JPH0446058B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0446058B2 JPH0446058B2 JP58198409A JP19840983A JPH0446058B2 JP H0446058 B2 JPH0446058 B2 JP H0446058B2 JP 58198409 A JP58198409 A JP 58198409A JP 19840983 A JP19840983 A JP 19840983A JP H0446058 B2 JPH0446058 B2 JP H0446058B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resistor
- voltage
- protection circuit
- transistors
- diode
- 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.)
- Expired
Links
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K5/00—Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
- H03K5/01—Shaping pulses
- H03K5/08—Shaping pulses by limiting; by thresholding; by slicing, i.e. combined limiting and thresholding
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/16—Modifications for eliminating interference voltages or currents
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/30—Modifications for providing a predetermined threshold before switching
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K5/00—Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
- H03K5/125—Discriminating pulses
- H03K5/1252—Suppression or limitation of noise or interference
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は保護回路により入力側が正および負の
過電圧から保護される形式の、電気信号で制御さ
れる装置の保護回路に関する。
過電圧から保護される形式の、電気信号で制御さ
れる装置の保護回路に関する。
例えば自動車のガソリン噴射装置のために使用
される電気的制御装置において一般に作動電圧許
容偏差の狭い集積ユニツトが使用される。作動電
圧は5V±10％の値が普通である。ユニツトの入
力側における信号もこの場合、完全な機能が保証
されるようにすべき場合には、0Vから5Vまでで
なければならない。ユニツトの損傷を回避するた
めに、入力信号は大抵−0.3Vの値を下回つては
ならず、＋7Vを上回つてはならない。
される電気的制御装置において一般に作動電圧許
容偏差の狭い集積ユニツトが使用される。作動電
圧は5V±10％の値が普通である。ユニツトの入
力側における信号もこの場合、完全な機能が保証
されるようにすべき場合には、0Vから5Vまでで
なければならない。ユニツトの損傷を回避するた
めに、入力信号は大抵−0.3Vの値を下回つては
ならず、＋7Vを上回つてはならない。
自動車の動作の際制御装置の信号線には繰り返
し、例えば点火、誘導負荷および他の低抵抗の負
荷を遮断に起因する、高い正または負の電圧ピー
クが発生する。
し、例えば点火、誘導負荷および他の低抵抗の負
荷を遮断に起因する、高い正または負の電圧ピー
クが発生する。
本発明の課題は、信号それ自身をひずませるこ
となく電圧をユニツトの入力側において許容値に
制限することである。
となく電圧をユニツトの入力側において許容値に
制限することである。
この課題の解決のために特許請求の範囲第１項
および第２項に示された特徴を有する構成が設け
られている。
および第２項に示された特徴を有する構成が設け
られている。
作動電圧のプラス極とマイナス線すなわちアー
ス線との間に接続される分圧器により所望の限界
電圧が調節されるアナログ信号保護回路は、アナ
ログ信号がその値を歪ませずに保持するため最適
である。信号電圧の絶対値が重要でない、また本
質的でないデジタル信号の保護のために、本発明
によれば第１抵抗と第３抵抗ではなくそれぞれ順
方向に極性付けられたダイオードが設けられてい
る。両方の場合に、回路全体を２つの互いに逆の
導電形のトランジスタと共に、制御装置の他のユ
ニツトが集積されている集積回路に一体化して集
積すると特に有利である。
ス線との間に接続される分圧器により所望の限界
電圧が調節されるアナログ信号保護回路は、アナ
ログ信号がその値を歪ませずに保持するため最適
である。信号電圧の絶対値が重要でない、また本
質的でないデジタル信号の保護のために、本発明
によれば第１抵抗と第３抵抗ではなくそれぞれ順
方向に極性付けられたダイオードが設けられてい
る。両方の場合に、回路全体を２つの互いに逆の
導電形のトランジスタと共に、制御装置の他のユ
ニツトが集積されている集積回路に一体化して集
積すると特に有利である。
実施例の説明
本発明の２つの実施例につき以下に図を用いて
詳しく説明する。
詳しく説明する。
第１図のデジタル信号用保護回路
入力される信号電圧Ueinの供給される、〇印
で示された端子は、同時に、この保護回路により
保護されるべき図示されていない装置の入力側で
もある。
で示された端子は、同時に、この保護回路により
保護されるべき図示されていない装置の入力側で
もある。
第１図において、ダイオードD1、抵抗R2、ダ
イオードD2が直接に接続されており、さらにこ
の直列抵抗体はUgrenzとアースとの間に接続さ
れている。この場合、Ugrenzは、保護回路の正
の作動電圧UBである。直列接続体D1，R2，D2に
は常に電流が流れている。そのためD1およびD2
における電圧降下はダイオード順方向電圧であ
る。即ちそれぞれ0.7Vである。そのため、T1の
ベースには0.7Vの電圧が加わり、T2のベースに
はUgrenz−0.7Vの電圧が加わる。
イオードD2が直接に接続されており、さらにこ
の直列抵抗体はUgrenzとアースとの間に接続さ
れている。この場合、Ugrenzは、保護回路の正
の作動電圧UBである。直列接続体D1，R2，D2に
は常に電流が流れている。そのためD1およびD2
における電圧降下はダイオード順方向電圧であ
る。即ちそれぞれ0.7Vである。そのため、T1の
ベースには0.7Vの電圧が加わり、T2のベースに
はUgrenz−0.7Vの電圧が加わる。
デジタル信号（例えばスタート、無負荷等のた
めのスイツチ）では論理状態０＝“Low”および
１＝“High”のみが検出されなければならない。
一般にTTL−回路は0.7Vより小さい電圧を
“Low”として検出し、2.4Vより大きい電圧を
“High”として検出する。従つて入力信号は丁度
OVより大きく5Vより小さく制限される。
めのスイツチ）では論理状態０＝“Low”および
１＝“High”のみが検出されなければならない。
一般にTTL−回路は0.7Vより小さい電圧を
“Low”として検出し、2.4Vより大きい電圧を
“High”として検出する。従つて入力信号は丁度
OVより大きく5Vより小さく制限される。
第１図による回路は入力電圧Ueinを、0Vと＋
0.3Vの間の下の値へ、Ugrenz−0.3VとUgrenzと
の間の上の値へ制限する。限界値の変化は温度、
ダイオードD1とD2を流れる電流、およびトラン
ジスタT1とT2のベースへ流れる電流に依存して
いる。Ugrenzは大抵抗集積された素子の作動電
圧UBである。
0.3Vの間の下の値へ、Ugrenz−0.3VとUgrenzと
の間の上の値へ制限する。限界値の変化は温度、
ダイオードD1とD2を流れる電流、およびトラン
ジスタT1とT2のベースへ流れる電流に依存して
いる。Ugrenzは大抵抗集積された素子の作動電
圧UBである。
機能：ダイオードD1，D2、抵抗Ｒから成る分
圧器を介してトランジスタT1のベースに約0.7V
の電圧がアースを基準として生じ、トランジスタ
T2のベースに約Ugrenzを基準として−0.7Vの電
圧が生じる。
圧器を介してトランジスタT1のベースに約0.7V
の電圧がアースを基準として生じ、トランジスタ
T2のベースに約Ugrenzを基準として−0.7Vの電
圧が生じる。
通常の状態においては即ち過電圧の生じない状
態においては、両方のトランジスタT1とT2は遮
断されている。次に負の過電圧が端子Ｅに加わ
り、Ueinが約0Vへ低下すると、トランジスタT1
のベースへ電流が流れる。この電流はトランジス
タT1を導通させてのトランジスタの中に、
UgrenzからUeinの方向へコレクターエミツタ電
流を流す。このコレクターエミツタ電流が抵抗
RVと共働して、Ueinにおける電圧をさらに一層
低下させない。このことは保護回路のため、0V
より低い入力信号Ueinが端子Ｅには現われない
ことを意味する。そのため端子Ｅにおける負の過
電圧が、この保護回路により除去される。
態においては、両方のトランジスタT1とT2は遮
断されている。次に負の過電圧が端子Ｅに加わ
り、Ueinが約0Vへ低下すると、トランジスタT1
のベースへ電流が流れる。この電流はトランジス
タT1を導通させてのトランジスタの中に、
UgrenzからUeinの方向へコレクターエミツタ電
流を流す。このコレクターエミツタ電流が抵抗
RVと共働して、Ueinにおける電圧をさらに一層
低下させない。このことは保護回路のため、0V
より低い入力信号Ueinが端子Ｅには現われない
ことを意味する。そのため端子Ｅにおける負の過
電圧が、この保護回路により除去される。
Ueinにおける電圧がUgrenzに上昇するとベー
ス電流がT2を通つて流れ、その結果このトラン
ジスタは上方への電圧を制限する。
ス電流がT2を通つて流れ、その結果このトラン
ジスタは上方への電圧を制限する。
第２図によるアナログ信号用保護装置とデジタ
ル信号用保護装置との相違は、デジタル信号の際
限界領域は0VおよびUgrenzの近くで臨界的では
ないが、アナログ信号は0VからUgrenzまで完全
に純粋のままであるという点である。従つてアナ
ログ信号の再保護機能は0Vより下方および
Ugrenzより上方ではじめて行われる。これによ
つて入力信号の限界は−0.3V……0Vおよび
Ugrenz＋0.3Vの値になる。
ル信号用保護装置との相違は、デジタル信号の際
限界領域は0VおよびUgrenzの近くで臨界的では
ないが、アナログ信号は0VからUgrenzまで完全
に純粋のままであるという点である。従つてアナ
ログ信号の再保護機能は0Vより下方および
Ugrenzより上方ではじめて行われる。これによ
つて入力信号の限界は−0.3V……0Vおよび
Ugrenz＋0.3Vの値になる。
このことは次のようにして達せられる：
ダイオードD1とD2に順方向電圧の小さいダイ
オード（例えばシヨツトキー−ダイオード）を使
用する際第１図による回路を用する。
オード（例えばシヨツトキー−ダイオード）を使
用する際第１図による回路を用する。
（第２図に示されているように）抵抗を用いて
トランジスタT1とT2に対してベースーバイアス
電圧を調整する。
トランジスタT1とT2に対してベースーバイアス
電圧を調整する。
機 能
アナログ信号用回路はデジタル信号用回路と同
様に動作し、デジタル信号用回路と異なるのは、
トランジスタT1のベースにおける電圧は抵抗R3
により0Vの近くにされ、トランジスタT2のベー
スにおける電圧は抵抗R1によりUgrenzの近くに
上昇される。
様に動作し、デジタル信号用回路と異なるのは、
トランジスタT1のベースにおける電圧は抵抗R3
により0Vの近くにされ、トランジスタT2のベー
スにおける電圧は抵抗R1によりUgrenzの近くに
上昇される。
発明の利点
本発明の保護回路の特別の利点は、アナログ信
号により制御される装置の保護のためにも、デジ
タル信号により制御される装置の保護のためにも
適することにある。
号により制御される装置の保護のためにも、デジ
タル信号により制御される装置の保護のためにも
適することにある。
他の利点は回路の集積の際に保護すべき線に対
して唯一つの接続が必要なだけであるということ
である。
して唯一つの接続が必要なだけであるということ
である。
第１図は本発明によるデジタル信号用保護回路
の回路略図、第２図は本発明によるアナログ信号
用保護回路の回路略図を示す。 Uein…入力電圧、Ugrenz…限界電圧。
の回路略図、第２図は本発明によるアナログ信号
用保護回路の回路略図を示す。 Uein…入力電圧、Ugrenz…限界電圧。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 保護回路により入力側が正および負の過電圧
から保護される形式の、電気信号により制御され
る装置の保護回路において、 互いに反対の導電形の２つのトランジスタ
（T1，T2）が設けられており、該トランジスタ
は装置の作動電圧へ互いに直列に接続されてお
り、該２つのトランジスタの互いに接続されてい
るエミツタが前置抵抗（RV）を介して間接的に
信号電圧へ、また装置の入力側(E)へ直接接続され
ており、 さらに第１抵抗（R1）、第２抵抗（R2）およ
び第３抵抗（R3）から成る分圧器が作動電圧へ
接続されており、 電流の流れる方向に接続されている第１トラン
ジスタ（T1）のベースは、第２抵抗（R2）と第
３抵抗（R3）との接続点に接続され、第２トラ
ンジスタ（T2）のベースは第１抵抗（R1）と第
２抵抗（R2）との接続点に接続されていること
を特徴とする電気信号で制御される装置の保護回
路。 ２ 保護回路により入力側が正および負の過電圧
から保護される形式の、電気信号により制御され
る装置の保護回路において、互いに反対の導電形
の２つのトランジスタ（T1，T2）が設けられて
おり、該トランジスタは装置の作動電圧へ互いに
直列に接続されており、該２つのトランジスタの
互いに接続されているエミツタが前置抵抗
（RV）に介して間接的に信号電圧へ、また装置
の入力側(E)へ直接接続されており、さらに順方向
に接続された第１のダイオード（D1）、第２のダ
イオード（D2）、および該２つのダイオードの間
に接続された抵抗（R2）から成る分圧器が作動
電圧へ接続されており、電流の流れる方向に接続
されている第１トランジスタ（T1）のベースは
抵抗（R2）と第２のダイオード（D2）との接続
点に接続され、第２のトランジスタ（T2）のベ
ースは第２のダイオード（D1）と抵抗（R2）と
の接続点に接続されていることを特徴とする電気
信号で制御される装置の保護回路。 ３ ダイオードが著しく低い順方向立上り電圧を
有する特許請求の範囲第２項記載の電気信号で制
御される装置の保護回路。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3240280.5 | 1982-10-30 | ||
| DE19823240280 DE3240280A1 (de) | 1982-10-30 | 1982-10-30 | Schutzschaltung fuer analog- und digitalsignale |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5996826A JPS5996826A (ja) | 1984-06-04 |
| JPH0446058B2 true JPH0446058B2 (ja) | 1992-07-28 |
Family
ID=6177012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58198409A Granted JPS5996826A (ja) | 1982-10-30 | 1983-10-25 | 電気信号で制御される装置の保護回路 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5996826A (ja) |
| DE (1) | DE3240280A1 (ja) |
| FR (1) | FR2535539B1 (ja) |
| IT (1) | IT1171787B (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3404317A1 (de) * | 1984-02-08 | 1985-08-08 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Schutzschaltung fuer durch elektrische signale gesteuerte geraete |
| DE3531645A1 (de) * | 1985-09-05 | 1987-03-05 | Bosch Gmbh Robert | Schaltungsanordnung zum schutz gegen auf signalleitungen auftretenden stoerspannungen |
| US4745923A (en) * | 1985-11-20 | 1988-05-24 | Intermedics, Inc. | Protection apparatus for patient-implantable device |
| FR2708860B1 (fr) * | 1993-08-11 | 1995-10-13 | Ela Medical Sa | Circuit de protection pour dispositif électronique implantable. |
| US6738277B2 (en) | 2001-11-27 | 2004-05-18 | Power Integrations, Inc. | Method and apparatus for balancing active capacitor leakage current |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1113247B (de) * | 1958-07-07 | 1961-08-31 | Beckman Instruments Inc | Begrenzerschaltung mit Transistoren |
| US3937988A (en) * | 1974-04-05 | 1976-02-10 | Fairchild Camera And Instrument Corporation | Active termination network for clamping a line signal |
| US4302792A (en) * | 1980-06-26 | 1981-11-24 | Rca Corporation | Transistor protection circuit |
-
1982
- 1982-10-30 DE DE19823240280 patent/DE3240280A1/de active Granted
-
1983
- 1983-07-20 FR FR8312014A patent/FR2535539B1/fr not_active Expired
- 1983-10-25 JP JP58198409A patent/JPS5996826A/ja active Granted
- 1983-10-28 IT IT23511/83A patent/IT1171787B/it active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5996826A (ja) | 1984-06-04 |
| IT8323511A0 (it) | 1983-10-28 |
| FR2535539B1 (fr) | 1988-07-15 |
| DE3240280C2 (ja) | 1991-03-14 |
| IT1171787B (it) | 1987-06-10 |
| FR2535539A1 (fr) | 1984-05-04 |
| DE3240280A1 (de) | 1984-05-03 |
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