Renesas Community
Search Community
User
Join or sign in
Site
Search Community
User
Renesas Engineering Community
FAQ
HELP
More
Cancel
Forums & Groups
English Community
中文社区(Chinese Community)
More
Cancel
かふぇルネ
forums-groups
Analog
More
Cancel
Analog
Analog Forum
低飽和タイプの保護部品について
Home
Forum
Tags
More
Cancel
New
Replies
14 replies
Subscribers
474 subscribers
Views
14302 views
Users
0 members are here
PC2400A
低飽和タイプ
PNPトランジスタ
エミッタ出力
ダイオード
beginner
Options
Share
More
Cancel
Related
低飽和タイプの保護部品について
Kijo
over 12 years ago
μPC2400Aシリーズなどは低飽和タイプでPNPトランジスタのコレクタが出力です。しかし、データシートで出力電圧が入力電圧よりも下がった時の保護用ダイオード追加を推奨してます。
NPNのエミッタ出力の場合はE-B間の逆バイアスで薄いベース領域に空乏層が広がり壊れてしまう懸念がありダイオードの挿入は理解できますが、低飽和タイプの場合にはそのダイオードの必要な理由が理解できません。
Lupin05
over 12 years ago
kijoさんは、メーカースタッフのコメントがないと満足されないようなので、これ以上書いても無意味かもしれませんが、最後に一点だけ書いておきます。
旧NECの文書に三端子レギュレータの使い方というのがあり、その19ページ(21/31)に出力―入力間の耐圧の記述があります。トランジスタの構造も書いてあります。
http://www2.renesas.com/maps_download/pdf/G12702JJAV0UM00.pdf
それによれば、耐圧は「出力トランジスタのベースエミッタ電圧で低電流の場合は約0.7Vです。」だそうです。
誤記を考えたくなるような低さですね。
Cancel
Up
0
Down
Reply
Cancel
Kijo
over 12 years ago
ルネサス様の回答が必要ではなく一貫性があり矛盾が無い技術的説明があればOKです。残念ながら今までの皆様の書き込みは説明ができておりません。また、デザイナ以外に説明は困難とされるHヤマ様やnorimaki様のご意見に私も少し賛成気味です。
耐圧0.7Vは以前にも書き込みましたが拡散抵抗でのエピとの分離を保つためと考えます。高温でビルトインVFは小さくなるので電流の流れているチップ上のVfは全く発熱していない保護ダイオードよりも小さくなり保護の意味がないように感じます。そこでVfが0.7Vの半分以下のショットキーを使うべきなのかと思ってます。出力とグランド間の逆転でも同様の事象が発生するので、ショットキーを指定して保護するように記載されてます。
ICの場合は個別部品と異なり寄生素子の発生や拡散工程の流用が問題になります。NECといえどもアナログICプロセスを豊富には持たないと思われるので、アナログマスタMCHSのマニュアルを良く参考にしております。Lupin05様紹介の資料にはあるようなクロスセクションは残念ながら記載がありません。しかし、MCHSにはラテラルPNPとバーチカルPNPが存在することはわかります。ラテラルPNPの場合はNPNのベース拡散でコレクタとエミッタを形成します。エミッタとコレクタは同時に作られますが、エミッタをコレクタが囲まないとキャリアが素子分離層側にも広がりHFEが低下します。
アナマスマニュアルではPNPトランジスタのエミッタ・コレクタの電位を逆転させるなと記述されてます。しかし、もしコレクタとエミッタを入れ替えても寄生PNPに一部の電流が流れHFEが大きく下がるだけで壊れることはないと思います。確かにサブに電流が流れるのでチップ全体の誤動作の可能性があります。未使用オペアンプ入力を電源やグランドに固定しカレントミラーの出力を無理やり止められたときに同様にサブへの電流が流れますが問題にしていないように思います。
また、アナマスのマニュアルにバーチカルPNPの場合はLupin05さんが追加されたコレクタから最高電位に寄生ダイオードがあることが注意書きされているので、特別なP拡散とN拡散工程があるように予想してます。いずれにせよラテラルでもバーチカルでもベースエミッタ間耐圧は16.5Vで5Vよりはかなり大きな値になってます。たぶん接合の逆耐圧はもっと大きいと思います。
低飽和三端子レギュレータの保護回路も結局はIC内のPNPトランジスタと寄生素子の逆方向での動作や耐圧の問題です。何かラテラルでもバーチカルでもCEを逆転してはいけない技術的理由があるはずです。長年にわたってさんざん教科書やインターネット、営業技術様、同僚などをあたってますが答えが得られません。
余談:ブレッドボードラジオのホームページは結構楽しいですね。以前からチョコチョコとみてます。真空管ソケットなどオリジナリティのある工夫にも関心させられます。
Cancel
Up
0
Down
Reply
Cancel
Lupin05
over 12 years ago
Kijiさん。
大変に勉強されていて私よりよく理解されているようで恐縮なのですが、書きこみ頂いた内容を拝見してちょっと理解できていないところがあります。
出力PNPのベースエミッタ間耐圧が0.7V(拡散抵抗でのエピとの分離を保つため)であれば、そのあとで書かれている接合の耐圧が高いことに意味は無いように思うのです。素子としての耐圧は一番低い部分できまりますので。
>いずれにせよラテラルでもバーチカルでも
>ベースエミッタ間耐圧は16.5Vで5Vよりは
>かなり大きな値になってます。
>たぶん接合の逆耐圧はもっと大きいと思います。
ショットキーを使わないと保護にならないのではとのご指摘については、この経路にベース・コレクタ間接合が直列に入ることを考えにいれると、VF=0.7Vのシリコンダイオードで間に合うのではないかというのが私の見解です。(考えが浅いかな?)
余談:ブレッドボードのサイトは、早速拝見しましたが、私も好きになりそうです。
Cancel
Up
0
Down
Reply
Cancel
Lupin05
over 12 years ago
0.7V云々はNPNの話でPNPは違うのではないかというのが、Kijiさんの主張のようですね。
誤解しているようですので、先の私の書き込みは忘れてください。
ショットキダイオードについては、書いた通りでよいと思います。
Cancel
Up
0
Down
Reply
Cancel
<