JP2000312142A - Intelligent power switch - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、特に自動車におい
てバッテリ電源からヘッドライト等の複数種の負荷に選
択的に電力供給する際のスイッチング回路として知ら
れ、過電流が流れることによって生じるスイッチング素
子の過熱による異常状態からスイッチング回路を保護す
るインテリジェントパワースイッチ装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching circuit for selectively supplying power from a battery power supply to a plurality of types of loads such as headlights, particularly in an automobile. The present invention relates to an intelligent power switch device that protects a switching circuit from an abnormal state due to overheating.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、機械接点によって動作するリレー
に代えて、有利な特性を有する半導体スイッチング素子
を用いたスイッチング回路が提案されている。先に本願
出願人は、この種のスイッチング回路として、何等かの
理由でスイッチング回路に過電流が流れ、この過電流に
よって素子が過熱し、素子が破損する等の現象に至るの
を自らの作用によって保護する自己保護機能を備えたイ
ンテリジェントパワースイッチ装置(以下、IPSと称
する)を提案している。このIPSは、半導体スイッチ
デバイスの下流側の電圧値を検出し、この半導体スイッ
チデバイスに接続される負荷の短絡などによって半導体
スイッチデバイスに流れる過電流の検出、負荷のオープ
ン(断線)による過小電流の検出等の機能を備えてお
り、ハーネスや系統機器の保護に有効である。2. Description of the Related Art In recent years, switching circuits using semiconductor switching elements having advantageous characteristics have been proposed in place of relays operated by mechanical contacts. First, the applicant of the present application has determined that this type of switching circuit has an effect that an overcurrent flows through the switching circuit for some reason, and the overcurrent causes the element to overheat and damage the element. Has proposed an intelligent power switch device (hereinafter, referred to as IPS) having a self-protection function. This IPS detects a voltage value on the downstream side of the semiconductor switch device, detects an overcurrent flowing through the semiconductor switch device due to a short circuit of a load connected to the semiconductor switch device, and detects an undercurrent caused by opening (disconnection) of the load. It has functions such as detection, and is effective in protecting harnesses and system equipment.
【0003】IPSの構成例として、例えば、MOS
(Metal Oxide Semiconductor )型の電界効果トランジ
スタ(FET:Field Effect Transistor )をスイッチ
ング素子とした半導体デバイスを負荷に接続したものが
あり、このIPSは、電源電圧を入力端子から半導体デ
バイスに印加し、MOS型FETのオン/オフ制御を駆
動回路(ドライバ)からのオン/オフ出力信号で行って
負荷に電力の供給を行っている。さらに、IPSは、た
とえば電源電圧が過電圧となっているときにその過電圧
を検出する過電圧検出回路を有し、MOS型FETのド
レン・ソース間に流れる電流値に基づく電圧値を基準電
圧発生回路からの基準電圧と比較して過電流を検出する
電流検出回路、そしてMOS型FETの過熱を検出する
温度検出回路などを具備して構成することができる。そ
れら各検出回路から出力された検出信号は論理和否定回
路などに入力され、この論理和否定回路からの出力信号
を昇圧回路(チャージポンプ回路)を介して駆動回路に
付与するようになっている。As an example of the configuration of the IPS, for example, MOS
There is a type in which a semiconductor device using a field effect transistor (FET: Field Effect Transistor) of the (Metal Oxide Semiconductor) type as a switching element is connected to a load. This IPS applies a power supply voltage from an input terminal to the semiconductor device, and a MOS. Power is supplied to the load by performing on / off control of the type FET using an on / off output signal from a drive circuit (driver). Further, the IPS has, for example, an overvoltage detection circuit that detects an overvoltage when the power supply voltage is overvoltage, and outputs a voltage value based on a current value flowing between the drain and source of the MOS FET from the reference voltage generation circuit. And a temperature detection circuit for detecting overheating of the MOS FET, and the like. The detection signal output from each of the detection circuits is input to a logical OR circuit or the like, and the output signal from the logical OR circuit is applied to a drive circuit via a booster circuit (charge pump circuit). .
【0004】チャージポンプ回路は、IPSのMOS型
FETをヘッドライトなどの負荷の上流側に接続して用
いるとき、MOS型FETのゲートを昇圧するために必
要となる回路である。すなわち、このチャージポンプ回
路は、バッテリ電源の出力電圧を昇圧してそれを駆動電
圧として駆動回路に出力し、MOS型FETを動作させ
るためのものである。普通、チャージポンプ回路は、I
PSのMOS型FETの1つごとに対応して設けられ
る。また、チャージポンプ回路は、IPSのMOS型F
ETを負荷の上流側に設けたときに用いるのを通例とし
ており、IPSのMOS型FETを負荷の下流側に設け
たときは使用ができないものである。そこで、負荷の下
流側にIPSのMOS型FETを接続して用いる場合に
チャージポンプ回路を用いないことができるかといった
問題がある。[0004] The charge pump circuit is a circuit necessary for boosting the gate of the MOS-type FET when the IPS-type MOS FET is connected to the upstream side of a load such as a headlight. That is, this charge pump circuit boosts the output voltage of the battery power supply and outputs it to the drive circuit as a drive voltage to operate the MOS FET. Usually, the charge pump circuit is I
A PS is provided for each of the MOS type FETs. The charge pump circuit is an IPS MOS type F.
The ET is generally used when provided on the upstream side of the load, and cannot be used when the IPS MOSFET is provided on the downstream side of the load. Therefore, there is a problem as to whether the charge pump circuit can be omitted when an IPS MOS FET is connected and used downstream of the load.
【0005】図5は、チャージポンプ回路を使用せず、
IPS20をヘッドライトなどの負荷の下流側ローサイ
ドに接続した場合の従来の回路例を示している。すなわ
ち、バッテリ電源4に接続される供給ライン5を介して
負荷6が接続されている。この負荷6の下流側には、I
PS20の入力端が接続されており、このIPS20の
出力端は、接地されている。このIPS20は、半導体
スイッチング素子として、たとえばカレント・ミラー方
式によるメインのMOS型FET7Aと、基準電圧を発
生させるためのサブのリファレンスMOS型FET7B
を有し、メインMOS型FET7Aのドレンに負荷6を
接続し、ソースを接地している。このようにして、IP
S20のメインのMOS型FET7Aをオンさせること
により、バッテリ電源4からの出力電圧VBが供給ライ
ン5を通って負荷6に供給され、負荷6を流れた電流
は、IPS20のメインのMOS型FET7Aのドレン
・ソース間を通ってアースに流れる。FIG. 5 does not use a charge pump circuit,
5 shows a conventional circuit example in which the IPS 20 is connected to the downstream low side of a load such as a headlight. That is, the load 6 is connected via the supply line 5 connected to the battery power supply 4. Downstream of the load 6, I
The input terminal of the PS 20 is connected, and the output terminal of the IPS 20 is grounded. The IPS 20 includes, as semiconductor switching elements, a main MOSFET 7A of, for example, a current mirror system, and a sub-reference MOSFET 7B for generating a reference voltage.
The load 6 is connected to the drain of the main MOS FET 7A, and the source is grounded. In this way, IP
By turning on the main MOSFET 7A of S20, the output voltage VB from the battery power supply 4 is supplied to the load 6 through the supply line 5, and the current flowing through the load 6 is reduced by the current of the main MOSFET 7A of the IPS 20. Flows to ground through drain and source.
【0006】このメインのMOS型FET7Aを構成す
るトランジスタの数と、リファレンスMOS型FET7
Bを構成するトランジスタの数の比は、たとえば1:5
000に構成されている。したがって、リファレンスM
OS型FET7Bに10Aの電流が流れたとすると、メ
インMOS型FET7Aにはその5000分の1の電流
が流れる。また、抵抗8によってメインMOS型FET
7Aのソース端子7aの電圧とリファレンスMOS型F
ET7B両FETのソース端子7bの電圧を比較器9に
入力し、この比較器9において差電圧を検出してメイン
MOS型FET7Aに過電流が流れると、比較器9の出
力が反転し、比較器9からオフ信号が駆動回路2に出力
され、この駆動回路2によってメインのMOS型FET
7Aがオフにされる。The number of transistors constituting the main MOSFET 7A and the number of transistors constituting the reference MOSFET 7A
The ratio of the number of transistors constituting B is, for example, 1: 5
000. Therefore, the reference M
Assuming that a current of 10 A flows through the OS-type FET 7B, 1/5000 of the current flows through the main MOS-type FET 7A. Also, the main MOS type FET is connected by the resistor 8.
7A voltage of source terminal 7a and reference MOS type F
The voltage of the source terminal 7b of both FETs of the ET 7B is input to the comparator 9, and when a difference voltage is detected by the comparator 9 and an overcurrent flows through the main MOS FET 7A, the output of the comparator 9 is inverted, and the output of the comparator 9 is inverted. 9 outputs an OFF signal to the drive circuit 2, and the drive circuit 2 outputs a main MOS type FET.
7A is turned off.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】このように図5に示さ
れる従来のIPS20は、半導体スイッチング素子とし
てカレント・ミラー方式によるMOS型FETを使用す
ることにより、過大電流などの異常から保護をしてい
る。As described above, the conventional IPS 20 shown in FIG. 5 protects against abnormalities such as an excessive current by using a MOS-type FET of a current mirror type as a semiconductor switching element. I have.
【0008】このようなカレント・ミラー方式のMOS
型FETによる過電流保護方式は、大電流を制限して過
熱遮断したり、中電流による分流電流をマイクロコンピ
ュータで検出して過電流から保護するものである。その
ため、分流比、基準電圧および抵抗値にばらつきを生じ
るという不具合がある。[0008] Such a current mirror type MOS
The overcurrent protection method using a type FET limits a large current to interrupt overheating, or detects a shunt current due to a middle current with a microcomputer to protect it from overcurrent. For this reason, there is a problem that the shunt ratio, the reference voltage, and the resistance value vary.
【0009】本発明の目的は、半導体スイッチング素子
にMOS型FETを用い、昇圧した電圧をMOS型FE
Tのゲートに印加するチャージポンプ回路を用いなくて
も、IPSを負荷の下流側に接続してIPSの過電流検
出を容易に行い、IPSに過電流が流れたときにMOS
型FETを遮断してIPSを保護しようということにあ
る。An object of the present invention is to use a MOS type FET as a semiconductor switching element and to increase a boosted voltage to a MOS type FE.
Even if a charge pump circuit for applying a voltage to the gate of T is not used, the IPS is easily connected to the downstream side of the load to easily detect the overcurrent of the IPS.
The goal is to protect the IPS by blocking the type FET.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1に記載のインテリジェントパワースイッチ装
置は、電源に接続される負荷とアース間に接続され該ア
ースに前記電源からの電力の供給をスイッチングする電
力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチと、電力供給用
過熱自己遮断型半導体スイッチと同じ電圧特性を有する
リファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチとリファ
レンス抵抗からなる直列回路で構成し電力供給用過熱自
己遮断型半導体スイッチに並列に接続したリファレンス
回路と、電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチのソ
ース電圧Aとリファレンス用過熱自己遮断型半導体スイ
ッチのソース電圧Bとの差(A−B)と所定の過電流判
定値Cとを比較して電流が過電流であるか否かを判別
し、判別結果に応じた検出信号を出力する比較回路と、
その検出信号に応じた制御信号で電力供給用過熱自己遮
断型半導体スイッチをオン、オフさせる駆動回路とを備
えてなり、電流が正常電流である間は電力供給用過熱自
己遮断型半導体スイッチを連続オン状態に維持し、この
状態で過電流が検出されると電力供給用過熱自己遮断型
半導体スイッチをオフさせると共に、電力供給用過熱自
己遮断型半導体スイッチが一旦オフした後、正常電流が
検出されると電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチ
を再度オンさせる制御を行うようにする。このように構
成されるものであるから請求項1に記載の発明による
と、半導体スイッチング素子にMOS型FETを用い、
昇圧した電圧をMOS型FETのゲートに印加するチャ
ージポンプ回路を用いなくても、IPSを負荷の下流側
に接続してIPSの過電流検出を容易に行い、IPSに
過電流が流れたときにMOS型FETを遮断してIPS
を保護することができる。According to the first aspect of the present invention, there is provided an intelligent power switch device connected between a load connected to a power supply and a ground, and supplying power from the power supply to the ground. A power supply overheating self-interrupting semiconductor switch, and a series circuit consisting of a reference overheating self-interrupting semiconductor switch having the same voltage characteristics as the power supply overheating self-interrupting semiconductor switch and a reference resistor. A reference circuit connected in parallel with the overheating semiconductor switch, and a difference (AB) between a source voltage A of the overheating semiconductor switch for power supply and a source voltage B of the overheating semiconductor switch for reference. A comparison is made with a predetermined overcurrent determination value C to determine whether or not the current is an overcurrent. A comparator circuit for outputting a detection signal,
A drive circuit for turning on and off the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch with a control signal corresponding to the detection signal, and continuously operate the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch while the current is normal. When the overcurrent is detected in this state, the overheating self-interrupting semiconductor switch for power supply is turned off, and the normal current is detected after the overheating self-interrupting semiconductor switch for power supply is once turned off. Then, control is performed to turn on the power supply overheating self-interruptible semiconductor switch again. According to the first aspect of the present invention, a MOS-type FET is used as a semiconductor switching element.
The overcurrent of the IPS can be easily detected by connecting the IPS to the downstream side of the load without using the charge pump circuit that applies the boosted voltage to the gate of the MOS FET. IPS by cutting off MOS FET
Can be protected.
【0011】上記目的を達成するために請求項2に記載
のインテリジェントパワースイッチ装置は、比較回路
を、電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチに過電流
が流れたときに出力信号をHiの信号からLowの信号
に反転して駆動回路に出力するコンパレータによって構
成したものである。このように構成されるものであるか
ら請求項2に記載の発明によると、半導体スイッチング
素子にMOS型FETを用い、昇圧した電圧をMOS型
FETのゲートに印加するチャージポンプ回路を用いな
くても、IPSを負荷の下流側に接続してIPSの過電
流検出を容易に行い、IPSに過電流が流れたときにM
OS型FETを遮断してIPSを保護することができ
る。In order to achieve the above object, an intelligent power switch device according to a second aspect of the present invention is configured such that an output signal is changed from a Hi signal when an overcurrent flows through a power supply overheating self-interrupting semiconductor switch. It is constituted by a comparator which inverts to a Low signal and outputs the signal to the drive circuit. According to the second aspect of the present invention, a MOS-type FET is used for the semiconductor switching element, and a charge pump circuit for applying a boosted voltage to the gate of the MOS-type FET is not required. , The IPS is connected to the downstream side of the load to easily detect the overcurrent of the IPS.
The IPS can be protected by blocking the OS-type FET.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るインテリジェ
ントパワースイッチ装置の実施の形態について説明す
る。図1〜図4には、本発明に係るインテリジェントパ
ワースイッチ装置の一実施の形態が示されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The embodiments of the intelligent power switch device according to the present invention will be described below. 1 to 4 show an embodiment of the intelligent power switch device according to the present invention.
【0013】図において、インテリジェントパワースイ
ッチ装置は、自動車等の車両においてバッテリ電源4か
ら電力供給ライン5を介してヘッドライト等の各負荷6
に供給する電流を制御するもので、1個のチップとして
構成されている。1は電源供給装置で、この電源供給装
置1は、スイッチングすることにより負荷6にバッテリ
電源4から電流が供給されるようにするためのもので、
1個の半導体チップとして構成されている。この電源供
給装置1の一端は、負荷6の下流側に接続されており、
電源供給装置1の一端が接地されている。そして、この
電源供給装置1は、電源電圧を昇圧した電圧を内蔵され
る半導体スイッチのゲートに印加する電源電圧昇圧用の
チャージポンプ回路を用いなくとも、小さな電圧で動作
可能な機能を備えている。この電源供給装置1において
○で示されているのは、外部の素子を接続するための接
続端子である。In FIG. 1, an intelligent power switch device is used in a vehicle such as an automobile to load each load 6 such as a headlight from a battery power supply 4 via a power supply line 5.
, And is configured as one chip. Reference numeral 1 denotes a power supply device, which is used to supply a current from a battery power supply 4 to a load 6 by switching.
It is configured as one semiconductor chip. One end of the power supply device 1 is connected to the downstream side of the load 6,
One end of the power supply device 1 is grounded. The power supply device 1 has a function capable of operating with a small voltage without using a charge pump circuit for boosting the power supply voltage that applies a boosted power supply voltage to the gate of a built-in semiconductor switch. . In this power supply device 1, a connection terminal for connecting an external element is indicated by a circle.
【0014】電源供給装置1の入力側端子Aには、供給
ライン5を介してヘッドライト等の負荷6の一端が接続
されており、この負荷6の他端には、バッテリ電源4が
接続されている。また、出力側端子Bは接地されてい
る。一方、スイッチング端子Cには、一端が接地され他
端が抵抗R4を介してバッテリVBに接続されるスイッ
チSW1が接続されている。また、入力側端子Aには、
電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのドレン
側端子DAが接続されており、この電力供給用過熱自己
遮断型半導体スイッチQAのソース側端子SAには出力
側端子Bが接続されている。また、電力供給用過熱自己
遮断型半導体スイッチQAには、ゲート側端子GAが設
けられている。そして、この電力供給用過熱自己遮断型
半導体スイッチQAは、バッテリ電源4に供給ライン5
を介して接続される負荷6とアースとの間に直列に接続
されている。An input terminal A of the power supply 1 is connected to one end of a load 6 such as a headlight via a supply line 5, and the other end of the load 6 is connected to a battery power supply 4. ing. The output terminal B is grounded. On the other hand, a switch SW1 whose one end is grounded and the other end is connected to the battery VB via the resistor R4 is connected to the switching terminal C. Also, the input side terminal A
The drain side terminal DA of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA is connected, and the output side terminal B is connected to the source side terminal SA of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA. In addition, the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA is provided with a gate terminal GA. The power supply overheat self-interrupting semiconductor switch QA is connected to the battery power supply 4 through the supply line 5.
Are connected in series between the load 6 and the ground.
【0015】この電力供給用過熱自己遮断型半導体スイ
ッチQAは、図2に示す如き構成を有している。すなわ
ち、ドレン側端子DAには、メインFETQ1のドレン
が接続されており、メインFETQ1のソースには、ソ
ース側端子SAが接続されている。このメインFETQ
1のゲートは、内部抵抗RA(例えば、10kΩ)を介
してゲート側端子GAに接続されている。このゲート側
端子GAとソース側端子SAとの間には、温度検知回路
30が接続されている。この温度検知回路30は、メイ
ンFETQ1の温度を検出するためのもので、この温度
検知回路30には、ラッチ回路31が接続されている。
そして、この温度検知回路30は、メインFETQ1の
温度が所定温度(異常温度)に達したときにラッチ回路
31にオン信号を出力する。ラッチ回路31は、温度検
知回路30からの信号を受けてオン信号を出力し続ける
作用を有している。このラッチ回路31の出力端子に
は、過熱遮断用FETQ2のゲートが接続されており、
温度検知回路30がメインFETQ1が過熱したことを
検出したときにラッチ回路31を介して出力されるオン
信号によって過熱遮断用FETQ2がオンし、メインF
ETQ1のゲート電圧を落としてメインFETQ1を遮
断する。The power supply overheat self-interrupting semiconductor switch QA has a configuration as shown in FIG. That is, the drain of the main FET Q1 is connected to the drain terminal DA, and the source terminal SA is connected to the source of the main FET Q1. This main FET Q
One gate is connected to a gate terminal GA via an internal resistor RA (for example, 10 kΩ). The temperature detection circuit 30 is connected between the gate terminal GA and the source terminal SA. The temperature detection circuit 30 is for detecting the temperature of the main FET Q1, and a latch circuit 31 is connected to the temperature detection circuit 30.
Then, the temperature detection circuit 30 outputs an ON signal to the latch circuit 31 when the temperature of the main FET Q1 reaches a predetermined temperature (abnormal temperature). The latch circuit 31 has a function of receiving a signal from the temperature detection circuit 30 and continuously outputting an ON signal. The output terminal of the latch circuit 31 is connected to the gate of the overheat cutoff FET Q2.
When the temperature detection circuit 30 detects that the main FET Q1 is overheated, the overheat cutoff FET Q2 is turned on by the ON signal output via the latch circuit 31, and the main F
The main FET Q1 is cut off by lowering the gate voltage of ETQ1.
【0016】一方、電力供給用過熱自己遮断型半導体ス
イッチQAのソース側端子SAは、出力側端子Bを介し
て接地されている。この負荷6への電力供給は、電力供
給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメインFET
Q1をオン・オフすることによって行われている。この
ようにして電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQ
Aは、負荷6の両端が短絡する等によってメインFET
Q1に過電流が流れ、メインFETQ1が過熱して破壊
されるのを防止するため、メインFETQ1の温度が規
定値以上に上昇すると自らの作用で強制的にオフ(遮
断)する過熱自己遮断機能を備えている。この電力供給
用過熱自己遮断型半導体スイッチQAを構成しているメ
インFETQ1は、DMOS構造のNMOSFETで構
成されている。また、電力供給用過熱自己遮断型半導体
スイッチQAは、負荷6の下流側に接続されている。す
なわち、負荷6は、電力供給用過熱自己遮断型半導体ス
イッチQAのメインFETQ1のドレン側端子DAに接
続されている。したがって、電力供給用過熱自己遮断型
半導体スイッチQAのメインFETQ1をオンすること
によってバッテリ電源4から負荷6に電流が流れる。し
たがって、この負荷6は、電力供給用過熱自己遮断型半
導体スイッチQAのメインFETQ1に対しては、電流
制限抵抗となっており、このメインFETQ1のドレン
側には、バッテリ電圧VBが負荷6によって降下された
電圧が印加されることになる。On the other hand, the source side terminal SA of the power supply overheat self-interrupting semiconductor switch QA is grounded via the output side terminal B. The power supply to the load 6 is performed by the main FET of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA.
This is performed by turning on / off Q1. Thus, the power supply overheated self-interrupting semiconductor switch Q
A is the main FET when both ends of the load 6 are short-circuited.
In order to prevent overcurrent from flowing through Q1 and overheating and destruction of the main FET Q1, when the temperature of the main FET Q1 rises above a prescribed value, a self-heating self-cutoff function forcibly turning off (cutting) by its own action is provided. Have. The main FET Q1 constituting the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA is constituted by an NMOSFET having a DMOS structure. The power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA is connected to the downstream side of the load 6. That is, the load 6 is connected to the drain side terminal DA of the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA. Therefore, a current flows from the battery power supply 4 to the load 6 by turning on the main FET Q1 of the power supply overheating self-interrupting semiconductor switch QA. Therefore, the load 6 serves as a current limiting resistor for the main FET Q1 of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA, and the battery voltage VB drops by the load 6 on the drain side of the main FET Q1. The applied voltage is applied.
【0017】電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチ
QAのドレン側端子DAには、リファレンス用過熱自己
遮断型半導体スイッチQBのドレン側端子DBと、第2
のリファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQCの
ドレン側端子DCが接続されている。そして、このリフ
ァレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQBのソース
側端子SBには出力側端子Eが、また、第2のリファレ
ンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQCのソース側端
子SCには出力側端子Fが接続されている。また、リフ
ァレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQBには、ゲ
ート側端子GBが、第2のリファレンス用過熱自己遮断
型半導体スイッチQCには、ゲート側端子GCが設けら
れている。The drain side terminal DA of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA is connected to the drain side terminal DB of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB.
Is connected to the drain side terminal DC of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QC. The output side terminal E is connected to the source side terminal SB of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB, and the output side terminal F is connected to the source side terminal SC of the second reference overheating self-interruption type semiconductor switch QC. Is connected. The reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB is provided with a gate-side terminal GB, and the second reference overheating self-interruption type semiconductor switch QC is provided with a gate-side terminal GC.
【0018】このリファレンス用過熱自己遮断型半導体
スイッチQBは、図3に示す如き構成を有しており、こ
のリファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQB
は、図2に図示の電力供給用過熱自己遮断型半導体スイ
ッチQAと同一の構成となっている。すなわち、ドレン
側端子DBには、メインFETQ3のドレンが接続され
ており、メインFETQ3のソースには、ソース側端子
SBが接続されている。このメインFETQ3のゲート
は、内部抵抗RB(例えば、10kΩ)を介してゲート
側端子GBに接続されている。このゲート側端子GBと
ソース側端子SBとの間には、温度検知回路40が接続
されている。この温度検知回路40は、メインFETQ
3の温度を検出するためのもので、この温度検知回路4
0には、ラッチ回路41が接続されている。そして、こ
の温度検知回路40は、メインFETQ3に所定電流よ
り過大の電流が流れる等によってメインFETQ3の温
度が所定温度(異常温度)以上になったときにラッチ回
路41にオン信号を出力する機能を有している。そし
て、このラッチ回路41は、温度検知回路40からの信
号を受けてオン信号を出力し続ける作用を有している。
さらに、このラッチ回路41の出力端子には、過熱遮断
用FETQ4のゲートが接続されており、温度検知回路
40によってメインFETQ3が過熱したことを検出し
たときは、ラッチ回路41を介して出力されるオン信号
によって過熱遮断用FETQ4をオンし、メインFET
Q3のゲート電圧を落としてメインFETQ3を遮断す
る。The reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB has a configuration as shown in FIG.
Has the same configuration as the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA shown in FIG. That is, the drain of the main FET Q3 is connected to the drain terminal DB, and the source terminal SB is connected to the source of the main FET Q3. The gate of the main FET Q3 is connected to the gate terminal GB via an internal resistor RB (for example, 10 kΩ). The temperature detection circuit 40 is connected between the gate side terminal GB and the source side terminal SB. This temperature detection circuit 40 is connected to the main FET Q
3 for detecting the temperature of the temperature detecting circuit 4.
The latch circuit 41 is connected to 0. The temperature detection circuit 40 has a function of outputting an ON signal to the latch circuit 41 when the temperature of the main FET Q3 becomes equal to or higher than a predetermined temperature (abnormal temperature) due to a current larger than a predetermined current flowing through the main FET Q3. Have. The latch circuit 41 has a function of receiving a signal from the temperature detection circuit 40 and continuously outputting an ON signal.
Further, the output terminal of the latch circuit 41 is connected to the gate of the overheat cutoff FET Q4. When the temperature detection circuit 40 detects that the main FET Q3 is overheated, the output is output via the latch circuit 41. The overheat cutoff FET Q4 is turned on by the ON signal, and the main FET is turned on.
The main FET Q3 is cut off by lowering the gate voltage of Q3.
【0019】一方、リファレンス用過熱自己遮断型半導
体スイッチQBのソース側端子SBには、出力側端子E
を介してリファレンス抵抗Rr1が接続されており、こ
のリファレンス抵抗Rr1の他端は接地されている。そ
して、このメインFETQ3とリファレンス抵抗Rr1
とによってリファレンス回路が構成されている。このリ
ファレンス回路は、負荷6と電力供給用過熱自己遮断型
半導体スイッチQAのメインFETQ1との直列回路に
並列に接続されている。このリファレンス回路は、電力
供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメインFE
TQ1をオンすることによってバッテリ電源4から負荷
6に電流を流し、この負荷6に正常に電流が流れている
状態のときに電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチ
QAのメインFETQ1のソース(ソース側端子SA)
に発生する電圧と同じ電圧(基準電圧)を、リファレン
ス用過熱自己遮断型半導体スイッチQBのメインFET
Q3のソース(ソース側端子SB)に常時発生させる作
用を有している。すなわち、このリファレンス用過熱自
己遮断型半導体スイッチQBのメインFETQ3のソー
ス(ソース側端子SB)には、電力供給用過熱自己遮断
型半導体スイッチQAのドレン側端子DAに接続される
負荷6の状態の変化(負荷の値が大きくなったり、小さ
くなったりする変化)に拘わらず、常に一定したソース
電圧が発生するようになっている。このリファレンス用
過熱自己遮断型半導体スイッチQBのメインFETQ3
のソース電圧は、電力供給用過熱自己遮断型半導体スイ
ッチQAのメインFETQ1に過大に流れたときに、こ
のメインFETQ1のソース(ソース側端子SA)に発
生するソース電圧と比較して負荷6に過電流が流れたこ
とを検出するための第1の基準電圧である。On the other hand, the output side terminal E is connected to the source side terminal SB of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB.
Is connected to the reference resistor Rr1, and the other end of the reference resistor Rr1 is grounded. The main FET Q3 and the reference resistor Rr1
A reference circuit is constituted by these. This reference circuit is connected in parallel to a series circuit of a load 6 and a main FET Q1 of a power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA. This reference circuit is a main FE of a power supply overheat self-interrupt type semiconductor switch QA.
By turning on TQ1, a current flows from the battery power supply 4 to the load 6, and when the current is flowing normally to the load 6, the source (source side) of the main FET Q1 of the power supply overheat self-interrupting semiconductor switch QA Terminal SA)
The same voltage (reference voltage) as the voltage generated at the main FET of the overheat self-interruption type semiconductor switch QB for reference
It has the function of constantly generating the source of Q3 (source side terminal SB). That is, the source (source terminal SB) of the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB has the state of the load 6 connected to the drain side terminal DA of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA. A constant source voltage is always generated irrespective of a change (a change in which the value of the load increases or decreases). Main FET Q3 of this reference overheat self-interruption type semiconductor switch QB
Is excessively applied to the load 6 when compared with the source voltage generated at the source (source terminal SA) of the main FET Q1 when the current flows excessively to the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA. This is a first reference voltage for detecting that a current has flowed.
【0020】このようにリファレンス用過熱自己遮断型
半導体スイッチQBは、メインFETQ3のソースに接
続されるリファレンス抵抗Rr1の短絡等によってリフ
ァレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQBのメイン
FETQ3に過電流が流れたときに、このメインFET
Q3が過熱して破壊されるのを防止するため、このメイ
ンFETQ3の温度が規定値以上に上昇すると自らの作
用で強制的にオフ(遮断)する過熱自己遮断機能を備え
ている。このリファレンス用過熱自己遮断型半導体スイ
ッチQBを構成しているメインFETQ3は、DMOS
構造のNMOSFETで構成されている。As described above, in the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB, an overcurrent flows through the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB due to a short circuit of the reference resistor Rr1 connected to the source of the main FET Q3. Sometimes this main FET
In order to prevent the Q3 from being overheated and destroyed, the main FET Q3 is provided with an overheating self-interruption function of forcibly turning off (interrupting) by its own action when the temperature of the main FET Q3 rises above a specified value. The main FET Q3 constituting the reference overheat self-interruption type semiconductor switch QB is a DMOS
It is composed of an NMOSFET having a structure.
【0021】また、第2のリファレンス用過熱自己遮断
型半導体スイッチQCは、図4に示す如き構成を有して
おり、この第2のリファレンス用過熱自己遮断型半導体
スイッチQCは、図2に図示の電力供給用過熱自己遮断
型半導体スイッチQAと同一の構成となっている。すな
わち、ドレン側端子DCには、メインFETQ5のドレ
ンが接続されており、メインFETQ5のソースには、
ソース側端子SCが接続されている。このメインFET
Q5のゲートは、内部抵抗RC(例えば、10kΩ)を
介してゲート側端子GCに接続されている。このゲート
側端子GCとソース側端子SCとの間には、温度検知回
路50が接続されている。この温度検知回路50は、メ
インFETQ5の温度を検出するためのもので、この温
度検知回路50には、ラッチ回路51が接続されてい
る。そして、この温度検知回路50は、メインFETQ
5に所定電流より過大の電流が流れる等によってメイン
FETQ5の温度が所定温度(異常温度)以上になった
ときにラッチ回路51にオン信号を出力する機能を有し
ている。そして、このラッチ回路51は、温度検知回路
50からの信号を受けてオン信号を出力し続ける作用を
有している。さらに、このラッチ回路51の出力端子に
は、過熱遮断用FETQ6のゲートが接続されており、
温度検知回路50によってメインFETQ5が過熱した
ことを検出したときは、ラッチ回路51を介して出力さ
れるオン信号によって過熱遮断用FETQ6をオンし、
メインFETQ5のゲート電圧を落としてメインFET
Q5を遮断する。The second reference overheating self-interruption type semiconductor switch QC has a configuration as shown in FIG. 4, and the second reference overheating self-interruption type semiconductor switch QC is shown in FIG. The configuration is the same as that of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA. That is, the drain of the main FET Q5 is connected to the drain terminal DC, and the source of the main FET Q5 is
The source terminal SC is connected. This main FET
The gate of Q5 is connected to a gate terminal GC via an internal resistor RC (for example, 10 kΩ). A temperature detection circuit 50 is connected between the gate terminal GC and the source terminal SC. The temperature detection circuit 50 is for detecting the temperature of the main FET Q5, and a latch circuit 51 is connected to the temperature detection circuit 50. The temperature detection circuit 50 is connected to the main FET Q
5 has a function of outputting an ON signal to the latch circuit 51 when the temperature of the main FET Q5 becomes equal to or higher than a predetermined temperature (abnormal temperature) due to a current larger than a predetermined current flowing through the latch circuit 51. The latch circuit 51 has a function of receiving a signal from the temperature detection circuit 50 and continuously outputting an ON signal. Further, the output terminal of the latch circuit 51 is connected to the gate of the overheat cutoff FET Q6.
When the temperature detection circuit 50 detects that the main FET Q5 is overheated, the overheat cutoff FET Q6 is turned on by an ON signal output via the latch circuit 51,
Drop the gate voltage of the main FET Q5 to reduce the main FET
Turn off Q5.
【0022】一方、第2のリファレンス用過熱自己遮断
型半導体スイッチQCのソース側端子SCには、出力側
端子Fを介して第2のリファレンス抵抗Rr2が接続さ
れており、この第2のリファレンス抵抗Rr2の他端は
接地されている。そして、このメインFETQ5と第2
のリファレンス抵抗Rr2とによって第2のリファレン
ス回路が構成されている。この第2のリファレンス回路
は、負荷6と電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチ
QAのメインFETQ1との直列回路に並列に接続され
ている。この第2のリファレンス回路は、電力供給用過
熱自己遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ1を
オンすることによってバッテリ電源4から負荷6に電流
を流し、この負荷6に正常に電流が流れている状態のと
きに電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメ
インFETQ1のソース(ソース側端子SA)に発生す
る電圧と同じ電圧(基準電圧)を、第2のリファレンス
用過熱自己遮断型半導体スイッチQCのメインFETQ
5のソース(ソース側端子SC)に常時発生させる作用
を有している。すなわち、この第2のリファレンス用過
熱自己遮断型半導体スイッチQCのメインFETQ5の
ソース(ソース側端子SC)には、電力供給用過熱自己
遮断型半導体スイッチQAのドレン側端子DAに接続さ
れる負荷6の状態の変化(負荷の値が大きくなったり、
小さくなったりする変化)に拘わらず、常に一定したソ
ース電圧が発生するようになっている。On the other hand, a second reference resistor Rr2 is connected to the source-side terminal SC of the second reference overheat self-interruption-type semiconductor switch QC via an output-side terminal F. The other end of Rr2 is grounded. The main FET Q5 and the second
And the reference resistor Rr2 constitute a second reference circuit. The second reference circuit is connected in parallel to a series circuit of a load 6 and a main FET Q1 of a power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA. This second reference circuit allows a current to flow from the battery power supply 4 to the load 6 by turning on the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA. Sometimes the same voltage (reference voltage) as the voltage generated at the source (source side terminal SA) of the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA is applied to the main of the second reference overheating self-interruption type semiconductor switch QC. FETQ
5 (source side terminal SC). That is, the source (source side terminal SC) of the main FET Q5 of the second reference overheating self-interruption type semiconductor switch QC is connected to the load 6 connected to the drain side terminal DA of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA. Changes in the state of the
Irrespective of the change of the source voltage), a constant source voltage is always generated.
【0023】この第2のリファレンス用過熱自己遮断型
半導体スイッチQCのメインFETQ5のソース電圧
は、電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメ
インFETQ1がオンしているにも拘わらず、負荷6に
電流が流れないか過小な電流が流れたとき(負荷断線等
の場合)に、電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチ
QAのメインFETQ1に流れる電流量が、第2の所定
値より過小に流れたときに、このメインFETQ1のソ
ース電圧と比較して負荷6に電流が過小に流れたことを
検出するための第2の基準電圧である。The source voltage of the main FET Q5 of the second reference overheated self-interruption type semiconductor switch QC is applied to the load 6 despite the fact that the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA is on. When a current does not flow or an excessively small current flows (in the case of a load disconnection or the like), the amount of current flowing through the main FET Q1 of the power supply overheat self-interrupting semiconductor switch QA has flowed below a second predetermined value. At this time, it is the second reference voltage for detecting that the current has excessively flowed into the load 6 as compared with the source voltage of the main FET Q1.
【0024】このように第2のリファレンス用過熱自己
遮断型半導体スイッチQCは、メインFETQ5のソー
スに接続される第2のリファレンス抵抗Rr2の短絡等
によって第2のリファレンス用過熱自己遮断型半導体ス
イッチQCのメインFETQ5に過電流が流れたとき
に、このメインFETQ5が過熱して破壊されるのを防
止するため、このメインFETQ5の温度が規定値以上
に上昇すると自らの作用で強制的にオフ(遮断)する過
熱自己遮断機能を備えている。この第2のリファレンス
用過熱自己遮断型半導体スイッチQCを構成しているメ
インFETQ5は、DMOS構造のNMOSFETで構
成されている。As described above, the second reference overheated self-interruption type semiconductor switch QC is formed by short-circuiting the second reference resistor Rr2 connected to the source of the main FET Q5. In order to prevent the main FET Q5 from overheating and being destroyed when an overcurrent flows through the main FET Q5, when the temperature of the main FET Q5 rises above a specified value, it is forcibly turned off (cut off) by its own action. )). The main FET Q5 constituting the second reference overheat self-interrupting semiconductor switch QC is constituted by an NMOSFET having a DMOS structure.
【0025】また、電力供給用過熱自己遮断型半導体ス
イッチQAのメインFETQ1と、リファレンス用過熱
自己遮断型半導体スイッチQBのメインFETQ3と、
第2のリファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQ
CのメインFETQ5は、複数のトランジスタで構成さ
れており、このメインFETQ1、メインFETQ3、
メインFETQ5を構成するトランジスタ数の比は、 メインFETQ1>メインFETQ3 メインFETQ1>メインFETQ5 となっている。具体的には、例えば、電力供給用過熱自
己遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ1とリフ
ァレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQBのメイン
FETQ3、および電力供給用過熱自己遮断型半導体ス
イッチQAのメインFETQ1と第2のリファレンス用
過熱自己遮断型半導体スイッチQCのメインFETQ5
の各トランジスタ数の比は1000:1に設定してあ
る。A main FET Q1 of a power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA, a main FET Q3 of a reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB,
Second reference overheat self-interruption type semiconductor switch Q
The C main FET Q5 is composed of a plurality of transistors, and the main FET Q1, the main FET Q3,
The ratio of the number of transistors constituting the main FET Q5 is: main FET Q1> main FET Q3 main FET Q1> main FET Q5. Specifically, for example, the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA, the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB, and the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA Main FET Q5 of reference 2 overheating self-interruption type semiconductor switch QC
Are set to 1000: 1.
【0026】このように構成することにより、リファレ
ンス回路と第2のリファレンス回路を小型に作れ、チッ
プ上での占有面積を小さくすることができる。また、電
源供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQA、リファレ
ンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQB、第2のリフ
ァレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQCを同一プ
ロセスで同一チップ上に作ることにより、ロット間バラ
ツキや温度ドリフトの影響を除去できて過電流、過小電
流の検出精度を向上することができる。With this configuration, the reference circuit and the second reference circuit can be made small, and the area occupied on the chip can be reduced. In addition, by manufacturing the overheated self-interrupting semiconductor switch QA for power supply, the overheated self-interrupting semiconductor switch QB for reference, and the second overheated self-interrupting semiconductor switch QC for reference on the same chip in the same process, lot-to-lot variation. And the effect of temperature drift can be removed, and the detection accuracy of overcurrent and undercurrent can be improved.
【0027】そして、リファレンス抵抗Rr1は、例え
ば電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメイ
ンFETQ1に5Aの負荷電流(ドレン電流)が流れた
とき、リファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQ
BのメインFETQ3に5mAのドレン電流が流れ、電
力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメインF
ETQ1のドレン・ソース間電圧Vdsと同じドレン・
ソース間電圧をリファレンス用過熱自己遮断型半導体ス
イッチQBのメインFETQ3のドレン・ソース間に発
生させるようにような値に設定してある。また、第2の
リファレンス抵抗Rr2は、例えば電力供給用過熱自己
遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ1に5Aの
負荷電流(ドレン電流)が流れたとき、第2のリファレ
ンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQCのメインFE
TQ5に5mAのドレン電流が流れ、電力供給用過熱自
己遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ1のドレ
ン・ソース間電圧Vdsと同じドレン・ソース間電圧を
第2のリファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQ
CのメインFETQ5のドレン・ソース間に発生させる
ような値に設定してある。When a load current (drain current) of 5 A flows through the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA, for example, the reference heating self-interruption type semiconductor switch Qr is turned on.
A drain current of 5 mA flows through the main FET Q3 of B, and the main F of the overheat self-interruption type semiconductor switch QA for power supply.
The same drain / drain as the drain-source voltage Vds of ETQ1
The source-to-source voltage is set to a value so as to be generated between the drain and the source of the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB. Further, for example, when a 5 A load current (drain current) flows through the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA, the second reference overheating self-interruption type semiconductor switch QC Main FE
A drain current of 5 mA flows through TQ5, and the same drain-source voltage Vds as the drain-source voltage Vds of the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA is applied to the second reference overheating self-interruption type semiconductor switch Q.
The value is set so as to be generated between the drain and source of the C main FET Q5.
【0028】したがって、電力供給用過熱自己遮断型半
導体スイッチQAのメインFETQ1のゲート・ソース
間電圧とリファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチ
QBのメインFETQ3のゲート・ソース間電圧とは、
電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメイン
FETQ1のドレン側端子DAに接続される負荷6が正
常である限り、一致した値となる。同様に、電力供給用
過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ1
のゲート・ソース間電圧と第2のリファレンス用過熱自
己遮断型半導体スイッチQCのメインFETQ5のゲー
ト・ソース間電圧とは、電力供給用過熱自己遮断型半導
体スイッチQAのメインFETQ1のドレン側端子DA
に接続される負荷6が正常である限り、一致した値とな
る。Therefore, the gate-source voltage of the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA and the gate-source voltage of the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB are:
As long as the load 6 connected to the drain-side terminal DA of the main FET Q1 of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA is normal, the values are the same. Similarly, the main FET Q1 of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA
And the gate-source voltage of the main FET Q5 of the second reference overheating self-interruption type semiconductor switch QC are the drain side terminal DA of the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA.
Are the same as long as the load 6 connected to is normal.
【0029】電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチ
QAのメインFETQ1のゲートと、リファレンス用過
熱自己遮断型半導体スイッチQBのメインFETQ3の
ゲートと、第2のリファレンス用過熱自己遮断型半導体
スイッチQCのメインFETQ5のゲートとは、抵抗R
7と抵抗R8の直列回路を介して駆動回路2に接続され
ており、この駆動回路2から出力されるゲート信号によ
って電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメ
インFETQ1と、リファレンス用過熱自己遮断型半導
体スイッチQBのメインFETQ3と、第2のリファレ
ンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQCのメインFE
TQ5とは、同時にオン・オフするようになっている。The gate of the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA, the gate of the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB, and the main of the second reference overheating self-interruption type semiconductor switch QC. The gate of the FET Q5 is a resistor R
7 and a resistor R8 are connected to the drive circuit 2 via a series circuit. The gate signal output from the drive circuit 2 causes the main FET Q1 of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA and the reference overheat self-interruption. FET Q3 of the solid-state semiconductor switch QB and the main FE of the second reference overheat self-interruption type semiconductor switch QC
TQ5 is turned on and off at the same time.
【0030】また、電力供給用過熱自己遮断型半導体ス
イッチQAのメインFETQ1のソースには、ツェナー
ダイオードZD1のアノードが接続されており、このツ
ェナーダイオードZD1のカソードには抵抗R7と抵抗
R8の接続点が接続されている。また、電力供給用過熱
自己遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ1のソ
ースには、抵抗R5を介してコンパレータで構成される
比較回路CMP1の(+)側入力端子と、コンパレータ
で構成される比較回路CMP2の(−)側入力端子がそ
れぞれ接続されている。このコンパレータで構成される
比較回路CMP1の(+)側入力端子には、抵抗R5を
介して電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAの
メインFETQ1のソース(ソース側端子SA)が、比
較回路CMP1の(−)側入力端子には、抵抗R6を介
してリファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQB
のメインFETQ3のソース(ソース側端子SB)が接
続されている。An anode of a Zener diode ZD1 is connected to the source of the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA. A connection point of the resistor R7 and the resistor R8 is connected to a cathode of the Zener diode ZD1. Is connected. The source of the main FET Q1 of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA is connected via a resistor R5 to the (+) side input terminal of a comparator CMP1 composed of a comparator and a comparator CMP2 composed of a comparator. (−) Side input terminals are connected to each other. The source (source side terminal SA) of the main FET Q1 of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA is connected to the (+) side input terminal of the comparison circuit CMP1 composed of this comparator via the resistor R5. The (-) side input terminal is connected to a reference overheat self-interruption type semiconductor switch QB via a resistor R6.
Of the main FET Q3 (source side terminal SB) is connected.
【0031】この比較回路CMP1は、電力供給用過熱
自己遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ1のソ
ース(ソース側端子SA)に誘起される電圧とリファレ
ンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQBのメインFE
TQ3のソース(ソース側端子SB)に誘起される電圧
とを比較して電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチ
QAのメインFETQ1のドレン側端子DAに接続され
る負荷6が短絡する等によって負荷6に過大電流が流れ
るのを検出するためのものである。すなわち、比較回路
CMP1の出力は、電力供給用過熱自己遮断型半導体ス
イッチQAのメインFETQ1のソース電圧(ソースS
A側の電位)とリファレンス用過熱自己遮断型半導体ス
イッチQBのメインFETQ3のソース電圧(ソースS
B側の電位)とを比較し、その差が過電流判定値以下で
ある間(電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQA
のメインFETQ1のソースの電位がリファレンス用過
熱自己遮断型半導体スイッチQBのメインFETQ3の
ソースの電位以上である間)はHiが出力され、その差
が過電流判定値より大きくなると(電力供給用過熱自己
遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ1のソース
の電位がリファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチ
QBのメインFETQ3のソースの電位より小さくなる
と)反転してLowが出力され、過大電流が流れたと判
定する。The comparison circuit CMP1 comprises a voltage induced at the source (source terminal SA) of the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA and the main FE of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB.
The load 6 connected to the drain-side terminal DA of the main FET Q1 of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA is compared with a voltage induced at the source (source-side terminal SB) of the TQ3. The purpose of this is to detect the flow of an excessive current through the circuit. That is, the output of the comparison circuit CMP1 is the source voltage (source S) of the main FET Q1 of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA.
A potential on the A side) and a source voltage (source S) of the main FET Q3 of the reference overheat self-interruption type semiconductor switch QB.
B) and the difference is equal to or less than the overcurrent determination value (overheating self-interrupting semiconductor switch QA for power supply).
Hi is output while the potential of the source of the main FET Q1 is equal to or higher than the potential of the source of the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB, and when the difference becomes larger than the overcurrent determination value (overheating for power supply). When the potential of the source of the main FET Q1 of the self-interruption type semiconductor switch QA becomes smaller than the potential of the source of the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB), the output is inverted and Low is output, and it is determined that an excessive current has flowed.
【0032】また、比較回路CMP2は、電力供給用過
熱自己遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ1の
ソース(ソース側端子SA)に誘起される電圧と第2の
リファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQCのメ
インFETQ5のソース(ソース側端子SC)に誘起さ
れる電圧とを比較して電力供給用過熱自己遮断型半導体
スイッチQAのメインFETQ1に電流が所定量流れて
いるか(過小電流となっていないか)を検出するための
ものである。すなわち、比較回路CMP2の出力は、電
力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメインF
ETQ1のソース電圧(ソースSA側の電位)と第2の
リファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQCのメ
インFETQ5のソース電圧(ソースSC側の電位)と
を比較し、その差が過小電流判定値以下である間(電力
供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメインFE
TQ1のソース電圧が第2のリファレンス用過熱自己遮
断型半導体スイッチQCのメインFETQ5のソース電
圧よりも低い値である間)はHiが出力され、その差が
過小電流判定値より大きくなると(電力供給用過熱自己
遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ1のソース
電圧が第2のリファレンス用過熱自己遮断型半導体スイ
ッチQCのメインFETQ5のソース電圧より高くなる
と)反転してLowが出力され過小電流になったと判定
する。また、リファレンス用過熱自己遮断型半導体スイ
ッチQBのメインFETQ3のソースには、抵抗R6を
介して比較回路CMP1の(−)側入力端子が接続され
ている。さらに、第2のリファレンス用過熱自己遮断型
半導体スイッチQCのメインFETQ5のソースには、
比較回路CMP2の(+)側入力端子が接続されてい
る。The comparison circuit CMP2 is connected to the voltage induced at the source (source side terminal SA) of the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA and the second reference overheating self-interruption type semiconductor switch QC. By comparing the voltage induced at the source (source side terminal SC) of the main FET Q5, whether a predetermined amount of current is flowing through the main FET Q1 of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA (whether the current is not too small). Is to be detected. That is, the output of the comparison circuit CMP2 is output to the main F of the overheating self-interruption type semiconductor switch QA for power supply.
The source voltage (potential on the source SA side) of the ETQ1 is compared with the source voltage (potential on the source SC side) of the main FET Q5 of the second reference overheat self-interruption type semiconductor switch QC, and the difference is equal to or less than the undercurrent determination value. (The main FE of the overheat self-interruption type semiconductor switch QA for power supply)
Hi is output while the source voltage of TQ1 is lower than the source voltage of the main FET Q5 of the second reference overheat self-interruption type semiconductor switch QC (Hi), and when the difference becomes larger than the undercurrent determination value (power supply). When the source voltage of the main FET Q1 of the overheating self-interruption type semiconductor switch QA becomes higher than the source voltage of the main FET Q5 of the second reference overheating self-interruption type semiconductor switch QC), it is inverted and Low is output, and it is determined that an undercurrent occurs. I do. The (-) side input terminal of the comparison circuit CMP1 is connected to the source of the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB via a resistor R6. Furthermore, the source of the main FET Q5 of the second reference overheat self-interruption type semiconductor switch QC is
The (+) side input terminal of the comparison circuit CMP2 is connected.
【0033】一方、電源供給装置1の入力側端子Aに
は、PNPトランジスタTr1のエミッタが接続されて
おり、このPNPトランジスタTr1のコレクタには、
抵抗R1と抵抗R3と抵抗R2の直列回路が接続されて
おり、抵抗R2の他端は接地されている。そして、比較
回路CMP1の(+)側入力端子は、抵抗R1と抵抗R
3の接続点にダイオードD1を介して接続されており、
比較回路CMP1の(−)側入力端子は、抵抗R3と抵
抗R2の接続点にダイオードD2を介して接続されてい
る。したがって、比較回路CMP1の(+)側入力端子
には、バッテリ電源4のバッテリ電圧VBを負荷6によ
って降圧した電圧(例えば、5V)を、抵抗R1と、抵
抗R3と抵抗R2の合成抵抗とによって分圧された電圧
が、比較回路CMP1の(−)側入力端子には、抵抗R
1と抵抗R3の合成抵抗と、抵抗R2とによって分圧さ
れた電圧がそれぞれ印加されるように構成されている。
このPNPトランジスタTr1と、抵抗R1、抵抗R
3、抵抗R2と、ダイオードD1、ダイオードD2によ
って、短絡等の異常により電力供給用過熱自己遮断型半
導体スイッチQAのメインFETQ1がオンからオフに
なった後に、この電力供給用過熱自己遮断型半導体スイ
ッチQAのメインFETQ1をオンに復帰させるための
復帰回路を構成している。この復帰回路は、エミッタが
バッテリVB側の出力端子に、ベースが抵抗R10を介
してスイッチSW1側の入力端子にそれぞれ接続された
PNPトランジスタTr1と、そのコレクタとグランド
の間に直列接続された抵抗R1、抵抗R3、抵抗R2
と、抵抗R1に流れる電流を比較回路CMP1の(+)
端子側へ通すダイオードD1と、抵抗R1、抵抗R3に
流れる電流を比較回路CMP1の−端子側へ通すダイオ
ードD2とによって構成されている。On the other hand, the emitter of the PNP transistor Tr1 is connected to the input terminal A of the power supply device 1, and the collector of the PNP transistor Tr1 is
A series circuit of a resistor R1, a resistor R3 and a resistor R2 is connected, and the other end of the resistor R2 is grounded. The (+) side input terminal of the comparison circuit CMP1 is connected to the resistor R1 and the resistor R1.
3 is connected via a diode D1 to a connection point,
The (−) input terminal of the comparison circuit CMP1 is connected to a connection point between the resistors R3 and R2 via a diode D2. Therefore, a voltage (for example, 5 V) obtained by stepping down the battery voltage VB of the battery power supply 4 by the load 6 is applied to the (+) side input terminal of the comparison circuit CMP1 by the resistor R1, the combined resistance of the resistor R3 and the resistor R2. The divided voltage is supplied to the (−) side input terminal of the comparison circuit CMP1 by a resistor R.
1 and a voltage divided by the resistor R2 and the combined resistor of the resistor R3 and the resistor R3.
This PNP transistor Tr1, a resistor R1, and a resistor R
3. After the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA is turned off from on due to an abnormality such as a short circuit due to the resistor R2, the diode D1, and the diode D2, the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch. A return circuit for returning the main FET Q1 of QA to ON is configured. This return circuit includes a PNP transistor Tr1 having an emitter connected to an output terminal on the battery VB side, a base connected to an input terminal on the switch SW1 side via a resistor R10, and a resistor connected in series between its collector and ground. R1, resistor R3, resistor R2
And the current flowing through the resistor R1 is compared with (+) of the comparison circuit CMP1.
It is composed of a diode D1 passing to the terminal side and a diode D2 passing current flowing through the resistors R1 and R3 to the minus terminal side of the comparison circuit CMP1.
【0034】復帰回路の構成要素となっている抵抗R1
の抵抗値は、スイッチSW1を投入することによってP
NPトランジスタTr1がオンになると、抵抗R1、抵
抗R3の接続点の電位V1がバッテリの60〜80%程
度で、電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAの
ソース側端子SAの電位が抵抗R5での前記電圧降下分
だけ下がった電圧V3(ダイオードD1のカソード側電
位)より大きい値になるように設定されている。The resistor R1 which is a component of the return circuit
Is turned on when the switch SW1 is turned on.
When the NP transistor Tr1 is turned on, the potential V1 at the connection point of the resistors R1 and R3 is about 60 to 80% of the battery, and the potential of the source-side terminal SA of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA is the resistor R5. Is set to a value larger than the voltage V3 (cathode-side potential of the diode D1) reduced by the voltage drop.
【0035】さらに、比較回路CMP1の(+)側入力
端子には、抵抗R9を介してダイオードD3のアノード
が接続されており、このダイオードD3のカソードには
駆動回路2のゲート信号出力端子が接続されている。比
較回路CMP1の出力端子は、駆動回路2に接続されて
おり、比較回路CMP1の判定結果が駆動回路2に入力
されるようになっている。この駆動回路2の入力端子に
は、電源供給装置1の入力側端子Aが接続されており、
この電源供給装置1の入力側端子Aから駆動回路2の入
力端子にバッテリ電源4のバッテリ電圧VBが負荷6に
よって降圧された電圧VG(例えば、VP=5V)が印
加されている。この電圧VGが電力供給用過熱自己遮断
型半導体スイッチQAのメインFETQ1、リファレン
ス用過熱自己遮断型半導体スイッチQBのメインFET
Q3、第2のリファレンス用過熱自己遮断型半導体スイ
ッチQCのメインFETQ5のゲート電圧である。Further, an anode of a diode D3 is connected to a (+) side input terminal of the comparison circuit CMP1 via a resistor R9, and a gate signal output terminal of the drive circuit 2 is connected to a cathode of the diode D3. Have been. The output terminal of the comparison circuit CMP1 is connected to the drive circuit 2, and the result of the determination by the comparison circuit CMP1 is input to the drive circuit 2. An input terminal of the power supply device 1 is connected to an input terminal of the drive circuit 2.
A voltage VG (for example, VP = 5 V) obtained by stepping down the battery voltage VB of the battery power supply 4 by the load 6 is applied from the input terminal A of the power supply device 1 to the input terminal of the drive circuit 2. This voltage VG is the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA and the main FET of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB.
Q3 is a gate voltage of the main FET Q5 of the second reference overheat self-interruption type semiconductor switch QC.
【0036】この駆動回路2は、比較回路CMP1から
出力されているHiの信号と、スイッチSW1をオンす
ることによってスイッチ側から入力されるオン信号の入
力とによって、駆動回路2のソース側トランジスタ2a
がオンしてシンク側トランジスタ2bがオフし、電圧V
Gの駆動信号(ゲート電圧)を抵抗R8、抵抗R7を介
して電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメ
インFETQ1のゲートに印加し、これによって電力供
給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメインFET
Q1をオンするようになっている。同様に、駆動回路2
から出力される電圧VGの駆動信号(ゲート電圧)によ
ってリファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQB
のメインFETQ3、第2のリファレンス用過熱自己遮
断型半導体スイッチQCのメインFETQ5もオンする
ようになっている。この駆動回路2は、比較回路CMP
1からHiの信号が入力されている間(Lowの信号が
出力されない限り)、電力供給用過熱自己遮断型半導体
スイッチQAのメインFETQ1(リファレンス用過熱
自己遮断型半導体スイッチQBのメインFETQ3、第
2のリファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQC
のメインFETQ5)のゲートにオン信号を出力し続け
る。この駆動回路2は、比較回路CMP1が反転して比
較回路CMP1からLow信号が入力されると、駆動回
路2のソース側トランジスタ2aがオフしシンク側トラ
ンジスタ2bがオンし、駆動回路2の入力端子に電源供
給装置1の入力側端子Aから印加されているバッテリ電
源4のバッテリ電圧VBを負荷6によって降圧した電圧
VG(例えば、VP=5V)の供給がなくなると同時に
駆動回路2のゲート出力端子がアースされるため、駆動
回路2からの出力が確実にLowになる。この駆動回路
2からの出力のLowによって電力供給用過熱自己遮断
型半導体スイッチQAのメインFETQ1のゲートにゲ
ート電圧が印加されなくなり(オフ信号を出力され)、
電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメイン
FETQ1(リファレンス用過熱自己遮断型半導体スイ
ッチQBのメインFETQ3、第2のリファレンス用過
熱自己遮断型半導体スイッチQCのメインFETQ5)
をオフする。また、比較回路CMP2の出力端子は、外
部への出力端子Gに接続されており、比較回路CMP2
によって判定された結果は、出力端子Hから出力され
(例えば、モニター信号として)、出力端子Hに接続さ
れる回路(例えば、警報ランプを点灯または点滅させて
外部に警告する回路)によって利用される。The drive circuit 2 receives the Hi signal output from the comparison circuit CMP1 and the ON signal input from the switch side when the switch SW1 is turned on, and the source-side transistor 2a of the drive circuit 2
Turns on, the sink-side transistor 2b turns off, and the voltage V
The G drive signal (gate voltage) is applied to the gate of the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA via the resistors R8 and R7, and thereby the mains of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA is applied. FET
Q1 is turned on. Similarly, drive circuit 2
Overheating self-interruption type semiconductor switch QB for reference by drive signal (gate voltage) of voltage VG output from
And the main FET Q5 of the second reference overheat self-interruption type semiconductor switch QC is also turned on. The driving circuit 2 includes a comparison circuit CMP
While the signal from 1 to Hi is being input (unless a Low signal is output), the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA (the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB, the second FET) QC for overheating self-interruption type semiconductor switch for reference
Of the main FET Q5). In the drive circuit 2, when the comparison circuit CMP1 is inverted and a Low signal is input from the comparison circuit CMP1, the source-side transistor 2a of the drive circuit 2 is turned off, the sink-side transistor 2b is turned on, and the input terminal of the drive circuit 2 The supply of the voltage VG (for example, VP = 5V) obtained by reducing the battery voltage VB of the battery power supply 4 applied from the input terminal A of the power supply device 1 by the load 6 to the gate output terminal of the drive circuit 2 is stopped. Is grounded, so that the output from the drive circuit 2 is reliably Low. Due to the low level of the output from the drive circuit 2, the gate voltage is not applied to the gate of the main FET Q1 of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA (OFF signal is output),
Main FET Q1 of power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA (Main FET Q3 of reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB, main FET Q5 of second reference overheating self-interruption type semiconductor switch QC)
Turn off. The output terminal of the comparison circuit CMP2 is connected to the output terminal G to the outside, and the comparison circuit CMP2
Is output from the output terminal H (for example, as a monitor signal) and used by a circuit connected to the output terminal H (for example, a circuit for turning on or blinking an alarm lamp to warn the outside). .
【0037】起動時、スイッチSW1を投入すると、P
NPトランジスタTr1がオンし、電源電圧VB(12
V)が負荷6によって降圧された電圧(5V)を抵抗R
1と〔抵抗R3+抵抗R2〕とによって分圧した電圧値
(例えば、降圧電圧の60%〜80%)が比較回路CM
P1の(+)側端子に印加されるようになっている。比
較回路CMP1の(−)側端子には、〔抵抗R1+抵抗
R3〕と抵抗R2とによって分圧された電圧値(例え
ば、降圧電圧の20%〜40%)が印加されるようにな
っている。この抵抗R3は小さい抵抗値のものが使用さ
れており、抵抗R1の抵抗値と〔抵抗R3+抵抗R2〕
の抵抗値の差は微差である。At start-up, when the switch SW1 is turned on, P
The NP transistor Tr1 turns on, and the power supply voltage VB (12
V) is reduced by the load 6 to the voltage (5 V)
1 and [the resistance R3 + the resistance R2], the voltage value (for example, 60% to 80% of the step-down voltage) is compared with the comparison circuit CM.
The voltage is applied to the (+) side terminal of P1. The voltage value (for example, 20% to 40% of the step-down voltage) divided by the [resistance R1 + the resistance R3] and the resistance R2 is applied to the (−) side terminal of the comparison circuit CMP1. . This resistor R3 has a small resistance value, and the resistance value of the resistor R1 and [resistance R3 + resistance R2]
Are slight differences.
【0038】スイッチSW1をオンし、PNPトランジ
スタTr1のオンによって、電源電圧VB(12V)を
負荷6によって降圧した電圧(5V)が抵抗R1と〔抵
抗R3+抵抗R2〕とによって分圧された電圧が比較回
路CMP1の(+)側入力端子と比較回路CMP1の
(−)側入力端子に印加される。このとき、比較回路C
MP1の(+)側入力端子に印加される電圧が比較回路
CMP1の(−)側入力端子に印加される電圧よりも大
きいため、比較回路CMP1の出力はHiとなり、駆動
回路2を駆動し、駆動回路2からはゲート駆動信号Hi
が出力される。このゲート駆動信号Hiは、電力供給用
過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ1
のゲートに印加され、このメインFETQ1をオンす
る。このゲート駆動信号は同時にリファレンス用過熱自
己遮断型半導体スイッチQBのメインFETQ3、第2
のリファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQCの
メインFETQ5をオンする。When the switch SW1 is turned on and the PNP transistor Tr1 is turned on, the voltage (5V) obtained by stepping down the power supply voltage VB (12V) by the load 6 is divided by the resistor R1 and [the resistor R3 + the resistor R2]. It is applied to the (+) side input terminal of the comparison circuit CMP1 and the (−) side input terminal of the comparison circuit CMP1. At this time, the comparison circuit C
Since the voltage applied to the (+) side input terminal of MP1 is higher than the voltage applied to the (−) side input terminal of the comparison circuit CMP1, the output of the comparison circuit CMP1 becomes Hi and drives the drive circuit 2, The drive circuit 2 outputs a gate drive signal Hi
Is output. The gate drive signal Hi is supplied to the main FET Q1 of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA.
To turn on the main FET Q1. The gate drive signal is simultaneously supplied to the main FET Q3 and the second
The main FET Q5 of the reference overheat self-interruption type semiconductor switch QC is turned on.
【0039】この比較回路CMP1の出力は、電力供給
用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ
1に過電流が流れたことを判定するのに用いられてい
る。いま、負荷6の両端が短絡する等のデットショート
が生じると、電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチ
QAのメインFETQ1のドレン・ソース間の電圧Vd
sは大きくなり(電力供給用過熱自己遮断型半導体スイ
ッチQAのメインFETQ1がオンしている限りドレン
・ソース間の電圧が大きくなり)、電力供給用過熱自己
遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ1のオン抵
抗と、短絡電流で決まるところで安定する。リファレン
ス用過熱自己遮断型半導体スイッチQBのメインFET
Q3のソースの方は、連続でオンしている状態では正常
であればリファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチ
QBのメインFETQ3のソースに比べて電力供給用過
熱自己遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ1の
ソースの方が高いようにリファレンス抵抗Rr1が設定
してあるので、電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッ
チQAのメインFETQ1のソースの方は下がってく
る。通常オンしているときには、電力供給用過熱自己遮
断型半導体スイッチQAのメインFETQ1のドレン・
ソース間の電圧Vds(0.5V位)であるから、抵抗
R1、抵抗R3、抵抗R2による分圧電圧よりも電力供
給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメインFET
Q1のソース、リファレンス用過熱自己遮断型半導体ス
イッチQBのメインFETQ3のソースとも高い(電源
電圧に近くなってくる)。この抵抗R1、抵抗R3、抵
抗R2による分圧電圧は、ダイオードD1、ダイオード
D2でカットされてしまい、比較回路CMP1の(+)
側入力端子、(−)側入力端子には無関係になってく
る。すなわち、電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッ
チQAのメインFETQ1のソース、リファレンス用過
熱自己遮断型半導体スイッチQBのメインFETQ3の
ソースの値がダイレクトに比較回路CMP1の(+)側
入力端子、(−)側入力端子に入っている。The output of the comparison circuit CMP1 is connected to the main FET Q of the overheat self-interruption type semiconductor switch QA for power supply.
1 is used to determine that an overcurrent has flown. Now, when a dead short circuit such as a short circuit at both ends of the load 6 occurs, the voltage Vd between the drain and the source of the main FET Q1 of the overheat self-interrupting semiconductor switch QA for power supply.
s increases (the voltage between the drain and the source increases as long as the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA is on), and the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA turns on. It stabilizes where it is determined by the resistance and the short-circuit current. Main FET of overheating self-interruption type semiconductor switch QB for reference
If the source of Q3 is normally on in the continuous ON state, and if it is normal, the source of the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA is compared with the source of the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB. Since the reference resistor Rr1 is set so that the source is higher, the source of the main FET Q1 of the overheat self-interrupting semiconductor switch QA for power supply is lower. When the switch is normally on, the drain of the main FET Q1 of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA
Since the source-to-source voltage Vds (about 0.5 V), the main FET of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA is smaller than the voltage divided by the resistors R1, R3, and R2.
Both the source of Q1 and the source of the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB are high (close to the power supply voltage). The voltage divided by the resistors R1, R3, and R2 is cut by the diodes D1 and D2, and the (+) of the comparator CMP1 is cut off.
It becomes irrelevant to the side input terminal and the (−) side input terminal. That is, the value of the source of the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA and the source of the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB are directly input to the (+) side input terminal of the comparison circuit CMP1, (− ) Side input terminal.
【0040】一方、比較回路CMP1の(+)側入力端
子に、抵抗R9、ダイオードD3という回路が接続され
ており、この回路のダイオードD3のカソードがゲート
信号出力端子に繋がっている。配線が正常の状態では、
電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメイン
FETQ1のゲートはオンするから、このダイオードD
3のカソードはかなり高い電圧になっている。したがっ
て、ダイオードD3はカットオフされて、抵抗R9とダ
イオードD3の直列回路には電流が流れない。したがっ
て、抵抗R5、抵抗R6には電流が全然流れなくて、電
力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメインF
ETQ1のソース電圧とリファレンス用過熱自己遮断型
半導体スイッチQBのメインFETQ3のソース電圧が
直接比較回路CMP1の(+)側入力端子、(−)側入
力端子に入力されている。このとき、負荷6が正常(負
荷6の両端が接続されるデッドショートでない)の場合
は、電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメ
インFETQ1のソースに比べてリファレンス用過熱自
己遮断型半導体スイッチQBのメインFETQ3のソー
スが小さくなるようにリファレンス抵抗Rr1を設定し
てあるので比較回路CMP1の出力はHiになってい
る。On the other hand, a circuit including a resistor R9 and a diode D3 is connected to the (+) side input terminal of the comparison circuit CMP1, and the cathode of the diode D3 of this circuit is connected to the gate signal output terminal. When the wiring is normal,
Since the gate of the main FET Q1 of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA is turned on, this diode D
The cathode of No. 3 is at a considerably high voltage. Therefore, the diode D3 is cut off, and no current flows through the series circuit of the resistor R9 and the diode D3. Therefore, no current flows through the resistors R5 and R6, and the main F of the overheat self-interruption type semiconductor switch QA for power supply.
The source voltage of the ETQ1 and the source voltage of the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB are directly input to the (+) input terminal and the (-) input terminal of the comparison circuit CMP1. At this time, if the load 6 is normal (not a dead short circuit in which both ends of the load 6 are connected), the reference overheating self-interruption type semiconductor switch is compared with the source of the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA. Since the reference resistor Rr1 is set so that the source of the QB main FET Q3 is small, the output of the comparison circuit CMP1 is Hi.
【0041】この状態で負荷6の両端が接続され負荷と
しての作用を失う負荷6の両端間(負荷間)短絡が発生
すると、負荷6による制限抵抗がなくなった状態となる
ため電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメ
インFETQ1側には、大電流が流れて、この電力供給
用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ
1のオン抵抗に大電流がかかり、ドレン・ソース間の電
位差が大きくなる。ところがリファレンス用過熱自己遮
断型半導体スイッチQBのメインFETQ3のドレン・
ソース間の電位差の方は、リファレンス抵抗Rr1によ
って固定されているので、相変わらず一定である。した
がって、リファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチ
QBのメインFETQ3のソース電圧に対して電力供給
用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ
1のソース電圧の方が下がってくる。In this state, when both ends of the load 6 are connected and short-circuit occurs between both ends of the load 6 (between loads), the limiting resistance by the load 6 is eliminated, and the power supply heating A large current flows to the main FET Q1 side of the cut-off type semiconductor switch QA, and the main FET Q of the power supply overheat self-cut-off type semiconductor switch QA
A large current is applied to the ON resistance of No. 1 and the potential difference between the drain and the source increases. However, the drain of the main FET Q3 of the overheated self-interruption type semiconductor switch QB for reference
Since the potential difference between the sources is fixed by the reference resistor Rr1, it remains constant. Therefore, the source voltage of the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB is compared with the main FET Q of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA.
The source voltage of 1 decreases.
【0042】電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチ
QAのメインFETQ1のソース電圧が低下してリファ
レンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQBのメインF
ETQ3のソース電圧の値よりも小さくなり過電流判定
値以下になると、比較回路CMP1の出力は、Hiから
Lowに反転してLow信号が駆動回路2に出力され
る。駆動回路2に比較回路CMP1からLow信号が入
力されると、駆動回路2のソース側トランジスタ2aが
オフし、シンク側トランジスタ2bがオンし、駆動回路
2からの出力がHiからLowになって電力供給用過熱
自己遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ1のゲ
ートにオフ信号を出力し、電力供給用過熱自己遮断型半
導体スイッチQAのメインFETQ1を遮断しようとす
る。この駆動回路2からのLow信号によってリファレ
ンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQBのメインFE
TQ3のゲート及び第2のリファレンス用過熱自己遮断
型半導体スイッチQCのメインFETQ5のゲートにも
オフ信号が入力されリファレンス用過熱自己遮断型半導
体スイッチQBのメインFETQ3のゲート及び第2の
リファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQCのメ
インFETQ5をも遮断しようとする。The source voltage of the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA decreases, and the main F of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB decreases.
When the source voltage of the ETQ3 becomes lower than the overcurrent determination value and becomes lower than the overcurrent determination value, the output of the comparison circuit CMP1 is inverted from Hi to Low, and a Low signal is output to the drive circuit 2. When a Low signal is input from the comparison circuit CMP1 to the drive circuit 2, the source-side transistor 2a of the drive circuit 2 is turned off, the sink-side transistor 2b is turned on, and the output from the drive circuit 2 is changed from Hi to Low, resulting in power consumption. An off signal is output to the gate of the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA to try to shut off the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA. The low FE signal from the drive circuit 2 causes the main FE of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB to be turned on.
An off signal is also input to the gate of TQ3 and the gate of the main FET Q5 of the second reference overheating self-interruption type semiconductor switch QC, and the gate of the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB and the second reference overheating self-interruption semiconductor switch QB. The main FET Q5 of the cutoff type semiconductor switch QC is also cut off.
【0043】この電力供給用過熱自己遮断型半導体スイ
ッチQAのメインFETQ1を遮断しようとすると、駆
動回路2のソース側のトランジスタ2aがオフして、シ
ンク側のトランジスタ2bがオンする。そのために、抵
抗R9とダイオードD3の直列回路のダイオードD3の
カソード側が接地されるから、抵抗R9とダイオードD
3の直列回路に電流が流れる。この電流は、電力供給用
過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ1
のソース側端子SAから抵抗R5を通って、抵抗R9を
通って、ダイオードD3を通ってアースに落ちるという
ように流れる。すると、抵抗R5に電流が流れてること
によって、この抵抗R5による電圧ドロップが生じる。
この電圧ドロップのため、比較回路CMP1の(+)側
入力端子は電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQ
AのメインFETQ1のソース電圧よりも抵抗R5の電
圧ドロップ分だけ下がる。これがヒステリシスである。When trying to cut off the main FET Q1 of the power supply overheating semiconductor switch QA, the transistor 2a on the source side of the drive circuit 2 is turned off and the transistor 2b on the sink side is turned on. Therefore, since the cathode side of the diode D3 of the series circuit of the resistor R9 and the diode D3 is grounded, the resistor R9 and the diode D3
A current flows through the series circuit of No. 3. This current is supplied to the main FET Q1 of the overheat self-interruption type semiconductor switch QA for power supply.
Flows from the source side terminal SA through the resistor R5, through the resistor R9, and through the diode D3 to the ground. Then, a current flows through the resistor R5, causing a voltage drop by the resistor R5.
Because of this voltage drop, the (+) side input terminal of the comparison circuit CMP1 is connected to the power supply overheat self-interrupt type semiconductor switch Q.
The source voltage of the main FET Q1 of A is lower by the voltage drop of the resistor R5. This is hysteresis.
【0044】リファレンス用過熱自己遮断型半導体スイ
ッチQBのメインFETQ3のソース側端子SBの電圧
に比べて電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQA
のメインFETQ1のソース側端子SAの電圧の方が一
旦低くなると、比較回路CMP1が反転して駆動回路2
のLowの信号が入力され駆動回路2をオフしようとす
る。この駆動回路2を一旦停止すると、駆動回路2のソ
ース側のトランジスタ2aがオフして、シンク側のトラ
ンジスタ2bがオンするため、抵抗R9とダイオードD
3の直列回路に電流が流れて、比較回路CMP1の
(+)側入力端子は実際の電力供給用過熱自己遮断型半
導体スイッチQAのメインFETQ1のソースよりも低
い電圧になる。したがって、電力供給用過熱自己遮断型
半導体スイッチQAのメインFETQ1のソースが若干
起き上がってフラフラしても比較回路CMP1は安定し
てオフしている。すなわち、抵抗R9とダイオードD3
がヒステリシス回路を構成している。The overheating semiconductor switch QA for power supply is compared with the voltage of the source side terminal SB of the main FET Q3 of the overheating semiconductor switch QB for reference.
Once the voltage of the source side terminal SA of the main FET Q1 becomes lower, the comparator CMP1 is inverted and the driving circuit 2
Is input, and the drive circuit 2 is turned off. Once the drive circuit 2 is stopped, the transistor 2a on the source side of the drive circuit 2 is turned off and the transistor 2b on the sink side is turned on.
A current flows through the series circuit No. 3 and the (+) input terminal of the comparison circuit CMP1 has a voltage lower than the actual source of the main FET Q1 of the overheating self-interrupting semiconductor switch QA for power supply. Therefore, even if the source of the main FET Q1 of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA rises slightly and fluctuates, the comparison circuit CMP1 is stably turned off. That is, the resistor R9 and the diode D3
Constitute a hysteresis circuit.
【0045】この状態で、今度は、駆動回路2がオフす
るから電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQAの
メインFETQ1、リファレンス用過熱自己遮断型半導
体スイッチQBのメインFETQ3はオフの方向に移行
する。まず、ドレン・ソース間の電圧がどっちも段々と
広がっていく。このドレン・ソース間電圧が広がってい
くと、それに引っ張られてゲートの中のCGDの容量が
充電されていき、充電されながら引っ張られて電力供給
用過熱自己遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ
1、リファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQB
のメインFETQ3の真のゲート・ソース間の電圧が大
きくなって電流は一時増える。しかし、電力供給用過熱
自己遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ1のソ
ース電圧、リファレンス用過熱自己遮断型半導体スイッ
チQBのメインFETQ3のソース電圧は無限に大きく
なれないから、電源電圧VB(12V)が負荷6によっ
て降圧された電圧(5V)より少しオーバーしたところ
で飽和し、それ以上は引っ張り効果がなくなって、ゲー
トの放電回路で電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッ
チQAのメインFETQ1、リファレンス用過熱自己遮
断型半導体スイッチQBのメインFETQ3のゲートチ
ャージがどんどん抜けてきて、ソースに対してゲート電
圧が下がってくる。そのために、電力供給用過熱自己遮
断型半導体スイッチQAのメインFETQ1、リファレ
ンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQBのメインFE
TQ3の電流が減っていくと同時に、電力供給用過熱自
己遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ1、リフ
ァレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQBのメイン
FETQ3共にドレン・ソース間の電圧がどんどん大き
くなっていく。In this state, since the drive circuit 2 is turned off, the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA and the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB shift to the off direction. . First, the voltage between the drain and the source gradually increases in both cases. As the drain-source voltage increases, the capacitance of the CGD in the gate is charged by being pulled by it, and is pulled while being charged, and the main FET Q of the power supply overheat self-interrupting semiconductor switch QA is charged.
1. Reference overheated self-interrupting semiconductor switch QB
, The voltage between the true gate and source of the main FET Q3 increases, and the current temporarily increases. However, the source voltage of the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA and the source voltage of the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB do not become infinitely large, so that the power supply voltage VB (12 V) is loaded. Saturation occurs when the voltage slightly exceeds the voltage (5 V) reduced by step 6, and the pulling effect is lost any more. The main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA and the reference overheating self-interruption at the gate discharge circuit. The gate charge of the main FET Q3 of the type semiconductor switch QB comes off rapidly, and the gate voltage with respect to the source drops. For this purpose, the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA and the main FE of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB are used.
At the same time as the current of TQ3 decreases, the voltage between the drain and the source of the main FET Q1 of the overheating self-interrupting semiconductor switch QA for power supply and the main FET Q3 of the overheating self-interrupting semiconductor switch QB for reference also increase steadily.
【0046】このように電力供給用過熱自己遮断型半導
体スイッチQAのメインFETQ1に流れる電流が減っ
ていくから、電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチ
QAのメインFETQ1のソース側は接地に近くなって
いく。すると、電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッ
チQAのメインFETQ1のソース電圧、リファレンス
用過熱自己遮断型半導体スイッチQBのメインFETQ
3のソース電圧は、電源電圧を抵抗R1、抵抗R3、抵
抗R2で分圧した電圧よりも低くなる。この結果、リフ
ァレンス用過熱自己遮断型半導体スイッチQBのメイン
FETQ3のソース電圧、リファレンス用過熱自己遮断
型半導体スイッチQBのメインFETQ3のソース電圧
は、比較回路CMP1の(−)側入力端子、比較回路C
MP1の(+)側入力端子に信号が送れなくなってしま
う。As described above, since the current flowing through the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA decreases, the source side of the main FET Q1 of the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch QA becomes close to ground. Go. Then, the source voltage of the main FET Q1 of the overheating self-interrupting semiconductor switch QA for power supply, and the main FET Q of the overheating self-interrupting semiconductor switch QB for reference.
The source voltage of No. 3 is lower than a voltage obtained by dividing the power supply voltage by the resistors R1, R3 and R2. As a result, the source voltage of the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB and the source voltage of the main FET Q3 of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch QB are the (−) side input terminal of the comparison circuit CMP1, the comparison circuit C
A signal cannot be sent to the (+) side input terminal of MP1.
【0047】このような状態になると、今度は、電源電
圧を抵抗R1、抵抗R3、抵抗R2で分圧した電圧が比
較回路CMP1の(+)側入力端子、比較回路CMP1
の(−)側入力端子に印加されることになる。すると、
比較回路CMP1の(+)側入力端子に印加される抵抗
R1、抵抗R3、抵抗R2による分圧電圧は、比較回路
CMP1の(−)側入力端子に印加される抵抗R1、抵
抗R3、抵抗R2による分圧電圧に比べて、抵抗R3の
電圧ドロップ分だけ高くなっており、比較回路CMP1
の出力は反転し、確実にHiになる。この比較回路CM
P1の出力Hiになると、再び駆動回路2がオンし、ゲ
ート信号を電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチQ
AのメインFETQ1のゲートに送り、電力供給用過熱
自己遮断型半導体スイッチQAのメインFETQ1をオ
ンする。これによって負荷6に電流が流れる。このよう
な繰り返しを行う。In such a state, the voltage obtained by dividing the power supply voltage by the resistors R1, R3 and R2 is applied to the (+) side input terminal of the comparison circuit CMP1 and the comparison circuit CMP1.
(-) Side input terminal. Then
The voltage divided by the resistors R1, R3, and R2 applied to the (+) input terminal of the comparison circuit CMP1 is equal to the resistances R1, R3, and R2 applied to the (−) input terminal of the comparison circuit CMP1. Is higher by the voltage drop of the resistor R3 than the divided voltage by the comparator circuit CMP1.
Is inverted and surely becomes Hi. This comparison circuit CM
When the output Hi of P1 is reached, the drive circuit 2 is turned on again, and the gate signal is supplied to the power supply overheating self-interrupting semiconductor switch Q
A is sent to the gate of the main FET Q1 to turn on the main FET Q1 of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA. As a result, a current flows through the load 6. Such repetition is performed.
【0048】このように、本実施の形態によると、駆動
回路2への入力電圧が5V程度でも、また、5V以下の
電圧でも応答性良好にオン/オフし、系統機器の保護に
非常に有効である。すなわち、電力供給用過熱自己遮断
型半導体スイッチQAのメインFETQ1を負荷6の下
流側に接続しても、IPSにゲート昇圧用のチャージポ
ンプ回路3を設けなくても、過大電流や過小電流などの
異常発生時に保護機能を持たせることができる。As described above, according to the present embodiment, even if the input voltage to the drive circuit 2 is about 5 V or less than 5 V, it is turned on / off with good responsiveness, which is very effective for protection of system equipment. It is. That is, even if the main FET Q1 of the overheat self-interruption type semiconductor switch QA for power supply is connected to the downstream side of the load 6, even if the IPS is not provided with the charge pump circuit 3 for boosting the gate, an overcurrent or an undercurrent is generated. A protection function can be provided when an abnormality occurs.
【0049】[0049]
【発明の効果】請求項1に記載の発明によれば、半導体
スイッチング素子にMOS型FETを用い、昇圧した電
圧をMOS型FETのゲートに印加するチャージポンプ
回路を用いなくても、IPSを負荷の下流側に接続して
IPSの過電流検出を容易に行い、IPSに過電流が流
れたときにMOS型FETを遮断してIPSを保護する
ことができる。According to the first aspect of the present invention, the IPS can be loaded without using a MOS-type FET as the semiconductor switching element and without using a charge pump circuit for applying a boosted voltage to the gate of the MOS-type FET. The overcurrent of the IPS can be easily detected by connecting to the downstream side of the IPS, and the IPS can be protected by shutting off the MOSFET when an overcurrent flows through the IPS.
【0050】請求項2に記載の発明によれば、半導体ス
イッチング素子にMOS型FETを用い、昇圧した電圧
をMOS型FETのゲートに印加するチャージポンプ回
路を用いなくても、IPSを負荷の下流側に接続してI
PSの過電流検出を容易に行い、IPSに過電流が流れ
たときにMOS型FETを遮断してIPSを保護するこ
とができる。According to the second aspect of the present invention, the IPS can be connected downstream of the load without using a charge pump circuit for applying a boosted voltage to the gate of the MOS FET by using a MOS FET as the semiconductor switching element. Connected to the side
The overcurrent of the PS can be easily detected, and when an overcurrent flows through the IPS, the MOS type FET can be cut off to protect the IPS.
【図1】本発明に係るインテリジェントパワースイッチ
装置の実施の形態を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of an intelligent power switch device according to the present invention.
【図2】図1に図示の電力供給用過熱自己遮断型半導体
スイッチQAの詳細回路図である。FIG. 2 is a detailed circuit diagram of the power supply overheat self-interruption type semiconductor switch QA shown in FIG. 1;
【図3】図1に図示のリファレンス用過熱自己遮断型半
導体スイッチQBの詳細回路図である。FIG. 3 is a detailed circuit diagram of the reference overheat self-interruption type semiconductor switch QB shown in FIG. 1;
【図4】図1に図示の第2のリファレンス用過熱自己遮
断型半導体スイッチQCの詳細回路図である。FIG. 4 is a detailed circuit diagram of a second reference overheat self-interruption type semiconductor switch QC shown in FIG. 1;
【図5】負荷の下流側にIPSを接続した従来のインテ
リジェントパワースイッチ回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram of a conventional intelligent power switch in which an IPS is connected downstream of a load.
1………………………電源供給装置 2………………………駆動回路 4………………………バッテリ電源 5………………………供給ライン 6………………………負荷 CMP1………………比較回路 CMP2………………比較回路 QA……………………電力供給用過熱自己遮断型半導体
スイッチ QB……………………リファレンス用過熱自己遮断型半
導体スイッチ QC……………………第2のリファレンス用過熱自己遮
断型半導体スイッチ Rr1…………………リファレンス抵抗 Rr2…………………第2のリファレンス抵抗1 Power supply device 2 Drive circuit 4 Battery power supply 5 Supply line 6 …………………………………… Load CMP1 ………………… Comparison circuit CMP2 ………………………… Comparison circuit QA ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ... Second reference resistor
Claims (2)
され前記電源からの電力の供給をスイッチングする電力
供給用過熱自己遮断型半導体スイッチと、 前記電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチと同じ電
圧特性を有するリファレンス用過熱自己遮断型半導体ス
イッチとリファレンス抵抗からなる直列回路で構成し前
記電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチに並列に接
続したリファレンス回路と、 前記電力供給用過熱自己遮断型半導体スイッチのソース
電圧Aと前記リファレンス用過熱自己遮断型半導体スイ
ッチのソース電圧Bとの差(A−B)と所定の過電流判
定値Cとを比較して前記電流が過電流であるか否かを判
別し、該判別結果に応じた検出信号を出力する比較回路
と、その検出信号に応じた制御信号で前記電力供給用過
熱自己遮断型半導体スイッチをオン、オフさせる駆動回
路とを備えてなり、 前記電流が正常電流である間は前記電力供給用過熱自己
遮断型半導体スイッチを連続オン状態に維持し、この状
態で過電流が検出されると前記電力供給用過熱自己遮断
型半導体スイッチをオフさせると共に、該電力供給用過
熱自己遮断型半導体スイッチが一旦オフした後、前記正
常電流が検出されると前記電力供給用過熱自己遮断型半
導体スイッチを再度オンさせる制御を行うインテリジェ
ントパワースイッチ装置。An overheat self-interrupting semiconductor switch for power supply, which is connected between a load connected to a power supply and ground and switches the supply of power from the power supply, the same as the overheat self-interrupting semiconductor switch for power supply. A reference circuit composed of a series circuit comprising a reference overheating self-interruption semiconductor switch having a voltage characteristic and a reference resistor and connected in parallel to the power supply overheating self-interruption semiconductor switch; and the power supply overheating self-interruption semiconductor. A difference (A−B) between a source voltage A of the switch and a source voltage B of the reference overheating self-interruption type semiconductor switch is compared with a predetermined overcurrent determination value C to determine whether the current is an overcurrent. And a comparison circuit that outputs a detection signal corresponding to the determination result, and the power supply overheating is performed by a control signal corresponding to the detection signal. And a drive circuit for turning on and off the self-interrupting type semiconductor switch. While the current is a normal current, the power supply overheating self-interrupting type semiconductor switch is maintained in a continuous ON state. Is detected, the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch is turned off, and after the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch is once turned off, when the normal current is detected, the power supply overheating self-interruption type semiconductor switch is turned off. An intelligent power switch device that performs control to turn on a cut-off semiconductor switch again.
己遮断型半導体スイッチに過電流が流れたときに出力信
号をHiの信号からLowの信号に反転して前記駆動回
路に出力するコンパレータによって構成したものである
請求項1に記載のインテリジェントパワースイッチ装
置。2. The comparator circuit according to claim 1, wherein said comparator circuit inverts an output signal from a Hi signal to a Low signal and outputs the signal to said drive circuit when an overcurrent flows through said power supply overheating self-interrupting semiconductor switch. The intelligent power switch device according to claim 1, wherein the intelligent power switch device is configured.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000047689A JP2000312142A (en) | 1999-02-26 | 2000-02-24 | Intelligent power switch |
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---|---|---|---|
JP11-52038 | 1999-02-26 | ||
JP5203899 | 1999-02-26 | ||
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Country | Link |
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JP (1) | JP2000312142A (en) |
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-
2000
- 2000-02-24 JP JP2000047689A patent/JP2000312142A/en active Pending
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