JPH02189608A - 電圧制御回路 - Google Patents

電圧制御回路

Info

Publication number
JPH02189608A
JPH02189608A JP955589A JP955589A JPH02189608A JP H02189608 A JPH02189608 A JP H02189608A JP 955589 A JP955589 A JP 955589A JP 955589 A JP955589 A JP 955589A JP H02189608 A JPH02189608 A JP H02189608A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
transistor
output
gate
resistor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP955589A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0774976B2 (ja
Inventor
Sadayuki Shimoda
貞之 下田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Instruments Inc
Original Assignee
Seiko Instruments Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Instruments Inc filed Critical Seiko Instruments Inc
Priority to JP1009555A priority Critical patent/JPH0774976B2/ja
Publication of JPH02189608A publication Critical patent/JPH02189608A/ja
Publication of JPH0774976B2 publication Critical patent/JPH0774976B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)

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〕 本発明はモノリシックIC化された電圧制御回路に関す
るものであり、特に、出力短絡保護回路に関するもので
ある。
〔発明の概要〕
本発明は、電圧制御回路に出力短絡保護回路を付加した
ものである。前記出力保護回路は、MOS型トランジス
タと、抵抗と、増幅器からなるものであり、これによっ
て電圧制御回路の出力端を何らかの事故により短絡させ
ても、該電圧制御回路が破壊することを防止するもので
ある。
〔従来の技術〕
従来の電圧制御回路の回路図を第2図に示す。
入力端子lから入力された電圧viは制御用MOS型ト
ランジスタ2を通り、出力端子3に出力される。出力端
子3には、抵抗4.5が接続され、抵抗4.5の接続点
の電圧は増幅器6の正入方端子側に入力される。一方、
増幅器6の負入力端子側には電源7からの基準電圧V 
ratが入力されている、また、増幅器6の出力端子は
制御用トランジスタ2のゲートに接続されている。
本回路の動作原理は抵抗5の両端電圧と、基準電圧V 
ratが等しくなるように、増幅器6の出力が制御用ト
ランジスタ2のON抵抗を制御nすることによって、出
力端子3の電圧を一定に保つようにする。出力電圧V。
、%は式(1)で表される。
RB ここで、RAは抵抗4の抵抗値、RBは抵抗5の抵抗値
である。
〔発明が解決しようとする課題〕
本電圧制御回路の出力端子3が何等かの事故により短絡
された時には、抵抗5の両端電圧が基準電圧V Fll
fよりさがるため、増幅器6の出力電圧はさがる。この
電圧は制御用トランジスタ2をよりONさせる方向にあ
るため、制御用トランジスタ2のON抵抗が小さ(なる
、その結果、入力端子1からの流入電流が増大し、本電
圧制御回路ICの温度が上昇し、最悪の場合、本1Cを
破壊に到らしめる。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、従来の技術の課題を解決することを目的とし
、出力を短絡させてもICを破壊に到らしめないことが
できた。
具体的には、制御トランジスタに直列に抵抗を挿入し、
その抵抗の両端の電圧を抵抗とMOSトランジスタから
なるインバート回路に入力し、そのインバート回路の出
力を制御トランジスタのゲート・ソース間に挿入された
MOSトランジスタのゲートに入力することによって、
謔亥MO3トランジスタを0N10FFさせる。これに
よって制御トランジスタのゲート・ソース間電圧を調整
することができるため、制御トランジスタに流れる電流
値を規定値に制御することができる。
〔実施例1〕 以下、図面に従って本発明の実施例を詳細に説明する。
第1図は、本発明による出力短絡保護回路を付加した電
圧制御回路図である。第2図と同等の部分は説明を省略
する。制御用トランジスタ2のドレイン側と出力端子3
との間に電流モニタ用の抵抗8を挿入する。該抵抗8の
両端に発生する電圧をトランジスタ9のゲート・ソース
間に入力する。
トランジスタ9のドレイン側と入力端子lとの間には抵
抗10を挿入し、トランジスタ9と抵抗10でインバー
ト回路を構成する。インバート回路の接続点12の出力
電圧は、制御トランジスタ2のゲート・ソース間に挿入
されているトランジスタ11のゲートに入力される。
次に回路動作を説明する。今、出力端子3が接地電位と
短絡させられたとすると、前述したように、制御トラン
ジスタ2には、大電流が流れようとする。従って、抵抗
8の両端電圧は、その電流値に比例して上昇する。この
電圧がトランジスタ9の闇値電圧を超えると、トランジ
スタ9はONし接続点12の電位は出力端子3の電位に
近づく。
この結果、トランジスタ11のゲート・ソース間電圧が
大きくなることから、トランジスタ11はONする方向
になる。トランジスタ11がONする方向に向かえば、
制御トランジスタ2のゲート電圧は、入力端子1の電位
に近づくため、制御トランジスタ2のゲート・ソース間
電圧は小さくなり、OFFする方向に向かう、この動作
により、制御トランジスタ2に流れる電流は規制され減
少する。
第3図に制御トランジスタ2に流れる電流、すなわち出
力端子3から取り出せる出力電流とその時の出力電圧特
性を示す、第3図に示すように最大電流Imから出力電
圧が降下するに従って、出力電流も下降し、出力電圧が
ゼロ、すなわち出力端子3を接地電位と短絡した時には
、Isという電流値になる。このIsは保持電流と呼ば
れ、この特性曲線をフの字特性と呼んでいる。この特性
が実現されるメカニズムは、トランジスタ9のソース電
位すなわち出力端子3の電圧と10の基板、例えばP型
基板とすれば接地電位であるが、この両者の電位が異な
るため、トランジスタ9の閾値電圧がバンクゲート効果
により、変動することに起因している。これを説明する
ために、IIlとIs値を求めると次式のようになる。
V丁芹+ΔVTN ■II 薗 R+ ここで、Vアエはトランジスタ9の閾値電圧、R1は抵
抗8の抵抗値、ΔvyHはバックゲート効果による閾値
電圧の変動分である。この変動分△VTHは出力端子3
の電圧、すなわちトランジスタ9のソース電位と、接地
間の電位差が大きいほど大きくなる。
このことは、出力電圧が下降すればΔvTHは小さくな
るため式(11より出力電流は小さくなることを意味す
る。故に第3図に示す様な〕の字特性になる。なお、上
記説明ではP基板を用いたがN型基板を用いた場合には
ウェル電位を接地電位におとしてバックゲート効果を発
生させる。
〔実施例2〕 第4図に本発明の他の実施例を示す、第1図と重複す、
るところは説明を省略する。電流をモニタするためのト
ランジスタ13と抵抗8を直列に接続した回路を制御用
トランジスタ2と並列に挿入し、トランジスタ9のゲー
ト電圧はトランジスタ13と抵抗8との接続点から供給
する。
またトランジスタ13のゲート電圧は、制御トランジス
タ2と同様に増幅器6から供給される。
トランジスタ13と制御トランジスタ2において両者の
チャネル長しは等しくし、チャネル幅Wは例えば制御用
トランジスタ2のWに比して、トランジスタ13のw 
−t−ioo分の1程度にしておく、このように2つの
トランジスタのWの比を設定すると、制御用トランジス
タ2とトランジスタ13のゲート電圧は、増幅器6の出
力端子から同時に供給されているため、制御用トランジ
スタ2に流れる電流に比べて、トランジスタ13に流れ
る電流はおよそ100分の1となる。すなわち、制御用
トランジスタ2に流れる電流を100分の1のスケール
でトランジスタ13によってモニタしているわけである
。この方式のメリットは、制御用トランジスタ2と出力
端子3との間に抵抗を挿入しなくて済むため、第1図に
比して入出力電圧差を小さくすることができる。
出力電流の制限メカニズムは第1図と同様であるが、式
(1)、(2)において100倍した値が出力電流とな
ることが異なっている。
ところで、式(11,+21をみればわかるように出力
電流は抵抗8の値に反比例していることがわかる。
すなわち、抵抗8の値を変えることによって、■−とI
sを任意の値に設定することができる。この抵抗8の値
を変える方法としては、一般に知られているようなヒユ
ーズトリミングや、レーザトリミング等の手法を用いて
、チップ上でのトリミングが可能である。また、トラン
ジスタ9のゲートを端子として外部に取り出せば、該端
子と出力端子3との間に外付は抵抗を挿入することによ
って、!−およびIsを任意に調整することが可能とな
る。また、該両端子を短絡させれば、出力短絡保護回路
を無効にすることができるため、第5図のような出力電
流対出力電圧特性図を得ることができる。
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明によれば、電流モニタ用の抵抗
の両端電圧をインバート回路に入力し、該インバート回
路の出力電圧によって、制御トランジスタのゲート・ソ
ース間電圧をコントロールすることができるトランジス
タのゲート電圧を変動させて出力を誤って短絡させたと
しても、あらかじめ規定した値以上は電流が流れなくさ
せることができ、ICの破壊を防ぐことができる。これ
によって、出力短絡保護機能を持ったモノリシックな電
圧制御回路を実現できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の電圧制御回路図、第2図は従来の電圧
制御回路図、第3図は出力電流対出力電圧特性図、第4
図は本発明の他の実施例の電圧制御回路図、第5図は出
力電流対出力電圧特性図である。 2、 9.11.13・・・MOSトランジスタ8.1
0・・・・・・・抵抗 以上

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  制御用トランジスタと、抵抗と、基準電圧と増幅器か
    らなるP型もしくはN型基板で構成されたモノリシック
    IC化された電圧制御回路において、電流モニタ用抵抗
    と、抵抗とMOSトランジスタからなるインバート回路
    と、前記制御トランジスタのゲートとソース間に挿入し
    たMOSトランジスタとを設けて、前記電流モニタ用抵
    抗の両端をインバート回路に、また該インバート回路の
    出力を前記制御トランジスタのゲートとソース間に挿入
    したMOSトランジスタのゲートにそれぞれ入力すると
    共に、前記インバート回路を構成するMOSトランジス
    タのソースを前記電圧制御回路の出力端子に、また基板
    もしくはウェルを接地電位にそれぞれ接続することを特
    徴とした電圧制御回路。
JP1009555A 1989-01-18 1989-01-18 電圧制御回路 Expired - Lifetime JPH0774976B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1009555A JPH0774976B2 (ja) 1989-01-18 1989-01-18 電圧制御回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1009555A JPH0774976B2 (ja) 1989-01-18 1989-01-18 電圧制御回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02189608A true JPH02189608A (ja) 1990-07-25
JPH0774976B2 JPH0774976B2 (ja) 1995-08-09

Family

ID=11723528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1009555A Expired - Lifetime JPH0774976B2 (ja) 1989-01-18 1989-01-18 電圧制御回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0774976B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002318625A (ja) * 2001-04-19 2002-10-31 Seiko Instruments Inc 電圧制御回路
KR100879835B1 (ko) * 2002-09-25 2009-01-22 세이코 인스트루 가부시키가이샤 전압 레귤레이터
KR100904112B1 (ko) * 2001-11-15 2009-06-24 세이코 인스트루 가부시키가이샤 전압 레귤레이터
US9886045B2 (en) 2015-08-10 2018-02-06 Sii Semiconductor Corporation Voltage regulator equipped with an overcurrent protection circuit capable of adjusting a limited current and a short-circuited current

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008117176A (ja) 2006-11-06 2008-05-22 Seiko Instruments Inc 電圧制御回路
JP5099505B2 (ja) * 2008-02-15 2012-12-19 セイコーインスツル株式会社 ボルテージレギュレータ

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63307511A (ja) * 1987-06-09 1988-12-15 Seiko Instr & Electronics Ltd 過電流防止回路

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63307511A (ja) * 1987-06-09 1988-12-15 Seiko Instr & Electronics Ltd 過電流防止回路

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002318625A (ja) * 2001-04-19 2002-10-31 Seiko Instruments Inc 電圧制御回路
KR100904111B1 (ko) * 2001-04-19 2009-06-24 세이코 인스트루 가부시키가이샤 전압 제어 회로
KR100904112B1 (ko) * 2001-11-15 2009-06-24 세이코 인스트루 가부시키가이샤 전압 레귤레이터
KR100879835B1 (ko) * 2002-09-25 2009-01-22 세이코 인스트루 가부시키가이샤 전압 레귤레이터
US9886045B2 (en) 2015-08-10 2018-02-06 Sii Semiconductor Corporation Voltage regulator equipped with an overcurrent protection circuit capable of adjusting a limited current and a short-circuited current

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0774976B2 (ja) 1995-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0574646B1 (en) A circuit for controlling the maximum current in a power-MOS transistor used for driving a load connected to ground
EP0000844B1 (en) Semiconductor circuit arrangement for controlling a controlled device.
US6320365B1 (en) Current-limited switch with fast transient response
KR101223422B1 (ko) 저 정지 전류 전압 레귤레이터를 형성하는 방법 및 그 구조
KR100879835B1 (ko) 전압 레귤레이터
US6380799B1 (en) Internal voltage generation circuit having stable operating characteristics at low external supply voltages
US5180965A (en) Direct-current power source circuit with back gate control circuit for power MOS-FET
US5747975A (en) Overload protection circuit for MOS power drivers
JP3068482B2 (ja) 定電圧回路
KR0141157B1 (ko) 기준전압발생회로
US6465999B2 (en) Current-limited switch with fast transient response
US5387830A (en) Semiconductor device with excess current prevention circuit
KR100904111B1 (ko) 전압 제어 회로
JPH02189608A (ja) 電圧制御回路
JP3822781B2 (ja) 安定化電源回路
KR890005231B1 (ko) 초기 스파이크 잡음 제거용 출력제어회로
JP2706721B2 (ja) ボルテージ・レギュレーター
KR20080000542A (ko) 스위칭 레귤레이터
US6346799B2 (en) Voltage regulator with a ballast transistor and current limiter
JP2005293067A (ja) ボルテージレギュレータ
US6175267B1 (en) Current compensating bias generator and method therefor
JP2021096554A (ja) 定電流回路
JP2871309B2 (ja) 電源電圧検知回路
JP4225615B2 (ja) 短絡保護回路
JP3259658B2 (ja) パワースイッチおよびそれを用いた電圧制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080809

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080809

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090809

Year of fee payment: 14

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090809

Year of fee payment: 14