JP3642699B2 - DC stabilized power circuit protection circuit - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は直流安定化電源回路の保護回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図5に従来の直流安定化電源回路とその保護回路を示す。Q1はPNP型の出力トランジスタであり、そのエミッタは直流電源入力端子1に接続され、コレクタは出力端子2に接続されている。また、ベースはNPN型のドライブトランジスタQ2のコレクタに接続されている。
【0003】
3は基準電圧回路4で発生する基準電圧とノードaの電圧を比較し、その差電圧によってドライブトランジスタQ1を駆動する誤差増幅器である。ノードaの電圧は出力電圧Voを抵抗R1、R2で分圧したものであり、その値は出力電圧Voの変化に応じて変わる。この誤差増幅器3の出力によりトランジスタQ2を介して出力トランジスタQ1を制御することにより出力電圧Voを所定の値に保持できる。
【0004】
出力トランジスタQ1のエミッタとベース間に接続された抵抗R3はドライブトランジスタQ2等の高温時のリーク電流により出力トランジスタQ1が誤動作するのを防止するために設けられている。例えば、加熱保護回路5を構成するトランジスタの接合温度が150℃になると、加熱保護回路5が導通状態となり、トランジスタQ2のベース電圧をグランド電圧に落とすので、トランジスタQ2がOFFとなる。それによって出力トランジスタQ1もOFFとなり、トランジスタQ1のコレクタ電流は殆ど流れなくなるが、抵抗R3が無い場合は、ドライブトランジスタQ2のリークがあると、そのリーク電流がトランジスタQ1の擬似ドライブ電流となり、出力トランジスタQ1で電流増幅率hfE倍された電流が、出力トランジスタQ1のコレクタに流れてしまう。
【0005】
しかし、抵抗R3が存在すると、前記リーク電流が抵抗R3側に流れる。そして、そのリーク電流による抵抗R3での電圧降下が出力トランジスタQ1のベース・エミッタ電圧VBEに達しなければ出力トランジスタQ1は導通しないため万一リークがあっても誤動作を防ぐことができるのである。
【0006】
また、出力トランジスタQ1の出力側に大きな容量が接続された場合に、入力側の電圧を遮断すると、入力側よりも出力側の電圧が高くなり、抵抗R3に逆方向の電流I1’が流れ出力トランジスタQ1が逆トランジスタ動作(コレクタからエミッタ側へ電流が流れる)を起こす。この逆トランジスタ動作が生じると、出力トランジスタQ1が破壊してしまう場合がある。この破壊を防止するために図示の極性で挿入された保護ダイオードDが必要となる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、最近の直流安定化電源回路として低消費電流のものが要望されている。その根拠としては、例えば携帯電話機やPHS等のバッテリ駆動型機器の動作時間拡大に対応させることが挙げられる。この低消費電流は携帯電話での待受け時間延長につながるため非常に重要である。
【0008】
しかしながら、上記従来の直流安定化電源回路では、加熱による誤動作を防止するための保護抵抗R3を設けているため消費電流I1が、
1=VBE(Q1)/R3
だけ増加している。ここで、VBE(Q1)は出力トランジスタQ1のベース・エミッタ間電圧である。
【0009】
上記の式で与えられる電流I1は高温時において約10μA程度必要であり、I1は負の温度特性をもつため常温時のI1は約30μAとなる。直流安定化電源回路全体での無負荷時の消費電流は約150μAであることから、この電流I1の占める割合は大きく、電力ロスの大きな原因となっている。
【0010】
本発明はこのような点に鑑みなされたものであって、無負荷電流が少ないながら上記の加熱保護及び逆耐圧保護を効果的に行ない得る直流安定化電源回路を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため請求項1の発明では、PNP型の出力トランジスタのエミッタを電源入力端子に接続し、コレクタを出力端子に接続し、ベースにドライブトランジスタを接続し、該ドライブトランジスタを介して出力トランジスタを前記出力端子の電圧情報に基づいて制御するようにした直流安定化電源回路が前記ドライブトランジスタの非道通時に前記ドライブトランジスタのリーク電流によって誤動作するのを防止するため前記電源入力端子から前記出力トランジスタのベース側へ前記ドライブトランジスタのリーク電流を測路する一方向性導電素子と、温度検出回路を設け、この温度検出回路の出力によって前記一方向性導電素子の導通/非導通を制御するようにした直流安定化電源回路の保護回路において、前記温度検出回路では前記ドライブトランジスタの接合温度が常温以上において前記ドライブトランジスタのリーク電流を測路するように一方向性導電素子を制御することを特徴とする。
【0012】
一方向性導電素子を用いることによりその導通時の電流を小さく保つことができる。また、一方向性導電素子を用いることにより出力トランジスタを逆動作させるようなバイアス電流は流れない。
【0015】
また、請求項2の発明は請求項1に記載の直流安定化電源回路の保護回路において、前記温度検出回路からの基準出力電圧が直かにベースに与えられるとともに温度の上昇に応じて閾値が下がる第1、第2のトランジスタを含んでおり、第1のトランジスタのコレクタ出力は前記一方高性導電素子の導通/非導通を制御するように用いられ、第2のトランジスタのコレクタ出力は前記ドライブトランジスタの導通/非導通を制御するように用いられることを特徴とする。
【0016】
また、請求項3の発明は前記一方向性導電素子はエミッタが前記出力トランジスタのエミッタに接続されコレクタが前記トランジスタのベースに接続されたPNP型のトランジスタであることを特徴とする。
【0018】
【発明の実施の形態】
本発明の第1実施形態を示す図1において、図5の従来例と同一部分には同一の符号を付してある。本実施形態では、高温リークによる誤動作防止と逆耐圧保護とを1つの回路(高温リーク誤動作防止/逆耐圧保護回路)7で構成している。尚、6は温度検出回路である。
【0019】
図2は図1の回路のうち、加熱保護回路5と高温リーク誤動作防止/逆耐圧保護回路7を具体的に示したものである。図2において、加熱保護回路5は抵抗R4、R5とPNPトランジスタQ3、NPNトランジスタQ4とから構成されている。
【0020】
抵抗R4の一端は入力端子1に接続され、他端は温度検出回路6に接続されている。トランジスタQ3はエミッタが入力端子1に接続され、ベースが温度検出回路6と抵抗R4の接続ノード(イ)に接続され、コレクタが抵抗R5を介してグランド端子8に接続されている。
【0021】
トランジスタQ4のベースはトランジスタQ3のコレクタと抵抗R5の接続ノード(ロ)に接続され、エミッタはグランド端子8に接続されている。また、コレクタはドライブトランジスタQ2のベースに接続されている。
【0022】
高温リーク誤動作防止/逆耐圧保護回路7は2つのPNPトランジスタQ5,Q6から成るカレントミラー回路で構成されており、そのカレントミラー回路の入力側のトランジスタQ5はエミッタが入力端子1に接続され、ベースとコレクタが温度検出回路6に接続されている。
【0023】
また、カレントミラー回路の出力側のトランジスタQ6のエミッタは入力端子1に接続され、コレクタは出力トランジスタQ1のベースとドライブトランジスタQ2のコレクタに接続されている。トランジスタQ6のベースはトランジスタQ5のベースに接続されている。
【0024】
基準電圧回路4から与えられる基準電圧よりも温度検出回路6での温度検出電圧が小さくなると、温度検出回路6が導通してノード(イ)の電圧が下がるので、トランジスタQ3がONする。そのため、ノード(ロ)の電圧が上がり、トランジスタQ4がONする。その結果、ドライブトランジスタQ2のベース電圧はグランド電圧に落ち、ドライブトランジスタQ2はOFF状態に固定される。
【0025】
このとき、ドライブトランジスタQ2にリーク電流が流れても、そのリーク電流は出力トランジスタQ1のベース電流とはならない。それは、別途、温度検出回路6の出力によりトランジスタQ5、Q6がONするので、ドライブトランジスタQ2のリーク電流はトランジスタQ6のコレクタ電流として流れ、出力トランジスタQ1を側路するからである。
【0026】
このとき、トランジスタQ6のエミッタ・コレクタ間電圧は殆ど零と考えてよい。よって、出力トランジスタQ1のエミッタ・ベース間に導通バイアスがかからず、トランジスタQ1はOFFのままである。このように、加熱時(高温時)におけるドライブトランジスタQ2等のリーク電流によって出力トランジスタQ1が誤動作(ON)することは阻止される。
【0027】
次に、負荷に大容量が接続されていて、入力側が遮断したとき出力トランジスタQ1が逆動作することがない。即ち、このときトランジスタQ6がOFFであっても、ONであっても、トランジスタQ1を逆動作させるような電流は流れない。つまり、トランジスタQ1を逆動作するような電流を流す手段(図5の抵抗R5)が存在しないので、トランジスタQ1は逆動作を起こさないのである。よって、従来のように保護ダイオードDをエミッタ・コレクタ間に接続する必要はない。
【0028】
次に、図3は図2の回路において、更に温度検出回路6についても具体的に示している。ここで、温度検出回路6はNPN型のトランジスタQ7とQ8と抵抗R7とから成っている。トランジスタQ7のベースは基準電圧回路4に接続され、基準電圧Vrefが印加されている。トランジスタQ8はコレクタとベースが結合されたダイオード構成を成しており、そのエミッタは抵抗R7を介してグランド端子8に接続され、コレクタとベースはトランジスタQ7のエミッタとトランジスタQ9のエミッタに接続されている。尚、出力端子2にはコンデンサCが接続されているものとし、更に負荷100も接続されている。
【0029】
温度が所定値未満であれば、トランジスタQ7、Q9の閾値(トランジスタのVF)は充分下がらないので、基準電圧VrefによってトランジスタQ7、Q9をONさせることはできない。そのためカレントミラー回路(Q5、Q6)はOFFとなっている。このため、電流ICは流れない。このとき、出力端子2に接続されているコンデンサCが満充電状態でなければ、ノードaの電圧が基準電圧Vrefより低いため誤差増幅器3の出力がハイレベルとなり、ドライブトランジスタQ2が導通し、それによって出力トランジスタQ1も導通する。トランジスタQ1のコレクタ電流によってコンデンサCは満充電される。
【0030】
出力端子2に接続される負荷100が無負荷状態のとき、コンデンサCが満充電になると、誤差増幅器3の出力がローレベルになってドライブトランジスタQ2がOFFになるとともに、出力トランジスタQ1もOFFになる。この場合、温度が低ければドライブトランジスタQ2等にリーク電流も発生しないと考えてよい。よって、出力トランジスタQ1が誤動作することはない。
【0031】
出力端子2に接続された負荷100が動作し、負荷電流が流れると、コンデンサCの電圧が下がるので、ドライブトランジスタQ2がONし、出力トランジスタQ1もONしてコンデンサCを充電する。
【0032】
次に、温度が所定値以上高くなると(加熱時)、トランジスタQ7、Q9の閾値が下がって、これらのトランジスタQ7、Q9がONすることによりトランジスタQ3がONして抵抗R5に電流が流れるので、トランジスタQ4がONとなり、ドライブトランジスタQ2のベースをグランド電圧にクランプする。
【0033】
このため、ドライブトランジスタQ2はOFFとなり、出力トランジスタQ1もOFFになる。このとき、高温でのリーク電流がドライブトランジスタQ2に流れることがある。しかし、このとき、トランジスタQ9もONしていて、カレントミラー回路(Q5、Q6)がONするので、トランジスタQ6のエミッタからコレクタに電流ICが流れ、これがドライブトランジスタQ2へ流れ、リーク電流をキャンセルする。
【0034】
電流ICは従来の抵抗R3(図5参照)に流れる電流に比し小さな値の電流であり、しかも定常時(所定温度以下のとき)には流れないので、消費電流の低減が図れる。また、高温リーク誤動作防止/逆耐圧保護回路7(カレントミラー回路)を動作させるための温度検出はトランジスタQ8、Q9で行なわれ、過電圧保護回路を動作させるための温度検出もトタンジスタQ8、Q9で行なわれる如く、温度検出回路が殆ど兼用になっているので、その分、温度検出のための回路構成が少なくなっており、コスト低減に寄与する。
【0035】
図4は横軸にトランジスタの接合温度Tj(℃)を取り、縦軸に保護回路に流れる電流を取って示す消費電流特性である。ここで、αは従来例(図5)の消費電流特性であり、Ia、Ib、Icは本発明の実施形態(図4)の保護回路で流れる消費電流を示している。これより、本実施形態での電流Ia、Ib、Icはトータルしても従来の電流αより遥かに少なくできることが分かる。
【0036】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、従来例に比し消費電流を著しく低減できるので、携帯電話機やPHS等のバッテリ駆動型機器の動作時間拡大を図ることができる。特に、この低消費電流化は携帯電話での待受け時間延長につながるため非常に有効である。また、一方向性導電素子を用いることにより容易にその導通時の電流を小さく保つことができる。また、一方向性導電素子を用いることにより出力トランジスタを逆動作させるようなバイアス電流は流れないので、従来のように出力トランジスタのエミッタ・コレクタ間に逆動作破壊を防止するための保護ダイオードを設けることを要しない。
【0037】
また、請求項2の発明によれば、1つの温度検出回路が一方向性導電素子制御用の温度検出とドライブトランジスタ制御用の温度検出に共用されるので、その分、温度検出のための回路構成が少なくなり、コスト低減が図れる。また、基準電圧回路の出力電圧が直に温度検出回路の第1、第2トランジスタのベースに印加されるようになっているので、例えば分圧抵抗を介して印加されるような回路に比べて待機時の消費電力が少なくて済む。
【0038】
また、請求項3の発明では、一方向性導電素子はエミッタが前記出力トランジスタのエミッタに接続され、コレクタが前記トランジスタのベースに接続されているので、ベースに制御信号を印加することで容易にON/OFFを制御できるとともに、実施形態で挙げているようにカレントミラー回路の一部として構成できるので、電流値の制御が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る直流安定化電源回路の保護回路を示す回路図
【図2】その一部を残して具体的に示す回路構成図
【図3】その殆ど全部を具体的に示す回路構成図
【図4】温度に対する消費電流の特性を従来例と本発明について示す特性図
【図5】従来例の直流安定化電源回路の保護回路を示す回路図
【符号の説明】
1 入力端子
2 出力端子
3 誤差増幅器
Q1 出力トランジスタ
Q2 ドライブトランジスタ
4 基準電圧回路
5 加熱保護回路
6 温度検出回路
7 高温リーク誤動作防止/逆耐圧保護回路
Q5,Q6 カレントミラー回路を構成するトランジスタ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a protection circuit for a DC stabilized power supply circuit.
[0002]
[Prior art]
FIG. 5 shows a conventional DC stabilized power supply circuit and its protection circuit. Q1 is a PNP output transistor, the emitter of which is connected to the DC power supply input terminal 1 and the collector of which is connected to the output terminal 2. The base is connected to the collector of an NPN type drive transistor Q2.
[0003]
An error amplifier 3 compares the reference voltage generated in the reference voltage circuit 4 with the voltage at the node a and drives the drive transistor Q1 by the difference voltage. The voltage at the node a is obtained by dividing the output voltage Vo by the resistors R1 and R2, and its value changes according to the change of the output voltage Vo. By controlling the output transistor Q1 through the transistor Q2 by the output of the error amplifier 3, the output voltage Vo can be held at a predetermined value.
[0004]
The resistor R3 connected between the emitter and the base of the output transistor Q1 is provided to prevent the output transistor Q1 from malfunctioning due to a leakage current at a high temperature of the drive transistor Q2 or the like. For example, when the junction temperature of the transistors constituting the heat protection circuit 5 reaches 150 ° C., the heat protection circuit 5 becomes conductive, and the base voltage of the transistor Q2 is dropped to the ground voltage, so that the transistor Q2 is turned off. As a result, the output transistor Q1 is also turned OFF and the collector current of the transistor Q1 hardly flows. However, if there is no resistor R3, if there is a leak in the drive transistor Q2, the leak current becomes a pseudo drive current of the transistor Q1, and the output transistor The current multiplied by the current amplification factor h fE by Q1 flows to the collector of the output transistor Q1.
[0005]
However, if the resistor R3 exists, the leakage current flows to the resistor R3 side. If the voltage drop at the resistor R3 due to the leakage current does not reach the base-emitter voltage V BE of the output transistor Q1, the output transistor Q1 will not conduct, so that malfunction can be prevented even if there is a leak.
[0006]
When a large capacitance is connected to the output side of the output transistor Q1, if the input side voltage is cut off, the output side voltage becomes higher than the input side, and a reverse current I 1 ′ flows through the resistor R3. The output transistor Q1 causes reverse transistor operation (current flows from the collector to the emitter side). When this reverse transistor operation occurs, the output transistor Q1 may be destroyed. In order to prevent this destruction, the protection diode D inserted with the illustrated polarity is required.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, a recent DC stabilized power supply circuit having a low current consumption is demanded. As the basis for this, for example, it is possible to cope with the expansion of the operation time of battery-driven devices such as mobile phones and PHS. This low current consumption is very important because it leads to an extension of the standby time of the mobile phone.
[0008]
However, in the above conventional DC stabilized power supply circuit, since the protective resistor R3 for preventing malfunction due to heating is provided, the consumption current I 1 is
I 1 = V BE (Q1) / R3
Has only increased. Here, V BE (Q1) is the base-emitter voltage of the output transistor Q1.
[0009]
The current I 1 given by the above equation needs to be about 10 μA at a high temperature. Since I 1 has a negative temperature characteristic, I 1 at a normal temperature is about 30 μA. Since the current consumption at no load in the entire DC stabilized power supply circuit is about 150 μA, the ratio occupied by this current I 1 is large, which causes a large power loss.
[0010]
The present invention has been made in view of these points, and an object of the present invention is to provide a stabilized DC power supply circuit capable of effectively performing the above-described heating protection and reverse withstand voltage protection with a small no-load current.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the emitter of the PNP output transistor is connected to the power input terminal, the collector is connected to the output terminal, the drive transistor is connected to the base, and the drive transistor is connected via the drive transistor. an output transistor from the power input terminal for preventing the malfunction due to the leakage current of the drive transistor when nonconductive DC stabilized power supply circuit is the drive transistor so as to control on the basis of the voltage information of the output terminal Te A unidirectional conductive element for measuring the leakage current of the drive transistor and a temperature detection circuit are provided on the base side of the output transistor, and the conduction / non-conduction of the unidirectional conductive element is controlled by the output of the temperature detection circuit. In the protection circuit of the stabilized DC power supply circuit, the temperature detection The road characterized in that the junction temperature of the drive transistor to control the unidirectional conductive elements to Hakaro the leakage current of the drive transistor in the above normal temperature.
[0012]
By using a unidirectional conductive element, the current during conduction can be kept small. Further, by using the unidirectional conductive element, a bias current that reversely operates the output transistor does not flow.
[0015]
According to a second aspect of the present invention, in the protection circuit for the DC stabilized power supply circuit according to the first aspect, the reference output voltage from the temperature detection circuit is directly applied to the base, and the threshold value is set according to the temperature rise. The collector output of the first transistor is used to control the conduction / non-conduction of the one highly conductive element, and the collector output of the second transistor is the drive output of the drive transistor. The transistor is used to control conduction / non-conduction of a transistor.
[0016]
According to a third aspect of the present invention, the unidirectional conductive element is a PNP transistor having an emitter connected to the emitter of the output transistor and a collector connected to the base of the transistor.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In FIG. 1 showing the first embodiment of the present invention, the same parts as those in the conventional example of FIG. In the present embodiment, malfunction prevention and reverse breakdown voltage protection due to high temperature leakage are configured by a single circuit (high temperature leak malfunction prevention / reverse breakdown voltage protection circuit) 7. Reference numeral 6 denotes a temperature detection circuit.
[0019]
FIG. 2 specifically shows the heating protection circuit 5 and the high temperature leakage malfunction / reverse breakdown voltage protection circuit 7 in the circuit of FIG. In FIG. 2, the heat protection circuit 5 includes resistors R4 and R5, a PNP transistor Q3, and an NPN transistor Q4.
[0020]
One end of the resistor R4 is connected to the input terminal 1, and the other end is connected to the temperature detection circuit 6. The transistor Q3 has an emitter connected to the input terminal 1, a base connected to the connection node (A) of the temperature detection circuit 6 and the resistor R4, and a collector connected to the ground terminal 8 via the resistor R5.
[0021]
The base of the transistor Q4 is connected to the connection node (B) of the collector of the transistor Q3 and the resistor R5, and the emitter is connected to the ground terminal 8. The collector is connected to the base of the drive transistor Q2.
[0022]
The high-temperature leakage malfunction prevention / reverse withstand voltage protection circuit 7 is composed of a current mirror circuit composed of two PNP transistors Q5 and Q6. The transistor Q5 on the input side of the current mirror circuit has an emitter connected to the input terminal 1 and a base. And the collector are connected to the temperature detection circuit 6.
[0023]
The emitter of the transistor Q6 on the output side of the current mirror circuit is connected to the input terminal 1, and the collector is connected to the base of the output transistor Q1 and the collector of the drive transistor Q2. The base of transistor Q6 is connected to the base of transistor Q5.
[0024]
When the temperature detection voltage in the temperature detection circuit 6 becomes lower than the reference voltage supplied from the reference voltage circuit 4, the temperature detection circuit 6 becomes conductive and the voltage at the node (A) decreases, so that the transistor Q3 is turned on. As a result, the voltage at the node (b) rises and the transistor Q4 is turned on. As a result, the base voltage of the drive transistor Q2 falls to the ground voltage, and the drive transistor Q2 is fixed to the OFF state.
[0025]
At this time, even if a leak current flows through the drive transistor Q2, the leak current does not become the base current of the output transistor Q1. This is because the transistors Q5 and Q6 are separately turned on by the output of the temperature detection circuit 6, so that the leakage current of the drive transistor Q2 flows as the collector current of the transistor Q6 and bypasses the output transistor Q1.
[0026]
At this time, the emitter-collector voltage of the transistor Q6 may be considered to be almost zero. Therefore, no conduction bias is applied between the emitter and base of the output transistor Q1, and the transistor Q1 remains OFF. Thus, the malfunction (ON) of the output transistor Q1 due to the leakage current of the drive transistor Q2 and the like during heating (at high temperature) is prevented.
[0027]
Next, when a large capacity is connected to the load and the input side is cut off, the output transistor Q1 does not reversely operate. That is, at this time, even if the transistor Q6 is OFF or ON, no current flows to reversely operate the transistor Q1. That is, since there is no means (the resistor R5 in FIG. 5) for supplying a current that causes the transistor Q1 to operate in reverse, the transistor Q1 does not perform reverse operation. Therefore, it is not necessary to connect the protective diode D between the emitter and the collector as in the prior art.
[0028]
Next, FIG. 3 specifically shows the temperature detection circuit 6 in the circuit of FIG. Here, the temperature detection circuit 6 includes NPN transistors Q7 and Q8 and a resistor R7. The base of the transistor Q7 is connected to the reference voltage circuit 4, and the reference voltage Vref is applied. The transistor Q8 has a diode configuration in which a collector and a base are coupled, and an emitter thereof is connected to the ground terminal 8 via a resistor R7, and a collector and a base are connected to an emitter of the transistor Q7 and an emitter of the transistor Q9. Yes. Note that a capacitor C is connected to the output terminal 2, and a load 100 is also connected.
[0029]
If the temperature is lower than a predetermined value, the thresholds of transistors Q7 and Q9 (transistor V F ) do not drop sufficiently, so that transistors Q7 and Q9 cannot be turned on by reference voltage Vref. Therefore, the current mirror circuit (Q5, Q6) is OFF. For this reason, the current I C does not flow. At this time, if the capacitor C connected to the output terminal 2 is not fully charged, the voltage of the node a is lower than the reference voltage Vref, so that the output of the error amplifier 3 becomes high level and the drive transistor Q2 becomes conductive. As a result, the output transistor Q1 also conducts. Capacitor C is fully charged by the collector current of transistor Q1.
[0030]
When the load 100 connected to the output terminal 2 is in a no-load state, when the capacitor C is fully charged, the output of the error amplifier 3 becomes low level, the drive transistor Q2 is turned off, and the output transistor Q1 is also turned off. Become. In this case, if the temperature is low, it may be considered that no leak current is generated in the drive transistor Q2 or the like. Therefore, the output transistor Q1 does not malfunction.
[0031]
When the load 100 connected to the output terminal 2 operates and a load current flows, the voltage of the capacitor C decreases, so that the drive transistor Q2 is turned on and the output transistor Q1 is also turned on to charge the capacitor C.
[0032]
Next, when the temperature becomes higher than a predetermined value (during heating), the threshold values of the transistors Q7 and Q9 are lowered, and when these transistors Q7 and Q9 are turned ON, the transistor Q3 is turned ON and current flows through the resistor R5. The transistor Q4 is turned ON, and the base of the drive transistor Q2 is clamped to the ground voltage.
[0033]
For this reason, the drive transistor Q2 is turned off, and the output transistor Q1 is also turned off. At this time, a leak current at a high temperature may flow to the drive transistor Q2. However, at this time, since the transistor Q9 is also ON and the current mirror circuit (Q5, Q6) is ON, the current I C flows from the emitter to the collector of the transistor Q6, which flows to the drive transistor Q2, and cancels the leakage current. To do.
[0034]
The current I C is smaller than the current flowing in the conventional resistor R3 (see FIG. 5), and does not flow in a steady state (below a predetermined temperature), so that the current consumption can be reduced. Further, temperature detection for operating the high temperature leakage malfunction / reverse breakdown voltage protection circuit 7 (current mirror circuit) is performed by the transistors Q8 and Q9, and temperature detection for operating the overvoltage protection circuit is also performed by the transistors Q8 and Q9. As described above, since the temperature detection circuit is almost shared, the circuit configuration for temperature detection is reduced correspondingly, which contributes to cost reduction.
[0035]
FIG. 4 shows current consumption characteristics in which the horizontal axis represents the transistor junction temperature Tj (° C.) and the vertical axis represents the current flowing through the protection circuit. Here, α is the current consumption characteristic of the conventional example (FIG. 5), and Ia, Ib, and Ic indicate the current consumption flowing in the protection circuit of the embodiment (FIG. 4) of the present invention. From this, it can be seen that the currents Ia, Ib, and Ic in this embodiment can be much smaller than the conventional current α even if they are totaled.
[0036]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the current consumption can be significantly reduced as compared with the conventional example, so that the operation time of battery-powered devices such as mobile phones and PHS can be extended. In particular, this low current consumption is very effective because it leads to an extension of the standby time in a mobile phone. Further, by using a unidirectional conductive element, the current during conduction can be easily kept small. In addition, since a bias current that reversely operates the output transistor does not flow by using a unidirectional conductive element, a protection diode is provided between the emitter and collector of the output transistor to prevent reverse operation breakdown as in the prior art. I don't need it.
[0037]
According to the second aspect of the present invention, since one temperature detection circuit is commonly used for temperature detection for unidirectional conductive element control and temperature detection for drive transistor control, a circuit for temperature detection correspondingly. The configuration is reduced and the cost can be reduced. In addition, since the output voltage of the reference voltage circuit is directly applied to the bases of the first and second transistors of the temperature detection circuit, for example, compared with a circuit that is applied via a voltage dividing resistor, for example. Less power consumption during standby.
[0038]
In the invention of claim 3 , since the unidirectional conductive element has an emitter connected to the emitter of the output transistor and a collector connected to the base of the transistor, it is easy to apply a control signal to the base. Since the ON / OFF can be controlled and the current mirror circuit can be configured as a part of the current mirror circuit as described in the embodiment, the current value can be easily controlled.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing a protection circuit of a DC-stabilized power supply circuit according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a circuit configuration diagram specifically showing a part of the protection circuit. FIG. Fig. 4 is a circuit diagram showing a current consumption characteristic with respect to temperature according to a conventional example and the present invention. Fig. 5 is a circuit diagram showing a protection circuit of a conventional DC stabilized power supply circuit.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Input terminal 2 Output terminal 3 Error amplifier Q1 Output transistor Q2 Drive transistor 4 Reference voltage circuit 5 Heating protection circuit 6 Temperature detection circuit 7 High temperature leak malfunction prevention / reverse breakdown voltage protection circuit Q5, Q6 Transistor constituting current mirror circuit

Claims (3)

PNP型の出力トランジスタのエミッタを電源入力端子に接続し、コレクタを出力端子に接続し、ベースにドライブトランジスタを接続し、該ドライブトランジスタを介して出力トランジスタを前記出力端子の電圧情報に基づいて制御するようにした直流安定化電源回路が前記ドライブトランジスタの非道通時に前記ドライブトランジスタのリーク電流によって誤動作するのを防止するため前記電源入力端子から前記出力トランジスタのベース側へ前記ドライブトランジスタのリーク電流を測路する一方向性導電素子と、温度検出回路を設け、この温度検出回路の出力によって前記一方向性導電素子の導通/非導通を制御するようにした直流安定化電源回路の保護回路において、
前記温度検出回路では前記ドライブトランジスタの接合温度が常温以上において前記ドライブトランジスタのリーク電流を測路するように一方向性導電素子を制御することを特徴とする直流安定化電源回路の保護回路。
The emitter of the PNP output transistor is connected to the power input terminal, the collector is connected to the output terminal, the drive transistor is connected to the base, and the output transistor is controlled based on the voltage information of the output terminal via the drive transistor. In order to prevent the stabilized DC power supply circuit from malfunctioning due to the leakage current of the drive transistor when the drive transistor is not in operation, the leakage current of the drive transistor is reduced from the power input terminal to the base side of the output transistor. In a protection circuit for a DC-stabilized power supply circuit in which a unidirectional conductive element to be measured and a temperature detection circuit are provided, and conduction / non- conduction of the unidirectional conductive element is controlled by an output of the temperature detection circuit .
A protection circuit for a DC stabilized power supply circuit, wherein the temperature detecting circuit controls the unidirectional conductive element so as to track the leakage current of the drive transistor when the junction temperature of the drive transistor is equal to or higher than room temperature.
前記温度検出回路は基準電圧回路からの基準出力電圧が直かにベースに与えられるとともに温度の上昇に応じて閾値が下がる第1、第2のトランジスタを含んでおり、第1のトランジスタのコレクタ出力は前記一方向性導電素子の導通/非導通を制御するように用いられ、第2のトランジスタのコレクタ出力は前記ドライブトランジスタの導通/非導通を制御するように用いられることを特徴とする請求項1に記載の直流安定化電源回路の保護回路。 The temperature detection circuit includes first and second transistors whose reference output voltage from the reference voltage circuit is directly applied to the base and whose threshold value decreases as the temperature rises. The collector output of the first transistor And the collector output of the second transistor is used to control the conduction / non-conduction of the drive transistor. The protection circuit for the DC stabilized power supply circuit according to 1. 前記一方向性導電素子はエミッタが前記出力トランジスタのエミッタに接続されコレクタが前記トランジスタのベースに接続されたPNP型のトランジスタであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の直流安定化電源回路の保護回路。 3. The DC stable transistor according to claim 1, wherein the unidirectional conductive element is a PNP type transistor having an emitter connected to an emitter of the output transistor and a collector connected to a base of the transistor. Power supply circuit protection circuit.
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