JPS5972805A - 電力増幅器 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は新規な電力増幅器に関し、特に異なる電源電圧
を受ける複数の出力回路を備え出力電圧の変化に応じて
動作する出力回路が自動的に切換わるようにした電力増
幅器において動作の安定化を図り、注つ、動作する出力
回路の切換を出力電圧の変化に応じて迅速に行い、それ
によってより高効率化を図り、熱損失をより少なくしよ
うとするものである。

背景技術 電力増幅器として出力電圧の大きさに応じて出力回路に
加わる電源電圧を２段階に切換えるようにして熱損失を
少なくした高効率電力増幅器がある。その電力増幅器の
原理を説明すると次の通りである。即ち、電力増幅器と
して非常に多く用いられるＢ級トランジスタ増幅回路に
おいて、発生する熱損失は出力電圧の振幅が電源電圧の
略６４％のときに最大となり、そして、その出力電圧の
振幅が電源電圧の約６４％を越えて電源電圧に近ずく程
熱損失が小さくなる。従って、電源電圧を出力電圧より
も常に僅かに高い値になるように出力電圧の変化に応じ
て変化させてやれば熱損失を非常に小さくすることがで
きる。しかし、電源電圧を出力電圧の変化に応じて広範
囲にわたって無段階に変化させることは実際上不可能で
ある。そこで、電圧の異なる２つの電源を設け、出力電
圧が所定の基準電圧よりも低い時と高い時とで出力回路
に加わる電源電圧が異なるように出力回路に加える電源
を切換えるようにして高効率化が図られている。

第１図はその原理を応用した電力増幅器の一例を示すも
のである。この電力増幅器は本願出願人会社において開
発されたもので、異なる電源電圧を受ける２つの出力回
路を正極側、負極側それぞれに設け、出力電圧の振幅が
一定の基準電圧よりも低い時には低い電源電圧を受ける
出力回路を動作させ、出力電圧の振幅がその基準電圧よ
りも高い時には高い電源電圧を受ける出力回路を動作さ
せるというように、出力回路を切換えるようにしてなる
。

同図において、Ｑｌはベースに入力電圧ｅｉを受４する
ＰＮＰ　）ランジスタで、そのコレクタは抵抗ＲＯを介
して接地され、そのエミッタは定電流回路Ｉｏ１を介し
て高電圧電源端子（＋Ｖｃｈ）と接続されている。Ｑ２
はベースがトランジスタＱｌのエミッタと接続され、エ
ミッタが前記抵抗ＲＯを介して接地されたＮＰＮ　トラ
ンジスタである。このトランジスタＱｌ及びＱ２がこの
プッシュプル型電力増幅器の正極側の駆動トランジスタ
として機能し、入力信号ｅｉが正の時にパワートランジ
スタＱ３とＱ４とのいずれか一方を駆動する。この駆動
トランジスタＱ２のコレクタは抵抗Ｒ１及びダイオード
ＤＩを介してＰＮＰ型の前記パワートランジスタＱ３の
ベースに接続されている。パワートランジスタＱ３のエ
ミッタは抵抗Ｒ２を介して低電圧電源端子（＋ＶｃＬ）
と接続され、同じくそのコレクタは逆流防止用のグイオ
−ドＤ２を介して負荷となるスピーカＳＰの一端に接続
されている。このスピーカＳＰの他端は接地されている
。

ここで、パワートランジスタＱ３の動作について述べる
と、トランジスタＱ２のベースがハイの時においては、
低電圧電源端子（＋ＶｃＬ）から＋Ｌ　抗Ｒ２、トラン
ジスタＱ３のエミッタ中ベース、ダイオードＤｌ及び抵
抗Ｒ１を通してトランジスタＱ２に電流が流れる。この
電流はパワートランジスタＱ３のベース電流であり、こ
の電流によってパワートランジスタＱ３が駆動され、出
力電圧ｅＯが低電源電圧ＶｃＬと略等しいかあるいはそ
れより高い場合を除き、パワートランジスタＱ３から逆
流防ＩＪ二用ダイオードＤ２を通してスピーカＳＰに出
力電流が供給される。尚、逆流防止用のダイオードＤ２
は出力電圧ｅＯが低電源電圧ＶｃＬよりも高くなった時
にパワートランジスタＱ３のコレクタがエミッタよりも
ハイレベルになることを防Ｉ卜する役割を果す。

しかして、パワートランジスタＱ３、抵抗Ｒ１、Ｒ２に
よって低電源電圧ＶｃＬを受ける第１の出力回路が構成
される。

パワートランジスタＱ４は後述するＮＰＮ型のトランジ
スタＱ５がオンした時（これは後述するようにとりも直
さず出力電圧ｅｏが低電源電圧Ｖｃ１よりも高い時）駆
動トランジスタＱ２によって駆動されるもので、該パワ
ートランジスタＱ４のベースは抵抗Ｒ３及びトランジス
タＱ５を介して駆動トランジスタＱ２のコレクタに接続
され、エミッタは抵抗Ｒ４を介して高電圧電源端子（＋
Ｖｃｈ）に接続され、コレクタはスピーカＳＰの圧接地
側の端子に接続されている。Ｒ５はトランジスタＱ４の
ベースと高電圧電源端子（＋Ｖｃｈ）との間に接続され
た抵抗である。ここで、このパワートランジスタＱ４の
動作について説明すると、高電圧電源端子（＋Ｖ　ｃ　
ｈ）から抵抗Ｒ４、パワートランジスタＱ４のエミッタ
参ベース、抵抗Ｒ３及びトランジスタＱ５を通して駆動
トランジスタＱ２に電流が流れる。この電流はパワート
ランジスタＱ４のベース電流であり、この電流によって
パワートランジスタＱ４が駆動され、このパワートラン
ジスタＱ４を通してスピーカＳＰに出力電流が供給され
る。尚、Ｄ３は抵抗Ｒ１とダイオードＤＩとの接続点と
、トランジスタＱ３のコレクタとの間に接続されたダイ
オードである。

しかして、上述した抵抗Ｒ４とパワートランジスタＱ４
とによって高電源電圧Ｖｃｈを受ける第２の出力回路が
構成される。

トランジスタＱ５は出力電圧ｅＯが所定の基準電圧より
も高い時に導通して駆動トランジスタＱ２によってパワ
ートランジスタＱ４が駆動された状態にする役割を果す
。このトランジスタＱ５のベースには抵抗Ｒ６と、逆流
防止用ダイオードＤ４を介してパワートランジスタＱ３
のコレクタに接続されており、又、エミッタは駆動トラ
ンジスタＱ２のコレクタに接続されている。このトラン
ジスタＱ５のベースには抵抗Ｒ６の電圧降下分を無視す
れば出力電圧ｅＯと等しい電圧が印加され、その出力電
圧ｅＯの変化に応じてそのベースのレベルが変化する。

一方、トランジスタＱ５のエミッタは低電源電圧ＶｃＬ
よりも抵抗Ｒ２、Ｉ・ランジスタＱ３のエミッタ・ベー
ス間、ダイオードＤＩ及び抵抗Ｒ１の電圧降下分低いレ
ベルとなり、このレベルは略一定である。そして、この
レベルよりもトランジスタＱ５のエミッタ嗜ベース間電
圧分高い電圧が基準電圧となり、出力電圧ｅＯの変化に
応じて変化するトランジスタＱ５のベースのレベルがそ
の基準電圧よりも低い時、即ち、出力電圧ｅＯが概ね低
電源電圧Ｖｃｌよりも低い時にはトランジスタＱ５がオ
ンしないのでパワートランジスタＱ４は駆動トランジス
タＱ２によって駆動され得ない。しかし、その逆の場合
にはトランジスタＱ５がオンし、パワートランジスタＱ
４が駆動トランジスタＱ２によって駆動された状態にな
り、一方、パワートランジスタＱ３はコレクタのレベル
がエミッタのレベルと略等しくなるまで上昇するのでオ
フ状態となる。　　　尚、第１図において、Ｒｆ及びＣ
ｆは互いに直列に接続されて帰還回路を構成する抵抗及
びコンデンサであり、この帰還回路はスピーカＳＰの圧
接地側端子とトランジスタＱ２のエミッタとの間に接続
されており、出力電圧ｅＯの高周波成分を負帰還する役
割を果す。又、負極側は上述した正極側と対称的な構成
をしており、その動作も正極側と本質的に同じなので、
負極側の構成と動作の説明を省略する。

上述したように、第１に示す電力増幅器は、出力電圧ｅ
Ｏが低電源電圧ＶｃＬよりも低い時には低電源電圧Ｖｃ
Ｌを受ける第１の出力回路が動作するので、非常に効率
を高くし、熱損失を小さくすることができる。

背景技術の問題点 ところで、第１図に示す電力増幅器には次のような問題
がある。即ち、トランジスタＱ５のベースは逆流防止用
ダイオードＤ４がオフ状態の時、即ち、そのアノードの
レベルがカソードのレベルよりも低くなった詩には略フ
ローティング状態になり、そのベース側が容量性となり
、そのインピ１ −ダン７が非常に高くなる。従って、発振しやすくなり
、そのためパワートランジスタＱ４のベースとトランジ
スタＱ５のコレクトとの間に介在させた抵抗Ｒ３及びト
ランジスタＱ５のベース・コレクタ間に接続したコンデ
ンサＣ１とによって帰還回路を構成し、発振しにくくす
る必要性が生じてくる。

又、逆流防止用ダイオードＤ４がオフしてトランジスタ
Ｑ５のベース側が略フローティング状態になると、出力
電圧ｅＯが急激に低下した時にそのベースのレベルがそ
れに追随して急激に低下し得す、第２図の破線に示すよ
うに非常にゆっくりと低下する。そのため、出力電圧ｅ
Ｏが低電源電圧ＶｃＬよりも高い状態から低い状態に急
激に変化した場合において、動作する出力回路が出力電
圧ｅＯの変化に応じて高い電源電圧Ｖｃｈを受ける出力
回路から低い電源電圧ＶｃＬを受ける出力回路に急速に
切換わなければならないにも拘らずその切換のタイミン
グが遅れてしまう。従って、出力電圧ｅＯが低くなった
にも拘らず高い電源型２ 圧Ｖｃｈを受ける出力回路が動作し続け、その結果、高
効率化を図り熱損失を少なくすることができるという効
果が半減してしまうという問題点があった。

目的 しかして、本発明は、異なる電源電圧を受ける複数の出
力回路を備え出力電圧の変化に応じて動作する出力回路
が自動的に切換わるようにした電力増幅器において動作
の安定化を図り、且つ動作する出力電圧の切換を出力電
圧の変化に応じて迅速に行い、それによってより高効率
化を図り、熱損失をより少なくしようとすることを目的
とする。

構成 上記目的を達成するための本発明電力増幅器の第１のも
のは、一端が低電圧電源端子と接続され他端が逆流防止
用ダイオードを介して負荷の反接地側の端子と接続され
た第１のパワートランジスタと、高電圧電源端子と前記
負荷の反接地側の端子との間に接続された第２のパワー
トランジスタと、コレクタか該第２のパワートランジス
タのベースと接続されたスイッチングトランジスタと、
該スイッチングトランジスタのエミッタと接続されると
共に前記第１のパワートランジスタのベースにレベル調
整手段を介して接続された駆動トランジスタと、前記逆
流防止用ダイオードと第１の出力回路との接続点に接続
された別の逆流防止用ダイオードを介して負荷の端子電
圧を入力電圧として受は出力電圧によって前記スイッチ
ングトランジスタを制御するエミッタフロアトランジス
タと、該エミッタフロアトランジスタの出力電圧が前記
スイッチングトランジスタのエミッタに加わる電圧と略
等しくなるようにベースバイアス電圧を前記エミッタフ
ロアトランジスタに与えるベースバイアス回路と、から
なり、該ベースバイアス回路はベースバイアス電圧を設
定するバイアス電圧設定回路と定電流源とを直列に接続
することにより形成され、そのバイアス電圧設定回路と
定電流源との接続点から前記スイッチングトランジスタ
のベースにベースバイアス電圧を与えるようにされてな
ることを特徴とするものである。

又、電力増幅器の第２のものは、上記第１のものにおい
て、電源電圧が変動しても電源からの電流が変動しない
という定電流特性を有し入力信号を増幅して駆動トラン
ジスタに送出する入力信号増幅回路を備え、該入力信号
増幅回路（厳密にはその電源端子間に構成される定電流
源）をそのまま前記ベースバイアス回路を構成する定電
流源として用いてなることを特徴とするものである。

実施例 以下に、本発明電力増幅器を添付図面に示した実施例に
従って詳細に説明する。

第３図は本発明電力増幅器の実施の一例を示す回路図で
ある。この電力増幅器は第１図に示した電力増幅器とは
トランジスタＱ５及びＱＩＯ（７）ベースと逆流防止用
ダイオードＤ４及びＤ８との間にトランジスタＱｌｌ及
びＱ１２を用いたエミッタフロア回路ＥＭＦＩ及びＥＭ
Ｆ２を設けた点で５ 相違しているが、それ以外の点ではほとんど共通してお
り、従って、本電力増幅器の説明にあたり第１図に示す
電力増幅器と共通する部分の詳細な説明を省略し、特徴
点の存在するエミッタフロア回路ＥＭＦについて詳細に
説明する。

エミッタフロア回路ＥＭＦ１を構成するエミッタフロア
トランジスタＱｌｌはＰＮＰ型で、そのコレクタは接地
され、そのエミッタはスイッチング！・ランジスタＱ５
のベースと接続されると共に抵抗Ｒ１３を介して低電圧
電源端子（＋Ｖｃ１．）と接続されており、そして、そ
のベースは逆流防止用ダイオードＤ４のカソードに接続
されている。

Ｄ９、ＤＩＯ１Ｄ１４及びＩｏ３はトランジスタＱ１１
のベースバイアス回路を構成するダイオード、抵抗及び
低電流源であり、ダイオードＤ９とＤＩＯとが直列に接
続され、この直列回路の７ノード側が低電圧電源端子（
＋ＶｃＬ）に接続され、カソード側が抵抗Ｒ１４の一端
と接続されている。該抵抗Ｒ１４の他端は定電流源Ｉｏ
３の電６ 流流入端に接続され、それと共にバッファ抵抗Ｒ１５を
介してトランジスタＱｌｌのベースに接続され、そして
、定電流源１ｏ３の電流流出端は接地されている。その
ベースバイアス回路のダイオードＤ９、ＤＩＯ及び抵抗
Ｒ１４からなるバイアス電圧設定回路はベースバイアス
電圧を設定する機能を果し、該バイアス電圧設定回路と
直列に接続された定電流Ｉｏ３はバイアス電圧設定回路
に流れる電流を一定の値の保ち、その電流の変動に起因
してベースバイアス電圧が変動することを防止する。従
って、ベースバイアス電圧がきわめて安定する。尚、Ｒ
１６はパワートランジスタＱ３のベースと低電圧電源端
子（＋ＶｃＬ）との間に接続された抵抗である。

本電力増幅器には第１図に示した電力増幅器における抵
抗Ｒ１に相当する抵抗がなく、７ノードがパワートラン
ジスタＱ３のベースに接続されたダイオードＤｌのカソ
ードは直接駆動トランジスタＱ２のコ１／クタとスイッ
チングトランジスタＱ。

５のエミッタとの接続点に接続されている。従って、そ
の接続点は概ね低電源電圧Ｖｃｔから駆動トランジスタ
Ｑ４のベース・エミッタ間電圧（約０．６５ＶＱ）及び
ダイオードＤｉの端子電圧（約０．６５Ｖ）を減じたレ
ベルとなる。従って、ダイオードＤ１はスイッチングト
ランジスタＱ５のエミッタのレベルを調整するレベル調
整手段といえる。そして、エミッタフロアトランジスタ
Ｑｌｌは前記ベースバイアス回路によってスイッチング
トランジスタＱ５のエミッタと略等しい電圧を出力する
ようにベースバイアスされている。従って、ダイオード
Ｄ４から抵抗Ｒ１５及び定電流源Ｉｏ３への電流が流れ
ていない場合、即ち、出力電圧ｅｏがトランジスタＱｌ
ｌのベースバイアス電圧よりも低い場合には、スイッチ
ングトランジスタＱ５がオフし、パワートランジスタＱ
４は動作しない。

ところで、出力電圧ｅｏが上昇し、トランジスタＱｌｌ
のベースバイアス電圧よりも高くなるとダイオードＤ４
がオンし、ダイオードＤ４を通して抵抗Ｒ１５に電流が
流れる。すると、トランジスタＱｌｌのベース電圧がそ
のダイオードＤ４を通して抵抗Ｒ１５に流れる電流によ
って生じる電圧降下によって上昇しスイッチングトラン
ジスタＱ５のベース電圧も上昇する。その結果、スイ・
ンチングトランジスタＱ５がオンし、パワートランジス
タＱ４が駆動トランジスタＱ２によって駆動された状態
となる。又、出力電圧ｅＯの上昇によってパワートラン
ジスタＱ３のコレクタのレベルが上昇し、低電源電圧Ｖ
ｃｌ付近に達するとパワートランジスタＱ３がオフする
。しかして、出力電圧ｅＯが基準電圧、即ち、エミッタ
フロア回路ＥＭＦ　１のベースバイアス電圧を越えると
動作するパワートランジスタがＱ３からＱ４に切換わる
。

そして、出力電圧ｅＯが基準電圧より高い状態からそれ
より低い状態に変化すると直ちにダイオードＤ４がカッ
トオフし、抵抗Ｒ１５にはダイオードＤ４から電流が流
れなくなり、従って、トランジスタＱｌｌのベース電圧
も直ちにベースバイアス電圧に低下する。するとスイッ
チングトラン９ ジスタＱ５もオン状態からオフ状態に速やかに切換わる
。従ってパワートランジスタＱ、　４が動作しない状態
になる。−力、出力電圧ｅｏの低下によってパワートラ
ンジスタＱ３のコレクタのレベルが低下し、パワートラ
ンジスタＱ３が動作可能になるので駆動トランジスタＱ
２によって駆動Ｓれる状態になる。しかして、出力電圧
ｅｏが基準電圧（略低電源電圧Ｖｃｌ）よりも低くなる
とそれによって動作するパワートランジスタがＱ４から
Ｑ３からきわめて迅速に切換わる。

この電力増幅器は、ダイオードＤ４とスイッチングトラ
ンジスタＱ５との間にエミッタフロアｊ・ランジスタＱ
ｌｌが介在されているので、スイッチングトランジスタ
Ｑ５のベース側のインピーダンスがきわめて低くなる。

従って、第１図に示した電力増幅器の逆流防止用ダイオ
ードＤ４のオフ時におけるスイッチングトランジスタＱ
５のベース側のインピーダンスが高くなり容量性を帯び
るので発振しやすくなるという問題は本電力増幅器にお
いては全く生じない。そのため第１図の電力０ 増幅器における抵抗Ｒ３及びコンデンサＣ１からなる発
振防止用の帰還回路を設けなくても回路動作の安定性が
非常に高くなり、勿論その帰還回路は必要としない。そ
して、スイッチングトランジスタＱ５のベース側のイン
ピーダンスが低いので、出力電圧ｅｏが高い状態から低
い状態に変化した場合にはスイッチングトランジスタＱ
５のベースレベルもその変化に対応して迅速に低下し得
る。従って、動作するパワートランジスタのＱ４からＱ
３への切換タイミングが遅れパワートランジスタＱ４が
動作し続けてしまうという惧れがなぐなり、第１図の電
力＃ａ＠器のように出力電圧ｅＯの変化に応じて動作す
る出力回路を切換えることにより熱損失を少なくし効率
を高めるという効果の大半が失われてしまうという惧れ
は全くなくなる。

又、スイッチングトランジスタＱ５はオンしている時は
ベースに一定の安定した電圧を受けたベース接地アンプ
として機能し、駆動トランジスタＱ２に対してカスコー
ドトランジスタとなるので、スイッチングトランジスタ
Ｑ５のアンプとしての安定性が向上する等性能が良くな
る。そして、ベースバイアス回路に定電流源Ｉｏ３を設
けてダイオードＤ９、ＤＩＯ及び抵抗１４からなるバイ
アス設定回路に流れる電流を一定にしたのでベースバイ
アス電圧をきわめて安定にすることができる。

尚、抵抗Ｒ１５の抵抗値が小さくなるとパワートランジ
スタＱ３のコレクタ電流に占める抵抗Ｒ１５を流れる電
流の割合が大きくなり、その分スピーカＳＰに流れる電
流が少なくなる。従って、抵抗Ｒ１５の値をスピーカＳ
Ｐのインピーダンスに比して相当に大きな値にしなけれ
ばならないのに対し、スイッチングトランジスタＱ５の
入力インピーダンスは前述のように小さくする必要があ
るという二律背反に迫られる。しかし、本電力増幅器に
おいてはダイオードＤ４とスイッチングトランジスタＱ
５との間にエミッタフロア回路が介在されており、そし
て、エミッタフロア回路は入力インピーダンスが大きく
出力インピーダンスが小さいという特性を有するので、
抵抗Ｒ１５を充分に大きくしつつスイッチングトランジ
スタＱ５のベース側のインピーダンスを充分に小さくす
ることが可能となる。しかして、このエミッタフロア回
路はバッファ回路としても機能するといえる。

更に、又、エミッタフロアトランジスタＱｌｌはスイッ
チングトランジスタＱ５に対して温度補償機能を果す。

即ち、スイッチングトランジスタＱ５のベース・エミッ
タ間電圧が温度によって変化するので、若し、エミッタ
フロアトランジスタＱｌｌが存在していない場合には温
度変化に応じてスイッチングトランジスタＱ５がオンか
らオフあるいはオフからオンに切換わる時の出力電圧ｅ
Ｏの値（しきい値）が変化する。しかるに、本電力増幅
器においてはエニー２タフロアトランジスタＱｌｌが設
けられているので、スイッチングトランジスタＱ５のベ
ース・エミッタ間電圧が温度によって変化してもエミッ
タフロアトランジスタＱ１１のベース・エミッタ間電圧
も同じように変化３ するのでトランジスタＱ５がオンからオフあるいはオフ
からオンに切換わる時の出力電圧ｅｏの値には変化がな
い。従って、エミッタフロアトランジスタＱｌｌはスイ
ッチングトランジスタＱ５に対する温度補償機能を果す
。

尚、電力増幅器の負極側の構成は正極側と対称的である
にすぎないので説明を省略する。

第４図乃至第６図は本発明電力増幅器の他の実施例を説
明するためのものである。この電力増幅器は、入力信号
ｅｉをオペレーショナルアンプＡＭＰを用いて増幅して
駆動トランジスタＱ２及びＱ７に印加すると共にエミッ
タフロア回路ＥＭＦ１及び２の定電流源として入力信号
増幅用のそのオペレーショナルアンプを用いてなるもの
である点で第３図に示した電力増幅器と相違している。

即ち、オーディオ装置においては、電力増幅器には高性
能のオペレーショナルアンプで増幅した信号が加えられ
る場合が多く、そしてオペレーショナルアンプは一般に
電源電圧の変動によって電源から供給を受ける電流が変
動しないという定電流４ 特性を有する。第５図はそのようなオペレージ目ナルア
ンプの典型例を示す回路図である。同図において、ＤＦ
ＡはトランジスタＱ１３〜Ｑ１７及び抵抗Ｒ２１〜Ｒ２
３からなる差動増幅回路、Ｑ１８は差動増幅回路ＤＦＡ
の出力信号を増幅するエミッタフロアトランジスタ、Ｄ
ＲＩはトランジスタＱ１９、Ｑ２０、ダイオードＤ１３
、ＤＩ４及び抵抗Ｒ２６からなる駆動回路、ＯＵＣはパ
ワートランジスタＱ２１、Ｑ２２及び抵抗Ｒ２７，２８
からなる出力回路、ＢＩＣはトランジスタＱ２３、Ｑ、
　２４　、接合型電界効果トランジスタＪＦＥＴ、ツェ
ナーダイオードＺＤ及び抵抗Ｒ２９，３０からなるバイ
アス回路である。そして、該バイアス回路ＢＩＣによっ
て差動増幅回路ＤＦＡ及び駆動回路ＤＲＩに流れる電流
が一定になるように制御されており、従って、電源電圧
Ｖｃと電源から供給を受ける電ｊｔＱＩｏとの関係は第
６図に示すようになり、その電流Ｉｏは電源電圧Ｖｃの
広範囲にわたる変化に対して略一定の値を保つ。

従ッて、オペレーショナルアンプＡＭＰの電源端子間（
＋Ｖｃ・−ＶＣ間）は優れた定電流源である。そこでオ
ペレーショナルアンプＡＭＰをエミッタフロア回路ＥＭ
Ｆ１．２の定電流源■０３、Ｉｏ４に加えて用いるので
ある。具体的にはエミッタフロア回路ＥＭＦＩの抵抗Ｒ
１４とＲ１５とノ接続点をオペレーショナルアンプの正
極側電源端子（＋Ｖｃ）に接続し、エミッタフロア回路
ＥＭＦ２の抵抗Ｒ１８とＲ１９との接続点をオペレーシ
ョナルアンプの負極側電源端子（−ＶＣ）に接続する。

このような電力増幅器によればエミッタフロア回路ＥＭ
Ｆ　ｌ、２のベースバイアス回路を構成する定電流源と
して入力信号増幅用のオペレーショナルアンプを用いる
ことができるので、特別に定電流回路を設′ける必要が
全くなくなる。

尚、オペレーショナルアンプは直流的には上述したよう
に定電流特性を示すが、入力信号ｅｉによってトランジ
スタＱ１８等に流れる電流が変動するので電源ラインに
その信号によるノイズが侵入する慣れがある。従って、
電源端子と接地との間に大容量のノイズ吸収用コンデン
サを接続する必要がある。ＣＣは各電源端子と接地との
間に接続されたノイズ吸収用の電解コンデンサである。

効果 以北に述べたように、本発明電力増幅器の第１のもは、
一端が低電圧電源端子と接続され他端が逆流防止用ダイ
オードを介して負荷の反核地側の端子と接続された第１
のパワートランジスタと、高電圧電源端子と前記負荷の
反核地側の端子との間に接続された第２のパワートラン
ジスタと、コレクタが該第２のパワートランジスタのベ
ースと接続されたスイッチングトランジスタと、該スイ
ッチングトランジスタのエミッタと接続されると共に前
記第１のパワートランジスタのベースにレベル調整手段
を介して接続された駆動トランジスタと、前記逆流防止
用ダイオードと第１の出力回路との接続点に接続された
別の逆流防止用ダイオードを介して負荷の端子電圧を入
力電圧として７ 受は出力電圧によって前記スイッチングトランジスタを
制御するエミッタフロアトランジスタと、該エミッタフ
ロアトランジスタの出力電圧が前記スイッチングトラン
ジスタのエミッタに加わる電圧と略等しくなるようにベ
ースバイアス電圧を前記エミッタフロアトランジスタに
与えるベースバイアス回路と、からなり、該ベースバイ
アス回路はへ−ヌバイアス電圧を設定するバイアス電圧
回路と定電波源とを直列に接続することにより形成され
、そのバイアス電圧設定回路と定電流源との接続点から
前記スイッチングトランジスタのベースにベースバイア
ス電圧を与えるようにされてなることを特徴とするもの
である。従って、逆流防止用ダイオードがオフしてもス
イ・ンチングトランジスタのベース側がフローティング
状ＩＥにはならず、そのベースと接地との間のインピー
ダンスが低くなる。従って、発振しに〈〈なり回路動作
が安定する。又、スイッチングトランジスタのベースと
接地との間のインピーダンスが低いのでそのベース電位
の電力増幅器の出力電圧の変化に対す８ る応答性が非常に良好になり、動作する出力回路髪 の切換を迅速に行うようにすることができる。そして、
ベースバイアス回路に定電流源を設けてバイアス設定回
路に流れる電流を一定にしたのでベースバイアス電圧を
きわめて安定することができる。又、エミッタフロアト
ランジスタにスイッチングトランジスタに対する温度補
償機能を発揮させることができ、スイッチングトランジ
スタが切換わる時の出力電圧の値（しきい値）の温度依
存性を小さくすることができる。

又、本発明電力増幅器の第２のものは、上記第１のもの
において、電源電圧が変動しても電源からの電流が変動
しないという定電流特性を有し入力信号を増幅して駆動
トランジスタに送出する入力信号増幅回路を備え、該入
力信号増幅回路（厳密にはその電源端子間に構成される
定電流源）をそのまま前記ベースバイアス回路を構成す
る定電流源として用いてなることを特徴とするものであ
る。従って、これによればエミッタフロアトランジスタ
のベースバイアス回路を構成する定電流源として特別の
定電圧回路を設ける必要がなく、小型化、低価格化を図
ることが可能となるという効果をも奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す回路図、第２図は第１図に示す電
力増幅器の正極側の出力波形図、第３図は本発明電力増
幅器の実施の一例を示す回路図、第４図乃至第６図は本
発明電力増幅器の他の実施例を説明するためのもので、
第４図は全体の回路図、第５図は入力信号増幅回路（オ
ペレーショナルアンプ）の−例を示す回路図、第６図は
入力信号増幅回路の電源電圧・電流特性図である。 符号の説明 ５Ｐ−−−負荷、　Ｖｃｔ、−Ｖ　Ｃｌ　＊　ｅ　＊低
電源電圧、　　Ｖｃｈ、−Ｖｃｈａ・・高電源電圧、Ｄ
ｌ、Ｄ５・・・レベル調整手段、　　Ｄ２、Ｄ６・・・
逆流防止用ダイオード、Ｄ４、Ｄ８・争・逆流防止用ダ
イオード、　Ｑ２、Ｑ７・・φ駆動トランジスタ、　Ｑ
３、Ｑ８φ・・第１のパワートランジスタ、Ｑ４．Ｑ９
．。 ・第２のパワートランジスタ、Ｑ５、ＱＩＯ・・・スイ
ンチングトランジスタ、Ｑｌ　１．Ｑ１２・・番エミッ
タフロアトランジスタ、■０３、Ｉｏ４・・・定電流源
、　ＡＭＰ・・・入力信号増幅回路 １ 手続補正書（自発） １．事件の表示 昭和５７年　特　許　願　第１８２８９４号２、発明の
名称 電力増幅器 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　東京部品用区北品用６丁目７番３５号名称　（２
１８）ソ　ニ　−　株　式会　社４、代　理　人 住所　東京都中央区入船３丁目１番ｌ。 〜４０１号 氏名　弁理士（８１１０５）小　　松　　祐　　治外１
名 ５、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明’、覗−僅〉、図面し払−擢 もら（Ｏ゛ ６、補正の内容 （１）明細書第５ページ８行目、「不可能」を「困難」
に訂正する。 （２）明細書第９ページ１４行目、「抵抗Ｒ６と」と「
逆流防止用ダイオード」との間の「、」を削除する。 （３）明細書第９ページ１５行目、「４」と「を介して
」との間に「と」を挿入する。 （４）明細書第９ページ１５行目、「コレクタに」を「
コレクタが」と訂正する。 （５）明細書第１６ページ１６行目、「低電流源」を「
定電波源Ｊに訂正する。 （６）明細書第１７ページ９行目、「一定の値の保ち」
を「一定の値に保ちＪに訂正する。 （７）明細書第１８ページ３行目、ｒｏ、６５ＶＱ」を
ｒｏ　、６５ＶＪに訂正する。 （８）明細書第２３ページ７行目、「更に、又、Ｊを「
更に又、」に訂正する。 （９）添付図面第３図及び第４図を別添訂正図面第３図
及び第４図と差し替える。 ７、添付書類又は添付物件の目録

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）一端が低電圧電源端子と接続され他端が逆流防止
   用ダイオードを介して負荷の反接地側の端子と接続され
   た第１のパワートランジスタと、高電圧電源端子と前記
   負荷の反接地側の端子との間に接続されたＳ２のパワー
   トランジスタと、コレクタが該第２のパワートランジス
   タのベースと接続されたスイッチングトランジスタと、
   該スイッチングトランジスタのエミッタと接続されると
   共に前記第１のパワートランジスタのベースにレベル調
   整手段を介して接続された駆動トランジスタと、前記逆
   流防止用ダイオードと第１のパワートランジスタとの接
   続点に接続された別の逆流防止用ダイオードを介して負
   荷の端子電圧を入力電圧として受は出力電圧によって前
   記スイッチングトランジスタを制御するエミッタフロア
   トランジスタと、該エミッタフロアトランジスタの出力
   電圧が前記スイッチングトランジスタのエミッタに加わ
   る電圧と略等しくなるようにベースバイアス電圧を前記
   エミッタフロアトランジスタにケえるベースバイアス回
   路と、からなり、該ベースバイアス回路はベースバイア
   ス電圧を設定するバイアス電圧設定回路と定電流源とを
   直列に接続することにより形成され、そのバイアス電圧
   設定回路と定電流源との接続点から前記スイッチングＩ
   ・ランジスタのベースにベースバイアス電圧を与えるよ
   うにされてなることを特徴とする電力増幅器（２）一端
   が低電圧電源端子と接続され他端が逆流防止用ダイオー
   ドを介して負荷の反接地側の端子と接続された第１のパ
   ワートランジスタと、高電圧電源端子と前記負荷の反接
   地側の端子との間に接続された第２のパワートランジス
   タと、コレクタが該第２のパワートランジスタのベース
   と接続されたスイッチングトランジスタと、該スイッチ
   ングトランジスタのエミッタと接続されると共に前記第
   １のパワートランジスタのベースにレベル調整手段を介
   して接続された駆動トランジスタと、電源電圧が変動し
   ても電源からの電流が変動しないという定電流特性を有
   し入力信号を増幅して前記駆動トランジスタに印加する
   入力信号増幅回路と、前記逆流防止用ダイオードと第１
   のトランジスタとの接続点に接続された別の逆流防止用
   ダイオードを介して負荷の端子電圧を入力電圧として受
   は出力電圧によって前記スイッチングトランジスタを制
   御するエミッタフロアトランジスタと、該エミッタフロ
   アトランジスタの出力電圧が前記スイッチングトランジ
   スタのエミッタに加わる電圧と略等しくなるようにベー
   スバイアス電圧を前記エミッタフロアトランジスタに与
   えるベースバイアス回路と、からなり、該ベースバイア
   ス回路はベースバイアス電圧を設定するバイアス電圧設
   定回路と、前記入力信号増幅回路の電源端子間に構成さ
   れる定電流源とを直列に接続することにより形成され、
   そのバイアス電圧設定回路と定電流源との接続点から前
   記スイッチングトランジスタのベースにベースバイアス
   電圧を与えるようにされてなることを特徴とする電力増
   幅器