JPH063467B2 - 電子スイツチの過電流検出回路 - Google Patents

電子スイツチの過電流検出回路

Info

Publication number
JPH063467B2
JPH063467B2 JP58205664A JP20566483A JPH063467B2 JP H063467 B2 JPH063467 B2 JP H063467B2 JP 58205664 A JP58205664 A JP 58205664A JP 20566483 A JP20566483 A JP 20566483A JP H063467 B2 JPH063467 B2 JP H063467B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
resistor
terminal
overcurrent detection
current
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 - Lifetime
Application number
JP58205664A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6097280A (ja
Inventor
育夫 西本
真一 久野
滋 青島
義一 川島
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.)
Azbil Corp
Original Assignee
Azbil Corp
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 Azbil Corp filed Critical Azbil Corp
Priority to JP58205664A priority Critical patent/JPH063467B2/ja
Publication of JPS6097280A publication Critical patent/JPS6097280A/ja
Publication of JPH063467B2 publication Critical patent/JPH063467B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は電子スイッチたとえば近接スイッチの過電流
検出回路に関するものである。
従来この種の過電流検出回路は第1図および第2図に示
すように出力トランジスタTr1のエミッタにエミッタ抵
抗R1を挿入し、この両端の電圧V1を過電流検出用の
トランジスタTr2によって検出し、これにより過電流を
検出するのがもっとも簡単な方法であり、かつひじょう
に多くの用途に使用されている。この方法は簡単に実現
しうる反面ON時の出力端子残り電圧がひじょうに大き
くなってしまう欠点を有していた。すなわちトランジス
タTr1のON時残り電圧Vonは出力電流値とトランジスタ
Tr1の出力電流容量によるが、今仮にVonをVon=0.2
〔V〕、出力電流It=150〔mA〕とし、これに過
電流検出回路を含め200〔mA〕以上の電流が流れた
とき、これを過電流とする。そしてトランジスタTr2の
ベース−エミッタ間電圧Vbeが0.7〔V〕以上を検出され
るとエミッタ抵抗R1の値は となる。また出力電流It=150〔mA〕の時のエミ
ッタ抵抗R1の両端の電圧Vr1は Vr1=3.5×0.15≒0.525〔V〕 となり、したがってトランジスタTr1とエミッタ抵抗R
1の直列回路の電圧Vxは Vx=Von+Vr1=0.2+0.525=0.725〔V〕 となる。このように過電流検出回路が挿入されたことに
より、電子スイッチとしてのON時出力残り電圧は3倍
以上となり、計算式から明らかなように出力トランジス
タTr1の出力電力容量を大きくして、そのON時出力残
り電圧Vonをいくらか小さくしても過電流検出回路を含
めたON時出力残り電圧はほとんど低下しないという欠
点があった。
また従来の過電流検出回路においてはトランジスタTr1
のベース−エミッタ間電圧が過電流検出電圧であったた
めに大きな負の温度係数を有していた。
この発明はこのような従来の欠点を解消しようとするも
ので、この発明の第1の目的はトランジスタのベース−
エミッタ間電圧により過電流を検出するものに比し、検
出電圧を小さくし、これによって電子スイッチの過電流
検出用抵抗を小さくし、いきおい電子スイッチとしての
ON時残り電圧を小さくしようとするものである。
またこの発明の第2の目的は同一の過電流検出回路によ
りカレントシンクおよびカレントソース両出力形式の過
電流を検出しうるようにするものである。
以下図によってこの発明の一実施例について説明する。
第3図はこの発明における過電流検出回路を近接スイッ
チに適用したばあいの回路図で、この近接スイッチ10
は近接センサ用IC回路1と、このIC回路の出力電流
容量を補うための電流スイッチング素子たとえば出力ト
ランジスタとで構成される。そしてそのIC回路1は内
部に発振回路2、コンパレータ3、出力回路6、定電圧
回路7、電源リセット回路8、出力コントローラ14お
よび過電流検出回路16を有しており、出力回路6、電
源リセット回路8および出力コントローラ14により電
子スイッチコントローラ17が構成される。また検出用
コイルL1、共振コンデンサC1、感度調整用可変抵抗
R22、側路コンデンサC23、積分コンデンサC2
4、電源リセット用コンデンサC25および負荷9など
が外付けされる。
したがって検出コイルL1に対して金属体が接近または
離間することにより発振回路2が発振を開始または停止
し、出力回路6より論理LまたはHの出力が得られる。
そして後述する過電流検出回路16は電流スイッチング
素子26と電源リセット回路8との間に設けられてい
る。
第4図はこの発明の要部を示す回路図で、基本的に4個
のトランジスタすなわち第1のトランジスタ22、第2
のトランジスタ23、第3のトランジスタ24および第
4のトランジスタ25と、抵抗31〜34と、電流源2
0と、トランジスタ21と、抵抗30とからなるブロツ
クにより過電流検出回路16が構成される。そしてトラ
ンジスタ22,24のベース電流の影響を減少させるた
めトランジスタ29が設けられている。ダイオード27
と抵抗35により過電圧保護回路18が構成され、ノー
ド41に大きな電圧が加わったばあいに過電流検出回路
16を保護する。この過電圧保護回路はカレントシンク
用のものであるが、ダイオード28および抵抗36で構
成される回路はカレントソース用の過電圧保護回路であ
る。19は電源である。なお電流スイッチング素子26
は負荷9に流れる電流を制御するものでたとえばトラン
ジスタにより構成される。各トランジスタ22,23,
24,25と各抵抗31,32,33,34との接続点
には接続端子a,b,c,dが引出され、トランジスタ
24と25との接続点に信号出力端子Gが設けられ、こ
の出力端子はさらに電流スイッチング素子26を制御す
るコントローラ17の入力端に接続され、これによって
コントローラ17の出力状態を制御するようにされてい
る。なお第4図において過電流検出回路16および過電
圧保護回路18がIC化される。
今、第4図において電流源20からの電流I0をI0=
5〔μA〕、抵抗30〜34の抵抗値R30〜R34=
10〔K〕とするとノード41および42の電圧V4
1およびV42が過電流検出電圧となりその値はV41
=V42=I0×R30〜R34=5×10=50〔m
V〕となる。なぜならばノード41,42ともにオープ
ンのばあい、トランジスタ24と25がバランスしてお
り、出力ノード46は臨界状態にある。
今、ノード41が出力電流検出用抵抗R1に接続された
ばあい、この抵抗の両端に発生する電圧が50〔mV〕
より小さいと、抵抗35を通じノード41から抵抗R1
の方へ電流が流れ出し、このため抵抗32に流れる電流
が減少し、トランジスタ25のエミッタ電圧が下がり、
トランジスタ24と25のバランスがくずれ、ノード4
6の電位はLとなる。このとき電子スイッチコントロー
ラ17の出力はたとえばHとなり、電流スイッチング素
子26はオン状態にある。
また何らかの原因で電流スイッチング素子26に流れる
電流が所定の値を越えると抵抗R1の両端に生じる電圧
が50〔mV〕を越え、ノード46の電圧はHとなる。
このとき電子スイッチコントローラ17の出力はたとえ
ばLとなり、電流スイッチング素子26は実質的にオフ
状態となる。このため抵抗R1に流れる電流は減少し、
いきおいノード41の電位が下り、ノード46の電位も
下る。やがてノード46の電位がLが反転すると電子ス
イッチコントローラ17の出力はHとなり、電流スイッ
チング素子26はオンとなる。
さらに抵抗R1の電圧が50〔mV〕のときは抵抗35
に電流が流れず、これがスレッシュホールド電圧とな
る。
このように抵抗R1の両端に生じる電圧が50〔mV〕
を越えたとき、過電流検出回路16がその点を検出す
る。
以上の説明はカレントシンクの出力形式の例であるが、
カントソースの出力形式のばあいにもノード46は過電
流検出時にHとなる。カレントソースの出力形式の第5
図に示す。この図において外部接続用端子cは第4図に
示したものに対して対角線上の接続点から引出されてい
る。
また第6図に示すものは第4図と同様にカレントシンク
の出力形式の回路であるが、第4図に示す回路と異なる
点は電流源20、トランジスタ21および抵抗30から
なる直列回路の電源19に対する接続方向が逆であるこ
とである。
さらに第7図に示すものは第5図に示すものと同様にカ
レントソースの出力形式の回路であるが、第5図と異な
る点は電流源20、トランジスタ21および抵抗30か
らなる直列回路の電源19に対する接続方向が逆である
ことと、電流スイッチング素子26としてPNP形トラ
ンジスタを用いている点である。
第4図において検出電圧を50〔mV〕とし、過電流を
200〔mA〕とする抵抗R1は となり、したがって出力電流It=150〔mA〕にお
ける出力端子におけるON時残り電圧Vxは Vx=Von+Vr1=0.2+0.25×0.15 =0.2+0.0375=0.2375〔V〕 となり、従来のものに比し大きな改善が見られる。
この計算例から明らかなように従来例ではトランジスタ
Tr1のON時残り電圧Vonに比し抵抗R1の両端電圧Vr1
がかなり大きかったが、この発明によれば抵抗R1の両
端電圧Vr1の方が電流スイッチング素子26のON時残
り電圧Vonに比しかなり小さくなり、したがってON時
残り電圧Vonを小さくするように容量の大きなトランジ
スタを使用すればさらに出力端子ON時残り電圧Vxを
小さくすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は従来の過電流検出回路を示す回路
図、第3図はこの発明における過電流検出回路を近接ス
イッチに適用したばあいのブロツク図、第4図はこの発
明における過電流検出回路の一実施例を示す回路図、第
5図はこの発明の第2の実施例を示す回路図、第6図は
この発明の第3の実施例を示す回路図、第7図はこの発
明の第4の実施例を示す回路図である。 1…IC回路、2…発振回路、3…コンパレータ、4…
積分回路、5…コンパレータ、6…出力回路、7…定電
圧回路、8…電源リセット回路、9…負荷、10…スイ
ッチ、L1…検出コイル、R22…可変抵抗、C1…共
振コンデンサ、C24…積分コンデンサ、C25…コン
デンサ、16…過電流検出回路、17…電子スイッチコ
ントローラ、18…過電流保護回路、19…電源、20
…電流源、21〜25…トランジスタ、26…電流スイ
ッチング素子、27…ダイオード、28…ダイオード、
29…トランジスタ、30〜36…抵抗、R1…過電流
検出抵抗、41、42…ノード、46…出力ノード。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川島 義一 神奈川県藤沢市川名1丁目12番2号 山武 ハネウエル株式会社藤沢工場内 (56)参考文献 特開 昭56−88513(JP,A) 特開 昭57−17226(JP,A)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電源に対して負荷と、この負荷に流れる電
    流を制御する電流スイッチング素子と、過電流検出抵抗
    を順次直列に接続し、また電源の一方の端子に対して第
    1のトランジスタのエミッタを抵抗を介して接続し、か
    つそのコレクタを電流源を介して電源の他方の端子に接
    続し、また電源の一方の端子に対して第2のトランジス
    タのエミッタを抵抗を介して接続し、かつ電源の他方の
    端子に対して第3のトランジスタのエミッタを抵抗を介
    して接続し、さらに両トランジスタのコレクタをたがい
    に接続し、また電源の一方の端子に対して第4のトラン
    ジスタのエミッタを抵抗を介して接続し、かつ電源の他
    方の端子に対して第5のトランジスタのエミッタを抵抗
    を介して接続し、さらに両トランジスタのコレクタをた
    がいに接続し、上記第1のトランジスタ、第2のトラン
    ジスタおよび第4のトランジスタを、また上記第3のト
    ランジスタと第5のトランジスタとを、それぞれカレン
    トミラー回路を構成するように接続し、上記第2、第
    3、第4および第5のトランジスタと上記各抵抗との接
    続点から接続端子を引出し、この端子を上記電流スイッ
    チング素子と上記過電流検出抵抗との接続点に選択的に
    接続するとともに上記第4のトランジスタと上記第5の
    トランジスタとの接続点に信号出力端子を設け、この出
    力端子を上記電流スイッチング素子を制御するコントロ
    ーラの入力端に接続し、このコントローラの出力状態を
    制御することを特徴とする電子スイッチの過電流検出回
    路。
  2. 【請求項2】上記各接続端子の中の1つと、上記過電流
    検出抵抗と上記電流スイッチング素子との接続点間に過
    電圧保護回路を接続した特許請求の範囲第1項記載の電
    子スイッチの過電流検出回路。
  3. 【請求項3】上記各接続端子の中、たがいに対角線上の
    接続点から外部接続用の端子を引出した特許請求の範囲
    第1項記載の電子スイッチの過電流検出回路。
JP58205664A 1983-10-31 1983-10-31 電子スイツチの過電流検出回路 Expired - Lifetime JPH063467B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58205664A JPH063467B2 (ja) 1983-10-31 1983-10-31 電子スイツチの過電流検出回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58205664A JPH063467B2 (ja) 1983-10-31 1983-10-31 電子スイツチの過電流検出回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6097280A JPS6097280A (ja) 1985-05-31
JPH063467B2 true JPH063467B2 (ja) 1994-01-12

Family

ID=16510637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58205664A Expired - Lifetime JPH063467B2 (ja) 1983-10-31 1983-10-31 電子スイツチの過電流検出回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH063467B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2234871A (en) * 1989-07-25 1991-02-13 Int Rectifier Corp Power delivery circuit with over current detection

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5287649A (en) * 1976-01-16 1977-07-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Constant current bias circuit
JPS5323056A (en) * 1976-08-17 1978-03-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd Constant current biasing circuit
JPS5688513A (en) * 1979-12-20 1981-07-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Constant-current driving circuit
JPS5699477U (ja) * 1979-12-28 1981-08-05
JPS6040219B2 (ja) * 1980-07-07 1985-09-10 富士通株式会社 集積回路
JPS58144920A (ja) * 1982-02-23 1983-08-29 Toshiba Corp 定電流回路

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6097280A (ja) 1985-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5077491A (en) Low standby current comparator having a zero temperature coefficient with hysterisis
JP3656758B2 (ja) 動作状態検出回路
US4268789A (en) Limiter circuit
US5486781A (en) Base current-control circuit of an output transistor
US20020140402A1 (en) Voltage detecting circuit
JPH063467B2 (ja) 電子スイツチの過電流検出回路
JPH08500218A (ja) シュミット・トリガー
JPH0262050B2 (ja)
EP0485617B1 (en) Hysteresis circuit
JPH0262052B2 (ja)
JPH0718892B2 (ja) 電子スイツチの過電流検出回路
JP2763778B2 (ja) ピーク値検出回路
JPH0262051B2 (ja)
JPS6096917A (ja) 電子スイツチの過電流検出回路
JPH0260092B2 (ja)
JPH0331011B2 (ja)
JPH0260090B2 (ja)
JPH0262110A (ja) 電子回路
JPS6093963A (ja) 電子スイツチの過電流検出回路
JP2656297B2 (ja) ウインド回路
JP3018668B2 (ja) 2線式無接点スイッチ
JP2548022Y2 (ja) 安定化電源回路
JPS5831090Y2 (ja) 電圧検出回路
JPH0311745Y2 (ja)
JP3158449B2 (ja) 電圧検出回路