JPS62293817A - パルス幅変調器 - Google Patents

パルス幅変調器

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Publication number
JPS62293817A
JPS62293817A JP62140150A JP14015087A JPS62293817A JP S62293817 A JPS62293817 A JP S62293817A JP 62140150 A JP62140150 A JP 62140150A JP 14015087 A JP14015087 A JP 14015087A JP S62293817 A JPS62293817 A JP S62293817A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pulse width
width modulator
monostable multivibrator
square wave
modulator according
Prior art date
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Pending
Application number
JP62140150A
Other languages
English (en)
Inventor
トーマス・リートガー
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.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
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Filing date
Publication date
Application filed by Philips Gloeilampenfabrieken NV filed Critical Philips Gloeilampenfabrieken NV
Publication of JPS62293817A publication Critical patent/JPS62293817A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K7/00Modulating pulses with a continuously-variable modulating signal
    • H03K7/08Duration or width modulation ; Duty cycle modulation

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Pulse Circuits (AREA)

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】 3、発明の詳細な説明 発明の関連する技術分野 本発明は、固定的オンオフ比と固定的周波数の方形波を
ゲート回路により、入力信号の大ぎさに比例して・ぐル
ス幅変調するパルス幅変調器に関する。
産業上の利用分野 パルス幅変調器は、例えば調整量として生ずるアナログ
電圧を可変オンオフ比の方形波信号に変換するクロック
制御される直流電圧変換器で用いられろ。−ξルス幅変
調された信号を用いて変換器のスイッチングトランジス
タがパルス長に応じて開閉される。
従来技術 ドイツ連邦共和国特許第3227296号明細書から、
のこぎり波発振器と2つのコン・ξレータと、ANDゲ
ートと増幅器とから成るパルス幅変調器が公知である。
1つのコン・ξレータにより、アナログ入力信号がのこ
ぎり波′電圧と比較され、他のコン・ξレータによりの
こぎり波電圧が時間的に一定の電圧と比較される。時間
的に一定の電圧は給電電圧から分圧器を用いて発生され
る。両コンパレータの出力電圧&x A NDゲートの
入力側に供給され、このANDゲートの出力信号がパル
ス幅変調信号を成している。
出力信号のオンオフ比は(連続的入力信号の振幅に応じ
て)、分圧器により設定可能な、最大値と値ゼロとの間
で可変である。
発明が解決しようとする問題点 この公知のパルス幅変調器は、動作遅延時間の短い2つ
のコン・ぞレータと直線的ランプ車圧を備えたのこぎり
波発振器とを必要とし且つこれらの部品がバイポーラト
ランジスタから構成されているので、損失電力が比較的
太きい。従って、極めて僅かな固有損失が付加的に要求
される場合、例えば切換周波数的20KWZでタロツク
制御される直流電圧変換器内に設けるのには適さない。
本発明の目的は、高速の極めて損失の少い部品により実
現可能な冒頭に述べた形式の・ぐルス幅変調器を提供す
ることにある。
問題点を解決するための手段 本発明によれば上記目的は次のような構成により達成さ
れる。即ち、再トリガ可能な単安定マルチ・々イブレー
タを設け、該単安定マルチパイブレークの時限素子を、
入力信号により制御される電流源Cでより充電されるコ
ンデンサから構成し、方形波発生器の出力側を前記単安
定マルチ・ζイブレータのトリが入力側およびゲート回
路の入力fllIに接続し、前記単安定マルテ・ぐイブ
レータの出力信号をゲート回路の他方の入力側に接続す
る。
実施例 次に本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。
第1図の回路の重要な構成部は制御可能な電流源1と、
方形波発生器牛と、ANDゲート5と、側縁トリがされ
る単安定マルチパイブレーク6とコンデンサ7とである
。これらには次のような部品が用いられている。即ち:
方形波発生器牛としてc v o sタイマー7555
、単安定マルチバイブレータ6としてCMOSマルチ−
2イー1v−夕Mc 145288、制御可能なi、H
(流源としてエミッタ抵抗を備えたバイポーラトランジ
スタ< Tietze、 U、、 5chenk、 C
h。
: Halbleiter −Schaltungs 
technik、 5. Auflage。
Springer VerlagBerlin、 He
idelberg、 NewYork  19δO)、
A ND ケ−) トシテCIVIO3部品MG  1
4011 Bが用いられる。
制御可能な電流#、1を介してコンデンサ7が充電すれ
、このコンデンサの一方の電極が電流源1に接続されて
いる。コンデンサ7の他方の電圧は基準電位に接続され
ている。コンデンサ7と制御可能な電流源1とは単安定
マルチ・ぐイーjv−タ6用の時限素子を形成している
。コンデンサ電圧が動作電圧の2分の1の値Vcc/2
を上回ると、マルチバイブレータ6の出力側6Cのレベ
ルがH(高)からL(低)に跳躍的に変化する。コンデ
ンサ7は、方形波発生器牛の出力側4.aが単安定マル
チ・々イブレータ6のトリガ入力側6aに接続されてい
るので方形波の各立下り縁(負の側線)ごとに放電され
る。
充電電流工が十分率さいとぎ、コンデンサ7の電圧は2
つの放電過程の間の期間において動作電圧の半分の値V
CC/2に達することはな(、[力(1116cのレベ
ルはH(高)のままである。
出力側6CのレベルがH(高)のとぎ、出力側6CがA
NDゲート50入力側5bに接続されているので、AN
Dゲート5が、ANDゲート5の入力側5aに加わる方
形波発生器十〇いずれのパルスに対しても開らかれる。
従って出力側5Cには、方形波発生器牛の振動と同じオ
ンオフ比を有する方形波が生じ、通常そのオンオフ比し
エl:1である。
コンデンサ7に対する充電電流Iが犬ぎ(なると、コン
デンサ電圧が2つの放電過程の曲に動作電圧の半分の値
を上回る。その結果単安定マルチバイプレニタロの出力
側6Cのレベルがしく低)に切換わり、ANDゲート5
の出力側5には方形波発生器のパルスが短縮されて生ず
る。つまりオンオフ比が小さくなる。最大充電電流Iの
際に出力側5Cにはもはや・ゼルスが生じない。
第2図のパルス波形図は上記の特性を再に詳しく示すも
のである。2通信号の振幅はレベルH(高)としく低)
とにより示されている。各波形の左側にその信号が生ず
る出力側を表子記号が示されている。一番上の波形は方
形波発生器牛の出力側4aのパルス列を示す。次の敵影
は制御可能な電流源1の出力電流Iの生じうる経過を示
す。電流Iは最大値から出発して連続的に低下する。電
流Iに依存して出力側6Cの信号が変化する様子を上か
ら3番目の波形が示す。
dはコンデンサ7が動作電圧の半分の値に達するまでの
各充電時間を表わ丁。一番下の波形はハNDゲート5の
出力側5Cの所属の信号を示す。図から明らかなように
、オンオフ比は、大きな充電電流■に対する値Oから小
さな充電電流に対する値1:1までの間を変化する。
第1図の制御増幅器2および基準電圧源3は、以上に述
べたパルス幅変調器の有利な適用例を示しており、つま
り、パルス幅変調器をクロック制御される直流電圧変換
器の制御回路中に設ける場合を示し2ている。制御増幅
器2の出力電圧は制御可能な電流#1を制御する。制御
増幅器2の入力側2aには制御貴(ここでは変換器の出
力電圧またはこの出力電圧に比例する電圧)が供給され
、入力側2bに基準電圧源3の出力゛電圧が供給される
制御増幅器2もCMO5技術で実現することができ、例
えば低電力CMO3演算増幅器7611として実現する
ことかでき、その結果第1図の全回路は、基準電圧源3
がCMO3技術で製造できないとはいえ、10mWより
小さな10失電力を有するよ5になる。回路はその上集
積化可能であり、詳しくは、CMO3部品およびバイポ
ーラ部品を1つのチップ上に取付けろことにより集積化
できる。
損失電力をさらに低減するために方形e発生器の周波数
が、最低可聴値を若干上回る程度まで、例えば1δKW
zまで低減される。これてより、丁べての関与している
部品にとって単位時間当りの切換過程が低減され、ひい
ては切換過程と結びついている損失も低減される。
直流電圧変換器の固有損失電力は第1図の制御回路を用
いれば25mw未満:(低減することができる。
発明の効果 本発明の構成による単安定マルチバイブレータ、方形波
発生器、およびANυゲートにv6j憔的CMO3部品
として入手できる。それ故とりわけ確実に極めて僅かな
固有損失電力にすることができる。固有損失電力は丁べ
ての部品に対してまとめて10mWより小さくなる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるパルス幅変調器の実施例のブロッ
ク回路図、第2図は第1図の回路の動作説明に供する・
々ルス波形図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、固定的オンオフ比と固定的周波数とを有する方形波
    を入力信号の大きさに比例してパルス幅変調するパルス
    幅変調器において、再トリガ可能な単安定マルチバイブ
    レータ(6)を設け、該単安定マルチバイブレータの時 限素子を、入力信号により制御される電流源(1)によ
    り充電されるコンデンサ(7)から形成し、方形波発生
    器(4)の出力側(4a)を前記単安定マルチバイブレ
    ータ(6)のトリガ入力側と前記ゲート回路(5)の一
    方の入力側(5a)とに接続し、前記単安定マルチバイ
    ブレータ(6)の出力信号が前記ゲート回路(5)の他
    方の入力側(5b)に供給されるようにしたことを特徴
    とするパルス幅変調器。 2、単安定マルチバイブレータ(6)が方形波の立下り
    縁でトリガされ、ゲート回路(5)はANDゲートであ
    る特許請求の範囲第1項記載のパルス幅変調器。 3、制御可能な電流源(1)がエミッタ抵抗を備えたp
    npトランジスタであり、該トランジスタのコレクタが
    コンデンサの一方の端子に接続されており、トランジス
    タのベースが入力信号によって制御される特許請求の範
    囲第1項または第2項記載のパルス幅変調器。 4、入力信号が制御増幅器(2)から送出される調整量
    であり、制御増幅器の一方の入力電圧が制御量であり、
    他方の入力電圧が基準電圧源(3)から供給される基準
    電圧である特許請求の範囲第1項から第3項までのうち
    いずれかに記載のパルス幅変調器。 5、制御増幅器(2)と、基準電圧源(3)と方形波発
    生器(4)と、ゲート回路(5)と、単安定マルチバイ
    ブレータ(6)と制御可能な電流源(1)とがモノリシ
    ックに集積化されている特許請求の範囲第4項記載のパ
    ルス幅変調器。 6、単安定マルチバイブレータ(6)と方形波発生器(
    4)とゲート回路(5)と制御増幅器(2)とがCMO
    S技術で構成されている特許請求の範囲第4項記載のパ
    ルス幅変調器。 7、方形波発生器(4)の周波数が最小可聴値を僅かに
    上回っている特許請求の範囲第1項から第6項までのう
    ちのいずれかに記載のパルス幅変調器。
JP62140150A 1986-06-09 1987-06-05 パルス幅変調器 Pending JPS62293817A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19863619353 DE3619353A1 (de) 1986-06-09 1986-06-09 Pulsbreitenmodulator
DE3619353.4 1986-06-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS62293817A true JPS62293817A (ja) 1987-12-21

Family

ID=6302607

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62140150A Pending JPS62293817A (ja) 1986-06-09 1987-06-05 パルス幅変調器

Country Status (7)

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US (1) US4742316A (ja)
EP (1) EP0249270B1 (ja)
JP (1) JPS62293817A (ja)
AU (1) AU586389B2 (ja)
CA (1) CA1291798C (ja)
DE (2) DE3619353A1 (ja)
ES (1) ES2026176T3 (ja)

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DE3619353A1 (de) 1987-12-10
AU7403187A (en) 1987-12-10
EP0249270A2 (de) 1987-12-16
EP0249270A3 (en) 1989-08-09
CA1291798C (en) 1991-11-05
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