调节器电路的制作方法_4

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[0107]开关控制电路20包括齐纳二极管Z1、电流源22和晶体管24。齐纳二极管Z1的一端被连接至源极端S2,并且齐纳二极管Z1的另一端被连接至栅极端G2。此外,电流源22的输出端被连接至栅极端G2。
[0108]晶体管24是PNP型双极晶体管。晶体管24的发射极端被连接至源极端S2,并且晶体管24的集电极端被连接至栅极端G2和电流源22的输出端。此外,晶体管24的基极端被连接至电流检测电路30的输出端。根据电流检测电路30的输出,晶体管24将发射器连接到集电器。
[0109]电流检测电路30检测通过电源电流通路流动的电流。电流检测电路30包括电流检测电阻Rs、晶体管Q1至Q4和电流源31。
[0110]电流检测电阻Rs被用于检测通过电源电流通路流动的电流的方向。电流检测电阻Rs被设置在电源电流通路L2中。具体地,电流检测电阻Rs的一端被连接至源极端S2,并且电流检测电阻Rs的另一端被连接至源极端S1。此外,电流检测电阻Rs是仅用于检测电流方向的电阻,因此可以是小电阻。例如,电流检测电阻Rs可以是被包括在将M0S晶体管M2连接到M0S晶体管Ml的导线中的小电阻。导线具有的小电阻可以被用作电流检测电路Rs,因此调节器电路3可以防止由附加电阻引起的大的电压降。
[0111]晶体管Q1至Q4检测通过电流检测电阻Rs流动的电流。晶体管Q1和Q2是NPN型双极晶体管,晶体管Q3和Q4是PNP型双极晶体管。
[0112]晶体管Q1的发射极端被连接至电流源31的输出端,并且晶体管Q1的集电极端被连接至晶体管Q3的集电极端和晶体管Q1至Q4的基极端。此外,晶体管Q2的发射极端被连接至电流源31的输出端,并且晶体管Q2的集电极端被连接至晶体管Q4的集电极端和晶体管24的基极端。此外,晶体管Q3的发射极端被连接至电流检测电阻Rs的一端(晶体管Ml侧),并且晶体管Q3的集电极端被连接至晶体管Q1的集电极端和晶体管Q1至Q4的基极端。此外,晶体管Q4的发射极端被连接至电流检测电阻Rs的一端(晶体管M2侧),并且晶体管Q4的集电极端被连接至晶体管Q2的集电极端和晶体管24的基极端。另外,所有晶体管的基极分别被连接至另一个晶体管的基极端。
[0113]电流源31是输出电流12的电流源。电流源31的输出端被连接至晶体管Q1和Q2的发射极端。
[0114]调节器电路3的其他结构与图3中图示的根据第一实施例的第一具体范例的调节器电路1的相同,因此其描述将被省略。
[0115]接下来,将对具有这种结构的调节器电路3的操作进行描述。
[0116]如果电源电压被施加至输入端IN,正向电流流入电流检测电阻Rs。由于晶体管Q4的发射极电压VI高于晶体管Q3的发射极电压V2,晶体管Q4的发射极和集电极被连接至彼此。在该情况下,晶体管24的发射极和基极被连接至彼此,并且晶体管24关闭。在该情况下,由电流源22将负电压施加至栅极端G2,因此M0S晶体管M2接通。因此,M0S晶体管M2的源极和漏极被连接至彼此,因此在输入端IN和M0S晶体管Ml之间不引起大的电压降。
[0117]同时,如果停止向输入端IN施加电源电压,背向电流流动通过电流检测电阻Rs。通过这样做,晶体管Q4的发射极电压VI变得低于晶体管Q3的发射极电压V2,因此晶体管Q4的发射极和集电极断开。在该情况下,晶体管24的基极电压被降低,因此晶体管24接通。在该情况下,栅极端G2处的电压升高,因此M0S晶体管M2关闭。此时,体二极管b2用作用于反向流动阻止的二极管,因此电流的反向流动被抑制。
[0118]根据本实施例,以体二极管b2的方向与体二极管bl的方向相反的方式,MOS晶体管M2被设置在输入端IN和M0S晶体管Ml之间,然后,当电流检测电路30检测到电流的反向流动时,开关控制电路20关闭M0S晶体管M2。因此,能够降低在电源断开或类似情况时的电流的反向流动。而且,在电流不反向流动的正常操作期间,开关控制电路20接通M0S晶体管M2,因此调节器电路3不引起电路中的大的电压降。
[0119]此外,晶体管Q3的发射极大小可以大于晶体管Q4的发射极大小。例如,晶体管Q3的发射极大小可以是晶体管Q4的发射极大小的两倍。因此,当从输入端IN到输出端OUT的电流(下文中被称为“正向电流”)在成为零之前的小电流状态时(即,在紧接反向流动之前的状态),M0S晶体管M2关闭,因此调节器电路3可以进一步降低电流的反向流动。而且,调节器电路3可以降低在输出电压Vout中生成的过冲。
[0120]根据第三实施例的第二具体范例
[0121]图14是根据第三实施例的另一电路结构范例。调节器电路3包括M0S晶体管M1、M0S晶体管M2、调节器控制电路10、开关控制电路20和电流检测电路30。M0S晶体管Ml和M2、调节器控制电路10、以及开关控制电路20与根据第三实施例的第一具体范例中的那些相同,因此其描述将被省略。
[0122]电流检测电路30检测通过电源电流通路流动的电流。电流检测电路30包括M0S晶体管M3、电流检测电阻Rs、晶体管Q1至Q4和电流源31。晶体管Q1至Q4和电流源31与根据第三实施例的第一具体范例中的那些相同。
[0123]M0S晶体管M3是增强型P_ch MOSFET。MOS晶体管M3被设置在与电源电流通路L1至L3不同的电流通路上。M0S晶体管M3的漏极端D3被连接至输出端0UT,并且源极端S3被连接至电流检测电阻Rs的一端和晶体管Q3的发射极。此外,栅极端G3被连接至调节器控制电路10的输出。此外,M0S晶体管M3可以是N-ch MOSFET ο在这种情况下,源极S3被连接至输出端0UT,漏极端D3被连接至电流检测电阻Rs的一端和晶体管Q3的发射极。
[0124]电流检测电阻Rs被用于检测通过电源电流通路流动的电流的方向。电流检测电阻Rs的一端被连接至源极端S2和晶体管Q4的发射极,并且电流检测电阻Rs的另一端被连接至M0S晶体管M3的源极端S3。
[0125]根据本实施例,当电流检测电路30检测到电流的反向流动时,开关控制电路20关闭M0S晶体管M2,因此能够降低在电源断开或类似情况时的电流的反向流动。而且,在正常操作期间,开关控制电路20接通M0S晶体管M2,因此调节器电路3不引起电路中的大的电压降。
[0126]此外,晶体管Q3的发射极大小可以大于晶体管Q4的发射极大小。因此,在紧接电流反向流动之前的状态中,M0S晶体管M2关闭,因此调节器电路3可以进一步降低电流的反向流动。而且,调节器电路3也可以降低在输出电压Vout中引起的过冲。
[0127]根据第三实施例的第三具体范例
[0128]图15是根据第三实施例的另一电路结构范例。第三具体范例的调节器电路3与图3中图示的根据第三实施例的第一具体范例的调节器电路3不同之处在于晶体管24被连接开关23替换,并且晶体管Q1至Q4和电流源31被比较器32替换。
[0129]连接开关23的一端被连接至源极端S2,并且连接开关23的另一端被连接至栅极端G2。此外,比较器32的正端被连接至电流检测电阻Rs的一端(晶体管M2侧)。比较器32的负端被连接至电流检测电阻Rs的另一端(晶体管Ml侧)。比较器32的输出端被连接至连接开关23的控制端(如果连接开关23是M0S晶体管等,为栅极端)。如果在负端处的电压变得低于正端处的电压,比较器32关闭连接开关23,如果负端处的电压变得高于正端处的电压,比较器32接通连接开关23。
[0130]如果向输入端IN施加电源电压,正向电流流动通过电流检测电阻Rs。在该情况下,比较器32的负端处的电压变得低于正端处的电压,因此比较器32关闭连接开关23。在该情况下,负电压被施加至栅极端G2,因此MOS晶体管M2接通。因此,源极和漏极彼此连接,因此在输入端IN和MOS晶体管Ml之间不生成大的电压降。
[0131]同时,如果停止电源电压向输入端IN的施加,背向电流流动通过电流检测电阻Rs。在该情况下,比较器32的负端处的电压变得高于正端处的电压,因此比较器32接通连接开关23。在该情况下,源极端S2与栅极端G2断开,因而M0S晶体管M2关闭。此时,因为体二极管b2的导电方向与体二极管bl的导电方向相反,体二极管b2用作用于反向流动阻止的二极管。因此,在调节器电路3中不引起电流的反向流动。
[0132]根据本实施例,当电流检测电路30检测到电流的反向流动时,开关控制电路20关闭M0S晶体管M2,因此能够降低电源断开或类似情况时的电流的反向流动。而且,在正常操作期间,开关控制电路20接通M0S晶体管M2,因此调节器电路3在其电路中不引起大的电压降。
[0133]根据第三实施例的第四具体范例
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