直流稳压电源电路制造技术

本直流稳压电源电路具备接于输入输出端子间的ＰＮＰ型输出晶体管、以输出端压的分压与基准电压之差控制输出晶体管基极驱动电流的基极驱动电路和根据检测到的输入输出端子间的电压抑制基极驱动电路的驱动电流的电路，输入输出间电压越大该抑制电路越使基极驱动电路流往输出晶体管的驱动电流受到抑制，并抑制输出电流。以此使不在输出线路上连接电流检测电阻，具有集成化控制电路的电源的输出晶体管功率损耗受抑制，防止其损伤。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

DC regulated power supply circuit

The base of the current drive circuit of DC regulated power supply circuit with PNP output transistor and is connected to the input and output terminals to the output pressure of the pressure and the difference between a reference voltage to control the output current of the driving voltage of the transistor base drive circuit and the input and output terminals according to the detected the inhibition of the base drive circuit, input and output the greater the voltage suppression circuit is the base drive circuit to drive current of the output transistor is suppressed, and suppress the output current. Therefore, the power loss of the output transistor of the power supply with integrated control circuit is prevented from being connected with the current detection resistor on the output line, so as to prevent the damage of the output power of the transistor.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及直流稳压电源电路，特别是关于，使用PNP型晶体管作为输出晶体管，输出线路没有连接用于电流检测的电阻的低损失型直流稳压电源电路中，具有抑制所述输出晶体管的功率损耗，保护该输出晶体管的功能的直路稳压电源电路。图7是表示典型的已有技术的直流稳压电源电路1的电气结构的方框图。该直流稳压电源电路1是通用的所谓三端子稳压器(regulator)，在从输入端子T1到输出端子T2的输出线路2、3之间，连接着NPN型输出晶体管Tr1，而输出线路3上连接着电流检测电阻S1。所述输出端子T2和接地端子T3之间连接着分压电阻S2、S3，其连接点4连接于差动放大器5的反转输入端子上。在所述差动放大器5的非反转输入端子上加以基准电压Vref。从而，所述连接点4的电位比所述基准电压Vref低得越多，所述差动放大器5给驱动晶体管Tr2的基极以越是大的电流。所述驱动晶体管Tr2的集电极连接于所述输入端子T1，射极连接于所述输出晶体管的Tr1的基极。从而，所述连接点4的电位越是比基准电压Vref低，通过输出晶体管Tr1输出越是大的电流，以此进行恒定电压动作。而在输出晶体管Tr1的基极和射极之间连接着电阻S4、S5，而S4和S5的连接点6的电位被输入过电流保护电路7和输入输出间电压检测电路8。过电流保护电路7根据所述连接点6和输出端子T2之间的电压检测流经输出线路3的电流，一旦发生过电流即由所述差动放大器5抑制通往驱动晶体管Tr2的驱动电流，消除所述过电流状态。而输入输出间电压检测电路8检测所述连接点6和输入端子T1之间的电压，一旦该电压变大，从而输出晶体管Tr1的功率损耗变大，即抑制通往所述驱动晶体管Tr2的驱动电流。从而，该直流稳压电源电路1的输出电流Io和输出电压Vo的关系特性曲线如图8所示那样成“7”字形。在该图8中，符号α1、α2、α3对应于输入电压Vi和所述输出电压Vo之差、即输入输出间电压Vi-o，该输入输出间电压Vi-o越大，如符号α1～α3所示，输出电流Io越减少，于是，对于输出晶体管Tr1的功率损失增大，用抑制输出电流Io的办法来保护该输出晶体管Tr1。这里，输出晶体管Tr1的功率损失Po如式(1)所示Po＝Vi-o×Io ……(1)从而，要使功率损失Po限制于规定水平以内，保护输出晶体管Tr1，在输入输出间电压Vi-o增大，输入电压Vi上升的情况下，必须抑制输出电流Io。图9是另一已有技术的直流稳压电源电路11的电气结构的方框图。在该直流稳压电源电路11，输入线路12和输出线路13之间连接着PNP型输出晶体管Tr11。在输出端子T12和接地端子T13之间连接着分压电阻S11、S12，S11和S12的连接点14的电位被输入差动放大器15的反转输入端子。在该差动放大器15的非反转输入端子输入所述基准电压Vref，从而，所述连接点14的电位比所述基准电压Vref低得越多，就输出越大的驱动电流。所述差动放大器输出的驱动电流给了驱动晶体管Tr12的基极。驱动晶体管Tr12的集电极连接于所述输入线路12，射极连接于驱动晶体管Tr13的基极。驱动晶体管Tr13集电极连接于所述输出晶体管Tr11的基极，射极经电阻S13接地。从而，所述驱动电流由成达林顿(Darlington)连接的驱动晶体管Tr12、Tr13放大，输出晶体管Tr11得以驱动。又，所述连接点14的电位和电阻S13的端子电压被输入短路—过电流保护电路16，该过电流保护电路16在连接点14的电位低下的短路状态和电阻13的端子电压上升的过电流状态下，通过线路17由线路18旁路、抑制所述差动放大器15供给驱动晶体管Tr12的驱动电流，进行输出晶体管Tr11的保护动作。这样，直流稳压电源电路11可以不在输出线路13设置所述电流检测电阻S1而在低损耗条件下进行电源供应。换句话说，这样的直流稳压电源电路11不能直接检测输出线路13的输出电流，因而检测连接点14的电压下降，所述差动放大器15根据其值产生驱动电流。可是，输出电流Io和输出电压Vo的关系如附图说明图10所示，成“7”字形，像所述图8所示的直流稳压电源电路1那样，对于输入输出间电压Vi-o的增大，希望有从符号α11到α12所示的变化，可是却和希望相反，几乎不变。从而，根据所述式(1)，随着输入输出间电压Vi-o的增加、输入电压Vi的增加，输出晶体管Tr11的功率损耗Po增大，有可能损坏，有必要使输出晶体管Tr11的额定电流留有余量。另一方面，为了防止发生这种不合适的情况，考虑了将输出晶体管Tr11做成所谓多集电极结构，对于集电极的主电极，设置例如1/100程度的检测电极，根据流经该检测电极的电流求集电极电流的方法。但是，在集成电路上实现输出晶体管Tr11的情况下，这样的结构是可能实现的，一旦该直流稳压电源电路11应该供给的输出电流Io变大，由于该直流稳压电源电路11做成输出晶体管Tr11的元件和其余部分构成的集成电路两芯片，输出晶体管Tr11不能采用所述多集电极结构，故仍然存在不能防止输出晶体管Tr11损坏的问题。本专利技术的目的在于，提供能够保护输出晶体管，使其不被在该晶体管产生的损耗所破坏的直流稳压电源电路。为了达到上述目的，本专利技术的直流稳压电源电路具备作为贯通元件连接于输入输出端子之间的PNP型晶体管、对应于输出端子的电压的分压与预定的基准电压之差控制所述晶体管基极的驱动电流的驱动电流供给装置，以及检测所述输入输出端子之间的电压，对应于该检测结果，使所述驱动电流供给装置控制的驱动电流受到抑制的驱动电流抑制装置。采用上述结构，PNP型晶体管连接于输入输出端子之间，将输出端子的电压的分压与预定的基准电压加以比较，根据两者之差，驱动电流供给装置控制所述晶体管基极的驱动电流，从而控制输出电压，也就是说，在输出线路上没有连接电流检测电阻，而能控制输出电压的低损耗型直流稳压电源电路中，设置驱动电流控制装置，检测输入输出端子之间的电压，根据其检测结果，该端子之间的电压越大越是对所述驱动电流加以抑制。从而，这是一个由分别形成晶体管和它的控制电路的两片芯片构成的直流稳压电源电路，即使不能直接检测晶体管的输出电流，也能够抑制输出电流，防止该晶体管的损耗增大而破坏晶体管。对于例如输入电压的增大，能够抑制输出电流，从而抑制晶体管的损耗。而因此也就没有必要过分增加晶体管的额定电流，可以缩小芯片的尺寸。最好是设置，所述驱动电流一增加，或一旦达到预定值以上，即使所述驱动电流抑制装置主动起作用的动作控制装置。采用这种结构，一旦检测出所述驱动电流例如从对应于无负载的值开始增加，或超过规定阈值，动作控制装置即使所述驱动电流抑制装置起作用。从而能够用检测输入输出端子间的电压的所述驱动电流抑制装置内的差动放大器等，在低负载时，还有特别是在晶体管的基极—射极间的阈值电压低下的高温时，防止输出电压的并非预期的上升。最好是设置，一旦检测出所述晶体管的基极—射极间的电压上升即能使所述驱动电流抑制装置主动工作的动作控制装置。采用该结构，一旦检测出所述基极—射极间电压从例如无负载和与此相近的状态对应的电压上升到额定负载对应的电压，动作控制装置即使所述驱动电流控制装置主动工作。从而将晶体管及其控制电路封装成一体，在晶体管和控制电路的周围温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流稳压电源电路，没有在输入输出端子间连接电流检测电阻，其特征在于，具备： 作为贯通元件连接于输入输出端子之间的ＰＮＰ型晶体管、 对应于输出端子的电压的分压与预定的基准电压之差控制所述晶体管基极的驱动电流的驱动电流供给装置，以及 检测所述输入输出端子之间的电压，对应于该检测结果，使所述驱动电流供给装置控制的驱动电流受到抑制的驱动电流抑制装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：仲岛明生，佐藤功，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]