JP5047815B2 - 過電流保護回路及びその過電流保護回路を備えた定電圧回路 - Google Patents
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Description
図6において、出力トランジスタP101に流れる電流i101に比例した電流i102を流すPMOSトランジスタP103を有し、電流i102はNMOSトランジスタN101〜N103のカレントミラー回路によって、NMOSトランジスタN102には電流i103が流れる。抵抗R103と電流i102による電圧降下で過電流制御用トランジタP102のゲート制御を行い、所定の制限電流値以上の電流が出力トランジスタP101から出力されると、抵抗R103の抵抗値r103に電流i102を乗算した電圧降下により過電流制御用トランジスタP102が出力トランジスタP101をオフさせることにより過電流保護を行っていた。
前記出力トランジスタから出力される電流に比例した比例電流を生成する比例電流生成回路部と、
該比例電流生成回路部で生成された比例電流が所定値以上になると、前記出力トランジスタに対して、前記出力電流が前記制限電流値未満になるように電流出力を制限する制限回路部と、
前記出力端子から出力される出力電圧の検出を行い、該検出した出力電圧が所定値以下になると、前記制限電流値を低下させる制限電流制御回路部と、
該制限電流制御回路部によって前記制限電流値を低下させたか否かを示す信号を生成し、該生成した信号を前記状態信号として出力する状態検出回路部と、
を備え、
前記過電流保護動作を行っているか否かを示す状態信号を生成して出力するものである。
入力された制御信号に応じた電流を入力端子から出力端子に出力する出力トランジスタと、
前記出力端子から出力される出力電圧に比例した電圧が所定の基準電圧になるように前記出力トランジスタの動作制御を行う制御回路と、
前記出力端子から出力される出力電流が所定の制限電流値以上になると、該出力電流が該制限電流値未満になるように前記出力トランジスタに対して電流出力を制限する過電流保護動作を行う過電流保護回路と、
を備え、
前記過電流保護回路は、
前記出力トランジスタから出力される電流に比例した比例電流を生成する比例電流生成回路部と、
該比例電流生成回路部で生成された比例電流が所定値以上になると、前記出力トランジスタに対して、前記出力電流が前記制限電流値未満になるように電流出力を制限する制限回路部と、
前記出力端子から出力される出力電圧の検出を行い、該検出した出力電圧が所定値以下になると、前記制限電流値を低下させる制限電流制御回路部と、
該制限電流制御回路部によって前記制限電流値を低下させたか否かを示す信号を生成し、該生成した信号を前記状態信号として出力する状態検出回路部と、
を備え、前記過電流保護動作を行っているか否かを示す状態信号を生成して出力するものである。
第1の実施の形態.
図1は、本発明の第1の実施の形態における定電圧回路の回路例を示した図である。
図1において、定電圧回路1は、入力端子INに入力された入力電圧Vinから所定の定電圧を生成し出力電圧Voutとして出力端子OUTから出力するシリーズレギュレータをなしている。
すなわち、出力トランジスタP1が制限電流値iL以上の電流を流そうとすると出力電圧Voutが低下し、出力電圧Voutが所定値V1以下に低下するとNMOSトランジスタN4がオフして遮断状態になる。このため、電流i2と電流i3との比は、(n1+n3):n2からn1:n2に変わり、出力電圧Voutが所定値V1以下に低下すると、制限電流値iLはn1/(n1+n3)倍に変化する。同時に、NMOSトランジスタN4がオフすることにより、NMOSトランジスタN5がオンし、インバータ12の入力電圧が低下して状態信号D1をハイレベルにし、前記過電流保護動作が行われていることを示す。
前記第1の実施の形態において、NMOSトランジスタN5がオンさせるときとオフさせるときの出力電圧Voutの電圧値にヒステリシスを設けるようにしてもよく、このようにしたものを本発明の第2の実施の形態とする。
図2は、本発明の第2の実施の形態における定電圧回路の回路例を示した図である。なお、図2では、図1と同じもの又は同様のものは同じ符号で示し、ここではその説明を省略すると共に図1との相違点のみ説明する。
図2において、定電圧回路1aは、入力端子INに入力された入力電圧Vinから所定の定電圧を生成し出力電圧Voutとして出力端子OUTから出力するシリーズレギュレータをなしている。
2 基準電圧発生回路
3 誤差増幅回路
4,4a 過電流保護回路
11 定電流源
12 インバータ
13 バッファ
P1 出力トランジスタ
R1〜R3 抵抗
P2,P3 PMOSトランジスタ
N1〜N7 NMOSトランジスタ
Claims (12)
- 入力された制御信号に応じた電流を入力端子から出力端子に出力する出力トランジスタを備え、前記入力端子に入力された入力電圧を所定の定電圧に変換して前記出力端子から出力する定電圧回路における、該出力端子から出力される出力電流が所定の制限電流値以上になると、該出力電流が該制限電流値未満になるように前記出力トランジスタに対して電流出力を制限する過電流保護動作を行う過電流保護回路において、
前記出力トランジスタから出力される電流に比例した比例電流を生成する比例電流生成回路部と、
該比例電流生成回路部で生成された比例電流が所定値以上になると、前記出力トランジスタに対して、前記出力電流が前記制限電流値未満になるように電流出力を制限する制限回路部と、
前記出力端子から出力される出力電圧の検出を行い、該検出した出力電圧が所定値以下になると、前記制限電流値を低下させる制限電流制御回路部と、
該制限電流制御回路部によって前記制限電流値を低下させたか否かを示す信号を生成し、該生成した信号を前記状態信号として出力する状態検出回路部と、
を備え、
前記過電流保護動作を行っているか否かを示す状態信号を生成して出力することを特徴とする過電流保護回路。 - 前記制限電流制御回路部は、前記出力端子から出力された出力電圧の検出を行い、該検出した出力電圧が所定値以下になると、前記比例電流生成回路部に対して、前記制限電流値を第1所定値から第2所定値に低下させるように、生成する比例電流の比例定数を変えさせる比例定数制御回路を備えることを特徴とする請求項1記載の過電流保護回路。
- 前記比例定数制御回路は、前記検出した出力電圧が前記所定値を超えると、前記比例電流生成回路部に対して、前記制限電流値を前記第2所定値から前記第1所定値に上昇させるように、生成する比例電流の比例定数を変えさせることを特徴とする請求項2記載の過電流保護回路。
- 前記比例定数制御回路は、前記検出した出力電圧が所定値以下であるか否かの判断基準と、前記検出した出力電圧が該所定値を超えたか否かの判断基準との間にヒステリシスを設けることを特徴とする請求項3記載の過電流保護回路。
- 前記状態検出回路部は、前記比例定数制御回路が、前記比例電流生成回路部に対して、前記制限電流値を低下させるように、生成する比例電流の比例定数を変えさせると、前記過電流保護動作を行っていることを示す前記状態信号を生成して出力することを特徴とする請求項2、3又は4記載の過電流保護回路。
- 前記状態検出回路部は、前記比例定数制御回路が、前記比例電流生成回路部に対して、前記制限電流値を上昇させるように、生成する比例電流の比例定数を変えさせると、前記過電流保護動作を行っていないことを示す前記状態信号を生成して出力することを特徴とする請求項2、3、4又は5記載の過電流保護回路。
- 入力端子に入力された入力電圧を所定の定電圧に変換して出力端子から出力する定電圧回路において、
入力された制御信号に応じた電流を入力端子から出力端子に出力する出力トランジスタと、
前記出力端子から出力される出力電圧に比例した電圧が所定の基準電圧になるように前記出力トランジスタの動作制御を行う制御回路と、
前記出力端子から出力される出力電流が所定の制限電流値以上になると、該出力電流が該制限電流値未満になるように前記出力トランジスタに対して電流出力を制限する過電流保護動作を行う過電流保護回路と、
を備え、
前記過電流保護回路は、
前記出力トランジスタから出力される電流に比例した比例電流を生成する比例電流生成回路部と、
該比例電流生成回路部で生成された比例電流が所定値以上になると、前記出力トランジスタに対して、前記出力電流が前記制限電流値未満になるように電流出力を制限する制限回路部と、
前記出力端子から出力される出力電圧の検出を行い、該検出した出力電圧が所定値以下になると、前記制限電流値を低下させる制限電流制御回路部と、
該制限電流制御回路部によって前記制限電流値を低下させたか否かを示す信号を生成し、該生成した信号を前記状態信号として出力する状態検出回路部と、
を備え、前記過電流保護動作を行っているか否かを示す状態信号を生成して出力することを特徴とする定電圧回路。 - 前記制限電流制御回路部は、前記出力端子から出力された出力電圧の検出を行い、該検出した出力電圧が所定値以下になると、前記比例電流生成回路部に対して、前記制限電流値を第1所定値から第2所定値に低下させるように、生成する比例電流の比例定数を変えさせる比例定数制御回路を備えることを特徴とする請求項7記載の定電圧回路。
- 前記比例定数制御回路は、前記検出した出力電圧が前記所定値を超えると、前記比例電流生成回路部に対して、前記制限電流値を前記第2所定値から前記第1所定値に上昇させるように、生成する比例電流の比例定数を変えさせることを特徴とする請求項8記載の定電圧回路。
- 前記比例定数制御回路は、前記検出した出力電圧が所定値以下であるか否かの判断基準と、前記検出した出力電圧が該所定値を超えたか否かの判断基準との間にヒステリシスを設けることを特徴とする請求項9記載の定電圧回路。
- 前記状態検出回路部は、前記比例定数制御回路が、前記比例電流生成回路部に対して、前記制限電流値を低下させるように、生成する比例電流の比例定数を変えさせると、前記過電流保護動作を行っていることを示す前記状態信号を生成して出力することを特徴とする請求項8、9又は10記載の定電圧回路。
- 前記状態検出回路部は、前記比例定数制御回路が、前記比例電流生成回路部に対して、前記制限電流値を上昇させるように、生成する比例電流の比例定数を変えさせると、前記過電流保護動作を行っていないことを示す前記状態信号を生成して出力することを特徴とする請求項8、9、10又は11記載の定電圧回路。
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