JPH06314959A - Current clamp circuit - Google Patents
Current clamp circuitInfo
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- JPH06314959A JPH06314959A JP5124956A JP12495693A JPH06314959A JP H06314959 A JPH06314959 A JP H06314959A JP 5124956 A JP5124956 A JP 5124956A JP 12495693 A JP12495693 A JP 12495693A JP H06314959 A JPH06314959 A JP H06314959A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、クランプ電圧値によ
らず、設定リミット電流でクランプする電流クランプ回
路についてのものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a current clamp circuit that clamps at a set limit current regardless of the clamp voltage value.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来技術による電流クランプ回路の構成
を図２に示す。図２の１は被測定ＩＣ、２はドライバ、
３は比較器、４は演算増幅器、５はダイオード、６はＰ
ＮＰトランジスタ、８は抵抗、１２は演算増幅器４の正
入力端子、１３・１４は電源端子である。2. Description of the Related Art The structure of a current clamp circuit according to the prior art is shown in FIG. 1 in FIG. 2 is an IC to be measured, 2 is a driver,
3 is a comparator, 4 is an operational amplifier, 5 is a diode, 6 is P
NP transistor, 8 is a resistor, 12 is a positive input terminal of the operational amplifier 4, and 13 and 14 are power supply terminals.
【０００３】図２で、図示を省略した被測定ＩＣ１の被
測定端子にはドライバ２の出力端子と比較器３の入力端
子とが接続される。さらに被測定ＩＣ１の被測定端子に
はダイオード５のアノードが接続される。抵抗８は一端
が高電圧側電源端子１４に、他端がダイオード５のカソ
ードと共にＰＮＰトランジスタ６のエミッタに接続され
る。In FIG. 2, the output terminal of the driver 2 and the input terminal of the comparator 3 are connected to the terminals to be measured of the IC 1 to be measured (not shown). Further, the anode of the diode 5 is connected to the measured terminal of the measured IC 1. The resistor 8 has one end connected to the high voltage side power supply terminal 14 and the other end connected to the cathode of the diode 5 and the emitter of the PNP transistor 6.
【０００４】演算増幅器４の負入力端子と出力端子は共
通接続され、トランジスタ６のベースに接続される。ト
ランジスタ６のコレクタは低電圧側電源端子１３に接続
される。演算増幅器４の正入力端子１２に電圧が印加さ
れ、トランジスタ６のベース−エミッタ間電圧分シフト
し、クランプ電圧値となり、演算増幅器４の正入力端子
１２に印加される電圧値により、クランプ電圧値を可変
できる。The negative input terminal and the output terminal of the operational amplifier 4 are commonly connected and connected to the base of the transistor 6. The collector of the transistor 6 is connected to the low voltage side power supply terminal 13. A voltage is applied to the positive input terminal 12 of the operational amplifier 4, and the clamp-voltage value is shifted by the base-emitter voltage of the transistor 6 to become a clamp voltage value. Can be changed.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】従来のクランプ回路で
は大電流に耐えうる大電力トランジスタを用いた場合、
実装スペースが大きくなり、また、コレクタに抵抗を接
続して使用すると、クランプ電圧値によりクランプ電流
が変化し、一定の電流によるクランプが困難であった。
この発明は、クランプ電圧値によらず、設定リミット電
流で電流クランプすること電流クランプ回路を提供する
ことを目的とする。In the conventional clamp circuit, when a high power transistor capable of withstanding a large current is used,
The mounting space becomes large, and when a collector is connected to a resistor for use, the clamp current changes depending on the clamp voltage value, making it difficult to clamp with a constant current.
An object of the present invention is to provide a current clamp circuit that current clamps at a set limit current regardless of the clamp voltage value.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、この発明は、ドライバ２の出力端子と比較器３の入
力端子とが接続される被測定ＩＣ１の被測定端子にアノ
ードが接続されたダイオード５と、一端が高電圧側電源
端子１４に接続された抵抗８と、負入力端子と出力端子
とが接続され、正入力端子１２に電圧Ｖ1 を供給する演
算増幅器４と、エミッタがダイオード５のカソードと抵
抗８の他端に接続され、ベースが演算増幅器４の出力端
子に接続され、コレクタが低電圧側電源端子１３側に接
続されるＰＮＰトランジスタ６とを有し、ＰＮＰトラン
ジスタ６に流れる電流を所定値にクランプする電流クラ
ンプ回路において、カソードが演算増幅器４の出力端子
に接続された定電圧ダイオード１１と、一端が定電圧ダ
イオード１１のアノードに、他端が低電圧側電源端子１
３側に接続される抵抗１０と、一端がトランジスタ６の
コレクタに接続された抵抗９と、エミッタが抵抗９の他
端に接続され、ベースが定電圧ダイオード１１と抵抗１
０の接続点に接続され、コレクタが低電圧側電源端子１
３側に接続されたＰＮＰトランジスタ７とを設ける。In order to achieve this object, according to the present invention, an anode is connected to a measured terminal of an IC 1 to be measured to which an output terminal of a driver 2 and an input terminal of a comparator 3 are connected. Diode 5, a resistor 8 having one end connected to the high-voltage side power supply terminal 14, a negative input terminal and an output terminal, and an operational amplifier 4 for supplying a voltage V 1 to the positive input terminal 12 and an emitter. The PNP transistor 6 is connected to the cathode of the diode 5 and the other end of the resistor 8, the base is connected to the output terminal of the operational amplifier 4, and the collector is connected to the low voltage side power supply terminal 13 side. In a current clamp circuit that clamps the current flowing to a predetermined value, the constant voltage diode 11 whose cathode is connected to the output terminal of the operational amplifier 4 and one end of the constant voltage diode 11 are connected. The over-de, the other end a low voltage side power source terminal 1
A resistor 10 connected to the third side, a resistor 9 having one end connected to the collector of the transistor 6, an emitter connected to the other end of the resistor 9, and a base having a constant voltage diode 11 and a resistor 1.
0 is connected to the connection point and the collector is the low voltage side power supply terminal 1
And a PNP transistor 7 connected to the third side.
【０００７】[0007]
【作用】演算増幅器４の正入力端子１２に印加される電
圧Ｖ1 は、トランジスタ６のベースエミッタ間電圧Ｖ
BE1 だけシフトし、クランプ電圧ＶP は、 ＶP ＝Ｖ1 ＋ＶBE1 ・・・・（１） となる。The voltage V 1 applied to the positive input terminal 12 of the operational amplifier 4 is the base-emitter voltage V of the transistor 6.
Only BE1 is shifted, and the clamp voltage V P becomes V P = V 1 + V BE1 ... (1).
【０００８】コレクタ電流をＩ、抵抗９をＲ、定電圧ダ
イオード１１の電圧値をＶZ 、トランジスタ７のベー
ス、エミッタ間電圧をＶBE2 とすると、トランジスタ６
のコレクタ電圧ＶC は、 ＶC ＝Ｖ1 −ＶZ ＋ＶBE2 ＋ＩＲ・・・・（２） となる。Assuming that the collector current is I, the resistor 9 is R, the voltage value of the constant voltage diode 11 is V Z , and the base-emitter voltage of the transistor 7 is V BE2 , the transistor 6
The collector voltage V C of the above is V C = V 1 −V Z + V BE2 + IR (2)
【０００９】トランジスタ６のコレクタエミッタ間電圧
ＶCEは、（１），（２）より ＶCE＝ＶP −ＶC ＝Ｖ1 ＋ＶBE1 −（Ｖ1 −ＶZ ＋ＶBE2 ＋ＩＲ） ＝ＶBE1 −ＶBE2 ＋ＶZ −ＩＲ・・・・（３） となる。The collector-emitter voltage V CE of the transistor 6 is obtained from (1) and (2) as follows: V CE = V P -V C = V 1 + V BE1- (V 1 -V Z + V BE2 + IR) = V BE1 − V BE2 + V Z -IR (3)
【００１０】トランジスタ６のコレクタ、エミッタ間飽
和電圧をＶSAT とすると、ＶSAT 以下でトランジスタ６
が飽和するので（３）式より、 ＶSAT ＞ＶBE1 −ＶBE2 ＋ＶZ −ＩＲ で、これより、 Ｉ＞（ＶBE1 −ＶBE2 ＋ＶZ −ＶSAT ）／Ｒ・・・・（４） となり、（ＶBE1 −ＶBE2 ＋ＶZ −ＶSAT ）／Ｒ以上の
電流ではトランジスタ６のコレクタエミッタ間電圧は、
飽和してしまい印加電圧Ｖ1 に関係なく電流クランプさ
れる。Assuming that the saturation voltage between the collector and the emitter of the transistor 6 is V SAT , it is below V SAT.
Is saturated, the equation (3) gives V SAT > V BE1 −V BE2 + V Z −IR, and I> (V BE1 −V BE2 + V Z −V SAT ) / R ··· (4) Thus, at a current of (V BE1 −V BE2 + V Z −V SAT ) / R or more, the collector-emitter voltage of the transistor 6 is
It is saturated and the current is clamped regardless of the applied voltage V 1 .
【００１１】[0011]
【実施例】つぎに、この発明による電流クランプ回路の
構成を図１に示す。図１の７はＰＮＰトランジスタ、９
と１０は抵抗、１１は定電圧ダイオードであり、他は図
２と同じである。図１は図２の回路にＰＮＰトランジス
タ７と抵抗９・１０と定電圧ダイオード１１を新たに追
加したものである。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, FIG. 1 shows the configuration of a current clamp circuit according to the present invention. In FIG. 1, 7 is a PNP transistor, 9
2 and 10 are resistors, 11 is a constant voltage diode, and the others are the same as in FIG. 1 shows a circuit in which a PNP transistor 7, resistors 9 and 10 and a constant voltage diode 11 are newly added to the circuit of FIG.
【００１２】図１で、定電圧ダイオード１１のカソード
を演算増幅器４の出力端子に、アノードをＰＮＰトラン
ジスタ７のベースと抵抗１０の一端とに接続する。ＰＮ
Ｐトランジスタ６のコレクタは抵抗９の一端にに接続す
る。抵抗９の他端はＰＮＰトランジスタ７のエミッタに
接続される。トランジスタ７のコレクタは抵抗１０の他
端と共に低電圧側電源端子１３に接続される。In FIG. 1, the cathode of the constant voltage diode 11 is connected to the output terminal of the operational amplifier 4, and the anode is connected to the base of the PNP transistor 7 and one end of the resistor 10. PN
The collector of the P-transistor 6 is connected to one end of the resistor 9. The other end of the resistor 9 is connected to the emitter of the PNP transistor 7. The collector of the transistor 7 is connected to the low voltage side power supply terminal 13 together with the other end of the resistor 10.
【００１３】ここで、例として抵抗９をＲ＝１００Ω、
定電圧ダイオード１１の電圧値をＶZ ＝２．７Ｖ、トラ
ンジスタ６のベース−エミッタ間電圧をＶBE1 ＝０．７
Ｖ、トランジスタ７のベース−エミッタ間電圧をＶBE2
＝０．７Ｖ、トランジスタ６のコレクタ−エミッタ間飽
和電圧をＶSAT ＝０．１Ｖとすると、クランプ電流Ｉは
前述した式（４）より Ｉ＞（ＶBE1 −ＶBE2 ＋ＶZ −ＶSAT ）／Ｒ ＞（０．７−０．７＋２．７−０．１）／１００ ＞２６ｍＡ となり、Ｉ＝２６ｍＡ以上でトランジスタのコレクタ、
エミッタ間電圧は、飽和して、印加電圧Ｖ1 に関係なく
電流クランプされる。Here, as an example, the resistor 9 is R = 100Ω,
The voltage value of the constant voltage diode 11 is V Z = 2.7V, and the base-emitter voltage of the transistor 6 is V BE1 = 0.7V.
V, the base-emitter voltage of the transistor 7 is V BE2
= 0.7 V and the collector-emitter saturation voltage of the transistor 6 is V SAT = 0.1 V, the clamp current I is I> (V BE1 −V BE2 + V Z −V SAT ) / R> (0.7-0.7 + 2.7-0.1) / 100> 26 mA and the collector of the transistor when I = 26 mA or more,
The emitter-to-emitter voltage saturates and is current clamped regardless of the applied voltage V 1 .
【００１４】次に、この発明の他の実施例の構成を図３
に示す。図３は、図１に対してダイオード、トランジス
タ、定電圧ダイオードの極性を変えたものを使用してい
る。これにより、引き込みおよび吐き出し電流の両方で
電流クランプを行うことができる。Next, the configuration of another embodiment of the present invention is shown in FIG.
Shown in. In FIG. 3, a diode, a transistor, and a constant voltage diode having different polarities from those in FIG. 1 are used. As a result, current clamping can be performed with both the pull-in current and the discharge current.
【００１５】この実施例で使用されるＮＰＮトランジス
タ１６・１７は第１の実施例でのＰＮＰトランジスタ６
・７に、抵抗１８・１９・２０は抵抗８・９・１０に、
定電圧ダイオード２１は、定電圧ダイオード１１に、ダ
イオード１５はダイオード５に、演算増幅器３４は４
に、正入力端子２２は１２にそれぞれ対応する。また高
電圧側電源端子２３は低電圧側電源端子１３に、低電圧
側電源端子２４は高電圧側電源端子１４にそれぞれ対応
する。The NPN transistors 16 and 17 used in this embodiment are the PNP transistor 6 in the first embodiment.
・ 7, resistors 18 ・ 19 ・ 20 to resistors 8 ・ 9 ・ 10,
The constant voltage diode 21 is the constant voltage diode 11, the diode 15 is the diode 5, and the operational amplifier 34 is 4
The positive input terminals 22 correspond to 12 respectively. The high-voltage power supply terminal 23 corresponds to the low-voltage power supply terminal 13, and the low-voltage power supply terminal 24 corresponds to the high-voltage power supply terminal 14.
【００１６】[0016]
【発明の効果】この発明によれば、設定リミット電流以
上でトランジスタを飽和させているので、クランプ電圧
値によらず設定リミット電流で電流クランプすることが
できる。According to the present invention, since the transistor is saturated above the set limit current, the current can be clamped at the set limit current regardless of the clamp voltage value.
【図１】この発明による電流クランプ回路の実施例の構
成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of a current clamp circuit according to the present invention.
【図２】従来技術による電流クランプ回路の構成図であ
る。FIG. 2 is a configuration diagram of a current clamp circuit according to a conventional technique.
【図３】この発明の他の実施例の構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of another embodiment of the present invention.
１ 被測定ＩＣ ２ ドライバ ３ 比較器 ４ 演算増幅器 ５ ダイオード ６・７ ＰＮＰトランジスタ ８・９・１０ 抵抗 １１ 定電圧ダイオード １２ 演算増幅器の正入力端子 １３・１４ 電源端子 １５ ダイオード １６・１７ トランジスタ １８・１９・２０ 抵抗 ２１ 定電圧ダイオード ２２ 演算増幅器の正入力端子 ２３・２４ 電源端子 ３４ 演算増幅器 1 IC under test 2 Driver 3 Comparator 4 Operational amplifier 5 Diode 6.7 PNP transistor 8 ・ 9 ・ 10 Resistance 11 Constant voltage diode 12 Positive input terminal of operational amplifier 13 ・ 14 Power supply terminal 15 Diode 16 ・ 17 Transistor 18 ・ 19 20 resistance 21 constant voltage diode 22 positive input terminal of operational amplifier 23 24 power supply terminal 34 operational amplifier
Claims (2)
入力端子とが接続される被測定ＩＣ(1) の被測定端子に
アノードが接続されたダイオード(5) と、一端が高電圧
側電源端子(14)に接続された第１の抵抗(8) と、負入力
端子と出力端子とが接続され、正入力端子(12)に電圧
（Ｖ1)を供給する演算増幅器(4) と、エミッタがダイオ
ード(5) のカソードと第１の抵抗(8) の他端とに接続さ
れ、ベースが演算増幅器(4) の出力端子に接続され、コ
レクタが低電圧側電源端子(13)側に接続される第１のＰ
ＮＰトランジスタ(6) とを有し、第１のＰＮＰトランジ
スタ(6) に流れる電流を所定値にクランプする電流クラ
ンプ回路において、 カソードが演算増幅器(4) の出力端子に接続された定電
圧ダイオード(11)と、 一端が定電圧ダイオード(11)のアノードに、他端が低電
圧側電源端子(13)側に接続される第２の抵抗(10)と、 一端が第１のトランジスタ(6) のコレクタに接続された
第３の抵抗(9) と、 エミッタが第３の抵抗(9) の他端に接続され、ベースが
定電圧ダイオード(11)と第２の抵抗(10)との接続点に接
続され、コレクタが低電圧側電源端子(13)側に接続され
た第２のＰＮＰトランジスタ(7) とを設けることを特徴
とする電流クランプ回路。1. A diode (5) having an anode connected to a measured terminal of an IC to be measured (1) to which an output terminal of a driver (2) and an input terminal of a comparator (3) are connected, A first resistor (8) connected to the high voltage side power supply terminal (14), a negative input terminal and an output terminal are connected to each other, and an operational amplifier for supplying a voltage (V 1 ) to the positive input terminal (12) ( 4), the emitter is connected to the cathode of the diode (5) and the other end of the first resistor (8), the base is connected to the output terminal of the operational amplifier (4), and the collector is the low voltage side power supply terminal ( The first P connected to the 13) side
In a current clamp circuit which has an NP transistor (6) and clamps the current flowing through the first PNP transistor (6) to a predetermined value, the cathode is connected to the output terminal of the operational amplifier (4) by a constant voltage diode ( 11), a second resistor (10) having one end connected to the anode of the constant voltage diode (11) and the other end connected to the low voltage side power supply terminal (13) side, and one end having the first transistor (6) The third resistor (9) connected to the collector of the, the emitter is connected to the other end of the third resistor (9), and the base is the connection between the constant voltage diode (11) and the second resistor (10). A current clamp circuit comprising: a second PNP transistor (7) connected to a point and having a collector connected to the low voltage side power supply terminal (13) side.
入力端子とが接続される被測定ＩＣ(1) の被測定端子に
カソードが接続されたダイオード(15)と、一端が低電圧
側電源端子(24)に接続された第１の抵抗(18)と、負入力
端子と出力端子とが接続され、正入力端子(22)にクラン
プのための電圧（Ｖ1)を供給する演算増幅器(34)と、エ
ミッタがダイオード(15)のアノードと第１の抵抗(18)の
他端とに接続され、ベースが演算増幅器(34)の出力端子
に接続され、コレクタが高電圧側電源端子(23)側に接続
される第１のＮＰＮトランジスタ(16)とを有し、第１の
ＮＰＮトランジスタ(16)に流れる電流を所定値にクラン
プする電流クランプ回路において、 アノードが演算増幅器(34)の出力端子に接続された定電
圧ダイオード(21)と、 一端が定電圧ダイオード(21)のカソードに、他端が高電
圧側電源端子(23)側に接続される第２の抵抗(20)と、 一端が第１のトランジスタ(16)のコレクタに接続された
第３の抵抗(19)と、 エミッタが第３の抵抗(19)の他端に接続され、ベースが
定電圧ダイオード(21)と第２の抵抗(20)との接続点に接
続され、コレクタが高電圧側電源端子(23)側に接続され
た第２のＮＰＮトランジスタ(17)とを設けることを特徴
とする電流クランプ回路。2. A diode (15) having a cathode connected to a measured terminal of an IC to be measured (1) to which an output terminal of a driver (2) and an input terminal of a comparator (3) are connected, and one end The first resistor (18) connected to the low voltage side power supply terminal (24), the negative input terminal and the output terminal are connected, and the positive input terminal (22) is supplied with the voltage (V 1 ) for clamping. The operational amplifier (34), the emitter of which is connected to the anode of the diode (15) and the other end of the first resistor (18), the base of which is connected to the output terminal of the operational amplifier (34), and the collector of which is a high voltage. In a current clamp circuit that has a first NPN transistor (16) connected to the side power supply terminal (23) side and clamps the current flowing through the first NPN transistor (16) to a predetermined value, the anode is an operational amplifier. The constant voltage diode (21) connected to the output terminal of (34) and the cathode of the constant voltage diode (21) at one end. A second resistor (20) whose other end is connected to the high voltage side power supply terminal (23) side, and a third resistor (19) whose one end is connected to the collector of the first transistor (16), The emitter is connected to the other end of the third resistor (19), the base is connected to the connection point between the constant voltage diode (21) and the second resistor (20), and the collector is the high voltage side power supply terminal (23). And a second NPN transistor (17) connected to the side of the current clamp circuit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5124956A JP2976750B2 (en) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | Current clamp circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5124956A JP2976750B2 (en) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | Current clamp circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06314959A true JPH06314959A (en) | 1994-11-08 |
| JP2976750B2 JP2976750B2 (en) | 1999-11-10 |
Family
ID=14898384
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5124956A Expired - Lifetime JP2976750B2 (en) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | Current clamp circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2976750B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110620412A (en) * | 2019-09-25 | 2019-12-27 | 上海类比半导体技术有限公司 | Minimum output selection circuit and battery charge-discharge circuit |
-
1993
- 1993-04-28 JP JP5124956A patent/JP2976750B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110620412A (en) * | 2019-09-25 | 2019-12-27 | 上海类比半导体技术有限公司 | Minimum output selection circuit and battery charge-discharge circuit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2976750B2 (en) | 1999-11-10 |
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