JPH0844444A - レギュレータ装置 - Google Patents
レギュレータ装置Info
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- JPH0844444A JPH0844444A JP7055079A JP5507995A JPH0844444A JP H0844444 A JPH0844444 A JP H0844444A JP 7055079 A JP7055079 A JP 7055079A JP 5507995 A JP5507995 A JP 5507995A JP H0844444 A JPH0844444 A JP H0844444A
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- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
- G05F1/10—Regulating voltage or current
- G05F1/46—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
- G05F1/56—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices
- G05F1/565—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices sensing a condition of the system or its load in addition to means responsive to deviations in the output of the system, e.g. current, voltage, power factor
- G05F1/569—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices sensing a condition of the system or its load in addition to means responsive to deviations in the output of the system, e.g. current, voltage, power factor for protection
- G05F1/571—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices sensing a condition of the system or its load in addition to means responsive to deviations in the output of the system, e.g. current, voltage, power factor for protection with overvoltage detector
-
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
- G01R19/16566—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533
- G01R19/16576—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533 comparing DC or AC voltage with one threshold
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 短絡による過電流を防止する保護デバイス
を有する改善されたレギュレータ装置を提供すること。 【構成】 本発明によるレギュレータ装置は、動作信
号に応答して入力電圧を調整し一定に調整された電圧を
負荷へ提供するレギュレーションユニット110、12
0と、負荷に於いて前記調整された電圧の電位レベルが
急激に変化した場合にレギュレーションユニット11
0、120の動作を止める過電流保護ユニット200と
を備える。さらに好ましくは前記過電流保護ユニット2
00は、レギュレーションユニット110、120への
動作信号の流れをバイパスするバイパストランジスタT
R3と、前記調整された電圧の電位レベルの急激な変化
を検出してトランジスタTR3を動作状態にするダイオ
ードD1、D2とを備える。
を有する改善されたレギュレータ装置を提供すること。 【構成】 本発明によるレギュレータ装置は、動作信
号に応答して入力電圧を調整し一定に調整された電圧を
負荷へ提供するレギュレーションユニット110、12
0と、負荷に於いて前記調整された電圧の電位レベルが
急激に変化した場合にレギュレーションユニット11
0、120の動作を止める過電流保護ユニット200と
を備える。さらに好ましくは前記過電流保護ユニット2
00は、レギュレーションユニット110、120への
動作信号の流れをバイパスするバイパストランジスタT
R3と、前記調整された電圧の電位レベルの急激な変化
を検出してトランジスタTR3を動作状態にするダイオ
ードD1、D2とを備える。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レギュレータ装置に関
する。特に、過電流保護装置を備えた改善されたレギュ
レータ装置に関する。
する。特に、過電流保護装置を備えた改善されたレギュ
レータ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】利用可能なAC電圧をDC電圧に変換す
ることのできる回路はDC電源として知られている。こ
のDC電源は整流器型の回路を有する。従来の整流回路
に於ける欠点の1つに、変換されたDC電圧にはリップ
ル電圧がいくらか含まれており、整流器の純粋なDC電
圧を供給するという能力が損なわれているという問題が
ある。さらに、電源から発生される負荷電流が大きくな
るにつれ、変換されたDC電圧が低くなり、電源電圧が
一定に保たれなくなる。このような変動をできるだけ小
さくするため通常レギュレータ回路が用いられている。
一般的に、レギュレータ回路は演算増幅器(operationa
l amplifier;以下、オペアンプと称する)を含む。
ることのできる回路はDC電源として知られている。こ
のDC電源は整流器型の回路を有する。従来の整流回路
に於ける欠点の1つに、変換されたDC電圧にはリップ
ル電圧がいくらか含まれており、整流器の純粋なDC電
圧を供給するという能力が損なわれているという問題が
ある。さらに、電源から発生される負荷電流が大きくな
るにつれ、変換されたDC電圧が低くなり、電源電圧が
一定に保たれなくなる。このような変動をできるだけ小
さくするため通常レギュレータ回路が用いられている。
一般的に、レギュレータ回路は演算増幅器(operationa
l amplifier;以下、オペアンプと称する)を含む。
【0003】レギュレータ回路の通常動作中に、レギュ
レータ回路につながった負荷に短絡が生じ、急激な過電
流が発生してレギュレータ回路の破壊をもたらすことが
ある。このような事態の発生に対する保護デバイスとし
て、通常、レギュレータ回路では過電流を遮断するヒュ
ーズ回路が用いられる。しかし、この方式の主な欠点の
1つは、短絡が発生するたびにヒューズの取り換えまた
は復元をしなければならないということである。
レータ回路につながった負荷に短絡が生じ、急激な過電
流が発生してレギュレータ回路の破壊をもたらすことが
ある。このような事態の発生に対する保護デバイスとし
て、通常、レギュレータ回路では過電流を遮断するヒュ
ーズ回路が用いられる。しかし、この方式の主な欠点の
1つは、短絡が発生するたびにヒューズの取り換えまた
は復元をしなければならないということである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の主な
目的は、短絡により生じる過電流を防止する保護デバイ
スを有する信頼性の高いレギュレータ回路を提供するこ
とである。
目的は、短絡により生じる過電流を防止する保護デバイ
スを有する信頼性の高いレギュレータ回路を提供するこ
とである。
【0005】
【課題を達成するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、レギュレータ装置であって、動作
信号に応答して入力電圧を調整して一定に調整された電
圧を負荷へ提供するレギュレーションユニットと、前記
負荷に於いて前記調整された電圧の電位レベルが急激に
変化した場合に前記レギュレーションユニットの動作を
止める過電流保護ユニットとを含むレギュレータ装置が
提供される。さらに、好ましくは、前記過電流保護ユニ
ットが、前記レギュレーションユニットへの動作信号の
流れを制御する制御手段と、前記調整された電圧の電位
レベルの急激な変化を検出して前記制御手段を動作させ
る手段とを備えるレギュレータ装置が提供される。
に、本発明によれば、レギュレータ装置であって、動作
信号に応答して入力電圧を調整して一定に調整された電
圧を負荷へ提供するレギュレーションユニットと、前記
負荷に於いて前記調整された電圧の電位レベルが急激に
変化した場合に前記レギュレーションユニットの動作を
止める過電流保護ユニットとを含むレギュレータ装置が
提供される。さらに、好ましくは、前記過電流保護ユニ
ットが、前記レギュレーションユニットへの動作信号の
流れを制御する制御手段と、前記調整された電圧の電位
レベルの急激な変化を検出して前記制御手段を動作させ
る手段とを備えるレギュレータ装置が提供される。
【0006】
【実施例】以下、本発明のレギュレータ装置について、
図面を参照しながらより詳しく説明する。
図面を参照しながらより詳しく説明する。
【0007】図1に、本発明による多段レギュレータ装
置100の回路図が示されている。このレギュレータ装
置100は、それぞれ対応する負荷RL1、RL2を伴う一
対のレギュレーションユニット110、120と、負荷
RL1、RL2のどちらの短絡による過電流も防止する保護
回路200とを含む。この第1レギュレーションユニッ
ト110はオペアンプOP1と、ツェナーダイオード5
0と、ブーストトランジスタTR1とを備える。一対の
抵抗R1、R2を有する分圧器がオペアンプOP1の反転
入力端子「−」に接続される。抵抗R1の両端の電圧降
下VR1は、オペアンプOP1の反転入力端子「−」に比
較電圧として入力される。ツェナーダイオード50はオ
ペアンプOP1の非反転入力端子「+」に接続されると
ともに、基準電圧Vrefを非反転入力端子「+」へ提供
する。
置100の回路図が示されている。このレギュレータ装
置100は、それぞれ対応する負荷RL1、RL2を伴う一
対のレギュレーションユニット110、120と、負荷
RL1、RL2のどちらの短絡による過電流も防止する保護
回路200とを含む。この第1レギュレーションユニッ
ト110はオペアンプOP1と、ツェナーダイオード5
0と、ブーストトランジスタTR1とを備える。一対の
抵抗R1、R2を有する分圧器がオペアンプOP1の反転
入力端子「−」に接続される。抵抗R1の両端の電圧降
下VR1は、オペアンプOP1の反転入力端子「−」に比
較電圧として入力される。ツェナーダイオード50はオ
ペアンプOP1の非反転入力端子「+」に接続されると
ともに、基準電圧Vrefを非反転入力端子「+」へ提供
する。
【0008】オペアンプOP1は、基準電圧Vrefと比
較電圧VR1との間の差を用いて、スイッチング信号をブ
ーストトランジスタTR1へ提供する。このスイッチン
グ信号に応答して、トランジスタTR1はオン状態(動
作状態)になり、それによって負荷電流IL1によらず一
定に調整された電圧を負荷RL1に供給する。
較電圧VR1との間の差を用いて、スイッチング信号をブ
ーストトランジスタTR1へ提供する。このスイッチン
グ信号に応答して、トランジスタTR1はオン状態(動
作状態)になり、それによって負荷電流IL1によらず一
定に調整された電圧を負荷RL1に供給する。
【0009】上述のように構成することによって、負荷
RL1の両端にかかる一定に調整された電圧Vout1は次式
のように表される。 Vout1=VR1+VR2 =Vref+R2/R1・Vref =Vref(1+R2/R1) (式1) ここで、VR2は抵抗R2の両端の電圧降下である。
RL1の両端にかかる一定に調整された電圧Vout1は次式
のように表される。 Vout1=VR1+VR2 =Vref+R2/R1・Vref =Vref(1+R2/R1) (式1) ここで、VR2は抵抗R2の両端の電圧降下である。
【0010】第1レギュレーションユニット110と同
様に、第2レギュレーションユニット120はオペアン
プOP2と、ブーストトランジスタTR2とを備える。
一対の抵抗R3、R4を有する分圧器はオペアンプOP2
の反転入力端子「−」に接続される。抵抗R3の両端の
電圧降下VR3はオペアンプOP2の反転入力端子「−」
へ比較電圧として加えられる。このオペアンプOP2の
非反転入力端子「+」は、基準電圧Vrefを提供するツ
ェナーダイオード50の出力端子に接続される。
様に、第2レギュレーションユニット120はオペアン
プOP2と、ブーストトランジスタTR2とを備える。
一対の抵抗R3、R4を有する分圧器はオペアンプOP2
の反転入力端子「−」に接続される。抵抗R3の両端の
電圧降下VR3はオペアンプOP2の反転入力端子「−」
へ比較電圧として加えられる。このオペアンプOP2の
非反転入力端子「+」は、基準電圧Vrefを提供するツ
ェナーダイオード50の出力端子に接続される。
【0011】オペアンプOP2は、基準電圧Vrefと比
較電圧VR3の間の差を用いて、スイッチング信号をブー
ストトランジスタTR2へ提供する。このスイッチング
信号に応答して、トランジスタTR2はオン状態にな
り、それによって負荷電流IL2によらず一定に調整され
た電圧を負荷RL2へ印加する。
較電圧VR3の間の差を用いて、スイッチング信号をブー
ストトランジスタTR2へ提供する。このスイッチング
信号に応答して、トランジスタTR2はオン状態にな
り、それによって負荷電流IL2によらず一定に調整され
た電圧を負荷RL2へ印加する。
【0012】上述のように構成することによって、負荷
RL2の両端の一定に調整された電圧Vout2は次式のよう
に表される。 Vout2=VR3+VR4 =Vref+R4/R3・Vref =Vref(1+R4/R3) (式2) ここで、VR4は抵抗R4の両端の電圧降下である。
RL2の両端の一定に調整された電圧Vout2は次式のよう
に表される。 Vout2=VR3+VR4 =Vref+R4/R3・Vref =Vref(1+R4/R3) (式2) ここで、VR4は抵抗R4の両端の電圧降下である。
【0013】保護回路200は、バイパストランジスタ
TR3と、第1及び第2レギュレーションユニット11
0、120に各々接続されたダイオードD1、D2とを有
する。このバイパストランジスタTR3はトランジスタ
TR1、TR2へのスイッチング信号の流れを制御する
働きをし、そのエミッタはオペアンプOP1、OP2の
非反転入力端子「+」に接続され、コレクタはグランド
に接続され、ベースは各ダイオードD1、D2のそれぞれ
のアノードに接続されている。ダイオードD1、D2のカ
ソードはそれぞれトランジスタTR1、TR2のエミッ
タに接続されている。各ダイオードD1、D2は、バイパ
ストランジスタTR3を動作状態にするために、各々一
定に調整された出力電圧の電位レベルの変化を検知す
る。レギュレータ装置100の通常動作中は、一定に調
整された出力電圧の電位レベルはバイパストランジスタ
TR3のベースの電位レベルよりはるかに大きいので、
保護回路200は動作しない。
TR3と、第1及び第2レギュレーションユニット11
0、120に各々接続されたダイオードD1、D2とを有
する。このバイパストランジスタTR3はトランジスタ
TR1、TR2へのスイッチング信号の流れを制御する
働きをし、そのエミッタはオペアンプOP1、OP2の
非反転入力端子「+」に接続され、コレクタはグランド
に接続され、ベースは各ダイオードD1、D2のそれぞれ
のアノードに接続されている。ダイオードD1、D2のカ
ソードはそれぞれトランジスタTR1、TR2のエミッ
タに接続されている。各ダイオードD1、D2は、バイパ
ストランジスタTR3を動作状態にするために、各々一
定に調整された出力電圧の電位レベルの変化を検知す
る。レギュレータ装置100の通常動作中は、一定に調
整された出力電圧の電位レベルはバイパストランジスタ
TR3のベースの電位レベルよりはるかに大きいので、
保護回路200は動作しない。
【0014】レギュレータ装置100の動作中に、いず
れかの負荷(例えば、RL1)に短絡が発生すると、急激
な過電流がレギュレーションユニット110を通じて流
れるので、出力電圧の電位レベルがトランジスタTR3
のベース電圧の電位レベルより低くなる。この出力電圧
の電位レベルの降下によって、ダイオードD1は順方向
バイアスされ、バイパストランジスタTR3はオン状態
になる。基準電圧Vrefの電位レベルがバイパストラン
ジスタTR3を通じて接地レベルと同じになり、それに
よってオペアンプOP1は非動作状態になり、ブースト
トランジスタTR1はオフ状態(非動作状態)になり、
レギュレーションユニット110を流れる急激な過電流
を遮断する。
れかの負荷(例えば、RL1)に短絡が発生すると、急激
な過電流がレギュレーションユニット110を通じて流
れるので、出力電圧の電位レベルがトランジスタTR3
のベース電圧の電位レベルより低くなる。この出力電圧
の電位レベルの降下によって、ダイオードD1は順方向
バイアスされ、バイパストランジスタTR3はオン状態
になる。基準電圧Vrefの電位レベルがバイパストラン
ジスタTR3を通じて接地レベルと同じになり、それに
よってオペアンプOP1は非動作状態になり、ブースト
トランジスタTR1はオフ状態(非動作状態)になり、
レギュレーションユニット110を流れる急激な過電流
を遮断する。
【0015】同様に、第2レギュレーションユニット1
20の過電流からの保護も上述の保護回路200を用い
ることによって達成される。
20の過電流からの保護も上述の保護回路200を用い
ることによって達成される。
【0016】別のダイオードをダイオードD1、D2に対
して並列に付加して、レギュレータ装置100に、さら
に別のレギュレーションユニットを追加することもでき
る。
して並列に付加して、レギュレータ装置100に、さら
に別のレギュレーションユニットを追加することもでき
る。
【0017】本発明は特定の実施例について説明してい
るが、本発明の範囲を逸脱することなく、当業者は種々
の改変をなし得るであろう。
るが、本発明の範囲を逸脱することなく、当業者は種々
の改変をなし得るであろう。
【0018】
【発明の効果】従って、本発明による保護回路を有する
レギュレータ装置は、負荷の短絡による過電流に対して
回路を保護することができる。
レギュレータ装置は、負荷の短絡による過電流に対して
回路を保護することができる。
【図1】過電流を防止するための保護回路を有する、本
発明のレギュレータ装置の回路図である。
発明のレギュレータ装置の回路図である。
50 ツェナーダイオード 100 レギュレータ装置 110 第1レギュレーションユニット 120 第2レギュレーションユニット 200 保護回路 D1 ダイオード D2 ダイオード IL1 負荷電流 IL2 負荷電流 OP1 オペアンプ OP2 オペアンプ R1 抵抗 R2 抵抗 R3 抵抗 R4 抵抗 RL1 負荷 RL2 負荷 TR1 ブーストトランジスタ TR2 ブーストトランジスタ TR3 バイパストランジスタ Vout1 負荷RL1の両端にかかる電圧 Vout2 負荷RL2の両端の電圧 VR1 抵抗R1の両端の電圧降下 VR2 抵抗R2の両端の電圧降下 VR3 抵抗R3の両端の電圧降下 VR4 抵抗R4の両端の電圧降下 Vref 基準電圧
Claims (2)
- 【請求項1】 レギュレータ装置に於いて、 動作信号に応答して入力電圧を調整して一定に調整され
た電圧を負荷へ提供するレギュレーションユニットと、 前記負荷に於いて前記調整された電圧の電位レベルが急
激に変化した場合に、前記レギュレーションユニットの
動作を止める過電流保護ユニットとを含むことを特徴と
するレギュレータ装置。 - 【請求項2】 前記過電流保護ユニットが、 前記レギュレーションユニットへの動作信号の流れを制
御する制御手段と、 前記調整された電圧の電位レベルの急激な変化を検出
し、前記制御手段を動作させる手段とを備えることを特
徴とする請求項1に記載のレギュレータ装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1994P12062 | 1994-05-31 | ||
KR1019940012062A KR0147950B1 (ko) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | 과부하 보호 회로를 갖는 전원 공급 장치 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0844444A true JPH0844444A (ja) | 1996-02-16 |
Family
ID=19384261
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7055079A Pending JPH0844444A (ja) | 1994-05-31 | 1995-02-20 | レギュレータ装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5631549A (ja) |
JP (1) | JPH0844444A (ja) |
KR (1) | KR0147950B1 (ja) |
CN (1) | CN1118460A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100427419B1 (ko) * | 2001-06-21 | 2004-04-13 | 기아자동차주식회사 | 이상전압 차단기능을 가진 자동차용 전압조정기 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0793343B1 (en) * | 1996-02-29 | 2001-07-18 | Co.Ri.M.Me. Consorzio Per La Ricerca Sulla Microelettronica Nel Mezzogiorno | Current limitation programmable circuit for smart power actuators |
TWM285800U (en) * | 2005-08-16 | 2006-01-11 | Universal Scient Ind Co Ltd | Power supply switch circuit having leakage current protection |
CN102969757B (zh) * | 2012-11-08 | 2015-03-25 | 中国电器科学研究院有限公司 | 一种微电流恒压装置 |
JP6520102B2 (ja) * | 2014-12-17 | 2019-05-29 | 富士電機株式会社 | 半導体装置および電流制限方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US4428015A (en) * | 1981-12-22 | 1984-01-24 | Hughes Aircraft Company | Overcurrent limiter circuit for switching regulator power supplies |
CA1259405A (en) * | 1983-01-17 | 1989-09-12 | Peter R. Stanton | Tape recorder cleaner |
US5023542A (en) * | 1989-08-03 | 1991-06-11 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Current limiting arrangement in a power converter |
US5499154A (en) * | 1994-12-20 | 1996-03-12 | Stewart Electronics | Protective shut-down system for switch-mode power supply |
-
1994
- 1994-05-31 KR KR1019940012062A patent/KR0147950B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-02-20 JP JP7055079A patent/JPH0844444A/ja active Pending
- 1995-02-23 US US08/393,300 patent/US5631549A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-04-22 CN CN95104763A patent/CN1118460A/zh active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100427419B1 (ko) * | 2001-06-21 | 2004-04-13 | 기아자동차주식회사 | 이상전압 차단기능을 가진 자동차용 전압조정기 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR0147950B1 (ko) | 1998-10-01 |
KR950034960A (ko) | 1995-12-28 |
CN1118460A (zh) | 1996-03-13 |
US5631549A (en) | 1997-05-20 |
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