JPH06350349A - 保護回路 - Google Patents
保護回路Info
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- JPH06350349A JPH06350349A JP5140272A JP14027293A JPH06350349A JP H06350349 A JPH06350349 A JP H06350349A JP 5140272 A JP5140272 A JP 5140272A JP 14027293 A JP14027293 A JP 14027293A JP H06350349 A JPH06350349 A JP H06350349A
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- circuit
- ground fault
- transistor
- power
- protection circuit
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2/00—Lime, magnesia or dolomite
- C04B2/10—Preheating, burning calcining or cooling
- C04B2/106—Preheating, burning calcining or cooling in fluidised bed furnaces
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 地絡状態で電源投入した場合であっても、そ
の起動直後での地絡状態を確実に検出してパワートラン
ジスタの破壊を未然に防止することにある。 【構成】 電源投入後に出力電圧ＶOがＧＮＤ電位から
立ち上がりその後中点電位Ｖaに安定させる起動回路（1
0）と、地絡状態によるパワートランジスタ（1）の異常
電流を所定の感度で検出し、その検出信号に基づいてパ
ワートランジスタ（1）を遮断する地絡検出回路（15）
とを含む保護回路において、地絡した状態での起動時、
出力電圧ＶOが中点電位Ｖaに達するまでに生じる地絡状
態で起動回路（10）のフィルタ電圧ＶFと出力電圧ＶOと
を比較し、その比較結果に基づいて地絡保護回路（18）
を強制的に動作させる比較回路（20）を付設する。
の起動直後での地絡状態を確実に検出してパワートラン
ジスタの破壊を未然に防止することにある。 【構成】 電源投入後に出力電圧ＶOがＧＮＤ電位から
立ち上がりその後中点電位Ｖaに安定させる起動回路（1
0）と、地絡状態によるパワートランジスタ（1）の異常
電流を所定の感度で検出し、その検出信号に基づいてパ
ワートランジスタ（1）を遮断する地絡検出回路（15）
とを含む保護回路において、地絡した状態での起動時、
出力電圧ＶOが中点電位Ｖaに達するまでに生じる地絡状
態で起動回路（10）のフィルタ電圧ＶFと出力電圧ＶOと
を比較し、その比較結果に基づいて地絡保護回路（18）
を強制的に動作させる比較回路（20）を付設する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は保護回路に関し、詳しく
は、オーディオ用パワーアンプ等に使用される出力用パ
ワートランジスタが地絡発生時に破壊するのを未然に防
止する保護回路に関する。
は、オーディオ用パワーアンプ等に使用される出力用パ
ワートランジスタが地絡発生時に破壊するのを未然に防
止する保護回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、Ｂ級プッシュプル方式などのオ
ーディオ用パワーアンプ等では、出力端子が接地電位に
短絡〔以下、地絡と称す〕した時、出力用パワートラン
ジスタに過電流が流れて破壊されることがある。従っ
て、地絡発生時に上記パワートランジスタが破壊される
のを未然に防止するために保護回路を具備することが一
般的である。
ーディオ用パワーアンプ等では、出力端子が接地電位に
短絡〔以下、地絡と称す〕した時、出力用パワートラン
ジスタに過電流が流れて破壊されることがある。従っ
て、地絡発生時に上記パワートランジスタが破壊される
のを未然に防止するために保護回路を具備することが一
般的である。
【０００３】その保護回路の従来例を図２に示して説明
する。
する。
【０００４】図２に示す保護回路において、（1）（2）
はそれぞれ出力用パワートランジスタで、電源電圧Ｖcc
が供給される電源端子（3）とＧＮＤ間に直列に配置さ
れてＢ級プッシュプル動作する。（4）は入力端子（5）
に差動アンプ（6）を介してパワートランジスタ（1）の
前段に設けられたドライバトランジスタで、パワートラ
ンジスタ（1）をドライブし、出力側にＢ級プッシュプ
ル動作信号を送出する。（7）はドライバトランジスタ
（4）の前段に設けられたカレントミラー回路で、バイ
アス回路（9）からのバイアス電流をパワートランジス
タ（1）に所定の電流値でもって供給する。
はそれぞれ出力用パワートランジスタで、電源電圧Ｖcc
が供給される電源端子（3）とＧＮＤ間に直列に配置さ
れてＢ級プッシュプル動作する。（4）は入力端子（5）
に差動アンプ（6）を介してパワートランジスタ（1）の
前段に設けられたドライバトランジスタで、パワートラ
ンジスタ（1）をドライブし、出力側にＢ級プッシュプ
ル動作信号を送出する。（7）はドライバトランジスタ
（4）の前段に設けられたカレントミラー回路で、バイ
アス回路（9）からのバイアス電流をパワートランジス
タ（1）に所定の電流値でもって供給する。
【０００５】（10）はパワートランジスタ（1）を起動
させるための起動回路で、フィルタ電圧ＶFが入力され
る差動アンプ（11）と、その差動アンプ（11）にカレン
トミラー回路（12）を介して接続された起動トランジス
タ（13）とで回路構成され、その起動トランジスタ（1
3）をバイアス回路（9）に接続する。尚、この起動回路
（10）の差動アンプ（11）の入力側には、電解コンデン
サ（14）が接続されており、電源投入と同時にこの電解
コンデンサ（14）が充電され、それと伴って起動回路
（10）に入力されるフィルタ電圧ＶFがＧＮＤ電位から
徐々に立ち上がりその後一定の電位に安定する。
させるための起動回路で、フィルタ電圧ＶFが入力され
る差動アンプ（11）と、その差動アンプ（11）にカレン
トミラー回路（12）を介して接続された起動トランジス
タ（13）とで回路構成され、その起動トランジスタ（1
3）をバイアス回路（9）に接続する。尚、この起動回路
（10）の差動アンプ（11）の入力側には、電解コンデン
サ（14）が接続されており、電源投入と同時にこの電解
コンデンサ（14）が充電され、それと伴って起動回路
（10）に入力されるフィルタ電圧ＶFがＧＮＤ電位から
徐々に立ち上がりその後一定の電位に安定する。
【０００６】（15）はパワートランジスタ（1）の異常
電流を検出し、その検出信号に基づいてパワートランジ
スタ（1）を遮断する地絡検出回路で、パワートランジ
スタ（1）とベース共通に接続されたトランジスタ（15
a）と抵抗（16）とで過電流検出部が構成され、トラン
ジスタ（15b）及び感度設定用ツェナーダイオード（1
7）を介して地絡保護回路（18）に接続され、その地絡
保護回路（18）の出力をドライバトランジスタ（4）の
ベースに接続する。
電流を検出し、その検出信号に基づいてパワートランジ
スタ（1）を遮断する地絡検出回路で、パワートランジ
スタ（1）とベース共通に接続されたトランジスタ（15
a）と抵抗（16）とで過電流検出部が構成され、トラン
ジスタ（15b）及び感度設定用ツェナーダイオード（1
7）を介して地絡保護回路（18）に接続され、その地絡
保護回路（18）の出力をドライバトランジスタ（4）の
ベースに接続する。
【０００７】上記構成からなる保護回路の動作を以下に
説明する。
説明する。
【０００８】通常、パワーアンプの電源投入による起動
時、起動回路（10）に入力されるフィルタ電圧ＶFはＧ
ＮＤ電位から緩やかに立ち上がり低い電位にあるため、
起動トランジスタ（13）がＯＮしており、バイアス回路
（9）のトランジスタ（9a）をカットオフする。これに
より、カレントミラー回路（7）が作動せず、パワート
ランジスタ（1）がＢ級プッシュプル動作を開始しな
い。その後、上記フィルタ電圧ＶFが上昇するので、起
動回路（10）の起動トランジスタ（13）がＯＦＦし、バ
イアス回路（9）のトランジスタ（9a）がＯＮする。こ
れにより、カレントミラー回路（7）が作動し、パワー
トランジスタ（1）に所定のバイアス電流が流れてＢ級
プッシュプル動作を開始する。
時、起動回路（10）に入力されるフィルタ電圧ＶFはＧ
ＮＤ電位から緩やかに立ち上がり低い電位にあるため、
起動トランジスタ（13）がＯＮしており、バイアス回路
（9）のトランジスタ（9a）をカットオフする。これに
より、カレントミラー回路（7）が作動せず、パワート
ランジスタ（1）がＢ級プッシュプル動作を開始しな
い。その後、上記フィルタ電圧ＶFが上昇するので、起
動回路（10）の起動トランジスタ（13）がＯＦＦし、バ
イアス回路（9）のトランジスタ（9a）がＯＮする。こ
れにより、カレントミラー回路（7）が作動し、パワー
トランジスタ（1）に所定のバイアス電流が流れてＢ級
プッシュプル動作を開始する。
【０００９】この時、パワートランジスタ（1）の出力
電圧ＶOは、図３に示すように上記起動回路（10）での
フィルタ電圧ＶFと対応し、電源投入後、ＧＮＤ電位か
ら緩やかに立ち上がりその後中点電位Ｖa〔電源電圧Ｖc
cのほぼ半分〕で安定する。このように、パワーアンプ
では、出力電圧ＶOをＧＮＤ電位から緩やかに立ち上が
り徐々に中点電位Ｖaに達する起動波形とすることによ
り、電源投入時にスピーカから発生するショック音の周
波数を下げ、聴感上のショック音を緩和するようにして
いる。
電圧ＶOは、図３に示すように上記起動回路（10）での
フィルタ電圧ＶFと対応し、電源投入後、ＧＮＤ電位か
ら緩やかに立ち上がりその後中点電位Ｖa〔電源電圧Ｖc
cのほぼ半分〕で安定する。このように、パワーアンプ
では、出力電圧ＶOをＧＮＤ電位から緩やかに立ち上が
り徐々に中点電位Ｖaに達する起動波形とすることによ
り、電源投入時にスピーカから発生するショック音の周
波数を下げ、聴感上のショック音を緩和するようにして
いる。
【００１０】ここで、パワートランジスタ（1）の動作
中、何らかの異常により、出力端子（19）が地絡した場
合、パワートランジスタ（1）には大きなショート電流
が流れ、そのパワートランジスタ（1）のエミッタ−ベ
ース間電圧が大きくなり、地絡検出回路（15）では、ツ
ェナーダイオード（17）により設定される感度レベルで
もってトランジスタ（15b）がＯＮする。このトランジ
スタ（15b）のＯＮにより、地絡保護回路（18）が作動
し、そのトランジスタ（18a）のＯＮによりドライバト
ランジスタ（4）のベース電位を下げ、パワートランジ
スタ（1）をＯＦＦさせてその破壊を防止する。
中、何らかの異常により、出力端子（19）が地絡した場
合、パワートランジスタ（1）には大きなショート電流
が流れ、そのパワートランジスタ（1）のエミッタ−ベ
ース間電圧が大きくなり、地絡検出回路（15）では、ツ
ェナーダイオード（17）により設定される感度レベルで
もってトランジスタ（15b）がＯＮする。このトランジ
スタ（15b）のＯＮにより、地絡保護回路（18）が作動
し、そのトランジスタ（18a）のＯＮによりドライバト
ランジスタ（4）のベース電位を下げ、パワートランジ
スタ（1）をＯＦＦさせてその破壊を防止する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の保護回路では、パワートランジスタ（1）の起動
後、その出力電圧ＶOが中点電位Ｖaに達した時点以降
に、何らかの原因により地絡が発生した場合、上記出力
電圧ＶOが中点電位Ｖaで安定した状態にあるため、前述
したように地絡検出回路（15）により地絡電流を検出す
ることができ、その地絡検出回路（15）から出力される
検出信号に基づき、パワートランジスタ（1）をＯＦＦ
させてその破壊を未然に防止できるので問題はない。
来の保護回路では、パワートランジスタ（1）の起動
後、その出力電圧ＶOが中点電位Ｖaに達した時点以降
に、何らかの原因により地絡が発生した場合、上記出力
電圧ＶOが中点電位Ｖaで安定した状態にあるため、前述
したように地絡検出回路（15）により地絡電流を検出す
ることができ、その地絡検出回路（15）から出力される
検出信号に基づき、パワートランジスタ（1）をＯＦＦ
させてその破壊を未然に防止できるので問題はない。
【００１２】しかしながら、前述したように電源投入時
におけるスピーカからのショック音の緩和という目的か
ら、図３に示すように起動時での出力電圧ＶOの立ち上
がりを緩やかとしていることに基づき、次のような問題
があった。
におけるスピーカからのショック音の緩和という目的か
ら、図３に示すように起動時での出力電圧ＶOの立ち上
がりを緩やかとしていることに基づき、次のような問題
があった。
【００１３】即ち、何らかの原因により電源投入以前か
ら地絡が発生していた場合、その地絡状態で電源投入す
ると、図４に示すように起動直後に地絡電流がパワート
ランジスタ（1）に流れ続けることになる。この場合、
地絡電流は、上述したように出力電圧ＶOのＧＮＤ電位
からの立ち上がりが緩やかであるため、地絡検出回路
（15）での感度レベルＬに達しないので、その地絡検出
回路（15）により検出することが不可能であり、この地
絡電流が流れ続けることにより、パワートランジスタ
（1）が破壊するという問題があった。
ら地絡が発生していた場合、その地絡状態で電源投入す
ると、図４に示すように起動直後に地絡電流がパワート
ランジスタ（1）に流れ続けることになる。この場合、
地絡電流は、上述したように出力電圧ＶOのＧＮＤ電位
からの立ち上がりが緩やかであるため、地絡検出回路
（15）での感度レベルＬに達しないので、その地絡検出
回路（15）により検出することが不可能であり、この地
絡電流が流れ続けることにより、パワートランジスタ
（1）が破壊するという問題があった。
【００１４】ここで、上記問題を解消するために地絡検
出回路（15）での感度を高くすることも考えられるが、
地絡検出回路（15）を単純に高感度に設定すると、入力
信号が大きくなった時、パワートランジスタ（1）の出
力も大きくなるため、地絡検出回路（15）が誤動作する
不具合が生じて不適である。
出回路（15）での感度を高くすることも考えられるが、
地絡検出回路（15）を単純に高感度に設定すると、入力
信号が大きくなった時、パワートランジスタ（1）の出
力も大きくなるため、地絡検出回路（15）が誤動作する
不具合が生じて不適である。
【００１５】そこで、本発明は上記問題点に鑑みて提案
されたもので、その目的とするところは、地絡状態で電
源投入した場合であっても、その起動直後での地絡状態
を確実に検出してパワートランジスタの破壊を未然に防
止し得る保護回路を提供することにある。
されたもので、その目的とするところは、地絡状態で電
源投入した場合であっても、その起動直後での地絡状態
を確実に検出してパワートランジスタの破壊を未然に防
止し得る保護回路を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の技術的手段として、本発明の保護回路は、電源投入後
のフィルタ電圧の上昇に伴い、出力電圧がＧＮＤ電位か
ら立ち上がりその後中点電位に安定させる起動回路と、
地絡発生によるパワートランジスタの異常電流を検出す
る地絡検出回路と、その検出信号に基づいてパワートラ
ンジスタを遮断する地絡保護回路とを含む保護回路にお
いて、地絡した状態での起動時、出力電圧が中点電位に
達するまでに生じる地絡状態で起動回路のフィルタ電圧
と出力電圧とを比較し、その比較結果に基づいて地絡保
護回路を強制的に動作させる比較回路を付設したことを
特徴とする。
の技術的手段として、本発明の保護回路は、電源投入後
のフィルタ電圧の上昇に伴い、出力電圧がＧＮＤ電位か
ら立ち上がりその後中点電位に安定させる起動回路と、
地絡発生によるパワートランジスタの異常電流を検出す
る地絡検出回路と、その検出信号に基づいてパワートラ
ンジスタを遮断する地絡保護回路とを含む保護回路にお
いて、地絡した状態での起動時、出力電圧が中点電位に
達するまでに生じる地絡状態で起動回路のフィルタ電圧
と出力電圧とを比較し、その比較結果に基づいて地絡保
護回路を強制的に動作させる比較回路を付設したことを
特徴とする。
【００１７】尚、前記比較回路に加えて、出力用パワー
トランジスタの起動時に入力信号を遮断し、その起動後
に出力電圧が中点電位に達して安定した時点で入力信号
を供給可能にするスイッチング回路を付設することが望
ましい。
トランジスタの起動時に入力信号を遮断し、その起動後
に出力電圧が中点電位に達して安定した時点で入力信号
を供給可能にするスイッチング回路を付設することが望
ましい。
【００１８】また、前記比較回路の主要部は第１の差動
アンプで、スイッチング回路の主要部は第２の差動アン
プでそれぞれ回路構成することが可能である。
アンプで、スイッチング回路の主要部は第２の差動アン
プでそれぞれ回路構成することが可能である。
【００１９】
【作用】本発明に係る保護回路では、出力電圧が中点電
位に達するまでに生じる地絡状態、特に、電源投入以前
に地絡が発生し、その地絡状態で電源投入した場合で
も、地絡状態を比較回路によるフィルタ電圧と出力電圧
との比較でもって検出し、その比較回路の出力に基づい
て地絡保護回路を強制的に作動させる。これにより、出
力電圧が中点電位に達するまでに生じる地絡状態であっ
ても、地絡状態を検出でき、パワートランジスタを遮断
してその破壊を未然に防止できる。
位に達するまでに生じる地絡状態、特に、電源投入以前
に地絡が発生し、その地絡状態で電源投入した場合で
も、地絡状態を比較回路によるフィルタ電圧と出力電圧
との比較でもって検出し、その比較回路の出力に基づい
て地絡保護回路を強制的に作動させる。これにより、出
力電圧が中点電位に達するまでに生じる地絡状態であっ
ても、地絡状態を検出でき、パワートランジスタを遮断
してその破壊を未然に防止できる。
【００２０】
【実施例】本発明に係る保護回路の実施例を図１に示し
て説明する。尚、図２乃至図４と同一又は相当部分には
同一参照符号を付して重複説明は省略する。
て説明する。尚、図２乃至図４と同一又は相当部分には
同一参照符号を付して重複説明は省略する。
【００２１】本発明の特徴は、図１に示すように地絡し
た状態での起動時、出力電圧ＶOが中点電位Ｖaに達する
までに生じる地絡状態で起動回路（10）のフィルタ電圧
ＶFと出力電圧ＶOとを比較し、その比較結果に基づいて
地絡保護回路（18）を強制的に動作させる比較回路（2
0）を付設したことにある。具体的に、この比較回路（2
0）は、第１の差動アンプ（21）とカレントミラー回路
（22）で構成され、第１の差動アンプ（21）の一方のト
ランジスタ（21a）のベースをトランジスタ（6a）のエ
ミッタに接続し、他方のトランジスタ（21b）のベース
を入力側の差動アンプ（6）の一方のトランジスタ（6
a）のベースに接続する。この第１の差動アンプ（21）
の出力をカレントミラー回路（22）に接続し、そのカレ
ントミラー回路（22）の出力を地絡保護回路（18）のト
ランジスタ（18b）のベースに接続する。尚、上記入力
側の差動アンプ（6）の両トランジスタのベースを起動
回路（10）の入力に接続する。
た状態での起動時、出力電圧ＶOが中点電位Ｖaに達する
までに生じる地絡状態で起動回路（10）のフィルタ電圧
ＶFと出力電圧ＶOとを比較し、その比較結果に基づいて
地絡保護回路（18）を強制的に動作させる比較回路（2
0）を付設したことにある。具体的に、この比較回路（2
0）は、第１の差動アンプ（21）とカレントミラー回路
（22）で構成され、第１の差動アンプ（21）の一方のト
ランジスタ（21a）のベースをトランジスタ（6a）のエ
ミッタに接続し、他方のトランジスタ（21b）のベース
を入力側の差動アンプ（6）の一方のトランジスタ（6
a）のベースに接続する。この第１の差動アンプ（21）
の出力をカレントミラー回路（22）に接続し、そのカレ
ントミラー回路（22）の出力を地絡保護回路（18）のト
ランジスタ（18b）のベースに接続する。尚、上記入力
側の差動アンプ（6）の両トランジスタのベースを起動
回路（10）の入力に接続する。
【００２２】また、本発明の保護回路では、上述した比
較回路（20）を設けると共に、パワートランジスタ
（1）の起動時に入力信号を遮断し、その起動後に出力
電圧ＶOが中点電位Ｖaに達して安定した時点で入力信号
を供給可能にするスイッチング回路（23）を設けること
が好ましい。具体的に、このスイッチング回路（23）
は、第２の差動アンプ（24）及びカレントミラー回路
（25）で構成され、第２の差動アンプ（24）の一方のト
ランジスタ（24a）のベースを、起動回路（10）の入力
に接続し、他方のトランジスタ（24b）のベースを、Ｖc
cを分圧したバイアス電位に接続する。また、この第２
の差動アンプ（24）の出力をカレントミラー回路（25）
に接続し、そのカレントミラー回路（25）の出力を更に
カレントミラー回路（26）を介して第１の差動アンプ
（21）に接続する。一方、カレントミラー回路（25）に
ベース共通で接続されたトランジスタ（27）の出力をト
ランジスタ（28）を介して入力端子（5）に接続する。
較回路（20）を設けると共に、パワートランジスタ
（1）の起動時に入力信号を遮断し、その起動後に出力
電圧ＶOが中点電位Ｖaに達して安定した時点で入力信号
を供給可能にするスイッチング回路（23）を設けること
が好ましい。具体的に、このスイッチング回路（23）
は、第２の差動アンプ（24）及びカレントミラー回路
（25）で構成され、第２の差動アンプ（24）の一方のト
ランジスタ（24a）のベースを、起動回路（10）の入力
に接続し、他方のトランジスタ（24b）のベースを、Ｖc
cを分圧したバイアス電位に接続する。また、この第２
の差動アンプ（24）の出力をカレントミラー回路（25）
に接続し、そのカレントミラー回路（25）の出力を更に
カレントミラー回路（26）を介して第１の差動アンプ
（21）に接続する。一方、カレントミラー回路（25）に
ベース共通で接続されたトランジスタ（27）の出力をト
ランジスタ（28）を介して入力端子（5）に接続する。
【００２３】次に、上記構成からなる保護回路の地絡保
護動作を説明する。
護動作を説明する。
【００２４】本発明では、出力電圧ＶOが中点電位Ｖaに
達するまでに生じる地絡状態においても地絡保護回路
（18）を作動させることにある。即ち、電源投入以前に
地絡が発生し、その地絡状態で電源投入した起動時の場
合、電源投入により、起動回路（10）に入力されるフィ
ルタ電圧がＧＮＤ電位から緩やかに立ち上がる。このフ
ィルタ電圧の立ち上がりと対応して出力電圧が立ち上が
るが中点電位に達するまでは、差動アンプ（6）のトラ
ンジスタ（6a）のベース電位と比較回路（20）の第１の
差動アンプ（21）のトランジスタ（21b）のベース電位
がともに上昇する。一方、地絡状態によりパワートラン
ジスタ（1）がショートされており第１の差動アンプ（2
1）のトランジスタ（21a）のベース電位は上昇しない。
そのため、トランジスタ（21a）がＯＦＦすると共にト
ランジスタ（21b）がＯＮし、カレントミラー回路（2
2）がＯＮする。このカレントミラー回路（22）のＯＮ
により地絡保護回路（18）のトランジスタ（18b）のベ
ース電位が上昇し、トランジスタ（18b）のＯＮによ
り、最終的にトランジスタ（18a）がＯＮして地絡保護
回路（18）が作動し、このトランジスタ（18a）のＯＮ
でドライバトランジスタ（4）のベース電位を下げ、パ
ワートランジスタ（1）をＯＦＦさせてその破壊を防止
する。
達するまでに生じる地絡状態においても地絡保護回路
（18）を作動させることにある。即ち、電源投入以前に
地絡が発生し、その地絡状態で電源投入した起動時の場
合、電源投入により、起動回路（10）に入力されるフィ
ルタ電圧がＧＮＤ電位から緩やかに立ち上がる。このフ
ィルタ電圧の立ち上がりと対応して出力電圧が立ち上が
るが中点電位に達するまでは、差動アンプ（6）のトラ
ンジスタ（6a）のベース電位と比較回路（20）の第１の
差動アンプ（21）のトランジスタ（21b）のベース電位
がともに上昇する。一方、地絡状態によりパワートラン
ジスタ（1）がショートされており第１の差動アンプ（2
1）のトランジスタ（21a）のベース電位は上昇しない。
そのため、トランジスタ（21a）がＯＦＦすると共にト
ランジスタ（21b）がＯＮし、カレントミラー回路（2
2）がＯＮする。このカレントミラー回路（22）のＯＮ
により地絡保護回路（18）のトランジスタ（18b）のベ
ース電位が上昇し、トランジスタ（18b）のＯＮによ
り、最終的にトランジスタ（18a）がＯＮして地絡保護
回路（18）が作動し、このトランジスタ（18a）のＯＮ
でドライバトランジスタ（4）のベース電位を下げ、パ
ワートランジスタ（1）をＯＦＦさせてその破壊を防止
する。
【００２５】そして、起動回路（10）のフィルタ電圧Ｖ
Fが上昇し、これと対応して出力電圧ＶOが中点電位Ｖa
に達すると、スイッチング回路（23）の第２の差動アン
プ（24）のトランジスタ（24b）がＯＦＦし、カレント
ミラー回路（25）（26）がＯＦＦして第１の差動アンプ
（21）が作動停止する。その結果、カレントミラー回路
（22）がＯＦＦすることにより、地絡状態の検出は、地
絡検出回路（15）でもって行なわれることになる。
Fが上昇し、これと対応して出力電圧ＶOが中点電位Ｖa
に達すると、スイッチング回路（23）の第２の差動アン
プ（24）のトランジスタ（24b）がＯＦＦし、カレント
ミラー回路（25）（26）がＯＦＦして第１の差動アンプ
（21）が作動停止する。その結果、カレントミラー回路
（22）がＯＦＦすることにより、地絡状態の検出は、地
絡検出回路（15）でもって行なわれることになる。
【００２６】尚、上述したように電源投入による起動時
に地絡状態となっていない通常の場合には、電源投入に
より、起動回路（10）のフィルタ電圧ＶFがＧＮＤ電位
から緩やかに立ち上がり、これと対応して出力電圧ＶO
が立ち上がるが中点電位Ｖaに達するまでは、差動アン
プ（11）のトランジスタ（11a）のベース電位が低いの
で、スイッチング回路（23）の第２の差動アンプ（24）
のトランジスタ（24a）がＯＦＦ、トランジスタ（24b）
がＯＮする。これにより、カレントミラー回路（25）及
びトランジスタ（27）がＯＮし、トランジスタ（28）が
ＯＮして入力信号を遮断して起動時における誤動作を未
然に防止する。
に地絡状態となっていない通常の場合には、電源投入に
より、起動回路（10）のフィルタ電圧ＶFがＧＮＤ電位
から緩やかに立ち上がり、これと対応して出力電圧ＶO
が立ち上がるが中点電位Ｖaに達するまでは、差動アン
プ（11）のトランジスタ（11a）のベース電位が低いの
で、スイッチング回路（23）の第２の差動アンプ（24）
のトランジスタ（24a）がＯＦＦ、トランジスタ（24b）
がＯＮする。これにより、カレントミラー回路（25）及
びトランジスタ（27）がＯＮし、トランジスタ（28）が
ＯＮして入力信号を遮断して起動時における誤動作を未
然に防止する。
【００２７】一方、上記カレントミラー回路（25）のＯ
Ｎにより、カレントミラー回路（26）がＯＮし、第１の
差動アンプ（21）が動作する。ここで、トランジスタ
（21b）のベース電圧〔＝（トランジスタ（6a）のベー
ス電位）＝（フィルタ電圧）〕は、トランジスタ（21
a）のベース電圧〔＝（トランジスタ（6a）のエミッタ
電圧）〕より低いので、トランジスタ（21b）がＯＦＦ
する。これにより、カレントミラー回路（22）がＯＦＦ
し、地絡保護回路（18）は作動しない。
Ｎにより、カレントミラー回路（26）がＯＮし、第１の
差動アンプ（21）が動作する。ここで、トランジスタ
（21b）のベース電圧〔＝（トランジスタ（6a）のベー
ス電位）＝（フィルタ電圧）〕は、トランジスタ（21
a）のベース電圧〔＝（トランジスタ（6a）のエミッタ
電圧）〕より低いので、トランジスタ（21b）がＯＦＦ
する。これにより、カレントミラー回路（22）がＯＦＦ
し、地絡保護回路（18）は作動しない。
【００２８】そして、上記フィルタ電圧が上昇して中点
電位に達すると、スイッチング回路（23）の第２の差動
アンプ（24）のトランジスタ（24a）がＯＮし、トラン
ジスタ（24b）がＯＦＦして、カレントミラー回路（2
5）及びトランジスタ（27）（28）がＯＦＦする。この
トランジスタ（28）のＯＦＦにより、入力信号がパワー
トランジスタ（1）に供給可能な状態になる。一方、起
動回路（10）の差動アンプ（11）のトランジスタ（11
b）がＯＦＦしているので、カレントミラー回路（12）
がＯＦＦし、トランジスタ（13）のＯＦＦでバイアス回
路（9）のトランジスタ（9a）がＯＮする。このトラン
ジスタ（9a）のＯＮによりカレントミラー回路（7）が
ＯＮし、ドライバトランジスタ（4）にバイアス電流が
流れ、パワーアンプが動作する。
電位に達すると、スイッチング回路（23）の第２の差動
アンプ（24）のトランジスタ（24a）がＯＮし、トラン
ジスタ（24b）がＯＦＦして、カレントミラー回路（2
5）及びトランジスタ（27）（28）がＯＦＦする。この
トランジスタ（28）のＯＦＦにより、入力信号がパワー
トランジスタ（1）に供給可能な状態になる。一方、起
動回路（10）の差動アンプ（11）のトランジスタ（11
b）がＯＦＦしているので、カレントミラー回路（12）
がＯＦＦし、トランジスタ（13）のＯＦＦでバイアス回
路（9）のトランジスタ（9a）がＯＮする。このトラン
ジスタ（9a）のＯＮによりカレントミラー回路（7）が
ＯＮし、ドライバトランジスタ（4）にバイアス電流が
流れ、パワーアンプが動作する。
【００２９】尚、この状態で地絡が発生すると、トラン
ジスタ（15a）がＯＮし、トランジスタ（15b）がＯＮし
て地絡保護回路（18）のトランジスタ（18b）（18a）が
ＯＮして、地絡保護回路（18）が通常の保護動作を行
い、パワートランジスタ（1）がＯＦＦしてその破壊を
防止する。
ジスタ（15a）がＯＮし、トランジスタ（15b）がＯＮし
て地絡保護回路（18）のトランジスタ（18b）（18a）が
ＯＮして、地絡保護回路（18）が通常の保護動作を行
い、パワートランジスタ（1）がＯＦＦしてその破壊を
防止する。
【００３０】
【発明の効果】本発明に係る保護回路によれば、出力電
圧が中点電位に達するまでに生じる地絡状態、特に、電
源投入以前に地絡が発生し、その地絡状態で電源投入し
た場合でも、地絡保護回路を強制的に動作させてその地
絡状態を検出するようにしたから、パワートランジスタ
を有効に遮断してその破壊を未然に防止でき、信頼性が
大幅に向上する。
圧が中点電位に達するまでに生じる地絡状態、特に、電
源投入以前に地絡が発生し、その地絡状態で電源投入し
た場合でも、地絡保護回路を強制的に動作させてその地
絡状態を検出するようにしたから、パワートランジスタ
を有効に遮断してその破壊を未然に防止でき、信頼性が
大幅に向上する。
【図１】本発明に係る保護回路の実施例を示す回路図
【図２】従来の保護回路を示す回路図
【図３】パワートランジスタの出力電圧を示す特性図
【図４】電源投入による起動時に発生した地絡電流を示
す特性図
す特性図
1 出力用パワートランジスタ 10 起動回路 15 地絡検出回路 18 地絡保護回路 20 比較回路 21 第１の差動アンプ 23 スイッチング回路 24 第２の差動アンプ ＶO 出力電圧 Ｖa 中点電位
Claims (3)
- 【請求項１】 電源投入後のフィルタ電圧の上昇に伴
い、出力電圧がＧＮＤ電位から立ち上がりその後中点電
位に安定させる起動回路と、地絡発生によるパワートラ
ンジスタの異常電流を検出する地絡検出回路と、その検
出信号に基づいてパワートランジスタを遮断する地絡保
護回路とを含む保護回路において、地絡した状態での起
動時、出力電圧が中点電位に達するまでに生じる地絡状
態で起動回路のフィルタ電圧と出力電圧とを比較し、そ
の比較結果に基づいて地絡保護回路を強制的に動作させ
る比較回路を付設したことを特徴とする保護回路。 - 【請求項２】 前記比較回路に加えて、出力用パワート
ランジスタの起動時に入力信号を遮断し、その起動後に
出力電圧が中点電位に達して安定した時点で入力信号を
供給可能にするスイッチング回路を付設したことを特徴
とする請求項１記載の保護回路。 - 【請求項３】 前記比較回路の主要部を第１の差動アン
プで、スイッチング回路の主要部を第２の差動アンプで
それぞれ回路構成したことを特徴とする請求項２記載の
保護回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5140272A JPH06350349A (ja) | 1993-06-11 | 1993-06-11 | 保護回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5140272A JPH06350349A (ja) | 1993-06-11 | 1993-06-11 | 保護回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06350349A true JPH06350349A (ja) | 1994-12-22 |
Family
ID=15264921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5140272A Withdrawn JPH06350349A (ja) | 1993-06-11 | 1993-06-11 | 保護回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06350349A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7030700B2 (en) | 2004-04-15 | 2006-04-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Voltage level detector for power amplifier protection control |
-
1993
- 1993-06-11 JP JP5140272A patent/JPH06350349A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7030700B2 (en) | 2004-04-15 | 2006-04-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Voltage level detector for power amplifier protection control |
| US7167055B2 (en) | 2004-04-15 | 2007-01-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Voltage level detector for power amplifier protection control |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000905 |