JP3123778B2 - Constant voltage circuit - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は定電圧回路に関し、特
に、回路出力を短絡状態から開放状態にした時、出力電
圧を確実に立ち上げることのできる定電圧回路に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a constant voltage circuit, and more particularly to a constant voltage circuit capable of reliably starting an output voltage when a circuit output is changed from a short circuit state to an open state.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図３は、従来の定電圧回路を示す回路図
であり、一点鎖点から左側はＩＣで構成され、右側は外
付素子で構成されている。図３において、ＮＭＯＳトラ
ンジスタ(１)及びダイオード(２)は、電源ＶCCとアース
ＧＮＤとの間に直列接続されており、ＮＭＯＳトランジ
スタ(１)のソースとダイオード(２)のアノードとの間に
は起動用のトランジスタ(３)のベースが接続されてい
る。そして、該トランジスタ(３)のベース・エミッタ間
にはダイオード(２)の両端電圧が発生可能となってい
る。以上は、電源電圧ＶCCが立ち上がった際に図３回路
を起動するための起動回路の構成である。2. Description of the Related Art FIG. 3 is a circuit diagram showing a conventional constant voltage circuit. The left side from a dashed line is constituted by an IC, and the right side is constituted by an external element. In FIG. 3, the NMOS transistor (1) and the diode (2) are connected in series between the power supply V CC and the ground GND, and are connected between the source of the NMOS transistor (1) and the anode of the diode (2). Is connected to the base of the starting transistor (3). A voltage between both ends of the diode (2) can be generated between the base and the emitter of the transistor (3). The above is the configuration of the starting circuit for starting the circuit in FIG. 3 when the power supply voltage V CC rises.
【０００３】(４)はコレクタ・エミッタがトランジスタ
(３)のコレクタ・エミッタと共通接続されたトランジス
タであり、トランジスタ(３)(４)の共通エミッタは抵抗
(５)を介してアースされる。トランジスタ(６)(７)(８)
はベースが共通接続され且つエミッタが各々抵抗(９)(1
0)(11)を介して電源ＶCCと接続されている。そして、ト
ランジスタ(６)のコレクタはトランジスタ(３)(４)の共
通コレクタと接続され、トランジスタ(７)のコレクタは
トランジスタ(４)のベースと接続されると共にダイオー
ド接続された２段のトランジスタ(12)(13)を介してアー
スされている。尚、トランジスタ(14)はトランジスタ
(６)(７)の飽和防止用である。以上は、トランジスタ
(８)のコレクタから定電流を出力するための定電流回路
の構成である。[0003] (4) is a transistor whose collector and emitter are
A transistor commonly connected to the collector and emitter of (3), and the common emitter of transistors (3) and (4) is a resistor.
Grounded via (5). Transistor (6) (7) (8)
Have bases connected in common and emitters each have a resistor (9) (1
0) and (11) are connected to the power supply V CC . The collector of the transistor (6) is connected to the common collector of the transistors (3) and (4), and the collector of the transistor (7) is connected to the base of the transistor (4) and diode-connected two-stage transistor ( 12) Grounded via (13). The transistor (14) is a transistor
(6) It is for preventing saturation of (7). The above is a transistor
(8) is a configuration of a constant current circuit for outputting a constant current from the collector.
【０００４】上記した起動回路及び定電流回路におい
て、電源電圧ＶCCが印加されると、ＮＭＯＳトランジス
タ(１)のオンに伴ってトランジスタ(３)がオンし、トラ
ンジスタ(６)(７)(８)のコレクタに定電流が流れること
になる。尚、トランジスタ(７)のコレクタ電流はトラン
ジスタ(12)(13)に供給され、トランジスタ(４)のベース
・エミッタ間をダイオード２段分の電位差とする。する
と、トランジスタ(３)のベース・エミッタ間が零電位と
なり、トランジスタ(３)はオフすることになる。つま
り、トランジスタ(８)から定電流が発生した為、トラン
ジスタ(３)をオフすることによって起動回路の役割を終
了するのである。In the above-described start-up circuit and constant current circuit, when the power supply voltage V CC is applied, the transistor (3) is turned on as the NMOS transistor (1) is turned on, and the transistors (6), (7), (8) A constant current will flow through the collector of (). The collector current of the transistor (7) is supplied to the transistors (12) and (13), and the potential difference between the base and the emitter of the transistor (4) is set to a potential difference of two diodes. Then, the potential between the base and the emitter of the transistor (3) becomes zero potential, and the transistor (3) is turned off. That is, since a constant current is generated from the transistor (8), the role of the starting circuit is ended by turning off the transistor (3).
【０００５】(15)(16)は電流ミラー回路を構成するトラ
ンジスタであり、トランジスタ(15)のコレクタには抵抗
(17)が接続され、トランジスタ(16)のコレクタ及びエミ
ッタには抵抗(18)(19)が接続されている。また、ベース
・コレクタ間に発振防止用コンデンサ(20)を接続したト
ランジスタ(21)のベースは、抵抗(18)の一端と接続され
ている。ここで、トランジスタ(８)のコレクタ電圧は、
負の温度特性を有するトランジスタ(21)のベース・エミ
ッタ間電圧と正の温度特性を有する抵抗(18)の両端電圧
との和によって定まるものであり、抵抗(18)の両端電圧
は、抵抗(18)(19)の抵抗比とトランジスタ(15)(16)のベ
ース・エミッタ間電圧差との積によって求められる。特
に、トランジスタ(８)のコレクタ電圧が温度変化によっ
て変動するのを防止するには、上記した正負の温度特性
を相殺しなければならない。実験的に、温度特性の影響
を無視できるトランジスタ(８)のコレクタ電圧は１.３
Ｖ程度であり、この１.３Ｖが得られる様に抵抗(18)(1
9)の値が決定されている。尚、抵抗(17)は、抵抗(18)の
両端電圧を決定するため、詳しくはトランジスタ(15)(1
6)のベース・エミッタ間電圧を決定するためのものであ
る。トランジスタ(22)及び電流ミラー回路を構成するト
ランジスタ(23)(24)は、トランジスタ(21)のコレクタに
定電流を供給するものであり、温度変化の影響を受けに
くいものである。トランジスタ(25)は、トランジスタ(2
1)のコレクタと接続され、トランジスタ(８)の定電流出
力の変動を吸収するものである。例えば、この定電流が
増大した場合、抵抗(18)及びトランジスタ(21)を介して
トランジスタ(25)のベース電流が増大し、このトランジ
スタ(25)によって定電流の増大分を吸収し、トランジス
タ(８)のコレクタ電圧が変動するのを防止しているので
ある。(15) and (16) are transistors constituting a current mirror circuit, and the collector of the transistor (15) has a resistor.
(17) is connected, and resistors (18) and (19) are connected to the collector and the emitter of the transistor (16). Further, the base of the transistor (21) in which the oscillation preventing capacitor (20) is connected between the base and the collector is connected to one end of the resistor (18). Here, the collector voltage of the transistor (8) is
It is determined by the sum of the voltage between the base and the emitter of the transistor (21) having a negative temperature characteristic and the voltage across the resistor (18) having a positive temperature characteristic, and the voltage across the resistor (18) is the resistance ( It is determined by the product of the resistance ratio of (18) and (19) and the voltage difference between the base and the emitter of the transistors (15) and (16). In particular, in order to prevent the collector voltage of the transistor (8) from fluctuating due to a temperature change, the above-mentioned positive and negative temperature characteristics must be canceled. Experimentally, the collector voltage of the transistor (8) in which the influence of the temperature characteristic can be ignored is 1.3.
V, and the resistance (18) (1
The value of 9) has been determined. The resistor (17) determines the voltage between both ends of the resistor (18).
This is for determining the base-emitter voltage of 6). The transistor (22) and the transistors (23) and (24) forming the current mirror circuit supply a constant current to the collector of the transistor (21), and are less susceptible to a temperature change. The transistor (25) is a transistor (2
It is connected to the collector of 1) and absorbs the fluctuation of the constant current output of the transistor (8). For example, when the constant current increases, the base current of the transistor (25) increases through the resistor (18) and the transistor (21), and the transistor (25) absorbs the increase in the constant current, and the transistor (25) This prevents the collector voltage of 8) from fluctuating.
【０００６】(26)は定電圧出力ＶOを発生する出力トラ
ンジスタであり、コレクタは電源ＶC Cと接続され、エミ
ッタは直列接続された検出抵抗(27)(28)を介してアース
されている。(29)(30)は差動アンプを構成すべく共通エ
ミッタが抵抗(36)を介してアースされたトランジスタで
あり、トランジスタ(29)のベースにはトランジスタ(８)
のコレクタ電圧が基準電圧として印加され、トランジス
タ(30)のベースには検出抵抗(27)(28)の接続点に現れる
出力電圧ＶOに応じた電圧が印加される。電流ミラー回
路を構成するトランジスタ(31)(32)のコレクタはトラン
ジスタ(29)(30)のコレクタと接続され、エミッタは抵抗
(33)(34)を介して電源ＶCCと接続されている。尚、(35)
は発振防止用コンデンサである。上記差動アンプは検出
抵抗(27)(28)の接続点に現れる電圧を１.３Ｖとする様
に動作する。例えば、検出抵抗(27)(28)の接続点電圧が
１.３Ｖより小となった場合、トランジスタ(29)(31)を
介してトランジスタ(32)のコレクタ電流が増大し、ダー
リントン接続されたトランジスタ(37)(38)を介して出力
トランジスタ(26)のベース電流が増大する。これより、
検出抵抗(27)(28)の接続点電圧が大となり、最終的に
１.３Ｖとなる様に帰還がかけられることになる。[0006] (26) is an output transistor for generating a constant voltage output V O, the collector is connected to the power source V C C, the emitter is grounded via a detection resistor connected in series (27) (28) I have. (29) and (30) are transistors having a common emitter grounded via a resistor (36) to constitute a differential amplifier, and a transistor (8) is provided at the base of the transistor (29).
Is applied as a reference voltage, and a voltage corresponding to the output voltage V O appearing at the connection point between the detection resistors (27) and (28) is applied to the base of the transistor (30). The collectors of the transistors (31) and (32) that constitute the current mirror circuit are connected to the collectors of the transistors (29) and (30), and the emitters are resistors.
(33) It is connected to the power supply V CC via (34). In addition, (35)
Is a capacitor for preventing oscillation. The differential amplifier operates so that the voltage appearing at the connection point between the detection resistors 27 and 28 is 1.3V. For example, when the connection point voltage of the detection resistors 27 and 28 becomes smaller than 1.3 V, the collector current of the transistor 32 increases through the transistors 29 and 31 and the Darlington connection is established. The base current of the output transistor (26) increases via the transistors (37) and (38). Than this,
Feedback is applied so that the connection point voltage of the detection resistors 27 and 28 becomes large and finally becomes 1.3V.
【０００７】トランジスタ(29)のベースとアースとの間
に直列接続された抵抗(39)(40)と、抵抗(39)(40)の接続
点にベースが接続されたトランジスタ(41)とは、過熱保
護回路を構成する。一般にトランジスタは、ベース・エ
ミッタ間電圧が１℃で−２ｍＶ変動する負の温度特性を
有している。トランジスタ(41)は、１２５℃即ちベース
・エミッタ間電圧が０.４ボルトとなった時に動作する
様に、抵抗(39)(40)の値が設定されている。つまり、Ｉ
Ｃ温度が１２５℃に達した時、トランジスタ(41)をオン
してトランジスタ(37)のベースを強制的にアースし、出
力電圧ＶOの発生を禁止して回路を過熱状態から保護し
ている。The resistors (39) and (40) connected in series between the base of the transistor (29) and the ground, and the transistor (41) whose base is connected to the connection point of the resistors (39) and (40) And an overheat protection circuit. Generally, a transistor has a negative temperature characteristic in which a base-emitter voltage fluctuates by −2 mV at 1 ° C. The values of the resistors (39) and (40) are set so that the transistor (41) operates at 125 ° C., that is, when the base-emitter voltage becomes 0.4 volt. That is, I
When the C temperature reaches 125 ° C., the transistor (41) is turned on, the base of the transistor (37) is forcibly grounded, the generation of the output voltage V O is inhibited, and the circuit is protected from overheating. .
【０００８】直列接続された抵抗(42)及び２段のツェナ
ーダイオード(43)(44)、抵抗(45)(46)(47)(48)、トラン
ジスタ(49)(50)は、ＡＳＯ保護／電流制限回路を構成し
ている。例えば、何らかの原因で電源電圧ＶCCが増大し
てしまった場合、或は、トランジスタ(38)に供給される
電流が増大してしまった場合、抵抗(45)(46)(47)(48)を
介してトランジスタ(50)をそのベース電位を上昇させて
オンし、これより、トランジスタ(37)のベースを強制的
にアースし、出力電圧ＶOの発生を禁止して回路を破壊
から保護している。The resistor (42), the two-stage Zener diodes (43) and (44), the resistors (45), (46), (47) and (48), and the transistors (49) and (50), which are connected in series, have ASO protection / It constitutes a current limiting circuit. For example, if the power supply voltage V CC increases for some reason, or if the current supplied to the transistor (38) increases, the resistors (45), (46), (47), (48) The transistor (50) is turned on by raising its base potential via the gate, thereby forcibly grounding the base of the transistor (37), inhibiting the generation of the output voltage V O and protecting the circuit from destruction. ing.
【０００９】トランジスタ(51)のエミッタはトランジス
タ(37)のエミッタと接続され、コレクタは抵抗(36)を介
してアースされている。また、トランジスタ(51)のベー
スはダイオード接続されたトランジスタ(52)を介して検
出抵抗(27)(28)の接続点と接続されている。通常状態に
おいて、検出抵抗(27)(28)の接続点電位が１.３Ｖとな
る様に制御されていることから、トランジスタ(51)のベ
ース電位は１.３Ｖとトランジスタ(52)の両端電圧０.７
Ｖとを加算した２.０ボルトとなっている。通常状態で
はトランジスタ(51)は常にオフしており、つまり、トラ
ンジスタ(51)のベース・エミッタ間電圧を０.７Ｖ未満
とする様に、電源電圧ＶCCが決定されている。以上は、
出力トランジスタ(26)のエミッタとアースとが短絡され
た時に出力トランジスタ(26)の出力電流を制限する電流
制限回路である。具体的には、出力トランジスタ(26)の
エミッタ(出力端)が短絡された場合、検出抵抗(27)(28)
の接続点電位は零となる。すると、トランジスタ(29)の
コレクタ電流が急激に増大して出力トランジスタ(26)の
出力電流を最大にしようとするが、トランジスタ(51)が
ベース電流の下降によってオンする為、トランジスタ(3
7)のエミッタ電流がトランジスタ(51)を介して抵抗(36)
に流れ、トランジスタ(29)のエミッタ電位を押し上げる
ことになる。これより、トランジスタ(29)のコレクタ電
流は減少し、出力トランジスタ(26)に流れる出力短絡電
流はある一定値ＩOSCまで減少することになる。この状
態を示したのが図４であり、出力トランジスタ(26)の出
力電圧ＶOと出力電流ＩOとの関係を示している。つま
り、タイミングＡにおいて出力トランジスタ(26)のエミ
ッタが短絡されたものとすると、出力電流ＩOは図４の
如くカーブを描いて出力短絡電流ＩOSCまで下降するこ
とになる。The emitter of the transistor (51) is connected to the emitter of the transistor (37), and the collector is grounded via the resistor (36). The base of the transistor (51) is connected to a connection point of the detection resistors (27) and (28) via a diode-connected transistor (52). In the normal state, since the potential at the connection point between the detection resistors 27 and 28 is controlled to be 1.3 V, the base potential of the transistor 51 is 1.3 V and the voltage between both ends of the transistor 52. 0.7
V and 2.0 volts. In the normal state, the transistor (51) is always off, that is, the power supply voltage V CC is determined so that the base-emitter voltage of the transistor (51) is less than 0.7V. The above is
This is a current limiting circuit that limits the output current of the output transistor (26) when the emitter of the output transistor (26) and the ground are short-circuited. Specifically, when the emitter (output terminal) of the output transistor (26) is short-circuited, the detection resistors (27) and (28)
Is zero. Then, the collector current of the transistor (29) sharply increases to try to maximize the output current of the output transistor (26), but since the transistor (51) is turned on by the decrease of the base current, the transistor (3
The emitter current of (7) is connected to the resistor (36) via the transistor (51).
To raise the emitter potential of the transistor (29). As a result, the collector current of the transistor (29) decreases, and the output short-circuit current flowing through the output transistor (26) decreases to a certain value I OSC . FIG. 4 shows this state, and shows the relationship between the output voltage V O of the output transistor (26) and the output current I O. That is, assuming that the emitter of the output transistor (26) is short-circuited at the timing A, the output current I O draws a curve as shown in FIG. 4 and falls to the output short-circuit current I OSC .
【００１０】以上の如く、各種保護機能を備えることに
よって、出力トランジスタ(26)のエミッタから定電圧Ｖ
Oを得ていた。As described above, by providing various protection functions, the constant voltage V
O was getting.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】ここで、出力トランジ
スタ(26)のエミッタが短絡された場合における出力短絡
電流ＩOSCは、抵抗(36)の抵抗値によって定まることに
なる。しかしながら、抵抗(36)の有する負の温度特性の
バラツキ、各トランジスタのｈFEのバラツキ等によっ
て、出力短絡電流ＩOSCは、破線に示す様に、増大した
り減少したりしてしまい不安定な状態にある。出力短絡
電流ＩOSCが存在している状態で出力トランジスタ(26)
を短絡状態から開放すると、出力トランジスタ(26)の出
力電圧ＶOは速やかに立ち上がって定電圧となるが、出
力短絡電流ＩOSCが不安定な状態から零となってしまっ
た場合(左破線)、出力トランジスタ(26)を短絡状態から
開放したとしても出力トランジスタ(26)には出力電流Ｉ
Oが流れず、検出抵抗(27)(28)の接続点電位は零のまま
となる。すると、トランジスタ(51)(52)から成る電流制
限回路が動作したきりとなり、所望の出力電圧ＶOを得
られなくなる問題点があった。この場合、再度起動し直
さなければならなかった。The output short-circuit current I OSC when the emitter of the output transistor (26) is short-circuited is determined by the resistance of the resistor (36). However, variations in the negative temperature characteristic having a resistance (36), by variations in h FE of the transistors, the output short-circuit current I OSC is, as shown in broken lines, unstable will be or increased or decreased In state. Output transistor (26) with output short-circuit current I OSC present
Is released from the short-circuit state, the output voltage V O of the output transistor (26) quickly rises and becomes a constant voltage, but when the output short-circuit current I OSC becomes zero from an unstable state (dashed left line). Even if the output transistor 26 is released from the short-circuit state, the output current I
O does not flow, and the connection point potential of the detection resistors (27) and (28) remains at zero. Then, the current limiting circuit composed of the transistors (51) and (52) is only operated and there is a problem that a desired output voltage V O cannot be obtained. In this case, it had to be restarted again.
【００１２】そこで、本発明は、回路出力を短絡状態か
ら開放状態にした時における出力電圧を確実に立ち上げ
ることのできる定電圧回路を提供することを目的とす
る。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a constant voltage circuit capable of reliably starting an output voltage when a circuit output is changed from a short circuit state to an open state.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明は、前記問題点を
解決する為に成されたものであり、その特徴とするとこ
ろは、負荷が接続される出力端を有する出力トランジス
タと、該出力トランジスタの出力端と接続された検出抵
抗と、該検出抵抗の検出電圧と基準電圧とを比較し、前
記出力トランジスタの出力端から定電圧を得るための出
力電圧を発生する差動アンプと、前記出力トランジスタ
の出力端を短絡した時、該出力トランジスタの出力電流
を所定値に制限する電流制限回路と、を備えた定電圧回
路において、その出力端が前記出力トランジスタの出力
端と共通接続され、該出力トランジスタの出力端を短絡
した時に前記検出抵抗に発生する零電圧に基づいて、前
記出力トランジスタの出力端に補助電流を供給する補助
トランジスタを、備えた点である。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and is characterized by an output transistor having an output terminal to which a load is connected, and an output transistor having the output terminal. A detection resistor connected to the output terminal of the transistor, a differential amplifier that compares a detection voltage of the detection resistor with a reference voltage and generates an output voltage for obtaining a constant voltage from the output terminal of the output transistor; A current limiting circuit for limiting the output current of the output transistor to a predetermined value when the output terminal of the output transistor is short-circuited, wherein the output terminal is commonly connected to the output terminal of the output transistor; An auxiliary transistor that supplies an auxiliary current to the output terminal of the output transistor based on a zero voltage generated in the detection resistor when the output terminal of the output transistor is short-circuited; The point was painting.
【００１４】[0014]
【作用】本発明によれば、出力トランジスタの出力端を
短絡した場合、補助トランジスタが動作して出力トラン
ジスタの出力短絡電流と補助トランジスタの補助電流と
が加算される為、定電圧回路の持つ温度特性によって出
力短絡電流が変動しても零となることは防止され、出力
トランジスタの出力端を短絡状態から開放したとして
も、該出力トランジスタの出力端電圧は確実に立ち上が
ることになる。According to the present invention, when the output terminal of the output transistor is short-circuited, the auxiliary transistor operates and the output short-circuit current of the output transistor and the auxiliary current of the auxiliary transistor are added. The characteristics prevent the output short-circuit current from becoming zero even if it fluctuates, so that even if the output terminal of the output transistor is released from the short-circuit state, the output terminal voltage of the output transistor surely rises.
【００１５】[0015]
【実施例】本発明の詳細を図面に従って具体的に説明す
る。図１は本発明の定電圧回路を示す図である。尚、図
３回路と同一素子には同一符号を付してある。図１にお
いて、(53)(54)はダーリントン接続されたトランジスタ
であり、トランジスタ(53)のベースは抵抗(55)を介して
差動アンプを構成するトランジスタ(30)のコレクタと接
続される。(56)は出力トランジスタであり、ベースはト
ランジスタ(54)のコレクタと接続されると共に抵抗(66)
を介して電源ＶCCと接続され、エミッタは電源ＶCCと接
続されており、コレクタから出力電圧(定電圧)ＶOが得
られるものとする。(57)(58)は直列接続された検出抵抗
であり、検出抵抗(57)(58)は出力トランジスタ(56)のコ
レクタとアースとの間に接続されており、その接続点ａ
は差動アンプを構成するトランジスタ(30)のベースと接
続されている。つまり、通常状態において、トランジス
タ(29)のベースに１.３Ｖの基準電圧が印加されている
為、トランジスタ(30)のベース入力即ち検出抵抗(57)(5
8)の接続点電圧は１.３Ｖとなる様に帰還がかけられて
いる。(59)は、電流制限回用トランジスタであり、ベー
スは抵抗(60)を介して検出抵抗(57)(58)の接続点ａと接
続され、エミッタはトランジスタ(53)のエミッタと接続
され、コレクタは差動アンプを構成するトランジスタ(2
9)(30)の共通エミッタと接続されている。つまり、出力
トランジスタ(56)のコレクタを短絡(アース)した場合、
検出抵抗(57)(58)の接続点ａの電圧が零となる為、トラ
ンジスタ(29)のコレクタに最大電流を流そうとし、換言
すれば、電流ミラー回路を構成するトランジスタ(31)(3
2)及びダーリントン接続されたトランジスタ(53)(54)を
介して出力トランジスタ(56)に最大電流を流そうとす
る。ところが、トランジスタ(59)は、そのベース電圧が
抵抗(60)を介してアースまで下降する為に動作し、トラ
ンジスタ(53)のエミッタ電流はトランジスタ(59)を介し
て抵抗(36)に供給されることになる。これより、出力ト
ランジスタ(56)に最大電流が流れるのを防止できる一
方、抵抗(36)の端子電圧が上昇してトランジスタ(29)の
ベース・エミッタ間電圧が小となり、この結果、トラン
ジスタ(31)(32)(53)(54)を介して動作する出力トランジ
スタ(56)の出力短絡電流はある一定の小電流ＩOSCに落
ち着くことになる。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. FIG. 1 is a diagram showing a constant voltage circuit according to the present invention. The same elements as those in the circuit in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals. In FIG. 1, (53) and (54) are Darlington-connected transistors, and the base of the transistor (53) is connected to the collector of a transistor (30) constituting a differential amplifier via a resistor (55). An output transistor (56) has a base connected to the collector of the transistor (54) and a resistor (66).
Via connected to the power supply V CC, an emitter is connected to the power supply V CC, it is assumed that the output voltage from the collector (constant voltage) V O is obtained. (57) and (58) are detection resistors connected in series, and the detection resistors (57) and (58) are connected between the collector of the output transistor (56) and ground, and the connection point a
Is connected to the base of the transistor (30) constituting the differential amplifier. That is, in the normal state, since the reference voltage of 1.3 V is applied to the base of the transistor (29), the base input of the transistor (30), that is, the detection resistor (57) (5)
The feedback is applied so that the connection point voltage of 8) becomes 1.3V. (59) is a current limiting transistor, the base is connected to the connection point a of the detection resistors (57) and (58) via the resistor (60), the emitter is connected to the emitter of the transistor (53), The collector is a transistor (2
9) Connected to the common emitter of (30). That is, when the collector of the output transistor (56) is short-circuited (grounded),
Since the voltage at the connection point a of the detection resistors (57) and (58) becomes zero, the maximum current is caused to flow through the collector of the transistor (29), in other words, the transistors (31) and (3
An attempt is made to pass the maximum current to the output transistor (56) via the transistors (2) and the Darlington-connected transistors (53) and (54). However, the transistor (59) operates because its base voltage falls to ground via the resistor (60), and the emitter current of the transistor (53) is supplied to the resistor (36) via the transistor (59). Will be. This prevents the maximum current from flowing through the output transistor (56), while increasing the terminal voltage of the resistor (36) and reducing the base-emitter voltage of the transistor (29). The output short-circuit current of the output transistor (56) operating via the (), (32), (53) and (54) will settle to a certain small current IOSC .
【００１６】また、(61)は検出抵抗(57)(58)の接続点電
圧によって動作するトランジスタであり、ベースは検出
抵抗(57)(58)の接続点ａと接続され、エミッタは抵抗(6
2)を介して電源ＶCCと接続され、コレクタはアースされ
ている。(63)は出力トランジスタ(56)のコレクタに補助
電流を供給するための補助トランジスタであり、ベース
はトランジスタ(61)のエミッタと接続され、エミッタは
抵抗(64)を介して電源ＶCCと接続され、コレクタは出力
トランジスタ(56)のコレクタと共通接続されている。出
力トランジスタ(56)のコレクタとアースとの間には駆動
される負荷(65)が接続され、通常状態において、負荷(6
5)は定電圧ＶOが電源電圧として印加されて動作する。A transistor (61) is operated by a voltage at a connection point between the detection resistors (57) and (58). The base is connected to a connection point a between the detection resistors (57) and (58). 6
The power supply Vcc is connected via 2), and the collector is grounded. (63) is an auxiliary transistor for supplying an auxiliary current to the collector of the output transistor (56), the base is connected to the emitter of the transistor (61), and the emitter is connected to the power supply V CC via the resistor (64) The collector is commonly connected to the collector of the output transistor (56). A driven load (65) is connected between the collector of the output transistor (56) and the ground.
5) operates with the constant voltage V O applied as the power supply voltage.
【００１７】以下、図１及び図２の動作を、通常状態及
び短絡状態について説明する。まず、電源ＶCCが印加さ
れると、ＮＭＯＳトランジスタ(１)のオンに伴いトラン
ジスタ(３)がオンする。すると、トランジスタ(６)(７)
の動作を介してトランジスタ(８)のコレクタから定電流
が得られることになる。この時、トランジスタ(７)のコ
レクタ電流がダイオード接続された２段のトランジスタ
(12)(13)に供給されてトランジスタ(４)がオンする為、
トランジスタ(３)はそのベース・エミッタ間電位が零と
なってオフし、起動回路の役目は終了することになる。
トランジスタ(８)のコレクタに現れる定電圧は、基準電
圧回路によって温度補償されたものであり、実験的に
１.３Ｖ程度となる。この１.３Ｖの定電圧は差動アンプ
を構成する一方のトランジスタ(29)のベースに印加され
る。出力トランジスタ(56)のコレクタが短絡されていな
い即ち負荷(65)が動作している通常状態において、検出
抵抗(57)(58)の接続点ａに現れる電圧は差動アンプを構
成する他方のトランジスタ(30)のベースに印加される
為、出力トランジスタ(56)には帰還がかけられ、検出抵
抗(57)(58)の接続点電圧は１.３Ｖで安定している。こ
の時、トランジスタ(59)(61)(63)はオフしている。尚、
通常状態において、トランジスタ(61)のベース・エミッ
タ間電圧が０.７Ｖ未満となる様に、即ちトランジスタ
(61)がオフしている様に、抵抗(57)(58)(62)の値は定め
られているものとする。Hereinafter, the operation of FIGS. 1 and 2 will be described for a normal state and a short-circuit state. First, when the power supply V CC is applied, the transistor (3) turns on with the turning on of the NMOS transistor (1). Then, transistors (6) and (7)
Through the operation described above, a constant current is obtained from the collector of the transistor (8). At this time, the collector current of the transistor (7) is a diode-connected two-stage transistor.
(12) Since it is supplied to (13) and the transistor (4) is turned on,
The transistor (3) turns off when its base-emitter potential becomes zero, and the role of the starting circuit ends.
The constant voltage appearing at the collector of the transistor (8) is temperature-compensated by the reference voltage circuit, and is experimentally about 1.3V. This constant voltage of 1.3 V is applied to the base of one transistor (29) constituting the differential amplifier. In a normal state in which the collector of the output transistor (56) is not short-circuited, that is, in the normal state where the load (65) is operating, the voltage appearing at the connection point a of the detection resistors (57) and (58) is the other Since the voltage is applied to the base of the transistor (30), feedback is applied to the output transistor (56), and the connection point voltage of the detection resistors (57) and (58) is stabilized at 1.3V. At this time, the transistors (59), (61), and (63) are off. still,
In the normal state, the base-emitter voltage of the transistor (61) is set to be less than 0.7 V,
It is assumed that the values of the resistors (57), (58), and (62) are determined so that (61) is off.
【００１８】上記した通常状態において、図２に示すＡ
点で出力トランジスタ(56)のコレクタを意図的に短絡し
た場合、或は何らかの原因によって短絡させてしまった
場合、検出抵抗(57)(58)の接続点電位は零電位となるべ
く下降し、上記した説明の様に動作して出力トランジス
タ(56)の出力短絡電流はある一定の小電流ＩOSCに落ち
着こうとする。この出力短絡電流ＩOSCは、抵抗(36)の
抵抗値によって定まるものであるが、抵抗(36)の温度特
性のバラツキ、図１回路の各トランジスタのｈ FEのバラ
ツキ等によって不安定な状態である。この時、検出抵抗
(57)(58)の接続点電圧が零となることから、トランジス
タ(61)がベース電圧の下降によってオンし、これに伴っ
て、補助トランジスタ(63)もベース電圧の下降によって
オンする。これより、出力トランジスタ(56)の出力短絡
電流ＩOSCに補助トランジスタ(63)の補助電流が加算さ
れ、出力トランジスタ(56)のコレクタ電流はＩOSC'(＞
ＩOS C)となる。この様子を示したのが図２である。この
様に、図４における出力短絡電流ＩOSCより大なる出力
短絡電流ＩOSC'を出力トランジスタ(56)のコレクタに発
生させたことにより、例え、図１回路の素子が温度変化
の影響を受け、出力短絡電流ＩOSC'が破線に示す様に変
動したとしても、出力短絡電流ＩOSC'は零となることを
防止されることになる。従って、出力トランジスタ(56)
が短絡状態から開放されると、負荷(65)には電流ＩOSC'
が供給され続けていたことから、出力トランジスタ(56)
の出力電圧は確実に立ち上がり定電圧ＶOに復帰するこ
とになる。In the normal state described above, A shown in FIG.
At point, the collector of the output transistor (56) is intentionally short-circuited.
Or short circuit for some reason
In this case, the connection point potential of the detection resistors (57) and (58) should be zero potential.
The output transistor operates as described above.
The short-circuit current of the output of theOSCFall into
Try to arrive. This output short-circuit current IOSCIs the resistance (36)
It is determined by the resistance value.
1 and the h of each transistor in the circuit of FIG. FERose
It is in an unstable state due to luck. At this time, the detection resistor
(57) Since the connection point voltage of (58) becomes zero,
(61) is turned on by the fall of the base voltage.
As a result, the auxiliary transistor (63) also
Turn on. From this, the output short circuit of the output transistor (56)
Current IOSCThe auxiliary current of the auxiliary transistor (63) is added to
And the collector current of the output transistor 56 is IOSC'(>
IOS C). FIG. 2 shows this state. this
Thus, the output short-circuit current I in FIG.OSCGreater output
Short-circuit current IOSC'To the collector of the output transistor (56)
For example, the temperature of the element in the circuit of Fig. 1
Output short-circuit current IOSC'Changes as shown by the dashed line.
Output short-circuit current IOSC'Means zero
Will be prevented. Therefore, the output transistor (56)
Is released from the short-circuit condition, the load (65)OSC'
Output transistor (56)
Output voltage rises with certainty VOReturn to
And
【００１９】尚、負荷(65)がコンデンサであった場合、
電源ＶCCの投入時に一瞬短絡状態となるが、この際に
も、出力トランジスタ(56)の出力電圧ＶOの立ち上がり
を確実に補償できることになる。If the load (65) is a capacitor,
When the power supply V CC is turned on, a short-circuit occurs for a moment. In this case as well, the rise of the output voltage V O of the output transistor 56 can be reliably compensated.
【００２０】[0020]
【発明の効果】本発明の定電圧回路は出力端とアース間
に検出抵抗を直列接続すると共に、電流ミラー回路を有
し且つ基準電圧及び前記検出抵抗の接続点の電圧が加え
られる差動アンプに第３のトランジスタを接続し、該第
３のトランジスタの出力信号で出力トランジスタを制御
するようにしたので、正常の動作時にはもし前記基準電
圧を温度特性に影響されないようにすれば、出力端に温
度変化に関係がなく定電圧が得られる。又前記検出抵抗
の接続点の電圧にてオンされる第５のトランジスタのエ
ミッタ・コレクタ路を第３のトランジスタを介して電源
と前記差動アンプに接続された第１抵抗の非アース側に
接続したので、出力端とアース間に接続された負荷が短
絡されたとき第５のトランジスタをオンし、第１の抵抗
に第３トランジスタを介して電流を供給し、差動アンプ
の第１及び第２のトランジスタを制御し出力トランジス
タを制御し、該出力トランジスタの出力短絡電流を抑制
できる。更に補助トランジスタのエミッタ・コレクタ路
を第２の抵抗を介して電源と前記出力端に接続し、前記
補助トランジスタを前記検出抵抗の接続点の電圧でオン
される第４のトランジスタにてオンされるようにしたの
で、第４のトランジスタをオンすることにより補助トラ
ンジスタをオンし、負荷を通常状態に復帰させたとき出
力トランジスタと補助トランジスタを介して検出抵抗に
電流を供給し、出力トランジスタの出力端電圧の立上が
りを確実にできる。The constant voltage circuit according to the present invention has a differential amplifier in which a detection resistor is connected in series between the output terminal and the ground, and which has a current mirror circuit and to which a reference voltage and a voltage at a connection point of the detection resistor are added. The third transistor is connected to the third transistor, and the output transistor is controlled by the output signal of the third transistor. Therefore, if the reference voltage is not affected by the temperature characteristic during normal operation, the output terminal is connected to the output terminal. A constant voltage can be obtained irrespective of temperature changes. The emitter-collector path of the fifth transistor which is turned on by the voltage at the connection point of the detection resistor is connected to the power supply and the non-ground side of the first resistor connected to the differential amplifier via the third transistor. Therefore, when the load connected between the output terminal and the ground is short-circuited, the fifth transistor is turned on, a current is supplied to the first resistor via the third transistor, and the first and second transistors of the differential amplifier are turned on. The second transistor is controlled, the output transistor is controlled, and the output short-circuit current of the output transistor can be suppressed. Further, the emitter-collector path of the auxiliary transistor is connected to the power supply and the output terminal via a second resistor, and the auxiliary transistor is turned on by a fourth transistor which is turned on by the voltage at the connection point of the detection resistor. Thus, the auxiliary transistor is turned on by turning on the fourth transistor, and when the load is returned to the normal state, a current is supplied to the detection resistor via the output transistor and the auxiliary transistor, and the output terminal of the output transistor is turned on. Voltage rise can be ensured.
【図１】本発明回路を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a circuit of the present invention.
【図２】本発明回路における出力特性を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing output characteristics in the circuit of the present invention.
【図３】従来回路を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a conventional circuit.
【図４】従来回路における出力特性を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing output characteristics in a conventional circuit.
(29)(30) トランジスタ (56) 出力トランジスタ (57)(58) 検出抵抗 (59) 電流制限用トランジスタ (63) 補助トランジスタ (65) 負荷 (29) (30) Transistor (56) Output transistor (57) (58) Detection resistor (59) Current limiting transistor (63) Auxiliary transistor (65) Load
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G05F 1/445,1/56 G05F 1/613,1/618 Continuation of the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G05F 1 / 445,1 / 56 G05F 1 / 613,1 / 618
Claims (1)
ンジスタと該第１のトランジスタのエミッタにエミッタ
が接続された第２のトランジスタ及び前記各エミッタに
接続された第１の抵抗とよりなる差動アンプと、前記差
動アンプに接続された電流ミラー回路と、ベースが前記
第２のトランジスタのコレクタに接続された第３のトラ
ンジスタと、該第３のトランジスタの出力信号で制御さ
れコレクタが出力端に接続される出力トランジスタと、
出力端とアース間に直列接続され接続点が前記第２トラ
ンジスタのベースに接続された複数の検出抵抗と、ベー
スが前記検出抵抗の接続点に接続され通常の動作時オフ
される第４のトランジスタと、エミッタ・コレクタ路が
第２の抵抗を介して電源と前記出力端に接続され前記第
４のトランジスタで制御される補助トランジスタと、ベ
ースが前記検出抵抗の接続点に接続されエミッタ・コレ
クタが第３のトランジスタを介して電源と第１抵抗の非
アース側に接続された第５のトランジスタとよりなり、
出力端とアース間に接続された負荷が短絡されたとき第
５のトランジスタをオンし、第１の抵抗に第３トランジ
スタを介して電流を供給し、差動アンプの第１及び第２
のトランジスタを制御し出力トランジスタを制御し、該
出力トランジスタの出力短絡電流を抑制すると共に、第
４のトランジスタをオンすることにより補助トランジス
タをオンし、負荷を通常状態に復帰させたとき出力トラ
ンジスタと補助トランジスタを介して検出抵抗に電流を
供給し、出力トランジスタの出力端電圧の立上がりを確
実としたことを特徴とする定電圧回路。 A first transistor to which a reference voltage is applied to a base.
An emitter to the transistor and the emitter of the first transistor
Are connected to the second transistor and the emitters.
A differential amplifier comprising a first resistor connected thereto;
The current mirror circuit connected to the dynamic amplifier and the base are
A third transistor connected to the collector of the second transistor
Transistor and the output signal of the third transistor.
An output transistor having a collector connected to the output terminal;
The connection point is connected in series between the output
Multiple sense resistors connected to the base of the transistor
Is connected to the connection point of the detection resistor and turned off during normal operation.
And the emitter-collector path is
A second resistor connected to a power supply and the output terminal via a second resistor;
And an auxiliary transistor controlled by four transistors.
Source is connected to the connection point of the detection resistor and the emitter
Is connected between the power supply and the first resistor through the third transistor.
A fifth transistor connected to the ground side,
When the load connected between the output terminal and ground is short-circuited,
5 is turned on, and the third transistor is connected to the first resistor.
Current through the first and second differential amplifiers.
Control the output transistor and control the output transistor.
In addition to suppressing the output short-circuit current of the output transistor,
Auxiliary transistor by turning on transistor 4
Output switch when the load is returned to the normal state.
Current to the detection resistor via the transistor and the auxiliary transistor.
Supply and check the rise of the output terminal voltage of the output transistor.
A constant-voltage circuit characterized by realization.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03218857A JP3123778B2 (en) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | Constant voltage circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03218857A JP3123778B2 (en) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | Constant voltage circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0553665A JPH0553665A (en) | 1993-03-05 |
| JP3123778B2 true JP3123778B2 (en) | 2001-01-15 |
Family
ID=16726412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03218857A Expired - Fee Related JP3123778B2 (en) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | Constant voltage circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3123778B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0671355U (en) * | 1993-03-19 | 1994-10-07 | 株式会社京三製作所 | Mobile information transmission device |
-
1991
- 1991-08-29 JP JP03218857A patent/JP3123778B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0671355U (en) * | 1993-03-19 | 1994-10-07 | 株式会社京三製作所 | Mobile information transmission device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0553665A (en) | 1993-03-05 |
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