JPH04175665A - コンパレータ入力電圧の変換回路 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、コンパレータに入力する電圧を、電源電圧以
上の高い電圧に変換するコンパレータ入力電圧の変換回
路に関する。

（従来の技術） 従来、この種のコンパレータは、各入力端子に入力する
電源電圧と所定の基準電圧とを比較し、当該比較結果に
応じて動作していた。例えば、自動車用多重伝送方式で
は、使用されている伝送線の０〜１２Ｖまでの電圧を検
出するものがあり、多重伝送方式で使用されるコンパレ
ータは、バッテリからの１２Ｖの電源電圧を使用しなけ
ればならなかった。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上記コンパレータに人力するバッテリの電源
電圧１２Ｖは、電源としては不安定で、通信用ＩＣの電
源として使用するには信頼性に欠けるという問題点があ
り、コンパレータは、一般に電源電圧以上の電圧を比較
することができなかった。そこで、上記多重伝送方式で
は、一般に１２Ｖのバッテリ電源から５ｖの電源を作り
出して使用しており、コンパレータの電源も５Ｖを使用
する必要性があり、コンパレータで比較する入力電圧も
それほど広範囲に設定できなかった。このため、伝送線
の間に生じる電位も小さいものであった。

本発明は、上記実情に鑑みなされたもので、コンパレー
タが単電源でも広範囲の電源を比較できるように、電源
電圧以上の高い電圧を上記コンパレータに印加すること
ができるコンパレータ入力電圧の変換回路を提供するこ
とを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明では、各入力端子に
入力する電圧を比較し、当該比較結果に応じて動作する
コンパレータにおいて、入力する比較電圧を電源電圧よ
り低い電圧に変換し、前記コンパレータに印加する電圧
変換手段を具えたコンパレータ入力電圧の変換回路が提
供される。

（作用） 入力する前記比較電圧をコンパレータが動作する低い電
圧に変換して該コンパレータの入力端子に印加する。

従って、コンパレータには、コンパレータの電源電圧以
上の高い電圧が加わったことになり、広範囲の電源を比
較することができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第１図乃至第３図の図面に基づ
き詳細に説明する。

第１図は、本発明に係る電圧変換回路とコンパレータと
の回路図である。

図において、電圧変換回路Ｉ＋は、入力する電圧Ｖｉｎ
を増幅する回路であれば良く、上記入力電圧Ｖｉｎと出
力電圧Ｖｏｕｔとの関係が、第２図のようになる回路を
コンパレータ１２の入力端子に接続する。

第３図は、演算増幅器（オペアンプ）ｌｅａを用いた一
実施例の電圧変換回路１１とコンパレータ１２との回路
図である。

図において、オペアンプｌｌａは、帰還増幅器であり、
一方の入力端子には、中心基準電圧Ｖｍｉｄが加わって
おり、他方の入力端子に加わる入力電圧Ｖｉｎをバッテ
リ等からの電源電圧Ｖｃｃ、例えば５　〔Ｖ〕とすると
、上記他方の入力端子は、Ｖｃｃ／２を中心の値にする
のが望ましい。従って、本実施例では、中心基準電圧Ｖ
ｍｉｄの値は、Ｖｃｃ／２が理想的である。なお、第２
図の入出力電圧の関係を示す直線の傾きは、抵抗Ｒ１，
Ｒ２で示され、−Ｒ１／Ｒ２となる。

また、上記オペアンプｌｌａは、入力電圧Ｖｉｎが中心
基準電圧Ｖｍｉｄの時に、出力電圧Ｖ。

ｕｔも中心基準電圧Ｖｍｉｄになるように動作するため
、上記入力電圧Ｖｉｎと出力電圧Ｖｏｕｔとの関係式は
、 Ｖｏｕ　ｔ＝　（Ｖｉｎ−Ｖｍｉｄ）　α＋Ｖｍｉｄα
＝−Ｒ１／Ｒ２ となる。ここで、αは、オペアンプｌｌａを単電源で使
用する場合、入力電圧Ｖｉｎの最大電圧印加時に出力電
圧Ｖｏｕｔが０　〔７３以上であり、入力電圧Ｖｉｎが
０　〔Ｖ〕の時に出力電圧Ｖｏｕｔが電源電圧Ｖｃｃ以
下（コンパレータ動作電圧範囲内）であるような値にす
る。

従って、本実施例では、オペアンプｌｌａに入力する入
力電圧Ｖｉｎが電源電圧Ｖｃｃより高い場合でも、上記
電源電圧Ｖｃｃよりも低い電圧（コンパレータ動作電圧
）Ｖｏｕｔを出力し、上記出力電圧Ｖｏｕｔをコンパレ
ータ１２の入力端子に印加することができる。コンパレ
ータ１２は、上記電圧Ｖｏｕｔが印加されると、基準電
圧Ｖｆと比較し、当該比較結果に応じて動作することが
できる。

例えば、本実施例に示した電圧変換回路１１とコンパレ
ータ１２との回路を、従来の自動車用多重伝送方式に用
いると、コンパレータ１２に印加される電圧は、安定し
ている通信用ＩＣの電源（例えば、＋５　ＣＶ：ｌ）を
使用できるので信頼性が高くなる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明では、各入力端子に入力す
る電圧を比較し、当該比較結果に応じて動作するコンパ
レータにおいて、入力する比較電圧を電源電圧より低い
電圧に変換し、前記コンパレータに印加する電圧変換手
段を具えたので、前記電圧変換手段は、入力する比較電
圧を、該電源電圧より低い電圧に変換することができ、
この変換された低い電圧によりコンパレータは動作する
ことができる。これにより、コンパレータは、単電源で
も広範囲の電源を比較できるようになり、信頼性も向上
し、使用用途も広範囲になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電圧変換回路とコンパレータとの
回路図、第２図は第１図に示した電圧変換回路の入力電
圧Ｖｉｎと出力電圧Ｖｏｕｔとの関係を示す関係図、第
３図は第１図に示した電圧変換回路にオペアンプを用い
た場合の電圧変換回路とコンパレータとの回路図である
。 １１・・・電圧変換回路、Ｉｌａ・・・演算増幅器（オ
ペアンプ）、１２・・・コンパレータ、Ｖｉｎ・・・入
力電圧、Ｖｏｕｔ・・・出力電圧、Ｒ１，Ｒ２・・・抵
抗、Ｖｍｉｄ・・・中心基準電圧、Ｖｆ・・・基準電圧
、ＶｃＣ・・・電源電圧。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 各入力端子に入力する電圧を比較し、当該比較結果に応
   じて動作するコンパレータにおいて、入力する比較電圧
   を電源電圧より低い電圧に変換し、前記コンパレータに
   印加する電圧変換手段を具え、前記比較電圧を該コンパ
   レータが動作する電圧に変換することを特徴とするコン
   パレータ入力電圧の変換回路。