JP2591805Y2 - 電源電圧監視回路 - Google Patents

電源電圧監視回路

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JP2591805Y2
JP2591805Y2 JP1991072774U JP7277491U JP2591805Y2 JP 2591805 Y2 JP2591805 Y2 JP 2591805Y2 JP 1991072774 U JP1991072774 U JP 1991072774U JP 7277491 U JP7277491 U JP 7277491U JP 2591805 Y2 JP2591805 Y2 JP 2591805Y2
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transistor
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晃一 ▲龍▼見
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Mitsumi Electric Co Ltd
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Mitsumi Electric Co Ltd
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は電源電圧監視回路に係
り、特にパーソナル・コンピュータ等に組み込まれ電源
電圧が低下した場合にパーソナル・コンピュータ等にリ
セット信号を供給する電源電圧監視回路に関する。
【0002】
【従来の技術】パーソナル・コンピュータ等では使用中
に電源電圧が所定の値から低下した場合、そのまま使用
が続行されると処理に誤りが発生するおそれがある。こ
のためパーソナル・コンピュータ等には、常時電源電圧
を監視しその低下に応じてリセット信号を供給し強制的
にパーソナル・コンピュータ等をリセット状態にする電
源電圧監視回路が組み込まれている。
【0003】図2は従来の一例の電源電圧監視回路を示
す。
【0004】電源電圧監視回路10は、抵抗R11と逆バ
イアスのツェナ・ダイオードDとの直列回路と、抵抗R
12、R13との直列回路とを有し、上記二つの直列回路は
互いに並列に電源端子VCCと接地端子GNDとの間に接
続されている。また、抵抗R11とツェナ・ダイオードD
との接続点が反転入力端子に接続され、抵抗R12とR13
との接続点が非反転入力端子に接続されたコンパレータ
Cを有する。
【0005】更に電源端子VCCに一端が接続された定電
流源ID を有し、エミッタが定電流源ID の他端に接続
されベースがコンパレータCの出力端子に接続されたP
NPトランジスタQ11を有する。また、互いにカレント
ミラー回路3を構成する二つのPNPトランジスタ
12、Q13を有し、トランジスタQ12、Q13ともにエミ
ッタが電源端子VCCに接続され、トランジスタQ12はそ
のベース・エミッタ間が短絡されている。
【0006】更にコレクタがトランジスタQ12のコレク
タに接続され、ベースがトランジスタQ11のコレクタに
接続され、エミッタが接地端子GNDに接続されたNP
NトランジスタQ1 を有する。また、ベースがトランジ
スタQ13のコレクタに接続され、コレクタが出力端子V
OUT に接続され、エミッタが接地端子GNDに接続され
所謂オープンコレクタ出力を構成するNPNトランジス
タQOUT を有する。したがって上記構成の電源電圧監視
回路10から出力信号を取り出すときには、出力端子V
CCを所定の負荷を介して電源に接続する構成とする。
【0007】上記構成の電源電圧監視回路10におい
て、逆バイアス状態のツェナ・ダイオードDは定電圧素
子として機能する。したがってこの定電圧素子としての
ツェナ・ダイオードDを基準電圧源として、電源端子V
CCに供給された電源電圧が所定の値の場合にはコンパレ
ータCの出力が高レベルとなり、所定の値より降下した
場合にコンパレータCの出力が低レベルとなるような構
成とされている。
【0008】次に上記構成の電源電圧監視回路10の動
作について説明する。
【0009】電源端子VCCに供給された電源電圧が所定
の値の場合は上記のごとくコンパレータCの出力は高レ
ベルとなっており、したがってトランジスタQ11のベー
ス・エミッタ間に印加される電圧は順方向電圧に至らず
オフ状態である。よってトランジスタQ11のコレクタ電
流は流されず、トランジスタQ1 のベース電流が供給さ
れないためトランジスタQ1 もオフ状態である。更にト
ランジスタQ12、Q13によるカレントミラー回路3の機
能によりトランジスタQOUT のベースに電流が供給され
ずトランジスタQOUT もオフ状態である。よって出力端
子VOUT の電位は高レベルとなる。
【0010】次に電源端子VCCに供給された電源電圧が
所定の値より低下した場合は、前述のごとくコンパレー
タCの出力は低レベルとなる。したがってトランジスタ
11のベース・エミッタ間の電位差が順方向電圧に達し
オン状態となる。それにしたがってトランジスタQ1
ベース電流が供給されオン状態となる。更にカレントミ
ラー回路3の機能によりトランジスタQOUT のベースに
電流が供給されトランジスタQOUT もオン状態となる。
よって出力端子VOUT の電位は低レベルとなる。
【0011】出力端子VOUT の電位が低レベルになった
ことが電源電圧監視回路10が組み込まれているパーソ
ナル・コンピュータ等に対するリセット信号となる。
【0012】
【考案が解決しようとする課題】しかるに上記従来の電
源電圧監視回路10では、トランジスタQOUT のオン時
にトランジスタQOUT のベースに比較的多量の電流が流
れ、このことが回路の低消費電力化に対する障害となっ
ていた。
【0013】本考案は上記の課題に鑑みてなされたもの
であり、出力トランジスタのベース電流を低く抑えるこ
とにより低消費電力化を図ることができる電源電圧監視
回路を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】本考案は、電源電圧を基
準電圧と比較する電圧比較回路と、ベースに上記電圧比
較回路の出力信号が供給される第1のトランジスタと、
上記第1のトランジスタにコレクタ電流を供給する電流
源と、ベース電流が上記電流源より供給されエミッタが
接地端子と接続されコレクタから外部に出力信号を供給
する第2のトランジスタとを有する電源電圧監視回路に
おいて、上記第1のトランジスタのベースにエミッタが
接続され、上記第1のトランジスタのエミッタにコレク
タが接続され、上記第2のトランジスタのコレクタにベ
ースが接続された第3のトランジスタと、上記第1のト
ランジスタのエミッタ及び上記第3のトランジスタのコ
レクタの共通の接続点と上記接地端子との間に接続され
た抵抗とを設けてなる。
【0015】
【作用】本考案では、第2のトランジスタのベース電流
の増加によりコレクタ電位が低下し、第3のトランジス
タのベース電位の低下によりベース・エミッタ間の電位
差が増加し、よって第3のコレクタ電流が増加する。こ
れにより抵抗の電圧降下が増加し、第1のトランジスタ
のエミッタ電位が上昇する。したがって第1のトランジ
スタのベース・エミッタ間の電位差が減少する。よって
第1のトランジスタのコレクタ電流が減少され、これに
より電流源の電流が減少される。したがって第2のトラ
ンジスタのベース電流が減少される。
【0016】
【実施例】図1は本考案の一実施例の回路である。
【0017】図1中、図2と同一構成部分には同一符号
を付し、その説明を省略する。
【0018】図1の電源電圧監視回路1は、図2の電源
電圧監視回路10に対して、前記第1のトランジスタに
該当するトランジスタQ1 のベースにエミッタが接続さ
れ(この接続点をV1 と表す。)、トランジスタQ1
エミッタにコレクタが接続され、前記第2のトランジス
タに該当するトランジスタQOUT のコレクタにベースが
接続された前記第3のトランジスタに該当するトランジ
スタQ2 が更に設けられている。また、トランジスタQ
1 のエミッタ及びトランジスタQ2 のコレクタの互いの
接続点と接地端子GNDとの間に介された前記抵抗に該
当する抵抗R1が更にに設けられている。
【0019】また、上記構成の電源電圧監視回路1から
出力信号を取り出すときには、出力端子VCCを所定の負
荷を介して電源に接続する構成とする。
【0020】次に上記構成の電源電圧監視回路1の動作
について説明する。
【0021】なお、図2の電源電圧監視回路10と同一
構成部分の動作の説明に関し、図1の電源電圧監視回路
1においても実質的に同一の動作をするものに関して
は、その説明を省略する。
【0022】電源端子VCCに供給される電圧が所定の電
圧である場合は、抵抗R11〜R13、ツェナ・ダイオード
D、コンパレータC、定電流源ID 及びトランジスタQ
11により構成される電圧比較回路2においてトランジス
タQ11はオフ状態となり、したがってトランジスタQ1
のベースに電流が供給されずトランジスタQ1 もオフ状
態である。したがってトランジスタQ1 のコレクタが接
続されたトランジスタQ12、Q13のカレントミラー回路
による電流源3に電流が流されず、カレントミラー回路
の機能によりこの電流源3に接続されたトランジスタQ
OUT のベースに電流が供給されず、よってトランジスタ
OUT もオフ状態である。したがって外部の電源との間
に接続された負荷による電圧降下が生じずトランジスタ
OUT のコレクタ電位は高レベルであり、出力端子V
OUT の電位は高レベルである。また、トランジスタQ2
は出力端子VOUT の電位が高レベルであることによりベ
ース・エミッタ間に印加される電圧がトランジスタQ2
の順方向電圧(VF2と表す。)に至らず、したがってオ
フ状態である。
【0023】次に電源端子VCCに供給される電圧が所定
の電圧から低下した場合は、電圧比較回路2においてト
ランジスタQ11はオン状態となる。したがってトランジ
スタQ1 のベースに電流が供給されトランジスタQ1
コレクタ電流が流される。したがってトランジスタQ1
のコレクタが接続された電流源3に電流が流され、これ
により、電流源3に接続されたトランジスタQOUT のベ
ースに電流が供給されトランジスタQOUT のコレクタ電
流が流される。したがって外部の電源との間に接続され
た負荷による電圧降下が生じ、トランジスタQOUT のコ
レクタ電位が低下し出力端子VOUT の電位が低下する。
出力端子VOUT の電位が低レベルとなったことが電源電
圧監視回路1が組み込まれているパーソナル・コンピュ
ータ等に対するリセット信号となる。
【0024】上記のごとくトランジスタQOUT にベース
電流が供給されたことにより出力端子VOUT の電位が低
下し、このためトランジスタQ2 のベース電位が低下
し、ベース・エミッタ間に印加される電圧V1 −VOUT
がVF2に達しオン状態となる。したがってトランジスタ
2 のコレクタ電流が流れ、トランジスタQ1 のベース
に流れ込む電流が減少する。これによりトランジスタQ
1 のコレクタ電流は減少し、電流源3の電流が減少する
ためトランジスタQOUT のベースに供給される電流が減
少する。
【0025】ここでトランジスタQOUT のベース電流が
減少するとトランジスタQOUT のコレクタ電位、即ち出
力端子VOUT の電位が上昇する。この出力端子VOUT
電位の上昇によりトランジスタQ2 のベース電位が上昇
しベース・エミッタ間に印加される電位差V1 −VOUT
が減少する。したがって、トランジスタQ2 のコレクタ
から抵抗R1 に流れ込む電流が減少し、抵抗R1 の電圧
降下が減少することによりトランジスタQ1 のエミッタ
電位が低下する。したがってトランジスタQ1のベース
・エミッタ間の電位差が増加しトランジスタQ1 のコレ
クタ電流が増加する。これにより電流源3の電流が増加
されるためトランジスタQOUT のベース電流が増加され
る。
【0026】また、これによりトランジスタQOUT のコ
レクタ電位、即ち出力端子VOUT の電位が低下する。
【0027】このようにトランジスタQ2 と抵抗R1
設けたことにより、トランジスタQOUT のベース電流が
供給されたことに応じてQOUT のベース電流が減少さ
れ、QOUT のベース電流が減少されたことに応じて今度
はQOUT のベース電流が増加されるという所謂フィード
バック現象が生ずる。したがってフィードバック量の調
整によりトランジスタQOUT のベース電流を制御するこ
とができる。
【0028】ここでトランジスタQ1 のオン状態におけ
るV1 の電位がトランジスタQOUTがオン状態における
OUT の電位に対してあまり高くない場合は、トランジ
スタQOUT がオン状態となってもトランジスタQ2 のベ
ース・エミッタ間電位差V1−VOUT が大きくないため
2 のコレクタ電流があまり流れず、トランジスタQ1
のベース電流が減少しないため、Q1 のコレクタ電流が
あまり減少しない。よって結果的にトランジスタQOUT
のベース電流もあまり減少しない。
【0029】逆にトランジスタQ1 がオン状態における
1 の電位がトランジスタQOUT がオン状態におけるV
OUT の電位に対して比較的高い場合は、トランジスタQ
OUTがオン状態となるとトランジスタQ2 のベース・エ
ミッタ間電位差V1 −VOUTが増加し、Q2 のコレクタ
電流が増加する。これによりトランジスタQ1 のベース
電流が減少し、Q1 のコレクタ電流が減少する。よって
結果的にトランジスタQOUT のベース電流が減少する。
【0030】このようにV1 の電圧レベルによりトラン
ジスタQOUT のベース電流が決まり出力端子VOUT の電
位レベルが決まる。したがって電源端子VCCの電圧が低
下した場合において、トランジスタQOUT のベース電流
を制限することによりトランジスタQOUT が飽和領域に
至らないようにすることができる。
【0031】即ち、電源端子VCCの電圧が低下したとき
に、飽和領域に至らないでしかも出力端子VOUT の電位
レベルが電源電圧監視回路1が組み込まれているパーソ
ナル・コンピュータ等に対して有効なリセット信号とな
るような所定の低レベルに維持されるような適当な動作
点でトランジスタQOUT が動作されるようにV1 の電圧
レベルを調整する。このことにより、トランジスタQ
OUT のベース電流を制限しながら電源電圧監視回路とし
ての所定の機能を果たすようにすることができる。
【0032】ここでV1 は、定電流源ID の電流値また
は抵抗R1 の抵抗値あるいはその双方を調整することに
より調整することができる。
【0033】
【考案の効果】上述の如く本考案によれば、第2のトラ
ンジスタのベース電流の増加によりこのベース電流が減
少されることによりこのベース電流が制限されるため、
第2のトランジスタのコレクタから所定の出力信号を供
給することができる程度に第2のトランジスタのベース
電流を制限することにより低消費電力化を図ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の一実施例の回路図である。
【図2】従来の一例の回路図である。
【符号の説明】
1、10 電源電圧監視回路 2 電圧比較回路 3 電流源 ID 定電流源 Q1 NPNトランジスタ(第1のトランジスタ) Q2 PNPトランジスタ(第3のトランジスタ) QOUT NPNトランジスタ(第2のトランジスタ) Q11〜Q13 PNPトランジスタ R1 抵抗 R11〜R13 抵抗 D ツェナ・ダイオード C コンパレータ

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電源電圧を基準電圧と比較する電圧比較
    回路と、ベースに該電圧比較回路の出力信号が供給され
    る第1のトランジスタと、該第1のトランジスタにコレ
    クタ電流を供給する電流源と、ベース電流が該電流源よ
    り供給されエミッタが接地端子と接続されコレクタから
    外部に出力信号を供給する第2のトランジスタとを有す
    る電源電圧監視回路において、 該第1のトランジスタのベースにエミッタが接続され、
    該第1のトランジスタのエミッタにコレクタが接続さ
    れ、該第2のトランジスタのコレクタにベースが接続さ
    れた第3のトランジスタと、 該第1のトランジスタのエミッタ及び該第3のトランジ
    スタのコレクタの共通の接続点と該接地端子との間に接
    続された抵抗とを設けてなる電源電圧監視回路。
JP1991072774U 1991-09-10 1991-09-10 電源電圧監視回路 Expired - Lifetime JP2591805Y2 (ja)

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