JPS5914811Y2 - 電圧特性補償回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は車両の定電圧電源によって電源を供給される制
御装置内の回路の電圧特性の補償に関するものである。

従来、例えば自動車に搭載される排気ガス制御装置やワ
イパー制御装置等に内蔵される比較回路あるいはタイマ
回路等を有する電子装置は、その電圧特性をフラットす
るために定電圧ダイオード等を使用して定電圧電源を作
り、バッテリ電圧が８〜１８〔■〕と変化することに対
する補償を行なっている。

しかしながらこの定電圧ダイオードを使用しても、電源
電圧の変化が大きい場合にツェナー電流も大きく変化し
、定電圧ダイオードの動作抵抗のためツェナー電圧■ｚ
もかなり変化してしまう。

このツェナー電圧の変化は電源電圧の変化に比してそれ
ほど大きな値ではないが、タイマ回路等を構成した場合
はシステムとして大きな電圧特性となって現われてくる
という欠点がある。

すなわちこの欠点は、比較のための２人力電圧が定電圧
電源に依存するような構成の比較回路においては、その
入力電圧の定電圧電源の電圧変動に対する依存度に大き
な差があるときに生じる。

本考案は定電圧電源の電圧変化による２人力電圧間の変
化割合の差を小さくするべく、２人力電圧のうち定電圧
電源の電圧変化に対する依存度の小さい他の一方の入力
電圧について、その電圧依存度を補償して変化させるこ
とにより、前述の欠点を解消せんとするものであり、さ
らにこれをきわめて簡単な構成にて提供することを目的
とするものである。

以下本考案を図面に示す実施例に基いて説明する。

第１図は本考案の基本的な一実施例を示し、第２図およ
び第３図はさらに具体化した各実施例を示すものである
。

第１図において、１および５は定電圧電源を構成する定
電圧素子としての定電圧ダイオードと抵抗で、自動車搭
載のバッテリ電源端子（ＶＢ）と接地端子（ＧＮＤ）と
の間に直列接続してある。

７は電圧比較器で、その比較の基準電圧は抵抗３，
４． ６により接続点Ｂに分圧電圧として生じるよう
になっている。

他方、基準電圧と比較される電圧は信号発生回路２の出
力端子Ａに現われる。

信号発生回路がタイマ回路のような場合でその電源がツ
ェナー電圧の場合、信号発生回路２の出力電圧は、バッ
テリ電圧ＶＢが大きく変化すると前記定電圧ダイオード
１のツェナー電圧は第４図のように変化し、この変化を
受け、がっ、タイマ回路の場合は蓄積効果もあり、それ
に従ってＶＢが１２Ｖに比べて大きく変化してしまう。

この変化に対して、Ｂ点における電圧は抵抗６を除いて
考えるとツェナー電圧Ｖｚの抵抗による分圧電位である
ためと蓄積効果もないために、Ａ点の電圧変化分より小
さく、Ｒ４・ＶＢ／（Ｒ３＋Ｒ４）以下となる。

そこで、第２図図示の如く電源端（ＶＢ ）と抵抗３，
４の接続点とを電気抵抗素子としての抵抗６を挿入しそ
の抵抗値を適宜選択することにより、バッテリ電源の電
圧変動を基準電圧に作用させて、ＶＢ−Ｒ４／（Ｒ４＋
Ｒ６）だけ持ち上げて、面入力端子Ａ、 Ｂにおける変
化割合の差が少なくなるよう補償する。

次に具体的構成になる第１の実施例を第２図に従って説
明する。

図に示す回路全体の概略作動は、第５図に示すようにス
イッチ２ａの投入後一定時間経過したときソレノイド８
への通電を遮断するタイマ機能に従うものである。

スイッチ２ａ、抵抗２ｂ、２Ｃ，２ｄ、２ｅ、トランジ
スタ２ｆ、コンテ゛ンサ２ｇは第１図の信号発生回路２
に相当し、スイッチ２ａの開時にトランジスタ２ｆが導
通してコンデンサ２ｇを充電し、スイッチ２ａの閉成と
ともにその電圧が抵抗２ｅを介して放電し徐々に降下し
ていくようになっている。

７ａは電圧比較用のトランジスタ、９，１０はソレノイ
ド駆動用トランジスタ、１１はトランジスタ７ａの比較
動作にヒステリシス特性を付与する抵抗である。

上記構成においてスイツ）２ａが閉じるとトランジスタ
２ｆが遮断となり、コンデンサ２ｇの電荷は抵抗２ｅを
通って放電をはじめ、Ａ点の電位がＢ点の電位よりトラ
ンジスタ７ａのベースエミッタ間電圧より下がるとトラ
ンジスタ７ａが導通となり、つれてトランジスタ９が導
通、トランジスタ１０が遮断となる。

この回路で抵抗６を除いて考えるとＢ点の基準電位はツ
ェナー電圧Ｖｚと抵抗３，４により決定される。

一方、スイッチ２ａが開のときトランジスタ２ｆが導通
して飽和していればＶＡ＝Ｖ２−■５Ａ１、（ＶＡ：Ａ
点の電位、Ｖ５Ａ□：トランジスタ２ｆの飽和電圧）と
なりツェナー電圧Ｖｚの変化分はほぼＡ点の電位の変化
分となる。

従ってこのＡ点の電位変化分はＢ点の変化よりも大とな
り、かつ、コンデンサ２ｇの蓄積効果と相まってタイマ
時間に第６図のように誤差を生しるので、この補償のた
めに接続した抵抗６により、Ｂ点の電位を前記の如く持
ち上げて補償することによりＡ点の変化とＢ点の変化が
タイマ時間を均一にする上で好適になり、スイッチ２ａ
を閉じてからソレノイド８がオフするまでの作動時間の
電圧特性をフラットにする。

第３図は具体的構成になる第２の実施例を示す。

この第２の実施例では充電型のタイマ回路を構成してお
り、スイッチ２ａの投入によりトランジスタ２ｈが遮断
して、抵抗２ｉ、２ｊを介してコンテ゛ンサ２ｋに充電
開始され、そのＡ点電位が比較用トランジスタ７ａのＢ
点の基準電圧よりトランジスタ７ａのペースエミッタ間
だけ高い電圧より上昇すると、トランジスタ７ａが導通
し、つれてトランジスタ９，１０が導通してソレノイド
８に通電される。

ここで、Ａ点の電位と抵抗６を除いたときのＢ点の電位
とは、いずれも定電圧ダイオード１のツェナー電圧Ｖｚ
の変化の影響を受けるが、その変化分は前記したように
Ａ点の方が大きくタイマ時間に誤差が生じてしまう。

そこで、前記のように抵抗６を付加することによりツェ
ナー電圧Ｖｚの変化によるＡ点の電圧変化分を補償する
電圧をＢ点に付加することができる。

したがって、ソレノイドのタイマ作動時間の電圧変動に
よる誤差をほとんどなくすことができる。

以上述べたように本考案装置においては、定電圧電源を
利用した比較回路の２人力の一方に簡単な接続素子を接
続するだけで、電源電圧したがって定電圧電源の変化に
より生じる上記２人力間のレベル差の変化を補償するこ
とができ、従って回路の精度が向上し、無調整化を図る
上でも有益となる優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案になる電圧特性補償回路の基本的な一実
施例を示す電気結線図、第２図は第１図に示す実施例を
さらに具体化した第１の実施例を示す電気結線図、第３
図は第１図に示す実施例をさらに具体化した第２の実施
例を示す電気結線図、第４図はツェナー電圧特性図、第
５図は第２図回路の作動タイミング図、第６図はタイマ
時間Ｔの電圧特性図である。 １・・・定電圧素子をなす定電圧ダイオード、７゜７ａ
・・・比較回路をなす電圧比較器とトランジスタ、６・
・・電気抵抗素子をなす抵抗、８・・・ソレノイド。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 電源に対して抵抗とツェナーダイオード（又はアバラン
   シェダイオード）を使用して定電圧を発生する定電圧回
   路と、その定電圧を利用して比較作動する比較回路とを
   有し、その比較のための２個の入力電圧のうち第１の電
   圧は前記定電圧を２個の抵抗で分割した点の電圧で構成
   し、かつ比較されるべき第２の電圧は前記定電圧より、
   作られる充放電特性を利用したタイマ回路を出力電圧と
   して構成された回路において、前記第１の電圧を発生す
   る回路部と前記電源とを電気抵抗素子を介して接続し、
   前記電源の電圧変動に対する前記比較回路の面入力電圧
   の変動度を近似させて前記電源電圧を補償することを特
   徴とする特許 路。