JPH0580152B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0580152B2
JPH0580152B2 JP62307076A JP30707687A JPH0580152B2 JP H0580152 B2 JPH0580152 B2 JP H0580152B2 JP 62307076 A JP62307076 A JP 62307076A JP 30707687 A JP30707687 A JP 30707687A JP H0580152 B2 JPH0580152 B2 JP H0580152B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
constant current
temperature
supply means
turned
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP62307076A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH01147849A (ja
Inventor
Hideo Sugyama
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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 Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority to JP30707687A priority Critical patent/JPH01147849A/ja
Publication of JPH01147849A publication Critical patent/JPH01147849A/ja
Publication of JPH0580152B2 publication Critical patent/JPH0580152B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は、半導体装置用過熱保護回路に関す
る。
(従来の技術) 従来、半導体集積回路等の半導体装置(IC)
に過熱保護回路を内蔵したものがある。その過熱
保護回路は、過熱によるICの劣化、破壊を防ぐ
ためのものである。その過熱保護回路は、以下の
ような機能、即ち、過大負荷等によつてICチツ
プの温度が定格温度(ジヤンクシヨン温度)に達
した際に、ICを非作動状態とすることにより負
荷から切り離してそれ以上の温度上昇を防ぎ、そ
の後ICチツプの温度が低下したら再びICを作動
状態とする、いわゆるスイツチング動作を行う機
能を有する。
(発明が解決しようとする問題点) 上記従来の過熱保護回路においては、ICチツ
プの温度がその最大定格温度か否かの判断をする
ことによつて、ICをオン、オフ動作させていた。
このため、ICチツプは、過大負荷状態等におい
て最大定格温度で継続して使用されることも少な
くない。このような使用により、ICは大きな電
力を消費し、大量に発熱し、それによつてICチ
ツプの劣化、破壊が生じるおそれもあつた。これ
を防ぐためには、従来以上の高率で放熱させるた
めの放熱対策を講じる必要があつた。
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その
目的は、ICの発熱量を低く抑えることのできる
半導体装置用過熱保護回路を提供することにあ
る。
〔発明の構成〕
(問題点を解決するための手段) 本発明の半導体装置用過熱保護回路は、電源の
両端に直列に接続された第1の定電流供給手段及
び第1のトランジスタと、電源の両端に直列に接
続された第2の定電流供給手段及び第2のトラン
ジスタと、上記第1のトランジスタのベースとエ
ミツタの間に基準電圧を加える基準電圧印加手段
と、上記第2の定電流供給手段の出力端を上記第
1の定電流供給手段の出力端に順方向に接続する
ダイオードと、上記第2のトランジスタを上記第
1のトランジスタのオン、オフに基づいてその第
1のトランジスタと同じ態様でオン、オフ切り換
えを行う手段と、を備えるものとして構成され
る。
(作用) 基準電圧印加手段により第1のトランジスタの
ベースとエミツタとの間に加える基準電圧を、常
温状態においてはオンしない値に設定しておく。
この状態において半導体装置を動作させると、そ
の動作に伴つて温度が上昇し、第1のトランジス
タの温度も上昇する。その温度上昇に伴つて第1
のトランジスタの動作ベース・エミツタ電圧が低
下する。その動作ベース・エミツタ電圧が上記基
準電圧よりも低下すると、第1のトランジスタは
オフからオンに切り換わる。この切り換わつた瞬
間においては第1のトランジスタには第1の定電
流供給手段からの第1の定電流と、ダイオードを
介して第2の定電流供給手段からの第2の定電流
との和電流が流れる。この第1のトランジスタの
オンによりその後直ちに第2のトランジスタもオ
フからオンに切り換わる。第2のトランジスタが
オンになると、ダイオードを介して第1のトラン
ジスタに流入していた第2の定電流は、今度は第
2のトランジスタに流れ込む。これにより、第1
のトランジスタに流入していた電流は、第1及び
第2の定電流の和電流から第1の定電流のみに減
少する。この減少により、第1のトランジスタの
動作ベース・エミツタ電圧は低下する。その電圧
の低下により、第1のトランジスタがオンからオ
フに切り換わる温度は、先にオフからオンに切り
換わつた温度よりも低下する。そして、上記第1
のトランジスタのオフ状態において半導体装置を
動作させ、それがオフからオンに切り換わつたら
半導体装置を非作動状態とし、さらにオンからオ
フに切り換わつたら半導体装置を再び作動させれ
ば、半導体装置の発熱量が低く抑えられる。
(実施例) 第1図は、ICに内蔵される本発明の実施例を
示す回路図である。その第1図において、電源電
圧Vccと接地GNDとの間に、直列に接続した抵抗
R1,R2、直列に接続した定電流源I1、ダイオー
ドD2及びトランジスタQ1、直列に接続した定電
流源I3及びトランジスタQ2、並びに直列に接続し
た定電流源I2及びトランジスタQ3がそれぞれ並列
に接続されている。上記抵抗R1,R2の接続点a
とトランジスタQ1のベースを接続している。上
記ダイオードD2とトランジスタQ1との接続中点
をトランジスタQ2のベースと接続している。上
記定電流源I1とダイオードD2の接続中点を、ダイ
オードD1を介して、定電流源I2とトランジスタ
Q3との接続中点に接続している。上記定電流源I3
とトランジスタQ2との接続中点を、抵抗R3を介
してトランジスタQ3のベースに接続すると共に、
抵抗R4を介してトランジスタQ4のベースに接続
している。そのトランジスタQ4のエミツタを接
地すると共に、そのコレクタを出力端子OUTに
接続している。
次に、上記構成の回路の動作を説明する。
上記回路において、抵抗R1,R2の接続中点a
の電位V1は、トランジスタQ1の動作ベース・エ
ミツタ電圧VBEより十分低く設定されている。こ
のため、トランジスタQ1はオフ状態にある。そ
れにより、トランジスタQ2,Q3,Q4はそれぞれ
オン、オフ、オフの状態にある。トランジスタ
Q2のベースからエミツタには、ダイオードD2
介しての定電流源I1からの電流i1とダイオード
D2,D1を介しての定電流源I2からの電流i2との和
電流(i1+i2)が流れている。この状態いおいて
は、トランジスタQ4がオフであることから、出
力端子OUTからHレベル信号が出力され、この
出力信号によつてICが動作可能な状態を維持す
る。
その動作によつて、ICチツプの温度、即ちト
ランジスタQ1の温度が徐々に上昇する。トラン
ジスタQ1の温度上昇に伴つて、その動作ベー
ス・エミツタ電圧VBEが徐々に低下する。トラン
ジスタQ1の温度が第1の設定温度よりも上昇し
て、そのトランジスタQ1の動作ベース・エミツ
タ電圧が上記接続中点aの電位V1よりも低下す
ると、トランジスタQ1はオフからオンに切り換
わる。切り換つた瞬間においてはトランジスタ
Q1のコレクタからエミツタに電流(i1+i2)が流
れる。トランジスタQ1のオンに伴つて、トラン
ジスタQ2,Q3,Q4はそれぞれオフ、オン、オン
に切り換わる。トランジスタQ4のオンによつて
出力端子OUTの出力はHレベルからLレベルに
変化する。その出力端子OUTから出力されるL
レベル信号によつてICは動作可能な状態から動
作不能な状態に切り換わる。それにより、ICチ
ツプの温度は徐々に低下する。そして、ICチツ
プの温度が第2の設定温度よりも低下するとトラ
ンジスタQ1が再びオンからオフに自動的に切り
換わり、ICは再び動作する。そのトランジスタ
Q1がオンからオフに切り換わる第2の設定温度
は、先にトランジスタQ1がオフからオンに切り
換わつた第1の設定温度よりも低い。即ち、IC
チツプはそれが第1の設定温度よりも高い温度と
なると動作可能状態から動作不能状態に切り換わ
り、さらにそのICチツプはその温度が第1の設
定温度よりも低い第2の設定温度となると動作不
能状態から動作可能状態に切り換わる。
即ち、トランジスタQ1がオフからオンに切り
換つた瞬間においては、上述したように、トラン
ジスタQ1のコレクタからエミツタに電流(i1
i2)が流れる。しかしながら、その後直ちにトラ
ンジスタQ3がオンとなる。このため、定電流源I2
からの電流i2は、ダイオードD1,D2があることか
らトランジスタQ1には流れ込まず、トランジス
タQ3に流れ込む。これによりトランジスタQ1
コレクタからエミツタに流れる電流は(i1+i2
からi1に減少する。ここで、例えば、i1<i2に設
定しておけば、その減少率は大きなものとなる。
このように、トランジスタQ1に流れ込む電流が
減少すると、そのトランジスタQ1の動作ベー
ス・エミツタ電圧が低下する。即ち、このトラン
ジスタQ1がオンからオフに切り換わる温度、即
ちICチツプが動作不能状態から動作可能状態に
切り換わる第2の設定温度は上記第1の設定温度
より低いものとなる。
なお、上記電源電圧Vccが安定化電源である場
合には、定電流源I1〜I3に代えて抵抗を用いるこ
ともできる。また、上記ダイオードD2は、回路
構成をより簡単なものとする場合には、省略する
こともできる。
次に、第1図の回路に基づく計算例を示す。
今、周囲温度Ta=25℃におけるトランジスタ
Q1の動作ベース・エミツタ電圧VBEを0.7Vとし、
その温度特性を−2mV/℃、検出温度(第1の
設定温度)を150℃と設定する。この場合におけ
る、第1の設定温度での動作ベース・エミツタ電
圧の変化分ΔVBEは、 ΔVBE=−2(150−25)=−250(mV) となる。よつて、第1の設定温度での動作ベー
ス・エミツタ電圧VBE′は、 VBE′=0.7−0.25=0.45(V) となる。
(1) 上記の場合において、i1=20μA、i2=200μA
としたときの第2の設定温度を求める。
トランジスタQ1がオフからオンに切り換わ
る瞬間における電流は(i1+i2)であり、オン
からオフに切り換わる時の電流はi1であること
から、 ΔVBE=25.7lni0/i1=61.6(mV) ∴ΔT=61.6/2=30.8(℃) ∴T(オン→オフ)=150−30.8=119.2(℃) 即ち、第1の設定温度は150℃であるのに対
し、第2の設定温度119.2℃となる。
(2) 次に、第2の設定温度を100℃、i1=20μAと
した場合にi2がいくらになるかを求める。
ΔVBE=−2mV×50=100mV であることから、 100mV=25.7lni0/20 ∴lni0/20=100/25.7 ∴i0/20=eX3.89 ∴ i0=20×48.9=978(μA) ∴ i2≒958(μA) 即ち、i2は958μAとなる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、温度上昇に伴つて第1のトラ
ンジスタがオフからオンに切り換わつた当初は、
第1のトランジスタに第1及び第2の定電流の和
電流を流し、その後第2のトランジスタがオンし
た後は第1のトランジスタに流れる電流を第1の
定電流のみに減らすようにしたので、温度下降に
伴つて第1のトランジスタがオンからオフへ切り
換わる温度を、オフからオンに切り換わる温度よ
りも低くすることができ、よつて第1のトランジ
スタに基いて半導体装置を動作状態と非動作状態
とに切り換えれば、半導体装置の発熱量を低く抑
えて、劣化や破壊を確実に防止することができ
る。さらに、第1及び第2の定電流値並びに両者
の比率を変えることにより、第1のトランジスタ
のオンからオフへ切り換わる温度とオフからオン
へ切り換わる温度のヒステリシス幅を容易に変え
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例の回路図である。 Vcc……電源電圧、GND……接地、Q1……(第
1の)トランジスタ、R1,R2……抵抗(基準電
圧印加手段)、D1……ダイオード、Q3……(第2
の)トランジスタ、Q2……トランジスタ(切換
手段)、I1……第1の定電流供給手段、I2……第
2の定電流供給手段。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 電源の両端に直列に接続された、第1の定電
    流を供給する第1の定電流供給手段、及び第1の
    トランジスタと、 電源の両端に直列に接続された、第2の定電流
    を供給する第2の定電流供給手段、及び第2のト
    ランジスタと、 上記第1のトランジスタのベースとエミツタの
    間に基準電圧を加える基準電圧印加手段と、 上記第2の定電流供給手段の出力端を上記第1
    の定電流供給手段の出力端に順方向に接続するダ
    イオードと、 前記第1の定電流供給手段の出力端と基準電位
    との間に接続され、前記第1のトランジスタのオ
    フ時にはそれに伴つてオンして前記第2のトラン
    ジスタをオフさせ、前記第1のトランジスタのオ
    ン時にはそれに伴つてオフして前記第2のトラン
    ジスタをオンさせるスイツチング手段と、 を備えることを特徴とする半導体装置用過熱保護
    回路。
JP30707687A 1987-12-04 1987-12-04 半導体装置用過熱保護回路 Granted JPH01147849A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30707687A JPH01147849A (ja) 1987-12-04 1987-12-04 半導体装置用過熱保護回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30707687A JPH01147849A (ja) 1987-12-04 1987-12-04 半導体装置用過熱保護回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01147849A JPH01147849A (ja) 1989-06-09
JPH0580152B2 true JPH0580152B2 (ja) 1993-11-08

Family

ID=17964748

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP30707687A Granted JPH01147849A (ja) 1987-12-04 1987-12-04 半導体装置用過熱保護回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH01147849A (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6042624A (ja) * 1983-08-19 1985-03-06 Nec Corp 温度検出回路
JPS60183760A (ja) * 1984-03-01 1985-09-19 Mitsubishi Electric Corp 半導体集積回路装置における熱遮断回路

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6042624A (ja) * 1983-08-19 1985-03-06 Nec Corp 温度検出回路
JPS60183760A (ja) * 1984-03-01 1985-09-19 Mitsubishi Electric Corp 半導体集積回路装置における熱遮断回路

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01147849A (ja) 1989-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5245523A (en) Power delivery circuit with current detection
US5272392A (en) Current limited power semiconductor device
JP3358459B2 (ja) 温度検出回路
US5523709A (en) Power-on reset circuit and method
US20030197495A1 (en) Supply voltage monitor
US6281724B1 (en) Circuit for partial power-down on dual voltage supply integrated circuits
JPH06214666A (ja) パワートランジスタの制御電極ディセーブル回路
US7288857B2 (en) Self-latching power supply apparatus
CA1228129A (en) Transistor protection circuit
EP0238803B1 (en) Stabilized power-supply circuit
US5387830A (en) Semiconductor device with excess current prevention circuit
JPH0630543B2 (ja) 出力回路の異常検出報知回路
JP3200599B2 (ja) 基板流入クランプおよび方法
JP2003078361A (ja) 電源回路及び半導体装置
US6605967B2 (en) Low power consumption output driver circuit and supply voltage detection circuit
JPH0580152B2 (ja)
EP0149749A1 (en) Current threshold detector
JP3286228B2 (ja) 半導体集積回路
JP3425961B2 (ja) 制御回路装置
JPH0737376Y2 (ja) 負荷電源切換回路
US4758773A (en) Switching device
JPS5928936B2 (ja) 光電スイッチ
US5666076A (en) Negative input voltage comparator
JPH0422571Y2 (ja)
JPH055698Y2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees