CS260265B1 - Protective circuit to increase the maximum supply voltage - Google Patents

Protective circuit to increase the maximum supply voltage Download PDF

Info

Publication number
CS260265B1
CS260265B1 CS861642A CS164286A CS260265B1 CS 260265 B1 CS260265 B1 CS 260265B1 CS 861642 A CS861642 A CS 861642A CS 164286 A CS164286 A CS 164286A CS 260265 B1 CS260265 B1 CS 260265B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
transistor
controlled
emitter
voltage
collector
Prior art date
Application number
CS861642A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS164286A1 (en
Inventor
Jan Jakabovic
Slavomir Fabian
Original Assignee
Jan Jakabovic
Slavomir Fabian
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jan Jakabovic, Slavomir Fabian filed Critical Jan Jakabovic
Priority to CS861642A priority Critical patent/CS260265B1/en
Publication of CS164286A1 publication Critical patent/CS164286A1/en
Publication of CS260265B1 publication Critical patent/CS260265B1/en

Links

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

Riešenie spadá do oblasti ochrany tranzistorov, najma pol'om riadených, proti zvýšeniu napájacieho napatia. Riešenie pozoetáva z troch odporov, bipolárneho tranzistora a .potom riadeného tranzistora a jeho podstatou je, že na zdroj napájacieho napatia je připojený kolektor bipolárneho tranzistora, ktorý je cez prvý odpor spojený s jeho bázou. Táto je spojená s kolektorom potom riadeného tranzistora, ktorého emitor je spolu s emitorom bipolárneho tranzistora spojený so žernou cez druhý odpor a zároveň s kolektorom chráněného tranzistora. Jeho emitor je spojený jednak s hradlom potom riadeného tranzistora a jednak cez zatažovací odpor so žernou. Hradlo chráněného tranzistora je spojené s obvodom ipre posuv jednosměrného napatia, ktorý je spojený so zdrojom riadiaceho napatia. Riešenie možno využit hlavně v prúdoivých a napaťových zdrojoch, ako aj v integrovaných obvodoch.The solution falls into the field of protection of transistors, especially field-controlled ones, against an increase in the supply voltage. The solution consists of three resistors, a bipolar transistor and a controlled transistor and its essence is that the collector of the bipolar transistor is connected to the supply voltage source, which is connected to its base through the first resistor. This is connected to the collector of the controlled transistor, whose emitter is connected together with the emitter of the bipolar transistor to the mill through the second resistor and at the same time to the collector of the protected transistor. Its emitter is connected both to the gate of the controlled transistor and to the mill through the pull-up resistor. The gate of the protected transistor is connected to a circuit for shifting the direct voltage, which is connected to the source of the control voltage. The solution can be used mainly in current and voltage sources, as well as in integrated circuits.

Description

Riešenie spadá do oblasti ochrany tranzistorov, najma pol'om riadených, proti zvýšeniu napájacieho napatia. Riešenie pozostáva z troch odporov, bipolárneho tranzistora a .polom riadeného tranzistora a jeho podstatou je, že na zdroj napájacieho napatia je připojený kolektor bipolárneho tranzistora, ktorý je cez prvý odpor spojený s jeho bázou. Táto je spojená s kolektorom polom riadeného tranzistora, ktorého emitor je spolu s emitorom bipolárneho tranzistora spojený so žernou cez druhý odpor a zároveň s kolektorom chráněného tranzistora. Jeho emitor je spojený jednak s hradlom polom riadeného tranzistora a jednak cez zaťažovací odpor so žernou. Hradlo nhráneného tranzistora je spojené s obvodom pre posuv jednosměrného napStia, ktorý je spojený so zdrojom riadiaceho napatia. Riešenie možno využiť hlavně v prúdoivých a napaťových zdrojoch, ako aj v integrovaných obvodoch.

260265 2 Β 0,2 6 5

Vynález sa týká ochranného obvodu pre zvýšenie maximálneho napájacieho napátia najmá polom riadených tranzistorov.

Doterajšie ochranné obvody využívajú sériové zapojenie tranzistorov, ktoré vyžaduje přesné nastavenie přechodových odporov a riadiacich napátí všetkých tranzistorov, pričom výstupný prúd takéhoto zapojenia je ovplyvnený použitou ochranou.

Uvedené nevýhody odstraňuje ochranný obvod pre zvýšenie maximálneho napájacieho napátia najma polom riadeného tranzistora, pozostávajúce z troch odporov, bipolárneho tranzistora a polom riadeného tranzistore podlá vynálezu, ktorého podstatou je, že na zdroj napájacieho napatia je připojený kolektor bipolárneho tranzistora typu NPN, ktorý je cez prvý odpor spojený s jeho bázou. Táto je spojená s kolektorom polom riadeného tranzistora s kanálom typu P, ktorého emitor je spojený jednak s emitorom bipolárneho tranzistora, jednak cez druhý odpor so zemou a jednak s kolektorom chráněného tranzistora. Jeho emitor ije spojený jednak s hradlom polom riadeiného tranzistora a jednak cez zaťažovací odpor so zemou. Hradlo chráněného tranzistora je spojené s obvodom pre posuv jednosměrného napátia, ktorý je spojený so zdrojom riadiaceho napatia. Doplňujúcim znakom vynálezu je, že bipolárny tranzistor je typu PNP a polom riadený tranzistor je s kanálom typu N. Výhodou zapojenia podlá vynálezu je, že ochranný obvod minimálně ovplyvňuje výstupný prúd zapojenia, nepotřebuje tak přesné nastavenie a umožňuje nastavit maximálně napatie UCe chráněného tranzistora na požadovanú hodnotu.

Na priloženom výkrese je znázorněný příklad zapojenia podlá vynálezu, ktoré umožňuje dodávat do· záťaže požadovaný prúd s možnosťou vyšších napatí na záťaži.

Zapojenie podlá vynálezu, ako je znázorněné na priloženom výkrese, pozostáva z chráněného· tranzistora 6 MOSFET s obohateným kanálom typu N, ktorého emitor je spojený cez zaťažovací odpor 7 so zemou, a ktorého kolektor je spojený s emitorom bipolárneho tranzistora 2 typu NPN, s emitorom polom riadeného tranzistora 3 s kanálom typu P a cez druhý odpor 4 so zemou. Prvý odpor 1 je připojený na bázu bipolárineho tranzistora 2 a spolu s jeho kolektorom na zdroj 9 napájacieho napátia: Kolektor polom riadeného tranzistora 3 je připojený na bázu bipolárneho tranzistora 2 a hradlo polom riadeného tranzistora 3 je připojené na emitor chráněného tranzistora 6. Zdroj 5 riadiaceho napátia Ur je připojený •cez obvod 8 pre posuv· jednosměrného napatia na hradlo chráněného tranzistora 8.

Funkcia zapojenia podlá vynálezu je nasledovná. Pri nulovom vstupnom riadiacom napátí U, je obvodom 8 pre posuv jednosměrného napátia nastavené na hradle chráněného tranzistora 6 napátie, pri ktorom tečie do záťaže cez kanál chráněného tranzistora 6 požadovaný prúd. Prúdy, ktoré tečú do záťaže cez hradlá tranzistorov 3 a 6 možu byť pri použití kvalitných MOSFET zanedbatelné. Pri zvýšení napátia UCE chráněného tranzistora 6 je polom riadený tranzistor 3 otváraný, čím sa zníži prúd tečúci do báze bipolárneho tranzistora 2, zvýši sa přechodový odpor RCE bipolárneho tranzistora 2 a tým nastáva na bipolárnom tranzistore 2 zvýšený úbytok napátia, v dósledku čoho UCE chráněného tranzistora 6 poklesne.

Pri kladnom vstupnom riadiacom napatí Ur je chráněný tranzistor 6 otváraný, následkom čoho tečie do záťaže vyšší prúd. Hodnoty odporov· 1 a 4 sú vybrané s ohl'adom na maximálně požadované napátie UCE chráněného tranzistora G. Pri použití symetrického· zapojenia možu byť riadené prúdy opačnej polarity. Bipolárny tranzistor 2 je vtedy typu PNP, polom riadený tranzistor 3 je s kanálom typu N a chráněný tranzistor 6 je s kanálom typu P. Spojením obidvoch zapojení može vzniknúť obvod pre riadenie prúdu oboch polarit.

Zapojenie podía vynálezu možno využiť v prúdových a napěťových zdrojoch, ako aj v integrovaných obvodoch.

The solution lies in the field of protection of transistors, in particular field-controlled, to increase the supply voltage. The solution consists of three resistors, a bipolar transistor and a half-controlled transistor, and its essence is that a bipolar transistor collector is connected to the power supply source, which is connected to its base via the first resistor. This is coupled to a collector array-controlled transistor whose emitter is coupled with the emitter of the bipolar transistor to a pole through the second resistor and simultaneously to the collector of the protected transistor. Its emitter is connected to both the gate array controlled transistor and the load resistor to the pole. The gate of the shielded transistor is coupled to the unidirectional voltage shift circuit, which is coupled to the voltage control source. The solution can be used mainly in current and voltage sources as well as in integrated circuits.

260265 2 Β 0.2 6 5

BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a protective circuit for increasing the maximum supply voltage of a field-controlled transistor.

Existing protection circuits employ a series of transistor wiring that requires accurate adjustment of transient resistances and control voltages of all transistors, while the output current of such wiring is affected by the protection used.

The above drawbacks are eliminated by a protective circuit for increasing the maximum supply voltage of a field-controlled transistor, consisting of three resistors, a bipolar transistor and a field-controlled transistor according to the invention, the bipolar NPN transistor first being connected to the supply voltage source. resistance associated with its base. This is coupled to a collector array-controlled P-type transistor whose emitter is coupled with the emitter of the bipolar transistor, through a second resistor to the ground and with a transistor-protected collector. Its emitter is connected to both the gate array of the transistor and the load resistor to the ground. The protected transistor gate is coupled to a unidirectional voltage feed circuit that is coupled to a voltage control source. An additional feature of the invention is that the bipolar transistor is of the PNP type and the field-controlled transistor is of the N-type. The advantage of the circuit according to the invention is that the protective circuit minimally affects the output current of the circuit, does not need such a precise setting and allows to set maximum UCe of the protected transistor to the desired value.

In the accompanying drawing, an exemplary circuit of the invention is shown, which allows to deliver the required current to the load with the possibility of higher load stresses.

The connection according to the invention, as shown in the attached drawing, consists of a protected MOSFET transistor 6 with an enriched channel type N, whose emitter is connected via a load resistor 7 to ground, and whose collector is connected to the emitter of a bipolar transistor 2 of NPN type, with emitter a field-controlled transistor 3 with a P-type channel and a second resistor 4 with the ground. The first resistor 1 is connected to the base of the bipolar transistor 2 and together with its collector to the power supply source 9: The collector of the field-controlled transistor 3 is connected to the base of the bipolar transistor 2 and the gate of the field-controlled transistor 3 is connected to the emitter of the protected transistor 6. the voltage Ur is connected via circuit 8 for displacement of the unidirectional voltage to the gate of the protected transistor 8.

The function of the connection according to the invention is as follows. At zero input control voltage U, the DC voltage shift circuit 8 is set at the gate of the protected voltage transistor 6 at which the desired current flows into the load through the protected transistor channel 6. Streams that flow into the load through the gates of transistors 3 and 6 can be negligible when using high quality MOSFETs. Upon increasing the UCE voltage of the protected transistor 6, the field-controlled transistor 3 is opened, thereby reducing the current flowing to the base of the bipolar transistor 2, increasing the RCE transition resistance of the bipolar transistor 2, thereby increasing the voltage drop on the bipolar transistor 2 due to what UCE protected transistor 6 drops.

With positive input control voltage Ur, the protected transistor 6 is opened, resulting in a higher current flowing into the load. The values of the resistors 1 and 4 are selected with respect to the maximum required UCE voltage of the protected transistor G. When using a symmetrical circuit, currents of opposite polarity can be controlled. The bipolar transistor 2 is then PNP, the field-controlled transistor 3 is of the N-type and the protected transistor 6 is of the P-type.

The connection according to the invention can be used in current and voltage sources as well as in integrated circuits.

Claims (2)

1. Ochranný obvod pre zvýšenie maximálneho napájacieho napátia, najmá potom riadených tranzistorov, pozostávajúce z troch odporov, bipolárneho tranzistora a potom riadeného tranzistora, vyznačujúce sa tým, že na zdroj (9) napájacieho napátia je připojený kolektor bipolárneho tranzistora (2) typu NPN, ktorý je cez prvý odpor (lj spojený s jeho bázou, ktorá je spojená s kolektorom potom riadeného tranzistora (3) s kanálom typu P, ktorého emitor je spojený jednak s emitorom bipolárneho tranzistora (2), jednak cez druhý odpor (4) so zemou a jednak s kolektorom chráněného tranzistora (6), ktorého emitor je spojený jednak s hradlom potom riadeného'tranzistora (3) a jednak cez zaťažovací odpor (7j so zemou, pričom hradlo chráněného tranzistora 1(6) je spojené s obvodom (8j pre posuv jednosměrného napatia, ktorý je spojený so .zdrojom (5) riadiaceho napátia Ur.Protective circuit for increasing the maximum supply voltage, in particular of the controlled transistors, consisting of three resistors, a bipolar transistor and then a controlled transistor, characterized in that a NPN-type bipolar transistor (2) is connected to the supply voltage source (9); which is connected via its first resistor (11j to its base), which is connected to the collector of the then controlled transistor (3) with a P-channel, the emitter of which is connected to the emitter of the bipolar transistor (2) and and on the one hand to the collector of the protected transistor (6), whose emitter is connected both to the gate of the then controlled transistor (3) and to the load resistor (7j) to the ground, the gate of the protected transistor 1 (6) connected to the a direct current voltage which is connected to the voltage control source (5) U r . 2. Ochranný obvod podta bodu 1, vyznačujúce sa tým, že bipolárny tranzistor (2) je typu PNP a potom riadený tranzistor (3) je s kanálom typu N.Protective circuit according to Claim 1, characterized in that the bipolar transistor (2) is of the PNP type and then the controlled transistor (3) is of the N-type channel.
CS861642A 1986-03-11 1986-03-11 Protective circuit to increase the maximum supply voltage CS260265B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS861642A CS260265B1 (en) 1986-03-11 1986-03-11 Protective circuit to increase the maximum supply voltage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS861642A CS260265B1 (en) 1986-03-11 1986-03-11 Protective circuit to increase the maximum supply voltage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS164286A1 CS164286A1 (en) 1988-05-16
CS260265B1 true CS260265B1 (en) 1988-12-15

Family

ID=5351281

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS861642A CS260265B1 (en) 1986-03-11 1986-03-11 Protective circuit to increase the maximum supply voltage

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS260265B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS164286A1 (en) 1988-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0585926A2 (en) Insulated gate semiconductor device
KR930017307A (en) Reference Circuits for High-Speed Integrated Circuits
KR900000830B1 (en) Complementary bi-mis gate circuit
US5084633A (en) Bidirectional current sensing for power MOSFETS
CA1294335C (en) Cmos voltage divider circuits
JP2753266B2 (en) Semiconductor circuit
GB1491059A (en) Voltage level conversion circuit
CN115167591A (en) Floating high-end power ground generation circuit based on Zener diode
JPS6266716A (en) Converter circuit for differential input of cmos logic level
US4833344A (en) Low voltage bias circuit
DE112014005015B4 (en) semiconductor device
SE455558B (en) TRANSISTORIZED RECTIFIER BRIDGE CIRCUIT WITH SHOCK STRIP PROTECTION
US4608529A (en) Constant voltage circuits
US4845391A (en) Switching circuits performing thyristor and triac functions
US4333047A (en) Starting circuit with precise turn-off
US4837458A (en) Flip-flop circuit
US4577119A (en) Trimless bandgap reference voltage generator
US4792706A (en) ECL gates using diode-clamped loads and Schottky clamped reference bias
US3215858A (en) High speed transistor switching circuit
US4004155A (en) Bipolar regulated high voltage power supply
US4634959A (en) Temperature compensated reference circuit
CN212341760U (en) Active clamping circuit
JPS60220624A (en) Input circuit
US3708695A (en) High speed switch with complementary outputs
US4857771A (en) Method of making an ECL logic circuit having diode-clamped loads and reference bias