JPH0749542Y2 - 定電圧装置 - Google Patents
定電圧装置Info
- Publication number
- JPH0749542Y2 JPH0749542Y2 JP3673890U JP3673890U JPH0749542Y2 JP H0749542 Y2 JPH0749542 Y2 JP H0749542Y2 JP 3673890 U JP3673890 U JP 3673890U JP 3673890 U JP3673890 U JP 3673890U JP H0749542 Y2 JPH0749542 Y2 JP H0749542Y2
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- transistor
- voltage
- output
- resistor
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は定電圧装置に係り、特に定電圧出力時におけ
る負荷側への過大電流送出を阻止する負荷保護用の電流
リミタ回路を備えた定電圧装置に関するものである。
る負荷側への過大電流送出を阻止する負荷保護用の電流
リミタ回路を備えた定電圧装置に関するものである。
電子部品あるいは電子回路などの動作に必要な一定電圧
を出力する定電圧装置が広く利用されている。この種の
装置にて負荷に一定電圧を加えた場合、装置から負荷側
に流れる電流は負荷インピーダンスの大小によって変わ
るが、いずれにしても供給電流の大きさには限度がある
のでそれ以上の電流が流れないように制限する電流リミ
タ回路を設けて装置を保護するようにしている。
を出力する定電圧装置が広く利用されている。この種の
装置にて負荷に一定電圧を加えた場合、装置から負荷側
に流れる電流は負荷インピーダンスの大小によって変わ
るが、いずれにしても供給電流の大きさには限度がある
のでそれ以上の電流が流れないように制限する電流リミ
タ回路を設けて装置を保護するようにしている。
第３図にはその一般的な例が示されているが、１は交流
電源、２はその交流電圧を例えば生・負の直流電源＋VP
と−VPに変換する整流装置である。
電源、２はその交流電圧を例えば生・負の直流電源＋VP
と−VPに変換する整流装置である。
基準電圧源３は所望の一定出力電圧を得るための基準電
圧VSを有し、誤差増幅器４は例えば出力トランジスタ５
から負荷11へ電流を流したときに端子９−10間に発生す
る電圧VOを基準電圧VSと比較し、その差がゼロ、すなわ
ちVO＝VSとなるように上記トランジスタ５のベース電流
を調節してそのエミッタから負荷11に流れる電流を制御
する。
圧VSを有し、誤差増幅器４は例えば出力トランジスタ５
から負荷11へ電流を流したときに端子９−10間に発生す
る電圧VOを基準電圧VSと比較し、その差がゼロ、すなわ
ちVO＝VSとなるように上記トランジスタ５のベース電流
を調節してそのエミッタから負荷11に流れる電流を制御
する。
トランジスタ７と抵抗R1は電流リミタ回路を形成し、負
荷11が低インピーダンスの時上記トランジスタ５に過大
電流が流れるのを阻止して保護するようになっている。
荷11が低インピーダンスの時上記トランジスタ５に過大
電流が流れるのを阻止して保護するようになっている。
すなわち、例えば図示のようにトランジスタ５から抵抗
R1を経てインピーダンスＺを有する負荷11へ電流I1が流
れると、端子９−10間には、 VO＝I1×Ｚ 〔Ｖ〕 なる電圧が発生する。また、抵抗R1にはR1×I1なる電圧
が発生してトランジスタ７のバイアス電圧V7BEとなる。
すなわち、 V7BE＝R1×I1 〔Ｖ〕 このバイアス電圧が例えば約0.6V以下の場合にはトラン
ジスタ７は通常オフで、上記トランジスタ５の動作に対
して無関係の状態になっている。
R1を経てインピーダンスＺを有する負荷11へ電流I1が流
れると、端子９−10間には、 VO＝I1×Ｚ 〔Ｖ〕 なる電圧が発生する。また、抵抗R1にはR1×I1なる電圧
が発生してトランジスタ７のバイアス電圧V7BEとなる。
すなわち、 V7BE＝R1×I1 〔Ｖ〕 このバイアス電圧が例えば約0.6V以下の場合にはトラン
ジスタ７は通常オフで、上記トランジスタ５の動作に対
して無関係の状態になっている。
ここで、例えば端子９−10にインピーダンスの小さい負
荷が接続された場合には出力電圧VOが低下するから、誤
差増幅器４はトランジスタ５により大きいベース電流を
流してVO＝VSとなるようにそのエミッタ電流をI1からI1
＋ΔＩに増加させる。よって抵抗R1に発生するバイアス
電圧は、 V7BE＝R1×（I1＋ΔＩ） 〔Ｖ〕 に増大する。
荷が接続された場合には出力電圧VOが低下するから、誤
差増幅器４はトランジスタ５により大きいベース電流を
流してVO＝VSとなるようにそのエミッタ電流をI1からI1
＋ΔＩに増加させる。よって抵抗R1に発生するバイアス
電圧は、 V7BE＝R1×（I1＋ΔＩ） 〔Ｖ〕 に増大する。
このバイアス電圧V7BEが例えば V7BE＞0.6 〔Ｖ〕 となって約0.6Vを超えると上記電流I1＋ΔＩの一部がト
ランジスタ７のベースに流れ、同トランジスタがオンと
なる。
ランジスタ７のベースに流れ、同トランジスタがオンと
なる。
これにより、誤差増幅器４からトランジスタ５に加えら
れたベース電流の増加分の一部がトランジスタ７側に分
流し、上記トランジスタ５はその電流増加が阻止されて
バイアス電圧V7BEがトランジスタ７をオフにする電流ま
で下げられ、損傷しないようになっている。
れたベース電流の増加分の一部がトランジスタ７側に分
流し、上記トランジスタ５はその電流増加が阻止されて
バイアス電圧V7BEがトランジスタ７をオフにする電流ま
で下げられ、損傷しないようになっている。
この場合、トランジスタ５から負荷11へ流れる電流I1を
例えば同トランジスタの許容電流以下のある値に設定し
たとすると、上記リミタ回路の抵抗R1は、 R1＝0.6/I1 〔Ω〕 から求めることができる。このR1はリミタ回路が動作を
開始するしきい値抵抗、I1は同しきい値電流とみなすこ
とができる。
例えば同トランジスタの許容電流以下のある値に設定し
たとすると、上記リミタ回路の抵抗R1は、 R1＝0.6/I1 〔Ω〕 から求めることができる。このR1はリミタ回路が動作を
開始するしきい値抵抗、I1は同しきい値電流とみなすこ
とができる。
上記は基準電圧源３の基準電圧が正の電圧＋VSで、端子
９−10間に正の一定電圧＋VO（＝＋VS）を出力する場合
の例であるが、例えば基準電圧の極性を上記とは逆に−
VSにするとトランジスタ６が作動して負方向の電流I2が
流れ、端子９−10間には負の一定電圧−VO（＝−VS）が
発生する。
９−10間に正の一定電圧＋VO（＝＋VS）を出力する場合
の例であるが、例えば基準電圧の極性を上記とは逆に−
VSにするとトランジスタ６が作動して負方向の電流I2が
流れ、端子９−10間には負の一定電圧−VO（＝−VS）が
発生する。
この電流I2が所定のしきい値を超えた場合には、トラン
ジスタ８と抵抗R2からなる電流リミタ回路が上記正電圧
の場合と同様に作動してトランジスタ６の電流増加を阻
止し、同トランジスタを保護するようになっている。
ジスタ８と抵抗R2からなる電流リミタ回路が上記正電圧
の場合と同様に作動してトランジスタ６の電流増加を阻
止し、同トランジスタを保護するようになっている。
上記の電流リミタ回路は構成が簡単で、定電圧装置の出
力トランジスタを保護するには好適である。
力トランジスタを保護するには好適である。
しかし、負荷側に一定電圧VO（VS）を加えたとき上記電
流I1より小さい電流で破壊するような部品や、そのよう
な部品を含む回路等については、負荷側の安全確保とい
う面で従来の定電圧装置は利用困難になることがある。
流I1より小さい電流で破壊するような部品や、そのよう
な部品を含む回路等については、負荷側の安全確保とい
う面で従来の定電圧装置は利用困難になることがある。
この考案は上記も事情を考慮してなされたもので、その
目的は、特に負荷側を保護するための電流リミタ回路を
備えた定電圧装置を提供することにある。
目的は、特に負荷側を保護するための電流リミタ回路を
備えた定電圧装置を提供することにある。
この考案の実施例が示されている第１図を参照すると、
上記の課題を解決するため出力トランジスタ５（６）に
対する保護用リミタ回路から負荷13に至る電圧出力路に
は、例えばトランジスタ12,13と、上記負荷に流れる電
流により同トランジスタ12（13）のバイアス電圧を形成
する抵抗R3とを含み、上記負荷電流が所定の大きさに達
したときそのバイアス電圧にてトランジスタ12（13）を
オンにすることにより上記出力トランジスタ５（６）か
ら負荷へ送出する電流の増加を制御する電流リミタ回路
14が設けられている。
上記の課題を解決するため出力トランジスタ５（６）に
対する保護用リミタ回路から負荷13に至る電圧出力路に
は、例えばトランジスタ12,13と、上記負荷に流れる電
流により同トランジスタ12（13）のバイアス電圧を形成
する抵抗R3とを含み、上記負荷電流が所定の大きさに達
したときそのバイアス電圧にてトランジスタ12（13）を
オンにすることにより上記出力トランジスタ５（６）か
ら負荷へ送出する電流の増加を制御する電流リミタ回路
14が設けられている。
第１図において、例えばI1はトランジスタ５が破損しな
いで出力し得る電流、Ｉ′は負荷11が破損しないて受け
入れ可能な電流を表し、 I1＞I1′ とする。
いで出力し得る電流、Ｉ′は負荷11が破損しないて受け
入れ可能な電流を表し、 I1＞I1′ とする。
ここで、例えば出力トランジスタ５から負荷11へ電流
I1′が流れると、電圧リミタ回路14の抵抗R3には R3×I1′ なる電圧が発生し、トランジスタ12のバイアス電圧V
12EBとなる。
I1′が流れると、電圧リミタ回路14の抵抗R3には R3×I1′ なる電圧が発生し、トランジスタ12のバイアス電圧V
12EBとなる。
このバイアス電圧が例えば、 V12EB＝R3×I1′≧0.6 〔Ｖ〕 になるとトランジスタ12がオンとなり、上記出力トラン
ジスタ５に加わるベース電流の一部を分流させて同トラ
ンジスタ５の出力電流（エミッタ電流）が増加するのを
抑止する。
ジスタ５に加わるベース電流の一部を分流させて同トラ
ンジスタ５の出力電流（エミッタ電流）が増加するのを
抑止する。
よって、負荷を損傷しない電流I1′がわかれば、抵抗R3
の値を R3＝0.6/I1′ 〔Ω〕 と設定することにより、電流リミタ回路14に負荷の保護
機能を持たせることができる。
の値を R3＝0.6/I1′ 〔Ω〕 と設定することにより、電流リミタ回路14に負荷の保護
機能を持たせることができる。
再び第１図を参照すると、交流電源１、その交流電圧を
直流電圧に変換する整流装置２、基準電圧源３、誤差増
幅器４、定電圧出力トランジスタ5,6、および同トラン
ジスタ5,6を保護するための電流リミタ回路を形成する
トランジスタ7,8と抵抗R1，R2については、前記従来の
定電圧装置とはほぼ同様の構成となっている。
直流電圧に変換する整流装置２、基準電圧源３、誤差増
幅器４、定電圧出力トランジスタ5,6、および同トラン
ジスタ5,6を保護するための電流リミタ回路を形成する
トランジスタ7,8と抵抗R1，R2については、前記従来の
定電圧装置とはほぼ同様の構成となっている。
この考案の定電圧装置においては、負荷を保護するため
更にトランジスタ12および13と抵抗R3からなる電流リミ
タ回路14を備えている。
更にトランジスタ12および13と抵抗R3からなる電流リミ
タ回路14を備えている。
ここで、トランジスタ12は例えば負荷に対する正方向の
過大電流についてリミタ動作を行い、トランジスタ13は
負方向の過大電流について同様にリミタ動作を行う。抵
抗R3は上記トランジスタ12及び13がリミタ動作を開始す
るバイアス電圧設定用の共通抵抗である。
過大電流についてリミタ動作を行い、トランジスタ13は
負方向の過大電流について同様にリミタ動作を行う。抵
抗R3は上記トランジスタ12及び13がリミタ動作を開始す
るバイアス電圧設定用の共通抵抗である。
第２図には、上記電流リミタ回路14の抵抗R3を複数個備
え、例えばスイッチＳにて切り換える例が示されてい
る。定電圧装置から負荷に流れる電流は負荷のインピー
ダンスによってそれぞれ異なるから、１つの抵抗で所望
バイアス電圧が設定しにくいような場合には便利であ
る。なお、接点ｄは特に負荷の保護を必要としない場合
に利用する。
え、例えばスイッチＳにて切り換える例が示されてい
る。定電圧装置から負荷に流れる電流は負荷のインピー
ダンスによってそれぞれ異なるから、１つの抵抗で所望
バイアス電圧が設定しにくいような場合には便利であ
る。なお、接点ｄは特に負荷の保護を必要としない場合
に利用する。
以上、詳細に説明したようにこの考案による定電圧装置
には、例えば交流電源電圧を整流した直流電源電圧から
一定電圧を形成して負荷に加える出力トランジスタの送
出電流を負荷側の許容電流値以下に抑止する電流リミタ
回路が付加されている。
には、例えば交流電源電圧を整流した直流電源電圧から
一定電圧を形成して負荷に加える出力トランジスタの送
出電流を負荷側の許容電流値以下に抑止する電流リミタ
回路が付加されている。
したがって、比較的大きい電流が流れても負荷側で特に
支障が無い場合には従来の電流リミタ回路により出力ト
ランジスタを含む装置側が保護され、比較的小さい電流
でも損傷を受けるような部品が負荷側にある場合には、
同部品を含む負荷側が上記付加された電流リミタ回路に
て保護される。このため、特に負荷側に対して安全性の
高い定電圧装置を提供することができる。
支障が無い場合には従来の電流リミタ回路により出力ト
ランジスタを含む装置側が保護され、比較的小さい電流
でも損傷を受けるような部品が負荷側にある場合には、
同部品を含む負荷側が上記付加された電流リミタ回路に
て保護される。このため、特に負荷側に対して安全性の
高い定電圧装置を提供することができる。
第１図はこの考案に係る定電圧装置の実施例を示す回路
図、第２図は電流リミタ回路14の変形実施例を示す抵抗
切換接続図、第３図は従来装置の一般例を示す回路図で
ある。 図中、１は交流電源、２は整流装置、３は基準電圧源、
４は誤差増幅器、5,6は出力トランジスタ、7,8,12,13は
トランジスタ、R1，R2，R3，R3a，R3b，R3cは抵抗、11
は負荷、VPは直流電源電圧、VSは基準電圧、VOは出力電
圧、I1，I1′，I2，I2′は出力電流である。
図、第２図は電流リミタ回路14の変形実施例を示す抵抗
切換接続図、第３図は従来装置の一般例を示す回路図で
ある。 図中、１は交流電源、２は整流装置、３は基準電圧源、
４は誤差増幅器、5,6は出力トランジスタ、7,8,12,13は
トランジスタ、R1，R2，R3，R3a，R3b，R3cは抵抗、11
は負荷、VPは直流電源電圧、VSは基準電圧、VOは出力電
圧、I1，I1′，I2，I2′は出力電流である。
Claims (1)
- 【請求項１】交流電源電圧を整流して得られる直流電源
電圧から一定電圧を形成して負荷側へ出力するトランジ
スタと、基準電圧を含み上記トランジスタの出力電圧を
該基準電圧と比較して一定となるように同トランジスタ
の電圧形成動作を制御する誤差増幅器と、同トランジス
タから電圧出力路を介して負荷側に流れる電流を所定レ
ベルに制限する電流リミタ回路とを備え、 該電流リミタ回路は、上記トランジスタの送出電流を電
圧に変換する第１の抵抗と、該抵抗に発生する電圧をバ
イアス電圧となすとともに、上記トランジスタの許容出
力電流を超えない所定の電流にて発生するバイアス電圧
によりオンとなる第１のトランジスタとからなり、該第
１のトランジスタのオン動作により上記誤差増幅器から
上記トランジスタに加わるベース電流をバイパスさせて
同トランジスタの電流増加を抑止する出力トランジスタ
保護用の電流リミタ回路とを有している定電圧装置にお
いて、 上記トランジスタから負荷側に至る電圧出力路には、同
トランジスタの送出電流を電圧に変換する第２の抵抗
と、該抵抗に発生する電圧をバイアス電圧となすととも
に、上記負荷側における許容流入電流を超えない所定の
電流にて発生するバイアス電圧によりオンとなる第２の
トランジスタとを有し、該第２のトランジスタのオン動
作により上記誤差増幅器から上記トランジスタに加わる
ベース電流をバイパスさせて同トランジスタの電流増加
を抑止する負荷保護用の電流リミタ回路とが設けられて
いることを特徴とする定電圧装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3673890U JPH0749542Y2 (ja) | 1990-04-05 | 1990-04-05 | 定電圧装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3673890U JPH0749542Y2 (ja) | 1990-04-05 | 1990-04-05 | 定電圧装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03127925U JPH03127925U (ja) | 1991-12-24 |
| JPH0749542Y2 true JPH0749542Y2 (ja) | 1995-11-13 |
Family
ID=31543234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3673890U Expired - Fee Related JPH0749542Y2 (ja) | 1990-04-05 | 1990-04-05 | 定電圧装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0749542Y2 (ja) |
-
1990
- 1990-04-05 JP JP3673890U patent/JPH0749542Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03127925U (ja) | 1991-12-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |