JPH0117848Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は、主としてオーデイオ増幅器として使
用されるいわゆるBTL（balanced transformer−
less）増幅器に係り、特に負荷シヨートの検出技
術の改良に関するものである。

〔考案の技術的背景〕

BTL増幅器は一般に２組のSEPP（single
ended push−pull）増幅器を互いに逆位相で動
作させ、両増幅器のSEPP出力点相互間に負荷を
接続するものであり、SEPP増幅器の電圧利用率
をさらに高めた方式として知られている。

負荷シヨート時にそれを検出して負荷を切離し
増幅器の保護を行うためのシヨート検出回路を備
えたBTL増幅器の従来の一例を第１図に示す。

第１図において、入力端子１に与えられた信号
は前置増幅器２，３に入力される。前置増幅器２
および３はそれぞれ非反転増幅器および反転増幅
器として構成されている。（もちろん、上記反転
増幅器を位相反転回路と非反転増幅器の組合せで
構成したり、非反転増幅器を位相反転回路と反転
増幅器の組合せで構成したり、これら以外の組合
せ回路で同様の出力を得るようにしたりする場合
もあるが、いずれにしても実質的には上述のよう
な反転、非反転の２個の前置増幅器２，３で構成
されていることになる。）そして、これら前置増
幅器２および３の出力をそれぞれSEPP出力回路
４および５に与え、これら各SEPP出力回路４，
５の各出力端子６，７の間に接続された負荷８を
駆動する。電源９および１０は出力回路４，５に
電力を供給するための直流電源である。これら電
源９および１０は例えば商用電源入力を適宜降圧
する電源トランスの２次側出力をダイオードブリ
ツジからなる整流回路で整流し、これら整流回路
の正負極性の各出力端と上記電源トランス２次側
コイルのセンタタツプとの間に平滑コンデンサを
介挿するなどして構成されており、上記センタタ
ツプすなわち電源９，１０の中点をアース点Ａに
接続して正負二電源としている。

そして、SEPP出力回路４はトランジスタ１
１，１２を各エミツタ相互の間に抵抗１３，１４
の直列回路を介挿してコンプリメンタリ接続した
もので、抵抗１３と１４の接続点が出力端子６に
接続されている。同様にSEPP出力回路５はトラ
ンジスタ１５，１６を各エミツタ相互の間に抵抗
１７，１８の直列回路を介挿してコンプリメンタ
リ接続したもので、抵抗１７と１８の接続点が後
述するリレー接続点２５ａを介して出力端子７に
接続されている。トランジスタ１１のエミツタは
抵抗１９を介してトランジスタ２０のベースに接
続され、該トランジスタ２０のコレクタはトラン
ジスタ２１のベースに接続されている。トランジ
スタ２０はエミツタが出力端子６に接続され、ベ
ースが抵抗２２を介してアース点Ｂに接続されて
いる。トランジスタ２１はベースおよびエミツタ
がそれぞれ抵抗２３および２４を介して正電源９
に接続されコレクタがリレー回路２５に接続され
ている。リレー回路２５はリレードライブ回路と
リレーとで構成されトランジスタ２４のコレクタ
電流に応動してリレー接点２５ａをオフとするも
のである。

この場合の負荷シヨート検出動作について簡単
に説明する。

負荷８がシヨートされ且つ正の信号が入力され
たとき、トランジスタ１１と１６がオンとなり、
大電流が流れて抵抗１３の両端には例えば数Ｖの
電圧が発生する。この電圧が負荷８のシヨートに
よりエミツタ電位の下がつたトランジスタ２０の
ベース−エミツタ間に加わり、トランジスタ２０
がオンとなつて、次段のトランジスタ２１がオン
となる。このトランジスタ２１のオン動作によ
り、リレー回路２５が動作しリレー接点２５ａが
オフとなつて負荷回路がオープンとなり、増幅器
が保護される。

負荷８がシヨートされていない場合は、正の信
号が入力されて抵抗１３の両端に電圧が発生して
も抵抗１９，２２によつてトランジスタ２０のベ
ース電位がエミツタ電位より低く保持され、トラ
ンジスタ２０がオフ状態に保たれるのでシヨート
検出動作は行なわれない（トランジスタ２４がオ
フ、リレー接点２５ａがオン状態を維持する）。

このように、第１図に示した構成では、出力す
なわち負荷８がシヨートされトランジスタ１１，
１６に大電流が流れ増幅器が破壊しそうな時にの
みシヨート検出保護動作を行なうようになつてい
る。

しかしながら、この場合シヨート検出用トラン
ジスタ２０のベースが抵抗２２を介してアースさ
れているので、この抵抗２２に流れる信号電流の
一部はアース点Ｂとアース点Ａとの間を流れる。
アース点Ｂ−Ａ間は実際にはあるインピーダンス
を持つているので、このアース点Ｂ−Ａ間には出
力信号の一部があらわれる。このように、アース
回路に出力信号の一部があらわれると、入力のア
ース点Ｃ（前置増幅器２，３のアース点）が影響
を受け、増幅器の動作が不安定になるおそれがあ
り、また、増幅系が２回路以上有る場合（ステレ
オ等の場合）、異なる増幅系が互いに影響を与え
クロストークの発生や発振の原因となるおそれも
ある。

〔考案の目的〕

本考案は、アースと無関係に負荷シヨートの検
出動作を行うことができ、不安定動作や、クロス
トーク、発振等の危険の少ないBTL増幅器を提
供することを目的としている。

〔考案の概要〕

本考案は、２個のSEPP出力回路に電力を供給
する電源をフローテイングした単一電源とし、一
方のSEPP出力回路の一方のトランジスタのエミ
ツタとエミツタ抵抗との接続点に抵抗を介して接
続されたシヨート検出用トランジスタのベースを
抵抗を介して他方のSEPP出力回路の出力点に接
続したことを特徴としている。

〔考案の実施例〕

第２図に本考案の一実施例を示す。

第２図において、第１図と異なる点は、第１図
ではアース点Ｂに接続されていた抵抗２２を他方
のSEPP出力回路５の出力点すなわち抵抗１７，
１８の接続点Ｄに接続した点と電源を単一のフロ
ーテイング電源２６とした点である。

このように、抵抗２２をアースでなく他方の
SEPP出力回路５の出力点Ｄに接続したことによ
り、従来流れていた信号電流の一部がアースに流
れなくなる。また、負荷８がシヨートされていな
いときに入力端子１に正の信号が入力された場合
に、上記出力点Ｄの負の出力電圧を用い抵抗１
９，２２で分圧して、トランジスタ２０のベース
電位をエミツタ電位よりも負側に偏荷させ、トラ
ンジスタ２０をオフ状態に保持させ、リレー回路
２５等による保護動作部を動作させないようにす
る。そして、負荷８がシヨートされた場合にの
み、トランジスタ２０のエミツタ電位よりベース
電位が高くなり、トランジスタ２０，２４がオン
となりリレー回路２５が動作してリレー接点２５
ａをオフにして保護動作を行なう。これらシヨー
ト検出保護動作については従来（第１図）とほぼ
同様の動作が行なえる。

このようにすれば、BTLの出力回路４，５と
シヨート検出回路部がアースと無関係な構成とな
るため、電源としてフローテイング電源２６を用
いることが可能となり、アース回路に信号電流の
一部が流れるなどということがなく、入力のアー
ス点Ｃは出力信号の影響を受けず、動作が不安定
になることはない。また、これに伴ない増幅系が
２回路以上ある場合にも相互に影響をおよぼすこ
とがなく、クロストークや発振等の発生がなく安
定な動作を期待できる。さらに、フローテイング
していない正負２電源とした場合には、通常の構
成では、電源トランスの２次側のセンタタツプと
２個の平滑コンデンサの接続点とが共にシヤーシ
に直接的にアースされるので、平滑コンデンサに
急峻な充電電流が流れると、シヤーシを介して入
力信号のアース点に影響を与えるのに対し、上述
のようにフローテイング電源とすればこのような
入力信号への悪影響をなくすことができる。

なお、本考案は上述し且つ図面に示す実施例に
のみ限定されることなく、その要旨を変更しない
範囲内で種々変形して実施することができる。

例えば、第３図に示すように、電源２６の両端
間に抵抗値のほぼ等しい抵抗２７と２８の直列回
路を接続し、両者の中点すなわち抵抗２７と２８
の接続点をアースすることにより、フローテイン
グ電源２６の中心電位をアース電位に定めるよう
にしてもよい。さらに、この場合抵抗２６，２７
の各々に並列にコンデンサを接続し、高域の対ア
ース間電源インピーダンスを下げるようにするこ
とも、フローテイング電源の採用に対する安定度
の改善のために有効である。

また、第２図または第３図のような構成におい
て、トランジスタ１１と１２はプツシユプル動作
であるため、抵抗１３に電源が流れているときに
は抵抗１４には電流は流れない。したがつて、ト
ランジスタ１２のエミツタは抵抗１３と１４の接
続点と同電位となる。そこで、トランジスタ２０
のエミツタを上記接続点でなくトランジスタ１２
のエミツタに接続するようにしても実質的には上
記接続点の電位を検出することができ、動作上変
りはないので、このような構成として実施しても
よい。

もちろん、この他にも実質的に等価な範囲で、
回路上の変更を加えてもよい。

〔考案の効果〕

本考案によれば、アースと無関係に負荷シヨー
トの検出が行え、不安定動作やクロストーク、発
振等の危険の少ないBTL増幅器を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の一例の構成を示す回路図、
第２図は本考案の一実施例の構成を示す回路図、
第３図は本考案の他の実施例の構成を示す回路図
である。 １…入力端子、２，３…前置増幅器、４，５…
SEPP出力回路、６，７…出力端子、８…負荷、
１１，１２，１５，１６，２０，２１…トランジ
スタ、１３，１４，１７，１８，１９，２２，２
３，２４，２７，２８…抵抗、２５…リレー回
路、２５ａ…リレー接点、２６…フローテイング
電源。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 直列接続された第１、第２の抵抗を介してエミ
   ツタ同士が接続されてコンプリメンタリ回路を構
   成し上記第１、第２の抵抗の接続点からSEPP出
   力を得る第１、第２のトランジスタからなる出力
   回路を有する第１の増幅部と、直列接続された第
   ３、第４の抵抗を介してエミツタ同士が接続され
   てコンプリメンタリ回路を構成し上記第３、第４
   の抵抗の接続点から上記第１の増幅部と逆位相の
   SEPP出力を得る第３、第４のトランジスタから
   なる出力回路を有する第２の増幅部とに共通の入
   力信号を与え、上記両SEPP出力点間に接続した
   負荷を駆動するBTL増幅器において、上記第１
   のトランジスタのエミツタと上記第２の増幅部と
   の間に直列に接続された第５、第６の抵抗と、こ
   れら第５、第６の抵抗の接続点と上記第１、第２
   の抵抗の接続点との電圧差を検出する第５のトラ
   ンジスタと、この第５のトランジスタで駆動され
   上記負荷に直列に接点を挿入したリレーとを具備
   したことを特徴とするBTL増幅器。