JPS6148345B2 - - Google Patents
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- JPS6148345B2 JPS6148345B2 JP53068468A JP6846878A JPS6148345B2 JP S6148345 B2 JPS6148345 B2 JP S6148345B2 JP 53068468 A JP53068468 A JP 53068468A JP 6846878 A JP6846878 A JP 6846878A JP S6148345 B2 JPS6148345 B2 JP S6148345B2
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- JP
- Japan
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- voltage
- circuit
- oscillation
- battery
- diode
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- Expired
Links
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- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 15
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- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- NDVLTYZPCACLMA-UHFFFAOYSA-N silver oxide Chemical compound [O-2].[Ag+].[Ag+] NDVLTYZPCACLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
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Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は異なる大きさの電圧で駆動される回路
に電圧を供給する回路であり、電池を電源とし、
この電池電圧より小さい電圧を発生せしめる降圧
回路に関するものである。特に液晶表示板を用い
た電子時計あるいは卓上電子計算機などに用いら
れる降圧回路に関するものである。
に電圧を供給する回路であり、電池を電源とし、
この電池電圧より小さい電圧を発生せしめる降圧
回路に関するものである。特に液晶表示板を用い
た電子時計あるいは卓上電子計算機などに用いら
れる降圧回路に関するものである。
一般に液晶表示板を用いた電子時計あるいは卓
上電子計算機は電源に酸化銀電池あるいはマンガ
ン電池を用いているが、電池電圧が1.5Vである
ために昇圧回路を設け、２倍の3.0Vを得て電圧
3.0V及び1.5Vの電圧を供給していた。しかし近
年酸化銀電池あるいはマンガン電池より高エネル
ギー密度で長寿命のリチウム電池が開発されてお
り、このリチウム電池を電子時計あるいは卓上電
子計算機に使用することは寿命の点で非常に有用
である。これら電子時計あるいは卓上電子計算機
は3.0Vで駆動される回路と、1.5Vで駆動される
回路とを有し、リチウム電池の起電力が3.0Vで
あるから、リチウム電池の電圧を1/2に降圧する
必要がある。降圧する手段には列えば抵抗に依つ
て分割する方法があるが、この方法は常時抵抗に
電流が流れる為に消費電力の点で不利である。
上電子計算機は電源に酸化銀電池あるいはマンガ
ン電池を用いているが、電池電圧が1.5Vである
ために昇圧回路を設け、２倍の3.0Vを得て電圧
3.0V及び1.5Vの電圧を供給していた。しかし近
年酸化銀電池あるいはマンガン電池より高エネル
ギー密度で長寿命のリチウム電池が開発されてお
り、このリチウム電池を電子時計あるいは卓上電
子計算機に使用することは寿命の点で非常に有用
である。これら電子時計あるいは卓上電子計算機
は3.0Vで駆動される回路と、1.5Vで駆動される
回路とを有し、リチウム電池の起電力が3.0Vで
あるから、リチウム電池の電圧を1/2に降圧する
必要がある。降圧する手段には列えば抵抗に依つ
て分割する方法があるが、この方法は常時抵抗に
電流が流れる為に消費電力の点で不利である。
また上述の欠点を改善する手段として第１図に
示す方法がある。これは電子時計等の回路が集積
されたLSI１内部に設けられたゲートにコンデン
サ２，３を接続し、同様にLSI１内部に設けられ
た発振分周回路かなの制御信号に依つてゲートを
開閉し、コンデンサ２，３の接続を直列と並列と
に交互に切換えて、−1.5VラインVss2に−1.5Vを
発生せしめるのである。従つてコンデンサ２，３
に依る降圧の為に消費電力は少ないのであるが、
発振分周回路が−1.5Vで駆動される為、リチウ
ム電池４の印加時に発振を開始させる目的でリチ
ウム電池４と−1.5VラインVss2との間に高抵抗
５を挿入していた。しかし発振が開始した後でも
高抵抗５間には1.5Vの電位差が生じる為に高抵
抗５で電力が消費される。また高抵抗５の抵抗値
を更に高くした場合、コンデンサ２との時定数が
大きくなり発振が開始されるまでの時間が長くな
り好ましくない。
示す方法がある。これは電子時計等の回路が集積
されたLSI１内部に設けられたゲートにコンデン
サ２，３を接続し、同様にLSI１内部に設けられ
た発振分周回路かなの制御信号に依つてゲートを
開閉し、コンデンサ２，３の接続を直列と並列と
に交互に切換えて、−1.5VラインVss2に−1.5Vを
発生せしめるのである。従つてコンデンサ２，３
に依る降圧の為に消費電力は少ないのであるが、
発振分周回路が−1.5Vで駆動される為、リチウ
ム電池４の印加時に発振を開始させる目的でリチ
ウム電池４と−1.5VラインVss2との間に高抵抗
５を挿入していた。しかし発振が開始した後でも
高抵抗５間には1.5Vの電位差が生じる為に高抵
抗５で電力が消費される。また高抵抗５の抵抗値
を更に高くした場合、コンデンサ２との時定数が
大きくなり発振が開始されるまでの時間が長くな
り好ましくない。
本発明は上述した点に鑑みて為されたものであ
り、従来の欠点を完全に除去した降圧回路を提供
するものである。以下図面を参照して本発明を詳
述する。
り、従来の欠点を完全に除去した降圧回路を提供
するものである。以下図面を参照して本発明を詳
述する。
第２図は本発明の実施例を示す回路図であり、
電子時計の場合を示すものである。
電子時計の場合を示すものである。
６はLSIであり、LSI６内部は液晶駆動回路等
が含まれる3.0V系回路７と発振分周回路及び計
時回路等が含まれる1.5V系回路８及び制御信号
K1-1，及びK2-1，２で制御されるゲート９，１
０，１１，１２が設けられる。またLSI６には外
付部品として、コンデンサ１３，１４、発光ダイ
オード１５及びリチウム電池１６が接続される。
コンデンサ１４の一方の端子と接地及び−1.5V
ラインVss2との間には各ゲート９，１０が接続
され、他方の端子と−1.5VラインVss2及び−
3.0VラインVss1との間には各ゲート１１，１２
が接続される。またコンデンサ１３は−1.5Vラ
インVss2と接地間に接続され、発光ダイオード
１５は−3.0VラインVss1と−1.5VラインVss2と
の間に順方向に挿入される。
が含まれる3.0V系回路７と発振分周回路及び計
時回路等が含まれる1.5V系回路８及び制御信号
K1-1，及びK2-1，２で制御されるゲート９，１
０，１１，１２が設けられる。またLSI６には外
付部品として、コンデンサ１３，１４、発光ダイ
オード１５及びリチウム電池１６が接続される。
コンデンサ１４の一方の端子と接地及び−1.5V
ラインVss2との間には各ゲート９，１０が接続
され、他方の端子と−1.5VラインVss2及び−
3.0VラインVss1との間には各ゲート１１，１２
が接続される。またコンデンサ１３は−1.5Vラ
インVss2と接地間に接続され、発光ダイオード
１５は−3.0VラインVss1と−1.5VラインVss2と
の間に順方向に挿入される。
次に第３図を参照して動作を説明する。第３図
ａに示す如く、1.5V系回路に含まれる発振分周
回路から出力される制御信号K1-1，２及び
K2-1，２は互いに逆相であり、先ず制御信号
K1-1，２が“on”、K2-1，２が“off”であると
き、ゲート１０，１２は導通し、ゲート９，１１
は非導通となる。従つてコンデンサ１３，１４は
第３図ｂに示す如く直列に接続され更にリチウム
電池１６が接続される。この時コンデンサ１３，
１４の静電容量を各々ｃとし、リチウム電池１６
の起電力をＥとすると、コンデンサ１３，１４に
は各々Ｑ＝ＣＥ／２の電気量が充電される。この状態 で制御信号K1-1，２が“off”K2-1，２が“on”
となると、ゲート１０，１２は非導通、ゲート
９，１１は導通となり、第３図ｃに示す如くコン
デンサ１３，１４は並列接続となる。
ａに示す如く、1.5V系回路に含まれる発振分周
回路から出力される制御信号K1-1，２及び
K2-1，２は互いに逆相であり、先ず制御信号
K1-1，２が“on”、K2-1，２が“off”であると
き、ゲート１０，１２は導通し、ゲート９，１１
は非導通となる。従つてコンデンサ１３，１４は
第３図ｂに示す如く直列に接続され更にリチウム
電池１６が接続される。この時コンデンサ１３，
１４の静電容量を各々ｃとし、リチウム電池１６
の起電力をＥとすると、コンデンサ１３，１４に
は各々Ｑ＝ＣＥ／２の電気量が充電される。この状態 で制御信号K1-1，２が“off”K2-1，２が“on”
となると、ゲート１０，１２は非導通、ゲート
９，１１は導通となり、第３図ｃに示す如くコン
デンサ１３，１４は並列接続となる。
この時端子間電圧は2Q／2C＝２・ＣＥ／２／2C＝１／
２ Ｅとなる。以上の動作を繰り返えすことに依つて
１／２Ｅ即ち−1.5Vが得られる。
２ Ｅとなる。以上の動作を繰り返えすことに依つて
１／２Ｅ即ち−1.5Vが得られる。
次に発光ダイオード１５の動きを第４図を参照
して説明する。第４図は本実施例に用いた発光ダ
イオード１５の特性を示すグラフであり、横軸が
印加電圧VF、縦軸は電流IFである。
して説明する。第４図は本実施例に用いた発光ダ
イオード１５の特性を示すグラフであり、横軸が
印加電圧VF、縦軸は電流IFである。
リチウム電池１６の電圧−3.0Vが印加された
時、発振は開始されてないので−1.5Vライン
Vss2に電圧は現われていない。従つて発光ダイ
オード１５には立ち上がり電圧以上の3.0Vの電
圧が印加され、発光ダイオード１５にIF1の電流
が流れ、コンデンサ１３に充電が開始される。す
るとコンデンサ１３の電圧が上昇し、発振分周回
路のスレツシヨルドレベル以上になると発振が開
始され、−1.5VラインVss2に−1.5Vが現われる。
この状態では発光ダイオード１３には1.5Vの電
圧が印加され、これは立ち上がり電圧以下であ
り、発光ダイオード１３に流れる電流は第４図の
如くIF2であり、極く微少な電流で、消費電流が
極少となるのである。
時、発振は開始されてないので−1.5Vライン
Vss2に電圧は現われていない。従つて発光ダイ
オード１５には立ち上がり電圧以上の3.0Vの電
圧が印加され、発光ダイオード１５にIF1の電流
が流れ、コンデンサ１３に充電が開始される。す
るとコンデンサ１３の電圧が上昇し、発振分周回
路のスレツシヨルドレベル以上になると発振が開
始され、−1.5VラインVss2に−1.5Vが現われる。
この状態では発光ダイオード１３には1.5Vの電
圧が印加され、これは立ち上がり電圧以下であ
り、発光ダイオード１３に流れる電流は第４図の
如くIF2であり、極く微少な電流で、消費電流が
極少となるのである。
上述の如く本発明に依ればダイオードの特性の
非直線性を利用し、電池の印加時に大きな電流を
流し、瞬時に発振を開始せしめ、発振開始後は不
要に流れる電流をほとんど零に制限するので、消
費電力を極少にすることができる。従つてリチウ
ム電池の特性を最大に生かすことができ、電子時
計等の長寿命が図れるものである。
非直線性を利用し、電池の印加時に大きな電流を
流し、瞬時に発振を開始せしめ、発振開始後は不
要に流れる電流をほとんど零に制限するので、消
費電力を極少にすることができる。従つてリチウ
ム電池の特性を最大に生かすことができ、電子時
計等の長寿命が図れるものである。
尚本実施例では発光ダイオードを用いたが、発
光ダイオードに限らず一般のダイオードでも良
く、また種々のダイオードを複数組み合わせて所
望の特性を得て使用しても同様の効果が得られ
る。
光ダイオードに限らず一般のダイオードでも良
く、また種々のダイオードを複数組み合わせて所
望の特性を得て使用しても同様の効果が得られ
る。
第１図は従来例を示す回路図、第２図か本発明
の実施例を示す回路図、第３図は第２図に示した
回路図の動作を説明する為の波形図ａ、接続図
ｂ，ｃ、第４図は第２図に示した実施例に用いる
ダイオードの特性図である。 ６…LSI、７…3.0V系回路、８…1.5V系回路、
９，１０，１１，１２…ゲート、１３，１４…コ
ンデンサ、１５…発光ダイオード、１６…リチウ
ム電池である。
の実施例を示す回路図、第３図は第２図に示した
回路図の動作を説明する為の波形図ａ、接続図
ｂ，ｃ、第４図は第２図に示した実施例に用いる
ダイオードの特性図である。 ６…LSI、７…3.0V系回路、８…1.5V系回路、
９，１０，１１，１２…ゲート、１３，１４…コ
ンデンサ、１５…発光ダイオード、１６…リチウ
ム電池である。
Claims (1)
- １ 発振分周回路から出力される制御信号によつ
て制御される複数のゲートと、直列接続されて電
池に接続される状態と電池から分離されて並列接
続され降圧電圧出力端に接続される状態とが前記
複数のゲートによつて切換えられる複数のコンデ
ンサとを備え、前記電池電圧と降圧電圧出力端の
電圧の差がダイオードの立ち上がり電圧以下であ
り、降圧電圧出力端から前記発振分周回路に降圧
電圧が印加される降圧回路に於いて、前記電池電
圧と降圧電圧出力端の間に接続されたダイオード
を設け、該ダイオードにより電池電圧印加時に前
記発振分周回路に電圧が供給され、降圧電圧発振
後前記ダイオードがオフすることを特徴とする降
圧回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6846878A JPS5557890A (en) | 1978-06-05 | 1978-06-05 | Voltage step down circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6846878A JPS5557890A (en) | 1978-06-05 | 1978-06-05 | Voltage step down circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5557890A JPS5557890A (en) | 1980-04-30 |
| JPS6148345B2 true JPS6148345B2 (ja) | 1986-10-23 |
Family
ID=13374541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6846878A Granted JPS5557890A (en) | 1978-06-05 | 1978-06-05 | Voltage step down circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5557890A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5761980A (en) * | 1980-10-01 | 1982-04-14 | Hitachi Ltd | Electronic circuit |
| JPS5761979A (en) * | 1980-10-01 | 1982-04-14 | Hitachi Ltd | Regulated power source circuit |
| JPS5761981A (en) * | 1980-10-01 | 1982-04-14 | Hitachi Ltd | Electronic circuit using voltage reguction means |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5226419A (en) * | 1975-08-25 | 1977-02-28 | Nec Corp | Dc boosting circuit |
-
1978
- 1978-06-05 JP JP6846878A patent/JPS5557890A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5226419A (en) * | 1975-08-25 | 1977-02-28 | Nec Corp | Dc boosting circuit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5557890A (en) | 1980-04-30 |
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