KR900002019Y1

KR900002019Y1 - 전자식 가변저항

Info

Publication number: KR900002019Y1
Application number: KR2019870011700U
Authority: KR
Inventors: 고정완; 박정세
Original assignee: 삼성전자주식회사; 안시환
Priority date: 1987-07-16
Filing date: 1987-07-16
Publication date: 1990-03-12
Also published as: KR890003735U

Abstract

내용 없음.

Description

전자식 가변저항

첨부 도면은 본 고안의 실시회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 스위치부 2 : 초기치설정부

3 : D/A 변환부 4 : 전압제어부

SW₁, SW₂: 스위치 ND₁-ND₂: 낸드게이트

R₁-R₂: 저항 C₁: 콘덴서

CON : 2진 계수기 OP₁, OP₂: 연산증폭기

Q₁, Q₂: 전계효과 트랜지스터

본 고안은 음향기기의 입력레벨이나 좌우 채널의 밸런스 조절등에 사용하는 전자식 가변저항에 관한 것이다.

음향기기에 사용하는 종래의 전자식 가변저항으로는 구동모터를 사용한 것과 음량조절용 집적회로를 사용한 것등이 있으나, 가격이 너무 비싸고 주변회로가 복잡하며 특히 기계식의 경우에는 내구성이 약하고, 전자식의 경우에도 제어회로의 클럭잡음에 의하여 음질이 나빠지는 등의 폐단이 있었다.

본 고안은 이와 같이 폐단을 해결하기 위한 것으로 높은 주파수의 클럭사용을 배제하여 클럭잡음을 제거함과 함께 간단한 회로로 구성되는 전자식 가변저항을 제공하기 위한 것으로서 이하 본 고안의 구성 및 작용효과를 첨부도면에 의해 상세히 설명한다.

낸드게이트(ND₁-ND₄), 저항(R₁-R₄) 및 제어스위치(SW₁)(SW₂)로 된 스위치부(1)의 각 출력이 2진계수(CON)의 상승계수 및 하강계수제어단자(CU)(CD)에 각각 인가되게 연결하고, 그 초기치제어입력단자(CI)로는 B⁺전압이 저항(R₅) 및 콘덴서(C₁)를 매기하여 인가되게 연결하며, 상기의 2진계수기(CON)의 각 입력단자(D₁-D₄)로는 초기치설정부(2)의 출력이 인가되게 연결하고, 그 출력단자(D₁-D₄)를 통한 출력이 저항(R₆-R₁₅) 및 연산증폭기(OP₁)로된 D/A 변환부(3)에 인가되게 연결하며, 이 D/A 변환부(3)의 출력이 연산증폭기(OP₂)와 이연산증폭기(OP₂)의 출력에 의해 구동제어되는 전계효과 트랜지스터(Q₁)(Q₂)로된 전압제어부(4)에 인가되게 구성한 것으로서, 미설명 부호중 R₁₇은 저항, V_REF는 기준전압, R₁₆, R₁₇은 저항, Vin·Vout은 각각 입력전압 및 출력(피제어)전압이다.

이와 같이 구성되는 본 고안에 있어서, B⁺전원이 인가되는 순간에 저항(R₅)을 통한 콘덴서(C₁)의 임피던스가 순간적으로 매우 적게 되므로 2진 계수기(CON)의 초기제어입력단자(CI)에 순간적으로 부극성임펄스가 인가되어 초기치설정부(2)에서 설정되는 초기치가 2진계수기(CON)의 초기치 입력단자(D₁-D₄)로 입력된다.

이 2진계수기(CON)의 출력단자(D₁-D₄)의 출력은 상승계수제어단자(CU) 및 하강계수제어단자(CD)의 초기 레벨이 모두 "로우"레벨로된 상태에서 스위치부(1)내의 스위치(SW₁)를 한번 누를때마다 그 출력단자(a)로 하나의 정극성 임펄스가 출력되어 2진계수기(CON)의 상승계수제어단자(CU)로 인가됨으로써 이 2진계수기(CON)의 디지탈 출력은 초기치에서 하나씩 상승하는 값이 된다. 이 디지탈 출력이 D/A 변환부(3)내의 저항(R₆-R₁₃)으로 변환되어 연산증폭기(OP₂)의 비반전(+)입력단으로 인가된다.

한편, 기준전압(V_REF)에 의해 저항(R₁₆)을 통해 연산증폭기(OP₂)의 반전(-)입력단으로 흐르는 전류를 Ii라 하고 전계효과 트랜지스터(Q₁)(Q₂)의 실효저항을 각각 REQ₁, REQ₂라 하며, 전계효과 트랜지스터(Q₁)를 통한 피이드 백 전류를 If라 하면, 저항(R₁₆)의 양단 전압은 V_REF-Vc가 되고, 입력전류(Ii)=(V_REF-Vc) R₁₆로 되며, 피이드 백 전류(If)=Vc/REQ₁이 된다.

이때, 전계효과 트랜지스터(Q₁)(Q₂)의 각 게이트에 가해지는 조건이 같으므로, 각각의 실효저항은 같게 되며(즉, REQ₁=REQ₂), 접지를 통하여 흐르는 전류는 0이므로 피이드 백 전류(If)와 입력전류(Ii) 또한 같은 전류가 된다.

따라서, 상기의 식에 의하여 R_EQ1=R_EQ2=Vc, R₁₆/(V_REF-Vc)가 된다.

위의 식에서 비반전(+)입력전압(Vc)에 대해 기준전압(V_REF)이 충분히 크면 전계효과 트랜지스터(Q₁)(Q₂)의 각 드레인과 소오스간의 실효저항(R_EQ)은 비반전(+) 입력전압(Vc)에 대해 거의 직선적으로 변하게 되고, 따라서 입력전압(V_IN)과 출력전압(Vout)과의 관계는 Vout=Vin, (R_EQ/(R₁₇+R_EQ))가 되므로, 결국 출력전압(Vout)이 전계효과 트랜지스터(Q₂)의 드레인과 소오스간의 실효저항(R_EQ)에 따라서 변하게 된다. 한편, 연산증폭기(OP₂)의 비반전(+)입력단에 인가된 D/A 변환부(3)의 출력전압이 초기치 전압보다 직선적으로 증가됨에 따라 전계효과 트랜지스터(Q₁)(Q₂)의 드레인과 소오스간의 실효저항(R_EQ)도 직선적으로 증가하게 되고, 이에 의해 출력전압(Vout)이 초기치에 대한 출력전압보다 직선적으로 증가하게 된다.

또한, 스위치부(1)내의 제어스위치(SW₂)를 한번 누를때 마다 2진계수(CON)의 하강계수제어단자(CD)에 하나의 정극성 임펄스가 인가되고 이에 따라 2진계수(CON)의 출력이 초기치에서 하나씩 감소하게 되어 앞에서 설명한 바와 같은 회로동작으로 출력전압(Vout)이 초기치에 대한 출력전압보다 직선적으로 감소하게 된다.

이와 같이 본 고안은 간단한 회로 구성에 의해 제품의 원가절감에 기여할 수 있음은 물론 전자식으로 내구성이 높고 제어회로에 높은 주파수를 클럭을 사용하지 않으므로 클럭잡음이 발생하지 않아서 음향기기의 음질이 향상되는 등의 잇점을 가진 유용한 고안이다.

Claims

낸드게이트(ND₁-ND₄), 저항(R₁-R₄) 및 제어스위치(SW₁)(SW₂)로 된 스위치부(1)의 각 출력이 2진계수(CON)의 상승계수 및 하강계수제어단자(CU)(CD)에 각각 인가되게 연결하고, 그 초기치제어입력단자(CI)로는 B⁺전압이 저항(R₅) 및 콘덴서(C₁)를 매기하여 인가되게 연결하며, 그 초기치제어입력단자(CI)로는 B⁺전압이 저항(R₅) 및 콘덴서(C₁)를 매개로 인가되게 연결하며, 상기의 2진계수기(CON)의 각 입력단자(D₁-D₄)로는 초기치설정부(2)의 출력이 인가되게 연결하고, 그 출력단자(D₁-D₄)를 통한 출력이 사다리형 저항(R₆-R₁₅) 및 연산증폭기(OP₁)로된 D/A 변환부(3)에 인가되게 연결하며, 이 D/A 변환부(3)의 출력이 연산증폭기(OP₂)와 이연산증폭기(OP₂)의 출력에 의해 구동제어되는 전계효과 트랜지스터(Q₁)(Q₂)로된 전압제어부(4)에 인가되게 구성함을 특징으로 하는 전자식 가변저항.