JPS58214921A - 定電圧電源回路 - Google Patents

定電圧電源回路

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JPS58214921A
JPS58214921A JP9781782A JP9781782A JPS58214921A JP S58214921 A JPS58214921 A JP S58214921A JP 9781782 A JP9781782 A JP 9781782A JP 9781782 A JP9781782 A JP 9781782A JP S58214921 A JPS58214921 A JP S58214921A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
circuit
constant voltage
power supply
operational amplifier
Prior art date
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Pending
Application number
JP9781782A
Other languages
English (en)
Inventor
Ikuo Kudo
郁夫 工藤
Toshiyuki Majima
敏幸 真島
Naoki Yashiki
屋「あ」 直樹
Kazuyuki Suzuki
鈴木 和之
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.)
Hitachi Ltd
Renesas Eastern Japan Semiconductor Inc
Hitachi Iruma Electronic Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Tohbu Semiconductor Ltd
Hitachi Iruma Electronic Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS58214921A publication Critical patent/JPS58214921A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/46Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
    • G05F1/56Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices
    • G05F1/59Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices including plural semiconductor devices as final control devices for a single load

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明に、特にMO日集槓回路に通した足電圧′WL
源回路に関する。
定電圧電源回路の基本的な回路構成として、例えは第1
図に示すよう々ものかある。
この回路では、バッテリ電源1と出力端子2との間に制
御用トランジスタQ、 Oか直列に人nられており、こ
の制御用トランジスタQoかオペアンプ3の出力電圧に
よって制御はれるようにされてbる。また、オペアンプ
3の反転入力端子には、負荷ライン4の電圧か人力され
、非反転入力端子にはアース電位のような基8g圧が入
力きれている。そして、オペアンプ3の出力電圧が制御
用M○BトランジスタQOのゲート端子に供給され、ト
ランジスタQ、ok弁してオペアンプ30反転入力端子
にネガティブフィードバックがかけられるようにされて
いる。これによって、オペアンプ3が反転増幅器として
動作されて、反転入力端子の電位丁なわち出力電圧v1
か基準電圧Vrefとほぼ等しくなるようにバランスさ
れる。
なお、第1図の回路では基fs!rL圧としてアース電
位紮用いて−るか、本出願人によって既に提案式れでい
るバンドギャップ電圧とほぼ等しいオフ七ツ)k持つよ
うにされたオペアンプ勿使用すること罠より、バンドギ
ャップ電圧にtlは等しい出力電圧V1に*ることかで
きる。
しかしながら、上記のような定電圧WL源回路におして
は、オペアンプ3の応答速度か有限であるため、出力端
子2に接続された負荷か急激に変動したような場合には
、オペアンプ3の出力が七の変化に充分に追従すること
かできな−。−4:のため、負荷うJン4のレベル(=
出力電圧Vt  )が変動きれてしま込、次段のロジッ
ク回路が誤動作されるおそれかある等の欠点があった。
そこでこの発明は、オペアンプと制御用トランジスタr
用すた定電圧回路と並列に、MO8FF;Tのもつしき
い匝電圧の和に等しいような定電圧を発生する禰助亀源
回路r設け、負荷変動により定電圧回路の負荷ラインの
レベルか急激に変化した工うな場合塾に、上配禰助篭源
°回路エリ足電圧會発生させて出゛力端子に供給させる
ようにすることによって、電源延圧の急激な変動ケ抑制
できる工うにすること?目的とする。
以下図面に基づいてこの発明?鰭明する。
第2図は本発明に係る定電圧電源回路の一実施例紮示す
。図におりて、1は例えばバッテリ電圧のような電源、
2は出力端子で、電源lと出力端子2との間には制御用
M OS F F! T Q、 oが直列に接続されて
いる。この制御用MO8FFiTQ、Qのゲート端子に
は、出力電圧Vlと同一の電圧r反転入力端子の人力電
圧とするオペアンプ3の出力電圧が印加されている。ま
た、上記オペアンプ3の非反転入力端子には基準電圧V
 rolか入力されている。
そして、上記オペアンプ3と制御用MO8FFiTQ、
Oとからなる定電圧回路5と並列に、ノードaとノード
bとの闇には補助電源回路6が設けられて込る。
この補助電源回路6は、特に制限きれなりが、この実施
例では、4個のデプレッション形のPチャンネルMO8
FETQ1〜Q、4にLり構成6れている。各MO8F
ETQ、、 〜Q4のソースはそれぞれ電源* J:i
= V oに共通に接続されている。また、第1のMO
8FKTQ、、のゲート端子にはアース電位か印加され
、−第2.第3および第4のMO8FFiTQ2 、Q
sおよびQ、4 の各ゲート端子V(tl1、−t−レ
ぞれ前段)MORFE TQ、+  、 Q、箇および
Q、3のドレイン電位か印加されるように接続式tして
bる。そして、最後段のMo5t五T0.4のドレイン
電位極がノードblc接続芒れるようにされてbる。
上記各MO8FETQ1〜Q4は、それぞれほぼ等しb
しきb饋電圧vth’に持つように形成されている。従
って、MO8FIl!TQ+ 〜Q4からなる補助電源
回路6は、ノードbのレベルが充分に下げられていると
きには、MO8FETQ、+のドレイン電位が、Q、1
 のゲート電位(Ov)よりもしきI−h l+f!電
圧vthだけ低くされる。また、MO8Fl!iTQ、
のドレイン電位はそのゲート[位(Vth )工pも史
にVthだヴ低く芒れる。このようにして、実施例のよ
うに4個のMO日FJliTか従続された場合には、最
後段のM O8F E T Q、4のドレイン電位は4
 VthPC芒れるようになる。しかも、最後段のMO
8FFiTQ、4のドレイン電位がノードbの電位によ
って強制的に4 vth匂上にされると、MO87Fi
TQ4がオフでれて、補助1[源回路6はカットオフさ
れるようになる。
次に、上記回路の動作r説明する。
上記回唱ハオベアンプ3の基準電圧”r6fk4 vt
hよりも大きく設定すること罠よって、定常状態では補
助電源回路6かカットオフされ、オペアンプ3と制御用
M OS F FI T Q、 oとからなる定電圧回
路5から定電圧(ζVrof)か出力端子2へ供?@逼
れるようにされている6 基準’1Ffvrefかn V t h (実施例でl
d 4 vth)エフも大きい場合には、オペアンプ3
0反転入力端子に制御用MO8FKTQ、Qk弁してネ
ガティブフィードバックがかけられることにニジ、オペ
アンプ3か反転増幅器として動作さn1定當状態ではノ
ードbのレベルが基11%圧Vr6fと略等しい工うな
電位に維持され、:3゜その結果、MO8FETQ、4
のドレイン電位か4vthよりも高す電位にされてオフ
状態に嘔九、補助wL源回路6かカットオフされる。つ
捷り、出力端子2には定電圧回路5からの定電圧(−v
r8f)か供給される。
しかして、出力端子2に接続きれた負荷が急激に変動し
て、負荷ライン4のレベルr急に下けるように作用した
場合には、オペアンプ3の応答速度によって制限されて
オペアンプ出力の変化かこれに追従できなくなる。その
πめ、オペアンプ3の人力電圧のf!1]かフィードバ
ック6れる1でに時間かかかり、七〇間KvL荷ライン
4のレベルが下がってしまう。
ところか、上記実施例の回路では、ノードbのレベルか
4Vthよりも下がるとMO8FF!TQ、4がオンさ
n6ようになる。七の結果、MO8FETQ4r通して
出力端子2に電源lがらの電流が供給される工うにな9
、出力電圧V、は補助[源回路6によって、こrl’j
構成するMO8F’ETのしきい匝電圧V3の個敷倍の
電圧4V、5よりも下からないようにされる。
そして、ある特出jが経過して、オペアンプ3の出力が
変化し、人力電圧の変化を打ち消丁ようなフィードバッ
クがかけられると、ノードbのレベルは再びほぼ基準電
圧vr6fに等しくなるように変化はれる。そのため、
出力電圧vlI/′i、補助電源回路6による定電圧4
Vthから定′醒庄回路5による定電圧(# y r、
 f)へと移行芒iする。これにf)て、MO8FFi
TQ、40ソ−xH位か4vthLシも高くされてオフ
状態に芒nX補助屯源回路6か再びカットオフされる。
七の結果、回路は定電圧回路5から出力端子2VC対し
てYL流が供給さnる定常状態に復帰’JrLる工うに
なる。
上記実施例では、補助電源回路674個のMOFIFE
iTによp構成したものケ説明したが1M08FETの
個数は4個に限定ものではなく、1つあるbは5個以上
であってもよ−。つまり、■、1) n vthの条件
か#たされるように、n個のMOS F III T 
’kX前段のMO8FJDTのンース篭位が次段のMO
8FFiTのゲート端子に開局され、かつ各MO8FE
ITのドレイン力)電源電圧voに共通に接続さnるよ
うに芒Jtていれはよい。
筐た、オペアンプ3として、本出願人か既に提案したバ
ンドギャップ電圧に等ししようなオフセラ)?持つよう
にされたものを使用することもできる。
なお、上記実施例の回路の場合、定電圧電源回路として
、補助を源回路6のみ用いればよいようにも考えられる
。しかし、MO8FKTQ、、  〜Q、nからなる上
記補助電源回路6に、現在の製造技術では、各M 08
7 K T Q、+ 〜Q、nのし@い値!!、庄vt
hのバラツキが比較的大きく芒れてしまう。
そのため、補助電源回路6から得られる定電圧の精度が
低くなり、補助電源回路6のみでは定電圧電源回路とし
て不光分である。
以上説明したごとくこの発明は、オペアンプとIII 
N用トランジスタr用いた定電圧回路と並列に、MO8
7FiTの持つしきu lit電圧の和に等し込ような
定電圧音発生する補助電源回路ケ設け、常時は定電圧回
路工り定電圧r供給−し、負荷&動により負荷ラインの
レベルが急激に変化式せられfcような場合には、補助
!yJ、回路より定電圧を発生させるようにし友ので、
負荷変動による電源電圧の急激な変vJ?抑制すること
かでき、これによって次段のロジック回路の誤蛎作葡防
止することができる等の効果會有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の定電圧電源回路の基本的な回路構成の一
例ケ示す回路図、 第2図は本発明に係る定電圧電源回路の一実施例r示す
回路図である。 1・・・電源、2・・・出力端子、3・・・オペアンプ
、4・・・負荷ライン、5・・・定電圧回路、6・・・
補助[源回路、Q、O・・・制御相トランジスタ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 回路の出力電圧に対応する電圧か一方の入力とされ、基
    準電圧か他方の人力と芒fL声オペアンプおよびこのオ
    ペアンプの出力によって開側jされて、電源7亀圧から
    の翫流r出力端子に供給するための制御用トランジスタ
    とからなり、基準電圧に対応した電圧か出力憾れる↓う
    に芒れた定電圧回路と、この定電圧回路と並列に設けら
    71.複数個のMORFET力11tiJ段のMO8F
    ETのソース電位か次段のMO8FJ!iTのゲートに
    日」加されるように接続ざnることにエリそのしき一1
    直電圧の木口に等しくかつ上記定電圧回路よりも低い定
    電圧r上記出力端子に供給することができるようKされ
    た補助1廖回路とに↓って構成名几てなることr特徴と
    する定電圧電源回路。
JP9781782A 1982-06-09 1982-06-09 定電圧電源回路 Pending JPS58214921A (ja)

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JP9781782A JPS58214921A (ja) 1982-06-09 1982-06-09 定電圧電源回路

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JPS58214921A true JPS58214921A (ja) 1983-12-14

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ID=14202291

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1847901A1 (en) * 2006-04-19 2007-10-24 Infineon Tehnologies AG Input sense line for low headroom regulators
JP2007323915A (ja) * 2006-05-31 2007-12-13 Nec Microwave Inc 電源装置及び高周波回路システム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1847901A1 (en) * 2006-04-19 2007-10-24 Infineon Tehnologies AG Input sense line for low headroom regulators
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