專利名稱：穩(wěn)壓器的制作方法
發(fā)明
背景技術(shù)：
領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種包含過流保護(hù)電路的穩(wěn)壓器。
背景技術(shù)：
圖3的電路圖示明常規(guī)穩(wěn)壓器中的下降型過流保護(hù)電路。當(dāng)穩(wěn)壓器輸出端發(fā)生短路時(shí)，過流保護(hù)電路產(chǎn)生圖4中所示的短路電流，故稱之為下降型。
該電路中包括誤差放大器11，它放大基準(zhǔn)電壓電路10的基準(zhǔn)電壓與對(duì)于穩(wěn)壓器輸出電壓Vout實(shí)施分壓的泄放電阻13和14連接點(diǎn)處電壓Va兩者之間的差值電壓；以及，輸出晶體管12。設(shè)誤差放大器11的輸出電壓為Verr，基準(zhǔn)電壓電路10的輸出電壓為Vref，當(dāng)Vref＞Va時(shí)，Verr減小。當(dāng)Vref≤Va時(shí)，Verr增大。
Verr減小時(shí)，本電路中為P溝道MOS晶體管的輸出晶體管12中柵極-源極電壓增大，導(dǎo)通電阻減小。因此，輸出電壓Vout增大。當(dāng)Verr增大時(shí)，輸出晶體管12的導(dǎo)通電阻增大，輸出電壓減小。由此，使輸出電壓Vout保持恒定。負(fù)載電阻20減小時(shí)，輸出電流增大，輸出晶體管12的柵極-源極電壓增大。與輸出晶體管12具有共同柵極電壓的晶體管15中電流增大。隨著晶體管15中電流的增大，電阻16中的電流增大。當(dāng)該電流等于或大于預(yù)定值時(shí)，電阻16上的電壓增大將超過晶體管17的門限值。于是，晶體管17導(dǎo)通，有電流流過電阻18。這時(shí)，晶體管19導(dǎo)通，輸出晶體管12的柵極電壓增大，使輸出電壓Vout減小。這樣，過流保護(hù)起作用。
對(duì)于常規(guī)穩(wěn)壓器中的下降型過流保護(hù)電路來說，不論輸出電壓如何，由過流保護(hù)工作產(chǎn)生的電流是恒定的。雖然，輸出電壓控制于低值上，但輸出電流保護(hù)為高值，施加于穩(wěn)壓器電路的負(fù)載保持為大負(fù)載(參見JP 2003-029856A(第6頁，圖3))。

發(fā)明內(nèi)容
為解決該通常存在的問題，本發(fā)明的一個(gè)目的是給出一種過流保護(hù)電路，通過在常規(guī)的下降型過流保護(hù)電路上加上一個(gè)簡單電路，能夠控制由過流保護(hù)工作產(chǎn)生的短路電流。
按照本發(fā)明的穩(wěn)壓器可構(gòu)造成，通過根據(jù)輸出電壓值來控制輸出晶體管的柵極電壓，能改變由過流保護(hù)工作產(chǎn)生的短路電流值。
按照本發(fā)明，只對(duì)常規(guī)的下降型過流保護(hù)電路加上一個(gè)簡單電路，就可得到一種過流保護(hù)電路，它能夠?qū)⑦^流保護(hù)電路工作時(shí)產(chǎn)生的短路電流控制于低的值上。


圖1是按照本發(fā)明的穩(wěn)壓器電路圖；圖2的曲線圖示明按照本發(fā)明的穩(wěn)壓器的過流保護(hù)特性；圖3是常規(guī)穩(wěn)壓器的電路圖；以及圖4的曲線圖示明常規(guī)穩(wěn)壓器的過流保護(hù)特性。
具體實(shí)施例方式
圖1是按照本發(fā)明的穩(wěn)壓器的電路圖。穩(wěn)壓器中包括基準(zhǔn)電壓電路10、誤差放大器11、泄放電阻13和14、輸出晶體管12、負(fù)載電阻20、下垂型過流保護(hù)電路用的晶體管15、晶體管17、晶體管19和電阻16，它們與常規(guī)穩(wěn)壓器中的那些部件相同。
與常規(guī)的下降型過流保護(hù)電路的差別在于，其結(jié)構(gòu)上還包含晶體管1，它應(yīng)用分壓器電阻的分壓點(diǎn)作為柵極電壓；晶體管2，其柵極連接至晶體管1的漏極端，且漏極與柵極相連；以及，晶體管3，其柵極連接至晶體管2的柵極上。晶體管3的漏極與晶體管17的漏極和晶體管19的柵極相連。
參照?qǐng)D1的電路說明本發(fā)明的工作原理。
首先，輸出電壓正常時(shí)，泄放電阻分壓點(diǎn)的電壓高于晶體管1的門限電壓，晶體管1導(dǎo)通。那時(shí)，流經(jīng)晶體管1的電流通過晶體管2對(duì)晶體管3提供一個(gè)電流值。于是，當(dāng)晶體管1導(dǎo)通而檢測到高輸出電壓時(shí)，晶體管3導(dǎo)通，其電阻值變小。
其次，當(dāng)由于某種原因輸出端發(fā)生短路時(shí)，輸出端電壓減小，其輸出電流增大。此時(shí)，流經(jīng)晶體管15的電流也增大。當(dāng)電阻16上的電壓增大到超過晶體管17的門限值時(shí)，晶體管17導(dǎo)通。晶體管17導(dǎo)通后產(chǎn)生的電流超過流經(jīng)晶體管3的電流時(shí)，晶體管19的柵極電壓減小，于是，輸出晶體管12的柵極電壓增大，借此，過流保護(hù)電路起作用。
此時(shí)，隨著過流保護(hù)工作下輸出電壓的減小，晶體管1的柵極電壓減小，流經(jīng)晶體管2的電流值被抑制。由此，過流保護(hù)至少工作在流經(jīng)晶體管17的一個(gè)電流值上。進(jìn)一步，由于晶體管3的作用等效于一個(gè)可變電阻，所以，如圖2的過流保護(hù)特性所示，輸出電壓變得較低時(shí)使短路電流控制于較低的值上。
另外，本實(shí)施例中，泄放電阻的分壓點(diǎn)和誤差放大器的輸入端具有共通的電位，不過，它們不必須具有共通電位。顯然，當(dāng)輸入至晶體管柵極的電壓更低于分壓點(diǎn)電壓時(shí)，并不會(huì)發(fā)生問題。
另外，電路中使用的泄放電阻用于監(jiān)控輸出電壓值，不過，通過提供一個(gè)獨(dú)立的電阻器之類用于輸出電壓監(jiān)控也能得到等效的特性。
此外，以耗盡型晶體管來構(gòu)成晶體管1，能將輸出電壓控制到更低的電壓上。
權(quán)利要求
1.一種穩(wěn)壓器，包含分壓電阻，對(duì)穩(wěn)壓器的輸出電壓進(jìn)行分壓；基準(zhǔn)電壓電路；誤差放大器，將分壓電阻分壓點(diǎn)的電壓與基準(zhǔn)電壓電路的電壓進(jìn)行比較；輸出晶體管，接收誤差放大器的輸出，以控制穩(wěn)壓器的輸出電壓；以及過流保護(hù)電路，其中，過流保護(hù)電路根據(jù)穩(wěn)壓器的輸出電壓來控制穩(wěn)壓器的輸出電流。
2.權(quán)利要求1的穩(wěn)壓器，其中，過流保護(hù)電路中包含第一晶體管，其柵極與輸出晶體管的柵極相連；電阻器，連接于第一晶體管的漏極上；輸出電壓檢測晶體管，其柵極與分壓電阻分壓點(diǎn)輸出相連；鏡像電流電路，其輸入端連接于第一晶體管的漏極上；第二晶體管，其柵極與第一晶體管的漏極和分壓電阻的分壓點(diǎn)相連，其漏極與鏡像電流電路的輸出端相連；以及第三晶體管，其柵極與鏡像電流電路的輸出端相連，漏極與輸出晶體管的柵極相連。
3.權(quán)利要求2的穩(wěn)壓器，其中，輸出電壓檢測晶體管由耗盡型晶體管構(gòu)成。
全文摘要
通過對(duì)下降型過流保護(hù)電路加上一個(gè)簡單的電路，能給出一種在過流保護(hù)工作時(shí)可對(duì)短路電流進(jìn)行控制的過流保護(hù)電路。通過根據(jù)輸出電壓值來控制輸出晶體管的柵極電壓，穩(wěn)壓器可改變過流保護(hù)工作時(shí)產(chǎn)生的短路電流值。
文檔編號(hào)H02M3/137GK1777006SQ20051012535
公開日2006年5月24日 申請(qǐng)日期2005年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月15日
發(fā)明者金久保圭秀 申請(qǐng)人:精工電子有限公司