【手続補正書】
【提出日】平成16年6月14日(2004.6.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】負荷短絡保護回路及び出力電力増幅回路
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力電力増幅回路の出力電圧信号を発生させる２個の出力トランジスタと、
前記２個の出力トランジスタのコレクタ電流をそれぞれ検出する出力トランジスタ電流検出回路と、
前記２個の出力トランジスタのコレクタ電圧をそれぞれ検出する出力電圧検出回路とを備え、
前記２個の出力トランジスタのコレクタが所定の低インピーダンスノードに短絡された状態の下で、前記２個の出力トランジスタのうち一方の前記コレクタ電流の値が所定の設定基準電流値に達し、かつ、前記２個の出力トランジスタのうち他方の前記コレクタ電圧の値が所定の設定基準範囲内の値になったときに、前記出力トランジスタの保護動作を行うことを特徴とする負荷短絡保護回路。
【請求項２】
前記出力トランジスタのコレクタが前記所定の低インピーダンスノードに短絡されている間は前記保護動作を維持することを特徴とする請求項１に記載の負荷短絡保護回路。
【請求項３】
出力電力増幅回路の出力電圧信号を発生させる第１，第２のトランジスタと、
前記第１，第２のトランジスタとカレントミラーをそれぞれ構成する第３，第４のトランジスタと、
前記第３，第４のトランジスタのコレクタ電流検出における基準電流をそれぞれ発生する第５，第６のトランジスタと、
前記第３のトランジスタのコレクタ電流と前記第５のトランジスタのコレクタ電流とが等しくなったときに、前記第１のトランジスタのコレクタ電圧の比較対照となる第１の比較対照電圧を発生させる第１の比較対照電圧発生回路と、
前記第４のトランジスタのコレクタ電流と前記第６のトランジスタのコレクタ電流とが等しくなったときに、前記第２のトランジスタのコレクタ電圧の比較対照となる第２の比較対照電圧を発生させる第２の比較対照電圧発生回路と、
通常動作時は前記出力電力増幅回路のバイアス定電流を発生させるバイアス定電流源回路と、
前記第１及び第２のトランジスタのコレクタが所定の基準電位ノードに短絡された状態の下で前記第２のトランジスタのコレクタ電圧が前記第２の比較対照電圧より大きくなったとき、又は、前記第１及び第２のトランジスタのコレクタが所定の接地電位ノードに短絡された状態の下で前記第１のトランジスタのコレクタ電圧が前記第１の比較対照電圧より小さくなったときに、前記バイアス定電流を停止させるバイアス定電流停止回路と、
前記第１及び第２のトランジスタのコレクタが所定の基準電位ノードに短絡されている間は、前記第４のトランジスタのコレクタ電流が前記第６のトランジスタのコレクタ電流より小さくなっても、前記バイアス定電流停止回路による前記バイアス定電流の停止を維持させる第１の保護動作維持回路と、
前記第１及び第２のトランジスタのコレクタが所定の接地電位ノードに短絡されている間は、前記第３のトランジスタのコレクタ電流が前記第５のトランジスタのコレクタ電流より小さくなっても、前記バイアス定電流停止回路による前記バイアス定電流の停止を維持させる第２の保護動作維持回路と、
を備えていることを特徴とする負荷短絡保護回路。
【請求項４】
電圧増幅信号を発生させる出力トランジスタと、
前記出力トランジスタのコレクタ電流及びコレクタ電圧を検出する検出回路と、
前記検出回路の検出電流値が所定の電流値に達し、かつ、前記検出回路の検出電圧値が設定範囲内の値になったときに、前記出力トランジスタの保護動作を行う保護動作回路と、
を備えていることを特徴とする出力電力増幅回路。
【請求項５】
電圧増幅信号を発生させる、プッシュプル構成の第１及び第２の出力トランジスタと、
前記第１及び第２の出力トランジスタのうち少なくとも一方のコレクタ電流及びコレクタ電圧を検出する検出回路と、
前記第１又は第２の出力トランジスタのコレクタが所定の低インピーダンスノードに短絡された状態の下で、前記第１又は第２の出力トランジスタのうち一方の前記コレクタ電流の値が所定の設定電流値に達し、かつ、当該出力トランジスタの前記コレクタ電圧の値が所定の設定範囲内の値になったときに、前記出力トランジスタの保護動作を行う保護動作回路と、
を備えていることを特徴とする出力電力増幅回路。
【請求項６】
電圧増幅信号を発生させる、プッシュプル構成の第１及び第２のトランジスタと、
前記第１及び第２のトランジスタとカレントミラーをそれぞれ構成する第３及び第４のトランジスタと、
前記第３及び第４のトランジスタのコレクタ電流検出における基準電流をそれぞれ発生させる第５及び第６のトランジスタと、
前記第３のトランジスタのコレクタ電流と前記第５のトランジスタのコレクタ電流とが等しくなったときに、前記第１のトランジスタのコレクタ電圧を第１の比較対照電圧と比較する第７のトランジスタと、
前記第４のトランジスタのコレクタ電流と前記第６のトランジスタのコレクタ電流とが等しくなったときに、前記第２のトランジスタのコレクタ電圧を第２の比較対照電圧と比較する第８のトランジスタと、
通常動作時は前記第１及び第２のトランジスタに対するバイアス定電流を供給するバイアス定電流源回路と、
前記第１のトランジスタのコレクタが所定の基準電位ノードに短絡された状態の下で前記第２のトランジスタのコレクタ電圧と前記第２の比較対照電圧との比較動作に基づいて前記第８のトランジスタがオフになったとき、又は、前記第２のトランジスタのコレクタが所定の接地電位ノードに短絡された状態の下で前記第１のトランジスタのコレクタ電圧と前記第１の比較対照電圧との比較動作に基づいて前記第７のトランジスタがオフになったときに、前記バイアス定電流の供給を停止させるバイアス定電流停止回路と、
前記第１のトランジスタのコレクタが所定の基準電位ノードに短絡されている間は、前記第４のトランジスタのコレクタ電流が前記第６のトランジスタのコレクタ電流より小さくなっても、前記バイアス定電流停止回路による前記バイアス定電流の停止を維持させる第１の保護動作維持回路と、
前記第２のトランジスタのコレクタが所定の接地電位ノードに短絡されている間は、前記第３のトランジスタのコレクタ電流が前記第５のトランジスタのコレクタ電流より小さくなっても、前記バイアス定電流停止回路による前記バイアス定電流の停止を維持させる第２の保護動作維持回路と、
を備えていることを特徴とする出力電力増幅回路。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
本発明に係る負荷短絡保護回路は、トランジスタの保護を確実に行うために、出力トランジスタのコレクタが所定の低インピーダンスノードに短絡されている間は保護動作を維持するように構成するとよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
より具体的な構成としては、
出力電力増幅回路の出力電圧信号を発生させる第１，第２のトランジスタと、
第１，第２のトランジスタとカレントミラーをそれぞれ構成する第３，第４のトランジスタと、
第３，第４のトランジスタのコレクタ電流検出における基準電流をそれぞれ発生する第５，第６のトランジスタと、
第３のトランジスタのコレクタ電流と第５のトランジスタのコレクタ電流とが等しくなったときに、第１のトランジスタのコレクタ電圧の比較対照となる第１の比較対照電圧を発生させる第１の比較対照電圧発生回路と、
第４のトランジスタのコレクタ電流と第６のトランジスタのコレクタ電流とが等しくなったときに、第２のトランジスタのコレクタ電圧の比較対照となる第２の比較対照電圧を発生させる第２の比較対照電圧発生回路と、
通常動作時は出力電力増幅回路のバイアス定電流を発生させるバイアス定電流源回路と、
第１及び第２のトランジスタのコレクタが所定の基準電位ノードに短絡された状態の下で第２のトランジスタのコレクタ電圧が第２の比較対照電圧より大きくなったとき、又は、第１及び第２のトランジスタのコレクタが所定の接地電位ノードに短絡された状態の下で第１のトランジスタのコレクタ電圧が第１の比較対照電圧より小さくなったときに、バイアス定電流を停止させるバイアス定電流停止回路と、
第１及び第２のトランジスタのコレクタが所定の基準電位ノードに短絡されている間は、第４のトランジスタのコレクタ電流が第６のトランジスタのコレクタ電流より小さくなっても、バイアス定電流停止回路によるバイアス定電流の停止を維持させる第１の保護動作維持回路と、
第１及び第２のトランジスタのコレクタが所定の接地電位ノードに短絡されている間は、第３のトランジスタのコレクタ電流が第５のトランジスタのコレクタ電流より小さくなっても、バイアス定電流停止回路によるバイアス定電流の停止を維持させる第２の保護動作維持回路と、
を備えたものとする。
この構成により、上記効果を得ることができ、また、サイリスタ回路（リセット回路を含む。）を用いずに、出力トランジスタのコレクタが短絡されている間は保護動作を維持することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
本発明に係る出力電力増幅回路の実施の一形態によれば、
電圧増幅信号を発生させる出力トランジスタと、
出力トランジスタのコレクタ電流及びコレクタ電圧を検出する検出回路と、
検出回路の検出電流値が所定の電流値に達し、かつ、検出回路の検出電圧値が設定範囲内の値になったときに、出力トランジスタの保護動作を行う保護動作回路と、
を備えていることを特徴とする。
本発明に係る出力電力増幅回路の具体的な実施の一形態によれば、
電圧増幅信号を発生させる、プッシュプル構成の第１及び第２の出力トランジスタと、
第１及び第２の出力トランジスタのうち少なくとも一方のコレクタ電流及びコレクタ電圧を検出する検出回路と、
第１又は第２の出力トランジスタのコレクタが所定の低インピーダンスノードに短絡された状態の下で、第１又は第２の出力トランジスタのうち一方のコレクタ電流の値が所定の設定電流値に達し、かつ、当該出力トランジスタのコレクタ電圧の値が所定の設定範囲内の値になったときに、出力トランジスタの保護動作を行う保護動作回路と、
を備えていることを特徴とする。
本発明に係る出力電力増幅回路のより具体的な実施の一形態によれば、
電圧増幅信号を発生させる、プッシュプル構成の第１及び第２のトランジスタと、
第１及び第２のトランジスタとカレントミラーをそれぞれ構成する第３及び第４のトランジスタと、
第３及び第４のトランジスタのコレクタ電流検出における基準電流をそれぞれ発生させる第５及び第６のトランジスタと、
第３のトランジスタのコレクタ電流と第５のトランジスタのコレクタ電流とが等しくなったときに、第１のトランジスタのコレクタ電圧を第１の比較対照電圧と比較する第７のトランジスタと、
第４のトランジスタのコレクタ電流と第６のトランジスタのコレクタ電流とが等しくなったときに、第２のトランジスタのコレクタ電圧を第２の比較対照電圧と比較する第８のトランジスタと、
通常動作時は第１及び第２のトランジスタに対するバイアス定電流を供給するバイアス定電流源回路と、
第１のトランジスタのコレクタが所定の基準電位ノードに短絡された状態の下で第２のトランジスタのコレクタ電圧と第２の比較対照電圧との比較動作に基づいて第８のトランジスタがオフになったとき、又は、第２のトランジスタのコレクタが所定の接地電位ノードに短絡された状態の下で第１のトランジスタのコレクタ電圧と第１の比較対照電圧との比較動作に基づいて第７のトランジスタがオフになったときに、バイアス定電流の供給を停止させるバイアス定電流停止回路と、
第１のトランジスタのコレクタが所定の基準電位ノードに短絡されている間は、第４のトランジスタのコレクタ電流が第６のトランジスタのコレクタ電流より小さくなっても、バイアス定電流停止回路によるバイアス定電流の停止を維持させる第１の保護動作維持回路と、
第２のトランジスタのコレクタが所定の接地電位ノードに短絡されている間は、第３のトランジスタのコレクタ電流が第５のトランジスタのコレクタ電流より小さくなっても、バイアス定電流停止回路によるバイアス定電流の停止を維持させる第２の保護動作維持回路と、
を備えていることを特徴とする。
本発明に係る出力電力増幅回路の上記各構成においても、本発明に係る負荷短絡保護回路と同様の効果を得ることができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る負荷短絡保護回路及び出力電力増幅回路の実施の形態について、図面を参照しながら、負荷短絡保護回路の部分を中心として説明する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
【発明の効果】
本発明に係る負荷短絡保護回路によれば、出力電力増幅回路の出力電圧信号を発生させる２個の出力トランジスタと、２個の出力トランジスタのコレクタ電流をそれぞれ検出する出力トランジスタ電流検出回路と、２個の出力トランジスタのコレクタ電圧をそれぞれ検出する出力電圧検出回路とを備え、２個の出力トランジスタのコレクタが所定の低インピーダンスノードに短絡された状態の下で、２個の出力トランジスタのうち一方のコレクタ電流の値が所定の設定基準電流値に達し、かつ、２個の出力トランジスタのうち他方のコレクタ電圧の値が所定の設定基準範囲内の値になったときに、出力トランジスタの保護動作が行われる。その結果、保護動作範囲が拡大し、出力トランジスタのコレクタが低い出力トランジスタコレクタ・エミッタ間電圧Ｖceで短絡された場合においても、異常状態を確実に検出して保護動作を行うことができる。また、抵抗分を有するワイヤにて短絡された場合も確実に保護動作を行うことができる。さらに、短絡されている間は保護動作を持続させることもできる。
また、本発明に係る出力電力増幅回路によれば、本発明に係る負荷短絡保護回路を構成要素の一部として含んでいるので、上記同様の効果を得ることができる。