JPH0448812A - ランプ波形発生回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ランプ波形発生回路に関し、特にランプ波形
の傾きの温度補償に好適なランプ波形発生回路に関する
ものである。

（従来の技術） 従来、ランプ波形発生回路は遅延時間制御回路等に用い
られている。従来のランプ波形発生回路の回路図を第５
図に示す。第５図において、１は定電圧電源回路、Ｑ１
〜Ｑ５はトランジスタ、Ｒ１−Ｒ４は抵抗、Ｃｒａ□は
ランプ容量である。トランジスタＱ、のコレクタは抵抗
Ｒ１を通して電源Ｖｃｃに接続され、トランジスタＱ２
のコレクタは抵抗Ｒ２を通して電源ＶＣＣに接続され、
トランジスタＱ、、　Ｑ２のエミッタは共通接続されて
いる。その共通接続点とトランジスタＱ３のコレクタと
が接続され、トランジスタｑ３のエミッタは抵抗Ｒ３を
通して電源ＶＥＥに接続される。トランジスタＱ４のベ
ースはトランジスタＱ１と抵抗Ｒ１の中間に接続される
。ランプ容量Ｃｒ＋ａ□はトランジスタＱ４と並列に接
続される。トランジスタＱ３と抵抗Ｒ３とにより定電流
源を構成し、トランジスタＱ５と抵抗Ｒ４とにより定電
流源を構成している。定電圧電源回路１は電圧ＶＲＩを
トランジスタＱ２のベースに供給し、電圧ＶＣＳをトラ
ンジスタＱ、、　Ｑ５のベースに供給する。以下、第３
図のランプ波形発生回路の動作を説明する。

まず、入力に立ち上がり入力波形が入り、リファレンス
（参照電圧）レベルＶＲＩを越えた電圧になった時、ト
ランジスタＱ１はオフからオンとなリ、トランジスタＱ
２はオンからオフとなり、抵抗Ｒ□にトランジスタＱ１
、抵抗Ｒ３から成る定電流源より作られる電流工。が流
れる。すると、トランジスタＱ４のベースはＶＣＣレベ
ルより（Ｖｃｃ−１，Ｒ，）レベルに変動しようとする
。そして、出力は（■ｃｅ−■■。４）から（ＶｃｃＶ
−ＥＱ４ｂＲＩ）に変動しようとして、容量Ｃｒａｍｐ
に充電が開始される。

充電電流ＩＴ□−はトランジスタＱ５、抵抗Ｒ４から成
る定電流源で作られるので、出力はリニアなランプ波形
となる。

上述したランプ波形発生回路において、温度依存性につ
いて説明する。

電圧Ｖｃｔ、　ＶＲＩはバンドギャップリファレンス回
路等による定電圧電源回路１により発生され、この電圧
レベルは温度により変動しない。■ｃ露レベルは温度に
より変動しないので、温度が高（なると、トランジスタ
Ｑ、、　Ｑ、のベース・エミッタ間電圧■Ｉが小さくな
るので、抵抗Ｒ，，Ｒ４の両端電位差が大きくなり、電
流Ｉｇ、　Ｉｒａｍｐが増加する。ここで抵抗Ｒ，，Ｒ
４の温度係数は正であり、高温では抵抗値は増大するが
、ベース・エミッタ間電圧ＶＲＩ減少の方が影響が大き
い。電流Ｉ　ｒａｍｐが高温で増加するので、ランプ出
力波形の傾きは急になる。また、出力のハイレベルはト
ランジスタＱ４のベース・エミッタ間電圧Ｖａｔの減少
により高くなり、ロウレベルは電流■６の電流増加、抵
抗Ｒ１の増大によりトランジスタＱ４のベースレベルが
下がるので、その分子がってしまう。従って、第６図に
示すように、出力波形の傾きが高温では急になってしま
う。

（発明が解決しようとする課題） このように、上記従来の回路では、高温：こなると、ラ
ンプ波形の傾きが急になり、所定温度での動作補償を確
実にできないという問題があった。

本発明の目的は、このような従来の問題を解決し、温度
が変動しても、ランプ波形の傾きの変動を小さくするラ
ンプ波形発生回路を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明のランプ波形発生回路
は、ランプ波形発生回路において、電流源の基準電圧源
としてオペアンプ、トランジスタ、温度係数の少ない外
付は抵抗からなる定電流源回路と、カレントミラー回路
とを併用して、容量の電荷を充電もしくは放電させる電
流源の電流値を温度変動に対し一定に制御することに特
徴がある。

（作用） 本発明においては、電流源の基準電圧源としてオペアン
プ、トランジスタ、温度係数の少ない外付は抵抗からな
る定電流源回路と、カレントミラー回路とを併用して、
容量の電荷を充電もしくは放電させる電流源の電流値を
温度変動に対し一定に制御する。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を、図面により詳細に説明する
。

第１図は本発明の一実施例を示すランプ波形発生回路の
回路図である。

第１図において、１は定電圧電源回路、２はオペアンプ
、０１〜Ｑ、、　Ｑ、はトランジスタ、Ｒ，〜Ｒ４゜Ｒ
，は抵抗、Ｒｒｅｆは外付は抵抗、Ｃｒａｍｐはランプ
容量である。

本実施例では、電流源の基準電圧源としてオペアンプ２
．トランジスタＱＸ、抵抗Ｒｒｓ　ｆからなる定電流源
回路を用い、カレントミラー回路（トランジスタし、抵
抗Ｒ，に対し、トランジスタＱｓ、抵抗Ｒ３及びトラン
ジスタＱ５、抵抗Ｒ４がカレントミラーとなっている）
を併用して、容量Ｃｒヮ。２の電荷を充電もしくは放電
させる電流源（トランジスタＱ５、抵抗Ｒ４）の電流値
Ｉ　ｒａｍｐを温度変動に対し一定にしている。また、
第１図中、定電圧電源回路１及び破線で囲んだ部分は従
来と同様であるので、上述した従来の技術の説明を参照
されたい。

第１図のランプ波形発生回路の基本動作については従来
と同様であるので、従来の技術の説明を参照することと
し、以下では本実施例の特徴的な温度依存の抑制につい
て説明する。

オペアンプ２により２人力の電位差がほぼＯ■となるよ
うに、フィードバックがかかる。定電圧電源回路１によ
り発生される電圧ＶＲと同じ電圧■１．．が抵抗Ｒｒｓ
ｒの両端にかかる。このとき、抵抗Ｒｒ　ｅ　ｔに流れ
る電流工１．．は、で求まる。電圧Ｖｒｍｔは温度によ
る変動はないので、抵抗Ｒｒ＠ｆに温度係数の少ない抵
抗（ＩＣＣチップ低抵抗はなく、外付は抵抗にし、温度
係数の少ないもの）を使うことにより、電流Ｉｒ１ｌｆ
の温度依存を小さく抑えることができる。また、トラン
ジスタＱ、、抵抗Ｒ，に対し、トランジスタＱ、、　Ｒ
，及びトランジスタＱ５、抵抗Ｒ４はそれぞれカレント
ミラーとなっているので、電流す、Ｉ−□ｐの温度依存
は小さく抑えられる。従って、出力ランプ波形はトラン
ジスタＱ４のベース・エミッタ間電圧ｖＩＢＥの減少に
より出力レベルは高くなるが、ランプ波形の傾きは一定
となる。この入出力波形の例を第２図に示す。

第３図は本発明を適用した高速遅延時間制御回路の構成
図である。また、第４図にその入出力信号の例を示す。

本遅延時間制御回路は、ランプ波形発生回路３１と、Ｄ
／Ａコンバータ３２とコンパレータ３３とから構成され
る。ここで、ランプ波形発生回路３１の詳細構成は第１
図と同様である。

Ｄ／Ａコンバータ３２は８ビツトのデータ入力により選
択される、ある直流電圧レベルを発生する。ランプ波形
発生回路３１はディジタル入力（ＶＩＮ）によりランプ
波形（ＶＲＩＭＰ）を発生する。これらの波形（ＶＦＩ
ＡＭＰ、ＶＤＡＣ）がコンパレータ３３に入力される。

コンパレータ３３はＤ／Ａコンバータ３２の出力を比較
電圧としてランプ波形の電圧レベル（Ｖ＊Ａｍｐ）が、
その比較、電圧を通過した時、出力（Ｖｏｕｔ）を反転
させる。Ｄ／Ａコンバータ３２の入力を変更することに
より、データ入力変数を小さくすると、２″ステツプの
高分解能遅延時間制御が可能である。例えば、８ビツト
のＤ／Ａコンバータ３２を用いた場合は、２５６ステツ
プの高分解能が得られる。

第３図の遅延時間制御回路では、ランプ波形発生回路に
第１図の回路を用いているので、温度変動による傾きの
温度依存性を制御でき、遅延時間の温度影響を防止でき
る。従って、遅延時間制御回路の温度に対する動作保証
が確実にできる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、周囲温度が変動
しても、ランプ波形の傾きは変動を小さくすることがで
きるので、所定温度に対する回路の動作保証が確実にな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すランプ波形発生回路の
回路図、 第２図は本発明の実施例における入出力波形を示す図、 第３図は本発明を適用した遅延時間制御回路の構成図、 第４図は第３図の入出力信号を示す図、第５図は従来の
ランプ波形発生回路の回路図、第６図は従来の入出力波
形を示す図である。 １・・・定電圧電源回路、　　２・・・オペアンプ、Ｑ
１〜Ｑａ、　Ｑｘ・・・トランジスタ、Ｒ１−Ｒ４，Ｒ
，・・・抵抗、　　　Ｒｒ＠ｆ・・・外付は抵抗、Ｃｒ
ａｍｐ・・・ランプ容量。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ランプ波形発生回路において、 電流源の基準電圧源としてオペアンプ、トランジスタ、
   温度係数の少ない外付け抵抗からなる定電流源回路と、
   カレントミラー回路とを併用して、容量の電荷を充電も
   しくは放電させる電流源の電流値を温度変動に対し一定
   に制御することを特徴とするランプ波形発生回路。