JPH0588763A - 電源を切り換える安定化電源回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電圧の違う電源を接続したままの状態で、一
方の電源で安定化された出力電圧を取り出せなくなる
と、高速に他の電源に切り換え、安定化された出力電圧
を取り出す。 【構成】 電源１の電圧をコレクタ入力とするトランジ
スタ２Ａと、トランジスタ２Ａのエミッタが一端に接続
される可変抵抗器３と、可変抵抗器３の中間端子を入力
とし、トランジスタ２Ａのベース電流を駆動して電源を
安定化する安定化電源回路において、電源１よりも電圧
の低い電源６の電圧をコレクタ入力とし、エミッタを可
変抵抗器３に接続するトランジスタ２Ｂと、トランジス
タ２Ｂのベースにアノードを接続し、トランジスタ２Ａ
のベースとトランジスタ４のコレクタにカソードを接続
するダイオード７と、電源６の出力にアノードを接続
し、トランジスタ２Ｂのコレクタにカソードを接続する
ダイオード８を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電圧の違う電源を接
続したままの状態で切り換えて使用する安定化電源回路
についてのものである。

【０００２】

【従来の技術】次に、従来技術による安定化電源回路の
構成を図３により説明する。図３の１は電源、２Ａは出
力トランジスタ（以下、ＴＲという。）、２Ｃは抵抗、
３は出力電圧可変用の可変抵抗器、４は誤差増幅用のＴ
Ｒ、５は定電圧ダイオード、１０Ｃは出力端子である。
図３では、可変抵抗器３により電源１の電圧よりはるか
に小さい電圧を出力端子１０Ｃから取り出す場合、電源
１の電圧と出力電圧との差が、ＴＲ２Ａで消費されるこ
とになり、効率が悪くなる。電源１を低いものにする
と、出力電圧の可変範囲が小さくなり、汎用性が少なく
なる。

【０００３】このような問題を解決するために、従来は
図２の回路を使用している。図２の６は電源１よりも電
圧の低い電源、９Ａは基準電源、９Ｂは電圧比較器、９
Ｃはリレー、９Ｄはスイッチであり、他は図３と同じも
のである。

【０００４】次に、図２の動作を説明する。図２の初期
状態として、出力端子１０Ｂの電圧が最小になるよう
に、可変抵抗器３を設定する。このとき、電圧比較器９
Ｂは出力端子１０Ｂの電圧と基準電源９Ａの電圧を比較
し、リレー９Ｃを駆動してスイッチ９Ｄを電源６に接続
する。可変抵抗器３を変え、出力端子１０Ｂの電圧を上
げていき、出力端子１０Ｂの電圧が基準電源９Ａの電圧
より高くなると、電圧比較器９Ｂは、リレー９Ｃを駆動
してスイッチ９Ｄを電源１側に切り換える。

【０００５】可変抵抗器３により出力端子１０Ｂの電圧
を下げていき、基準電源９Ａの電圧より低くなったと
き、電圧比較器９Ｂはリレー９Ｃを動作させ、スイッチ
９Ｄを電源２側に切り換える。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図２では、電源１・６
を切り換えるのに基準電源９Ａ、電圧比較器９Ｂ及びリ
レー９Ｃが必要であり、回路構成が複雑になる。また、
リレー９Ｃの機械的接点９Ｄは動作速度が遅く、信頼性
が半導体に比べて低く、寿命も短い。

【０００７】この発明は、電源１と電源６を安定化電源
回路に接続させたままにしておき、電源６で安定化され
た出力電圧が取り出せなくなると、高速に電源１に切り
換えて安定化された出力電圧を取り出す安定化電源回路
の提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決しようとする手段】この目的を解決するた
め、この発明では、第１の電源１の電圧をコレクタ入力
とするＴＲ２Ａと、ＴＲ２Ａのエミッタが一端に接続さ
れる可変抵抗器３と、可変抵抗器３の中間端子を入力と
し、ＴＲ２Ａのベース電流を駆動して電源を安定化する
安定化電源回路において、電源１よりも電圧の低い電源
６の電圧をコレクタ入力とし、エミッタを可変抵抗器３
に接続するＴＲ２Ｂと、ＴＲ２Ｂのベースにアノードを
接続し、ＴＲ２ＡのベースとＴＲ４のコレクタにカソー
ドを接続するダイオード７と、電源６の出力にアノード
を接続し、ＴＲ２Ｂのコレクタにカソードを接続するダ
イオード８を備える。

【０００９】

【作用】次に、この発明による安定化電源回路の構成を
図１により説明する。図１の２ＢはＴＲ、２Ｄは抵抗、
７はダイオード、８は逆流阻止用のダイオードであり、
その他は図２と同じものである。すなわち、図１は図２
から基準電源９Ａ、電圧比較器９Ｂ及びリレー９Ｃを取
り除き、ＴＲ２Ｂ、ダイオード７・８を追加したもので
ある。

【００１０】図１では、電源１の電圧をＴＲ２Ａのコレ
クタ入力とし、電源６の電圧をＴＲ２Ｂのコレクタ入力
とする。ダイオード７はＴＲ２Ｂのベースにアノードが
接続され、ＴＲ２Ａのベースにカソードが接続される。
可変抵抗器３の一端にはＴＲ２ＡのエミッタとＴＲ２Ｂ
のエミッタが接続される。ＴＲ４は、ダイオード７のカ
ソードがコレクタに接続され、可変抵抗器３の中間端子
がベースに接続される。定電圧ダイオード５はＴＲ４の
エミッタに接続され、ダイオード８は電源６の出力にア
ノードが接続され、ＴＲ２Ｂのコレクタにカソードが接
続される。

【００１１】初期状態として、可変抵抗器３を出力端子
１０Ａの電圧が最小になるように設定する。電源２の電
圧は初期状態の出力端子１０Ａの電圧を安定化させるの
に十分な電圧があるとする。この状態では、抵抗２Ｄよ
り電流が供給され、ＴＲ２Ｂは能動状態になる。ダイオ
ード７は順方向にバイアスされるので、ＴＲ２Ａのエミ
ッタ・ベース間の電位差がなくなり、ＴＲ２Ａは動作し
ない。

【００１２】可変抵抗器３を変化させ、出力端子１０Ａ
の電圧が電源６の電圧に近くなると、ＴＲ２Ｂにかかる
電圧が少なくなり、出力端子１０Ａに安定化した電圧を
取り出せなくなる。ＴＲ４は出力端子１０Ａの電圧を維
持させるため、抵抗２Ｃの電流でＴＲ２Ａのベース電圧
を上昇させるので、ＴＲ２Ａのベース電圧と出力端子１
０Ａに電位差が生じ、ＴＲ２Ａが動作状態になり、ＴＲ
２Ｂの出力電圧の不足分をＴＲ２Ａが補うように動作す
る。

【００１３】可変抵抗器３をさらに変化させ、出力端子
１０Ａの電圧を高くすると、電源６の電圧よりＴＲ２Ａ
のベース電圧の方が高くなり、ダイオード８は逆バイア
スとなり、電源６は供給されなくなり、電源１の電圧が
供給される。

【００１４】

【発明の効果】この発明によれば、電源１と電源６をス
イッチなしで安定化電源回路に接続しておき、可変抵抗
器３を変えて、定電圧から高電圧に変えた場合、電源６
で安定化出力が取り出せなくなると、ダイオード７で動
作していなかったＴＲ２Ａが動作状態になり、電源６か
ら電源１に自動的に切り換えるので、出力端子１０Ａに
可変抵抗器３で設定した目的の安定化電圧を効率よく取
り出すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による電源を切り換える安定化電源回
路の回路図である。

【図２】従来技術による電源を切り換える安定化電源回
路の回路図である。

【図３】従来技術による電源の切り換えない安定化電源
回路の回路図である。

【符号の説明】

１ 電源 ２Ａ ＴＲ（トランジスタ） ２Ｂ ＴＲ（トランジスタ） ３ 可変抵抗器 ４ ＴＲ（トランジスタ） ５ 定電圧ダイオード ６ 電源 ７ ダイオード ８ ダイオード １０Ａ 出力端子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の電源(1) の電圧をコレクタ入力と
   する第１のトランジスタ(2A)と、第１のトランジスタ(2
   A)のエミッタが一端に接続される可変抵抗器(3) と、可
   変抵抗器(3) の中間端子を入力とし、第１のトランジス
   タ(2A)のベース電流を駆動して電源を安定化する安定化
   電源回路において、 第１の電源(1) よりも電圧の低い第２の電源(6) の電圧
   をコレクタ入力とし、エミッタを可変抵抗器(3) に接続
   する第３のトランジスタ(2B)と、 第３のトランジスタ(2B)のベースにアノードを接続し、
   第１のトランジスタ(2A)のベースと第２のトランジスタ
   (4) のコレクタにカソードを接続する第１のダイオード
   (7) と、 第２の電源(6) の出力にアノードを接続し、第３のトラ
   ンジスタ(2B)のコレクタにカソードを接続する第２のダ
   イオード(8) を備えることを特徴とする電源を切り換え
   る安定化電源回路。