JPS61196730A - 電圧モニタ回路装置 - Google Patents
電圧モニタ回路装置Info
- Publication number
- JPS61196730A JPS61196730A JP3552385A JP3552385A JPS61196730A JP S61196730 A JPS61196730 A JP S61196730A JP 3552385 A JP3552385 A JP 3552385A JP 3552385 A JP3552385 A JP 3552385A JP S61196730 A JPS61196730 A JP S61196730A
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- JP
- Japan
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- current
- voltage
- transistor
- circuit
- monitor circuit
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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、非常灯の電池電源の電圧をモニタする電圧モ
ニタ回路装置に関するものである。
ニタ回路装置に関するものである。
［背景技術１
この種の電圧モニタ回路は、非常灯に内ｍされている電
池（バッテリ）の電圧の低下を監視するものであり、電
池電圧を電源ＶＢ■として動作する。
池（バッテリ）の電圧の低下を監視するものであり、電
池電圧を電源ＶＢ■として動作する。
第２図は電圧モニタ回路１の具体回路図を示すものであ
り、これは、トランジスタＱ、、Ｑ２のエミッタを共通
にし、抵抗Ｒ７をエミッタ抵抗とする差動回路から構成
されている。そして、トランジスタＱ、のベースには電
源■８□を抵抗Ｒ，，Ｒ２，Ｒ３でもって分圧、した電
圧を、トランジスタＱ２のベースには基準電圧Ｖ ｒｅ
ｆを夫々印加している。ここで、トランジスタＱ１のベ
ース電圧をＶＢ１とすると、電池電圧ＶＢＴが十分高い
ときには、ＶＢ、＞Ｖｒｅｆ となるように抵抗Ｒ，，Ｒ２，Ｒ３の値が設定されてい
る。今、電池電圧ＶＢＴが十分高いと外は上式を満足し
て、トランジスタＱ１がオンする。トランジスタＱ、が
オンすると、トランジスタＱ３もオンする。トランジス
タＱ３がオンすると飽和してこのトランジスタＱ、のコ
レクタに接続されている端子すには、はぼこの回路の供
給電圧Ｖｃｃに近い電圧が出力される。逆に、トランジ
スタＱ２とＱ４はオフしているので端子ａの出力はゼロ
つまりＬレベルとなっている。
り、これは、トランジスタＱ、、Ｑ２のエミッタを共通
にし、抵抗Ｒ７をエミッタ抵抗とする差動回路から構成
されている。そして、トランジスタＱ、のベースには電
源■８□を抵抗Ｒ，，Ｒ２，Ｒ３でもって分圧、した電
圧を、トランジスタＱ２のベースには基準電圧Ｖ ｒｅ
ｆを夫々印加している。ここで、トランジスタＱ１のベ
ース電圧をＶＢ１とすると、電池電圧ＶＢＴが十分高い
ときには、ＶＢ、＞Ｖｒｅｆ となるように抵抗Ｒ，，Ｒ２，Ｒ３の値が設定されてい
る。今、電池電圧ＶＢＴが十分高いと外は上式を満足し
て、トランジスタＱ１がオンする。トランジスタＱ、が
オンすると、トランジスタＱ３もオンする。トランジス
タＱ３がオンすると飽和してこのトランジスタＱ、のコ
レクタに接続されている端子すには、はぼこの回路の供
給電圧Ｖｃｃに近い電圧が出力される。逆に、トランジ
スタＱ２とＱ４はオフしているので端子ａの出力はゼロ
つまりＬレベルとなっている。
ところで、停電による非常点灯や電池の劣化などの原因
により電池電圧ＶＢＴが低下していき、Ｖ Ｂ＋ ＜
Ｖ ’ｒｅｆ となると、逆にトランジスタＱ２がオンするのでトラン
ジスタＱ４．Ｑ、がオンし、端子ａにはＨレベルが出力
され、トランジスタＱ、、Ｑ３がオフするので端子ｂｌ
：ｋＬレベルとなる。すなわち、端子ａは異常検知出力
、端子すはその反転出力となっている。ここで、電圧Ｖ
ｃｃと基準電圧Ｖ ｒｅｆは定電圧で、電池電圧ＶＢＴ
より形成されている。トランジスタＱ５はトランジスタ
Ｑ、のベースに印加される電圧ＶＢ＋にヒステリシスを
与えて、回路全体にヒステリシスを持たせる働きをする
。
により電池電圧ＶＢＴが低下していき、Ｖ Ｂ＋ ＜
Ｖ ’ｒｅｆ となると、逆にトランジスタＱ２がオンするのでトラン
ジスタＱ４．Ｑ、がオンし、端子ａにはＨレベルが出力
され、トランジスタＱ、、Ｑ３がオフするので端子ｂｌ
：ｋＬレベルとなる。すなわち、端子ａは異常検知出力
、端子すはその反転出力となっている。ここで、電圧Ｖ
ｃｃと基準電圧Ｖ ｒｅｆは定電圧で、電池電圧ＶＢＴ
より形成されている。トランジスタＱ５はトランジスタ
Ｑ、のベースに印加される電圧ＶＢ＋にヒステリシスを
与えて、回路全体にヒステリシスを持たせる働きをする
。
第３図は上記電圧モニタ回路１を用いた従来の電圧モニ
タ回路装置の具体回路図を示すものであり、電池電圧に
異常（電圧低下）があり、端子ａに電圧が出力されると
、トランジスタＱ８．Ｑ９がオンして表示素子である発
光ダイオードＬＥＤが点灯し、この発光ダイオードＬ
Ｅ Ｄの点灯により電池電圧が低下していることを表示
する。この装置では、発光ダイオードＬ Ｅ Ｄが消灯
しでいても回路全体の消費電流が一定になるように端子
すにトランジスタＱ ６’、 Ｑ 、等で構成されるバ
イパス回路２を付加している。つまり、発光ダイオード
ＬＥＤが消灯していでも、発光ダイオードＬＥＤの点灯
時に消費する電流と同じ電流をこのバイパス回路２に流
すようにしている。従って、発光ダイオードＬ Ｅ Ｄ
がオフしていてもそれと同じ電流をトランジスタＱ６で
引いている。
タ回路装置の具体回路図を示すものであり、電池電圧に
異常（電圧低下）があり、端子ａに電圧が出力されると
、トランジスタＱ８．Ｑ９がオンして表示素子である発
光ダイオードＬＥＤが点灯し、この発光ダイオードＬ
Ｅ Ｄの点灯により電池電圧が低下していることを表示
する。この装置では、発光ダイオードＬ Ｅ Ｄが消灯
しでいても回路全体の消費電流が一定になるように端子
すにトランジスタＱ ６’、 Ｑ 、等で構成されるバ
イパス回路２を付加している。つまり、発光ダイオード
ＬＥＤが消灯していでも、発光ダイオードＬＥＤの点灯
時に消費する電流と同じ電流をこのバイパス回路２に流
すようにしている。従って、発光ダイオードＬ Ｅ Ｄ
がオフしていてもそれと同じ電流をトランジスタＱ６で
引いている。
さて、従来例では発光ダイオードＬＥＤに流れる電流は
第３図から明らかなように、抵抗Ｒｘ２によって決まっ
ていた。つまり、電圧モニタ回路１の端子ａの出力電圧
をいかによく制御しでも、抵抗Ｒｘ２のばらつきで発光
ダイオードＬＥＤに流れる電流がばらついてしまうとい
う問題があった。
第３図から明らかなように、抵抗Ｒｘ２によって決まっ
ていた。つまり、電圧モニタ回路１の端子ａの出力電圧
をいかによく制御しでも、抵抗Ｒｘ２のばらつきで発光
ダイオードＬＥＤに流れる電流がばらついてしまうとい
う問題があった。
ところで、一般にモノリシックＩＣ上に構成した抵抗は
ばらつきが非常に大きい。そこで、従来例の電圧モニタ
回路装置をモノリシックＩＣ上に構成した場合、発光ダ
イオードＬＥＤの駆動時に流れる電流はばらつきの大き
い抵抗Ｒｘ２で決まってしまうので、発光ダイオードＬ
ＥＤに流れる電流のばらつきが避けられなかった。抵抗
Ｒｘｌも抵抗ＲＸ２と同様にばらつくので、従来例にお
ける装置の消費電流のばらつきは非常に大きかった。ま
た、常時、電池は商用電源によってトリクル充電してい
るので、消費電流のばらつきは充電電流をばらつかせる
ことになる。このことは電池の劣化を早め、電池の寿命
、さらには商品の信頼性に大きな悪影響を与えでいた。
ばらつきが非常に大きい。そこで、従来例の電圧モニタ
回路装置をモノリシックＩＣ上に構成した場合、発光ダ
イオードＬＥＤの駆動時に流れる電流はばらつきの大き
い抵抗Ｒｘ２で決まってしまうので、発光ダイオードＬ
ＥＤに流れる電流のばらつきが避けられなかった。抵抗
Ｒｘｌも抵抗ＲＸ２と同様にばらつくので、従来例にお
ける装置の消費電流のばらつきは非常に大きかった。ま
た、常時、電池は商用電源によってトリクル充電してい
るので、消費電流のばらつきは充電電流をばらつかせる
ことになる。このことは電池の劣化を早め、電池の寿命
、さらには商品の信頼性に大きな悪影響を与えでいた。
そして、この対策とし゛て抵抗ＲｘｌとＲｘ２だけをデ
ィスクリート部品で構成するという方法もある。しかし
、この方法だとＩＣに新たに４本のビンを追加すること
になり、実装上、コスト上大変不利となるという問題が
あった。
ィスクリート部品で構成するという方法もある。しかし
、この方法だとＩＣに新たに４本のビンを追加すること
になり、実装上、コスト上大変不利となるという問題が
あった。
［発明の目的１
４一
本発明は上述の点に鑑みて提供したものであって、回路
の消費電流のばらつきを、１つの外付は部品だけで抑え
ることを目的とした電圧モニタ回路装置を提供するもの
である。
の消費電流のばらつきを、１つの外付は部品だけで抑え
ることを目的とした電圧モニタ回路装置を提供するもの
である。
［発明の開示］
以下、本発明の実施例を図面により説明する。
第１は本発明の具体回路図を示し、抵抗Ｒｘは外付けの
ディスクリート部品である。トランジスタＱ、。とＱ
ｚ、トランジスタＱ１２ｔＱ＋３とＱｌいトランジスタ
Ｑ ＩｔとＱ ＋ｓ、トランジスタＱ’ ＋ ｓとトラ
ンジスタＱ ２０はそれぞれカレントミラー回路を成す
。トランジスタＱ ＋７とＱ ＋ａとでバイパス回路２
を構成し、抵抗Ｒｘ、 ）ランジスタＱｌＯ％Ｑｌｌ
、Ｑ ＋ｓ、Ｑ １６等で電流制御回路３が構成される
。尚、電圧モニタ回路１の端子ａと端子すは従来例とは
論理が反転するので逆に接続しである。定電圧Ｖｒｅｆ
と抵抗Ｒｘとで決まる電流をトランジスタＱ Ｉ＋に反
射し、それをトランジスタＱ１□、Ｑ１４に反射する。
ディスクリート部品である。トランジスタＱ、。とＱ
ｚ、トランジスタＱ１２ｔＱ＋３とＱｌいトランジスタ
Ｑ ＩｔとＱ ＋ｓ、トランジスタＱ’ ＋ ｓとトラ
ンジスタＱ ２０はそれぞれカレントミラー回路を成す
。トランジスタＱ ＋７とＱ ＋ａとでバイパス回路２
を構成し、抵抗Ｒｘ、 ）ランジスタＱｌＯ％Ｑｌｌ
、Ｑ ＋ｓ、Ｑ １６等で電流制御回路３が構成される
。尚、電圧モニタ回路１の端子ａと端子すは従来例とは
論理が反転するので逆に接続しである。定電圧Ｖｒｅｆ
と抵抗Ｒｘとで決まる電流をトランジスタＱ Ｉ＋に反
射し、それをトランジスタＱ１□、Ｑ１４に反射する。
さらに、この電流によってトランジスタＱ ｌｙｗＱ２
゜を両方共オンしようとするが、電圧モニタ回路１の端
子ａ、ｂに接続されているトランジスタＱ１５１Ｑ＋８
のコレクタがトランジスタＱ ｌ ２ Ｉ Ｑ ＋ ４
のコレクタに夫々接続されているために、このトランジ
スタＱ Ｉ Ｓ Ｉ Ｑ ＋ ６によってどちらかの電
流をカットする。すなわち、電池電圧がまだ高い場合に
は端子すにはＨレベルの電圧が出力しているので、トラ
ンジスタＱ ＋ｓがオンするのでトランジスタＱ１、に
流れる電流はこのトランジスタＱ １６によってバイパ
スされ、トランジスタＱ ＋９ｔＱ２０に流れようとす
る電流をカットする。他方、端子ａにはＬレベルである
ため、トランジスタＱ ＋ｓはカットオフとなっていで
、トランジスタＱ １２のコレクタ電流はトランジスタ
Ｑ＋ｔ＊Ｑ＋ａに流れ、トランジスタＱ ＋７はオンし
て、抵抗Ｒｘによって決まる電流を流すことになる。次
に、電池電圧が低下して端子ａがＨレベルとなると、ト
ランジスタＱ ＋５がオンしてトランジスタＱ１□のコ
レクタ電流をバイパスし、トランジスタＱ ｌｔ ＊
Ｑ Ｉｅへの電流をカットする。一方、端子すはＬレベ
ルとなって、トランジスタＱ ＋ｓはオフとなり、トラ
ンジスタＱ ＋ ４のコレクタ電流はトランジスタＱ
＋ ９１ Ｑ ２０に流れ、トランジスタＱ ２０がオ
ンして発光ダイオードＬＥＤに抵抗Ｒｘによって決まる
電流を流し、発光ダイオードＬＥＤを点灯せしめ、電池
電圧が低下していることを表示することになる。このよ
うに、発光ダイオードＬＥＤの駆動時に流れる電流とバ
イパス回路２に流れる電流とを抵抗Ｒｘによって決まる
電流にて等しくしているものであり、装置の消費電流の
ばらつきを小さく抑えているものである。
゜を両方共オンしようとするが、電圧モニタ回路１の端
子ａ、ｂに接続されているトランジスタＱ１５１Ｑ＋８
のコレクタがトランジスタＱ ｌ ２ Ｉ Ｑ ＋ ４
のコレクタに夫々接続されているために、このトランジ
スタＱ Ｉ Ｓ Ｉ Ｑ ＋ ６によってどちらかの電
流をカットする。すなわち、電池電圧がまだ高い場合に
は端子すにはＨレベルの電圧が出力しているので、トラ
ンジスタＱ ＋ｓがオンするのでトランジスタＱ１、に
流れる電流はこのトランジスタＱ １６によってバイパ
スされ、トランジスタＱ ＋９ｔＱ２０に流れようとす
る電流をカットする。他方、端子ａにはＬレベルである
ため、トランジスタＱ ＋ｓはカットオフとなっていで
、トランジスタＱ １２のコレクタ電流はトランジスタ
Ｑ＋ｔ＊Ｑ＋ａに流れ、トランジスタＱ ＋７はオンし
て、抵抗Ｒｘによって決まる電流を流すことになる。次
に、電池電圧が低下して端子ａがＨレベルとなると、ト
ランジスタＱ ＋５がオンしてトランジスタＱ１□のコ
レクタ電流をバイパスし、トランジスタＱ ｌｔ ＊
Ｑ Ｉｅへの電流をカットする。一方、端子すはＬレベ
ルとなって、トランジスタＱ ＋ｓはオフとなり、トラ
ンジスタＱ ＋ ４のコレクタ電流はトランジスタＱ
＋ ９１ Ｑ ２０に流れ、トランジスタＱ ２０がオ
ンして発光ダイオードＬＥＤに抵抗Ｒｘによって決まる
電流を流し、発光ダイオードＬＥＤを点灯せしめ、電池
電圧が低下していることを表示することになる。このよ
うに、発光ダイオードＬＥＤの駆動時に流れる電流とバ
イパス回路２に流れる電流とを抵抗Ｒｘによって決まる
電流にて等しくしているものであり、装置の消費電流の
ばらつきを小さく抑えているものである。
［発明の効果１
本発明は」二連のように、予め設定された基準電圧と電
源となる電池の電圧とを比較し、電池電圧の異常を検知
した場合に異常用信号を出力する電圧モニタ回路と、こ
の電圧モニタ回路からの信号にてその異常を表示する表
示素子と、表示素子の駆動時に該表示素子に流れる消費
電流とほぼ同じ電流を、表示素子の非駆動時に流して消
費するバイパス回路とを具備し、１つの抵抗によって決
まる電流を電流源としてこの電流源により、表示素子と
バイパス回路とに流れる電流がほぼ等しくなるように制
御する電流制御回路を設けたものであるから、電流制御
回路によって表示素子とバイパス回路とに流れる電流を
１つの抵抗に流れる電流を電流源としてこの電流源によ
り、表示素子とバイパス回路とに流れる電流をほぼ等し
くしているため、装置の消費電流のばらつきを小さくす
ることができるものであり、このように、１つの抵抗の
みで回路全体の消費電流が決まるので、本装置をＩＣ化
すれば、この抵抗を外付は部品にすることにより、消費
電流のばらつきを小さく抑えた電圧モニタ回路装置を提
供できるという効果を奏し、また、ＩＣ化による表示素
子のオンオフによる消費電流の変化も小さいままに保て
るものであり、従って、ＩＣ化のメリットを損なわず、
最小の外付は部品でもって、消費電流のばらつきを抑え
る効果を奏するものである。
源となる電池の電圧とを比較し、電池電圧の異常を検知
した場合に異常用信号を出力する電圧モニタ回路と、こ
の電圧モニタ回路からの信号にてその異常を表示する表
示素子と、表示素子の駆動時に該表示素子に流れる消費
電流とほぼ同じ電流を、表示素子の非駆動時に流して消
費するバイパス回路とを具備し、１つの抵抗によって決
まる電流を電流源としてこの電流源により、表示素子と
バイパス回路とに流れる電流がほぼ等しくなるように制
御する電流制御回路を設けたものであるから、電流制御
回路によって表示素子とバイパス回路とに流れる電流を
１つの抵抗に流れる電流を電流源としてこの電流源によ
り、表示素子とバイパス回路とに流れる電流をほぼ等し
くしているため、装置の消費電流のばらつきを小さくす
ることができるものであり、このように、１つの抵抗の
みで回路全体の消費電流が決まるので、本装置をＩＣ化
すれば、この抵抗を外付は部品にすることにより、消費
電流のばらつきを小さく抑えた電圧モニタ回路装置を提
供できるという効果を奏し、また、ＩＣ化による表示素
子のオンオフによる消費電流の変化も小さいままに保て
るものであり、従って、ＩＣ化のメリットを損なわず、
最小の外付は部品でもって、消費電流のばらつきを抑え
る効果を奏するものである。
第１図は本発明の実施例の具体回路図、第２図は従来例
の電圧モニタ回路の具体回路図、第３図は同上の具体回
路図である。 １は電圧モニタ回路、２はバイパス回路、３は電流制御
回路を示す。 代理人 弁理士 石 １）艮 七 第２図 第３図
の電圧モニタ回路の具体回路図、第３図は同上の具体回
路図である。 １は電圧モニタ回路、２はバイパス回路、３は電流制御
回路を示す。 代理人 弁理士 石 １）艮 七 第２図 第３図
Claims (1)
- （１）予め設定された基準電圧と電源となる電池の電圧
とを比較し、電池電圧の異常を検知した場合に異常用信
号を出力する電圧モニタ回路と、この電圧モニタ回路か
らの信号にてその異常を表示する表示素子と、表示素子
の駆動時に該表示素子に流れる消費電流とほぼ同じ電流
を、表示素子の非駆動時に流して消費するバイパス回路
とを具備し、１つの抵抗によって決まる電流を電流源と
してこの電流源により、表示素子とバイパス回路とに流
れる電流がほぼ等しくなるように制御する電流制御回路
を設けて成ることを特徴とする電圧モニタ回路装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3552385A JPS61196730A (ja) | 1985-02-25 | 1985-02-25 | 電圧モニタ回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3552385A JPS61196730A (ja) | 1985-02-25 | 1985-02-25 | 電圧モニタ回路装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61196730A true JPS61196730A (ja) | 1986-08-30 |
Family
ID=12444105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3552385A Pending JPS61196730A (ja) | 1985-02-25 | 1985-02-25 | 電圧モニタ回路装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61196730A (ja) |
-
1985
- 1985-02-25 JP JP3552385A patent/JPS61196730A/ja active Pending
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