JP2534783B2

JP2534783B2 - 安定化電源回路

Info

Publication number: JP2534783B2
Application number: JP1293172A
Authority: JP
Inventors: 雄司八代
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1989-11-10
Filing date: 1989-11-10
Publication date: 1996-09-18
Anticipated expiration: 2011-09-18
Also published as: JPH03154112A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、過電流保護回路および短絡保護回路を備え
た安定化電源回路に関するものである。

〔従来の技術〕

制御トランジスタを用いた直列制御型の安定化電源回
路の一例を第３図に示す。

この安定化電源回路は、電圧制御トランジスタとして
PNP型のトランジスタTr₂₁を備え、このトランジスタTr
₂₁のエミッタ−コレクタを介して入出力間を接続した定
電圧回路であり、以下に説明するように、トランジスタ
Tr₂₁のベース電流を制御することにより負荷抵抗R_Lに一
定の電圧を供給するようになっている。

トランジスタTr₂₁は、エミッタが入力端子Ｃに接続さ
れ、ベースがトランジスタTr₂₂のコレクタに接続されて
おり、さらにコレクタが出力端子Ｄに接続されるととも
に抵抗R₂₁・R₂₂からなる分圧回路21を介して接地されて
いる。この分圧回路21における抵抗R₂₁と抵抗R₂₂との接
続点は、差動アンプ22の反転入力端子に接続されてい
る。差動アンプ22は、非反転入力端子が基準電圧源23に
接続され、出力端子が定電流回路24を介して入力端子Ｃ
に接続されるとともに、トランジスタTr₂₃のベースに接
続されている。また、基準電圧源23は、入力端子Ｃに接
続されるとともに接地されている。

トランジスタTr₂₃は、コレクタが入力端子Ｃに接続さ
れ、エミッタがトランジスタTr₂₂のベースに接続されて
いる。トランジスタTr₂₂は、エミッタが抵抗R₂₃および
ダイオードD₂₁を介して接地され、エミッタ−ベース間
に抵抗R₂₄・R₂₅が直列に接続されている。そして、これ
ら抵抗R₂₄と抵抗R₂₅との接続点がトランジスタTr₂₄のベ
ースに接続されている。

トランジスタTr₂₄は、コレクタがトランジスタTr₂₃の
ベースに接続され、エミッタが抵抗R₂₃とダイオードD₂₁
のアノードとの接続点に接続されている。また、トラン
ジスタTr₂₅は、エミッタがトランジスタTr₂₂のベースに
接続され、コレクタが抵抗R₂₆を介して接地されるとと
もにトランジスタTr₂₆のベースに接続され、さらにベー
スがダイオードD₂₂を介して分圧回路21における抵抗R₂₁
と抵抗R₂₂との接続点に接続されている。トランジスタT
r₂₆は、コレクタがトランジスタTr₂₃のベースに接続さ
れ、エミッタが接地されている。

このように構成された安定化電源回路では、出力電圧
V_Oが分圧回路21における抵抗R₂₁・R₂₂により分圧され、
差動アンプ22の反転入力端子に帰還電圧V_Fとして入力さ
れる。差動アンプ22は、基準電圧源23の基準電圧V_rと帰
還電圧V_Fとを比較し、定電流回路24から出力される定電
流I_Aを加減する。これにより、トランジスタTr₂₃のベー
ス電流が調整されるので、結果としてトランジスタTr₂₂
・Tr₂₁のベース電流も調整される。従って、トランジス
タTr₂₁は、ベース電流の変化に応じて出力電圧V_Oを制御
することになる。

このような制御は、差動アンプ22に入力される基準電
圧V_rと帰還電圧V_Fとの差がなくなるように行われるた
め、出力電圧V_Oは、結果として基準電圧V_rに応じた一定
電圧に安定化される。すなわち、出力電圧V_Oは、トラン
ジスタTr₂₁、分圧回路21、差動アンプ22およびトランジ
スタTr₂₂・Tr₂₃からなるフィードバックループにより、
一定に保持されるように負帰還制御されているのであ
る。

また、上記の安定化電源回路においては、抵抗R₂₃〜R
₂₅およびトランジスタTr₂₄により過電流保護回路25が形
成されるとともに、抵抗R₂₆、トランジスタTr₂₆および
ダイオードD₂₂により短絡保護回路26が形成されてい
る。これら過電流保護回路25および短絡保護回路26の動
作を以下に説明する。

過負荷により出力電流I_Oが増大すると、トランジスタ
Tr₂₁のベースに流れる電流が増大する。このベース電流
は、過電流保護回路25における抵抗R₂₃とダイオードD₂₁
とを通じて流れるため、過電流保護回路25におけるトラ
ンジスタTr₂₄のベースには、主として抵抗R₂₃の電圧降
下が加わる。この電圧降下が所定値を越えると、トラン
ジスタTr₂₄が導通し、トランジスタTr₂₃のベースがトラ
ンジスタTr₂₄とダイオードD₂₁とを介して接地されるた
め、トランジスタTr₂₃のベース電流が減少する。これに
より、トランジスタTr₂₃がトランジスタTr₂₂のベース電
流を減少させ、さらにトランジスタTr₂₂がトランジスタ
Tr₂₁のベース電流を減少させるので、出力電流I_Oは、ト
ランジスタTr₂₁の制御によりほぼ一定値に制限される。

また、出力短絡時には、出力電圧V_Oが接地電位まで低
下するため、短絡保護回路26におけるトランジスタTr₂₂
のベース電流がトランジスタTr₂₅のエミッタ−ベース、
ダイオードD₂₂および分圧回路21における抵抗R₂₁・R₂₂
を通じて流れ、トランジスタTr₂₅が導通する。これによ
り、トランジスタTr₂₆が導通し、トランジスタTr₂₃のベ
ースがトランジスタTr₂₆を介して接地されるため、トラ
ンジスタTr₂₃のベース電流が減少し、さらにトランジス
タTr₂₃がトランジスタTr₂₂・Tr₂₁のベース電流を減少さ
せる。従って、出力電流I_Oは、トランジスタTr₂₁の制御
によりほぼ一定の短絡電流I_S1（第４図に示す）にまで
制限される。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の過電流保護回路25および短絡保護回路26は、い
わゆるフの字形限流特性とよばれる出力電流−出力電圧
特性を有している。第４図はその特性を示すものであ
り、図中破線で示す特性曲線Ｌ′_１は、入力電圧V_INが
立ち上がる途中で定格出力電圧V_O2より低い電圧である
とともに、出力電圧V_Oが定格出力電圧V_O2より低い低電
圧V_O1である場合の特性を示している。また、図中実線
で示す特性曲線Ｌ′_２は、入力電圧V_INが立ち上がって
出力電圧V_Oより高い電圧となり、出力電圧V_Oが定格出力
電圧V_O2に立ち上がった場合の特性を示している。上記
特性曲線Ｌ′_１・Ｌ′_２に示すように、過電流保護回路
25および短絡保護回路26の動作時には、出力電流I_Oが急
速に制限されることがわかる。

ところで、短絡電流I_S1は、安定化電源回路、安定化
電源回路に接続される入力トランス、および負荷等の故
障や、それらの過大電力損失による焼損、発火等を防止
するため、できる限り小さく設定する必要がある。しか
しながら、安定化電源回路は、上記のような出力電流−
出力電圧特性を有しているため、負荷が定抵抗負荷また
は定電流負荷の場合、入力電圧V_INが投入されても、出
力電圧V_Oが定格出力電圧V_O2に立ち上がらなくなるとい
う不都合が生じていた。

すなわち、同図に示すように、負荷が定抵抗負荷であ
る場合、出力電圧V_Oは、入力電圧V_INが上昇するのに伴
って、特性曲線Ｌ′_１と図中一点鎖線で示す定抵抗負荷
線ｌ′_１との交点α′_１を経て、特性曲線Ｌ′_２と定抵
抗負荷線ｌ′_１との交点α′_２で安定し、定格出力電圧
V_O2に立ち上がらない。また、負荷が定電流負荷である
場合、出力電圧V_Oは、入力電圧V_INが上昇するのに伴っ
て、特性曲線Ｌ′_１と図中二点鎖線で示す定電流負荷線
ｌ′_２との交点β′_１を経て、特性曲線Ｌ′_２と定電流
負荷線ｌ′_２との交点β′_２で安定し、定格出力電圧V
_O2に立ち上がらない。

これに対し、定抵抗負荷の場合では、短絡電流I_S1を
若干大きくするだけで出力電圧V_Oを定格出力電圧V_O2に
立ち上がらせることができるが、その反面、短絡電流I
_S1を大きくすることにより保護性能が低下するという問
題点を有していた。また、定電流負荷の場合では、短絡
電流I_S1を定格出力電流I_O1以上に設定しないと、出力電
流I_Oが定格出力電流I_O1より小さい領域では、出力電圧V
_Oを定格出力電圧V_O2に立ち上がらせることができず出力
電圧が定格出力電圧V_O2まで立ち上がらないという問題
点を有していた。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る安定化電源回路は、上記の課題を解決す
るために、出力電圧を制御する電圧制御トランジスタ
と、電圧制御トランジスタが出力電圧を一定に制御する
ように、出力電圧の一部を帰還させた帰還電圧に基づい
て電圧制御トランジスタの動作を制御する制御手段と、
制御手段の制御出力に基づいて電圧制御トランジスタを
駆動する駆動トランジスタを有する駆動手段と、駆動ト
ランジスタのベース電流を制限する電流制限トランジス
タを有する電流制限手段とを備えた安定化電源回路にお
いて、入力電圧が定格出力電圧より低いか否かを判別す
る入力電圧判別手段と、入力電圧が定格出力電圧より低
いとき、上記電流制限手段における電流制限トランジス
タのベース電流を制限する制限抵抗を上記電流制限トラ
ンジスタのベースに接続することにより短絡電流を定格
出力電流より大きい値に設定する一方、入力電圧が定格
出力電圧より高くなると、上記電流制限トランジスタの
ベースと上記制限抵抗との接続を遮断することにより短
絡電流を定格出力電流より小さい値に切り換える短絡電
流切換手段とを備えていることを特徴としている。

〔作用〕

上記の構成によれば、安定化電源回路に投入される入
力電圧は、立ち上がりの途中において定格出力電圧より
低いため、このことが入力電圧判別手段により判別され
る。そして、この判別に基づいて、電流制限手段におけ
る電流制限トランジスタのベース電流は、短絡電流切換
手段により、制限抵抗が電流制限トランジスタのベース
に接続されることで制限される。このとき、上記の動作
により短絡電流が定格出力電流より大きな値に設定され
るので、安定化電源回路の出力電圧が定格値より低い電
圧で安定することない。それゆえ、負荷が定抵抗負荷や
定電流負荷である場合でも、出力電圧を定格値まで確実
に立ち上がらせることができ、特に、定電流負荷の場
合、出力電流が定格値より小さい値であっても、出力電
圧を所定の出力電圧に立ち上がらせることができる。

一方、出力電圧が立ち上がった状態では、入力電圧が
定格出力電圧より高いため、このことが入力電圧判別手
段により判別される。そして、この判別に基づいて、電
流制限トランジスタのベース電流は、短絡電流切換手段
により、電流制限トランジスタのベースと上記制限抵抗
との接続が遮断されることで制限されない。このとき、
上記の動作により短絡電流が定格出力電流より小さい値
に設定されるので、電流制限手段に過電流保護および短
絡保護に好適な動作特性を備えさせることができる。そ
れゆえ、出力電圧が定格値に立ち上がった状態で、短絡
電流が小さい値に切り換えられることになる。従って、
負荷により異なる安定化電源回路の起動特性を考慮する
必要がなくなり、短絡電流をできる限り低く設定するこ
とができる。

また、制限抵抗の電流制限トランジスタへの接続およ
び遮断を、例えば、トランジスタの導通／非導通により
実現することができるので、短絡電流切換手段を簡易な
回路で構成することができる。

〔実施例〕

本発明が直列制御型の安定化電源回路に適用された一
実施例を第１図および第２図に基づいて説明すれば、以
下の通りである。

本実施例に係る安定化電源回路は、第１図に示すよう
に、電圧制御トランジスタとしてのトランジスタTr₁、
制御手段としての制御回路１、駆動手段としての駆動回
路２、電流制限手段としての保護回路３、定格値電圧判
別手段としての比較回路４および短絡電流切換手段とし
ての短絡電流切換回路５を備えている。トランジスタTr
₁は、エミッタが入力端子Ａに接続され、ベースが駆動
回路２におけるトランジスタTr₂のコレクタに接続さ
れ、コレクタが出力端子Ｂに接続されている。

制御回路１は、差動アンプ８に出力電圧を帰還させる
分圧回路６、一定の基準電圧V_rを発生する基準電圧源
７、分圧回路６により得られた帰還電圧V_Fが基準電圧V_r
と等しくなるように両電圧の差を増幅する差動アンプ８
により構成されている。この制御回路１において、分圧
回路６は、抵抗R₁・R₂が直列に接続されてなっており、
抵抗R₁の一端がトランジスタTr₁のコレクタに接続さ
れ、抵抗R₂の一端が接地されている。差動アンプ８は、
反転入力端子が分圧回路６における抵抗R₁と抵抗R₂との
接続点に接続され、非反転入力端子が基準電圧源７に接
続されるとともに、出力端子がトランジスタTr₃のベー
スに接続されている。また、基準電圧源７は、入力端子
Ａに接続されるとともに接地されている。

駆動回路２は、駆動トランジスタとしてのトランジス
タTr₂・Tr₃、およびトランジスタTr₃にベース電流を供
給する定電流回路９により構成されている。トランジス
タTr₂のベースは、トランジスタTr₃のエミッタに接続さ
れ、トランジスタTr₃のコレクタは、トランジスタTr₁の
エミッタに接続されている。また、入力端子Ａとトラン
ジスタTr₃のベースとの間には、定電流回路９が接続さ
れている。

保護回路３は、抵抗R₃〜R₆、トランジスタTr₄〜Tr₆お
よびダイオードD₁・D₂により構成されている。この保護
回路３において、抵抗R₃・R₄は、一端がともに駆動回路
２におけるトランジスタTr₂のエミッタに接続されてお
り、抵抗R₃の他端は、ダイオードD₁を介して接地され、
抵抗R₄の他端は、抵抗R₅を介してトランジスタTr₂のベ
ースに接続されるとともに、トランジスタTr₄のベース
に接続されている。トランジスタTr₄は、コレクタが駆
動回路２におけるトランジスタTr₂のベースに接続さ
れ、エミッタが抵抗R₃とダイオードD₁のアノードとの接
続点に接続されている。

また、トランジスタTr₅は、エミッタがトランジスタT
r₂のベースに接続され、コレクタが電流制限トランジス
タとしてのトランジスタTr₆のベースに接続されるとと
もに制限抵抗としての抵抗R₆を介して接地されている。
そして、このトランジスタTr₅のベースは、ダイオードD
₂を介して分圧回路６における抵抗R₁と抵抗R₂との接続
点に接続されている。そして、トランジスタTR₆は、エ
ミッタが接地され、コレクタがトランジスタTr₃のベー
スに接続されている。

比較回路４は、抵抗R₈・R₉および比較器10により構成
されている。抵抗R₈・R₉は直列に接続されており、抵抗
R₈の一端が入力端子Ａに接続され、抵抗R₉の一端が接地
されている。比較器10は、反転入力端子が抵抗R₈と抵抗
R₉との接続点に接続され、非反転入力端子が制御回路２
における基準電圧源７に接続され、さらに出力端子が後
述の短絡電流切換回路５におけるトランジスタTr₇のベ
ースに接続されている。この比較回路４は、入力電圧V
_INが定格出力電圧V_O2より低いときハイレベルの信号を
出力する一方、入力電圧V_INが定格出力電圧V_O2より高い
ときローレベルの信号を出力するようになっている。

短絡電流切換回路５は、抵抗R₇およびトランジスタTr
₇により構成されている。トランジスタTr₇は、エミッタ
が接地され、コレクタが抵抗R₇を介して保護回路３にお
けるトランジスタTr₆のベースに接続されている。この
短絡電流切換回路５は、比較回路４からハイレベルの信
号が入力されるとトランジスタTr₇が導通し、保護回路
３における抵抗R₆に抵抗R₇を並列に接続する一方、比較
回路４からローレベルの信号が入力されると、トランジ
スタTr₇が導通せず、保護回路３に抵抗R₇を付加しない
ようになっている。これにより、保護回路３に抵抗R₇が
付加されたときに定格出力電流I_Oより大きい短絡電流I
_S2（第２図に示す）が設定される一方、保護回路３に抵
抗R₇が付加されないときに定格出力電流I_Oより小さい短
絡電流I_S1が設定されるようになっている。

上記のように構成された安定化電源回路における電圧
制御の動作を説明する。

入力電圧V_INは、入力端子Ａから入力され、トランジ
スタTr₁を経て出力端子Ｂに出力電圧V_Oとして出力され
ている。この出力電圧V_Oは、分圧回路６における抵抗R₁
・R₂により分圧され、次式で表される帰還電圧V_Fとなり
差動アンプ８の反転入力端子に入力される。

差動アンプ８は、非反転入力端子に入力される基準電
圧源７の基準電圧V_rと上記帰還電圧V_Fとを比較してその
差を増幅し、駆動回路２におけるトランジスタTr₃のベ
ース電流を加減する。

ここで、入力変動や負荷変動等により出力電圧V_Oが上
昇すると、帰還電圧V_Fも同様に上昇するため、差動アン
プ８において、帰還電圧V_Fが基準電圧V_rより高くなる。
このため、差動アンプ８が、両電圧の差をなくすよう
に、定電流回路９から出力される定電流I_Aを通常より多
く引き込んで、駆動回路２におけるトランジスタTr₃に
供給されるベース電流が減少する。すると、駆動回路２
におけるトランジスタTr₂およびトランジスタTr₁のベー
ス電流がともに減少するので、トランジスタTr₁の制御
により出力電流I_Oが減少して出力電圧V_Oが低下すること
になる。

また、出力電圧V_Oが低下すると、上記の場合と逆の動
作が行われる。すなわち、差動アンプ８が定電流I_Aを通
常より少なく引き込んで、トランジスタTr₃・Tr₂・Tr₁
のベース電流が増加する。すると、トランジスタTr₁の
制御により、出力電流I_Oが増加して出力電圧V_Oが上昇す
ることになる。このように、出力電圧V_Oは、出力電流I_O
の流量が制御されることにより、次式で表される一定の
定格出力電圧V_O2（第２図に示す）に安定化される。

続いて、保護回路３の動作を説明する。

過負荷により出力電流I_Oが増大すると、これに伴い抵
抗R₃に流れるトランジスタTr₁のベース電流も増大す
る。ここで、トランジスタTr₁の直流電流増幅率をh_fe1
とすると、抵抗R₃に流れる電流I_R3は、により示される。

I_R3が増大することにより抵抗R₃の電圧降下V_R3（＝I
_R3・R₃）が上昇するため、抵抗R₄の電圧降下V_R4と上記
電圧降下V_R3との和であるトランジスタTr₄のベース−エ
ミッタ間電圧が上昇する。そして、この電圧が所定値を
越えるとトランジスタTr₄が導通し、駆動回路２におけ
るトランジスタTr₃のベースがトランジスタTr₄とダイオ
ードD₁とを介して接地される。すると、駆動回路２にお
ける定電流回路９から出力される定電流I_Aは、一部がト
ランジスタTr₄とダイオードD₁とを通じて流れる。これ
により、トランジスタTr₃のベース電流が減少するとと
もに、Tr₂・Tr₁のベース電流が減少するので、出力電流
I_Oは、トランジスタTr₁の制御によりほぼ一定値に制限
される。

また、出力が短絡された状態では、出力電圧V_Oが接地
電位まで低下するので、分圧回路６により得られる帰還
電圧V_Fも接地電位まで低下する。すると、トランジスタ
Tr₂のベース電流の一部がトランジスタTr₅のエミッタ−
ベース、ダイオードD₂および分圧回路６における抵抗R₁
・R₂を通じて流れることになる。このため、トランジス
タTr₅が導通するとともに、これに伴って導通したトラ
ンジスタTr₆を介してトランジスタTr₃のベースが接地さ
れる。これにより、トランジスタTr₃・Tr₂・Tr₁のベー
ス電流がさらに減少するので、出力電流I_Oは、ほぼ一定
の短絡電流I_S1にまで制限される。

このように、保護回路３は、出力電流I_Oが増大して所
定の値を越えると、第２図に示すように、急激に出力電
流I_Oを減少させる、いわゆるフの字形限流特性で動作す
るので、安定化電源回路は、過負荷や出力短絡から保護
される。

さらに、比較回路４および短絡電流切換回路５の動作
を説明する。

安定化電源回路に入力電圧V_INが投入されると、比較
回路４における比較器10には、非反転入力端子に制御回
路２における基準電圧源７の基準電圧V_rが入力されると
ともに、反転入力端子に次式で示されるように抵抗R₈・
R₉により分圧された比較入力電圧V_Iが入力されている。

この比較入力電圧V_Iは、入力電圧V_INが定格出力電圧V
_O2にほぼ等しいとき、基準電圧V_rと等しくなるように、
抵抗R₈・R₉によりその値が設定される。

ここで、入力電圧V_INが定格出力電圧V_O2より低い場
合、すなわち出力電圧VV_Oが定格出力電圧V_O2より低い場
合、比較器10の出力信号がハイレベルとなるため、短絡
電流切換回路５におけるトランジスタTr₇が導通して、
抵抗R₇が保護回路３における抵抗R₆と並列に接続され
る。すると、トランジスタTr₆のベースに流れ込む電流
が、抵抗R₇を通じて分流されることにより、トランジス
タTr₆のコレクタ電流が減少する。このため、トランジ
スタTr₃のベース電流は、抵抗R₇が保護回路３に付加さ
れない場合に比べて増加することになる。これにより、
第２図の出力電流−出力電圧特性図に示すように、定格
出力電流I_O1より大きい短絡電流I_S2が設定される。

従って、負荷が定抵抗負荷である場合、出力電圧V
_Oは、入力電圧V_INが立ち上がるのに伴って、出力電圧V_O
が定格出力電圧V_O2より低い低電圧V_O1であるときの特性
曲線L₁（図中破線で示す）と、定抵抗負荷線l₁（図中一
点鎖線で示す）との交点α_１を経て、出力電圧V_Oが定格
出力電圧V_O2であるときの特性曲線L₂（図中実線で示
す）と、定抵抗負荷線l₁との交点α_２で安定する。ま
た、負荷が定電流負荷である場合、出力電圧V_Oは、入力
電圧V_INが立ち上がるのに伴って、上記特性曲線L₁と定
電流負荷線l₂（図中二点鎖線で示す）との交点β_１を経
て、上記特性曲線L₂と定電流負荷線l₂との交点β_２で安
定する。このように、負荷が定抵抗負荷または定電流負
荷であっても、短絡電流I_S2が設定されることにより、
出力電圧V_Oを定格出力電圧V_O2に立ち上がらせることが
できる。

一方、入力電圧V_INが立ち上がって定格出力電圧V_O2よ
り高くなると、比較器10の出力信号がローレベルとなる
ため、トランジスタTr₇が非導通状態となり、抵抗R₇が
保護回路３に付加されない。すると、保護回路３におけ
るトランジスタTr₆は、コレクタ電流を減少させること
なく動作するので、駆動回路２におけるトランジスタTr
₃のベース電流は減少しない。これにより、第２図に示
すように、定格出力電流I_O1より小さい短絡電流I_S1が設
定される。このとき、出力電圧V_Oは定格出力電圧V_O2に
立ち上がっているので、短絡電流I_S1をできるだけ小さ
くすることができる。

なお、本実施例では、直列制御型の安定化電源回路に
ついて説明したが、スイッチング制御型の安定化電源回
路についても、フの字形限流特性を有する保護回路が設
けられたものであれば、本実施例とほぼ同様の保護特性
を備えさせることができる。

〔発明の効果〕

本発明に係る安定化電源回路は、以上のように、出力
電圧を制御する電圧制御トランジスタと、電圧制御トラ
ンジスタが出力電圧を一定に制御するように、出力電圧
の一部を帰還させた帰還電圧に基づいて電圧制御トラン
ジスタの動作を制御する制御手段と、制御手段の制御出
力に基づいて電圧制御トランジスタを駆動する駆動トラ
ンジスタを有する駆動手段と、駆動トランジスタのベー
ス電流を制限する電流制限トランジスタを有する電流制
限手段とを備えた安定化電源回路において、入力電圧が
定格出力電圧より低いか否かを判別する入力電圧判別手
段と、入力電圧が定格出力電圧より低いとき、上記電流
制限手段における電流制限トランジスタのベース電流を
制限する制限抵抗を上記電流制限トランジスタのベース
に接続することにより短絡電流を定格出力電流より大き
い値に設定する一方、入力電圧が定格出力電圧より高く
なると、上記電流制限トランジスタのベースと上記制限
抵抗との接続を遮断することにより短絡電流を定格出力
電流より小さい値に切り換える短絡電流切換手段とを備
えている構成である。

これにより、入力電圧が定格出力電圧より低い状態で
は、短絡電流が定格出力電流より大きい値に設定される
一方、入力電圧が定格出力電圧より高い状態では、短絡
電流が定格出力電流より小さい値に切り換えられるの
で、負荷が定抵抗負荷や定電流負荷である場合に、出力
電流が定格値より小さいときでも、出力電圧を確実に定
格値に立ち上がらせることができるとともに、短絡電流
をできる限り低く設けることができる。しかも、制限抵
抗を電流制限トランジスタのベースに接続するかしない
かにより短絡電流の設定を切り換えるので、複雑な回路
を必要としない。従って、負荷により安定化電源回路の
起動特性が損なわれることなく、しかも、安定化電源回
路における保護回路の信頼性を簡易な回路構成で向上さ
せることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例を示すものであ
る。第１図は安定化電源回路の構成を示す回路図である。第２図は保護回路の動作を示す出力電流−出力電圧特性
図である。第３図および第４図は従来例を示すものである。第３図は安定化電源回路の構成を示す回路図である。第４図は保護回路の動作を示す出力電流−出力電圧特性
図である。１は制御回路（制御手段）、２は駆動回路（駆動手
段）、３は保護回路（電流制限手段）、４は比較回路
（定格値判別手段）、５は短絡電流切換回路（短絡電流
切換手段）、Tr₁はトランジスタ（電圧制御トランジス
タ）、Tr₂・Tr₃はトランジスタ（駆動トランジスタ）、
Tr₆はトランジスタ（電流制限トランジスタ）、R₆は抵
抗（制限抵抗）である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】出力電圧を制御する電圧制御トランジスタ
と、電圧制御トランジスタが出力電圧を一定に制御する
ように、出力電圧の一部を帰還させた帰還電圧に基づい
て電圧制御トランジスタの動作を制御する制御手段と、
制御手段の制御出力に基づいて電圧制御トランジスタを
駆動する駆動トランジスタを有する駆動手段と、駆動ト
ランジスタのベース電流を制限する電流制限トランジス
タを有する電流制限手段とを備えた安定化電源回路にお
いて、入力電圧が定格出力電圧より低いか否かを判別する入力
電圧判別手段と、入力電圧が定格出力電圧より低いと
き、上記電流制限手段における電流制限トランジスタの
ベース電流を制限する制限抵抗を上記電流制限トランジ
スタのベースに接続することにより短絡電流を定格出力
電流より大きい値に設定する一方、入力電圧が定格出力
電圧より高くなると、上記電流制限トランジスタのベー
スと上記制限抵抗との接続を遮断することにより短絡電
流を定格出力電流より小さい値に切り換える短絡電流切
換手段とを備えていることを特徴とする安定化電源回
路。