JPH0552083B2 - - Google Patents

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JPH0552083B2
JPH0552083B2 JP62109488A JP10948887A JPH0552083B2 JP H0552083 B2 JPH0552083 B2 JP H0552083B2 JP 62109488 A JP62109488 A JP 62109488A JP 10948887 A JP10948887 A JP 10948887A JP H0552083 B2 JPH0552083 B2 JP H0552083B2
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JP
Japan
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output
voltage
power supply
amplifier
supply voltage
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JP62109488A
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Junichi Hikita
Kenzo Tsun
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Rohm Co Ltd
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Rohm Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、モータ、アクチユエータなどの駆
動に用いるドライブ回路に関する。
〔従来の技術〕
コンパクトデイスク(CD)などに記録されて
いる音楽情報などを再生するためのデイスク再生
装置では、CDを回転させるためのモータ、ピツ
クアツプをCDのトラツク間を移動させるための
モータ、ピツクアツプの光学系を操作するための
アクチユエータの電磁コイルなど、各種の駆動部
を備えており、これらの駆動部は、制御信号に応
じたドライブ回路からの出力によつて動作させる
のである。
従来、このドライブ回路は、第6図に示すよう
に、制御部などと一体に構成される前段増幅器と
してプリリニア増幅器2とともに、ドライブ出力
を得るための出力段増幅器として出力パワー増幅
器4を備え、プリリニア増幅器2の出力端子6か
らの出力信号VPおよびバイアス出力端子8から
のバイアス電圧VBを出力パワー増幅器4を構成
する演算増幅器10で受け、その出力信号VOUT
を出力端子12から駆動部を駆動するためのドラ
イブ出力として取り出して駆動部に供給してい
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、プリリニア増幅器2は、デイスク再
生装置の場合、ピツクアツプからの検出信号を処
理して必要な制御を行うための制御部と一体的に
ICで構成され、また、出力パワー増幅器4とは
独立して構成される。そして、プリリニア増幅器
2側の電源電圧VCC1は、そのICでの微小信号処
理を行うに必要な電圧に設定されるのに対し、出
力パワー増幅器4側の電源電圧VCC2は、駆動部側
の機械的な駆動を行うためにプリリニア増幅器2
側の電源電圧VCC1(VCC2>VCC1)より高く設定さ
れる。
このような場合、第7図に示すように、出力端
子6から電源電圧VCC1に対してバイアス電圧VB
(=VCC1/2)によつて中点直流レベルが設定さ
れた出力信号VPが出力された場合、その出力信
号VPは出力パワー増幅器4の演算増幅器10に
加えられて増幅される。出力パワー増幅器4の電
源電圧VCC2が電源電圧VCC1より高く設定されて
も、バイアス電圧VBで出力信号VPの中点直流レ
ベルが規制されているので、それを増幅してもそ
の負側振幅が接地レベル側に当たり、電源電圧
VCC2に対応した適正な振幅出力を得ることができ
ない。すなわち、電源電圧VCC2を高くしても、そ
れに対応して出力信号VOUTの振幅が大きくなら
ないため、駆動部の駆動制御範囲を狭くしてしま
う欠点があつた。
そこで、この発明は、前段増幅器に対して出力
段増幅器の電源電圧が高く設定される場合、出力
段増幅器側の電源電圧に応じて出力信号の振幅の
拡大を可能にしたものである。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明のドライブ回路は、第1図に例示する
ように、第1の電源電圧VCC1によつて駆動される
前段増幅器(プリリニア増幅器2)と、前記第1
の電源電圧より高い第2の電源電圧VCC2によつて
駆動される出力段増幅器(出力パワー増幅器)と
を備えて、前記前段増幅器の出力を前記出力段増
幅器に入力するドライブ回路であつて、前記前段
増幅器の出力点と前記第2の電源電圧の給電点と
の間に接続した第1及び第2の抵抗20,22の
直列回路からなり、前記前段増幅器の出力直流レ
ベルを基準レベルにして前記第2の電源電圧を分
圧して第1の直流電圧を発生する第1の分圧回路
と、前記第2の電源電圧の給電点と接地点との間
に、ダイオード(トランジスタ24)、第3の抵
抗26、第4の抵抗28及びトランジスタ30か
らなる直列回路を接続し、前記トランジスタのベ
ースに前記前段増幅器と共通のバイアス電圧を加
えて前記第3及び第4の抵抗の中点から第2の直
流電圧を得る第2の分圧回路とを備えて、前記第
1の分圧回路で得られる前記第1の直流電圧及び
前記前段増幅器の出力を前記出力段増幅器の逆相
入力側、前記第2の分圧回路で得られる前記第2
の直流電圧を前記出力段増幅器の正相入力側に加
えたことを特徴とする。
〔作用〕
このように構成すると、前段増幅器(プリリニ
ア増幅器2)の出力(出力信号VP)の中点直流
レベルを出力段増幅器(出力パワー増幅器4)の
電源電圧VCC2に対応して最大効率を得るための最
適なレベルに変更することができ、この結果、出
力段増幅器(出力パワー増幅器4)の電源電圧
VCC2に応じた中点直流レベルの振幅を持つ出力信
号VOUTが得られ、出力段側の最大効率化が図ら
れるのである。
〔実施例〕
第1図は、この発明のドライブ回路の実施例を
示す。
前段増幅器としてのプリリニア増幅器2は、増
幅手段として演算増幅器14とともに、その動作
点を設定するためのバイアス回路16を備え、第
1の電源電圧VCC1を駆動電圧として駆動される。
演算増幅器14は、バイアス電圧VB1を動作中点
レベルとしている出力信号VPを出力端子6から
発生し、また、バイアス回路16は、一定のバイ
アス電圧VB1としてたとえば、電源電圧VCC1の1/
2の電圧VCC1/2を発生する。このバイアス電圧
VB1は、演算増幅器14の非反転入力端子(+)
に加えられるとともに、バイアス出力端子8から
取り出すことができる。
このプリリニア増幅器2の出力側には、第2の
電源電圧VCC2によつて駆動されて、プリリニア増
幅器2の出力信号VPに応じた駆動出力を発生す
るための出力段増幅器として出力パワー増幅器4
が設置されている。出力パワー増幅器4は、演算
増幅器10を以て構成されている。
この出力パワー増幅器4の前段部には、プリリ
ニア増幅器2の出力信号VPおよびバイアス電圧
VB1を出力パワー増幅器4の電源電圧VCC2に応じ
たレベルに変換して出力パワー増幅器4に伝送す
るレベル変換手段としてレベル変換回路18が設
置されている。すなわち、レベル変換回路18
は、プリリニア増幅器2の出力信号VPを基準に
して大2の電源電圧VCC2を第1の分圧回路を成す
第1及び第2の抵抗20,22で分圧して抵抗2
0,22の接続点を分圧点として電圧VB2を得
るとともに、プリリニア増幅器2のバイアス電圧
VB1を基準にした第2の電源電圧VCC2をトランジ
スタ24、第3の抵抗26、第4の抵抗28およ
びトランジスタ30からなる直列回路からなる第
2の分圧回路を用いて抵抗26,28の接続点を
分圧点とする電圧VB2を得て、出力パワー増幅
器4に設置された演算増幅器10の逆相入力およ
び正相入力、即ち、反転入力端子(−)および非
反転入力端子(+)に各分割点で発生させた電圧
VB2,VB2を差動入力に設定する。
そして、出力パワー増幅器4には、その反転入
力端子(−)と出力端子12との間に帰還抵抗3
2が設置されて特定の増幅ゲインが設定されてい
る。このように構成されたので、レベル変換回路
18の抵抗20,22,26,28の抵抗値を
R1,R2,R3,R4とすると、R2/R1=R4/R3
1であれば、電圧VB2と出力信号VOUTとの間に
オフセツトがなく、出力パワー増幅器4に対する
入力信号の中点直流レベルがシフトできる。
第2図に示すように、レベル変換回路18をイ
ンピーダンスZ1,Z2,Z3,Z4で一般形にすると、
Z2/Z1=Z4/Z3=Kの関係があれば(分圧比が同
じであれば)、 VB2=VB2=KVCC2+VB1/1+K=VB2 ……(1) となる。そこで、電源電圧VCC1,VCC2およびバイ
アス電圧VB1の各電圧値をVCC1=3V、VCC2
12V、VB1=1.5Vとすると、 K=1.2のとき、VB2=5.86V K=0.8のとき、VB2=6.16V K=0.75のとき、VB2=6V K=0.6のとき、VB2=5.44V となる。
このような関係を第1図に示すドライブ回路に
ついて見ると、抵抗20,22側の分圧回路で
は、 VCC2−VB2/R1=VB2−VB1/R2 ……(2) なる関係が成立し、この式(2)から、 VCC2/R1+VB1/R2=VB2/R2+VB2/R1 ……(3) となり、これを通分して R2VCC2+R1VB1/R1R2=R1+R2/R2R1・VB2 ……(4) となる。したがつて、電圧VB2は、 VB2=R2VCC2+R1VB1/R1+R2 ……(5) となる。ここで、R1=R2とすると、電圧VB2
は、 VB2=VCC2+VB1/2 ……(6) となる。
また、トランジスタ24,30を含む抵抗2
6,28側の分圧回路では、 VCC2−VF−VB2/R3=VB2−VF−VB1/R4 ……(7) が成立し、この式(7)から、 VCC2−VF/R3+VB1+VF/R4=VB2/R4+VB2/R3 ……(8) となり、これを通分して R4(VCC2−VF)+R3(VB1+VF)/R3R4=(R3+R4
/R3R4・ VB2 ……(9) となる。したがつて、電圧VB2は、 VB2=R4(VCC2−VF)+R3(VB1+VF)/R3+R4……
(10) となる。ここで、R3=R4とすると、電圧VB2
は、 VB2=VCC2−VF+VB1+VF/2=VCC2+VB1/2 ……(11) となる。したがつて、式(6)および(11)から、
VB2=VB2=VB2となり、VCC1=3V、VCC2
12Vとすると、VB1(=VCC1/2)=1.5Vであるか
ら、VB2=6V+0.75V=6.75Vとなり、第6図に
示した従来の回路では1.5Vだつた振幅電圧を波
形歪の無い正負対称波形で5.25Vに拡大できるの
である。
このように出力パワー増幅器4から電源電圧
VCC2に対応した中点直流レベル(=VB2)が設定
された最大効率の出力信号VOUTが駆動出力とし
て出力端子12から取り出され、図示しない電磁
コイルなどの負荷に供給されるのである。
そこで、プリリニア増幅器2の出力信号VP
出力パワー増幅器4の出力信号VOUTとの中点中
点レベルの関係は、第3図に示すように、電源電
圧VCC1から電源電圧VCC2への変更に対応して、バ
イアス電圧VB1がレベル変換回路18によつてバ
イアス電圧VB2に変更されることにより、出力信
号VOUTの中点直流レベルがバイアス電圧VB1(た
とえばVCC1/2)からVB2(たとえばVCC2/2)に
変更され、出力信号VOUTは、破線で示すように、
電源電圧VCC1では波形歪のため得ることができな
い電源電圧VCC2での正負側が対称となる最大振幅
が得られるのである。
特に、電源電圧VCC1,VCC2の差が大きい場合
(VCC2≫VCC1)には、レベル変換による振幅の拡
大が図られ、VCC2−VCC1=ΔVに応じて最大効率
の出力が得られるのである。
第1図に示した実施例では、ダイオード接続さ
れたトランジスタ24およびトランジスタ30を
設置しているが、これらトランジスタ24,30
を省略してもレベル変換回路18として用いるこ
とができる。この場合、トランジスタ24,30
によるダイオード電圧によるレベルシフトが解除
され、電圧VB2は、式(10)から VB2=R4・VCC2+R3・VB1/R3+R4……(12) となる。そして、R3=R4とすると、この式(12)
は、式(11)と等しくなる。
また、このドライブ回路の応用回路としては、
第4図に示すように、出力パワー増幅器4を第1
の演算増幅器10Aに対して第2の演算増幅器1
0Bを設置し、演算増幅器10Bの反転入力端子
(−)とその出力端子間を結合するとともに、そ
の非反転入力端子(+)にバイアス電圧VB2を加
え、出力端子12,36の間に負荷38を接続す
れば、電源電圧VCC2に対応して大振幅を持つ直流
出力によつて負荷38を駆動することができる。
さらに、第5図に示すように、出力パワー増幅
器4に設置した演算増幅器10Bに抵抗40,4
2からなる帰還回路を設置して反転増幅器として
構成すれば、電源電圧VCC2に対応した演算増幅器
10A側の出力信号VOUTの振幅の2倍振幅
(2VOUT)を持つBTL出力によつて負荷38を駆
動することができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、この発明によれば、前段
増幅器側を駆動する第1の電源電圧に比較して出
力段増幅器側を駆動する第2の電源電圧が高い場
合、この第2の電源電圧に応じて駆動信号の中点
直流レベルを変換するので、駆動出力の振幅を第
2の電源電圧の変更に応じて増大でき、第2の電
源電圧による最大効率の出力によつて大振幅出力
による駆動が実現でき、しかも、正負側振幅を対
称形にでき、振幅歪の防止をも図ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明のドライブ回路の実施例を示
す回路図、第2図はこの発明のドライブ回路の一
般形を示す回路図、第3図は第1図に示したドラ
イブ回路の動作波形を示す図、第4図および第5
図はこの発明のドライブ回路の他の実施例を示す
回路図、第6図は従来のドライブ回路を示す回路
図、第7図は第6図に示したドライブ回路の動作
波形を示す図である。 2……プリリニア増幅器(前段増幅器)、4…
…出力パワー増幅器(出力段増幅器)、20……
第1の抵抗、22……第2の抵抗、24……トラ
ンジスタ(ダイオード)、26……第3の抵抗、
28……第4の抵抗、30……トランジスタ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 第1の電源電圧によつて駆動される前段増幅
    器と、前記第1の電源電圧より高い第2の電源電
    圧によつて駆動される出力段増幅器とを備えて、
    前記前段増幅器の出力を前記出力段増幅器に入力
    するドライブ回路であつて、 前記前段増幅器の出力点と前記第2の電源電圧
    の給電点との間に接続した第1及び第2の抵抗の
    直列回路からなり、前記前段増幅器の出力直流レ
    ベルを基準レベルにして前記第2の電源電圧を分
    圧して第1の直流電圧を発生する第1の分圧回路
    と、 前記第2の電源電圧の給電点と接地点との間
    に、ダイオード、第3の抵抗、第4の抵抗及びト
    ランジスタからなる直列回路を接続し、前記トラ
    ンジスタのベースに前記前段増幅器と共通のバイ
    アス電圧を加えて前記第3及び第4の抵抗の中点
    から第2の直流電圧を得る第2の分圧回路と、 を備えて、前記第1の分圧回路で得られる前記第
    1の直流電圧及び前記前段増幅器の出力を前記出
    力段増幅器の逆相入力側、前記第2の分圧回路で
    得られる前記第2の直流電圧を前記出力段増幅器
    の正相入力側に加えたことを特徴とするドライブ
    回路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH05239907A (ja) * 1992-02-28 1993-09-17 Tajima Inc 床からの壁の立上り部の仕上げ用長尺シートおよび仕上げ施工方法

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