JPS6247367B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6247367B2 JPS6247367B2 JP54113799A JP11379979A JPS6247367B2 JP S6247367 B2 JPS6247367 B2 JP S6247367B2 JP 54113799 A JP54113799 A JP 54113799A JP 11379979 A JP11379979 A JP 11379979A JP S6247367 B2 JPS6247367 B2 JP S6247367B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- collector
- output
- current
- vcc
- 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
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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)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はトランジスタ回路に関し、回路の定常
動作状態で動作中、出力端子が電源の１端に接触
した場合の異常大電流によるトランジスタの破壊
を防止する保護回路を備えた増幅器に関する。
動作状態で動作中、出力端子が電源の１端に接触
した場合の異常大電流によるトランジスタの破壊
を防止する保護回路を備えた増幅器に関する。
第１図は従来の保護回路内蔵の増幅器を示し
た。第１図においてR1……R9は抵抗、ＲLは負荷
抵抗、C1……C3はコンデンサ、Q1……Q10はトラ
ンジスタ、D1……D3はダイオード、ａは信号の
入力端子、ｂは信号の出力端子、ｅ，ｇは電源の
正負端子、I0は電流がI0の定電流源、Vcc1は電圧
がVcc1の電源を示す。この従来例の保護回路
は、トランジスタQ10のコレクタに出力トランジ
スタQ7のコレクタ電流に比例する電流を流し、
トランジスタQ9で出力トランジスタQ7のコレク
タ電位とコレクタ電流の位相をトランジスタQ9
で検出し、正常動作時にはこれらの位相関係が同
じであるのでトランジスタQ9は遮断状態を保つ
が出力短絡等の異常動作時にはこの位相関係が著
しく異なり、トランジスタQ9，Q8を導通せしめ
て駆動トランジスタQ3を遮断状態とする保護回
路である。今、出力短絡していない正常動作時、
出力波形が入力波形と相似の時では、全オーデイ
オ周波数帯域、及び出力波形飽和時では、周波数
50Hzを超える周波数帯域で第４図にトランジスタ
Q9のエミツタ電位を実線で又ベース電位を一点
鎖線で示すように、トランジスタQ9のベース、
エミツタ間は常に同相で逆バイアスになつている
ため、トランジスタQ9は導通せずトランジスタ
Q8〜Q10の保護回路は誤動作しない。ところが出
力波形飽和時、周波数が50Hz以下では、コンデン
サC2，C3の充放電の時定数差により、トランジ
スタQ7のコレクタ電位とコレクタ電流の間に位
相差を生じ、第５図トランジスタQ9のエミツタ
電位を実線で又ベース電位を一点鎖線で示すよう
にＡ―Ｂ間で、トランジスタQ9のベース・エミ
ツタ間が一時的に順バイアスとなつてトランジス
タQ9が導通してトランジスタQ8〜Q10の保護回路
が動作するという欠点があつた。ここで、この種
の保護回路としては、 (1) 正常動作時いかなる電流値でも保護回路は動
作してはならない。
た。第１図においてR1……R9は抵抗、ＲLは負荷
抵抗、C1……C3はコンデンサ、Q1……Q10はトラ
ンジスタ、D1……D3はダイオード、ａは信号の
入力端子、ｂは信号の出力端子、ｅ，ｇは電源の
正負端子、I0は電流がI0の定電流源、Vcc1は電圧
がVcc1の電源を示す。この従来例の保護回路
は、トランジスタQ10のコレクタに出力トランジ
スタQ7のコレクタ電流に比例する電流を流し、
トランジスタQ9で出力トランジスタQ7のコレク
タ電位とコレクタ電流の位相をトランジスタQ9
で検出し、正常動作時にはこれらの位相関係が同
じであるのでトランジスタQ9は遮断状態を保つ
が出力短絡等の異常動作時にはこの位相関係が著
しく異なり、トランジスタQ9，Q8を導通せしめ
て駆動トランジスタQ3を遮断状態とする保護回
路である。今、出力短絡していない正常動作時、
出力波形が入力波形と相似の時では、全オーデイ
オ周波数帯域、及び出力波形飽和時では、周波数
50Hzを超える周波数帯域で第４図にトランジスタ
Q9のエミツタ電位を実線で又ベース電位を一点
鎖線で示すように、トランジスタQ9のベース、
エミツタ間は常に同相で逆バイアスになつている
ため、トランジスタQ9は導通せずトランジスタ
Q8〜Q10の保護回路は誤動作しない。ところが出
力波形飽和時、周波数が50Hz以下では、コンデン
サC2，C3の充放電の時定数差により、トランジ
スタQ7のコレクタ電位とコレクタ電流の間に位
相差を生じ、第５図トランジスタQ9のエミツタ
電位を実線で又ベース電位を一点鎖線で示すよう
にＡ―Ｂ間で、トランジスタQ9のベース・エミ
ツタ間が一時的に順バイアスとなつてトランジス
タQ9が導通してトランジスタQ8〜Q10の保護回路
が動作するという欠点があつた。ここで、この種
の保護回路としては、 (1) 正常動作時いかなる電流値でも保護回路は動
作してはならない。
(2) 異常時はできるだけ少ない消費電力（又は電
流）に制限し、素子の破壊を防止しなければな
らない。
流）に制限し、素子の破壊を防止しなければな
らない。
という要求特性があり、従来の保護回路では(1)の
条件を満足できない場合がある。
条件を満足できない場合がある。
本発明は、上述のごとく従来技術による保護回
路の定常動作時における誤動作を防止したトラン
ジスタ回路を提供するものである。
路の定常動作時における誤動作を防止したトラン
ジスタ回路を提供するものである。
本発明を採用した一実施例を第２図に示し、第
２図に従つて本発明の原理を説明する。第２図に
おいて、R1……R9は抵抗、ＲLは負荷抵抗、C1…
…C3はコンデンサ、Q1……Q10はトランジスタ、
D1……D4はダイオード、ａは信号の入力端子、
ｂは信号の出力端子、ｅ，ｇは電源の正負端子、
I0は電流がI0の定電流源、Vcc1は電圧がVcc1の電
源を示す。出力短絡のない定常動作時、出力トラ
ンジスタQ7のコレクタ電流に比列して、トラン
ジスタQ10のコレクタにI0＝（ＶBEQ7−ＶBEQ10）／
R9なる電流が流れる。（ここで、ＶBEQ7，ＶBEQ10
は、トランジスタQ7、Q10のベース―エミツタ間
電圧を表わしている。）今、抵抗R8での電圧降下
が、ダイオードD4のブレークダウン電圧ＶZD4よ
り小さいＶZD4＞I0R8の時、トランジスタQ9のベ
ース電位ＶBQ9はＶBQ9＝Vcc1−I0R8で表わされ抵
抗R8での電圧降下が、ダイオードD4のブレーク
ダウン電圧ＶZD4より大きいＶZD4≦I0R8の時、ト
ランジスタQ9のベース電位ＶBQ9はＶBQ9＝Vcc1−
ＶZD4で表わされるため、トランジスタQ9のベー
ス電位の最高値はＶZD4にて決まる。故に、第６
図，第７図にそれぞれトランジスタQ9のベース
電位ＶBQ9を一点鎖線で又エミツタ電位ＶBQ9を実
線で示すように、定常動作時、全周波数帯域中
で、出力波形が過飽和時でも、ダイオードD4の
ブレークダウン電圧ＶZD4をトランジスタQ9のベ
ース―エミツタ間電圧の位相が逆転しない値に、
つまりＣ点の電位（Vcc1−ＶZD4）に選び、かつ
出力短絡等の異常動作時、トランジスタQ9を充
分駆動できる値に、すなわち、（Vcc1−ＶBEQ11）
≫（Vcc1−ＶZD4）（ここでＶBEQ11はトランジス
タQ11のベース―エミツタ間電圧を示している）
に選べば、保護回路は、定常動作時は誤動作せ
ず、出力短絡等の異常動作時は十分その機能を働
らかせることができる。上述のように、ダイオー
ドD4のブレークダウン電圧ＶZD4を適切な値に設
定すれば、定常動作状態中、実使用のあらゆる条
件下、誤動作しない保護回路を内蔵した増幅器を
実現できる。
２図に従つて本発明の原理を説明する。第２図に
おいて、R1……R9は抵抗、ＲLは負荷抵抗、C1…
…C3はコンデンサ、Q1……Q10はトランジスタ、
D1……D4はダイオード、ａは信号の入力端子、
ｂは信号の出力端子、ｅ，ｇは電源の正負端子、
I0は電流がI0の定電流源、Vcc1は電圧がVcc1の電
源を示す。出力短絡のない定常動作時、出力トラ
ンジスタQ7のコレクタ電流に比列して、トラン
ジスタQ10のコレクタにI0＝（ＶBEQ7−ＶBEQ10）／
R9なる電流が流れる。（ここで、ＶBEQ7，ＶBEQ10
は、トランジスタQ7、Q10のベース―エミツタ間
電圧を表わしている。）今、抵抗R8での電圧降下
が、ダイオードD4のブレークダウン電圧ＶZD4よ
り小さいＶZD4＞I0R8の時、トランジスタQ9のベ
ース電位ＶBQ9はＶBQ9＝Vcc1−I0R8で表わされ抵
抗R8での電圧降下が、ダイオードD4のブレーク
ダウン電圧ＶZD4より大きいＶZD4≦I0R8の時、ト
ランジスタQ9のベース電位ＶBQ9はＶBQ9＝Vcc1−
ＶZD4で表わされるため、トランジスタQ9のベー
ス電位の最高値はＶZD4にて決まる。故に、第６
図，第７図にそれぞれトランジスタQ9のベース
電位ＶBQ9を一点鎖線で又エミツタ電位ＶBQ9を実
線で示すように、定常動作時、全周波数帯域中
で、出力波形が過飽和時でも、ダイオードD4の
ブレークダウン電圧ＶZD4をトランジスタQ9のベ
ース―エミツタ間電圧の位相が逆転しない値に、
つまりＣ点の電位（Vcc1−ＶZD4）に選び、かつ
出力短絡等の異常動作時、トランジスタQ9を充
分駆動できる値に、すなわち、（Vcc1−ＶBEQ11）
≫（Vcc1−ＶZD4）（ここでＶBEQ11はトランジス
タQ11のベース―エミツタ間電圧を示している）
に選べば、保護回路は、定常動作時は誤動作せ
ず、出力短絡等の異常動作時は十分その機能を働
らかせることができる。上述のように、ダイオー
ドD4のブレークダウン電圧ＶZD4を適切な値に設
定すれば、定常動作状態中、実使用のあらゆる条
件下、誤動作しない保護回路を内蔵した増幅器を
実現できる。
次に他の実施例を第３図に示した。第３図にお
いて、R1……R10は抵抗、ＲLは負荷抵抗、C1…
…C3はコンデンサ、Q1……Q10はトランジスタ、
D1……D5はダイオード、ａは信号の入力端子、
ｂは信号の出力端子、ｅ，ｇは電源の正負端子、
I0は電流がI0なる定電流源、Vcc1は電圧がVcc1の
電源を示す。出力段は一般に知られているＢ級シ
ングルエンデツドプツシユブル構成である。今、
この回路での定常動作時、出力トランジスタQ7
のコレクタ電流に比列して、トランジスタQ10の
コレクタにI0＝（ＶBEQ7−ＶBEQ10）／R9なる電流
が流れる。（ここでＶBEQ7，ＶBEQ10はトランジス
タQ7，Q10のベース―エミツタ間電圧を表わして
いる。）今、抵抗R8での電圧降下がダイオードD4
のブレークダウン電圧ＶZD4より小さいＶZD4＞
I0R8の時、トランジスタQ9のベース電位ＶBQ9は
ＶBQ＝Vcc1−I0R8で表わされ、抵抗R8での電圧
降下がダイオードD4のブレークダウン電圧ＶZD4
より大きいＶZD4≦I0R8の時、トランジスタQ9の
ベース電位ＶBQ9はＶBQ9＝Vcc1−ＶZD4で表わさ
れるため、トランジスタQ9のベース電位の最高
値はブレークダウン電圧ＶZD4にて決まる。故に
第６図，第７図に示すように、定常動作時、全周
波数帯域中で、出力波形が過飽和時でも、ダイオ
ードD4のブレークダウン電圧ＶZD4をトランジス
タQ9のベース―エミツタ間電圧の位相が逆転し
ない値に、つまり、Ｃ点の電位（Vcc1−ＶZD4）
に選び、かつ異常動作時、トランジスタQ9を充
分駆動できる値に、すなわち（Vcc1−ＶBED5）≫
（Vcc1−ＶZD4）（ここでＶBED5はダイオードD5の
順方向導通電圧を示している。）に選べば、保護
回路は、定常動作時は誤動作せず、異常動作時
は、十分その機能を働らかせることができる。
いて、R1……R10は抵抗、ＲLは負荷抵抗、C1…
…C3はコンデンサ、Q1……Q10はトランジスタ、
D1……D5はダイオード、ａは信号の入力端子、
ｂは信号の出力端子、ｅ，ｇは電源の正負端子、
I0は電流がI0なる定電流源、Vcc1は電圧がVcc1の
電源を示す。出力段は一般に知られているＢ級シ
ングルエンデツドプツシユブル構成である。今、
この回路での定常動作時、出力トランジスタQ7
のコレクタ電流に比列して、トランジスタQ10の
コレクタにI0＝（ＶBEQ7−ＶBEQ10）／R9なる電流
が流れる。（ここでＶBEQ7，ＶBEQ10はトランジス
タQ7，Q10のベース―エミツタ間電圧を表わして
いる。）今、抵抗R8での電圧降下がダイオードD4
のブレークダウン電圧ＶZD4より小さいＶZD4＞
I0R8の時、トランジスタQ9のベース電位ＶBQ9は
ＶBQ＝Vcc1−I0R8で表わされ、抵抗R8での電圧
降下がダイオードD4のブレークダウン電圧ＶZD4
より大きいＶZD4≦I0R8の時、トランジスタQ9の
ベース電位ＶBQ9はＶBQ9＝Vcc1−ＶZD4で表わさ
れるため、トランジスタQ9のベース電位の最高
値はブレークダウン電圧ＶZD4にて決まる。故に
第６図，第７図に示すように、定常動作時、全周
波数帯域中で、出力波形が過飽和時でも、ダイオ
ードD4のブレークダウン電圧ＶZD4をトランジス
タQ9のベース―エミツタ間電圧の位相が逆転し
ない値に、つまり、Ｃ点の電位（Vcc1−ＶZD4）
に選び、かつ異常動作時、トランジスタQ9を充
分駆動できる値に、すなわち（Vcc1−ＶBED5）≫
（Vcc1−ＶZD4）（ここでＶBED5はダイオードD5の
順方向導通電圧を示している。）に選べば、保護
回路は、定常動作時は誤動作せず、異常動作時
は、十分その機能を働らかせることができる。
上述のように、ダイオードD4のブレークダウ
ン電圧ＶZD4を適当な値に設定すれば定常動作状
態中、実使用のあらゆる条件下、誤動作しない保
護回路を内蔵した増幅器を実現できる。
ン電圧ＶZD4を適当な値に設定すれば定常動作状
態中、実使用のあらゆる条件下、誤動作しない保
護回路を内蔵した増幅器を実現できる。
第１図は従来例を示す回路図、第２図，第３図
はそれぞれ本発明の実施例を示す回路図、第４
図，第５図はそれぞれ従来例の回路の動作を説明
した電圧波形図、第６図，第７図は本発明の実施
例による回路の動作を説明した電圧波形図を示
す。 R1…R10……抵抗、ＲL……負荷抵抗、C1…C3
……コンデンサ、Q1…Q10……トランジスタ、D1
…D5……ダイオード、I0……定電流源、Vcc1……
バイアス電源、ａ，ｂ，ｅ，ｇ……端子。
はそれぞれ本発明の実施例を示す回路図、第４
図，第５図はそれぞれ従来例の回路の動作を説明
した電圧波形図、第６図，第７図は本発明の実施
例による回路の動作を説明した電圧波形図を示
す。 R1…R10……抵抗、ＲL……負荷抵抗、C1…C3
……コンデンサ、Q1…Q10……トランジスタ、D1
…D5……ダイオード、I0……定電流源、Vcc1……
バイアス電源、ａ，ｂ，ｅ，ｇ……端子。
Claims (1)
- １ 出力端子に接続された出力トランジスタの出
力電流が設定値以上の電流になつたときに前記出
力トランジスタのベース電流を制限する保護回路
を備えたトランジスタ回路において、前記保護回
路は前記出力トランジスタのコレクタ電流に応じ
たコレクタ電流を発生するトランジスタと、この
トランジスタのコレクタと電源の一端との間に並
列接続された抵抗と定電圧素子と、前記出力端子
と前記トランジスタのコレクタとの電位差に応答
して前記出力トランジスタのベース電流を制限す
る手段とを備え、前記定電圧素子は前記トランジ
スタのコレクタ電流が所定値以上となつたときに
導通して前記トランジスタのコレクタの電位を規
定値にクランプすることを特徴とするトランジス
タ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11379979A JPS5637713A (en) | 1979-09-05 | 1979-09-05 | Electric power amplifying circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11379979A JPS5637713A (en) | 1979-09-05 | 1979-09-05 | Electric power amplifying circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5637713A JPS5637713A (en) | 1981-04-11 |
| JPS6247367B2 true JPS6247367B2 (ja) | 1987-10-07 |
Family
ID=14621363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11379979A Granted JPS5637713A (en) | 1979-09-05 | 1979-09-05 | Electric power amplifying circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5637713A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6326916U (ja) * | 1986-08-04 | 1988-02-22 | ||
| JPH0310861U (ja) * | 1989-06-17 | 1991-02-01 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5992606A (ja) * | 1982-11-19 | 1984-05-28 | Nec Ic Microcomput Syst Ltd | トランジスタ増幅器の保護回路 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6038047B2 (ja) * | 1977-12-09 | 1985-08-29 | 日本電気株式会社 | トランジスタ回路 |
-
1979
- 1979-09-05 JP JP11379979A patent/JPS5637713A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6326916U (ja) * | 1986-08-04 | 1988-02-22 | ||
| JPH0310861U (ja) * | 1989-06-17 | 1991-02-01 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5637713A (en) | 1981-04-11 |
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