JPS62242407A

JPS62242407A - 発振回路

Info

Publication number: JPS62242407A
Application number: JP61086257A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Hachidan; 八段　英明; Yasuyuki Watanabe; 渡辺　保之; Yasushi Matsuoka; 靖松岡
Original assignee: Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1986-04-14
Filing date: 1986-04-14
Publication date: 1987-10-23

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。

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野この発明は、光電スイッチ等の電子機器に使用される発
振回路に関する。

（ロ）従来の技術光電スイッチの投光回路として、従来、第２図に示すよ
うに、発振回路２１で発光ダイオード２２を点灯する回
路が使用されている。

この発振回路２１は、ＰＮＰ型のトランジスタＱ、と、
ＮＰＮ型のトランジスタＱ２を含んで構成される。トラ
ンジスタＱ、のベースは抵抗Ｒ１を介して接地され、エ
ミッタは電源ｖ３に接続され、コレクタは抵抗Ｒ８を介
してトランジスタ０重のベースに接続されている。また
、トランジスタＱ２のコレクタは抵抗Ｒ１を介して接地
され、エミッタは直接接地されている。さらにトランジ
スタＱ８のコレクタは、抵抗Ｒ４１発光ダイオード２２
を介して電源Ｖｓに接続されている。また、トランジス
タＱ＋のベースとトランジスタＱ２のコレクタ間には、
コンデンサＣ，と抵抗Ｒ３の直列回路が接続され、電源
Ｖｓと接地間にコンデンサＣ１が接続されている。

この発振回路２１では、電源がオンされると、第３図に
示すように、電源Ｖｓがハイに立上る。

そして、トランジスタＱ、のベース電流Ｉ□が流れ、ま
た、ベース電流１．のｈＦＥ＋倍のコレクタ電流！６．
が流れる。そのため、トランジスタＱ２のベース電流Ｉ
０が流れ、このベース電流１ｍｓのｈｙＢ倍のコレクタ
電流ｒｃａが流れる。ベース電流Ｉ□はコンデンサＣ２
にも流れ、これを充電する。このように、トランジスタ
Ｑ１、Ｃ２がオンして、コンデンサＣ２はＶｓまで充電
される。やがて充電電流が減少し、ベース電流Ｉ□が減
少してコレクタ電流■。いベース電流■３□が減少し、
トランジスタＱ２のコレクタ電位ｖ２が上昇し、トラン
ジスタＱ１、Ｃ２がオフする。コンデンサＣ２は（Ｖ　
ｓ　−０，６）　Ｖ程度まで充電されているので、トラ
ンジスタＱ２がオフすると、トランジスタＱ、のベース
電位■１は約２Ｖｓ　（第３図参照）となる。このコン
デンサＣ２に充電された電荷は、抵抗Ｒ１、コンデンサ
ＣＩ、発光ダイオード２２、抵抗Ｒ，，Ｒ，を介して放
電する。コンデンサＣ２の放電が終了に近づくと、トラ
ンジスタＱ、のベース電位■１が下がり、トランジスタ
Ｑ２がオンし、再びコンデンサＣ２の充電が開始される
。このような動作が繰返され、発振動作が持続する。

（ハ）発明が解決しようとする問題点上記従来の発振回路において、トランジスタＱ２のオン
・オフは、第３図に示すように、Ｔ１．Ｔｔの周期で繰
返される。オン時間Ｔ１を決定する要素は、トランジス
タＱ、のベース−エミッタ抵抗ＲＩＩＥ１．抵抗Ｒ５の
抵抗値、コンデンサＣ２の静電容量（Ｔ＋　＝　（ＲＩ
ＥＪ　＋Ｒｓ）Ｃｚ　）によって決定される。これらの
要素のうち、ＲＩＥＩ　はトランジスタ固有の定数であ
るから、オン時間を可変に出来るのは、Ｒ１、Ｃ２のみ
である。ここで、オン時間を５〜１０μｓに選定しよう
とすると、抵抗Ｒ５が数百Ω、コンデンサＣ２が１００
ＰＦ程度となる。これに対し、オフ時間を決定するのに
、抵抗Ｒ４は、投光電流を決定する要素であるため、数
十Ωと低い値であり、また抵抗Ｒ１も、オン時間との関
係で数百Ωとせざるを得ず、これらは要素と成りえず、
結局、抵抗Ｒ１でオフ時間が決定される。

そこで、発振信号の周期を短くする必要のある場合、抵
抗Ｒ１の値を小さくすることになるが、この抵抗Ｒ１を
小さくし過ぎると、コンデンサＣ２の充電が終了しても
、抵抗Ｒ，の値が小さいため、常にベース電流■□が流
れ、このためコレクタ電流Ｉ、いベース電流■Ｉｔが流
れ、トランジスタＱ８がオン状態となり、発振が停止す
る。また、発光ダイオード２２を流れる電流はパルス電
流で、２００〜５００ｍＡ流すように、抵抗Ｒ４の定数
を設定しているので、発振停止状態になると抵抗Ｒ４が
焼損、あるいは電源が焼損するという問題がある。それ
ゆえ、抵抗Ｒ３を小さくしてパルス周期を短くするにも
限界があった。

この発明は、上記に鑑み、抵抗Ｒ１の抵抗値を小さくせ
ずとも発振周期を短縮しうる発振回路を提供することを
目的としている。

（ニ）問題点を解決するための手段及び作用この発明の
発振回路は、ベースが第１の抵抗（Ｒｔ）を介して基準
電位に接続され、エミッタが高電位源に接続される第１
のトランジスタ（Ｑｌ）と、ベースに前記第１のトラン
ジスタのコレクタが第２の抵抗（Ｒ２）を介して接続さ
れ、かつこのベースが第３の抵抗（Ｒ１）を介して基準
電位に接続され、エミッタが基準電位に、コレクタが第
４の抵抗（Ｒ４）を介して高電位源に接続される第２の
トランジスタ（Ｃ２）と、第５の抵抗（Ｒｓ、）とコン
デンサ（Ｃ２）が直列に接続され、第１のトランジスタ
のベースと第２のトランジスタのコレクタ間に接続され
る回路とからなるものにおいて、前記第１のトランジス
タのベースと高電位源間にダイオード（Ｄ）と第６の抵
抗（Ｒ６゜）が直列接続されてなる回路を特徴的に備え
ている。

この発振回路では、トランジスタのオフ時間にコンデン
サに蓄積された電荷が、第１の抵抗を含む経路と、第６
の抵抗及びダイオードを含む経路の２経路に分かれて放
電する。そのため、オフ時間は、第１と第６の抵抗の並
列抵抗値で決定されることになり、第１の抵抗を介して
放電している場合に比し、同じ抵抗値の第１の抵抗を使
用しても、発振周期を短く出来る。

（ホ）実施例以下、実施例により、この発明をさらに詳細に説明する
。

第１図は、この発明の一実施例を示す光電スイッチの投
光回路を示す接続図である。同図において、投光回路は
発振回路ｌで、発光ダイオード２を点灯駆動する。

発振回路２は、トランジスタＱ１、Ｃ２，抵抗Ｒ，、Ｒ
２、Ｒ３、Ｒ４及びＲ３、コンデンサＣ，，Ｃ，を含み
、これらは第２図に示した従来の発振回路２１と全く同
様に接続構成されている。しかし、この実施例の発振回
路２は、さらにトランジスタＱ、のベースと電源Ｖｓ間
に、抵抗Ｒ，とダイオードＤの直列回路が特徴的に接続
されている。ダイオードＤは、カソード側がトランジス
タＱ、のエミッタに、つまり電源Ｖｓに接続されている
。

この発振回路２は、トランジスタＱ、、Ｑｚのオン時の
動作については第２図に示した従来回路と変わりないが
、オフ時には、コンデンサＣｚに充電されていた電荷が
抵抗Ｒ１，コンデンサＣＩの経路と、一方、抵抗Ｒ６、
ダイオードＤの経路の２経路に分かれて放電する。その
ため、オフ時の期間Ｔ２は、となり、抵抗Ｒ９を小さくしなくても、抵抗Ｒ１に抵抗
Ｒｈが並列に入る形となり、オフ時間を短縮できる。

（へ）発明の効果この発明によれば、発振用のトランジスタのオン時にコ
ンデンサに充電された電荷を２経路に分けて放電させる
ものであるから、従来のように、放電経路が１の場合に
比し、同じ抵抗値を使用するなら、オフ時間をより短縮
できる。従って、抵抗値を小さくすることなく、扱える
周波数領域が広くできる。また、抵抗値を小さくせずと
も短い周期の発振出力が得られるので、周期の短い信号
を得るために発振停止という不具合や、それに伴う部品
の焼損といった不具合を避けることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す光電スイッチの投
光回路を示す接続図、第２図は、従来の光電スイッチの
投光回路を示す接続図、第３図は、同光電スイッチの投
光回路の動作を説明るための波形図である。１：発振回路、　Ｑ、−にｈ：トランジスタ、Ｒ１・Ｒ
２・Ｒ１・Ｒ４・Ｒ１・Ｒ１：抵抗、Ｃ３・Ｃ２；コン
デンサ、Ｄ：ダイオード。特許出願人　　　　　　　　立石電機株式会社代理人　
　　　　弁理士　　中　村　茂　倍率１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ベースが第１の抵抗を介して基準電圧に接続され
、エミッタが高電位源に接続される第１のトランジスタ
と、ベースに前記第１のトランジスタのコレクタが第２
の抵抗を介して接続され、かつこのベースが第３の抵抗
を介して基準電位に接続され、エミッタが基準電位に、
コレクタが第４の抵抗を介して高電位源に接続される第
２のトランジスタと、第５の抵抗とコンデンサが直列に
接続され、第１のトランジスタのベースと第２のトラン
ジスタのコレクタ間に接続される回路とからなる発振回
路において、前記第１のトランジスタのベースと高電位源間にダイオ
ードと第６の抵抗が直列接続されてなる回路を設けたこ
とを特徴とする発振回路。