JPS6062223A - マルチ・バイブレ−タ - Google Patents

マルチ・バイブレ−タ

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JPS6062223A
JPS6062223A JP16922583A JP16922583A JPS6062223A JP S6062223 A JPS6062223 A JP S6062223A JP 16922583 A JP16922583 A JP 16922583A JP 16922583 A JP16922583 A JP 16922583A JP S6062223 A JPS6062223 A JP S6062223A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
collector
base
output
capacitor
Prior art date
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Pending
Application number
JP16922583A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoichi Masuda
増田 陽一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP16922583A priority Critical patent/JPS6062223A/ja
Publication of JPS6062223A publication Critical patent/JPS6062223A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/01Details
    • H03K3/012Modifications of generator to improve response time or to decrease power consumption
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/26Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback
    • H03K3/28Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback
    • H03K3/281Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback using at least two transistors so coupled that the input of one is derived from the output of another, e.g. multivibrator
    • H03K3/282Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback using at least two transistors so coupled that the input of one is derived from the output of another, e.g. multivibrator astable
    • H03K3/2823Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback using at least two transistors so coupled that the input of one is derived from the output of another, e.g. multivibrator astable using two active transistor of the same conductivity type

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
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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、容量性負荷をもつマルチ・パイブレークに
関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
2個のトランジスタを使用したマルチ・バイブレータは
矩形波出力が得られる発振器として、従来から種々の目
的に利用されている。
その基本的な構成は第1図に示すように2個のトランジ
スタ1,2のベースとコレクタとをそれぞれベース抵抗
4,5とコレクタ抵抗7,8を介して直流電源12の一
端に接続し、エミッタを直流電源の逆端に接続し、かつ
それぞれのコレクタをコンデンサ10.11を介して他
方のトランジスタのベースに接続したものである。
上記の構成のマルチ・パイブレークは、共立出版■発行
[電子回路VJ190ページから192ページに説明さ
れている通り、2個のトランジスタが交互に゛オン”、
°°オフ″することにより、そのコレクタから矩形波出
力が得られる。
しかしながら上記の構成の従来のマルチ・パイブレーク
は、それぞれのトランジスタがターン・メンする時には
瞬時にパオン″するため出力電圧も瞬時に変化するが、
ターン・オフする時の出力電圧の変化時間は上記コレク
タ抵抗の抵抗値とコンデンサの8 it値を乗じた値に
比例し、ターン・オンの時に較べて遅くなる。くわえて
、負荷が容量性負性の場合には以下の理由によりきわめ
て遅くなる。
つプリ、出力側のトランジスタが゛°オン″シている時
には、出力インピーダンスはほぼトランジスタの内部抵
抗になるため十分低く々るが、″オフ″している時には
直流電源と出力がコレクタ抵抗を介して接続されるため
、出力インピーダンスは無視できない程大きくなる。%
に容量性負荷の場合出力迎1のトランジスタがターン・
オフしたあと出力′電圧はほぼ上記コレクタ抵抗と負荷
の容量値との時定数で変化することになり、負荷の容量
値が太きければ大きい程、出力電圧の変化時間が遅くな
る。
第2図は第1図の回路のトランジスタ1,2に28C7
520TMを使用し、抵抗4,5の抵抗値を22にΩ、
抵抗7.8の抵抗値を1にΩ、コンデンサ10.11の
容量値を100pF、直流電源の電圧値をIOVとした
場合の出力電圧波形図であり、図において(a)は無負
荷状態、(b)は負荷として300pFのコンデンサを
接続した場合の出力電圧波形図である。(alに較べて
(b)の方が出力電圧の立上りがきわめて遅くなる。発
振周波数は約380kHzであるが(a)より (b)
の方がやや高くなる。
以上のように上記の構成の従来のマルチ・パイプレーク
は容量性負荷の場合理想に近い矩形波出力を得ることが
困難であった。
この欠点により、たとえば一般に数”6pFから数千p
Fの入力容量をもつパワーMO8−FET を直接ドラ
イブして大電流をスイッチングする場合などは、パワー
MO8,FET の入力電圧つまりゲート〜ノース間電
圧の立上り時間が遅くなりパワーMO8−Ii’ET 
のスイッチング損失の増大や発熱を1ねき、最悪の場合
破壊してしまうことになる。
〔発明の目的〕
この発明の目的は、容量性負荷を接続した場合でも理想
的な矩形波に近い電圧を出力できるよう改善されたマル
チ・バイブレータを提供することである。
〔発明の概要〕
この発明は第1.第2のNPN )ランジスタのベース
とコレクタとをそれぞれベース抵抗とコレクタ抵抗を介
して直M(電源の正極端に接続し、エミッタを直流電源
の負極端に接続し、かつそれぞれのコレクタをコンデン
サを介して他方のトランジスタのベースに接続した構成
のマルチ・バイブレータにおいて、第1のトランジスタ
を出力側のトランジスタとした場合、新たに第3のPN
P )ランジスタを設け、そのエミッタを直流電源の正
極端に、ベースをベース抵抗を介して第2のトランジス
タのコレクタに、コレクタを第1のトランジスタのコレ
クタに接続したことを特徴としている。
〔発明の効果〕
この発明によれば第1.第2のトランジスタが交互に°
′オン″、”オフ″′して第1のトランジスタのコレク
タから矩形波出力が得られる。また、第2のトランジス
タがパオン”すれば第3のトランジスタも“オン″する
ので、出力インピーダンスは、第1のトランジスタが゛
オン″シている時にはほぼ第1のトランジスタの内部抵
抗になり、第1のトランジスタが゛オフ″シている時に
は、はぼ第3のトランジスタの内部抵抗になる。このこ
とにより容量性負荷を接続したとしても、従来のマルチ
ノ(イブレータに較べて理想に近い矩形波出力が得られ
る。また、第3のトランジスタは第2のトランジスタに
より瞬時に”オン″するので、容量性負荷でない場合で
も出力電圧の立上り時間が改善され、常に出力インピー
ダンスが低くできるため、負荷のインピーダンス値によ
る波高値等の変化も少なくすることができる。
〔発明の実施例〕
第3図はこの発明の一実施例を示す回路図である。第1
図の回路にくわえて新たにPNP )ランジスク3を設
けそのエミッタは直流電源]2の正極ψ11シに接続さ
れ、コレクタはトランジスタ1のコレクタに接続され、
ベースはベース抵抗6を介してトランジスタ2のコレク
タに接続される。ベース抵抗9と並列に接続されたコン
デンサ9はトランジスタ3のスイッチングスピードを速
くするだめのいわゆるスピード・アップ・コンデンサで
ある。
以下説明を簡羊にするためにトランジスタ1゜2.3は
理想スイッチング素子とし電圧は直流型Jiit 12
の負極端を基準にする。
第3図において、−まずトランジスタ1が′°オン″。
トランジスタ2,3が゛′オフ″とし、コンデンサ10
には)・ランジスタ2のベースに負電圧を印加するよう
に充電されているとする。コンデンサ10は除々に放電
するため、トランジスタ20ベース電圧は負から零にむ
かう。この電圧が正になるとトランジスタ2が瞬時に゛
オン”し、コレクタ電圧が寛綜電圧から零になる。この
時コンデンサ11は充電されており、その電圧がトラン
ジスタ1のベースに負電圧となって印加され、トランジ
スタIはパオフ”する。また、トランジスタ2が゛オン
″′すると抵抗6とコンデンサ9を介してトランジスタ
3にベース電流が流れトランジスタ3もilK゛°オン
″する。この時、出力はトランジスタ3を介1−て直流
電源12に接続されるため、出方電圧は瞬時に零から電
源電圧に変化する。次に、コンデンサl]は除々に放電
するので、トランジスタ1のベース電圧は負から零に向
かう。この電圧が正になるとトランジスタ1が瞬時に“
オン″シ、出力電圧が瞬時に零になる。この時、コンデ
ンサ1゜は電源電圧に印加されているので、その電圧が
トランジスタ2のベースに負電圧となって印加されるの
でトランジスタ2力げオフ”し、トランジスタ3もベー
ス電流が流れなくなるので°′オフ″する。
このようにして最初の状態にもどるわけである。
第4図は第3図のトランジスタ3に28A1090を使
用し、抵抗6の抵抗値を10にΩ、コンデンサ9の容量
値を1000pFとし、その他の素子値を第2図の場合
と同じにした時の第3図の回路の出力波形図である。(
a)は無負荷状態、fb)は負荷として300pFのコ
ンデンサを接続した場合の出力電圧波形図である。(a
)と(b)ではやや発振周波数の変化はあるものの波形
の変化はほとんど見られない。
土た、トランジスタ3が“オン″シ、直流電源12のイ
ンピーダンスが低いので、出力電圧をきわめて速く立」
二げることができる。第2図(bJと第4図(b)を比
較すると約40倍速くなっている。
以上の説明からあきらかなように、この発明によればト
ランジスタ1が゛オン”している時はもちろん、“′オ
フ″シている時でも、トランジスタ3が゛オン゛′して
いるので常に出力インピーダンスを低くすることができ
、たとえ容量性負荷を接続したとし7ても、理想的な矩
形波に近い電圧を出力することができる。1だ、容量性
負荷でない場合においても出力電圧の立上シ時間を早く
することができ、負荷のインピーダンス値による波高値
等の変化も少なくすることができる。
この発明は上記の実施例に限定されるものではなく種々
に変形して実施できる。
第5図及び第6図に、この発明の他の実施例を示す。第
5図はトランジスタ3のコレクタと直列に抵抗13を接
続したものであり、トランジスタ1.3のスイッチング
速度が遅く、両方のトランジスタが同時に“オン”する
期間が生じてしまった場合、この抵抗13が過電流の保
獲になる。
第6図は、図において直流電源12をのぞいた左右の回
路が対称になるように考案されたもので第1図の従来の
回路に、新たにトランジスタ3゜14を設け、そのそれ
ぞれのエミッタは直流電源の正極端に接続されコレクタ
はそれぞれトランジスタ1,2のコレクタに接続され、
ベースはそれぞれベース抵抗6.15を介してトランジ
スタ2゜1のコレクタに接続され、ベース抵抗6.】5
と並列にそれぞれコンデンサ9,16が接続されている
。このような構成にすることにより、トランジスタ1の
コレクタからの出力と逆相の矩形波出力がトランジスタ
2のコレクタから得られる。
以上の実施例は全て直流電源12の極性を逆にし、NP
N)ランジスタをPNPトランジスタに、PNP )ラ
ンジスタをNPN )ランジスタにとりかえて実施して
も良い。トランジスタ3及び14のスイッチング速度が
早い場合には、コンデンサ9及び】6は除去しても良い
。捷だ、各トランジスタのパー2〜16フ2間に並列に
抵抗を接続するとそのトランジスタのスイッチング速度
が速くカリ出力電圧の変化時間が速くなる場合がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のマルチ・バイブレータを示す回路構成図
、第2図はその出力電圧波形図、第3図はこの発明の一
実施例を示す回路構成図、第4図はその出力′低圧波形
図、第5図・、第6図はこの発明の他の実施例を示す回
路構成図である。 1.2,3.14・・・トランジスタ、4.5,6.1
5・・ベース抵抗、 7.8.13・・・コレクタ抵抗、 9.10,11.16・・・コンデンサ、12・・・直
流電源。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑(ほか1名)第1図 第 3 図 El/fil 第 2 凶 木 第 4 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (IHKl、112のトランジスタのベースとコレクタ
    とをそれぞれベース抵抗とコレクタ抵抗を介して直流電
    源の止端に接続し、エミ・ンタを直流電源の逆端に接続
    し、それぞれのコレクタをコンデンサを介して他方のト
    ランジスタのベースに接続し、かつ第3のトランジスタ
    のエミッタを直流電源の止端に接続し、ベースをベース
    抵抗を介して第2のトランジスタのコレクタに接続し、
    コレクタを第1のトランジスタのコレクタに接続したこ
    とを特徴とするマルチ・パイブレーク。 (2)第3のトランジスタのベース抵抗と並列にコンデ
    ンサを接続したことを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載のマルチ・パイブレーク。 (3)第4のトランジスタのエミッタを直流電源の止端
    に接続し、ベースをベース抵抗を介して第1のトランジ
    スタのコレクタに接続し、コレクタを第2のトランジス
    タのコレクタに接続したことを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載のマルチ・パイブレーク。
JP16922583A 1983-09-16 1983-09-16 マルチ・バイブレ−タ Pending JPS6062223A (ja)

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JP16922583A JPS6062223A (ja) 1983-09-16 1983-09-16 マルチ・バイブレ−タ

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JPS6062223A true JPS6062223A (ja) 1985-04-10

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