JPS63193610A - 保護回路 - Google Patents
保護回路Info
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- JPS63193610A JPS63193610A JP62025782A JP2578287A JPS63193610A JP S63193610 A JPS63193610 A JP S63193610A JP 62025782 A JP62025782 A JP 62025782A JP 2578287 A JP2578287 A JP 2578287A JP S63193610 A JPS63193610 A JP S63193610A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
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- Electronic Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
゛本発明は、保護回路に関し、特にPNP型出力段トラ
ンジスタの精度の高い電流制限保護回路に関する。
ンジスタの精度の高い電流制限保護回路に関する。
従来回路の一例を第2図に示す。Ql 、Q2 。
Q3 、Q4 、Q7 、Q8はトランジスタ、fLl
。
。
R2、R3、R4、R6、R7は抵抗、1はバイアス回
路、ait電源端子、bは出力端子、Cは接地端子、R
LIは負荷回路である。斯かる電流制限保護回路に於い
て、トランジスタQl lQ2 、Q3、及び抵抗比1
.几2、及びバイアス回路1は、出力段トランジスタ駆
動回路、トランジスタQ4゜Q8及び抵抗R3,几6.
R7は、電流制限保護回路、トランジスタQ7は出力段
トランジスタである。
路、ait電源端子、bは出力端子、Cは接地端子、R
LIは負荷回路である。斯かる電流制限保護回路に於い
て、トランジスタQl lQ2 、Q3、及び抵抗比1
.几2、及びバイアス回路1は、出力段トランジスタ駆
動回路、トランジスタQ4゜Q8及び抵抗R3,几6.
R7は、電流制限保護回路、トランジスタQ7は出力段
トランジスタである。
次に第2図により従来回路の動作を簡単に説明する。
出力端子すに負荷回路R1,+が接続された時、定常時
この負荷回路RLが必要とする電流を出力段トランジス
タQ7が出力電流■oとして供給し、負荷回路RLの変
動による出力段トランジスタの駆動は以下に示す様に行
なわれる。
この負荷回路RLが必要とする電流を出力段トランジス
タQ7が出力電流■oとして供給し、負荷回路RLの変
動による出力段トランジスタの駆動は以下に示す様に行
なわれる。
出力電流IOは、電源端子a、抵抗R6より出力段トラ
ンジスタQ7を通し出力端子す、負荷回路RLへと流れ
る。この出力電流■oによる抵抗R6の電圧降下VRa
と出力段トランジスタQ7のベース・エミッタ間電位差
V BEQ7の和の電位により出力段トランジスタQ7
とカレントミラー回路を構成しているトランジスタQ3
のコレクタ電流が決まる。
ンジスタQ7を通し出力端子す、負荷回路RLへと流れ
る。この出力電流■oによる抵抗R6の電圧降下VRa
と出力段トランジスタQ7のベース・エミッタ間電位差
V BEQ7の和の電位により出力段トランジスタQ7
とカレントミラー回路を構成しているトランジスタQ3
のコレクタ電流が決まる。
T
VBHr = −ln+(A4EQy /Is)。
T
R6IEQy+ −1n(AIEqy/Is)ここでI
C> I B よシ、 ICQ7〜IEQ7 ICQs ”’rIEQ3従
って IcQ7−B・ICQ3 VBEQ7 ”、 ) ランジスタQ7のベース・エミ
ッタ間電位差 VHEQ3 ”、 )ランジスタQ3のベース・エミッ
タ間電位差 工CQ7:トランジスタQ7のコレクタ電流■cQ3;
トランジスタQ3のコレクタ電流1s;トランジスタの
飽和電流 A ;トランジスタQ?、Q3のエミツタ面積比 B ;カレントミラー回路電流比 このトランジスタQ3のコレクタ電流ICQmがトラン
ジスタQ2のコレクタ電流ICQ2 となシ、抵抗R2
,トランジスタQ2のベース・エミッタ間電位差及び抵
抗R1によりトランジスタQ1のコIccu:トランジ
スタQlのコレクタ電流ICQ!’、)ランジスタQ2
のコレクタ電流■s′;トランジスタの飽和電流 ここでこのトランジスタQ1はエミッタフォロワーであ
り、バイアス回路lにてバイアスされていることによシ
出力段トランジスタQ7を駆動されている。
C> I B よシ、 ICQ7〜IEQ7 ICQs ”’rIEQ3従
って IcQ7−B・ICQ3 VBEQ7 ”、 ) ランジスタQ7のベース・エミ
ッタ間電位差 VHEQ3 ”、 )ランジスタQ3のベース・エミッ
タ間電位差 工CQ7:トランジスタQ7のコレクタ電流■cQ3;
トランジスタQ3のコレクタ電流1s;トランジスタの
飽和電流 A ;トランジスタQ?、Q3のエミツタ面積比 B ;カレントミラー回路電流比 このトランジスタQ3のコレクタ電流ICQmがトラン
ジスタQ2のコレクタ電流ICQ2 となシ、抵抗R2
,トランジスタQ2のベース・エミッタ間電位差及び抵
抗R1によりトランジスタQ1のコIccu:トランジ
スタQlのコレクタ電流ICQ!’、)ランジスタQ2
のコレクタ電流■s′;トランジスタの飽和電流 ここでこのトランジスタQ1はエミッタフォロワーであ
り、バイアス回路lにてバイアスされていることによシ
出力段トランジスタQ7を駆動されている。
次に異常時つま9負荷回路几りのインピーダンスが異常
に低下、或いは出力端子すが接地されたことによる出力
電流工oの異常増加、この時出力段トランジスタの過電
流による破壊を防止する為に電流制限保護回路が動作す
る。
に低下、或いは出力端子すが接地されたことによる出力
電流工oの異常増加、この時出力段トランジスタの過電
流による破壊を防止する為に電流制限保護回路が動作す
る。
出力電流Ioが異常増加した場合、出力段トランジスタ
Q7とカレントミラー回路を構成しているトランジスタ
Q8のコレクタ電流■cQ8 も増加し、このICQ
s と抵抗R3の電圧降下■R3によりトランジスタ
Q4をゝゝON“させ、トランジスタQ1のドライブ電
流をこのトランジスタQ4t[い込むことによシ、トラ
ンジスタQlを501” F ”させ、出力段トランジ
スタQ7の駆動を中止し、出力電流■oの異常増加に伴
う出力段トランジスタQ7の破壊を防ぐ、電流制限保護
回路動作をする。
Q7とカレントミラー回路を構成しているトランジスタ
Q8のコレクタ電流■cQ8 も増加し、このICQ
s と抵抗R3の電圧降下■R3によりトランジスタ
Q4をゝゝON“させ、トランジスタQ1のドライブ電
流をこのトランジスタQ4t[い込むことによシ、トラ
ンジスタQlを501” F ”させ、出力段トランジ
スタQ7の駆動を中止し、出力電流■oの異常増加に伴
う出力段トランジスタQ7の破壊を防ぐ、電流制限保護
回路動作をする。
VB =VBEq@+ I CQ81R7Vn’=VB
Hy+I□ eRに こで■B−■B′を満たす工oの時保護回路が動作する
。
Hy+I□ eRに こで■B−■B′を満たす工oの時保護回路が動作する
。
1 ”)ランジスタQ4ON時のベース・此^5)
。
。
エミッタ間電位差
V BEQフ;トランジスタQ7ON時のベース・エミ
ッタ間電位差 VBEQII : トランジスタQgON時のベース・
エミッタ間電位差 ICQ8:)ランジスタQ8のコレクタ電流I/ 、I
/’ : トランジスタの飽和電流ID(MAX)
:バイアス回路lのトランジスタQ1の最大ドライブ電
流 ■B:トランジスタQ8のベース電位 、Vn:)ランジスタQ7のベース電位〔発明が解決し
ようとする問題点〕 上述した従来の電流制限保護回路は、出力段トランジス
タと電流検出回路トランジスタは、カレントミラー回路
の構成となっている3゜ここで集積回路化を考慮すると
、出力段トランジスタの設計は最小になる様にするので
出力電流IO(#IE ;出力段トランジスタ電流)が
推奨動作範囲内で、第3図の領域1つまシ vBE;トランジスタのベース・エミッタ間電位差 IE;トランジスタのエミッタ電流 工s ;トランジスタの飽和電流 で決まる領域になる様トランジスタ・サイズを決定する
為、電流制限保護回路動作時の出力電流■。
ッタ間電位差 VBEQII : トランジスタQgON時のベース・
エミッタ間電位差 ICQ8:)ランジスタQ8のコレクタ電流I/ 、I
/’ : トランジスタの飽和電流ID(MAX)
:バイアス回路lのトランジスタQ1の最大ドライブ電
流 ■B:トランジスタQ8のベース電位 、Vn:)ランジスタQ7のベース電位〔発明が解決し
ようとする問題点〕 上述した従来の電流制限保護回路は、出力段トランジス
タと電流検出回路トランジスタは、カレントミラー回路
の構成となっている3゜ここで集積回路化を考慮すると
、出力段トランジスタの設計は最小になる様にするので
出力電流IO(#IE ;出力段トランジスタ電流)が
推奨動作範囲内で、第3図の領域1つまシ vBE;トランジスタのベース・エミッタ間電位差 IE;トランジスタのエミッタ電流 工s ;トランジスタの飽和電流 で決まる領域になる様トランジスタ・サイズを決定する
為、電流制限保護回路動作時の出力電流■。
では出力段トランジスタの動作領域は、第3図の領域■
、つま夛 re;トランジスタのエミッタ・ダイオード抵抗 rbb’: トランジスタのベース抵抗IB:トランジ
スタのベース電流 で決まる領域となる。
、つま夛 re;トランジスタのエミッタ・ダイオード抵抗 rbb’: トランジスタのベース抵抗IB:トランジ
スタのベース電流 で決まる領域となる。
従って電流制限保護回路動作時、出力段トランジスタは
第3図の領域■、また電流検出回路のトランジスタは第
3図の領域Iの範囲で動作している為、カレントミラー
性が崩れ、つまシトランジスタサイズ比及び抵抗比で電
流比が決1らない為、保護回路動作点がずれる。よって
電流制限保護回路の動作点設定精度は低下し、ベース抵
抗rbb〆等による影響によシバラツキも大きくなる。
第3図の領域■、また電流検出回路のトランジスタは第
3図の領域Iの範囲で動作している為、カレントミラー
性が崩れ、つまシトランジスタサイズ比及び抵抗比で電
流比が決1らない為、保護回路動作点がずれる。よって
電流制限保護回路の動作点設定精度は低下し、ベース抵
抗rbb〆等による影響によシバラツキも大きくなる。
また出力電流Ioの推奨範囲が広がる事によシ、出力段
トランジスタと電流検出回路トランジスタのトランジス
タサイズ比も大きくなりカレントミラー回路のオフセッ
ト量も大きくなり、更に動作点のバラツキは大きくなる
。
トランジスタと電流検出回路トランジスタのトランジス
タサイズ比も大きくなりカレントミラー回路のオフセッ
ト量も大きくなり、更に動作点のバラツキは大きくなる
。
以上述べた様に従来のPNP型出力段トランジスタの電
流制限保護回路には2つの大きな欠点がある。
流制限保護回路には2つの大きな欠点がある。
また、従来回路にて上記2つの欠点を解決する為には、
トランジスタQ7 、Q8’e必要以上に大きくしなく
てはならないという問題が発生する。
トランジスタQ7 、Q8’e必要以上に大きくしなく
てはならないという問題が発生する。
本発明のPNP型出力段トランジスタの電流制限保護回
路は、出力電流検出用のカレントミラー回路と、カレン
トミラー回路の入力となる定電流回路を有している。
路は、出力電流検出用のカレントミラー回路と、カレン
トミラー回路の入力となる定電流回路を有している。
次に図面を参照して本発明ケよシ詳細に説明する。
第1図に本発明の一実施例を示す。Ql、Q2゜Q3
、Q4 、Q5 、Q6 、Q7はトランジスタ、Rt
、几2 、R3、R4、R5、R6は抵抗、1はバイア
ス回路、2は定電流回路、aは電源端子すは出力端子、
Cは接地端子、fLLは負荷回路である。この一実施例
において、出力段トランジスタと出力段トランジスタ駆
動回路は前第2図と同一構成であるが、電流制限保護回
路はトランジスタQ4 、Q5 、Q6.抵抗R3、R
5、R6及び定電流回路2によ多構成している。尚、前
第2図と同−記同一番号の素子は同一素子を示す。
、Q4 、Q5 、Q6 、Q7はトランジスタ、Rt
、几2 、R3、R4、R5、R6は抵抗、1はバイア
ス回路、2は定電流回路、aは電源端子すは出力端子、
Cは接地端子、fLLは負荷回路である。この一実施例
において、出力段トランジスタと出力段トランジスタ駆
動回路は前第2図と同一構成であるが、電流制限保護回
路はトランジスタQ4 、Q5 、Q6.抵抗R3、R
5、R6及び定電流回路2によ多構成している。尚、前
第2図と同−記同一番号の素子は同一素子を示す。
次に第1図に示した電流制限保護回路の動作を説明する
。但し、負荷の変動における出力段トランジスタの制御
は、従来回路と同様なので省略する。
。但し、負荷の変動における出力段トランジスタの制御
は、従来回路と同様なので省略する。
出力端子すに非常にインピーダンスの低い負荷回路が接
続されたことにより、出力電流工oが異常に増加した場
合、この出力電流工0と抵抗R6の電圧降下VRgによ
りトランジスタQ6のベース・エミッタ間電位差と抵抗
R6の電圧降下VR4の和の電位が増加するのでトラン
ジスタQ6とカレントミラー回路を構成しているトラン
ジスタQ5のコレクタ電流ICQS も増加すること
により、kT −R6・(I O+12 )十−In (I2/Is’
)Igqs:トランジスタQ5のエミッタ電流Is+
Is’:)ランジスタの飽和電流■2 ;定電流回路2
の電流 このトランジスタQ5のコレクター電流■cQ5と抵抗
几3の電圧降下vR3によりトランジスタQ4iONさ
せトランジスタQ1のドライブ電流をこのトランジスタ
Q4が吸い込むことにょシトランジスタQ1をOf”
Fさせ出力段トランジスタQ7の駆動を中止し、出力電
流■oの増加に伴う出力段トランジスタQ7の破壊を防
ぐ保護回路動作をする。
続されたことにより、出力電流工oが異常に増加した場
合、この出力電流工0と抵抗R6の電圧降下VRgによ
りトランジスタQ6のベース・エミッタ間電位差と抵抗
R6の電圧降下VR4の和の電位が増加するのでトラン
ジスタQ6とカレントミラー回路を構成しているトラン
ジスタQ5のコレクタ電流ICQS も増加すること
により、kT −R6・(I O+12 )十−In (I2/Is’
)Igqs:トランジスタQ5のエミッタ電流Is+
Is’:)ランジスタの飽和電流■2 ;定電流回路2
の電流 このトランジスタQ5のコレクター電流■cQ5と抵抗
几3の電圧降下vR3によりトランジスタQ4iONさ
せトランジスタQ1のドライブ電流をこのトランジスタ
Q4が吸い込むことにょシトランジスタQ1をOf”
Fさせ出力段トランジスタQ7の駆動を中止し、出力電
流■oの増加に伴う出力段トランジスタQ7の破壊を防
ぐ保護回路動作をする。
ここでVA −VA’ k満たす■o の時保膜回路動
作をする。
作をする。
vA;トランジスタQ5ベース電位
■A′;トランジスタQ6ペース電位
従って電流検出用にカレントミラー回路を有することに
より抵抗R6にて出力電流工0を直接検知することが出
来る、つまシ従来回路の様に抵抗と出力段トランジスタ
のベース・エミッタ間電位差の和で検知するのでないの
で、推奨の出力電流■。
より抵抗R6にて出力電流工0を直接検知することが出
来る、つまシ従来回路の様に抵抗と出力段トランジスタ
のベース・エミッタ間電位差の和で検知するのでないの
で、推奨の出力電流■。
の範囲が広がっても電流検出のカレントミラー回路のト
ランジスタQ51Q6のトランジスタサイズ比も大きく
する必要もないので、オフセットも生じにくくバラツキ
を少なくする事が出来る。
ランジスタQ51Q6のトランジスタサイズ比も大きく
する必要もないので、オフセットも生じにくくバラツキ
を少なくする事が出来る。
また、電流制限保護回路動作時でもトランジスタQ5.
Q6の動作点を、第3図の領域■つまりkT VBE −1n(IE/Is) にすることが出来る為、トランジスタQ5.Q6は常に
カレントミラー回路として動作するので電流制限保護回
路の動作点設定も容易に出来る。
Q6の動作点を、第3図の領域■つまりkT VBE −1n(IE/Is) にすることが出来る為、トランジスタQ5.Q6は常に
カレントミラー回路として動作するので電流制限保護回
路の動作点設定も容易に出来る。
以上説明した様に本発明は、出力電流■oの検出用にカ
レントミラー回路を有することによシ、バラツキが少な
く尚かつ動作点の設定が容易に出来る。
レントミラー回路を有することによシ、バラツキが少な
く尚かつ動作点の設定が容易に出来る。
従って精度の高い電流制限保護回路を提供することが出
来ることになり、その効果は犬である。
来ることになり、その効果は犬である。
第1図は本発明の一実施例による電流制限保護回路図で
あり、第2図は従来の電流制限保護回路の回路図である
。また第3図はトランジスタの特性である。 R1〜fL8゛°゛゛抵抗、Q1〜Q8・・・・・・ト
ランジスタ、l・・・・・・バイアス回路、2・・・・
・・定電流回路、RL・・・・・・負荷回路、a・・・
・・・電源端子、b・・・・・・出力端子、C・・・・
・・接地端子。
あり、第2図は従来の電流制限保護回路の回路図である
。また第3図はトランジスタの特性である。 R1〜fL8゛°゛゛抵抗、Q1〜Q8・・・・・・ト
ランジスタ、l・・・・・・バイアス回路、2・・・・
・・定電流回路、RL・・・・・・負荷回路、a・・・
・・・電源端子、b・・・・・・出力端子、C・・・・
・・接地端子。
Claims (1)
- 出力段トランジスタである第1のPNP型トランジスタ
のコレクターを出力端子とし、該第1のトランジスタの
エミッタは第1の抵抗を介して、電源端子に接続し、該
第1のトランジスタのエミッタと、該第1の抵抗の共通
接続点に第2のPNP型トランジスタのエミッタを接続
し、該第2のトランジスタのベースとコレクターを共通
接続し、該第2のトランジスタのコレクターに第1の定
電流回路を介して接地端子に接続し、該第2のトランジ
スタを第2のカレントミラー型定電流回路の入力回路と
し、該第2のカレントミラー型定電流回路の出力を保護
回路の入力としたことを特徴とするPNP型出力段トラ
ンジスタの電流制限保護回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62025782A JP2578790B2 (ja) | 1987-02-05 | 1987-02-05 | 保護回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62025782A JP2578790B2 (ja) | 1987-02-05 | 1987-02-05 | 保護回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63193610A true JPS63193610A (ja) | 1988-08-10 |
JP2578790B2 JP2578790B2 (ja) | 1997-02-05 |
Family
ID=12175404
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62025782A Expired - Lifetime JP2578790B2 (ja) | 1987-02-05 | 1987-02-05 | 保護回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2578790B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008173727A (ja) * | 2007-01-19 | 2008-07-31 | Mitsubishi Materials Corp | ドリル |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6040219A (ja) * | 1983-08-13 | 1985-03-02 | Matsushita Electric Works Ltd | 把手の製造方法 |
JPS6042520A (ja) * | 1983-08-17 | 1985-03-06 | Bridgestone Corp | 流体流通マット用端末ヘッダ−の装着方法 |
-
1987
- 1987-02-05 JP JP62025782A patent/JP2578790B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6040219A (ja) * | 1983-08-13 | 1985-03-02 | Matsushita Electric Works Ltd | 把手の製造方法 |
JPS6042520A (ja) * | 1983-08-17 | 1985-03-06 | Bridgestone Corp | 流体流通マット用端末ヘッダ−の装着方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008173727A (ja) * | 2007-01-19 | 2008-07-31 | Mitsubishi Materials Corp | ドリル |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2578790B2 (ja) | 1997-02-05 |
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