稳压器制造技术

本发明专利技术提供检测精度高，且设有消耗电流小的过电流保护电路的稳压器。所述稳压器设有可检测输出晶体管中有过电流流过并限制输出晶体管的电流的过电流保护电路，设置使输出晶体管的源极和输出电流检测晶体管的源极电压相等的稳压共源共栅电路，稳压共源共栅电路的工作电流由受误差放大电路的输出电压控制的晶体管提供。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及输出恒定电压的稳压器，更具体地涉及在输出端子上 流过过电流时减小输出电流来保护电路的过电流保护装置。
技术介绍
稳压器作为各种各样电子设备电路的电压供给源而被使用。稳压定电压，但同样重要的是，在从输出端子向负载供给的电流增大并超 过最大电流时，强制减小输出电流来保护电路的过电流保护(例如，参 照专利文献1)。图5表示设有过电流保护电路的稳压器的电路图。设有传统的过 电流保护电路的稳压器由下列部分构成，即分压输出端子VOUT的 电压的输出电压分压电路2;输出基准电压的基准电压电路3;比较 分压电压与基准电压的误差放大器4;由误差放大器4的输出电压控 制的输出晶体管1;以及过电流保护电路100。过电流保护电路100 由下列部分构成，即作为与输出晶体管1并联连接的输出电流检测 电路的输出电流检测晶体管5和检测电阻6;以及构成由检测电阻6 的电压控制的输出电流限制电路的晶体管7、电阻8和输出电流控制 晶体管9。如上所述的过电流保护电路100具有通过以下所述的动作来保护电路不受过电流影响的功能。若输出端子VOUT的输出电流增加，则与输出电流成比例的检测电流流入输出电流检测晶体管5。由于该检测电流流过电阻6,晶体 管7的栅极-源极间电压上升。这里，在输出端子VOUT上流入过电 流，如果正比于它的检测电流使晶体管7的栅极-源极间电压超过阈值 电压，则晶体管7上流过漏极电流。因而，输出电流控制晶体管9的 栅极-源极间电压下降，输出电流控制晶体管9上流过漏极电流，因此 使输出晶体管1的栅极-源间电压上升。通过这样的反^f作用，控制输 出晶体管1的栅极，从而使输出电流检测晶体管5的漏极电流恒定， 可以抑制输出电流的增加。 但是，由于漏极电压随输入电压而变化，沟道长度调制效应使得 其与输出晶体管1之间的电流关系崩溃，因此，过电流保护电路IOO 的输出电流检测晶体管5存在使过电流的检测精度变差的问题。因而，过电流保护电路100需要使输出电流检测晶体管5的漏极(点 A)的电压VA与输出晶体管1的漏极(点B)的电压VB成为相同，作为 以此为目的之电路采用了电流4竟电路。下面，说明其动作。采用与输出电流纟企测晶体管5相同大小的晶 体管11,流过与检测电流等量的电流。第一电流镜电路将该电流折返， 在构成第二电流镜电路的晶体管14、 15及16上流动，从而将点A的电压VA变成与点B的电压VB相同的电压。专利文献1:特開2003-29856号/>净艮 但是，由于与检测电流相同的电流在晶体管11、 15、 12和晶体管 14、 13的2条通路中流动，采用上述电流镜电路的电路存在消耗电流 增大的缺点。
技术实现思路
本专利技术是为解决如上所述的课题而设计的方案，可不使消耗电流 增加地实现检测精度高的过电流保护电路。为解决传统技术中的课题，本专利技术的设有过电流保护电路的稳压 器具有如下的结构。(1) 该稳压器的特征在于，过电流保护电路设有受误差放大电路 的输出电压控制并流过检测电流的输出电流检测晶体管；因检测电流 而产生检测电压的检测电阻；受检测电阻的电压控制并控制输出晶体 管的栅极电压的输出电流限制电路；以及连"t妄在输出晶体管的漏极与 输出电流检测晶体管的漏极之间，使输出晶体管的漏极与输出电流检 测晶体管的漏极的电压成为相等的稳压共源共栅电路；稳压共源共栅 电路的工作电流，由受误差放大电路的输出电压控制的工作电流供给晶体管提供。 (2) 该稳压器的特征在于，稳压共栅-共源电路还设有与工作电流供 给晶体管串联连接的电流限制电路，用电流限制电路限制工作电流的上限。 (3) 该稳压器的特征在于，稳压共源共栅电路还设有与工作电流供 给晶体管并联连接的最低工作电流供给电路，用最低工作电流供给电路补偿最低工作电流。 依据本专利技术的设有过电流保护电路的稳压器，使用了稳压共源共 栅电路来使输出电流^r测晶体管5的漏极(点A)的电压Va与愉出晶体 管1的漏极(点B)的电压VB成为相同，由于电流在一条通路中流动， 与电流镜电路相比能够降低消耗电流。而且，即使成为了超过稳压共源共栅电路所需工作电流的过电流状态，由于对工作电流加以限制，也不会有不需要电流的流动，具有 更加减小消耗电流的效果。还有，即使成为了低于稳压共源共栅电路所需工作电流的状态， 由于可供给最低工作电流，也可消除稳压共源共栅电路的工作成为不 稳定的情况，具有可维持检测精度的效果。附图说明图1是本实施例的设有过电流保护电路的稳压器的电路图。图2是本实施例的设有过电流保护电路的另 一稳压器的电路图。图3是本实施例的设有过电流保护电路的另一稳压器的电路图。图4是本实施例的设有过电流保护电路的另 一稳压器的电路图。图5是设有传统过电流保护电路的稳压器的电路图。2电压分压电3各 3基准电压电路 4误差放大器 20误差放大电路 23、 25偏置电压源100、 110、 120、 130、 140过电流保护电路 111输出电流限制电路 112稳压共源共栅电路 121工作电流上限电路 131工作电流下限电路具体实施方式 图1是本实施例的稳压器的电路图。本实施例的稳压器设有输出电压分压电路2;基准电压电路3; 误差放大器4; P型MOS晶体管的输出晶体管1;以及过电流保护电 路110。输出电压分压电路2将输出端子VOUT的电压分压，并输出分压 电压。误差放大器4将基准电压电路3的输出的基准电压与分压电压 比较。输出晶体管1由误差放大器4的输出电压控制，具有将输出端 子VOUT的电压保持恒定的功能。过电流保护电路110监测流向输出 端子VOUT的电流，具有一旦检测到过电流，就使输出晶体管1的电 流减小的功能。输出电压分压电路2的输入端子与输出端子VOUT连接，其输出 端子连接到误差》文大器4的非反相输入端子上。基准电压电路3将输 出端子连接到误差放大器4的反相输入端子上。误差放大器4的输出 端子连接到输出晶体管1的栅极上。输出晶体管1的源极连接到输入 电源上，其漏极连接到输出端子VOUT上。过电流保护电路110的2 个输入端子中的一个输入端子连接在误差放大器4的输出端子上，另 一个输入端子连接在输出端子VOUT上，其输出端子连接在输出晶体 管1的栅极上。过电流保护电路110设有P型MOS晶体管的输出电流检测晶体 管5;检测电阻6;输出电流限制电路lll;稳压共源共栅电路112。 输出电流限制电路111设有N型MOS晶体管的晶体管7;电阻8 及P型MOS晶体管的输出电流控制晶体管9。稳压共源共栅电路112 设有误差放大电路20和P型MOS晶体管的晶体管16。误差》文大电 路20的电源端子上连接有P型MOS晶体管的工作电流供给晶体管 21。另外，由输出电流检测晶体管5和检测电阻6构成输出电流检测 电路。由于输出电流检测晶体管5的栅极与输出晶体管1的栅极相连接，它们各自的漏极电流成比例。检测电阻6因输出电流检测晶体管5的 漏极电流而产生电压。输出电流限制电路lll中，检测电阻6上产生的电压控制输出晶体管1的栅极电压。稳压共源共栅电路112具有使 输出电流检测晶体管5的漏极(点A)的电压Va与愉出晶体管1的漏极 (点B)的电压Vb保持相等的功能。工作电流供给晶体管21向稳压共 源共栅电路112本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稳压器，其特征在于，　　　　其中设有：将输出晶体管的输出电压经分压后的分压电压与基准电压之差放大并输出，并控制所述输出晶体管的栅极的误差放大电路；以及　　　　检测所述输出晶体管中过电流之流过，并限制所述输出晶体管的电流的过电流保护电路，　　　　所述过电流保护电路设有：　　　　受所述误差放大电路的输出电压控制，并流过检测电流的输出电流检测晶体管；　　　　因所述检测电流而产生检测电压的检测电阻；　　　　受所述检测电阻的电压控制，并控制所述输出晶体管的栅极电压的输出电流限制电路；　　　　连接在所述输出晶体管的漏极与所述输出电流检测晶体管的漏极之间，使所述输出晶体管的漏极电压与所述输出电流检测晶体管的漏极电压相等的稳压共源共栅电路。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：井村多加志，
申请(专利权)人：精工电子有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]