JPH01296323A - 集積回路用電源装置 - Google Patents

集積回路用電源装置

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JPH01296323A
JPH01296323A JP12689088A JP12689088A JPH01296323A JP H01296323 A JPH01296323 A JP H01296323A JP 12689088 A JP12689088 A JP 12689088A JP 12689088 A JP12689088 A JP 12689088A JP H01296323 A JPH01296323 A JP H01296323A
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JP
Japan
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voltage
output
amplifier
load
circuit
Prior art date
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Pending
Application number
JP12689088A
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English (en)
Inventor
Takeyuki Yao
八尾 健之
Teruyoshi Mihara
三原 輝義
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、0MO3等により形成された集積回路を駆
動するために用いられる集積回路用電源装置に関する。
(従来の技術) 従来、この種の集積回路用電源装置としては、第3図に
示すものが知られている。この装置は入力端子1,2間
に電源として入力電圧VINが供給されると、出力端子
3.4間に一定の出力電圧V。LITが出力されるもの
である。この出力端子3.4には図示しない0MO3等
から形成さた集積回路が接続され°Cいる。
具体的な構成としては、入力端子蓋から出力端子3の間
にFETトランジスタ5が接続され、このFETトラン
ジスタ5のゲートには、オペアンプ6の出力端子が接続
されて出力電圧V、が加えられる。オペアンプ6の反転
入力端子は、出力端子3.4間に直列に接続された抵抗
7と抵抗8の中間に接続され、出力電圧v0..を抵抗
7と抵抗8とにより分圧した電圧vNが加えられる。オ
ペアンプ6の非反転入力端子は、出力端子3.4間に直
列に接続された抵抗9とツェナーダイオードIOの中間
に接続され、ツェナーダイオード10から得られる常時
一定の電圧v2が加えられる。
このように構成されたことにより出力電圧V。。
に比例した電位vNがオペアンプ6の反転入力端子に負
帰還されて、出力電圧■。、!が一定に保たれる。
このときの出力電圧VO1lマは、抵抗7.8の抵抗値
をそれぞれR’l、R1とし、ツェナーダイオードlO
のツェナー電圧をv2とすると次のように表せる。
Vout= (1+      ) VzR@ ところで上述した電源!la置では、負荷として接続さ
れた0MO3がラッチアンプ等により短絡した場合、出
力端子3.4から無制限に電流が供給されて、接続され
ている0MO3を破損するばかりか、電源装置自体も破
損してしまうことがある。
そこで、負荷のラッチアップ対策として、第4図に示さ
れる装置が堤案されている。
この装置は第3図の装置と同様に出力電圧V。ulに比
例した電位vNがオペアンプ6の反転入力端子に負帰還
され、オペアンプ6の出力が抵抗12を介してトランジ
スタ13のベースに接続されたことにより、出力電圧V
。u7が一定に保たれる。
さらにトランジスタ13のベースと出力端子3の間にト
ランジスタ14が接続され、このトランジスタ14のベ
ースにトランジスタ13のエミッタが接続され、同時に
トランジスタ14のベースとエミッタ間には抵抗18が
接続されている。
ここで負荷として接続されている0MO3がラッチアッ
プ等により短絡すると、出力端子3.4からの供給電流
が増加して抵抗15による電圧降下が増大しトランジス
タ14のベースとエミッタが順バイアスされ、トランジ
スタ14がオンとなる。すると、トランジスタ13のベ
ース電流力トランジスタ14のコレクタに吸収されてト
ランジスタ13を通過して出力端子3から負荷に送られ
る電流が制限され、負荷の0MO3および装置自体の破
損が防止される。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながらこのような装置では、負荷のCMo5がラ
ッチアップにより短絡した場合、負荷に送出される電流
を一定値以下に制限して過電流による破損を防止するこ
とができるものの、引続き0MO3へ一定の電流が供給
されてラッチアップ状態が保持される。そのため、0M
O3を正常の動作状態に復帰させようとすると、0MO
3への供給電源を一旦遮断してランチアップ状態を解除
しなければならず、その捏作が煩わしかった。
(発明の目的) この発明はこのような従来の問題点を解消するためにな
されたもので、その目的とするところは接続された0M
O3がラッチアップの状態になった場合に、過大な電流
が供給されるのを防止するだけでなく、自動的に正常な
動作状態に復帰させることのできる集積回路用電源v装
置を堤供することにある。
(問題点を解決するための手段) この発明は上記目的を達成するために、CMo8等から
なる集積回路が接続される出力端子と、供給された電源
から一定電圧を上記出力端子に送出する定電圧発生回路
と、 上記出力端子に接続されている集積回路負荷の増大によ
り出力端子の電位が降下したことを検知して検知信号を
発生する検知回路と、 この検知回路から得られる検知信号の入力により一定時
間出力信号を送出するタイマ回路と、このタイマ回路か
ら得られる出力信号の入力により上記定電圧発生回路の
出力を停止する出力停止回路と、 を備えたことを特徴とする。
(作 用) 出力端子に接続された0MO3等からなる集積回路のラ
ッチアンプにより負荷が増大して出力端子の電位が降下
すると、検知回路により電位降下が検知されてその検知
信号がタイマ回路に送出され、検知信号が入力されたタ
イマ回路により出力信号が出力停止回路に一定時間送出
され、出力信号が入力された出力停止回路により定電圧
発生回路の出力が一定時間停止されることにより出力端
子に接続された0MO5等からなる集積回路のランチア
ップ状態が解除され、通常の動作状態に復帰する。
(実施例) 第1図はこの発明の第1の実施例を示す回路図である。
図において、入力端子21.22間に電源として入力電
圧VINが供給され、出力端子23.24間には図示し
ないCMO3等から形成された集積回路が接続される。
入力端子21から出力端子23の間にFETトランジス
タ35と、FE′r)ランジスタ36および抵抗37と
が並列に接続され、このFET)ランジスタ35,36
はゲートを共通にしたいわゆるミラーFETに構成され
ており、このゲートにオペアンプ26の出力端子が接続
されて出力電圧V、が加えられる。オペアンプ26の反
転入力端子は、出力端子23.24間に直列に接続され
た抵抗27と抵抗28との中間に接続され、出力電圧V
、、、を抵抗27と抵抗28とにより分圧した電圧■、
が加えられる。オペアンプ26の非反転入力端子は、出
力端子23.24間に直列に接続された抵抗29とツェ
ナーダイオード30の中間に接続され、ツェナーダイオ
ード30から得られる常時一定の電圧■2が加えられる
オペアンプ32の非反転入力端子は、FET)ランジス
タ36と抵抗37の中間に接続され、FET)ランジス
タ36を通過する電流に応じた電圧vIlが加えられる
。オペアンプ32の反転入力端子は、ツェナーダイオー
ド30に並列に接続された可変抵抗31の摺動端子に接
続され、ツェナー電圧v2以下に調整された電圧■、が
加えられる。
オペアンプ32の出力端子はタイマ回路33に接続され
ている。このタイマ回路33はオペアンプ32から送ら
れる信号により作動して出力信号を一定時間出力するも
ので、その内部はC,Rの時定数回路とヒステリシス回
路等の組み合わせにより構成されている。タイマ回路3
3の出力は、オペアンプ26の非反転入力端子と出力端
子24間に接続されたFETl−ランジスタ34のゲー
トに接続されている。
このように構成されたことにより、通常は出力端子23
.24間に得られる出力電圧v outに比例した電圧
■8がオペアンプ26の反転入力端子に負帰還されて、
出力端子23.24に接続された集積回路の負荷変動が
あっても出力電圧■。、7が一定に保たれる。同時にオ
ペアンプ32の反転入力端子に加えられている電圧V、
が、非反転入力端子に加えられている負荷電流に応じた
電圧■。
よりも大きく設定されていることにより、オペアンプ3
2の出力がLレベルとなり、タイマ回路33およびFE
T)ランジスタ34は作動されない。
このときの出力電圧V。u7は、抵抗27.28の抵抗
値をそれぞれR1’l+  RZIとし、ツェナーダイ
オード30のツェナー電圧をv2とし、入力電圧が充分
に大きいものとすると次のように表せる。
RZI 次に出力端子23.24間に接続されたCMO8がラン
チアップした場合について説明する。
ラッチアップにより負荷が短絡状態になると、負荷側に
供給される電流が増大して出力電圧■。U7が低下し、
オペアンプ26の反転入力端子に入力される電圧v8も
低下し始める。すると出方電圧V OUTを元の電圧ま
で復元しようとしてオペアンプ26の出力電圧V、がよ
り高くなり、FETトランジスタ35.36のゲートに
加えられる。
ゲート電圧が上昇したことによりFET)ランジスタ3
5,36を通過する電流が増大し、FETトランジスタ
36のソースと抵抗37の接続部の電圧■、が上昇し、
予め調整されている反転入力端子の電圧V、よりも高く
なると、オペアンプ32がトリガとなり出力端子からH
レベルを送出して、タイマ回路33を作動させる。
タイマ回路33は、オペアンプ32により起動されると
予め設定された時間、Hレベルの出力をFETトランジ
スタ34のゲートに印加する。FET)ランジスタ34
はゲートに電圧が加えられた時間だけ導通状態となり、
オペアンプ26の非反転入力端子と出力端子24が短絡
される。
ソノ結果オペアンプ26の非反転入力端子に加えられる
電位が零になるともに、オペアンプ26の出力電圧も低
下しFETトランジスタ35.36を通過する電流が減
少し、出力端子23.24からの負荷への供給電源が遮
断される。
このように供給されていた電圧v、17が一定時間遮断
されると、接続されているCMO3のランチアップの状
態が復帰される。ここでラッチアップを復帰させるため
にタイマ回路33に設定される時間は、CMO5内の少
数キャリアの再結合時間が通常1〜50μsecの範囲
であるから、この再結合時間より長い時間であれば良く
、その値はl m5ec以下で充分である。
タイマ回路33は設定時間が経過すると、出力を停止し
FB’l’)ランジスタ34のソースとドレイン間が遮
断されてオペアンプ26の非反転入力端子の電圧がツェ
ナー電圧v2に復帰し、FETトランジスタ35.36
のゲートに加えられる電圧が低下し、ドレン・ソース間
を電流が流れ始め通常の動作に戻る。このとき出力端子
23.24間に接続されたCMO3はランチアンプの状
態から通常の動作状態にリセットされているので、直ち
にオペアンプ26の反転入力端子の電圧vNが非反転入
力端子のツェナー電圧v2以下になることはない。
このようにして第1の実施例では、装置に負荷として接
続されたCMO5がラッチアンプした場合に、供給電源
を遮断することにより、負荷および装置の破損を防止す
るとともに、CMO3のラッチアップをリセットして、
再度通常の動作状態に復帰させることができる。
第2図はこの発明の第2の実施例を示す回路図である。
第2の実施例は第1の実施例と共通に構成され、第1の
実施例におけるタイマ回路33と並列にカウンタ回路4
0を設けたものであり、共通する部分について同一の番
号を付けて詳細な説明を省略する。
カウンタ回路40はフリップフbツブ等の組み合わせに
より構成されており、タイマ回路33の起動のためのオ
ペアンプ32の出力をカウントするものである。カウン
タ回路40は、オペアンプ32出力回数をカウントして
その回数が予め設定された回数になると、以後Hレベル
の出力をオペアンプ34のゲートに送出して、出力電圧
の遮断状態を保持するようにしたものである。
つまり、第1の実施例では、出力回路に接続された負荷
がCMO5のラッチアップ以外の原因、例えば破壊等で
短絡された場合に、オペアンプ32、タイマ回路33、
FET)ランジスタ34の作動により出力電圧を遮断し
、一定時間経過後に出力電圧を復帰させても、また過大
電流が流れるため、再度出力電圧を遮断することになり
、入力端子間の電圧を遮断しない限りこの動作をくりか
えしてしまう。
そこで第2の実施例ではカウンタ回路40を設けたこと
により、この出力電圧の遮断回数をカウントして、予め
設定し、ておいた回数カウントされると、負荷が不可逆
的に短絡したものと判別し以後装置の出力電圧を遮断し
て装置が保護されるようにしたものである。
このように第2の実施例によれば、負荷がランチアップ
により短絡した場合にラッチアンプ状態をリセットした
後出力電圧を復帰させることはもちろん、負荷の短絡が
ラフチアツブ以外の原因である場合には、以後の出力電
圧を遮断したままに保持することにより装置を保護する
ことができる。
(発明の効果) この発明は、上記のように装置に負荷として接続された
CMO3がランチアップして過大電流が流れた場合に、
検知回路がそれを検知してタイマ回路を作動させて、出
力停止回路が定電圧発生回路の出力を一定時間停止させ
ることにより出力端子に接続されたCMO3等からなる
集積回路のラッチアップ状態が解除され、その後再び出
力電圧を負荷に送出するように構成したことにより、過
大電流送出による装置の破損を防止するだけでなく、負
荷のCMO3に発生したランチアップをリセットして以
後の動作を回復させることのできる効果がある。
【図面の簡単な説明】
、  第1図はこの発明にかかる装置の第1実施例を示
す回路図、第2図は同じく第2実施例を示す回路図、第
3図、第4図は従来例を示す回路図である。 21.22・・・・入力端子 −23,24・・・・出力端子 26・・・・オペアンプ 27.28.29・・・・抵抗 30・・・・ツェナーダイオード 31・・・・可変抵抗 32・・・・オペアンプ 33・・・・タイマ回路 34.35.36・・・・FETトランジスタ37・・
・・抵抗 特許出願人 日産自動車株式会社 代 理 人弁理士 和田成則 第3図 第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、CMOS等からなる集積回路が接続される出力端子
    と、 供給された電源から一定電圧を上記出力端子に送出する
    定電圧発生回路と、 上記出力端子に接続されている集積回路負荷の増大によ
    り出力端子の電位が降下したことを検知して検知信号を
    発生する検知回路と、 この検知回路から得られる検知信号の入力により一定時
    間出力信号を送出するタイマ回路と、このタイマ回路か
    ら得られる出力信号の入力により上記定電圧発生回路の
    出力を停止する出力停止回路と、 を備えたことを特徴とする集積回路用電源装置。
JP12689088A 1988-05-24 1988-05-24 集積回路用電源装置 Pending JPH01296323A (ja)

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Cited By (5)

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