JPH0248894Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、カークロツクや液晶などのデイジタ
ル電子表示を用いた各種電子機器を直流の電源電
圧により駆動する際に適した電源回路に関するも
のである。

従来、たとえばカークロツクをバツテリ電源に
より駆動する場合その電源回路としては、第１図
ａに示すように、バツテリ電源からの電源電圧が
供給される入力端子１ａ，１ｂ間に電流制限用抵
抗３とツエナーダイオード４を含む直列回路を接
続し、このツエナーダイオード４の両端間に発生
するツエナー電圧を出力電圧として出力端子２
ａ，２ｂから取り出すものがある。また、第１図
ｂに示すように、入力端子１ａ，１ｂ間の電源電
圧を電流制限用抵抗５を介して基準電圧発生部と
してのツエナーダイオード６により分圧し、この
ツエナーダイオード６のツエナー電圧を、入力端
子１ａと出力端子２ａ間に直列に接続された制御
用トランジスタ７のベース側に印加して、この制
御トランジスタ７のベース・エミツタ間の電圧を
制御することにより、安定化された電圧を取り出
すものや、第１図ｃに示すように、入力端子１
ａ，１ｂ間に電流制限用抵抗８とツエナーダイオ
ード９を含む直列回路を接続し、このツエナーダ
イオード９の両端間にさらに電流制限用抵抗１０
とツエナーダイオード１１を直列接続して、この
ツエナーダイオード１１の両端間のツエナー電圧
を出力電圧として取り出すものもある。

しかしながら、上記した従来のいずれの電源回
路においても、各ツエナーダイオードのツエナー
電圧を一定にするためにはツエナーダイオード
に、第２図に示す逆方向の電圧（Vz）対電流
（Iz）特性の降伏領域ａに相当する数ミリアンペ
アのツエナー電流を流さなければならず、その消
費電流が比較的大きなものとなつている。また、
負荷にかかる出力電圧はツエナーダイオードによ
つて決められてしまうため、温度などの環境変化
によりツエナー電圧が変化すると、負荷はその影
響を直に受けたり、あるいは負荷の消費電流にバ
ラツキがある場合もそれを抑える働きはなく、負
荷の影響を受けやすい不都合があつた。

特に、3V以下のツエナーダイオードを用いる
際にツエナー電圧Vzが安定するのに必要なツエ
ナー電流は多く必要となり、小電圧でかつ低消費
電流の電源回路を得ることには困難があつた。

本考案はこのような点に鑑みてなされたもの
で、その目的はツエナーダイオードの逆方向特性
の飽和領域を利用することにより、その消費電流
を低減し、しかも負荷に供給する出力電流や電圧
の安定化を実現し得る電源回路を提供することに
ある。

以下、本考案の実施例を図面につき説明する。

第３図は本考案による電源回路の一実施例を示
す回路図である。同図において、１２ａ，１２ｂ
はバツテリ電源からの電源電圧が供給される入力
端子であり、この入力端子１２ａ，１２ｂ間には
電流制限用抵抗１４とツエナーダイオード１５を
含む直列回路が接続される。そして、前記電流制
限用抵抗１４とツエナーダイオード１５との接続
点が制御用トランジスタ１６のベース側に接続さ
れ、この制御用トランジスタ１６のコレクタ側は
入力端子１２ａと電流制限用抵抗１４との接続点
に接続される。また、制御用トランジスタ１６の
エミツタ側とツエナーダイオード１５のアノード
側との間には自己バイアス量調整用抵抗１７とツ
エナーダイオード１８が直列接続されており、制
御用トランジスタ１６のエミツタ側と自己バイア
ス量調整用抵抗１７との接続点が１つの出力端子
１３ａに接続され、そして自己バイアス量調整用
抵抗１７とツエナーダイオード１８との接続点が
もう１つの出力端子１３ｂに接続されている。な
お、１９は出力端子１３ａ，１３ｂ間に接続され
たカークロツク用集積回路などの負荷である。

つぎに上記実施例の構成の動作を説明する。こ
こで、ツエナーダイオード１５および１８は第４
図に示す逆方向の電圧（Vz）対電流（Iz）特性
の飽和領域ｂに相当するツエナー電流が流れるよ
うに設定されているものとする。しかして、入力
端子１２ａ，１２ｂ間に所定の電源電圧が供給さ
れると、ツエナーダイオード１５には電流制限用
抵抗１４によつて決められた第４図に示す特性の
飽和領域ｂのツエナー電流が流れる。これによ
り、ツエナーダイオード１５の両端にはツエナー
電流に対応した電圧を生じ、その電圧が制御用ト
ランジスタ１６のベースに与えられる。そのた
め、制御用トランジスタ１６はそのベースとエミ
ツタ間の差電圧に相当するコレクタ電流を流入す
る。これによつて、制御用トランジスタ１６から
のコレクタ電流が自己バイアス量調整用抵抗１７
および負荷１９を分流してツエナーダイオード１
８に流れる。したがつて、出力端子１３ａ，１３
ｂ間には、ツエナーダイオード１５の電圧を
Vz₁、ツエナーダイオード１８の電圧をVz₂とす
ると、ほぼVz₁−Vz₂の差電圧が印加されること
になる。

今、負荷１９に流れる電流つまり消費電流が増
したときは、ツエナーダイオード１８に流れる電
流も増加してその電圧Vz₂が増加する。すると、
ツエナーダイオード１３の電圧増加分だけツエナ
ーダイオード１５との差電圧が減少して消費電流
も減少し、その結果、消費電流は安定化されて一
定となる。逆に、消費電流が減つたときには、ツ
エナーダイオード１８に流れる電流も減少してそ
の電圧Vz₂が減少する。これにより、ツエナーダ
イオード１８の電圧減少分だけツエナーダイオー
ド１５との差電圧が増加して消費電流も増加し、
消費電流は一定となる。すなわち、ツエナーダイ
オード１５および１８に流れるツエナー電流の増
減によりツエナー電圧が変化したり、負荷１９の
消費電流が変化しても、ツエナーダイオード１８
を流れる消費電流に対し該ツエナーダイオード１
８による自己バイアス作用によりその変化を抑制
することができる。

また、上記実施例によると、ツエナー電流が第
４図に示す特性の降伏領域ａに移るまで増加した
場合も、負荷１９にはツエナーダイオード１５と
１８との差電圧に相当する所定の電圧を常に印加
することが可能になる。さらには、ツエナーダイ
オード１８の消費電流は負荷１９とほぼ同等のた
め、電源回路の消費電流はツエナーダイオード１
５に流れる電流のみとなるが、これは制御用トラ
ンジスタ１６の電流増幅率hfeの大きなものを選
ぶことによつて電流制限用抵抗１４の値を大きく
できるので、ツエナーダイオード１５の消費電流
も小さくでき、したがつて、200μA以下の低消費
電流に抑えることができる。さらにまた、ツエナ
ーダイオード１５と１８との差電圧を利用してい
るため、3V以下の小電圧を簡単に得ることがで
きる。

以上説明したように本考案の電源回路によれ
ば、200μA以下の低消費電流に抑えることがで
き、しかも自己バイアス作用による負荷への電
圧、電流制御によつて負荷のバラツキや負荷変動
を抑制することができるとともに、低コスト化が
はかれる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ乃至ｃは従来の電源回路を示す回路
図、第２図は第１図に示すツエナーダイオードの
電圧対電流特性図、第３図は本考案による電源回
路の一実施例を示す回路図、第４図は第３図に示
すツエナーダイオードの電圧対電流特性図であ
る。 １４……電流制限用抵抗、１５……ツエナーダ
イオード、１６……制御用トランジスタ、１７…
…自己バイアス量調整用抵抗、１８……ツエナー
ダイオード、１９……負荷。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 直流の電源電圧が供給される入力端子間に電流
   制限用抵抗とツエナーダイオードを含む直列回路
   を接続し、この電流制限用抵抗とツエナーダイオ
   ードの一端側との接続点を制御用トランジスタの
   ベース側に接続し、該制御用トランジスタのコレ
   クタ側を前記各入力端子の一方と前記電流制御用
   抵抗との接続点に接続するとともに、そのエミツ
   タ側と前記ツエナーダイオードの他端側との間に
   自己バイアス量調整用抵抗とツエナーダイオード
   を直列接続し、前記制御用トランジスタのエミツ
   タ側と自己バイアス量調整用抵抗との接続点を１
   つの出力端子に接続し、かつ前記自己バイアス量
   調整用抵抗とツエナーダイオードとの接続点をも
   う１つの出力端子に接続してなることを特徴とす
   る電源回路。