JPH0476714A - 定電圧発生回路 - Google Patents

定電圧発生回路

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JPH0476714A
JPH0476714A JP19095690A JP19095690A JPH0476714A JP H0476714 A JPH0476714 A JP H0476714A JP 19095690 A JP19095690 A JP 19095690A JP 19095690 A JP19095690 A JP 19095690A JP H0476714 A JPH0476714 A JP H0476714A
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JP
Japan
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power supply
current
constant voltage
output
terminal
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Application number
JP19095690A
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English (en)
Inventor
Takeshi Arimizu
毅 有水
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Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric Corp
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Publication date
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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) 本発明は定電圧発生回路に関し、特に定電圧レベルが低
く、且つ、動作抵抗の小さな定電圧発生回路に関する。
(従来の技術) 従来、定電圧発生回路として第3図に示すような回路か
用いられている。図には、直列抵抗R3と負荷抵抗RL
との直列接続された回路に負荷抵抗RLに並列にツェナ
ーダイオードZDが接続された回路が示されている。こ
の回路では入力電圧V、が変化しても、又、負荷抵抗R
Lか変化しても、出力電圧V。は殆ど変化しない。動作
抵抗か零であれば、理想的な定電圧電源となる。
(発明が解決しようとする課題) ところが、PN接合の降伏現象を利用したこのツェナー
ダイオードでは、低電圧動作のものは動作抵抗か大きく
て電流変化により電圧か大きく変化してしまっていた。
又、50〜200rnV程度の低電圧動作のツェナーダ
イオードは無かった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的は
、その定電圧出力が数十〜数百mVであって、しかも、
動作抵抗かツェナーダイオードのものよりも遥かに小さ
な定電圧発生回路を実現することにある。
(課題を解決するための手段) 前記の課題を解決する本発明は、電源の一端子が接続さ
れる電源供給端子と、前記電源の他端子が接続されるコ
モン端子と、該コモン端子との間に負荷抵抗か接続され
ており、定電圧出力を該負荷抵抗に供給する出力端子と
、前記電源供給端子にベースが接続され、前記コモン端
子にエミッタが接続され、前記出力端子にコレクタが接
続されている第1のトランジスタと、ベースとコレクタ
が前記第1のトランジスタのベースと前記電源供給端子
の共通接続点に接続され、エミッタが前記第1のトラン
ジスタのコレクタと前記出力端子の共通接続点に接続さ
れている第2のトランジスタとて構成されていることを
特徴とするものである。
(作用) 2個のトランジスタを直列に接続し、各トランジスタの
電流増幅率が十分に大きく、出力電流か電源電流に比べ
て十分に小さい時は、出力電圧は電源電流の如何に拘わ
らず一定となる。
(実施例) 以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。
実施例1 第1図は本発明の一実施例の定電圧発生回路を用いた電
源回路の接続図である。図において、1は定電圧発生回
路2に電流を供給する電源で、正端子が抵抗R1を経て
定電圧発生回路2の電源供給端子3に接続され、負端子
が定電圧発生回路2のコモン端子4に接続されている。
定電圧発生回路2は2個のNPNトランジスタQ3.Q
2で構成されており、トランジスタQ1のベースは電源
供給端子3に接続され、エミッタはコモン端子4に、コ
レクタは出力端子5に接続されている。トランジスタQ
2のベースとコレクタは電源供給端子3に接続され、エ
ミッタは出力端子5に接続されている。
定電圧発生回路2の出力端子5とコモン端子4の間には
負荷抵抗R2が接続されている。この回路において電源
1からは電源電流I、が供給され、負荷抵抗R2に出力
電流I2を流している。従ってコモン端子4には電源電
流11から出力電流I2を差し引いた残りの電流I、が
流れている。
次に、上記のように構成された実施例の動作を説明する
。電源1から定電圧発生回路2に電源電流11が供給さ
れている。トランジスタQ1のコレクタ電流をICI、
ベース・エミッタ間の電圧をV、□とし、トランジスタ
Q2のコレクタ電流をIC2、ベース・エミッタ間電圧
をV BH3とする。
又、出力端子5とコモン端子4の間に現れる出力電圧を
V。とすると、出力電圧V。は Vo =VaE+  VBE2    −−− (1)
今、トランジスタQ1.Q2の電流増幅率か充分大きい
ものとすると、トランジスタQ、、Q2のベース電流は
コレクタ電流に比べて非常に小さい。
このときのコレクタ電流I C1+  I C2は次式
の通りである。
I(1’=13−11  12    ・・・・・・・
・・(2)IC2”II           ・・・
・・・・・・(3)一方、トランジスタのコレクタ電流
I。とベース・エミッタ間電圧VBEとの間には、一般
に次式の関係がある。
Q        Is ここに、 k−1,38XlO−23[J/K〕・・・ボルツマン
定数T:周囲温度(絶対温度K) q−L、S Xl0−”  Cクーロン〕・・・・・・
電気素量I5はトランジスタ個々の特性によって決まる
定数で一般に飽和電流と呼ばれるものである。(4)式
から・V8El・ V BH3を求めると・Q    
    Is q        152 ここで、I Sl+  152はトランジスタQ、、Q
2の飽和電流である。
(1)式、(5)式、(6)式から qIs+     q rs+ C2 ・・・ (7) (2)式、(3)式、(7)式から ■ ・・・・・・・ (8) 負荷抵抗R2に流れる出力電流■2が電源電流11に比
べて十分に小さい時は、(8)式の第2項は殆と零にな
るので、(8)式は次式のようになる。
Q        Is 従って、出力電圧V。は電源電流11に関係なく一定値
を取る。ここで、トランジスタQ2の飽和電流152を
トランジスタQ1の飽和電流151の10倍に選べば、
出力電圧V。は常温において、kT Vo ”=     D n 10=60 (m V〕
となる。この値は電源電流11の大きさによらず一定に
なる。
以上に説明したように2個のトランジスタQ + +Q
2の飽和電流I Sl+  I 52の比を適切な値に
選ぶことにより、50〜200mV程度の範囲で所望の
任意の定電圧を得ることができる。
次に、上記の定電圧発生回路2の動作抵抗の大きさにつ
いて説明する。一般に定電圧発生回路2の動作抵抗rは
次式で表される。
(9)式においてV。は出力電圧、I2は出力電流なの
で、定電圧発生回路2の動作抵抗rは(8)式、(9)
式から、 dVokT      1 r 冒 − d12Q     11−12 出力電流I2が電源電流I、に比べ十分に小さい時、動
作抵抗rは次式の通りになる。
kT       1 Q      I+ 即ち、動作抵抗rは電源電流I、に反比例する。
例えば、電源電流1.−1 (mA)の時、常温では動
作抵抗rは約26Ωとなり、従来のツェナーダイオード
の数十分の1の低い動作抵抗か実現する。
実施例2 尚、本発明は上記実施例に限定されるものではない。第
2図は本発明の他の実施例の定電圧発生回路を用いた電
源回路の接続図である。図において、実施例10回路と
異なるのは、実施例1の定電圧発生回路2に用いられて
いたトランジスタQ1、Q2がNPN トランジスタで
あるのに対し、実施例2の定電圧発生回路12に用いら
れているトランジスタQ11. Q12がPNP トラ
ンジスタである点である。従って、電源11が定電圧発
生回路12の電源供給端子13に負電圧を供給すること
、各電流III+  112+  113.■CI+ 
+  ’CI2の流れる方向か逆であること、各トラン
ジスタQ1、Q12のV Bul l+ V B□2の
電圧の方向が逆であること等で定電圧発生回路2とは異
なっている。このことから、出力電圧V。は実施例1と
は異なり出力端子15の電位がコモン端子14に対し負
となっている。その他の動作はすべて極性が反転した外
は実施例1と同じなので説明を省略する。
(発明の効果) 以上詳細に説明したように本発明によれば、低電圧出力
の定電圧発生回路を実現することができ、又動作抵抗が
従来のツェナーダイオードの数十分の1以下という良好
な特性の定電圧発生回路を実現することができ、実用上
の効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
第】−図は本発明の一実施例の接続図、第2図は本発明
の他の実施例の接続図、第3図は従来の定電圧発生回路
の接続図である。 1.11・・・電源 2.12・・・定電圧発生回路 3.13・・・電源供給端子 4.14・・・コモン端子 5.15・・・出力端子

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 電源(1、11)の一端子が接続される電源供給端子(
    3、13)と、 前記電源(1、11)の他端子が接続されるコモン端子
    (4、14)と、 該コモン端子(4、14)との間に負荷抵抗(R_2)
    が接続されており、定電圧出力を該負荷抵抗(R_2)
    に供給する出力端子(5、15)と、前記電源供給端子
    (3、13)にベースが接続され、前記コモン端子(4
    、14)にエミッタが接続され、前記出力端子(5、1
    5)にコレクタが接続されている第1のトランジスタ(
    Q_1、Q_1_1)と、 ベースとコレクタが前記第1のトランジスタ(Q_1、
    Q_1_1)のベースと前記電源供給端子(3、13)
    の共通接続点に接続され、エミッタが前記第1のトラン
    ジスタ(Q_1、Q_1_1)のコレクタと前記出力端
    子(5、15)の共通接続点に接続されている第2のト
    ランジスタ(Q_2、Q_1_2)とで構成されている
    ことを特徴とする定電圧発生回路。
JP19095690A 1990-07-19 1990-07-19 定電圧発生回路 Pending JPH0476714A (ja)

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JP19095690A JPH0476714A (ja) 1990-07-19 1990-07-19 定電圧発生回路

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JPH0476714A true JPH0476714A (ja) 1992-03-11

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JP19095690A Pending JPH0476714A (ja) 1990-07-19 1990-07-19 定電圧発生回路

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JP (1) JPH0476714A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006120782A1 (ja) * 2005-05-09 2006-11-16 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha 電源回路

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WO2006120782A1 (ja) * 2005-05-09 2006-11-16 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha 電源回路

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