JPH0322084B2 - - Google Patents
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- JPH0322084B2 JPH0322084B2 JP56017723A JP1772381A JPH0322084B2 JP H0322084 B2 JPH0322084 B2 JP H0322084B2 JP 56017723 A JP56017723 A JP 56017723A JP 1772381 A JP1772381 A JP 1772381A JP H0322084 B2 JPH0322084 B2 JP H0322084B2
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Description
【発明の詳細な説明】
(a) 発明の技術分野
この発明は、演算増幅器の出力に過大入力が加
わつても、この演算増幅器が破損しないようにす
るための保護回路に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (a) Technical Field of the Invention The present invention relates to a protection circuit for preventing an operational amplifier from being damaged even if an excessive input is applied to the output of the operational amplifier.
半導体の演算増幅器出力に、使用電源よりも高
い電圧が加わると、この演算増幅器を破損するこ
とがある。 If a voltage higher than the power supply used is applied to the output of a semiconductor operational amplifier, this operational amplifier may be damaged.
例えば、回路素子測定器の発振器出力用に演算
増幅器を使つている場合、測定用の回路素子とし
て充電されたコンデンサなどを発振器の出力端子
に接続すると、このコンデンサの充電電圧が直接
演算増幅器の出力側に加わり、演算増幅器を配損
することがある。 For example, if an operational amplifier is used for the oscillator output of a circuit element measuring instrument, if a charged capacitor or the like is connected to the output terminal of the oscillator as a circuit element for measurement, the charging voltage of this capacitor will be directly applied to the output of the operational amplifier. The operational amplifier may be connected to the side.
(b) 従来技術と問題点
演算増幅器出力の保護用には、演算増幅器出力
にクランプ用ダイオードを並列に接続したり、演
算増幅器出力に直列に抵抗を入れたりしている。(b) Prior art and problems To protect the operational amplifier output, a clamping diode is connected in parallel to the operational amplifier output, or a resistor is inserted in series with the operational amplifier output.
演算増幅器出力にダイオードを並列に接続する
方法は、高周波用や大電流用に使えるダイオード
が少ないので、保護回路が高価になるという問題
がある。 The method of connecting a diode in parallel to the output of an operational amplifier has the problem that the protection circuit becomes expensive because there are few diodes that can be used for high frequencies or large currents.
また、クランプ用ダイオードには放電電流が数
十アンペアも流れることがあり、演算増幅器やク
ランプ用ダイオードをプリント板に取り付けてい
る場合には、プリント板のパターンを溶かしてし
まうことがある。 Additionally, a discharge current of several tens of amperes may flow through the clamping diode, and if an operational amplifier or clamping diode is attached to a printed board, it may melt the pattern on the printed board.
一方、演算増幅器出力に直列に抵抗を入れる方
法は、簡単な手段で電流を制限することができ
る。 On the other hand, by inserting a resistor in series with the operational amplifier output, the current can be limited by a simple means.
例えば、10Ωの抵抗を直列に入れておけば、
100Vの電圧が加わつても電流を10Aに抑えるこ
とができる。 For example, if you put a 10Ω resistor in series,
Even when a voltage of 100V is applied, the current can be suppressed to 10A.
しかし、演算増幅器出力は通常低インピーダン
スなので、直列に抵抗を入れると、その分だけ出
力インピーダンスが高くなるという問題がある。 However, since the output of an operational amplifier usually has low impedance, there is a problem in that when a resistor is inserted in series, the output impedance increases accordingly.
(c) 発明の目的
この発明は、演算増幅器出力に外部から過大入
力が加えられたとき、この過大入力が演算増幅器
に加わらないように回路を開放し、正常状態では
演算増幅器出力に影響を与えない保護回路の提供
を目的とするものである。(c) Purpose of the invention This invention opens a circuit to prevent the excessive input from being applied to the operational amplifier when an excessive input is applied to the output of the operational amplifier from the outside, and in a normal state does not affect the output of the operational amplifier. The purpose is to provide a protection circuit that does not require any protection.
(d) 発明の実施例
まず、この発明による実施例の構成図を第１図
に示す。(d) Embodiment of the Invention First, FIG. 1 shows a configuration diagram of an embodiment of the invention.
第１図の１は演算増幅器、２はダイオードブリ
ツジ、３と４はそれぞれ電流源、５と６は端子、
７と８は保護器である。 In Figure 1, 1 is an operational amplifier, 2 is a diode bridge, 3 and 4 are current sources, 5 and 6 are terminals,
7 and 8 are protectors.
ダイオードブリツジ２は電流源３と電流源４か
らの電流が流れる向きにダイオードを配列したも
のである。 The diode bridge 2 has diodes arranged in the direction in which the currents from the current sources 3 and 4 flow.
第１図では、端子５に入力信号を加え、端子６
から出力信号を取り出す。 In Figure 1, the input signal is applied to terminal 5, and the input signal is applied to terminal 6.
Get the output signal from.
端子５の入力信号は演算増幅器１で増幅され、
ダイオードブリツジ２を経て端子６に達する。 The input signal at terminal 5 is amplified by operational amplifier 1,
It passes through the diode bridge 2 and reaches the terminal 6.
ダイオードブリツジ２には電流源３と電流源４
によつて電流が供給されているので、ダイオード
ブリツジの各ダイオードは導通状態になる。 Diode bridge 2 has current source 3 and current source 4.
Since current is being supplied by the diode bridge, each diode in the diode bridge becomes conductive.
いま、ダイオードブリツジ２に電流源３と電流
源４から40mAの電流を供給している場合を例と
して説明する。 Now, a case where a current of 40 mA is supplied to the diode bridge 2 from the current sources 3 and 4 will be explained as an example.
この状態では、ダイオード２ａ・２ｂとダイオ
ード２ｃ・２ｄにそれぞれ20mAの電流が分流す
る。 In this state, a current of 20 mA is shunted to each of the diodes 2a and 2b and the diodes 2c and 2d.
演算増幅器１の出力からダイオードブリツジ２
に電流を10mA流すと、ダイオード２ａ・２ｃと
ダイオード２ｂ・２ｄに5mAずつ分流する。し
たがつて、ダイオード２ａには20−５＝15mA、
ダイオード２ｂには20＋５＝25mA、ダイオード
２ｃには20＋５＝25mA、ダイオード２ｄには20
−５＝15mAの電流が流れ、端子６に10mAの電
流が出ていく。 From the output of operational amplifier 1 to diode bridge 2
When a current of 10mA flows through, 5mA is shunted to diodes 2a and 2c and diodes 2b and 2d. Therefore, diode 2a has 20-5=15mA,
20+5=25mA for diode 2b, 20+5=25mA for diode 2c, 20 for diode 2d
-5 = 15mA current flows, and 10mA current comes out to terminal 6.
すなわち、演算増幅器１の出力に対して、ダイ
オードブリツジ２はほとんど影響を与えない。 That is, the diode bridge 2 has almost no effect on the output of the operational amplifier 1.
これに対し、端子６にプラスの過大入力が加わ
ると、ダイオード２ｂ・２ｃがこの過大入力をカ
ツトするので、過大入力は演算増幅器１側には達
しない。また、電流源４は40mAの電流だけを供
給するので、過大入力による電流は流れない。た
だ、電流源４に過大入力が加わるので、このとき
だけ電流源４をカツトオフにする保護器８を設け
ている。 On the other hand, when an excessive positive input is applied to the terminal 6, the diodes 2b and 2c cut off this excessive input, so that the excessive input does not reach the operational amplifier 1 side. Further, since the current source 4 supplies only a current of 40 mA, no current will flow due to excessive input. However, since an excessive input is applied to the current source 4, a protector 8 is provided to cut off the current source 4 only at this time.
また、端子６に対するマイナスの過大入力に対
しては、電流源３をカツトオフにする保護器７を
電流源３側に入れている。 Furthermore, a protector 7 is provided on the current source 3 side to cut off the current source 3 in response to an excessive negative input to the terminal 6.
このようにすれば、電流源３と電流源４での電
力損失を抑えることができる。 In this way, power loss in the current sources 3 and 4 can be suppressed.
なお、演算増幅器１は出力側から入力側に帰還
して使用するが、この帰還ループをダイオードブ
リツジ２の出力側からすれば、ダイオードブリツ
ジ２の特性を補償することができる。 The operational amplifier 1 is used by feeding back from the output side to the input side, and if this feedback loop is provided from the output side of the diode bridge 2, the characteristics of the diode bridge 2 can be compensated for.
次に、この発明による実施例の回路図を第２図
に示す。 Next, a circuit diagram of an embodiment according to the present invention is shown in FIG.
第２図９はダイオードブリツジ２の出力側から
演算増幅器１の入力側への帰還抵抗である。 FIG. 9 shows a feedback resistor from the output side of the diode bridge 2 to the input side of the operational amplifier 1.
第２図の保護器８は次のように動作する。 The protector 8 of FIG. 2 operates as follows.
正常状態では、ツエナー電圧以下の電圧を定電
圧ダイオード８ａに加える。このため、定電圧ダ
イオード８ａは高抵抗状態になり、トランジスタ
８ｂはオフになる。 In a normal state, a voltage equal to or lower than the Zener voltage is applied to the constant voltage diode 8a. Therefore, the constant voltage diode 8a becomes in a high resistance state, and the transistor 8b is turned off.
したがつて、電流源４は保護器８と無関係に正
常に動作する。 Therefore, the current source 4 operates normally regardless of the protector 8.
端子６にプラスの過大入力が加わると、トラン
ジスタ８ｂがオンになり、電流源４内のトランジ
スタ４ａをオフにする。 When an excessively positive input is applied to terminal 6, transistor 8b is turned on and transistor 4a in current source 4 is turned off.
一方、マイナスの過大入力に対しても同じよう
に保護器７が動作し、電流源３を保護する。 On the other hand, the protector 7 operates in the same manner in response to excessive negative input to protect the current source 3.
なお、抵抗９により過大入力が演算増幅器１の
入力側に達するが、抵抗９は通常、高抵抗なの
で、簡単なクランプダイオードを演算増幅器１の
入力側に接続すれば、過大入力の影響を取り除く
ことができる。 Note that the excessive input reaches the input side of the operational amplifier 1 through the resistor 9, but since the resistor 9 usually has a high resistance, the effect of the excessive input can be removed by connecting a simple clamp diode to the input side of the operational amplifier 1. Can be done.
(e) 発明の効果
この発明によれば、常時は電流源でダイオード
ブリツジを導通状態にしているので、演算増幅器
の出力を無損失で取り出すことができ、外部から
過大入力が加わるとダイオードブリツジのダイオ
ードがこの過大入力をカツトするとともに、保護
器が電流源をカツトオフにするので、演算増幅器
の出力側と電流源を保護することができる。(e) Effects of the Invention According to this invention, since the diode bridge is always kept in a conductive state by a current source, the output of the operational amplifier can be taken out without loss, and when an excessive input is applied from the outside, the diode bridge Since the diodes in this case cut off this excessive input and the protector cuts off the current source, the output side of the operational amplifier and the current source can be protected.
第１図はこの発明による実施例の構成図、第２
図はこの発明による実施例の回路図である。
１……演算増幅器、２……ダイオードブリツ
ジ、３……電源、４……電源、５……入力端子、
６……出力端子、７……保護器、８……保護器。
FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment according to the present invention, and FIG.
The figure is a circuit diagram of an embodiment according to the invention. 1... operational amplifier, 2... diode bridge, 3... power supply, 4... power supply, 5... input terminal,
6... Output terminal, 7... Protector, 8... Protector.
Claims (1)
続し、第１の電流源と第２の電流源で前記ダイオ
ードブリツジを導通状態にし、 外部から過大入力が加わると前記ダイオードブ
リツジのダイオードで前記過大入力をカツトする
とともに、第１の保護器で第１の電流源をカツト
オフにし、第２の保護器で第２の電流源をカツト
オフにすることを特徴とする演算増幅器出力の保
護回路。[Claims] 1. A diode bridge is connected to the output of an operational amplifier, and the diode bridge is made conductive by a first current source and a second current source, and when an excessive input is applied from the outside, the diode bridge becomes conductive. The operational amplifier output is characterized in that the excessive input is cut off by a Tsuji diode, the first current source is cut off by the first protector, and the second current source is cut off by the second protector. protection circuit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56017723A JPS57132407A (en) | 1981-02-09 | 1981-02-09 | Protecting circuit for output of operational amplifier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56017723A JPS57132407A (en) | 1981-02-09 | 1981-02-09 | Protecting circuit for output of operational amplifier |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57132407A JPS57132407A (en) | 1982-08-16 |
| JPH0322084B2 true JPH0322084B2 (en) | 1991-03-26 |
Family
ID=11951660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56017723A Granted JPS57132407A (en) | 1981-02-09 | 1981-02-09 | Protecting circuit for output of operational amplifier |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57132407A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5640127A (en) * | 1995-11-07 | 1997-06-17 | Tektronix, Inc. | Input protection for high bandwidth amplifier |
-
1981
- 1981-02-09 JP JP56017723A patent/JPS57132407A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57132407A (en) | 1982-08-16 |
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