JPH0752369B2

JPH0752369B2 - 定電流回路

Info

Publication number: JPH0752369B2
Application number: JP1234721A
Authority: JP
Inventors: 芳久梶; 敏雄増田; 勝士田部
Original assignee: 富士通電装株式会社
Priority date: 1989-09-12
Filing date: 1989-09-12
Publication date: 1995-06-05
Anticipated expiration: 2010-06-05
Also published as: JPH0399308A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、各種電源装置等の負荷試験を行う場合に、定
電流負荷を構成する定電流回路に関するものである。

各種電池や、各種スイッチング電源等の電源装置の負荷
特性を試験する場合に、その電源装置に負荷を接続し、
その負荷に所望の電流を供給するものであり、その負荷
として複数のトランジスタを並列に接続した定電流回路
が用いられている。このような定電流回路の調整を容易
にし、且つ経済的な構成とすることが要望されている。

〔従来の技術〕トランジスタを用いた定電流回路は、例えば、第３図に
示すように、トランジスタ31と誤差増幅器32と電流検出
用抵抗33と設定電源34とからなり、被試験電源装置30に
対してトランジスタ31が負荷となるように接続し、誤差
増幅器32の＋端子に設定電源34を接続して、設定電源34
から設定電圧Vrを加え、又トランジスタ31に流れる電流
Ｉに比例した抵抗33（抵抗値Ｒ）による電圧（Ｉ・Ｒ）
を誤差増幅器32の−端子に加え、設定電源34による設定
電圧Vrに対応した一定電流Ｉがトランジスタ31に流れる
ように構成しているものである。このトランジスタ31
は、電界効果トランジスタを用いた場合を示すものであ
るが、バイポーラトランジスタ等を用いることも可能で
ある。

又１個のトランジスタからなる定電流回路は、数10A〜
数100Aの電流を流すことは不可能であるから、第４図に
示すように、トランジスタ31−１〜31−ｎを並列に接続
し、誤差増幅器32−１〜32−ｎの＋端子には共通に設定
電源34を接続し、−端子には各トランジスタ31−１〜31
−ｎに接続した抵抗33−１〜33−ｎによる電圧を加える
ように接続し、被試験電源装置30から各トランジスタ31
−１〜31−ｎにI/nの定電流を流すように構成してい
る。

このような複数のトランジスタ31−１〜31−ｎを並列に
接続した定電流回路に於いては、設定電源34による設定
電圧Vrを零としても、誤差増幅器31−１〜31−ｎのオフ
セット電圧により電流が流れる場合がある。このような
オフセット電圧を消去する為に、従来は、例えば、第５
図に示す構成が知られている。

第５図に於いて、第４図と同一符号は同一部分を示し、
35−１〜35−ｎはオフセット電圧消去回路、R1〜R5は抵
抗、＋V,−Ｖは正負極性の電圧である。トランジスタ31
−１〜31−ｎに流れる電流を検出する抵抗33−１〜33−
ｎは例えば0.1Ω、オフセット電圧消去回路35−１〜35
−ｎの抵抗R1は数ＫΩ程度、抵抗R2は数100KΩの値に選
定されており、この抵抗R2は他の抵抗R3〜R5に比較して
高抵抗値であり、抵抗R5により調整された正極性或いは
負極性の電圧Vxは、数ＫΩ〜数10KΩの抵抗R3,R4により
分圧され、抵抗R2を介して誤差増幅器32−１〜32−ｎの
−端子に加えられるから、抵抗33−１〜33−ｎによる検
出値と抵抗R1を介して合成されることになる。即ち、誤
差増幅器32−１〜32−ｎの−端子に、（但し、R4＋R3≪R2）の電圧が加えられることになる。又オフセット電圧をVo
fsとすると、Vofs＝Ｖ（−）となるように、可変抵抗R5
によりVxを調整すれば、オフセット電圧Vofsを消去する
ことができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

基本の定電流回路を構成するトランジスタの許容電流値
を例えば10Aとし、最大設定可能の定電流を200Aとする
と、20個のトランジスタ31−１〜31−20を並列に接続す
る構成が必要になり、それぞれに誤差増幅器32−１〜32
−20を接続すると共に、オフセット電圧消去回路35−１
〜35−20を接続することになり、従って、オフセット電
圧消去の調整個所は20個所となる。

このように、トランジスタ対応にオフセット電圧消去回
路がそれぞれ必要であることによる回路規模の増大によ
り、価格が上昇することになり、且つ調整個所が非常に
多い欠点があった。

本発明は、オフセット電圧消去回路等を共用化して、経
済化並びに調整の簡単化を図ることを目的とするもので
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の定電流回路は、１個のオフセット電圧消去回路
を備えたものであり、第１図を参照して説明する。

並列に接続されたトランジスタ１−１〜１−ｎに流れる
電流をそれぞれ電圧値として検出した値の平均値を求め
る抵抗回路網２と、この抵抗回路網２による平均値と各
トランジスタ１−１〜１−ｎの電流を電圧値として検出
した値との差に対応して各トランジスタ１−１〜１−ｎ
を制御する誤差増幅器３−１〜３−ｎと、抵抗回路網２
による平均値とオフセット電圧消去値とを加算して出力
するオフセット電圧消去回路４と、このオフセット電圧
消去回路４の出力値と電流設定値との差に対応した出力
信号を、それぞれ抵抗を介して誤差増幅器３−１〜３−
ｎの出力信号に加算して、各トランジスタ１−１〜１−
ｎを制御する共通誤差増幅器５とを備えたものである。

〔作用〕

抵抗回路網２は、電圧値として検出した各電流検出値を
同抵抗値とした各抵抗２−１〜２−ｎを介して共通接続
することにより、この共通接続点に於いてトランジスタ
１−１〜１−ｎに流れる電流の平均値を電圧値として求
めるものである。

又各誤差増幅器３−１〜３−ｎは、各トランジスタ１−
１〜１−ｎの電流検出値と、平均値との差に対応して各
トランジスタ１−１〜１−ｎを制御するもので、各トラ
ンジスタ１−１〜１−ｎの電流分担を平均化するもので
ある。

又オフセット電圧消去回路４は、共通誤差増幅器５のオ
フセット電圧を消去するものであり、この共通誤差増幅
器５は、電流設定値に従って各トランジスタ１−１〜１
−ｎを制御するもので、各トランジスタ１−１〜１−ｎ
間の電流の分担を、前記誤差増幅器３−１〜３−ｎによ
り制御するものである。従って、共通誤差増幅器５のオ
フセット電圧を消去することにより、所定の定電流特性
を得ることができる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明
する。

第２図は本発明の実施例の要部回路図であり、10は被試
験電源装置、11−１〜11−ｎはトランジスタ、12は抵抗
回路網、12−１〜12−ｎは抵抗、13−１〜13−ｎは誤差
増幅器、14はオフセット電圧消去回路、15は共通誤差増
幅器、16−１〜16−ｎは抵抗、17−１〜17−ｎは電流検
出用の抵抗、18は設定電源、Ra〜Rdは抵抗、Reは可変抵
抗である。

トランジスタ11−１〜11−ｎは並列に接続されて被試験
電源装置10に接続されるものであり、各トランジスタ11
−１〜11−ｎに流れる電流は、例えば、0.1Ωの抵抗17
−１〜17−ｎにより電圧値として検出される。又抵抗12
−１〜12−ｎは同等の抵抗値で、抵抗17−１〜17−ｎに
比較して100倍以上の抵抗値とするものであり、個々の
トランジスタ11−１〜11−ｎの電流検出値に影響を与え
ることなく、抵抗回路網12により電流平均値を電圧とし
て検出することができる。

検出値は、となり、トランジスタ11−１〜11−ｎの各電流検出値の
平均値が得られる。

又オフセット電圧消去回路14は、抵抗Ra〜Rdと可変抵抗
Reとから構成され、正負の電圧＋V,−Ｖを可変抵抗Reに
より調整して、抵抗Rc,Rdにより分圧し、抵抗Rbを介し
て、抵抗Raを介した電流検出値の平均値と加算し、共通
誤差増幅器15の−端子に加えるものであり、例えば、設
定電源18からの設定値を零とした時の被試験電源装置10
からの電流値が零となるように、可変抵抗Reを調節し
て、オフセット電圧消去値を得ることができる。

共通誤差増幅器15の＋端子に、設定電源18からの設定値
と、オフセット電圧消去回路14からの出力値とが加えら
れ、設定値に対応した電流が各トランジスタ11−１〜11
−ｎに流れるように、共通誤差増幅器15の出力信号がそ
れぞれ抵抗16−１〜16−ｎを介して、トランジスタ11−
１〜11−ｎのベースに加えられる。

各トランジスタ11−１〜11−ｎに流れる電流は、抵抗17
−１〜17−ｎにより検出され、この検出値と抵抗回路網
12による平均値との差に対応して誤差増幅器13−１〜13
−ｎによりトランジスタ11−１〜11−ｎが制御されるか
ら、各トランジスタ11−１〜11−ｎの電流分担が平均化
される。

抵抗回路網12の出力値をＲ・I/nとし、可変抵抗Reによ
り調整された電圧をVxとし、オフセット電圧消去回路14
の出力電圧をVsとすると、となる。共通誤差増幅器15の＋端子に加える設定電源18
からの設定値をVrとし、その共通誤差増幅器15のオフセ
ット電圧をVfとすると、が成立する。なお、Ifはオフセット電圧Vfによりトラン
ジスタ11−１〜11−ｎに流れるオフセット電流である。

前述の条件式に於いて、となるように、可変抵抗Reを調整すると、 Vr＝Ｒ・I/n となり、オフセット電流を消去して、設定値Vrに対応し
た電流Ｉを被試験電源装置10から供給することができる
と共に、各トランジスタ11−１〜11−ｎにはそれぞれI/
nの電流が流れるように制御することができる。

本発明は、前述の実施例のみに限定されるものではな
く、種々付加変更することが可能であり、例えば、トラ
ンジスタ11−１〜11−ｎをバイポーラトランジスタ等の
トランジスタとすることも可能である。又オフセット電
圧消去回路14に於けるオフセット電圧消去値を調整する
抵抗回路も、他の接続構成とすることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、並列に接続した各トラ
ンジスタ１−１〜１−ｎの電流の平均値を求める抵抗回
路網２と、各トランジスタ１−１〜１−ｎの電流分担を
平均化する誤差増幅器３−１〜３−ｎと、抵抗回路網２
による平均値とオフセット電圧消去値とを加算して出力
するオフセット電圧消去回路４と、電流設定値に対応し
て各トランジスタ１−１〜１−ｎを制御する共通誤差増
幅器５とを備えて、この共通誤差増幅器５のオフセット
電圧をオフセット電圧消去回路４に於いて調整したオフ
セット電圧消去値により消去するもので、オフセット電
圧消去回路４は、誤差増幅器３−１〜３−ｎの個数に関
係なく１個で良いことになり、従って、経済的な構成と
することが可能となり、且つオフセット電圧消去の調整
個所も１個所となるから、調整が容易となる利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明の実施例
の要部回路図、第３図は定電流回路の基本構成説明図、
第４図は従来例の定電流回路の説明図、第５図はオフセ
ット電圧消去回路を備えた従来例の要部回路図である。１−１〜１−ｎはトランジスタ、２は抵抗回路網、３−
１〜３−ｎは誤差増幅器、４はオフセット電圧消去回
路、５は共通号差増幅器である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭59−66725（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−10817（ＪＰ，Ａ) 実開昭60−620（ＪＰ，Ｕ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のトランジスタ（１−１〜１−ｎ）を
並列接続して定電流負荷を構成する定電流回路に於い
て、前記各トランジスタ（１−１〜１−ｎ）の電流の平均値
を求める抵抗回路網（２）と、該抵抗回路網（２）による前記平均値と、前記各トラン
ジスタ（１−１〜１−ｎ）の電流の検出値との差に対応
して前記各トランジスタ（１−１〜１−ｎ）を制御する
誤差増幅器（３−１〜３−ｎ）と、前記抵抗回路網（２）による前記平均値と、オフセット
電圧消去値とを加算して出力するオフセット電圧消去回
路（４）と、該オフセット電圧消去回路（４）の出力値と電流設定値
との差に対応した出力信号を、それぞれ抵抗を介して前
記誤差増幅器（３−１〜３−ｎ）の出力信号に加算し
て、前記各トランジスタ（１−１〜１−ｎ）を制御する
共通誤差増幅器（５）とを備えたことを特徴とする定電流回路。