DE102005003682A1 - Protection circuit in a power supply input of an electrical device and use of a protection circuit - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Schutzschaltung für einen Stromversorgungseingang einer elektrischen Einrichtung, mit einem ersten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor, wobei die Schutzschaltung zumindest einen zweiten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor sowie ein Schaltungselement aufweist. Ferner betrifft die Erfindung die Verwendung einer derartigen Schutzschaltung.The invention relates to a protection circuit for a power supply input of an electrical device, comprising a first metal oxide semiconductor device field effect transistor, wherein the protection circuit comprises at least a second metal oxide semiconductor device field effect transistor and a circuit element. Furthermore, the invention relates to the use of such a protection circuit.
Description
Die Erfindung betrifft eine Schutzschaltung für einen Stromversorgungseingang einer elektrischen Einrichtung, mit einem ersten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor. Ferner betrifft die Erfindung die Verwendung einer Schutzschaltung in dem Stromversorgungseingang einer elektrischen Einrichtung.The The invention relates to a protection circuit for a power supply input an electrical device having a first metal oxide semiconductor device field effect transistor. Furthermore, the invention relates to the use of a protection circuit in the power supply input of an electrical device.
Stromversorgungseingänge von elektrischen Einrichtungen müssen vor Verpolung und Überspannungen geschützt werden. Hierzu werden in den Stromversorgungseingängen der elektrischen Einrichtungen Schutzschaltungen vorgesehen. Bisher werden diese Schutzschaltungen mit diskreten Leistungsbauelementen in verschiedenen Schaltungsteilen realisiert. Diese sind teuer, aufwendig und verursachen erhebliche Verlustleistungen.Power supply inputs from electrical facilities need against reverse polarity and overvoltages protected become. For this purpose, in the power supply inputs of electrical equipment protection circuits provided. So far these protection circuits with discrete power devices in different Implemented circuit parts. These are expensive, expensive and cause considerable losses.
So ist es bekannt, den Verpolungsschutz durch einen Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor, einen sogenannten MOSFET (MOS = Metal-Oxide-Semicondutor), zu realisieren. Dieser MOSFET arbeitet mit entsprechender Beschaltung als leitungslose Diode und dient somit als Verpolschutz. Verpolungsschutz bedeutet dabei einer unbeabsichtigten Verdrehung der Anschlusspolarität entgegenzuwirken.So It is known, the reverse polarity protection by a metal oxide semiconductor device field effect transistor, a so-called MOSFET (MOS = Metal-Oxide-Semicondutor) to realize. This MOSFET operates with appropriate wiring as a leadless Diode and thus serves as reverse polarity protection. Reverse polarity protection means thereby counteract an unintentional rotation of the terminal polarity.
MOSFET-Transistoren werden in der Analogtechnik hauptsächlich für Verstärker und Schaltstufen verwendet. Ihr besonderer Vorteil gegenüber bipolaren Transistoren liegt in der Möglichkeit der leistungslosen Steuerung. Man erreicht mit MOSFET kleine Schaltzeiten und hohe Grenzfrequenzen. Das Ei genrauschen ist gering und liegt unter dem Wert bipolarer Transistoren. Ein MOSFET zeichnet sich gegenüber Bipolartransistoren durch seine Leistungselektronik aus, d.h. durch die leistungslose Steuerung und seinen sehr niedrigen Einschaltwiderstand.MOSFET transistors are used in analog technology mainly for amplifiers and switching stages. Your special advantage over bipolar Transistors is in the possibility the powerless controller. It achieves small switching times with MOSFET and high cutoff frequencies. The genrauschen egg is low and lies below the value of bipolar transistors. A MOSFET stands out across from Bipolar transistors characterized by its power electronics, i. by the powerless control and its very low on-resistance.
In der Digitaltechnik werden MOSFET-Transistoren als Schalter eingesetzt. Die MOSFET-Transistoren erlauben Schaltungen mit geringer Verlustleistung, da nur während des Umschaltvorgangs ein erwähnenswerter Strom fließt.In In digital technology, MOSFET transistors are used as switches. The MOSFET transistors allow circuits with low power dissipation, because only during the switchover a noteworthy Electricity flows.
Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistoren dienen mit entsprechender Beschaltung ferner als leitungslose Dioden. D.h., diese Schaltungen sperren den Elektronenfluss in einer Richtung, während sie ihn in der anderen Richtung durchlassen. In Durchlassrichtung ergibt sich dabei ein wesentlich geringerer Spannungsabfall als an einer herkömmlichen Diode (Laststrom x Einschaltwiderstand des MOSFET). Eine Diode besteht aus zwei Schichten, einem n-dotierten und einem p-dotierten Halbleitermaterial, die sich berühren. Aufgrund von Abstoßung bzw. Anziehung von gleichen Ladungen findet abhängig von der Polung einer externen Spannungsquelle entweder ein Stromfluss statt oder wird komplett unterbunden. Somit leitet eine Diode nur in eine Richtung.Metal-oxide semiconductor field-effect transistors component serve with appropriate wiring also as a leadless diode. That is, these circuits block the flow of electrons in one direction, while they let him through in the other direction. In the forward direction This results in a much lower voltage drop than on a conventional one Diode (load current x on resistance of the MOSFET). A diode exists of two layers, an n-doped and a p-doped semiconductor material, that touch each other. Due to repulsion or Attraction of the same charges takes place depending on the polarity of an external charge Voltage source either a current flow instead or becomes complete prevented. Thus, a diode conducts only in one direction.
Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistoren bestehen aus einem p-leitenden Kristall, dem Substrat. In das Substrat sind zwei n-leitende Inseln eindotiert. Der Kristall ist in der Regel mit Siliziumdioxid (SiO2) abgedeckt und bildet eine Isolierschicht. Die n-leitenden Inseln sind aber noch freigelegt und über Kontakte nach außen geführt. Diese Kontakte werden mit S (Source) und D (Drain) bezeichnet. Auf dem Sili ziumdioxid ist eine Aluminiumschicht als Gateelektrode G aufgedampft.Metal oxide semiconductor device field effect transistors consist of a p-type crystal, the substrate. In the substrate, two n-type islands are doped. The crystal is usually covered with silicon dioxide (SiO 2 ) and forms an insulating layer. The n-conducting islands are still exposed and led through contacts to the outside. These contacts are referred to as S (source) and D (drain). On the Sili ziumdioxid an aluminum layer is vapor-deposited as a gate electrode G.
Um die elektrischen Einrichtungen zusätzlich vor Überspannungen zu schützen werden beispielsweise Überspannungsableiter eingesetzt. Überspannungsschutz bedeutet Schutz einer Schaltung oder eines Bauteils gegen die Folgen von Anlegen einer zu hohen Versorgungsspannung oder Fremdspannung. Überspannungsableiter bestehen beispielsweise aus einem Glas- oder Keramikkörper, der an den Außenseiten mit zwei Anschlussdrähten ausgestattet ist. Innerhalb des Gehäuses befinden sich Elektroden. Der Raum dazwischen ist die Gasentladungsstrecke, die aus einem Edelgas, wie Argon oder Neon, besteht. Die elektrischen Eigenschaften eines derartigen Überspannungsableiters werden durch Gasart, Gasdruck, Werkstoffe, Elektrodenbeschichtung und Zusatzstoffen bestimmt.Around In addition, the electrical equipment will be protected against overvoltages for example, surge arresters used. Overvoltage protection means protection of a circuit or a component against the consequences by applying too high a supply voltage or external voltage. Surge arresters consist for example of a glass or ceramic body, the on the outside with two connecting wires Is provided. Inside the housing are electrodes. The space in between is the gas discharge path, which consists of a Noble gas, such as argon or neon exists. The electrical properties of a such surge arrester are by gas type, gas pressure, materials, electrode coating and additives.
Nachteilig bei den bekannten Lösungen ist, dass eine Vielzahl unterschiedlicher Schutzschaltungen für die verschiedenen Zwecke, d.h., für die Verpolung, die leitungslose Diode und den Überspannungsschutz benötigt werden. Die Verwendung der Vielzahl der unterschiedlichen Schutzschaltungen ist teuer, aufwendig und verursacht erhebliche Verlustleistungen.adversely in the known solutions is that a lot of different protection circuits for the different ones Purposes, that is, for the reverse polarity, the non-conducting diode and the overvoltage protection are required. The use of the plurality of different protection circuits is expensive, expensive and causes considerable losses.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schutzschaltung für den Stromversorgungseingang einer elektrischen Einrichtung zu schaffen, die einfach zu realisieren, kostengünstig ist und nur geringe Verlustleistungen verursacht, wobei diese sowohl als leitungslose Diode gegen Verpolung, und als Überspannungsschutz einsetzbar sein soll. Ferner soll eine Schutzschaltung für den Stromversorgungseingang einer elektrischen Einrichtung geschaffen werden, die sowohl als Verpolung, als leitungslose Diode und als Überspannungsschutz einsetzbar ist.task The invention is a protection circuit for the power supply input to create an electrical device that is easy to realize economical is and only causes low power losses, these both as a leadless diode against reverse polarity, and can be used as surge protection should be. Furthermore, a protection circuit for the power supply input an electrical device are created, both as Reverse polarity, as a leadless diode and as surge protection used is.
Diese Aufgabe wird durch eine Schutzschaltung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch die Verwendung einer derartigen Schutzschaltung mit den Merkmalen des Anspruchs 5 gelöst.This object is achieved by a protection circuit with the features of claim 1 and achieved by the use of such a protection circuit with the features of claim 5.
Eine Schutzschaltung für einen Stromversorgungseingang einer elektrischen Einrichtung, mit einem ersten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor, wobei die Schutzschaltung zumindest einen zweiten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor sowie ein Schaltungselement aufweist, stellt eine einfach zu realisierende und kostengünstige Schutzschaltung dar, die nur geringe Verlustleistungen verursacht.A Protection circuit for a power supply input of an electrical device, with a first metal oxide semiconductor device field effect transistor, wherein the protection circuit comprises at least a second metal oxide semiconductor device field effect transistor and having a circuit element provides an easy to implement and cost-effective Protection circuit that causes only low power losses.
Eine derartige erfindungsgemäße Schutzschaltung kann in zwei Betriebsarten eingesetzt werden, d.h., als leitungslose Diode ein Schutzschaltung gegen Verpolung bilden und als Überspannungsschutz einsetzbar. Bei Verpolung der Eingangsspannung sperrt der erste Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor, so dass es zu keinem Stromfluss und somit auch zu keiner Zerstörung der nachgeschalteten elektrischen Einrichtungen kommt. Die maximale Sperrspannung wird dabei durch den ersten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor bestimmt. D.h., bei einer negativen Eingangsspannung an dem D-Kontakt D (Drain) ist die Substratdiode des ersten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistors in Sperrrichtung. Da sich mit dieser Polarität keine Gate-Source-Spannung aufbauen kann, ist der erste Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor gesperrt. Es kann kein Strom fließen und die nachgeschaltete elektrische Einrichtung am Ausgang der Schutzschaltung ist vor Verpolung geschützt.A Such protection circuit according to the invention can be used in two modes, i.e., as a leadless one Diode form a protection circuit against reverse polarity and as overvoltage protection used. If the input voltage is reversed, the first one blocks Metal-oxide semiconductor device field effect transistor, so that there is no current flow and thus no destruction of the Downstream electrical facilities comes. The maximal Reverse voltage is determined by the first metal oxide semiconductor device field effect transistor. That is, at a negative input voltage at the D-contact D (drain) is the substrate diode of the first metal oxide semiconductor device field effect transistor in the reverse direction. Since there is no gate-source voltage with this polarity is the first metal oxide semiconductor device field effect transistor blocked. It can not flow and the downstream electrical Device at the output of the protection circuit is protected against reverse polarity.
Vorteilhaft bei der erfindungsgemäßen Schutzschaltung ist ferner, dass bei dem Anliegen einer positiven Eingangsspannung an dem D-Kontakt D (Drain) auch der S-Kontakt S (Source) des ersten und des zweiten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistors positiv ist, da die Schutzdiode des ersten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistors in Flussrichtung liegt. Die beiden Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistoren sind in dem Stromversorgungseingang der elektrischen Einrichtung nacheinander angeordnet. Mit ansteigender Eingangsspannung am Eingang D-Kontakt D (Drain) des ersten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistors wird der S-Kontakt S (Source) gegenüber der Gateelektrode G positiver, bis die beiden Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistoren leitend werden und die elektrische Einrichtung am Ausgang des zweiten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistors mit Strom versorgt wird. Die Verlustleistung an den beiden Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistoren ist sehr gering, da nur der ohmsche Widerstand wirkt.Advantageous in the protection circuit according to the invention is further that when applying a positive input voltage at the D-contact D (drain) and the S-contact S (source) of the first and of the second metal oxide semiconductor device field effect transistor is positive the protection diode of the first metal oxide semiconductor device field effect transistor lies in the direction of flow. The two metal oxide semiconductor device field effect transistors are in the power supply input of the electrical device arranged one after the other. With increasing input voltage at the input D-contact D (drain) of the first metal oxide semiconductor device field effect transistor becomes the S contact S (Source) opposite the gate electrode G more positive until the two metal oxide semiconductor device field effect transistors conductive and the electrical device at the output of the second metal oxide semiconductor device field effect transistor is powered. The power loss at the two metal oxide semiconductor device field effect transistors is very low, as only the ohmic resistance works.
Vorteilhaft ist ferner bei der erfindungsgemäßen Schutzschaltung, dass bei einer weiter ansteigenden Eingangsspannung bzw. bei Erreichen des maximalen Wertes der Ausgangsspannung, der zweite Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor durch das erfindungsgemäße Schaltungselement, das zwischen dem ersten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor und dem zweiten ersten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor vorgesehen ist, die Ausgangsspannung auf den maximalen zulässigen Wert begrenzt und die nachfolgende elektrische Einrichtung, insbesondere eine Schaltung, schützt. D.h., wenn die maximal zulässige Spannung für die elektrische Einrichtung am Ausgang der erfindungsgemäßen Schutzschaltung überschritten wird, wird die Gate-Source-Spannung durch das Schaltungselement reduziert und somit die Ausgangsspannung durch den zweiten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor begrenzt.Advantageous is further in the protection circuit according to the invention, that at a further increasing input voltage or when reaching of the maximum value of the output voltage, the second metal oxide semiconductor device field effect transistor by the circuit element according to the invention, that between the first metal oxide semiconductor device field effect transistor and the second first metal oxide semiconductor device field effect transistor is limited, the output voltage to the maximum allowable value and the subsequent electrical device, in particular a circuit protects. that is, if the maximum allowable voltage for the electrical device exceeded at the output of the protection circuit according to the invention becomes, becomes the gate source voltage reduced by the circuit element and thus the output voltage by the second metal oxide semiconductor device field effect transistor limited.
Der zweite Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor arbeitet in diesem Zustand als Längsregler. Der erste Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor wird durch seine Schutzdiode überbrückt.Of the second metal oxide semiconductor device field effect transistor operates in this state as a longitudinal regulator. The first metal oxide semiconductor device field effect transistor is bridged by its protective diode.
Durch diese Schutzschaltung mit zumindest zwei nacheinander angeordneten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistoren, wobei ein Schaltelement zur Steuerung der maximalen Ausgangsspannung vorgesehen ist, wird eine Schutzschaltung für eine Stromversorgungseingang einer elektrischen Einrichtung geschaffen, die konstruktiv einfach, kostengünstig und platzsparend einsetzbar ist.By this protection circuit arranged with at least two consecutively Metal-oxide semiconductor component field effect transistors, wherein a switching element for controlling the maximum output voltage is provided, a protection circuit for a power supply input created an electrical device that is structurally simple, economical and can be used to save space.
Bevorzugt ist eine Schutzschaltung, bei der der erste Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor und der zweite Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor nacheinander angeordnet sind, wobei zwischen beiden Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistoren eine Verbindung über die jeweiligen Source-Kontakte der Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistoren und eine weitere Verbindung über die jeweiligen Gateelektroden der Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistoren erfolgt. D.h., die beiden Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistoren sind unterschiedlich in dem Stromversorgungseingang eingebaut. Der erste Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor ist derart in dem Stromversorgungseingang angeordnet, dass die Eingangsspannung an dem D-Kontakt D (Drain) anliegt. Der zweite Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor ist derart in dem Stromversorgungseingang angeordnet, dass die von dem S-Kontakt S (Source) des ersten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistors ausgehende Ausgangsspannung an dem S-Kontakt S (Source) des zweiten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistors als Eingangsspannung anliegt.Prefers is a protection circuit in which the first metal oxide semiconductor device field effect transistor and the second metal oxide semiconductor device field effect transistor are arranged successively, wherein between the two metal-oxide semiconductor device field effect transistors a connection over the respective source contacts of the metal oxide semiconductor device field effect transistors and another connection over the respective gate electrodes of the metal-oxide-semiconductor device field-effect transistors take place. That is, the two metal oxide semiconductor device field effect transistors are different installed in the power supply input. The first metal oxide semiconductor device field effect transistor is arranged in the power supply input that the input voltage to the D-contact D (drain) is applied. The second metal oxide semiconductor device field effect transistor is arranged in the power supply input, that of the S-contact S (Source) of the first metal oxide semiconductor device field effect transistor outgoing output voltage at the S-contact S (source) of the second metal-oxide-semiconductor device field effect transistor as Input voltage applied.
Vorteilhaft ist ferner eine Schutzschaltung, bei der das Schaltungselement eine Steuereinheit aufweist. Bei Überschreiten eines maximal zulässigen Wertes der Ausgangsspannung am Ausgang des zweiten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistors reduziert die Steuereinheit die Gate-Source-Spannung und verringert so die ausgehende Ausgangsspannung.A protective circuit is also advantageous, wherein the circuit element comprises a control unit. When a maximum allowable value of the output voltage at the output of the second metal oxide semiconductor device field effect transistor is exceeded, the control unit reduces the gate-source voltage and thus reduces the outgoing output voltage.
Vorteilhaft ist weiterhin eine Schutzschaltung, bei der das Schaltungselement die Verbindung der beiden Source-Kontakte und die Verbindung der beiden Gateelektroden der Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistoren sowie die Verbindung zwischen dem zweiten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor zur elektrischen Einrichtung über jeweilige Leitungen kontaktiert. Das Messen und das Reduzierung der Ausgangsspannung am Ausgang des zweiten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistors sowie das Überbrücken der Schutzdiode des ersten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistors werden durch die Steuereinheit gesteuert.Advantageous is further a protection circuit in which the circuit element the connection of the two source contacts and the connection of the two Gate electrodes of the metal oxide semiconductor device field effect transistors and the connection between the second metal oxide semiconductor device field effect transistor to the electrical device via contacted respective lines. Measuring and reducing the output voltage at the output of the second metal oxide semiconductor device field effect transistor as well as the bridging of the protective diode of the first metal oxide semiconductor device field effect transistor are characterized by Control unit controlled.
Die Aufgabe wird ferner durch die Verwendung der zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Schutzschaltung als Verpolungsschutz, als leitungslose Diode und als Überspannungsschutz für einen Stromversorgungseingang einer elektrischen Einrich tung, gelöst. Durch die Verwendung einer derartigen Schutzschaltung als Verpolungsschutz, als leitungslose Diode und als Überspannungsschutz für den Stromversorgungseingang einer elektrischen Einrichtung, werden Kosten an Bauelementen und Platz auf einer Leiterplatte, auf der die elektrischen Einrichtung, insbesondere Schaltungen, sitzen, eingespart.The The object is further achieved by the use of the previously described Protection circuit according to the invention as reverse polarity protection, as a leadless diode and as overvoltage protection for a power supply input an electrical Einrich device, solved. By using a Such protection circuit as reverse polarity protection, as a leadless Diode and as overvoltage protection for the Power supply input of an electrical device, costs on components and space on a printed circuit board on which the electrical equipment, especially circuits, sitting, saved.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:A preferred embodiment The present invention will be described below with reference to FIG the enclosed drawing closer explained. It shows:
In
der
Das
Schaltungselement
An
dem ersten Metall-Oxid-Halbleiterbauteil-Feldeffekttransistor
Claims (5)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007036618A1 (en) * | 2007-08-02 | 2009-02-05 | Dspace Digital Signal Processing And Control Engineering Gmbh | Circuit arrangement for the protection of electronic components or assemblies |
| DE102015202370A1 (en) * | 2015-02-10 | 2016-08-11 | Osram Gmbh | Circuit arrangement for operating semiconductor light sources |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SI23247A (en) * | 2009-12-18 | 2011-06-30 | Hidria AET DruĹľba za proizvodnjo vĹľignih sistemov in elektronike d.o.o. | Power circuit for controlling the flame glowing plug and magnetic valve |
| US9088256B2 (en) * | 2012-08-08 | 2015-07-21 | Analog Devices, Inc. | Apparatus and methods for amplifier fault protection |
| KR102518650B1 (en) | 2016-04-15 | 2023-04-06 | 리텔퓨즈 세미컨덕터 (우시) 씨오., 엘티디. | Overvoltage protection and linear regulator device module |
| CN109449911B (en) * | 2018-12-26 | 2023-11-28 | 上海艾为电子技术股份有限公司 | Protection circuit |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0495142A1 (en) * | 1991-01-16 | 1992-07-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Protection against inverted polarity and overvoltage for circuit arrangements |
| US5410441A (en) * | 1993-02-01 | 1995-04-25 | Motorola, Inc. | Circuit for protecting DC powered devices from improper supply voltages |
| DE4432957C1 (en) * | 1994-09-16 | 1996-04-04 | Bosch Gmbh Robert | Switching means |
| EP0854555A2 (en) * | 1996-12-21 | 1998-07-22 | STMicroelectronics, Inc. | Integrated supply protection |
| EP1357658A1 (en) * | 2002-04-22 | 2003-10-29 | AMI Semiconductor Belgium BVBA | Protection circuit against voltage transients and polarity reversal |
| US20040150927A1 (en) * | 2003-01-31 | 2004-08-05 | Strayer Lance R. | High side reverse and overvoltage transient protection |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09289738A (en) * | 1996-02-22 | 1997-11-04 | Hitachi Metals Ltd | Battery monitoring circuit |
| DE19817790A1 (en) * | 1998-04-21 | 1999-12-09 | Siemens Ag | Reverse polarity protection circuit |
-
2005
- 2005-01-26 DE DE102005003682A patent/DE102005003682A1/en not_active Withdrawn
- 2005-08-03 WO PCT/EP2005/053799 patent/WO2006079422A1/en not_active Ceased
- 2005-10-25 TW TW094137300A patent/TW200627741A/en unknown
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0495142A1 (en) * | 1991-01-16 | 1992-07-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Protection against inverted polarity and overvoltage for circuit arrangements |
| US5410441A (en) * | 1993-02-01 | 1995-04-25 | Motorola, Inc. | Circuit for protecting DC powered devices from improper supply voltages |
| DE4432957C1 (en) * | 1994-09-16 | 1996-04-04 | Bosch Gmbh Robert | Switching means |
| EP0854555A2 (en) * | 1996-12-21 | 1998-07-22 | STMicroelectronics, Inc. | Integrated supply protection |
| EP1357658A1 (en) * | 2002-04-22 | 2003-10-29 | AMI Semiconductor Belgium BVBA | Protection circuit against voltage transients and polarity reversal |
| US20040150927A1 (en) * | 2003-01-31 | 2004-08-05 | Strayer Lance R. | High side reverse and overvoltage transient protection |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007036618A1 (en) * | 2007-08-02 | 2009-02-05 | Dspace Digital Signal Processing And Control Engineering Gmbh | Circuit arrangement for the protection of electronic components or assemblies |
| US8213143B2 (en) | 2007-08-02 | 2012-07-03 | Dspace Digital Signal Processing And Control Engineering Gmbh | Circuit arrangement for the protection of electronic components or assemblies |
| DE102015202370A1 (en) * | 2015-02-10 | 2016-08-11 | Osram Gmbh | Circuit arrangement for operating semiconductor light sources |
| US10219334B2 (en) | 2015-02-10 | 2019-02-26 | Osram Gmbh | Circuit arrangement for operating semiconductor light sources |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2006079422A1 (en) | 2006-08-03 |
| TW200627741A (en) | 2006-08-01 |
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