voltage stabilizer according to the present invention, which includes a power transistor 1, a driver 2, a deviation detector 3 and first and second DC power supply units 4, 5.
And an energization time control circuit 6.
交流電源7から入力する交流電力は、パワートランス8
の1次側コイルL1に供給される。そして、パワートラ
ンス8の2次側には複数のコイルL4,L5が設けら
れ、その各出力をそれぞれ半波整流する整流器D4,D
5と、その出力脈流をそれぞれ平滑する平滑コンデンサ
C4,C5と組合わされて互に独立した直流電源部4,
5を構成している。The AC power input from the AC power supply 7 is the power transformer 8
Is supplied to the primary coil L 1 . A plurality of coils L 4 and L 5 are provided on the secondary side of the power transformer 8, and rectifiers D 4 and D 4 for half-wave rectifying the outputs of the coils L 4 and L 5 , respectively.
5 and the DC capacitors 4 and 5 which are independent of each other in combination with the smoothing capacitors C 4 and C 5 for smoothing the output pulsating flow, respectively.
Make up 5.
第1の直流電源部4は、例えば設定電圧Vsが5Vであ
る直流定電圧安定化装置のパワートランジスタ1のコレ
クタに電力を供給する。The first DC power supply unit 4 supplies electric power to the collector of the power transistor 1 of the DC constant voltage stabilizer whose set voltage Vs is 5V, for example.
第2の直流電源部5は、例えば12V乃至15Vの出力
電圧を有し、ドライバ2,偏差検出部3に第1の直流電
源部4の出力電圧より高い直流電圧を供給する。The second DC power supply unit 5 has an output voltage of 12 V to 15 V, for example, and supplies the driver 2 and the deviation detection unit 3 with a DC voltage higher than the output voltage of the first DC power supply unit 4.
直流電源部の出力電圧は一般に安定化した設定電圧より
も数ボルトあるいは10数%程度高く設計されているか
ら、第1の直流電源部4の出力電圧は7V程度であり、
第2の直流電源部5の出力電圧は第1の直流電源部4の
出力電圧よりも高い。Since the output voltage of the DC power supply unit is generally designed to be higher than the stabilized set voltage by about several volts or 10%, the output voltage of the first DC power supply unit 4 is about 7V.
The output voltage of the second DC power supply unit 5 is higher than the output voltage of the first DC power supply unit 4.
偏差検出部3は、出力電圧の設定電圧Vsに対する偏差
を検出してドライバ2を制御する回路であり、その電源
(直流電源部5)とアース間に直列に接続された抵抗R3
とツエナダイオードZDとからなり基準電圧Vrを出力
する基準電圧発生回路と、5Vの出力ラインとアース間
に直列に接続された可変抵抗VRと抵抗R4とからなる
分圧回路によつて検出電圧Vdを出力する出力電圧検出
回路と、+入力端子に基準電圧Vrを,−入力端子に検
出電圧Vdをそれぞれ入力して、検出電圧Vdと基準電
圧Vrとの差電圧を増幅・電流変換して出力する差動ア
ンプ9とからなつている。The deviation detection unit 3 is a circuit that detects a deviation of the output voltage with respect to the set voltage Vs and controls the driver 2.
Resistor R 3 connected in series between (DC power supply unit 5) and ground
And a Zener diode ZD for outputting a reference voltage Vr, and a voltage dividing circuit composed of a variable resistor VR and a resistor R 4 connected in series between a 5V output line and ground for detection voltage. An output voltage detection circuit that outputs Vd, a reference voltage Vr is input to the + input terminal, and a detection voltage Vd is input to the − input terminal, and a difference voltage between the detection voltage Vd and the reference voltage Vr is amplified and converted into a current. It is composed of a differential amplifier 9 for outputting.
なお、基準電圧Vrは、出力電圧が設定電圧Vs(この
例では5V)の時の検出電圧Vdに相当する電圧であ
る。The reference voltage Vr is a voltage corresponding to the detection voltage Vd when the output voltage is the set voltage Vs (5V in this example).
NPN型中出力トランジスタからなるドライバ2のエミ
ツタは、パワートランジスタ1のベースに、コレクタは
直流電源部5の出力端子に、ベースは通電時間制御回路
6を介して偏差検出部3の差動アンプ9の出力端子にそ
れぞれ接続され、ベースに入力する差動アンプ9の出力
電流を電流増幅し、ドライブ電流としてエミツタからパ
ワートランジスタ1のベースに出力する。The driver 2 composed of an NPN medium output transistor has an emitter connected to the base of the power transistor 1, a collector connected to the output terminal of the DC power supply unit 5, and a base connected via the conduction time control circuit 6 to the differential amplifier 9 of the deviation detection unit 3. Output current of the differential amplifier 9 which is connected to the respective output terminals of the power amplifier 1 and is input to the base is amplified, and output as a drive current from the emitter to the base of the power transistor 1.
NPN型大出力トランジスタからなるパワートランジス
タ1のエミツタは5Vの出力ラインに、コレクタは直流
電源部4の出力端子に接続され、ベースに入力するドラ
イブ電流を電流増幅し、負荷電流としてエミツタから5
Vの出力ラインに出力する。The emitter of the power transistor 1, which is an NPN type large output transistor, is connected to the 5V output line, and the collector is connected to the output terminal of the DC power supply unit 4. The drive current input to the base is current-amplified to a load current from the emitter.
Output to the V output line.
通電時間制限回路6は、比較的抵抗値の低い抵抗R2と
バイパスコンデンサCとを直列に接続してなるバイパス
回路と、比較的抵抗値の高い抵抗R1との並列回路によ
つて構成され、バイパス回路によつてドライバ2に負荷
電流が流れた時の通電時間が制限されるようになつてい
る。The energization time limit circuit 6 is configured by a parallel circuit of a bypass circuit formed by connecting a resistor R 2 having a relatively low resistance value and a bypass capacitor C in series, and a resistor R 1 having a relatively high resistance value. The bypass circuit limits the energization time when the load current flows through the driver 2.
パワートランジスタ1とドライバ2と偏差検出部3とか
らなるフイードバツク回路によつて出力電圧を定電圧に
安定化させる作用は、既によく知られているので詳しい
説明は省略するが、各部に流れる電流について第2図及
び第3図を参照しながら説明する。The function of stabilizing the output voltage to a constant voltage by the feedback circuit composed of the power transistor 1, the driver 2 and the deviation detecting section 3 is well known, and therefore detailed description thereof will be omitted. A description will be given with reference to FIGS. 2 and 3.
第2図及び第3図は、それぞれ正規の電圧が供給されて
いる時と、電圧降下が発生した時の、パワートランジス
タ1とドライバ2の入出力電流を示す説明図である。2 and 3 are explanatory diagrams showing input / output currents of the power transistor 1 and the driver 2 when a regular voltage is supplied and when a voltage drop occurs, respectively.
直流定電圧安定化装置の設定電圧Vsにおける負荷電流
をIL、パワートランジスタ1とドライバ2のそれぞれ
の(エミツタ接地)電流増幅率をhfe1,hfe2、エミ
ツタ電流をIE1,IE2、ベース電流をIB1,I
B2とすれば、 IB1=IE1/hfe1 IB2=IE2/hfe2 IL=IE1, IB1=IE2 の関係になつている。The load current at the set voltage Vs of the DC constant voltage stabilizer is I L , the current amplification factors of the power transistor 1 and the driver 2 (emitter grounding) are hfe 1 and hfe 2 , the emitter currents are I E1 , I E2 , and the base. The current is I B1 , I
Assuming B2 , there is a relationship of I B1 = I E1 / hfe 1 I B2 = I E2 / hfe 2 I L = I E1 and I B1 = I E2 .
第2図に示したように正規の電圧が供給されている時に
は、パワートランジスタ1は通常のトランジスタとして
作動するから、 IE2=IB1=IE1/hfe1 =IL/hfe1 IB2=IE2/hfe2 =IL/(hfe1×hfe2) であり、ドライバ2を流れるエミツタ電流IE2は負荷
電流ILに比べて遥かに小さく、同じくそのベース電流
IB2は極めて小さい。As shown in FIG. 2, when the normal voltage is supplied, the power transistor 1 operates as a normal transistor, so I E2 = I B1 = I E1 / hfe 1 = I L / hfe 1 I B2 = I E2 / hfe 2 = I L / (hfe 1 × hfe 2 ), the emitter current I E2 flowing through the driver 2 is much smaller than the load current I L, and the base current I B2 is also extremely small.
従つて、比較的抵抗値の高い抵抗R1を通して、ベース
電流IB2すなわち作動アンプ9の出力電流を供給する
ことが出来る。Therefore, the base current I B2, that is, the output current of the operational amplifier 9 can be supplied through the resistor R 1 having a relatively high resistance value.
しかるに、第3図に示したように電圧降下が生じて直流
電源部4の出力電圧が設定電圧5V以下になると、パワ
ートランジスタ1はトランジスタとして機能せず単なる
ダイオードとして作用し、 IE2=IB1=IL IB2=IL=hhe2 となるから、ドライバ2のC−E間には直流電源部5か
ら供給される負荷電流IL自体が流れ、同じくそのベー
ス電流IB2も正規の場合のhfe1倍の電流になる。However, when a voltage drop occurs and the output voltage of the DC power supply unit 4 becomes equal to or lower than the set voltage of 5 V as shown in FIG. 3, the power transistor 1 does not function as a transistor but acts as a simple diode, I E2 = I B1 = I L I B2 = I L = hhe 2 , the load current I L itself supplied from the DC power supply unit 5 flows between C and E of the driver 2, and the base current I B2 is also normal. The current will be 1 time hfe.
従つて、比較的抵抗値の高い抵抗R1では必要とするベ
ース電流IB2を流し切れず、大部分のベース電流はバ
イパス回路のC,R2を通つて供給されるので、バイパ
スコンデンサCが充電されてその端子間電圧が上昇す
る。Therefore, the required base current I B2 cannot flow through the resistor R 1 having a relatively high resistance value, and most of the base current is supplied through C and R 2 of the bypass circuit. It is charged and the voltage across its terminals rises.
ここで、抵抗R2の抵抗値は急増したベース電流IB2
を充分流し得るように低く設定されている。Here, the resistance value of the resistor R 2 is the rapidly increased base current I B2.
It is set low enough to drain the water.
この間に直流電源部4の電圧降下が復旧すれば、直ちに
第2図に示した正規の場合に復帰して、出力ラインは電
源電圧降下の影響を全く受けない。If the voltage drop of the DC power supply unit 4 is restored in the meantime, it immediately returns to the normal case shown in FIG. 2 and the output line is not affected by the power supply voltage drop at all.
このように正規の状態に復帰すれば、バイパスコンデン
サCに充電された電荷は抵抗R1,R2を通して除々に
放電する。When the normal state is restored in this way, the electric charge charged in the bypass capacitor C is gradually discharged through the resistors R 1 and R 2 .
万一、直流電源部4の電圧降下が更に続行していると、
負荷電流ILを維持して出力電圧を設定電圧5Vに保つ
ために、偏差検出部3の出力電圧がコンデンサCの電圧
と共に上昇し、その出力限界電圧に達した時にバイパス
回路を流れる電流が止つて、ベース電流IB2は抵抗R
1を通る電流のみに激減する。Should the voltage drop of the DC power supply unit 4 continue,
In order to maintain the load current IL and maintain the output voltage at the set voltage 5V, the output voltage of the deviation detection unit 3 rises together with the voltage of the capacitor C, and when the output limit voltage is reached, the current flowing through the bypass circuit is stopped. The base current I B2 is the resistance R
It is reduced only to the current passing through 1 .
従つて、パワートランジスタ1の代りに負荷電流ILを
供給していたドライバ2が出力するエミツタ電流も、正
規のドライバ電流より若干多い程度に制限され、出力ラ
インの電圧は設定電圧5Vを割つて殆んど0V近傍まで
降下する。Accordance connexion, emitter current driver 2 which is supplying the load current I L in place of the power transistor 1 is also output, is limited to an extent slightly greater than the normal driver current, the voltage of the output line dividing connexion set voltage 5V The voltage drops to almost 0V.
以上説明したように、通電時間制限回路6はドライバ2
に負荷電流ILが直接流れた場合に、その通電時間を増
大したベース電流IB2,バイパスコンデンサCの容
量,差動アンプ9の出力限界電圧等から決定される制限
時間以内に制限するように作動するから、急増した内部
消費電力による発熱でドライバ2が焼損することを防止
する。As described above, the energization time limit circuit 6 is provided in the driver 2
When the load current I L directly flows to the load current I L , the energizing time is limited within the time limit determined by the increased base current I B2 , the capacity of the bypass capacitor C, the output limit voltage of the differential amplifier 9, and the like. Since it operates, it is possible to prevent the driver 2 from being burnt out due to the heat generated by the sudden increase in internal power consumption.
一般に、直流定電圧安定化装置は、従来のものでも交流
電源の±10%以内ならば持続的な電圧変動に対しても
安定に作動するように設計されているし、コンセントや
スイツチ等の各種接点の接触不良等による瞬断や瞬間的
な電圧降下のような電圧変化は大きいが時間が短かい障
害に対しては、直流電源部の平滑コンデンサの容量によ
つてカバー出来るが、障害時間が長くなる(例えば数H
Z,0.1秒程度)と、設定電圧に影響が現れてくる。Generally, the DC constant voltage stabilizer is designed to operate stably even with a continuous voltage fluctuation within the range of ± 10% of the AC power supply even if it is a conventional device, and various types of outlets, switches, etc. If the voltage change such as momentary interruption or momentary voltage drop due to contact failure is large but the time is short, it can be covered by the capacity of the smoothing capacitor of the DC power supply. Longer (eg, several H
Z , about 0.1 seconds), the set voltage will be affected.
しかしながら、上記のような障害は、瞬間的なものに比
べて障害時間が長くなるに従つてその頻度は急激に減少
する傾向がある。However, the frequency of the above-mentioned failures tends to decrease sharply as the failure time becomes longer than that of an instantaneous failure.
従つて、通電時間制限回路6の制限時間が例えば仮りに
0.2秒程度と僅かであつたとしても、それだけ従来例
の耐障害許容時間に加算されることになるので、直流定
電圧安定化装置の安定度は飛躍的に高くなる。Accordingly, even if the time limit of the energization time limit circuit 6 is as short as, for example, about 0.2 seconds, it will be added to the fault tolerance time of the conventional example, so that the DC constant voltage stabilization is achieved. The stability of the device is dramatically increased.
また、ドライバ2に流れる負荷電流の通電時間が短いの
で、ドライバ2は従来使用しているドライバをそのまま
か、若干電力容量の大きいものと交換する程度でよい。Further, since the load current flowing through the driver 2 has a short energization time, the driver 2 may be a driver that has been conventionally used as it is or may be replaced with a driver having a slightly larger power capacity.
以上説明したように、この発明によれば、スペースとコ
ストを抑えながら直流定電圧安定化装置の電源障害に対
する安定度を高めることが出来る。As described above, according to the present invention, it is possible to improve the stability of the DC constant voltage stabilizing device against a power failure while suppressing the space and cost.
この実施例ではパワートランジスタを1個使用した例に
ついて述べたが、この発明は、パワートランジスタの複
数個並列に使用した大容量出力の直流定電圧安定化装置
にも同様に適用することが出来る。In this embodiment, an example in which one power transistor is used has been described, but the present invention can be similarly applied to a large capacity output DC constant voltage stabilizer using a plurality of power transistors in parallel.
また、出力電圧が第1の直流電源部より高い他の例えば
制御系以外の装置のための直流電源部を、第2の直流電
源部として兼用し、部品とスペースを節約することも出
来る。In addition, another DC power supply unit having a higher output voltage than that of the first DC power supply unit, for example, a device other than the control system can also be used as the second DC power supply unit to save parts and space.
さらに、この発明をマイクロコンピユータによる制御系
の電源に適用するのみでなく、例えば同一機器内に出力
電圧の異なる複数の直流電源部と複数の直流定電圧安定
化装置がある場合に、設定電圧が低く且つ高い安定度が
要求される直流定電圧安定化装置を、それぞれ設定電圧
あるいは出力電圧が高く且つそれ程の高い安定度が必要
とされない直流電源部がバツクアツプするように構成す
ることも出来る。Further, the present invention is not only applied to the power supply of the control system by the micro computer, but, for example, when there are a plurality of DC power supply units with different output voltages and a plurality of DC constant voltage stabilizers in the same device, the set voltage is The DC constant voltage stabilizing device that requires low and high stability may be configured so that the DC power supply unit that has a high set voltage or output voltage and does not require such high stability backs up.
以上説明したように、この発明によれば直流定電圧安定
化装置のスペースとコストを抑えながら、電源障害に対
する安定度を高めることが出来る。As described above, according to the present invention, it is possible to improve the stability against a power failure while suppressing the space and cost of the DC constant voltage stabilizing device.
第1図はこの発明の一実施例を示す回路図、 第2図及び第3図は同じくそのそれぞれ正常な状態と、
電圧降下が発生した状態におけるパワートランジスタと
ドライバの入出力電流を示す説明図、 第4図はこの発明を適用する従来の直流定電圧安定化装
置の一例を示す回路図である。 1……パワートランジスタ 2……ドライバ、3……偏差検出部 4……第1の直流電源部、5……第2の直流電源部 6……通電時間制限回路、7……交流電源 8……パワートランス、9……差動アンプFIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are also normal states thereof,
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the input / output currents of the power transistor and the driver when a voltage drop has occurred, and FIG. 4 is a circuit diagram showing an example of a conventional DC constant voltage stabilizing device to which the present invention is applied. 1 ... Power transistor 2 ... Driver, 3 ... Deviation detection unit 4 ... First DC power supply unit, 5 ... Second DC power supply unit 6 ... Energization time limit circuit, 7 ... AC power supply 8 ... … Power transformer, 9… Differential amplifier
Claims (1)
力するパワートランジスタと、該パワートランジスタを
駆動するドライバと、出力電圧の設定電圧に対する偏差
を検出してドライバを制御する偏差検出部と、前記ドラ
イバおよび前記偏差検出部に前記第1の直流電源部の出
力電圧よりも高い直流電圧を供給する第2の直流電源部
とからなり、前記ドライバが前記パワートランジスタに
比して小出力のトランジスタである直流定電圧安定化装
置であつて、 前記偏差検出部の出力電流を前記ドライバのベースに供
給する回路に介挿した抵抗値の高い抵抗と、該抵抗によ
り抵抗値の低い抵抗とバイパスコンデンサとを直列に接
続したバイパス回路との並列回路によって構成され、前
記ドライバに負荷電流が流れた時にその通電時間を制限
する通電時間制御回路を設けたことを特徴とする直流定
電圧安定化装置。1. A power transistor for controlling and outputting electric power from a first DC power supply unit, a driver for driving the power transistor, and a deviation detection for controlling a driver by detecting a deviation of an output voltage from a set voltage. And a second DC power supply unit that supplies a DC voltage higher than the output voltage of the first DC power supply unit to the driver and the deviation detection unit, and the driver is smaller than the power transistor. A DC constant voltage stabilizing device that is an output transistor, wherein a resistance having a high resistance value inserted in a circuit that supplies the output current of the deviation detection unit to the base of the driver, and a resistance having a low resistance value due to the resistance And a bypass capacitor connected in series to form a parallel circuit with a bypass circuit to limit the energizing time when a load current flows through the driver. A DC constant voltage stabilizing device having a conduction time control circuit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63153821A JPH0621965B2 (en) | 1988-06-22 | 1988-06-22 | DC constant voltage stabilizer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63153821A JPH0621965B2 (en) | 1988-06-22 | 1988-06-22 | DC constant voltage stabilizer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01320515A JPH01320515A (en) | 1989-12-26 |
| JPH0621965B2 true JPH0621965B2 (en) | 1994-03-23 |
Family
ID=15570830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63153821A Expired - Lifetime JPH0621965B2 (en) | 1988-06-22 | 1988-06-22 | DC constant voltage stabilizer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0621965B2 (en) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3652919A (en) * | 1971-03-30 | 1972-03-28 | Bell Telephone Labor Inc | Base reach-through active series voltage regulator |
-
1988
- 1988-06-22 JP JP63153821A patent/JPH0621965B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01320515A (en) | 1989-12-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6301133B1 (en) | Power supply system with ORing element and control circuit | |
| EP0590999B1 (en) | Switching power supply | |
| HK1005352B (en) | Switching power supply | |
| JPH0695830B2 (en) | DC-DC converter | |
| US6256179B1 (en) | Switching power supply apparatus | |
| JPH0621965B2 (en) | DC constant voltage stabilizer | |
| US4716488A (en) | Primary switched-mode power supply unit | |
| JP3574214B2 (en) | Power supply | |
| JP2001161068A (en) | DC-DC converter with supply power limiting function | |
| JP2674956B2 (en) | Power supply output voltage detection circuit | |
| JP3114251B2 (en) | Power supply circuit | |
| JP3613037B2 (en) | DC-DC converter | |
| JPH0231590B2 (en) | SUITSUCHINGUDENGENSOCHINIOKERUSEIGYOKAIROSOCHI | |
| JP3501972B2 (en) | Power system | |
| JP2582940Y2 (en) | Stabilized power supply circuit | |
| JP2811904B2 (en) | Power protection device | |
| JP3214314B2 (en) | Power supply circuit | |
| JPS5932212Y2 (en) | switching regulator | |
| JPH02114858A (en) | Overvoltage protection circuit | |
| JPH0522932A (en) | Rush-current prevention circuit | |
| JP3198347B2 (en) | Overcurrent protection circuit | |
| JP2001268777A (en) | Overcurrent protection device | |
| JPH0524748B2 (en) | ||
| JP3177979B2 (en) | Startup circuit for series operation of 3-terminal regulator | |
| JPS611266A (en) | Switching regulator |