JPS6247204A - 音声出力増幅回路の電源オフ時ショック音防止回路 - Google Patents

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】 〔発明の技術分野〕 本発明は音響用電力増幅回路に係り、特に単一電源形Ｓ
ＥＰＰ　（　Ｓｉ’ｎｇｌｅ　Ｅｎｄｅｄ　Ｐｕｓｈ−
Ｐｕｌｌ）増幅回路の電源オフ時ショック音防止回路に
関する。

〔発明の技術的背景〕

この種の単一電源形ＳＥＰＰ増幅回路で集積回路化され
たものの従来例を第５図に示している。

即ち、１はプッシュプル形出力増幅回路であり、その入
力端子（＋）には基準電圧Ｖｒｅｆが印加され、負帰還
（ＮＦ）端子（一）と出力端子２との間には負帰還用抵
抗Ｒｆが接続されておシ、上記出力端子２の直流電圧は
電源電圧■。０の半分にバイアスされている。ｖｃｃ電
源端子３と接地端との間には抵抗Ｒ□　、Ｒ２が直列に
接続されており、この抵抗Ｒ，，Ｒ２の相互接続点にＮ
ＰＮ形のト−）　７　シ）’．　タＱエのペースが接続
され、このトランジスタＱ１のコレクタは前記電源端子
３に接続され、エミッタは抵抗Ｒ３を介したのちカレン
トミラー回＃Ｉｒ４０入力側のＮＰＮ形トランクスタＱ
２を介して接地されている。このカレントミラー回路４
の出力側のＮＰＮ形トランジスタＱ３はエミッタが接地
され、コレクタが抵抗Ｒ４を介して前記出力増幅回路１
の負帰還端子（−）に接続されると共にコンデンサＣ，
を介して接地されている。５は前記抵抗Ｒ１　ｅ　Ｒｗ
の相互接続点に連なるリップルフィルタ端子であ）、リ
ップルフィルタ用コンデンサ６が外付は接続されている
。

さらに、前記電源端子３と接地端との間に抵抗Ｒ，，Ｒ
，が直列に接続されておシ、この抵抗Ｒ，，Ｒ，の相互
接続点はＰＮＰ形のトランジスタＱ４のペースに接続さ
れ、このトランジスタＱ４のエミッタは前記リップルフ
ィルタ端子５に接続され、コレクタは放電用のＮＰＮ形
トランジスタＱ，のペースに接続されている。このトラ
ンジスタＱ，のエミッタは接地され、コレクタは前記出
力増幅回路１の出力端子２に接続されている。そして、
この出力端子２は出力結合コンデンサ７および負荷回路
（たとえばスピーカコイル）８を介して接地されている
。なお、９は電源安定用コンデンサである。

上記構成のＳＥＰＰ回路において、リップルフィルタ用
コンデンサ６が充電されているとすれば、リップルフィ
ルタ端子５の直流電位は抵抗Ｒ，。

Ｒ２の抵抗値比と電源電圧Ｖ。Ｃとによって決定され、
上記抵抗Ｒ１　、Ｒ，の値が等しいとすればリップルフ
ィルタ端子電圧Ｖ，は となる。そして、トランジスタＱ１＋抵抗Ｒ，。

トランジスタＱ２に流れる電流Ｉ１は、上記ト５一 ランジスタＱ．．Ｑ２それぞれのペース・エミッタ間電
圧を■Ｂっで表わせば となる。カレントミラー回路４の出力側トランジスタＱ
３にも上記工，と同じ電流が流れ、この電流は負帰還抵
抗Ｒｆを流れるので、その両端の電位差ｖ１は となる。

一方、出力増幅回路１の負帰還端子（一）の直流電位は
入力端子（＋）の直流電位Ｖｒｅｆと等しくなっている
。そして、出力端子２の電圧■２は、上記負帰還端子（
−）の直流電位Ｖｒｅｆに前記負帰還抵抗Ｒｆの両端電
圧■ｆを加えたものとなるので・６一 となる。上式（４）でＶｒｅ　ｆ　＝　２　Ｖ、　、、
Ｒ３＝Ｒｆとすれば となシ、出力端子２は中点にバイアスされている。

いま、ｖｃｃ電源をオフにしたとき、リップルフィルタ
端子５の電位はリップルフィルタ用コンデンサ６の時定
数でゆっくシ下がり、これに追従して出力端子２の電圧
がゆりくシ下がる。

つまシ、出力端子２には急激な電圧変化が生じないので
ショック音は発生しない。また、上記電源オフ時に出力
結合コンデンサ７の電荷を全て放電してしまわないと出
力端子２に直流電位が残ってしまうので、これを避ける
ために前記した抵抗Ｒ５１”４１、およびスタート用ト
ランジスタＱ４、放電用トランジスタＱ６からなる放電
回路が設けられている。即ち、上記抵抗Ｒ５゜Ｒ６の値
の比は前記抵抗Ｒ，，Ｒ，の値の比と等しくされておシ
、通常動作時にはトランジスタＱ４のペース電位とエミ
ッタ電位とは等しいのでトランジスタＱ、はオフになっ
ており、これによりトランジスタＱ、もオフになってい
る。

電源オフ時には、上記トランジスタＱ４のエミッタ電位
（つまり、リップルフィルタ端子電位）は前述したよう
にリップルフィルタ用コンデンサ６の時定数でゆっくυ
下がるのに対して、上記、トランジスタＱ４のペース電
位は急に下がるので、このトランジスタＱ４が動作可能
になってトランジスタＱ、にペース電流を供給する。

これによシ、トランジスタＱｓがオンになり、出力結合
コンデンサ７の電荷を完全に放電してしまい、出力端子
２は零ポルトまで低下する。

〔背景技術の問題点〕

ところで、前記出力増幅回路１においては、出力用のパ
ワートランジスタを駆動するための駆動回路（たとえば
コンプリメンタリ型駆動回路）へのバイアスは、ブート
ストラップ端子１０の電圧から生成される。このブート
ストラップ端子１０は、ブートストラップ用コンデンサ
１１を介して前記出力端子２に接続されると共にバイア
ス用抵抗１２を介して電源端子３に接続されている。つ
まり、パワートランジスタ駆動回路のバイアスは出力端
子２、リップルフィルタ端子５の電圧に依存する。この
ため、電源オフ時にパワートランジスタ駆動回路のオフ
動作が多少遅れ、出力増幅回路１の動作状態が短時間続
くことになる。したがって、出力増幅回路１が入力信号
の増幅動作を行なっているとき（入力信号が入力してい
るとき）に電源がオフになると、上記したように出力増
幅回路１が動作し続けている間は出力端子２に出力信号
が現われる。これと同時に、出力端子２の直流電位が下
がっていくので出力信号が歪み、その高調波成分による
耳障りな出力音が一時的に発生したのち出力が消えてい
くことになる。つｔｂ音残シ現象が生じる。上述した電
源オフ時における出力覚圧変化の様子を第６図に示す。

また、出力端子２の直流電圧はリップルフィルタ用コン
デンサ６の容量値に依存して電源オフ時の立ち下がり方
が変化する。しかも、一般に集積回路化された５ＥＰＰ
増幅回路では、リップルフィルタ用コンデンサ６は外付
は接続されるものであり、５ＥＰＰ増幅回路の応用の仕
方によっては出力端子２の電圧の立ち下がり方が変化す
ることになる。このように出力端子２の電圧の立ち下が
り方が変化すると、前述した音残り現象が変化する。

〔発明の目的〕

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、電源オフ
時にショック音とか耳障りな音残りが生じない音声出力
増幅回路の電源オフ時ショック音防止回路を提供するも
のである。

〔発明の概要〕

即ち、本発明の音声出力増幅回路の電源オフ時ショック
音防止回路は、リッゾルフィルタ回路とブートストラッ
プ回路を備えだ単一電源形５ＥＰＰ増幅回路に設けられ
ておシ、回路電源のオフ時における電源端子電圧の立ち
下がりよυもリッゾルフィルタ用コンデンサの時定数に
よるリップルフィルタ端子電圧の立ち下がシが遅れるこ
とにより生じる電位差によシ動作状態に入るスタート用
トランジスタによって、増幅回路出力結合コンデンサの
電荷を放電するための放電用トランジスタおよび出力ト
ランジスタ駆動回路へのバイアス供給を遮断するための
バイアス遮断用トランジスタをそれぞれオン状態に制御
するようにしてなることを特徴とするものである。

これによって、電源オフ時にブートストラップ端子の電
位を素早く低下させて出力増幅回路を素早く非動作状態
にすることができ、出力端子の電位をショック音が生じ
ない程度に素早く低下させることができるので、電源オ
フ時のショック音とか音残シ現象を防止できる。

〔発明の実施例〕

以下、図面を参照して本発明の一実施例な詳細に説明す
る。

第１図に示す５ＥＰＰ増幅回路は、第５図を参照して前
述した従来の回路に比べて、ショック音防止回路の一部
としてスタート用のＰＮＰ形トランジスタＱ６およびバ
イアス遮断用ＮＰＮ形トランジスタＱ７を付加接続した
点が異なり、その他は同じであるので第５図中と同一部
分には同一符号を付してその説明を省略する。

上記スタート用のＰＮＰ形トランジスタＱ６のエミッタ
はりッゾルフィルタ端子５に接続され、ペースは抵抗Ｒ
，，Ｒ，の相互接続点に接続され、コレクタは上記バイ
アス遮断用ＮＰＮ形トランジスタＱ、のペースに接続さ
れておｐ、このトランジスタＱ７のエミッタは接地され
、コレクタはブートストラップ端子１０に接続されてい
る。

上記構成の５ＩＩＥＰＰ増幅回路においては、前述した
実施例と同様の動作が行なわれるほか、上記付加された
トランジスタＱ６　　、Ｑ７による次の動作が行なわれ
る。即ち、通常動作時には、スタート用トランジスタＱ
６のエミッタ電位とペース電位とは等しいので、トラン
ジスタＱ６はオフ状態であシ、これによシバイアス遮断
用トランジスタＱ７もオフ状態である。電源がオフにな
ったとき、スタート用トランジスタＱ６のエミッタ電位
が吹っくり低下するのに対してそのペース電位が急に下
がるので、スタート用トランジスタＱ６は動作可能にな
υ、バイアス遮断用トランジスタＱ７にペース電流を供
給するのでこのトランジスタＱ７がオンになる。これに
より、ブートストラップ端子１０の電位が急に低下し、
パワートランジスタ駆動回路へ所要のバイアスが与えら
れなくなるので、出力増幅回路１は電源オフ時に直ちに
非動作状態になシ、音残りは生じなくなる。しかも、前
記バイアス遮断用トランジスタＱ７がオンになることに
よって、ブートストラップ用コンデンサ１１の電荷が放
電するので、出力端子２の電圧はショック音が生じない
程度に素早く低下し、また抵抗１２を介して電源安定用
コンデンサ９の電荷が放電するので出力増幅回路１を一
層早く非動作状態にするように正帰還作用が行なわれる
。

第２図は上述した電源オフ時における出力電圧変化の様
子を示している。この様子を第６図に示した従来例にお
ける出力電圧変化の様子と対比すれば、立ち下がりが素
早くなっており、立ち下がりの途中で出力信号が現われ
なくなっていることが分る。

第３図は上記第１図の回路の一部を変形した第１の変形
例を示してお９、第１図に比べて出力結合コンデンサ７
の電荷を放電するための放電用トランジスタＱ、のペー
ス電流を増幅するためのＮＰＮ形トテトラジスタＱ８を
挿入した点が異なる。この電流増幅用トランジスタＱ８
のペース、エミッタは各対応してスタート用トランジス
タＱ４のコレクタ、放電用トランジスタＱ５のペースに
接続されてお９、コレクタが電源端子３に接続されてい
る。

上記第３図の回路によれば、第１図の回路により得られ
る効果のほかに、付加されたトランジスタＱ、の電流増
幅作用があるためトランジスタＱ４がリップルフィルタ
端子５から流す電流が少なくて済み、リップルフィルタ
用コンデンサ６として容量値の小さい小型のものを使用
できるようになり、しかも付加されたトランジスタＱｓ
が電源オフ時にオン状態になることによって電源安定用
コンデンサ９の電荷を放電するので、電源オフ時におけ
る非動作状態への立ち下がりを一層早めることができる
という利点がある。

第４図は第１図の回路のうちスタート用トランジスタＱ
４−Ｑｇの部分を変形した第２の変形例を示している。

即ち、Ｑ、はスタート用のＮＰＮ形トランジスタであり
、そのエミッタは抵抗Ｒ，，Ｒ，の相互接続点に接続さ
れ、ベースはりッノルフィルタ端子５に接続され、コレ
クタはカレントミラー回路１３の入力側のＰＮＰ形トラ
ンジスタＱ、。を介して電源端子３に接続されている。

そして、このカレントミラー回路１３の第１．第２の出
力用のＰＮＰ形トランジスタｑｔｔ　＋　Ｑｌｌの各コ
レクタが前記放電用トランジスタＱｓ、バイアス遮断用
トランジスタＱ７の各ペースに接続されている。

上記第４図の回路によれば、第１図の回路の動作に比べ
て次の点が異なる。即ち、通常動作時にスタート用トラ
ンジスタＱ、はオフ状態であシ、これによシカレントミ
ラー回路１０、放電用トランジスタ４８％バイアス遮断
用トランジスタＱ７もそれぞれオフ状態である。電源オ
フ時にスタート用トランジスタＱ、が動作可能になり、
カレントミラー回路１０がオン状態になり、放電用トラ
ンジスタＱＢ、バイアス遮断用トランジスタＱ７がそれ
ぞれオンになる。

したがって、上記第４図の回路でも電源オフ時にす、グ
ルフィルタ端子５から１個のスタート用トランジスタＱ
９にのみ電流を流すのでその電流は少なくて済み、リッ
プルフィルタ用コンデンサ６として容量値の小さい小型
のものを使用できる。また、電源オフ時にカレントミラ
ー回路１０がオン状態になると電源安定用コンデンサ９
の電荷を放電するので、電源オン時における非動作状態
への立ち下がシを一層早めることができるという利点が
ある。

〔発明の効果〕

上述したように本発明の音声出力増幅回路の電源オフ時
ショック音防止回路によれば、電源オフ時にショック音
とか耳障シな音残りが生じない効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

Ｍ１図は本発明の５ＥＰＰ増幅回路の電源オン時シ目ツ
ク音防止回路の一実施例を示す回路図、第２図は第１図
の回路の電源オフ時における出力電圧変化を示す波形図
、第３図および第４図はそれぞれ第１図の回路の変形例
を示す回路図、第５図は従来の５ＥＰＰ増幅回路の電源
オフ時ショック音防止回路を示す回路図、第６図は第５
図の回路の電源オフ時における出力電圧変化を示す波形
図である。 １・・・出力増幅回路、２・・・出力端子、３・・・電
源端子、５・・・リップルフィルタ端子、６・・・リッ
ジルフイルタ用コンデンサ、７・・・出力結合コンデン
サ、９・・・電源安定用コンデンサ、１０・・・ブート
スト２ツノ端子、１ノ・・・ブートストラップ用コンデ
ンサ、１２・・・バイアス用抵抗、１３・・・カレント
ミラー回路、Ｑａ　　ｒ　Ｑｇ　　ｒ　Ｑａ・・・スタ
ート用トランジスタ％Ｑ５・・・放電用トランジスタ、
Ｑ７・・・バイアス遮断用トランジスタ、Ｑｓ・・・電
流増幅用トランジスタ、Ｒ１−Ｒ６・・・抵抗。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦？ （）　　　　　　゛ （フ タ駿軍＾智頒

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）リップルフィルタ回路とブートストラップ回路を
   備えた単一電源形シングルエンデッドプッシュプル増幅
   回路に設けられ、回路電源のオフ時における電源端子電
   圧の立ち下がりとリップルフィルタ用コンデンサの時定
   数によるリップルフィルタ端子電圧の立ち下がりとの時
   間差により生じる電位差によって動作状態に入るスター
   ト用トランジスタと、このスタート用トランジスタによ
   りオン状態に制御され増幅回路出力結合コンデンサの電
   荷を放電する放電用トランジスタと、前記スタート用ト
   ランジスタによりオン状態に制御され前記ブートストラ
   ップ回路から出力トランジスタ駆動回路に対するバイア
   ス供給を遮断するバイアス遮断用トランジスタとを具備
   することを特徴とする音声出力増幅回路の電源オフ時シ
   ョック音防止回路。
2. （２）前記スタート用トランジスタは前記放電用トラン
   ジスタ、バイアス遮断用トランジスタに各対応して１個
   づつ設けられていることを特徴とする前記特許請求の範
   囲第１項記載の音声出力増幅回路の電源オフ時ショック
   音防止回路。
3. （３）前記放電用トランジスタに対応するスタート用ト
   ランジスタのコレクタ電流を増幅して上記放電用トラン
   ジスタをオン駆動するための電流増幅用トランジスタを
   さらに具備することを特徴とする前記特許請求の範囲第
   ２項記載の音声出力増幅回路の電源オフ時ショック音防
   止回路。
4. （４）前記スタート用トランジスタは１個であり、この
   スタート用トランジスタによりカレントミラー回路の入
   力側トランジスタが駆動され、このカレントミラー回路
   の第１の出力用トランジスタおよび第２の出力用トラン
   ジスタにより各対応して前記放電用トランジスタおよび
   バイアス遮断用トランジスタを駆動されるように接続さ
   れてなることを特徴とする前記特許請求の範囲第１項記
   載の音声出力増幅回路の電源オフ時ショック音防止回路
   。
5. （５）前記バイアス遮断用トランジスタは、そのオン状
   態によって前記ブートストラップ回路のブートストラッ
   プ端子を接地することを特徴とする前記特許請求の範囲
   第１項記載の音声出力増幅回路の電源オフ時ショック音
   防止回路。