KR0139983B1

KR0139983B1 - 레벨 표시기

Info

Publication number: KR0139983B1
Application number: KR1019950021577A
Authority: KR
Inventors: 이현승
Original assignee: 김광호; 삼성전자주식회사
Priority date: 1995-07-21
Filing date: 1995-07-21
Publication date: 1998-07-15
Also published as: KR970008895A

Abstract

본 발명은 레벨 표시기에 관한 것으로, 종래의 레벨 표시기에 커패시터와 가변 저항을 포함시킨 형태로 구성되어 있으며, 커패시터를 사용하여 전파정류된 신호의 크기를 안정화시키고, 가변 저항에 의해 설정된 기준 전압과 전파 정류기의 출력 신호를 비교하는 방식을 사용함으로써, 기준 전압의 조정만으로 레벨 구동 전압의 크기를 쉽게 조절할 수 있도록 한 레벨 표시기에 관한 것이다.

Description

레벨 표시기

제1도는 종래의 전파 정류기를 나타낸 회로도이고,

제2도는 종래의 레벨 표시기를 나타낸 회로도이고,

제3도는 본 발명의 실시예에 따른 레벨 표시기를 나타낸 회로도이다.

본 발명은 레벨 표시기에 관한 것으로, 더 상세히 말하자면, 커패시터를 사용하여 전파정류된 신호의 크기를 안정화시키고, 가변 저항에 의해 설정된 기준 전압과 전파 정류기의 출력 신호를 비교하는 방식을 사용함으로써, 기준 전압의 조정만으로 레벨 구동 전압의 크기를 조절할 수 있는 레벨 표시기에 관한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 종래의 레벨 표시기에 대하여 설명하기로 한다.

제2도는 종래의 레벨 표시기를 나타낸 회로도이다.

제2도에 도시되어 있듯이, 종래의 레벨 표시기의 구성은, 두개의 전파 정류기의 출력을 각각 베이스 입력으로 받고, 전원 전압(Vcc)이 공통으로 에미터 단자에 인가되는 트랜지스터(Q14,Q20)와; 상기 트랜지스터(Q14,Q20)의 공통 컬렉터 단자가 컬렉터와 베이스 단자에 연결되는 트랜지스터(Q30)와; 상기 트랜지스터(Q30)와 공통 베이스 단자로 연결되는 트랜지스터(Q40)와; 상기트랜지스터(Q40)의 컬-렉터 단자가 컬렉터와 베이스 단자에 연결되고 접지단이 에미터 단자에 연결되는 트랜지스터(Q50)와; 상기 트랜지스터(Q50)와 공통 베이스, 공통 에미터 단자로 연결되는 트랜지스터(Q60)와; 상기 트랜지스터(Q60)의 컬렉터 단자가 베이스 단자에 연결되고 접지단이 에미터 단자에 연결되며 발광 다이오드(LED) 입력 단자가 컬렉터 단자에 연결되는 트랜지스터(Q70)와; 상기 트랜지스터(Q30,Q40)의 각 에미터 단자와 접지단을 연결하는 저항(R10,R20)과; 상기 트랜지스터(Q50)의 컬렉터 단자와 제2조정 전압단(VREG2), 상기 트랜지스터(Q60)의 컬렉터 단자와 제1조정 전압단(VREG1)을 각각 연결하는 저항(R30,R40)로 이루어져 있다.

상기와 같이 구성되어 있는 종래의 레벨 표시기의 동작은 다음과 같다. 제1도는 종래의 전파 정류기를 나타낸 회로도로서, 증폭기로부터 출력된 신호를 전파 정류하여 레벨 표시기로 전달하는 기능을 갖는다. 상기 전파 정류기로부터 출력되는 신호 중 어느 하나가 전원 전압(Vcc)보다 0.7V(트랜지스터의 턴-온 전압) 작은 값을 갖는 경우에, 트랜지스터가 턴-온(turn-on)되어서 발광 다이오드(LED)를 구동시키게 된다.

좀 더 상세히 말하자면, 상기 전파 정류기로부터 출력되는 신호 중 어느 하나가 전원전압(Vcc)보다 0.7V작은 값을 갖는 경우에, 트랜지스터(Q0)로 전류가 흐르고, 따라서 트랜지스터(Q3)가 도통된다. 다음에, 저항(R3)의 전압강하로 인해 트랜지스터(Q5)는 도통되지 못하고, 제1조정 전압(VREG1)이 트랜지스터(Q6)의 베이스 단자에 직접 인가되므로, 트랜지스터(Q6)는 포화(saturation)되고 발광 다이오드(LED)가 구동된다.

그러나, 이와 같이 구성되어 있는 종래의 레벨 표시기는, 상기 전파 정류기로부터 출력되는 신호를 직접 입력받으므로 신호의 정확도가 떨어질 수 있고, 또한 구동되는 신호의 크기가 예상과 달라진 경우, 증폭기로부터 입력되는 신호를 조정해야 하므로 증폭기의 이득을 조정해야 하는 문제점을 가지고 있다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 커패시터를 사용하여 전파정류된 신호의 크기를 안정화시키고, 가변 저항에 의해 설정된 기준 전압과 전파 정류기의 출력 신호를 비교하는 방식을 사용함으로써, 기준 전압의 조정만으로 레벨 구동 전압의 크기를 조절할 수 있는 레벨 표시기를 제공하는 데에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본발명의 구성은, 전파 정류기의 출력이 베이스 입력으로 들어가고, 전원 전압이 컬렉터 단자에 인가되는 제1트랜지스터와; 전원 전압이 컬렉터 단자에 인가되는 제2트랜지스터와; 상기 제1트랜지스터의 에미터 단자가 베이스 단자에 연결되는 제3트랜지스터와; 상기 제2트랜지스터의 에미터 단자가 베이스 단자에 연결되고, 접지단이 컬렉터 단자에 연결되며, 상기 제3트랜지스터와 공통 에미터 단자로 연결되어 제3트랜지스터와 함께 차동 증폭단을 형성하는 제4트랜지스터와; 전원 전압을 입력으로 하여 전류를 발생시키는 전류원과; 상기 전류원 출력 단자가 컬렉터와 베이스 단자에 연결되고, 접지단이 에미터 단자에 연결되는 제5트랜지스터와; 상기 제3,제4트랜지스터의 베이스 단자가 각각 컬렉터 단자에 연결되고, 상기 제5트랜지스터와 공통 베이스 단자로 연결되는 제6,제7트랜지스터와; 상기 제2트랜지스터의 베이스 단자가 컬렉터 단자에 연결되고, 접지단이 에미터 단자에 연결되며, 상기 제7트랜지스터와 공통 베이스 단자로 연결되어 상기 제5∼제7트랜지스터와 함께 기준 전류 바이어스단을 형성하는 제8트랜지스터와; 상기 제3트랜지스터의 컬렉터 단자가 컬렉터와 베이스 단자에 연결되고, 접지단이 에미터 단자에 연결되는 제9트랜지스터와; 상기 제9트랜지스터와 공통 베이스 단자로 연결되고, 접지단이 에미터 단자에 연결되어 제9트랜지스터와 함께 전류 미러(mirror)를 형성하는 제10트랜지스터와; 상기 제10트랜지스터의 컬렉터 단자가 컬렉터와 베이스 단자에 연결되는 제11트랜지스터와; 상기 제11트랜지스터와 공통 베이스 단자로 연결되고, 접지단이 에미터 단자에 연결되어 제11트랜지스터와 함께 전류 미러를 형성하는 제12트랜지스터와; 상기 제12트랜지스터의 컬렉터 단자가 베이스 단자에 연결되고, 접지단이 에미터 단자에 연결되는 제13트랜지스터와; 상기 제13트랜지스터의 컬렉터 단자를 통해 흐르는 컬렉터 전류에 의해 발광되는 발광 수단과; 상기 제6, 제7, 제11트랜지스터의 에미터 단자와 접지단을 각각 연결하는 저항과; 상기 제3트랜지스터의 에미터 단자, 상기 제11, 제12트랜지스터의 컬렉터 단자를 각각 전원 전압단, 제1조정 전압단, 제2조정 전압단과 연결하는 저항과; 상기 제1트랜지스터의 에미터 단자와 접지단을 연결하여, 상기 전파정류기로부터 출력되는 신호의 크기를 안정화시키는 신호 안정화 수단과; 상기 제2트랜지스터의 베이스 단자와 전원 전압단을 연결하여, 기준 전압을 설정함으로써 레벨 구동 전압의 크기를 조절할 수 있도록 설계된 기준 전압 조정 수단으로 이루어져 있다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위해 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 설명하기로 한다.

제3도에 도시되어 있듯이, 본 발명의 실시예에 따른 레벨 표시기의 구성은, 전파 정류기의 출력이 베이스 입력으로 들어가고, 전원 전압(Vcc)이 컬렉터단자에 인가되는 npn트랜지스터(Q1)와; 전원 전압(Vcc)이 컬렉터단자에 인가되는 npn트랜지스터(Q2)와; 상기 트랜지스터(Q1)의 에미터 단자가 베이스 단자에 연결되는 pnp 트랜지스터(Q3)와; 상기 트랜지스터(Q2)의 에미터 단자가 베이스 단자에 연결되고, 접지단(GND)이 컬렉터 단자에 연결되며, 상기 트랜지스터(Q3)와 공통 에미터 단자로 연결되어 트랜지스터(Q3)와 함께 차동 증폭단을 형성하는 pnp트랜지스터(Q4)와; 전원 전압(Vcc)을 입력으로 하여 전류를 발생시키는 전류원(10)과; 상기 전류원(10) 출력단자가 컬렉터와 베이스 단자에 연결되고, 접지단(GND)이 에미터 단자에 연결되는 npn트랜지스터(Q5)와; 상기 트랜지스터(Q3,Q4)의 베이스 단자가 각각 컬렉터 단자에 연결되고, 상기 트랜지스터(Q5)와 공통 베이스 단자로 연결되는 npn트랜지스터(Q6,Q7)와; 상기 트랜지스터(Q2)의 베이스 단자가 컬렉터 단자에 연결되고, 접지단(GND)이 에미터 단자에 연결되며, 상기 트랜지스터(Q7)와 공통 베이스 단자로 연결되어 상기 트랜지스터(Q5∼Q7)와 함께 기준 전류 바이어스단을 형성하는 npn트랜지스터(Q8)와;

상기 트랜지스터(Q3)의 컬렉터단자가 컬렉터와 베이스 단자에 연결되고, 접지단(GND)이 에미터 단자에 연결되는 npn트랜지스터(Q9)와; 상기 트랜지스터(Q9)와 공통 베이스 단자로 연결되고, 접지단(GND)이 에미터 단자에 연결되어 트랜지스터(Q9)와 함께 전류 미러를 형성하는 npn트랜지스터(Q10)와; 상기 트랜지스터(Q10)의 컬렉터단자가 컬렉터와 베이스 단자에 연결되는 npn트랜지스터(Q11)와; 상기 트랜지스터(Q11)와 공통 베이스 단자로 연결되고, 접지단(GND)이 에미터 단자에 연결되어 트랜지스터(Q11)와 함께 전류 미러를 형성하는 npn트랜지스터(Q12)와; 상기 트랜지스터(Q12)의 컬렉터단자가 베이스 단자에 연결되고, 접지단(GND)이 에미터 단자에 연결되는 npn트랜지스터(Q13)와; 상기 트랜지스터(Q13)의 컬렉터 단자를 통해 흐르는 컬렉터 전류에 의해 발광되는 발광 다이오드(20)와; 상기 트랜지스터(Q6, Q7, Q11)의 에미터 단자와 접지단(GND)을 각각 연결하는 저항(R1∼R3)과; 상기 트랜지스터(Q3)의 에미터 단자, 상기 트랜지스터(Q11,Q12)의 컬렉터 단자를 각각 전원 전압단(Vcc), 제1조정 전압단(VREG1), 제2조정 전압단(VREG2)과 연결하는 저항(R4∼R6)과; 상기 트랜지스터(Q1)의 에미터 단자와 접지단(GND)을 연결하여, 상기 전파 정류기로부터 출력되는 신호의 크기를 안정화시키는 커패시터(C1)와; 상기 트랜지스터(Q2)의 베이스 단자와 전원 전압단(Vcc)을 연결하여, 기준전압을 설정함으로써 레벨 구동 전압의 크기를 조절할 수 있도록 설계된 가변저항(R7)으로 이루어져 있다.

상기와 같이 이루어져 있는 본 발명의 실시예에 따른 레벨 표시기의 동작은 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 레벨 표시기에서 상기 트랜지스터(Q1, Q2)는 에미터 폴로워(Emitter follower) 형태로 구성되어 있기 때문에, 전파 정류기로부터 출력되는 신호는 상기 트랜지스터(Q3)의 베이스 단자에 인가된다. 또한, 상기 저항(R7)에 의해서 결정되는 기준 전압 역시 상기 트랜지스터(Q4)의 베이스 단자에 인가된다.

여기서, 상기 트랜지스터(Q3)에 인가되는 전압(전파 정류기의 출력 전압)을 상기 트랜지스터(Q4)에 인가되는 기준 전압과 비교하여, 상기 트랜지스터(Q3)에 인가되는 전압이 상기 저항(R7)에 의해 결정된 기준 전압(상기 트랜지스터(Q4)에 인가되는 전압)보다 작아질 경우, 상기 트랜지스터(Q9,Q10)가 도통되며 앞에서 설명한 종래의 레벨 표시기와 동일하게 동작하여 상기 트랜지스터(Q13)가 포화됨으로써, 발광 다이오드(20)가 구동된다.

특히, 본 발명의 실시예에 따른 레벨 표시기에서는, 전압을 평활화시키는 커패시터(C1)를 사용하여 전파 정류기로부터 입력되는 신호의 크기를 안정화시켰고, 또한 상기 저항(R7)을 가변함으로써 발광 다이오드(20) 구동 전압의 크기를 쉽게 조정할 수 있도록 설계하였다.

따라서, 상기와 같이 동작하는 본 발명의 실시예에 따른 레벨 표시기의 효과는, 커패시터를 사용하여 전파정류된 신호의 크기를 안정화시키고, 가변 저항에 의해 설정된 기준 전압과 전파 정류기의 출력 신호를 비교하는 방식을 사용함으로써, 기준 전압의 조정만으로 레벨 구동 전압의 크기를 쉽게 조절할 수 있도록 한 것이다.

Claims

전파 정류기의 출력이 베이스 입력으로 들어가고, 전원 전압(Vcc)이 컬렉터 단자에 인가되는 트랜지스터(Q1)와; 전원 전압(Vcc)이 컬렉터 단자에 인가되는 트랜지스터(Q2)와; 상기 트랜지스터(Q1)의 에미터 단자가 베이스 단자에 연결되는 트랜지스터(Q3)와; 상기 트랜지스터(Q2)의 에미터 단자가 베이스 단자에 연결되고, 접지단(GND)이 컬렉터 단자에 연결되며, 상기 트랜지스터(Q3)와 공통 에미터 단자로 연결되어 트랜지스터(Q3)와 함께 차동 증폭단을 형성하는 트랜지스터(Q4)와; 전원 전압(Vcc)을 입력으로 하여 전류를 발생시키는 전류원(10)과; 상기 전류원(10) 출력 단자가 컬렉터와 베이스 단자에 연결되고, 접지단(GND)이 에미터 단자에 연결되는 트랜지스터(Q5)와; 상기 트랜지스터(Q3,Q4)의 베이스 단자가 각각 컬렉터 단자에 연결되고, 상기 트랜지스터(Q5)와 공통 베이스 단자로 연결되는 트랜지스터(Q6,Q7)와; 상기 트랜지스터(Q2)의 베이스 단자가 컬렉터 단자에 연결되고, 접지단(GND)이 에미터 단자에 연결되며, 상기 트랜지스터(Q7)와 공통 베이스 단자로 연결되어 상기 트랜지스터(Q5∼Q7)와 함께 기준 전류 바이어스단을 형성하는 트랜지스터(Q8)와; 상기 트랜지스터(Q3)의 컬렉터 단자가 컬렉터와 베이스 단자에 연결되고, 접지단(GND)이 에미터 단자에 연결되는 트랜지스터(Q9)와; 상기 트랜지스터(Q9)와 공통 베이스 단자로 연결되고, 접지단(GND)이 에미터 단자에 연결되는 트랜지스터(Q9)와 함께 전류 미러를 형성하는 트랜지스터(Q10)와; 상기 트랜지스터(Q10)의 컬렉터 단자가 컬렉터와 베이스 단자에 연결되는 트랜지스터(Q11)와; 상기 트랜지스터(Q11)와 공통 베이스 단자로 연결되고, 접지단(GND)이 에미터 단자에 연결되어 트랜지스터(Q11)와 함께 전류 미러를 형성하는 트랜지스터(Q12)와; 상기 트랜지스터(Q12)의 컬렉터 단자가 베이스 단자에 연결되고, 접지단(GND)이 에미터 단자에 연결되는 트랜지스터(Q13)와; 상기 트랜지스터(Q13)의 컬렉터 단자를 통해 흐르는 컬렉터 전류에 의해 발광되는 발광 수단(20)과; 상기 트랜지스터(Q6, Q7, Q11)의 에미터 단자와 접지단(GND)을 각각 연결하는 저항(R1∼R3)과; 상기 트랜지스터(Q3)의 에미터 단자, 상기 트랜지스터(Q11,Q12)의 컬렉터 단자를 각각 전원 전압단(Vcc), 제1조정 전압단(VREG1), 제2조정 전압단(VREG2)과 연결하는 저항(R4∼R6)과; 상기 트랜지스터(Q1)의 에미터 단자와 접지단(GND)을 연결하여, 상기 전파정류기로부터 출력되는 신호의 크기를 안정화시키는 신호 안정화 수단(C1)과; 상기 트랜지스터(Q2)의 베이스 단자와 전원 전압단(Vcc)을 연결하여, 기준 전압을 설정함으로써 레벨 구동 전압의 크기를 조절할 수 있도록 설계된 기준 전압 조정 수단(R7)으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 레벨 표시기.
제1항에 있어서, 상기한 트랜지스터(Q1, Q2)는 각각 에미터 폴로워 형태로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 레벨 표시기.
제1항에 있어서, 상기한 트랜지스터(Q3, Q4)는 각각 pnp형 트랜지스터로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 레벨 표시기.
제1항에 있어서, 상기한 신호 안정화 수단(C1)은 커패시터로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 레벨 표시기.
제1항에있어서, 상기한 기준 전압 조정 수단(R7)은 가변 저항으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 레벨표시기.