(57)【要約】【課題】過電圧保護回路のチップ面積を小さくし、且つ高電圧が印加された場合でも、電子装置の一部を動作させることが可能な過電圧保護回路及び電子装置を提供する。【解決手段】電子装置３００において、電源電圧が印加される電源入力端子ＡＤＰＩＮと、電子装置３００の内部回路へ電源を供給する内部電源端子Ｖｏｕｔとの間に、電源電圧を遮断する電圧遮断回路４１０と定電圧を出力する定電圧回路４２０を並列に接続した過電圧保護回路４００を設けた。そして、電源入力端子ＡＤＰＩＮに高電圧が印加された場合には、電圧遮断回路４１０がこの電圧を遮断し、定電圧回路４２０の出力する定電圧のみを内部電源端子Ｖｏｕｔへ供給する。【選択図】図３
2008005582.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源電圧が印加される電子装置の電源入力端子と、
前記電子装置の内部回路へ電源を供給する内部電源端子と、
前記電源入力端子と前記内部電源端子との間に接続されて、前記電源入力端子に印加された電源電圧を遮断する電圧遮断手段と、
前記電圧遮断手段と並列に接続されて、定電圧を出力する定電圧出力手段とを有する過電圧保護回路であって、
前記電圧遮断手段は、前記電源入力端子に印加された電源電圧が所定電圧以上であるとき、前記電源入力端子に印加された電源電圧を遮断することを特徴とする過電圧保護回路。
【請求項２】
前記所定電圧と前記定電圧は、前記内部回路に使用されるトランジスタの耐電圧のうち、最も低い耐電圧と略同電圧か、または前記耐電圧よりも低いことを特徴とする請求項１に記載の過電圧保護回路。
【請求項３】
前記内部回路への電源の供給を制御する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記電源入力端子に印加された電源電圧が所定電圧以上であるとき、前記内部回路のうち、所定の回路への電源供給を遮断することを特徴とする請求項１または２に記載の過電流保護回路。
【請求項４】
前記電圧遮断手段は、前記電源入力端子に印加された電源電圧が前記所定電圧以上であるか否かを検出する電圧検出手段と、
前記電圧検出手段の出力によりＯＮ／ＯＦＦが制御されるスイッチングトランジスタを有し、
前記スイッチングトランジスタの耐電圧は、前記内部回路で使用されるトランジスタの耐電圧のうち、最も低い耐電圧と略同電圧以上であり、
前記定電圧出力手段を構成するトランジスタの耐電圧は、前記スイッチングトランジスタの耐電圧よりも高いことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の過電圧保護回路。
【請求項５】
前記定電圧出力手段を構成するトランジスタの耐電圧は、前記スイッチングトランジスタの耐電圧の略２倍であることを特徴とする請求項４に記載の過電圧保護回路。
【請求項６】
過電圧保護回路と、二次電池が接続される接続端子と、前記二次電池の充電を行う充電手段とを有する電子装置において、
前記過電圧保護回路は、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の過電圧保護回路であることを特徴とする電子装置。
【請求項７】
前記充電手段は、前記電圧検出手段の出力に基づき前記二次電池の充電を禁止することを特徴とする請求項６に記載の電子装置。
【請求項８】
前記電源入力端子に印加された電源電圧が所定電圧以上であることを警告する警告手段を有し、
前記警告手段は、前記電圧検出手段の出力に基づき警告することを特徴とする請求項６または７に記載の電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過電圧保護回路及び過電圧保護回路を内蔵した電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、携帯電話やディジタルカメラのように、二次電池を内蔵し、ＡＣアダプタから電子装置内の電力供給を行うと共に、内蔵された二次電池への充電を行う電子装置が増えている。このような電子装置の増加に伴い出力電圧の異なるＡＣアダプタが身近に増えている。さらにＡＣアダプタの出力端子形状は数種類程度しかないため、誤って電子装置に対して適切でない電圧を出力するＡＣアダプタが接続されることがある。例えば低電圧で動作する電子装置に、電子装置の有する半導体回路の耐電圧を超える高電圧出力のＡＣアダプタを接続した場合、電子装置内の半導体回路が破壊してしまう。
【０００３】
特開２００２−２１８６４５号公報（特許文献１）には、このような事態を回避するべく成された発明である過電圧保護回路が開示されている。図１は、特許文献１で開示された過電圧保護回路を説明する回路図である。
【０００４】
過電圧保護回路１０は、ＡＣアダプタ１１より電源を供給される。そして、過電圧保護回路１０の出力は装置本体１２へ供給される。
【０００５】
過電圧保護回路１０は、ＡＣアダプタ１１の出力電圧を検出するための抵抗Ｒ１１、Ｒ１２、基準電圧を生成するための抵抗Ｒ１３とツェナーダイオードＤ１１、ＡＣアダプタ１１の出力電圧と生成された基準電圧を比較するコンパレータ１４、コンパレータ１４の出力によりＯＮ／ＯＦＦが制御されるスイッチ手段Ｍ１１により構成されている。尚、抵抗Ｒ１４はコンパレータ１４の出力に接続されたバイアス抵抗、ダイオードＤ１２はスイッチ手段Ｍ１１を構成するＰＭＯＳトランジスタの寄生体のダイオードである。
【０００６】
ＡＣアダプタ１１より、装置本体１２に対して適切な電圧が出力されている場合、コンパレータ１４の入力１の電圧は入力２の電圧より低くなり、コンパレータ１４の出力はローレベル（以下、Ｌレベル）となる。よって、スイッチ手段Ｍ１１はオンになり、ＡＣアダプタ１１の出力電圧が装置本体１２へ供給される。
【０００７】
ＡＣアダプタ１１が、装置本体１２に対して不適切は高電圧出力のＡＣアダプタであった場合、コンパレータ１４の入力１の電圧が入力２の電圧以上となり、コンパレータ１４の出力はハイレベル（以下、Ｈレベル）となる。よって、スイッチ手段Ｍ１１はオフとなり、ＡＣアダプタ１１の出力電圧は遮断される。
【０００８】
図２は特開２００２−３１３９４９号公報（特許文献２）に開示された過電圧保護回路を説明する回路図であり、過電圧保護回路を半導体基板上の一部に集積した例である。
【０００９】
過電圧保護回路２１は、ＣＭＯＳ集積回路２２と同一の半導体基板上に、集積回路２０として作製されている。端子２３、２４は集積回路２０の外部端子であり、電源に接続されている。端子２５、２６は集積回路２０の内部端子として、ＣＭＯＳ集積回路２２の電源端子となっている。
【００１０】
過電圧保護回路２１は、電源電圧検出用抵抗Ｒ２１、Ｒ２２、インバータを構成するＰＭＯＳトランジスタＭ２１と抵抗Ｒ２３、スイッチ手段Ｍ２２により構成されている。
【００１１】
端子２３と端子２４間に印加された電圧が適切な電圧であった場合、抵抗Ｒ２１の電圧降下分がＰＭＯＳトランジスタＭ２１の閾値電圧より小さいので、ＰＭＯＳトランジスタＭ２１はオフの状態である。よって、ＰＭＯＳトランジスタＭ２１のドレインと抵抗Ｒ２３との接続ノードの電圧は０Ｖとなり、ＰＭＯＳトランジスタで構成されたスイッチ手段Ｍ２２はオンの状態となる。そして、子２５に印加された電圧が端子２５に供給され、この電圧はＣＭＯＳ集積回路２２へ供給される。
【００１２】
端子２３と端子２４に印加された電圧が適切な電圧でない場合、抵抗Ｒ２１の電圧降下が大きくなり、この電圧降下分がＰＭＯＳトランジスタＭ２１の閾値電圧を超えるとＰＭＯＳトランジスタＭ２１はオンの状態となる。すると、ＰＭＯＳトランジスタＭ２１のドレインと抵抗Ｒ２３との接続ノードの電圧は、端子２３に印加された電圧とほぼ同電位となる。よってスイッチ手段Ｍ２１はオフの状態となり、端子２３に印加された電圧が遮断される。また、特開２００３−３０３８９０号公報（特許文献３）には、図２の抵抗Ｒ２２をツェナーダイオードに置き換えた過電圧保護回路が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−２１８６４５号公報
【特許文献２】特開２００２−３１３９４９号公報
【特許文献３】特開２００３−３０３８９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記従来の過電圧保護回路では、スイッチ手段を構成するスイッチング素子は高耐圧のトランジスタである必要がある。さらにスイッチング素子には例えば装置本体１２、あるいはＣＭＯＳ集積回路２２で消費する全電流を流す必要がある。
【００１４】
このように耐電圧が高く、且つ電流ドライブ能力を有するトランジスタは、大きな素子面積を必要とする。例えば耐電圧の最大定格が７Ｖ、電流ドライブ能力が８５０ｍＡのトランジスタに対し、耐電圧の最大定款が１５Ｖで同じ電流ドライブ能力を有するトランジスタの場合、素子面積が１０倍以上になる。このため、従来の過電圧保護回路をＩＣ化すると、非常に大きなチップ面積が必要となり、高価なものとなってしまう。
【００１５】
また、電子装置に適切でないＡＣアダプタが接続された場合、電子装置本体の電力供給が停止するため電子装置は全く動作せず、電子装置の故障と判断される虞がある。
【００１６】
本発明は、このような問題点を鑑みて、これらを解決すべくなされたものであり、過電圧保護回路のチップ面積を小さくし、且つ高電圧が印加された場合でも、電子装置の一部を動作させることが可能な過電圧保護回路及び電子装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するために、本発明の過電圧保護回路及び電子装置は以下のような構成を採用した。
【００１８】
本発明の過電圧保護回路は、電源電圧が印加される電子装置の電源入力端子と、前記電子装置の内部回路へ電源を供給する内部電源端子と、前記電源入力端子と前記内部電源端子との間に接続されて、前記電源入力端子に印加された電源電圧を遮断する電圧遮断手段と、前記電圧遮断手段と並列に接続されて、定電圧を出力する定電圧出力手段とを有する過電圧保護回路であって、前記電圧遮断手段は、前記電源入力端子に印加された電源電圧が所定電圧以上であるとき、前記電源入力端子に印加された電源電圧を遮断する構成とすることができる。
【００１９】
係る構成によれば、過電圧保護回路のチップ面積を小さくし、且つ高電圧が印加された場合でも電子装置の一部を動作させることが可能となる。
【００２０】
また、前記所定電圧と前記定電圧は、前記内部回路に使用されるトランジスタの耐電圧のうち、最も低い耐電圧と略同電圧か、または前記耐電圧よりも低い構成としても良い。
【００２１】
係る構成によれば、前記内部回路に使用されるトランジスタが高電圧により破壊されることがない。
【００２２】
また、本発明の過電圧保護回路は、前記内部回路への電源の供給を制御する制御手段を有し、前記制御手段は、前記電源入力端子に印加された電源電圧が所定電圧以上であるとき、前記内部回路のうち所定の回路への電源供給を遮断する構成としても良い。
【００２３】
係る構成によれば、前記定電圧による動作において、消費電流を低減することができる。
【００２４】
また、前記電圧遮断手段は、前記電源入力端子に印加された電源電圧が前記所定電圧以上であるか否かを検出する電圧検出手段と、前記電圧検出手段の出力によりＯＮ／ＯＦＦが制御されるスイッチングトランジスタを有し、前記スイッチングトランジスタの耐電圧は、前記内部回路で使用されるトランジスタの耐電圧のうち、最も低い耐電圧と略同電圧以上であり、前記定電圧出力手段を構成するトランジスタの耐電圧は、前記スイッチングトランジスタの耐電圧よりも高い構成としても良い。
【００２５】
係る構成によれば、前記スイッチングトランジスタの素子面積を小さくでき、過電圧保護回路のチップ面積を小さくすることができる。
【００２６】
また、前記定電圧出力手段を構成するトランジスタの耐電圧は、前記スイッチングトランジスタの耐電圧の略２倍である構成としても良い。
【００２７】
係る構成によれば、過電圧保護回路のチップ面積を小さくすることができる。
【００２８】
本発明の電子装置は、過電圧保護回路と、二次電池が接続される接続端子と、前記二次電池の充電を行う充電手段とを有する電子装置において、前記過電圧保護回路は、上に記載の過電圧保護回路である構成とすることができる。
【００２９】
係る構成によれば、前記過電圧保護回路のチップ面積を小さくし、且つ高電圧が印加された場合でも前記電子装置の一部を動作させることが可能となる。
【００３０】
また、前記充電手段は、前記電圧検出手段の出力に基づき前記二次電池の充電を禁止する構成としても良い。
【００３１】
係る構成によれば、前記定電圧で動作している場合において消費電流を低減させる。
【００３２】
また、前記電源入力端子に印加された電源電圧が所定電圧以上であることを警告する警告手段を有し、前記警告手段は、前記電圧検出手段の出力に基づき警告する構成としても良い。
【００３３】
係る構成によれば、前記電子装置の使用者に高電圧が印加されていることを警告する。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、過電圧保護回路のチップ面積を小さくし、且つ高電圧が印加された場合でも、電子装置の一部を動作させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本発明は、過電圧保護回路を内蔵する電子装置において、電源電圧が印加される電源入力端子と、電子装置の内部回路へ電源を供給する内部電源端子との間に、電源電圧を遮断する電圧遮断手段と定電圧を出力する定電圧回路を並列に接続した過電圧保護回路を設けた。そして、電源入力端子に高電圧が印加された場合には、電圧遮断手段がこの電圧を遮断し、定電圧回路の出力である定電圧のみを内部電源端子へ供給する構成とした。
【実施例１】
【００３６】
以下に図面を参照して本発明の実施例１について説明する。図３は、本発明の過電圧保護回路４００が内蔵された電子装置３００の一例を示す回路構成図である。
【００３７】
電子装置３００は、過電圧保護回路４００、内部回路３１０、充電回路３２０、警告回路３３０、制御回路３４０とを有する。また電子装置３００は、ＡＣアダプタ３５０が接続されて電源電圧が印加される電源入力端子ＡＤＰＩＮ、接地される接地端子ＧＮＤ、二次電池３６０が接続される端子ＢＡＴとを有する。
【００３８】
電子装置３００では、ＡＣアダプタ３５０が接続されて電源入力端子ＡＤＰＩＮに電圧が印加されると、この電圧が過電圧保護回路４００を介して内部回路３１０に供給される。内部回路３１０はこの電圧を受けて動作する。電子装置３００は、内部回路３１０が動作することにより電子装置３００としての機能を実現している。また電子装置３００では、過電圧保護回路４００より出力された電圧が充電回路３２０に供給される。そして、充電回路３２０は、この電圧を用いて端子ＢＡＴに接続された二次電池３６０を充電する。
【００３９】
過電圧保護回路４００は、ＡＣアダプタ３５０の出力電圧が電子装置３００に対して不適切な高電圧であった場合、電源入力端子ＡＤＰＩＮに印加された電圧を遮断する。そして内部回路３１０等に過電圧が印加されることを防止している。過電圧保護回路４００の詳細は後述する。
【００４０】
内部回路３１０は、電子装置３００の有する各種機能を実現する回路である。充電回路３２０は、電子装置３００に接続されて使用される二次電池３６０の充電処理を行うものであり、過電圧保護回路４００を構成する電圧検出回路４１１の出力に基づき制御される。電圧検出回路４１１については後述する。警告回路３３０は、電源入力端子ＡＤＰＩＮに電子装置３００に対して適切な高電圧が印加された場合に、電子装置３００の使用者に過電圧を警告する。警告回路３３０も、充電回路３２０と同様に、過電圧保護回路４００を構成する電圧検出回路４１１の出力に基づき制御される。制御回路３４０は、内部回路３１０、充電回路３２０、警報回路３３０を含む電子装置３００内の回路の動作を制御する。
【００４１】
以下に過電圧保護回路４００について説明する。
【００４２】
過電圧保護回路４００は、電圧遮断回路４１０、定電圧回路４２０、基準電圧発生回路４３０とを有し、さらに電子装置３００内の端子である内部電源端子Ｖｏｕｔと過電圧信号端子ＯＶＰとを有する。過電圧保護回路４００では、電源入力端子ＡＤＰＩＮと内部電源端子Ｖｏｕｔとの間に、電圧遮断回路４１０と定電圧回路４２０とが並列に接続されている。そして、電源入力端子ＡＤＰＩＮに所定電圧以上の電圧が印加された場合に、電圧遮断回路４１０はこの電圧を遮断する。そして、過電圧保護回路４００は、定電圧回路４２０より出力される定電圧のみを内部電源端子Ｖｏｕｔより出力し、この定電圧を内部回路３１０へ供給する。
【００４３】
ここでいう所定電圧は、過電圧保護回路４００の設計時に予め設定される値である。本実施例における所定電圧は、電子装置３００の耐電圧を超えない適切な電圧とした。また、本実施例の所定電圧は、内部回路３１０で使用されるトランジスタの耐電圧のうち、最も低い耐電圧と同電圧以下であることが好ましい。所定電圧の具体的数値については後述する。
【００４４】
電圧遮断回路４１０は、スイッチングトランジスタＭ１、電圧検出回路４１１、インバータ回路４１２により構成されている。スイッチングトランジスタＭ１は、ＰＭＯＳトランジスタであり、電源入力端子ＡＤＰＩＮと内部電源端子Ｖｏｕｔとの間に接続されている。そして、スイッチングトランジスタＭ１のゲートには、電圧検出回路４１１の出力が印加されている。
【００４５】
電圧検出回路４１１は、コンパレータ４１３と直列接続された抵抗Ｒ１、Ｒ２とで構成されている。直列接続された抵抗Ｒ１、Ｒ２は、電源入力端子ＡＤＰＩＮとＧＮＤ間に接続されている。そして、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の接続ノードの電圧Ｖ１は、コンパレータ４１３の非反転入力端子に印加されている。
【００４６】
コンパレータ４１３の反転入力端子には、基準電圧発生回路４３０より出力される基準電圧Ｖｒｅｆが印加されている。コンパレータ４１３の出力が電圧検出回路４１１の出力となり、スイッチングトランジスタＭ１のゲートに印加されると共に、インバータ回路４１２を介して過電圧信号端子ＯＶＰに接続されている。
【００４７】
ここで、本実施例のスイッチングトランジスタＭ１は、その耐電圧が、内部回路３１０で使用されるトランジスタの耐電圧のうち最も低い耐電圧と同電圧、またはそれよりも低い電圧であるものとした。また、スイッチングトランジスタＭ１のドレイン電流は、電子装置３００で消費する最大電流、または最大電流に近い電流を供給可能な容量を備えているものとした。このようなトランジスタをスイッチングトランジスタＭ１に使用することにより、スイッチングトランジスタＭ１の素子のサイズを小さくすることができる。
【００４８】
また、本実施例のコンパレータ４１３を構成するトランジスタ（図示せず）には、内部回路３１０で使用されるトランジスタの耐電圧のうち、最も低い耐電圧の２倍以上の耐電圧を有するものを使用した。尚、ここで述べる耐電圧の具体的な値については後述する。
【００４９】
次に、定電圧回路４２０の構成について説明する。
【００５０】
定電圧回路４２０は、ＰＭＯＳトランジスタを用いた出力トランジスタＭ２、誤差増幅回路４２１、直列接続された抵抗Ｒ３、Ｒ４により構成されている。
【００５１】
出力トランジスタＭ２のソースは電源入力端子ＡＤＰＩＮに、ドレインは内部電源端子Ｖｏｕｔに接続されている。直列接続された抵抗Ｒ３、抵抗Ｒ４は内部電源端子Ｖｏｕｔと接地間に接続されている。抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４の接続ノードの電圧Ｖ２が誤差増幅回路４２１の非反転入力端子に印加されている。誤差増幅回路４２１の反転入力端子には、基準電圧発生回路４３０から出力される基準電圧Ｖｒｅｆが印加されている。そして、誤差増幅回路４２１の出力が出力トランジスタＭ２のゲートに印加されている。
【００５２】
ここで、本実施例の定電圧回路４２０の定格出力電圧は、内部回路３１０で使用されているトランジスタの耐電圧うち、最も低い耐電圧と同電位とした。またこのとき、定電圧回路４２０の定格出力電圧は、出力電圧のバラツキを考慮して、内部回路３１０で使用されているトランジスタの耐電圧うち最も低い耐電圧よりもやや低い電圧に設定しても良い。また、定電圧回路４２０の定格出力電圧は、内部回路３１０の一部のみを動作させる程度であっても良い。このように定電圧回路４２０を設計すれば、出力トランジスタＭ２の素子面積を小さくすることができる。
【００５３】
また、定電圧回路４２０を構成するトランジスタの耐電圧は、コンパレータ４１３を構成するトランジスタと同様に、内部回路３１０で使用されるトランジスタの耐電圧のうち、最も低い耐電圧の２倍以上の耐電圧を有するものを使用した。ここで述べる耐電圧の具体的な値については後述する。
【００５４】
以下に過電圧保護回路４００の回路動作について説明する。
【００５５】
まず、ＡＣアダプタ３５０の出力電圧が所定電圧より低い場合の過電圧保護回路４００の回路動作について説明する。この場合、電源入力端子ＡＤＰＩＮに印加される電圧は、所定電圧よりも低い電圧である。
【００５６】
このときコンパレータ４１３の非反転入力端子に印加される電圧Ｖ１は、基準電圧Ｖｒｅｆよりも低いため、コンパレータ４１３の出力はＬレベルとなる。よって、スイッチングトランジスタＭ１はオンの状態となる。また、インバータ回路４１２の出力はＨレベルとなり、過電圧信号端子ＯＶＰからはＨレベルの信号が出力される。
【００５７】
スイッチングトランジスタＭ１がオンの状態になると、電源入力端子ＡＤＰＩＮと内部電源端子Ｖｏｕｔが導通され、ＡＣアダプタ３５０の出力電圧が内部電源端子Ｖｏｕｔを介して内部回路３１０へ供給される。
【００５８】
この状態において、定電圧回路４２０では定電圧回路４２０の出力電圧が定格出力電圧より低い状態となり、出力トランジスタＭ２はオンの状態となる。
【００５９】
すなわち、ＡＣアダプタ３５０の出力電圧が適切な場合、スイッチングトランジスタＭ１と出力トランジスタＭ２の両方がオンになり、電源入力端子ＡＤＰＩＮから内部電源端子Ｖｏｕｔへ電圧を供給する。このため、例えばスイッチングトランジスタＭ１の最大許容電流は、電子装置３００の最大消費電流よりも小さくても良い。
【００６０】
次に、ＡＣアダプタ３５０の出力電圧が所定電圧以上であった場合の過電圧保護回路４００の回路動作について説明する。この場合、電源入力端子ＡＤＰＩＮに印加される電圧は、本実施例における所定電圧以上の電圧である。
【００６１】
このときコンパレータ４１３の非反転入力端子に印加される電圧Ｖ１は上昇し、反転入力端子に印加されている基準電圧Ｖｒｅｆよりも高くなる。よって、コンパレータ４１３の出力はＨレベルとなり、スイッチングトランジスタＭ１はオフとなる。このため、ＡＣアダプタ３５０により電源入力端子ＡＤＰＩＮに印加された電圧は遮断される。また、コンパレータ４１３の出力は、インバータ回路４１２により反転されて過電圧信号端子ＯＶＰよりＬレベルの信号として出力される。
【００６２】
このとき定電圧回路４２０は動作しており、定電圧回路４２０から出力される定格出力電圧が内部電源端子Ｖｏｕｔに供給されている。
【００６３】
よって、内部回路３１０には、電源入力端子ＡＤＰＩＮに印加された電圧が遮断された場合でも、定電圧回路４２０から出力される定電圧が供給されるので、内部回路３１０において定電圧により動作可能な一部の回路を動作させることができる。よって、電子装置３００において、誤って高電圧出力のＡＣアダプタが接続され、電源入力端子ＡＤＰＩＮに所定電圧以上の高電圧が印加された場合でも、電子装置３００の動作が完全に停止することがない。また、定電圧で動作する回路とは、例えば電子装置３００において最も良く使用される機能を実現させる回路などであっても良い。
【００６４】
ここで、本実施例における所定電圧及び上述した各回路に使用されるトランジスタの耐電圧の具体例を示す。本実施例のＡＣアダプタ３５０の出力電圧であり、電子装置３００の耐電圧を超えない適切な電圧を６Ｖとした。すなわち、本実施例における所定電圧は６Ｖである。そして、本実施例において、内部回路３１０で使用されているトランジスタの耐電圧のうち最も低い耐電圧、スイッチングトランジスタＭ１の耐電圧、定電圧回路４２０の定格出力電圧を７Ｖとした。よって、本実施例の定電圧回路４２０を構成するトランジスタの耐電圧及びコンパレータ４１３を構成するトランジスタの耐電圧は７Ｖの２倍以上、すなわち１４Ｖ以上であれば良い。そこで本実施例では、定電圧回路４２０を構成するトランジスタの耐電圧及びコンパレータ４１３を構成するトランジスタの耐電圧を１５Ｖとした。
【００６５】
上記のようなトランジスタを使用すれば、スイッチングトランジスタＭ１の素子サイズを大幅に縮小することができ、さらに定電圧回路４２０に必要な素子面積も小さくすることができる。よって、本実施例のスイッチングトランジスタＭ１と定電圧回路４２０の両者を併せた素子面積を、従来のスイッチング素子の素子面積よりも大幅に小さくでき、過電圧保護回路４００のチップ面積を小さくすることができる。
【００６６】
また、本実施例では定電圧回路４２０の定格出力電圧を内部回路３１０で使用されるトランジスタの耐電圧のうち最も低い耐電圧に設定したので、電子装置３００は、電子装置３００の耐電圧の２倍の出力電圧を有するＡＣアダプタまで、内部回路３１０で使用されるトランジスタが破壊されることなく使用できるようになった。
【００６７】
次に、電子装置３００における充電回路３２０、警告回路３３０、制御回路３４０について説明する。
【００６８】
制御回路３４０は、電圧検出回路４１１の出力を反転させた信号である過電圧信号端子ＯＶＰの出力信号に基づき充電回路３２０、警告回路３３０を制御する。
【００６９】
電圧検出回路４１１は、電源入力端子ＡＤＰＩＮに印加される電圧が所定電圧以上であった場合、Ｈレベルの信号を出力する。この信号は、インバータ回路４１２を介してＬレベルとされ、過電圧信号端子ＯＶＰより出力される。
【００７０】
制御回路３４０は、このＬレベルの信号を受けて充電回路３２０による二次電池３６０への充電を停止させる。このとき停止される充電は、例えば大電流を用いた急速充電でも良いし、通常の充電であっても良い。これによれば、電子装置３００が定電圧回路４２０の定格出力電圧で動作している場合の消費電流を大幅に削減し、電子装置３００において充電以外の機能を実現することが可能となる。
【００７１】
また、制御回路３４０は、過電圧信号端子ＯＶＰよりＬレベルの信号を受けたとき、電子装置３００の動作において最低限必要な回路以外の回路への電源の供給を遮断しても良い。このようにすれば、電子装置３００が定電圧回路４２０の定格出力電圧で動作している場合の消費電流を削減することができる。
【００７２】
さらに、制御回路３４０は、過電圧信号端子ＯＶＰよりＬレベルの信号を受けると、警告回路３３０により、電子装置３００の使用者に対して過電圧状態であることを警告する。この警告回路３４０は、例えば図示しないＬＥＤ（Light Emitting Diode）等を備え、電源入力端子ＡＤＰＩＮに印加された電圧が過電圧状態になると、このＬＥＤを点灯させて電子装置３００の使用者に対して過電圧を示す警告を表示しても良い。
【００７３】
このようにすれば、例えばＡＣアダプタ３５０が電子装置３００の耐電圧を超える高電圧を出力する誤ったＡＣアダプタであるとき、これを電子装置３００の使用者に警告することができる。
【００７４】
以上、実施例に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施例に示した要件、構成に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することができ、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明は、過電圧保護回路及び過電圧保護回路を内蔵した電子装置に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】特許文献１で開示された過電圧保護回路を説明する回路図である。
【図２】特許文献２に開示された過電圧保護回路を説明する回路図である。
【図３】本発明の過電圧保護回路４００が内蔵された電子装置３００の一例を示す回路構成図である。
【符号の説明】
【００７７】
３００  電子装置
３１０  内部回路
３２０  充電回路
３３０  警告回路
３４０  制御回路
３５０  ＡＣアダプタ
３６０  二次電池
４００  過電圧保護回路
４１０  電圧遮断回路
４１１  電圧検出回路
４１２  インバータ回路
４１３  コンパレータ
４２０  定電圧回路
４２１  誤差増幅回路
４３０  基準電圧発生回路
Ｍ１  スイッチングトランジスタ
Ｍ２  出力トランジスタ
【図１】
2008005582.tif 000003
【図２】
2008005582.tif 000004
【図３】
2008005582.tif 000005