(57)【要約】【課題】負電位の出力回路が短絡した時に電源回路を保護することができる電子機器の電源回路を提供する。【解決手段】サブマイコン１０は、電源オン時、+ＳＡＦＥＴＹ信号のレベルと−ＳＡＦＥＴＹ信号のレベルとを監視している。+ＳＡＦＥＴＹ信号と−ＳＡＦＥＴＹ信号のいずれかが所定のしきい値（＋２Ｖ）以下のＬｏｗレベルに落ちると、サブマイコン１０は、Ｌｏｗレベルに落ちたＳＡＦＥＴＹ信号に対応するＰ−ＯＮ信号をオフする。この結果、−ＳＡＦＥＴＹ信号がＬｏｗレベルに落ちた場合、トランジスタＱ３がオフし、トランジスタＱ４を介してトランジスタＱ１がオフする。また、+ＳＡＦＥＴＹ信号がＬｏｗレベルに落ちた場合、トランジスタＱ６がオフし、トランジスタＱ７を介してトランジスタＱ５がオフする。これにより、短絡時、電源回路１はトランジスタＱ１又はトランジスタＱ５に過電流が流れるのを防止できる。【選択図】  図１
2010206901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正の電源電圧と負の電源電圧との出力回路を備える電子機器の電源回路において、
前記負の電源電圧の出力回路に直列に接続される第一のスイッチ素子と、
前記正の電源電圧の出力回路に直列に接続される第二のスイッチ素子と、
前記第一のスイッチ素子または前記第二のスイッチ素子をオフするオフ信号を出力することにより前記電源回路を保護する保護回路と、を備え、
前記保護回路は、前記正負の電源電圧の出力回路間の電圧に基づいて前記オフ信号を出力することを特徴とする、電子機器の電源回路。
【請求項２】
前記保護回路は、前記正負の電源電圧の出力回路間に接続される抵抗分圧回路を備え、
前記抵抗分圧回路の抵抗分圧値が一定以上になると、前記第一のスイッチ素子をオフするオフ信号を出力することを特徴とする、請求項１に記載の電子機器の電源回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、正の電源電圧と負の電源電圧との出力回路を備える電子機器の電源回路、特にその保護回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置等の電子機器の電源回路において、出力回路の負荷が何らかの原因で短絡した時に、電源レギュレータ素子を構成するトランジスタや整流ダイオード等に過電流が流れ、異常に発熱してしまうことがあった。その結果、当該素子が実装されているプリント基板や当該素子自身が発煙または発火することがあった。
【０００３】
このために、入力される正の電源電圧の抵抗分圧値を監視し、抵抗分圧値が所定のしきい値以下になると、上記素子に流れる電流をオフする保護回路を上記電源回路に組み込む措置が従来から取られていた。この保護回路は、マイコンや複数の素子等で構成され、該マイコンで上記抵抗分圧値を監視し、上記抵抗分圧値が所定のしきい値以下になったかどうか判断していた。
なお、特許文献１では、受像機の短絡保護装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−８７６８３公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の保護回路ではマイコン主体で監視を行うため、マイコンの駆動電圧の範囲（例えば０Ｖ〜+５Ｖ）でしか監視できない。さらに、上記所定のしきい値は、保護の誤動作を防止するため、当該範囲の中間付近の値（例えば+２Ｖ〜+３Ｖ）に設定することが好ましい。
【０００６】
しかし、通常の電子機器には、正の電源電圧を出力する出力回路と負の電源電圧を出力する出力回路を備える場合が多く、そのような場合には、正の出力電圧の短絡は容易に検出できるが、負の出力電圧の短絡は、検出電圧がゼロＶ以下の負となるため、簡単に検出することはできない。例えば、最も簡易な抵抗分圧回路で短絡時の電圧を検出する構成にすると、負の出力電圧が短絡したときの抵抗分圧値は負からゼロＶに低下するために、この変化をマイコンが駆動する範囲のプラス電圧に変換することは不可能である。
即ち、従来の電源回路では、正電位の出力回路が短絡した場合は保護できていたが、負電位の出力回路が短絡した場合は保護できなかった。よって、従来の電源回路では、負電位の出力回路が短絡した場合、上記素子に過電流が流れるのを防ぐことができなかった。
【０００７】
本発明はこのような従来の課題を解決しようとするものであり、負電位の出力回路が短絡した時に電源回路を保護することができる電子機器の電源回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電子機器の電源回路は、前記課題を解決するために以下の構成を備えている。
【０００９】
（１）正の電源電圧と負の電源電圧との出力回路を備える電子機器の電源回路において、
前記負の電源電圧の出力回路に直列に接続される第一のスイッチ素子と、
前記正の電源電圧の出力回路に直列に接続される第二のスイッチ素子と、
前記第一のスイッチ素子または前記第二のスイッチ素子をオフするオフ信号を出力することにより前記電源回路を保護する保護回路と、を備え、
前記保護回路は、前記正負の電源電圧の出力回路間の電圧に基づいて前記オフ信号を出力することを特徴とする。
【００１０】
この構成において、負の電源電圧の出力回路が短絡すると、第一のスイッチ素子に過電流が流れるようとする。保護回路は、正負の電源電圧の出力回路間の電圧を監視しているため、負の電源電圧の出力回路が短絡すると、上記出力回路間の電圧はプラス方向に転じる。そこで、この出力回路間の電圧に基づいて、すなわち、この電圧が一定以上に上昇したときに、第一のスイッチ素子をオフするオフ信号を出力する。このように構成することで、負の電源電圧の出力回路が短絡したときでも、簡単にその短絡状態を検出することができる。
なお、正の電源電圧の出力回路の短絡は、同出力回路の出力電圧がプラスからゼロＶに低下することを直接検出する。
【００１１】
（２）上記保護回路は、最も典型的には正負の電源電圧の出力回路間に接続した抵抗分圧回路で構成できる。この抵抗分圧回路では、負の電源電圧の出力回路が短絡していない非短絡時には、抵抗分圧値がゼロＶ〜マイナス電圧程度になるよう、且つ、負の電源電圧の出力回路が短絡した短絡時には、抵抗分圧値がプラス数Ｖ程度になるよう、各抵抗値が定められる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、正の電源電圧の出力回路を利用することにより、簡単な構成で、負の電源電圧の出力回路が短絡した時に電子機器の電源回路を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態である電子機器の電源回路の回路図
【図２】本発明の実施形態である電子機器の電源回路のサブマイコンが行う動作を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態である電子機器の電源回路について説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態である電子機器の電源回路の回路図である。電源回路１は、光ディスク装置などの電子機器１００の電源回路の一部であり、サブマイコン１０と、トランジスタＱ１等の複数のディスクリートとを含んでいる。例えば、電源回路１の端子Ａ、Ｂには例えばＤＣ−ＤＣコンバータ（不図示）が接続され、電源回路１の端子Ｃ、Ｄには例えばメインマイコン（不図示）や駆動回路等が接続される。端子Ａには、ＤＣ−ＤＣコンバータで生成される正の電源電圧（この実施形態では＋５Ｖ）が入力する。一方、端子Ｂには、ＤＣ−ＤＣコンバータで生成される負の電源電圧（この実施形態では−１２Ｖ）が入力する。また、端子Ｃは、＋５Ｖの出力回路ＡＯＵＴに接続され、端子Ｄは、−１２Ｖの出力回路ＢＯＵＴに接続されている。ここで、＋５Ｖの電源電圧と−１２Ｖの電源電圧とは、電子機器１００の一部に供給される。また、メインマイコンは、操作入力を受け付ける操作部（不図示）と接続されており、操作部で入力された命令に基づいてサブマイコン１０を制御する。
【００１６】
サブマイコン１０は、Ｐ−ＯＮ信号を生成する生成部１１と、トランジスタＱ２と、抵抗Ｒ１と、抵抗Ｒ２と、を有する。サブマイコン１０は、電源回路１以外の電源回路を介して入力される＋５ＶのＩＣ電源電圧で駆動し、メインマイコンの指示に基づいて電源回路の各部を制御する。ここで、この＋５ＶのＩＣ電源電圧は、プルアップ抵抗を介してトランジスタＱ２のコレクタ端子に供給され、サブマイコン１０は、トランジスタＱ２がオンしたときにグランドレベルになる−ＳＡＦＥＴＹ信号を生成部１１で監視する。また、＋５ＶのＩＣ電源電圧は、プルアップ抵抗と抵抗Ｒ４で抵抗分圧され、その抵抗分圧値（＋３Ｖ程度）がサブマイコン１０に入力する。サブマイコン１０は、その抵抗分圧値を＋ＳＡＦＥＴＹ信号として生成部１１で監視する。
なお、サブマイコン１０は、＋５Ｖの電源電圧が抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４で抵抗分圧された抵抗分圧値を＋ＳＡＦＥＴＹ信号として生成部１１で監視しても構わない。
【００１７】
なお、サブマイコン１０が、本発明の「保護回路」に相当する。また、トランジスタＱ１が、本発明の「第一のスイッチ素子」に相当する。また、トランジスタＱ５が、本発明の「第二のスイッチ素子」に相当する。
【００１８】
図２は、本発明の実施形態である電子機器の電源回路のサブマイコンが行う動作を示すフローチャートである。この動作は、電子機器１００の電源がオンされた時の動作である。
【００１９】
電子機器１００の電源がオンされると、サブマイコン１０は、Ｐ−ＯＮ信号を各制御ピンＣＰ１、ＣＰ２から出力する（Ｓ１）。これにより、トランジスタＱ３がオンし、トランジスタＱ４を介してトランジスタＱ１がオンする。また、トランジスタＱ６がオンし、トランジスタＱ７を介してトランジスタＱ５がオンする。この結果、端子Ｃに＋５Ｖの電源電圧が出力し、端子Ｄに−１２Ｖの電源電圧が出力する（図１参照）。そして、−１２Ｖの電源電圧は抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２で抵抗分圧され、その抵抗分圧値がトランジスタＱ２のベース−エミッタ間にかかる。ここで、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の各抵抗値は、負の電源電圧の出力回路ＢＯＵＴが短絡していない非短絡時には、抵抗分圧値がゼロＶ〜マイナス電圧程度になるよう、且つ、負の電源電圧の出力回路ＢＯＵＴが短絡した短絡時には、抵抗分圧値がプラス数Ｖ程度になるよう、予め定められる。この実施形態では、１０ｋΩの抵抗Ｒ１と、５．６ｋΩの抵抗Ｒ２とを設け、その抵抗分圧値をゼロＶ〜マイナス電圧に予め設定している。そのため、非短絡時、トランジスタＱ２がオフ状態となる。
【００２０】
サブマイコン１０は、+ＳＡＦＥＴＹ信号のレベルと−ＳＡＦＥＴＹ信号のレベルとを監視している（Ｓ２）。即ち、サブマイコン１０は、正負の電源電圧の出力回路間の電圧を監視している。
【００２１】
ここで、電源回路１の保護機能が有効に機能するかどうかチェックするため、検査員が端子Ｄをグランドに短絡させる。または、電子機器１００の出荷後、端子Ｄがグランドに短絡したとする。これらの場合、負荷の短絡によってトランジスタＱ１に過電流が流れるようとする。しかし、この短絡時には、端子Ｄの電位がグランドレベル（０Ｖ）となり、上記出力回路間の電圧はプラス方向に転じる。これにより、このグランドレベルを基準とした＋５Ｖの電源電圧が抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２で抵抗分圧されるため、０．６Ｖ以上の抵抗分圧がトランジスタＱ２のベース−エミッタ間にかかり、トランジスタＱ２がオンする。この結果、−ＳＡＦＥＴＹ信号がグランドレベル（０Ｖ）となる。一方、正の電源電圧の出力回路ＡＯＵＴが短絡した場合、+ＳＡＦＥＴＹ信号がグランドレベル（０Ｖ）となる。
【００２２】
+ＳＡＦＥＴＹ信号と−ＳＡＦＥＴＹ信号のいずれかが所定のしきい値（＋２Ｖ）以下のＬｏｗレベルに落ちると（Ｓ３）、サブマイコン１０は、Ｌｏｗレベルに落ちたＳＡＦＥＴＹ信号に対応するＰ−ＯＮ信号をオフする（Ｓ４）。この結果、−ＳＡＦＥＴＹ信号がＬｏｗレベルに落ちた場合、トランジスタＱ３がオフし、トランジスタＱ４を介してトランジスタＱ１がオフする。また、+ＳＡＦＥＴＹ信号がＬｏｗレベルに落ちた場合、トランジスタＱ６がオフし、トランジスタＱ７を介してトランジスタＱ５がオフする。これにより、短絡時、電源回路１はトランジスタＱ１又はトランジスタＱ５に過電流が流れるのを防止できる。
【００２３】
従って、正の電源電圧の出力回路ＡＯＵＴを利用することにより、簡単な構成で、負の電源電圧の出力回路ＢＯＵＴが短絡した時に電子機器１００の電源回路を保護することができる。
【符号の説明】
【００２４】
１…電源回路
１０…サブマイコン
１１…生成部
１００…電子機器
【図１】
2010206901.tif 000003
【図２】
2010206901.tif 000004