JPS5913053B2 - 定電圧回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は定電圧回路に関し、特に温度変化に対し安定で
高い精度を要求される場合に有益な定電圧回路に関する
。

一般に定電圧源としてマンガン乾電池等の電源を用いた
場合には、その電圧の安定性に問題があり、高い精度を
要求される場合には使用できなかつた。

これを改善する為に、電圧を安定化する定電圧回路が本
出願人により先に出願された。これに関しては、特願昭
５０−９７９８５に詳細に記載されている。しかし、こ
の中に記載された定電圧回路は、立上り特性に多少不具
合が生ずることが判明した。又、高温においても更に安
定に定電圧を発生する回路が必要となつてきた。本発明
は、この欠点を解消し、安定な立上り特性を有する定電
圧回路を提供することを目的とす１０る。

本発明の他の目的は、温度変化に対しても安定な定電圧
を発生する定電圧回路を提供することを目的とする。

以下、図面を参照して本発明を説明する。

第１１５図には本発明による定電圧回路の一実施例を示
している。出力端子１には、抵抗２を介して第１のトラ
ンジスタ３のコレクタ及び抵抗４を介して第２のトラン
ジスタ５のコレクタが接続されている。この第１、第２
のトランジスタ３、５のベースは２０共通に抵抗６を介
して出力端子１に接続されるど同時に抵抗７、ダイオー
ド８を介して接地される又、第２のトランジスタ６のコ
レクタは第３のトランジスタ９のベースに接続され、第
１のトランジスタ３のコレクタは第４のトランジスタ１
０の２５ベースに接続される。第３のトランジスタのコ
レクタは第２のトランジスタ５のエミッタに直接、第１
のトランジスタ３のエミッタに抵抗１１を介して接続さ
れている。この第３のトランジスタ９のコレクタ・エミ
ッタ電流路と並列に抵抗１２が接続され、立上り特性及
び、温度特性を安定にしている。これについては後に詳
述する。抵抗１３、ダイオード１４、抵抗１５は起動回
路であり、電源投入時から電流が流れることによりトラ
ンジスタ１６を動作させ本回路を起動させる。トランジ
スメ１７、抵抗１８は定電流回路を形成し、ＰＮＰ形ト
ランジスタ１９、ＰＮＰ形トランジスタ２０及びＰＮＰ
形トランジスタ２１は、エミッタが電源Ｖ。（接続され
ており電流反転回路を構成している。この電流反転回路
の一つであるトランジスタ２１には出力端子１に電流を
供給するトランジスタ２２のベースが接続されており、
トランジスタ２２を制御する。このトランジスタ２２は
、ベースと接地点との間に接続されたＰＮＰ形トランジ
スタ２３によつても制御される。以上のような構成の回
路について、その動作を説明する。

まず、電源が投入されると起動回路１３，１４，１５に
微小電流が流れることによりトランジスタ１６が動作し
、コレクタ電流が流れる。これにより電流反転回路２０
，２１が動作しトランジスタ１０及び２３に電流が供給
される。電源電圧の上昇にともない、トランジスタ２３
が動作し、出力端子１の電位が上昇する。出力端子１の
電位が上昇すると、トランジスタ３，５が動作する。こ
れは、抵抗１２による。というのは、この抵抗１２がな
い場合は、トランジスタ３のベース・エミツタ間にかか
る電圧よりトランジスタ１０のベース・エミツタ間電圧
の方が若干高くなる為、トランジスタ１０に多量の電流
が流れコレクタ・エミツタ間電圧が低下する。するとト
ランジスタ２３に流れるコレクタ電流も増大し、コレク
タ・エミツタ間電圧が低下し、トランジスタ２２のベー
ス電圧が接地電位まで低下してしまう。その為、トラン
ジスタ２２がしや断状態へ移行し出力端子Ｖ。は電源電
圧の上昇に追随しなくなりその電圧でホールドされる結
果となる。その後、電源電圧の上昇にともないトランジ
スタ１０のコレクタ電流が上昇するため、トランジスタ
１０のベース電流、エミツタ電流も上昇する。これはト
ランジスタ１０のベース・エミツタ間電圧を上昇させる
ことになり、トランジスタ３のコレクタ電位もその分だ
け上昇し、トランジスタ３が動作し始める。それにより
トランジスタ３、トランジスタ９と電流路が形成され定
常状態に移行する。このように電流路が形成されると相
対的にトランジスタ１０のコレクタ電流が少なくなク、
電源からトランジスタ２２を介して出力端子１に電流が
供給され出力端子電圧が電源電圧に追随して上昇する。
以上が抵抗１２がない場合の動作であるが、これについ
ては第２図に線２４で示した。このように、抵抗１２が
ない場合には電源電圧の立上り特性がよくない。ノ 次に、抵抗１２を挿入した場合の動作を説明する。

この場合は出力電圧の上昇にともない、トランジスタ３
のベース・エミツタにかかる電圧は、トランジスタ１０
に流れるコレクタ電流を増大させるよりもたやすくトラ
ンジスタ３を動作させるに十分な電圧となる。これはト
ランジスタ９がトランジスタ３よりも遅く動作するため
に起こるトランジスタ３のベース・エミツタ間電圧の低
下が起こらず、トランジスタ３を動作すせるに十分な電
圧が直接トランジスタ３のベース・エミツタ間にかかる
結果である。その為、出力端子と接地点間に電流路が形
成され、トランジスタ２２のベース電位は十分高く保た
れたままとなり、従来のように立上り時ｋおいてある電
圧にホールドされるようなことはない。このようにトラ
ンジスタ３が動作するのと同じようにトランジスタ５が
動作し且つトランジスタ９も動作し、主電流がトランジ
スタ９を流れることとなリ定常状態に移行する。抵抗１
２は小さい方が立上り特性は良好となるがあまり小さく
しすぎると、トランジスタ９の動作に支障をきたすこと
となリ、温度特性が悪くなる為、あまり小さくできない
。発明者らの実験によれば、数ＫΩ〜１０数ＫΩ程度が
立上り特性、温度特性両者とも好ましい結果となつた。
第２図には、抵抗１２がない場合とある場合についての
立上り特性の相違を示している。

横軸が電源電圧ＶＯ。で、縦軸力咄力Ｖ。ＯＴ′（：あ
り、線２４が抵抗１２を挿入しない場合、線２５が抵抗
１２を挿入した場合の特性である。これに示す様に抵抗
１２がある場合には、良好な立上り特性となつているの
がわかると思う。第３図は横軸に温度Ｔを縦軸に出力電
圧Ｖ。

ＯＴをとク、それらの関係を、抵抗１２の有無をパラメ
ータとして示している。ここで線２６が抵抗１２を挿入
した場合線２７が抵抗１２を挿入しない場合である。通
常このような回路を単一基板上に形成し、定常状態で動
作させると温度は１００℃程度となる。抵抗１２がない
場合は、温度が６０℃程度になると、出力電圧が低下し
てくるのがわかる。それに比較して、抵抗１２を挿入し
た場合は、出力電圧は低下せず、温度に関係なく、常に
一定な電圧が得られる。しかし、この理由につわてはま
だ解明されていない。本発明は先に記載された実施例に
ととまらず、種々の例が考えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であり、第２図は、電源電圧
と出力電圧の関係を示したものであり、第３図は温度と
出力電圧との関係を示したものである。 １・・・出力端子、２・・・抵抗、３・・・第１のトラ
ンジスタ、４・・・抵抗、５・・・第２のトランジスタ
、６，７・・・抵抗、９・・・第３のトランジスタ、１
０・・・第４のトランジスタ、１１，１２・・・抵抗。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 第１及び第２の回路節点とコレクタが抵抗を介して
   第１の回路節点に、ベースが所定のバイアス手段に接続
   される第１のトランジスタと、コレコタが第１の回路節
   点に、ベースが前記バイアス手段に接続される第２のト
   ランジスタと、ベースが第２のトランジスタのコレクタ
   に、コレクタが第１及び第２のトランジスタのエミッタ
   に、エミッタが第２の回路節点に接続される第３のトラ
   ンジスタと、ベースが第１のトランジスタのコレクタに
   、コレクタが電流供給源に、エミッタが第２の回路節点
   に接続される第４のトランジスタと、第３のトランジス
   タのコレクタ・エミッタ電流路と並列に接続された抵抗
   とを具備し、第１及び第２の回路節点間に定電圧を発生
   させることを特徴とする定電圧回路。