JPH0650014Y2 - 直列制御形電圧安定化器 - Google Patents
直列制御形電圧安定化器Info
- Publication number
- JPH0650014Y2 JPH0650014Y2 JP14250189U JP14250189U JPH0650014Y2 JP H0650014 Y2 JPH0650014 Y2 JP H0650014Y2 JP 14250189 U JP14250189 U JP 14250189U JP 14250189 U JP14250189 U JP 14250189U JP H0650014 Y2 JPH0650014 Y2 JP H0650014Y2
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- JP
- Japan
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- voltage
- negative
- positive
- output
- terminal
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Description
【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は誤差増幅器として集積回路化された演算増幅器
（オペアンプ）を用いる直列制御形電圧安定化器に関
し、特に正負２つの出力構成の定電圧電源の正の出力に
備えられ、負電圧が出力されないときには正電圧も出力
しないという、いわゆる負電圧喪失保護機能を有する直
列制御形電圧安定化器に関する。
（オペアンプ）を用いる直列制御形電圧安定化器に関
し、特に正負２つの出力構成の定電圧電源の正の出力に
備えられ、負電圧が出力されないときには正電圧も出力
しないという、いわゆる負電圧喪失保護機能を有する直
列制御形電圧安定化器に関する。
（従来の技術） 正負２つの出力構成の定電圧電源において正電圧生成用
に備えられ、しかも負電圧喪失保護機能を有する直列制
御形電圧安定化器は従来からよく知られている。従来の
この種の定電圧電源には、負電圧を検出する回路と直列
制御形電圧安定化器の動作を制御する回路とが設けてあ
る。そして、前記負電圧検出回路で負電圧を監視しその
負電圧に応じて前記制御回路が直列制御形電圧安定化器
を制御する。制御回路は直列制御形電圧安定化器を動作
させたり動作させなかったりすることにより、負電圧が
出力されないときには正電圧も出力しないという負電圧
喪失保護の機能をもたらしていた。
に備えられ、しかも負電圧喪失保護機能を有する直列制
御形電圧安定化器は従来からよく知られている。従来の
この種の定電圧電源には、負電圧を検出する回路と直列
制御形電圧安定化器の動作を制御する回路とが設けてあ
る。そして、前記負電圧検出回路で負電圧を監視しその
負電圧に応じて前記制御回路が直列制御形電圧安定化器
を制御する。制御回路は直列制御形電圧安定化器を動作
させたり動作させなかったりすることにより、負電圧が
出力されないときには正電圧も出力しないという負電圧
喪失保護の機能をもたらしていた。
（考案が解決しようとする課題） 上述の従来の負電圧喪失保護機能を有する直列制御形安
定化器においては、負電圧を検出する検出回路と電圧安
定化回路を制御する制御回路が別途に必要であり回路構
成が複雑になっていた。このように従来の負電圧喪失保
護機能を有する直列制御形電圧安定化器には解決すべき
課題があった。
定化器においては、負電圧を検出する検出回路と電圧安
定化回路を制御する制御回路が別途に必要であり回路構
成が複雑になっていた。このように従来の負電圧喪失保
護機能を有する直列制御形電圧安定化器には解決すべき
課題があった。
（課題を解決するための手段） 前述の課題を解決するために本考案が提供する手段は、
負荷へ供給される正電流の線路に直列に挿入されている
制御素子と、前記正電流線路と接地線路との間の電圧に
比例した電圧である出力比例電圧を生成する回路と、該
出力比例電圧と基準電圧とを入力してそれら両電圧の差
を誤差電圧として出力する誤差増幅器とを備え、前記制
御素子は前記誤差電圧に応じて前記正電流回路に流れる
電流を制御して前記正電流線路と接地線路との間の電圧
を安定化して正安定化直流電圧として前記負荷へ供給す
るとともに、前記接地線路が負電圧安定化器の接地線と
して共用されており、前記負電圧安定化器から出力され
る負の安定化直流電圧の大きさが所定値以上のときだけ
に前記正安定化直流電圧を出力する直列制御形電圧安定
化器であって、 前記誤差増幅器が正および負の電源端子ならびにバイア
ス端子を有する集積回路化された演算増幅器であり、前
記バイアス端子は第１及び第２の抵抗を介して前記負安
定化直流電圧の出力線路に接続してあり、前記負電源端
子は前記負安定化直流電圧の出力線路に接続してあり、
前記第１及び第２の抵抗の接続点と前記接地線路との間
にアノードを該接続点側にして定電圧ダイオードが接続
してあり、該定電圧ダイオードの降伏電圧が前記負安定
化直流電圧の大きさより小さく、前記演算増幅器は前記
バイアス端子の電位が前記負電源端子の電位より高いと
きだけに前記誤差電圧を出力し、前記制御素子は前記誤
差電圧を受けているときだけに導通することを特徴とす
る。
負荷へ供給される正電流の線路に直列に挿入されている
制御素子と、前記正電流線路と接地線路との間の電圧に
比例した電圧である出力比例電圧を生成する回路と、該
出力比例電圧と基準電圧とを入力してそれら両電圧の差
を誤差電圧として出力する誤差増幅器とを備え、前記制
御素子は前記誤差電圧に応じて前記正電流回路に流れる
電流を制御して前記正電流線路と接地線路との間の電圧
を安定化して正安定化直流電圧として前記負荷へ供給す
るとともに、前記接地線路が負電圧安定化器の接地線と
して共用されており、前記負電圧安定化器から出力され
る負の安定化直流電圧の大きさが所定値以上のときだけ
に前記正安定化直流電圧を出力する直列制御形電圧安定
化器であって、 前記誤差増幅器が正および負の電源端子ならびにバイア
ス端子を有する集積回路化された演算増幅器であり、前
記バイアス端子は第１及び第２の抵抗を介して前記負安
定化直流電圧の出力線路に接続してあり、前記負電源端
子は前記負安定化直流電圧の出力線路に接続してあり、
前記第１及び第２の抵抗の接続点と前記接地線路との間
にアノードを該接続点側にして定電圧ダイオードが接続
してあり、該定電圧ダイオードの降伏電圧が前記負安定
化直流電圧の大きさより小さく、前記演算増幅器は前記
バイアス端子の電位が前記負電源端子の電位より高いと
きだけに前記誤差電圧を出力し、前記制御素子は前記誤
差電圧を受けているときだけに導通することを特徴とす
る。
（実施例） 次に実施例を挙げて本考案を詳しく説明する。
第１図は、本考案の一実施例の回路図である。本図にお
いて、E1,E2,E3は電圧源、Tr1はpnp形のトランジスタ、
Tr2はnpn形のトランジスタ、Ｄはダイオード、ZDは定電
圧ダイオード、R1,R2,R3,R4,R5,R6は抵抗器、C1,C2はコ
ンデンサ、Ａはバイアス端子を持つ誤差増幅集積回路で
あるオペアンプ、１は正電圧出力端子、２は接地端子、
３は負電圧出力端子、４は負電圧安定化器、５は直列制
御形正電圧安定化器である。以下に本実施例の回路構成
と動作について説明する。
いて、E1,E2,E3は電圧源、Tr1はpnp形のトランジスタ、
Tr2はnpn形のトランジスタ、Ｄはダイオード、ZDは定電
圧ダイオード、R1,R2,R3,R4,R5,R6は抵抗器、C1,C2はコ
ンデンサ、Ａはバイアス端子を持つ誤差増幅集積回路で
あるオペアンプ、１は正電圧出力端子、２は接地端子、
３は負電圧出力端子、４は負電圧安定化器、５は直列制
御形正電圧安定化器である。以下に本実施例の回路構成
と動作について説明する。
電圧源E1の正極はpnp形のトランジスタTr1のエミッタに
接続してあり、その負極は電圧源E2の正極に接続してあ
る。pnp形のトランジスタTr1のベースはnpn形のトラン
ジスタTr2のコレクタに接続してあり、pnp形のトランジ
スタTr1のコレクタは正電圧出力端子１に接続してあ
る。npn形のトランジスタTr2のベースは抵抗器R3を介し
てオペアンプＡの出力端子に接続してあり、そのエミッ
タはダイオードＤのアノードに接続してある。ダイオー
ドＤのカソードは電圧源E1の負極および接地端子に接続
してある。負電圧安定化器４の電圧入力端は電圧源E2の
負極に接続してあり、その電圧出力端は負電圧出力端子
３に接続してあり、その接地端は接地端子２に接続して
ある。オペアンプＡの正電圧入力端子（Ｖ＋）は電圧源
E1の正極に接続してあり、その負電圧入力端子（Ｖ−）
は負電圧出力端子３に接続してあり、その正の信号入力
端子は抵抗器R4を介して電圧源E3の正極に接続してあ
り、その負信号入力端子は抵抗器R5の一端に接続してあ
り、そのバイアス端子（Rbias）は抵抗器R1を介して定
電圧ダイオードZDのアノードに接続してある。抵抗器R5
の一端は抵抗器R6を介して接地端子に接続してあり、抵
抗器R5の他端は正電圧出力端子１に接続してある。電圧
源E3の負極は接地端子２に接続してある。定電圧ダイオ
ードZDのカソードは接地端子２に接続してあり、そのア
ノードは抵抗器R2を介して負電圧出力端子３に接続して
ある。コンデンサC1は正電圧出力端子１と接地端子２と
の間に接続してあり、コンデンサC2は接地端子２と負電
圧出力端子３との間に接続してある。本実施例は以上に
述べた回路構成になっており、電圧源E1の電圧を直列制
御形正電圧安定化器５で規定電圧に安定化して正電圧出
力端子１と接地端子２の間に正電圧として出力し、電圧
源E2の電圧を負電圧安定化器４で規定電圧に安定化して
負電圧出力端子３と接地端子２との間に負電圧として出
力する。
接続してあり、その負極は電圧源E2の正極に接続してあ
る。pnp形のトランジスタTr1のベースはnpn形のトラン
ジスタTr2のコレクタに接続してあり、pnp形のトランジ
スタTr1のコレクタは正電圧出力端子１に接続してあ
る。npn形のトランジスタTr2のベースは抵抗器R3を介し
てオペアンプＡの出力端子に接続してあり、そのエミッ
タはダイオードＤのアノードに接続してある。ダイオー
ドＤのカソードは電圧源E1の負極および接地端子に接続
してある。負電圧安定化器４の電圧入力端は電圧源E2の
負極に接続してあり、その電圧出力端は負電圧出力端子
３に接続してあり、その接地端は接地端子２に接続して
ある。オペアンプＡの正電圧入力端子（Ｖ＋）は電圧源
E1の正極に接続してあり、その負電圧入力端子（Ｖ−）
は負電圧出力端子３に接続してあり、その正の信号入力
端子は抵抗器R4を介して電圧源E3の正極に接続してあ
り、その負信号入力端子は抵抗器R5の一端に接続してあ
り、そのバイアス端子（Rbias）は抵抗器R1を介して定
電圧ダイオードZDのアノードに接続してある。抵抗器R5
の一端は抵抗器R6を介して接地端子に接続してあり、抵
抗器R5の他端は正電圧出力端子１に接続してある。電圧
源E3の負極は接地端子２に接続してある。定電圧ダイオ
ードZDのカソードは接地端子２に接続してあり、そのア
ノードは抵抗器R2を介して負電圧出力端子３に接続して
ある。コンデンサC1は正電圧出力端子１と接地端子２と
の間に接続してあり、コンデンサC2は接地端子２と負電
圧出力端子３との間に接続してある。本実施例は以上に
述べた回路構成になっており、電圧源E1の電圧を直列制
御形正電圧安定化器５で規定電圧に安定化して正電圧出
力端子１と接地端子２の間に正電圧として出力し、電圧
源E2の電圧を負電圧安定化器４で規定電圧に安定化して
負電圧出力端子３と接地端子２との間に負電圧として出
力する。
直列制御形正電圧安定化器５の出力電圧の安定化は、オ
ペアンプＡがnpn形のトランジスタTr2を通じてpnp形の
トランジスタTr1を流れる電流を制御することで行なわ
れる。つまり、オペアンプＡがnpn形のトランジスタTr2
のベースに抵抗器R3を介してベース電流を流し込んでnp
n形のトランジスタTr2を導通状態とすると、pnp形のト
ランジスタTr1のベースにベース電流が流れてpnp形のト
ランジスタTr1も導通状態となり、npn形のトランジスタ
Tr2のベース電流を制御するとpnp形のトランジスタTr1
のエミッタからコレクタに流れる電流が制御されて出力
電圧の安定化を行なうことができる。オペアンプＡは基
準電圧となる電圧源E3の電圧を正の信号入力端子に入力
し、抵抗器R5と抵抗器R6とで分圧された正の出力電圧
（正電圧出力端子１と接地端子２との間の電圧）を負の
信号入力端子に入力して、前記２つの電圧に差が生じな
いように抵抗器R3とnpn形のトランジスタTr2を介してpn
p形のトランジスタTr1を流れる電流を制御して出力電圧
の安定化を行なっている。ところで、オペアンプＡはバ
イアス端子（Rbias）を備えており、このバイアス端子
（Rbias）の電圧が負電圧入力端子（Ｖ−）の電圧より
も高い場合だけにオペアンプＡは動作する。したがっ
て、オペアンプＡのバイアス端子（Rbias）の電圧が負
電圧入力端子（Ｖ−）の電圧よりも高い場合に限り、オ
ペアンプＡが動作してpnp形のトランジスタTr1が導通状
態となって正の出力電圧（正電圧出力端子１と接地端子
２との間の電圧）が出力されることになる。次に上記し
たオペアンプＡの特性を利用した直列制御形正電圧安定
化器５の負電圧喪失保護機能について説明する。
ペアンプＡがnpn形のトランジスタTr2を通じてpnp形の
トランジスタTr1を流れる電流を制御することで行なわ
れる。つまり、オペアンプＡがnpn形のトランジスタTr2
のベースに抵抗器R3を介してベース電流を流し込んでnp
n形のトランジスタTr2を導通状態とすると、pnp形のト
ランジスタTr1のベースにベース電流が流れてpnp形のト
ランジスタTr1も導通状態となり、npn形のトランジスタ
Tr2のベース電流を制御するとpnp形のトランジスタTr1
のエミッタからコレクタに流れる電流が制御されて出力
電圧の安定化を行なうことができる。オペアンプＡは基
準電圧となる電圧源E3の電圧を正の信号入力端子に入力
し、抵抗器R5と抵抗器R6とで分圧された正の出力電圧
（正電圧出力端子１と接地端子２との間の電圧）を負の
信号入力端子に入力して、前記２つの電圧に差が生じな
いように抵抗器R3とnpn形のトランジスタTr2を介してpn
p形のトランジスタTr1を流れる電流を制御して出力電圧
の安定化を行なっている。ところで、オペアンプＡはバ
イアス端子（Rbias）を備えており、このバイアス端子
（Rbias）の電圧が負電圧入力端子（Ｖ−）の電圧より
も高い場合だけにオペアンプＡは動作する。したがっ
て、オペアンプＡのバイアス端子（Rbias）の電圧が負
電圧入力端子（Ｖ−）の電圧よりも高い場合に限り、オ
ペアンプＡが動作してpnp形のトランジスタTr1が導通状
態となって正の出力電圧（正電圧出力端子１と接地端子
２との間の電圧）が出力されることになる。次に上記し
たオペアンプＡの特性を利用した直列制御形正電圧安定
化器５の負電圧喪失保護機能について説明する。
オペアンプＡのバイアス端子（Rbias）は接地端子２に
対して抵抗器R1と定電圧ダイオーデZDを介して接続して
あり、負電圧出力端子３に対して抵抗器R1と抵抗器R2を
介して接続してあって、オペアンプＡの負電圧入力端子
（Ｖ−）は負電圧出力端子３に接続してあるから、負の
出力電圧（負電圧出力端子３と接地端子２との間の電
圧）が定電圧ダイオードZDの降伏電圧に達するまではオ
ペアンプＡのバイアス端子（Rbias）と負電圧入力端子
（Ｖ−）の電圧は等しくオペアンプＡは動作せずpnp形
のトランジスタTr1が導通状態にならないから正の出力
電圧（正電圧出力端子１と接地端子２との間の電圧）は
発生しない。ところが、負の出力電圧（負電圧出力端子
３と接地端子１との間の電圧）が定電圧ダイオードZDの
降伏電圧よりも大きくなると、オペアンプＡのバイアス
端子（Rbias）の電圧が負電圧入力端子（Ｖ−）の電圧
よりも高くなってオペアンプＡが動作してpnp形のトラ
ンジスタTr1が導通状態となって正の出力電圧（正電圧
出力端子１と接地端子２との間の電圧）が発生する。す
なわち、負電圧出力端子３の電圧が定電圧ダイオードZD
の降伏電圧よりも大きくなったときだけ正電圧出力端子
１に電圧が出力される。したがって、直列制御形正電圧
安定化器５は負の出力電圧（負電圧出力端子３と接地端
子２との間の電圧）の規定値よりも僅かに降伏電圧が低
い定電圧ダイオードZDを用いることで、負の出力電圧
（負電圧出力端子３と接地端子２との間の電圧）が規定
値に達してないときには正の出力電圧（正電圧出力端子
１と接地端子２との間の電圧）は出力されないという負
電圧喪失保護機能を実現している。
対して抵抗器R1と定電圧ダイオーデZDを介して接続して
あり、負電圧出力端子３に対して抵抗器R1と抵抗器R2を
介して接続してあって、オペアンプＡの負電圧入力端子
（Ｖ−）は負電圧出力端子３に接続してあるから、負の
出力電圧（負電圧出力端子３と接地端子２との間の電
圧）が定電圧ダイオードZDの降伏電圧に達するまではオ
ペアンプＡのバイアス端子（Rbias）と負電圧入力端子
（Ｖ−）の電圧は等しくオペアンプＡは動作せずpnp形
のトランジスタTr1が導通状態にならないから正の出力
電圧（正電圧出力端子１と接地端子２との間の電圧）は
発生しない。ところが、負の出力電圧（負電圧出力端子
３と接地端子１との間の電圧）が定電圧ダイオードZDの
降伏電圧よりも大きくなると、オペアンプＡのバイアス
端子（Rbias）の電圧が負電圧入力端子（Ｖ−）の電圧
よりも高くなってオペアンプＡが動作してpnp形のトラ
ンジスタTr1が導通状態となって正の出力電圧（正電圧
出力端子１と接地端子２との間の電圧）が発生する。す
なわち、負電圧出力端子３の電圧が定電圧ダイオードZD
の降伏電圧よりも大きくなったときだけ正電圧出力端子
１に電圧が出力される。したがって、直列制御形正電圧
安定化器５は負の出力電圧（負電圧出力端子３と接地端
子２との間の電圧）の規定値よりも僅かに降伏電圧が低
い定電圧ダイオードZDを用いることで、負の出力電圧
（負電圧出力端子３と接地端子２との間の電圧）が規定
値に達してないときには正の出力電圧（正電圧出力端子
１と接地端子２との間の電圧）は出力されないという負
電圧喪失保護機能を実現している。
（考案の効果） 以上に詳しく説明したように、本考案によれば、直列制
御形電圧安定化器に複雑な回路を設けることなく簡単な
回路構成で負電圧喪失保護回路を実現できるという効果
がある。また本考案の直列制御形電圧安定化器を備えた
電源をFETを用いた回路の電源として用いると、ゲート
バイアスである負電圧が規定電圧に達してからドレイン
バイアスである正電圧が発生することになるから回路の
信頼性を向上させるという効果があり、また装置の小形
化、軽量化といった面でも効果がある。
御形電圧安定化器に複雑な回路を設けることなく簡単な
回路構成で負電圧喪失保護回路を実現できるという効果
がある。また本考案の直列制御形電圧安定化器を備えた
電源をFETを用いた回路の電源として用いると、ゲート
バイアスである負電圧が規定電圧に達してからドレイン
バイアスである正電圧が発生することになるから回路の
信頼性を向上させるという効果があり、また装置の小形
化、軽量化といった面でも効果がある。
第１図は本考案の一実施例の回路図である。 １……正電圧出力端子、２……接地端子、３……負電圧
出力端子、４……負電圧安定化器、５……直列制御形正
電圧安定化器、E1,E2,E3……電圧源、Tr1……pnp形のト
ランジスタ、Tr2……npn形のトランジスタ、Ｄ……ダイ
オード、ZD……定電圧ダイオード、R1,R2,R3,R4,R5,R6
……抵抗器、C1,C2……コンデンサ、Ａ……オペアン
プ。
出力端子、４……負電圧安定化器、５……直列制御形正
電圧安定化器、E1,E2,E3……電圧源、Tr1……pnp形のト
ランジスタ、Tr2……npn形のトランジスタ、Ｄ……ダイ
オード、ZD……定電圧ダイオード、R1,R2,R3,R4,R5,R6
……抵抗器、C1,C2……コンデンサ、Ａ……オペアン
プ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 山本 克彦 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 (56)参考文献 実開 昭62−125911（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−56412（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】負荷へ供給される正電流の線路に直列に挿
入されている制御素子と、前記正電流線路と接地線路と
の間の電圧に比例した電圧である出力比例電圧を生成す
る回路と、該出力比例電圧と基準電圧とを入力してそれ
ら両電圧の差を誤差電圧として出力する誤差増幅器とを
備え、前記制御素子は前記誤差電圧に応じて前記正電流
回路に流れる電流を制御して前記正電流線路と接地線路
との間の電圧を安定化して正安定化直流電圧として前記
負荷へ供給するとともに、前記接地線路が負電圧安定化
器の接地線として共用されており、前記負電圧安定化器
から出力される負の安定化直流電圧の大きさが所定値以
上のときだけに前記正安定化直流電圧を出力する直列制
御形電圧安定化器において、 前記誤差増幅器が正および負の電源端子ならびにバイア
ス端子を有する集積回路化された演算増幅器であり、前
記バイアス端子は第１及び第２の抵抗を介して前記負安
定化直流電圧の出力線路に接続してあり、前記負電源端
子は前記負安定化直流電圧の出力線路に接続してあり、
前記第１及び第２の抵抗の接続点と前記接地線路との間
にアノードを該接続点側にして定電圧ダイオードが接続
してあり、該定電圧ダイオードの降伏電圧が前記負安定
化直流電圧の大きさより小さく、前記演算増幅器は前記
バイアス端子の電位が前記負電源端子の電位より高いと
きだけに前記誤差電圧を出力し、前記制御素子は前記誤
差電圧を受けているときだけに導通することを特徴とす
る直列制御形電圧安定化器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14250189U JPH0650014Y2 (ja) | 1989-12-07 | 1989-12-07 | 直列制御形電圧安定化器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14250189U JPH0650014Y2 (ja) | 1989-12-07 | 1989-12-07 | 直列制御形電圧安定化器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0382416U JPH0382416U (ja) | 1991-08-22 |
| JPH0650014Y2 true JPH0650014Y2 (ja) | 1994-12-14 |
Family
ID=31689326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14250189U Expired - Lifetime JPH0650014Y2 (ja) | 1989-12-07 | 1989-12-07 | 直列制御形電圧安定化器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0650014Y2 (ja) |
-
1989
- 1989-12-07 JP JP14250189U patent/JPH0650014Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0382416U (ja) | 1991-08-22 |
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