JPH03293924A - 電源回路のショート保護装置 - Google Patents
電源回路のショート保護装置Info
- Publication number
- JPH03293924A JPH03293924A JP2095701A JP9570190A JPH03293924A JP H03293924 A JPH03293924 A JP H03293924A JP 2095701 A JP2095701 A JP 2095701A JP 9570190 A JP9570190 A JP 9570190A JP H03293924 A JPH03293924 A JP H03293924A
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- JP
- Japan
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- transistor
- circuit
- short
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- resistor
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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】
産業上の利用分野
本発明は電源回路等に適用して有効な出カシヨード保護
装置に関する。
装置に関する。
従来の技術
近年、電源部の出カシ目−ト保護装置としてヒユーズに
替わり半導体回路構成を用いたものが増加している。以
下図面を参照しながら、上述した従来の電源回路ショー
ト保護装置の一例について説明する。
替わり半導体回路構成を用いたものが増加している。以
下図面を参照しながら、上述した従来の電源回路ショー
ト保護装置の一例について説明する。
第３図は従来のショート保護装置の回路図を示すもので
ある。第３図において、１は入力ＤＣ電圧端子、２は出
力ＤＣ電圧端子、３は出力用パワトランジスタ、４はシ
ョート検出用抵抗、６はショート検出用トランジスタ、
６は安定化ＤＣ電源用の制御回路である。この構成では
出力ＤＣ電圧を安定化するため出力用パワートランジス
タ３と制御回路６で一定電圧電源を得るよう動作させて
いる。
ある。第３図において、１は入力ＤＣ電圧端子、２は出
力ＤＣ電圧端子、３は出力用パワトランジスタ、４はシ
ョート検出用抵抗、６はショート検出用トランジスタ、
６は安定化ＤＣ電源用の制御回路である。この構成では
出力ＤＣ電圧を安定化するため出力用パワートランジス
タ３と制御回路６で一定電圧電源を得るよう動作させて
いる。
以上のように構成された従来のシラー）ｆｆｌ護回路に
ついて、以下その動作について説明する。まず出力ＤＣ
電圧（端子２の電圧）が何らかの原因、例えば負荷側シ
ョートでショートを起こすと、出力用パワートランジス
タ３を通して大電流が流れる。その時、ショート検出用
抵抗４の両端電圧が、ショート検出用トランジスタ６の
ｖＢＥ を越えるとトランジスタがオンし、制御回路６
に電圧が加わり出力用パワートランジスタ３のベースを
カット・オフし、保護回路動作を行なう。
ついて、以下その動作について説明する。まず出力ＤＣ
電圧（端子２の電圧）が何らかの原因、例えば負荷側シ
ョートでショートを起こすと、出力用パワートランジス
タ３を通して大電流が流れる。その時、ショート検出用
抵抗４の両端電圧が、ショート検出用トランジスタ６の
ｖＢＥ を越えるとトランジスタがオンし、制御回路６
に電圧が加わり出力用パワートランジスタ３のベースを
カット・オフし、保護回路動作を行なう。
発明が解決しようとする課題
第３図の回路をディスクリートで構成する場合と、モノ
リシックＩＣで構成する場合（例えば３端子電源レギユ
レーター）がある。従来の構成のものはショート時の電
流増加により、ショート検出用抵抗４の両端の電圧降下
を利用し、ショート検出用トランジスタ５のｖＢＥ を
オンし、出力用パワートランジスタをオフしてシゴーＨ
Ｃ！！ヲ行なう。
リシックＩＣで構成する場合（例えば３端子電源レギユ
レーター）がある。従来の構成のものはショート時の電
流増加により、ショート検出用抵抗４の両端の電圧降下
を利用し、ショート検出用トランジスタ５のｖＢＥ を
オンし、出力用パワートランジスタをオフしてシゴーＨ
Ｃ！！ヲ行なう。
ディスクリートで構成する場合プリント基板上に部品を
組むため、熱伝導が悪く出力用パワートランジスタの発
熱が固定抵抗値の増加や、一方検出用トラシジスタの発
熱によるｖＢＥ の低下に影響せず、出力用パワートラ
ンジスタのショートによる発熱をショート保護に積極的
に利用できない。
組むため、熱伝導が悪く出力用パワートランジスタの発
熱が固定抵抗値の増加や、一方検出用トラシジスタの発
熱によるｖＢＥ の低下に影響せず、出力用パワートラ
ンジスタのショートによる発熱をショート保護に積極的
に利用できない。
又１、モノリシックＩＣでは検出用抵抗の許容消費電力
は大きくとれず、発熱による抵抗分増加は利用できない
。したがってショート保護回路の動作点直前の半ショー
ト状態における電流増加に対−トランジスタの放熱板を
大きくする必要があり、一方モノリシックＩＣでは熱保
護回路を別途設ける回路構成が必要であった。
は大きくとれず、発熱による抵抗分増加は利用できない
。したがってショート保護回路の動作点直前の半ショー
ト状態における電流増加に対−トランジスタの放熱板を
大きくする必要があり、一方モノリシックＩＣでは熱保
護回路を別途設ける回路構成が必要であった。
本発明は上記課題に鑑み、金属基板上のハイブリッドＩ
Ｃのパターン抵抗により、抵抗の許容消費電力を大きく
シ、特定の部品なしにショート時の出力トランジスタの
発熱を利用することにより、パターン抵抗値の増加とシ
ョート検出用トランジスタのｖＢＥの低下で、ショート
保護動作を早める電源回路のショートｉ護装置を提供し
ようとするものである。
Ｃのパターン抵抗により、抵抗の許容消費電力を大きく
シ、特定の部品なしにショート時の出力トランジスタの
発熱を利用することにより、パターン抵抗値の増加とシ
ョート検出用トランジスタのｖＢＥの低下で、ショート
保護動作を早める電源回路のショートｉ護装置を提供し
ようとするものである。
課題を解決するための手段
上記の課題を解決するために本発明は、良好な熱伝導特
性を備えた金属基板上に、出力トランジスタと、これを
制御する制御ＩＣと、主電流に直列に入るパターン形状
の抵抗を互いに近接して設け、出力トランジスタのショ
ート時の発熱が前記る。
性を備えた金属基板上に、出力トランジスタと、これを
制御する制御ＩＣと、主電流に直列に入るパターン形状
の抵抗を互いに近接して設け、出力トランジスタのショ
ート時の発熱が前記る。
作 用
本発明は上記した構成によって、ショート時の出力トラ
ンジスタの発熱によりパターン形状の抵抗の抵抗値が増
加し、また制御ＩＣ中の検出トランジスタのｖＢＥが低
下し、過電流検出感度が向上しこれにより出力電流の遮
断（ショート保護動作）期 が早鵬に達成できるものである。
ンジスタの発熱によりパターン形状の抵抗の抵抗値が増
加し、また制御ＩＣ中の検出トランジスタのｖＢＥが低
下し、過電流検出感度が向上しこれにより出力電流の遮
断（ショート保護動作）期 が早鵬に達成できるものである。
実施例
以下本発明の一実施例のショート保護装置について図面
を参照しながら説明する。
を参照しながら説明する。
第１図は本発明の第１の実施例におけるショート保護装
置の金属基板上の構成図、第２図はそれを含めた電源安
定化回路の回路図である。ｖ工Ｎ１とｖ工Ｎ２ はそれ
ぞれ第１．第２の入力電圧部、ｖｏｌ、■ｏ２．ｖ０３
はそれぞれ出力電圧部、Ｑｌ。
置の金属基板上の構成図、第２図はそれを含めた電源安
定化回路の回路図である。ｖ工Ｎ１とｖ工Ｎ２ はそれ
ぞれ第１．第２の入力電圧部、ｖｏｌ、■ｏ２．ｖ０３
はそれぞれ出力電圧部、Ｑｌ。
Ｑ２．Ｑ３はそれぞれ出力トランジスタ、Ｒ１゜。
Ｒ１１，はそれぞれショート検出用の検出抵抗、Ｑ４゜
Ｑ５は検出トランジスタでは工Ｃ１の中に組み込まれて
いる。本実施例は２入力端子、３出力電圧の場合のもの
である。
Ｑ５は検出トランジスタでは工Ｃ１の中に組み込まれて
いる。本実施例は２入力端子、３出力電圧の場合のもの
である。
金属基板上で、出力トランジスタＱ１の近くに、一端が
出力トランジスタＱ１ のエミッタに接続された銅ハク
抵抗で形成された検出抵抗Ｒ１゜を設け、さらにその近
くに検出トランジスタＱ４が組み込まれたＩＣ１が設け
られている。前記検出抵抗Ｒ１ｏの両端は工Ｃ１のピン
２，３を介して検出トランジスタＱ４のエミック、ベー
スにソレソれ接続されている。また同様に金属板上の出
力トランジスタＱ２の近くに、一端が出力トランジスタ
Ｑ２のコレクタに接続された銅ハク抵抗で形成された検
出抵抗Ｒを設ける。この検出抵抗Ｒ１１１ の両端は同ＩＣ１のピン９，１ｏを介して検出トランジ
スタＱ６のエミッタ、ベースにそれぞれ接続されている
。なお、検出抵抗Ｒ１゜、Ｒ１１は第１図中ではハツチ
ングを付して示しである。また、銅ハク抵抗の温度係数
は＋４４００ＰＰＭ／℃、検出トランジスタ０４，０５
のｖＢＥ の温度係数は一２ｍ Ｖ２Ｃである。
出力トランジスタＱ１ のエミッタに接続された銅ハク
抵抗で形成された検出抵抗Ｒ１゜を設け、さらにその近
くに検出トランジスタＱ４が組み込まれたＩＣ１が設け
られている。前記検出抵抗Ｒ１ｏの両端は工Ｃ１のピン
２，３を介して検出トランジスタＱ４のエミック、ベー
スにソレソれ接続されている。また同様に金属板上の出
力トランジスタＱ２の近くに、一端が出力トランジスタ
Ｑ２のコレクタに接続された銅ハク抵抗で形成された検
出抵抗Ｒを設ける。この検出抵抗Ｒ１１１ の両端は同ＩＣ１のピン９，１ｏを介して検出トランジ
スタＱ６のエミッタ、ベースにそれぞれ接続されている
。なお、検出抵抗Ｒ１゜、Ｒ１１は第１図中ではハツチ
ングを付して示しである。また、銅ハク抵抗の温度係数
は＋４４００ＰＰＭ／℃、検出トランジスタ０４，０５
のｖＢＥ の温度係数は一２ｍ Ｖ２Ｃである。
上記の構成におけるショート時の保護動作について説明
する。出力電圧部Ｖ。１の出方電圧がショートすると出
力トランジスタＱ、に大電流が流れて発熱し、その近く
に形成された検出抵抗Ｒ４゜（０，２０）の抵抗値が増
加し、同様にその発熱によってＩＣ１内に組み込まれた
検出トランジスタＱ４のｖＢＥ が低下し、この検出ト
ランジスタＱ４がＯＮとなり制御回路Ｓが働らいて出方
トランジスタＱ１のベースをＯＦＦとするものである。
する。出力電圧部Ｖ。１の出方電圧がショートすると出
力トランジスタＱ、に大電流が流れて発熱し、その近く
に形成された検出抵抗Ｒ４゜（０，２０）の抵抗値が増
加し、同様にその発熱によってＩＣ１内に組み込まれた
検出トランジスタＱ４のｖＢＥ が低下し、この検出ト
ランジスタＱ４がＯＮとなり制御回路Ｓが働らいて出方
トランジスタＱ１のベースをＯＦＦとするものである。
出力トランジスタＱ２．Ｑ３の出力がショートした時の
検出抵抗Ｒ、検出トランジスタＱ６の動作モ１ 部に絶縁層を配して部品を配置するハイブリッド構造に
おいて出力トランジスタの近くに銅ハク抵抗によるショ
ート検出用の抵抗を設け、かつ検出トランジスタが入っ
たＩＣも近くに配設し、出力がシロートシた時の出力ト
ランジスタの発熱が容易に伝わるように構成したことに
より、検出抵抗の温度上昇による抵抗値増加と検出用ト
ランジスタのｖＢＥ の低下を利用して電源回路のショ
ート保護を発熱の程度に応じて動作点を移動させながら
実現できる。したがって、単に完全なショートのみなら
ず、シ冒−トに近い過大な負荷状態が続く場合にも最適
に保護動作が可能である。
検出抵抗Ｒ、検出トランジスタＱ６の動作モ１ 部に絶縁層を配して部品を配置するハイブリッド構造に
おいて出力トランジスタの近くに銅ハク抵抗によるショ
ート検出用の抵抗を設け、かつ検出トランジスタが入っ
たＩＣも近くに配設し、出力がシロートシた時の出力ト
ランジスタの発熱が容易に伝わるように構成したことに
より、検出抵抗の温度上昇による抵抗値増加と検出用ト
ランジスタのｖＢＥ の低下を利用して電源回路のショ
ート保護を発熱の程度に応じて動作点を移動させながら
実現できる。したがって、単に完全なショートのみなら
ず、シ冒−トに近い過大な負荷状態が続く場合にも最適
に保護動作が可能である。
発明の効果
以上のように本発明は金属基板上に互いに近接して出力
トランジスタ、その制御用の制御ＩＣ１主電流に直列に
入れたパターン形状の抵抗を設けたもので、抵抗値の設
定が容易で、出力トランジスタの発熱による温度上昇を
利用して前記抵抗の抵抗値の上昇及び制御ＩＣ中の検出
トランジスタのｖＢＥ の低下による過電流検出感度向
上を実現することができ、簡素な構成で確実なショート
保護を行なうことができる。
トランジスタ、その制御用の制御ＩＣ１主電流に直列に
入れたパターン形状の抵抗を設けたもので、抵抗値の設
定が容易で、出力トランジスタの発熱による温度上昇を
利用して前記抵抗の抵抗値の上昇及び制御ＩＣ中の検出
トランジスタのｖＢＥ の低下による過電流検出感度向
上を実現することができ、簡素な構成で確実なショート
保護を行なうことができる。
第１図は本発明の一実施例における電源回路のショート
保護装置の金属基板上の部品配置図、第２図は本実施例
の要部の回路図、第３図は従来の電源回路のショート保
護装置の回路図である。 Ｑ 、Ｑ Ｏ四−出力トランジスタ、Ｑ４．Ｑ５１
２１ ３ ・・・・・・検出トランジスタ、Ｒ１゜、Ｒ，，１・・
・用抗抗。
保護装置の金属基板上の部品配置図、第２図は本実施例
の要部の回路図、第３図は従来の電源回路のショート保
護装置の回路図である。 Ｑ 、Ｑ Ｏ四−出力トランジスタ、Ｑ４．Ｑ５１
２１ ３ ・・・・・・検出トランジスタ、Ｒ１゜、Ｒ，，１・・
・用抗抗。
Claims (1)
- 金属基板上に出力トランジスタと、前記出力トランジス
タを制御して一定電圧を得る制御ＩＣを近接して設け、
その金属基板上で前記出力トランジスタの制御ＩＣに近
接してパターン形状の抵抗を設け、この抵抗を主電流に
直列に入るように接続するとともにこの抵抗の両端を前
記制御ＩＣの中の検出トランジスタに接続しこの抵抗を
流れる電流量により過電流を検出する構成とし、前記出
力トランジスタに過電流が流れた時に発生する熱により
、同一金属基板上で近傍にある前記抵抗および前記制御
ＩＣ中の検出トランジスタの温度を上昇させ、抵抗値の
上昇と上記トランジスタのＶ＿Ｂ＿Ｅの低下により過電
流検出感度を上げ早期に出力電流を遮断する構成とした
ことを特徴とする電源回路のショート保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2095701A JPH03293924A (ja) | 1990-04-10 | 1990-04-10 | 電源回路のショート保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2095701A JPH03293924A (ja) | 1990-04-10 | 1990-04-10 | 電源回路のショート保護装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03293924A true JPH03293924A (ja) | 1991-12-25 |
Family
ID=14144808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2095701A Pending JPH03293924A (ja) | 1990-04-10 | 1990-04-10 | 電源回路のショート保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03293924A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10336876A (ja) * | 1997-06-02 | 1998-12-18 | Semiconductor Res Found | 電流の遮断装置 |
| US7233469B2 (en) | 2001-04-24 | 2007-06-19 | Vlt, Inc. | Components having actively controlled circuit elements |
| JP2008067489A (ja) * | 2006-09-07 | 2008-03-21 | Toa Corp | 過電流保護回路 |
| US7443229B1 (en) | 2001-04-24 | 2008-10-28 | Picor Corporation | Active filtering |
-
1990
- 1990-04-10 JP JP2095701A patent/JPH03293924A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10336876A (ja) * | 1997-06-02 | 1998-12-18 | Semiconductor Res Found | 電流の遮断装置 |
| US7233469B2 (en) | 2001-04-24 | 2007-06-19 | Vlt, Inc. | Components having actively controlled circuit elements |
| US7443229B1 (en) | 2001-04-24 | 2008-10-28 | Picor Corporation | Active filtering |
| JP2008067489A (ja) * | 2006-09-07 | 2008-03-21 | Toa Corp | 過電流保護回路 |
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