JPH0314813Y2

JPH0314813Y2 -

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Publication number: JPH0314813Y2
Application number: JP1983154479U
Authority: JP
Priority date: 1983-10-04
Filing date: 1983-10-04
Publication date: 1991-04-02
Also published as: JPS6061823U

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野本考案は、増幅器の改良に関するもので、特に
電源投入時のシヨツク音防止回路を備える増幅器
を、電源の過電圧による破壊から防止するように
した増幅器に関する。 (ロ) 従来技術電源投入時のシヨツク音防止回路を備える、第
１図に示す如き増幅器が知られている。第１図に
おいて、１は前段差動増幅回路、２は後段プツシ
ユプル増幅回路、及び３はシヨツク音防止回路で
ある。入力端子４に印加される入力信号は、前記
差動増幅回路１で増幅された後、PNPトランジ
スタ５のコレクタから前記プツシユプル増幅回路
２の前置駆動トランジスタ６に印加され、該前置
駆動トランジスタ６でＡ級増幅される。しかして
前記前置駆動トランジスタ６のコレクタに得られ
る増幅された信号のうち、正の信号は第１駆動ト
ランジスタ７及び第１出力トランジスタ８で更に
増幅され、負の信号は第２駆動トランジスタ９及
び第２出力トランジスタ１０で更に増幅されて出
力中点Ａからスピーカ１１にプツシユプルの関係
で印加される。その際、デカツプリングコンデン
サ１２と抵抗１３とトランジスタ１４及び１５か
ら成る電流ミラー回路１６とが増幅器の負帰還回
路に接続されている為に、抵抗１３の抵抗値と、
抵抗１７及び１８の抵抗値の和と等しく設定すれ
ば、出力中点Ａの電圧はデカツプリングコンデン
サ１２の一端（点Ｂ）の電圧に等しくなり、その
値は1/2V_CCとなる。一方、シヨツク音防止回路３は、ベースが点Ｂ
に接続された第１トランジスタ１９と、ベースが
抵抗２０及び２１の分割点に接続された第２トラ
ンジスタ２２と、ベースが前記第１トランジスタ
１９のコレクタに接続された第３トランジスタ２
３と、該第３トランジスタ２３のコレクタと第１
駆動トランジスタ７のベースとの間に接続された
ダイオード２４とによつて構成されており、前記
デカツプリングコンデンサ１２の端子電圧の変化
を利用して電源投入時のシヨツク音発生を防止す
るものである。このシヨツク音防止回路３の動作
をより具体的に説明する。デカツプリングコンデ
ンサ１２の電荷が零の状態において電源を投入す
ると、まず抵抗２０及び２１に電流が流れ、第２
トランジスタ２２のベース電圧が所定値に上昇す
る。その為、差動接続された第１及び第２トラン
ジスタ１９及び２２のうち第１トランジスタ１９
がオン、第２トランジスタ２２がオフの状態とな
り、第１定電流源２５の出力電流はすべて前記第
１トランジスタ１９のコレクタ電流となる。しか
して第１トランジスタ１９がオンすると、第３ト
ランジスタ２３もオンし、第２定電流源２６から
抵抗２０及び２１に供給されていた電流を側路す
る。その為、抵抗２１の電圧降下が小となり、第
２トランジスタ２２のベース電圧が低下する。同
時に抵抗２０の電圧降下も小となり、ダイオード
２４のカソード（点Ｃ）電圧が低下して、前記ダ
イオード２４がオンとなる。前記ダイオード２４
がオンになると、第３定電流源２７の出力定電流
は前記ダイオード２４及び第３トランジスタ２３
により側路され、第１駆動トランジスタ７及び第
１出力トランジスタ８がオンとならず、出力コン
デンサ２８の充電が行なわれない。その状態から時間の経過に応じて、デカツプリ
ングコンデンサ１２の充電が進むと、点Ｂの電圧
が上昇し、第１トランジスタ１９のコレクタ電流
が減少し、第３トランジスタ２３のコレクタ電流
も減少する。その為、抵抗２０及び２１に流れる
電流が増加し、第２トランジスタ２２のベース電
圧及び点Ｃの電圧が上昇する。しかして前記点Ｃ
の電圧が上昇すると、ダイオード２４に流れる電
流が減少し、減少した電流が第１駆動トランジス
タ７のベースに供給されるので、該第１駆動トラ
ンジスタ７及び第１出力トランジスタ８がオン
し、出力コンデンサ２８の充電が行なわれる。そ
の時の充電電流は、デカツプリングコンデンサ１
２の充電状態に応じて決まるので、前記出力コン
デンサ２８はゆるやかに充電されシヨツク音が発
生することは無い。デカツプリングコンデンサ１２の充電が進み点
Ｂの電圧が1/2V_CC（ただしV_CCは電源電圧）に達
すると、それに応じて第２トランジスタ２２のベ
ース電圧も1/2V_CCに達し、第１及び第２トラン
ジスタ１９及び２２から成る差動回路はバランス
状態になる。その時、抵抗２０及び２１の値を等
しい値にすれば、点Ｃの電圧はV_CCとなり、ダイ
オード２４はオフとなり、出力中点Ａの電圧も1/
２V_CCとなつて増幅器が定常状態になる。ダイオ
ード２４がオフになつた後は、シヨツク音防止回
路３が増幅器から切離されるので、定常状態にお
いてシヨツク音防止回路３は増幅器に悪影響を及
ぼさない。上述の如く、シヨツク音防止回路３を付加する
ことにより、電源投入時のシヨツク音発生を確実
に防止出来るので、第１図の回路は従来から多用
されている。しかしながら、第１図の増幅器に、電源の過電
圧に起因する出力トランジスタの破壊を防止する
為の保護回路を付加すると、新たな問題が生じ
る。すなわち、通常前記保護回路は、電源の過電
圧時に第１及び第２出力トランジスタ８及び１０
をオフにし、該第１及び第２出力トランジスタ８
及び１０を保護するものであるが、過電圧状態が
長く続くと、出力コンデンサ２８の自然放電によ
り出力中点Ａの電圧が低下する。一方、デカツプ
リングコンデンサ１２の端子電圧は、電源の過電
圧に応じて上昇し、通常時よりも高くなつてい
る。その為、その状態で過電圧が無くなり、保護
回路の保護動作が解除されると、第１出力トラン
ジスタ８により出力コンデンサ２８が急激に充電
され、出力中点Ａの電圧は、デカツプリングコン
デンサ１２の端子電圧を越えて上昇し、大きなシ
ヨツク音を発生するとともに、甚だしい場合には
出力トランジスタの破壊やスピーカのボイスコイ
ルの損傷を招くという欠点があつた。 (ハ) 考案の目的本考案は、上述の点に鑑み成されたもので、電
源投入時のシヨツク音防止回路を有効に活用し、
電源の過電圧に対して、出力トランジスタを保護
する為の保護回路の付加による悪影響を防止せん
とするものである。 (ニ) 考案の構成本考案に係る増幅器は、信号を増幅する増幅回
路と、デカツプリングコンデンサの端子電圧に応
じて電源投入時のシヨツク音発生を防止するシヨ
ツク音防止回路と、電源の過電圧を検出する電源
電圧検出回路と、該検出回路の出力信号に応じて
出力トランジスタをオフにする第１制御回路と、
前記検出回路の出力信号に応じて前記デカツプリ
ングコンデンサの電荷を放電する第２制御回路と
によつて構成される。 (ホ) 実施例第２図は、本考案の一実施例を示す回路図で、
２は前置駆動トランジスタ６、第１及び第２駆動
トランジスタ７及び９、第１及び第２出力トラン
ジスタ８及び１０を含むプツシユプル増幅回路、
１１は該プツシユプル増幅回路２の出力中点Ａに
出力コンデンサ２８を介して接続された負荷とな
るスピーカ、２９はベースにツエナーダイオード
３０が接続された第４トランジスタ３１と、該第
４トランジスタ３１に差動接続された第５トラン
ジスタ３２とから成る差動型の電源電圧検出回
路、３３は該検出回路２９の出力信号に応じて動
作する第１制御トランジスタ、３４は該第１制御
トランジスタ３３の動作に応じて第１出力トラン
ジスタ８をオフにする為の第１短絡トランジス
タ、３５は前記検出回路２９の出力信号に応じて
動作する第２制御トランジスタ、３６は該第２制
御トランジスタ３５の動作に応じて第２出力トラ
ンジスタ１０をオフにする為の第２短絡トランジ
スタ、３７は前記検出回路２９の出力信号に応じ
て動作する第３制御トランジスタ及び３８は該第
３制御トランジスタ３７の動作に応じて、第１図
のデカツプリングコンデンサ１２の電荷を放電す
る為の放電トランジスタである。尚、第１及び第
２制御トランジスタ３３及び３５と、第１及び第
２短絡トランジスタ３４及び３６とは、第１制御
回路を構成しており、第３制御トランジスタ３７
と放電トランジスタ３８とは、第２制御回路を構
成している。また、増幅器の前段差動増幅回路１
とシヨツク音防止回路２とは重複する為、第２図
においては省略してあり、説明の必要のある場合
には、第１図に記載されている回路及び図番を利
用する。いま、電源電圧が正常な状態にあるとし、その
値をV_CCとすれば、電源電圧検出回路２９の第４
トランジスタ３１のベース電圧V₁は、V_Z（ただ
し、V_Zはツエナーダイオード３０のツエナー電
圧）となつており、第５トランジスタ３２のベー
ス電圧V₂は、R₂／R₁＋R₂・V_CC（ただし、R₁及びR₂ は抵抗３９及び４０の抵抗値）となつている。し
かして、V₁＞V₂となる様に、抵抗３９及び４０
の抵抗値R₁及びR₂を定めれば、第４トランジス
タ３１がオン、第５トランジスタ３２がオフとな
り、第１乃至第３制御トランジスタ３３乃至３７
はいずれもオフとなる。従つて、電源電圧が正常
な状態にある限り、保護動作は行なわれない。次に、電源が過電圧となり、電源電圧がV_CC＋
△V_CCになつたとすると、第４トランジスタ３１
のベース電圧V₁は変化しないが、第５トランジ
スタ３２のベース電圧V₂は、R₂／R₁＋R₂（V_CC＋△ V_CC）に増大し、その時V₁＜V₂であるとすれば、
第４トランジスタ３１がオフ、第５トランジスタ
３２がオンになる。しかして第５トランジスタ３
２がオンになると、第１乃至第３制御トランジス
タ３３乃至３７がオンになり、第１制御トランジ
スタ３３のオンに応じて、第１短絡トランジスタ
３４が第１駆動トランジスタ７のベースを出力中
点Ａに短絡し、前記第１駆動トランジスタ７及び
第１出力トランジスタ８をオフにする。また、第
２制御トランジスタ３５のオンに応じて、第２短
絡トランジスタ３６が第２駆動トランジスタ９の
ベースを出力中点Ａに短絡し、前記第２駆動トラ
ンジスタ９及び第２出力トランジスタ１０をオフ
にする。従つて、第１及び第２出力トランジスタ
８及び１０は、電源の過電圧による破壊から保護
される。更に、第３制御トランジスタ３７のオン
に応じて放電トランジスタ３８がオンとなる。前
記放電トランジスタ３８のコレクタ（点Ｄ）は、
第１図のデカツプリングコンデンサ１２の一端
（点Ｂ）に接続されているから、前記放電トラン
ジスタ３８がオンになると、前記デカツプリング
コンデンサ１２の放電が開始される。その時の放
電時定数は、デカツプリングコンデンサ１２の容
量と抵抗４１の抵抗値によつて決まり、前記放電
時定数を出力コンデンサ２８の放電時定数よりも
小とすればよい。過電圧状態が長く続き、出力コンデンサ２８の
自然放電により出力中点Ａの電圧が十分に低下し
アース電位になつたとしても、本考案において
は、新たなシヨツク音発生等の欠点が生じない。
すなわち、出力中点Ａの電圧が十分に低下するほ
ど長い時間が経過する間、放電トランジスタ３８
の作用により、デカツプリングコンデンサ１２の
端子電圧もまたアース電位に保たれる。その為、
長時間の過電圧状態の後、前記過電圧が解除され
ると、再び第４トランジスタ３１がオン、第５ト
ランジスタ３２がオフとなり、第１乃至第３制御
トランジスタ３３乃至３７、第１及び第２短絡ト
ランジスタ３４及び３６、放電トランジスタ３８
がオフになるが、その時直ちにシヨツク音防止回
路３が作動を開始し、第３定電流源２７の出力定
電流が側路するので、出力コンデンサ２８が急激
に充電されることが無く、シヨツク音発生等の欠
点も生じない。尚、前記シヨツク音防止回路３の
動作は、電源投入時と全く同一であり、先に詳細
に説明したので、ここでは省略する。電源電圧変化の許容範囲、すなわちどの程度の
電源電圧を過電圧と見做すかは、第１及び第２出
力トランジスタ８及び１０の耐圧等により決ま
る。そして、それに応じて第５トランジスタ３２
のベースに接続された抵抗３９及び４０の値を定
めれば、希望通りの過電圧保護が達成される。 (ヘ) 考案の効果以上述べた如く、本考案に係る増幅器は、電源
投入時のシヨツク音発生を確実に防止出来る。ま
た、本考案に係る増幅器は、電源の過電圧による
破壊から出力トランジスタを確実に保護出来る。
更に、本考案に係る増幅器は、長時間の過電圧状
態が解除された時にもシヨツク音発生等の欠点が
生じるのを防止することが出来、しかも前記欠点
を防止する為の回路構成が簡単である等、様々な
利点を有する実用的なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の増幅器を示す回路図、及び第
２図は本考案の一実施例を示す回路図である。主な図番の説明、１……差動増幅回路、２……
プツシユプル増幅回路、３……シヨツク音防止回
路、８，１０……出力トランジスタ、１２……デ
カツプリングコンデンサ、２８……出力コンデン
サ、２９……電源電圧検出回路、３３，３５，３
７……制御トランジスタ、３４，３６……短絡ト
ランジスタ、３８……放電トランジスタ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

電源投入時に作動し、デカツプリングコンデン
サの端子電圧に応じて出力コンデンサを徐々に充
電して電源投入時のシヨツク音発生を防止するシ
ヨツク音防止回路を備える増幅器において、電源
電圧が所定値以上になつたとき出力信号を発生す
る電源電圧検出回路と、該検出回路の出力信号に
応じて前記増幅器の出力トランジスタをオフにす
る第１制御回路と、前記検出回路の出力信号に応
じて前記デカツプリングコンデンサの電荷を放電
する第２制御回路とを備え、電源電圧が所定値以
上になつている期間、前記第１制御回路を動作さ
せて前記出力トランジスタの保護を行なうととも
に、電源電圧が前記所定値よりも低い値になつた
とき、前記デカツプリングコンデンサの充電に応
じて前記シヨツク音防止回路を動作させ、シヨツ
ク音の発生を防止することを特徴とする増幅器。