JPS5932010B2 - 比較回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は比較回路に関し、殊に成る機能回路がスイッチ
オンされたとき、そのオン状態を検出し、その検出出力
によって他の機能回路を自動的に駆動させたい場合、例
えば自動車用ラジオをスイッチオンしたとき自動的にア
ンテナを伸長させたい場合などに、その検出回路として
適用するのに好適なものである。

まず従来の比較回路を第１図について説明する。

演算増幅部１の第１入力端子２は比較される信号Ａが入
力される端子である。

第２入力端子３は基準電圧■８が与えられる端子であり
、第１電源端子４と第２電源端子５との間に直列接続さ
れた抵抗ｒ１及びｒ２によって電源電圧Ｖ。

ＯＶＢＥを抵抗分割し、抵抗ｒ１の両端に生じる電圧■
８を基準電圧として受けている。

そうして、前記比較されるべき信号Ａの電圧が基準電圧
ｖｓよりも高いか或いは低いかに応じて夫々増幅部１の
出力端子６から高レベルまたは低レベルの出力電圧Ｖｏ
ｕｔが得られる。

ところがこのような従来の比較回路においては、予め基
準電圧Ｖ８を設定しておかなければならず、例えば電源
電圧の変動に伴い基準電圧■ｓまで変動してしまう。

そのために前記信号Ａの電圧と基準電圧Ｖ８とを常に正
しく比較することができなくなり、その出力電圧■。

ｕｔを常に安定して得ることができず、誤動作し易いと
いう欠点がある。

本発明は前記従来の欠点を除去するようにした比較回路
を提供するものである。

次にその一実施例を第２図について説明する。

演算増幅部１は第１入力端子２、第２入力端子３及び出
力端子６を有し、この例ではこの第１入力端子２は非反
転入力端子の、第２入力端子３は反転入力端子ｅとなっ
ており、出力電圧Ｖ。

ｕｔが出力端子６から得られるようになっている。

第１電源端子４と第２電源端子５との間には検出抵抗Ｒ
１とスイッチＳと負荷インピーダンス７とが直列に接続
されている。

このスイッチＳ及び負荷インピーダンス７を含む機能回
路８は例えば自動車用ラジオなどを適用すればよく、こ
の場合スイッチＳはラジオの電源スィッチに、負荷イン
ピーダンスＴはラジオの動作中における内部インピーダ
ンスに夫々相当する。

この負荷インピーダンス７はここでは抵抗Ｒ２として示
しておく。

前記検出抵抗Ｒ１の第１電源端子４側と前記第１入力端
子２との間には第１接続路９が設けられ、検出抵抗Ｒ１
の機能回路８側と前記第２入力端子３との間には第２接
続路１０が設けられている。

そして前記第１接続路９のインピーダンスが第２接続路
１０のインピーダンスより大きくなるようになされてお
り、そのためにここでは第１接続路に抵抗Ｒ３を設け、
第２接続路には抵抗を格別に設けていない。

なお前記第１電源端子４の電圧ＶＯＯは例えば＋１２Ｖ
、第２電源端子５の電圧■Ｆ、Ｅは例えば接地電位に、
検出抵抗Ｒ１は約０．３ 、Ｑ、抵抗Ｒ３は約ＩＫΩに
夫々しておいた。

次にこのような比較回路の動作について説明する。

まずスイッチＳをオフにして機能回路８を動作させてな
い状態では、検出抵抗Ｒ１及び抵抗Ｒ３に電流■１及び
工、が夫々流れる。

この各電流は増幅部１の設計により通常ナノアンペアｎ
Ａのオーダーで、互いにほぼ等しくなるように設計され
ている。

この場合第２接続路１０はインピーダンスがほぼ零であ
り、検出抵抗Ｒ１が無視できる程小さいために、第２入
力端子３の電圧Ｖ１はほぼ電源電圧ＶＯＯにほぼ等しい
値にある。

−力筒１接続路９中の抵抗Ｒ３は比較的高い抵抗値であ
るために、そこにＩ２Ｒ３なる電圧降下を生じ第１入力
端子２の電圧Ｖ２は■。

ＯＩ２Ｒ３なる低い電圧どなる。

即ちｖｌ〉ｖ２の関係になるので演算増幅部１の出力電
圧Ｖ。

ｕｔは論理の低レベルに初期状態として自動的に設定さ
れる。

そこで機能回路部８のスイッチＳをオンに切換えると、
負荷電流ＩＬが検出抵抗Ｒ１→スイッチＳ→負荷インピ
ーダンス７（抵抗Ｒ２）を通じて流れる。

この負荷電流ＩＬは通常前記電流■１゜Ｉ２がナノアン
ペアｍＡのオーダーであるのに対して例えばミリアンペ
アｍＡ程度のオーダーであり、１１． Ｉ、に比して著
しく大きい値である。

この場合は、検出抵抗Ｒ１における電圧降下はほぼＩＩ
、Ｒ１となり抵抗Ｒ３における電圧降下Ｒ３■２に比し
て著しく大きいため、第１入力端子２の電圧ｖ２と第２
入力端子３の電圧Ｖ１との関係がＶｌ〈■２と切換わる
。

従って、増幅部１の出力電圧ｖｏｕｔはスイッチＳのオ
フ時の低レベルから、スイッチＳのオンによって高レベ
ルに変化する。

また実際には演算増幅部１にはオフセット電圧■□０が
あるために、比較回路中の検出抵抗Ｒ１や抵抗Ｒ２など
の値を適当に設定して、スイッチＳのオン時或いはオフ
時において夫々ＩＶ、 ’２１＞Ｖｌｏの関係を保て
るように条件づけておくとよい。

以上のように本発明の比較回路においては、従来の如く
格別に基準電圧源を与える必要がなく、第１入力端子２
及び第２入力端子３には第１電源端子４を共通端子とし
て電圧が供給され、スイッチＳのオン及びオフに応じて
各入力端子２，３に生じる電圧ｖ１とＶ２との差により
出力電圧Ｖ。

ｕｏのレベルを変換するようになっている。

従って電源電圧ＶＯＯの変動が生じたとき、電圧Ｖ１と
ｖ２とが共にレベル変動することはあっても、この電圧
Ｖ１とＶ２との差は変動することがないので、スイッチ
Ｓのオン、オフに従い確実かつ安定して比較回路の機能
を果すことができる。

なお、前記実施例においては、第２接続路１０に抵抗を
設けなかったが、第１接続路９のインピーダンスを第２
接続路１０のそれより大きくなるようにさえすれば、第
２接続路１０に抵抗を挿入するも自由である。

また前記実施例とは逆に演算増幅部１の第１入力端子２
を反転入力端子とし、第２入力端子３を非反転入力端子
とすることができる。

この場合は出力電圧Ｖ。ｕｔはスイッチＳがオフのとき
高レベルで、オンのとき低レベルとなる。

次に本発明の比較回路を自動車用のラジオとアンテナと
の機能系統に応用した例について、第３図を参照して説
明する。

比較回路部分については第２図に示した回路と同じであ
るので、同一番号を付して示すに留まり、説明を省略す
る。

比較回路の出力端子６側には駆動トランジスタ１１が設
けられ、リレーコイル１２がトランジスタ１１と直列に
接続されている。

このリレーコイル１２に応動するリレースイッチ１３が
モーターなどを内蔵するアンテナ駆動回路１４に設けら
れている。

そしてこの駆動回路１４に伸縮自在のアンテナ１５が結
合されている。

また機能回路８は自動車用ラジオである。

そこでラジオのスイッチＳがオフの状態では、第１入力
端子２の電圧■１よりも第２入力端子３の電圧Ｖ２が高
いので出力電圧ｖｏｕｔは低レベルである。

従ってトランジスタ１１がオフで、コイル１２は励磁さ
れず、リレースイッチ１３がオフとなっていて、アンテ
ナ１５は縮少されたま−である。

次にラジオスイッチＳをオンにすると、出力電圧■。

ｕｔが高レベルになって、トランジスタ１１がオンにな
り、リレースイッチ１３がオンとなる。

従って駆動回路１４が働き、ラジオ受信に伴ってアンテ
ナ１５が伸長する。

このような応用によれば座席に居ながらにして、ラジオ
とアンテナとが同時に操作できるので便利である。

また本発明のような比較回路によれば、機能回路８の負
荷インピーダンス７の一端を直接接地できるので、自動
車用ラジオのように一方の電源端子（例えばシャーシ）
を車体に直接固定して接地するような回路に本発明を適
用することができるなど種々の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の比較回路を示す回路図、第２図は本発明
の比較回路を示す回路図、第３図は本発明の応用例を示
す回路図である。 １・・・・・・演算増幅部、２，３・・・・・・第１、
第２入力端子、４，５・・・・・・第１、第２電源端子
、６・・・・・・出力端子、７・・・・・・負荷インピ
ーダンス、８・・・・・・機能回路、９・・・・・・第
１接続路、１０・・・・・・第２接続路、Ｒｏ・・・・
・・検出抵抗、Ｒ２，Ｒ３・・・・・・抵抗、Ｓ・・・
・・・スイッチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 第１及び第２の電源端子と、前記第１電源端子−第
   ２電源端子相互間に直列接続された検出抵抗、スイッチ
   及び負荷インピーダンスと、第１入力端子、第２入力端
   子及び出力端子を有する演算増幅部と、前記検出抵抗の
   一端及び前記第１入力端子を相互接続する第１接続路と
   、前記検出抵抗の他端及び前記第２入力端子を相互接続
   する第２接続路とを具備し、前記第１接続路のインピー
   ダンスを第２接続路のインピーダンスよりも大きくなる
   ようにして成る比較回路。