JPH06151695A - パワートランジスタ - Google Patents
パワートランジスタInfo
- Publication number
- JPH06151695A JPH06151695A JP32866292A JP32866292A JPH06151695A JP H06151695 A JPH06151695 A JP H06151695A JP 32866292 A JP32866292 A JP 32866292A JP 32866292 A JP32866292 A JP 32866292A JP H06151695 A JPH06151695 A JP H06151695A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base
- transistor
- region
- emitter
- diode
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Bipolar Integrated Circuits (AREA)
- Bipolar Transistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 バイポーラトランジスタのコレクタ電流が増
大したときに、そのベース電流をバイパスして上記バイ
ポーラトランジスタのコレクタ電流が許容値以上に増加
するのを防止する。 【要約】 バイポーラトランジスタのベース−エミッタ間に、該ベ
ース−エミッタ間の順方向インピーダンスよりも大きな
順方向インピーダンスをもったダイオードを上記トラン
ジスタのベース−エミッタ間の接合方向と同じ方向にな
るように並列接続したことを特徴とする。
大したときに、そのベース電流をバイパスして上記バイ
ポーラトランジスタのコレクタ電流が許容値以上に増加
するのを防止する。 【要約】 バイポーラトランジスタのベース−エミッタ間に、該ベ
ース−エミッタ間の順方向インピーダンスよりも大きな
順方向インピーダンスをもったダイオードを上記トラン
ジスタのベース−エミッタ間の接合方向と同じ方向にな
るように並列接続したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、パワートランジスタに
関するものであり、特にトランジスタの負荷電流がある
値以上に増大すると、そのベース電流を減少させて上記
トランジスタのコレクタ電流を許容値以下に押さえるこ
とができるようにしたパワートランジスタに関するもの
である。
関するものであり、特にトランジスタの負荷電流がある
値以上に増大すると、そのベース電流を減少させて上記
トランジスタのコレクタ電流を許容値以下に押さえるこ
とができるようにしたパワートランジスタに関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】トランジスタは、導通時のコレクタ電流
が大きくなるに従ってベース−エミッタ間電圧が上昇す
る傾向がある。また、ベース−エミッタ間電圧の上昇に
比例して接合部の温度が高くなる。
が大きくなるに従ってベース−エミッタ間電圧が上昇す
る傾向がある。また、ベース−エミッタ間電圧の上昇に
比例して接合部の温度が高くなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする課題
は、従来のパワートランジスタでは、コレクタ電流が大
きくなると、ベース−エミッタ間電圧が上昇し、それに
伴って接合部の温度が高くなり、コレクタ電流が益々大
きくなり、トランジスタを破壊する可能性がある点であ
る。
は、従来のパワートランジスタでは、コレクタ電流が大
きくなると、ベース−エミッタ間電圧が上昇し、それに
伴って接合部の温度が高くなり、コレクタ電流が益々大
きくなり、トランジスタを破壊する可能性がある点であ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、大電力を取り
扱うバイポーラトランジスタのベース−エミッタ間に、
該ベース−エミッタ間の順方向インピーダンスよりも大
きな順方向インピーダンスをもったダイオードを、上記
トランジスタのベース−エミッタ間の接合方向と同じ接
合方向になるように並列接続する。
扱うバイポーラトランジスタのベース−エミッタ間に、
該ベース−エミッタ間の順方向インピーダンスよりも大
きな順方向インピーダンスをもったダイオードを、上記
トランジスタのベース−エミッタ間の接合方向と同じ接
合方向になるように並列接続する。
【０００５】
【作用】バイポーラトランジスタのコレクタ電流が増大
してある大きさに達すると、そのベース−エミッタ間の
電圧が高くなり、該ベース−エミッタ間に並列接続され
たダイオードが導通して上記トランジスタのベース電流
を減少させ、コレクタ電流がさらに増大するのを防止す
る。
してある大きさに達すると、そのベース−エミッタ間の
電圧が高くなり、該ベース−エミッタ間に並列接続され
たダイオードが導通して上記トランジスタのベース電流
を減少させ、コレクタ電流がさらに増大するのを防止す
る。
【０００６】
【実施例】図１は本発明のパワートランジスタの回路図
で、大電流を取り扱うことができるＮＰＮバイポーラト
ランジスタ１のベース−エミッタ間に、該ベース−エミ
ッタ間の順方向インピーダンスよりも大きな順方向イン
ピーダンスをもったダイオード、換言すれば、トランジ
スタ１の小コレクタ電流時のベース−エミッタ間順方向
電圧よりも高い順方向電圧をもったダイオード２が上記
トランジスタのベース−エミッタ間の接合方向と同じ方
向になるように接続されている。図１では、バイポーラ
トランジスタ１のベース−エミッタ間に接続されるダイ
オード２として２個のダイオード素子２１、２２を直列
接続したものが接続されているが、トランジスタのベー
ス−エミッタ間の順方向インピーダンスよりも大きな順
方向インピーダンスをもつべきであるというダイオード
に要求される条件を満足する限り、１個のダイオード素
子からなるダイオードを使用してもよい。また、トラン
ジスタ１として２段、３段等のダーリントン接続された
トランジスタを使用する場合は、上記の条件を満足する
ように、ダイオードとして２個、３個の直列接続された
ダイオード素子からなるものを使用すればよい。３はコ
レクタ端子、４はベース端子、５はエミッタ端子であ
る。
で、大電流を取り扱うことができるＮＰＮバイポーラト
ランジスタ１のベース−エミッタ間に、該ベース−エミ
ッタ間の順方向インピーダンスよりも大きな順方向イン
ピーダンスをもったダイオード、換言すれば、トランジ
スタ１の小コレクタ電流時のベース−エミッタ間順方向
電圧よりも高い順方向電圧をもったダイオード２が上記
トランジスタのベース−エミッタ間の接合方向と同じ方
向になるように接続されている。図１では、バイポーラ
トランジスタ１のベース−エミッタ間に接続されるダイ
オード２として２個のダイオード素子２１、２２を直列
接続したものが接続されているが、トランジスタのベー
ス−エミッタ間の順方向インピーダンスよりも大きな順
方向インピーダンスをもつべきであるというダイオード
に要求される条件を満足する限り、１個のダイオード素
子からなるダイオードを使用してもよい。また、トラン
ジスタ１として２段、３段等のダーリントン接続された
トランジスタを使用する場合は、上記の条件を満足する
ように、ダイオードとして２個、３個の直列接続された
ダイオード素子からなるものを使用すればよい。３はコ
レクタ端子、４はベース端子、５はエミッタ端子であ
る。
【０００７】トランジスタ１が導通し、コレクタ電流が
小さい間はベース−エミッタ間電圧が低く、ダイオード
２は実質的に遮断状態にあり、ベース端子４に流れ込む
電流はすべてトランジスタ１のベース−エミッタ間を経
て流れる。トランジスタ１の負荷が大きくなり大きなコ
レクタ電流が流れると、それに伴ってトランジスタ１の
ベース−エミッタ間の電圧は高くなり、やがてダイオー
ド２はターンオンする。これによって、ベース端子４に
供給される電流の一部はダイオード２を通って流れ、ト
ランジスタ１のベースに流れ込む電流が増加するのを押
さえることができる。よって、トランジスタ１のコレク
タ電流がさらに増大するのが押さえられ、従ってトラン
ジスタ１のベース−エミッタ間の電圧が上昇するのが押
さえられる。
小さい間はベース−エミッタ間電圧が低く、ダイオード
２は実質的に遮断状態にあり、ベース端子４に流れ込む
電流はすべてトランジスタ１のベース−エミッタ間を経
て流れる。トランジスタ１の負荷が大きくなり大きなコ
レクタ電流が流れると、それに伴ってトランジスタ１の
ベース−エミッタ間の電圧は高くなり、やがてダイオー
ド２はターンオンする。これによって、ベース端子４に
供給される電流の一部はダイオード２を通って流れ、ト
ランジスタ１のベースに流れ込む電流が増加するのを押
さえることができる。よって、トランジスタ１のコレク
タ電流がさらに増大するのが押さえられ、従ってトラン
ジスタ１のベース−エミッタ間の電圧が上昇するのが押
さえられる。
【０００８】図１の本発明のパワートランジスタは例え
ば図２に示すように半導体基板中に構成される。図２
で、Ｎ形基板１１の一方の面に例えばリンのようなＮ形
不純物を拡散してＮ+ 領域１２を形成し、これにコレク
タ端子３を設ける。基板１１の他方の面から例えばボロ
ンのようなＰ形不純物を拡散して、トランジスタのベー
スとして作用するＰ形の第１の領域１３を形成する。第
１の領域１３中にさらにリンのようなＮ形不純物を拡散
してトランジスタのエミッタとして作用するＮ形の第２
の領域１４を形成する。第１の領域１３にベース端子
４、第２の領域１４にエミッタ端子５を設ける。
ば図２に示すように半導体基板中に構成される。図２
で、Ｎ形基板１１の一方の面に例えばリンのようなＮ形
不純物を拡散してＮ+ 領域１２を形成し、これにコレク
タ端子３を設ける。基板１１の他方の面から例えばボロ
ンのようなＰ形不純物を拡散して、トランジスタのベー
スとして作用するＰ形の第１の領域１３を形成する。第
１の領域１３中にさらにリンのようなＮ形不純物を拡散
してトランジスタのエミッタとして作用するＮ形の第２
の領域１４を形成する。第１の領域１３にベース端子
４、第２の領域１４にエミッタ端子５を設ける。
【０００９】同様に基板１１の他方の面からボロンのよ
うなＰ形不純物を拡散して基板１１中にダイオード２を
形成するためのＰ形の島１５を形成し、該島１５中にリ
ンのようなＮ形不純物を拡散してＮ形の第３の領域１
６、１７を形成する。第３の領域１６、１７中にボロン
のようなＰ形不純物を拡散し、Ｐ+ 形の第４の領域１
８、１９を形成する。Ｐ+ 形の第４の領域１８、１９は
ダイオード素子２１、２２の陽極として作用し、Ｎ形の
第３の領域１６、１７はダイオード素子２１、２２の陰
極として作用する。図示のように第４の領域１８をベー
ス端子４に接続し、第３の領域１６を第４の領域１９に
接続し、第３の領域１７をエミッタ端子５に接続するこ
とにより、トランジスタ１のベース−エミッタ間にダイ
オード素子２１と２２の直列接続体からなるダイオード
２が並列接続される。
うなＰ形不純物を拡散して基板１１中にダイオード２を
形成するためのＰ形の島１５を形成し、該島１５中にリ
ンのようなＮ形不純物を拡散してＮ形の第３の領域１
６、１７を形成する。第３の領域１６、１７中にボロン
のようなＰ形不純物を拡散し、Ｐ+ 形の第４の領域１
８、１９を形成する。Ｐ+ 形の第４の領域１８、１９は
ダイオード素子２１、２２の陽極として作用し、Ｎ形の
第３の領域１６、１７はダイオード素子２１、２２の陰
極として作用する。図示のように第４の領域１８をベー
ス端子４に接続し、第３の領域１６を第４の領域１９に
接続し、第３の領域１７をエミッタ端子５に接続するこ
とにより、トランジスタ１のベース−エミッタ間にダイ
オード素子２１と２２の直列接続体からなるダイオード
２が並列接続される。
【００１０】ダイオード２の順方向インピーダンスがト
ランジスタ１のベース−エミッタ間順方向インピーダン
スより大きくなるように、さらに具体的に言えば、ダイ
オード２の順方向電圧がトランジスタ１の小コレクタ電
流時のベース−エミッタ間順方向電圧よりも高くなるよ
うに、ダイオードを構成する第３の領域１６、１７、第
４の領域１８、１９の各面積、不純物濃度等が調整され
る。
ランジスタ１のベース−エミッタ間順方向インピーダン
スより大きくなるように、さらに具体的に言えば、ダイ
オード２の順方向電圧がトランジスタ１の小コレクタ電
流時のベース−エミッタ間順方向電圧よりも高くなるよ
うに、ダイオードを構成する第３の領域１６、１７、第
４の領域１８、１９の各面積、不純物濃度等が調整され
る。
【００１１】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、バイポ
ーラトランジスタ１のベース−エミッタ間に接続された
ダイオード２の作用により、コレクタ電流が増大したと
きにベース電流がバイパスされ、結果としてコレクタ電
流がさらに増大するのが防止され、負荷回路の短絡事故
等が発生してコレクタ電流が著しく増大することがあっ
てもトランジスタ１がこれによって破壊されるのが防止
され、トランジスタの見掛けの耐電流特性を向上させる
ことができるという効果が得られる。なお、実施例では
ＮＰＮ形のトランジスタについて説明したが、ＰＮＰ形
のトランジスタについても同様の効果が得られる。
ーラトランジスタ１のベース−エミッタ間に接続された
ダイオード２の作用により、コレクタ電流が増大したと
きにベース電流がバイパスされ、結果としてコレクタ電
流がさらに増大するのが防止され、負荷回路の短絡事故
等が発生してコレクタ電流が著しく増大することがあっ
てもトランジスタ１がこれによって破壊されるのが防止
され、トランジスタの見掛けの耐電流特性を向上させる
ことができるという効果が得られる。なお、実施例では
ＮＰＮ形のトランジスタについて説明したが、ＰＮＰ形
のトランジスタについても同様の効果が得られる。
【図１】本発明のパワートランジスタの等価回路図であ
る。
る。
【図２】半導体基板中に構成された本発明のパワートラ
ンジスタの構成を示す図である。
ンジスタの構成を示す図である。
１ バイポーラトランジスタ ２ ダイオード ３ コレクタ端子 ４ ベース端子 ５ エミッタ端子 １１ 基板 １２ Ｎ+ 領域 １３ 第１の領域 １４ 第２の領域 １５ 島 １６ 第３の領域 １７ 第３の領域 １８ 第４の領域 １９ 第４の領域 ２１ ダイオード素子 ２２ ダイオード素子
Claims (2)
- 【請求項１】 バイポーラトランジスタのエミッタ−ベ
ース間に、該エミッタ−ベース間の接合方向と同じ接合
方向を有し且つ上記エミッタ−ベース間の順方向インピ
ーダンスよりも大きな順方向インピーダンスをもったダ
イオードを並列接続してなるパワートランジスタ。 - 【請求項２】 第１の導電形の半導体基板の一方の面に
第２の導電形の不純物を拡散して第２の導電形の第１の
領域を形成し、該第１の領域に第１の導電形の不純物を
拡散して第１の導電形の第２の領域を形成して、上記基
板をコレクタ、第１の領域をベース、第２の領域をエミ
ッタとするバイポーラトランジスタを形成し、上記半導
体基板の上記一方の面にさらに第２の導電形の不純物を
拡散して第２の導電形の島を形成し、該島に第１の導電
形の不純物を拡散して第１の導電形の第３の領域を形成
し、該第３の領域に第２の導電形の不純物を拡散して第
２の導電形の第４の領域を形成し、上記第３の領域と第
４の領域とで形成されるダイオードを上記第２の領域と
第１の領域とで形成される上記バイポーラトランジスタ
のベース−エミッタ間にその接合方向と同じ接合方向で
接続してなるパワートランジスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32866292A JPH06151695A (ja) | 1992-11-12 | 1992-11-12 | パワートランジスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32866292A JPH06151695A (ja) | 1992-11-12 | 1992-11-12 | パワートランジスタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06151695A true JPH06151695A (ja) | 1994-05-31 |
Family
ID=18212771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32866292A Pending JPH06151695A (ja) | 1992-11-12 | 1992-11-12 | パワートランジスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06151695A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02244752A (ja) * | 1989-03-17 | 1990-09-28 | Fujitsu Ltd | 半導体集積回路の静電気保護回路 |
| JPH03108726A (ja) * | 1989-09-22 | 1991-05-08 | Fuji Electric Co Ltd | 過電流制限型半導体装置 |
-
1992
- 1992-11-12 JP JP32866292A patent/JPH06151695A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02244752A (ja) * | 1989-03-17 | 1990-09-28 | Fujitsu Ltd | 半導体集積回路の静電気保護回路 |
| JPH03108726A (ja) * | 1989-09-22 | 1991-05-08 | Fuji Electric Co Ltd | 過電流制限型半導体装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4698655A (en) | Overvoltage and overtemperature protection circuit | |
| US3990092A (en) | Resistance element for semiconductor integrated circuit | |
| US5932898A (en) | Integrated inductive load snubbing device | |
| US4800416A (en) | Bipolar power transistor having bypassable incorporated-base ballast resistance | |
| US4807009A (en) | Lateral transistor | |
| JPS5967670A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH06151695A (ja) | パワートランジスタ | |
| US4131806A (en) | I.I.L. with injector base resistor and schottky clamp | |
| JPS5950109B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JPS5823471A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH03108726A (ja) | 過電流制限型半導体装置 | |
| US6624502B2 (en) | Method and device for limiting the substrate potential in junction isolated integrated circuits | |
| JPS5823472A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH0364955A (ja) | 半導体集積回路装置 | |
| GB2128022A (en) | Integrated transistors protected against overvoltages | |
| JP2665820B2 (ja) | ラテラルトランジスタ | |
| JPS60119769A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH0342680Y2 (ja) | ||
| JPS6352469A (ja) | 半導体集積回路装置の静電破壊防止装置 | |
| JPS61102074A (ja) | シリ−ズダイオ−ド | |
| JPS62143453A (ja) | モノリシツク・ダ−リントン接続トランジスタの製造方法 | |
| EP0136911A1 (en) | Darlington transistors | |
| JPS6146981B2 (ja) | ||
| JPS59110165A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS61110456A (ja) | 半導体装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19980331 |