JPS5821170A - 電気的変化検出回路 - Google Patents
電気的変化検出回路Info
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- JPS5821170A JPS5821170A JP11875481A JP11875481A JPS5821170A JP S5821170 A JPS5821170 A JP S5821170A JP 11875481 A JP11875481 A JP 11875481A JP 11875481 A JP11875481 A JP 11875481A JP S5821170 A JPS5821170 A JP S5821170A
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- transistor
- voltage
- circuit
- electrical change
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
- G01R19/16504—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the components employed
- G01R19/16519—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the components employed using FET's
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電気的変化検出回路に関する。
電圧あるいは電流などの電気的変化を検出する回路は、
主に電源電圧の低下の監視に用いられている。特に、近
年のように集積回路を用いた携帯用電子機器、たとえば
ポータプルラジオ受信機あるいはポータプルテープレコ
ーダなどの場合、その電源である電池電圧の低下の監視
などはその代表的なものである。この電源電圧監視回路
として、従来たとえば第１図および第２図に示すような
回路・φ５知られている。
主に電源電圧の低下の監視に用いられている。特に、近
年のように集積回路を用いた携帯用電子機器、たとえば
ポータプルラジオ受信機あるいはポータプルテープレコ
ーダなどの場合、その電源である電池電圧の低下の監視
などはその代表的なものである。この電源電圧監視回路
として、従来たとえば第１図および第２図に示すような
回路・φ５知られている。
すなわち、第１図はリニア的に表示するタイプの回路で
、電池１と並列に検出回路２および負荷３が接続される
。上記検出回路２は、電流制限抵抗４と発光ダイオード
５との直列回路で構成される。しかして、電池１の出力
電圧Ｅを制限抵抗４を介して発光ダイオード５に供給す
ることによシ、上記出力電圧Ｅ、に比例した発光量で現
わすものである。
、電池１と並列に検出回路２および負荷３が接続される
。上記検出回路２は、電流制限抵抗４と発光ダイオード
５との直列回路で構成される。しかして、電池１の出力
電圧Ｅを制限抵抗４を介して発光ダイオード５に供給す
ることによシ、上記出力電圧Ｅ、に比例した発光量で現
わすものである。
しかし々から、第１図の回路では、電池１の出力電圧Ｅ
が回路動作に適当な電圧かどうかの判定が不明確である
。乙の判定を明確に表示する手・段として、第２図に示
すようなディジタル的に表示するタイプの回路がある。
が回路動作に適当な電圧かどうかの判定が不明確である
。乙の判定を明確に表示する手・段として、第２図に示
すようなディジタル的に表示するタイプの回路がある。
すなわち、電池１と並列に検出回路２および負荷３が接
続される。上記検出回路２は、ツェナーダイオード６と
抵抗７，８との直列回路および制限抵抗４と発光ダイオ
ード５とＮＰＮｉ）ランジスタ９との直列回路からなる
。しかして、電池１の出力電圧Ｅが正常な時はツェナー
ダイオード６のツェナ電圧以下の電圧が、また電池１の
出力電圧Ｅが規定の電圧以下になればツェナーダイオー
ド６のツェナ電圧以下の電圧が、トランジスタ９のペー
スに印加される。したがって、電池１の出力電圧Ｅが規
定の電圧以上の電圧ではトランジスタ９にペース電流Ｉ
Ｂが流れ、トランジスタ９は導通状態となシ、発光ダイ
オード５は電流が流れて発光する。逆に、電池１の出力
電圧Ｅが規定の電圧以下になればトランジスタ９にペー
ス電流ＩＢが流れ込捷なくなるため、トランジスタ９は
不導通状態となり、発光ダイオード５は電流が流れず発
光し々い。このように、電池１の出力電圧Ｅが規定電圧
以上あるか否かにより、発光あるいは非発光の状態でデ
ィジタル的に表示するものである。
続される。上記検出回路２は、ツェナーダイオード６と
抵抗７，８との直列回路および制限抵抗４と発光ダイオ
ード５とＮＰＮｉ）ランジスタ９との直列回路からなる
。しかして、電池１の出力電圧Ｅが正常な時はツェナー
ダイオード６のツェナ電圧以下の電圧が、また電池１の
出力電圧Ｅが規定の電圧以下になればツェナーダイオー
ド６のツェナ電圧以下の電圧が、トランジスタ９のペー
スに印加される。したがって、電池１の出力電圧Ｅが規
定の電圧以上の電圧ではトランジスタ９にペース電流Ｉ
Ｂが流れ、トランジスタ９は導通状態となシ、発光ダイ
オード５は電流が流れて発光する。逆に、電池１の出力
電圧Ｅが規定の電圧以下になればトランジスタ９にペー
ス電流ＩＢが流れ込捷なくなるため、トランジスタ９は
不導通状態となり、発光ダイオード５は電流が流れず発
光し々い。このように、電池１の出力電圧Ｅが規定電圧
以上あるか否かにより、発光あるいは非発光の状態でデ
ィジタル的に表示するものである。
しかしながら、第２図の回路では、必要とする回路素子
数が非常に多くなり、回路構成が複雑化するとともにコ
スト高となるなどの欠点があった。
数が非常に多くなり、回路構成が複雑化するとともにコ
スト高となるなどの欠点があった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、電流値または電圧値に応じて負性抵抗特
性領域または正抵抗特性領域の動作を行うトランジスタ
を用いることによって、回路素子数が著しく減少し、き
わめて簡単な回路でコストの低下が図れる電気的変化検
出回路を提供することにある。
するところは、電流値または電圧値に応じて負性抵抗特
性領域または正抵抗特性領域の動作を行うトランジスタ
を用いることによって、回路素子数が著しく減少し、き
わめて簡単な回路でコストの低下が図れる電気的変化検
出回路を提供することにある。
１ず、本発明の概要について説明すると、トランジスタ
のコレクタ・エミッタ間電圧ＶＩＣＲに対するエミッタ
電流ＩＩの特性は、第３図に示すようにある電圧までは
その、電圧上昇と共にエミッタ電流ＩＥも増加する正抵
抗特性（細い実線部分Ｐ）を示すが、所定の電圧Ｖｍ
ＣＲ（Ｐ）以上に々る。とＶＩＣＲ−Ｉｔ特性は負性抵
抗特性（太い実線部分Ｎ）を示し、Ｖｌ ｃ ｍ（ｖ）
に至るｏ コ（Ｄ Ｖｇｃｎ（ｐ）オよびＶｌｃｉｔ（
ｖ）の電圧は安定に動作する。また、土・記トランジス
タのエミッタ回路に電流制限抵抗全接続すると、第３図
に示すような抵抗値に応じた負荷線Ｚ１＋２２が得られ
る。すなわち、電池の出力電圧Ｅが電圧Ｅ１である時は
、負荷Ｗｊ Ｚ ｔで判る通りトランジスタのｖｇｃｉ
ｔはＶＩＣＲ（ｖ）点にあ如、Ｉ ｇ （ｖ）の電流が
流れる。電池容量が減少し、その出力電圧Ｅが下って来
た場合の電圧をＥ２とすると、負荷線ｚ２で判る通υＩ
Ｉは流れなくなる。このような動作を行うトランジスタ
を用いて回路構成することが本発明の特徴である。
のコレクタ・エミッタ間電圧ＶＩＣＲに対するエミッタ
電流ＩＩの特性は、第３図に示すようにある電圧までは
その、電圧上昇と共にエミッタ電流ＩＥも増加する正抵
抗特性（細い実線部分Ｐ）を示すが、所定の電圧Ｖｍ
ＣＲ（Ｐ）以上に々る。とＶＩＣＲ−Ｉｔ特性は負性抵
抗特性（太い実線部分Ｎ）を示し、Ｖｌ ｃ ｍ（ｖ）
に至るｏ コ（Ｄ Ｖｇｃｎ（ｐ）オよびＶｌｃｉｔ（
ｖ）の電圧は安定に動作する。また、土・記トランジス
タのエミッタ回路に電流制限抵抗全接続すると、第３図
に示すような抵抗値に応じた負荷線Ｚ１＋２２が得られ
る。すなわち、電池の出力電圧Ｅが電圧Ｅ１である時は
、負荷Ｗｊ Ｚ ｔで判る通りトランジスタのｖｇｃｉ
ｔはＶＩＣＲ（ｖ）点にあ如、Ｉ ｇ （ｖ）の電流が
流れる。電池容量が減少し、その出力電圧Ｅが下って来
た場合の電圧をＥ２とすると、負荷線ｚ２で判る通υＩ
Ｉは流れなくなる。このような動作を行うトランジスタ
を用いて回路構成することが本発明の特徴である。
次に、本発明の一実施例を電源電圧監視回路に適用した
場合について図面を参照して具体的５− に説明する。なお、第１図および第２図と同一部分には
同一符号を付して説明する。第４図において、１は電子
機器の電源としての電池であ多、この電池１に並列に検
出回路２および負荷３が接続され乙。上記検出回路２は
、電流制限抵抗４と発光ダイオード５と前述したような
動作特性を有するＮＰＮ形トランジスタ１ｏとの直列回
路であシ、このトランジスタ１０のペースと接地との間
には抵抗１１が接続されている。
場合について図面を参照して具体的５− に説明する。なお、第１図および第２図と同一部分には
同一符号を付して説明する。第４図において、１は電子
機器の電源としての電池であ多、この電池１に並列に検
出回路２および負荷３が接続され乙。上記検出回路２は
、電流制限抵抗４と発光ダイオード５と前述したような
動作特性を有するＮＰＮ形トランジスタ１ｏとの直列回
路であシ、このトランジスタ１０のペースと接地との間
には抵抗１１が接続されている。
ここに、上記トランジスタ１０はＩｃ＝１００ｍＡクラ
スでＶＩＣＲ（Ｐ） ＝ ８ Ｖ程度のシリコンＮＰＮ
形トランジスタを使用し、また上記抵抗Ｊ１の抵抗値は
１００にΩとするとともに上記抵抗４の抵抗値’Ｉｔｌ
ｋΩとし、さらに上記発光ダイオード５は１０ｍＡ程度
で発光するものを使用する。
スでＶＩＣＲ（Ｐ） ＝ ８ Ｖ程度のシリコンＮＰＮ
形トランジスタを使用し、また上記抵抗Ｊ１の抵抗値は
１００にΩとするとともに上記抵抗４の抵抗値’Ｉｔｌ
ｋΩとし、さらに上記発光ダイオード５は１０ｍＡ程度
で発光するものを使用する。
このような回路構成において、初期状態で電池１の出力
電圧Ｅが１４Ｖ程度であったものが８ｖ以下になると、
Ｖｌ（！ＲＩＩ特性は正抵抗特性となシ、トランジスタ
１０は不導通状態となる。すなわち、電池１の出力電圧
Ｅが１４Ｖか６− らｓｖｔで低下する期間は、トランジスタ１゜のＶＩＣ
ＲＩＩ特性が負性抵抗特性領域となり、負荷線ｚ１で示
すようにトランジスタ１ｏが導通状態となる。したがっ
て、発光ダイオード５は電流が流れて発光する。ところ
が、電池１の容量が減少して８ｖ以下になると、トラン
ジスタ１０のＶＩＣＲ−ＩＩ特性が正抵抗特性領域とな
り、負荷線Ｚ２で示すようにトランジスタ１０は不導通
状態となる。したがって、発光ダイオード５は電流が流
れず発光しない。このように、トランジスタ１０のＶＥ
ＣＲ−ＩＩ特性における負性抵抗特性および正抵抗特性
の動作を電圧の変化に応じて選択することにより検出で
きるものである。
電圧Ｅが１４Ｖ程度であったものが８ｖ以下になると、
Ｖｌ（！ＲＩＩ特性は正抵抗特性となシ、トランジスタ
１０は不導通状態となる。すなわち、電池１の出力電圧
Ｅが１４Ｖか６− らｓｖｔで低下する期間は、トランジスタ１゜のＶＩＣ
ＲＩＩ特性が負性抵抗特性領域となり、負荷線ｚ１で示
すようにトランジスタ１ｏが導通状態となる。したがっ
て、発光ダイオード５は電流が流れて発光する。ところ
が、電池１の容量が減少して８ｖ以下になると、トラン
ジスタ１０のＶＩＣＲ−ＩＩ特性が正抵抗特性領域とな
り、負荷線Ｚ２で示すようにトランジスタ１０は不導通
状態となる。したがって、発光ダイオード５は電流が流
れず発光しない。このように、トランジスタ１０のＶＥ
ＣＲ−ＩＩ特性における負性抵抗特性および正抵抗特性
の動作を電圧の変化に応じて選択することにより検出で
きるものである。
なお、トランジスタ１０のベースと接地との間に抵抗１
１を接続する理由は、妨害の外部誘導電圧などによシペ
ース電圧が不安定になり、誤動作するのを防ぐためであ
る。したがって、この抵抗１１は必ずしも接続する必要
はなく、オープン状態でも充分動作するが、抵抗１１全
接続することによシ充分な安定度が得られる。
１を接続する理由は、妨害の外部誘導電圧などによシペ
ース電圧が不安定になり、誤動作するのを防ぐためであ
る。したがって、この抵抗１１は必ずしも接続する必要
はなく、オープン状態でも充分動作するが、抵抗１１全
接続することによシ充分な安定度が得られる。
上述した電源電圧監視回路によれば、トランジスタ１ｏ
のＶＢ＋Ｃ’Ｒ’）Ｉ￥−性における負性抵抗特性領域
を巧みに利用しているので、第２図の従来回路に比較し
てツェナーダイオードによる基準電圧の設定などが不要
となり、よって回路素子数およびコストも大幅（約３０
チ）に削減が可能である。たとえば、第２図の従来回路
ではトランジスタ、ツェナーダイオード、発光ダイオー
ドをそれぞれ１個、抵抗を３個必要としたものが、第４
図の本発明回路ではトランジスタト発光ダイオードがそ
れぞれ１個、抵抗が２個でよく、きわめて簡略化される
。
のＶＢ＋Ｃ’Ｒ’）Ｉ￥−性における負性抵抗特性領域
を巧みに利用しているので、第２図の従来回路に比較し
てツェナーダイオードによる基準電圧の設定などが不要
となり、よって回路素子数およびコストも大幅（約３０
チ）に削減が可能である。たとえば、第２図の従来回路
ではトランジスタ、ツェナーダイオード、発光ダイオー
ドをそれぞれ１個、抵抗を３個必要としたものが、第４
図の本発明回路ではトランジスタト発光ダイオードがそ
れぞれ１個、抵抗が２個でよく、きわめて簡略化される
。
なお、前記実施例では、電源電圧監視回路に適用した実
施例について説明したが、電気的変化の検出であれば、
たとえばある電圧の検出で導通状態、他の電圧の検出で
不導通状態、というように選択的に動作するスイッチン
グ回路にも適用でき、その他クリップ回路あるいはクラ
ンパ回路などへの応用も可能である。さらに、電気的変
化であれば容量の変化なども電圧値として検出できるた
め、その検出に応用できる。
施例について説明したが、電気的変化の検出であれば、
たとえばある電圧の検出で導通状態、他の電圧の検出で
不導通状態、というように選択的に動作するスイッチン
グ回路にも適用でき、その他クリップ回路あるいはクラ
ンパ回路などへの応用も可能である。さらに、電気的変
化であれば容量の変化なども電圧値として検出できるた
め、その検出に応用できる。
また、発光ダイオードに代えてメータなどの他の表示手
段を用いてもよい。
段を用いてもよい。
以上詳述したように本発明によれば、電流値または電圧
値に応じて負性抵抗特性領域または正抵抗特性領域の動
作を行うトランジスタを用いることによって、回路素子
数が著しく減少し、きわめて簡単な回路でコストの低下
が図れる電気的変化検出回路全提供できる。
値に応じて負性抵抗特性領域または正抵抗特性領域の動
作を行うトランジスタを用いることによって、回路素子
数が著しく減少し、きわめて簡単な回路でコストの低下
が図れる電気的変化検出回路全提供できる。
第１図は従来のリニア表示方式による電源電圧監視回路
の構成図、第２図は従来のディジタル表示方式による電
源電圧監視回路の構成図、第３図および第４図は本発明
の一実施例全説明するためのもので、第３図はトランジ
スタのｖｚｃＲＩＩ特性曲線図、第４図は電源電圧監視
回路の構成図である。 １・・・電池、２・・・検出回路、３・・・負荷、４゜
１１・・・抵抗、５・・・発光ダイオ−°ド、１０・・
・トラ９− ンジスタ。 ＝１０−
の構成図、第２図は従来のディジタル表示方式による電
源電圧監視回路の構成図、第３図および第４図は本発明
の一実施例全説明するためのもので、第３図はトランジ
スタのｖｚｃＲＩＩ特性曲線図、第４図は電源電圧監視
回路の構成図である。 １・・・電池、２・・・検出回路、３・・・負荷、４゜
１１・・・抵抗、５・・・発光ダイオ−°ド、１０・・
・トラ９− ンジスタ。 ＝１０−
Claims (5)
- （１）電圧値または電流値に応じて負性抵抗特性領域ま
たは正抵抗特性領域の動作を行うトランジスタを具備し
てなることを特徴とする電気的変化検出回路。 - （２） 前記トランジスタに直列に発光ダイオードを
接続することによシ、前記トランジスタの負性抵抗特性
領域動作時に発光ダイオードを発光させることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の電気的変化検出回路。 - （３） 前記）ランジスタをスイッチング回路として
用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電
気的変化検出回路。 - （４） 前記トランジスタのベースと接地との間に抵
抗を接続することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の電気的変化検出回路。 - （５） 前記トランジスタを電池出力電圧監視回路に
用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電
気的変化検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11875481A JPS5821170A (ja) | 1981-07-29 | 1981-07-29 | 電気的変化検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11875481A JPS5821170A (ja) | 1981-07-29 | 1981-07-29 | 電気的変化検出回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5821170A true JPS5821170A (ja) | 1983-02-07 |
Family
ID=14744223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11875481A Pending JPS5821170A (ja) | 1981-07-29 | 1981-07-29 | 電気的変化検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5821170A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4551089A (en) * | 1984-07-30 | 1985-11-05 | Dowa Company, Ltd. | Evaporation burner |
| JPS615267A (ja) * | 1984-06-20 | 1986-01-11 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子写真複写機の現像装置 |
-
1981
- 1981-07-29 JP JP11875481A patent/JPS5821170A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS615267A (ja) * | 1984-06-20 | 1986-01-11 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子写真複写機の現像装置 |
| JPH0514910B2 (ja) * | 1984-06-20 | 1993-02-26 | Fuji Xerox Co Ltd | |
| US4551089A (en) * | 1984-07-30 | 1985-11-05 | Dowa Company, Ltd. | Evaporation burner |
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