JPH05242271A - 充放電回路 - Google Patents

充放電回路

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JPH05242271A
JPH05242271A JP4043860A JP4386092A JPH05242271A JP H05242271 A JPH05242271 A JP H05242271A JP 4043860 A JP4043860 A JP 4043860A JP 4386092 A JP4386092 A JP 4386092A JP H05242271 A JPH05242271 A JP H05242271A
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Nobukazu Hosoya
信和 細矢
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 入力信号は入力差動対16のトランジスタT
r24のベースに与えられ、トランジスタTr26およ
びTr27のベース電流ミラー回路20を経て、コンデ
ンサC2が充電される。このコンデンサC2の電位レベ
ルはトランジスタTr29およびTr30の2重ダーリ
ントン回路22を通して、入力差動対16のトランジス
タTr25のベースに負帰還される。したがって、トラ
ンジスタTr24のベース電位と同じになるまでトラン
ジスタTr25のベース電位が上昇する。 【効果】 正確な入力信号レベルを保持し、かつ安定に
動作する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は充放電回路に関し、特
にたとえばICに内蔵される、充放電回路に関する。
【0002】
【従来の技術】図8に示す従来の充放電回路1では、た
とえばバーストパルスのようなサンプリングパルスがト
ランジスタTr1のベースに与えられると、トランジス
タTr1がオンする。したがって、トランジスタTr2
とTr3とからなる差動対2が能動化される。トランジ
スタTr2とTr3とのコレクタには、それぞれ入力ビ
デオ信号と基準電圧Vref との差電圧が生じる。この差
電圧が、トランジスタTr4,Tr5およびTr6で構
成されるミラー回路3で反転され、トランジスタTr7
のエミッタに供給される。したがって、トランジスタT
r7のベース電流でコンデンサC1を放電する。
【0003】逆に、トランジスタTr3のコレクタに生
じた出力電圧は、トランジスタTr8,Tr9およびT
r10で構成されるミラー回路4で反転され、トランジ
スタTr11のエミッタに供給される。このエミッタ電
流が、トランジスタTr11,Tr12およびTr13
で構成されるベース電流ミラー回路5を通してコンデン
サC1を充電する。したがって、コンデンサC1には入
力ビデオ信号と基準信号Vref との差に相当する電荷が
蓄えられる。そして、コンデンサC1の電荷が、トラン
ジスタTr14,Tr15およびTr16で構成される
3重ダーリントン回路6,トランジスタTr17,Tr
18およびTr19を経て出力端子7から出力される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図8の充放電回路1で
は、サンプリングパルスの前縁と後縁とでコンデンサC
1に微分パルスが重畳され、それが3重ダーリントン回
路6のトランジスタTr14のエミッタ,トランジスタ
Tr15のベースおよびトランジスタTr16のコレク
タにそれぞれ寄生する容量を充電する。この寄生容量の
充電電荷が、コンデンサC1の電荷に重畳される。これ
によってピーク検波されることになり、正確な値をホー
ルドすることができない。これは微分パルス以外にノイ
ズがある場合にも同様の結果をもたらす。
【0005】さらに、コンデンサC1のプラス端子側の
電位レベルが、基準電圧Vref に対してどのレベルであ
るか不定である。すなわち、コンデンサC1の電位レベ
ルがばらついてしまう。なぜなら、トランジスタTr2
およびTr3のコレクタからの出力は、入力ビデオ信号
と基準電圧Vref との差すなわち相対値だからである。
コンデンサC1の電位レベルがばらついたとき、電源投
入時にコンデンサC1の電位レベルが電圧Vccレベル
であるとすれば、トランジスタTr11およびTr12
が動作しない。また、コンデンサC1の電位レベルがグ
ランドレベルのときには、トランジスタTr5およびT
r6は動作しない。いずれの場合にもロック状態を生
じ、動作が不安定になるという問題点があった。
【0006】それゆえに、この発明の主たる目的は、正
確な入力信号レベルを保持することができる、充放電回
路を提供することである。また、この発明の他の目的
は、安定に動作する、充放電回路を提供することであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、第1のト
ランジスタと第2のトランジスタとを含み第1のトラン
ジスタのベースが入力信号を受ける入力差動対、入力信
号に応じて充電または放電されるコンデンサ、およびコ
ンデンサの充電または放電電圧を第2のトランジスタの
ベースに負帰還する高入力インピーダンスバッファを備
える、充放電回路である。
【0008】第2の発明は、第1のトランジスタと第2
のトランジスタとを含み第1のトランジスタのベースが
入力信号を受ける入力差動対、および入力信号に応じて
充電または放電されるコンデンサを備え、第2のトラン
ジスタをコンデンサの充電または放電経路として用いる
ようにした、充放電回路である。第3の発明は、入力信
号を受ける入力差動対、入力信号に応じて充電または放
電されるコンデンサ、コンデンサに接続される増幅回
路、および増幅回路の入力電流を補償する補償回路を備
える、充放電回路である。
【0009】
【作用】入力信号が第1のトランジスタのベースに与え
られ、第2のトランジスタのベースに、コンデンサの電
荷が帰還され、第1および第2のトランジスタのベース
電位が等しくなるまでコンデンサから電荷が供給され
る。したがって、コンデンサが正確に入力信号を反映す
る。また、コンデンサの電位レベルは、安定した第2の
トランジスタのベース電位(=第1のトランジスタのベ
ース電位)を基準にして計算によって求めることができ
る。
【0010】
【発明の効果】この発明によれば、コンデンサが正確な
入力信号レベルを保持できるとともに、コンデンサの電
位レベルを計算によって予め知ることができるので、動
作を安定にすることができる。この発明の上述の目的,
その他の目的,特徴および利点は、図面を参照して行う
以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【0011】
【実施例】図1を参照して、この実施例の充放電回路1
0では、端子12からトランジスタTr21のベースに
たとえばサンプリングパルスが与えられると、トランジ
スタTr21とTr22とがオンすると同時に、トラン
ジスタTr21と電流ミラー回路14を構成するトラン
ジスタTr23がオンする。すると、トランジスタTr
24とTr25とから構成される入力差動対16が能動
化される。サンプリングパルス期間中の入力信号が入力
端子18からトランジスタTr24のベースに与えられ
ると、トランジスタTr24がオンし、そのコレクタか
ら、トランジスタTr26,Tr27およびTr28で
構成されるベース電流ミラー回路20を介して、入力信
号がコンデンサC2を充電する。
【0012】一方、トランジスタTr21およびTr2
2を介して、サンプリングパルス期間中にコンデンサC
2が放電される。コンデンサC2の電荷は、トランジス
タTr29およびTr30で構成される2重ダーリント
ン回路22およびトランジスタTr31を介してトラン
ジスタTr25のベースに供給される。すなわち、コン
デンサC2の電荷が、トランジスタTr25のベースに
帰還される。
【0013】その結果、トランジスタTr24のベース
電位と同レベルになるまで、トランジスタTr25のベ
ース電位が上昇する。トランジスタTr25の安定した
ベース電位から、トランジスタTr31,Tr30,T
r29およびTr28で生じた電圧降下を計算すれば、
コンデンサC2の電位レベルを計算によって求めること
ができる。すなわち、コンデンサC2の電位レベルが不
定になるという従来技術の問題点が解決される。
【0014】トランジスタTr25のベースは、トラン
ジスタTr24のベースと同電位になるまで制御される
ので、トランジスタTr25のベースから出力を取り出
せばサンプリング期間中の入力信号レベルをそのまま取
り出すことができる。また、トランジスタTr29およ
びTr30で2重ダーリントン回路22を構成し、この
2重ダーリントン回路22によって従来の3重ダーリン
トン回路と同等の機能を果たすことができる。すなわ
ち、トランジスタTr29のコレクタ電流が、トランジ
スタTr26のエミッタに供給され、トランジスタTr
29のコレクタ電流をIC29 とすると、トランジスタT
r26のベースにはIC29 /βnの電流が与えられる。
その電流がトランジスタTr27でβn 倍され、トラン
ジスタTr28でさらに1/βn 倍される。したがっ
て、トランジスタTr29のベースには、IC29 /βn
の電流が供給される。すなわち、トランジスタTr29
のベース電流が、トランジスタTr28のベース電流に
よって補償されることになり、コンデンサC2からトラ
ンジスタTr29のベースに電荷を供給する必要がなく
なる。すなわち、コンデンサC2の電荷のトランジスタ
Tr29への漏れがなくなり、従来のピーク検波に起因
する問題はほとんど生じない。したがって、正確なレベ
ルを保持することができる。
【0015】ただし、トランジスタTr29およびTr
30の2重ダーリントン回路22は、従来の3重ダーリ
ントン回路と同じように高入力インピーダンス回路とし
て動作し、場合によってはトランジスタTr29のみで
構成されてもよい。さらに、2重ダーリントン回路22
に代えて、インバーテッドダーリントン回路を用いても
よい。
【0016】なお、この充放電回路10においてはR2
≒2R1に設定されているものとする。図2に示す他の
実施例の充放電回路10は、図1に示す充放電回路10
におけるコンデンサC2の放電経路すなわちトランジス
タTr22およびTr21に相当するものが、入力差動
対16の一方のトランジスタTr25に置き換えられ、
合理化を図ったものである。コンデンサC2の電荷はト
ランジスタTr25を通して放電される。コンデンサC
2の充電動作については図1と同様である。また、トラ
ンジスタTr32のコレクタ電流をIC32 とすると、ト
ランジスタTr26,Tr27およびTr28を経て、
トランジスタTr32のベースにIC32 /βn の電流が
供給される。このとき、トランジスタTr32およびT
r33は3重ダーリントン回路と同様に機能する。
【0017】図2に示す充放電回路10では、入力信号
のレベルが、トランジスタTr32およびトランジスタ
Tr33で降下されて出力端子24に出力されるという
点で注意を要するが、コンデンサC2の電位レベルは図
1と同様正確に入力信号レベルを反映したものとなる。
また、図3に示す充放電回路10では、トランジスタT
r24に入力信号が与えられかつコンデンサC2が接地
されていた図1に示す充放電回路10と異なり、トラン
ジスタTr24を直流電源DC1で固定しかつコンデン
サC2をフローティング状態として、入力端子18から
入力信号を与えるようにしている。この入力信号は、コ
ンデンサC2を介してトランジスタTr28,Tr2
9,Tr30およびTr31を経て、トランジスタTr
25のベースに与えられる。このようにコンデンサC2
によってコンデンサ結合型回路として機能できるので、
ICの設計上容易になる。図3に示す充放電回路10の
動作は、図1に示す充放電回路10と同様であり、ここ
では重複する説明は省略する。図3の充放電回路10に
よって、サンプリング期間中、その電位レベルが直流電
源DC1の電位レベルに固定された入力信号が、出力端
子24からそのまま出力される。
【0018】図4に示す他の実施例の充放電回路10
は、図3に示す充放電回路10におけるコンデンサC2
の放電経路をトランジスタTr25で構成するものであ
り、また、トランジスタTr24を直流電源DC1で固
定する点を除き、図2に示す充放電回路とほぼ同様に構
成される。また、図5に示す充放電回路10は、図3に
示す充放電回路10を直流再生回路として利用したもの
である。したがって、出力端子24には、入力信号をビ
デオ信号としたとき、それに含まれる同期信号の前端ま
たは直流電源DC1に固定されたビデオ信号が出力され
る。
【0019】図6に示す他の実施例の充放電回路10
は、図3に示す充放電回路10とほぼ同様に構成され、
入力ビデオ信号のピーク値を取り出すピーク検波回路な
どに利用することができる。図7に示す他の実施例の充
放電回路10は、図5に示す充放電回路10の変形であ
り、同期分離回路として利用することができる。すなわ
ち、入力ビデオ信号の電位レベルが同期信号レベルより
大きいときには、トランジスタTr25が完全導通し、
トランジスタTr23の電流によって抵抗R3で電圧降
下を生じる。また、入力ビデオ信号の電位レベルが同期
信号レベルのときには、トランジスタTr23のコレク
タ電流が上述の場合の略1/2となり、抵抗R3ではそ
れによる電圧降下を生じ、同期分離される。
【0020】図3〜図7の充放電回路10はC結合回路
であり、図1および図2に示す充放電回路10などの直
接結合型回路に比べてICの設計が容易になる。また、
図4および図5の充放電回路10は、サンプリングパル
スが供給できないようなたとえばVTRの再生系回路な
どに利用することができる。上述のすべての実施例にお
いて、トランジスタの型式をそのまま逆にすると、先の
説明における充電が放電となり、放電が充電となるだけ
で、全く同様に動作することが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例を示す回路図である。
【図2】この発明の他の実施例を示す回路図である。
【図3】この発明の他の実施例を示す回路図である。
【図4】この発明の他の実施例を示す回路図である。
【図5】この発明の他の実施例を示す回路図である。
【図6】この発明の他の実施例を示す回路図である。
【図7】この発明の他の実施例を示す回路図である。
【図8】従来技術を示す回路図である。
【符号の説明】
10 …充放電回路 14 …電流ミラー回路 16 …入力差動対 20 …ベース電流ミラー回路 22 …2重ダーリントン回路 C2 …コンデンサ Tr1〜Tr33 …トランジスタ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1のトランジスタと第2のトランジスタ
    とを含み前記第1のトランジスタのベースが入力信号を
    受ける入力差動対、 前記入力信号に応じて充電または放電されるコンデン
    サ、および前記コンデンサの充電または放電電圧を前記
    第2のトランジスタのベースに負帰還する高入力インピ
    ーダンスバッファを備える、充放電回路。
  2. 【請求項2】第1のトランジスタと第2のトランジスタ
    とを含み前記第1のトランジスタのベースが入力信号を
    受ける入力差動対、および前記入力信号に応じて充電ま
    たは放電されるコンデンサを備え、 前記第2のトランジスタを前記コンデンサの充電または
    放電経路として用いるようにした、充放電回路。
  3. 【請求項3】入力信号を受ける入力差動対、 前記入力信号に応じて充電または放電されるコンデン
    サ、 前記コンデンサに接続される増幅回路、および前記増幅
    回路の入力電流を補償する補償回路を備える、充放電回
    路。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6677732B1 (en) 2001-07-11 2004-01-13 Sharp Kabushiki Kaisha Charge and/or discharge circuit, and carrier detector circuit using same

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