JP2555789Y2 - 定電圧電源回路 - Google Patents
定電圧電源回路Info
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- JP2555789Y2 JP2555789Y2 JP1990127510U JP12751090U JP2555789Y2 JP 2555789 Y2 JP2555789 Y2 JP 2555789Y2 JP 1990127510 U JP1990127510 U JP 1990127510U JP 12751090 U JP12751090 U JP 12751090U JP 2555789 Y2 JP2555789 Y2 JP 2555789Y2
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- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
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Description
【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この考案は定電圧電源回路に係り、電源からの供給電
圧が低下した時電圧ロスを少なくするようにした定電圧
回路に関する。
圧が低下した時電圧ロスを少なくするようにした定電圧
回路に関する。
（ロ）従来技術 従来の電子機器の電源において、電池電源により動作
する電子機器では電池の出力電圧がかなり低下しても機
器の回路に使用するデバイスの動作限界電圧が更に低い
電圧まで動作するものが近年多くなっている。よって、
電圧ロスの少ない定電圧回路が必要となってきている。
する電子機器では電池の出力電圧がかなり低下しても機
器の回路に使用するデバイスの動作限界電圧が更に低い
電圧まで動作するものが近年多くなっている。よって、
電圧ロスの少ない定電圧回路が必要となってきている。
第３図（Ａ）に示す回路において１と２は端子、３は
電圧制限抵抗器、４はツェナーダイオードを表わす。こ
の回路は電圧制限抵抗器３とツェナーダイオード４によ
って定電圧回路を構成したもので供給電圧、Vin出力電
圧、Vout抵抗器３での電圧降下VD、ツェナー電圧VZ、と
すると、Vout＝Vin−VD＝VZとなり、出力電圧Voutは供
給電圧Vinより電圧降下VD、分低い電圧となっている。
供給電圧Vinが定格電圧より低下した時にも抵抗器３の
電圧降下VD、分更に低い出力電圧Voutとなっていた。
電圧制限抵抗器、４はツェナーダイオードを表わす。こ
の回路は電圧制限抵抗器３とツェナーダイオード４によ
って定電圧回路を構成したもので供給電圧、Vin出力電
圧、Vout抵抗器３での電圧降下VD、ツェナー電圧VZ、と
すると、Vout＝Vin−VD＝VZとなり、出力電圧Voutは供
給電圧Vinより電圧降下VD、分低い電圧となっている。
供給電圧Vinが定格電圧より低下した時にも抵抗器３の
電圧降下VD、分更に低い出力電圧Voutとなっていた。
第３図（Ｂ）の回路においては１と２は端子、５は抵
抗器、６はツェナーダイオード、16は制御トランジスタ
を表わす。抵抗器５によりツェナーダイオード６、に電
圧が供給されツェナー電流が流れてツェナー電圧VZによ
って一定の電圧に保たれており、制御トランジスタ16が
動作し、コレクタベース間電圧VCBとベースエミッタ間
電圧VBEとすると、 Vout＝Vin−（VCB＋VBE）又はVout＝VZ−VBE となり、供給電圧Vinが定格電圧より低下した時ツェ
ナーダイオード６はツェナー電流が流れなくなるのでツ
ェナー電圧特性を示さなくなり、出力電圧Voutは供給電
圧Vinより制御トランジスタ16のVCB＋VBE分更に低い電
圧となっていた。
抗器、６はツェナーダイオード、16は制御トランジスタ
を表わす。抵抗器５によりツェナーダイオード６、に電
圧が供給されツェナー電流が流れてツェナー電圧VZによ
って一定の電圧に保たれており、制御トランジスタ16が
動作し、コレクタベース間電圧VCBとベースエミッタ間
電圧VBEとすると、 Vout＝Vin−（VCB＋VBE）又はVout＝VZ−VBE となり、供給電圧Vinが定格電圧より低下した時ツェ
ナーダイオード６はツェナー電流が流れなくなるのでツ
ェナー電圧特性を示さなくなり、出力電圧Voutは供給電
圧Vinより制御トランジスタ16のVCB＋VBE分更に低い電
圧となっていた。
（ハ）考案が解決しようとする問題点 しかし、上記した従来のものにおいては、バッテリー
電源又は電池電源を供給電圧とする定電圧電源回路で供
給電圧が定格電圧より低下した時、定電圧回路の出力電
圧は少しでも高く（出来るだけ供給電圧に近い値に）保
つ必要が生じる。
電源又は電池電源を供給電圧とする定電圧電源回路で供
給電圧が定格電圧より低下した時、定電圧回路の出力電
圧は少しでも高く（出来るだけ供給電圧に近い値に）保
つ必要が生じる。
この考案は上記した点に鑑みてなされたものであり、
その目的とするところは従来例の欠点を解消し、供給電
圧が定格電圧より低下した時定電圧回路の供給電圧と出
力電圧の差を少なくするように構成した定電圧電源回路
を提供するところにある。
その目的とするところは従来例の欠点を解消し、供給電
圧が定格電圧より低下した時定電圧回路の供給電圧と出
力電圧の差を少なくするように構成した定電圧電源回路
を提供するところにある。
（ニ）問題を解決するための手段 この考案に係る定電圧電源回路は、入力端子と出力端
子との間に挿入された電圧制限抵抗器と前記電圧制限抵
抗器に並列に設けたスイッチングトランジスタと前記入
力電圧に応じて前記スイッチングトランジスタを制御す
る制御手段からなる定電圧回路において、カソード側を
前記出力端子側に接続されたツェナーダイーオードと前
記ツェナーダイーオードのアノード側に一方を接続され
他方を接地された抵抗器とからなる電圧検出手段と、前
記電圧検出手段からの出力に応じて前記スイッチングト
ランジスタを制御する制御回路を設け、前記入力端子か
らの入力電圧が予め決められた電圧以下になったことを
前記電圧検出手段が検出すると前記スイッチングトラン
ジスタをON状態に制御するように構成したもの。又、入
力端子と出力端子との間に挿入された電圧制限抵抗器と
前記電圧制限抵抗器に並列に設けたスイッチングトラン
ジスタと前記入力電圧に応じて前記スイッチングトラン
ジスタを制御する制御手段からなる定電圧回路におい
て、前記出力端子に接続されて出力電圧を検出する出力
電圧制御コンパレータと、前記出力端子に接続され前記
出力電圧を一定に保つように前記出力電圧制御コンパレ
ータの出力により制御される可変定電流回路と、前記出
力端子に接続されて前記入力電圧が予め決められた電圧
以下になった時を検出する電圧検出コンパレータによる
電圧検出手段とを供え、入力電圧が予め決められた電圧
以下になったことを前記電圧検出手段が検出すると前記
スイッチングトランジスタをON状態に制御するように構
成したもの。
子との間に挿入された電圧制限抵抗器と前記電圧制限抵
抗器に並列に設けたスイッチングトランジスタと前記入
力電圧に応じて前記スイッチングトランジスタを制御す
る制御手段からなる定電圧回路において、カソード側を
前記出力端子側に接続されたツェナーダイーオードと前
記ツェナーダイーオードのアノード側に一方を接続され
他方を接地された抵抗器とからなる電圧検出手段と、前
記電圧検出手段からの出力に応じて前記スイッチングト
ランジスタを制御する制御回路を設け、前記入力端子か
らの入力電圧が予め決められた電圧以下になったことを
前記電圧検出手段が検出すると前記スイッチングトラン
ジスタをON状態に制御するように構成したもの。又、入
力端子と出力端子との間に挿入された電圧制限抵抗器と
前記電圧制限抵抗器に並列に設けたスイッチングトラン
ジスタと前記入力電圧に応じて前記スイッチングトラン
ジスタを制御する制御手段からなる定電圧回路におい
て、前記出力端子に接続されて出力電圧を検出する出力
電圧制御コンパレータと、前記出力端子に接続され前記
出力電圧を一定に保つように前記出力電圧制御コンパレ
ータの出力により制御される可変定電流回路と、前記出
力端子に接続されて前記入力電圧が予め決められた電圧
以下になった時を検出する電圧検出コンパレータによる
電圧検出手段とを供え、入力電圧が予め決められた電圧
以下になったことを前記電圧検出手段が検出すると前記
スイッチングトランジスタをON状態に制御するように構
成したもの。
（ホ）実施例 この考案に係る定電圧電源回路の実施例を第１図及び
第２図に基づいて説明する。
第２図に基づいて説明する。
なお、従来例と同一部分には同一符号を付してその説
明を省略する。
明を省略する。
第１図において、pnp型のスイッチングトランジスタ
７のコレクタは電圧制限抵抗器15の端子２側に接続され
る、エミッタは電圧制限抵抗器15の端子１側に接続され
る、ベースは抵抗器12を介してnpn型の駆動用トランジ
スタ８のコレクタに接続される、ベースは抵抗器11を介
して端子１側に接続される、エミッタは接地されてい
る。npn型の検出用トランジスタ９のコレクタは駆動用
トランジスタ８のベースに接続される、ベースは抵抗器
13を介してツェナーダイオード10のアノード側に接続さ
れる、エミッタは接地されている。ツェナーダイオード
10のアノード側から抵抗器14を介して接地されている、
ツェナーダイオード10のカソード側は端子２側に接続さ
れている。
７のコレクタは電圧制限抵抗器15の端子２側に接続され
る、エミッタは電圧制限抵抗器15の端子１側に接続され
る、ベースは抵抗器12を介してnpn型の駆動用トランジ
スタ８のコレクタに接続される、ベースは抵抗器11を介
して端子１側に接続される、エミッタは接地されてい
る。npn型の検出用トランジスタ９のコレクタは駆動用
トランジスタ８のベースに接続される、ベースは抵抗器
13を介してツェナーダイオード10のアノード側に接続さ
れる、エミッタは接地されている。ツェナーダイオード
10のアノード側から抵抗器14を介して接地されている、
ツェナーダイオード10のカソード側は端子２側に接続さ
れている。
このように構成した定電圧回路において供給電圧が設
定範囲内で供給されている場合は電圧制限抵抗器15によ
りツェナーダイオード10にはツェナー電流が流れるので
ツェナー電圧により一定の電圧に保たれており、抵抗器
14の両端の電圧VSとツェナー電圧VZの和が出力電圧Vout
となる。抵抗器14の両端の電圧は抵抗器13を介して検出
用トランジスタ９のベースに加えられ検出用トランジス
タ９はON状態となるのでコレクタ電流が流れ抵抗器11の
電圧降下により駆動用トランジスタ８のベース電位が低
下してOFF状態となるのでコレクタ電流は流れずスイッ
チングトランジスタ７はOFF状態となっている。この時
の出力電圧VoutはVout＝Vin−VD＝VZ＋VSとなる。（VZ
はツェナーダイオード10のツェナー電圧）次に、供給電
圧Vinが設定範囲より低くなった場合はツェナーダイオ
ード10に係る電圧もツェナー電圧以下になりツェナー電
流が流れなくなる。従って抵抗器14の両端に電圧が発生
せず検出用トランジスタ９のベースにも電圧が加わらな
いのでOFF状態となる。よってコレクタ電流も流れない
から駆動用トランジスタ８はベース電位が高くなってON
状態となるからコレクタ電流が流れる。従ってスイッチ
ングトランジスタ７のベース電位が下がりON状態とな
る。スイッチングトランジスタ７がON状態になると並列
接続となっている電圧制限抵抗器15を短絡するので電圧
制限抵抗器15の電圧降下VDは無関係となる。この時の出
力電圧VoutはVout＝Vin−VCE7となる。（VCE7はスイッ
チングトランジスタ７のコレクタエミッタ飽和電圧を表
わす）。
定範囲内で供給されている場合は電圧制限抵抗器15によ
りツェナーダイオード10にはツェナー電流が流れるので
ツェナー電圧により一定の電圧に保たれており、抵抗器
14の両端の電圧VSとツェナー電圧VZの和が出力電圧Vout
となる。抵抗器14の両端の電圧は抵抗器13を介して検出
用トランジスタ９のベースに加えられ検出用トランジス
タ９はON状態となるのでコレクタ電流が流れ抵抗器11の
電圧降下により駆動用トランジスタ８のベース電位が低
下してOFF状態となるのでコレクタ電流は流れずスイッ
チングトランジスタ７はOFF状態となっている。この時
の出力電圧VoutはVout＝Vin−VD＝VZ＋VSとなる。（VZ
はツェナーダイオード10のツェナー電圧）次に、供給電
圧Vinが設定範囲より低くなった場合はツェナーダイオ
ード10に係る電圧もツェナー電圧以下になりツェナー電
流が流れなくなる。従って抵抗器14の両端に電圧が発生
せず検出用トランジスタ９のベースにも電圧が加わらな
いのでOFF状態となる。よってコレクタ電流も流れない
から駆動用トランジスタ８はベース電位が高くなってON
状態となるからコレクタ電流が流れる。従ってスイッチ
ングトランジスタ７のベース電位が下がりON状態とな
る。スイッチングトランジスタ７がON状態になると並列
接続となっている電圧制限抵抗器15を短絡するので電圧
制限抵抗器15の電圧降下VDは無関係となる。この時の出
力電圧VoutはVout＝Vin−VCE7となる。（VCE7はスイッ
チングトランジスタ７のコレクタエミッタ飽和電圧を表
わす）。
以上のように供給電圧Vinが設定範囲より低くなった
場合は供給電圧と出力電圧の電圧差を少なくするように
した定電圧回路である。
場合は供給電圧と出力電圧の電圧差を少なくするように
した定電圧回路である。
第２図は他の実施例を示すもので、17は出力電圧制御
コンパレータ、18は電圧検出コンパレータ（コンパレー
タ又はオペアンプでもよい）19は基準電圧、20は可変定
電流回路を表わす。出力電圧制御コンパレータ17の出力
には可変定電流回路20が接続されており、出力電圧制御
コンパレータ17は基準電圧19と出力電圧（Vout）との比
較により出力電圧が常に一定になるよう可変定電流回路
20を駆動しこの回路に流れる電流によって電圧制限抵抗
器15に生じる電圧降下により出力電圧を制御し一定に保
つ。一方電圧検出コンパレータ18は基準電圧19を基準と
して動作し供給電圧が設定範囲内で供給されている場合
は出力を抵抗器13を介して検出用トランジスタ９に加え
る。検出用トランジスタ９はON状態となっており駆動用
トランジスタ８はOFFでスイッチングトランジスタ７もO
FF状態となっている。次に供給電圧が設定範囲より低く
なった場合は電圧検出コンパレータ18は出力せず検出用
トランジスタ９はOFF状態となるので駆動用トランジス
タ８はONでスイッチングトランジスタ７もON状態となり
並列接続の電圧制限抵抗器15を短絡するので電圧制限抵
抗器15の電圧降下VDは無関係となりこの時の出力電圧Vo
utはVout＝Vin−VCE7となる。
コンパレータ、18は電圧検出コンパレータ（コンパレー
タ又はオペアンプでもよい）19は基準電圧、20は可変定
電流回路を表わす。出力電圧制御コンパレータ17の出力
には可変定電流回路20が接続されており、出力電圧制御
コンパレータ17は基準電圧19と出力電圧（Vout）との比
較により出力電圧が常に一定になるよう可変定電流回路
20を駆動しこの回路に流れる電流によって電圧制限抵抗
器15に生じる電圧降下により出力電圧を制御し一定に保
つ。一方電圧検出コンパレータ18は基準電圧19を基準と
して動作し供給電圧が設定範囲内で供給されている場合
は出力を抵抗器13を介して検出用トランジスタ９に加え
る。検出用トランジスタ９はON状態となっており駆動用
トランジスタ８はOFFでスイッチングトランジスタ７もO
FF状態となっている。次に供給電圧が設定範囲より低く
なった場合は電圧検出コンパレータ18は出力せず検出用
トランジスタ９はOFF状態となるので駆動用トランジス
タ８はONでスイッチングトランジスタ７もON状態となり
並列接続の電圧制限抵抗器15を短絡するので電圧制限抵
抗器15の電圧降下VDは無関係となりこの時の出力電圧Vo
utはVout＝Vin−VCE7となる。
（ヘ）考案の効果 この考案に係る定電圧電源回路によれば、バッテリー
電源又は電池電源を供給電圧とする定電圧電源回路で供
給電圧が定電圧電源回路の設定動作範囲以下となった
時、定電圧電源回路の出力電圧と供給電圧との電圧差が
あるため出力電圧がその電圧差分低下するということを
改善する。
電源又は電池電源を供給電圧とする定電圧電源回路で供
給電圧が定電圧電源回路の設定動作範囲以下となった
時、定電圧電源回路の出力電圧と供給電圧との電圧差が
あるため出力電圧がその電圧差分低下するということを
改善する。
電池電源の場合電池の電圧がかなり下がっても電池を
有効に使用することができる。
有効に使用することができる。
しかも、構造が簡単であって、又、安価に構成するこ
とができるため実施も容易であるなどの優れた特長を有
している。
とができるため実施も容易であるなどの優れた特長を有
している。
第１図はこの考案に係る定電圧電源回路の実施例を示す
図、第２図は他の定電圧電源回路の実施例を示す図であ
る。 第３図（Ａ）は従来例のツェナーを用いた定電圧回路を
示す図、第３図（Ｂ）はトランジスタとツェナーを用い
た定電圧回路を示す図である。 主な符号の説明 1,2:端子 3,15:電圧制限抵抗器 4,6,10:ツェナーダイオード 5,11,12,13,14:抵抗器 7:スイッチングトランジスタ 8:駆動用トランジスタ 9:検出用トランジスタ 16:制御トランジスタ 17:出力電圧制御コンパレータ（又はオペアンプ） 18:電圧検出コンパレータ（又はオペアンプ） 19:基準電圧 20:可変定電流回路 Vin:供給電圧 Vout:出力電圧 VS：抵抗器14の両端の電圧 VZ：ツェナーダイオードのツェナー電圧
図、第２図は他の定電圧電源回路の実施例を示す図であ
る。 第３図（Ａ）は従来例のツェナーを用いた定電圧回路を
示す図、第３図（Ｂ）はトランジスタとツェナーを用い
た定電圧回路を示す図である。 主な符号の説明 1,2:端子 3,15:電圧制限抵抗器 4,6,10:ツェナーダイオード 5,11,12,13,14:抵抗器 7:スイッチングトランジスタ 8:駆動用トランジスタ 9:検出用トランジスタ 16:制御トランジスタ 17:出力電圧制御コンパレータ（又はオペアンプ） 18:電圧検出コンパレータ（又はオペアンプ） 19:基準電圧 20:可変定電流回路 Vin:供給電圧 Vout:出力電圧 VS：抵抗器14の両端の電圧 VZ：ツェナーダイオードのツェナー電圧
Claims (2)
- 【請求項１】入力端子と出力端子との間に挿入された電
圧制限抵抗器と前記電圧制限抵抗器に並列に設けたスイ
ッチングトランジスタと前記入力電圧に応じて前記スイ
ッチングトランジスタを制御する制御手段からなる定電
圧回路において、 カソード側を前記出力端子側に接続されたツェナーダイ
ーオードと前記ツェナーダイーオードのアノード側に一
方を接続され他方を接地された抵抗器とからなる電圧検
出手段と、前記電圧検出手段からの出力に応じて前記ス
イッチングトランジスタを制御する制御回路を設け、前
記入力端子からの入力電圧が予め決められた電圧以下に
なったことを前記電圧検出手段が検出すると前記スイッ
チングトランジスタをON状態に制御するように構成した
ことを特徴とする定電圧電源回路。 - 【請求項２】入力端子と出力端子との間に挿入された電
圧制限抵抗器と前記電圧制限抵抗器に並列に設けたスイ
ッチングトランジスタと前記入力電圧に応じて前記スイ
ッチングトランジスタを制御する制御手段からなる定電
圧回路において、 前記出力端子に接続されて出力電圧を検出する出力電圧
制御コンパレータと、前記出力端子に接続され前記出力
電圧を一定に保つように前記出力電圧制御コンパレータ
の出力により制御される可変定電流回路と、前記出力端
子に接続されて前記入力電圧が予め決められた電圧以下
になった時を検出する電圧検出コンパレータによる電圧
検出手段とを供え、入力電圧が予め決められた電圧以下
になったことを前記電圧検出手段が検出すると前記スイ
ッチングトランジスタをON状態に制御するように構成し
たことを特徴とする定電圧電源回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990127510U JP2555789Y2 (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 定電圧電源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990127510U JP2555789Y2 (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 定電圧電源回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0482711U JPH0482711U (ja) | 1992-07-17 |
| JP2555789Y2 true JP2555789Y2 (ja) | 1997-11-26 |
Family
ID=31875005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1990127510U Expired - Fee Related JP2555789Y2 (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 定電圧電源回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2555789Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7200823B2 (ja) * | 2019-05-15 | 2023-01-10 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 電圧レギュレータ及び車載用のバックアップ電源 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02111819U (ja) * | 1989-02-21 | 1990-09-06 |
-
1990
- 1990-11-28 JP JP1990127510U patent/JP2555789Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0482711U (ja) | 1992-07-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |