JP2001296930A - 電源装置 - Google Patents
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- JP2001296930A JP2001296930A JP2001029293A JP2001029293A JP2001296930A JP 2001296930 A JP2001296930 A JP 2001296930A JP 2001029293 A JP2001029293 A JP 2001029293A JP 2001029293 A JP2001029293 A JP 2001029293A JP 2001296930 A JP2001296930 A JP 2001296930A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】負荷側での正常な動作を保証する上で電源電圧
の低下に許容される範囲を拡大させることができるよう
にした電源装置を提供する。 【解決手段】本発明の電源装置は複数のトランジスタで
構成された電圧フォロワを介して電源電圧から所定の電
圧を出力する。電圧フォロワは逆流防止の機能を持つ。
電圧フォロアは一端が電源電圧に接続され他端にコンデ
ンサが接続される。コンデンサの電圧から一定の電圧を
形成し出力する定電圧発生回路が設けられる。電圧フォ
ロワを構成する初段以外のいずれか１つのトランジスタ
の制御電極と前記電源電圧との間にスイッチ回路が接続
される。コンデンサの電圧が所定値以下に低下するのを
検出し、その検出出力によって前記スイッチ回路をＯＮ
させる減電圧検出回路が設けられる。
の低下に許容される範囲を拡大させることができるよう
にした電源装置を提供する。 【解決手段】本発明の電源装置は複数のトランジスタで
構成された電圧フォロワを介して電源電圧から所定の電
圧を出力する。電圧フォロワは逆流防止の機能を持つ。
電圧フォロアは一端が電源電圧に接続され他端にコンデ
ンサが接続される。コンデンサの電圧から一定の電圧を
形成し出力する定電圧発生回路が設けられる。電圧フォ
ロワを構成する初段以外のいずれか１つのトランジスタ
の制御電極と前記電源電圧との間にスイッチ回路が接続
される。コンデンサの電圧が所定値以下に低下するのを
検出し、その検出出力によって前記スイッチ回路をＯＮ
させる減電圧検出回路が設けられる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電源から負荷に電
力を供給する電源装置に関するものである。
力を供給する電源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】車に搭載するオーディオ機器等の電源装
置では、従来の一回路構成例を図４に示すように、電流
能力を大きくすること、及び、平滑用のコンデンサＣか
らバッテリ側への電流の逆流を防止することを目的とし
て、バッテリから出力される電源電圧ＶCCは、２つのＮ
ＰＮ型トランジスタ１１１及び１１２をダーリントン接
続するとともに、トランジスタ１１２のコレクタと電源
電圧ＶCCとの間に順方向接続されたダイオードＤを接続
して成る電圧フォロワ１０１を介して出力される。尚、
トランジスタ１１１のベースには抵抗１１４が接続され
ている。
置では、従来の一回路構成例を図４に示すように、電流
能力を大きくすること、及び、平滑用のコンデンサＣか
らバッテリ側への電流の逆流を防止することを目的とし
て、バッテリから出力される電源電圧ＶCCは、２つのＮ
ＰＮ型トランジスタ１１１及び１１２をダーリントン接
続するとともに、トランジスタ１１２のコレクタと電源
電圧ＶCCとの間に順方向接続されたダイオードＤを接続
して成る電圧フォロワ１０１を介して出力される。尚、
トランジスタ１１１のベースには抵抗１１４が接続され
ている。
【０００３】定電圧発生回路１０２は電圧フォロワ１０
１から出力された電圧ＶCC’を動作電圧として一定の電
圧を出力する。定電圧発生回路１０２から出力された電
圧Ｖ OUTは、例えば不図示のカーステレオや映像機器等
内のマイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と言
う）等に動作電圧として供給される。
１から出力された電圧ＶCC’を動作電圧として一定の電
圧を出力する。定電圧発生回路１０２から出力された電
圧Ｖ OUTは、例えば不図示のカーステレオや映像機器等
内のマイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と言
う）等に動作電圧として供給される。
【０００４】ここで、エンジンの始動時やオーディオ機
器等の電源投入時などには、車のバッテリから出力され
る電源電圧が大きく低下することがある。一方、負荷側
では、供給される動作電圧が許容範囲を越えて低下する
と、例えばマイコンが意図に反してリセットされてしま
うことがある。以下、意図した動作を「正常な動作」と
称する。
器等の電源投入時などには、車のバッテリから出力され
る電源電圧が大きく低下することがある。一方、負荷側
では、供給される動作電圧が許容範囲を越えて低下する
と、例えばマイコンが意図に反してリセットされてしま
うことがある。以下、意図した動作を「正常な動作」と
称する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような事象に対し
て、上記従来の電源装置では、電圧フォロワ１０１を構
成するトランジスタの個数をｎ、各トランジスタのベー
ス−エミッタ間での降下電圧をＶFとすると、電圧フォ
ロワの出力電圧の電源電圧からの低下量がｎ×ＶFと大
きく、負荷に供給される動作電圧が電源電圧の低下に伴
って低下する量が大きいので、負荷側での正常な動作を
保証する上で電源電圧の低下に許容される範囲が狭かっ
た。また、別の見方をすれば、負荷側では、例えばマイ
コンではリセットがかかる電圧を低くするなど、正常な
動作が保証される動作電圧の最小値を低くした特別なも
のを使用する必要があり、コストの上昇を招いていた。
て、上記従来の電源装置では、電圧フォロワ１０１を構
成するトランジスタの個数をｎ、各トランジスタのベー
ス−エミッタ間での降下電圧をＶFとすると、電圧フォ
ロワの出力電圧の電源電圧からの低下量がｎ×ＶFと大
きく、負荷に供給される動作電圧が電源電圧の低下に伴
って低下する量が大きいので、負荷側での正常な動作を
保証する上で電源電圧の低下に許容される範囲が狭かっ
た。また、別の見方をすれば、負荷側では、例えばマイ
コンではリセットがかかる電圧を低くするなど、正常な
動作が保証される動作電圧の最小値を低くした特別なも
のを使用する必要があり、コストの上昇を招いていた。
【０００６】そこで、本発明は、負荷側での正常な動作
を保証する上で電源電圧の低下に許容される範囲を拡大
させることができるようにした電源装置を提供すること
を目的とする。
を保証する上で電源電圧の低下に許容される範囲を拡大
させることができるようにした電源装置を提供すること
を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明では、複数のトランジスタで構成された電圧
フォロワを介して電源電圧から所定の電圧を出力する電
源装置において、前記電圧フォロワを構成する初段以外
のいずれか１つのトランジスタの制御電極と前記電源電
圧との間に接続されたスイッチ回路と、前記電源電圧の
値が閾値よりも低い状態では前記スイッチ回路をＯＮさ
せる減電圧検出回路と、を設けている。
め、本発明では、複数のトランジスタで構成された電圧
フォロワを介して電源電圧から所定の電圧を出力する電
源装置において、前記電圧フォロワを構成する初段以外
のいずれか１つのトランジスタの制御電極と前記電源電
圧との間に接続されたスイッチ回路と、前記電源電圧の
値が閾値よりも低い状態では前記スイッチ回路をＯＮさ
せる減電圧検出回路と、を設けている。
【０００８】この構成により、電圧フォロワを構成する
ダーリントン接続の入力側からｋ段目のトランジスタの
制御電極に上記スイッチ回路が接続されているとする
と、上記電圧フォロワの出力側の電圧の電源電圧からの
低下量は、スイッチ回路がＯＦＦであるときにはｎ×Ｖ
F（ｎは電圧フォロワを構成するダーリントン接続され
たトランジスタの個数）であるのに対して、スイッチ回
路がＯＮしたときには（ｎ−ｋ＋１）×ＶFとスイッチ
回路での電圧降下分との合計となって小さくなるので、
上記閾値を適切に設定しておけば、当該電源装置から負
荷に供給される電圧が低下しない範囲においては大きな
電流能力を確保しつつ、当該電源装置から負荷に供給さ
れる電圧が電源電圧の低下に伴って低下するときには、
その低下量を小さくすることができる。
ダーリントン接続の入力側からｋ段目のトランジスタの
制御電極に上記スイッチ回路が接続されているとする
と、上記電圧フォロワの出力側の電圧の電源電圧からの
低下量は、スイッチ回路がＯＦＦであるときにはｎ×Ｖ
F（ｎは電圧フォロワを構成するダーリントン接続され
たトランジスタの個数）であるのに対して、スイッチ回
路がＯＮしたときには（ｎ−ｋ＋１）×ＶFとスイッチ
回路での電圧降下分との合計となって小さくなるので、
上記閾値を適切に設定しておけば、当該電源装置から負
荷に供給される電圧が低下しない範囲においては大きな
電流能力を確保しつつ、当該電源装置から負荷に供給さ
れる電圧が電源電圧の低下に伴って低下するときには、
その低下量を小さくすることができる。
【０００９】また、本発明では、トランジスタで構成さ
れた電圧フォロワを介して電源電圧から所定の電圧を出
力する電源装置において、前記電圧フォロワの出力側と
前記電源電圧との間に接続されたスイッチ回路と、前記
電源電圧の値が閾値よりも低い状態では前記スイッチ回
路をＯＮさせる減電圧検出回路と、を設けている。
れた電圧フォロワを介して電源電圧から所定の電圧を出
力する電源装置において、前記電圧フォロワの出力側と
前記電源電圧との間に接続されたスイッチ回路と、前記
電源電圧の値が閾値よりも低い状態では前記スイッチ回
路をＯＮさせる減電圧検出回路と、を設けている。
【００１０】この構成により、上記電圧フォロワの出力
側の電圧の電源電圧からの低下量は、スイッチ回路がＯ
ＦＦであるときにはｎ×ＶFであるのに対して、スイッ
チ回路がＯＮしたときにはスイッチ回路での電圧降下分
だけとなって小さくなるので、上記閾値を適切に設定し
ておけば、当該電源装置から負荷に供給される電圧が低
下しない範囲においては大きな電流能力を確保しつつ、
当該電源装置から負荷に供給される電圧が電源電圧の低
下に伴って低下するときには、その低下量を小さくする
ことができる。
側の電圧の電源電圧からの低下量は、スイッチ回路がＯ
ＦＦであるときにはｎ×ＶFであるのに対して、スイッ
チ回路がＯＮしたときにはスイッチ回路での電圧降下分
だけとなって小さくなるので、上記閾値を適切に設定し
ておけば、当該電源装置から負荷に供給される電圧が低
下しない範囲においては大きな電流能力を確保しつつ、
当該電源装置から負荷に供給される電圧が電源電圧の低
下に伴って低下するときには、その低下量を小さくする
ことができる。
【００１１】尚、上記スイッチ回路としては、例えばカ
レントミラー回路の出力側のトランジスタを用いるよう
にすればよい。また、上記閾値としては、例えば、上記
電圧フォロワからの出力電圧を動作電圧として一定の電
圧を出力する定電圧発生回路を有する場合には、この定
電圧発生回路の出力電圧が低下し始めるときの値に設定
するようにすればよい。
レントミラー回路の出力側のトランジスタを用いるよう
にすればよい。また、上記閾値としては、例えば、上記
電圧フォロワからの出力電圧を動作電圧として一定の電
圧を出力する定電圧発生回路を有する場合には、この定
電圧発生回路の出力電圧が低下し始めるときの値に設定
するようにすればよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態を図面
を参照しながら説明する。本発明の第１実施形態である
車載用の電源装置の回路図を図１に示す。本第１実施形
態の電源装置は、電圧フォロワ１、定電圧発生回路２、
減電圧検出回路３、及び、スイッチ回路４から成ってお
り、これらの各回路で１チップのＩＣとなっている。
を参照しながら説明する。本発明の第１実施形態である
車載用の電源装置の回路図を図１に示す。本第１実施形
態の電源装置は、電圧フォロワ１、定電圧発生回路２、
減電圧検出回路３、及び、スイッチ回路４から成ってお
り、これらの各回路で１チップのＩＣとなっている。
【００１３】電圧フォロワ１の構成について説明する。
２つのＮＰＮ型トランジスタ１１及び１２はダーリント
ン接続されている。ダーリントン接続された初段のトラ
ンジスタ１１は、ベースには抵抗１４を介してバッテリ
からの電源電圧ＶCCが印加されており、コレクタには電
源電圧ＶCCが直接印加されている。
２つのＮＰＮ型トランジスタ１１及び１２はダーリント
ン接続されている。ダーリントン接続された初段のトラ
ンジスタ１１は、ベースには抵抗１４を介してバッテリ
からの電源電圧ＶCCが印加されており、コレクタには電
源電圧ＶCCが直接印加されている。
【００１４】ダーリントン接続された最終段のトランジ
スタ１２のコレクタはダイオード接続されたトランジス
タ１３のエミッタに接続されている。トランジスタ１３
のコレクタ及びベースには電源電圧ＶCCが印加されてい
る。電圧フォロワ１の出力側（トランジスタ１２のエミ
ッタ）は平滑用の外付けコンデンサＣを介して接地され
ている。電圧フォロワ１から出力される電圧ＶCC’は定
電圧発生回路２及び減電圧検出回路３等の動作電圧とし
て供給される。
スタ１２のコレクタはダイオード接続されたトランジス
タ１３のエミッタに接続されている。トランジスタ１３
のコレクタ及びベースには電源電圧ＶCCが印加されてい
る。電圧フォロワ１の出力側（トランジスタ１２のエミ
ッタ）は平滑用の外付けコンデンサＣを介して接地され
ている。電圧フォロワ１から出力される電圧ＶCC’は定
電圧発生回路２及び減電圧検出回路３等の動作電圧とし
て供給される。
【００１５】定電圧発生回路２の構成について説明す
る。演算増幅器２１の反転入力端子（−）には基準電圧
Ｖref1が印加されている。演算増幅器２１の出力端子
（Ｏ）にはＰＮＰ型のトランジスタ２２のベースが接続
されている。トランジスタ２２のエミッタには電圧
ＶCC’が印加されている。トランジスタ２２のコレクタ
は直列接続された３つの抵抗２３、２４、及び、２５を
介してグランドに接続されている。
る。演算増幅器２１の反転入力端子（−）には基準電圧
Ｖref1が印加されている。演算増幅器２１の出力端子
（Ｏ）にはＰＮＰ型のトランジスタ２２のベースが接続
されている。トランジスタ２２のエミッタには電圧
ＶCC’が印加されている。トランジスタ２２のコレクタ
は直列接続された３つの抵抗２３、２４、及び、２５を
介してグランドに接続されている。
【００１６】演算増幅器２１の非反転入力端子（＋）は
２つの抵抗２４、２５の接続点ａに接続されている。ト
ランジスタ２２のコレクタと抵抗２３との接続点ｃの電
圧Ｖ OUTが定電圧発生回路２から出力される。定電圧発
生回路２から出力された電圧ＶOUTは、例えばマイコン
等に動作電圧として供給される。
２つの抵抗２４、２５の接続点ａに接続されている。ト
ランジスタ２２のコレクタと抵抗２３との接続点ｃの電
圧Ｖ OUTが定電圧発生回路２から出力される。定電圧発
生回路２から出力された電圧ＶOUTは、例えばマイコン
等に動作電圧として供給される。
【００１７】演算増幅器２１の構成について説明する。
ＰＮＰ型のトランジスタ２０１はダイオード接続されて
おり、そのエミッタには抵抗２０３を介して電圧ＶCC’
が印加されており、コレクタからは定電流源２０２に定
電流が流れ込む。定電流源２０２の他端はグランドに接
続されている。
ＰＮＰ型のトランジスタ２０１はダイオード接続されて
おり、そのエミッタには抵抗２０３を介して電圧ＶCC’
が印加されており、コレクタからは定電流源２０２に定
電流が流れ込む。定電流源２０２の他端はグランドに接
続されている。
【００１８】ＰＮＰ型のトランジスタ２０４は、ベース
がトランジスタ２０１のベースに接続されており、エミ
ッタには抵抗２０５を介して電圧ＶCC’が印加されてお
り、コレクタがＰＮＰ型のトランジスタ２０６のエミッ
タに接続されている。トランジスタ２０６のコレクタは
グランドに接続されている。
がトランジスタ２０１のベースに接続されており、エミ
ッタには抵抗２０５を介して電圧ＶCC’が印加されてお
り、コレクタがＰＮＰ型のトランジスタ２０６のエミッ
タに接続されている。トランジスタ２０６のコレクタは
グランドに接続されている。
【００１９】ＰＮＰ型のトランジスタ２０７は、ベース
がトランジスタ２０１のベースに接続されており、エミ
ッタには抵抗２０８を介して電圧ＶCC’が印加されてお
り、コレクタがＰＮＰ型のトランジスタ２０９のエミッ
タに接続されている。トランジスタ２０９のコレクタは
グランドに接続されている。
がトランジスタ２０１のベースに接続されており、エミ
ッタには抵抗２０８を介して電圧ＶCC’が印加されてお
り、コレクタがＰＮＰ型のトランジスタ２０９のエミッ
タに接続されている。トランジスタ２０９のコレクタは
グランドに接続されている。
【００２０】ＰＮＰ型のトランジスタ２１０は、ベース
がトランジスタ２０１のベースに接続されており、エミ
ッタには抵抗２１１を介して電圧ＶCC’が印加されてお
り、コレクタは抵抗２１２、２１３をそれぞれ介してＰ
ＮＰ型のトランジスタ２１４、２１５のエミッタが接続
されている。トランジスタ２１４、２１５のベースはそ
れぞれトランジスタ２０６、２０９のエミッタに接続さ
れている。
がトランジスタ２０１のベースに接続されており、エミ
ッタには抵抗２１１を介して電圧ＶCC’が印加されてお
り、コレクタは抵抗２１２、２１３をそれぞれ介してＰ
ＮＰ型のトランジスタ２１４、２１５のエミッタが接続
されている。トランジスタ２１４、２１５のベースはそ
れぞれトランジスタ２０６、２０９のエミッタに接続さ
れている。
【００２１】ＮＰＮ型のトランジスタ２１６はダイオー
ド接続されており、コレクタがトランジスタ２１４のコ
レクタに接続されており、エミッタが接地されている。
ＮＰＮ型のトランジスタ２１７は、ベースがトランジス
タ２１６のベースに接続されており、エミッタが接地さ
れており、コレクタがトランジスタ２１５のコレクタに
接続されている。
ド接続されており、コレクタがトランジスタ２１４のコ
レクタに接続されており、エミッタが接地されている。
ＮＰＮ型のトランジスタ２１７は、ベースがトランジス
タ２１６のベースに接続されており、エミッタが接地さ
れており、コレクタがトランジスタ２１５のコレクタに
接続されている。
【００２２】ＮＰＮ型のトランジスタ２１８は、ベース
がトランジスタ２１５のコレクタとトランジスタ２１７
のコレクタとの接続点に接続されており、エミッタが抵
抗２１９を介して接地されている。トランジスタ２１８
のベース−コレクタ間には位相補償用のコンデンサ２２
０が接続されている。
がトランジスタ２１５のコレクタとトランジスタ２１７
のコレクタとの接続点に接続されており、エミッタが抵
抗２１９を介して接地されている。トランジスタ２１８
のベース−コレクタ間には位相補償用のコンデンサ２２
０が接続されている。
【００２３】ＮＰＮ型のトランジスタ２２１は、ベース
がトランジスタ２１８と抵抗２１９との接続点に接続さ
れており、エミッタが接地されている。トランジスタ２
１８のコレクタとトランジスタ２２１のコレクタには共
通の抵抗２２２を介して電圧ＶCC’が印加される。
がトランジスタ２１８と抵抗２１９との接続点に接続さ
れており、エミッタが接地されている。トランジスタ２
１８のコレクタとトランジスタ２２１のコレクタには共
通の抵抗２２２を介して電圧ＶCC’が印加される。
【００２４】そして、トランジスタ２０９のベースが演
算増幅器２１の非反転入力端子（＋）となり、トランジ
スタ２０６のベースが演算増幅器２１の反転入力端子
（−）となり、トランジスタ２１８及び２２１と抵抗２
２２との接続点が演算増幅器２１の出力端子（Ｏ）とな
る。
算増幅器２１の非反転入力端子（＋）となり、トランジ
スタ２０６のベースが演算増幅器２１の反転入力端子
（−）となり、トランジスタ２１８及び２２１と抵抗２
２２との接続点が演算増幅器２１の出力端子（Ｏ）とな
る。
【００２５】この構成により、定電圧発生回路２では、
電源電圧ＶCCが低下し過ぎてトランジスタ２２が飽和し
ない限りは、その出力電圧ＶOUTが所定値となるように
（具体的には、抵抗２４、２５の接続点ａの電圧が基準
電圧Ｖref1と等しくなるように）自動的に制御される。
電源電圧ＶCCが低下し過ぎてトランジスタ２２が飽和し
ない限りは、その出力電圧ＶOUTが所定値となるように
（具体的には、抵抗２４、２５の接続点ａの電圧が基準
電圧Ｖref1と等しくなるように）自動的に制御される。
【００２６】減電圧検出回路３について説明する。定電
流源３０１の出力側には、ＰＮＰ型のトランジスタ３０
２及び３０３のエミッタが共通に接続されている。トラ
ンジスタ３０２のベースはＰＮＰ型のトランジスタ３０
４のエミッタに接続されている。トランジスタ３０２の
コレクタはダイオード接続されたＮＰＮ型のトランジス
タ３０６のコレクタに接続されている。トランジスタ３
０４のベースは定電圧発生回路２の２つの抵抗２３、２
４の接続点ｂに接続されている。トランジスタ３０４の
コレクタは接地されている。
流源３０１の出力側には、ＰＮＰ型のトランジスタ３０
２及び３０３のエミッタが共通に接続されている。トラ
ンジスタ３０２のベースはＰＮＰ型のトランジスタ３０
４のエミッタに接続されている。トランジスタ３０２の
コレクタはダイオード接続されたＮＰＮ型のトランジス
タ３０６のコレクタに接続されている。トランジスタ３
０４のベースは定電圧発生回路２の２つの抵抗２３、２
４の接続点ｂに接続されている。トランジスタ３０４の
コレクタは接地されている。
【００２７】トランジスタ３０３のベースはＰＮＰ型の
トランジスタ３０５のエミッタに接続されている。トラ
ンジスタ３０３のコレクタはＮＰＮ型のトランジスタ３
０７のコレクタに接続されている。トランジスタ３０５
のベースには基準電圧Ｖref2が印加されている。トラン
ジスタ３０５のコレクタは接地されている。
トランジスタ３０５のエミッタに接続されている。トラ
ンジスタ３０３のコレクタはＮＰＮ型のトランジスタ３
０７のコレクタに接続されている。トランジスタ３０５
のベースには基準電圧Ｖref2が印加されている。トラン
ジスタ３０５のコレクタは接地されている。
【００２８】トランジスタ３０６のベースとトランジス
タ３０７のベースとが接続されており、トランジスタ３
０６を入力側、トランジスタ３０７を出力側とするカレ
ントミラー回路が形成されている。トランジスタ３０６
及び３０７のエミッタは接地されている。
タ３０７のベースとが接続されており、トランジスタ３
０６を入力側、トランジスタ３０７を出力側とするカレ
ントミラー回路が形成されている。トランジスタ３０６
及び３０７のエミッタは接地されている。
【００２９】ＮＰＮ型のトランジスタ３０８のベース
は、トランジスタ３０３とトランジスタ３０７との接続
点に接続されている。トランジスタ３０８のエミッタは
接地されている。トランジスタ３０８のコレクタには他
端がＶCC’に接続された定電流源３０９から出力される
定電流が供給される。
は、トランジスタ３０３とトランジスタ３０７との接続
点に接続されている。トランジスタ３０８のエミッタは
接地されている。トランジスタ３０８のコレクタには他
端がＶCC’に接続された定電流源３０９から出力される
定電流が供給される。
【００３０】ＮＰＮ型のトランジスタ３１０のベースは
トランジスタ３０８のコレクタに接続されている。トラ
ンジスタ３１０のエミッタは接地されている。トランジ
スタ３１０のコレクタは、抵抗４３を介して、後述する
スイッチ回路４を構成するカレントミラー回路の入力側
のトランジスタ４２のコレクタに接続されている。
トランジスタ３０８のコレクタに接続されている。トラ
ンジスタ３１０のエミッタは接地されている。トランジ
スタ３１０のコレクタは、抵抗４３を介して、後述する
スイッチ回路４を構成するカレントミラー回路の入力側
のトランジスタ４２のコレクタに接続されている。
【００３１】スイッチ回路４の構成について説明する。
ＰＮＰ型のトランジスタ４２はダイオード接続されてい
るとともに、そのベースにはＰＮＰ型のトランジスタ４
１のベースが接続されており、２つのトランジスタ４１
及び４２でカレントミラー回路を構成している。
ＰＮＰ型のトランジスタ４２はダイオード接続されてい
るとともに、そのベースにはＰＮＰ型のトランジスタ４
１のベースが接続されており、２つのトランジスタ４１
及び４２でカレントミラー回路を構成している。
【００３２】入力側のトランジスタ４２は、エミッタに
は電源電圧ＶCCが印加されており、コレクタが抵抗４３
を介して減電圧検出回路３のトランジスタ３１０のコレ
クタに接続されている。出力側のトランジスタ４１は、
エミッタには電源電圧ＶCCが印加されており、コレクタ
が電圧フォロワ１のトランジスタ１２のベースに接続さ
れている。
は電源電圧ＶCCが印加されており、コレクタが抵抗４３
を介して減電圧検出回路３のトランジスタ３１０のコレ
クタに接続されている。出力側のトランジスタ４１は、
エミッタには電源電圧ＶCCが印加されており、コレクタ
が電圧フォロワ１のトランジスタ１２のベースに接続さ
れている。
【００３３】以上の構成により、定電圧発生回路２の出
力電圧ＶOUTが所定値に保たれている間は、ｂ点の電圧
は基準電圧Ｖref2よりも高くなっているので、トランジ
スタ３０２に流れる電流に対してトランジスタ３０３に
流れる電流の方が大きくなるので、トランジスタ３０８
がＯＮとなる。そのため、減電圧検出回路３のトランジ
スタ３１０がＯＦＦになり、スイッチ回路４を構成する
カレントミラー回路の出力側のトランジスタ４１もＯＦ
Ｆであるので、電圧フォロワ１のトランジスタ１１及び
１２が機能して大きな電流能力が確保される。
力電圧ＶOUTが所定値に保たれている間は、ｂ点の電圧
は基準電圧Ｖref2よりも高くなっているので、トランジ
スタ３０２に流れる電流に対してトランジスタ３０３に
流れる電流の方が大きくなるので、トランジスタ３０８
がＯＮとなる。そのため、減電圧検出回路３のトランジ
スタ３１０がＯＦＦになり、スイッチ回路４を構成する
カレントミラー回路の出力側のトランジスタ４１もＯＦ
Ｆであるので、電圧フォロワ１のトランジスタ１１及び
１２が機能して大きな電流能力が確保される。
【００３４】一方、電源電圧ＶCCが低下して定電圧発生
回路２のｂ点の電圧が基準電圧Ｖre f2よりも低くなる
と、言い換えれば、定電圧発生回路２の出力電圧ＶOUT
が所定値よりも低くなると、減電圧検出回路３のトラン
ジスタ３０２に流れる電流に対しトランジスタ３０３に
流れる電流が少なくなり、トランジスタ３０８がＯＦＦ
となる。そのためトランジスタ３１０がＯＦＦからＯＮ
に切り替わり、スイッチ回路４のカレントミラー回路を
構成するトランジスタ４２がＯＦＦからＯＮに切り替わ
って、電源電圧ＶCCからスイッチ回路４を構成するカレ
ントミラー回路の出力側のトランジスタ４１を介して電
圧フォロワ１のトランジスタ１２のベースに電流が供給
されるので、トランジスタ４１の飽和時のコレクタ−エ
ミッタ間の電圧をＶSATとすると、定電圧発生回路２の
出力電圧ＶOUTはＶCC−ＶSAT−ＶFとなる（従来は、Ｖ
CC−２×ＶF）。即ち、ＶF≒０．７[V]、ＶSAT≒０．１
[V]であることから、定電圧発生回路２から出力される
電圧ＶOUTを、ＶCC−１．４[V]からＶCC−０．８[V]に
することができるようになり、電源電圧ＶCCの低下に伴
って低下する量を小さくすることができる。
回路２のｂ点の電圧が基準電圧Ｖre f2よりも低くなる
と、言い換えれば、定電圧発生回路２の出力電圧ＶOUT
が所定値よりも低くなると、減電圧検出回路３のトラン
ジスタ３０２に流れる電流に対しトランジスタ３０３に
流れる電流が少なくなり、トランジスタ３０８がＯＦＦ
となる。そのためトランジスタ３１０がＯＦＦからＯＮ
に切り替わり、スイッチ回路４のカレントミラー回路を
構成するトランジスタ４２がＯＦＦからＯＮに切り替わ
って、電源電圧ＶCCからスイッチ回路４を構成するカレ
ントミラー回路の出力側のトランジスタ４１を介して電
圧フォロワ１のトランジスタ１２のベースに電流が供給
されるので、トランジスタ４１の飽和時のコレクタ−エ
ミッタ間の電圧をＶSATとすると、定電圧発生回路２の
出力電圧ＶOUTはＶCC−ＶSAT−ＶFとなる（従来は、Ｖ
CC−２×ＶF）。即ち、ＶF≒０．７[V]、ＶSAT≒０．１
[V]であることから、定電圧発生回路２から出力される
電圧ＶOUTを、ＶCC−１．４[V]からＶCC−０．８[V]に
することができるようになり、電源電圧ＶCCの低下に伴
って低下する量を小さくすることができる。
【００３５】尚、上記第１実施形態では、電圧フォロワ
１のダーリントン接続されたトランジスタの個数は３個
以上であってもよく、必要とされる電流能力が大きいほ
ど、前段のトランジスタのベースにスイッチ回路４を接
続するようにすればよい。また、定電圧発生回路２を無
くして、電圧ＶCC’を他の回路の電源電圧として用いて
も構わない。
１のダーリントン接続されたトランジスタの個数は３個
以上であってもよく、必要とされる電流能力が大きいほ
ど、前段のトランジスタのベースにスイッチ回路４を接
続するようにすればよい。また、定電圧発生回路２を無
くして、電圧ＶCC’を他の回路の電源電圧として用いて
も構わない。
【００３６】本発明の第２実施形態である電源装置の回
路図を図２に示す。尚、上記第１実施形態と同一部分に
は同一符号を付して説明を省略する。スイッチ回路４を
構成するカレントミラー回路の出力側のトランジスタ４
１のコレクタが電圧フォロワ１の出力側（最終段のトラ
ンジスタ１２のエミッタ）に接続されていることが上記
第１の実施形態と異なっている。
路図を図２に示す。尚、上記第１実施形態と同一部分に
は同一符号を付して説明を省略する。スイッチ回路４を
構成するカレントミラー回路の出力側のトランジスタ４
１のコレクタが電圧フォロワ１の出力側（最終段のトラ
ンジスタ１２のエミッタ）に接続されていることが上記
第１の実施形態と異なっている。
【００３７】この構成により、電源電圧ＶCCが低下して
定電圧発生回路２の演算増幅器２１の非反転入力端子
（＋）の電圧が反転入力端子（−）の電圧よりも低くな
ると、言い換えれば、定電圧発生回路２の出力電圧Ｖ
OUTが所定値よりも低くなると、減電圧圧検出回路３の
トランジスタ３１０がＯＦＦからＯＮに切り替わり、ス
イッチ回路４を構成するカレントミラー回路のトランジ
スタ４２がＯＦＦからＯＮに切り替わって、電源電圧Ｖ
CCがトランジスタ４１を介して定電圧発生回路２に供給
されるので、定電圧発生回路２の出力電圧ＶOUTはＶCC
−ＶSATとなり、上記第１実施形態に比して、電流能力
は小さくなってしまうが、定電圧発生回路２から出力さ
れる電圧ＶOUTが電源電圧ＶCCの低下に伴って低下する
量をさらに小さくすることができる。
定電圧発生回路２の演算増幅器２１の非反転入力端子
（＋）の電圧が反転入力端子（−）の電圧よりも低くな
ると、言い換えれば、定電圧発生回路２の出力電圧Ｖ
OUTが所定値よりも低くなると、減電圧圧検出回路３の
トランジスタ３１０がＯＦＦからＯＮに切り替わり、ス
イッチ回路４を構成するカレントミラー回路のトランジ
スタ４２がＯＦＦからＯＮに切り替わって、電源電圧Ｖ
CCがトランジスタ４１を介して定電圧発生回路２に供給
されるので、定電圧発生回路２の出力電圧ＶOUTはＶCC
−ＶSATとなり、上記第１実施形態に比して、電流能力
は小さくなってしまうが、定電圧発生回路２から出力さ
れる電圧ＶOUTが電源電圧ＶCCの低下に伴って低下する
量をさらに小さくすることができる。
【００３８】尚、上記第２実施形態では、電圧フォロワ
１のダーリントン接続されたトランジスタの個数は１個
あるいは３個以上であってもよい。また、上記各実施形
態では、スイッチ回路４の構成は、カレントミラー回路
に限定されるものではなく、電源電圧から電流を供給す
る／しないを切り替えることができ、さらに、逆流を防
止できるものであればよい。また、電圧フォロワ１のト
ランジスタの段数よりも少ない段数のダーリントン接続
でトランジスタ４１を構成すれば、電流能力を増すこと
ができる。さらに、定電圧発生回路２及び減電圧検出回
路３の構成は他の構成でも構わない。
１のダーリントン接続されたトランジスタの個数は１個
あるいは３個以上であってもよい。また、上記各実施形
態では、スイッチ回路４の構成は、カレントミラー回路
に限定されるものではなく、電源電圧から電流を供給す
る／しないを切り替えることができ、さらに、逆流を防
止できるものであればよい。また、電圧フォロワ１のト
ランジスタの段数よりも少ない段数のダーリントン接続
でトランジスタ４１を構成すれば、電流能力を増すこと
ができる。さらに、定電圧発生回路２及び減電圧検出回
路３の構成は他の構成でも構わない。
【００３９】まとめると、上記各実施形態の電源装置に
よれば、負荷に供給する電源電圧Ｖ CC’の低下を少なく
することができるようになるので、負荷側での正常な動
作を保証可能な電源電圧ＶCCの範囲を低電圧側により拡
大させることができる。また、別の見方をすれば、負荷
側では、例えばリセットがかかる電圧が高い一般的なマ
イコンを使用できるようになるなど、正常な動作が保証
される動作電圧の最小値を特別に低くする必要はなくな
り、コストダウンを実現することができる。
よれば、負荷に供給する電源電圧Ｖ CC’の低下を少なく
することができるようになるので、負荷側での正常な動
作を保証可能な電源電圧ＶCCの範囲を低電圧側により拡
大させることができる。また、別の見方をすれば、負荷
側では、例えばリセットがかかる電圧が高い一般的なマ
イコンを使用できるようになるなど、正常な動作が保証
される動作電圧の最小値を特別に低くする必要はなくな
り、コストダウンを実現することができる。
【００４０】図３は上記電源装置をバッテリや負荷回路
等を含めて示すブロック図である。同図において、８は
車に搭載されたバッテリである。６は定電圧発生回路２
の出力電圧ＶOUTを動作電圧として動作するマイクロコ
ンピュータであり、例えばオーディオ機器の所定機能を
制御する。７はマイクロコンピュータ以外の他の回路で
あり、電圧ＶOUTによって動作可能となる。５は電圧Ｖ
CC’を動作電圧とする他のシステムである。
等を含めて示すブロック図である。同図において、８は
車に搭載されたバッテリである。６は定電圧発生回路２
の出力電圧ＶOUTを動作電圧として動作するマイクロコ
ンピュータであり、例えばオーディオ機器の所定機能を
制御する。７はマイクロコンピュータ以外の他の回路で
あり、電圧ＶOUTによって動作可能となる。５は電圧Ｖ
CC’を動作電圧とする他のシステムである。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
源装置から供給される電圧が電源電圧の低下に伴って低
下する量を小さくすることができるので、負荷側での正
常な動作を保証可能な電源電圧の範囲を低電圧側により
拡大させることができる。また、別の見方をすれば、負
荷側では、例えばリセットがかかる電圧が高い一般的な
マイコンを使用できるようになるなど、正常な動作が保
証される動作電圧の最小値を特別に低くする必要はなく
なり、コストダウンを実現することができる。
源装置から供給される電圧が電源電圧の低下に伴って低
下する量を小さくすることができるので、負荷側での正
常な動作を保証可能な電源電圧の範囲を低電圧側により
拡大させることができる。また、別の見方をすれば、負
荷側では、例えばリセットがかかる電圧が高い一般的な
マイコンを使用できるようになるなど、正常な動作が保
証される動作電圧の最小値を特別に低くする必要はなく
なり、コストダウンを実現することができる。
【図１】本発明の第１実施形態である電源装置の回路図
である。
である。
【図２】本発明の第２実施形態である電源装置の回路図
である。
である。
【図３】本発明の電源装置をバッテリや負荷回路等を含
めて示すブロック図である。
めて示すブロック図である。
【図４】従来の電源装置の回路図である。
Claims (7)
- 【請求項１】複数のトランジスタで構成された電圧フォ
ロワを介して電源電圧から所定の電圧を出力する電源装
置は以下のものを含んでいる：前記電圧フォロワを構成
する初段以外のいずれか１つのトランジスタの制御電極
と前記電源電圧との間に接続されたスイッチ回路、前記
電源電圧の値が閾値よりも低い状態では前記スイッチ回
路をＯＮさせる減電圧検出回路。 - 【請求項２】トランジスタで構成された電圧フォロワを
介して電源電圧から所定の電圧を出力する電源装置は以
下のものを含んでいる：前記電圧フォロワの出力側と前
記電源電圧との間に接続されたスイッチ回路、前記電源
電圧の値が閾値よりも低い状態では前記スイッチ回路を
ＯＮさせる減電圧検出回路。 - 【請求項３】前記電圧フォロワからの出力電圧を動作電
圧として一定の電圧を出力する定電圧発生回路を有し、
前記電源電圧が低下することにより前記定電圧発生回路
の出力電圧が低下し始めるときの値に前記閾値が設定さ
れていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載
の電源装置。 - 【請求項４】以下のものから成る電源装置：トランジス
タで構成され一端が電源電圧に接続され他端にコンデン
サが接続された電圧フォロワ、 前記コンデンサの電圧から一定の電圧を形成し出力する
定電圧発生回路、 前記電圧フォロワの出力側と前記電源電圧との間に接続
されたスイッチ回路、 前記コンデンサの電圧が所定値以下に低下するのを検出
し、その検出出力によって前記スイッチ回路をＯＮさせ
る減電圧検出回路。 - 【請求項５】以下のものから成る電源装置：複数のトラ
ンジスタで構成され一端が電源電圧に接続され他端にコ
ンデンサが接続された電圧フォロワ、 前記コンデンサの電圧から一定の電圧を形成し出力する
定電圧発生回路、 前記電圧フォロワを構成する初段以外のいずれか１つの
トランジスタの制御電極と前記電源電圧との間に接続さ
れたスイッチ回路、 前記コンデンサの電圧が所定値以下に低下するのを検出
し、その検出出力によって前記スイッチ回路をＯＮさせ
る減電圧検出回路。 - 【請求項６】前記スイッチ回路はカレントミラー回路の
出力側のトランジスタであることを特徴とする請求項１
〜請求項５のいずれかに記載の電源装置 - 【請求項７】電圧フォロアは電源電圧を供給するバッテ
リに電流が逆流するのを防止する機能を有することを特
徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の電源装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001029293A JP4627894B2 (ja) | 2000-02-10 | 2001-02-06 | 電源装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000038153 | 2000-02-10 | ||
| JP2000-38153 | 2000-02-10 | ||
| JP2001029293A JP4627894B2 (ja) | 2000-02-10 | 2001-02-06 | 電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001296930A true JP2001296930A (ja) | 2001-10-26 |
| JP4627894B2 JP4627894B2 (ja) | 2011-02-09 |
Family
ID=26585477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001029293A Expired - Fee Related JP4627894B2 (ja) | 2000-02-10 | 2001-02-06 | 電源装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4627894B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7190195B2 (en) | 2004-03-29 | 2007-03-13 | Rohm Co., Ltd. | Input circuit and output circuit |
| US7538537B2 (en) | 2005-11-11 | 2009-05-26 | Ricoh Company, Ltd. | Constant-voltage circuit and controlling method thereof |
| CN113784120A (zh) * | 2021-09-30 | 2021-12-10 | 深圳市众安威视技术有限公司 | 一种车载摄像头安全检测装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113594849B (zh) * | 2021-07-02 | 2022-06-10 | 中科慧远视觉技术(北京)有限公司 | 激光器恒流驱动方法及led光源驱动电路 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0621336U (ja) * | 1992-08-06 | 1994-03-18 | ヤマハ株式会社 | 安定化電源回路 |
| JPH0741607U (ja) * | 1993-11-17 | 1995-07-21 | 富士通テン株式会社 | 電源回路 |
| JPH09120316A (ja) * | 1995-10-23 | 1997-05-06 | Sony Corp | 安定化電源装置 |
-
2001
- 2001-02-06 JP JP2001029293A patent/JP4627894B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0621336U (ja) * | 1992-08-06 | 1994-03-18 | ヤマハ株式会社 | 安定化電源回路 |
| JPH0741607U (ja) * | 1993-11-17 | 1995-07-21 | 富士通テン株式会社 | 電源回路 |
| JPH09120316A (ja) * | 1995-10-23 | 1997-05-06 | Sony Corp | 安定化電源装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7190195B2 (en) | 2004-03-29 | 2007-03-13 | Rohm Co., Ltd. | Input circuit and output circuit |
| US7538537B2 (en) | 2005-11-11 | 2009-05-26 | Ricoh Company, Ltd. | Constant-voltage circuit and controlling method thereof |
| CN113784120A (zh) * | 2021-09-30 | 2021-12-10 | 深圳市众安威视技术有限公司 | 一种车载摄像头安全检测装置 |
| CN113784120B (zh) * | 2021-09-30 | 2024-05-17 | 深圳市众安威视技术有限公司 | 一种车载摄像头安全检测装置 |
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| JP4627894B2 (ja) | 2011-02-09 |
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