JPH1063355A - Low saturated power source circuit - Google Patents

Low saturated power source circuit

Info

Publication number
JPH1063355A
JPH1063355A JP8233715A JP23371596A JPH1063355A JP H1063355 A JPH1063355 A JP H1063355A JP 8233715 A JP8233715 A JP 8233715A JP 23371596 A JP23371596 A JP 23371596A JP H1063355 A JPH1063355 A JP H1063355A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
output
power supply
potential
transistor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8233715A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hisashi Ito
壽 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
New Japan Radio Co Ltd
Original Assignee
New Japan Radio Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by New Japan Radio Co Ltd filed Critical New Japan Radio Co Ltd
Priority to JP8233715A priority Critical patent/JPH1063355A/en
Publication of JPH1063355A publication Critical patent/JPH1063355A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
  • Power Conversion In General (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power source circuit using a bipolar transistor suppressing a reactive current when a power source voltage is low, by negatively feedback-controlling the voltage of the emitter collector of an output PNP transistor by first or second deviation amplifiers so as to maintain to be not less than a reference potential difference. SOLUTION: When a power source voltage is boosted, the base current of the output PNP transistor 6 is suppressed through a driving NPN transistor 5 by the negative feedback output of the first deviation amplifier 4 to maintain an output voltage to be a set voltage. In addition, as a potential difference between the power source voltage and the output voltage is not less than the reference potential difference in this range, the second deviation amplifier 9 controls an NPN transistor 31 to be in a disconnected state and the transistor 5 is controlled exclusively by the amplifier 4. Thereby, voltage between an emitter and a collector is negatively feedback-controlled by the amplifier 9 or 4 without regard to the value of the power source voltage and maintained to be not less than the reference potential difference.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、機器の電源電圧の
レギュレーションに用いられる低飽和電源回路に関し、
特に出力段にバイポーラトランジスタを用いた低飽和電
源回路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a low-saturation power supply circuit used for regulating a power supply voltage of a device.
In particular, it relates to a low-saturation power supply circuit using a bipolar transistor in an output stage.

【0002】[0002]

【従来の技術】 携帯電話等の電池駆動機器において
は、電源電圧のレギュレーションに用いられる低飽和電
源回路にあっても極力不要な電力消費を抑制することが
望まれる。図3は、バイポーラトランジスタを出力段に
用いた、従来のこの種低飽和電源回路の一例を示す回路
図である。
2. Description of the Related Art In a battery-driven device such as a mobile phone, it is desired to suppress unnecessary power consumption as much as possible even in a low-saturation power supply circuit used for regulating a power supply voltage. FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of this type of conventional low-saturation power supply circuit using a bipolar transistor in an output stage.

【0003】この従来例の低飽和電源回路は、電源端子
1にエミッタが接続されコレクタが帰還電圧を得るため
の抵抗値R1、R2を有する電圧分割抵抗7を介して接
地された出力PNPトランジスタ6と、この帰還電圧が
負の入力端子に入力され正の入力端子に基準電圧発生回
路3の発生する基準電圧Vrefが入力される誤差増幅
器4を備え、この誤差増幅器4の出力により駆動NPN
トランジスタ5を介して出力PNPトランジスタ6のベ
ース電流を制御することにより、出力PNPトランジス
タ6のコレクタに接続された出力端子2から出力される
定電圧源の電圧を安定化する。
In this conventional low-saturation power supply circuit, an output PNP transistor 6 whose emitter is connected to a power supply terminal 1 and whose collector is grounded via a voltage dividing resistor 7 having resistance values R1 and R2 for obtaining a feedback voltage is provided. And an error amplifier 4 to which the feedback voltage is input to a negative input terminal and the reference voltage Vref generated by the reference voltage generating circuit 3 is input to a positive input terminal.
By controlling the base current of the output PNP transistor 6 via the transistor 5, the voltage of the constant voltage source output from the output terminal 2 connected to the collector of the output PNP transistor 6 is stabilized.

【0004】また本従来例は、電源端子1に供給される
電源電圧Vccが、レギュレーション開始電圧Va以下
の場合に、出力PNPトランジスタ6のベースに流れる
無効電流を抑制するため、出力端子2にエミッタが接続
され、ベースが出力PNPトランジスタ6のベースに接
続されたPNPトランジスタ30と、このPNPトラン
ジスタ30のコレクタにベースが接続され、コレクタが
駆動NPNトランジスタ5のベースに接続され、エミッ
タが接地されたNPNトランジスタ31とを備えてい
る。
In this conventional example, when the power supply voltage Vcc supplied to the power supply terminal 1 is equal to or lower than the regulation start voltage Va, an emitter is connected to the output terminal 2 in order to suppress a reactive current flowing through the base of the output PNP transistor 6. And a base connected to the base of the output PNP transistor 6, a collector connected to the collector of the PNP transistor 30, a collector connected to the base of the driving NPN transistor 5, and an emitter grounded. And an NPN transistor 31.

【0005】図4及び図5は、本従来例の、電源電圧V
ccと出力電圧Vo及び無効電流Iqの関係をそれぞれ
表したグラフ図である。以下これらのグラフ図を参照し
て、本従来例の動作を説明する。
FIGS. 4 and 5 show a power supply voltage V of the prior art.
FIG. 4 is a graph showing a relationship between cc, output voltage Vo, and reactive current Iq. The operation of the conventional example will be described below with reference to these graphs.

【0006】図4に見られるように、出力電圧Voの値
は、電源電圧Vccがレギュレーション開始電圧Va以
下の場合及びレギュレーション開始電圧Va以上の場合
に、それぞれ下式で表される。 Vcc<Va: Vo=Vcc−Vx ・・・(1) Vcc>Va: Vo=Vref・(1+R1/R2) ・・・(2) ここで、Vxは出力PNPトランジスタ6のベース・エ
ミッタ間電圧Vbe6とPNPトランジスタ30のベー
ス・エミッタ間電圧Vbe30との差でVx=Vbe6
−Vbe30である。また、レギュレーション開始電圧
は、Va=Vref・(1+R1/R2)+Vxとな
る。
As shown in FIG. 4, the value of the output voltage Vo is expressed by the following equation when the power supply voltage Vcc is equal to or lower than the regulation start voltage Va and when the power supply voltage Vcc is equal to or higher than the regulation start voltage Va. Vcc <Va: Vo = Vcc−Vx (1) Vcc> Va: Vo = Vref · (1 + R1 / R2) (2) where Vx is the base-emitter voltage Vbe6 of the output PNP transistor 6. And the base-emitter voltage Vbe30 of the PNP transistor 30 and Vx = Vbe6
−Vbe30. Further, the regulation start voltage is Va = Vref · (1 + R1 / R2) + Vx.

【0007】すなわち、誤差増幅器4の負の入力端子に
入力される帰還電圧が正の入力端子に入力される基準電
圧Vrefより低い場合は、誤差増幅器4は駆動NPN
トランジスタ5を介して出力PNPトランジスタ6のベ
ース電流を増大し、帰還電圧が基準電圧Vrefより高
い場合は、出力PNPトランジスタ6のベース電流を減
少させる。従って、電源電圧Vccが十分に高い場合に
は、出力PNPトランジスタ6のコレクタ電流が、帰還
電圧Vo・R2/(R1+R2)と基準電圧Vrefと
が等しくなるよう制御され、出力電圧Voは、設定電圧
Vref・(1+R1/R2)に維持される。
That is, when the feedback voltage input to the negative input terminal of the error amplifier 4 is lower than the reference voltage Vref input to the positive input terminal, the error amplifier 4 drives the drive NPN.
The base current of the output PNP transistor 6 is increased via the transistor 5, and when the feedback voltage is higher than the reference voltage Vref, the base current of the output PNP transistor 6 is decreased. Therefore, when the power supply voltage Vcc is sufficiently high, the collector current of the output PNP transistor 6 is controlled so that the feedback voltage Vo · R2 / (R1 + R2) becomes equal to the reference voltage Vref, and the output voltage Vo becomes the set voltage. Vref. (1 + R1 / R2) is maintained.

【0008】しかしながら、電源電圧Vccがレギュレ
ーション開始電圧Vaより低い場合は、PNPトランジ
スタ30、NPNトランジスタ31がないと仮定する
と、帰還電圧が基準電圧Vrefより低いため、誤差増
幅器4は上述のように出力PNPトランジスタ6のベー
ス電流を増大させるが、コレクタ電圧、従って帰還電圧
がこれに追随できないため、誤差増幅器4と駆動NPN
トランジスタ5は開放利得となり、ベース電流が増加し
たままとなる。
However, if the power supply voltage Vcc is lower than the regulation start voltage Va, assuming that there is no PNP transistor 30 and NPN transistor 31, the feedback voltage is lower than the reference voltage Vref. Although the base current of the PNP transistor 6 is increased, since the collector voltage and therefore the feedback voltage cannot follow this, the error amplifier 4 and the driving NPN
Transistor 5 has an open gain and the base current remains increased.

【0009】PNPトランジスタ30とNPNトランジ
スタ31は、このベースを通して流れる無効電流を抑制
するために設けられており、出力PNPトランジスタ6
が飽和領域に入ると、このPNPトランジスタ30のベ
ース・エミッタ間電圧が順方向にバイアスされ、NPN
トランジスタ31を介して駆動NPNトランジスタ5の
ベース電位を下げることにより負帰還を掛け、出力PN
Pトランジスタ6のベース電流を減少させる。本従来例
では、このようにして電源電位Vccがレギュレーショ
ン開始電圧Vaより低い場合に出力PNPトランジスタ
6のベースを通して流れる無効電流を抑制している。
The PNP transistor 30 and the NPN transistor 31 are provided for suppressing a reactive current flowing through the base.
Enters the saturation region, the base-emitter voltage of the PNP transistor 30 is biased in the forward direction,
Negative feedback is applied by lowering the base potential of the driving NPN transistor 5 via the transistor 31 and the output PN
The base current of P transistor 6 is reduced. In this conventional example, the reactive current flowing through the base of the output PNP transistor 6 when the power supply potential Vcc is lower than the regulation start voltage Va is thus suppressed.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このP
NPトランジスタ30による負帰還は、上述のように出
力PNPトランジスタ6が飽和領域にあるときにはじめ
て有効となる。このため、図3の先行技術では、無効電
流のもう一つの要素である、出力PNPトランジスタ6
が飽和状態にあるときに形成される寄生トランジスタを
通して流れる無効電流を抑制することができない問題点
があった。
However, this P
The negative feedback by the NP transistor 30 becomes effective only when the output PNP transistor 6 is in the saturation region as described above. Therefore, in the prior art of FIG. 3, the output PNP transistor 6 which is another element of the reactive current is used.
There is a problem that it is not possible to suppress a reactive current flowing through a parasitic transistor formed when the transistor is in a saturated state.

【0011】寄生トランジスタは、図7のラテラルPN
Pトランジスタの構造略図に例示するように、通常動作
領域ではコレクタとなるp領域が、ベースである+n領
域より高電位となるため、エミッタとして動作し、基盤
のp層をコレクタとして形成されるトランジスタで、電
源端子1に接続された出力PNPトランジスタ6のコレ
クタから、基盤に向けて流れる寄生電流を発生させる。
The parasitic transistor is the lateral PN shown in FIG.
As illustrated in the schematic diagram of the structure of the P transistor, in a normal operation region, the p region serving as a collector has a higher potential than the + n region serving as a base, so that the transistor operates as an emitter and is formed using a base p layer as a collector. Then, a parasitic current flowing toward the base is generated from the collector of the output PNP transistor 6 connected to the power supply terminal 1.

【0012】図5の例に見られるとおり、従来技術で
は、電源VccがVa以下の場合に、ベースを通して流
れる無効電流を抑制しても、この出力バイポーラトラン
ジスタ6に形成される寄生トランジスタにより、かなり
の無効電流が発生している。このため例えば携帯電話等
の電池駆動機器では、この無効電流のため、電源のオン
・オフ時にラッシュ電流が生じ電池の消耗による使用時
間の低下を招くばかりでなく、電圧が低下してきた場合
に電池が急激に消耗することにより機器のシャットダウ
ンを生ずる可能性がある等の問題点があった。
As shown in the example of FIG. 5, in the prior art, even when the reactive current flowing through the base is suppressed when the power supply Vcc is equal to or lower than Va, the parasitic transistor formed in the output bipolar transistor 6 considerably reduces the reactive current. Of reactive current has occurred. For example, in a battery-driven device such as a mobile phone, this reactive current causes a rush current when the power is turned on / off, which not only causes a reduction in the use time due to the consumption of the battery, but also reduces the battery when the voltage decreases. There is a problem that the device may be shut down due to rapid exhaustion of the device.

【0013】本発明はかかる問題点を解決するためにな
されたものであり、電源電圧低下時の無効電流を極力抑
制したバイポーラトランジスタによる低飽和電源回路を
提供することを目的とする。
The present invention has been made in order to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a low-saturation power supply circuit using a bipolar transistor which suppresses a reactive current when a power supply voltage drops as much as possible.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本願発明の実施形態に係る低飽和電源回路は、エミ
ッタが電源に接続され、コレクタが出力端子に接続され
るとともに帰還電圧を得るための電圧分割抵抗を介して
接地されるバイポーラトランジスタ、第1の基準電圧を
発生する第1の基準電圧発生回路、前記電圧分割抵抗の
分割点から得られる帰還電圧とこの第1の基準電圧とを
比較し、該帰還電圧がこの第1の基準電圧に比べて電源
電位側にあるときは前記バイポーラトランジスタのベー
ス電流を減少させ、該帰還電圧がこの第1の基準電圧に
くらべ、接地電位側にあるときは前記バイポーラトラン
ジスタのベース電流を増加させることにより、前記バイ
ポーラトランジスタに負帰還をかけ、前記出力端子から
出力される定電圧源の電圧を一定値に制御する第1の負
帰還回路、前記電源に接続され、第2の基準電圧を発生
することにより前記電源の電位よりこの第2の基準電圧
だけ接地側の電位を出力する第2の基準電圧発生回路、
及び、前記バイポーラトランジスタのコレクタ電位とこ
の第2の基準電圧発生回路の出力電位を比較し、該コレ
クタ電位がこの第2の基準電圧発生回路の出力電位より
電源側にあるときは、前記第1の負帰還回路より低イン
ピーダンスの出力により前記バイポーラトランジスタの
ベース電位を電源電位に近づけてベース電流を減少さ
せ、該コレクタ電位がこの第2の基準電圧発生回路の出
力電位より接地側にあるときは、高インピーダンスとな
り該ベース電位を前記第1の負帰還回路の制御に任せる
ことにより、前記バイポーラトランジスタのコレクタ・
エミッタ間の電位差を前記第2の基準電圧以上に制御す
る第2の負帰還回路を備えたことを特徴とする。
In order to solve the above problems, a low saturation power supply circuit according to an embodiment of the present invention has an emitter connected to a power supply, a collector connected to an output terminal, and obtaining a feedback voltage. Transistor, a first reference voltage generating circuit for generating a first reference voltage, a feedback voltage obtained from a division point of the voltage dividing resistor, and the first reference voltage. When the feedback voltage is on the power supply potential side with respect to the first reference voltage, the base current of the bipolar transistor is reduced, and the feedback voltage is lower than the first reference voltage on the ground potential side. , The negative current is applied to the bipolar transistor by increasing the base current of the bipolar transistor, and the constant voltage output from the output terminal is A first negative feedback circuit for controlling the voltage of the power supply to a constant value, connected to the power supply, and generating a second reference voltage to output a ground-side potential by the second reference voltage from the potential of the power supply. A second reference voltage generation circuit,
And comparing the collector potential of the bipolar transistor with the output potential of the second reference voltage generating circuit, and when the collector potential is closer to the power supply than the output potential of the second reference voltage generating circuit, When the base potential of the bipolar transistor is reduced by bringing the base potential of the bipolar transistor closer to the power supply potential with an output having a lower impedance than that of the negative feedback circuit, and the collector potential is on the ground side with respect to the output potential of the second reference voltage generating circuit. , The impedance becomes high, and the base potential is left to control of the first negative feedback circuit.
A second negative feedback circuit for controlling a potential difference between the emitters to be equal to or higher than the second reference voltage.

【0015】また、前記第2の基準電圧は、前記バイポ
ーラトランジスタのコレクタ飽和電圧より大きく、か
つ、前記電源の電圧と前記出力端子から出力される定電
圧源の電圧とのそれぞれの設定値の差より小さいことを
特徴とする。
Further, the second reference voltage is higher than a collector saturation voltage of the bipolar transistor and a difference between respective set values of a voltage of the power supply and a voltage of a constant voltage source output from the output terminal. It is characterized by being smaller.

【0016】さらにまた、前記第1の負帰還回路は、前
記第1の基準電圧が正の入力端子に入力され、前記帰還
電圧が負の入力端子に入力される第1の誤差増幅器と、
コレクタを前記バイポーラトランジスタのベースに接続
し、この第1の誤差増幅器の出力により制御される第1
のエミッタ接地トランジスタとを備え、前記第2の負帰
還回路は、前記バイポーラトランジスタのコレクタ電位
が正の入力端子に入力され、前記第2の基準電圧発生回
路の出力電位が負の入力端子に入力される第2の誤差増
幅器と、コレクタを前記第1のエミッタ接地トランジス
タのベースに接続し、この第2の誤差増幅器の出力によ
り制御される第2のエミッタ接地トランジスタを備えて
いることを特徴とする。
Still further, the first negative feedback circuit includes: a first error amplifier having the first reference voltage input to a positive input terminal and the feedback voltage input to a negative input terminal;
A collector is connected to the base of the bipolar transistor and a first error amplifier controlled by an output of the first error amplifier.
The second negative feedback circuit, wherein the collector potential of the bipolar transistor is input to a positive input terminal, and the output potential of the second reference voltage generation circuit is input to a negative input terminal. A second error amplifier connected to the base of the first common-emitter transistor and a second common-emitter transistor controlled by an output of the second error amplifier. I do.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図1は、本発明に係る低飽
和電源回路の一実施形態の基本構成を示す回路図であ
り、その具体的回路例を図2に示す。なお図1、図2ま
た図3において同一符号は同一又は相当部分を示す。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing a basic configuration of an embodiment of a low-saturation power supply circuit according to the present invention. FIG. 2 shows a specific example of the circuit. In FIGS. 1, 2 and 3, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.

【0018】図1に示すように、本実施形態の低飽和電
源回路は、図3の先行例と同様に、電源端子1にエミッ
タが接続されコレクタが帰還電圧を得るための抵抗値R
1、R2を有する電圧分割抵抗7を介して接地された出
力PNPトランジスタ6と、この帰還電圧が負の入力端
子に入力され正の入力端子に第1の基準電圧発生回路3
の発生する基準電圧Vrefが入力される第1の誤差増
幅器4を備え、この第1の誤差増幅器4の出力により駆
動NPNトランジスタ5を介して出力PNPトランジス
タ6のベース電流を制御することにより、出力PNPト
ランジスタ6のコレクタに接続された出力端子2から供
給される定電圧源の電圧を安定化する。
As shown in FIG. 1, the low-saturation power supply circuit of the present embodiment has a resistance value R such that an emitter is connected to a power supply terminal 1 and a collector obtains a feedback voltage, similarly to the prior art of FIG.
1, an output PNP transistor 6 grounded via a voltage dividing resistor 7 having R2, and a feedback voltage input to a negative input terminal and a first reference voltage generating circuit 3 connected to a positive input terminal.
Is provided with a first error amplifier 4 to which the reference voltage Vref generated is input. By controlling the base current of the output PNP transistor 6 via the driving NPN transistor 5 by the output of the first error amplifier 4, The voltage of the constant voltage source supplied from the output terminal 2 connected to the collector of the PNP transistor 6 is stabilized.

【0019】また本実施形態では、図3の先行例におい
て、出力PNPトランジスタ6が飽和領域にある場合に
負帰還をかけるために設けられていたPNPトランジス
タ30に替えて、電源電圧Vccから基準電位差Vyだ
け低い電圧を発生する第2の基準電圧発生回路8と、正
の入力端子に出力電圧Voが入力され、負の入力端子に
この第2の基準電圧発生回路8により得られるVcc−
Vyの電圧が入力される第2の誤差増幅器9を備え、こ
の第2の誤差増幅器9の出力により、図3の先行例と同
様、コレクタが駆動NPNトランジスタ5のベースに接
続されエミッタが接地されたNPNトランジスタ31を
介して、第1の誤差増幅器4より低い出力インピーダン
ス、すなわち高い駆動能力で、駆動NPNトランジスタ
5のベースに帰還を掛ける。
In this embodiment, in place of the PNP transistor 30 provided for applying negative feedback when the output PNP transistor 6 is in the saturation region in the preceding example of FIG. 3, the reference potential difference from the power supply voltage Vcc is obtained. A second reference voltage generating circuit 8 for generating a voltage lower by Vy, an output voltage Vo being input to a positive input terminal, and a Vcc− obtained by the second reference voltage generating circuit 8 to a negative input terminal.
A second error amplifier 9 to which the voltage of Vy is input is provided. By the output of the second error amplifier 9, the collector is connected to the base of the driving NPN transistor 5 and the emitter is grounded in the same manner as in the previous example of FIG. Through the NPN transistor 31, the feedback is applied to the base of the driving NPN transistor 5 with an output impedance lower than that of the first error amplifier 4, that is, with a higher driving capability.

【0020】ここで、この基準電位差Vyの値は、出力
電圧の設定値をVs=Vref・(1+R1/R2)と
し電源電圧Vccの通常動作範囲の最低値をVcc(m
in)とするとき、Vy<Vcc(min)−Vsの範
囲内で、かつ出力PNPトランジスタ6のコレクタ飽和
電圧、すなわち、出力PNPトランジスタ6のコレクタ
・ベース間電圧が順方向にバイアスされ寄生トランジス
タが形成されるコレクタ・エミッタ間電圧より大きく設
定されている。
Here, the value of the reference potential difference Vy is such that the set value of the output voltage is Vs = Vref. (1 + R1 / R2) and the minimum value of the power supply voltage Vcc in the normal operation range is Vcc (m
in), the collector saturation voltage of the output PNP transistor 6, that is, the collector-base voltage of the output PNP transistor 6 is forward biased within the range of Vy <Vcc (min) -Vs, and the parasitic transistor is It is set higher than the formed collector-emitter voltage.

【0021】また、第2の誤差増幅器9は、電源電圧V
ccと出力電圧Voの差が、この基準電位差Vy以上の
場合は、NPNトランジスタ31のベース電位を下げ、
これを遮断状態すなわち高インピーダンスとし、基準電
位差Vy以下の場合には、NPNトランジスタ31を介
して、第1の誤差増幅器4より十分に低い出力インピー
ダンスで駆動NPNトランジスタ5を制御し、そのベー
ス電位を下げることにより、出力PNPトランジスタ6
のベース電流を減少させる。
The second error amplifier 9 is connected to the power supply voltage V
If the difference between cc and the output voltage Vo is equal to or greater than the reference potential difference Vy, the base potential of the NPN transistor 31 is lowered,
This is set to a cutoff state, that is, a high impedance, and when the reference potential difference is equal to or smaller than Vy, the driving NPN transistor 5 is controlled via the NPN transistor 31 with an output impedance sufficiently lower than that of the first error amplifier 4 to reduce the base potential. By lowering, the output PNP transistor 6
Decrease the base current.

【0022】以下、本実施形態の動作について説明す
る。電源電圧Vccが低く出力電圧Voが設定電圧Vs
に達しない場合は、第1の誤差増幅器4は、図3の先行
例と同様出力PNPトランジスタ6のベース電流を増加
し出力電圧Voを上昇すべく動作する。しかし、出力電
圧VoがVcc−Vyに達した点で、NPNトランジス
タ31がアクティブとなり駆動NPNトランジスタ5の
ベース電位を抑制するので、それ以上出力PNPトラン
ジスタ6のベース電流は増加しない。従って、電源電圧
がVcc<Vs+Vyの範囲では、出力電圧Voは、常
に基準電位差Vyと等しい電位差でVccを追随するよ
う制御され、出力PNPトランジスタ6の飽和と寄生ト
ランジスタの発生が共に防止され、無効電流の発生が抑
制される。
Hereinafter, the operation of this embodiment will be described. Power supply voltage Vcc is low and output voltage Vo is equal to set voltage Vs
, The first error amplifier 4 operates to increase the base current of the output PNP transistor 6 and increase the output voltage Vo, as in the preceding example of FIG. However, when the output voltage Vo reaches Vcc-Vy, the NPN transistor 31 becomes active and suppresses the base potential of the driving NPN transistor 5, so that the base current of the output PNP transistor 6 does not increase any more. Therefore, when the power supply voltage is in the range of Vcc <Vs + Vy, the output voltage Vo is controlled so as to always follow Vcc with a potential difference equal to the reference potential difference Vy, thereby preventing both the saturation of the output PNP transistor 6 and the occurrence of the parasitic transistor, and invalidating Generation of current is suppressed.

【0023】電源電圧が上昇しVcc=Vs+Vyに達
すると、出力電圧Voが設定電圧Vsに達し、さらに電
源電圧Vccが上昇すると図3の先行例と同様、第1の
誤差増幅器4の負帰還出力により駆動NPNトランジス
タ5を介して出力PNPトランジスタ6ベース電流が抑
制され、出力電圧Voは設定電圧Vsに維持される。な
お、この範囲では電源電圧Vccと出力電圧Voの電位
差は基準電位差Vy以上となるため、第2の誤差増幅器
9によりNPNトランジスタ31は遮断状態に制御さ
れ、駆動NPNトランジスタ5は専ら第1の誤差増幅器
4により、制御される。
When the power supply voltage rises and reaches Vcc = Vs + Vy, the output voltage Vo reaches the set voltage Vs. When the power supply voltage Vcc further rises, the negative feedback output of the first error amplifier 4 becomes the same as in the preceding example of FIG. As a result, the base current of the output PNP transistor 6 is suppressed via the driving NPN transistor 5, and the output voltage Vo is maintained at the set voltage Vs. In this range, the potential difference between the power supply voltage Vcc and the output voltage Vo is equal to or greater than the reference potential difference Vy. Therefore, the NPN transistor 31 is controlled to be in the cut-off state by the second error amplifier 9, and the driving NPN transistor 5 exclusively uses the first error. Controlled by the amplifier 4.

【0024】以上述べたように、本実施形態の低飽和電
源回路によれば、電源電圧Vccの値如何にかかわら
ず、電源電圧Vccと出力電圧Voの電位差すなわち出
力PNPトランジスタ6のエミッタ・コレクタ間電圧
は、第2の誤差増幅器9または第1の誤差増幅器4によ
り負帰還制御され、少なくとも基準電位差Vy以上に維
持されるので、図6に例示するように、出力PNPトラ
ンジスタ6のベース電流による無効電流の増大と寄生ト
ランジスタによる無効電流の増大を共に抑制することが
できる。
As described above, according to the low saturation power supply circuit of the present embodiment, the potential difference between the power supply voltage Vcc and the output voltage Vo, that is, the potential difference between the emitter and collector of the output PNP transistor 6 irrespective of the value of the power supply voltage Vcc. Since the voltage is negatively feedback-controlled by the second error amplifier 9 or the first error amplifier 4 and is maintained at least equal to or higher than the reference potential difference Vy, the voltage is invalidated by the base current of the output PNP transistor 6 as illustrated in FIG. An increase in current and an increase in reactive current due to a parasitic transistor can both be suppressed.

【0025】なお、本実施例では、電源電圧Vccは接
地電位に対して高電位であり、出力バイポーラトランジ
スタ6は、PNPトランジスタであり、このベースを駆
動する駆動バイポーラトランジスタ5及び31はNPN
トランジスタであるとして、本発明の実施形態について
説明したが、電源電圧vccが接地電位に対して低電位
の場合には、出力バイポーラトランジスタ6にNPNト
ランジスタを用い、駆動バイポーラトランジスタ5およ
び31にPNPトランジスタを用いることにより、本実
施例と同様に、ベース電流による無効電流と寄生トラン
ジスタによる無効電流を共に抑制することができる。
In this embodiment, the power supply voltage Vcc is higher than the ground potential, the output bipolar transistor 6 is a PNP transistor, and the driving bipolar transistors 5 and 31 for driving the base are NPN.
Although the embodiment of the present invention has been described as a transistor, when the power supply voltage VCC is lower than the ground potential, an NPN transistor is used as the output bipolar transistor 6 and PNP transistors are used as the driving bipolar transistors 5 and 31. As in the present embodiment, both the reactive current due to the base current and the reactive current due to the parasitic transistor can be suppressed.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る低飽
和電源回路によれば、電源電圧の如何にかかわらず無効
電流を極力抑制することが可能となり、使用時間が長
く、また電池電圧が下がってきた場合にも急激にシャッ
トアウトすることのない電池駆動機器を低コストで提供
することができる。
As described above, according to the low-saturation power supply circuit of the present invention, the reactive current can be suppressed as much as possible regardless of the power supply voltage, the use time is long, and the battery voltage is low. It is possible to provide a low-cost battery-operated device that does not suddenly shut out even when it falls.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention.

【図2】図1の実施形態の具体的回路例を示す回路図で
ある。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a specific circuit example of the embodiment of FIG. 1;

【図3】従来の低飽和電源回路の回路例を示す回路図で
ある。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a circuit example of a conventional low-saturation power supply circuit.

【図4】図3の従来例の電源電圧Vccと出力電圧Vo
の関係を示すグラフ図である。
4 is a diagram showing a power supply voltage Vcc and an output voltage Vo of the conventional example of FIG.
It is a graph which shows the relationship of.

【図5】図3の従来例の電源電圧Vccと無効電流Iq
の関係を示すグラフ図である。
5 shows a power supply voltage Vcc and a reactive current Iq of the conventional example of FIG.
It is a graph which shows the relationship of.

【図6】図1の本発明の実施形態の電源電圧Vccと無
効電流Iqの関係を示すグラフ図である。
6 is a graph showing a relationship between a power supply voltage Vcc and a reactive current Iq according to the embodiment of the present invention in FIG. 1;

【図7】ラテラルPNPトランジスタに形成される寄生
トランジスタを説明する構造図である。
FIG. 7 is a structural diagram illustrating a parasitic transistor formed in a lateral PNP transistor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電源端子 2 出力端子 3 基準電圧発生回路 4、9 誤差増幅器 5 駆動NPNトランジスタ 6 出力PNPトランジスタ 7、84 分割抵抗 8 基準電位差発生回路 30、41、42、81、93、94 PNPトランジ
スタ 31、43、44、82、83、91、92、95、9
6 NPNトランジスタ 33、51 コンデンサ 45、61、85 定電流発生回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power supply terminal 2 Output terminal 3 Reference voltage generation circuit 4, 9 Error amplifier 5 Driving NPN transistor 6 Output PNP transistor 7, 84 Dividing resistance 8 Reference potential difference generation circuit 30, 41, 42, 81, 93, 94 PNP transistor 31, 43 , 44, 82, 83, 91, 92, 95, 9
6 NPN transistors 33, 51 Capacitors 45, 61, 85 Constant current generation circuit

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エミッタが電源に接続され、コレクタが
出力端子に接続されるとともに帰還電圧を得るための電
圧分割抵抗を介して接地されるバイポーラトランジス
タ、 第1の基準電圧を発生する第1の基準電圧発生回路、 前記電圧分割抵抗の分割点から得られる帰還電圧とこの
第1の基準電圧とを比較し、該帰還電圧がこの第1の基
準電圧に比べて電源電位側にあるときは前記バイポーラ
トランジスタのベース電流を減少させ、該帰還電圧がこ
の第1の基準電圧にくらべ、接地電位側にあるときは前
記バイポーラトランジスタのベース電流を増加させるこ
とにより、前記バイポーラトランジスタに負帰還をか
け、前記出力端子から出力される定電圧源の電圧を一定
値に制御する第1の負帰還回路、 前記電源に接続され、第2の基準電圧を発生することに
より前記電源の電位よりこの第2の基準電圧だけ接地側
の電位を出力する第2の基準電圧発生回路、及び、 前記バイポーラトランジスタのコレクタ電位とこの第2
の基準電圧発生回路の出力電位を比較し、該コレクタ電
位がこの第2の基準電圧発生回路の出力電位より電源側
にあるときは、前記第1の負帰還回路より低インピーダ
ンスの出力により前記バイポーラトランジスタのベース
電位を電源電位に近づけてベース電流を減少させ、該コ
レクタ電位がこの第2の基準電圧発生回路の出力電位よ
り接地側にあるときは、高インピーダンスとなり該ベー
ス電位を前記第1の負帰還回路の制御に任せることによ
り、前記バイポーラトランジスタのコレクタ・エミッタ
間の電位差を前記第2の基準電圧以上に制御する第2の
負帰還回路を備えた低飽和電源回路。
1. A bipolar transistor having an emitter connected to a power supply, a collector connected to an output terminal, and grounded via a voltage dividing resistor for obtaining a feedback voltage, a first transistor for generating a first reference voltage A reference voltage generation circuit, which compares a feedback voltage obtained from a division point of the voltage dividing resistor with the first reference voltage, and when the feedback voltage is closer to a power supply potential than the first reference voltage, Applying a negative feedback to the bipolar transistor by decreasing the base current of the bipolar transistor and increasing the base current of the bipolar transistor when the feedback voltage is on the ground potential side compared to the first reference voltage; A first negative feedback circuit for controlling a voltage of a constant voltage source output from the output terminal to a constant value, connected to the power supply to generate a second reference voltage; A second reference voltage generating circuit that outputs a potential on the ground side by the second reference voltage from the potential of the power supply, and a collector potential of the bipolar transistor and the second reference voltage.
And when the collector potential is closer to the power supply than the output potential of the second reference voltage generating circuit, the output of the first negative feedback circuit has a lower impedance than the first negative feedback circuit. When the base potential of the transistor approaches the power supply potential to reduce the base current and the collector potential is on the ground side from the output potential of the second reference voltage generating circuit, the impedance becomes high and the base potential is reduced to the first potential. A low-saturation power supply circuit including a second negative feedback circuit that controls a potential difference between the collector and the emitter of the bipolar transistor to be equal to or higher than the second reference voltage by leaving control to a negative feedback circuit.
【請求項2】 前記第2の基準電圧は、前記バイポーラ
トランジスタのコレクタ飽和電圧より大きく、かつ、前
記電源の電圧と前記出力端子から出力される定電圧源の
電圧とのそれぞれの設定値の差より小さいことを特徴と
する請求項1に記載の低飽和電源回路。
2. The method according to claim 1, wherein the second reference voltage is higher than a collector saturation voltage of the bipolar transistor and a difference between respective set values of a voltage of the power supply and a voltage of a constant voltage source output from the output terminal. The low-saturation power supply circuit according to claim 1, wherein the power supply is smaller than the first power supply.
【請求項3】 前記第1の負帰還回路は、前記第1の基
準電圧が正の入力端子に入力され、前記帰還電圧が負の
入力端子に入力される第1の誤差増幅器と、コレクタを
前記バイポーラトランジスタのベースに接続し、この第
1の誤差増幅器の出力により制御される第1のエミッタ
接地トランジスタとを備え、 前記第2の負帰還回路は、前記バイポーラトランジスタ
のコレクタ電位が正の入力端子に入力され、前記第2の
基準電圧発生回路の出力電位が負の入力端子に入力され
る第2の誤差増幅器と、コレクタを前記第1のエミッタ
接地トランジスタのベースに接続し、この第2の誤差増
幅器の出力により制御される第2のエミッタ接地トラン
ジスタを備えていることを特徴とする請求項1に記載の
低飽和電源回路。
3. The first negative feedback circuit includes: a first error amplifier having the first reference voltage input to a positive input terminal and the feedback voltage input to a negative input terminal; and a collector. A first common-emitter transistor connected to the base of the bipolar transistor and controlled by an output of the first error amplifier, wherein the second negative feedback circuit has an input in which the collector potential of the bipolar transistor is positive. A second error amplifier whose input is input to a terminal and an output potential of the second reference voltage generating circuit is input to a negative input terminal; and a collector connected to the base of the first common-emitter transistor. 2. The low saturation power supply circuit according to claim 1, further comprising a second common emitter transistor controlled by an output of said error amplifier.
JP8233715A 1996-08-16 1996-08-16 Low saturated power source circuit Pending JPH1063355A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8233715A JPH1063355A (en) 1996-08-16 1996-08-16 Low saturated power source circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8233715A JPH1063355A (en) 1996-08-16 1996-08-16 Low saturated power source circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1063355A true JPH1063355A (en) 1998-03-06

Family

ID=16959427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8233715A Pending JPH1063355A (en) 1996-08-16 1996-08-16 Low saturated power source circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1063355A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016104041A1 (en) * 2014-12-26 2016-06-30 日立オートモティブシステムズ株式会社 Electronic device
CN109358692A (en) * 2018-10-24 2019-02-19 北京无线电测量研究所 A kind of low-dropout regulator

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016104041A1 (en) * 2014-12-26 2016-06-30 日立オートモティブシステムズ株式会社 Electronic device
JP2016126359A (en) * 2014-12-26 2016-07-11 日立オートモティブシステムズ株式会社 Electronic device
CN107111327A (en) * 2014-12-26 2017-08-29 日立汽车系统株式会社 Electronic installation
US10310525B2 (en) 2014-12-26 2019-06-04 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Electronic device that measures a standby current of a circuit after burn-in
CN107111327B (en) * 2014-12-26 2019-06-14 日立汽车系统株式会社 Electronic device
CN109358692A (en) * 2018-10-24 2019-02-19 北京无线电测量研究所 A kind of low-dropout regulator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100824561B1 (en) Quiescent current control circuit for high-power amplifiers
JPH08293774A (en) Gate driving circuit
JP2002531985A (en) AB class output stage with improved distortion performance
JP2007048283A (en) Zero cancellation in multiloop voltage regulator control scheme
JP3225514B2 (en) Output stage for operational amplifier
JPH1063355A (en) Low saturated power source circuit
US6292057B1 (en) Output stage of an operational amplifier and method having a latchup-free sourcing current booster for driving low impedance loads
US5570064A (en) Automatic gain control amplifier for use in radio transmitter-receiver
JP2002323928A (en) Reference voltage generating circuit
JPS6228887B2 (en)
JP3423694B2 (en) Circuit device for stabilizing the operating point of a transistor
JP2006522570A (en) Switchable amplifier circuit with low shutdown current
JPH0731616Y2 (en) Bias power supply circuit for high power transistor amplifier
JP3258383B2 (en) Amplifier circuit
JPH0537289Y2 (en)
JP2006254546A (en) Switching power supply
JPS625538B2 (en)
JP3092244B2 (en) Amplifier circuit
JPH0326565B2 (en)
JP2910512B2 (en) Monolithic power amplifier integrated circuit
JP2552541B2 (en) Output driver circuit
JP2777002B2 (en) Motor drive
JPH0786895A (en) Output circuit
JP2000077955A (en) Ab class amplifier
JPS61276007A (en) Stabilizing voltage supplying circuit

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20031216