(57)【要約】【課題】出力パワートランジスタの破壊又は劣化を抑制する。【解決手段】出力用トランジスタＱ１，Ｑ２の出力電流が基準値を超えた場合に出力用トランジスタＱ１，Ｑ２の出力電流を制限する保護制御回路１２を備えた増幅回路の過電流保護回路１００であって、出力用トランジスタＱ１，Ｑ２のコレクタ−エミッタ間の電圧Ｖｃｅに応じて出力用トランジスタＱ１，Ｑ２の出力電流の制限値を変化させる。【選択図】図１
2009033821.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
増幅回路に接続され、前記増幅回路の制御によって出力電流を生成して出力端から出力する出力トランジスタと、
前記出力トランジスタに接続され、前記出力電流の電流値を監視する出力電流監視回路と、
前記出力端に接続され、前記出力端の電圧に応じた電流を監視電流として出力する電圧監視回路と、
前記出力電流監視回路及び前記電圧監視回路に接続され、前記出力電流及び前記監視電流に応じて前記増幅回路の制御を変更する保護制御回路と、
を備えることを特徴とする過電流保護回路。
【請求項２】
請求項１に記載の過電流保護回路において、
前記保護制御回路は前記出力電流と前記監視電流との合成成分と基準電流との比較に応じて前記増幅回路の制御を変更させることを特徴とする過電流保護回路。
【請求項３】
請求項２に記載の過電流保護回路において、
電流源を含み、前記電流源の出力電流を前記基準電流とする制限値調整回路をさらに備え、
前記保護制御回路は、前記出力電流と前記監視電流との合成成分と前記基準電流との差分に応じて、前記増幅回路の制御を変更することを特徴とする過電流保護回路。
【請求項４】
出力用トランジスタの出力電流が基準値を超えた場合に前記出力用トランジスタの出力電流を制限する保護制御回路を備えた増幅回路の過電流保護回路であって、
前記出力用トランジスタのコレクタ−エミッタ間の電圧Ｖｃｅに応じて変化する監視電流に基づいて前記出力用トランジスタの出力電流の制限値を変化させることを特徴とする過電流保護回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低周波増幅器の過電流保護回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
増幅器には、過電流から回路を保護するために、図４に示すような過電流保護回路が設けられることが多い。過電流保護回路の電流制限値は、通常の使用時に流れる電流よりも大きな一定の値に設定される。
【０００３】
本発明の実施の形態における過電流保護回路は、図１に示すように、トランジスタＱ１〜Ｑ１８、抵抗Ｒ１〜Ｒ４、増幅回路１０及び保護制御回路１２を含んで構成される。
【０００４】
トランジスタＱ１，Ｑ２は、それぞれｐｎｐ型及びｎｐｎ型のパワートランジスタであり、増幅回路の主な増幅素子として用いられる。また、トランジスタＱ３，Ｑ４は、それぞれｎｐｎ型及びｐｎｐ型のトランジスタであり、トランジスタＱ１，Ｑ２とそれぞれペアとなってダーリントン接続を構成する。トランジスタＱ３のコレクタは、トランジスタＱ１のベースに接続されると共に、抵抗Ｒ１を介して電源Ｖｃｃに接続される。トランジスタＱ３のエミッタはトランジスタＱ４のエミッタに接続される。トランジスタＱ４のコレクタはトランジスタＱ２のベースに接続されると共に、抵抗Ｒ２を介して接地される。
【０００５】
増幅回路１０は、プリアンプとして機能する。トランジスタＱ３，Ｑ４のベースには増幅回路１０が接続される。トランジスタＱ３，Ｑ４は、プリアンプとなる増幅回路１０によって排他的に駆動される。トランジスタＱ３のコレクタ電流の変化に応じてトランジスタＱ１のベース電流が変化することになり、トランジスタＱ１が駆動される。同様に、トランジスタＱ４のコレクタ電流の変化に応じてトランジスタＱ２のベース電流が変化することになり、トランジスタＱ２が駆動される。
【０００６】
トランジスタＱ５は、ｐｎｐ型であり、トランジスタＱ１とペアでカレントミラー回路を構成する。トランジスタＱ５のエミッタは電源Ｖｃｃに接続され、トランジスタＱ５のベースはトランジスタＱ１のベースに接続される。トランジスタＱ５のコレクタは、トランジスタＱ１７のベースに接続される。トランジスタＱ６は、ｎｐｎ型であり、トランジスタＱ２とペアでカレントミラー回路を構成する。トランジスタＱ６のエミッタは接地され、トランジスタＱ６のベースはトランジスタＱ２のベースに接続される。
【０００７】
トランジスタＱ７，Ｑ８は、ｐｎｐ型であり、カレントミラー回路を構成する。トランジスタＱ７，Ｑ８のエミッタは電源Ｖｃｃに接続される。また、トランジスタＱ７，Ｑ８のベースは互いに接続される。トランジスタＱ７のコレクタはトランジスタＱ６のコレクタに接続される。Ｑ８のコレクタは、トランジスタＱ１７のベースに接続される。
【０００８】
トランジスタＱ１３，Ｑ１４は、ｎｐｎ型であり、カレントミラー回路を構成する。トランジスタＱ１３のコレクタには電流源が接続される。トランジスタＱ１３，Ｑ１４のエミッタは接地され、ベースは互いに接続される。また、トランジスタＱ１３のコレクタはベースに接続される。トランジスタＱ１４のコレクタは、トランジスタＱ１７のベースに接続される。トランジスタＱ１７は、ｎｐｎ型であり、保護制御回路１２を駆動するスイッチ素子として機能する。トランジスタＱ１７のコレクタは保護制御回路１２に接続され、エミッタは接地される。
【０００９】
トランジスタＱ５のコレクタ電流Ｉ１は、ペアとなるトランジスタＱ１のコレクタ電流と略等しくなる。また、トランジスタＱ６のコレクタに流れる電流Ｉ２は、ペアとなるトランジスタＱ２のコレクタ電流と略等しくなる。トランジスタＱ７のコレクタ−エミッタ間にはトランジスタＱ６と等しい電流Ｉ２が流れ、これに伴って、トランジスタＱ８のコレクタ電流は電流Ｉ２と等しくなる。
【００１０】
一方、トランジスタＱ１３のコレクタ−エミッタ間には電流源から電流Ｉ７が流される。これに伴って、トランジスタＱ１３とペアをなすトランジスタＱ１４のコレクタ電流も電流Ｉ７となり、電流Ｉ１と電流Ｉ２との合成電流から電流Ｉ７が引き抜かれる。その結果、トランジスタＱ１７のベースには電流Ｉ１＋Ｉ２−Ｉ７が供給される。
【００１１】
トランジスタＱ１７は、ベースに供給される電流Ｉ１＋Ｉ２−Ｉ７が正となった場合、すなわち電流Ｉ１＋Ｉ２が電流Ｉ７よりも大きくなった場合にオン状態となる。保護制御回路１２はトランジスタＱ１７がオン状態となった場合に増幅回路の過電流保護機能を動作させて、増幅回路の電流を制限する。
【００１２】
低周波増幅器出力トランジスタの通常使用時及び異常接続時の回路の動作を図５及び図６に示す。通常の使用時には、図５に示すように、出力ＯＵＴの電圧が上昇する（トランジスタＱ１のＶｃｅが小さくなる）とトランジスタＱ１の電流が増加し（図中の（１）方向）、出力ＯＵＴの電圧が低下する（トランジスタＱ２のＶｃｅが小さくなる）とトランジスタＱ２の電流が増加する（図中の（２）方向）。すなわち、パワートランジスタのＶｃｅが小さい時に大電流が流れ、Ｖｃｅが大きな時に流れる電流は少ない。
【００１３】
異常接続時には、図６に示すように、出力ＯＵＴがグランドＧＮＤに短絡されるとトランジスタＱ１のＶｃｅは最大（Ｖｃｃ）となり、トランジスタＱ１に大電流が流れる（図中の（１）方向）。また、出力ＯＵＴが電源Ｖｃｃに短絡されるとトランジスタＱ２のＶｃｅは最大（Ｖｃｃ）となり、トランジスタＱ２に大電流が流れる（図中の（２）方向）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
一般的な過電流保護回路では、図７に示すように、出力パワートランジスタの安全動作領域（ＡＳＯ）においてトランジスタのコレクタ−エミッタ間電圧Ｖｃｅが大きくなるほどコレクタ電流Ｉｃが少なくなり、異常接続した場合には出力パワートランジスタのＶｃｅが最大になるので、一定の電流制限値では出力パワートランジスタの破壊又は劣化を招くおそれがある。また、出力パワートランジスタの破壊や劣化を避けるためには、出力パワートランジスタのサイズ（容量）を大きくするなど、出力パワートランジスタのＡＳＯを広げなければならなかった。
【００１５】
本発明は、上記課題を鑑み、異常接続時の破壊又は劣化を抑制した過電流保護回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の１つの態様は、増幅回路に接続され、前記増幅回路の制御によって出力電流を生成して出力端から出力する出力トランジスタと、前記出力トランジスタに接続され、前記出力電流の電流値を監視する出力電流監視回路と、前記出力端に接続され、前記出力端の電圧に応じた電流を監視電流として出力する電圧監視回路と、前記出力電流監視回路及び前記電圧監視回路に接続され、前記出力電流及び前記監視電流に応じて前記増幅回路の制御を変更する保護制御回路と、を備えることを特徴とする過電流保護回路である。
【００１７】
ここで、前記保護制御回路は前記出力電流と前記監視電流との合成成分と基準電流との比較に応じて前記増幅回路の制御を変更させることが好適である。
【００１８】
また、電流源を含み、前記電流源の出力電流を前記基準電流とする制限値調整回路をさらに備え、前記保護制御回路は、前記出力電流と前記監視電流との合成成分と前記基準電流との差分に応じて、前記増幅回路の制御を変更することが好適である。
【００１９】
本発明の１つの別の態様は、出力用トランジスタの出力電流が基準値を超えた場合に前記出力用トランジスタの出力電流を制限する保護制御回路を備えた増幅回路の過電流保護回路であって、前記出力用トランジスタのコレクタ−エミッタ間の電圧Ｖｃｅに応じて変化する監視電流に基づいて前記出力用トランジスタの出力電流の制限値を変化させることを特徴とする過電流保護回路である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、出力パワートランジスタの破壊又は劣化を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
＜実施の形態１＞
本発明の実施の形態における過電流保護回路１００は、図１に示すように、トランジスタＱ１〜Ｑ１８、抵抗Ｒ１〜Ｒ４、増幅回路１０及び保護制御回路１２を含んで構成される。
【００２２】
トランジスタＱ１，Ｑ２は、それぞれｐｎｐ型及びｎｐｎ型のパワートランジスタであり、増幅回路の主な増幅素子として用いられる。トランジスタＱ１のエミッタは電源Ｖｃｃに接続され、コレクタは出力端子に接続される。また、トランジスタＱ２のコレクタは出力端子に接続され、エミッタは接地される。
【００２３】
トランジスタＱ３，Ｑ４は、それぞれｎｐｎ型及びｐｎｐ型のトランジスタであり、トランジスタＱ１，Ｑ２とそれぞれペアとなってダーリントン接続を構成する。トランジスタＱ３のコレクタはトランジスタＱ１のベースに接続されると共に、抵抗Ｒ１を介して電源Ｖｃｃに接続される。トランジスタＱ３のエミッタはトランジスタＱ４のコレクタに接続される。トランジスタＱ４のエミッタはトランジスタＱ２のベースに接続されると共に、抵抗Ｒ２を介して接地される。
【００２４】
増幅回路１０は、プリアンプとして機能する。トランジスタＱ３，Ｑ４のベースには増幅回路１０が接続される。トランジスタＱ３，Ｑ４は、プリアンプとなる増幅回路１０によって排他的に駆動される。トランジスタＱ３のコレクタ電流の変化に応じてトランジスタＱ１のベース電流が変化することになり、トランジスタＱ１が駆動される。同様に、トランジスタＱ４のコレクタ電流の変化に応じてトランジスタＱ２のベース電流が変化することになり、トランジスタＱ２が駆動される。
【００２５】
トランジスタＱ５は、ｐｎｐ型であり、トランジスタＱ１とペアでカレントミラー回路を構成する。トランジスタＱ５のエミッタは電源Ｖｃｃに接続され、トランジスタＱ５のベースはトランジスタＱ１のベースに接続される。トランジスタＱ５のコレクタは、別のカレントミラー回路を構成するトランジスタＱ８のコレクタに接続される。トランジスタＱ５は、トランジスタＱ１に流れる電流値を監視する出力電流監視回路として機能する。
【００２６】
トランジスタＱ７，Ｑ８は、ｐｎｐ型であり、カレントミラー回路を構成する。トランジスタＱ７，Ｑ８のエミッタは電源Ｖｃｃに接続される。また、トランジスタＱ７，Ｑ８のベースは互いに接続される。トランジスタＱ７のコレクタは抵抗Ｒ３を介してトランジスタＱ１のコレクタに接続される。また、トランジスタＱ７のコレクタはトランジスタＱ７，Ｑ８のベースに接続される。トランジスタＱ７，Ｑ８及び抵抗Ｒ３は、出力端子ＯＵＴの電圧を監視して、その結果を監視電流Ｉ３として出力する電圧監視回路として機能する。
【００２７】
トランジスタＱ１３，Ｑ１４は、ｎｐｎ型であり、カレントミラー回路を構成する。トランジスタＱ１３のコレクタには電流源が接続される。トランジスタＱ１３，Ｑ１４のエミッタは接地され、ベースは互いに接続される。また、トランジスタＱ１３のコレクタはベースに接続される。トランジスタＱ１３，Ｑ１４及び電流源は、制限値調整回路として機能し、基準電流Ｉ７を生成する。
【００２８】
トランジスタＱ１７は、ｎｐｎ型であり、保護制御回路１２を駆動するスイッチ素子として機能する。トランジスタＱ１７のコレクタは保護制御回路１２に接続され、エミッタは接地される。また、トランジスタＱ８のコレクタは、トランジスタＱ１７のベース及びトランジスタＱ１４のコレクタに共通に接続される。
【００２９】
トランジスタＱ５のコレクタ電流Ｉ１は、ペアとなるトランジスタＱ１のコレクタ電流と略等しくなる。また、抵抗Ｒ３を流れる電流Ｉ３は、出力端子ＯＵＴの電圧に応じて変動する。出力端子ＯＵＴの電圧が低くなるにつれて、すなわちトランジスタＱ１のコレクタ−エミッタ間の電圧Ｖｃｅが大きくなるにつれて、抵抗Ｒ３を流れる電流Ｉ３は大きくなる。トランジスタＱ７はトランジスタＱ８とカレントミラー回路を構成するので、トランジスタＱ８のコレクタ電流は電流Ｉ３と等しくなる。
【００３０】
一方、トランジスタＱ１３のコレクタ−エミッタ間には電流源から電流Ｉ７が流される。これに伴って、トランジスタＱ１３とペアをなすトランジスタＱ１４のコレクタ電流も電流Ｉ７となり、電流Ｉ１と電流Ｉ３との合成電流Ｉ５から電流Ｉ７が引き抜かれる。その結果、トランジスタＱ１７のベースには電流Ｉ５−Ｉ７＝Ｉ１＋Ｉ３−Ｉ７が供給される。
【００３１】
トランジスタＱ１７は、ベースに供給される電流Ｉ１＋Ｉ３−Ｉ７が正となった場合、すなわち電流Ｉ１＋Ｉ３が電流Ｉ７よりも大きくなった場合にオン状態となる。
【００３２】
保護制御回路１２はトランジスタＱ１７がオン状態となった場合に増幅回路の過電流保護機能を動作させて、増幅回路の電流を制限する。保護制御回路１２が動作する際の電流Ｉ１は、トランジスタＱ１のコレクタ−エミッタ間の電圧Ｖｃｅが大きい場合には小さく、電圧Ｖｃｅが小さい場合には大きくなるように制御される。したがって、電圧Ｖｃｅに連動して電流制限値が可変され、図２に示すように、パワートランジスタＱ１のＡＳＯカーブに近い特性で電流を制限することができる。
【００３３】
同様に、下側のトランジスタＱ２についても過電流保護回路を構成することができる。トランジスタＱ６は、ｎｐｎ型であり、トランジスタＱ２とペアでカレントミラー回路を構成する。トランジスタＱ６のエミッタは接地され、トランジスタＱ６のベースはトランジスタＱ２のベースに接続される。トランジスタＱ６のコレクタは、別のカレントミラー回路を構成するトランジスタＱ１２のコレクタに接続される。トランジスタＱ６は、トランジスタＱ２に流れる電流値を監視する出力電流監視回路として機能する。
【００３４】
トランジスタＱ１１，Ｑ１２は、ｎｐｎ型であり、カレントミラー回路を構成する。トランジスタＱ１１，Ｑ１２のエミッタは接地される。また、トランジスタＱ１１，Ｑ１２のベースは互いに接続される。トランジスタＱ１１のコレクタは抵抗Ｒ４を介してトランジスタＱ２のコレクタに接続される。また、トランジスタＱ１１のコレクタはトランジスタＱ１１，Ｑ１２のベースに接続される。トランジスタＱ１１，Ｑ１２及び抵抗Ｒ４は、出力端子ＯＵＴの電圧を監視して、その結果を監視電流Ｉ４として出力する電圧監視回路として機能する。
【００３５】
トランジスタＱ９，Ｑ１０は、ｐｎｐ型であり、カレントミラー回路を構成する。トランジスタＱ９，Ｑ１０は、トランジスタＱ６を流れる電流Ｉ２と抵抗Ｒ４を流れる電流Ｉ４との合成電流を折り返して電流Ｉ６として供給するために用いられる。トランジスタＱ９，Ｑ１０のエミッタは電源Ｖｃｃに接続される。また、トランジスタＱ９，Ｑ１０のベースは互いに接続される。トランジスタＱ９のコレクタはトランジスタＱ６及びＱ１２のコレクタに接続される。また、トランジスタＱ９のコレクタはトランジスタＱ９，Ｑ１０のベースに接続される。
【００３６】
トランジスタＱ１５，Ｑ１６は、ｎｐｎ型であり、カレントミラー回路を構成する。トランジスタＱ１５のコレクタには電流源が接続される。トランジスタＱ１５，Ｑ１６のエミッタは接地され、ベースは互いに接続される。また、トランジスタＱ１５のコレクタはベースに接続される。トランジスタＱ１５，Ｑ１６及び電流源は、制限値調整回路として機能し、基準電流Ｉ８を生成する。
【００３７】
トランジスタＱ１８は、ｎｐｎ型であり、保護制御回路１２を駆動するスイッチ素子として機能する。トランジスタＱ１８のコレクタは保護制御回路１２に接続され、エミッタは接地される。また、トランジスタＱ１０のエミッタは、トランジスタＱ１８のベース及びトランジスタＱ１６のコレクタに共通に接続される。
【００３８】
トランジスタＱ６のコレクタ電流Ｉ２は、ペアとなるトランジスタＱ２のコレクタ電流と略等しくなる。また、抵抗Ｒ４を流れる電流Ｉ４は、出力端子ＯＵＴの電圧に応じて変動する。出力端子ＯＵＴの電圧が高くなるにつれて、すなわちトランジスタＱ２のコレクタ−エミッタ間の電圧Ｖｃｅが大きくなるにつれて、抵抗Ｒ４を流れる電流Ｉ４は大きくなる。トランジスタＱ１１はトランジスタＱ１２とカレントミラー回路を構成するので、トランジスタＱ１２のコレクタ電流Ｉ４と等しくなる。
【００３９】
そうすると、トランジスタＱ９のコレクタ−エミッタ間には電流Ｉ２と電流Ｉ４との合成電流が流れる。トランジスタＱ９はトランジスタＱ１０とカレントミラー回路を構成するので、トランジスタＱ１０のコレクタからは電流Ｉ２と電流Ｉ４の合成電流と略等しい電流Ｉ６が出力される。
【００４０】
一方、トランジスタＱ１５のコレクタ−エミッタ間には電流源から電流Ｉ８が流される。これに伴って、トランジスタＱ１５とペアをなすトランジスタＱ１６のコレクタ電流も電流Ｉ８となり、電流Ｉ６から電流Ｉ８が引き抜かれる。その結果、トランジスタＱ１８のベースには電流Ｉ６−Ｉ８＝Ｉ２＋Ｉ４−Ｉ８が供給される。
【００４１】
トランジスタＱ１８は、ベースに供給される電流Ｉ２＋Ｉ４−Ｉ８が正となった場合、すなわち電流Ｉ２＋Ｉ４が電流Ｉ８よりも大きくなった場合にオン状態となる。
【００４２】
保護制御回路１２はトランジスタＱ１８がオン状態となった場合に増幅回路の過電流保護機能を動作させて、増幅回路の電流を制限する。保護制御回路１２が動作する際の電流Ｉ２は、トランジスタＱ２のコレクタ−エミッタ間の電圧Ｖｃｅが大きい場合には小さく、電圧Ｖｃｅが小さい場合には大きくなるように制御される。したがって、電圧Ｖｃｅに連動して電流制限値が可変され、図２に示すように、パワートランジスタＱ２のＡＳＯカーブに近い特性で電流を制限することができる。
【００４３】
なお、本実施の形態における過電流保護回路１００では、抵抗Ｒ３及び電流源Ｉ７、並びに、抵抗Ｒ４及び電流源Ｉ８の設定を変更することによって任意に電流制限値を調整することができる。
【００４４】
＜実施の形態２＞
本発明の実施の形態における過電流保護回路２００は、図３に示すように、トランジスタＱ１〜Ｑ２０、抵抗Ｒ１〜Ｒ４、増幅回路１０及び保護制御回路１２を含んで構成される。
【００４５】
トランジスタＱ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６、増幅回路１０及び保護制御回路１２は、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００４６】
トランジスタＱ７，Ｑ８は、ｐｎｐ型であり、カレントミラー回路を構成する。トランジスタＱ７，Ｑ８のエミッタは電源Ｖｃｃに接続される。また、トランジスタＱ７，Ｑ８のベースは互いに接続される。トランジスタＱ７のコレクタは抵抗Ｒ３を介してトランジスタＱ１のコレクタに接続される。また、トランジスタＱ７のコレクタはトランジスタＱ７，Ｑ８のベースに接続される。トランジスタＱ７，Ｑ８及び抵抗Ｒ３は、出力端子ＯＵＴの電圧を監視して、その結果を監視電流Ｉ３として出力する電圧監視回路として機能する。
【００４７】
トランジスタＱ１３，Ｑ１４は、ｎｐｎ型であり、カレントミラー回路を構成する。トランジスタＱ１３のコレクタには電流源が接続される。トランジスタＱ１３，Ｑ１４のエミッタは接地され、ベースは互いに接続される。また、トランジスタＱ１３のコレクタはベースに接続される。
【００４８】
また、トランジスタＱ１９，Ｑ２０は、ｎｐｎ型であり、カレントミラー回路を構成する。トランジスタＱ１９のコレクタにはトランジスタＱ８のコレクタが接続される。トランジスタＱ１９，Ｑ２０のエミッタは接地され、ベースは互いに接続される。また、トランジスタＱ１９のコレクタはベースに接続される。さらに、トランジスタＱ２０のコレクタにはトランジスタＱ１３と共通の電流源が接続される。トランジスタＱ１３，Ｑ１４，Ｑ１９，Ｑ２０及び電流源は、制限値調整回路として機能し、基準電流Ｉ５を生成する。
【００４９】
トランジスタＱ１７は、ｎｐｎ型であり、保護制御回路１２を駆動するスイッチ素子として機能する。トランジスタＱ１７のコレクタは保護制御回路１２に接続され、エミッタは接地される。また、トランジスタＱ５のコレクタは、トランジスタＱ１７のベース及びトランジスタＱ１４のコレクタに共通に接続される。
【００５０】
トランジスタＱ５のコレクタ電流Ｉ１は、ペアとなるトランジスタＱ１のコレクタ電流と略等しくなる。また、抵抗Ｒ３を流れる電流Ｉ３は、出力端子ＯＵＴの電圧に応じて変動する。出力端子ＯＵＴの電圧が低くなるにつれて、すなわちトランジスタＱ１のコレクタ−エミッタ間の電圧Ｖｃｅが大きくなるにつれて、抵抗Ｒ３を流れる電流Ｉ３は大きくなる。トランジスタＱ７はトランジスタＱ８とカレントミラー回路を構成するので、トランジスタＱ８のコレクタ電流は電流Ｉ３と等しくなる。
【００５１】
一方、トランジスタＱ１９のコレクタ−エミッタ間には電流Ｉ３と等しい電流が流れる。トランジスタＱ２０はトランジスタＱ１９とカレントミラー回路を構成するので、トランジスタＱ２０のコレクタにも電流Ｉ３と等しい電流が流れる。これによって、トランジスタＱ１３のコレクタ−エミッタ間には電流源からの電流Ｉ７から電流Ｉ３を引いた電流Ｉ７−Ｉ３が流れる。そうすると、トランジスタＱ１３とペアをなすトランジスタＱ１４のコレクタ電流Ｉ５も電流Ｉ７−Ｉ３となり、トランジスタＱ５からの電流Ｉ１から電流Ｉ５を引いた合成電流Ｉ１−Ｉ５＝Ｉ１＋Ｉ３−Ｉ７がトランジスタＱ１７のベースに供給される。
【００５２】
トランジスタＱ１７は、ベースに供給される電流Ｉ１＋Ｉ３−Ｉ７が正となった場合、すなわち電流Ｉ１＋Ｉ３が電流Ｉ７よりも大きくなった場合にオン状態となる。
【００５３】
同様に、下側のトランジスタＱ２についても過電流保護回路を構成することができる。
【００５４】
トランジスタＱ９，Ｑ１０は、ｐｎｐ型であり、カレントミラー回路を構成する。トランジスタＱ９，Ｑ１０は、トランジスタＱ６を流れる電流Ｉ２を折り返して供給するために用いられる。トランジスタＱ９，Ｑ１０のエミッタは電源Ｖｃｃに接続される。また、トランジスタＱ９，Ｑ１０のベースは互いに接続される。トランジスタＱ９のコレクタはトランジスタＱ６のコレクタに接続される。また、トランジスタＱ９のコレクタはトランジスタＱ９，Ｑ１０のベースに接続される。
【００５５】
トランジスタＱ１１，Ｑ１２は、ｎｐｎ型であり、カレントミラー回路を構成する。トランジスタＱ１１，Ｑ１２のエミッタは接地される。また、トランジスタＱ１１，Ｑ１２のベースは互いに接続される。トランジスタＱ１１のコレクタは抵抗Ｒ４を介してトランジスタＱ２のコレクタに接続される。また、トランジスタＱ１１のコレクタはトランジスタＱ１１，Ｑ１２のベースに接続される。トランジスタＱ１１，Ｑ１２及び抵抗Ｒ４は、出力端子ＯＵＴの電圧を監視して、その結果を監視電流Ｉ４として出力する電圧監視回路として機能する。
【００５６】
トランジスタＱ１５，Ｑ１６は、ｎｐｎ型であり、カレントミラー回路を構成する。トランジスタＱ１５のコレクタには電流源が接続される。トランジスタＱ１５，Ｑ１６のエミッタは接地され、ベースは互いに接続される。また、トランジスタＱ１５のコレクタはベースに接続される。また、トランジスタＱ１２のコレクタは、トランジスタＱ１５と共通の電流源に接続される。トランジスタＱ１５，Ｑ１６及び電流源は、制限値調整回路として機能し、基準電流Ｉ８を生成する。
【００５７】
トランジスタＱ１８は、ｎｐｎ型であり、保護制御回路１２を駆動するスイッチ素子として機能する。トランジスタＱ１８のコレクタは保護制御回路１２に接続され、エミッタは接地される。また、トランジスタＱ１０のコレクタは、トランジスタＱ１８のベース及びトランジスタＱ１６のコレクタに共通に接続される。
【００５８】
トランジスタＱ６のコレクタへの電流Ｉ２は、ペアとなるトランジスタＱ２のコレクタ電流と略等しくなる。トランジスタＱ９のコレクタ−エミッタ間には電流Ｉ２が流れる。トランジスタＱ９はトランジスタＱ１０とカレントミラー回路を構成するので、トランジスタＱ１０のコレクタからは電流Ｉ２と略等しい電流が出力される。
【００５９】
また、抵抗Ｒ４を流れる電流Ｉ４は、出力端子ＯＵＴの電圧に応じて変動する。出力端子ＯＵＴの電圧が高くなるにつれて、すなわちトランジスタＱ２のコレクタ−エミッタ間の電圧Ｖｃｅが大きくなるにつれて、抵抗Ｒ４を流れる電流Ｉ４は大きくなる。トランジスタＱ１１はトランジスタＱ１２とカレントミラー回路を構成するので、トランジスタＱ１２のコレクタ電流は電流Ｉ４と等しくなる。これによって、トランジスタＱ１５のコレクタ−エミッタ間には電流源からの電流Ｉ８から電流Ｉ４を引いた電流Ｉ８−Ｉ４が流れる。そうすると、トランジスタＱ１５とペアをなすトランジスタＱ１６のコレクタ電流Ｉ６も電流Ｉ８−Ｉ４となり、トランジスタＱ１０からの電流Ｉ２から電流Ｉ６を引いた合成電流Ｉ２−Ｉ６＝Ｉ２＋Ｉ４−Ｉ８がトランジスタＱ１８のベースに供給される。
【００６０】
トランジスタＱ１８は、ベースに供給される電流Ｉ２＋Ｉ４−Ｉ８が正となった場合、すなわち電流Ｉ２＋Ｉ４が電流Ｉ８よりも大きくなった場合にオン状態となる。
【００６１】
なお、本実施の形態における過電流保護回路２００においても、抵抗Ｒ３及び電流源Ｉ７、並びに、抵抗Ｒ４及び電流源Ｉ８の設定を変更することによって任意に電流制限値を調整することができる。
【００６２】
また、本実施の形態における過電流保護回路は、上記構成に限定されるものではない。出力電圧ＯＵＴに応じて増減する電流によりパワートランジスタに流れる電流を補正した合成電流に基づいて保護制御回路を制御するものとすればよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の第１の実施の形態における過電流保護回路の構成を示す回路図である。
【図２】本発明の実施の形態の過電流保護回路におけるトランジスタのＡＳＯ及び電流制限の関係を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態における過電流保護回路の構成を示す回路図である。
【図４】従来の過電流保護回路の構成を示す回路図である。
【図５】低周波増幅器出力トランジスタの通常時の動作を説明する図である。
【図６】低周波増幅器出力トランジスタの異常接続時の動作を説明する図である。
【図７】従来の過電流保護回路におけるトランジスタのＡＳＯ及び電流制限の関係を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０  増幅回路、１２  保護制御回路、Ｑ１〜Ｑ２０  トランジスタ、Ｒ１〜Ｒ４  抵抗、１００，２００  過電流保護回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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