JPH06113441A - 電流検出回路 - Google Patents
電流検出回路Info
- Publication number
- JPH06113441A JPH06113441A JP25603392A JP25603392A JPH06113441A JP H06113441 A JPH06113441 A JP H06113441A JP 25603392 A JP25603392 A JP 25603392A JP 25603392 A JP25603392 A JP 25603392A JP H06113441 A JPH06113441 A JP H06113441A
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- Japan
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- transistor
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- output transistor
- output
- power supply
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
Landscapes
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 負荷ドライブ用トランジスタに流れる電流の
検出精度を向上する。 【構成】 負荷Ｃをドライブする出力用トランジスタＴ
1 に流れる電流を検出する回路において、出力用トラン
ジスタＴ1 と特性相似な電流検出用トランジスタＴ2 を
電源側で出力トランジスタと共通接続し、ゲートも共通
接し、他端を、電源に対して安定化された電圧を有する
安定化電源ｈ1 に抵抗Ｒ1 を介して接続し、コンパレー
タｄの第１の入力を出力用トランジスタＴ1 の出力端子
に接続し、第２入力を、電源出力用トランジスタＴ2 と
抵抗Ｒ1 との接続点に接続する。 【効果】 出力用トランジスタの特性変動と同方向に変
動する電源検出基準電圧Ｖocが得られ電流検出精度が向
上する。
検出精度を向上する。 【構成】 負荷Ｃをドライブする出力用トランジスタＴ
1 に流れる電流を検出する回路において、出力用トラン
ジスタＴ1 と特性相似な電流検出用トランジスタＴ2 を
電源側で出力トランジスタと共通接続し、ゲートも共通
接し、他端を、電源に対して安定化された電圧を有する
安定化電源ｈ1 に抵抗Ｒ1 を介して接続し、コンパレー
タｄの第１の入力を出力用トランジスタＴ1 の出力端子
に接続し、第２入力を、電源出力用トランジスタＴ2 と
抵抗Ｒ1 との接続点に接続する。 【効果】 出力用トランジスタの特性変動と同方向に変
動する電源検出基準電圧Ｖocが得られ電流検出精度が向
上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電流検出回路に関
し、特に電流検出値の高精度化をはかった回路に関す
る。
し、特に電流検出値の高精度化をはかった回路に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の電流検出回路は図３に示
すように、出力用トランジスタＴ1 のドレイン・ソース
間に接続した抵抗Ｒ2 とＭＯＳＦＥＴＴ3 との直列回路
の中間点ａをコンパレータｄの第１の入力に接続し、電
流検出用基準電圧Ｖ2 をコンパレータｄの第２の入力に
接続した構成となっており、昇圧回路９が昇圧動作し出
力用トランジスタＴ1 がオンし、ＭＯＳＦＥＴＴ3 がオ
ンした状態で出力電圧Ｖout が低下しＶcc−ＶA ＞Ｖ2
となったとき、電流を検出する動作となっていた。（但
し、Ｖccは、電源電圧，Ｖa はＡ点の電圧）
すように、出力用トランジスタＴ1 のドレイン・ソース
間に接続した抵抗Ｒ2 とＭＯＳＦＥＴＴ3 との直列回路
の中間点ａをコンパレータｄの第１の入力に接続し、電
流検出用基準電圧Ｖ2 をコンパレータｄの第２の入力に
接続した構成となっており、昇圧回路９が昇圧動作し出
力用トランジスタＴ1 がオンし、ＭＯＳＦＥＴＴ3 がオ
ンした状態で出力電圧Ｖout が低下しＶcc−ＶA ＞Ｖ2
となったとき、電流を検出する動作となっていた。（但
し、Ｖccは、電源電圧，Ｖa はＡ点の電圧）
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の従来
の電流検出回路は電流検出用基準電圧Ｖ2 を作る基準電
源ｈの特性は、出力用トランジスタＴ1 と昇圧回路ａの
特性に対応して同方向に変動するものではない。
の電流検出回路は電流検出用基準電圧Ｖ2 を作る基準電
源ｈの特性は、出力用トランジスタＴ1 と昇圧回路ａの
特性に対応して同方向に変動するものではない。
【０００３】すなわち、製造ロットのバラツキにより出
力用トランジスタＴ1 のＯＮ抵抗が大きめになった時、
負荷Ｃに流れる電流がある一定値になるには出力電圧Ｖ
outは低めになり、したがって、Ａ点の電圧ＶA も低く
なるが、それに応じて電源ｈ（すなわち、電流検出用基
準電圧Ｖ2 ）が低くなるものではない。また、温度特性
により出力トランジスタＴ1 のＯＮ抵抗が大きくなる場
合もまた、同様である。
力用トランジスタＴ1 のＯＮ抵抗が大きめになった時、
負荷Ｃに流れる電流がある一定値になるには出力電圧Ｖ
outは低めになり、したがって、Ａ点の電圧ＶA も低く
なるが、それに応じて電源ｈ（すなわち、電流検出用基
準電圧Ｖ2 ）が低くなるものではない。また、温度特性
により出力トランジスタＴ1 のＯＮ抵抗が大きくなる場
合もまた、同様である。
【０００４】したがって、製造のバラツキや温度特性に
より出力用トランジスタＴ1 や、昇圧回路の特性が変動
すると検出する電流値が変動するという欠点があった。
より出力用トランジスタＴ1 や、昇圧回路の特性が変動
すると検出する電流値が変動するという欠点があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明の電流検出回路
は、電源の一方に一端を接続し、他端が負荷を介して電
源の他方に接続された出力用トランジスタの電流が所定
値以上であることを検出する回路であって、前記電源の
一方に対して、安定化した電圧を有する安定化電源と、
一端を前記電源の一方に接続し、他端が抵抗を介して前
記安定化電源に接続された前記出力用トランジスタに特
性相似な電流検出用トランジスタとを有し、前記出力用
トランジスタの制御端子を前記電流検出用トランジスタ
の制御端子を接続し、コンパレータの第１の入力端子を
前記出力端子トランジスタの他端に接続し、第２の入力
端子を、前記電流検出用トランジスタの他端に接続した
構成となっている。
は、電源の一方に一端を接続し、他端が負荷を介して電
源の他方に接続された出力用トランジスタの電流が所定
値以上であることを検出する回路であって、前記電源の
一方に対して、安定化した電圧を有する安定化電源と、
一端を前記電源の一方に接続し、他端が抵抗を介して前
記安定化電源に接続された前記出力用トランジスタに特
性相似な電流検出用トランジスタとを有し、前記出力用
トランジスタの制御端子を前記電流検出用トランジスタ
の制御端子を接続し、コンパレータの第１の入力端子を
前記出力端子トランジスタの他端に接続し、第２の入力
端子を、前記電流検出用トランジスタの他端に接続した
構成となっている。
【０００６】なお、明細書で用いる特性相似なトランジ
スタとは少なくともＯＮ抵抗の温度変化率が近似し、同
じ制御端子電圧における電流の関係が、比例関係にある
ものをいう。
スタとは少なくともＯＮ抵抗の温度変化率が近似し、同
じ制御端子電圧における電流の関係が、比例関係にある
ものをいう。
【０００７】
【作用】上記の構成によると電流検出用基準電圧である
電流検出用トランジスタの他端の電圧が、出力用トラン
ジスタの特性変動によって生ずる出力用トランジスタの
他端の電圧の変動と同方向に変動するので電流検出値の
精度が向上する。
電流検出用トランジスタの他端の電圧が、出力用トラン
ジスタの特性変動によって生ずる出力用トランジスタの
他端の電圧の変動と同方向に変動するので電流検出値の
精度が向上する。
【０００８】
【実施例】以下、この発明について図面を参照して説明
する。
する。
【０００９】図１はこの発明の一実施例の回路図であ
る。図においてＴ1 は出力用ＭＯＳトランジスタ、Ｔ2
は出力用トランジスタＴ1 に１／ｎに相似なＭＯＳＦＥ
Ｔでなる電流検出用トランジスタ、Ｒ1 は抵抗、Ｖ1 は
安定化電源ｈ1 の電圧、Ｖccは電源電圧、Ｖout は出力
電圧、ａは昇圧回路、ｂは遅延回路、ｃは負荷、ｄはコ
ンパレータ、ｅは電流検出用基準電圧発生回路、ＶINは
制御入力端子電圧、ｆはＡＮＤゲート、ｇは電流検出信
号である。
る。図においてＴ1 は出力用ＭＯＳトランジスタ、Ｔ2
は出力用トランジスタＴ1 に１／ｎに相似なＭＯＳＦＥ
Ｔでなる電流検出用トランジスタ、Ｒ1 は抵抗、Ｖ1 は
安定化電源ｈ1 の電圧、Ｖccは電源電圧、Ｖout は出力
電圧、ａは昇圧回路、ｂは遅延回路、ｃは負荷、ｄはコ
ンパレータ、ｅは電流検出用基準電圧発生回路、ＶINは
制御入力端子電圧、ｆはＡＮＤゲート、ｇは電流検出信
号である。
【００１０】次に上記の実施例の動作について説明す
る。
る。
【００１１】制御入力端子ＩＮに出力用トランジスタＴ
1 のオン信号が入力されると、昇圧回路ａの出力電圧が
昇圧し、出力用トランジスタＴ1 と電流検出用トランジ
スタオン抵抗と抵抗Ｒ1 による安定化電源の電圧Ｖ1 の
分割により発生させることで出力用トランジスタＴ1 と
昇圧回路ａの特性変動と同方向上に変動する電流検出用
基準電圧Ｖccが発生し、電流検出精度が向上する。なお
電流検出値の調製は、ＭＯＳＦＥＴ2 の大きさ、抵抗Ｒ
2 の値によって調整可能となる。
1 のオン信号が入力されると、昇圧回路ａの出力電圧が
昇圧し、出力用トランジスタＴ1 と電流検出用トランジ
スタオン抵抗と抵抗Ｒ1 による安定化電源の電圧Ｖ1 の
分割により発生させることで出力用トランジスタＴ1 と
昇圧回路ａの特性変動と同方向上に変動する電流検出用
基準電圧Ｖccが発生し、電流検出精度が向上する。なお
電流検出値の調製は、ＭＯＳＦＥＴ2 の大きさ、抵抗Ｒ
2 の値によって調整可能となる。
【００１２】
【実施例２】図２は、この発明の第２の実施例の回路図
である。
である。
【００１３】実施例は、ＧＮＤ基準で回路構成し、出力
用トランジスタＴ1 と電流検出用トランジスタＴ2 のゲ
ート電圧を入力信号で直接制御すること以外第１の実施
例と同じであるため、同一参照符号を付して、その説明
を省略する。
用トランジスタＴ1 と電流検出用トランジスタＴ2 のゲ
ート電圧を入力信号で直接制御すること以外第１の実施
例と同じであるため、同一参照符号を付して、その説明
を省略する。
【００１４】この実施例でも、第１の実施例と同様で、
出力用トランジスタＴ1 の特性変動と制御入力端子電圧
ＶINの変動と同方向に変動する電流検出用基準電圧Ｖcc
が発生し電流検出値が安定化する。
出力用トランジスタＴ1 の特性変動と制御入力端子電圧
ＶINの変動と同方向に変動する電流検出用基準電圧Ｖcc
が発生し電流検出値が安定化する。
【００１５】以上第１、第２の実施例における出力用ト
ランジスタＴ1 に特性相似な電流検出用トランジスタＴ
2 は同一チップ、または同一ウェーハに同時に作り込む
ことで簡単に作ることができる。
ランジスタＴ1 に特性相似な電流検出用トランジスタＴ
2 は同一チップ、または同一ウェーハに同時に作り込む
ことで簡単に作ることができる。
【００１６】たとえば、チャンネル長は同一で、チャン
ネル巾を、異ならせることで実現できる。
ネル巾を、異ならせることで実現できる。
【００１７】また、出力用トランジスタＴ1 は多数の同
一エレメントの集合として形成し、電流検出用トランジ
スタＴ2 は１個または少数で形成することでも実現でき
る。
一エレメントの集合として形成し、電流検出用トランジ
スタＴ2 は１個または少数で形成することでも実現でき
る。
【００１８】上記の実施例はＮチャンネルＭＯＳ型トラ
ンジスタを用いたものであるが、ＰチャンネルＭＯＳ型
トランジスタの場合も同様に実施できる。
ンジスタを用いたものであるが、ＰチャンネルＭＯＳ型
トランジスタの場合も同様に実施できる。
【００１９】バイポーラトランジスタ、その他のタイプ
のトランジスタであっても同様に実施できる。
のトランジスタであっても同様に実施できる。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、この発明は負荷ド
ライブ用出力トランジスタに流れる電流を検出する回路
において、コンパレータの第１の入力を出力用トランジ
スタの負荷ドライブ用端子に接続し、第２の入力を安定
した電源に出力用トランジスタと特性相似なトランジス
タと抵抗を直列接続したその中間点に接続したので、出
力用トランジスタの特性変動と同方向に変動する電流検
出用基準電圧が発生し、電流検出精度が向上する。
ライブ用出力トランジスタに流れる電流を検出する回路
において、コンパレータの第１の入力を出力用トランジ
スタの負荷ドライブ用端子に接続し、第２の入力を安定
した電源に出力用トランジスタと特性相似なトランジス
タと抵抗を直列接続したその中間点に接続したので、出
力用トランジスタの特性変動と同方向に変動する電流検
出用基準電圧が発生し、電流検出精度が向上する。
【図１】 この発明の第１実施例の回路図である。
【図２】 この発明の第２実施例の回路図である。
【図３】 従来の回路図である。
Ｔ1 出力用トランジスタ Ｔ2 出力用トランジスタと特性相似な電流検出用トラ
ンジスタ ａ 昇圧回路 ｂ 遅延回路 ｃ 負荷 ｄ コンペレータ ｅ 電流検出用基準電圧発生回路 ｆ ＡＮＤゲート ｇ 電流検出信号 Ｖcc 電源電圧 Ｖ1 安定化電源電圧 ＩＮ 制御入力端子 Ｖout 出力電圧 Ｖoc 電流検出用基準電圧 ＶA 電流検出信号
ンジスタ ａ 昇圧回路 ｂ 遅延回路 ｃ 負荷 ｄ コンペレータ ｅ 電流検出用基準電圧発生回路 ｆ ＡＮＤゲート ｇ 電流検出信号 Ｖcc 電源電圧 Ｖ1 安定化電源電圧 ＩＮ 制御入力端子 Ｖout 出力電圧 Ｖoc 電流検出用基準電圧 ＶA 電流検出信号
Claims (2)
- 【請求項１】電源の一方に一端が接続され、他端が負荷
を介して電源の他方に接続される出力用トランジスタの
電流が所定値以上であることを検出する回路であって、 前記電源の一方に対して安定化した電圧を有する安定化
電源と、 一端が前記電源の一方に接続され他端が抵抗を介して前
記安定化電源に接続される前記出力用トランジスタに特
性相似な電流検出用トランジスタとを有し、 前記出力用トランジスタの制御端子に前記電流検出用ト
ランジスタの制御端子を接続し、 コンパレータの第１入力端子を前記出力用トランジスタ
の他端に接続し、第２の入力端子を前記電流検出用トラ
ンジスタの他端に接続したことを特徴とする電流検出回
路。 - 【請求項２】前記出力用トランジスタと前記電流検出用
トランジスタが同一半導体チップに形成されたことを特
徴とする請求項１に記載の電流検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25603392A JPH06113441A (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 電流検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25603392A JPH06113441A (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 電流検出回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06113441A true JPH06113441A (ja) | 1994-04-22 |
Family
ID=17286989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25603392A Pending JPH06113441A (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 電流検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06113441A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0819164A (ja) * | 1994-06-29 | 1996-01-19 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
| KR100423103B1 (ko) * | 2000-07-24 | 2004-03-16 | 야자키 소교 가부시키가이샤 | 전류를 진동시켜 과잉 전류를 차단하는 기능을 갖는반도체 스위칭 디바이스 |
-
1992
- 1992-09-25 JP JP25603392A patent/JPH06113441A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0819164A (ja) * | 1994-06-29 | 1996-01-19 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
| KR100423103B1 (ko) * | 2000-07-24 | 2004-03-16 | 야자키 소교 가부시키가이샤 | 전류를 진동시켜 과잉 전류를 차단하는 기능을 갖는반도체 스위칭 디바이스 |
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