TWI586062B - 過熱保護電路及電源用積體電路 - Google Patents

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    • 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

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Description

過熱保護電路及電源用積體電路
本發明係有關在電源用積體電路的過熱時，使電路動作停止之過熱保護電路。
串聯調整器及開關調整器所代表之電源用積體電路係於內部具有流動大電流之輸出電晶體。因此，輸出電晶體的電力損失大，且積體電路的放熱不充分之情況，有著經由過熱之冒煙及起火之危險性。因此，對於處理大電流之電源用積體電路，係為了確保安全性而內藏有過熱保護電路。
作為內藏於電源電路之過熱保護電路，例如廣泛使用著如專利文獻1所示之電路。
過熱保護電路係對於感熱元件使用二極體，利用二極體的順方向電壓的溫度特性之構成則為一般。二極體的順方向電壓係對於在CMOS處理使用寄生二極體之情況，由矽的能帶隙電壓而決定，其溫度係數亦不經由處理而為略-2mV/℃程度之故，作為積體電路上之感熱元件為佳。
由將此感熱元件的輸出，與未具有溫度係數之基準電壓作比較，成為可檢測感熱元件是否超出某個溫度。基準電壓係呈在認為過熱的溫度與感熱元件輸出之電壓相等地加以設定。過熱保護電路係作為根據感熱元件的輸出電壓與基準電壓的大小關係，檢測出過熱時，使輸出電晶體關閉(OFF)的構成。
於圖2顯示具備以往之過熱保護電路的電源用積體電路之電路圖。電源用積體電路係具備電壓調整器100，和過熱保護電路101。
過熱保護電路101係具備E/D型基準電壓電路102，和基準電壓調整電路103，和溫度檢測電路。從E/D型基準電壓電路102所輸出之基準電壓Vref0係輸入至基準電壓調整電路103。基準電壓Vref0係歷經基準電壓調整電路103而作為基準電壓Vref，輸入至比較器21之反轉輸入端子。另一方面，由定電流源23所偏壓之二極體20之順方向電壓Vf係輸入至比較器21之非反轉輸入端子。由定電流所偏壓之二極體之順方向電壓係具有-2mV/℃程度之負的溫度係數。將溫度Tj(連接溫度)而言之此等電壓的關係示於圖3。
溫度Tj為低之Vf＞Vref的情況係比較器21之檢測信號VDET係成為高位準，PMOS電晶體22係做成OFF。隨之，電壓調整器100係成為通常動作。
溫度Tj則上升而成為Vf<Vref的情況，比較器21之輸出係成為低位準，PMOS電晶體22係做成ON。其結果，電壓調整器100係成為關機狀態。
在此，由藉由基準電壓調整電路103而調整基準電壓者，可以所期望之過熱檢測溫度，將電壓調整器100進行關機。
以往技術文獻
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2005-100295號公報(圖3)
但由上述構成而構成過熱保護電路的情況，對於為了提升檢測溫度精確度，有著如以下的課題。
基準電壓電路則成為面積增加的原因。將E/D型基準電壓電路使用於基準電壓電路之情況，係因MOS電晶體之臨界值不均引起之基準電壓不均則存在100mV程度。隨之，在製造工程中，基準電壓有必要呈成為期望的電壓地進行調整。因此，有必要另外設置為了調整基準電壓之基準電壓調整手段，而增加面積。即使將電壓精確度佳之能帶隙基準使用於基準電壓電路，亦需要許多的二極體元件及誤差放大器，而面積則增加。
另外，比較器21之隨機偏移係成為檢測溫度的不均要因。由MOS處理構成之情況，對於比較器係存在有10mV程度的隨機偏移。
假設如作為比較器之隨機偏移則存在±12mV，感熱元件之溫度係數為-2mV/℃，因比較器之隨機偏移引起之檢測溫度不均則成為±6℃。對於縮小因比較器之隨機偏移引起之檢測溫度不均，係如縮小比較器之隨機偏移，或增加感熱元件之溫度係數即可。對於縮小比較器之隨機偏移，係必須增加構成比較器之電晶體的尺寸，而面積則增加。另一方面，如增加感熱元件之溫度係數，在從常溫至檢測過熱之高溫為止之感熱元件之輸出電壓變化幅度變大，在低電壓動作中成為不利。
本發明之目的係構成不需製造後的基準電壓之調整，佔有面積小，適合於低電壓動作，檢測溫度之不均小的過熱保護電路及電源用積體電路者。
本發明之過熱保護電路係為了達成上述目的，做成以比較器而比較經由具備連接閘極端子與汲極端子，在弱反轉範圍進行動作之第一MOS電晶體，和將閘極端子連接於第一MOS電晶體之閘極端子，與第一MOS電晶體同一導電型，在弱反轉範圍進行動作之第二MOS電晶體，和連接於第二MOS電晶體之源極端子之第一阻抗元件之電流產生電路的電流所得到，具有正的溫度特性之基準電壓，和具有負的溫度特性之溫度電壓的構成。
如根據具備本發明之過熱保護電路之電源用積體電路，可減少基準電壓之不均，且可具有正的溫度特性之故，有著可減少檢測溫度之不均的效果。更且，對於基準電壓電路，由具有與感熱元件相反的溫度特性者，可增加實效性之溫度係數之故，成為可縮小因比較器之隨機偏移引起之檢測電壓不均。
以下，將本發明之實施形態，以例說明具備電壓調整器之電源用積體電路。
[第一實施形態]
圖1乃具備本實施形態之過熱保護電路之電源用積體電路的電路圖。
本實施形態之電源用積體電路係具備電壓調整器100，和過熱保護電路101。
電壓調整器100係具備誤差放大器1，和輸出電晶體2，和分壓阻抗3，和基準電壓電路4。過熱保護電路101係具備基準電壓電路與溫度檢測電路。
過熱保護電路101之基準電壓電路係成為如以下之構成。NMOS電晶體11係連接閘極端子與汲極端子，將源極端子加以接地。NMOS電晶體12係將閘極連接於NMOS電晶體11的閘極端子。阻抗19係連接於NMOS電晶體12之源極端子與接地之間。PMOS電晶體13，14，15係構成電流鏡電路。阻抗18係連接於PMOS電晶體15之汲極與接地之間。並且，從阻抗18與PMOS電晶體15之連接點(第一溫度電壓輸出端子)輸出基準電壓Vref。在此，阻抗18與阻抗19係具有同一之溫度係數。
過熱保護電路101之溫度檢測電路係成為如以下之構成。PMOS電晶體16係構成PMOS電晶體13與電流鏡電路。感熱元件之二極體20係連接於PMOS電晶體16之汲極與接地之間。並且，從二極體20與PMOS電晶體16之連接點(第二溫度電壓輸出端子)輸出二極體20之順方向電壓，即溫度電壓Vf。比較器21係於反轉輸入端子，輸入基準電壓Vref，於非反轉輸入端子，輸入溫度電壓Vf。
PMOS電晶體22係連接閘極於比較器21的輸出端子，連接汲極於電壓調整器100之輸出電晶體2之閘極。
如以上構成之電源用積體電路係具有進行如以下的動作，從過熱中保護電路之機能。
依據NMOS電晶體12之汲極電流的電流係經由電流鏡電路，供給至NMOS電晶體11與阻抗18及二極體20。比較器21係比較基準電壓Vref與溫度電壓Vf，經由其大小關係，控制PMOS電晶體22。
溫度電壓Vf較基準電壓Vref為高之情況，比較器21之輸出係成為高位準，PMOS電晶體22係做成OFF。作為結果，電壓調整器100係成為通常動作。另外，溫度電壓Vf較基準電壓Vref為低之情況，比較器21之輸出係成為低位準(過熱檢測狀態)，PMOS電晶體22係做成ON。其結果，電壓調整器100係成為關機狀態。
接著，對於關係於以比較器21進行比較之基準電壓Vref與溫度電壓Vf之阻抗18與二極體20之溫度特性加以說明。
在此，NMOS電晶體11及NMOS電晶體12係在弱反轉範圍進行動作。在此等電晶體中，W係閘極寬度，L係閘極長度，Vth係臨界值電壓，Vgs係閘極‧源極間電壓，q係電子的電荷量，k係波兹曼常數，T係絕對溫度，Id0及n係經由處理所訂定之常數時，汲極電流Id係經由式1加以算出。
Id=Id0(W/L)exp{(Vgs-Vth)q/nkT}...(1)
nkT/q係作為熱電壓UT時，式2則成立。
Id=Id0(W/L)exp{(Vgs-Vth)/UT}...(2)
因而，NMOS電晶體11及NMOS電晶體12之閘極‧源極間電壓Vgs係經由式3加以算出。
Vgs=UTIn[Id/{Id0(W/L)}]+Vth...(3)
PMOS電晶體13，14及15係因電流鏡連接之故，各深寬比(W/L)如相等，PMOS電晶體13，14及15之汲極電流Id3，Id4及Id5係為同一。另外，流動於阻抗18之電流Ir18及流動於二極體20之電流If亦為同一。
從弱反轉動作之NMOS電晶體11之閘極‧源極間電壓Vgs11減算弱反轉動作之NMOS電晶體12之閘極‧源極間電壓Vgs12的電壓(Vgs11-Vgs12)乃產生於阻抗19。因而，依據此電壓(Vgs11-Vgs12)及阻抗19之阻抗值R19，汲極電流Id12，及流動於阻抗18之電流Ir18則經由式4而加以算出。
Ir18=Id12=(Vgs11-Vgs12)/R19...(4)
因而，將阻抗18之阻抗值作為R18時，產生於阻抗18之輸出電壓，即基準電壓Vref係經由式5而加以算出。
Vref=R18Ir18=(R18/R19)(Vgs11-Vgs12)...(5)
將NMOS電晶體11的閘極寬度作為W11，將NMOS電晶體11的閘極長度作為L11，將NMOS電晶體11的臨界值電壓作為Vth1，將NMOS電晶體12的閘極寬度作為W12，將NMOS電晶體12的閘極長度作為L12，將NMOS電晶體12的臨界值電壓作為Vth2，NMOS電晶體11與NMOS電晶體12的臨界值電壓係作為相等(Vth1=Vth2)時，從式3將基準電壓Vref，經由式6加以算出。
Vref=(R18/R19)UTIn{(W12/L12)/(W11/L11)}...(6)
即，基準電壓Vref係因使用於阻抗18與阻抗19具有同一的溫度係數之阻抗之故，由在處理一致地規定之熱電壓UT，阻抗比(R18/R19)，NMOS電晶體11與NMOS電晶體12之深寬比(W/L)加以決定。因此，與對於基準電壓使用E/D型基準電壓之情況作比較，經由以常溫之製造不均的基準電壓Vref的不均係變小。另外，基準電壓Vref係具有在處理一致地規定之正的溫度係數。
另一方面，二極體的電壓-電流式係在式7所表現。
I=Is{exp(Vf/mVT)-1}...(7)
在此，Is係二極體的飽和電流，m係二極體固有的值，VT係二極體之熱電壓。與二極體的飽和電流Is做比較，加上充分大之定電流If情況之二極體的順方向電壓，即溫度電壓Vf係經由式8而加以算出。
Vf=In(If/Is)/(mVT)...(8)
隨之，流動於二極體的電流If係經由式9而加以算出。
If=(1/R19)UTIn{(W12/L12)/(W11/L11)}...(9)
電流If係從式9受到阻抗值R19的絕對值不均之影響。但，順方向電壓Vf係成為If的對數之關係之故，阻抗值不均之影響為少。
比較器21係比較未受到經由製造不均之電壓的影響之基準電壓Vref與溫度電壓Vf，經由此等電壓的大小關係而輸出二值電壓。
圖4係圖示圖1之過熱保護電路101之基準電壓Vref與溫度電壓Vf及檢測信號VDET之溫度特性的圖。在圖1之過熱保護電路101中，基準電壓Vref係具有正的溫度係數，溫度電壓Vf係具有負的溫度係數。因此，可以低電源電壓，得到大的表面上感熱元件之溫度係數，與圖3做比較，了解到可縮小檢測溫度不均。
例如，如將基準電壓Vref之溫度係數作為1mV/℃，將溫度電壓Vf之溫度係數作為-2mV/℃，比較器21之隨機偏移電壓則作為±12mV，感熱元件的表面上的溫度係數係成為3mV/℃，之故，因隨機偏移引起之檢測溫度不均係成為可縮小為±4℃。
圖5係顯示本實施形態之過熱保護電路之其他例之電路圖。
圖5之過熱保護電路係於電流產生部具備NMOS電晶體11與NMOS電晶體12與阻抗28。阻抗28係連接於PMOS電晶體14的汲極與NMOS電晶體11的汲極之間。NMOS電晶體11係將閘極，與PMOS電晶體14的汲極連接，將源極加以接地。NMOS電晶體12係將閘極，連接於NMOS電晶體11的汲極，將汲極與PMOS電晶體13的汲極連接，將源極加以接地。
不論基板的極性，源極與背面閘極為同電位之情況係NMOS電晶體之臨界值電壓，僅取決於製程變動。
NMOS電晶體11與NMOS電晶體12係因源極與背面閘極為同電位之故，NMOS電晶體11之臨界值電壓Vth1及NMOS電晶體12之臨界值電壓Vth2，只依存在處理不均。因而，基準電壓Vref則更為安定。
即使將過熱保護電路之電流產生部如此地構成，亦可得到與圖1電路同樣的效果。
[第二實施形態]
圖6係在過熱保護電路101中，對於檢測溫度與解除溫度具有遲滯之電路的一例。
圖6之過熱保護電路101係取代阻抗18而串聯地連接阻抗25與26，與阻抗26並聯地設置NMOS電晶體27。NMOS電晶體27係於閘極端子連接比較器21之輸出端子。
當比較器21輸出通常狀態的高位準時，NMOS電晶體27係作為ON。隨之，此時之基準電壓Vref係經由式10而加以算出。
Vref=(R25/R19)(Vgs11-Vgs12)...(10)
另一方面，當比較器21輸出過熱檢測狀態的低位準時，NMOS電晶體27係作為OFF。此時之基準電壓Vref係經由式11而加以算出。
Vref={(R25+R26)/R19}(Vgs11-Vgs12)...(11)
隨之，如圖7所示，對於溫度上升時之檢測溫度，和溫度下降時之解除溫度可設置遲滯。如圖6，即使為構成過熱保護電路101之電源用積體電路，亦有與圖1之電源用積體電路同樣的效果。
圖8係對於檢測溫度與解除溫度具有遲滯之過熱保護電路的其他例。
圖8之過熱保護電路101係具備串聯連接之阻抗30與31，和比較各阻抗的電壓，即基準電壓Vref1及Vref2與溫度電壓Vf之比較器32及33，和輸入各比較器的信號之閂鎖電路34。
比較器32係經由依據NMOS電晶體12之汲極電流的電流，將在阻抗30產生之基準電壓Vref2輸入至非反轉輸入端子，將溫度電壓Vf輸入至反轉輸入端子。
比較器33係經由依據NMOS電晶體12之汲極電流的電流，將在阻抗31與阻抗30產生之基準電壓Vref1輸入至反轉輸入端子，將溫度電壓Vf輸入至非反轉輸入端子。
比較器32係將比較結果輸出於閂鎖電路34之安裝端子S。比較器33係將比較結果輸出於閂鎖電路34之重置端子R。
在阻抗30及31產生之基準電壓Vref1及Vref2係成為下式。
Vref1={(R30+R31)/R19}(Vgs11-Vgs12)...(12)
Vref2=(R30/R19)(Vgs11-Vgs12)　...(13)
圖9係顯示圖8之過熱保護電路101的溫度特性與閂鎖電路34輸出之檢測信號的關係圖。溫度上升，成為Vf＜Vref2之情況，閂鎖電路34係成為安裝狀態，輸出QX係成為低位準。在其狀態溫度下降，成為Vf>Vref1之情況，閂鎖電路34係成為重置狀態，輸出QX係成為高位準。隨之，如圖9所示，對於溫度上升時之檢測溫度，和溫度下降時之解除溫度可設置遲滯。如圖8，即使為構成過熱保護電路101之電源用積體電路，亦有與圖1之電源用積體電路同樣的效果。
[第三實施形態]
圖10乃具備第三實施形態之過熱保護電路之電源用積體電路的電路圖。
與圖1不同係去除PMOS電晶體16，追加定電流源1001的點。作為連接，定電流源1001係連接於比較器21之非反轉輸入端子及二極體20。
接著，對於具備第三實施形態之過熱保護電路之電源用積體電路的動作加以說明。
定電流源1001係使未產生經由溫度之不均的偏壓電流產生。於流動至二極體之定電流，未產生經由溫度之不均之故，溫度電壓Vf係未藉由溫度而傾斜則成為一定。因此，比較器21係比較未受到經由製造不均之電壓的影響之基準電壓Vref與未經由溫度而傾斜則成為一定之溫度電壓Vf，經由此等電壓的大小關係而輸出二值電壓。因而，基準電壓Vref，溫度電壓Vf同時未受到溫度的影響之故，可更減少檢測溫度不均。
如以上記載，具備第三實施形態之過熱保護電路之電源用積體電路係經由對於流動至二極體20之定電流，使用未產生經由溫度之不均的定電流源之時，可更減少檢測溫度不均。
[第四實施形態]
圖11乃具備第四實施形態之過熱保護電路之電源用積體電路的電路圖。
與圖1之不同係去除PMOS電晶體15與阻抗18，將比較器21的反轉輸入端子連接於NMOS電晶體12的源極的點。
接著，對於具備第四實施形態之過熱保護電路之電源用積體電路的動作加以說明。
在阻抗19所產生的Vref3係成為以下式。
Vref3=(Vgs11-Vgs12)...(14)
如式(14)所示，Vref3係由未藉由阻抗而在處理一致地規定之熱電壓UT、NMOS電晶體11與NMOS電晶體12之深寬比(W/L)加以決定。因此，Vref3係由調整NMOS電晶體11與NMOS電晶體12之深寬比(W/L)，可輸出具有正的溫度係數，可且偏差小之電壓。具有正的溫度係數之Vref3與具有負的溫度係數之溫度電壓Vf係由比較器21加以比較。因此可減少檢測溫度不均。
如以上記載，具備第四實施形態之過熱保護電路之電源用積體電路係由將比較器21之反轉輸入端子，連接於NMOS電晶體12的源極，可減少檢測溫度不均。
然而，在本發明之實施形態中，將感熱元件作為二極體已做過說明，但如為顯示同樣溫度特性之元件，並未限於二極體之構成。例如，亦可使用二極體連接之雙極性電晶體。
1‧‧‧誤差放大電路
4‧‧‧基準電壓電路
21，32，33‧‧‧比較器
34‧‧‧閂鎖電路
100‧‧‧電壓調整器
101‧‧‧過熱保護電路
102‧‧‧E/D型基準電壓電路
103‧‧‧基準電壓調整電路
圖1乃顯示具備第一實施形態之過熱保護電路之電源用積體電路的電路圖。
圖2乃具備以往之過熱保護電路之電源用積體電路的電路圖。
圖3乃顯示以往之過熱保護電路之溫度特性與檢測溫度之不均的圖。
圖4乃顯示第一實施形態之過熱保護電路之溫度特性與檢測溫度之不均的圖。
圖5乃顯示具備第一實施形態之過熱保護電路之其他 例的電路圖。
圖6乃顯示具備第二實施形態之過熱保護電路之電源用積體電路的電路圖。
圖7乃顯示圖6之過熱保護電路之溫度特性與檢測溫度之關係的圖。
圖8乃顯示第二實施形態之過熱保護電路之其他例的電路圖。
圖9乃顯示圖8之過熱保護電路之溫度特性與檢測信號之關係的圖。
圖10乃顯示具備第三實施形態之過熱保護電路之電源用積體電路的電路圖。
圖11乃顯示具備第四實施形態之過熱保護電路之電源用積體電路的電路圖。
1．．．誤差放大電路
2．．．輸出電晶體
3．．．分壓阻抗
4．．．基準電壓電路
11、12．．．NMOS電晶體
13、14、15、16、22．．．PMOS電晶體
18、19．．．阻抗
20．．．二極體
21．．．比較器
100．．．電壓調整器
101．．．過熱保護電路
Vf．．．溫度電壓
Vref．．．輸入基準電壓
VDET．．．檢測信號

Claims (10)

  1. 一種過熱保護電路，為檢測溫度之上升，自過熱環境保護積體電路之過熱保護電路，其特徵為具備：輸出與溫度成比例之順向電壓之PN接合元件，和具有在弱反轉範圍進行動作之電晶體的基準電壓電路，和將前述PN接合元件之順向電壓與前述基準電壓電路之輸出電壓予以比較的電壓比較電路。
  2. 如申請專利範圍第1項記載之過熱保護電路，其中，前述基準電壓電路係具備：電流產生電路，備有：連接閘極端子與汲極端子，將源極端子連接於接地端子之第一MOS電晶體，和將閘極端子連接於前述第一MOS電晶體之閘極端子，與前述第一MOS電晶體同一導電型之第二MOS電晶體，和連接於前述第二MOS電晶體之源極端子與前述接地端子之間的第一阻抗元件；連接於前述電流產生電路之電流鏡電路；及第二阻抗元件係將一方的端子連接於前述電流鏡電路，並將另一方的端子連接於前述接地端子，具有與前述第一阻抗元件同一之溫度係數，並將前述一方的端子作為第一溫度電壓輸出端子，前述第一MOS電晶體與前述第二MOS電晶體係在弱反轉範圍進行動作。
  3. 如申請專利範圍第2項記載之過熱保護電路，其中 ，前述PN接合元件係將陽極端子連接於前述電流鏡電路，將陰極端子連接於前述接地端子，將前述陽極端子作為第二溫度電壓輸出端子之二極體。
  4. 如申請專利範圍第1項記載之過熱保護電路，其中，前述基準電壓電路係具備：電流產生電路，備有：將源極端子連接於接地端子之第一MOS電晶體，和將源極端子連接於前述接地端子並將閘極端子連接於前述第一MOS電晶體之汲極端子，與前述第一MOS電晶體同一導電型之第二MOS電晶體，和連接於前述第一MOS電晶體之閘極端子與汲極端子之間的第一阻抗元件；連接於前述電流產生電路之電流鏡電路；及第二阻抗元件係將一方的端子連接於前述電流鏡電路並將另一方的端子連接於前述接地端子，具有與前述第一阻抗元件同一之溫度係數，且將前述一方的端子作為第一溫度電壓輸出端子，前述第一MOS電晶體與前述第二MOS電晶體係在弱反轉範圍進行動作。
  5. 如申請專利範圍第4項記載之過熱保護電路，其中，前述PN接合元件係將陽極端子連接於前述電流鏡電路，將陰極端子連接於前述接地端子，將前述陽極端子作為第二溫度電壓輸出端子之二極體。
  6. 如申請專利範圍第2項記載之過熱保護電路，其中，前述PN接合元件係將陽極端子連接於未有溫度依存性 之定電流電路，將陰極端子連接於前述接地端子，將前述陽極端子作為第二溫度電壓輸出端子之二極體。
  7. 如申請專利範圍第1項記載之過熱保護電路，其中，前述基準電壓電路係具備：電流產生電路，備有：連接閘極端子與汲極端子，將源極端子連接於接地端子之第一MOS電晶體，和將閘極端子連接於前述第一MOS電晶體之閘極端子，與前述第一MOS電晶體同一導電型之第二MOS電晶體，和連接於前述第二MOS電晶體之源極端子與前述接地端子之間的第一阻抗元件；及連接於前述電流產生電路之電流鏡電路，前述第一MOS電晶體與前述第二MOS電晶體係在弱反轉範圍進行動作。
  8. 如申請專利範圍第7項記載之過熱保護電路，其中，前述PN接合元件係將陽極端子連接於前述電流鏡電路，將陰極端子連接於前述接地端子，將前述陽極端子作為第二溫度電壓輸出端子之二極體。
  9. 如申請專利範圍第1項記載之過熱保護電路，其中，前述電壓比較電路係對於在溫度上升時輸出電壓產生反轉的溫度，和在溫度下降時輸出電壓產生反轉的溫度，具有遲滯特性。
  10. 一種電源用積體電路，其特徵乃具備如申請專利範圍第1項記載之過熱保護電路。
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Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102017382B (zh) * 2008-06-26 2013-10-16 半导体元件工业有限责任公司 形成检测电路的方法及其结构
US8947064B2 (en) * 2011-09-20 2015-02-03 Infineon Technologies Austria Ag System and method for driving an electronic switch dependent on temperature
CN103077735A (zh) * 2011-10-25 2013-05-01 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 硬盘供电保护电路
CN103138564A (zh) * 2011-11-30 2013-06-05 上海华虹Nec电子有限公司 电荷泵输出电压温度补偿电路
JP5969237B2 (ja) * 2012-03-23 2016-08-17 エスアイアイ・セミコンダクタ株式会社 半導体装置
CN102707223A (zh) * 2012-05-31 2012-10-03 无锡硅动力微电子股份有限公司 在常温下快速测试集成电路的过温测试保护电路
KR101412914B1 (ko) * 2012-11-22 2014-06-26 삼성전기주식회사 과열 보호 회로
US8971005B2 (en) 2013-01-17 2015-03-03 Himax Technologies Limited Over temperature protection circuit
TWI483502B (zh) * 2013-01-21 2015-05-01 Himax Tech Ltd 過溫度保護電路
CN103151766B (zh) * 2013-04-01 2017-07-18 深圳联辉科电子技术有限公司 一种可控制静态电流限流加速保护电路
US10044326B2 (en) * 2013-10-11 2018-08-07 Nanyang Technological University Method of generating a pulse width modulation (PWM) signal for an analog amplifier, and a related pulse width modulator
JP6371543B2 (ja) * 2014-03-14 2018-08-08 エイブリック株式会社 過熱保護回路及びボルテージレギュレータ
JP6353689B2 (ja) * 2014-04-24 2018-07-04 エイブリック株式会社 過熱検出回路及び半導体装置
JP6436728B2 (ja) * 2014-11-11 2018-12-12 エイブリック株式会社 温度検出回路及び半導体装置
JP6426018B2 (ja) 2015-02-03 2018-11-21 エイブリック株式会社 過熱検出回路及び電源装置
DE102015013684B4 (de) * 2015-10-20 2022-08-11 Elmos Semiconductor Se Verfahren zur dynamischen Begrenzung der Junction-Temperatur innerhalb eines mikroelektronischen integrierten Schaltkreises
JP6542103B2 (ja) * 2015-11-09 2019-07-10 エイブリック株式会社 過熱検出回路、過熱保護回路、及び半導体装置
CN105373181A (zh) * 2015-12-09 2016-03-02 苏州美思迪赛半导体技术有限公司 一种高精度过温保护电路
CN105549675B (zh) * 2015-12-22 2017-01-18 上海贝岭股份有限公司 一种温度调节放大电路
CN105846397A (zh) * 2016-03-25 2016-08-10 厦门新页微电子技术有限公司 一种高精度过温保护电路
JP6784918B2 (ja) * 2016-09-30 2020-11-18 ミツミ電機株式会社 レギュレータ用半導体集積回路
JP6793586B2 (ja) * 2017-03-30 2020-12-02 エイブリック株式会社 ボルテージレギュレータ
CN106877287B (zh) * 2017-04-05 2019-03-26 京东方科技集团股份有限公司 一种过温保护电路及驱动方法
CN108804365A (zh) * 2017-04-26 2018-11-13 上海芯龙半导体技术股份有限公司 用于通用串行总线上的实现温度开关功能的集成电路
CN106992502B (zh) * 2017-04-28 2019-03-05 南京中感微电子有限公司 一种电池保护电路及晶片
JP7075172B2 (ja) * 2017-06-01 2022-05-25 エイブリック株式会社 基準電圧回路及び半導体装置
CN108107344B (zh) * 2017-12-05 2020-07-14 武汉英弗耐斯电子科技有限公司 一种适用于igbt驱动芯片的过热保护电路
JP7069988B2 (ja) * 2018-04-06 2022-05-18 富士電機株式会社 温度検出装置
JP7126931B2 (ja) * 2018-11-30 2022-08-29 エイブリック株式会社 過熱保護回路及び半導体装置
CN109521831A (zh) * 2019-01-09 2019-03-26 上海奥令科电子科技有限公司 一种温度保护电路
CN109980599B (zh) * 2019-04-19 2021-04-13 中国电子科技集团公司第五十八研究所 一种适用于常规cmos工艺的过温保护结构
US11540356B2 (en) * 2019-12-27 2022-12-27 Guangdong Laijun Electronic Technology Co., Ltd. Safe electric blanket
CN113131438B (zh) * 2019-12-30 2024-08-30 圣邦微电子（北京）股份有限公司 一种过温保护电路
CN111063329A (zh) * 2020-01-22 2020-04-24 无锡十顶电子科技有限公司 一种带温度检测的蜂鸣器驱动电路
CN111416329A (zh) * 2020-03-31 2020-07-14 上海空间电源研究所 一种航天电源用分流器开关管过热保护电路
CN113377148B (zh) * 2021-07-26 2022-02-15 深圳市微源半导体股份有限公司 一种过温保护电路
CN115855289B (zh) * 2023-02-14 2023-05-02 晶艺半导体有限公司 一种温度检测模块和过温保护电路

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005100295A (ja) * 2003-09-26 2005-04-14 Seiko Instruments Inc サーマルシャットダウン回路
US7038530B2 (en) * 2004-04-27 2006-05-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Reference voltage generator circuit having temperature and process variation compensation and method of manufacturing same
US20060160499A1 (en) * 2004-12-14 2006-07-20 Puma Giuseppe L Polar modulator and method for modulation of a signal

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62229416A (ja) * 1986-03-31 1987-10-08 Toshiba Corp 電圧制限回路
JPH05303434A (ja) * 1992-04-28 1993-11-16 Oki Electric Ind Co Ltd 基準電圧源回路
JP2001092544A (ja) * 1999-09-20 2001-04-06 Toshiba Microelectronics Corp 定電圧回路
JP2005122753A (ja) * 2004-11-08 2005-05-12 Ricoh Co Ltd 温度検知回路および加熱保護回路、ならびにこれらの回路を組み込んだ各種電子機器
JP2006349521A (ja) * 2005-06-16 2006-12-28 Denso Corp 過熱検出回路および半導体集積回路装置
JP4920305B2 (ja) * 2006-05-19 2012-04-18 株式会社リコー 過熱検出回路および該過熱検出回路を内蔵した半導体装置および電子機器

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005100295A (ja) * 2003-09-26 2005-04-14 Seiko Instruments Inc サーマルシャットダウン回路
US7038530B2 (en) * 2004-04-27 2006-05-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Reference voltage generator circuit having temperature and process variation compensation and method of manufacturing same
US20060160499A1 (en) * 2004-12-14 2006-07-20 Puma Giuseppe L Polar modulator and method for modulation of a signal

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Publication number Publication date
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