JPS5827754B2 - 電子時計 - Google Patents
電子時計Info
- Publication number
- JPS5827754B2 JPS5827754B2 JP51123336A JP12333676A JPS5827754B2 JP S5827754 B2 JPS5827754 B2 JP S5827754B2 JP 51123336 A JP51123336 A JP 51123336A JP 12333676 A JP12333676 A JP 12333676A JP S5827754 B2 JPS5827754 B2 JP S5827754B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capacitor
- battery
- diode
- circuit
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
- G04G5/00—Setting, i.e. correcting or changing, the time-indication
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electric Clocks (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、′電子時計の昇圧回路に関する。
液晶表示又は発光ダイオード等の表示を持つ全電子時計
において、電池１つで上記電子時計を動作させる場合、
表示等の制約により少なくとも電池電圧の２倍の電圧が
必要であり、昇圧回路が必要となる。
において、電池１つで上記電子時計を動作させる場合、
表示等の制約により少なくとも電池電圧の２倍の電圧が
必要であり、昇圧回路が必要となる。
又、電池交換時等における電源投入時においては、回路
の、状態が定まらず、通常状態以外の表示が出る可能性
かあり、好ましくない。
の、状態が定まらず、通常状態以外の表示が出る可能性
かあり、好ましくない。
従って、電源投入時にリセツｌ−信号を作り、ある一足
の状態に回路を強制的にリセットする必要がある。
の状態に回路を強制的にリセットする必要がある。
上記のりセツＨｍ号を作り出す方法としては、電池電源
の投入信号を微分する方法があるが、上記電子時計を落
下した場合に、電池が瞬間的に離れても信号が出力され
る可能性があり、好ましくない。
の投入信号を微分する方法があるが、上記電子時計を落
下した場合に、電池が瞬間的に離れても信号が出力され
る可能性があり、好ましくない。
従って、昇圧電源を微分してリセット信号を暇り出す方
式が、最も適した構、戎である。
式が、最も適した構、戎である。
本発明は、昇圧電圧の立上りが早く、また上記リセット
信号を作るに適した昇圧回路を実現するものである。
信号を作るに適した昇圧回路を実現するものである。
昇圧回路の代表的なものとしては、トランスを利用した
もの、コンデンサーとダイオードを用いたジエンケル形
昇圧回路、ＭＯＳトランジスタとコンデンサーを用いた
もの等がある。
もの、コンデンサーとダイオードを用いたジエンケル形
昇圧回路、ＭＯＳトランジスタとコンデンサーを用いた
もの等がある。
トランスを利用したもの、ジエンケル形昇圧回路は部品
が多く、又、昇圧効率が悪い。
が多く、又、昇圧効率が悪い。
従って、ＭＯ８Ｉ−ランジスタとコンデンサーを利用し
た昇圧回路が、外付は部品が少なく、又昇圧効率が良い
ので、電子時計の昇圧回路としては最も適している。
た昇圧回路が、外付は部品が少なく、又昇圧効率が良い
ので、電子時計の昇圧回路としては最も適している。
しかしながら、この昇圧回路は昇圧電圧の立上りが遅く
、またこのことは、リセット信号を作る際にも問題とな
る。
、またこのことは、リセット信号を作る際にも問題とな
る。
従って本発明においては、電池と昇圧電源間に、通常＠
作詩には逆バイアスになる方向にダイオードを１つ設け
る事により、最も簡単な昇圧回路でありながら立上りの
早い、電子時計用の昇圧回路を提供するものである。
作詩には逆バイアスになる方向にダイオードを１つ設け
る事により、最も簡単な昇圧回路でありながら立上りの
早い、電子時計用の昇圧回路を提供するものである。
以下、図面に従って本発明の詳細な説明を行なつ。
第１図は、本発明に使用するＭＯＳトランジスタとコン
デンサーによる昇圧回路の実施例、第２図は、Ａ、Ｂ、
Ｃ信号のタイミングチャートで、１は電池、５，１１は
コンデンサー、３，６゜１０はＰチャンネルのＭＯＳト
ランジスタ、２゜４．７，８，９はｎチャンネルのＭＯ
Ｓトランジスタ、１２〜１６はＭＯ８Ｉ−ランジスタに
よって構成されているインバータである。
デンサーによる昇圧回路の実施例、第２図は、Ａ、Ｂ、
Ｃ信号のタイミングチャートで、１は電池、５，１１は
コンデンサー、３，６゜１０はＰチャンネルのＭＯＳト
ランジスタ、２゜４．７，８，９はｎチャンネルのＭＯ
Ｓトランジスタ、１２〜１６はＭＯ８Ｉ−ランジスタに
よって構成されているインバータである。
ここで、トランジスタ６，８，９，１０は低電圧系と高
電圧系のインターフェイス回路であり、昇圧回路はコン
デンサ５，１１、トランジスタ２，３，４，７によって
構成されている。
電圧系のインターフェイス回路であり、昇圧回路はコン
デンサ５，１１、トランジスタ２，３，４，７によって
構成されている。
まず信号Ａがバイレベルになると、ＭＯＳトランジスタ
２がＯＮＬ、コンデンサ５の一端は電池１の負電圧とな
る。
２がＯＮＬ、コンデンサ５の一端は電池１の負電圧とな
る。
このとき、コンデンサ５の他端には信号Ｂによりバイレ
ベルの信号が印力目されて、コンデンサー５は充電され
、次に信号Ａかローレベルになり、ＭＯ８Ｉ−ランジス
タ２がＯＦＦになり、コンデンサー５の一端が電池と切
離されると共に信号Ｂもローレベルとなるので、コンデ
ンサー５の他端が電池１の負電位となり、電池１とコン
デンサー５が直列に接続され、電圧が積み上げられた状
態となる。
ベルの信号が印力目されて、コンデンサー５は充電され
、次に信号Ａかローレベルになり、ＭＯ８Ｉ−ランジス
タ２がＯＦＦになり、コンデンサー５の一端が電池と切
離されると共に信号Ｂもローレベルとなるので、コンデ
ンサー５の他端が電池１の負電位となり、電池１とコン
デンサー５が直列に接続され、電圧が積み上げられた状
態となる。
この状態で信号ＣによりＭＯＳトランジスタ７がＯＮに
なって、コンデンサ５と電池１の和の電圧によりコンデ
ンサー１１が充電され、電池電圧Ｖｓｓの２倍の電圧−
ＶＤＤを作り出す。
なって、コンデンサ５と電池１の和の電圧によりコンデ
ンサー１１が充電され、電池電圧Ｖｓｓの２倍の電圧−
ＶＤＤを作り出す。
第３図は、第１図における昇圧回路をモデル化した回路
であり、ＭＯＳトランジスタ２はスイッチ２９、抵抗１
９、ダイオード２４、ＭＯ８＋−ランジスタフはスイッ
チ３０、抵抗２１、ダイオード２５、およびインバータ
ー１３は抵抗１８゜２０、ダイオード２２，２３、スイ
ッチ２８によりそれぞれ構成されている。
であり、ＭＯＳトランジスタ２はスイッチ２９、抵抗１
９、ダイオード２４、ＭＯ８＋−ランジスタフはスイッ
チ３０、抵抗２１、ダイオード２５、およびインバータ
ー１３は抵抗１８゜２０、ダイオード２２，２３、スイ
ッチ２８によりそれぞれ構成されている。
まず、スイッチ２９がＯＮ、スイッチ２８が抵抗２０側
に接続されると、コンデンサ６は電池１によって充電さ
れる。
に接続されると、コンデンサ６は電池１によって充電さ
れる。
次に、スイッチ２９がＯＦＦ、スイッチ３０がＯＮ、ス
イッチ２８が抵抗１８側に接続されると、コンデンサ６
と電池１が直列接続となり、コンデンサ１１は電池重置
の２倍の電圧に充電される。
イッチ２８が抵抗１８側に接続されると、コンデンサ６
と電池１が直列接続となり、コンデンサ１１は電池重置
の２倍の電圧に充電される。
ここで、電池１が第３図における回路に接続されてから
昇圧電圧がある一定の電圧に達するまでの時間は、抵抗
１８〜２１の抵抗値とコンデンサー６ 、１１の容量値
、及びスイッチ２８〜３０の開閉のタイミングで決定さ
れるが、抵抗１８〜２１の抵抗値及びコンデンサー６．
１１の容量値の制限より少なくとも数百μｓ以上の時定
数となる。
昇圧電圧がある一定の電圧に達するまでの時間は、抵抗
１８〜２１の抵抗値とコンデンサー６ 、１１の容量値
、及びスイッチ２８〜３０の開閉のタイミングで決定さ
れるが、抵抗１８〜２１の抵抗値及びコンデンサー６．
１１の容量値の制限より少なくとも数百μｓ以上の時定
数となる。
一方、電源投入時には、スイッチ２８，２９゜３０の状
態にかかわらずダイオード２４．２５が順方向になり、
コンデンサー１１に充電するループができる。
態にかかわらずダイオード２４．２５が順方向になり、
コンデンサー１１に充電するループができる。
この様子を示すのが第４図である。スイッチ３２は、電
池の投入を図式化したものである。
池の投入を図式化したものである。
第５図は、ダイオード２４．２５の順方向Ｖ−Ｉ特性で
ある。
ある。
第６図は、コンデンサー１１の電圧（−ＶＤＤ）の時間
特性を示している。
特性を示している。
−ＶＤＤは、電池電圧からダイオードの電圧降下分２■
ｏを減じた値までは、コンデンサー１１が急速に充電さ
れるために、急速に増加する。
ｏを減じた値までは、コンデンサー１１が急速に充電さ
れるために、急速に増加する。
しかし、その後は昇圧回路の動作に依存するため、増加
がゆるやかになってしまつ。
がゆるやかになってしまつ。
第７図は、昇圧電圧を利用して電源投入時にリセット回
路を作り出す回路の一列であり、入力端３５には第１図
コンデンサ１１の電圧、即ち、昇圧電圧−ＶＤＤが印加
され、コンデンサー３６及び抵＠３１によって昇圧電圧
が微分される。
路を作り出す回路の一列であり、入力端３５には第１図
コンデンサ１１の電圧、即ち、昇圧電圧−ＶＤＤが印加
され、コンデンサー３６及び抵＠３１によって昇圧電圧
が微分される。
この微分信号は、ＭＯＳトランジスタ３８．３９により
構成されたインバーターに入力され、このインバーター
のスレッショルド電圧を越えたル」間反転パルスが出力
される。
構成されたインバーターに入力され、このインバーター
のスレッショルド電圧を越えたル」間反転パルスが出力
される。
この信号はＭＯ８Ｉ−ランジスタ４０．４１よりなるイ
ンバータによって整形され、端子４２にリセット信号が
得られる。
ンバータによって整形され、端子４２にリセット信号が
得られる。
ここでＭＯＳトランジスタ３８〜４１は、ＶＤＤがスレ
ッショルド電圧より高くなければ正常な動作が行なわれ
ず、従って、微分信号は昇圧電圧ＶＤＤがＭＯＳトラン
ジスタ３８〜４１のスレッショルド電圧より高くなった
後に出なけれは、リセット信号−は得られない。
ッショルド電圧より高くなければ正常な動作が行なわれ
ず、従って、微分信号は昇圧電圧ＶＤＤがＭＯＳトラン
ジスタ３８〜４１のスレッショルド電圧より高くなった
後に出なけれは、リセット信号−は得られない。
そのためには、ＶＤＤが上記スレッショルド電圧になる
時間より十分長く、微分信号を出力しなけれはならない
。
時間より十分長く、微分信号を出力しなけれはならない
。
しかしながら、コンデンサー３６の容量値は、拡散によ
り作るため数ＰＦのオーダーであり、又、抵抗３７も数
ＭΩオーダーが限度であるため、結局、時定数としては
数μｓｅｃ〜数十μｓｅ４度しか取る事が出来ない。
り作るため数ＰＦのオーダーであり、又、抵抗３７も数
ＭΩオーダーが限度であるため、結局、時定数としては
数μｓｅｃ〜数十μｓｅ４度しか取る事が出来ない。
従ってＶＤＤを数μｓｅｃ以下で、ＭＯ８Ｉ−ランジス
タ３８〜４１のスレッショルド以上にしなければならな
い。
タ３８〜４１のスレッショルド以上にしなければならな
い。
第１図における昇圧回路においては、昇圧の時定数は数
百μｓｅｃ以上であり、且つダイオード３３．３４によ
る電圧降下も２■ｏ値が大きく、条件を満たす事ができ
ない。
百μｓｅｃ以上であり、且つダイオード３３．３４によ
る電圧降下も２■ｏ値が大きく、条件を満たす事ができ
ない。
第８図は、本発明による実施例であり、第１図における
昇圧回路のトランジスタ２，７に並列にダイオード５８
を挿入したものである。
昇圧回路のトランジスタ２，７に並列にダイオード５８
を挿入したものである。
電池１が回路に接続された時、第９図のようにダイオー
ド５８が順方向になり、コンデンサー１１に充電され、
ＶＤＤが降下する。
ド５８が順方向になり、コンデンサー１１に充電され、
ＶＤＤが降下する。
この時のダイオードによる電圧降下は、第４図の場合に
比べ約１／２となる。
比べ約１／２となる。
第１０図は、ダイオード５８の順方向Ｖ−Ｉ特性であり
、第１１図は−ＶＤＤの時間特性である。
、第１１図は−ＶＤＤの時間特性である。
このようにダイオード５８を設けることにより、第７図
３５を第８図−ＶＤＤに接続すれば、 ＶＤＤは第１１
図から明らかな如く、ＶＳＳから■９を引いた値まです
みやかに増大し、又、ＶＳＳから■。
３５を第８図−ＶＤＤに接続すれば、 ＶＤＤは第１１
図から明らかな如く、ＶＳＳから■９を引いた値まです
みやかに増大し、又、ＶＳＳから■。
を引いた値を、第７図のトランジスタｖｔｈより大きく
とる事は簡単に実現でき、且つダイオード５８の順方向
電流を大きくとる事により、 ＶＤＤが−ｖｔｈ以下に
なる時間を数μｓｅｃに設定する事ができる。
とる事は簡単に実現でき、且つダイオード５８の順方向
電流を大きくとる事により、 ＶＤＤが−ｖｔｈ以下に
なる時間を数μｓｅｃに設定する事ができる。
この結果、昇圧電圧の立上がりを早くすることができ、
又、第７図の回路を用いて安定したリセット信号を得る
ことができる。
又、第７図の回路を用いて安定したリセット信号を得る
ことができる。
尚、ダイオード５８を付加しても ダイオード５８は電
源投入時以外は逆バイアスとなり、昇圧動作に影響を及
ぼさないことは、第３図からも明らかであろう。
源投入時以外は逆バイアスとなり、昇圧動作に影響を及
ぼさないことは、第３図からも明らかであろう。
以上、本発明によれば、外付は部品が少なく、且つ昇圧
効率が良い昇圧回路を提供することができる。
効率が良い昇圧回路を提供することができる。
第１図は、本発明に使用するＭＯＳトランジスタとコン
デンサーにより構成されている昇圧回路の実施例であり
、１・・・・・・電池、２〜４，６〜１０・・・・・・
ＭＯ８Ｉ−ランジスタ、５，１１・・・・・・コンデン
サー、１２〜１６・・・・・・インバーターである。 第２図は、第１回者部のタイミングチャートである。 第３図は、第１図をモデル化した回路で、１８〜２１・
・・・・・抵抗、２２〜２５・・・・・・ダイオード、
２８〜３０・・・・・・スイッチである。 第４図は、ダイオードの順方向電流による充電回路で、
１・・・・・・電池、３２・・・・・・スイッチ、２４
゜２５・・・・・・ダイオード、１１・・・・・・コン
デンサーである。 第５図は、ダイオードの順方向Ｖ−Ｉ特性である。 第６図は、 ＶＤＤの時間特性である。第７図は、リセ
ット信号回路で、３５・・・・・・入力端、３６・・・
・・・コンデンサー、３７・・・・・・抵抗、３８〜４
１・・・・・・ＭＯＳトランジスタである。 第８図は、本発明の実施例であり、５８・・・・・・ダ
イオードである。 第９図は、ダイオードの順方向の電流による充電回路で
、１・・・・・・電池、３２・・・・・・スイッチ、２
４゜２５．５８・・・・・・ダイオード、１１・・・・
・・コンデンサーである。 第１０図は、ダイオードの順方向Ｖ−Ｉ特性である。
デンサーにより構成されている昇圧回路の実施例であり
、１・・・・・・電池、２〜４，６〜１０・・・・・・
ＭＯ８Ｉ−ランジスタ、５，１１・・・・・・コンデン
サー、１２〜１６・・・・・・インバーターである。 第２図は、第１回者部のタイミングチャートである。 第３図は、第１図をモデル化した回路で、１８〜２１・
・・・・・抵抗、２２〜２５・・・・・・ダイオード、
２８〜３０・・・・・・スイッチである。 第４図は、ダイオードの順方向電流による充電回路で、
１・・・・・・電池、３２・・・・・・スイッチ、２４
゜２５・・・・・・ダイオード、１１・・・・・・コン
デンサーである。 第５図は、ダイオードの順方向Ｖ−Ｉ特性である。 第６図は、 ＶＤＤの時間特性である。第７図は、リセ
ット信号回路で、３５・・・・・・入力端、３６・・・
・・・コンデンサー、３７・・・・・・抵抗、３８〜４
１・・・・・・ＭＯＳトランジスタである。 第８図は、本発明の実施例であり、５８・・・・・・ダ
イオードである。 第９図は、ダイオードの順方向の電流による充電回路で
、１・・・・・・電池、３２・・・・・・スイッチ、２
４゜２５．５８・・・・・・ダイオード、１１・・・・
・・コンデンサーである。 第１０図は、ダイオードの順方向Ｖ−Ｉ特性である。
Claims (1)
- １ 電源電池、第１のコンデンサ、第１のスイッチング
ＭＯＳトランジスタ並びに第２のスイッチングＭＯＳト
ランジスタよりなる閉回路、及び一端が前記第１のスイ
ッチングＭＯ８ｌ−ランジスタと第２のスイッチングＭ
ＯＳトランジスタの接続点に接続され、他端が前記電源
電池の第１又は第２の電位に交互に接続される第２のコ
ンデンサよりなる時３］用昇圧回路において、＠記第１
のスイッチングＭＯＳトランジスタと前記第２のスイッ
チングＭＯＳトランジスタの直列回路に並置１］接続さ
れ、前記電源電池投入時に充電レープを形成するダイオ
ードを設けたことを特徴とする時計用昇圧回路１゜
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51123336A JPS5827754B2 (ja) | 1976-10-14 | 1976-10-14 | 電子時計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51123336A JPS5827754B2 (ja) | 1976-10-14 | 1976-10-14 | 電子時計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5348568A JPS5348568A (en) | 1978-05-02 |
| JPS5827754B2 true JPS5827754B2 (ja) | 1983-06-11 |
Family
ID=14858028
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51123336A Expired JPS5827754B2 (ja) | 1976-10-14 | 1976-10-14 | 電子時計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5827754B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5558776A (en) * | 1978-10-26 | 1980-05-01 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Boosting circuit |
-
1976
- 1976-10-14 JP JP51123336A patent/JPS5827754B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5348568A (en) | 1978-05-02 |
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