KR910002763Y1 - Over current protective circuit - Google Patents
Over current protective circuit Download PDFInfo
- Publication number
- KR910002763Y1 KR910002763Y1 KR2019880018250U KR880018250U KR910002763Y1 KR 910002763 Y1 KR910002763 Y1 KR 910002763Y1 KR 2019880018250 U KR2019880018250 U KR 2019880018250U KR 880018250 U KR880018250 U KR 880018250U KR 910002763 Y1 KR910002763 Y1 KR 910002763Y1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- transistor
- current
- circuit
- resistor
- base
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
- H02H9/02—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess current
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
- H02H9/008—Intrinsically safe circuits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
Abstract
내용 없음.No content.
Description
제1도는 종래의 회로도.1 is a conventional circuit diagram.
제2도는 본 고안의 회로도.2 is a circuit diagram of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
R1-R13 : 저항 Q1,Q4 : PNP형 트랜지스터R1-R13: Resistor Q1, Q4: PNP type transistor
Q2,Q3,Q5,Q6 : NPN형 트랜지스터 ZD : 제너다이오드Q2, Q3, Q5, Q6: NPN transistor ZD: Zener diode
C1,C2 : 콘덴서C1, C2: Capacitor
본 고안은 시스템의 전원공급에 있어서 과전류 입력에 따른 회로 보호에 관한 것으로, 특히 온.오프 제어 가능한 과전류 보호회로에 관한 것이다.The present invention relates to a circuit protection according to an overcurrent input in power supply of a system, and more particularly to an overcurrent protection circuit that can be controlled on and off.
일반적으로 전원회로는 전자 기기의 양호한 전력을 공급하는 것이지만 전원측 혹은 부하측에 이상이 생겼을때에는 어떤 방법으로든지 시스템 전체의 보호를 고려해야 한다.In general, the power supply circuit provides a good power supply for the electronic equipment, but when an error occurs on the power supply side or the load side, the protection of the entire system should be considered in some way.
이때 보호 회로에는 여러 가지 성능이 요구되는데 보호 회로를 설치함으로써 전자 기기의 성능을 저하시키지 않을것, 부하 단락 혹은 과부하등의 이상이 발생하였을 때에 회로 소자가 파괴하기 전에 응답할것, 외래의 노이즈 등에 오동작 하지 않을 것 등을 들수 있다. 또, 보호회로에는 보호 동작이 한번 일어나면 그대로의 상태가 계속되는 클램프형과 보호동작이 한번 일어나더라도 그 원인이 제거되면 자동적으로 정상적인 동작으로 되돌아가는 자동 복귀형이 있다.At this time, the protection circuit requires various performances, but by installing the protection circuit, the performance of the electronic equipment should not be degraded. When an abnormality such as a load short-circuit or an overload occurs, respond before the circuit element is destroyed or malfunction in foreign noise. You won't do it. In addition, there are two types of protection circuits: a clamp type that continues as it is once a protection operation occurs and an automatic return type that automatically returns to normal operation when the cause is eliminated even if a protection operation occurs once.
상기한 바와 같이 과전류 보호를 위한 회로는 많이 개발되어져 왔으며 그중 위성 방송 수신기를 한 예로 들어 종래의 기술을 설명하면 하기와 같다.As described above, many circuits for overcurrent protection have been developed, and a conventional technology is described below using satellite broadcasting receiver as an example.
위성 방송 수신기는 내부의 2차 전원의 일부를 단자에 연결하여 외부에서 사용할 수 있도록 되어 있는데 이 전원은 신호선을 스위칭 하는 동작에 사용되고 있다.Satellite broadcast receivers can be used externally by connecting a part of the internal secondary power supply to the terminal, which is used for switching signal lines.
그런데 이러한 경우 이 외부 전원에 과부하가 걸리거나 단락되는 경우 위성 방송 수신기 내부의 회로나 전원부에 치명적인 영향을 줄수 있다. 따라서 과부하 보호회로가 필요하게 되는데 제1도는 이러한 과전류 보호회로의 한예로서 콜렉터가 저항(R1)을 통해 입력단에 연결되며 에미터가 출력단에 접속된 트랜지스터(Q2)와, 상기 저항(R1)을 통해 에미터와 베이스가 접속되며 콜렉터가 저항(R2)을 통해 접지된 트랜지즈터(Q1)과, 베이스가 저항(R3)를 통해 상기 트랜지스터(Q1)의 콜렉터와 접속되며 콜렉터가 상기 트랜지스터(Q2)의 베이스에 접속된 트랜지스터(Q3)와, 상기 트랜지스터(Q2)의 에미터와 상기 트랜지스터(Q3)의 콜렉터 사이에 접속된 저항(R4)와, 캐소드가 상기 저항(R4)에 접속되며 애노드가 접지된 제너다이오드(ZD)로 구성된다.However, in this case, if the external power is overloaded or short-circuited, the circuit or power supply inside the satellite broadcasting receiver may be fatally affected. Therefore, an overload protection circuit is required. FIG. 1 shows an example of such an overcurrent protection circuit. The transistor is connected to the input terminal through the resistor R1 and the emitter is connected to the output terminal, and through the resistor R1. An emitter and a base are connected and a collector is grounded through a resistor R2, and a base is connected through a resistor R3 with a collector of the transistor Q1, and a collector is connected to the transistor Q2. A transistor Q3 connected to the base of the transistor, a resistor R4 connected between the emitter of the transistor Q2 and the collector of the transistor Q3, a cathode connected to the resistor R4, and an anode grounded. Zener diode (ZD).
상기한 구성에 의거 동작 과정을 설명하면 하기와 갈다.Referring to the operation process based on the above configuration will be as follows.
입력단자(Vin)로 전원이 공급되면 부하로 흐르는 전류는 사실상 저항(R1)을 통해 흐르는 전류(I)와 거의 같은데 상기 제1도에서 트랜지스터(Q1)의 베이스-에미터간 전압(VBE)(약 0.7볼트)보다 상기 저항(R1)에 걸리는 전압간(VR1=I·R1)이 작을시 상기 트랜지스터(Q1)은 오프된다.When power is supplied to the input terminal Vin, the current flowing to the load is substantially equal to the current I flowing through the resistor R1. In FIG. 1, the base-emitter voltage VBE of the transistor Q1 (approximately When the voltage VR1 = I-R1 applied to the resistor R1 is smaller than 0.7 volts, the transistor Q1 is turned off.
따라서 트랜지스터 (03)의 베이스가 로우 레벨이 되므로 상기 트랜지스터(Q3)도 오프된다. 그러므로 출력단자(Vout)와 접속된 트랜지스터(Q2)의 에미터 전압은 상기 제너다이오드(ZD)의 정전압(V2)에서 상기 트랜지스터(Q2)의 베이스-에미터 전압(VBE2)(약 0.7볼트)를 뺀 값을 갖게 된다. 이때 만약 입력단(Vin)으로 과전류가 흐른다고 가정하면 하기한(1)식과 같이 저항(R1)에 걸리는 전압이 상기 트랜지스터(Q1)의 베이스-에미터 전압(VBE1)보다 크게 된다.Therefore, the transistor Q3 is also turned off because the base of the transistor 03 goes low. Therefore, the emitter voltage of the transistor Q2 connected to the output terminal Vout is equal to the base-emitter voltage VBE2 (about 0.7 volts) of the transistor Q2 at the constant voltage V2 of the zener diode ZD. It will be subtracted. At this time, if it is assumed that overcurrent flows to the input terminal Vin, the voltage applied to the resistor R1 becomes larger than the base-emitter voltage VBE1 of the transistor Q1 as shown in Equation (1) below.
I·R1>VBE1 ………………………………………………………………(1)I R1> VBE1... … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … (One)
그러므로 상기 트랜지스터(Q1)은 "온"되며 동시에 상기 트랜지스터(Q1)을 통해 공급 전원이 바이 패스되어 저항(R3)을 통해 상기 트랜지스터(Q3)의 베이스에 "하이" 레벨의 공급 전원이 인가되어 상기 트랜지스터(Q3)가 "턴온"된다. 따라서 제너다이오드(ZD) 양단에 걸리는 정전압(Vz)의 값은 상기 트랜지스터(Q3)의 도통전압(0.2볼트)이 되므로 출력은 오프되어 전류 제한이 된다.Therefore, the transistor Q1 is " on " and at the same time supply power is bypassed through the transistor Q1, and a supply power of "high" level is applied to the base of the transistor Q3 through the resistor R3 so that the Transistor Q3 is " turned on ". Therefore, since the value of the constant voltage Vz across the zener diode ZD becomes the conduction voltage (0.2 volt) of the transistor Q3, the output is turned off and the current is limited.
그런데 상기와 같은 출력이 오프(off)되면 출력전류(I)가 거의 0로 되므로 다시 저항(R1)양단 전압은 상기트랜지스터(Q1)의 베이스-에미터간·전압(VBE1)보다 작아진다.However, when the above output is turned off, the output current I becomes almost zero, so that the voltage across the resistor R1 becomes smaller than the base-emitter-to-emitter voltage VBE1 of the transistor Q1.
그러므로 트랜지스터(Q2)가 온되어 출력이 나타나게 되고 다시 트렌지스터(Q1)이 오프되는 전술한 과정들을 반복 수행하게 되는데 실제로는 이와 같은 스위칭 작용을 반복하는 것이 아니라 트랜지스터의 온/오프 경계면에서 동작하게 되어 출력은 특정값으로 나타나게 된다. 즉, 출력이 쇼트(short)되었을 때도 계속 전류가 흐르므로 확실한 전류차단이 되지 않아서 외부에는 물론 수신기 내부 회로(set 내부의)에도 영향을 주게 되며 전류제한 회로의 고장을 유발하는 문제점이 있었다.Therefore, the transistor Q2 is turned on so that the output appears and the transistor Q1 is turned off. The above-described processes are repeated. In practice, the switching operation is not repeated, but is operated at the on / off interface of the transistor. Is represented by a specific value. That is, since the current continues to flow even when the output is shorted, it does not become a reliable current cutoff, thereby affecting the external circuit as well as the internal circuit of the receiver (inside the set) and causing a failure of the current limiting circuit.
따라서 본 고안의 목적은 과부하 상태에서 확실한 전류 차단을 함으로써 외부회로 및 수신기를 보호할수 있는 온/오프 제어 가능한 과전류 또는 회로를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an on / off controllable overcurrent or a circuit that can protect an external circuit and a receiver by reliably blocking current under an overload condition.
이하 본 고안을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다,Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
제2도는 본 고안에 따른 회로도로서, 에미터가 전원 입력단자(Vin)에 저항(R6)을 통해 전속되며 베이스가 저항(R7)을 통해 상기 전원인 입력단자와 접속된 트랜지스터(Q4) 및 트랜지스터(Q4)의 베이스와 노드점(a) 사이에 접속된 저항(R8)로 구성된 전류 제한 회로(100)와, 베이스가 저항(R12)를 통해 전원 온/오프 제어신호 입력단(Sc)와 접속되며 콜렉터가 노드점(b)에 접속됨과 동시에 에미터 접지된 트랜지스터(Q6) 및 상기 트랜지스터(Q6)의 베이스와 접지 사이에 접속된 저항(R13)으로 구성된 전원 온/오프 제어회로(200)와, 베이스가 노드점(d)에 접속되며 콜렉터가 노드점(a), 에미터가 노드점(b)에 접속된 트랜지스터 (Q5) 및 노드점(c)와 (d)사이에 접속된 저항(R10) 및 노드점(d)와 접지 사이에 접속된 저항(R11)로 구성되어 상기 전류 제한회로(100)로 부터 전류를 검출하여 과전류시 전류 전송을 차단하는 전류차단부(300)와, 상기 노드점(a)와 (b)사이에 서로 병렬 접속된 저항(R9) 및 콘덴서(C1)으로 구성되어 순간적인 과부하 시간을 설정하는 시간 설정부(400)와, 노드점(c)(Vout) 및 상기 노드점(c)와 접지 사이에 접속된 콘덴서(C2)로 구성된다.2 is a circuit diagram according to the present invention, in which an emitter is transferred to a power input terminal Vin through a resistor R6, and a base Q4 and a transistor connected to an input terminal which is the power source through a resistor R7. A current limiting circuit 100 consisting of a resistor R8 connected between the base of Q4 and the node point a, and the base connected to a power on / off control signal input terminal Sc through a resistor R12; A power supply on / off control circuit 200 comprising a transistor Q6 connected to the node point b and an emitter grounded and a resistor R13 connected between the base and the ground of the transistor Q6; The base is connected to the node point (d), the collector is connected to the node point (a), the emitter is connected to the transistor (Q5) connected to the node point (b), and the resistor (R10) connected between the node points (c) and (d). ) And a resistor (R11) connected between the node point (d) and ground to detect current from the current limiting circuit (100). A current blocking unit 300 for blocking current transmission in the event of overcurrent and a resistor R9 and a capacitor C1 connected in parallel between the node points a and b to set an instant overload time And a time setting section 400, a node point c (Vout), and a capacitor C2 connected between the node point c and ground.
상술한 구성에 의거 본 고안을 상세히 설명하면. 제2도에서 먼저 온/오프 제어신호(Sr)가 "로우"상태일시 트랜지스터(Q6)은 베이스가 "로우"레벨 상태이므로 "턴오프"되어 트랜지스터(Q5)의 상태에 관계없이 트랜지스터(Q4)는 베이스가 "하이"레벨로 되어 "턴오프"된다. 그러므로 출력은 나오지 않게 된다.Referring to the present invention in detail based on the above-described configuration. In FIG. 2, when the on / off control signal Sr is in the "low" state, the transistor Q6 is "turned off" because the base is in the "low" level state, so that the transistor Q4 is independent of the state of the transistor Q5. The base is " high " level and " turned off ". Therefore, no output comes out.
그러나 이 상태에서 상기 온/오프 제어신호(Sc)가 "하이"상태로 되면 상기 트랜지스터(Q6)가 "턴온"되면 콜리터 전위가 순간적으로 0.2볼트 정도로 낮아지게 됨에 따라 콘덴서(Cl)에 의해 순간적인 초기 전류가 흐르게 된다.In this state, however, when the on / off control signal Sc becomes "high", when the transistor Q6 is "turned on", the collimator potential is momentarily lowered to about 0.2 volts. Initial current flows.
그 결과 상기 트랜지스터(Q4)는 에미터에서 베이스로 전류가 흘러 상기 트랜지스터(Q1)은 턴온되고 출력이 발생하게 됨에 따라 트랜지스터(Q5)의 베이스 전위가 높아져 상기 트랜지스터(Q5)은 "턴온"된다.As a result, the transistor Q4 flows from the emitter to the base so that the transistor Q1 is turned on and the output is generated, thereby increasing the base potential of the transistor Q5, thereby turning on the transistor Q5.
즉 상기 트랜지스터(Q5)의 콜렉터 전위는 상기 트랜지스터(Q6)의 콜렉터 에미터 전압(Vce6(on))(약 0.2볼트)와 상기 트랜지스터(Q5)의 롤렉터 에미터 전압(Vce5(on))(약 0.2볼트)를 합한 값이 되므로 약 0.4볼트로 되어 상기 트랜지스터(Q4)는 계속 "온"상태를 유지하여 계속적으로 출력이 발생케된다. 즉 온/오프 제어신호(Sc)가 "하이"상태일시 과부하가 아닌 이상은 정상 출력이 유지됨을 알수 있다.That is, the collector potential of the transistor Q5 is the collector emitter voltage Vce6 (on) (about 0.2 volt) of the transistor Q6 and the collector emitter voltage Vce5 (on) of the transistor Q5 ( About 0.2 volts), which is about 0.4 volts, and thus the transistor Q4 remains "on" so that output is continuously generated. That is, it can be seen that the normal output is maintained unless the on / off control signal Sc is "high" when it is not overloaded.
이러한 상태에서 출력단에 과부하가 걸리는 경우를 가정해 보면, 과부하시 상기 저항(R6)을 통해 흐르는전류(I)가 증가하므로 하기한 (2)식과 같이 노드점(c)의 전위는 상기 트랜지스터(Q4)의 베이스 전위보다 작게된다.Assuming that the output terminal is overloaded in this state, the current I flowing through the resistor R6 increases when the overload is overloaded, so that the potential of the node point c is equal to the transistor Q4 as shown in Equation 2 below. ) Becomes smaller than the base potential of.
Vin-I·R1-VBEQI<VBQ4 ………………………………………………………(2)Vin-I-R1-VBEQI <VBQ4... … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … (2)
(이때 상기한 바와 같이 되도록 저항(R6)의 값을 차단코자 하는 전류 레벨에 따라 결정하게 되므로 상기 저항(R6)은 출력 차단 레벨을 결정하는 소자로 사용되었음을 알수 있다.)(At this time, since the value of the resistor R6 is determined according to the current level to cut off, it can be seen that the resistor R6 is used as an element for determining the output cutoff level.)
그러면 상기 트랜지스터(Q4)은 턴 오프되고 동시에 상기 트랜지스터(Q5)도 노드점(c)의 전위가 낮아짐에따라 상기 트랜지스터(Q5)의 베이스 전위가 낮아져 턴온 상태에 이르지 못하여 "오프"되므로 상기 트랜지스터(Q4)의 베이스 전위는 더욱 높아져 상기 트랜지스터(Q4)는 계속 "오프"상태를 유지하게 되어 완벽한 전류 차단이 이루어지게 된다. 동시에 용량성 부하가 연결되었을시 초기 전류가 커야하므로 이것을 수용할 수 있도록 순간적인 과부하는 부하가 정상적으로 돌아오면 출력은 계속 나오게 된다.Then, the transistor Q4 is turned off and at the same time the transistor Q5 is also turned off as the base potential of the transistor Q5 is lowered to reach the turn-on state as the potential of the node point c is lowered. The base potential of Q4) is further increased so that the transistor Q4 remains in the " off " state so that a complete current blocking is achieved. At the same time, when the capacitive load is connected, the initial current must be large, so that the momentary overload will continue to output when the load returns normally to accommodate this.
또한 순간적인 과부하가 가능한 시간은 저항(R9)와 콘덴서(Cl)의 시정수로 결정되도록 한다.In addition, the time at which the momentary overload is possible is determined by the time constants of the resistor R9 and the capacitor Cl.
여기서 상기 콘덴서(Cl)의 작용을 좀 더 상세히 설명하면, 과부하시 상기 트랜지스터(Q5)가 오프되면서 콘덴서(C1)의 양단에 걸리는 전압은 하기한 (3)식과 같은 시정수로 충전이 되면서 상승하게 되는데Herein, the operation of the capacitor Cl will be described in more detail. When the transistor Q5 is turned off during overload, the voltage across the capacitor C1 is increased while being charged with the time constant as shown in Equation 3 below. It is
R9·C1………………………………………………………………………(3)R9, C1... … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … (3)
만약 이 시정수보다 짧은 시간 동안만 과부하가 걸렸다가 정상으로 회복될 경우 상기 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압은 상기 트랜지스터(Q1)이 턴오프되기에 충분할 만큼 상승되지 못했으므로 출력도 정상으로 돌아오게 된다.If the overload is only applied for a shorter time than the time constant and then recovers to normal, the base voltage of the transistor Q1 is not increased enough to turn off the transistor Q1, and thus the output returns to normal. .
그러므로 상기한 바와 같이하여 일단 차단 상태로 되면 부하가 정상으로 돌아와도 전류는 공급되지 않으므로 완벽한 전류차단효과를 기대할수 있다.Therefore, as described above, once the cutoff state, the current is not supplied even when the load returns to normal, so a perfect current blocking effect can be expected.
또한 상기 차단 상태를 정상 출력 상태로 회복코자 할시에는 본 고안의 회로 전원을 오프했다가 다시 온 하거나 온/오프 제어회로 신호(SC)를 "로우"로 했다가 다시 "하이"상태로 바꾸어 주어야만 가능하다. 상술한 바와 같이 동작하므로써 과부하시 출력단의 완벽한 전류 차단을 실시할수 있어 과전류시 회로를 보호 할수 있는 효과가 있다.In order to restore the cut-off state to the normal output state, the circuit power supply of the present invention can be turned off and on again, or the on / off control circuit signal SC must be turned "low" and then changed back to "high" state. Do. By operating as described above, it is possible to completely block the current of the output stage in case of overload, thereby protecting the circuit in case of overcurrent.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR2019880018250U KR910002763Y1 (en) | 1988-11-05 | 1988-11-05 | Over current protective circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR2019880018250U KR910002763Y1 (en) | 1988-11-05 | 1988-11-05 | Over current protective circuit |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR900010909U KR900010909U (en) | 1990-06-04 |
KR910002763Y1 true KR910002763Y1 (en) | 1991-04-27 |
Family
ID=19281246
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR2019880018250U KR910002763Y1 (en) | 1988-11-05 | 1988-11-05 | Over current protective circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR910002763Y1 (en) |
-
1988
- 1988-11-05 KR KR2019880018250U patent/KR910002763Y1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR900010909U (en) | 1990-06-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4525765A (en) | Protective circuit for a switching transistor | |
US6404608B1 (en) | Overcurrent protection device | |
KR100286509B1 (en) | Control Electrode Disable Circuit for Power Transistors | |
US4394703A (en) | Load protecting arrangement | |
EP0032985B1 (en) | Line driver circuit with short circuit protection | |
US5424897A (en) | Three leaded protected power device having voltage input | |
US4530023A (en) | Solid state interrupt circuit | |
KR910002763Y1 (en) | Over current protective circuit | |
US4725912A (en) | Power MOS loss of ground protection | |
USRE33941E (en) | Power driver having short circuit protection | |
US6137699A (en) | Power supply protection and control circuit | |
US4677519A (en) | Short-circuit protected mains supply unit, especially for television receivers | |
US4926288A (en) | Over-current protection circuit | |
US5418674A (en) | Multi-lead protected power device having current and boot-strap inputs | |
US5548462A (en) | Protective circuit | |
US3860855A (en) | Multiple voltage source imbalance detection and protection circuit | |
US3409803A (en) | Protective circuit for solid state regulated power supplies | |
US5565810A (en) | Switch with a first switching element in the form of a bipolar transistor | |
JPH07248834A (en) | Current limiting circuit for power source | |
JP2755391B2 (en) | Overcurrent protection circuit | |
JPH05244736A (en) | Power supply apparatus | |
CN209994090U (en) | Protective circuit | |
KR900009628Y1 (en) | Power circuit | |
KR900009468Y1 (en) | Overload protective circuit | |
GB2214368A (en) | Overload current cut-out circuit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
REGI | Registration of establishment | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20020329 Year of fee payment: 12 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |