JPS6036906Y2 - 電源電圧変動表示回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、電源電圧変動表示回路、詳しくはコンデン
サーの充放電波形に伴う発振波形の出力電圧を発生させ
、 この電圧で発光体を発光表示させる回路に関するもので
ある。

この考案の目的は、半導体スイッチング素子で形成され
たスイッチング回路、発光体、抵抗、コンデンサー等を
使用して電源電圧変動表示回路を提供することにある。

以下、図示の実施例によってこの考案の一実施例を説明
する。

第１図は発振回路の一例を示したものであって、電源端
子Ｅ□、Ｅ２一方の端子Ｅ１には、限流抵抗Ｒ□を介し
てコンデンサー〇の一端が接がれており、同コンデンサ
ーの他端は他方の電源端子Ｅ２に接続されている。

そしてこのコンデンサー〇の両端に電圧比較回路ＶＯが
接がれている。

この電圧比較回路ＶＯは、半導体スイッチング素子で形
成されたスイッチング回路を有している。

上記半導体スイッチング素子は本例においてはトランジ
スターが用いられており、スイッチング回路は、２本の
トランジスターＱ１．Ｑ２と抵抗Ｒ２，Ｒ３で構成され
ている。

即ち、抵抗Ｒ２，Ｒ３の各一端は上記抵ｍｔとコンデン
サーＣの接続点に接がれており、抵抗Ｒ２の他端は、Ｎ
ＰＮ型トランジスターＱ２のコレクターに接続され、抵
抗Ｒ３の他端はＰＮＰ型トランジスターＱ□のエミッタ
ーに接続されている。

このトランジスターＱ□のベースは上記トランジスター
Ｑ２のコレクターに、また、トランジスターＱ２のベー
スは、トランジスターＱ□のコレクターに互に接続され
ており、トランジスターＱ２のエミッターは他方の電餘
端子Ｅ２に接がれている。

そして、このスイツチング回路は、本例においては、ダ
イオードＤとバイアス抵抗Ｒ４からなる分圧回路の分圧
電圧によって作動するようになっている。

即ち、バイアス抵抗Ｒ４は上記トランジスターＱ２のベ
ースとエミッター間に接続されており、ダイオードＤは
、そのカソードをトランジスターＱ２のベースにまたア
ノードを上記抵初Ｂ１とコンデンサーＣの接続点にそれ
ぞれ接続されている。

次にその作用について説明するが、その前に、第１図の
発振回路中より、コンデンサーＣを除去し、電源電圧Ｅ
。

を変化させた場合について説明する。

今、第１図の回路中からコンデンサーＣを除去し、電源
電圧Ｅ。

を変化させると、トランジスターＱ２のコレクターとベ
ース間の電圧、換言すればトランジスターＱ１のベース
と電源端子Ｒ２間の電圧Ｖｄは、第５図に示す特性図の
如く変化する。

この特性中、実線と点線の相違は定数を代えたことによ
るものである。

即ち、実線の示す特性曲線において電源電圧Ｅ。

を上昇していくと所定の電圧Ｅ。

１でトランジスターＱ、の導通はトランジスターＱ２に
スイッチングされ、トランジスターＱ２が導通、Ｑｌが
不導通になる。

これは、電源電圧の上昇に伴ってバイアス抵抗Ｒ４によ
るバイアス電圧も上昇し、トランジスターＱ２をオンさ
せるためである。

このトランジスターＱ２が導通すると、電圧比較回路Ｖ
Ｏのトータル抵抗は低下する。

このときの抵抗値をＲ８″とすると、抵抗Ｒ２とＲ１の
接続点の電圧Ｖ。

は、ｖ−＝、、７督Ｅ。

となる。

また、トランジスターＱ２が導通する前の抵抗値をＲ８
′とすると ■ｏ＝４ぜ−Ｅ。

Ｒｏ＋Ｒ１ である。

この状態において、今度は、電源電圧Ｅ。

を降下すると所定の電圧℃。

２においてトランジスターＱ２が不導通、Ｑ□が導通の
態位に復元し、電圧Ｖｄも第５図に示すように上昇する
。

即ち、電源電圧Ｅｏを上昇させ、ある一定電圧になると
、トランジスターＱ２が導通し、電圧■。

０は低下し、電源電圧Ｅ。

を降下させ、ある一定電圧になると、トランジスターＱ
２は不導通となり、電圧ｖｃｏは上昇する。

また、これによって、電圧Ｖｄの特性は、第５図で実線
で示すように履歴現象を呈する。

従って、電源電圧Ｅ。

を変化させれば、これに従動してスイッチング回路はス
イッチング作動を行い、これを繰り返せば発振作用を営
むことになる。

本発明においては、上記の電源電圧Ｅ。

を変化させるのに、コンデンサーＣを用い、これの充放
電作用を利用したのである。

第１図の回路において、コンデンサーＣの充電電圧が上
昇すると、これに伴ってバイアス抵抗Ｒ１によるバイア
ス電圧も上昇する。

そしてこれが一定レベルに達すると、トランジスターＱ
２が導通する。

これが導通すると、コンデンサーＣに充電されていた電
圧Ｖａ、即ち Ｒ８ Ｖａ＝Ｒｏ＋Ｒ４Ｅ。

より、ｖｃｃが低下するため、コンデンサーＣの充電々
荷は、Ｒｏ′を通じて放電され、ＶＣＣは低下する。

またこれによってトランジスターＱ２のベース電圧も低
下するから同トランジスターＱ２は不導通となる。

これが不導通になると、Ｒｏは大きくなり、このＲ８が
大きくなると■。

。は高くなりそのため、抵抗Ｒ１を通してコンデンサー
Ｃへ充電がなされるので、元の電圧に戻る。

そして元の電圧に戻ると、トランジスターＱ２のベース
の電圧は上昇し、トランジスターＱ２は導通し、最初の
状態に戻る。

そしてこの作用をくり返す。このように作動した場合の
電圧Ｖ。

の波形は、第６図に示す如く、コンデンサーＣの充放電
波形と同じものになり、回路は発振角路となる。

また、このときの電圧Ｖｄの波形は、第４図に示す如く
なる。

この第４図においては、レベルＶｄ□においてトランジ
スターＱ、に電流が流れる。

このように構成すれば、非常に簡単な回路構成により、
発振回路を形成することができる。

また、第２図に示した電気回路は、発振回路の他の例を
示したものであって、同回路は、第１図の回路中におけ
るダイオードＤを抵抗Ｒ５に置換したものである。

この抵抗Ｒ５、またはダイオードＤは更に定電圧素子に
置換してもよく、発振作用は同様行なわれる。

このようにして発振する発振回路を利用して発光表示す
る回路は第３図に示くようになる。

即ち、第３図に示す電気回路は、第１図乃至第２図の発
振回路を発光表示装置に適用腰発光体Ｐを点滅発光させ
るようにしたものである。

この場合には、第１，２図中における抵抗Ｒ２の代りに
発光体Ｐである発光ダイオードを接続する。

かくすれば、電圧ＶＣＣが第６図に示す如く変化するの
で、これに伴って発光ダイオードは点滅発光を行このよ
うにして、本考案の回路において、電源電圧がＥＯＩ以
上の正常電圧であれば発光ダイオードは連続点灯し、正
常電圧であることを表示する。

若し、電源電圧が低下しＥＯＩ以下になると上記説明の
如くこの回路は発振を開始する。

電源電圧がほぼＥＯＩとＥＯ２の間においては発振を続
け、発振による発光ダイオードの点滅は、電源電圧が正
常電圧から低下して警報状態として表示することができ
る。

この旧ｉＥ ０１からＥＯ２に近付くに従って、次第に
点滅間隔が長くなり、警報状態をアナログレベルで把握
できる。

更に電源電圧がＥＯ２を下廻ると発光素子は点灯しなく
なる。

このような状態を目視することにより、電源電圧、即ち
電池の寿命が来た事を発光体の点滅で知ることが出来、
特にテープレコーダで録音している時などに録音ミスを
生じるような事もなく安心して使用することが出来る。

また、上記各実施例における抵抗Ｒ１は、半導体装置換
してもよい。

以上述べたように、この考案によれば簡単な発振回路で
発光表示体等を良好に点滅発光させることのできる発光
素子回路を組込み電源電圧の変動を表示する回路を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第２図は、この考案を説明するための発振回
路図、第３図は、この考案の一実施例を示す回路構成図
、第４図は、第１図における電圧Ｖｄの変化特性図、第
５図は、第１図からコンデンサーＣを除去して、電源電
圧Ｅ。 を変化させた場合の電圧■ｄの変化特性図、第６図は、
第１図の電圧■。 の特性図である。ＶＯ・・・・・・電圧比較回路、Ｒ１
・・・・・・抵抗、Ｃ・・・・・・コンデンサー、Ｐ・
・・・・・発光体。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 第１のトランジスターのエミッターに第１の抵抗を介し
   て発光体及び定電圧素子の一端が、第１のトランジスタ
   ーのベースに発光体の他端及び第２のトランジスターの
   コレクターが、第１のトランジスターのコレクターに第
   ２のトランジスターのベース、定電圧素子の他端及び第
   ２の抵抗を介して第２のトランジスターのエミッターが
   それぞれ接続された電圧比較回路と、 上記電圧比較回路に並列に接続されたコンデンサーと抵
   抗からなる積分回路と、 上記抵抗を介して接続された電源からなり上記電源が所
   定の正常電圧にある時は上記発光素子は連続点灯し、 上記電源が所定電圧以下に低下した時は上記スイッチン
   グ素子は発振して、上記発光素子は点滅し、 上記電源が更に別の所定電圧以下に低下した時は上記発
   光素子は点灯を停止することを特徴とする電源電圧変動
   表示回路。