JPS60119106A - 定電圧回路 - Google Patents

定電圧回路

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JPS60119106A
JPS60119106A JP58228028A JP22802883A JPS60119106A JP S60119106 A JPS60119106 A JP S60119106A JP 58228028 A JP58228028 A JP 58228028A JP 22802883 A JP22802883 A JP 22802883A JP S60119106 A JPS60119106 A JP S60119106A
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transistor
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transistors
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JP58228028A
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Hitoshi Ishikawa
仁 石川
Kenji Kano
賢次 加納
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F3/00Non-retroactive systems for regulating electric variables by using an uncontrolled element, or an uncontrolled combination of elements, such element or such combination having self-regulating properties
    • G05F3/02Regulating voltage or current
    • G05F3/08Regulating voltage or current wherein the variable is dc
    • G05F3/10Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics
    • G05F3/16Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices
    • G05F3/18Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using Zener diodes

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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】 [発明の技術分野] この発明は、定電圧回路に関し、特に、電源電圧の変動
に対して安定な出力特性を維持する定電圧回路に関する
ものである。
[従来技術] 従来の定電圧回路の一例として、第1図に示すものがあ
った。図において、トランシタQ1とトランジスタQ2
とでカレントミラー回路が構成されている。すなわち、
トランシタQ1とトランジスタQ2とのベースが相互に
接続されるとともに、トランジスタQ2のベースコレク
タ間が短絡されている。トランジスタQ1およびトラン
ジスタQ2のエミッタには電源電圧が与えられる。トラ
ンジスタQ1のコレクタは、ツェナーダイオードD1を
介1ノで接地され、1〜ランジスタQ2−のコレクタは
定電流源Cを介して接地されている。トランジスタQ1
の:コレクタには出力制御用のトランジスタQ3のベー
スが接続され、トランジスタQ3のコレクタはN源に接
続され、そのエミッタは分圧回路を介して接地されてい
る。分圧回路は、抵抗R1,抵抗R2,ダイオードD2
およびダイオードD3の直列接続で構成され、抵抗R1
と抵抗R2との接続点が分圧点となっている。そして、
この分圧点が出力端子を構成している。
動作において、トランジスタQ1とトランジスタQ2ど
がカレントミラー回路を構成しているので、トランジス
タ01には、+1 (=FI)の電流が流れる。そして
、この電流11によってツェナーダイオードD1のカソ
ードにツェナー電圧が発生する。ツェナー電圧は基準電
圧としてトランジスタQ3のベースに印加さ11. 、
それによって生じるトランジスタQ3のエミッタ出力は
、抵抗R1と抵抗R2,ダイオードD2.03とで分圧
されて出力されている。言い換えれば、ツェナーダイオ
ードD1のカソードに生じる基準電圧は、トランジスタ
Q3のベースエミッタ間、ダイオードD2、D3で主と
して温痩補償され、抵抗R1とR2とで分圧されて、所
定の出力電圧VOUTが出力される。
この出力電圧V。0丁は、 0LIT = (Vz Va Eo e Vr O2Vr o s
 )X (R2,/ (R1+R2) ) ト Vr 
D 2+Vr o a ・・・(1) ただし、Vz:ツェナーダイオードD1の電圧(基準電
圧) VsEop:トランジスタQ3のベース・エミッタ間電
圧 Vro2 :ダイオードD2の順方向電圧VrDs:ダ
イオードD3の順方向電圧となる。
ところが、第1図の回路では、トランジスタQ3のベー
ス電位がツェナーダイオード電圧(V2)で固定されて
いるにもかかわらず、電源電圧が変化すると、トランジ
スタQ3のコレクタ電位が変動するため、トランジスタ
Q3はベース幅変調効果を受け、そのエミッタ電位(V
z−VIIEQ−)が変動してしまうことになる。そし
て、その結果、出力電圧Vourに変化をきたしてしま
うという欠点があった。
より具体的にざえば、たとえば電g!電圧の10ボルト
の変化に対し、このような回路では、トランジスタQ3
のエミッタ電位が約2〜3ミリボルト変動することが知
られている。このため、このような従来の定電圧回路を
、広弯囲な電源電圧で使用ジる場合には、出力電圧V。
LITがかなり変動してしまうという欠点があったので
ある。
[発明の概要] この発明は、上述のような従来の定電圧回路の欠点を除
去するためになされたものであり、出力制御用のトラン
ジスタQ3のコレクタの接続を工夫することにより、電
源電圧が変動しても、トランジスタQ3がベース幅変調
効果を受けず、トランジスタQ3のエミッタ電位が変動
しないように改善された高精度かつ安定な定電圧回路を
提供することを目的としている。
この発明の上述の目的および特徴は、図面を参照して行
なう以下の実施例の説明から一層明らかとなろう。
[発明の実施−例] 第2図は、この発明の一層“施例な示す回路図である。
この実施例の特徴は、トランジスタQ7′I。
トラン゛ジスタQ5.ダイオードD4およびダイオード
D5を設け、出力制御用のトランジスタQ3のコレクタ
の接続を工夫したことである。
第2図を参照してこの実施例の特徴となる構成を、まず
説明する。トランジスタQ1.トランジスタQ283よ
び1〜ランジスタQ5は同極性(たとえばPNP型)で
構成され、トランジスタQ3およびトランジスタQ4は
、前記3つのトランジスタとは異種性(たとえばNPN
型)で構成されている。出力fltlJ II用トラン
ジスタQ3のコレクタは1〜ランジスタQ2のコレクタ
に接続され、トランジスタQ2のコレクタと定N流源C
との間には、ダイオードD4とダイオードD5との直列
接続が1妾1fされでいる。これらダイオードD4およ
びダイオード1〕5は、降II用P N接合素子として
用いられている。相互に異極性のトランジスタQ4とト
ランジスタQ5は、凶列接続され、トランジスタQ4の
」レクタけi〜ランジスタQ1およびトランジスタQ2
のベースに接続され、トランジスタQ4のべ〜スはトラ
ンジスタQ3のベースに接続されている。トランジスタ
Q5のベースによダイオードD5のカソードと接続され
、トランジスタQ5の=■レクタは接地されている。な
お、その他の構成・は@1図の従来回路と同様であり、
同一素子には同一の番号を付してここでの説明は省略す
る。
第2図の回路において、トランジスタQ3のコレクタ電
位Vcosを考えると、 Vc o s −Vz VB ε o 4−VB E 
Q s十’Jfoc−トVrui−<2) ただし、■; :ツェナーダイオード電圧の電圧(基準
電圧) Vaco4 :!−ランジスタQ4の ベース・エミッタ間雪圧 VaEos:t・ランジスタQ5の ベース・エミッタ間電圧 VFLI4:ダイオードD4の順方向電圧Vrox:ダ
イオードD5の順方向電圧となる。
ここで、半導体のI) N接合電圧降下特性から、Va
+:a4”yVaEos”;Vro4”;Vros(4
0,6〜0.7 [V] ) であるから、結局第(2)式は、 Vc a −”9V: ’・・(3) どなる。よって、[・ランジスタQ3のコレクタ・エミ
ッタ間電圧VQEQ@は、第(3)式より、Vc E 
o a L:iVa E o a ”’ (4)となる
。つまり、1〜ランジスタQ3の]レクタ・エミッタ間
電圧は、常にトランジスタQ3のベース・エミッタ間電
圧でクランプされることになる。
したがって、電源電圧が変動し′Cも、トランジスタQ
3はベース幅変調効果を受けなくなり、トランジスタQ
3のエミッタ電位も変動しない。それゆえ蕗2図に示す
実施例回路の出力電圧V。LITは変動せず、安定な定
電圧出力が補償される。
この発明の他の実施例として、第2図に示す回路構成に
おいて、電源(第1のM卑電位)と接地(第2の基準電
位)とを逆にすることもできる。
この場合は、各ダイオードD1.D2.D3.D4、D
5を逆方向に接続するとともに、トランジスタQ1.Q
2.Q3.Q4.Q5の極性を逆にずればよい。このよ
うにした場合、その電流の流れが逆になるだけで、出力
電圧特性は全く変わらない。
また、他の実施例として、基準電圧発生手段としてツェ
ナーダイオードD1を使用するかわりに、別の定電圧素
子等を基準電圧発生手段として用いてもよい。
さらにまた、降圧用PN接合素子として用いたダイオー
ドD4およびダイオードD5に代えて、他のPN接合を
有する素子〈たとえばトランジスタ)のPN接合でMM
kえることもできる。
なお、上記各説明では、ディスクリート回路を用いたが
、これと同様の作用を有する集積回路としてもよい。
[発明の効果] 以上のように、この発明によれば、1m甲な回路構成で
高精度かつ安定した定電圧出力の回路を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来の定電圧回路の一例を示す図である。第
2図は、この発明の一実施例を示す図である。 図において、Ql、Q2.Q3.Q4.Q5は、それぞ
れ、第1.第2.第3.第4.第5の各1〜ランジスタ
、Dlは基準電圧発生手段の一例のツェナーダイオード
、02.D3.’D4.D5はダイオード、R1,R2
は抵抗、Cは定電流源を示す。 代理人 大 岩 増 維

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1) 第1の基準電位と第2の基準電位との間に接続
    される同極性の第1および第2のトランジスタと、該第
    1および第2のトランジスタとは異極性の出力制御用の
    第3のトランジスタと、基準電圧発生手段と、定電流源
    と、分圧回路とを含み、 イ) 第1および第2のトランジスタのエミッタは第1
    の基準電位に接続され、 口) 第1および第2のトランジスタのベースは相互接
    続され、 ハ) 第1のトランジスタのコレクタは基準電圧発生手
    段を介して第2の基準電位と接続され、二) 第2のト
    ランジスタのコレクタは定電流源を介して第2の基準電
    位と接続され、ホ)、第3のトランジスタのベースは第
    1のトランジスタのコレクタと接続されて一定の電圧が
    印加され、 へ) 第3のトランジスタのエミッタは分圧回路を介し
    て第2の基#=電位と接続され、ト) 分圧回路の分圧
    点が出力端子をw4成している、定電圧回路において、
    さらに、 第3のトランジスタと同極性の第4のトランジスタと、
    第3のトランジスタと異極性の第5のトランジスタと、
    降圧用PN接合素子とを設け、チ) 第3のトランジス
    タのコレクタを第2のトランジスタのコレクタに接続し
    、 す) 第2のトランジスタのコレクタと定電流源との間
    に降圧用PN接合素子を挿入接続し、ヌ) 第4のトラ
    ンジスタと第5のトランジスタとを直列接続し、 ル) 第4のトランジスタのコレクタは第1および第2
    のトランジスタのベースに接続し、ヲ) 第4のトラン
    ジスタのベースは第3のトランジスタのベースに接続し
    、 ワ) 第5のトランジスタのベースは降圧用PN接合素
    子と″?電流源との接続点に接続し、カ) 第5の1〜
    ランジスタのコレクタは第2の基準電位と接続したこと
    を特徴とする、定電圧回路。 (2) tfJ記第1の基準電位は電源電位であり、前
    記第2の基準電位は接地電位であり、前記第1.第2お
    よび第5のトランジスタの極性はPNP型であり、 前記第3および第4のトランジスタの極性はNPN型で
    あることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の定電
    圧回路。 (3)−前記第1の基準電位は接地電位であり、前記第
    2の基準電位は電源電位であり、前記第1.第2および
    第5のトランジスタの極性はNPN型であり、 前記第3および第4のトランジスタの極性はPNP型で
    あることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の定電
    圧回路。 〈4) 前記分圧回路は直列接続された第1の抵抗と第
    2の抵抗とPN接合ダイオードであり、当該箱1の抵抗
    と第2の抵抗との接続点が分圧点を構成していることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第3項のいずれ
    かに記載の定電圧回路。 (5) 前記PN接合ダイオードは、2段接続されてい
    ることを特徴とする特許請求の範囲第4項記載の定電圧
    回路。 (6) 前記降圧用PN接合素子は、直列接続された2
    つのPN接合ダイオードであることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項ないし第5項のいずれかに記載の定電圧
    回路。
JP58228028A 1983-11-30 1983-11-30 定電圧回路 Granted JPS60119106A (ja)

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JP58228028A JPS60119106A (ja) 1983-11-30 1983-11-30 定電圧回路
US06/644,434 US4560919A (en) 1983-11-30 1984-08-27 Constant-voltage circuit insensitive to source change
DE19843437873 DE3437873A1 (de) 1983-11-30 1984-10-16 Konstant-spannungsschaltung
FR8418199A FR2557395B1 (fr) 1983-11-30 1984-11-29 Circuit a tension constante adapte pour maintenir une caracteristique de sortie stable independamment des changements d'une tension de source

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JPS60119106A true JPS60119106A (ja) 1985-06-26
JPH0252883B2 JPH0252883B2 (ja) 1990-11-15

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ID=16870062

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FR2557395B1 (fr) 1988-01-22
DE3437873C2 (ja) 1987-08-13
JPH0252883B2 (ja) 1990-11-15
DE3437873A1 (de) 1985-06-05
FR2557395A1 (fr) 1985-06-28

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