[发明专利]电源单元,晶体管驱动方法及记录媒质

说明书

技术领域

本发明涉及一种待驱动的晶体管所使用的电源单元(调节器电路)。

背景技术

以前已知一种调节器电路，用于控制待驱动晶体管的集电极输出电压。该调节器电路通过将集电极输出电压与一个它的所需目标值进行比较而调整被驱动晶体管的基极电流。能够通过增加基极电流而提高集电极输出电压，或者能够通过减少基极电流而降低它。

然而，如果集电极由于某种原因被意外地接地，则在传统调节器电路中会发生问题。也即，由于即使增加基极电流也无法提高集电极输出电压，因此调节器电路连续地保持增加基极电流，从而随后在待驱动晶体管中产生热量。而当热量损耗超过其允许极限时，被驱动晶体管即被烧坏。

考虑到上述问题，本发明的一个目的是提供一种改进的调节器电路(电源单元)，因而能够防止被驱动晶体管的热故障，该热故障可能在其集电极(副端)输出被意外地接地时发生。

发明概述

本发明涉及一种用于向晶体管提供驱动电流以便驱动它的电源单元。本发明包括一个较低阈值计算装置，一个较低阈值比较装置和一个电流控制装置。

该较低阈值计算装置根据被驱动晶体管的一个所需目标输出来计算该输出的一个较低阈值。该较低阈值比较装置将该晶体管的实际输出与较低阈值进行比较。而如果晶体管的实际输出小于较低阈值则该电流控制装置停止提供驱动电流。

根据具有这一电路配置的电源单元，当由于晶体管输出的意外接地等而使晶体管的实际输出变为小于该较低阈值时，该电流控制装置停止向晶体管提供驱动电流。因此，有可能防止由于过度提供驱动电流而造成的晶体管热故障。

本发明的电源单元还优选地包括一个定时器。当晶体管的实际输出变为小于较低阈值时，启动该定时器，及定时器启动后经过一段固定时间，定时器给出通知，表示这段时间已过。更优选地，当从定时器的启动直至收到通知之前的时间内晶体管的实际输出被连续地保持于较低阈值之下时，电流控制装置停止提供驱动电流。

即使晶体管的输出没有接地，它的实际输出也可能暂时减至较低阈值之下。因此，如果在实际输出减至较低阈值之后，即使经过一段固定时间之后，实际输出仍然连续地低于较低阈值，则不认为它是暂时现象。在此情况下，电流控制装置被启动以便停止向晶体管提供驱动电流，从而当晶体管的输出真正地接地或类似情况时，停止提供驱动电流。

更优选地，本发明的电源单元可以还包括一个电压比较装置，它将晶体管的实际输出与一个它的所需目标输出进行比较。在此情况下，电流控制装置根据从电压比较装置获得的比较结果来调整驱动电流的提供量。

该电源单元最好由一个IC(集成电路)组成，及该晶体管位于IC之外。

在晶体管之外提供一个这类IC的优点是便于晶体管散热。

附图的简要描述

图1是一个用于显示一个具有一个代表本发明第一实施例的内含电源单元的晶体管驱动电路的结构的框图；

图2是一个显示一个具有一个代表本发明第一实施例的内含电源单元的晶体管驱动电路的操作的流程图；及

图3是一个用于显示另一个具有一个代表本发明第二实施例的内含电源单元的晶体管驱动电路的结构的框图。

本发明的优选实施例

以下参照附图详细地解释本发明的某些实施例。

第一实施例

图1是一个用于显示一个具有一个代表本发明第一实施例的内含电源单元的晶体管驱动电路的结构的框图。

此晶体管驱动电路包括一个电源单元10，一个晶体管20，一个电池30，一个负载电路40和一个参考电压电源50。

电源单元10是一个调节电路，用于向晶体管20的基极端提供驱动电流而驱动晶体管20。电源单元10用于保持晶体管20的集电极输出电压恒定。电源单元10自晶体管20的集电极端采集集电极输出电压Vin。在集电极输出电压等的基础上确定驱动电流。以下将详细地描述电源单元10的内部结构。电源单元10本身由一个IC(集成电路)组成。

晶体管20是一个待驱动的晶体管。晶体管20的射极端连至电池30，它的集电极端连至负载电路40，及它的基极端连至电源单元10。能够通过增加提供给基极端的驱动电流而提高集电极输出电压Vin，同时能够通过减少驱动电流而降低集电极输出电压Vin。晶体管20位于由一个IC组成的电源单元10之外。