JPS60237707A - トランジスタの過電流保護回路 - Google Patents
トランジスタの過電流保護回路Info
- Publication number
- JPS60237707A JPS60237707A JP59095114A JP9511484A JPS60237707A JP S60237707 A JPS60237707 A JP S60237707A JP 59095114 A JP59095114 A JP 59095114A JP 9511484 A JP9511484 A JP 9511484A JP S60237707 A JPS60237707 A JP S60237707A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- base
- voltage
- emitter
- thyristor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/52—Circuit arrangements for protecting such amplifiers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明はトランジスタの過電流保護回路に関するもの
である。
である。
トランジスタのコレクタに接続された負荷又は配線等が
負荷短絡等を生ずると、トランジスタのコレクタには過
大なコレクタ電流が流れ、トランジスタが破壊される恐
れがある。 ・ この様な過大なコレクタ電流からトランジスタを保護す
る方法として、従来、トランジスタのコレクタにヒユー
ズを接続して保護する方法、あるいは過大なコレクタ電
流を検出してトランジスタのベース駆動電流を遮断して
保護する方゛法などが採られてきた。
負荷短絡等を生ずると、トランジスタのコレクタには過
大なコレクタ電流が流れ、トランジスタが破壊される恐
れがある。 ・ この様な過大なコレクタ電流からトランジスタを保護す
る方法として、従来、トランジスタのコレクタにヒユー
ズを接続して保護する方法、あるいは過大なコレクタ電
流を検出してトランジスタのベース駆動電流を遮断して
保護する方゛法などが採られてきた。
しかるに、前者の方法では必らずしも確実に保護ができ
ないこと、後者の方法では回路構成が複雑になること等
の欠点を有するものであった。
ないこと、後者の方法では回路構成が複雑になること等
の欠点を有するものであった。
この発明は上記した点に鑑みてなされたものであシワト
ランジスタのベース・エミッタ間電圧を検知し、このベ
ース・エミッタ間電圧が所定値以上になると制御信号を
出方する制御手段及びこの制御手段の制御信号を受ける
と上記トランジスタのペース駆動電流が流れるスイッチ
手段を有した回路構成として、簡単な構成でかつ過大な
コレクタ電流に対して確実に保護できるトランジスタの
過電流保護回路を提案するものである。
ランジスタのベース・エミッタ間電圧を検知し、このベ
ース・エミッタ間電圧が所定値以上になると制御信号を
出方する制御手段及びこの制御手段の制御信号を受ける
と上記トランジスタのペース駆動電流が流れるスイッチ
手段を有した回路構成として、簡単な構成でかつ過大な
コレクタ電流に対して確実に保護できるトランジスタの
過電流保護回路を提案するものである。
まず、この発明の詳細な説明する前にトランジスタの特
性について説明する。
性について説明する。
トランジスタのベースに一定のベース駆動電流を供給し
ている状態で、コレクタ電流を除々に上昇させて、トラ
ンジスタの特性を調べたところ。
ている状態で、コレクタ電流を除々に上昇させて、トラ
ンジスタの特性を調べたところ。
コレクタ電流とベース・エミッタ間電圧ＶＢＥとの間に
は第１図に示すような関係があることが判明した。つま
シ、第１図から明らかなようにコレクタ電流が所定値工
。（ｏｖ）以上になるとベース・エミッタ間電圧ｖＢＥ
が急激に上昇することになるものである。このことは、
コレクタ電流Ｉ。が定常状態の電流値を越えるとベース
・エミッタ間電圧”ＢＥが急激に上昇することを示して
いるものであシ。
は第１図に示すような関係があることが判明した。つま
シ、第１図から明らかなようにコレクタ電流が所定値工
。（ｏｖ）以上になるとベース・エミッタ間電圧ｖＢＥ
が急激に上昇することになるものである。このことは、
コレクタ電流Ｉ。が定常状態の電流値を越えるとベース
・エミッタ間電圧”ＢＥが急激に上昇することを示して
いるものであシ。
過電流領域となるコレクタ電流ＩＣ（。りに対応するベ
ース・エミッタ間電圧ｖＢＥ（ａｖ） ｋ検出すること
により、コレクタ電流が過大であることを検出できるこ
とになるものである。
ース・エミッタ間電圧ｖＢＥ（ａｖ） ｋ検出すること
により、コレクタ電流が過大であることを検出できるこ
とになるものである。
この発明は上記の点を考慮してなされたものであり、以
下第２図に基づいて一実施例を説明する。
下第２図に基づいて一実施例を説明する。
第２図において（１）は保護されるトランジスタで。
一般にコレクタに外部の負荷又は配線等が接続されるも
のであるとともに、エミッタが抵抗等を介して接地され
、ベースにはペース駆動電流が供給されるものである。
のであるとともに、エミッタが抵抗等を介して接地され
、ベースにはペース駆動電流が供給されるものである。
＋２１ ｆｉこのトランジスタのベース・エミッタ間に
接続された制御手段で′、トランジスタのベース・エミ
ッタ間電圧が所定値以上。
接続された制御手段で′、トランジスタのベース・エミ
ッタ間電圧が所定値以上。
つまシ上記した電圧値ｖＢＥ（ｏｖ）以上、になると制
御信号を出力するものである。（３）はこの制御手段の
制御信号が入力されるとともに上記トランジスタ（１１
のベース・エミッタ間に接続されたスイッチ手段で、制
御手段＋２１から制御信号が入力されるとトランジスタ
（１）のベース・エミッタ間を短絡するものであり、短
絡することにより、トランジスタ（１１のベースに供給
されるペース駆動電流が流れ。
御信号を出力するものである。（３）はこの制御手段の
制御信号が入力されるとともに上記トランジスタ（１１
のベース・エミッタ間に接続されたスイッチ手段で、制
御手段＋２１から制御信号が入力されるとトランジスタ
（１）のベース・エミッタ間を短絡するものであり、短
絡することにより、トランジスタ（１１のベースに供給
されるペース駆動電流が流れ。
トランジスタ（１１のベースにペース駆動電流を供給し
ないようにするものである。そし、て、これら制御手段
（２）とスイッチ手段（３：とでトランジスタの過電流
保護回路を構成しているものである。
ないようにするものである。そし、て、これら制御手段
（２）とスイッチ手段（３：とでトランジスタの過電流
保護回路を構成しているものである。
次に、この様に構成されたトランジスタの過電流保護回
路の動作について説明する。トランジスタ（１）のベー
スにはペース駆動電流が供給されてトランジスタ１１）
が定常動作をしているとする。この様な状態において、
トランジスタ（１１のコレクタに接続された負荷又は配
線等が何らかの原因で負荷短絡を起こし、コレクタ電流
が工。（Ｏｖ）以上になると、それに伴なってトランジ
スタ（１１０ペース・エミッタ間電圧はｖＢＢ（ａｖ）
以上になる。すると、制御手段（２）は動作して制御信
号を出力することになる。この制御信号を受けてスイッ
チ手段（３）がトランジスタ（１）のベース・エミッタ
間を短絡することになり、トランジスタ（１）のベース
に供給されていたペース駆動電流がスイッチ手段＋３１
を介して流れることになる。従って、トランジスタ（１
）のベースにはペース駆動電流が遮断されることになる
ため。
路の動作について説明する。トランジスタ（１）のベー
スにはペース駆動電流が供給されてトランジスタ１１）
が定常動作をしているとする。この様な状態において、
トランジスタ（１１のコレクタに接続された負荷又は配
線等が何らかの原因で負荷短絡を起こし、コレクタ電流
が工。（Ｏｖ）以上になると、それに伴なってトランジ
スタ（１１０ペース・エミッタ間電圧はｖＢＢ（ａｖ）
以上になる。すると、制御手段（２）は動作して制御信
号を出力することになる。この制御信号を受けてスイッ
チ手段（３）がトランジスタ（１）のベース・エミッタ
間を短絡することになり、トランジスタ（１）のベース
に供給されていたペース駆動電流がスイッチ手段＋３１
を介して流れることになる。従って、トランジスタ（１
）のベースにはペース駆動電流が遮断されることになる
ため。
トランジスタ（１］のコレクタに流れていたコレクタ電
流も遮断されることになシワトランジスタロ）は過電流
から保護されることになるものである。
流も遮断されることになシワトランジスタロ）は過電流
から保護されることになるものである。
次に、第３図に従いこの発明の具体的な実施例を説明す
る。（１）は２段ダーリントン接続された第１〜第３の
トランジスタＱ１〜Ｑ５からなる保護されるトランジス
タ、α２Ｆｉアノードがこのトランジスタ（１）の入力
トランジスタとなる第１トランジスタＱ１のベースに接
続されるとともにカソードがトランジスタ（１］の出力
トランジスタとなる第３トランジスタＱ、のエミッタに
接続されたサイリスタで第１図のもののスイッチ手段（
３）に相当するものである。ａｍ＃′ｉ上記第１トラン
ジスタＱ１のベースにカソードが接続されるとともに、
アノードが上記サイリスタａ３のゲートに接続されたツ
ェナーダイオードで、上記第２図に示したものの制御手
段（２）に相当するものであり、ツェナー電圧ｖＺは次
ｉ＋ｔ＋で示される関係Ｋｆｘつでいるものである。
る。（１）は２段ダーリントン接続された第１〜第３の
トランジスタＱ１〜Ｑ５からなる保護されるトランジス
タ、α２Ｆｉアノードがこのトランジスタ（１）の入力
トランジスタとなる第１トランジスタＱ１のベースに接
続されるとともにカソードがトランジスタ（１］の出力
トランジスタとなる第３トランジスタＱ、のエミッタに
接続されたサイリスタで第１図のもののスイッチ手段（
３）に相当するものである。ａｍ＃′ｉ上記第１トラン
ジスタＱ１のベースにカソードが接続されるとともに、
アノードが上記サイリスタａ３のゲートに接続されたツ
ェナーダイオードで、上記第２図に示したものの制御手
段（２）に相当するものであり、ツェナー電圧ｖＺは次
ｉ＋ｔ＋で示される関係Ｋｆｘつでいるものである。
ｖＢＥ（ｇｒ）−ｖＧＫ＜ｖｚ≦ｖＢＥ（ＯＶ） Ｖ５
に’ −（１まただし＋ ＶＢＥ（ｌｖ）は定常状態で
のトランジスタ（１）のベース・エミッタ間電圧であシ
、この実施例においては第１〜第３のトランジスタＱ、
〜Ｑ５のベース・エミッタ間電圧の和であシｌ Ｖ罪は
サイリスタａｚのゲート・カソード間電圧である。
に’ −（１まただし＋ ＶＢＥ（ｌｖ）は定常状態で
のトランジスタ（１）のベース・エミッタ間電圧であシ
、この実施例においては第１〜第３のトランジスタＱ、
〜Ｑ５のベース・エミッタ間電圧の和であシｌ Ｖ罪は
サイリスタａｚのゲート・カソード間電圧である。
次に、この様に構成されたトランジスタの過電流保護回
路の動作について説明する。トランジスタ（１１の第１
トランジスタのベースにはベース駆動電流が供給されて
トランジスタ（１）が定常動作をしているとする。この
時、トランジスタ（ＩＩのベース・エミッタ間電圧は−
（腐）であるから、ツェナーダイオード０には電流が流
れず、サイリスタ（Ｉ２のゲートには制御信号が与えら
れないため、サイリスタ＋１６は非導通状態である。こ
の様な状態において、トランジスタ（１１の第３トラン
ジスタＱｓのコレクタに接続された負荷又は配線等が何
らかの原因で負荷短絡を起こし、コレクタ電流がＩＣ（
ＯＶ）以上になると、それに伴なってトランジスタ（１
）のベース・エミッタ間電圧はｖＢＦ、（。り以上にな
る。すると、ツェナーダイオード０りにけツェナー電圧
Ｖｚ以上の電圧が印加されることになり、を流が流れる
ことになる。この電流がサイリスタα２のゲートに流れ
ることｖｃなシ、サイリスタＯＸ６は導通状態になり、
トランジスタ１１）のベースに供給されていたベース駆
動電流がサイリスタ０３を介して流れることになる。従
って、第１トランジスタＱ、のベースにはベース駆動電
流が遮断されることになるため第１トランジスタＱ１け
非導通状態となり、順次第２及び第３トランジスタＱ２
＋ ＱＢも非導通状態になるため、第１〜第３トラン
ジスタＱ１〜Ｑ３のコレクタに流れていたコンク２夕電
流も遮断されることになり、トランジスタ（１）は過電
流から保護されることになるものである。
路の動作について説明する。トランジスタ（１１の第１
トランジスタのベースにはベース駆動電流が供給されて
トランジスタ（１）が定常動作をしているとする。この
時、トランジスタ（ＩＩのベース・エミッタ間電圧は−
（腐）であるから、ツェナーダイオード０には電流が流
れず、サイリスタ（Ｉ２のゲートには制御信号が与えら
れないため、サイリスタ＋１６は非導通状態である。こ
の様な状態において、トランジスタ（１１の第３トラン
ジスタＱｓのコレクタに接続された負荷又は配線等が何
らかの原因で負荷短絡を起こし、コレクタ電流がＩＣ（
ＯＶ）以上になると、それに伴なってトランジスタ（１
）のベース・エミッタ間電圧はｖＢＦ、（。り以上にな
る。すると、ツェナーダイオード０りにけツェナー電圧
Ｖｚ以上の電圧が印加されることになり、を流が流れる
ことになる。この電流がサイリスタα２のゲートに流れ
ることｖｃなシ、サイリスタＯＸ６は導通状態になり、
トランジスタ１１）のベースに供給されていたベース駆
動電流がサイリスタ０３を介して流れることになる。従
って、第１トランジスタＱ、のベースにはベース駆動電
流が遮断されることになるため第１トランジスタＱ１け
非導通状態となり、順次第２及び第３トランジスタＱ２
＋ ＱＢも非導通状態になるため、第１〜第３トラン
ジスタＱ１〜Ｑ３のコレクタに流れていたコンク２夕電
流も遮断されることになり、トランジスタ（１）は過電
流から保護されることになるものである。
なお、この第３図に示した実施例においては。
制御手段としてツェナーダイオードを用いたが。
Ｐ−Ｎ 接合等のダイオードであっても良く、この場合
にはツェナー電圧のかわりにダイオードの順方向の立上
り電圧を利用すれば良く、またスイッチ手段としてサイ
リスタを用いたが、トランジスタであっても良いもので
ある。
にはツェナー電圧のかわりにダイオードの順方向の立上
り電圧を利用すれば良く、またスイッチ手段としてサイ
リスタを用いたが、トランジスタであっても良いもので
ある。
この発明は以上に述べたように、トランジスタのベース
・エミッタ間電圧を検知し、このベース・エミッタ間電
圧が所定値以上になると制御信号を出力する制御手段、
及びトランジスタのベースに接続され、制御手段の制御
信号を受けるとトランジスタのベース駆動電流が流れる
スイッチ手段を備えたものとしたので、簡単な回路構成
で、かつ過大なコレクタ電流に対してトランジスタを確
実に保護できるという効果を有するものである。
・エミッタ間電圧を検知し、このベース・エミッタ間電
圧が所定値以上になると制御信号を出力する制御手段、
及びトランジスタのベースに接続され、制御手段の制御
信号を受けるとトランジスタのベース駆動電流が流れる
スイッチ手段を備えたものとしたので、簡単な回路構成
で、かつ過大なコレクタ電流に対してトランジスタを確
実に保護できるという効果を有するものである。
第１図はトランジスタ１１１のコレクタ電流工。とベー
ス・エミッタ間電圧ｖＢＥとの関係を示す図。 第２図はこの発明の一実施例を示す図、第３図はこの発
明の具体的な実施例を示す図である。 図において、Ｃ１）はトランジスタ、（２）は制御手段
。 （３）はスイッチ手段、ａ３はサイリスタ、 ＋１３は
ツェナーダイオードである。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大岩増雄０１冶、？多）
ス・エミッタ間電圧ｖＢＥとの関係を示す図。 第２図はこの発明の一実施例を示す図、第３図はこの発
明の具体的な実施例を示す図である。 図において、Ｃ１）はトランジスタ、（２）は制御手段
。 （３）はスイッチ手段、ａ３はサイリスタ、 ＋１３は
ツェナーダイオードである。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大岩増雄０１冶、？多）
Claims (2)
- （１）トランジスタのベース・エミッタ間電圧を検知し
、このベース・エミッタ間電圧が所定値以上になると制
御信号を出力する制御手段、上記トランジスタのベース
に接続され、この制御手段の制御信号を受けると上記ト
ランジスタのベース駆動電流が流れるスイッチ手段を備
えたトランジスタの過電流保護回路。 - （２）制御手段をサイリスタとするとともにスイッチ手
段をツェナダイオードとし、サイリスタのアノードをト
ランジスタのベースに接続するとともに、ツェナダイオ
ードをサイリスタのアノード・ゲート間に接続したこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のトランジスタ
の過電流保護回路。 （３１制御手段をサイリスタとするとともにスイッチ手
段をダイオードとし、サイリスタのアノードをトランジ
スタのベースに接続するとともに。 ダイオードをサイリスタのアノード・ゲート間に接続し
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のトラン
ジスタの過電流保護回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59095114A JPS60237707A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | トランジスタの過電流保護回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59095114A JPS60237707A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | トランジスタの過電流保護回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60237707A true JPS60237707A (ja) | 1985-11-26 |
Family
ID=14128814
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59095114A Pending JPS60237707A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | トランジスタの過電流保護回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60237707A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0328819U (ja) * | 1989-07-28 | 1991-03-22 | ||
| US5526214A (en) * | 1992-10-01 | 1996-06-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Short-circuit protective circuit and power darlington transistor module |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5138632B2 (ja) * | 1972-12-25 | 1976-10-22 |
-
1984
- 1984-05-11 JP JP59095114A patent/JPS60237707A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5138632B2 (ja) * | 1972-12-25 | 1976-10-22 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0328819U (ja) * | 1989-07-28 | 1991-03-22 | ||
| US5526214A (en) * | 1992-10-01 | 1996-06-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Short-circuit protective circuit and power darlington transistor module |
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