JPH06197446A - 電気・電子保護回路 - Google Patents
電気・電子保護回路Info
- Publication number
- JPH06197446A JPH06197446A JP36182692A JP36182692A JPH06197446A JP H06197446 A JPH06197446 A JP H06197446A JP 36182692 A JP36182692 A JP 36182692A JP 36182692 A JP36182692 A JP 36182692A JP H06197446 A JPH06197446 A JP H06197446A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor
- circuit
- high frequency
- electric
- overcurrent
- 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
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- Thermistors And Varistors (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来の有する欠点を改善し、電気・電子回路
保護を提供することにある。 【構成】 グラファイト・有機複合素材から成る有機質
正特性半導体素子を、各電気・電子回路に設けた構成で
ある。
保護を提供することにある。 【構成】 グラファイト・有機複合素材から成る有機質
正特性半導体素子を、各電気・電子回路に設けた構成で
ある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】電気・電子保護回路に関し、電気
・電子回路に発生した過電流時の電気・電子装置を保護
することである。
・電子回路に発生した過電流時の電気・電子装置を保護
することである。
【０００２】
【従来の技術】従来、電気・電子装置の回路に発生する
過電流による電気・電子装置が損傷しないように、通常
は、ヒユーズ及び、サーキトブレーカーを使用するが、
なかには、無機質半導体素子による保護回路が提供され
ている。ヒユーズの場合いは、定価電流の１．５倍乃至
２倍の電流を流す位でないと、最初にスイチを入れた電
流でヒユーズが切れる恐れがある。また、電気・電子装
置が故障しているのに、ヒユーズが切れない場合いも時
にはあり、電気・電子装置が修理不能となることがあ
る。サーキトブレーカーは、過電流が流れば、電流によ
てサーモスタツトが動作して、スイツチを切るが、時に
は、周囲温度が高い状態では、定格電流でもスイチが切
れる難点がある。無機質正特性の半導体素子による電気
・電子装置の過電流の保護においては、過電流に即応し
て温度が上昇すると共に抵抗値が上昇して回路に流れる
電流を減少して電気・電子装置を保護するが、正特性に
成る前に、時には、負特性に成り、電流をより多く回路
に流す欠点が生ずる。また、上記の保護器材並びに、素
子を高周波（ＨＦ乃至ＵＨＦ）電力回路に直接に接続し
て保護するには高周波特性（インピーダンス、抵抗値、
挿入損失関係）が問題になるので、高周波回路に使用で
きない。
過電流による電気・電子装置が損傷しないように、通常
は、ヒユーズ及び、サーキトブレーカーを使用するが、
なかには、無機質半導体素子による保護回路が提供され
ている。ヒユーズの場合いは、定価電流の１．５倍乃至
２倍の電流を流す位でないと、最初にスイチを入れた電
流でヒユーズが切れる恐れがある。また、電気・電子装
置が故障しているのに、ヒユーズが切れない場合いも時
にはあり、電気・電子装置が修理不能となることがあ
る。サーキトブレーカーは、過電流が流れば、電流によ
てサーモスタツトが動作して、スイツチを切るが、時に
は、周囲温度が高い状態では、定格電流でもスイチが切
れる難点がある。無機質正特性の半導体素子による電気
・電子装置の過電流の保護においては、過電流に即応し
て温度が上昇すると共に抵抗値が上昇して回路に流れる
電流を減少して電気・電子装置を保護するが、正特性に
成る前に、時には、負特性に成り、電流をより多く回路
に流す欠点が生ずる。また、上記の保護器材並びに、素
子を高周波（ＨＦ乃至ＵＨＦ）電力回路に直接に接続し
て保護するには高周波特性（インピーダンス、抵抗値、
挿入損失関係）が問題になるので、高周波回路に使用で
きない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の電気・電子保護
回路の誤動作及び、高周波数特性を改善すると共に、無
機質正特性半導体素子より良好な動作をする事である。
回路の誤動作及び、高周波数特性を改善すると共に、無
機質正特性半導体素子より良好な動作をする事である。
【０００４】
【課題が解決するため手段】グラファイト・有機複合素
材から成る任意形状の有機質正特性半導体素子を電気・
電子回路に設けたことである。
材から成る任意形状の有機質正特性半導体素子を電気・
電子回路に設けたことである。
【０００５】
【作用】したがて、グラフアイト・有機複合素材の有機
質正特性の半導体素子を電気・電子回路に設けることに
より、電気・電子回路に発生した過電流による電気・電
子装置を保護し、高周波特性が良好なので、高周波回路
に直接接続する事ができる。
質正特性の半導体素子を電気・電子回路に設けることに
より、電気・電子回路に発生した過電流による電気・電
子装置を保護し、高周波特性が良好なので、高周波回路
に直接接続する事ができる。
【０００６】
【実施例】本発明の一実施例を図１乃至図１０に基ずい
て説明する。図１、図２，図３，は、グラファイト・有
機複合素材から成る有機質正特性の半導体素子１の正特
性動作説明図を示す。図４、図５，図６は、集積半導体
素子１１、１１ａ，１１ｂの電源回路に接続した半導体
素子１ｂ、１ｃ，１ｄの動作特性説明図を示す。図７、
図８，図９は、高周波電力増幅回路に接続した半導体素
子１ｅ、１ｆ等の動作説明図を示す。図１０は、周波数
特性を示す。
て説明する。図１、図２，図３，は、グラファイト・有
機複合素材から成る有機質正特性の半導体素子１の正特
性動作説明図を示す。図４、図５，図６は、集積半導体
素子１１、１１ａ，１１ｂの電源回路に接続した半導体
素子１ｂ、１ｃ，１ｄの動作特性説明図を示す。図７、
図８，図９は、高周波電力増幅回路に接続した半導体素
子１ｅ、１ｆ等の動作説明図を示す。図１０は、周波数
特性を示す。
【０００７】これらの図において、有機質正特性の半導
体素子１乃至１ｆの動作及び、特性について説明する。
図１において、半導体１が接続していない状態で、スイ
ツチ６をＯＮにして、電源２から誘導性負荷３に電線４
と５とを通じて電流を流すと、図２に示すように、過電
流ｉ１が流れるが、半導体１を電線４に接続する事によ
り、過電流ｉ１による発生熱により、半導体１の抵抗値
が瞬時に大きくなり、図３に示すように、定電流ｉ２と
成り、過電流ｉ１が誘導性負荷３に流れず、誘導性負荷
３には、通常の負荷電流が流れることに成り、過電流ｉ
１による損傷は起きない。半導体１は、温度対抵抗の正
特性を示し、キュリー点を任意に決めることが出来ると
共に、スイツチ６を繰り返しＯＮ、ＯＦしてもキュリー
点の位置が移動する事がない利点がある。
体素子１乃至１ｆの動作及び、特性について説明する。
図１において、半導体１が接続していない状態で、スイ
ツチ６をＯＮにして、電源２から誘導性負荷３に電線４
と５とを通じて電流を流すと、図２に示すように、過電
流ｉ１が流れるが、半導体１を電線４に接続する事によ
り、過電流ｉ１による発生熱により、半導体１の抵抗値
が瞬時に大きくなり、図３に示すように、定電流ｉ２と
成り、過電流ｉ１が誘導性負荷３に流れず、誘導性負荷
３には、通常の負荷電流が流れることに成り、過電流ｉ
１による損傷は起きない。半導体１は、温度対抵抗の正
特性を示し、キュリー点を任意に決めることが出来ると
共に、スイツチ６を繰り返しＯＮ、ＯＦしてもキュリー
点の位置が移動する事がない利点がある。
【０００８】半導体１乃至１ｆは、電流による温度対抵
抗の正特性が従来の無機質正特性半導体のように、一
時、負特性を示さず、常に、正特性を持ち、抵抗値も零
オームから数千キロオームまで瞬間に温度に比例して変
化出来る特徴があると共に、グラファイト素材が主体な
ので、高周波回路に使用しても、誘導・容量性が小さい
ので、周波数特性が良好なので、高周波回路におけるイ
ンピーダンス特性が良好である。また、従来のパワーサ
ミスタは負特性なので、誘導性負荷に使用するには、初
期抵抗が高いが、過電流による発熱が高いと、抵抗値が
急激に低くなり、誘導性負荷に流れる電流が多きくなり
損傷する事があるので、注意が必要である。
抗の正特性が従来の無機質正特性半導体のように、一
時、負特性を示さず、常に、正特性を持ち、抵抗値も零
オームから数千キロオームまで瞬間に温度に比例して変
化出来る特徴があると共に、グラファイト素材が主体な
ので、高周波回路に使用しても、誘導・容量性が小さい
ので、周波数特性が良好なので、高周波回路におけるイ
ンピーダンス特性が良好である。また、従来のパワーサ
ミスタは負特性なので、誘導性負荷に使用するには、初
期抵抗が高いが、過電流による発熱が高いと、抵抗値が
急激に低くなり、誘導性負荷に流れる電流が多きくなり
損傷する事があるので、注意が必要である。
【０００９】図４における集積半導体素子１１、１１
ａ，１１ｂ等の電源回路に半導体素子１ｂ，１ｃ，１ｄ
等を接続していない状態で、スイツチ１３をＯＮにして
電源１２から電流を流すと、各集積半導体素子１１、１
１ａ，１１ｂ等に、図２に示すような、パルス状の電流
が発生し、場合によては、損傷する可能性がある。した
がて、半導体素子１ｂ１ｃ，１ｄ等を電源回路に接続す
る事により、パルス状の電流を図５に示すように抑制さ
れるので、各集積半導体素子１１、１１ａ，１１ｂ等が
損傷する影響を受けない。
ａ，１１ｂ等の電源回路に半導体素子１ｂ，１ｃ，１ｄ
等を接続していない状態で、スイツチ１３をＯＮにして
電源１２から電流を流すと、各集積半導体素子１１、１
１ａ，１１ｂ等に、図２に示すような、パルス状の電流
が発生し、場合によては、損傷する可能性がある。した
がて、半導体素子１ｂ１ｃ，１ｄ等を電源回路に接続す
る事により、パルス状の電流を図５に示すように抑制さ
れるので、各集積半導体素子１１、１１ａ，１１ｂ等が
損傷する影響を受けない。
【００１０】図７に示す高周波電力増幅回路のトランジ
スタ２３に、入力側より入力電力を加えて、トランジス
タ２３で増幅して、次段の負荷２７に増幅電力を与える
が、半導体１ｅ，１ｆが接続していない状態で、コンデ
ンサー２１、２２と２７、２８とで、任意の周波数に同
調、インピーダンスマチング等を行なうが、周波数に同
調するトランジスタ２３の入力と出力とのインピーダン
スマチングがなかなか出来ないときは、トランジスタ２
３に図８に示すように、電源２５から過電流ｉ１が流れ
て、トランジスタ２３が損傷する。半導体素子１ｅ，と
１ｆとを入力回路２０と電源回路２４とに接続して周波
数に同調、インピーダンスマチングがなかなか出来なく
とも、過電流ｉ１により半導体素子１ｅ，１ｆ等の抵抗
値が温度に比例して高くなつているので、トランジスタ
２３に流れる電流は、図９に示すように定格電流以下な
のでトランジスタ２３は損傷する事がない。また、周波
数に同調、インピーダンスマチングが出来てくると、半
導体素子１ｅ，１ｆ等の抵抗値が減少していくので、ト
ランジジスタ２３の電流は、定格増幅時の電流に落ちつ
くので、トランジスタ２３は、損傷しない事と、図１０
に示すように、半導体素子１ｅ，１ｆ等は、ＨＦ帯乃至
ＵＨＦ帯までの周波数特性が良好なので、直接、高周波
電力増幅回路に接続する事が出来る利点がある。
スタ２３に、入力側より入力電力を加えて、トランジス
タ２３で増幅して、次段の負荷２７に増幅電力を与える
が、半導体１ｅ，１ｆが接続していない状態で、コンデ
ンサー２１、２２と２７、２８とで、任意の周波数に同
調、インピーダンスマチング等を行なうが、周波数に同
調するトランジスタ２３の入力と出力とのインピーダン
スマチングがなかなか出来ないときは、トランジスタ２
３に図８に示すように、電源２５から過電流ｉ１が流れ
て、トランジスタ２３が損傷する。半導体素子１ｅ，と
１ｆとを入力回路２０と電源回路２４とに接続して周波
数に同調、インピーダンスマチングがなかなか出来なく
とも、過電流ｉ１により半導体素子１ｅ，１ｆ等の抵抗
値が温度に比例して高くなつているので、トランジスタ
２３に流れる電流は、図９に示すように定格電流以下な
のでトランジスタ２３は損傷する事がない。また、周波
数に同調、インピーダンスマチングが出来てくると、半
導体素子１ｅ，１ｆ等の抵抗値が減少していくので、ト
ランジジスタ２３の電流は、定格増幅時の電流に落ちつ
くので、トランジスタ２３は、損傷しない事と、図１０
に示すように、半導体素子１ｅ，１ｆ等は、ＨＦ帯乃至
ＵＨＦ帯までの周波数特性が良好なので、直接、高周波
電力増幅回路に接続する事が出来る利点がある。
【００１１】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明に依る有
機質正特性の半導体素子回路は、キユウリー点が任意に
定めた点より移動することなく、瞬時でも、負特性にな
らない利点と、温度に比例して急速に上昇する抵抗値が
無限大に近い利点があり、高周波特性が良好である。
機質正特性の半導体素子回路は、キユウリー点が任意に
定めた点より移動することなく、瞬時でも、負特性にな
らない利点と、温度に比例して急速に上昇する抵抗値が
無限大に近い利点があり、高周波特性が良好である。
【図１、図２，図３】 有機質正特性半導体素子の正特
性の動作説明図
性の動作説明図
【図４、図５，図６】 集積半導体素子の電源回路に接
続した動作説明図
続した動作説明図
【図７、図８，図９】 高周波電力増幅回路に接続した
動作説明図
動作説明図
【図１０】 周波数特性図
１〜１ｆ・・有機質正特性の半導体素子 ２・・・・・電源 ３・・・・・誘導性負荷 ４、５・・・電線 ６・・・・・スイツチ ｉ１・・・・過電流 ｉ２・・・・定電流 １１〜１１ｂ・・集積半導体素子 １２・・・・電源 ２０・・・・入力回路 ２１、２２・・コンデンサー ２３・・・・トランジスタ ２４・・・・電源回路 ２５・・・・電源 ２６・・・・負荷 ２７、２８・・コンデンサー
Claims (1)
- 【請求項１】グラファイト・有機複合素材から成る任意
形状の有機質正特性半導体素子を電気・電子回路に設け
たことを特徴とした電気・電子保護回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36182692A JPH06197446A (ja) | 1992-12-21 | 1992-12-21 | 電気・電子保護回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36182692A JPH06197446A (ja) | 1992-12-21 | 1992-12-21 | 電気・電子保護回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06197446A true JPH06197446A (ja) | 1994-07-15 |
Family
ID=18474990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36182692A Pending JPH06197446A (ja) | 1992-12-21 | 1992-12-21 | 電気・電子保護回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06197446A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005038826A1 (ja) * | 2003-10-21 | 2005-04-28 | Tyco Electronics Raychem K.K. | Ｐｔｃ素子および蛍光灯用スタータ回路 |
-
1992
- 1992-12-21 JP JP36182692A patent/JPH06197446A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005038826A1 (ja) * | 2003-10-21 | 2005-04-28 | Tyco Electronics Raychem K.K. | Ｐｔｃ素子および蛍光灯用スタータ回路 |
| JPWO2005038826A1 (ja) * | 2003-10-21 | 2007-02-01 | タイコ エレクトロニクス レイケム株式会社 | Ｐｔｃ素子および蛍光灯用スタータ回路 |
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