Search tools Text Classification Chemistry Measure Numbers Full documents Title Abstract Claims All Any Exact Not Add AND condition These CPCs and their children These exact CPCs Add AND condition
Exact Exact Batch Similar Substructure Substructure (SMARTS) Full documents Claims only Add AND condition
Add AND condition
Application Numbers Publication Numbers Either Add AND condition

Landscapes

Show more

JPH0431614Y2

Japan

Other languages
Japanese

Worldwide applications
1983 JP

Application JP11281483U events
1983-07-20
Application filed
1992-07-29
Application granted
Granted

Description
translated from Japanese

【考案の詳細な説明】 この考案は、自動車用燃料計等の負荷に一定の
実効電圧を供給するために使用する電圧調整器に
関するものであり、更に詳しくは本考案者が特願
昭58−90413号で提案した電圧調整器、すなわち、
非安定マルチバイブレータにおける一方のコンデ
ンサ充電回路の抵抗素子としてSiCバリスタ等の
非線形抵抗素子を用いることにより、印加電圧が
変動してもその出力の実効電圧が一定になること
を利用した構成のオープン制御方式の電圧調整器
における負荷特性の改良に関するものである。
[Detailed description of the invention] This invention relates to a voltage regulator used to supply a constant effective voltage to a load such as an automobile fuel gauge. The voltage regulator proposed in No. 90413, namely:
Open control with a configuration that takes advantage of the fact that by using a nonlinear resistance element such as a SiC varistor as the resistance element of one capacitor charging circuit in an unstable multivibrator, the effective voltage of the output remains constant even if the applied voltage fluctuates. This paper relates to improvements in the load characteristics of voltage regulators of this type.

第1図は、上述の本考案者提案の電圧調整器の
一例を示すもので、図において点線枠で示す電圧
調整器5は、NPN型トランジスタ51,52,
固定抵抗器53,54、コンデンサ55,56、
可変抵抗器57及びバリスタ58からなり、入力
端子6とアース8間に接続されている非安定マル
チバイブレータ(制御部)と、エミツタが入力端
子6のコレクタが出力端子7に接続され、ベース
に非安定マルチバイブレータのトランジスタ51
のコレクタからの出力信号がベース抵抗器59を
介して供給されるPNP型のパワートランジスタ
510とマイナスサージ及びバツテリ逆接続に対
する保護用ダイオード511とから構成されてい
る。
FIG. 1 shows an example of the voltage regulator proposed by the inventor mentioned above, and the voltage regulator 5 shown in the dotted frame in the figure includes NPN transistors 51, 52,
Fixed resistors 53, 54, capacitors 55, 56,
An unstable multivibrator (control unit) consisting of a variable resistor 57 and a varistor 58 is connected between input terminal 6 and ground 8, and an emitter is connected to input terminal 6, the collector is connected to output terminal 7, and a non-stable multivibrator is connected to the base. Stable multivibrator transistor 51
It consists of a PNP type power transistor 510 to which an output signal from the collector of is supplied via a base resistor 59, and a protection diode 511 against negative surge and reverse battery connection.

なお、2は非安定直流電源である車載バツテ
リ、3は負荷で例えば燃料残量表示用及び冷却水
温表示用のバイメタル式指示器、4は負荷で例え
ば燃料残量検出用及び冷却水温水検出用の可変抵
抗式センサである。
In addition, 2 is an in-vehicle battery which is an unstable DC power supply, 3 is a load, for example, a bimetal indicator for displaying the remaining fuel amount and cooling water temperature, and 4 is a load, for example, for detecting the remaining fuel amount and detecting the hot water temperature of the cooling water. This is a variable resistance type sensor.

しかしながら、このような従来の電圧調整器に
あつては、一般にダイオード511に流れる電流
IFが大きくなると、ダイオード部の電圧降下VF
大きくなり(第2図a)、またトランジスタ51
0のコレクタ電流ICが大きくなるとコレクタエミ
ツタ間電圧VCEも大きくなる(第2図b)。その
ため、負荷3,4にかかる電圧が負荷の大きさに
より若干変化するという問題点があつた。
However, in such a conventional voltage regulator, the current flowing through the diode 511 generally
As I F increases, the voltage drop V F at the diode section increases (Fig. 2a), and the transistor 51
As the collector current I C increases, the collector-emitter voltage V CE also increases (Figure 2b). Therefore, there was a problem that the voltage applied to the loads 3 and 4 changed slightly depending on the size of the loads.

この考案は、このような従来の問題点に着目し
てなされたもので、電流増幅用トランジスタのIC
−VCE特性が使用電流範囲I1〜I2に於て、マイナ
スサージ及びバツテリ逆接続対策用ダイオードの
IF−VF特性と逆特性にすることにより上記問題点
を解決することを目的としている。
This idea was devised by focusing on these conventional problems, and it was
-V CE characteristics of the diode for negative surge and battery reverse connection in the operating current range I 1 to I 2
The purpose is to solve the above problems by creating a characteristic that is the opposite of the I F −V F characteristic.

以下、この考案の図面に基づいて説明する。第
3図は、この考案の一実施例を示す特性図であ
る。回路構成は、第1図と図面上同様なので省略
する。但し、ダイオード511のIF−VF特性は第
3図aに示すように従来のもの(第2図a)と同
様であるが、トランジスタ510のIC−VCE特性
は第3図bに示すように使用電流範囲I1〜I2にお
いて、第3図aに示されたダイオード511の順
方向電圧降下VFを補いうる逆特性になるものを
選定して用いている。
This invention will be explained below based on the drawings. FIG. 3 is a characteristic diagram showing an embodiment of this invention. The circuit configuration is the same in the drawing as in FIG. 1, so a description thereof will be omitted. However, the I F -V F characteristic of the diode 511 is the same as that of the conventional one (Fig. 2 a) as shown in Fig. 3a, but the I C -V CE characteristic of the transistor 510 is as shown in Fig. 3b. As shown, in the operating current range I 1 to I 2 , a diode having the opposite characteristics that can compensate for the forward voltage drop V F of the diode 511 shown in FIG. 3a is selected and used.

次にこの考案の作用を説明する。 Next, the operation of this invention will be explained.

第1図に於て、制御部で制御されたパルス信号
はトランジスタ510をスイツチングさせる。こ
のとき負荷部3,4には電源電圧がそのままかゝ
らず、ダイオード511による電圧降下VFとト
ランジスタ510のコレクタ−エミツタ間の電圧
降下VCEが生じ、その分低くなる。この双方の電
圧降下が電流値によつて変化しなければ問題ない
が、一般には双方とも正特性(電流値が大きくな
れば電圧降下も大きくなる)をもつているので、
負荷が変動すると、負荷にかかる電圧も若干変化
してしまう。しかしトランジスタによつては、第
3図bに示すような特性のものがあり、電流範囲
I1〜I2でVF+VCE=Constになるトランジスタ51
0を選定して使用すれば、負荷の変動に対して負
荷にかゝる電圧が変化しないことになり、負荷特
性のよいスイツチングレギユレータを提供でき
る。
In FIG. 1, a pulse signal controlled by a controller causes transistor 510 to switch. At this time, the power supply voltage remains unchanged in the load sections 3 and 4, but a voltage drop V F due to the diode 511 and a voltage drop V CE between the collector and emitter of the transistor 510 occur, and are lowered accordingly. There is no problem if both voltage drops do not change depending on the current value, but generally both have positive characteristics (the larger the current value, the larger the voltage drop), so
When the load changes, the voltage applied to the load also changes slightly. However, some transistors have characteristics as shown in Figure 3b, and the current range is
Transistor 51 where V F + V CE = Const at I 1 to I 2
If 0 is selected and used, the voltage applied to the load will not change with respect to load fluctuations, and a switching regulator with good load characteristics can be provided.

なおこの場合、制御部の電流は、微小としてIC
≒IFと考えている。
In this case, the current in the control section is considered to be minute, I C
I think ≒ IF .

以上説明してきたように、この考案によれば、
その構成を第1及び第2のトランジスタ51,5
2を夫々第1及び第2のコレクタ抵抗器53,5
4を介して非安定化電圧が供給される入力端子6
とアース8間に接続し、前記第1のトランジスタ
51のコレクタと前記第2のトランジスタ52の
ベースとの間及び前記第2のトランジスタ52の
コレクタと前記第1のトランジスタ51のベース
との間を夫々コンデンサ55,56を介して接続
し、前記第1のトランジスタ51のベースと前記
第2のコレクタ抵抗器54の非コレクタ側端子と
の間にベース抵抗器57を接続し、前記第2のト
ランジスタ52のベースと前記第1のコレクタ抵
抗器53の非コレクタ側端子との間に非線形抵抗
素子58を接続してなる制御部を備え、該制御部
の第1及び第2のトランジスタ51,52のいず
れか一方のコレクタから得られる出力信号によ
り、入出力端子6,7間に、マイナスサージ及び
バツテリ逆接続対策用ダイオード511と直列に
接続された電流増幅用トランジスタ510を駆動
して、負荷3,4に一定の実効電圧を供給する電
圧調整器において、前記電流増幅用トランジスタ
510のコレクタ電流IC−コレクタ・エミツタ間
電圧VCE特性を、使用電流範囲内において電流値
ICの上昇に伴い電圧VCEが低下する特性とし、前
記ダイオード511の順方向電流IF−順方向電圧
降下VF特性を補いうるように逆特性にしたこと
を特徴とする電圧調整器としたので、電流増幅用
トランジスタのIC−VCE特性をマイナスチヤージ
及びバツテリ逆接続対策用ダイオードのIF−VF
性と逆特性としたため、負荷の変化に対して、出
力電圧の変動の少ないスイツチングレギユレータ
を提供できるという効果が得られる。
As explained above, according to this idea,
The structure is changed to the first and second transistors 51 and 5.
2 to the first and second collector resistors 53, 5, respectively.
An input terminal 6 to which an unregulated voltage is supplied via 4
and ground 8, and between the collector of the first transistor 51 and the base of the second transistor 52, and between the collector of the second transistor 52 and the base of the first transistor 51. A base resistor 57 is connected between the base of the first transistor 51 and the non-collector side terminal of the second collector resistor 54, and the second transistor 52 and the non-collector side terminal of the first collector resistor 53. The output signal obtained from either one of the collectors drives a current amplification transistor 510 connected in series with a diode 511 for negative surge and battery reverse connection protection between the input and output terminals 6 and 7. 4, the collector current I C -collector-emitter voltage V CE characteristic of the current amplifying transistor 510 is determined by the current value within the operating current range.
A voltage regulator characterized in that the voltage V CE decreases as I C increases, and the characteristics are reversed to compensate for the forward current I F -forward voltage drop V F characteristic of the diode 511. Therefore, the I C -V CE characteristics of the current amplification transistor are made inverse to the I F -V F characteristics of the diode for negative charge and battery reverse connection, so that the output voltage fluctuations are suppressed in response to load changes. The effect is that fewer switching regulators can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は電圧調整器の回路図、第2図a,bは
従来のトランジスタとダイオードの電圧対電流特
性を示す特性図、第3図は、この考案のトランジ
スタとダイオードの電圧対電流特性を示す特性図
である。 2……バツテリ、3……負荷、4……負荷、5
……電圧調整器、6……入力端子、7……出力端
子、8……アース、51……第1のトランジス
タ、52……第2のトランジスタ、53……第1
のコレクタ抵抗器、54……第2のコレクタ抵抗
器、55……コンデンサ、56……コンデンサ、
57……可変抵抗器、58……非線形抵抗素子、
59……ベース抵抗器、510……電流増幅用ト
ランジスタ、511……保護用ダイオード。
Figure 1 is a circuit diagram of the voltage regulator, Figures 2a and b are characteristic diagrams showing the voltage vs. current characteristics of conventional transistors and diodes, and Figure 3 shows the voltage vs. current characteristics of the transistor and diode of this invention. FIG. 2...Battery, 3...Load, 4...Load, 5
... Voltage regulator, 6 ... Input terminal, 7 ... Output terminal, 8 ... Ground, 51 ... First transistor, 52 ... Second transistor, 53 ... First
collector resistor, 54... second collector resistor, 55... capacitor, 56... capacitor,
57... Variable resistor, 58... Nonlinear resistance element,
59... Base resistor, 510... Current amplification transistor, 511... Protection diode.

Claims (1)
Hide Dependent
translated from Japanese

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 第1及び第2のトランジスタ51,52を夫々
第1及び第2のコレクタ器抵抗53,54を介し
て非安定化電圧が供給される入力端子6とアース
8間に接続し、前記第1のトランジスタ51のコ
レクタと前記第2のトランジスタ52のベースと
の間及び前記第2のトランジスタ52のコレクタ
と前記第1のトランジスタ51のベースとの間を
夫々コンデンサ55,56を介して接続し、前記
第1のトランジスタ51のベースと前記第2のコ
レクタ抵抗器54の非コレクタ側端子との間にベ
ース抵抗器57を接続し、前記第2のトランジス
タ52のベースと前記第1のコレクタ抵抗器53
の非コレクタ側端子との間に非線形抵抗素子58
を接続してなる制御部を備え、該制御部の第1及
び第2のトランジスタ51,52のいずれか一方
のコレクタから得られる出力信号により、入出力
端子6,7間に、マイナスサージ及びバツテリ逆
接続対策用ダイオード511と直列に接続された
電流増幅用トランジスタ510を駆動して、負荷
3,4に一定の実効電圧を供給する電圧調整器に
おいて、前記電流増幅用トランジスタ510のコ
レクタ電流IC−コレクタ・エミツタ間電圧VCE
性を、使用電流範囲内において電流値ICの上昇に
伴い電圧VCEが低下する特性とし、前記ダイオー
ド511の順方向電流IF−順方向電圧降下VF特性
を補いうるように逆特性にしたことを特徴とする
電圧調整器。
The first and second transistors 51 and 52 are connected between the input terminal 6 to which the unregulated voltage is supplied via the first and second collector resistors 53 and 54, respectively, and the ground 8, The collector of the transistor 51 and the base of the second transistor 52 are connected through capacitors 55 and 56, and the collector of the second transistor 52 and the base of the first transistor 51 are connected through capacitors 55 and 56, respectively. A base resistor 57 is connected between the base of the first transistor 51 and the non-collector side terminal of the second collector resistor 54, and a base resistor 57 is connected between the base of the second transistor 52 and the first collector resistor 53.
A nonlinear resistance element 58 is connected between the non-collector side terminal of
The output signal obtained from the collector of one of the first and second transistors 51 and 52 of the control section causes negative surge and battery voltage to be generated between the input and output terminals 6 and 7. In a voltage regulator that supplies a constant effective voltage to loads 3 and 4 by driving a current amplification transistor 510 connected in series with a reverse connection prevention diode 511, the collector current I C of the current amplification transistor 510 is - The collector-emitter voltage V CE characteristic is such that the voltage V CE decreases as the current value I C increases within the working current range, and the forward current I F of the diode 511 - Forward voltage drop V F characteristic A voltage regulator characterized by having reverse characteristics so as to compensate for the