JPH0449703Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0449703Y2 JPH0449703Y2 JP1983141648U JP14164883U JPH0449703Y2 JP H0449703 Y2 JPH0449703 Y2 JP H0449703Y2 JP 1983141648 U JP1983141648 U JP 1983141648U JP 14164883 U JP14164883 U JP 14164883U JP H0449703 Y2 JPH0449703 Y2 JP H0449703Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- voltage
- circuit
- power supply
- diodes
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Description
【考案の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
本考案は、トランジスタ回路のバイアス手段に
最適な、直流安定化電源回路に関する。
最適な、直流安定化電源回路に関する。
(ロ) 従来の技術
一般にトランジスタ増幅器及び発振器等を構成
するトランジスタ回路のバイアス手段として、周
囲の温度変化に対して安定又は直流電源ラインの
電圧変動に対して常に電源電圧と抵抗比の積とし
て表わされる電圧を導出する安定なバイアス回路
として種々の回路が提案されており、例えば第１
図に示す通り抵抗１，２とｎ個のダイオード３…
…３及びｍ個のダイオード４……４によつて分圧
回路を構成し、該分圧回路によつてエミツタフオ
ロア接続したトランジスタ５のベースにバイアス
電圧を供給するものが知られている。第１図の場
合、該トランジスタ５のエミツタ抵抗６に接続し
た出力端子７から安定化されたバイアス用の安定
化電圧が取出される。
するトランジスタ回路のバイアス手段として、周
囲の温度変化に対して安定又は直流電源ラインの
電圧変動に対して常に電源電圧と抵抗比の積とし
て表わされる電圧を導出する安定なバイアス回路
として種々の回路が提案されており、例えば第１
図に示す通り抵抗１，２とｎ個のダイオード３…
…３及びｍ個のダイオード４……４によつて分圧
回路を構成し、該分圧回路によつてエミツタフオ
ロア接続したトランジスタ５のベースにバイアス
電圧を供給するものが知られている。第１図の場
合、該トランジスタ５のエミツタ抵抗６に接続し
た出力端子７から安定化されたバイアス用の安定
化電圧が取出される。
次に電流増幅率hFEが充分大であるとき、電流
ID，IE，電圧V1及びVEは ID＝VCC−（ｍ＋ｎ）Vf／R1＋R2 ……(1) V1＝IDR2＋mVf ＝VCC−（ｍ＋ｎ）Vf／１＋R1／R2＋mVf ……(2) VE＝V1−VBE＝VCC／１＋R1／R2＋R1／R2ｍ−
ｎ／１＋R1／R2Vf−VBE……(3) となる。ここで、第(3)式においてｍ＝２、ｎ＝
０、R1＝R2とすると出力電圧VEは、 VE＝１／２VCC＋Vf−VBE ……(4) となる。
ID，IE，電圧V1及びVEは ID＝VCC−（ｍ＋ｎ）Vf／R1＋R2 ……(1) V1＝IDR2＋mVf ＝VCC−（ｍ＋ｎ）Vf／１＋R1／R2＋mVf ……(2) VE＝V1−VBE＝VCC／１＋R1／R2＋R1／R2ｍ−
ｎ／１＋R1／R2Vf−VBE……(3) となる。ここで、第(3)式においてｍ＝２、ｎ＝
０、R1＝R2とすると出力電圧VEは、 VE＝１／２VCC＋Vf−VBE ……(4) となる。
［ただし、R1，R2は抵抗１，２の抵抗値、Vf
はダイオード３……３及び４……４の順方向電
圧、VBEはトランジスタ５のベース・エミツタ間
立上り電圧を示す。］ 第１図の分圧回路に流れる電流IDは、抵抗１，２
の値とダイオード３，４の数に応じて定まり、ト
ランジスタ５に流れる電流IEは、そのエミツタ電
圧とエミツタ抵抗６の抵抗値に応じて定まる。そ
の為、電流IDと電流IEの値は、異なつており第(3)
式の電圧Vfと電圧VDの値も異なつてくる。その
結果、出力電圧VEの値は、一定とならず、電圧
Vf又はVDの変化（温度変化などを原因として）
に応じても変動してしまうという問題がある。
はダイオード３……３及び４……４の順方向電
圧、VBEはトランジスタ５のベース・エミツタ間
立上り電圧を示す。］ 第１図の分圧回路に流れる電流IDは、抵抗１，２
の値とダイオード３，４の数に応じて定まり、ト
ランジスタ５に流れる電流IEは、そのエミツタ電
圧とエミツタ抵抗６の抵抗値に応じて定まる。そ
の為、電流IDと電流IEの値は、異なつており第(3)
式の電圧Vfと電圧VDの値も異なつてくる。その
結果、出力電圧VEの値は、一定とならず、電圧
Vf又はVDの変化（温度変化などを原因として）
に応じても変動してしまうという問題がある。
(ハ) 考案の目的
本考案は構成素子中の分圧回路のダイオード及
びトランジスタの順方向電圧Vfと出力トランジ
スタのベース・エミツタ間立上り電圧VBEが温度
変動及び電源電圧変化により変化する場合、互に
相等しく変化するようにした直流安定化電源回路
を提供するものである。
びトランジスタの順方向電圧Vfと出力トランジ
スタのベース・エミツタ間立上り電圧VBEが温度
変動及び電源電圧変化により変化する場合、互に
相等しく変化するようにした直流安定化電源回路
を提供するものである。
(ニ) 考案の構成
本考案はコレクタが電源に接続されエミツタが
出力端子に接続された第１トランジスタと、該第
１トランジスタのエミツタにコレクタが接続され
た第２トランジスタと、前記第１トランジスタの
ベースと電源との間に接続される第１抵抗（抵抗
値R1）及びｎ個（ただし、ｎ＝０の場合もあ
る。）のダイオードからなる第１分圧回路と、前
記第１トランジスタのベースと前記第２トランジ
スタのベースとの間に接続される第２抵抗（抵抗
値R2）及び（ｍ−）個のダイオードからなる
第２分圧回路と、前記第２トランジスタのベース
とアースとの間に接続される第３抵抗（抵抗値
R3：ただしR3＝０の場合もある）及び個のダ
イオードとから成る第３分圧回路とから成り、抵
抗値及びダイオードの数の関係を｛R1／（R2＋
R3）｝（ｍ−１）＝ｎ＋１と設定するとともに、前
記第１乃至第３分圧回路に流れる電流と前記第１
及び第２トランジスタに流れる電流を等しく設定
し、前記出力端子より安定化電圧を導出したこと
を特徴とする。
出力端子に接続された第１トランジスタと、該第
１トランジスタのエミツタにコレクタが接続され
た第２トランジスタと、前記第１トランジスタの
ベースと電源との間に接続される第１抵抗（抵抗
値R1）及びｎ個（ただし、ｎ＝０の場合もあ
る。）のダイオードからなる第１分圧回路と、前
記第１トランジスタのベースと前記第２トランジ
スタのベースとの間に接続される第２抵抗（抵抗
値R2）及び（ｍ−）個のダイオードからなる
第２分圧回路と、前記第２トランジスタのベース
とアースとの間に接続される第３抵抗（抵抗値
R3：ただしR3＝０の場合もある）及び個のダ
イオードとから成る第３分圧回路とから成り、抵
抗値及びダイオードの数の関係を｛R1／（R2＋
R3）｝（ｍ−１）＝ｎ＋１と設定するとともに、前
記第１乃至第３分圧回路に流れる電流と前記第１
及び第２トランジスタに流れる電流を等しく設定
し、前記出力端子より安定化電圧を導出したこと
を特徴とする。
(ホ) 実施例
図面に従つて本考案を説明すると、第２図、第
３図、第４図及び第５図は本考案の直流安定化電
源回路を示し、図面において、８，９，１０は
各々第１、第２及び第３の分圧回路、１１，１２
は第１及び第２のトランジスタである。
３図、第４図及び第５図は本考案の直流安定化電
源回路を示し、図面において、８，９，１０は
各々第１、第２及び第３の分圧回路、１１，１２
は第１及び第２のトランジスタである。
先ず第２図について説明すると、抵抗１３，１
４，１５の値R4，R5及びR6を第１図における
R1，R2，R3との間に R1＝R4，R2＝R5＋R6，R3＝R7＝R6 ……(5) に設定しておく。
４，１５の値R4，R5及びR6を第１図における
R1，R2，R3との間に R1＝R4，R2＝R5＋R6，R3＝R7＝R6 ……(5) に設定しておく。
又、第１図のｍ個のダイオード４……４の内、
抵抗２に直接接続されたダイオード４と抵抗２と
で第３の分圧回路１０を構成し、（ｍ−１）個の
ダイオードと抵抗１４とで第２の分圧回路９が構
成される。これは分圧回路８，９，１０のトータ
ルの構成が、第１図のそれと同一であることを示
しており出力端子７に得られる出力電圧が第１図
の場合と同一の場合を示している。第２図の第２
のトランジスタ１２のベースは、ダイオード１６
のアノードに接続されており、エミツタは、抵抗
６に接続されている。その為、ダイオード１６、
トランジスタ１２、等しい抵抗値を有する抵抗１
５，６で電流ミラー回路１９が構成される。
抵抗２に直接接続されたダイオード４と抵抗２と
で第３の分圧回路１０を構成し、（ｍ−１）個の
ダイオードと抵抗１４とで第２の分圧回路９が構
成される。これは分圧回路８，９，１０のトータ
ルの構成が、第１図のそれと同一であることを示
しており出力端子７に得られる出力電圧が第１図
の場合と同一の場合を示している。第２図の第２
のトランジスタ１２のベースは、ダイオード１６
のアノードに接続されており、エミツタは、抵抗
６に接続されている。その為、ダイオード１６、
トランジスタ１２、等しい抵抗値を有する抵抗１
５，６で電流ミラー回路１９が構成される。
従つて仮に温度が変動し、ダイオード１７……
１７，１８……１８及び１６の順方向電圧Vfが
変動すると、IDが変化するが電流ミラー回路１９
によつて前記電流ID及びIEは常に等しいので、第
１、第２及び第３の分圧回路８，９，１０に流れ
る電流とトランジスタ１１のエミツタ電流は等し
く、Vf＝VBEとなる。
１７，１８……１８及び１６の順方向電圧Vfが
変動すると、IDが変化するが電流ミラー回路１９
によつて前記電流ID及びIEは常に等しいので、第
１、第２及び第３の分圧回路８，９，１０に流れ
る電流とトランジスタ１１のエミツタ電流は等し
く、Vf＝VBEとなる。
この結果出力端子７における電圧VEは温度に
対して一定となる。また電源電圧変化に対しても
IDが変化するが電流ミラー回路１９によつてID＝
IEとなり、Vf＝VBEとなるので、常に電源電圧と
抵抗比の積として表わされる安定なバイアス回路
となる。
対して一定となる。また電源電圧変化に対しても
IDが変化するが電流ミラー回路１９によつてID＝
IEとなり、Vf＝VBEとなるので、常に電源電圧と
抵抗比の積として表わされる安定なバイアス回路
となる。
第２図の電流ミラー回路１９を構成するのに必
要となる素子は、第１図の回路に対して第２のト
ランジスタ１２を追加するだけで良い。その為、
従来のものに対し、ほとんど素子数の増加を招か
ずに同一の出力電圧を得ることが出来る。第２図
の回路の出力電圧VEは、前述の如く第１図のそ
れと同一であるので、同様に第(3)式の如く示され
る。第(3)式において、電圧Vfと電圧VBEは、前述
の作用によつて等しくなるので、電圧Vfの係数
値が１になるようにすれば良い。そうすれば、出
力電圧VEは、電源電圧（＋VCC）の値と抵抗比
（R1／R2）に応じてのみ定まるようになる。それ
を式で示すと （R1／R2ｍ−ｎ）Vf／１＋R1／R2＝１ ……(6) より R1／R2×（ｍ−１）＝ｎ＋１ ……(7) となる。ここで第(5)式よりR1＝R4，R2＝R5＋R6
であるので第(7)式は R4／R5＋R6×（ｍ−１）＝ｎ＋１ ……(8) となる。従つて、第(8)式を満足するように第２図
のダイオードの数及び抵抗比を設定すれば良い。
要となる素子は、第１図の回路に対して第２のト
ランジスタ１２を追加するだけで良い。その為、
従来のものに対し、ほとんど素子数の増加を招か
ずに同一の出力電圧を得ることが出来る。第２図
の回路の出力電圧VEは、前述の如く第１図のそ
れと同一であるので、同様に第(3)式の如く示され
る。第(3)式において、電圧Vfと電圧VBEは、前述
の作用によつて等しくなるので、電圧Vfの係数
値が１になるようにすれば良い。そうすれば、出
力電圧VEは、電源電圧（＋VCC）の値と抵抗比
（R1／R2）に応じてのみ定まるようになる。それ
を式で示すと （R1／R2ｍ−ｎ）Vf／１＋R1／R2＝１ ……(6) より R1／R2×（ｍ−１）＝ｎ＋１ ……(7) となる。ここで第(5)式よりR1＝R4，R2＝R5＋R6
であるので第(7)式は R4／R5＋R6×（ｍ−１）＝ｎ＋１ ……(8) となる。従つて、第(8)式を満足するように第２図
のダイオードの数及び抵抗比を設定すれば良い。
次に第３図は前記第２図におけるｎ＝０，ｍ＝
２の場合で抵抗１３，１４の抵抗値は、図示の通
りR1及びR2、且つR6＝０で、R1＝R2とすると、 VE＝１／２VCC が得られる。
２の場合で抵抗１３，１４の抵抗値は、図示の通
りR1及びR2、且つR6＝０で、R1＝R2とすると、 VE＝１／２VCC が得られる。
第４図は前記第２図におけるｎ＝０，ｍ＝２の
場合でR4＝R5＋R6とすると第３図と同様に VE＝１／２VCC が得られる。
場合でR4＝R5＋R6とすると第３図と同様に VE＝１／２VCC が得られる。
更に第５図は第３図の分圧回路１０としてトラ
ンジスタ２０及び２１により構成し、これらは第
４図におけるダイオード１６，１８に各々相当
し、斯る分圧回路１０とトランジスタ１２及び抵
抗６，１５にて電流ミラー回路を構成してあるの
で、前述と同様電圧VBEとVfの相違に対する補償
は得られる。このとき、 R1＝R2＋R3 に設定すれば VE＝１／２VCC が得られる。
ンジスタ２０及び２１により構成し、これらは第
４図におけるダイオード１６，１８に各々相当
し、斯る分圧回路１０とトランジスタ１２及び抵
抗６，１５にて電流ミラー回路を構成してあるの
で、前述と同様電圧VBEとVfの相違に対する補償
は得られる。このとき、 R1＝R2＋R3 に設定すれば VE＝１／２VCC が得られる。
前述の実施例で出力用に設けた２個のトランジ
スタ１１，１２の占有面積を前記分圧回路中のダ
イオード又はトランジスタの２倍にすると共に第
２図の実施例でR7＝R6／２にすればトランジス
タ１１に流れる電流は、分圧回路に流れる電流の
２倍となり、IE＝2IDとなる。トランジスタ１１，
１２の占有面積が２倍であるから、電流密度が等
しくVf＝VBEとなる。
スタ１１，１２の占有面積を前記分圧回路中のダ
イオード又はトランジスタの２倍にすると共に第
２図の実施例でR7＝R6／２にすればトランジス
タ１１に流れる電流は、分圧回路に流れる電流の
２倍となり、IE＝2IDとなる。トランジスタ１１，
１２の占有面積が２倍であるから、電流密度が等
しくVf＝VBEとなる。
(ヘ) 考案の効果
本考案の直流安定化電源回路によれば、従来生
じていた分圧回路におけるダイオード又はトラン
ジスタに流れる電流と直流安定化電圧を取出す出
力端子側に設けたトランジスタ１１に流れる電流
を常に等しくすることができ、温度変化などで変
動の生ずることの無い安定化電圧を取り出すこと
が出来る。
じていた分圧回路におけるダイオード又はトラン
ジスタに流れる電流と直流安定化電圧を取出す出
力端子側に設けたトランジスタ１１に流れる電流
を常に等しくすることができ、温度変化などで変
動の生ずることの無い安定化電圧を取り出すこと
が出来る。
第１図は従来の直流安定化電源回路を示す図、
第２図は本考案の同回路の一実施例を示す図、第
３図、第４図、第５図は本考案の同回路の他の実
施例を示す図である。 主な図番の説明、６……エミツタ抵抗、７……
出力端子、８……第１の分圧回路、９……第２の
分圧回路、１０……第３の分圧回路、１１，１２
……トランジスタ、１９……電流ミラー回路。
第２図は本考案の同回路の一実施例を示す図、第
３図、第４図、第５図は本考案の同回路の他の実
施例を示す図である。 主な図番の説明、６……エミツタ抵抗、７……
出力端子、８……第１の分圧回路、９……第２の
分圧回路、１０……第３の分圧回路、１１，１２
……トランジスタ、１９……電流ミラー回路。
Claims (1)
- コレクタが電源に接続されエミツタが出力端子
に接続された第１トランジスタと、該第１トラン
ジスタのエミツタにコレクタが接続された第２ト
ランジスタと、前記第１トランジスタのベースと
電源との間に接続される第１抵抗（抵抗値R1）
及びｎ個（ただし、ｎ＝０の場合もある。）のダ
イオードからなる第１分圧回路と、前記第１トラ
ンジスタのベースと前記第２トランジスタのベー
スとの間に接続される第２抵抗（抵抗値R2）及
び（ｍ−１）個のダイオードからなる第２分圧回
路と、前記第２トランジスタのベースとアースと
の間に接続される第３抵抗（抵抗値R3：ただし、
R3＝０の場合もある。）及び１個のダイオードか
ら成る第３分圧回路とから成り、抵抗値及びダイ
オードの数の関係を｛R1／（R2＋R3）｝（ｍ−１）
＝ｎ＋１と設定するとともに、前記第１乃至第３
分圧回路に流れる電流と前記第１及び第２トラン
ジスタに流れる電流を、前記第３分圧回路と前記
第２トランジスタからなる電流ミラー回路で等し
く設定し、前記出力端子より安定化電圧を導出し
たことを特徴とする直流安定化電源回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14164883U JPS6052513U (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 直流安定化回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14164883U JPS6052513U (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 直流安定化回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6052513U JPS6052513U (ja) | 1985-04-13 |
| JPH0449703Y2 true JPH0449703Y2 (ja) | 1992-11-24 |
Family
ID=30316750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14164883U Granted JPS6052513U (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 直流安定化回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6052513U (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0731303Y2 (ja) * | 1986-02-18 | 1995-07-19 | 三洋電機株式会社 | 電圧発生回路 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5710815A (en) * | 1980-06-23 | 1982-01-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Biasing circuit |
-
1983
- 1983-09-12 JP JP14164883U patent/JPS6052513U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6052513U (ja) | 1985-04-13 |
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