JPS60148221A - 出力回路 - Google Patents
出力回路Info
- Publication number
- JPS60148221A JPS60148221A JP342484A JP342484A JPS60148221A JP S60148221 A JPS60148221 A JP S60148221A JP 342484 A JP342484 A JP 342484A JP 342484 A JP342484 A JP 342484A JP S60148221 A JPS60148221 A JP S60148221A
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- JP
- Japan
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- time
- transistor
- turned
- vin
- current
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明はプッシュプル出力回路に関し、特にモータコイ
ルへの駆動電流を供給する際に用いて好適なものである
。
ルへの駆動電流を供給する際に用いて好適なものである
。
オーディオ機器の出力段、或いはモータ駆動回路の出力
段に、いわゆるプッシュプル出力回路が多用されている
。
段に、いわゆるプッシュプル出力回路が多用されている
。
本願発明に先立ち、本発明者は第1図に示す如き回路構
成のプッシュプル出力回路につき、下記に述べる如き検
討を行った。
成のプッシュプル出力回路につき、下記に述べる如き検
討を行った。
すなわち、PNPトランジスタQsのベースに第2図(
A)に示す入力信号VNIIを供給し、NPNトランジ
スタQ2のペニスに第2図(B)に示す入力信号V I
N2を供給する。この結果、PNPトランジスタQsの
コレクタ電流は、入力信号VINIに対し第2図(C)
に示す如き、ターンオフ時間に遅延がみられた。また、
トランジスタQ2のコレクタ電流は、入力信号VIN2
に対し第2図(D)に示す如き、ターンオフ時間に遅延
がみられた。従って、T’s期間、T2期間においては
、トランジスタ01.Q2を介して当業者間に貫通電流
として知られている大電流が流れ、場合によってはトラ
ンジスタQl、Q2が破壊されてしまうことが、本発明
者の検討により明らかにされた。
A)に示す入力信号VNIIを供給し、NPNトランジ
スタQ2のペニスに第2図(B)に示す入力信号V I
N2を供給する。この結果、PNPトランジスタQsの
コレクタ電流は、入力信号VINIに対し第2図(C)
に示す如き、ターンオフ時間に遅延がみられた。また、
トランジスタQ2のコレクタ電流は、入力信号VIN2
に対し第2図(D)に示す如き、ターンオフ時間に遅延
がみられた。従って、T’s期間、T2期間においては
、トランジスタ01.Q2を介して当業者間に貫通電流
として知られている大電流が流れ、場合によってはトラ
ンジスタQl、Q2が破壊されてしまうことが、本発明
者の検討により明らかにされた。
また、以上の如きターンオフ時間の遅延は、バイボーラ
トランジスタであるQl、Q2のベース蓄積電荷に起因
することが、本発明者の検討により判明した。
トランジスタであるQl、Q2のベース蓄積電荷に起因
することが、本発明者の検討により判明した。
本発明の目的は、プッシュプル出力回路を構成するたて
型接続されたトランジスタが同時にオン状態に動作する
ことを防止しえるプッシュプル出力回路を提供すること
にある。或いはトランジスタが同時にオンする時間を極
めて短時間に縮小し得るプッシュプル出力回路を提供す
ることにある。
型接続されたトランジスタが同時にオン状態に動作する
ことを防止しえるプッシュプル出力回路を提供すること
にある。或いはトランジスタが同時にオンする時間を極
めて短時間に縮小し得るプッシュプル出力回路を提供す
ることにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。
本願において開示される発明の概要を簡単に説明すれば
、下記のとおりである。
、下記のとおりである。
すなわち、入力信号VIN’と基準電圧VREFI、V
REF2とを比較し、前記基準電圧VREFI、 VR
EF2の電圧差に比例した時間差で出力トランジスタQ
z、Qzを駆動し、出力トランジスタQt+Q2の同時
駆動による貫通電流の発生を防止する、という本発明の
目的を達成するものである。
REF2とを比較し、前記基準電圧VREFI、 VR
EF2の電圧差に比例した時間差で出力トランジスタQ
z、Qzを駆動し、出力トランジスタQt+Q2の同時
駆動による貫通電流の発生を防止する、という本発明の
目的を達成するものである。
〔実施例−1〕
本発明を適用したプッシュプル出力回路の第1の実施例
を、第3図及び第4図を参照して説明する。
を、第3図及び第4図を参照して説明する。
入力端子T、には、第4図(A)に示す如きパルス状に
レベル変化する入力信号VINが供給される。抵抗R*
、 Ctは時定数回路1を構成し、その時定数によっ
て立下り時間及び立上り時間の遅延した入力信号VIN
’(第4図(B))を得る。
レベル変化する入力信号VINが供給される。抵抗R*
、 Ctは時定数回路1を構成し、その時定数によっ
て立下り時間及び立上り時間の遅延した入力信号VIN
’(第4図(B))を得る。
トランジスタQ3のベースは基準電圧VREFIによっ
てバイアス電圧が供給され、トランジスタQ4のベース
には基準電圧VREF2によってバイアス電圧が供給さ
れているが、基準電圧VREFI、 VREF2の電圧
レベルは、第2図(B)に示す如< VREF2>VR
EFIに規定されている。
てバイアス電圧が供給され、トランジスタQ4のベース
には基準電圧VREF2によってバイアス電圧が供給さ
れているが、基準電圧VREFI、 VREF2の電圧
レベルは、第2図(B)に示す如< VREF2>VR
EFIに規定されている。
入力信号VIN′が次第に低下して、基準電圧VREF
2よりも低下した時点t1から約1μsec程度遅延(
第4図(D)のto期間)してトランジスタQ2.Q4
がターンオフとなる。また、入力信号VIN’が次第に
低下して、基準電圧VREFIよりも低下した時点t2
からトランジスタQ31Q1がオンとなり、第4図(D
)に示す如きコレクタ電流が流れる。従って、トランジ
スタQ2IQ4がターンオフする時間とトランジスタQ
31Q、がオンする時間とは、基準電気V REFI
。
2よりも低下した時点t1から約1μsec程度遅延(
第4図(D)のto期間)してトランジスタQ2.Q4
がターンオフとなる。また、入力信号VIN’が次第に
低下して、基準電圧VREFIよりも低下した時点t2
からトランジスタQ31Q1がオンとなり、第4図(D
)に示す如きコレクタ電流が流れる。従って、トランジ
スタQ2IQ4がターンオフする時間とトランジスタQ
31Q、がオンする時間とは、基準電気V REFI
。
VREF2の電圧差によって決定され、その決定によっ
て第4図(D)に示す如き時間差tuが生じる。
て第4図(D)に示す如き時間差tuが生じる。
このしU時間では、トランジスタQl、Q2は何れもオ
フ状態であり、貫通電流は流れない。そして、トランジ
スタQIを出力電流I outが流れ、端子T2に出力
電圧Voujが得られる。
フ状態であり、貫通電流は流れない。そして、トランジ
スタQIを出力電流I outが流れ、端子T2に出力
電圧Voujが得られる。
次いで入力信号VINの電圧レベルが上昇し、これに対
応して入力信号VIN’の電圧レベルが次第に上昇する
場合の回路動作を述べる。
応して入力信号VIN’の電圧レベルが次第に上昇する
場合の回路動作を述べる。
13時点テVREF1<VIN ’になると、トランジ
スタQ3.Q1がターンオフ動作に移行し、約1μse
c程度遅延(to’)L/てターンオフする。
スタQ3.Q1がターンオフ動作に移行し、約1μse
c程度遅延(to’)L/てターンオフする。
そしてVREF2<VIN ’になると、トランジスタ
Q4.Q2がオンとなり、第4図(D)に示す如きコレ
クタ電流が流れる。この結果、トランジスタQ3−Ql
がオフする時間とトランジスタQ 41Q2がオンする
時間との間に1時間差1(、が生じて貫通電流が流れな
い。そして、出力電流Iout ’が流れ、出力電圧V
outが得られる。
Q4.Q2がオンとなり、第4図(D)に示す如きコレ
クタ電流が流れる。この結果、トランジスタQ3−Ql
がオフする時間とトランジスタQ 41Q2がオンする
時間との間に1時間差1(、が生じて貫通電流が流れな
い。そして、出力電流Iout ’が流れ、出力電圧V
outが得られる。
従って、前記第1の実施例で示したプッシュプル出力回
路によれば、トランジスタQ1.Q2がターンオフ、或
いはターンオフする場合に貫通電流が流れず、トランジ
スタQ@、Q2の破壊防止が行われる。
路によれば、トランジスタQ1.Q2がターンオフ、或
いはターンオフする場合に貫通電流が流れず、トランジ
スタQ@、Q2の破壊防止が行われる。
次に第2.第3の実施例を説明する。プッシュプル出力
回路においては、トランジスタQ1゜Q2がダーリント
ン回路によって構成されることがある。特にトランジス
タ0重に相当するダーリントン回路が、ラテラルPNP
トランジスタ及びNPN)−ランジスタを用いてコンプ
リメンタリ接続される場合がある。この場合ラテラルP
NPトランジスタのN型ベース層は、通常はエピタキシ
ャル層より形成されておりこのベース層には、少数キャ
リアが多量に蓄積ベース電荷として存在するためターン
オフ時間が長い。この欠点を除去するため本発明者はラ
テラルPNPトランジスタ。
回路においては、トランジスタQ1゜Q2がダーリント
ン回路によって構成されることがある。特にトランジス
タ0重に相当するダーリントン回路が、ラテラルPNP
トランジスタ及びNPN)−ランジスタを用いてコンプ
リメンタリ接続される場合がある。この場合ラテラルP
NPトランジスタのN型ベース層は、通常はエピタキシ
ャル層より形成されておりこのベース層には、少数キャ
リアが多量に蓄積ベース電荷として存在するためターン
オフ時間が長い。この欠点を除去するため本発明者はラ
テラルPNPトランジスタ。
NPNトランジスタをコンプリメンタリ接続し、しかも
貫通電流を未然に防止し得るプッシュプル出力回路を゛
開発した。以下、第2及び第3の実施例として前記コン
プリメンタリ−接続プッシュプル出力回路について説明
する。
貫通電流を未然に防止し得るプッシュプル出力回路を゛
開発した。以下、第2及び第3の実施例として前記コン
プリメンタリ−接続プッシュプル出力回路について説明
する。
〔実施例−2〕
本発明の第2の実施例を第5図を参照して説明する。こ
の場合もV REFI < V REF2に設定されて
いるものとする。
の場合もV REFI < V REF2に設定されて
いるものとする。
入力信号VIN’が前記回路動作により低下し。
VIN ’ < VREFIになるとトランジスタQ3
がオンとなり、トランジスタQIAもオンする。その結
果+vccからラテラルPNPトランジスタQIAのエ
ミッタ・ベース間ベース電流1aが流れ、このベース電
流Illは抵抗R2を介してトランジスタQ3に流れる
。これと同時にトランジスタQ、Aを介してトランジス
タQ懺Bにベース電流が供給され、トランジスタQma
がオンする。
がオンとなり、トランジスタQIAもオンする。その結
果+vccからラテラルPNPトランジスタQIAのエ
ミッタ・ベース間ベース電流1aが流れ、このベース電
流Illは抵抗R2を介してトランジスタQ3に流れる
。これと同時にトランジスタQ、Aを介してトランジス
タQ懺Bにベース電流が供給され、トランジスタQma
がオンする。
ここで注目すべきは、トランジスタQgの動作である。
すなわち、トランジスタQIAがオンすると同時に、そ
のコレクタ電流の一部の電流I^が、ダイオード接続さ
れたトランジスタQ−sを介し、トランジスタQIAに
流れる。前記電流IAの電流量は、抵抗R2の抵抗値の
選定によって調整される。
のコレクタ電流の一部の電流I^が、ダイオード接続さ
れたトランジスタQ−sを介し、トランジスタQIAに
流れる。前記電流IAの電流量は、抵抗R2の抵抗値の
選定によって調整される。
以上の如く、電流IAを流すことにより、この分だけト
ランジスタQIAにベース蓄積電荷が蓄積されることが
防止され、その飽和が低減されるためトランジスタQI
Aのターンオフ時間が短縮される。これによりトランジ
スタQmaのターンオフ時間が短縮されトランジスタQ
lllがまだオフしないうちにトランジスタQ211が
オンすることがなくなるため貫通電流の発生が防止され
る。
ランジスタQIAにベース蓄積電荷が蓄積されることが
防止され、その飽和が低減されるためトランジスタQI
Aのターンオフ時間が短縮される。これによりトランジ
スタQmaのターンオフ時間が短縮されトランジスタQ
lllがまだオフしないうちにトランジスタQ211が
オンすることがなくなるため貫通電流の発生が防止され
る。
〔実施例−3〕
本発明の第3の実施例を第6図を参照して説明する。
本実施例において、コンデンサC2は、入力信号VIN
’のレベル変化をトランジスタQIAのベースに伝達す
るために設けられている。本実施例では、前記トランジ
スタQ5が設けられておらず、VIN ’ <VREF
IからVIN>VREFIニなッテもトランジスタQI
AはラテラルPNPトランジスタであるため直ちにオフ
することができない。ところがこの場合入力信号VIN
のローレベルからハイレベルの変化をスピードアップコ
ンデンサC2を介してトランジスタQIAに伝達するこ
とによりトランジスタQ宣。のベース蓄積電荷は、コン
デンサC2を介して直ちに吸い込まれる。その結果トラ
ンジスタQIAのオンからオフへの切換速度が速くなり
、トランジスタQmaは、すぐにオフするため貫通電流
の発生が防止される。
’のレベル変化をトランジスタQIAのベースに伝達す
るために設けられている。本実施例では、前記トランジ
スタQ5が設けられておらず、VIN ’ <VREF
IからVIN>VREFIニなッテもトランジスタQI
AはラテラルPNPトランジスタであるため直ちにオフ
することができない。ところがこの場合入力信号VIN
のローレベルからハイレベルの変化をスピードアップコ
ンデンサC2を介してトランジスタQIAに伝達するこ
とによりトランジスタQ宣。のベース蓄積電荷は、コン
デンサC2を介して直ちに吸い込まれる。その結果トラ
ンジスタQIAのオンからオフへの切換速度が速くなり
、トランジスタQmaは、すぐにオフするため貫通電流
の発生が防止される。
〔実施例−4〕
本発明の第4の実施例を第7図を参照して説明する。こ
の実施例の特徴はコンデンサCI、トランジスタ011
tQ12が設けられていることである。
の実施例の特徴はコンデンサCI、トランジスタ011
tQ12が設けられていることである。
その回路動作を以下に説明する。入力信号VIN’は第
4図(B)に示した如くレベル変化し、ローレベルから
ハイレベルになると、スピードアップコンデンサC1を
介してトランジスタQllがすぐにオンするのでトラン
ジスタQ12もオンする。この結果、トランジスタQ1
^のベース蓄積電荷は、トランジスタQ12を介して+
Vcc電源ラインに放電される。これと同時に、トラン
ジスタQ3がオフになり、トランジスタQ1^がターン
オフ動作を行うことになるので、トランジスタQIAの
ターンオフ時間が速められ、貫通電流の発生が未然に防
止される。なおコンデンサーC1はその容量が極めて小
のため、IC内に容易に内蔵することが可能である。
4図(B)に示した如くレベル変化し、ローレベルから
ハイレベルになると、スピードアップコンデンサC1を
介してトランジスタQllがすぐにオンするのでトラン
ジスタQ12もオンする。この結果、トランジスタQ1
^のベース蓄積電荷は、トランジスタQ12を介して+
Vcc電源ラインに放電される。これと同時に、トラン
ジスタQ3がオフになり、トランジスタQ1^がターン
オフ動作を行うことになるので、トランジスタQIAの
ターンオフ時間が速められ、貫通電流の発生が未然に防
止される。なおコンデンサーC1はその容量が極めて小
のため、IC内に容易に内蔵することが可能である。
(1)入力信号のレベル変化を互いに異った電圧レベル
の第1及び第2の基準電圧と比較し、たて型に接続され
た第1及び第2の出力トランジスタを前記第1及び第2
の基準電圧の電圧差に比例した時間差で駆動するように
したので、前記第】及び第2のトランジスタが同時にオ
ンすることがなく、貫通電流による出力トランジスタの
破壊を防止するという効果が得られる。
の第1及び第2の基準電圧と比較し、たて型に接続され
た第1及び第2の出力トランジスタを前記第1及び第2
の基準電圧の電圧差に比例した時間差で駆動するように
したので、前記第】及び第2のトランジスタが同時にオ
ンすることがなく、貫通電流による出力トランジスタの
破壊を防止するという効果が得られる。
以上に、本発明者によってなされた発明を実施例にもと
づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定さ
れるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変
形可能である。
づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定さ
れるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変
形可能である。
例えば、゛抵抗R1、C*で構成された時定数回路は、
入力信号VINの立上り、立下り部がスロープ状であれ
ば除去してもよい。
入力信号VINの立上り、立下り部がスロープ状であれ
ば除去してもよい。
以上の説明では、主として本発明によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるプッシュプル出力回
路に適用した場合について述べたが、それに限定される
ものではない。
をその背景となった利用分野であるプッシュプル出力回
路に適用した場合について述べたが、それに限定される
ものではない。
また、モータコイルへの電流切換回路としても利用する
ことができる。
ことができる。
本発明は少なくとも、入力信号のレベル変化を検出して
、負荷に供給する電流を切換える場合に利用することが
できる。
、負荷に供給する電流を切換える場合に利用することが
できる。
第1図は本発明に先立って検討されたプッシュプル出力
回路の回路図を示し、 第2図 は前記プッシュプル出 力回路の回路動作を示す波形図を示し。 第3図は本発明を適用したプッシュプル出力回路の第1
の実施例を示す回路図を示し、第4図 は前記プッシュ
プル出 力回路の回路動作を示す波形図を示し、第5図は本発明
の第2の実施例を示すプッシュプル出力回路の回路図を
示し、 第6図は本発明の第3の実施例を示すプッシュプル出力
回路の回路図を示し、 第7図は本発明の第4の実施例を示すプッシュプル出力
回路の回路図を示す。 Qm + Q2 + Qa + Qa+ Q5+ Ql
ll Q12°”。 トランジスタ、 VIN、 VIN’・・・入力信号、
VREFI。 VREF2−・・基準電圧、R,、R2−・・抵抗、C
1゜C2・・・コンデンサ。 第 1 図 第 2 図 第 3 図 第 4 図 第 5 図 第 6 図 第 7 図
回路の回路図を示し、 第2図 は前記プッシュプル出 力回路の回路動作を示す波形図を示し。 第3図は本発明を適用したプッシュプル出力回路の第1
の実施例を示す回路図を示し、第4図 は前記プッシュ
プル出 力回路の回路動作を示す波形図を示し、第5図は本発明
の第2の実施例を示すプッシュプル出力回路の回路図を
示し、 第6図は本発明の第3の実施例を示すプッシュプル出力
回路の回路図を示し、 第7図は本発明の第4の実施例を示すプッシュプル出力
回路の回路図を示す。 Qm + Q2 + Qa + Qa+ Q5+ Ql
ll Q12°”。 トランジスタ、 VIN、 VIN’・・・入力信号、
VREFI。 VREF2−・・基準電圧、R,、R2−・・抵抗、C
1゜C2・・・コンデンサ。 第 1 図 第 2 図 第 3 図 第 4 図 第 5 図 第 6 図 第 7 図
Claims (1)
- 1、第1及び第2の電圧レベルの異った基準電圧を有し
、前記基準電圧と入力信号とを比較する第1及び第2の
電圧比較器と、前記第1及び第2の電圧比較器によって
交互に駆動されるたて形接続された出力トランジスタと
をそれぞれ具備し、前記第1及び第2の電圧レベルの差
に対応した時間差で前記たて形接続された出力トランジ
スタを交互に駆動して、前記出力トランジスタの同時駆
動を防止することを特徴とする出力回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP342484A JPS60148221A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 出力回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP342484A JPS60148221A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 出力回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60148221A true JPS60148221A (ja) | 1985-08-05 |
Family
ID=11556990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP342484A Pending JPS60148221A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 出力回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60148221A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS613522A (ja) * | 1984-06-15 | 1986-01-09 | Sony Corp | クロツクドライバ |
| JPH03175735A (ja) * | 1989-12-04 | 1991-07-30 | Nec Corp | 入力バッファ |
-
1984
- 1984-01-13 JP JP342484A patent/JPS60148221A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS613522A (ja) * | 1984-06-15 | 1986-01-09 | Sony Corp | クロツクドライバ |
| JPH03175735A (ja) * | 1989-12-04 | 1991-07-30 | Nec Corp | 入力バッファ |
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