输出缓冲电路及输出缓冲系统的制作方法

专利名称：输出缓冲电路及输出缓冲系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及具备短路检测功能的输出缓冲电路及具备多个该输出缓冲电路的输 出缓冲系统。
背景技术：
以往，要将音响设备的功率放大器、电视等的声音输出电路、或马达驱动电路等以 比较大的电流驱动负载的输出电路进行IC化的情况下，由于IC安装时的钎焊桥接等，有因 电源端子与输出端子的短路(以下，称为接电源)或GND端子与输出端子的短路(以下，称 为接地)而导致IC破坏的情况。针对这种问题，提出了具备短路保护功能的输出控制电路(例如，参照专利文献 1)。图12是表示该以往的具备短路保护功能的输出控制电路的结构的电路图。在图12中， 输出控制电路101控制输出电路102。输出电路102由在电源VM和GND之间串联连接的上 侧开关元件104及下侧开关元件105构成，在上侧开关元件104的栅极上连接有上侧预驱 动电路109，在下侧开关元件105的栅极上连接有下侧预驱动电路110。在上侧开关元件104的栅极上连接有用于使该上侧开关元件104断开(OFF)的上 侧断路电路113，在该上侧断路电路113上连接有接地检测比较器117。接地检测比较器117 的正极侧输入端子上连接有产生基准电压VI’的电压源，在负侧输入端子上连接有由上侧 开关元件104及下侧开关元件105的连接部构成的输出部106，在电源端子上经由开关SWl 连接有电源VC。通过该结构，接地检测比较器117在开关SWl接通而从电源VC供给了电力 时动作，在输出部6的电压比基准电压VI’低的情况下，向上侧断路电路113输出使上侧开 关元件104断开的信号。在下侧开关元件105的栅极上连接有用于使该下侧开关元件105断开的下侧断路 电路114，在该下侧断路电路114上连接有接电源检测比较器118。接电源检测比较器118 的负侧输入端子上连接有产生基准电压V2’的电压源，在正极侧输入端子上连接有输出部 106，在电源端子上经由开关SW2连接有电源VC。通过该结构，接电源检测比较器118在开 关SW2接通而从电源VC供给了电力时动作，在输出部106的电压比基准电压V2’高的情况 下，向下侧断路电路114输出使下侧开关元件105断开的信号。并且，在上侧开关元件104的栅极上连接有对该上侧开关元件104的ASO水平进 行检测的上侧AS0(安全动作区域)检测电路115，在下侧开关元件105的栅极上连接有对 该下侧开关元件105的ASO水平进行检测的下侧ASO检测电路116。如果上侧开关元件104 的ASO状态是预先设定的ASO水平以上，则上侧ASO检测电路115使开关SWl接通而使接 地检测比较器117动作，如果是预先设定的ASO水平以下，则使开关SWl断开而使接地检测 比较器117不动作。此外，如果下侧开关元件105的ASO状态是预先设定的ASO水平以上， 则下侧ASO检测电路116使开关SW2接通而使接电源检测比较器118动作，如果是预先设 定的ASO水平以下，则使开关SW2断开而使接电源检测比较器18不动作。这样构成的以往的输出控制电路如下进行动作。
图13是表示在该以往的输出控制电路中输出部106接地(与GND短路)的情况 的状态的电路图。如图13所示，如果在该状态下上侧开关元件104导通、下侧开关元件105 断开，则输出部106的电压成为GND的电压(电位)，因此在导通的上侧开关元件104中流 过过电流(用箭头表示)。另一方面，由于上侧开关元件104的状态成为对上侧ASO检测电 路115预先设定的ASO水平以上，因此上侧ASO检测电路115使SWl接通。由此，接地检测 比较器117将输出部106的电压和基准电压VI’进行比较。由于基准电压VI’设定为比假 设接地的输出部106的电压(GND)高，因此接地检测比较器17向上侧断路电路113输出使 上侧开关元件104断开的信号，上侧断路电路113使导通的上侧开关元件104断开。由此， 流过开关元件104的过电流消失，防止上侧开关元件104的破坏。图14是表示在上述以往的输出控制电路中输出部106接电源(与电源VM短路) 的情况的状态的电路图。如图14所示，如果在该状态下上侧开关元件104断开、下侧开关 元件105导通，则输出部106的电压成为电源VM的电压(VM)，因此在导通的下侧开关元件 105中流过过电流(用箭头表示)。另一方面，由于下侧开关元件105的状态成为对下侧ASO 检测电路116预先设定的ASO检测水平以上，因此下侧ASO检测电路116使开关SW2接通。 由此，接电源检测比较器118将输出部106的电压和基准电压V2’进行比较。由于基准电 压V2’被设定为比假设接电源的输出部106的电压(VM)低，因此接电源检测比较器118向 下侧断路电路114输出使下侧开关元件105断开的信号，下侧断路电路1 14使导通的下侧 开关元件105断开。由此，流过下侧开关元件105的过电流消失，防止下侧开关元件105的 破坏。专利文献1 日本特开2005-252763号公报但是，在上述以往的输出控制电路的结构中，有可能发生因流过过电流而引起的 开关元件104、105的破坏。S卩，在输出部106接地的状态下上侧开关元件104导通且下侧开关元件105断开 的情况下，在上侧开关元件104中直到上侧开关元件104断开为止的期间流过过电流。在 上侧ASO检测电路115、接地检测比较器117或上侧断路电路113的响应时间长、直到上侧 开关元件104断开为止的时间长的情况，或电源VM的电压设定得大而在上侧开关元件104 中产生的电力损失过大等情况下，上侧开关元件104在断开之前破坏。此外，在输出部106接电源的状态下上侧开关元件104断开且下侧开关元件105 导通的情况下，在下侧开关元件105中直到下侧开关元件105断开为止的期间流过过电流。 在下侧ASO检测电路116、接电源检测比较器118或下侧断路电路114的响应时间长、直到 下侧开关元件105断开为止的时间长的情况，或电源VM的电压设定得大而在下侧开关元件 105中产生的电力损失过大等情况下，下侧开关元件105在断开之前破坏。

发明内容
本发明是为了解决这样的问题而作出的，其目的是提供一种能够可靠地防止输出 电路的开关元件的由短路引起的破坏的输出缓冲电路及具备多个该输出缓冲电路的输出 缓冲系统。为了解决上述问题，本发明的输出缓冲电路具备第一输出电路，具有一个主端子 保持为第一电压的第一高电压侧开关元件、以及一个主端子与上述高电压侧开关元件的另一个端子连接而另一个主端子保持为比上述第一电压低的第二电压的第一低电压侧开关 元件，并且连接上述第一高电压侧开关元件的另一个主端子和上述第一低电压侧开关元件 的一个主端子的部分构成向外部的输出部；第二输出电路，输出端子与上述第一输出电路 的输出部连接；以及短路检测电路，检测上述第一输出电路的上述输出部和保持为上述第 一电压的电气路径或保持为上述第二电压的电气路径的短路(以下，称作输出部的短路)； 该输出缓冲电路构成为在输出缓冲电路启动时，使上述第一输出电路动作之前，使上述第 二输出电路动作并使上述短路检测电路动作，在未检测出上述输出部的短路的情况下，使 上述第一输出电路动作，在检测出上述输出部的短路的情况下，不使上述第一输出电路动 作。根据该结构，在发生了输出部的短路的情况下，短路电流经由第二输出电路、输出 部和短路点而流通，因此第一输出电路的高电压侧开关元件及低电压侧开关元件中不流过 短路电流。此外，短路电流受第二输出电路的电流能力的限制。由此，能够可靠地防止由短 路带来的输出电路(第一输出电路及第二输出电路)的破坏。上述输出缓冲电路可以具备对上述第一输出电路、上述第二输出电路以及上述短 路检测电路的动作进行控制的控制电路，上述控制电路构成为在上述输出缓冲电路启动 时，在使上述第一输出电路动作之前使上述第二输出电路动作，从而使上述短路检测电路 动作，在未检测出上述输出部的短路的情况下，使上述第一输出电路动作，在检测出上述输 出部的短路的情况下，不使上述第一输出电路动作。优选地，上述第二输出电路的电流驱动能力比上述第一输出电路的上述第一高电 压侧开关元件及上述第一低电位侧开关元件的电流驱动能力小。根据该结构，能够可靠地 抑制短路电流。上述第二输出电路具备对上述输出端子输出电流的高电压侧输出电路以及从上 述输出端子吸入电流的低电压侧输出电路。根据该结构，能够将进行短路检测之后的第一 输出电路的动作以及第二输出电路的高电压侧输出电路及低电压侧输出电路的动作，根据 用途自如地进行组合。上述输出缓冲电路也可以构成为，使上述高电压侧输出电路和上述低电压侧输出 电路同时动作而使上述短路检测电路动作。根据该结构，使高电压侧输出电路和低电压侧 输出电路同时动作，因此能够以较高的速度检测短路。上述输出缓冲电路也可以构成为，使上述高电压侧输出电路及上述低电压侧输出 电路中的一个进行动作而使上述短路检测电路动作，在未检测出上述短路的情况下，使上 述高电压侧输出电路及上述低电压侧输出电路中的另一个进行动作而使上述短路检测电 路动作。根据该结构，与使高电压侧输出电路和低电压侧输出电路同时动作的情况相比，第 二输出电路的电流得到抑制，因此能够以低消耗电力检测短路。上述短路检测电路构成为，将上述第一输出电路的上述输出部的电压与预先设定 的电压进行比较，由此检测上述短路。上述输出缓冲电路也可以在使上述第一输出电路动作的情况下，使上述第一输出 电路的第一高电压侧开关元件和上述第二输出电路的高电压侧输出电路同时动作，并且使 上述第一输出电路的第一低电压侧开关元件和上述第二输出电路的低电压侧输出电路同 时断开，或者，使上述第一输出电路的第一高电压侧开关元件和上述第二输出电路侧驱动电路同时断开，并且使上述第一输出电路的第一低电压侧开关元件和上述第二输出电路的 低电压侧输出电路同时动作。根据该结构，与仅使第一输出电路动作的情况相比，能够以增加了相当于第二输 出电路的量的电流能力来驱动与输出部连接的负载。上述第二输出电路可以具备第二高电压侧开关元件，一个主端子保持为第三电 压；以及第二低电压侧开关元件，一个主端子与上述第二高电压侧开关元件的另一个端子 连接，另一个主端子保持为比上述第三电压低的第四电压；连接上述第二高电压侧开关元 件的另一个主端子和上述第二低电压侧开关元件的一个主端子的部分构成上述第二输出 电路的上述输出端子。也可以是，上述第二高电压侧开关元件构成向上述输出端子输出电流的高电压侧 输出电路，上述第二低电压侧开关元件构成从上述输出端子吸入电流的低电压侧输出电路。上述输出缓冲电路也可以构成为在由上述短路检测电路未检测出上述输出部的 短路的情况下，使上述第二输出电路的动作断开。此外，本发明的输出缓冲系统构成为具备多个上述输出缓冲电路，构成为在某一 个上述输出缓冲电路中检测出其第一输出电路的输出部的短路的情况下，在所有上述输出 缓冲电路中不使各个第一输出电路动作。根据该结构，在某一个输出缓冲电路的第一输出电路中发生了短路的情况下，能 够迅速地使系统整体断开。本发明的上述目的、其他目的、特征以及优点将通过参照附图来进行的以下的优 选实施方式的详细的说明而更加清楚。发明效果本发明如以上说明的那样构成，并具有如下效果能够提供可以可靠地防止输出 电路的开关元件的由短路引起的破坏的输出缓冲电路及输出缓冲系统。


图1是表示有关本发明第一实施方式的输出缓冲电路的结构的电路图。图2是表示图1的输出缓冲电路的第二输出电路及短路检测电路的具体结构例的 电路图。图3是表示图1的输出缓冲电路的控制电路的动作控制的内容的流程图。图4是表示图1的输出缓冲电路的输出缓冲电路启动时的控制信号及输出的随时 间的变化的时间图，(a)是表示未发生短路的情况的图，(b)是表示发生了短路(接地)的 情况的图。图5是表示输出部发生了接地的情况下的输出缓冲电路的状态的电路图。图6是表示输出部发生了接电源的情况下的输出缓冲电路的状态的电路图。图7是表示有关本发明第二实施方式的输出缓冲电路的结构的电路图。图8是表示图7的输出缓冲电路的控制电路的动作控制的内容的流程图。图9是表示本发明第三实施方式的输出缓冲电路的控制电路的动作控制的内容 的流程图。
图10是表示有关本发明第四实施方式的三相输出缓冲系统的结构的电路图。图11是表示本发明第四实施方式的三相输出缓冲系统的控制电路的动作控制的 内容的流程图。图12是表示以往的具有短路保护功能的输出控制电路的结构的电路图。图13是表示在以往的输出控制电路中输出部接地的情况的状态的电路图。图14是表示在以往的输出控制电路中输出部接电源的情况的状态的电路图。符号说明1、91 输出缓冲电路2第一输出电路3 负载4上侧开关元件5下侧开关元件6 输出部7上侧开关元件控制信号8下侧开关元件控制信号9上侧预驱动电路10 下侧预驱动电路19输出控制电路20 短路保护电路21第二输出电路控制信号22 第二输出电路23短路检测电路控制信号24短路检测电路25启动/停止信号26 控制电路27 上侧驱动电路28 下侧驱动电路29上侧开关元件30下侧开关元件31 上侧电阻32 下侧电阻33接地检测电路34接电源检测电路35接地检测比较器36接电源检测比较器37 接地检测AND电路38接电源检测AND电路39 短路检测OR电路40 上侧输出电路
41下侧输出电路
42输出控制电路
43第二输出电路
46上侧输出电路控制信号
47下侧输出电路控制信号
48接地检测电路控制信号
49接电源检测电路控制信号
50U.50V.50ffU、V、W相的第一输出控制电路
51U、51V、51WU、V、W相的第一输出电路
52U.52V.52ffU、V、W相的负载
53U.53V.53ffU、V、W相的上侧开关元件
54U.54V.54ffU、V、W相的下侧开关元件
55U.55V.55ffU、V、W相的输出部
56U.56V.56ffU、V、W相的上侧开关元件控制信号
57U、57V、57WU、V、W相的下侧开关元件控制信号
58U.58V.58ffU、V、W相的上侧预驱动电路
59U.59V.59ffU、V、W相的下侧预驱动电路
60U.60V.60ffU、V、W相的第二输出电路控制信号
61U、61V、61WU、V、W相的第二输出电路
62U.62V.62ffU、V、W相的短路检测电路控制信号
63U.63V.63ffU、V、W相的短路检测电路
64启动/停止信号
65控制电路
66OR电路
111上侧断路电路部
112下侧断路电路部
113上侧断路电路
114下侧断路电路
115上侧ASO检测电路
116下侧ASO检测电路
117接地检测比较器
118接电源检测比较器
具体实施例方式以下，参照

本发明的优选的实施方式。另外，以下对所有图中相同或相当 的要素赋予相同的参照符号，并省略其重复说明。(第一实施方式)图1是表示有关本发明第一实施方式的输出缓冲电路的结构的电路图。如图1所示，输出缓冲电路1具备第一输出电路2以及控制该第一输出电路2的输出控制电路19。第一输出电路2具备在电源VM与GND之间串联连接的上侧开关元件(第一高电 压侧开关元件)4以及下侧开关元件(第一低电压侧开关元件)5。这里，在本发明中为了方 便，将开关元件的端子如下定义。将开关元件通过其导通及断开从而通过及断路的电流所 出入的一对端子定义为主端子。此外，将被输入对开关元件的导通及断开进行控制的控制 信号的端子定义为控制端子。根据该定义，例如在场效应晶体管(FET)中，源极及漏极为一 对主端子，栅极为控制端子。在双极晶体管中，发射极及集电极为一对主端子，基极为控制 端子。此外，电源VM及GND例示了赋予一对电压(电位)的电压赋予单元，该电压赋予单 元只要是赋予相互具有电压差(电位差)的一对电压的单元即可。具体而言，上侧开关元件4的一个主端子与电源端子(未图示)连接，该电源端子 与电源VM连接而保持为电压VM。并且，下侧开关元件5的一个主端子经由节点6，与上侧 开关元件4的另一个主端子连接。下侧开关元件5的另一个端子与接地端子(未图示)连 接，该接地端子与GND连接而保持为GND电位(电压)。节点6构成第一输出电路2的向外 部的输出部(电输出部)，以下，将其称为输出部。在该输出部6连接有负载3。另外，上侧 开关元件4和下侧开关元件5通过后述的控制电路26的控制，交替地进行动作。即，在上 侧开关元件4导通的同时下侧开关元件5断开，在上侧开关元件4断开的同时下侧开关元 件5导通。这里，上侧开关元件4及下侧开关元件5由N沟道型MOSFET构成。输出控制电路19具备上侧预驱动电路9、下侧预驱动电路10、短路保护电路20以 及控制电路26。上侧预驱动电路9与上侧开关元件4的控制端子(栅极)连接。上侧预驱动电路 9中由控制电路26输入上侧开关元件控制信号7。上侧预驱动电路9将基于上侧开关元件 控制信号7的驱动信号输入至上侧开关元件4的控制端子，使该上侧开关元件4按照上侧 开关元件控制信号7来动作(驱动)。下侧预驱动电路10与下侧开关元件5的控制端子 (栅极)连接。下侧预驱动电路10中由控制电路26输入下侧开关元件控制信号8。下侧 预驱动电路10将基于下侧开关元件控制信号8的驱动信号输入到下侧开关元件5的控制 端子，使该下侧开关元件5按照下侧开关元件控制信号8来动作(驱动)。短路保护电路20具备第二输出电路22和短路检测电路24。第二输出电路20的 输出端子(电输出端子)与第一输出电路2的输出部(节点)6连接。第二输出电路22中 由控制电路26输入第二输出电路控制信号21。第二输出电路22按照第二输出电路控制信 号21，将规定的电压输出至输出部6。 在短路检测电路24中，输入来自控制电路26的短路检测电路控制信号23和输出 部6的电压。短路检测电路24根据输入了短路检测电路控制信号(这里是后述的H电平 的信号)23的时刻的输出部6的电压，将表示输出部6的短路的检测结果的短路检测信号 71输出至控制部26。 控制电路26控制第一输出电路2和输出控制电路19的动作。控制电路26中输 入包含启动/停止信号25的指令信号以及上述短路检测信号71。控制电路26根据所输入 的指令信号及短路检测信号71，将上侧开关元件控制信号7、下侧开关元件控制信号8、第 二输出电路控制信号21以及短路检测电路控制信号23分别输出至上侧开关元件4、下侧 开关元件5、 二输出电路22以及短路检测电路24，从而控制它们的动作。控制电路26只要是具有信号处理功能的电路即可，例如由逻辑电路、CPU、模拟电路等构成。在本实施方式 中，控制电路26由逻辑电路构成。下面，说明第二输出电路22及短路检测电路24的具体结构例。图2是表示第二输出电路22及短路检测电路24的具体结构例的电路图。如图2 所示，第二输出电路22具备上侧输出电路(高电压侧输出电路)40以及下侧输出电路(低 电压侧输出电路)41。上侧输出电路40具备上侧开关元件(第二高电压侧开关元件)29、 上侧电阻31以及上侧驱动电路27，下侧输出电路41具备下侧开关元件(第二低电压侧开 关元件)30、下侧电阻32以及下侧驱动电路28。并且，上侧开关元件29及下侧开关元件30 在电源VCC和GND之间串联连接。另外，电源VCC及GND例示了赋予一对电压的电压赋予 单元，该电压赋予单元只要是赋予相互具有电压差的一对电压的单元即可。但是，为了防止 向电源VM的电流的逆流，第二输出电路22的输出电压优选小于电压VM，因此从可靠地确保 这一点的观点来看，优选为电源VCC的电压VCC为电源VM的电压VM以下(VCC彡VM)。在 本实施方式中，电源VCC的电压VCC与电源VM的电压VM相同(VCC = VM)。具体而言，上侧开关元件29的一个主端子与电源端子连接，该电源端子与电源 VCC连接而保持为电压VCC。上侧开关元件29的另一个主端子上连接有上侧电阻31。上 侧电阻31经由节点72与下侧电阻32连接。并且，下侧电阻32与下侧开关元件30的一个 主端子连接。下侧开关元件30的另一个端子与接地端子连接，该接地端子与GND连接而保 持为GND电位。节点72构成第二输出电路2的向外部的输出端子(电输出端子)，以下将 其称为输出端子。该输出端子72与第一输出电路2的输出部6连接。这里，上侧开关元件 29及下侧开关元件30由N沟道型MOSFET构成。上侧驱动电路27与上侧开关元件29的控制端子(栅极)连接。上侧驱动电路27 中由控制电路26输入第二输出电路控制信号21。上侧驱动控制电路27将基于第二输出 电路控制信号21的驱动信号输入至上侧开关元件29的控制端子，使该上侧开关元件29按 照第二输出电路控制信号21来动作(驱动)。下侧驱动电路28与下侧开关元件30的控 制端子(栅极)连接。下侧驱动电路28中由控制电路26输入第二输出电路控制信号21。 下侧驱动电路28将基于第二输出电路控制信号21的驱动信号输入至下侧开关元件30的 控制端子，使该下侧开关元件30按照第二输出电路控制信号21来动作(驱动)。另外，在 本实施方式中，上侧开关元件29和下侧开关元件30通过控制电路26的控制，同时导通或 断开。此外，第二输出电路22的电流驱动能力被设定为，比第一输出电路2的上侧开关 元件4及下侧开关元件5的电力驱动能力小。所谓电流驱动能力意味着电流供给能力。在 本实施方式中，电流驱动能力被分为电流输出能力和电流吸入能力来设定。这里，电流输出 能力意味着正向电流的供给能力，电流吸入能力意味着负向(正向的逆方向)电流的供给 能力。并且，第二输出电路22的电流输出能力及电流吸入能力分别被设定为，比第一输出 电路2的上侧开关元件4的电流输出能力及第一输出电路2的下侧开关元件5的电流吸入 能力小。在本实施方式中，第二输出电路22的电流输出能力大致为将第二输出电路22的 上侧开关元件29的一个主端子所保持的电压(这里是VCC)相对于第一输出电路2的下侧 开关元件5的另一个主端子所保持的电压(这里是GND)的电压差，除以上侧开关元件29 的通态电阻与上侧电阻31的电阻值的合计值所得到的电流值。此外，第二输出电路22的电流吸入能力大致为将第二输出电路22的下侧开关元件30的另一个主端子所保持的电压 (这里是GND)相对于第一输出电路2的上侧开关元件4的一个主端子所保持的电压(这里 是VM)的电压差，除以下侧开关元件30的通态电阻与下侧电阻32的电阻值的合计值所得 到的电流值。因此，可以将上侧开关元件29的通态电阻设定得大并省略上侧电阻31，也可 以将下侧开关元件30的通态电阻设定得大并省略下侧电阻32。另一方面，第一输出电路2的电流输出能力大致为将第一输出电路2的上侧开关 元件4的一个主端子所保持的电压(这里是VM)相对于第一输出电路2的下侧开关元件5 的另一个主端子所保持的电压(这里是GND)的电压差，除以上侧开关元件4的通态电阻所 得到的电流值。此外，第一输出电路2的电流吸入能力大致为将第一输出电路2的下侧开 关元件5的另一个主端子所保持的电压(这里是GND)相对于第一输出电路2的上侧开关 元件4的一个主端子所保持的电压(这里是VM)的电压差，除以下侧开关元件5的通态电 阻所得到的电流值。在本实施方式中，第二输出电路22的电流输出能力及电流吸入能力被设定为，在 能够检测接地及接电源的限度内尽可能小。因此，第二输出电路22的电流输出能力及电流 吸入能力分别被设定为，与第一输出电路2的上侧开关元件4的电流输出能力及第一输出 电路2的下侧开关元件5的电流吸入能力相比充分小。短路检测电路24具备接地检测电路33、接电源检测电路34以及双输入的短路检 测OR电路39。在本实施方式中，输出部6的接电源是指输出部6与未图示的电源端子的短路。换 而言之，输出部6的接电源是指输出部6与在第一输出电路中保持为电源VM的电压VM的 电气路径(电气布线、电路元件等)的短路。此外，输出部6的接地是指输出部6与未图示 的接地端子的短路。换而言之，输出部6的接电源是指输出部6与在第一输出电路中保持 为GND电位的电气路径(电布线、电路元件等)的短路。接地检测电路33由双输入的接地检测比较器35以及双输入的接地检测AND电路 37构成。在接地检测比较器35的正输入端子上连接有输出基准电压Vl的电压源，在负侧 输入端子上连接有输出部6。接地检测比较器35的输出端子与接地检测AND电路37的一 个输入端子连接。接地检测AND电路37的另一个输入端子中由控制电路26输入短路检测 电路控制信号23。接地检测AND电路37的输出端子与短路检测OR电路39的一个输入端 子连接。如果设未发生接地及接电源时的输出部6的电压VOUT为VZ，则该电压值VZ实质 上与此时的第二输出电路22的输出电压相等。基准电压Vl是成为是否发生了接地的判断 基准的电压，在本实施方式中，基准电压Vl被设定为，比未发生接地及接电源时的输出部6 的电压V0UT( = VZ)低(VI < VZ)，并且比发生了接地时的输出部6的电压V0UT( = GND) 高(VI > GND)。因此，接地检测比较器35在输出部6未发生接地时输出L，在输出部6发 生了接地时输出H。这里，L及H分别意味着二值信号的“低电平(low level)”及“高电平 (high level)”。此外，在短路检测时，来自控制电路26的短路检测电路控制信号23成为 H，因此接地检测AND电路37在输出部6未发生接地时输出L，在输出部6发生了接地时输 出H。接电源检测电路部34由双输入的接电源检测比较器36以及双输入的接电源检 测AND电路38构成。在接电源检测比较器36的负输入端子上连接有输出基准电压V2的电压源，在正侧输入端子上连接有输出部6。接电源检测比较器36的输出端子与接电源检 测AND电路38的一个输入端子连接。接电源检测AND电路38的另一个输入端子中被输入 短路检测电路控制信号23。接电源检测AND电路38的输出端子与短路检测OR电路39的 另一个输入端子连接。基准电压V2是成为是否发生了接电源的判断基准的电压，在本实施 方式中，基准电压V2被设定为比未发生接地及接电源时的输出部6的电压VOUT ( = VZ)高 (V2 > VZ)，并且比发生了接电源时的输出部6的电压V0UT( = VM)低(V2 < VM)。因此， 接电源检测比较器36在输出部6未发生接电源时输出L，在输出部6发生了接电源时输出 H。此外，在短路检测时，来自控制电路26的短路检测电路控制信号23成为H，因此接电源 检测AND电路38在输出部6未发生接电源时输出L，在输出部6发生了接电源时输出H。这里，需要留意以下方面来设定基准电压Vl及V2。即，有时输出部6经由电阻发 生短路，在该情况下输出部6的电压成为VM或GND与VZ的中间的值。因此，在该情况下为 了可靠地检测出短路，优选将基准电压Vl及V2设定为尽可能接近VZ的值。但是，若使基 准电压Vl及V2分别过于接近VZ，则进行误动作(即使发生短路也检测不到)的可能性变 高。因此，需要考虑所有的不均勻来将基准电压Vl及V2设定为不发生误动作的水平。短路检测OR电路39如上所述，一个输入端子与接地检测AND电路37的输出端子 连接，另一个输入端子与接电源检测AND电路38的输出端子连接。并且，短路检测OR电路 39的输出71被输入至控制电路26。根据该结构，在输出部6中接地及接电源都没有发生 (没有发生短路)时，接地检测AND电路37和接电源检测AND电路38两者都向短路检测OR 电路39输出L，因此短路检测OR电路39向控制电路26输出L。另一方面，在输出部6发 生了接地及接电源中的某一个(发生了短路)时，接地检测AND电路37和接电源检测AND 电路38中的某一个向短路检测OR电路39输出H，因此短路检测OR电路39向控制电路26 输出H。控制电路26在短路检测OR电路的输出71为H时判断为发生了短路，在短路检测 OR电路39的输出71为L时判断为未发生短路。下面，利用图3及图4说明如上构成的输出缓冲电路1的动作。图3是表示控制电路26的输出缓冲电路1的动作控制的内容的流程图。图4是 表示输出缓冲电路1启动时的控制信号及输出的随时间的变化的时间图，(a)是表示未发 生短路的情况的图，(b)表示发生了短路(接地)的情况的图。在本实施方式中，控制电路 26由逻辑电路构成，按照内部时钟信号来进行处理。如图4所示，图3的流程图的各步骤以 1个以上的时钟量的时间间隔执行。在图3中，在输出缓冲电路1启动时，控制电路26首先作为初始化动作，使第一输 出电路2断开(OFF，停止)(步骤Si)。这里，使第一输出电路2断开意味着使开关元件4 及开关元件5 —起断开。具体而言，控制电路26使上侧开关元件控制信号7及下侧开关元 件控制信号8—起为L。由此，上侧开关元件4及下侧开关元件5—起断开。因此，在该状 态下，如图4(a)、(b)所示，输出部6中不出现电压。接着，控制电路26等待被输入启动信号(步骤S2)。并且，若输入启动信号(步骤S2中是)，则控制电路26使第二输出电路22导通 (0N，动作)(步骤S3)。具体而言，如图4(a)、(b)所示，如果例如在时刻tl输入启动信号 作为启动/停止信号25 (启动/停止信号25成为H)，则控制电路26在时刻t2，使第二输出电路控制信号21为H。由此，第二输出电路22的上侧开关元件29及下侧开关元件30 — 起导通。以下，分为输出部6未发生短路的情况和输出部6发生了短路的情况进行说明。在输出部6未发生短路(接地或接电源)的情况下，如图4(a)所示，如果第二输 出电路22导通，则稍后(由于对寄生电容进行充电等)输出部6的电压VOUT成为规定的 电压值VZ。该规定的电压值VZ是将电源VCC与GND的电位差VCC，按照上侧开关元件29 的通态电阻与上侧电阻31的电阻值的合成电阻以及下侧开关元件30的通态电阻与下侧电 阻32的电阻值的合成电阻分割的电压值。控制电路26在使第二输出电路22导通之后判断是否发生了短路(步骤S4)。具 体而言，控制电路26例如在使第二输出电路22导通起经过一定时间后的时刻t3，使短路检 测电路检测信号23为H。由此，由接地检测AND电路37及接电源检测AND电路38分别构 成的禁止电路被解除，能够检测接地及接电源。另一方面，在该时刻，输出部6的电压VOUT 成为VZ，超过接地检测电路33的基准电压Vl并且低于接电源检测电路34的基准电压V2， 因此短路检测OR电路39的输出71成为L(保持L)。于是，控制电路26判断为输出部6未 发生接地(步骤S4中否)。然后，控制电路26使第二输出电路22断开(步骤S5)。具体而言，控制电路26如 图4 (a)所示，例如在时刻t4，使第二输出电路控制信号21为L。由此，第二输出电路22的 上侧开关元件29及下侧开关元件30 —起断开。然后，控制电路26使第一输出电路2导通(步骤S6)。具体而言，控制电路26根 据被输入的输出指令信号，输出上侧开关元件控制信号7及下侧开关元件控制信号8 (时刻 t5)。例如，在输出指令信号为应输出H的内容的信号的情况下，控制电路26使上侧开关元 件控制信号7为H，使下侧开关元件控制信号8为L。由此，上侧开关元件4导通并且下侧 开关元件5断开，由此，从输出部6向负载3输出H(电压值VM)信号。另一方面，在输出指 令信号为应输出L的内容的信号的情况下，控制电路26使上侧开关元件控制信号7为L， 使下侧开关元件控制信号8为H。由此，上侧开关元件4断开并且下侧开关元件5导通，由 此，从输出部6向负载3输出L(电压值GND)信号。在图4(a)中示出了对控制电路26输 入了应输出H的内容的输出指令信号的情况下的输出部6的电压。并且，最终如果停止信号作为启动/停止信号25输入至控制电路26，则控制电路 26使第一输出电路2断开，结束输出缓冲电路1的控制。下面，对输出部6发生了短路(接地或接电源)的情况进行说明。在输出部6发生了接地的情况下，如图4(b)所示，在第二输出电路22导通时，输 出部6的电压VOUT的值成为GND。控制电路26像上述那样，在使第二输出电路22导通之 后，为了判断是否发生了短路，而使短路检测电路检测信号23为H(步骤S4)。由此，能够像 上述那样检测接地及接电源。另一方面，输出部6的电压VOUT成为GND而低于接地检测电 路33的基准电压VI，因此接地检测比较器35输出H。于是，接地检测AND电路37输出H， 由此，短路检测OR电路39的输出71成为H。于是，控制电路26判断为输出部6发生了短 路(步骤S4中是)。然后，控制电路26使第二输出电路22断开(步骤S7)，结束输出缓冲电路1的控 制。
另一方面，在输出部6发生了接电源的情况下，如果第二输出电路22导通，则输出 部6的电压VOUT的值成为VM。控制电路26像上述那样，在使第二输出电路22导通之后， 为了判断是否发生了短路，而使短路检测电路检测信号23为H(步骤S4)。由此，能够像上 述那样检测出接地及接电源。另一方面，输出部6的电压VOUT成为VM而超过接电源检测 电路34的基准电压V2，因此接电源检测比较器36输出H。于是，接电源检测AND电路38 输出H，由此，短路检测OR电路39的输出71成为H。于是，控制电路26判断为输出部6发 生了短路(步骤S4中是)。然后，控制电路26使第二输出电路22断开(步骤S7)，结束输出缓冲电路1的控 制。下面利用图5及图6说明如上构成并动作的输出缓冲电路1的作用效果。图5是表示输出部6发生了接地的情况下的输出缓冲电路1的状态的电路图。图 6是表示输出部6发生了接电源的情况下的输出缓冲电路1的状态的电路图。参照图5，在输出部6发生了接地时，如果第二输出电路22导通，则输出部6的电 压VOUT的值成为GND。并且，从电源VCC通过上侧开关元件29、上侧电阻31、输出端子72、 输出部6以及接地点至GND流过接地电流81。因此，在构成第一输出电路2的开关元件4、 5中不流过接地电流81，因此这些开关元件4、5在接地下得以保护。此外，第二输出电路22 的电流输出能力被设定为比第一输出电路2的上侧开关元件4的电流输出能力小，因此接 地电流81被抑制为比在发生了接地的状态下使第一输出电路2导通的情况的接地电流小。 具体而言，接地电流81受上侧开关元件29的通态电阻及上侧电阻31限制，不会成为引起 第一输出电路2及第二输出电路22的破坏的程度的大电流。此外，参照图6，在输出部6发生了接电源时，如果第二输出电路22导通，则输出部 6的电压VOUT的值成为VM。并且，从电源VM通过接电源点、输出部6、输出端子72、下侧电 阻32以及下侧开关元件30至GND流过接电源电流82。因此，在构成第一输出电路2的开 关元件4、5中不流过接电源电流82，因此这些开关元件4、5在接电源下得以保护。此外，第 二输出电路22的吸入能力被设定为比第一输出电路2的下侧开关元件5的电流吸入能力 小，因此接电源电流82被抑制为比在发生了接电源的状态下使第一输出电路2导通的情况 的接电源电流小。具体而言，接电源电流82受下侧开关元件30的通态电阻及下侧电阻32 限制，不会成为引起第一输出电路2及第二输出电路22的破坏的程度的大电流。因此，根据本实施方式的输出缓冲电路1，能够可靠地防止第一输出电路2的开关 元件4、5的由短路引起的破坏。此外，根据本实施方式的输出缓冲电路1的结构，由于使上侧输出电路和下侧输 出电路同时导通，因此能够以较高的速度检测短路。(第二实施方式)图7是表示有关本发明第二实施方式的输出缓冲电路的结构的电路图。如图7所示，本实施方式的输出缓冲电路1中，上侧输出电路40和下侧输出电路 41相互独立地由控制电路26控制，并且，接地检测电路33和接电源检测电路34相互独立 地由控制电路26控制。这以外的方面与第一实施方式的输出缓冲电路1相同。若详细地说明，本实施方式的输出缓冲电路1的输出控制电路42具备第二输出电 路43来代替第一实施方式的输出控制电路19的第二输出电路22。第二输出电路43具备上侧输出电路40和下侧输出电路41。这些与第一实施方式同样地构成。但是，在上侧输出 电路40中由控制电路26输入上侧输出电路控制信号46，在下侧输出电路41中由控制电路 26输入下侧输出电路控制信号47。由此，上侧输出电路40和下侧输出电路41相互独立地 由控制电路26控制。此外，上侧输出电路40的上侧电阻31和下侧输出电路41的下侧电 阻32不像第一实施方式那样经由节点72与第一输出电路2的输出部6连接，而是分别单 独地与输出部6连接。但是也可以与第一实施方式同样地连接。在本实施方式中，上侧输 出电路40的上侧电阻31及下侧输出电路41的下侧电阻32的与输出部6连接的端子构成 第二输出电路43的输出端子。此外，构成短路检测电路24的接地检测电路33及接电源检测电路34中，分别由 控制电路26输入接地检测电路控制信号48及接电源检测电路控制信号49。由此，接地检 测电路33和接电源检测电路34相互独立地被控制电路26控制。下面，利用图8说明如上构成的本实施方式的输出缓冲电路1的动作。图8是表示图7的输出缓冲电路1的控制电路26的动作控制的内容的流程图。控制电路26使第一输出电路2断开(步骤Si)，然后，等待输入启动信号(步骤 S2)。并且，如果输入了启动信号(步骤S2中是)，则控制电路26使上侧输出电路控制 信号46为H。于是，上侧输出电路40的上侧开关元件29导通，由此，上侧输出电路40导通 (步骤Sll)。接着，控制电路26判断是否发生了接地(步骤S12)。具体而言，控制电路26使接 地检测电路控制信号48为H。由此，由接地检测AND电路37构成的禁止电路被解除，能够 检测出接地。这里，在输出部6发生了接地的情况下，如上所述，输出部6的电压VOUT成为GND， 低于基准电压Vl，因此接地检测比较器35输出H，接地检测AND电路37输出H。由此，短路 检测OR电路39的输出71成为H，控制电路26判断为输出部6发生了接地(短路)(步骤 S12中是)。控制电路26如果判断为发生了接地，则使上侧输出电路控制信号46为L。于是， 上侧输出电路40的上侧开关元件29断开，由此，上侧输出电路40断开(步骤S17)。然后，控制电路26结束输出缓冲电路1的启动控制。另一方面，在输出部6未发生接地的情况下，如上所述，输出部6的电压VOUT成为 VZ或VCC，超过基准电压VI，因此接地检测比较器35输出L，接地检测AND电路37输出L。 由此，短路检测OR电路39的输出71成为L，控制电路26判断为输出部6未发生接地(短 路)(步骤S12中否)。控制电路26如果判断为未发生接地，则使上侧输出电路控制信号46为L，使上侧 输出电路40断开(步骤S13)。接着，控制电路26使下侧输出电路控制信号47为H。于是，下侧输出电路41的下 侧开关元件30导通，由此，下侧输出电路41导通(步骤S14)。接着，控制电路26判断是否发生了接电源(步骤S15)。具体而言，控制电路26使 接电源检测电路控制信号49为H。由此，由接电源检测AND电路38构成的禁止电路被解 除，能够检测出接电源。
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这里，在输出部6发生了接电源的情况下，如上所述，输出部6的电压VOUT成为 VM，超过基准电压V2，因此接电源检测比较器36输出H，接电源检测AND电路38输出H。由 此，短路检测OR电路39的输出71成为H，控制电路26判断为输出部6发生了接电源(短 路)(步骤S15中是)。控制电路26如果判断为发生了接电源，则使下侧输出电路控制信号47为L。于 是，下侧输出电路41的下侧开关元件30断开，由此，下侧输出电路41断开(步骤S18)。然后，控制电路26结束输出缓冲电路1的启动控制。另一方面，在输出部6未发生接电源的情况下，如上所述，输出部6的电压VOUT成 为VZ，低于基准电压V2，因此接电源检测比较器36输出L，接电源检测AND电路38输出L。 由此，短路检测OR电路39的输出71成为L，控制电路26判断为输出部6未发生接电源(短 路)(步骤S15中否)。控制电路26如果判断为未发生接电源，则使下侧输出电路控制信号47为L，使下 侧输出电路41断开(步骤S16)。然后，控制电路26使第一输出电路2导通(步骤S6)。并且，最终如果停止信号输 入至控制电路26，则控制电路26使第一输出电路2断开，结束输出缓冲电路1的控制。在第二实施方式中，需要留意以下方面来设定基准电压Vl及V2。即，有时输出部 6经由电阻发生短路，在该情况下，输出部6的电压成为VM或GND与VZ的中间的值。因此， 在该情况下为了可靠地检测出短路，优选将基准电压Vl设定为尽可能接近VCC的值，将基 准电压V2设定为尽可能接近GND的值。但是，如果使基准电压Vl过于接近VCC、使基准电 压V2过于接近该GND，则进行误动作(即使发生了短路也检测不到)的可能性变高。因此， 需要考虑所有的不均勻来将基准电压Vl及V2设定为不发生误动作的水平。如上说明的本实施方式的输出缓冲电路1中，构成第一输出电路2的开关元件4、 5中不流过接地电流及接电源电流，因此该开关元件4、5能够在接地及接电源下得以保护。 接地电流受上侧开关元件29的通态电阻及上侧电阻31限制，接电源电流受下侧开关元件 30的通态电阻及下侧电阻32限制，因此，都不会成为引起第一输出电路2及第二输出电路 22的破坏的程度的大电流。因此，根据本实施方式的输出缓冲电路1，与第一实施方式同样，能够可靠地防止 第一输出电路2的开关元件4、5的由短路引起的破坏。此外，与像第一实施方式那样使上 侧输出电路40和下侧输出电路41同时导通的情况相比较，第二输出电路43的电流得到抑 制，因此能够以低耗电检测短路。另外，在上述中，使上侧输出电路40导通的接地检测比使下侧输出电路41导通的 接电源检测先进行，但是也可以将其以反序进行。(第三实施方式)本发明的第三实施方式是将第二实施方式变形的方式。本实施方式的输出缓冲电 路1的电路结构与图7的输出缓冲电路1的电路结构完全相同。但是在短路检测时，上侧 输出电路40和下侧输出电路41与第一实施方式同样，相互相同地导通及断开。此外，在未 检测出短路的情况下，第二输出电路43以与第一输出电路2相同的定时交替导通。以下，利用图9说明本实施方式的输出缓冲电路1的动作。图9是表示本实施方式的输出缓冲电路1的控制电路26的动作控制的内容的流程图。如图9所示，步骤Sl S5、S7与第一实施方式的图3的流程图完全相同。因此， 本实施方式的输出缓冲电路1从启动起到短路检测为止，与第一实施方式的输出缓冲电路 1同样地进行动作。只是，在步骤S2中，控制电路26使上侧输出电路控制信号46及下侧输 出电路控制信号47 —起为H，由此使上侧输出电路40和下侧输出电路41同时导通，而使第 二输出电路43导通。此外，在步骤S4中，控制电路26使接地检测电路控制信号48及接电 源检测电路控制信号49 一起为H，由此解除由接地检测AND电路37及接电源检测AND电路 38分别构成的禁止电路，能够检测接地及接电源。此外，在步骤S5、S7中，控制电路26使 上侧输出电路控制信号46及下侧输出电路控制信号47 —起为L，由此使上侧输出电路40 和下侧输出电路41同时断开，使第二输出电路43断开。并且，在步骤S21中，控制电路26使第一输出电路2导通，使上侧开关元件4和下 侧开关元件5交替导通。此外，使第二输出电路43导通，使上侧开关元件29和下侧开关元 件30以与第一输出电路2的上侧开关元件4及下侧开关元件5相同的定时交替导通。具体而言，控制电路26在输出指令信号为应输出H的内容的信号的情况下，使上 侧开关元件控制信号7为H，使下侧开关元件控制信号8为L。此外，使上侧输出电路控制 信号46为H，使下侧输出电路控制信号47为L。由此，在第一输出电路2中上侧开关元件4 导通且下侧开关元件5断开，并且在第二输出电路43中上侧开关元件29导通且下侧开关 元件5断开。由此，从输出部6向负载3输出H(电压值VM)的信号。另一方面，控制电路26在输出指令信号为应输出L的内容的信号的情况下，使上 侧开关元件控制信号7为L，使下侧开关元件控制信号8为H。此外，使上侧输出电路控制 信号46为L，使下侧输出电路控制信号47为H。由此，在第一输出电路2中上侧开关元件4 断开且下侧开关元件5导通，并且在第二输出电路43中上侧开关元件29断开且下侧开关 元件5导通。由此，从输出部6向负载3输出L(电压值GND)的信号。并且，最终如果停止信号输入至控制电路26，则控制电路26使第一输出电路2及 第二输出电路43断开，结束输出缓冲电路1的控制。根据如上所述的本实施方式的输出缓冲电路1，与仅使第一输出电路导通的情况 相比，能够以增大了相当于第二输出电路43的量的电流能力来驱动负载3。(第四实施方式)本发明的第四实施方式例示了将第一实施方式的输出缓冲电路1适用于三相负 载的方式。图10是表示有关本发明的第四实施方式的三相输出缓冲系统的结构的电路图。本实施方式的三相输出缓冲系统(输出缓冲系统)91对应于U相具备第一输出电 路5IU和输出控制电路50U，对应于V相具备第一输出电路5IV和输出控制电路50V，对应 于W相具备第一输出电路51W和输出控制电路50W。并且，U相、V相以及W相具备共用的一 个控制电路65。此外，对应于U相的(以下称作U相的)第一输出电路51U的输出部55U 与U相负载52U连接，对应于V相的(以下称作V相的)第一输出电路5 IV的输出部55V 与V相负载52V连接，对应于W相的(以下称作W相的)第一输出电路5 IW的输出部55W 与W相负载52W连接。此外，各相的短路检测电路63U、63V、63W的输出信号输入至OR电路 66，OR电路66的输出作为短路检测信号92输入至控制电路65。各相的第一输出电路51U、51V、51W相当于第一实施方式的输出缓冲电路1的第一输出电路2。各相的输出控制电路 50U、50V、50W相当于从第一实施方式的输出缓冲电路1的输出电路控制电路19中除控制电 路26以外的其余的部分。因此，虽然对构成第一输出电路51U、51V、51W以及输出控制电路 50U.50V.50ff的各要素赋予了与第一实施方式的输出缓冲电路1不同的参照符号，但是与 第一实施方式的输出缓冲电路1的对应的要素同样地构成且具备同样的功能。因此省略其 重复的说明。另外，参照符号53U、53V、53W表示上侧开关元件，参照符号54U、54V、54W表示 下侧开关元件。参照符号58U、58V、58W表示上侧预驱动电路，参照符号59U、59V、59W表示 下侧预驱动电路。参照符号56U、56V、56W表示上侧开关元件控制信号，参照符号57U、57V、 57W表示下侧开关元件控制信号。与控制电路65的U相、V相以及W相的各相有关的控制与第一实施方式的输出缓 冲电路1的控制电路26相同。因此，以下简略其说明，重点说明控制电路65的U相、V相 以及W相的相互间的控制。下面，利用图11说明本实施方式的三相输出缓冲系统91的动作。图11是表示本实施方式的三相输出缓冲系统91的控制电路65的动作控制的内 容的流程图。如图11所示，在三相输出缓冲系统91启动时，控制电路65首先使全相的第一输 出电路51U、51V、51W断开(步骤S31)。接着，控制电路65等待被输入启动信号作为启动/停止信号64 (步骤S32)。该启 动信号是使各相的第一输出电路51U、51V、51W启动的内容的指令信号。并且，如果输入了某一相的第一输出电路51U、51V、51W的启动信号(步骤S32中 是)，则控制电路65使全相的第二输出电路61U、6IV、6IW导通(步骤S33)。接着，控制电路65分别向全相的短路检测电路63U、63V、63W输出H的短路检测电 路控制信号62U、62V、62W，检测全相的输出部55U、55V、55W的短路(步骤S34)。各相的短路 检测电路63U、63V、63W的输出信号输入至OR电路66，因此，在全相的输出部55U、55V、55W 的某一个发生了短路的情况下，OR电路66的短路检测信号92成为H，控制电路65判断为 输出部55U、55V、55W发生了短路(步骤S34中是)。上述控制短路65如果判断为发生了短路，则使全相的第二输出电路61U、61V、61W 断开(步骤S37)，然后，结束三相输出缓冲系统91的控制。另一方面，在全相的输出部55U、55V、55W中都没有发生短路的情况下，OR电路66 的短路检测信号92成为L，控制电路65判断为输出部55U、55V、55W未发生短路(步骤S34 中否)。上述控制电路65如果判断为未发生短路，则使全相的第二输出电路61U、61V、61W 断开(步骤S35)，然后，控制电路65使全相的第一输出电路51U、51V、51W导通(步骤S36)。并且， 如果最终被输入各相的第一输出电路51U、51V、51W的停止信号作为启动/停止信号64，则 控制电路65使全相的第一输出电路51U、51V、51W断开，结束三相输出缓冲系统91的控制。根据如上构成的本实施方式的三相输出缓冲系统91，能够将本发明的输出缓冲电 路适用于多个负载。此外，在某一个输出缓冲电路的第一输出电路51U、51V、51W发生了短 路的情况下，能够迅速地使系统整体断开。
另外，在上述中，将第一实施方式的输出缓冲电路1适用于三相负载，但也可以适 用于三相以外的多相负载。此外，多个负载不限于多相负载，也可以是单相负载的集合。此外，在上述中，由第一实施方式的输出缓冲电路1构成了各相的输出缓冲电路， 但也可以用第二或第三实施方式的输出缓冲电路构成各相的输出缓冲电路。此外，在上述中，对各相设置了共用的控制电路65，但也可以构成为对各相的输出 控制电路50U、50V、50W设置控制电路，由各控制电路进行各相的控制，由它们中的某一个 控制电路进行各相相互间的控制。此外，也可以与第一实施方式同样，对各相的输出控制电 路50U、50V、50W设置进行各相的控制的控制电路，并且另设进行各相相互间的控制的控制 电路。此外，在第一至第四实施方式中，用与电压赋予单元连接的开关元件(及电阻元 件)构成了第二输出电路22、43、61U、61V、61W，但本发明不限于此，例如也可以用输出规定 的电压的电源构成第二输出电路22、43、61U、61V、61W。此外，在第一至第四实施方式中，作为短路检测单元检测了输出部6的电压，但不 限于此，例如也可以检测短路电流。根据上述说明，对于本领域技术人员来说本发明的多种改进和其他实施方式是显 而易见的。因此，上述说明应仅解释为示例，是为了对本领域技术人员提示实施本发明的最 优选方式而提供的。不脱离本发明的精神能够实质上变更其结构和/或功能的细节。产业上的可利用性本发明的输出缓冲电路及输出缓冲系统作为音响设备的功率放大器、电视等声音 输出电路、马达驱动电路等的输出电路等驱动较大电流的负载的输出缓冲电路及输出缓冲 系统是有用的。
权利要求
一种输出缓冲电路，具备第一输出电路，具有一个主端子保持为第一电压的第一高电压侧开关元件、以及一个主端子与上述高电压侧开关元件的另一个端子连接且另一个主端子保持为比上述第一电压低的第二电压的第一低电压侧开关元件，对上述第一高电压侧开关元件的另一个主端子和上述第一低电压侧开关元件的一个主端子进行连接的部分构成向外部的输出部；第二输出电路，输出端子与上述第一输出电路的输出部连接；以及短路检测电路，检测上述第一输出电路的上述输出部与保持为上述第一电压的电气路径或保持为上述第二电压的电气路径之间的短路、即输出部的短路；该输出缓冲电路构成为在输出缓冲电路启动时，在使上述第一输出电路动作之前，使上述第二输出电路动作并使上述短路检测电路动作，在未检测出上述输出部的短路的情况下，使上述第一输出电路动作，在检测出上述输出部的短路的情况下，不使上述第一输出电路动作。
2.如权利要求1所述的输出缓冲电路，其中，具备控制电路，该控制电路对上述第一输出电路、上述第二输出电路以及上述短路检 测电路的动作进行控制；上述控制电路构成为在上述输出缓冲电路启动时，在使上述第一输出电路动作之前， 使上述第二输出电路动作并使上述短路检测电路动作，在未检测出上述输出部的短路的情 况下，使上述第一输出电路动作，在检测出上述输出部的短路的情况下，不使上述第一输出 电路动作。
3.如权利要求1所述的输出缓冲电路，其中，上述第二输出电路的电流驱动能力比上述第一输出电路的上述第一高电压侧开关元 件及上述第一低电压侧开关元件的电流驱动能力小。
4.如权利要求1至3的任一项所述的输出缓冲电路，其中，上述第二输出电路具备对上述输出端子输出电流的高电压侧输出电路、以及从上述输 出端子吸入电流的低电压侧输出电路。
5.如权利要求4所述的输出缓冲电路，其中，构成为使上述高电压侧输出电路和上述低电压侧输出电路同时动作并使上述短路检 测电路动作。
6.如权利要求4所述的输出缓冲电路，其中，构成为使上述高电压侧输出电路及上述低电压侧输出电路中的一方动作并使上述短 路检测电路动作，在未检测出上述短路的情况下，使上述高电压侧输出电路及上述低电压 侧输出电路中的另一方动作并使上述短路检测电路动作。
7.如权利要求1至3中任一项所述的输出缓冲电路，其中，上述短路检测电路构成为将上述第一输出电路的上述输出部的电压与预先设定的电 压进行比较，由此检测上述短路。
8.如权利要求4所述的输出缓冲电路，其中，构成为在使上述第一输出电路动作的情况下，使上述第一输出电路的第一高电压侧 开关元件和上述第二输出电路的高电压侧输出电路同时导通，并且使上述第一输出电路的 第一低电压侧开关元件和上述第二输出电路的低电压侧输出电路同时断开，或者，使上述第一输出电路的第一高电压侧开关元件和上述第二输出电路侧驱动电路同时断开，并且使 上述第一输出电路的第一低电压侧开关元件和上述第二输出电路的低电压侧输出电路同 时导通。
9.如权利要求1所述的输出缓冲电路，其中，上述第二输出电路具备一个主端子保持为第三电压的第二高电压侧开关元件、以及一 个主端子与上述第二高电压侧开关元件的另一个端子连接且另一个主端子保持为比上述 第三电压低的第四电压的第二低电压侧开关元件，对上述第二高电压侧开关元件的另一个 主端子和上述第二低电压侧开关元件的一个主端子进行连接的部分构成上述第二输出电 路的上述输出端子。
10.如权利要求9所述的输出缓冲电路，其中，上述第二高电压侧开关元件构成向上述输出端子输出电流的高电压侧输出电路，上述 第二低电压侧开关元件构成从上述输出端子吸入电流的低电压侧输出电路。
11.如权利要求1 3、9、10中的任一项所述的输出缓冲电路，其中，构成为在由上述短路检测电路未检测出上述输出部的短路的情况下，使上述第二输 出电路的动作停止。
12.—种输出缓冲系统，具备多个如权利要求1 3、9、10中的任一项所述的输出缓冲 电路，构成为在某一个上述输出缓冲电路中检测出其第一输出电路的输出部的短路的情 况下，在所有上述输出缓冲电路中不使各第一输出电路动作。
全文摘要
本发明的输出缓冲电路具备第一输出电路(2)，具有一个主端子保持为第一电压(VM)的第一上侧开关元件(4)、以及一个主端子与上侧开关元件(4)的另一个端子连接且另一个主端子保持为第二电压(GND)的第一下侧开关元件(5)，连接第一上侧开关元件(4)的另一个主端子和第一下侧开关元件(5)的一个主端子连接的部分构成向外部的输出部(6)；第二输出电路(22)，输出端子与第一输出电路(2)的输出部(6)连接；以及短路检测电路(24)，检测第一输出电路(2)的输出部(6)的短路；在输出缓冲电路启动时，在使第一输出电路(2)动作之前使第二输出电路(22)动作并使短路检测电路(24)动作，在未检测出输出部(6)的短路的情况下，使第一输出电路(2)动作，在检测出输出部(6)的短路的情况下，不使第一输出电路(2)动作。
文档编号H03K17/687GK101911490SQ20098010148
公开日2010年12月8日 申请日期2009年4月14日 优先权日2008年9月2日
发明者永野哲, 矢野刚广, 福田大祐 申请人:松下电器产业株式会社