JPH0250653B2 - - Google Patents
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- JPH0250653B2 JPH0250653B2 JP1943483A JP1943483A JPH0250653B2 JP H0250653 B2 JPH0250653 B2 JP H0250653B2 JP 1943483 A JP1943483 A JP 1943483A JP 1943483 A JP1943483 A JP 1943483A JP H0250653 B2 JPH0250653 B2 JP H0250653B2
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- Japan
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- voltage
- circuit
- timer
- control signal
- reference voltage
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 16
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/28—Modifications for introducing a time delay before switching
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、タイマーの時定数（タイムコンス
タント）の切替えを高精度で実現するためのタイ
マー回路に関するものである。
タント）の切替えを高精度で実現するためのタイ
マー回路に関するものである。
従来、電子回路内にタイマー機能を有すると
き、２つ以上の時間を必要とされる場合が多々あ
り、それぞれの時間が、例えば10msと５秒等、
100倍以上の大きな差があるときは、各々２組の
独立したタイマー回路を有する方式のものが多か
つた。また、分周回路（フリツプフロツプ）をＮ
段用いて（ここでＮ10）、短い時間から長い時
間を得るようにしたものなどもあつたが、これら
を半導体回路で構成するとき、前者の方式だと、
２組の外部抵抗、コンデンサが必要となり、後者
の方式だと、分周回路部の素子が増え、ICチツ
プサイズが大きくなる等、コスト的に不利になる
という欠点があつた。
き、２つ以上の時間を必要とされる場合が多々あ
り、それぞれの時間が、例えば10msと５秒等、
100倍以上の大きな差があるときは、各々２組の
独立したタイマー回路を有する方式のものが多か
つた。また、分周回路（フリツプフロツプ）をＮ
段用いて（ここでＮ10）、短い時間から長い時
間を得るようにしたものなどもあつたが、これら
を半導体回路で構成するとき、前者の方式だと、
２組の外部抵抗、コンデンサが必要となり、後者
の方式だと、分周回路部の素子が増え、ICチツ
プサイズが大きくなる等、コスト的に不利になる
という欠点があつた。
この発明はかかる点に鑑みてなされたもので、
１組の抵抗及びコンデンサのみを用い、分周回路
等デイジタル回路を用いる事なく、２組以上のタ
イマー時間の設定が可能となり、しかも上記抵抗
を外付けとすることにより、簡潔で、高精度な、
タイマー回路を提供することを目的としている。
１組の抵抗及びコンデンサのみを用い、分周回路
等デイジタル回路を用いる事なく、２組以上のタ
イマー時間の設定が可能となり、しかも上記抵抗
を外付けとすることにより、簡潔で、高精度な、
タイマー回路を提供することを目的としている。
以下、本発明の一実施例を図について説明す
る。
る。
第１図は、本出願の第２の発明の一実施例を示
す回路図である。図において、１０はトランジス
タのベース・エミツタ間順方向電圧に比例した電
圧△VBEを発生するための電圧△VBE電圧発生回
路であり、これは、トランジスタQ1，Q2、抵抗
R1，R2，R3，R4により構成されている。また、
２０は絶対温度に比例する電圧△VTを発生する
ための△VT電圧発生回路であり、これは、トラ
ンジスタQ3，Q4，Q5，Q6，Q7，Q8，Q9、ダイオ
ードD1，D2、抵抗R5により構成され、上記△VBE
電圧発生回路１０及び△VT電圧発生回路２０に
より基準電圧発生回路３０が構成されている。そ
して、抵抗R5の両端間には、（△VBE＋△VT）な
る絶対温度に比例するエネルギーギヤツプ電圧に
対応した電圧が発生するようになつている。
す回路図である。図において、１０はトランジス
タのベース・エミツタ間順方向電圧に比例した電
圧△VBEを発生するための電圧△VBE電圧発生回
路であり、これは、トランジスタQ1，Q2、抵抗
R1，R2，R3，R4により構成されている。また、
２０は絶対温度に比例する電圧△VTを発生する
ための△VT電圧発生回路であり、これは、トラ
ンジスタQ3，Q4，Q5，Q6，Q7，Q8，Q9、ダイオ
ードD1，D2、抵抗R5により構成され、上記△VBE
電圧発生回路１０及び△VT電圧発生回路２０に
より基準電圧発生回路３０が構成されている。そ
して、抵抗R5の両端間には、（△VBE＋△VT）な
る絶対温度に比例するエネルギーギヤツプ電圧に
対応した電圧が発生するようになつている。
また、４０は電流切替回路であり、これは、ト
ランジスタQ10，Q11，Q12，Q13，Q14，Q15，
Q16、ダイオードD3、抵抗R6，R7，R8，R9によ
り構成されており、T3，T4はこの電流切替回路
４０の半導体ピン端子、R0，C0はそれぞれ端子
T3，T4に外付けされた外部抵抗及び外部コンデ
ンサである。
ランジスタQ10，Q11，Q12，Q13，Q14，Q15，
Q16、ダイオードD3、抵抗R6，R7，R8，R9によ
り構成されており、T3，T4はこの電流切替回路
４０の半導体ピン端子、R0，C0はそれぞれ端子
T3，T4に外付けされた外部抵抗及び外部コンデ
ンサである。
また、５０は電圧切替回路であり、これは、ト
ランジスタQ17，Q18、抵抗R10，R11，R12により
構成されており、C1はコンパレータ（比較器）、
T5はこのコンパレータC1の出力端子、即ちタイ
マー出力端子であり、該出力端子T5の出力信号
がオン（“Ｈ”）の時間がタイマー時間となつてい
る。また、T1，T2はタイマー時間切替設定用の
制御信号入力端子であり、端子T1がオン（“Ｈ”）
の時端子T2はオフ（“Ｌ”）、端子T2がオン
（“Ｈ”）の時は端子T1はオフ（“Ｌ”）となる。そ
して、端子T1がオンのときタイマー出力端子T5
にはタイマー時間t1が得られ、端子T2がオンのと
きタイマー時間t2が得られるようになつている。
なお、VBは電源である。
ランジスタQ17，Q18、抵抗R10，R11，R12により
構成されており、C1はコンパレータ（比較器）、
T5はこのコンパレータC1の出力端子、即ちタイ
マー出力端子であり、該出力端子T5の出力信号
がオン（“Ｈ”）の時間がタイマー時間となつてい
る。また、T1，T2はタイマー時間切替設定用の
制御信号入力端子であり、端子T1がオン（“Ｈ”）
の時端子T2はオフ（“Ｌ”）、端子T2がオン
（“Ｈ”）の時は端子T1はオフ（“Ｌ”）となる。そ
して、端子T1がオンのときタイマー出力端子T5
にはタイマー時間t1が得られ、端子T2がオンのと
きタイマー時間t2が得られるようになつている。
なお、VBは電源である。
ここで、本出願の第１の発明の一実施例として
は、上記実施例における外付けの抵抗R0を集積
回路内に設けたものを考えることができ、この場
合上記抵抗R0は上記電流切替回路内に含まれる
こととなる。この回路の動作は第１図の上記実施
例の動作と全く同様であり、以下上記実施例をと
つて動作について説明する。
は、上記実施例における外付けの抵抗R0を集積
回路内に設けたものを考えることができ、この場
合上記抵抗R0は上記電流切替回路内に含まれる
こととなる。この回路の動作は第１図の上記実施
例の動作と全く同様であり、以下上記実施例をと
つて動作について説明する。
まず、抵抗R3に流れる電流I3は、
I3＝｛VB−（VBE1＋VBE2）｝／R3
VBE1：トランジスタQ1のベース・エミツ
タ 間電圧 VBE2：トランジスタQ2のベース・エミツ
タ 間電圧 であり、抵抗R2の端子間電圧V2は、 V2＝VBE1×R2／R1 ……(1) となる。
タ 間電圧 VBE2：トランジスタQ2のベース・エミツ
タ 間電圧 であり、抵抗R2の端子間電圧V2は、 V2＝VBE1×R2／R1 ……(1) となる。
トランジスタQ3，Q4およびダイオードD1，D2
の各々のエミツタ面積比をＡ：１（Ａ＞１）とし
たとき、抵抗R5の端子間電圧V5は、 V5＝２・kT／ｑlnA ……(2) ｋ：ボルツマン定数 Ｔ：絶対温度 ｑ：電子の電荷量 となる。但しトランジスタQ5，Q6のコレクタ面
積比は１：１、およびトランジスタQ8Q9のエミ
ツタ面積比は２：１とする。
の各々のエミツタ面積比をＡ：１（Ａ＞１）とし
たとき、抵抗R5の端子間電圧V5は、 V5＝２・kT／ｑlnA ……(2) ｋ：ボルツマン定数 Ｔ：絶対温度 ｑ：電子の電荷量 となる。但しトランジスタQ5，Q6のコレクタ面
積比は１：１、およびトランジスタQ8Q9のエミ
ツタ面積比は２：１とする。
この時トランジスタQ5，Q6のコレクタ電流I5，
I6は、各々等しく、 I5＝I6＝V5／R5＝２／R5・kT／ｑlnA ……(3) のように設定できる。
I6は、各々等しく、 I5＝I6＝V5／R5＝２／R5・kT／ｑlnA ……(3) のように設定できる。
また、電流切替回路４０の制御信号入力端子
T1，T2のそれぞれが各々オン（“Ｈ”）の時に端
子T3から流出する電流I1，I2を求めると、まず端
子T1がオンの時、端子T3の電圧VT3は、 VT3＝I10R6＋VD3−VBE13 I10：トランジスタQ10のコレクタ電流 VD3：ダイオードD3の順方向電圧 VBE13：トランジスタQ13のベース・エミツタ
間電圧 となる。ここでVD3≒VBE13，I10＝I6であるから、 VT3＝I6R6＝２R6／R5・kT／ｑlnA となり、従つて上記電流I1は I1＝VT3／R0＝２R6／R0R5・kT／ｑlnA ……(4)′ ＝K1２／R5・kT／ｑlnA（但し、K1＝R6／R0）……(
4) となる。同様にして上記電流I2は I2＝２R7／R0R5・kT／ｑlnA ……(5)′ ＝K2２／R5・kT／ｑlnA（但し、K2＝R7／R0）……(
5) となり、上記(4)，(5)式よりK2＝10.K1になるよう
各抵抗値を設定すると、I2＝10・I1となり、10倍
の比をもつ２つの電流の切替ができる。
T1，T2のそれぞれが各々オン（“Ｈ”）の時に端
子T3から流出する電流I1，I2を求めると、まず端
子T1がオンの時、端子T3の電圧VT3は、 VT3＝I10R6＋VD3−VBE13 I10：トランジスタQ10のコレクタ電流 VD3：ダイオードD3の順方向電圧 VBE13：トランジスタQ13のベース・エミツタ
間電圧 となる。ここでVD3≒VBE13，I10＝I6であるから、 VT3＝I6R6＝２R6／R5・kT／ｑlnA となり、従つて上記電流I1は I1＝VT3／R0＝２R6／R0R5・kT／ｑlnA ……(4)′ ＝K1２／R5・kT／ｑlnA（但し、K1＝R6／R0）……(
4) となる。同様にして上記電流I2は I2＝２R7／R0R5・kT／ｑlnA ……(5)′ ＝K2２／R5・kT／ｑlnA（但し、K2＝R7／R0）……(
5) となり、上記(4)，(5)式よりK2＝10.K1になるよう
各抵抗値を設定すると、I2＝10・I1となり、10倍
の比をもつ２つの電流の切替ができる。
同様に、制御信号入力端子T1，T2のそれぞれ
が各々オン（“Ｈ”）の時、コンパレータC1の正
入力端子へ印加される電圧、即ち比較電圧
Vref1，Vref2は、 Vref1＝I17（R10＋R11） Vref2＝I17R10 I17：トランジスタQ17のコレクタ電流
（＝I6） Vref1＝R10＋R11／R5・２kT／ｑlnA ……(6) Vref2＝R10／R5・２kT／ｑlnA ……(7) となる。
が各々オン（“Ｈ”）の時、コンパレータC1の正
入力端子へ印加される電圧、即ち比較電圧
Vref1，Vref2は、 Vref1＝I17（R10＋R11） Vref2＝I17R10 I17：トランジスタQ17のコレクタ電流
（＝I6） Vref1＝R10＋R11／R5・２kT／ｑlnA ……(6) Vref2＝R10／R5・２kT／ｑlnA ……(7) となる。
ここで、上記入力端子T1，T2のそれぞれがオ
ンの時のタイマー時間t1，t2は、コンパレータC1
の負端子へ印加される電圧、即ちコンデンサC0
の充電電位がコンパレータC1の正端子へ印加さ
れる比較電圧を越えるまでの時間であるから、上
記(4)，(5)，(6)，(7)式より ｜I1／C0ｔ｜t=t1＝Vref1 I1／C0・t1＝R10＋R11／R5・２kT／ｑlnA t1＝C0・（R10＋R11）／I1・R5・２kT／ｑlnA ＝C0R0R10＋R11／R6 ……(8) 同様に、 ｜I2／C0ｔ｜t=t2＝Vref2 I2／C0・t2＝R10／R5・２kT／ｑlnA t2＝C0R10／I2・R5・２kT／ｑlnA ＝C0R0・R10／R7 ……(9) となる。また、上記(8)，(9)式よりタイマー時間
t1，t2の比K0は、 K0＝t1／t2＝R7／R6（１＋R11／R10） ……(10) となり、例えば、R7／R6＝10，R11／R10＝９に設定する と、K0＝100となり、タイマー時間t1，t2の比を
100にできる。
ンの時のタイマー時間t1，t2は、コンパレータC1
の負端子へ印加される電圧、即ちコンデンサC0
の充電電位がコンパレータC1の正端子へ印加さ
れる比較電圧を越えるまでの時間であるから、上
記(4)，(5)，(6)，(7)式より ｜I1／C0ｔ｜t=t1＝Vref1 I1／C0・t1＝R10＋R11／R5・２kT／ｑlnA t1＝C0・（R10＋R11）／I1・R5・２kT／ｑlnA ＝C0R0R10＋R11／R6 ……(8) 同様に、 ｜I2／C0ｔ｜t=t2＝Vref2 I2／C0・t2＝R10／R5・２kT／ｑlnA t2＝C0R10／I2・R5・２kT／ｑlnA ＝C0R0・R10／R7 ……(9) となる。また、上記(8)，(9)式よりタイマー時間
t1，t2の比K0は、 K0＝t1／t2＝R7／R6（１＋R11／R10） ……(10) となり、例えば、R7／R6＝10，R11／R10＝９に設定する と、K0＝100となり、タイマー時間t1，t2の比を
100にできる。
上記(4)〜(9)式の動作メカニズムの波形図を、第
２図に示す。
２図に示す。
同図(a)は、スイツチS0をオンからオフにしたと
きのコンデンサC0に印加される電圧の波形図、
同図(b)は、端子T1がオンの時の上記コンデンサ
C0の充電電圧Vcp1及び端子T5の出力電圧Vp1の波
形図、同図(c)は端子T2がオンの時の上記コンデ
ンサC0の充電電圧Vcp2及び端子T5の出力電圧Vp2
の波形図である。
きのコンデンサC0に印加される電圧の波形図、
同図(b)は、端子T1がオンの時の上記コンデンサ
C0の充電電圧Vcp1及び端子T5の出力電圧Vp1の波
形図、同図(c)は端子T2がオンの時の上記コンデ
ンサC0の充電電圧Vcp2及び端子T5の出力電圧Vp2
の波形図である。
このような上記実施例装置では、分周器等のデ
イジタル回路を用いることなく、２つのタイマー
時間の設定比を２組の抵抗比の積｛R7／R6×
（R10＋R11）／R10｝で決まる値まで大きく、し
かも高精度で設定することが可能となる。また、
基準電圧として、絶対温度に比例するエネルギー
ギヤツプ電圧に対応する電圧を用いているので、
設定されるタイマー時間は周囲温度に左右される
こともない。このような効果は、本出願の第１の
発明の実施例においても全く同様に得られるもの
である。さらに、第２の発明の実施例ではコンデ
ンサC0に流す充電電流を外付けの抵抗R0で設定
しているので、本タイマー回路を半導体集積回路
で構成するとき、更に高精度のタイマー時間を得
ることができ、このようなタイマー回路は、民生
用及び産業用の電子回路に幅広く応用することが
できる。
イジタル回路を用いることなく、２つのタイマー
時間の設定比を２組の抵抗比の積｛R7／R6×
（R10＋R11）／R10｝で決まる値まで大きく、し
かも高精度で設定することが可能となる。また、
基準電圧として、絶対温度に比例するエネルギー
ギヤツプ電圧に対応する電圧を用いているので、
設定されるタイマー時間は周囲温度に左右される
こともない。このような効果は、本出願の第１の
発明の実施例においても全く同様に得られるもの
である。さらに、第２の発明の実施例ではコンデ
ンサC0に流す充電電流を外付けの抵抗R0で設定
しているので、本タイマー回路を半導体集積回路
で構成するとき、更に高精度のタイマー時間を得
ることができ、このようなタイマー回路は、民生
用及び産業用の電子回路に幅広く応用することが
できる。
以上のようにこの発明によれば、絶対温度に比
例した基準電圧を用いて制御信号により複数の異
なる比較電圧を発生し、また、制御信号によつて
複数の異なる電流を１組の抵抗及びコンデンサに
流し、上記複数の異なる比較電圧と上記複数の異
なる電流によるコンデンサの充電電位とをそれぞ
れ組合わせて比較することにより、タイマー時間
の設定比を大きく、しかも高精度に設定すること
ができ、また上記抵抗を外部に外付けすることに
より、更に高精度のタイマー時間が得られる効果
がある。
例した基準電圧を用いて制御信号により複数の異
なる比較電圧を発生し、また、制御信号によつて
複数の異なる電流を１組の抵抗及びコンデンサに
流し、上記複数の異なる比較電圧と上記複数の異
なる電流によるコンデンサの充電電位とをそれぞ
れ組合わせて比較することにより、タイマー時間
の設定比を大きく、しかも高精度に設定すること
ができ、また上記抵抗を外部に外付けすることに
より、更に高精度のタイマー時間が得られる効果
がある。
第１図は本発明の一実施例によるタイマー回路
の回路図、第２図は第１図の回路の動作を説明す
るための電圧波形図である。 ３０……基準電圧発生回路、T1，T2……制御
信号入力端子、R0……外部抵抗、C0……コンデ
ンサ、４０……電流切替回路、５０……電圧切替
回路、C1……比較器。
の回路図、第２図は第１図の回路の動作を説明す
るための電圧波形図である。 ３０……基準電圧発生回路、T1，T2……制御
信号入力端子、R0……外部抵抗、C0……コンデ
ンサ、４０……電流切替回路、５０……電圧切替
回路、C1……比較器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 半導体集積回路を用いたタイマー回路におい
て、絶対温度に比例した基準電圧を発生する基準
電圧発生回路と、２値の制御信号が印加される１
つ以上の制御信号入力端子と、上記基準電圧を用
い上記制御信号に応じて複数の異なる比較電圧を
発生する電圧切替回路と、制御信号に応じて複数
の異なる充電電流をその外部ピン端子に外付けさ
れた１個のコンデンサに流す電流切替回路と、上
記電圧切替回路の比較電圧と上記コンデンサの充
電電位とを比較する比較器とを備え、上記複数の
異なる充電電流と上記複数の異なる比較電圧とを
組合わせてタイマー時間の設定比を大きくとるこ
とができるようにしたことを特徴とするタイマー
回路。 ２ 半導体集積回路を用いたタイマー回路におい
て、絶対温度に比例した基準電圧を発生する基準
電圧発生回路と、２値の制御信号が印加される１
つ以上の制御信号入力端子と、上記基準電圧を用
い上記制御信号に応じて複数の異なる比較電圧を
発生する電圧切替回路と、制御信号に応じて複数
の異なる電流をその外部ピン端子に外付けされた
１組の抵抗及びコンデンサに流す電流切替回路
と、上記電圧切替回路の比較電圧と上記コンデン
サの充電電位とを比較する比較器とを備え、上記
コンデンサに流れる複数の異なる充電電流と上記
複数の異なる比較電圧とを組合わせてタイマー時
間の設定比を大きくとることができるようにした
ことを特徴とするタイマー回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1943483A JPS59146222A (ja) | 1983-02-08 | 1983-02-08 | タイマ−回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1943483A JPS59146222A (ja) | 1983-02-08 | 1983-02-08 | タイマ−回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59146222A JPS59146222A (ja) | 1984-08-22 |
| JPH0250653B2 true JPH0250653B2 (ja) | 1990-11-05 |
Family
ID=11999176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1943483A Granted JPS59146222A (ja) | 1983-02-08 | 1983-02-08 | タイマ−回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59146222A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3345356B2 (ja) * | 1998-08-31 | 2002-11-18 | ナイルス部品株式会社 | インヒビタスイッチ |
| US6144273A (en) * | 1998-08-31 | 2000-11-07 | Niles Parts Co., Ltd. | Inhibitor switch having magnetic contact portion |
| JP3248878B2 (ja) | 1998-08-31 | 2002-01-21 | ナイルス部品株式会社 | インヒビタスイッチの構造 |
| JP3038656B1 (ja) * | 1998-12-16 | 2000-05-08 | ナイルス部品株式会社 | インヒビタスイッチ |
| JP4728118B2 (ja) * | 2005-12-21 | 2011-07-20 | 株式会社東海理化電機製作所 | 自動変速機のシフト位置検出装置 |
| FR2902858A1 (fr) | 2006-06-27 | 2007-12-28 | Air Liquide | Installation comprenant au moins un equipement a isoler thermiquement |
-
1983
- 1983-02-08 JP JP1943483A patent/JPS59146222A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59146222A (ja) | 1984-08-22 |
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