JP3147808B2 - 異常検出回路 - Google Patents
異常検出回路Info
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Description
異常検出回路に関し、特にトランジスタを用いた増幅器
のトランジスタのバイアス電流値異常検出回路に関す
る。
に、トランジスタ等の被バイアス素子が過電流状態にな
った場合など電源を断とし、素子および周辺部品の焼損
を防止し、電源を保護する目的で設けられる。このよう
な目的とした電流値異常検出回路としては、例えば、F
ETのバイアス電圧異常検出回路として実開昭56−9
6724号公報(第1の従来技術)、増幅器過電流検出
回路として特開昭62−276907号公報(第2の従
来技術)、電力増幅器の過電流防止回路として特開平3
−184405号公報(第3の従来技術)に記載された
ものなどがある。また、電流の減少も検出し警報を出力
する機能も備えたものとして、増幅装置の電源電流の異
常増加および異常減少検出警報回路である特開平2−2
14316号公報(第4の従来技術)などがある。
中で第1から第3の従来技術は、主に過電流状態の検出
に関するものであり、電流減少時の検出に関しては特に
記載は無い。
よび異常減少状態を検出する回路に関してのものである
が、これは、単に電流値をモニターし電流の増加および
減少を検出して装置の異常を判断する機構を提案するに
過ぎない。
いて説明する。
異常低下検出手段を説明するためのブロック図である。
てバイアス供給電源端子10から供給し、その間にバイ
アス電流検出手段2を設けている。
たバイアス電流は、バイアス電流低下時警報出力手段3
に入力し、バイアス電流が所定の値よりも低下した場合
には警報出力端子11に出力する。
3の供給電源は、警報回路用別電源供給端子10bより
被バイアス供給物1やバイアス電流検出手段2とは別の
電源より供給されている。
とするなどして焼損等を防止する回路を設けるが、前記
図5のごとく単に警報出力するのみでは、電源投入時に
初期電流値は零であるため異常状態と誤認識するという
不都合がある。これを回避するには、特別のシーケンス
回路等の誤動作防止手段を付加する必要があった。すな
わち、この従来技術によれば、単に電流の減少を検出す
るのみであり、電流の減少が、被バイアス素子等の故障
によるものなのか電源が印加されていないためなのかを
判別する手段についての記載はなく、前記誤動作に対す
る不具合に対処されていなかった。
明の異常検出回路は、バイアス供給電源と共通の電源を
用いつつ、かつ、特別のシーケンス回路等の誤動作防止
手段を付加することなく、簡易な手段により電源投入時
の誤認識を防止することを目的としている。
と、バイアス電流値の異常を検出する異常検出回路にお
いて、該異常検出回路は、被バイアス供給物に対してバ
イアス電流を供給するバイアス供給電源により動作する
よう構成し、前記異常検出回路は、前記バイアス電流値
の異常検出時、警報信号として、バイアス電源から警報
出力端子に負荷手段を通じてバイアス電源電圧を出力す
るよう構成したことを特徴とする。
によると、前記警報出力端子と地気(GND)との間を
断続する切替手段を有し、前記バイアス電流値の異常を
検出しない時、前記切替手段を閉成し、正常(非警報)
信号として、地気から前記警報出力端子に前記切替手段
を通じて地気電圧を出力するよう構成したことを特徴と
する請求項1記載の異常検出回路である。
回路は、バイアス電流値が規定値より低下したことを検
出する電流低下検出手段およびバイアス電流値が規定値
より増加したことを検出する電流増加検出手段を有する
ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の異常検
出回路である。
回路は、バイアス電流値が規定値より低下したことを検
出した場合に警報信号を出力する電流低下警報出力端子
と、バイアス電流値が規定値より増加したことを検出し
た場合に警報信号を出力する電流増加警報出力端子とを
有することを特徴とする請求項3記載の異常検出回路で
ある。
FETトランジスタを用いた高周波電力増幅器におい
て、該FETトランジスタのバイアス電流値の異常を検
出することを特徴とする請求項1乃至4のうち1に記載
の異常検出回路である。
を用いて説明する。
すブロック図である。
から被バイアス供給物1に供給するバイアス電流をバイ
アス電流検出手段2により検出する。
バイアス電流低下検出時警報出力手段3にも供給され
る。バイアス電流低下検出時警報出力手段3は、負荷手
段5および切替手段4から構成されている。
らのバイアス電流をもとに、正常時にスイッチ手段6を
閉じてD点の電位を地気(GND)に接続し、LOWレ
ベルとする。一方、異常時には、スイッチ手段6を開放
してD点をHIGHレベルとする。
替手段4の間に配置され、警報回路の負荷電流を制限
し、また、動作特性を改善する機能を有している。
いては、種々の回路が考えられるが、例えば、図2に示
すようなオペアンプ(OP1)24と電流検出用抵抗
(RL)22を用いた構成が用いることができる。
22の両端の電圧をオペアンプ24と抵抗(R1,R
2)22で構成される差動増幅器で検出することができ
る。
の構成については、図3のようなブロック図が適用でき
る。
トランジスタ(TR1)41とバイアス抵抗(R4,R
5)42とから構成される。トランジスタ41は、バイ
アス電流検出手段2の出力電圧が所定の値以上になると
オン状態となり、コレクタ電圧は地気となる。
が所定の値以下となると、トランジスタ41はオープン
状態となる。
スタ41のコレクタに接続した抵抗(R3)52とツェ
ナーダイオード(D1)53から構成される。 〔実施例〕次に、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。
と記す)を用いた高周波電力増幅器のドレインバイアス
供給回路に本発明の異常検出回路を適用した具体的実施
例を示す回路図である。本回路では、過電流時および電
流低下時のどちらの場合にも警報を出力するように機能
を構成している。
ショートモードないしオープンモードとなる。ショート
モードとなると電源が過負荷となったり、抵抗その他の
周辺部品が焼損する恐れがある。一方、オープンモード
の場合には、シングルエンド構成では上記ショートモー
ドのような焼損等は生じないが、並列動作して合成する
ような増幅器においては、並列動作の一つが破壊した場
合にRF的にバランスをくずし他のFETを破損したり
終端器等を破損する恐れがある。従って、FETがオー
プンモードで破壊した場合にも異常を検出して電源を断
とするなどして保護する必要がある。
レイン電流として10Atypに設定され、約2倍の2
0A以上の過電流時に過電流の警報を出力し、約半分の
5A以下になった場合に電流低下状態として警報を出力
する。
電圧降下を検出しオペアンプ24により増幅の後、過電
流警報として端子11′に警報信号が出力され、また、
電流低下時警報出力手段3を通じて低電流時には端子1
1に警報信号が出力される。
2の出力電圧によりTR1をON/OFFするように設
定されている。本実施例の場合には、C点の電圧は通常
約1.5V程度となるが、R4とR5の接続点がTR1
のベースエミッタ間電圧VBE(〜0.7V)以下になっ
た場合にTR1はOFFとなり、端子11にはツェナー
ダイオードD1、R3,OR用ダイオードD3、および
抵抗R7を経て電源電圧のHIGHレベルが出力され異
常と認識される。
はGNDレベルであり、従って端子11はLOWレベル
(OPEN)となる。
化していく故、低電流警報が誤動作することはなく、電
源電圧が正常に印加されているにも関わらず電流値が低
下している場合を検出することが可能となる。
要ではないが、ツェナー電圧分以上に電源電圧が上昇す
るまでは異常状態と誤動作しないように作用し、回路動
作がより正確になる。
がON状態にある故、TR1のコレクタ電流は約10m
Aとなる。
オードD3のドロップを〜0.7Vとして、端子11に
は負荷抵抗R10との分圧比で決まる電圧が出力され
る。
な構成となっているため、双方を接続しまとめて一つの
警報として出力することも可能である。
警報出力手段3はあくまで本発明の機能を実現するため
の一実施例に過ぎず、同様の機能を有する他の手段によ
り実現してもよいことは言うまでもない。例えば、オペ
アンプはトランジスタで同機能を達成可能であるし、ま
た、TR1はFETまたはリレー等でも可能である。
よれば、バイアス供給電源と共通の電源を用いつつ、か
つ、特別のシーケンス回路等の誤動作防止手段を付加す
ることなく、簡易な手段により電源投入時の低電流異常
の誤認識、誤動作を防止することを可能とすることがで
きる。
源を用い、バイアス供給電源と同一の極性のHIGHレ
ベルを異常状態時の警報信号として設定しているからで
ある。これにより、電源投入時に、装置(電源)が立ち
上がらないような不具合を防止し、特別のシーケンス回
路等の誤動作防止手段を付加することなく実現すること
が可能となる。
いる状態で電流値が規定の値より低い場合のみを異常と
認識することを簡易な構成により実現できる。
てバイアス電源電圧を意図的に利用して論理回路を構成
しているからである。
である。
成を示す図である。
る。
Claims (5)
- 【請求項1】 バイアス電流値の異常を検出する異常検
出回路において、 該異常検出回路は、被バイアス供給物に対してバイアス
電流を供給するバイアス供給電源により動作するよう構
成し、前記異常検出回路は、前記バイアス電流値の異常
検出時、警報信号として、バイアス電源から警報出力端
子に負荷手段を通じてバイアス電源電圧を出力するよう
構成したことを特徴とする異常検出回路。 - 【請求項2】 前記異常検出回路は、前記警報出力端子
と地気(GND)との間を断続する切替手段を有し、 前記バイアス電流値の異常を検出しない時、前記切替手
段を閉成し、正常(非警報)信号として、地気から前記
警報出力端子に前記切替手段を通じて地気電圧を出力す
るよう構成したことを特徴とする請求項1記載の異常検
出回路。 - 【請求項3】 前記異常検出回路は、バイアス電流値が
規定値より低下したことを検出する電流低下検出手段お
よびバイアス電流値が規定値より増加したことを検出す
る電流増加検出手段を有することを特徴とする請求項1
または請求項2に記載の異常検出回路。 - 【請求項4】 前記異常検出回路は、バイアス電流値が
規定値より低下したことを検出した場合に警報信号を出
力する電流低下警報出力端子と、バイアス電流値が規定
値より増加したことを検出した場合に警報信号を出力す
る電流増加警報出力端子とを有することを特徴とする請
求項3記載の異常検出回路。 - 【請求項5】 前記異常検出回路は、FETトランジス
タを用いた高周波電力増幅器において、該FETトラン
ジスタのバイアス電流値の異常を検出することを特徴と
する請求項1乃至4のうち1に記載の異常検出回路。
Priority Applications (1)
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JP08133297A JP3147808B2 (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | 異常検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08133297A JP3147808B2 (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | 異常検出回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH10284952A JPH10284952A (ja) | 1998-10-23 |
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ID=13743436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP08133297A Expired - Fee Related JP3147808B2 (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | 異常検出回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3147808B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
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---|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-03-31 JP JP08133297A patent/JP3147808B2/ja not_active Expired - Fee Related
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