JP2006243886A - Power supply circuit - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power supply circuit improved in stability of voltage and power consumption. <P>SOLUTION: In the power supply circuit 10 supplying power to a load through the collector-emitter of a transistor 24, battery voltage VBT is supplied to the collector of the transistor through a diode 18, and a resistor 20 is connected between the collector-base of the transistor. A voltage stabilizing element 26 is connected between the base of the transistor and the ground, and battery voltage via a contact of an ignition switch 16 is supplied to the base of the transistor through a serial circuit of a resistor 21 and a diode 25. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、電源回路に関し、たとえば、車両に搭載される電源回路であって、とりわけ、イグニッションスイッチをオフにしている間も負荷に電源を供給し続けることができる電源回路に関する。   The present invention relates to a power supply circuit, for example, a power supply circuit mounted on a vehicle, and more particularly to a power supply circuit that can continue to supply power to a load while an ignition switch is turned off.

車両に搭載されたいくつかの電装品、または、一部の電装品の内部回路は、イグニッションキーをオフにした後も電源電圧（以下、便宜的にスタンバイ電圧ＶＳという。）を必要とするものがある。たとえば、エンジン等の各種制御を行うための電子制御ユニットは、内部メモリの一部をバッテリバックアップするために、スタンバイ電圧ＶＳを必要とする。あるいは、イモビライザやキーレスエントリーシステムなども、イグニッションキーをオフにした後も認証回路や通信回路を動作させておかなければならず、同様に、スタンバイ電圧ＶＳを必要とする。   Some electrical components mounted on the vehicle or internal circuits of some electrical components require a power supply voltage (hereinafter referred to as a standby voltage VS for convenience) even after the ignition key is turned off. There is. For example, an electronic control unit for performing various controls such as an engine requires a standby voltage VS in order to back up a part of the internal memory. Or an immobilizer, a keyless entry system, etc. must operate an authentication circuit and a communication circuit even after turning off the ignition key, and similarly requires a standby voltage VS.

一般的にスタンバイ電圧ＶＳは、イグニッションキーをオンにした後に電装品等に供給される通常の電源電圧とは別の電源回路で作られる。   Generally, the standby voltage VS is generated by a power supply circuit different from the normal power supply voltage supplied to the electrical components after turning on the ignition key.

この種の電源回路の従来技術としては、たとえば、特許文献１に記載されたものが知られている。   As a conventional technique of this type of power supply circuit, for example, the one described in Patent Document 1 is known.

図３は、従来技術における電源回路（同文献の図１の定電圧回路１０を参照）の構成図である。この図において、バッテリ電圧ＶＢＴは、イグニッションスイッチを介さずに直接、電源回路１に印加される常時供給電圧である。電源回路１は、抵抗２とツェナーダイオード３とを直列接続して構成されており、そのツェナーダイオード３の両端電圧をスタンバイ電圧ＶＳとして取り出している。   FIG. 3 is a configuration diagram of a power supply circuit (see the constant voltage circuit 10 of FIG. 1 of the same document) in the prior art. In this figure, a battery voltage VBT is a constant supply voltage that is directly applied to the power supply circuit 1 without going through an ignition switch. The power supply circuit 1 is configured by connecting a resistor 2 and a Zener diode 3 in series, and takes out the voltage across the Zener diode 3 as a standby voltage VS.

ここで、ツェナーダイオード３の降伏電圧ＶZDを便宜的に５Ｖとすると、この電源回路１は、バッテリ電圧ＶＢＴが降伏電圧ＶZD越えている限り、スタンバイ電圧ＶＳ＝降伏電圧ＶZD、すなわち、５Ｖのスタンバイ電圧ＶＳを出力する。したがって、仮にバッテリ電圧ＶＢＴに変動があったとしても、スタンバイ電圧ＶＳを一定電圧（５Ｖ）に維持することができ、定電圧動作を行うことができる。 Here, when the breakdown voltage V ZD of the Zener diode 3 and convenience 5V, the power supply circuit 1 as long as the battery voltage VBT is above the breakdown voltage V ZD, standby voltage VS = breakdown voltage V ZD, i.e., 5V Standby voltage VS. Therefore, even if the battery voltage VBT varies, the standby voltage VS can be maintained at a constant voltage (5 V), and a constant voltage operation can be performed.

特許第３４４６５９３号公報Japanese Patent No. 3446593

しかしながら、上記の従来技術にあっては、ツェナーダイオードを使用した最も単純な回路であるため、電圧の安定度が悪いという問題点がある。   However, the above prior art has the problem that the voltage stability is poor because it is the simplest circuit using a Zener diode.

また、ツェナーダイオードは、アノード−カソード間に印加した逆方向電圧を徐々に高くしていくと、ある電圧（降伏電圧）を境にしてｐｎ接合の逆方向の降伏現象を生じてインピーダンスが低下し、逆方向電流が急速に流れ始める性質を持っている。従来技術では、この降伏現象を利用しているため、ツェナーダイオードには常にバッテリ電圧ＶＢＴと降伏電圧ＶZDの差に相当する電流ｉZDが流れ込む。したがって、この電流ｉZDにより無駄な電力消費を招き、バッテリの寿命を短くするという問題点がある。 In addition, when the reverse voltage applied between the anode and the cathode is gradually increased, the Zener diode causes a breakdown phenomenon in the reverse direction of the pn junction with a certain voltage (breakdown voltage) as a boundary, and the impedance decreases. The reverse current begins to flow rapidly. In the prior art, since this breakdown phenomenon is used, a current i ZD corresponding to the difference between the battery voltage VBT and the breakdown voltage V ZD always flows into the Zener diode. Therefore, there is a problem that this current i ZD causes unnecessary power consumption and shortens the life of the battery.

そこで本発明は、電圧の安定度と電力消費の改善を図った電源回路を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a power supply circuit that improves voltage stability and power consumption.

本発明に係る電源回路は、トランジスタのコレクタ−エミッタを介して負荷に電源を供給する電源回路において、前記トランジスタのコレクタにダイオードを介してバッテリ電圧を供給すると共に、前記トランジスタのコレクタ−ベース間に抵抗を接続し、前記トランジスタのベースとグランド間に電圧安定化素子を接続し、且つ、前記トランジスタのベースに、抵抗とダイオードからなる直列回路を介してイグニッションスイッチの接点経由のバッテリ電圧を供給するように構成したことを特徴とするものである。   A power supply circuit according to the present invention is a power supply circuit that supplies power to a load via a collector-emitter of a transistor, supplies battery voltage to the collector of the transistor via a diode, and between the collector-base of the transistor. A resistor is connected, a voltage stabilizing element is connected between the base of the transistor and the ground, and the battery voltage via the contact point of the ignition switch is supplied to the base of the transistor through a series circuit composed of a resistor and a diode. It is configured as described above.

この発明では、イグニッションスイッチをオフにしているとき、トランジスタのベース及び電流安定化素子に流れる電流は、トランジスタのコレクタに接続されたダイオードと、トランジスタのコレクタ−ベース間に接続された抵抗とを介して単一の経路（第一の経路）で供給される一方、イグニッションスイッチをオンにしたときには、この第一の経路に加えて、抵抗とダイオードからなる直列回路（第二の経路）を介して供給される。   In the present invention, when the ignition switch is turned off, the current flowing in the base of the transistor and the current stabilizing element is passed through the diode connected to the collector of the transistor and the resistor connected between the collector and base of the transistor. When the ignition switch is turned on, via a series circuit (second path) consisting of a resistor and a diode, the ignition switch is turned on. Supplied.

このように、イグニッションスイッチをオフにしているときは「第一の経路」、オンにしたときは「第一の経路と第二の経路」を介して、トランジスタのベース及び電流安定化素子に流れる電流を供給するので、各々の経路のインピーダンスを、イグニッションスイッチをオフにしているときと、オンにしたときの各々に最適化することができる。つまり、イグニッションスイッチをオフにしているときには、バッテリの放電を抑えるために第一の経路のインピーダンスを高くし、一方、イグニッションスイッチをオンにしたときには、電圧の安定化を図るために、トランジスタのベース及び電流安定化素子に流れる電流を増大させるべく、第二の経路のインピーダンスを低くすることが容易にできる。それゆえ、電圧の安定度と電力消費の改善を図った電源回路を提供することができる。   In this way, when the ignition switch is turned off, it flows to the transistor base and the current stabilizing element via the “first path” and when it is turned on, the “first path and second path”. Since current is supplied, the impedance of each path can be optimized when the ignition switch is turned off and when the ignition switch is turned on. In other words, when the ignition switch is off, the impedance of the first path is increased to suppress battery discharge, while when the ignition switch is on, the base of the transistor is used to stabilize the voltage. In addition, the impedance of the second path can be easily reduced in order to increase the current flowing through the current stabilizing element. Therefore, it is possible to provide a power supply circuit with improved voltage stability and power consumption.

また、好ましくは、前記トランジスタのベースとグランド間に接続される電圧安定化素子がシャントレギュレータであることを特徴とするものである。このようにすると、たとえば、基本的な電圧安定化素子であるツェナーダイオードを用いた場合に比べて、より高精度且つ高安定度な電源電圧を発生することができる。   Preferably, the voltage stabilizing element connected between the base of the transistor and the ground is a shunt regulator. In this way, for example, it is possible to generate a power supply voltage with higher accuracy and higher stability than when a Zener diode that is a basic voltage stabilizing element is used.

また、好ましくは、前記直列回路を構成するダイオードがショットキーバリアダイオードであることを特徴とするものである。
このようにすると、ショットキーバリアダイオードの順方向電圧は、通常のダイオード（ＰＮダイオード）の順方向電圧のほぼ１／２であるため、その電位差に相当する分だけ、バッテリ電圧の低下に伴う定電圧マージンを拡大することができる。 Preferably, the diode constituting the series circuit is a Schottky barrier diode.
In this case, the forward voltage of the Schottky barrier diode is almost ½ of the forward voltage of a normal diode (PN diode), so that the constant voltage associated with the decrease in battery voltage is equivalent to the potential difference. The voltage margin can be expanded.

本発明によれば、電圧の安定度と電力消費の改善を図った電源回路を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a power supply circuit with improved voltage stability and power consumption.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態における電源回路の構成図である。この図において、電源回路１０の正電位端子１１は、ケーブル１２を介してバッテリ１３の正電極に接続されており、グランド端子１４は、ケーブル１５を介してバッテリ１３の負電極に接続されている。バッテリ１３は、不図示のエンジンが回転している間、そのエンジンによって駆動される不図示の発電機の起電圧で充電されるようになっており、エンジン回転時はもちろんのこと、エンジン停止時であっても、その正電極と負電極の間の端子電圧、すなわち、バッテリ電圧ＶＢＴを、電源回路１０の正電位端子１１とグランド端子１４の間に常時継続的に供給する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram of a power supply circuit in the present embodiment. In this figure, the positive potential terminal 11 of the power supply circuit 10 is connected to the positive electrode of the battery 13 via the cable 12, and the ground terminal 14 is connected to the negative electrode of the battery 13 via the cable 15. . The battery 13 is charged with an electromotive voltage of a generator (not shown) driven by the engine (not shown) while the engine is rotating. Even so, the terminal voltage between the positive electrode and the negative electrode, that is, the battery voltage VBT is always continuously supplied between the positive potential terminal 11 and the ground terminal 14 of the power supply circuit 10.

また、バッテリ１３の正電極には、イグニッションスイッチ１６が接続されており、このイグニッションスイッチ１６の接点が閉じられたときには、その接点を通して電源回路１０のＶＢ端子１７にバッテリ電圧ＶＢＴを供給するようになっている。   Further, an ignition switch 16 is connected to the positive electrode of the battery 13, and when the contact of the ignition switch 16 is closed, the battery voltage VBT is supplied to the VB terminal 17 of the power supply circuit 10 through the contact. It has become.

図示の電源回路１０は、２個のＰＮダイオード１８、１９、４個の抵抗２０、２１、２２、２３、１個のＮＰＮトランジスタ２４、１個のショットキーバリアダイオード２５、及び、１個のシャントレギュレータ２６で構成されている。   The illustrated power supply circuit 10 includes two PN diodes 18, 19, four resistors 20, 21, 22, 23, one NPN transistor 24, one Schottky barrier diode 25, and one shunt. The regulator 26 is configured.

以下、説明の便宜上、２個のＰＮダイオード１８、１９を「第一のＰＮダイオード１８」、「第二のＰＮダイオード１９」ということにすると共に、４個の抵抗２０、２１、２２、２３を「第一の抵抗２０」、「第二の抵抗２１」、「第三の抵抗２２」、「第四の抵抗２３」ということにする。   Hereinafter, for convenience of explanation, the two PN diodes 18 and 19 are referred to as “first PN diode 18” and “second PN diode 19”, and four resistors 20, 21, 22, and 23 are provided. They are referred to as “first resistor 20”, “second resistor 21”, “third resistor 22”, and “fourth resistor 23”.

これらの構成要素は、以下の接続関係にある。
第一のＰＮダイオード１８と第二のＰＮダイオード１９のカソード同士が接続されており、且つ、第一のＰＮダイオード１８のアノードが正電位端子１１に接続され、第二のＰＮダイオード１９のアノードがＶＢ端子１７に接続されている。 These components are in the following connection relationship.
The cathodes of the first PN diode 18 and the second PN diode 19 are connected to each other, the anode of the first PN diode 18 is connected to the positive potential terminal 11, and the anode of the second PN diode 19 is It is connected to the VB terminal 17.

第一のＰＮダイオード１８のカソード（及び第二のＰＮダイオード１９のカソード）がＮＰＮトランジスタ２４のコレクタに接続され、さらに、このＮＰＮトランジスタ２４のベースにシャントレギュレータ２６のカソードが接続されていると共に、シャントレギュレータ２６のアノードがグランド端子１４に接続されている。   The cathode of the first PN diode 18 (and the cathode of the second PN diode 19) is connected to the collector of the NPN transistor 24, and the base of the NPN transistor 24 is connected to the cathode of the shunt regulator 26. The anode of the shunt regulator 26 is connected to the ground terminal 14.

第一の抵抗２０の一端がＮＰＮトランジスタ２４のコレクタに接続され、この第一の抵抗２０の他端がＮＰＮトランジスタ２４のベースと第二の抵抗２１の一端に接続されると共に、この第二の抵抗２１の他端がショットキーバリアダイオード２５のカソードに接続され、さらに、このショットキーバリアダイオード２５のアノードがＶＢ端子１７に接続されている。   One end of the first resistor 20 is connected to the collector of the NPN transistor 24, and the other end of the first resistor 20 is connected to the base of the NPN transistor 24 and one end of the second resistor 21. The other end of the resistor 21 is connected to the cathode of the Schottky barrier diode 25, and the anode of the Schottky barrier diode 25 is connected to the VB terminal 17.

第三の抵抗２２の一端がＮＰＮトランジスタ２４のエミッタに接続され、この第三の抵抗２２の他端がシャントレギュレータ２６のリファレンス端子と第四の抵抗２３の一端に接続されると共に、この第四の抵抗２３の他端がグランド端子１４に接続されている。   One end of the third resistor 22 is connected to the emitter of the NPN transistor 24. The other end of the third resistor 22 is connected to the reference terminal of the shunt regulator 26 and one end of the fourth resistor 23. The other end of the resistor 23 is connected to the ground terminal 14.

このような構成を有する電源回路１０は、イグニッションスイッチ１６をオフにしているときと、オンにしたときのそれぞれにおいて、次のように動作する。
図２は、電源回路１０の動作説明図であり、（ａ）はイグニッションスイッチ１６をオフにしているときのもの、（ｂ）はイグニッションスイッチ１６をオンにしたときのものである。 The power supply circuit 10 having such a configuration operates as follows when the ignition switch 16 is turned off and when the ignition switch 16 is turned on.
2A and 2B are diagrams for explaining the operation of the power supply circuit 10. FIG. 2A is a diagram when the ignition switch 16 is turned off, and FIG. 2B is a diagram when the ignition switch 16 is turned on.

＜イグニッションスイッチ１６をオフにしているときの動作＞
まず、イグニッションスイッチ１６をオフにしているときの動作を説明する。第一のＰＮダイオード１８の順方向電圧は、一般的なＰＮダイオードの順方向電圧と同じ「０．８Ｖ」である。また、ＮＰＮトランジスタ２４のベース−エミッタ間電圧降下も、一般的なＮＰＮトランジスタのベース−エミッタ間電圧降下と同じ「０．６Ｖ」である。 <Operation when the ignition switch 16 is turned off>
First, the operation when the ignition switch 16 is turned off will be described. The forward voltage of the first PN diode 18 is “0.8 V” which is the same as the forward voltage of a general PN diode. The base-emitter voltage drop of the NPN transistor 24 is also “0.6 V”, which is the same as the base-emitter voltage drop of a general NPN transistor.

シャントレギュレータ２６は、ツェナーダイオードと同様の電圧安定素子であるが、ツェナーダイオードが二端子型の電圧安定素子であるのに対して、シャントレギュレータ２６は、リファレンス端子を含む三端子型の電圧安定素子である点で相違する。すなわち、このシャントレギュレータ２６は、ツェナーダイオードと同様にカソード−アノード間の電圧を所定電圧、たとえば、「５．６Ｖ」に安定化するものであるが、リファレンス端子（ＡＤＪ端子ともいう。）に加えられるリファレンス電圧（図示の構成では第三の抵抗２２と第四の抵抗２３で抵抗分圧された電圧）に基づいて、フィードバックループを形成し、より一層高精度且つ高安定度の電圧安定化動作を行う点で相違する。   The shunt regulator 26 is a voltage stabilizing element similar to a Zener diode, but the Zener diode is a two-terminal voltage stabilizing element, whereas the shunt regulator 26 is a three-terminal voltage stabilizing element including a reference terminal. It is different in that. That is, the shunt regulator 26 stabilizes the voltage between the cathode and the anode to a predetermined voltage, for example, “5.6 V”, similarly to the Zener diode, but in addition to the reference terminal (also referred to as ADJ terminal). Based on the reference voltage (voltage divided by the third resistor 22 and the fourth resistor 23 in the illustrated configuration), a feedback loop is formed, and the voltage stabilization operation with higher accuracy and stability is achieved. It differs in that it performs.

イグニッションスイッチ１６をオフにしているとき、ＮＰＮトランジスタ２４のベース電流ｉｂとシャントレギュレータ２６のシャント電流ｉｓは、第一のＰＮオード１８と第一の抵抗２０の経路を介して供給されるが、この電流供給路のインピーダンスはできるだけ高くすべきである。イグニッションスイッチ１６をオフにしている間は、バッテリ１３が充電されないため、バッテリ１３の放電量を可能な限り少なくする必要があるからである。   When the ignition switch 16 is turned off, the base current ib of the NPN transistor 24 and the shunt current is of the shunt regulator 26 are supplied through the path of the first PN mode 18 and the first resistor 20. The impedance of the current supply path should be as high as possible. This is because the battery 13 is not charged while the ignition switch 16 is turned off, so that the discharge amount of the battery 13 needs to be reduced as much as possible.

つまり、イグニッションスイッチ１６をオフにしている間は、バッテリ１３の寿命を延ばすために、第一のＰＮオード１８と第一の抵抗２０を介して流れ込む電流ｉｂ＋ｉｓをできるだけ少なくしなければならないからである。   That is, while the ignition switch 16 is turned off, the current ib + is flowing through the first PN mode 18 and the first resistor 20 must be reduced as much as possible in order to extend the life of the battery 13. .

そのためには、第一の抵抗２０の値を大きくすればよい。第一の抵抗２０の適切な値は、ＮＰＮトランジスタ２４とシャントレギュレータ２６が動作し得る最大の値またはマージンを見込んでそれよりも若干小さな値とすればよく、設計的事項の範疇ではあるが、たとえば、２０ＫΩ以上とすることができる。   For that purpose, the value of the first resistor 20 may be increased. An appropriate value of the first resistor 20 may be a value slightly smaller than that in consideration of the maximum value or margin that the NPN transistor 24 and the shunt regulator 26 can operate. For example, it can be 20 KΩ or more.

このようにすると、バッテリ１３に負担をかけない程度の少ない電流ｉｂ＋ｉｓを流すことができるようになり、バッテリ１３の寿命を延ばすことができる。さらに、バッテリ電圧ＶＢＴから第一のＰＮダイオード１８の順方向電圧「０．８Ｖ」だけ下がった電圧をシャントレギュレータ２６の両端電圧「５．６Ｖ」に安定化することができ、ＮＰＮトランジスタ２４のベース−エミッタ間電圧降下「０．６Ｖ」を引いた「５Ｖ」の安定化電圧をスタンバイ電圧ＶＳとして取り出すことができる。   If it does in this way, it will become possible to flow the electric current ib + is of the extent which does not put a burden on the battery 13, and the lifetime of the battery 13 can be extended. Further, the voltage that is lowered from the battery voltage VBT by the forward voltage “0.8 V” of the first PN diode 18 can be stabilized to the voltage “5.6 V” across the shunt regulator 26, and the base of the NPN transistor 24 can be stabilized. -The stabilized voltage of "5V" minus the emitter-to-emitter voltage drop "0.6V" can be taken out as the standby voltage VS.

ここで、イグニッションスイッチ１６をオフにしているときに、「５Ｖ」のスタンバイ電圧ＶＳが得られる最低のバッテリ電圧ＶＢＴmin は、次式（１）で与えられる。
ＶＢＴmin ＝シャントレギュレータ２６の両端電圧＋
第一のＰＮダイオード１８の順方向電圧
＝５．６Ｖ＋０．８Ｖ＝６．４Ｖ ・・・・（１）
したがって、イグニッションスイッチ１６をオフにしている間は、バッテリ電圧ＶＢＴが「６．４Ｖ」を下回らない限り、「５Ｖ」一定のスタンバイ電圧ＶＳを発生して負荷に供給し続けることができる。 Here, when the ignition switch 16 is turned off, the lowest battery voltage VBTmin at which a standby voltage VS of “5 V” is obtained is given by the following equation (1).
VBTmin = voltage across shunt regulator 26 +
Forward voltage of the first PN diode 18
= 5.6 V + 0.8 V = 6.4 V (1)
Therefore, while the ignition switch 16 is turned off, unless the battery voltage VBT falls below “6.4V”, the standby voltage VS having a constant “5V” can be generated and continuously supplied to the load.

＜イグニッションスイッチ１６をオンにしたときの動作＞
次に、イグニッションスイッチ１６をオンにしたときの動作を説明する。冒頭でも説明したように、イグニッションスイッチ１６をオンにしてスタータモータが起動すると、バッテリ電圧ＶＢＴが大きく低下する。このため、バッテリ電圧ＶＢＴの低下具合によっては、シャントレギュレータ２６の制御下限（たとえば、上記のＶＢＴmin ）を下回るおそれがある。 <Operation when the ignition switch 16 is turned on>
Next, the operation when the ignition switch 16 is turned on will be described. As described at the beginning, when the ignition switch 16 is turned on to start the starter motor, the battery voltage VBT is greatly reduced. For this reason, depending on how the battery voltage VBT decreases, there is a possibility that the control lower limit of the shunt regulator 26 (for example, the above-mentioned VBTmin) may be fallen.

このような場合に備えて本実施形態では、イグニッションスイッチ１６がオンになると、上記の第一のＰＮダイオード１８と第一の抵抗２０の経路（第一の経路という。）に加え、ショットキーバリアダイオード２５と第二の抵抗２１からなる第二の経路を介して電流ｉｂ＋ｉｓを供給するようにしている。   In preparation for such a case, in the present embodiment, when the ignition switch 16 is turned on, in addition to the path of the first PN diode 18 and the first resistor 20 (referred to as the first path), a Schottky barrier is provided. The current ib + is is supplied through a second path including the diode 25 and the second resistor 21.

ここで、ショットキーバリアダイオード２５の順方向電圧は、第一のＰＮダイオード１８の順方向電圧のほぼ半分に相当する「０．３Ｖ」であるから、イグニッションスイッチ１６をオンにしたときに、「５Ｖ」のスタンバイ電圧ＶＳが得られる最低のバッテリ電圧ＶＢＴmin は、次式（２）で与えられる。
ＶＢＴmin ＝シャントレギュレータ２６の両端電圧＋
ショットキーバリアダイオード２５の順方向電圧
＝５．６Ｖ＋０．３Ｖ＝５．９Ｖ ・・・・（２） Here, since the forward voltage of the Schottky barrier diode 25 is “0.3 V” corresponding to almost half of the forward voltage of the first PN diode 18, when the ignition switch 16 is turned on, “ The lowest battery voltage VBTmin at which a standby voltage VS of “5 V” is obtained is given by the following equation (2).
VBTmin = voltage across shunt regulator 26 +
Forward voltage of Schottky barrier diode 25
= 5.6V + 0.3V = 5.9V (2)

したがって、イグニッションスイッチ１６をオンにしたときは、バッテリ電圧ＶＢＴが、前式（１）の「６．４Ｖ」よりも低い「５．９Ｖ」を下回らない限り、「５Ｖ」一定のスタンバイ電圧ＶＳを発生して負荷に供給し続けることができるので、電圧安定化のマージンを「６．４Ｖ」と「５．９Ｖ」の差に相当する「０．３Ｖ」だけ改善することができ、スタータモータ起動時のトラブル防止を図ることができる。   Therefore, when the ignition switch 16 is turned on, unless the battery voltage VBT falls below “5.9V” lower than “6.4V” in the previous equation (1), the standby voltage VS constant at “5V” is set. Since it can be generated and continuously supplied to the load, the margin for voltage stabilization can be improved by “0.3V” corresponding to the difference between “6.4V” and “5.9V”, and the starter motor is started. Trouble prevention at the time can be aimed at.

しかも、ショットキーバリアダイオード２５と第二の抵抗２１からなる第二の経路は、イグニッションスイッチ１６をオンにしたときにしか機能しないため、第二の経路のインピーダンス（第二の抵抗２１の値）を自在に設定することができる。このため、第二の抵抗２１の値を小さく（たとえば、２００Ω〜１ＫΩ）して充分な量の電流ｉｂ＋ｉｓ（とりわけ、ＰＮＰトランジスタ２４のベース電流ｉｂ）を流すことができ、この点においても、スタンバイ電圧ＶＳの安定化を高めることができる。   In addition, since the second path including the Schottky barrier diode 25 and the second resistor 21 functions only when the ignition switch 16 is turned on, the impedance of the second path (the value of the second resistor 21). Can be set freely. For this reason, the value of the second resistor 21 can be reduced (for example, 200Ω to 1 KΩ) to allow a sufficient amount of current ib + is (particularly, the base current ib of the PNP transistor 24) to flow. The stabilization of the voltage VS can be increased.

なお、第二のＰＮダイオード１９は、本発明にとって必須の要素ではない。この第二のＰＮダイオード１９は、何らかのトラブルで正電位端子１１にバッテリ電圧ＶＢＴが加えられなくなった場合や第一のＰＮダイオード１８に故障が発生した場合などでもＮＰＮトランジスタ２４のコレクタに電圧を支障無く供給するためのバックアップ素子である。   The second PN diode 19 is not an essential element for the present invention. The second PN diode 19 interferes with the voltage at the collector of the NPN transistor 24 even when the battery voltage VBT cannot be applied to the positive potential terminal 11 due to some trouble or when the first PN diode 18 fails. It is a backup element for supplying without any loss.

本実施形態における電源回路の構成図である。It is a block diagram of the power supply circuit in this embodiment. 電源回路１０の動作説明図である。FIG. 6 is an operation explanatory diagram of the power supply circuit 10. 従来技術における電源回路の構成図である。It is a block diagram of the power supply circuit in a prior art.

符号の説明Explanation of symbols

ＶＢＴ バッテリ電圧
１０ 電源回路
１６ イグニッションスイッチ
１８ 第一のＰＮダイオード（ダイオード）
２０ 第一の抵抗（抵抗）
２１ 第二の抵抗（抵抗）
２４ ＮＰＮトランジスタ（トランジスタ）
２５ ショットキーバリアダイオード（ダイオード）
２６ シャントレギュレータ（電圧安定化素子） VBT Battery voltage 10 Power supply circuit 16 Ignition switch 18 First PN diode (diode)
20 First resistance (resistance)
21 Second resistance (resistance)
24 NPN transistor (transistor)
25 Schottky barrier diode (diode)
26 Shunt regulator (voltage stabilizing element)

Claims (3)

トランジスタのコレクタ−エミッタを介して負荷に電源を供給する電源回路において、
前記トランジスタのコレクタにダイオードを介してバッテリ電圧を供給すると共に、
前記トランジスタのコレクタ−ベース間に抵抗を接続し、
前記トランジスタのベースとグランド間に電圧安定化素子を接続し、
且つ、前記トランジスタのベースに、抵抗とダイオードからなる直列回路を介してイグニッションスイッチの接点経由のバッテリ電圧を供給するように構成したことを特徴とする電源回路。 In a power supply circuit that supplies power to a load via a collector-emitter of a transistor,
Supplying battery voltage to the collector of the transistor via a diode;
Connecting a resistor between the collector and base of the transistor;
Connecting a voltage stabilizing element between the base of the transistor and ground;
A power supply circuit configured to supply a battery voltage via a contact of an ignition switch to a base of the transistor via a series circuit including a resistor and a diode. 前記トランジスタのベースとグランド間に接続される電圧安定化素子がシャントレギュレータであることを特徴とする請求項１記載の電源回路。 2. The power supply circuit according to claim 1, wherein the voltage stabilizing element connected between the base of the transistor and the ground is a shunt regulator. 前記直列回路を構成するダイオードがショットキーバリアダイオードであることを特徴とする請求項１記載の電源回路。 The power supply circuit according to claim 1, wherein the diode constituting the series circuit is a Schottky barrier diode.
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