稳压器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及输出恒压的稳压器，更具体涉及当过电流流过输出端子时将输出电流较小地节流而保护电路的过电流保护电路。
【背景技术】
[0002]稳压器输入锂离子二次电池或电池等高的电源电压，向微机等的器件输出比电源电压低的电压。假设，因一些理由而稳压器的输出端子短路为GND电压(0V)的情况下，稳压器以使输出晶体管的电阻值下降的方式进行控制，因此在输出端子流过大电流。稳压器为了保护电路以免在输出端子流过大电流，需要过电流保护电路。
[0003]图3是现有的稳压器的框图。现有的稳压器具备恒压控制电路320和过电流保护电路321。
[0004]在电源端子10与接地端子11之间连接有输入电压源101。在输出端子12与接地端子11之间连接有负载电阻103。在电源端子10与输出端子12之间串联连接有电阻111和输出晶体管102。
[0005]对恒压控制电路320进行说明。差分放大电路304的反相输入端子被输入用分压电阻电路306对输出电压Vout进行分压后的反馈电压Vfb，同相输入端子被输入基准电压电路305的基准电压Vref，并从输出端子输出电流II。NPN晶体管308和电阻307构成源极接地放大电路。输出晶体管102的栅极被输入源极接地放大电路的输出电压Vdrv，从而构成控制输出电压Vout的负反馈，将输出电压Vout控制成为设定电压。
[0006]对过电流保护电路321进行说明。差分放大电路312的同相输入端子被输入输入电压源101的电压Vin，反相输入端子被输入在电阻111产生的电压VR。差分放大电路313的同相输入端子被输入差分放大电路312的输出电压，在反相输入端子被输入基准电压电路314的基准电压Vref2，并输出电流12。电流12因NPN晶体管315和NPN晶体管316而镜像并成为电流13。NPN晶体管316的集电极与差分放大电路304的输出连接。
[0007]在此，如输出端子12与接地端子11短路这样的情况下，反馈电压Vfb会成为接地电压Vss，因此源极接地放大电路的输出电压Vdrv下降、输出晶体管102导通、输出电流lout增加。因此，因电阻111进行的电压下降而电压VR变低，因此差分放大电路312的输出电压变高。若差分放大电路312的输出电压成为比基准电压Vref2高的电压，则差分放大电路313增加流过NPN晶体管315的集电极的电流12。因而，通过镜电路镜像的电流13增加，因此NPN晶体管308的基极电流(I1- 13)减少。由于NPN晶体管308的基极电流减少，源极接地放大电路的输出电压Vdrv上升，输出电流lout减少。这样，构成控制输出电流的负反馈，输出电流lout被控制成为过电流保护设定电流。
[0008]现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2006 — 31672号公报。
【发明内容】
[0009]发明要解决的课题
然而，如上所述的现有的稳压器在过电流保护电路动作时，输出电压控制的负反馈和输出电流控制的负反馈进行动作。因此，在输出电流控制的负反馈的增益大于输出电压控制的负反馈的增益的情况下，输出电压Vout容易振荡，因此需要较大容量的相位补偿电路，因此会增加芯片面积。另外，在输出电流控制的负反馈的增益小于输出电压控制的负反馈的增益的情况下，由于输出电压控制的负反馈的影响较大，所以存在输出电流lout的过电流保护难以作用这一课题。
[0010]用于解决课题的方案
为了解决现有的课题，本发明的具备过电流保护电路的稳压器，采用如下结构，即，具备:比较第一基准电压与反馈电压的第一差分放大电路；具备用第一差分放大电路的输出电压来控制的输出晶体管的恒压控制电路；用于测定输出电流的电阻；测定电阻两端的电压之差的第二差分放大电路；比较第二差分放大电路的输出电压与第二基准电压的比较器；以及具备通过比较器的检测信号来控制的开关的过电流保护电路，当流过的输出电流为过电流保护设定值以上时，第二差分放大电路的输出电压经由开关输入第一差分放大电路，将输出晶体管的控制从利用恒压控制电路进行的控制切换到利用过电流保护电路进行的控制。
[0011]发明效果
依据本发明具备过电流保护电路的稳压器，不需要面积大的元件的相位补偿电路，而能够精度良好且稳定地将输出电流控制在过电流保护设定值。
【附图说明】
[0012]图1是示出本实施方式的稳压器的框图。
[0013]图2是示出本实施方式的稳压器的差分放大电路的一个例子的电路图。
[0014]图3是现有的稳压器的框图。
【具体实施方式】
[0015]以下，参照附图，对本实施方式的稳压器进行说明。
[0016]图1是示出本实施方式的稳压器的框图。
[0017]本实施方式的稳压器具备恒压控制电路120和过电流保护电路121。在电源端子10与接地端子11之间连接有输入电压源101。在输出端子12与接地端子11之间连接有负载电阻103。在电源端子10与输出端子12之间串联连接有电阻111和输出晶体管102。
[0018]恒压控制电路120具备差分放大电路104、基准电压电路105和分压电阻电路106。分压电阻电路106连接在输出端子12与接地端子11之间。差分放大电路104在第一同相输入端子连接有分压电阻电路106的输出端子，在第二同相输入端子连接有过电流保护电路121的输出端子，在反相输入端子连接有基准电压电路105，输出端子与输出晶体管102的栅极连接。
[0019]过电流保护电路121具备差分放大电路112、比较器113、基准电压电路114、开关115及116和反相器117。差分放大电路112在同相输入端子连接电源端子10与电阻111的一个端子的连接点，在反相输入端子连接有电阻111的另一个端子。比较器113在同相输入端子连接有差分放大电路112的输出端子，在反相输入端子连接有基准电压电路114。开关115连接在差分放大电路112的输出端子与过电流保护电路121的输出端子之间，控制端子连接有比较器113的输出端子。开关116连接在差分放大电路112的输出端子与接地端子11之间，控制端子与比较器113的输出端子经由反相器117连接。
[0020]分压电阻电路106输出将输出电压Vout分压后的反馈电压Vfb。基准电压电路105输出基准电压Vref。差分放大电路104放大反馈电压Vfb与基准电压Vref之差，将输出电压Vdrv向输出晶体管102的栅极输出。由此，构成控制输出电压的负反馈，输出电压Vout被控制成为设定电压。
[0021]差分放大电路112放大电阻111的两端的电压之差并加以输出。比较器113比较差分放大电路112的输出电压与基准电压Vref2，并输出该信号Vd。开关115在差分放大电路112的输出电压高于基准电压Vref2、即信号Vd为高电平(High)时短路。开关116在差分放大电路112的输出电压低于基准电压Vref2、即信号Vd为低电平(Low)时导通。差分放大电路112的输出电压经由开关115，作为输出电压V121从过电流保护电路121的输出端子向差分放大电路104的第二同相输入端子输入。差分放大电路104放大反馈电压Vfb与输出电压V121之差，并将输出电压Vdrv向输出晶体管102的栅极输出。由此，构成控制输出电流的负反馈，输出电流lout被控制成为过电流保护设定电流。
[0022]图2是示出差分放大电路104的一个例子的电路图。
[0023]差分放大电路104具备:第一同相输入端子201 ;第二同相输入端子202 ;反相输入端子203 ;输出端子204 ；NM0S晶体管205、206、207 ；PM0S晶体管208、209 ;电流源210 ；以及反相放大电路211。
[0024]NM0S晶体管205的栅极与第一同相输入端子201连接。NM0S晶体管206的栅极与第二同