今回は、外来ノイズやサージ電流、また誤配線による過電流などから回路を守る方法として、保護機能付きPhotoMOSの使い方について解説します。計測・検査装置、生産設備・ロボット、通信機器など様々な用途での回路設計時にお役立てください。
パナソニックでは、当社の独自商品ともいえる保護機能を付加させてPhotoMOSを商品化し、次の3種類をラインナップ、市場にご提供しています。
① カレントリミット機能付② 短絡保護機能付ラッチタイプ
③ 短絡保護機能付ノンラッチタイプ
それぞれの特長と設計時の検討ポイントをご紹介します。
①カレントリミット機能付（代表品番：AQY210LS）
負荷電流が出力制限電流（0.18A）に達するとリミット機能が働き、負荷電流を一定値に保ちます（図1ご参照）。この自己保護機能により、PhotoMOS以降の回路を過電流から保護します。但し、 カレントリミット機能が長時間続くと、発熱によってPhotoMOSが故障する恐れがありますので、ノ イズ等による瞬間的な過電流保護としてご使用下さい。
(図1) 出力電圧－出力電流特性
＜ご使用上の注意＞
カレントリミット（出力電流制限）機能について
②短絡保護機能付ラッチタイプ（品番：AQY210KS）
負荷電流が遮断電流（200mA）に達すると、PhotoMOSに内蔵された保護機能が働き瞬間的（Typ.50μs）に負荷電流を遮断し、オフ状態を保持します。過電流を完全に遮断するため、PhotoMOS自身の発熱もほとんどありません。リレー機能を復帰させる場合は、一度入力電流をオフし、再度オンさせる必要があります。（図2ご参照）
(図2)動作チャート
③短絡保護機能付ノンラッチタイプ（品番：AQV112KL）
PhotoMOSに過電流が流れ、出力側の端子間電圧が検出電圧（5V）に達すると、内蔵された保護機能が働き負荷電流を遮断します。その後、負荷電流が正常値に戻るまで、遮断と導通を繰り返します（間歇動作）。PhotoMOSは、この間歇動作をモニターし、負荷電流が正常値に戻れば、通常リレー動作に復帰します。（図3ご参照）
(図３)動作チャート（ノンラッチタイプ）
＜短絡保護機能付きタイプのご使用上の注意＞
・短絡保護機能は回路への過電流保護を目的としていますので、突入電流やノイズについても過電流として検知し、出力電流を遮断、オフ状態を保持することがあります。そのため、負荷電流は突入電流やノイズを含め、最大負荷電流以下としてください。
・内部ICの動作を安定させるため、入力電流は5mA以上（カレントリミット機能付、ラッチタイプ）、10mA（ノンラッチタイプ）を確保してください。
いかがでしたでしょうか？保護機能付きPhotoMOSについて解説しました。今回、ご紹介した内容をご理解いただき、ご使用上の注意をご確認の上、お客様の用途、回路構成に応じた回路設計にお役立てください。
