(57)【要約】【課題】数出力の短絡検出はできなかった。【解決手段】第１の抵抗１７ａと第２の抵抗１７ｂによって分圧された電圧Ｖ２１と、第３の抵抗２０ａと第４の抵抗２０ｂによって分圧された電圧Ｖ３１は、各々、第４のダイオード１８と第５のダイオード２１によって起動制御回路１５に伝達されているため、ダイオードの一方向への伝達特性より、Ｖ２１またはＶ３１が低下したときのみ起動制御回路入力電圧Ｖ４０に電圧低下が発生する。これにより、複数出力の短絡検出においても、複数出力の電圧検出回路による合成抵抗が発生しないため、電圧検出が可能となり複数出力の短絡検出ができるという効果が得られる。【選択図】  図１
2004336902.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多出力スイッチング電源トランスにより定電圧を供給する安定化電源にて前記スイッチング電源トランスから出力される制御電源出力と無制御電源出力とを短絡から保護する安定化電源保護装置であって、前記トランス起動時のオン期間制御を行う起動制御手段と、前記トランスより出力される複数の無制御電源出力の電圧検出手段と、前記無制御電源出力の出力短絡信号を前記起動制御手段に伝達する伝達手段とから構成され、
前記伝達手段は、前記無制御電源出力が短絡した時、短絡した無制御電源出力に接続された電圧検出手段に前記起動制御手段からの電圧を供給することを特徴とする安定化電源保護装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、安定化電源保護装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、安定化電源保護装置は、図３に示すものが知られている。
【０００３】
図３は、従来の安定化電源保護装置の回路構成図である。図３において、１２１は入力電圧を変圧して出力するスイッチング電源トランス、１２２はスイッチング電源トランス１２１より出力される制御電源出力Ｖ１１０の整流回路、１２３は制御電源出力Ｖ１１０の電圧検出回路、１２４は制御出力Ｖ１１０の電圧安定化制御を行うＰＷＭ制御回路、１２５はスイッチング電源トランス１２１の制御出力Ｖ１１０の起動時の電圧制御を行う起動制御回路、１２６はスイッチング電源トランス１２１より出力される無制御電源出力Ｖ１２０の整流回路、１２７は無制御電源出力Ｖ１２０の電圧検出回路、１２９はスイッチング電源トランス１２１より出力される無制御出力Ｖ１３０の整流回路である。第５の抵抗１２７ａと第６の抵抗１２７ｂにより分圧された電圧Ｖ１２１は、起動制御回路１２５へ入力される。
【０００４】
ここで、上記の従来構成において、各部の動作について説明する。
【０００５】
本装置は例えばバッテリで駆動するビデオカメラに使用されるものであり、このようなビデオカメラにおいて、バッテリを装着し電源スイッチをＯＮにすると、スイッチング電源トランス１２１の起動は、起動制御回路１２５からＰＷＭ制御回路１２４に出力される電圧Ｖ１２５によりＰＷＭ制御され、スイッチング電源トランス１２１の出力Ｖ１１０、Ｖ１２０およびＶ１３０が起動する。
【０００６】
スイッチング電源トランス出力１２１がＰＷＭ制御により安定動作した時は、制御出力電圧Ｖ１１０の電圧検出回路１２３より出力されるＶ１１１とＰＷＭ制御回路１２４の基準電圧Ｖ１２４は、同電位で出力Ｖ１１０は電圧安定状態となる。この時、無制御電源出力Ｖ１２０およびＶ１３０は，スイッチング電源トランス１２１内部の巻線比により決定される。
【０００７】
安定動作状態においては、図４（１）に示す様に、無制御電源出力Ｖ１２０は安定出力され、また、図４（２）に示す様に、電圧検出回路１２７により分圧される電圧Ｖ１２１は、起動制御回路１２５の通常動作制御電圧（１．０ｖ）以上に設定されている。
【０００８】
無制御電源出力Ｖ１２０から供給される負荷の故障又は破壊による短絡または過負荷により、図４（３）に示す様に無制御電源出力Ｖ１２０がｔ１で低下すると、第５の抵抗１２７ａと第６の抵抗１２７ｂにより分圧された電圧Ｖ１２１も図４（４）に示す様に、動作停止制御電圧（０．５ｖ）以下に低下する。Ｖ１２１の低下により、起動制御回路１２５はスイッチング電源トランス１２１に対し、オン期間０％の制御を行うことにより、スイッチング電源トランス１２１は動作停止する。図４は従来の安定化電源保護装置の各部の動作波形図である。
【０００９】
次に、従来の技術を用いた複数出力の短絡検出を行う安定化電源保護装置について説明する。複数出力の安定化電源保護装置は、図５に示すものとなる。図５において、１２１は入力電圧を変圧して出力するスイッチング電源トランス、１２２はスイッチング電源トランス１２１より出力される制御電源出力Ｖ１１０の整流回路、１２３は制御電源出力Ｖ１１０の電圧検出回路、１２４は制御出力Ｖ１１０の電圧安定化制御を行うＰＷＭ制御回路、１２５はスイッチング電源トランス１２１の制御電源出力Ｖ１１０の起動時の電圧制御を行う起動制御回路、１２６はスイッチング電源トランス１２１より出力される無制御電源出力Ｖ１２０の整流回路、１２７は無制御電源出力Ｖ１２０の電圧検出回路、１２９はスイッチング電源トランス１２１より出力される無制御電源出力Ｖ１３０の整流回路、１３０は無制御電源出力Ｖ１３０の電圧検出回路である。第５の抵抗１２７ａと第６の抵抗１２７ｂにより分圧された電圧Ｖ１２１、および、第７の抵抗１３０ａと第８の抵抗１３０ｂにより分圧された電圧Ｖ１３１は、起動制御回路１２５へ入力される。
【００１０】
ここで、上記の従来構成において、各部の動作について説明する。
【００１１】
本装置は例えばバッテリで駆動するビデオカメラに使用されるものであり、このようなビデオカメラにおいて、バッテリを装着し電源スイッチをＯＮにすると、スイッチング電源トランス１２１の起動は、起動制御回路１２５からＰＷＭ制御回路１２４に出力される電圧Ｖ１２５によりＰＷＭ制御され、スイッチング電源トランス１２１の出力Ｖ１１０、Ｖ１２０およびＶ１３０が起動する。
【００１２】
スイッチング電源トランス出力１２１の安定動作時は、制御出力電圧Ｖ１１０の電圧検出回路１２３より出力されるＶ１１１とＰＷＭ制御回路の基準電圧Ｖ１２４は、同電位で出力Ｖ１１０は電圧安定状態となる。この時、無制御電源出力Ｖ１２０およびＶ１３０は，スイッチング電源トランス１２１内部の巻線比により決定される。
【００１３】
安定動作状態においては、図６（１）に示す様に無制御電源出力Ｖ１２０は安定出力され、電圧検出回路１２７より出力される電圧Ｖ１２１は図６（２）に示す様に、起動制御回路１２５の通常動作制御電圧（１．０ｖ）以上に設定されている。
【００１４】
しかし、無制御電源出力Ｖ１２０の供給される負荷の故障又は破壊による短絡または過負荷において、無制御電源出力Ｖ１２０の電圧は図６（３）に示す様にタイミングｔ２で低下するが、電圧検出回路１２７により分圧され出力されるＶ１２１は図６（４）に示す様に、起動制御回路１２５の制御が動作停止制御となる電圧低下は発生しない。図６は各部の動作波形図である。
【００１５】
【特許文献１】
特開平８−２２８４７７号公報
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
このような安定化電源保護装置では、図５に示すように複数出力の短絡検出を行うと、複数出力の電圧検出回路１２７および１３０により発生する合成抵抗により電圧変動が発生しないため、しきい値Ｙを基準に検出する複数出力の短絡検出はできなかった。ここで合成抵抗とは、１２７ａ、１２７ｂ、１３０ａ、１３０ｂより形成される合成抵抗である。
【００１７】
本発明は、このような従来の課題を解決し、複数出力の短絡検出を行う安定化電源保護装置を提供するものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、本発明の安定化電源保護装置は、多出力スイッチング電源トランスにより定電圧を供給する安定化電源にて前記スイッチング電源トランスから出力される制御電源出力と無制御電源出力とを短絡から保護する安定化電源保護装置であって、前記トランス起動時のオン期間制御を行う起動制御手段と、前記トランスより出力される複数の無制御電源出力の電圧検出手段と、前記無制御電源出力の出力短絡信号を前記起動制御手段に伝達する伝達手段とから構成され、前記伝達手段は、前記無制御電源出力が短絡した時、短絡した無制御電源出力に接続された電圧検出手段に前記起動制御手段からの電圧を供給する構成したものである。
【００１９】
これにより、複数出力の短絡検出においても、複数出力の電圧検出回路による合成抵抗が発生しないため、電圧検出が可能となり複数出力の短絡検出ができるという効果が得られる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明は、多出力スイッチング電源トランスにより定電圧を供給する安定化電源にて前記スイッチング電源トランスから出力される制御電源出力と無制御電源出力とを短絡から保護する安定化電源保護装置であって、前記トランス起動時のオン期間制御を行う起動制御手段と、前記トランスより出力される複数の無制御電源出力の電圧検出手段と、前記無制御電源出力の出力短絡信号を前記起動制御手段に伝達する伝達手段とから構成され、前記伝達手段は、前記無制御電源出力が短絡した時、短絡した無制御電源出力に接続された電圧検出手段に前記起動制御手段からの電圧を供給する構成したものである。これにより、複数出力の短絡検出においても、複数出力の電圧検出回路による合成抵抗が発生しないため、電圧検出が可能となり複数出力の短絡検出ができるという作用を有する。
【００２１】
（実施の形態１）
以下、本発明の安定化電源保護装置の実施の形態について、図１、図２を用いて詳細に説明する。
【００２２】
図１は本発明の安定化電源保護装置の実施の形態の回路構成図である。ここでは、３出力電源トランスの実施の形態について説明する。
【００２３】
図１において、１１は入力電圧を変圧して出力するスイッチング電源トランス、１２はスイッチング電源トランス１１より出力される制御電源出力Ｖ１０の整流回路、１３は制御電源出力Ｖ１０の電圧検出回路、１４は制御出力Ｖ１０の電圧安定化制御を行うＰＷＭ制御回路、１５はスイッチング電源トランス１１の制御出力Ｖ１０の起動時の電圧制御を行う起動制御回路、１６はスイッチング電源トランス１１の無制御電源出力Ｖ２０の整流回路、１７は無制御電源出力Ｖ２０の電圧検出回路、１８は無制御電源出力Ｖ２０の出力短絡信号を起動制御回路１５へ伝達する第４のダイオード、１９はスイッチング電源トランス１１の無制御電源出力Ｖ３０の整流回路、２０は無制御電源出力Ｖ３０の電圧検出回路、２１は無制御電源出力Ｖ３０の出力短絡信号を起動制御回路１５へ伝達する第５のダイオードである。第１の抵抗１７ａと第２の抵抗１７ｂによって分圧された電圧はＶ２１、第３の抵抗２０ａと第４の抵抗２０ｂによって分圧された電圧はＶ３１である。
【００２４】
ここで、上記構成において、各部の動作について説明する。
【００２５】
スイッチング電源トランス１１の起動は、起動制御回路１５からＰＷＭ制御回路１４に出力される電圧Ｖ１５によりＰＷＭ制御され、スイッチング電源トランス１１の出力Ｖ１０、Ｖ２０およびＶ３０が起動する。
【００２６】
スイッチング電源トランス１１の安定動作時は、制御出力Ｖ１１の電圧検出回路１３より出力されるＶ１１とＰＷＭ制御回路の基準電圧Ｖ１４は、同電位となり出力電圧Ｖ１０は電圧安定状態となる。この時、無制御電源出力Ｖ２０およびＶ３０は、スイッチング電源トランス１１内部の巻き線比により決定される。
【００２７】
安定動作状態においては、図２（１）に示す様に、無制御電源出力Ｖ２０は安定出力され、また、図２（２）に示される様に、電圧検出回路１７により分圧される電圧Ｖ２１は、起動制御回路１５の安定動作制御電圧（１．０ｖ）以上に設定されている。そしてＶ２１及びＶ３１の端子電圧は、Ｖ４０よりも高いため、Ｖ４０の電圧はＶ２１及びＶ３１側へは流れず、等価的にダイオード１８及び２１はＯＦＦとなる。
【００２８】
無制御電源出力Ｖ２０の供給されている負荷の故障又は破壊による短絡または過負荷により、図２（３）に示す様な無制御電源出力Ｖ２０の低下が発生すると、電圧検出回路１７より出力される電圧Ｖ２１は、図２（４）に示す様に低下する。Ｖ２１の端子電圧がＶ４０よりも低下すると、Ｖ４０がダイオード１８を介してＶ２１に流れ、Ｖ４０の電圧値がＶ２１の電圧値低下度合いに合わせて低下する。このＶ４０をしきい値Ｚ（図３）と比較し、Ｚよりも低下していれば、起動制御回路１５はＰＷＭ制御回路１４を制御して電源トランス１１の動作を停止させる。なお、この時のダイオード１８及び２１の動作は、等価的にダイオード１８がＯＮでダイオード２１がＯＦＦとなっている。
【００２９】
よって、起動制御回路１５に入力される電圧Ｖ４０は、無制御電源出力Ｖ３０の電圧検出回路２０より出力される電圧Ｖ３１が第５のダイオード２１により電圧遮断されるため、電圧Ｖ３１の影響を受けることなく、動作停止制御電圧（０．５ｖ）以下に低下し、起動制御回路１５はスイッチング電源トランス１１に対して、オン期間０％の制御を行うことにより、スイッチング電源トランス１１は動作停止する。図２は、本実施の形態の短絡または過負荷発生時の各部の動作波形図である。
【００３０】
逆に、無制御電源出力Ｖ３０が短絡した時も同様で、Ｖ３１の電圧低下によりＶ４０からＶ３１に電圧が流れＶ４０が低下する。このようにして低下したＶ４０をしきい値と比較して電源トランス１１を停止させて、回路を保護することができる。
【００３１】
以上のように本実施の形態によれば、第１の抵抗１７ａと第２の抵抗１７ｂによって分圧された電圧Ｖ２１と、第３の抵抗２０ａと第４の抵抗２０ｂによって分圧された電圧Ｖ３１は、各々、第４のダイオード１８と第５のダイオード２１によって起動制御回路１５に伝達されているため、ダイオードの一方向への伝達特性より、Ｖ２１またはＶ３１が低下したときのみ起動制御回路入力電圧Ｖ４０に電圧低下が発生する。これにより、複数出力の短絡検出においても、複数出力の電圧検出回路による合成抵抗が発生しないため、電圧検出が可能となり複数出力の短絡検出ができるという効果が得られる。
【００３２】
また実施の形態では、出力短絡信号を、第４のダイオード１８と第５のダイオード２１により起動制御回路１５へ伝達したが、起動制御回路１５の制御信号ロジックに合わせるため、トランジスタにより出力短絡信号を反転入力するものとする。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、複数出力の短絡検出においても、複数出力の電圧検出回路による合成抵抗が発生しないため、電圧検出が可能となり複数出力の短絡検出ができるという効果が得られるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の安定化電源保護装置の回路図
【図２】（１）本発明の実施の形態である安定化電源保護装置における通常動作時のＶ２１の波形図
（２）本発明の実施の形態である安定化電源保護装置における通常動作時のＶ４０の波形図
（３）本発明の実施の形態である安定化電源保護装置における短絡または過負荷発生時のＶ２１の波形図
（４）本発明の実施の形態である安定化電源保護装置における短絡または過負荷発生時のＶ４０の波形図
【図３】従来の安定化電源保護装置の回路構成図
【図４】（１）従来の安定化電源保護装置における通常動作時のＶ１２０の波形図
（２）従来の安定化電源保護装置における通常動作時のＶ１２１の波形図
（３）従来の安定化電源保護装置における短絡または過負荷発生時のＶ１２０の波形図
（４）従来の安定化電源保護装置における短絡または過負荷発生時のＶ１２１の波形図
【図５】従来の複数出力の安定化電源保護装置の回路構成図
【図６】（１）従来の複数出力の安定化電源保護装置における通常動作時のＶ１２０の波形図
（２）従来の複数出力の安定化電源保護装置における通常動作時のＶ１２１の波形図
（３）従来の複数出力の安定化電源保護装置における短絡または過負荷発生時のＶ１２０の波形図
（４）従来の複数出力の安定化電源保護装置における短絡または過負荷発生時のＶ１２１の波形図
【図７】（１）本発明の実施の形態である安定化電源保護装置における起動時のＶ１５の波形図
（２）本発明の実施の形態である安定化電源保護装置における起動時のＶ１０の波形図
（３）本発明の実施の形態である安定化電源保護装置における起動時のＶ２０の波形図
（４）本発明の実施の形態である安定化電源保護装置における起動時のＶ３０の波形図
【図８】（１）従来の安定化電源保護装置における起動時のＶ１２５の波形図
（２）従来の安定化電源保護装置における起動時のＶ１１０の波形図
（３）従来の安定化電源保護装置における起動時のＶ１２０の波形図
（４）従来の安定化電源保護装置における起動時のＶ１３０の波形図
【符号の説明】
１１  スイッチング電源トランス
１２  制御電源出力Ｖ１０の整流回路
１３  制御電源出力Ｖ１０の電圧検出回路
１４  ＰＷＭ制御回路
１５  起動制御回路
１６  無制御電源出力Ｖ２０の整流回路
１７  無制御電源出力Ｖ２０の電圧検出回路
１７ａ  第１の抵抗
１７ｂ  第２の抵抗
１８  第４のダイオード
１９  無制御電源出力Ｖ３０の整流回路
２０  無制御電源出力Ｖ３０の電圧検出回路
２０ａ  第１の抵抗
２０ｂ  第２の抵抗
２１  第４のダイオード
【図１】
2004336902.tif 000003
【図２】
2004336902.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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