JPS6029223Y2 - Overvoltage protection circuit - Google Patents
Overvoltage protection circuitInfo
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- JPS6029223Y2 JPS6029223Y2 JP7038577U JP7038577U JPS6029223Y2 JP S6029223 Y2 JPS6029223 Y2 JP S6029223Y2 JP 7038577 U JP7038577 U JP 7038577U JP 7038577 U JP7038577 U JP 7038577U JP S6029223 Y2 JPS6029223 Y2 JP S6029223Y2
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Description
【考案の詳細な説明】
本考案はソリッドステートアンプの過電圧保護回路に関
し、特にモノリシック集積化に有効な過電圧保護回路に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an overvoltage protection circuit for a solid state amplifier, and particularly to an overvoltage protection circuit that is effective for monolithic integration.
オーディオ用ソリッドステートアンプは、電源に重畳す
るサージ電圧などの過電圧に弱い。Solid-state audio amplifiers are vulnerable to overvoltages such as surge voltages superimposed on the power supply.
そこで前記ソリッドステートアンプには過電圧の保護回
路が設けられている。Therefore, the solid state amplifier is provided with an overvoltage protection circuit.
第1図は従来から用いられているモノリシック集積化さ
れた保護回路付きオーディオ用ソリッドステートアンプ
の回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram of a conventional monolithically integrated audio solid-state amplifier with a protection circuit.
同回路の増幅機能は、入力信号を前置増幅段A1で増幅
し、ダイオードD2.D3、抵抗R4、トランジスタT
3.T、。The amplification function of the circuit is to amplify the input signal at the preamplification stage A1, and then use the diodes D2. D3, resistor R4, transistor T
3. T.
T、で構成するいわゆる準コンプリメンタリ5EPP回
路で電力変換し、負荷抵抗RLに電力を供給する。Power is converted by a so-called quasi-complementary 5EPP circuit composed of T, and the power is supplied to the load resistor RL.
ここで、COは直流カット用の結合コンデンサである。Here, CO is a coupling capacitor for cutting direct current.
第1図において、定電圧発生用のダイオードD1、トラ
ンジスタT1.T2、抵抗R1,R2゜R3をもって過
電圧保護回路を構成している。In FIG. 1, a diode D1 for constant voltage generation, a transistor T1. T2, resistors R1, R2°R3 constitute an overvoltage protection circuit.
抵抗R2およびR3の設定条件を、
3
R2−4−R,” Vc、≦VDI + VBEI
””(1)とすると、トランジスタT□はカットオ
フとなる。The setting conditions for resistors R2 and R3 are 3 R2-4-R,” Vc, ≦VDI + VBEI
When set to "" (1), the transistor T□ becomes cut-off.
ただし上記(1)式において、■。。1は正常時の電源
電圧、■o1はダイオードD工のツェナー電圧、Vag
□はトランジスタT□のベース・エミッタ間電圧である
。However, in the above formula (1), ■. . 1 is the power supply voltage during normal operation, ■o1 is the Zener voltage of diode D, Vag
□ is the base-emitter voltage of the transistor T□.
トランジスタT□がカットオフであれば、トランジスタ
T2も連鎖的にカットオフとなるため、この過電圧保護
回路は、増幅機能に対して何ら影響を与えない。If the transistor T□ is cut off, the transistor T2 is also cut off in a chain manner, so this overvoltage protection circuit has no effect on the amplification function.
一方、電源電圧にサージ電圧等異常電圧が重量した場合
■。On the other hand, if abnormal voltage such as surge voltage is added to the power supply voltage ■.
。2なる電源電圧として下記条件が成立すると、トラン
ジスタT1およびT2がオンとなってトランジスタT3
のベース電位を零電位にクランプして増幅機能を停止さ
せ、増幅回路を過電圧から保護する。. When the following conditions are satisfied for a power supply voltage of 2, transistors T1 and T2 turn on and transistor T3
The base potential of the amplifier is clamped to zero potential to stop the amplification function and protect the amplifier circuit from overvoltage.
一般にトランジスタの耐電圧はBVCBO=BVoms
>BVoEOであり、上記保護によって、出力トラン
ジスタの耐電圧はBVoEsに上昇する。Generally, the withstand voltage of a transistor is BVCBO=BVoms
>BVoEs, and with the above protection, the withstand voltage of the output transistor increases to BVoEs.
R・・・・・・(2)
吊支’ VCC2>VDI + VBEIしかしながら
上記の従来回路は、保護回路が動作し始める電源電圧で
ある動作開始電圧と動作を終える動作終了電圧が同じ電
圧であり、電源電圧が上昇して保護回路が動作した後、
動作開始電圧よりわずかでも電源電圧が低くなると保護
回路が動作しなくなる。R... (2) Suspension support'VCC2>VDI + VBEIHowever, in the above conventional circuit, the operation start voltage, which is the power supply voltage at which the protection circuit starts operating, and the operation end voltage, at which the protection circuit stops operating, are the same voltage. , after the power supply voltage rises and the protection circuit operates,
If the power supply voltage becomes even slightly lower than the operation start voltage, the protection circuit will no longer operate.
したがって、電源電圧が動作開始電圧付近で上下に微妙
に変動した場合に、保護回路の動作・不動作が繰返して
起こり、トランジスタT3のベースに接続されたトラン
ジスタT2のコレクタの電位が短時間に増幅回路の増幅
機能時の電位と保護回路動作時の零電位とに繰返し大き
く変動する。Therefore, when the power supply voltage slightly fluctuates up and down near the operation start voltage, the protection circuit repeatedly operates and deactivates, and the potential of the collector of transistor T2 connected to the base of transistor T3 is amplified in a short time. The potential repeatedly fluctuates greatly between the potential when the circuit performs the amplification function and the zero potential when the protection circuit operates.
つまり、電源電圧が上昇して保護回路の動作開始電圧付
近の臨界電圧である場合には、増幅回路の動作・不動作
の連続により、増幅回路の出力側から見て発振が生じて
いるように不安定状態となる。In other words, when the power supply voltage rises to a critical voltage near the protection circuit's operation start voltage, the continuous operation and non-operation of the amplifier circuit causes oscillation as seen from the output side of the amplifier circuit. It becomes unstable.
本考案は上述の如き従来の欠点を改善する新規な考案で
あり、その目的は保護回路が動作し始める電源電圧であ
る動作開始電圧付近で安定に動作するようなソリッドス
テートアンプの過電圧保護回路を提供することにある。The present invention is a new invention to improve the above-mentioned drawbacks of the conventional technology, and its purpose is to create an overvoltage protection circuit for solid-state amplifiers that operates stably near the operation start voltage, which is the power supply voltage at which the protection circuit starts operating. It is about providing.
その目的を達成せしめるため、本考案の過電圧保護回路
、2個のコレクタを有する第1のトランジスタのベース
・エミッタ接合と低電圧発生回路との間に第1の負荷を
介在させた直列回路を電源間に挿入し、且つ、前記第1
のトランジスタのエミッタの電位を前記電源の高電位側
の電位の変動に追従させる手段を介して該エミッタを該
高電位側に接続し、前記第1のトランジスタのベースと
前記電源の低電源の低電位側との間に第2の負荷と第2
のトランジスタのコレクタとエミツタを直列に接続し、
前記第1のトランジスタのコレクタ出力により前記第2
のトランジスタのベースを制御して電源電圧が低電位か
ら高電位に向うときの第1のトランジスタのオン電圧よ
りも電源電圧が高電位から低電位に向うときの第1のト
ランジスタのオフ電圧を低くシ、第1のトランジスタの
他方のコレクタ出力により増幅器の動作・不動作を制御
することを特徴とするもので、以下実施例についてさら
に詳細に説明する。In order to achieve this purpose, the overvoltage protection circuit of the present invention uses a series circuit in which a first load is interposed between the base-emitter junction of a first transistor having two collectors and a low voltage generation circuit as a power supply. inserted between said first
The emitter of the first transistor is connected to the high potential side through means for making the potential of the emitter of the transistor follow the fluctuation of the potential on the high potential side of the power source, and the base of the first transistor and the low power source of the first transistor are connected to each other. A second load and a second
Connect the collector and emitter of the transistor in series,
The collector output of the first transistor causes the second
The base of the transistor is controlled so that the off voltage of the first transistor when the power supply voltage goes from a high potential to a low potential is lower than the on voltage of the first transistor when the power supply voltage goes from a low potential to a high potential. The second embodiment is characterized in that the operation/non-operation of the amplifier is controlled by the output of the other collector of the first transistor.Examples will be described in more detail below.
第2図は本考案に係るモノリシック集積化された過電圧
保護回路を備えたソリッドステートアンプの回路図であ
り、第1図と同一部分には同一符号を付し、その説明は
省略する。FIG. 2 is a circuit diagram of a solid state amplifier equipped with a monolithically integrated overvoltage protection circuit according to the present invention, and the same parts as in FIG.
第2図において、T1′はコレクタ領域に2個所のコレ
クタ電極を設けたPNP型トランジスタであす、一方の
コレクタはトランジスタT2のベースと接続し、他方の
コレクタはトランジスタT6のベースと接続している。In Figure 2, T1' is a PNP transistor with two collector electrodes in its collector region. One collector is connected to the base of transistor T2, and the other collector is connected to the base of transistor T6. .
抵抗R1とダイオードD1の接続点とトランジスタT1
′のベース間には抵抗R5が接続され、トランジスタT
□′のベースとトランジスタT6のコレクタは抵抗R6
を介して接続されている。Connection point between resistor R1 and diode D1 and transistor T1
A resistor R5 is connected between the bases of the transistor T
The base of □' and the collector of transistor T6 are connected to resistor R6.
connected via.
なおトランジスタT6のエミッタは接地されている。Note that the emitter of the transistor T6 is grounded.
次に第2図に示した回路の動作について説明する。Next, the operation of the circuit shown in FIG. 2 will be explained.
電源電圧■。Power supply voltage ■.
0が低い状態では、トランジスタT1′およびT6はと
もにカットオフとなっており、このためトランジスタT
2も連鎖的にカットオフとなって増幅系に影響を与えな
い。0 is low, transistors T1' and T6 are both cut-off, so transistor T
2 also acts as a chain cutoff and does not affect the amplification system.
トランジスタT1′がオンとなるために条件は、lX
Vcct’= VDt +VBEI’ ””(
3)R2+R。The condition for transistor T1' to turn on is lX
Vcct'=VDt+VBEI'""(
3) R2+R.
となる。becomes.
ただし、vcct’は第2図における保護回路が動作し
始める電源電圧すなわちトランジスタT□′のオン電圧
、■8゜1′はトランジスタT1′のベース・エミッタ
電圧である。However, vcct' is the power supply voltage at which the protection circuit in FIG. 2 starts to operate, that is, the on-voltage of the transistor T□', and 8.1' is the base-emitter voltage of the transistor T1'.
過電圧が回路に加わりトランジスタT1′がオンとなる
と、トランジスタT2がオンとなり、トランジスタT3
のベースをクランプして増幅回路を保護する動作は従来
と同様である。When an overvoltage is applied to the circuit and transistor T1' is turned on, transistor T2 is turned on and transistor T3 is turned on.
The operation of clamping the base of the amplifier to protect the amplifier circuit is the same as the conventional one.
上記の如<、トランジスタT1′がオンになると、トラ
ンジスタT6もオンとなる。As described above, when transistor T1' is turned on, transistor T6 is also turned on.
このため、抵初B□→抵抗R6→抵抗R6→トランジス
タT6の電流パスができ、抵抗R5による電圧降下が生
じる。For this reason, a current path of resistor B□→resistor R6→resistor R6→transistor T6 is created, and a voltage drop occurs due to resistor R5.
このためトランジスタT1′のベースは順方向にバイア
スされるため、トランジスタT2のオン条件は加速され
瞬時に飽和状態になる。Therefore, the base of the transistor T1' is biased in the forward direction, so that the ON condition of the transistor T2 is accelerated and instantaneously becomes saturated.
一方電源電圧■。On the other hand, the power supply voltage ■.
Cが高電圧側から降下す状態では、トランジスタT1′
がオンからオフに移行する電源電圧■。In a state where C drops from the high voltage side, transistor T1'
■ The power supply voltage that transitions from on to off.
。
2′すなわちトランジスタT1′のオフ電圧は、Xxv
o。. 2', that is, the off-state voltage of transistor T1' is Xxv
o.
2′≦ VDI +VBEI ”’・・・(4)
−へ−
R2+ R3R3+ R6
となる。2'≦VDI +VBEI ''...(4)
-to- R2+ R3R3+ R6.
上記(3)式と(4)式からもあきらかなように、電源
電圧■。As is clear from equations (3) and (4) above, the power supply voltage ■.
0が正常な値から上昇し始めて過電圧保護回路が動作し
始める動作開始電圧よりも、高電源電圧側から電源電圧
が降下し始めて過電圧保護回路が不動作となる動作終了
電圧の方が低く、本考案に係る過電圧保護回路は電源検
知電圧にヒステリシス特性を持っている。The operation end voltage, at which the power supply voltage starts to drop from the high power supply voltage side and the overvoltage protection circuit becomes inoperable, is lower than the operation start voltage, at which the overvoltage protection circuit begins to operate, when 0 begins to rise from its normal value, and the overvoltage protection circuit becomes inoperable. The overvoltage protection circuit according to the invention has hysteresis characteristics in the power supply detection voltage.
したがって、本考案に係る過電圧保護回路によれば、電
源電圧が過電圧保護回路の動作開始電圧付近の臨界電圧
前後となっても、保護動作開始後、電源電圧が動作開始
電圧よりも低い動作終了電圧に下るまで、保護動作を持
続するので、増幅回路の出力が発振のときのように短時
間に大きな変動を繰返す不安定状態となることがなく、
増幅回路の出力を安定に得ることができる。Therefore, according to the overvoltage protection circuit according to the present invention, even if the power supply voltage is around the critical voltage near the operation start voltage of the overvoltage protection circuit, after the protection operation starts, the power supply voltage is lower than the operation start voltage. Since the protection operation continues until the output of the amplifier circuit drops to 1000 Ω, the output of the amplifier circuit does not become unstable with repeated large fluctuations in a short period of time, as occurs when the output of the amplifier circuit oscillates.
The output of the amplifier circuit can be stably obtained.
第1図は従来型の過電圧保護回路を備えたソリッドステ
ートアンプの回路図、第2図は本考案に係る過電圧保護
回路を備えたソリッドステートアンプの回路図である。
図中、T□′、T2′、T6はトランジスタ、Dlはダ
イオード、R1,R5,R6は抵抗である。FIG. 1 is a circuit diagram of a solid state amplifier equipped with a conventional overvoltage protection circuit, and FIG. 2 is a circuit diagram of a solid state amplifier equipped with an overvoltage protection circuit according to the present invention. In the figure, T□', T2', and T6 are transistors, Dl is a diode, and R1, R5, and R6 are resistors.
Claims (1)
エミッタ接合と定電圧発生回路との間に第1の負荷を介
在させた直列回路を電源間に挿入し、且つ、前記第1の
トランジスタのエミッタの電位を前記電源の高電位側の
電位の変動に追従させる手段を介して該エミッタを該高
電位側に接続し、 前記第1のトランジスタのベースと前記電源の低電位側
との間に第2の負荷と第2のトランジスタのコレクタと
エミッタを直列に接続し、前記第1のトランジスタのコ
レクタ出力により前記第2のトランジスタのベースを制
御して電源電圧が低電位から高電位に向うときの第1の
トランジスタのオン電圧よりも電源電圧が高電位から低
電位に向うときの第1のトランジスタのオフ電圧を低く
シ、第1のトランジスタの他方のコレクタ出力により増
幅器の動作・不動作を制御することを特徴とする過電圧
保護回路。[Claims for Utility Model Registration] The base of the first transistor having two collectors.
A series circuit with a first load interposed between the emitter junction and the constant voltage generation circuit is inserted between the power supplies, and the emitter potential of the first transistor is changed to a potential on the high potential side of the power supply. the emitter is connected to the high potential side via means for causing the emitter to follow the voltage, and a second load and a collector and emitter of the second transistor are connected between the base of the first transistor and the low potential side of the power supply. connected in series, the base of the second transistor is controlled by the collector output of the first transistor, and the power supply voltage is higher than the on-voltage of the first transistor when the power supply voltage goes from a low potential to a high potential. An overvoltage protection circuit characterized by lowering the off-voltage of a first transistor when going from a potential to a low potential, and controlling operation/non-operation of an amplifier by the other collector output of the first transistor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7038577U JPS6029223Y2 (en) | 1977-05-31 | 1977-05-31 | Overvoltage protection circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7038577U JPS6029223Y2 (en) | 1977-05-31 | 1977-05-31 | Overvoltage protection circuit |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS53163635U JPS53163635U (en) | 1978-12-21 |
JPS6029223Y2 true JPS6029223Y2 (en) | 1985-09-04 |
Family
ID=28980128
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7038577U Expired JPS6029223Y2 (en) | 1977-05-31 | 1977-05-31 | Overvoltage protection circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6029223Y2 (en) |
-
1977
- 1977-05-31 JP JP7038577U patent/JPS6029223Y2/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS53163635U (en) | 1978-12-21 |
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