JPH04330810A - Idling current adjusting circuit - Google Patents
Idling current adjusting circuitInfo
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Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明はアイドリング電流調整回
路に関し、詳細には、無信号時の出力段のアイドリング
電流を低下させて、増幅器の消費電力を低下させるアイ
ドリング電流調整回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an idling current regulating circuit, and more particularly to an idling current regulating circuit that reduces the idling current of an output stage when no signal is present, thereby reducing the power consumption of an amplifier.
【0002】0002
【従来の技術】図3に示すように、従来の増幅器は利得
が極めて大きい差動増幅器A1、 シングルエンドプッ
シュプル出力段(トランジスタQ41、Q42、Q43
、Q44)、増幅器の閉ループ利得を決定する負帰還回
路(抵抗R44、R45)および定電流回路CCSから
構成される。2. Description of the Related Art As shown in FIG.
, Q44), a negative feedback circuit (resistors R44, R45) that determines the closed loop gain of the amplifier, and a constant current circuit CCS.
【0003】図示の増幅器は抵抗R44、R45による
直流負帰還により、入力信号VINに正確に比例した電
圧VOUT=VIN×(R44+R45)/R45を出
力すると共に、出力段のNPNトランジスタQ41およ
びPNPトランジスタQ43のベース電圧を基準電位周
辺に安定化する。The illustrated amplifier outputs a voltage VOUT=VIN×(R44+R45)/R45 that is precisely proportional to the input signal VIN by DC negative feedback using resistors R44 and R45, and also outputs a voltage VOUT=VIN×(R44+R45)/R45 at the output stage. stabilizes the base voltage around the reference potential.
【0004】また、入力信号VINの零クロス時のクロ
スオーバ歪みはトランジスタQ42、Q44のアイドリ
ング電流の増加に伴って減少する。このため、出力段の
NPNトランジスタQ41のベースは差動増幅器Aの出
力電圧により駆動され、PNPトランジスタQ43のベ
ースは抵抗R41の抵抗降下電圧だけ低い電圧で駆動さ
れる。このトランジスタQ41、Q43のベース電圧シ
フトにより、出力段(トランジスタQ41、Q42、Q
43、Q44)がAB級動作して、クロスオーバ歪みが
改善される。このアイドリング電流調整は通常、抵抗R
41の抵抗値変更により行われており、定格電流の数パ
ーセントに設定される。[0004] Furthermore, the crossover distortion at the zero-crossing of the input signal VIN decreases as the idling currents of the transistors Q42 and Q44 increase. Therefore, the base of the NPN transistor Q41 in the output stage is driven by the output voltage of the differential amplifier A, and the base of the PNP transistor Q43 is driven by a voltage lower by the resistance drop voltage of the resistor R41. This base voltage shift of transistors Q41 and Q43 causes the output stage (transistors Q41, Q42, Q
43, Q44) operate in class AB, improving crossover distortion. This idling current adjustment is normally done by a resistor R
This is done by changing the resistance value of 41, and is set to several percent of the rated current.
【0005】従って、大出力の増幅器ではアイドリング
電流による電力消費が数Wに達し、アイドリング電流に
よる電力消費の抑制が急務であった。特に、バッテリで
駆動される増幅器ではスタンバイ時にも電力消費される
ためこの問題は顕著である。[0005] Therefore, in high-output amplifiers, power consumption due to idling current reaches several W, and there is an urgent need to suppress power consumption due to idling current. This problem is particularly serious in battery-powered amplifiers, which consume power even during standby.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする課題
は、増幅器の歪率改善のためのアイドリング電流により
無信号時に電力消費が行われる点にある。SUMMARY OF THE INVENTION The problem to be solved is that power is consumed when there is no signal due to idling current for improving the distortion factor of the amplifier.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は無信号状態を判
別し、この判別出力によりアイドリング電流を設定する
定電流回路を制御して、無信号時のアイドリング電流を
低下させることを主要な特徴とする。[Means for Solving the Problems] The main feature of the present invention is to determine the no-signal state, and control a constant current circuit that sets the idling current based on the output of this determination, thereby reducing the idling current when there is no signal. shall be.
【0008】[0008]
【実施例】図1は本発明のアイドリング電流調整回路(
10)を使用した増幅器の回路図である。同図を参照し
て本発明の一実施例を説明する。本発明のアイドリング
電流調整回路(10)は端子VCONに入力される増幅
器出力VOUTのゼロクロスを検知し、その間隔が所定
範囲であるか否かを判別する無信号判別回路(12)と
プログラマブル定電流回路CCSから構成され、増幅器
出力VOUTのゼロクロス間隔が所定範囲である場合に
第1の値の制御電流ICON1を出力し、他の場合に第
2の値の制御電流ICON2を出力する。ここで、第1
の値は出力段トランジスタQ2、Q4に一般的なアイド
リング電流を流すことができる値であり、第2の値は極
めて小さな値であって、ショック音対策が充分な場合に
はゼロにすることができる。[Example] Figure 1 shows the idling current adjustment circuit (
10) is a circuit diagram of an amplifier using. An embodiment of the present invention will be described with reference to the same figure. The idling current adjustment circuit (10) of the present invention includes a no-signal determination circuit (12) that detects the zero cross of the amplifier output VOUT input to the terminal VCON and determines whether the interval is within a predetermined range, and a programmable constant current It is composed of a circuit CCS, and outputs a control current ICON1 having a first value when the zero-crossing interval of the amplifier output VOUT is within a predetermined range, and outputs a control current ICON2 having a second value in other cases. Here, the first
The value of is a value that allows a general idling current to flow through the output stage transistors Q2 and Q4, and the second value is an extremely small value and can be reduced to zero if shock noise countermeasures are sufficient. can.
【0009】そこで、増幅器出力VOUTに定常的に出
力がなされている状態では、制御電流ICON1により
ベースバイアス抵抗R1に充分大きな抵抗降下電圧が発
生し、これにより出力段トランジスタQ2、Q4に10
0mA程度のアイドリング電流が流れる。その結果、図
示の増幅器は従来の増幅器と同様に、閉ループ利得が(
R4+R5)/R5で表されるAB級増幅動作を行う。Therefore, when the amplifier output VOUT is constantly being output, a sufficiently large resistance drop voltage is generated in the base bias resistor R1 by the control current ICON1, and this causes a voltage drop of 10 to
An idling current of about 0mA flows. As a result, the illustrated amplifier has a closed-loop gain of (
Class AB amplification operation expressed as R4+R5)/R5 is performed.
【0010】これに対して、出力VOUTに定常出力が
なされないとき、即ち、無信号時には極めて小さな値の
ICON2によりベースバイアス抵抗R1の抵抗降下電
圧が減少して、C級動作に近づき、出力段トランジスタ
Q2、Q4のアイドリング電流が極めて小さな値となっ
て、無信号時の電力消費が抑制される。On the other hand, when a steady output is not made to the output VOUT, that is, when there is no signal, the resistance voltage drop of the base bias resistor R1 decreases due to the extremely small value of ICON2, approaching class C operation, and the output stage The idling currents of transistors Q2 and Q4 become extremely small, and power consumption during no signal is suppressed.
【0011】さらに、本発明のアイドリング電流調整回
路(10)が出力VOUTのゼロクロスを検知し、その
間隔が所定範囲外である場合に無信号状態を弁別するた
め、信号が入力されたときには増幅器は瞬時に通常動作
に復帰する。Furthermore, the idling current adjustment circuit (10) of the present invention detects the zero cross of the output VOUT, and when the interval is outside a predetermined range, the amplifier detects a no-signal state. Returns to normal operation instantly.
【0012】次に、図2を参照して本発明のアイドリン
グ電流調整回路(10)を詳細に説明する。本発明のア
イドリング電流調整回路(10)はゼロクロスタイミン
グ検出回路(14)と、無入力状態判別回路(16)と
、プログラマブル定電流回路(18)から構成される。Next, the idling current adjustment circuit (10) of the present invention will be explained in detail with reference to FIG. The idling current adjustment circuit (10) of the present invention includes a zero-cross timing detection circuit (14), a no-input state determination circuit (16), and a programmable constant current circuit (18).
【0013】ゼロクロスタイミング検出回路(14)は
入力信号VCONの正の半波で動作する回路(ダイオー
ドD10、トランジスタQ10、Q12)と入力信号V
CONの負の半波で動作する回路(ダイオードD11、
トランジスタQ11)の並列回路およびトランジスタQ
12とQ11のコレクタ出力をオア論理するダイオード
D12、D13からなり、入力信号VCONがゼロクロ
スするタイミングでのみハイレベルを出力する。The zero cross timing detection circuit (14) includes a circuit (diode D10, transistors Q10, Q12) that operates on the positive half wave of the input signal VCON, and a circuit that operates on the positive half wave of the input signal VCON.
A circuit that operates on the negative half wave of CON (diode D11,
Parallel circuit of transistor Q11) and transistor Q
It consists of diodes D12 and D13 that OR the collector outputs of VCON and Q11, and outputs a high level only at the timing when the input signal VCON crosses zero.
【0014】無入力状態判別回路(16)は、時定数回
路(抵抗R12、コンデンサC1)と、この時定数回路
出力と時定数回路を介さない信号とを比較する比較器C
Pから構成され、信号が入力されてVCONが変化する
とき、比較器CPがハイレベルを出力する。なお、定電
圧ダイオードZD1はレベル調整に使用される。The no-input state determination circuit (16) includes a time constant circuit (resistor R12, capacitor C1), and a comparator C that compares the output of this time constant circuit with a signal that does not go through the time constant circuit.
When a signal is input and VCON changes, the comparator CP outputs a high level. Note that the constant voltage diode ZD1 is used for level adjustment.
【0015】プログラマブル定電流回路(18)は主と
して、トランジスタQ16、このトランジスタQ16の
ベースをバイアスするための直列接続された定電圧ダイ
オードZD2、ZD3、この定電圧ダイオードZD3を
短絡してトランジスタQ16のベースバイアスを変更す
るトランジスタQ15から構成され、無入力状態判別回
路(16)の比較器CPがハイレベルを出力するとき、
即ち、信号が入力されてVCONが変化するときに、ト
ランジスタQ15がオフして、トランジスタQ16が比
較的大きな値のシンク電流ICON1を出力する。The programmable constant current circuit (18) mainly includes a transistor Q16, constant voltage diodes ZD2 and ZD3 connected in series for biasing the base of the transistor Q16, and short-circuiting of the constant voltage diode ZD3 to bias the base of the transistor Q16. When the comparator CP of the no-input state determination circuit (16), which is composed of a transistor Q15 that changes the bias, outputs a high level,
That is, when a signal is input and VCON changes, transistor Q15 is turned off and transistor Q16 outputs a sink current ICON1 having a relatively large value.
【0016】これに対して、無信号のときには、トラン
ジスタQ15がオンし、トランジスタQ16のベースバ
イアス値が低い値となるため、極めて小さな値のシンク
電流ICON2を出力する。On the other hand, when there is no signal, the transistor Q15 is turned on and the base bias value of the transistor Q16 becomes a low value, so that an extremely small sink current ICON2 is output.
【0017】以上、信号入力の有無の判別のみを行う一
実施例を説明したが、入力信号のゼロクロスと無入力状
態を弁別する周知の回路出力によって、トランジスタQ
14を並列制御することによって、ゼロクロスタイミン
グでのみアイドリング電流を流すような変更が可能であ
り、さらに電力消費の抑制が可能である。An embodiment in which only the presence or absence of signal input is determined has been described above, but transistor Q
14 in parallel, it is possible to make changes such as flowing an idling current only at zero-cross timing, and it is also possible to suppress power consumption.
【0018】[0018]
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、無信
号状態を判別し、この判別出力によりアイドリング電流
を設定する定電流回路を制御して、無信号時のアイドリ
ング電流を低下させるため、無信号時の電力消費が抑制
される。また、信号のゼロクロスを検知し、その間隔が
所定範囲外である場合に無信号状態を弁別するため、信
号が入力されたときの増幅器の復帰が高速である利点を
有する。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the idling current during no signal is reduced by determining the no-signal state and controlling the constant current circuit that sets the idling current based on the output of this determination. , power consumption when there is no signal is suppressed. Furthermore, since the zero crossing of the signal is detected and a no-signal state is determined when the interval is outside a predetermined range, the amplifier has the advantage of being able to recover quickly when a signal is input.
【0019】[0019]
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]
【図1】本発明を適用した増幅器の回路図。FIG. 1 is a circuit diagram of an amplifier to which the present invention is applied.
【図2】本発明の一実施例の回路図。FIG. 2 is a circuit diagram of an embodiment of the present invention.
【図3】従来の増幅器の回路図。FIG. 3 is a circuit diagram of a conventional amplifier.
10 アイドリング電流調整回路
14 ゼロクロスタイミング検出回路16 無入力
状態判別回路
18 プログラマブル定電流回路10 Idling current adjustment circuit 14 Zero cross timing detection circuit 16 No-input state determination circuit 18 Programmable constant current circuit
Claims (5)
出する回路と、この零クロス検出回路出力に基づいて無
入力状態を判別する回路と、この無入力判別回路出力に
基づいて出力電流を変更する定電流回路から構成され、
入力信号がゼロクロスするタイミングあるいはその間隔
によって定電流回路出力を変更し、もって増幅器出力段
のアイドリング電流を変化させることを特徴とするアイ
ドリング電流調整回路。1. A circuit that detects zero-crossing timing of an input signal, a circuit that determines a no-input state based on the output of this zero-crossing detection circuit, and a constant current that changes an output current based on the output of this no-input determination circuit. Consists of a circuit,
An idling current adjustment circuit characterized in that the constant current circuit output is changed depending on the timing or the interval at which an input signal crosses zero, thereby changing the idling current of an amplifier output stage.
トランジスタのベース・ベース間抵抗の電流を制御する
ことを特徴とする請求項1のアイドリング電流調整回路
。2. The idling current adjustment circuit according to claim 1, wherein the constant current circuit controls a current flowing through a base-to-base resistance of a transistor in an amplifier output stage.
少させることを特徴とする請求項1のアイドリング電流
調整回路。3. The idling current adjustment circuit according to claim 1, wherein the idling current is reduced during a no-input state.
介した信号と直接の信号の比較により行ったことを特徴
とする請求項1のアイドリング電流調整回路。4. The idling current adjustment circuit according to claim 1, wherein the no-input state is determined by comparing a signal via a time constant circuit with a direct signal.
以内のときアイドリング電流を減少させることを特徴と
する請求項1のアイドリング電流調整回路。5. The idling current adjustment circuit according to claim 1, wherein the idling current is reduced when the interval between zero crosses of the input signal is within a predetermined time.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5367491A JPH04330810A (en) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | Idling current adjusting circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5367491A JPH04330810A (en) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | Idling current adjusting circuit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04330810A true JPH04330810A (en) | 1992-11-18 |
Family
ID=12949377
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5367491A Pending JPH04330810A (en) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | Idling current adjusting circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04330810A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010028392A (en) * | 2008-07-17 | 2010-02-04 | Sanyo Electric Co Ltd | Load driving circuit |
-
1991
- 1991-02-27 JP JP5367491A patent/JPH04330810A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010028392A (en) * | 2008-07-17 | 2010-02-04 | Sanyo Electric Co Ltd | Load driving circuit |
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