TWI244582B - Constant voltage power supply circuit - Google Patents

Description

1244582 玖、發明說明 (發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術、内容、實施方式及圖式簡單說明） 【發明所屬之技術領域】 技術領域 本發明係有關於一種定電壓電源電路，更詳而言之係 5 有關於一種具有過電流保護功能的定電壓電源電路。 用以將定電壓電源供給至微處理器單元（MPU)等元 件的電源電路具有即使當負載產生了電氣或機械性故障時 ’還是可防止過電流輸出的過電流保護電路。這種定電壓 電源電路中，必須可一邊防止過電流產生，一邊供給穩定 10 之定電壓電源。 【先前技術3 背景技術 第7圖係習知之定電壓電源電路100之概略性電路圖 。依外部電源VI之導通，差壓放大器丨會動作，且差壓 15放大器1之輸出電壓將施加至P型通道MOS電晶體構成 之輸出電晶體T1的閘極。 當輸出電晶體T1開啟並輸出輸出電壓v〇ut，藉由反 饋電阻R1，R2將輸出電壓Vout分壓，可於節點N1產生分 壓電壓，且該分壓電壓會施加至差壓放大器丨之非反向輸 ⑴入端子。差壓放大H 1之反向輸人端子則施加有基準電壓 V2 〇 輸出電壓Vout -上升’節點N1之電位亦上升，且差 壓放大器1之輸出電璧也上升。於是’輸出電晶體η之 沒極電流減少，輸出電麼Vout下降。輪出Μ 一下 1244582 玖、發明說明 降，節點N1之電位亦下降，差壓放大器1之輸出電壓也 下降。於是，輸出電晶體T1之汲極電流增大，輸出電壓 Vout上升。藉這種動作，輸出電壓Vout可集中成以基準電 壓設定之定電壓。 5 輸出電晶體T1之汲極電流的一部份，藉由電阻R3而 供給至NPN電晶體T2之集極和電晶體T2，T3之基極，且 電晶體Τ2，Τ3會進行電流鏡動作。 Ρ型通道MOS電晶體Τ4係依差壓放大器1之輸出電 壓而動作，且相對於輸出電晶體Τ1，作出電流鏡動作。電 10 晶體Τ4之尺寸是較輸出電晶體Τ1小。 電晶體Τ4之汲極電流係供給至電晶體Τ3和ΝΡΝ電 晶體Τ5之集極，以及ΝΡΝ電晶體Τ5，Τ6之基極。電晶體 Τ5，Τ6會作出電流鏡動作。電晶體Τ6之集極係與電阻R4 和電晶體Τ7之閘極連接。 15 當電晶體Τ6開啟而集極電流流入電晶體Τ6時，藉電 阻R4，Ρ型通道MOS電晶體Τ7之閘極電壓會下降，而汲 極電流流入電晶體Τ7，且輸出電晶體Τ1之閘極電壓上升 。於是，輸出電晶體Τ1之汲極電流減小。 定電壓電源電路100中，一般動作時，係藉反饋電阻 20 R1，R2和差壓放大器1之動作，而一邊改變由輸出電晶體 T1輸出之輸出電流lout，一邊將輸出電壓Vout維持於一 定。此時，電晶體T4之汲極電流全部被吸收作為電晶體 T3之集極電流，且電晶體T5，T6，T7維持於關閉狀態。 當輸出電流lout增大而達到預定過電流檢出值11時， 1244582 玖、發明說明 電晶體T3便無法完全吸收電曰， 队兒日日體T4之汲極電流，而電晶 體T5，T6將會開啟。於是，電曰辦 电日日體Τ7開啟而輸出電晶體 Τ1之閘極電壓上升，且輸出電流1〇加減小，同時輸出電壓 V_下降。一旦輸出電壓v〇ut下降，電晶體Τ2，Τ3便關閉 。然後，藉電晶體Τ4之没極電流，電晶體Τ5，Τ6,Τ7可維 持於開啟狀態，進而輸出電晶體T1之閘極電壓上升。 10 因此，如第8圖所不’輸出電流I〇m達到過電流檢出 值η之後，輸出電流I〇ut漸漸減小，且輸出電壓v〇ut亦 漸漸降低。然後，即使輸出電壓ν_達到Qv，預定之限 制電流12繼續輸出。依此’輸出電流1〇如達到過電流檢出 值II之後，可控制輸出電流I〇ut減小，且防止因過電流導 致之負載損壞。 定電壓電源電路100中，即使輸出電壓細降低到 ον’限制電流12仍繼續輸出。此時，若負載電流減小，電 15晶體T1之祕電流便減小，且電晶體了4之沒極電流亦減 小’所以電晶體Τ5，Τ6之基極電流減小。於是，電晶體τ7 之沒極電流減小，且輸出電晶體T1之閑極電壓降低，而 輸出電流lout增大。然後，輪出電壓v〇ut上升，電晶體 T2，T3之基極電流增大，且電晶體T4之沒極電流被電晶體 2〇 Τ3吸收。不久，電晶體Τ5，Τ6，Τ7會關閉，而定電壓電源 電路100回復可輸出定電壓v〇ut之狀態。 然而，最近之MPU等元件中，有些會瞬間地流入過大 之消耗電流，而在定電壓電源電路丨〇〇中，由於一旦輪出 電流lout達到過電流檢出值π，輸出電壓v〇ut便立刻下 1244582 玖、發明說明 降，故造成使用輪出電 動作等，無法發揮負载 壓Vout作為電源之負載電路產生誤 電路之預定性能。 因此’藉著加大輸出電晶體T1《尺寸，並將過電流 檢出值11設定成較大，可使輸出電流1_增大而減少輸出 電壓Vout之下降頻傘。妙、 1牛领羊。^而’此時，將產生需有針對發熱 量增大之對策的問題。 本發明之目的即在於提供一種可極力抑制在過電流控 制動作後輸出電壓之下降的定電壓電源電路。 C 明内穷3 !〇 發明揭示 15 本發明之第一態樣係一種定電壓電源電路，包含有： 定電壓輸出部，係具有輸出電晶體，錢該輸出電晶體之 輸出私壓控制该輸出電晶體，而將輸出電壓維持於定電壓 者，及，輸出電流限制部，係用以限制該定電壓輸出部之 輸出電机者。X，當流入該輸出電晶體之電流是持續預定 時間流入之過電流時，該定電壓電源電路可令該輸出電流 限制部進行輸出電流限制動作。 本發明之第二態樣係一種定電壓電源電路，包含有·· 疋電壓輸出部，係具有輸出電晶體，且依該輸出電晶體之 輸出電壓控制該輸出電晶體，而將輸出電壓維持於定電壓 者’·過電流檢出部，係與該定電壓輸出部連接，且檢出流 入忒輪出電晶體之過電流並產生檢出信號者，·及，輸出電 々’L限制邛，係與該過電流檢出部連接，且依該過電流檢出 部之檢出信號限制該定電壓輸出部之輸出電流，並且依該 1244582 坎'發明說明 檢出信號之停止產生而解除對於該定電摩輸出部的電流限 2者。又，該過電流檢出部具有第-控制部，係當該過電 流持續預定時間以上時，產生該檢出信號者。 · 本發明之第二恶樣係一種定電壓電源電路，包含有·· 5輪出電晶體，·定電塵控制部，係與該輸出電晶體，且依該 、 輪出電晶體之輸出電壓控制該輸出電晶體，而將輸出電壓 維持於定㈣者；第-電晶體，係相對於該輸出電晶體， 作出電流鏡動作者；第一過電流檢出部，係與該第一電晶 鲁 體連接，且當過電流依該第晶體之輸出電流而持續預 疋捋間以上流入該輸出電晶體時，產生過電流檢出信號者 苐電曰曰體，係相對於邊輸出電晶體，作出電流鏡動作 者；及，閘極電位控制部，係與該輸出電晶體、該第二電 晶體和該第一過電流檢出部連接，且用以回應該過電流檢 出信號而控制該輸出電晶體之閘極電位，以限制流入該輸 15出電晶體之電流者。 圖式簡單說明 · 第1圖係本發明第一實施形態之定電壓電源電路的概 略性電路圖。 第2圖係用以說明第1圖之定電壓電源電路之動作的 20 輸出電壓-輸出電流圖表。 、 第3圖係本發明第二實施形態之定電壓電源電路的概 · 略性電路圖。 第4圖係本發明第三實施形態之定電壓電源電路的概 略性電路圖。 10 1244582 玖、發明說明 第5圖係本發明第四實施形態之定電壓電源電路的概 略性電路圖。 第6圖係本發明第五實施形態之定電壓電源電路的概 略性電路圖。 5 第7圖係習知例之定電壓電源電路的概略性電路圖。 第8圖係用以說明第7圖之定電壓電源電路之動作的 輸出電壓-輸出電流圖表。 L實施方式】 用以實施本發明之最佳形態 10 (第一實施形態） 第1圖係本發明第一實施形態之定電壓電源電路200 的概略性電路圖。與習知例相同構造之部份，賦與相同標 號以說明。 輸出電晶體T1之源極供給有外部電源V1，汲極則係 15與輸出端子To連接，同時藉由反饋電阻R1，R2而與接地 端GND連接。 反饋電阻R1和反饋電阻R2之間的節點N1係與差壓 放大器1之非反向輸入端子連接，且差塵放大器ι之反向 輸入端子供給有基準電壓V2。差壓放大器i之輸出電慶係 20供給至輸出電晶體T1之閘極。藉輸出電晶體丁卜反饋電 阻R1，R2及差㈣大器1，一般動作時，利用基準電M V2 設定之輸出電廢v_可呈定㈣狀態由輸出端子τ〇輸出 〇 Ρ型通道MOS電晶體ΤΠ $、、/§ ϋ Μ ^ ^ 电日日IS 11丨之源極供給有外部電源V1 1244582 玖、發明說明 ，汲極則係與NPN電晶體T12之基極連接，同時藉由電阻 R5而與接地端GND連接。電晶體T11之閘極供給有差壓 放大器1之輸出電壓。因此，電晶體T11會相對於輸出電 晶體T1，作出電流鏡動作。電晶體T11具有較輸出電晶體 5 T1小之尺寸。 電晶體T12之集極藉由電阻R6而與外部電源VI連接 ，射極則與接地端GND連接。因此，若電晶體T11之汲 極電流增大，電晶體T12便開啟，且電晶體T12之集極（ 節點N2)之電位會下降。

10 P型通道MOS電晶體T13之源極供給有外部電源VI ，汲極則係與NPN電晶體T14之基極連接，同時藉由電阻 R7而與接地端GND連接。又，電晶體T14之基極係藉由 N型通道MOS電晶體T15而與接地端GND連接。 電晶體T13之閘極供給有差壓放大器1之輸出電壓。 15 因此，電晶體T13會相對於輸出電晶體T1，作出電流鏡動 作。電晶體T13之尺寸係較輸出電晶體T1小，且較電晶 體T11大。又，電阻R5，R7分別具有相同電阻值。因此， 電晶體T13會較電晶體T11早動作。

電晶體T14之射極與接地端GND連接，集極則與P 20 型通道MOS電晶體T16之汲極和P型通道MOS電晶體 T16，T17之閘極連接。電晶體T16，T17之源極供給有外部 電源VI，且電晶體Τ17之汲極與輸出電晶體Τ1之閘極連 接。電晶體Τ16，Τ17會進行電流鏡動作。 電晶體Τ15呈關閉狀態下，若電晶體Τ13之汲極電流 1244582 玖、發明說明 增大，電晶體T14便開啟。若電晶體T14開啟，則電晶體 T16，T17就開啟。 節點N2係與反向電路2之輸入端子連接，該反向電 路2之輸出信號係供給至AND電路3之第1輸入端子，同 5 時也藉由遲延電路4而供給至AND電路3之第2輸入端子 〇 AND電路3之輸出信號供給至鎖存電路5之信號輸入 端子作為輸入信號S，且輸出信號q由鎖存電路5之輸出 端子供給至NOR電路6之第1輸入端子。 10 輸出電壓Vout係供給至比較器7。比較器7會比較輸 出電壓Vmn和預定閾值電壓。若輸出電壓v〇ut較閾值愈 * ’比較器7將Η能階之輸出信號輸出至反向電路8，若 輸出電壓Vout較閾值愈低，比較器7則將[能階之輸出信 號供給至反向電路8。 比車乂 7之閾值被设定成較一般之輸出電壓v〇ut低， 且具有滯後現象。即，如第2圖所示，比較器7設定有當 輸出電壓下降時所用之閾i㈣，以及當輸出電壓 Vout上升k所用且較閾值州丨還大之閾值做2。 反向電路8之輸出信號係供給至鎖存電路5之重置端 20子作為重置遽R，同時也供給至n⑽電路6之第2輸入 鈿子。鎖存電路5鎖存H能階之輸入信號S，且將所鎖存 之輸入U s輸出作為輪出信號q。若重置信號r升至η 能階，鎖存電路5 #腺私h 便將輪出信號Q重置於L能階。 NOR電路6之於山> 輸出係供給至電晶體T15之閘極。 13 1244582 玖、發明說明 若NOR電路6之輸出信號升至η能階，電晶體T15便開 啟，而電晶體Τ13之汲極電流會被電晶體Τ15吸收。因此 ，在此狀怨下，電晶體Τ14，Τ16，Τ17會關閉。若n〇R電路 6之輸出信號降至L能階，電晶體T15會關閉。在此狀態 5下，若電晶體Τ13之汲極電流增大，電晶體Τ14便開啟， 且電晶體Τ16，Τ17也開啟。 接著，說明定電壓電源電路2〇〇之動作。 一般動作時，係藉差壓放大器丨、輸出電晶體T1及反 饋電阻R1，R2產生定電壓之輸出電壓v〇ut。因此，由差壓 10放大器1、輸出電晶體T1及反饋電阻R1，R2構成定電壓輸 出部。又，由差壓放大器i及反饋電阻R1，R2構成定電壓 控制部。 15 20 定電壓產生時，電晶體T11之汲極電流較小，且電晶 體T12是關閉的。因此，節點N2之電壓維持於η能階， 且由反向電路2輸出具有[能階之輸出信號。因此，and 電路3之輸出信號為L能階，而鎖存電路5之輸出信號亦 為L能階。又，由於輸出電壓ν_較比較器7之閾值 Vthl高，故比較器7係輸出具有H能階之輸出信號，且反 向電路8係輸出具有L能階之輸出信號。此時，因為冊r 電路6同時供給有具有L階之輸人信號，所以nqr電路6 係輸出具有Η ，電晶體Τ14 能階之輸出信f虎，且開啟電晶體τΐ5。因此 電晶體m、電晶體Τ17維持於_狀態 連接之負栽電路短路

在此狀態下，若與輸出端子τ0 14 1244582 玖、發明說明 且由輸出電晶體T1輸出之輸出電流Iout增大，電晶體 T11之汲極電流亦會增大，且電晶體T12之基極電位上升 。然後，一旦輸出電流I〇ut超過預定過電流檢出值η，便 開啟電晶體Τ12。於是，節點Ν2之電壓下降至L能階， 5 且反向電路2之輸出信號上升至η能階。 若輸出電流lout在超過遲延電路4所設定之遲延時間 之時間的期間，超出過電流檢出值n，AND電路3之輸出 h號會上升至Η能階，而鎖存電路5之輸出信號Q亦上升 至Η能階。於是，N〇R電路6之輸出信號下降至[能階， 10且關閉電晶體T15。一旦關閉電晶體T15，藉電晶體T13 之;及極電/;,L，可開啟電晶體Τ14、亦開啟電晶體了16，丁17。 釔果，藉電晶體Τ17之汲極電流，輸出電晶體T1之閘極 電位上升，如第2圖所示，輸出電流lout瞬間地被限制於 限制電流值12，且藉鎖存電路5維持該限制狀態（虛線部 15 ) 〇 因此，由電晶體T11，T12及電阻R5，R6構成過電流檢 出部’由電晶體T13，T14，T16，T17及電阻R7構成輸出電流 限制部。 此外，遲延電路4之遲延時間係被設定成較大之消耗 2〇電流流入成為負載之元件的期間還長，且為元件之發熱量 不會變彳于過大之時間。藉這種遲延電路4之遲延時間之設 疋’可防止成為負載之元件的誤動作。 一輸出電流lout被限制於限制電流值12，輸出電壓 V〇Ut會下降’且變得較比較器7之閾值Vthl低。於是， 15 1244582 玫、發明說明 比較器7之輸出信號下降至L能階，而反向電路8之輸出 信號上升至Η能階。然後，鎖存電路5之輸出信號Q重置 於L此階’且n〇R電路6維持於l能階。 接著，當負載電路之短路狀態消除，且輸出電流1〇如 5減小，輸出電壓vout會上升。然後，若輸出電壓v〇m變 得較比較器7之閾值vth2高，比較器7之輸出信號會上升 至Η能階。於是，反向電路8之輸出信號下降至L能階， 而NOR電路6上升至Η能階，且電晶體T15開啟，電晶 體Τ14，Τ16，Τ17關閉。結果，定電壓輸出部自行回復成一 10般動作，且產生定電壓之輸出電壓Vout。 定電壓輸出時，當輸出電流I〇ut在不超過遲延電路4 所設定之遲延時間之時間的期間，瞬間地增大時，可將對 應於由外部電源VI、基準電壓V2所設定之輸出電壓v〇m 之值（定電壓值）以及電晶體T1之尺寸所決定之輸出電 15晶體T1之驅動能力（即定電壓）的輸出電流lout供應至 負載達最大值。 定電壓輸出時，當輸出電流lout瞬間地增大而供應電 晶體τι之驅動能力以上之輸出電流I〇ut至負載，且輸出 電壓Vout變得較比較器7之閾值vthl低時，比較器7之 20輸出信號會下降至L能階。於是，NOR電路6之輸出信號 下降至L能階’而電晶體τΐ4，Τ16，Τ17開啟，並限制輸出 電流Iout。即使輸出電流lout沒有超過過電流檢出值II達 遲延電路4所設定之遲延時間以上，該動作還是可進行。 接著’說明定電壓電源電路200與外部電源VI導通 16 1244582 玖、發明說明 蚪的動作。當依外部電源V1之導通，電源電壓上升時， 基準電壓V2將供給至差壓放大器丨而差壓放大器丨開始 k 動作。此時，由於輸出電壓v〇ut是接地端GND電位，故 · 藉差壓放大器1之動作，輸出電晶體T1開啟，且輸出電 5 壓Vout上升。 ' 此時，因為輸出電壓Vout尚且是低能階，所以比較器 7輸出具有L能階之輸出信號，且1^〇11電路6輸出具有[ 能階之輸出信號，且電晶體T15開啟。又，反向電路8輸 # 出具有Η能階之輸出信號，且鎖存電路5之輸出信號q重 1〇置於L能階。因此，當輸出電晶體T1之沒極電流增大時 ’電晶體T14，T16，T17便開啟，而限制輸出電流Iout。 當輸出電壓Vom變得較比較器7之閾值僅2高時， 比較器7之輸出信號會上升至H能階，且n〇r電路6之 輸入信號同時地下降至L能階，且職電路6之輸出信 15號上升至Η能階。於是，電晶體T15開啟，而電晶體 Τ14，Τ16，Τ17關閉，解除輸出電流控制動作。然後，藉$ · 電壓輸出部之動作，變成輸出定電壓之輸出電壓V_的狀 態。 在構造成如前述者之定電壓電源電路2〇〇中，可獲得 ‘ 20以下所示之作用效果。 · (1) 當輪出電流lout超過過電流檢出值n達遲延電 · 路4所.又定之預定時間以上時，藉輸出電流限制部之動作 ，可將輸出電流i〇ut抑制在過電流檢出值n以下。 (2) 若輪出電流i〇ut超過過電流檢出值η之時間小 17 1244582 玖、發明說明 ’由於輸出電流I〇ut不會 之下降。因此，可防止因 之下降，而不用加大輸出 於遲延電路4所設定之預定時間 被限制，故可防止輸出電壓v〇m 瞬間之過電流造成輸出電壓v〇ut 電晶體T1之尺寸。 (3)在藉輸出電流限制部限制輸出電流1_，且輸出 電壓⑽下降之狀態中，當輸出電流_之過電流原因消 除’且輸出電壓上升時，輸出電流限制部之動作會自

動停止’且為了進行定電壓輸出動作，輸出電流限制料 自行回復。 10 (4)若輸出電壓Vout下降至比較器7所設定之閾值

Vthl以下，不輪輸出電流Iout如何，輸出電流限制部會動 作，而可防止輸出電流i〇ut變成過電流。 (5 )由於電源導通時，可令輸出電流限制部動作，故 可防止輸出電壓Vout及輸出電流l〇ut的過衝。 15 ( 6 )由於一般之定電壓動作時，可將電晶體

T12，T14，T16維持於關閉狀態，所以可削減消耗電流。 (第二實施形態） 第3圖係本發明第二實施形態之定電壓電源電路3〇〇 的概略性電路圖。第二實施形態係以電流源9置換第一實 20 施形態之電阻R6者，而除此以外之結構皆與第一實施形 態相同。 藉這種結構，定電壓電源電路300可獲得與第一實施 形態相同之作用效果。 (第三實施形態） 18 1244582 坎、發明說明 第4圖係本發明第三實施形態之定電㈣源電路_ ★、略I路圖。第二實施形態係以PNP電晶體8置換 第Λ知形怨之電晶體Tu，且以pNp電晶體丁19置 晶體T13。 ' 5 “又，外部電源V1和輸出電晶體T1之源極之間連接有 電阻R8，R9，且電晶體Τ18之基極與電阻R8，r9間之節點 連接。電晶體T19之基極係與電阻R9和輸出電晶體n之 源極之間的節點連接。 由於藉這種結構，若輸出電流I〇ut增大，電晶體 1〇 T18，T19之集極電流便增大，故可獲得與第一實施形態相 同之作用效果。 又，因為電晶體Τ18，Τ19之基極電位不同，所以即使 電晶體Τ18，Τ19具有同樣尺寸，電晶體Τ18，Τ19還是可與 第一實施形態之電晶體Τ11，Τ13 一樣地動作。即，可設定 15電晶體Τ18.Τ19之基極電位，俾電晶體Τ19較電晶體丁18 早動作。更進一步，藉著調整電阻R8，R9之電阻值，可輕 易地進行過電流檢出值Π的調整。 (第四實施形態） 第5圖係本發明第四實施形態之定電壓電源電路5〇〇 20的概略性電路圖。第四實施形態係以N型通道MOS電晶 體T20，T21置換第一實施形態之電晶體Τ12，τΐ4者。 藉這種結構，定電壓電源電路500可獲得與第一實施 形態相同之作用效果。 (第五實施形態） 1244582 玖、發明說明 第6圖係本發明第五實施形態之定電壓電源電路600 的概略性電路圖。第五實施形態係將第一實施形態之輸出 電流控制部結構作變更者。 即，電晶體T13之汲極與NPN電晶體T22之集極連 5 接，並且也與NPN電晶體T22,T23之基極連接。電晶體 Τ22，Τ23構成電流鏡電路。

電晶體Τ23之集極藉由電阻R10而與外部電源VI連 接。Ρ型通道MOS電晶體Τ24，其源極供給有外部電源 VI，且其汲極係與輸出電晶體Τ1之閘極連接。又，電晶 10 體Τ24之閘極係與電晶體Τ23之集極連接。 藉這種結構，在電晶體Τ15關閉之狀態中，依電晶體 Τ13之汲極電流，電晶體Τ22，Τ23會進行電流鏡動作。若 電晶體Τ23之汲極電流增大，電晶體Τ24會開啟，而輸出 電晶體Τ1之閘極電位會提高。

15 藉這種結構，定電壓電源電路600可獲得與第一實施 形態相同之作用效果。 產業上可利用性 本發明可提供一種當過電流控制動作後，輸出電流下 降時，可一邊自行回復成定電壓輸出動作，一邊防止過電 20 流之輸出及發熱量增大，且可輸出穩定之定電壓的定電壓 電源電路。 【圖式簡單說明】 第1圖係本發明第一實施形態之定電壓電源電路的概 略性電路圖。 20 1244582 玖、發明說明 第2圖係用以說明第1圖之定電壓電源電路之動作的 輸出電壓-輸出電流圖表。 第3圖係本發明第二實施形態之定電壓電源電路的概 略性電路圖。 5 第4圖係本發明第三實施形態之定電壓電源電路的概 略性電路圖。

第5圖係本發明第四實施形態之定電壓電源電路的概 略性電路圖。 第6圖係本發明第五實施形態之定電壓電源電路的概 10 略性電路圖。 第7圖係習知例之定電壓電源電路的概略性電路圖。 第8圖係用以說明第7圖之定電壓電源電路之動作的 輸出電壓-輸出電流圖表。 【圖式之主要元件代表符號表】 1.. .差壓放大器 2.8.. .反向電路 3.. .AND 電路 4.. .遲延電路 5…鎖存電路 6.. .NOR 電路 7.. .比較器 9.. .電流源 100,200,300,400,500,600·.·定電壓電 源電路 GND…接地端 lout...輸出電流 N1，N2·.·節點 Q...輸出信號 R…重置信號 R1，R2…反饋電阻 R3，R4，R5 10 …電阻 S...輸入信號 T1...輸出電晶體 T5，T6，T12，T14，T22，T23...NPN 電晶

21 1244582 玖、發明說明 體 Τ7，Τ11，Τ13，Τ16，Τ17，Τ24.·.Ρ 型通道 MOS電晶體 Τ15...Ν型通道MOS電晶體 Τ18，Τ19.·.ΡΝΡ 電晶體 T20，T21.. .Ν型通道MOS電晶體

To...輸出端子 VI...外部電源 V2...基準電壓

Vout...輸出電壓

Claims (1)

1. 柄、申請專利範 電晶體，且依該輸 電晶體，而將輸出 -種定電壓電源電路，包含有. 定電屢輪出部，係具有輪出 晶體之輪出電壓控制該輪出 電壓維持於定電壓者，· 係用以 輪出電流限制部 之輸出電流者；及 限制該定電壓輸出部 ™卩’係與前述定餐連 一 10 15 20 如出電晶體之輸出電愿下降預… 止輪出電流限制部的動作者，』上牯’ ^ 間^ 人該輸出電晶體之電流是持續預定時 间奴入之過電流時， 出電流限制動作。“輸出電流限制部進行輸 如申請專利範圍帛1項之定電塵電源電路，其令前 述預定時間係被設定成較當前述定電壓電源電路之 定電f供給對象之負載電路之消耗電流為過電流的 期間還長的時間。 •一種定電壓電源電路，包含有·· 疋電壓輪出部，係具有輸出電晶體，且依該輪 出電曰曰體之輪出電壓控制該輸出電晶體，而將輪出 電壓維持於定電壓者； 過電流檢出部，係與該定電壓輸出部連接，且 檢出流入該輪出電晶體之過電流並產生檢出信號， 且包含前述過電流持續預定時間以上時，產生前述 檢測信號之第一控制部者； 23 ^44582 δ4* 2ΰ 10 15 20 拾、申請專利範圍 且輪出電流限制部，係與該過電流檢出部連接， 部“亥過電流檢出部之檢出信號限制該定電壓輪ϋ 。之輪出電流，並且依該 双1口就之钕止產生而朝 牙…於該定電壓輸出部的電流限制者；及 —第二控制部’係與前述定電塵連接部，且當 ㈣輪出電晶體之輸出電壓下降預定電塵以上時 ，停止輸出電流限制部的動作者。 、、卜專利’B圍第3項之定電壓電源電路，其中前 :“lj邛具有用以比較前述輸出電晶體之輸出 電昼和預定閾值的比較器。 5·如申請專利範圍第3 人4項之疋電壓電源電路，其 中前述過電流檢出部具有： 八 、第-電晶體’係相對於前述輪出電晶體，作出 電流鏡動作者，·及 轉換部’係用以將該第-電晶體之輸出電流轉 換成邏輯信號者， 又，其中前述第一控制部具有·· 。士判定部’係與該轉換部連接’且用以判定該邏 輯u虎疋否維持於前述預定相以上之過電流檢出 值，並產生判定信號者；及 鎖存部’係與該判定部連接，且鎖存該判 之判定信號並產生前述檢出信號者。 6·如申請專利範圍第 4·

   述輸出電 流限制部具有 項之定電壓電源電路，其中 前 24 1244582 拾、申請專利範圍 第二電晶體’係相對於前述輸出電晶體，作出 電流鏡動作者；及 閘極電位控制部，係與前述第二電晶體、前述 疋電壓輸出部和前述過電流檢出部連接，且與前述 第電日日月且之輪出電流成正比，而提高前述輸出電 曰曰月丑之閘極電位，並且依前述檢出信號停止前述輪 出電晶體之動作者。 ’ 10 15 20 7.如申請專利範圍第6項之定電壓電源電路，其中前 述輸出電晶體和前述第一及第二電晶體各自具有： 型通j MOS電晶體，且前述第―及第二電晶以 有較前述輸出電晶體小之尺寸， =、，前述轉換部具有與前述第—電晶體連接，且依 前：第一電晶體之汲極電流而作出切換動作的第三 電-體’又’前述閘極電位控制部具有與前述第二 電晶體連接，且依前述第 — 电日日月且之汲極電流而作 出切換動作的第四雷曰娜 鲁 弟電曰曰肽’ X，前述第二電晶體之 尺寸被设定成較前述第一 电日日篮大，俾在前述 電晶體之前’先開啟前述第四電晶體。 - 8.如申請專利範圍第6項之定電屡電源電路 述輸出電晶體具有p 八 一及第1曰 S電晶體，前述第 及苐—電曰曰體各自具有pN 具有與前述第-電晶1接曰體’别述轉換部 電日日肢連接，且依前述第一電 之集極電流而作出切拖說从 作出切換動作的第三電晶體 極電位控制部具有與前3 电日日m連接，且依前 25 j244582 δ4· 2(; 拾、申請專利範圍 極電流而作出切換動作的第 四電 述第二電晶體之集 日日體， 又’前述定電壓電源電路更包含有第一及第二電阻 ’係與前述輸出電晶體連接，且用以將對應於前述 輪出電晶體之汲極電流之第一電壓及第二電 供給至前述第一及第二電晶體之基極者，又，前述 f一電愿及前述第二電屋被設定成可在前述第三電 日日體之剷，先開啟前述第四電晶體。 ' 9. 種定電壓電源電路，包含有·· 10 15 輸出電晶體； 定電塵控制部，係與該輸出電晶體，且依該輪 出電晶體之輸出電邀控制該輪出電晶體，： 電壓維持於定電壓者； 』印 第一電晶體’係相對於該輪出電晶體，作出電 流鏡動作者； 寬 第一過電流檢出部’係與該第—電晶體連接， 且當過電流依該第一電晶體之輪出電流而持續. 時間以上流入該輪出電晶疋 號者； i生過電流檢出信 第二電晶體’係相對於該輪出電晶 流鏡動作者； Ώ電 …：極電：控制部，係與該輪出電晶體、該第二 電曰曰=和過電流檢出部連接，且用以回應， 過電流檢出信號而控制該輪出電晶體之問極電:： 26 20 1244582 ,94.12^ .. .: 拾、申請專利範圍 10 15 20 ίο.如申請專利範圍第9項之定電壓 ^ ^ 其中I 述第一過電流檢出部具有·· 轉換部，係與前述第一電晶體連接，且用以并 月述第t晶體之輸出電流轉換成邏輯信号 判定部，係與該轉換部連接，且用^定該、f 輯信號是否維持於前述預定時間以上之過電流: 值，並產生判定信號者；及 欢d 鎖存部，係與該判定部連接，且鎖存該判 之判定信號並產生前述過電流檢出信號者。 11·如申請專利範圍第i"之定電壓電源電路，農中 前述輸出電晶體和前述第一及第二電晶體各自： p型通道MOS電晶俨，曰兮、+、赞 、 …“ 體J•刖述第-及第二電晶體具 有較則述輸出電晶體小之尺寸， 二:前述轉換部具有與前述第一電晶體連接，且依 刖：第-電晶體之汲極電流而作出切換動作的第三 電曰曰版，又’刖述閘極電位控制部具有與前述第二 電晶體連接，且依前述第—a ) I弟一電日日體之汲極電流而作 出切換動作的第四電晶體。 12.t申料利範圍第1G項之定電壓電源電路’其述 知出電晶體具有p型通道M〇s電晶體，前述卜 :第二電晶體各自具有PNP電晶體，前述轉換部具有與則述第一電晶體連接， 设丑1夜則述第—電晶體之 集極電流而作出切換動作的第三電晶體，前述間極

   27 拾、申請專利範圍 2位控制部具有與前述第二電晶體連接，且依前述 弟一電晶體之集極電流而作出切換動作的 日日 體， j則述定電壓電源電路更包含有第一及第二電阻 ’係與前述輸出電晶體連接，且用以將對應於前述 輸出電晶體之汲極電流之第一電壓及第二電壓分別 供給至珂述第一及第二電晶體之基極者。 13·:申請專利範圍帛9項之定電壓電源電路，其更包 s有第_過電流檢出部’係與前述定電壓控制部連 接’且當前述輸出電晶體之輪出電壓下降預定電壓 以上時，產生前述過電流檢出信號者。 14·:申请專利範圍g 13項之定電壓電源電路，其中 引述第_過電流檢出部具有用以比較前述輸出電晶 體之輸出電壓和預定閾值的比較器。 曰曰 15.如申請專利細9項之定電壓電源電路，其更包 s有t晶體，係與前述第_過電流檢出部及前述 問極電位控制部連接，且用以回應前述過電流檢出 ^滅而選擇性地將前述間極電位控制部活性化者。 28