JPH0450660Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は充放電特性を改善した充放電回路に関
する。

（従来の技術） 従来の充放電回路は、第５図に示すように、電
源ラインａと充電コンデンサC₂との間に放電用
ダイオードD₁を付加したものが一般的であり、
電源オフ時の電源電圧の低下に合わせて充電コン
デンサC₂の電荷を放電させるようになされてい
る。

この充放電回路では、例えば正電源電圧（＋
V₁）が0V、出力電圧が0Vの状態で電源をオンす
ると、抵抗R₄とコンデンサC₂とで決定される時
定数で0Vから充電が開始されることになる。し
かしながら、十分に充電した状態で電源をオフし
た場合、コンデンサC₂の充電電荷は、初期の段
階では放電用ダイオードD₁を介して放電し、正
電源電圧（＋V₁）が0Vになつた段階で出力電圧
は＋0.7V（放電用ダイオードD₁の順電圧）とな
る。この段階で放電用ダイオードD₁はオフとな
り、コンデンサC₂の充電電荷は、以降主に抵抗
R₄を介し、この抵抗R₄とコンデンサC₂とで決定
される時定数で放電されることになる〔第４図ｂ
参照〕。

（考案が解決しようとする問題点） このように、正電源電圧（＋V₁）が0Vになつ
ているにもかかわらず、出力電圧はまだある一定
期間正電圧であり、この状態で電源をオンする
と、その正電圧から充電が開始されることになる
（第３図に破線で示す特性曲線参照）。このため、
従来の充放電回路を、0Vから充電を開始する必
要のある回路に用いることには問題があつた。

また、このような不具合を解消すべく、充電時
に0Vから開始できるように、電源オフ時に急速
放電を行う回路（例えば、特開昭51−139249号公
報）も提案されている。

しかしながら、この回路では、電源オフ時にの
み急速放電を行うことから、次に電源オンとする
ときに、必ずしも充電用コンデンサが0Vから充
電されるとは限らず、例えばその間の漏れ電流等
により多少充電された状態となつている場合もあ
る。この場合、電源オフ時にのみ急速放電を行う
上記回路では、電源オン時に0Vから充電を開始
することができないといつた問題が残されてい
た。

本考案は係る実情に鑑みてなされたもので、そ
の目的は、電源オン時に充電用コンデンサを急速
放電させることにより、充電用コンデンサの充電
を確実に0Vから行えるようにした充放電回路を
提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するため、本考案の充放電回
路は、ベース端子が接地された第１トランジスタ
のエミツタ端子が第２抵抗を介して負電圧電源ラ
インに接続されるとともに、コレクタ端子が第１
抵抗を介して正電圧電源ラインに接続され、この
第１トランジスタのコレクタ端子に、エミツタ端
子が接地された第２トランジスタのベース端子が
接続されるとともに、コレクタ端子が第３抵抗を
介して前記正電圧電源ラインに接続され、この第
２トランジスタのコレクタ端子に、一端が接地さ
れた充電用コンデンサの他端と出力端子とが接続
され、前記正電圧電源ラインの電源オン時の立上
り時定数が前記負電圧電源ラインの電源オン時の
立下り時定数よりも早く設定されたもので、電源
オン時、前記第１トランジスタがオン状態となる
前に、前記第２トランジスタがオン状態となるよ
うに構成されたものである。

（作用） 正電圧電源ラインの電源オン時の立上り時定数
を、負電圧電源ラインの電源オン時の立下り時定
数よりも早くなるように設定する。これにより、
電源オン時に、第１トランジスタがオン状態とな
る前に、まず第２トランジスタがオン状態となつ
て充電用コンデンサの充電電荷を強制的に放電す
る。この後、第１トランジスタがオン状態となつ
て第２トランジスタをオフ状態とするので、充電
用コンデンサは、電源オン時には確実に0Vから
充電が開始されることになる。つまり、電源オフ
後、正電源電圧が0Vになつているにもかかわら
ず、出力電圧がまだある一定期間正電圧である場
合や、漏洩電流等により出力電圧が0Vになつて
いない場合でも、電源オン時には、その時点で出
力電圧を確実に0Vに設定でき、0Vからの充電が
確実に行われるものである。

（実施例） 以下、本考案の一実施例を図面を参照して説明
する。

第１図は本考案の充放電回路の一例を示してい
る。この充放電回路は、第１トランジスタQ₁と
第２トランジスタQ₂とからなる放電手段を備え
ている。

第１トランジスタQ₁のコレクタ端子は第１抵
抗R₁を介して正電圧電源ライン１に接続され、
エミツタ端子は第２抵抗R₂を介して負電圧電源
ライン２に接続され、ベース端子はアースされて
いる。また、第２トランジスタQ₂のコレクタ端
子は第３抵抗R₃を介して正電圧電源ライン１に
接続され、エミツタ端子はアースされ、ベース端
子は前記第１トランジスタQ₁のコレクタ端子に
接続されている。また、第２トランジスタQ₂の
コレクタ端子は出力端子３に接続されるととも
に、充電用コンデンサC₁を介してアースされて
いる。そして、この充電用コンデンサC₁と前記
第３抵抗R₃とで決定される時定数で充電用コン
デンサC₁の充電が行われるように構成されてい
る。

なお、前記した放電手段を適正に動作させるべ
く、正電圧電源ライン１の電源オン時の立上り時
定数を負電圧電源ライン２の電源オン時の立上り
時定数よりも早く設定している。

次に上記した構成の充放電回路の動作を第２図
ないし第４図ａの特性曲線を参照して説明する。

まず、正電源電圧（＋V₁）、負電源電圧（−
V₂）が共に0Vの状態で電源をオンした場合（時
刻t₂）、負電源電圧（−V₂）が−0.7Vになるまで
（時刻t₄）は第１トランジスタQ₁のベース・エミ
ツタ間の電圧V_BEが小さいため、第１トランジス
タQ₁はオフ状態である。よつて、第２トランジ
スタQ₂のベースには正電源電圧（＋V₁）から第
１抵抗R₁を介してベース電流が流れるが、前記
したように、正電源電圧（＋V₁）の立上りが負
電源電圧（−V₂）の立下りよりも早く設定して
いるので、第１トランジスタQ₁がオン状態にな
る前に第２トランジスタQ₂がオフ状態になる
（時刻t₃）。この第２トランジスタQ₂のオン状態に
より充電用コンデンサC₁の充電電荷を放電して
出力を0Vにする。そして、負電源電圧（−V₂）
が−0.7V以下になつた時点（時刻t₄）で第１トラ
ンジスタQ₁がオン状態になり、この第１トラン
ジスタQ₁のコレクタ電圧が負電圧（−0.7V）に
引き下げられるため、第２トランジスタQ₂はオ
フ状態になり、第３抵抗R₃と充電用コンデンサ
C₁とで決定される時定数で0Vから充電が開始さ
れることになる（第２図および第３図参照）。

次に、電源をオフすると（時刻t₀）、正電源電
圧（＋V₁）、負電源電圧（−V₂）が共に0Vに収
束する。0Vに収束した時点（時刻t₁）で再度電
源をオンにすると、前記したように、オン直後の
一瞬第２トランジスタQ₂がオン状態になり、充
電用コンデンサC₁の充電電荷が放電されて、0V
から充電が開始されることになる〔第４図ａ参
照〕。

なお、比較する意味で、前記した従来の充放電
回路の出力特性を本考案の充放電回路の出力特性
と併せて第３図に示す。本考案の充放電回路で
は、一点鎖線で示すように、電源オンの瞬間に充
電コンデンサC₁の充電電荷を完全に放電させる
ので、電源オフ（時刻t₀）から時間T₁（＝t₁−t₀）
経過後であれば確実に0Vから充電が開始される。
一方、従来の充放電回路では、第３図および第４
図ｂに破線で示すように、電源オフ（時刻t₀）か
ら時間T₂（＝t₅−t₀）経過後でなければ0Vから充
電を開始することができない。ここで、T₁≪T₂
である。

（考案の効果） 本考案の充放電回路は、第１及び第２トランジ
スタ、第１ないし第３抵抗及び充電用コンデンサ
により構成され、かつ正電圧電源ラインの電源オ
ン時の立上り時定数が負電圧電源ラインの電源オ
ン時の立下り時定数よりも早く設定されることに
より、電源オン時、第１トランジスタがオン状態
となる前に、第２トランジスタがオン状態となる
ように構成したので、電源オフから次に電源オン
とするまでの間に、例えば不測の漏れ電流等によ
り充電用コンデンサが多少充電された状態となつ
ている場合であつても、電源オン時に確実に0V
から充電を開始することができる。また、これに
より電源オフ後比較的短時間にオンしても確実に
0Vから充電を開始することができるので、電源
オン／オフの頻繁な機器に用いた場合でも、誤動
作を確実に防止できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図ａ，ｂは本考案の一実施例
を示し、第１図は充放電回路の一例を示す回路
図、第２図は電源オン時の動作を説明する波形
図、第３図ないし第４図ａ，ｂは充放電特性を示
す波形図、第５図は従来の充放電回路の回路図で
ある。 １……正電圧電源ライン、２……負電圧電源ラ
イン、Q₁……第１トランジスタ、Q₂……第２ト
ランジスタ、R₁……第１抵抗、R₂……第２抵抗、
R₃……第３抵抗、C₁……充電用コンデンサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ベース端子が接地された第１トランジスタのエ
   ミツタ端子が第２抵抗を介して負電圧電源ライン
   に接続されるとともに、コレクタ端子が第１抵抗
   を介して正電圧電源ラインに接続され、この第１
   トランジスタのコレクタ端子に、エミツタ端子が
   接地された第２トランジスタのベース端子が接続
   されるとともに、コレクタ端子が第３抵抗を介し
   て前記正電圧電源ラインに接続され、この第２ト
   ランジスタのコレクタ端子に、一端が接地された
   充電用コンデンサの他端と出力端子とが接続さ
   れ、前記正電圧電源ラインの電源オン時の立上り
   時定数が前記負電圧電源ラインの電源オン時の立
   下り時定数よりも早く設定されたもので、電源オ
   ン時、前記第１トランジスタがオン状態となる前
   に、前記第２トランジスタがオン状態となるよう
   に構成されたことを特徴とする充放電回路。