(57)【要約】【課題】直流電圧源の電圧を安定化して出力する安定化電源回路において、入力電圧が低い場合でも安定動作できるようにし、かつ構成部品の特性ばらつきに起因する電圧ばらつきを抑え、高精度の安定化電源回路を提供する。【解決手段】第１のＰＮＰ型トランジスタ１のエミッタを直流電圧源であるＤＣ電源部３の正出力端子に接続するとともにベースに基準電圧部４を接続し、第３のＰＮＰ型トランジスタ８のエミッタを第１のＰＮＰ型トランジスタ１のコレクタに接続し、電圧検知部１１により第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタ電圧を分圧して出力し、ＤＣ電源部３と電圧検知部１１と第１のＰＮＰ型トランジスタ１のベースと基準電圧部４に電圧調整部１２を接続する。この電圧調整部１２は、電圧検知部１１の出力電圧に応じて電圧検知部１１の検知電圧が第１の所定電圧となるように出力電圧を調整するよう構成する。【選択図】図１
2011018265.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エミッタを直流電圧源であるＤＣ電源部の正出力端子に接続した第１のＰＮＰ型トランジスタと、一端を前記第１のＰＮＰ型トランジスタのベースに接続し他端を前記ＤＣ電源部の正出力端子に接続した第１の抵抗と、第２の抵抗を介して前記ＤＣ電源部の負出力端子に接続した基準電圧部と、エミッタを前記ＤＣ電源部の負出力端子に接続しベースを前記第２の抵抗に接続した第２のＮＰＮ型トランジスタと、エミッタを前記第１のＰＮＰ型トランジスタのコレクタに接続しベースを第３の抵抗を介して前記第１のＰＮＰ型トランジスタのコレクタに接続するとともに第４の抵抗を介して前記第２のＮＰＮ型トランジスタのコレクタに接続した第３のＰＮＰ型トランジスタと、前記第１のＰＮＰ型トランジスタあるいは前記第３のＰＮＰ型トランジスタのいずれか一方のコレクタ電圧を分圧して出力する電圧検知部と、前記ＤＣ電源部と前記電圧検知部と前記第１のＰＮＰ型トランジスタのベースと前記基準電圧部とに接続し前記電圧検知部の出力電圧に応じて前記電圧検知部の検知電圧が第１の所定電圧となるように出力電圧を調整する電圧調整部とを備えた安定化電源回路。
【請求項２】
電圧調整部は、コレクタを第１のＰＮＰ型トランジスタのベースに接続しベースを第５の抵抗を介してＤＣ電源部の正出力端子に接続しエミッタを基準電圧部に接続した第４のＮＰＮ型トランジスタと、カソードを前記第４のＮＰＮ型トランジスタのベースに接続しアノードを前記ＤＣ電源部の負出力端子に接続しリファレンスを電圧検知部の出力に接続したシャントレギュレータとで構成した請求項１記載の安定化電源回路。
【請求項３】
基準電圧部は、カソードを第４のＮＰＮ型トランジスタのエミッタに接続しアノードを第２の抵抗に接続した第１のツェナーダイオードにより構成した請求項１または２記載の安定化電源回路。
【請求項４】
基準電圧部は、第６の抵抗で構成した請求項１または２記載の安定化電源回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流電圧源の電圧を安定化して出力する安定化電源回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の安定化電源回路は、図５に示すように構成している（例えば、特許文献１参照）。以下、その構成について説明する。
【０００３】
図５に示すように、ＮＰＮ型第１トランジスタ１０２は、コレクタを直流電圧Ｖｉを出力するＤＣ電源部（図示せず）の正出力端子に接続し、ベースを第１抵抗１０１を介してＤＣ電源部の正出力端子に接続している。ツェナーダイオード１０４は、カソードをＮＰＮ型第１トランジスタ１０２のベースに接続し、アノードを第２抵抗１０３を介してＤＣ電源部の負出力端子に接続している。ＮＰＮ型第２トランジスタ１０５は、エミッタをＤＣ電源部の負出力端子に接続し、ベースをツェナーダイオード１０４のアノードに接続している。ＰＮＰ型第３トランジスタ１０８は、エミッタをＮＰＮ型第１トランジスタ１０２のエミッタに接続し、ベースを第３抵抗１０６を介してＮＰＮ型第２トランジスタ１０５のエミッタに接続するとともに、第４抵抗１０７を介してＮＰＮ型第１トランジスタ１０２のエミッタに接続している。このＰＮＰ型第３トランジス１０８のコレクタから出力電圧Ｖｏが取りだされる。
【０００４】
このように構成した従来の安定化電源回路の動作について説明する。ＤＣ電源部の出力電圧Ｖｉがツェナーダイオード１０４のツェナー電圧Ｖｚ１０４とＮＰＮ型第２トランジスタ１０５のベース−エミッタ間電圧であるＶＢＥ１０５の和、すなわちＶｚ１０４＋ＶＢＥ１０５より低い電圧の場合、第１抵抗１０１およびツェナーダイオード１０４を通してＮＰＮ型第２トランジスタ１０５のベースに電流が流れないので、ＮＰＮ型第２トランジスタ１０５は非導通状態となる。このとき、ＰＮＰ型第３トランジスタ１０８のベース電流も流れないため、ＰＮＰ型第３トランジスタ１０８も非導通状態となる。
【０００５】
入力電源電圧ＶｉがＶＺ１０４＋ＶＢＥ１０５より高くなると、第１抵抗１０１およびツェナーダイオード１０４を通してＮＰＮ型第２トランジスタ１０５のベースに電流が流れるので、ＮＰＮ型第２トランジスタ１０５は導通状態となる。これにより、ＰＮＰ型第３トランジスタ１０８のベース電流が第３抵抗１０６を通して流れるため、ＰＮＰ型第３トランジスタ１０８も導通状態となる。このとき、第１抵抗１０１における電位差をＶＲ１とすると、
Ｖｉ＝ＶＲ１＋Ｖｚ１０４＋ＶＢＥ１０５
となる。また、ＮＰＮ型第１トランジスタ１０２のエミッタ電圧ＶＥ１０２は、ＮＰＮ型第１トランジスタ１０２のベース−エミッタ間電圧をＶＢＥ１０２とすると、
ＶＥ１０２＝Ｖｚ１０４＋ＶＢＥ１０５−ＶＢＥ１０２
となる。ＰＮＰ型第３トランジスタ１０８のコレクタ電圧ＶＣ１０８はＰＮＰ型第３トランジスタ１０８のコレクタ−エミッタ間電圧をＶｃｅ１０８とすると、
ＶＣ１０８＝ＶＥ１０２−Ｖｃｅ１０８
となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１−１５５４１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このような従来の構成では、ツェナーダイオード１０４のツェナー電圧Ｖｚ１０４、ＮＰＮ型第１トランジスタ１０２のＶＢＥ１０２、ＮＰＮ型第２トランジスタ１０５のＶＢＥ１０５、ＰＮＰ型第３トランジスタ１０８のＶＣＥ１０８、さらには、ＤＣ電源部の出力電圧Ｖｉのばらつきにより、ＮＰＮ型第１トランジスタ１０２のエミッタ電圧ＶＥ１０２とＰＮＰ型第３トランジスタ１０８のコレクタ電圧ＶＣ１０８もばらつきが生じるという問題を有していた。
【０００８】
この問題は、例えばＶＥ１０２あるいはＶＣ１０８を基準電圧とするＡＤ変換回路を用いて入力電源電圧や入力電源電流を検知することでパワーコントロールを行う誘導加熱式炊飯器において、炊飯時や保温時におけるパワーコントロール、すなわち炊飯時や保温時の加熱に用いられる電力のばらつきとなり、その結果、ご飯の食味にばらつきが生じるといった影響を及ぼすものである。
【０００９】
また、ＤＣ電源部の出力電圧Ｖｉを降圧するために、ＮＰＮ型第１トランジスタ１０２を用いていることから、ＤＣ電源部の出力電圧Ｖｉは出力電圧Ｖｏに対して少なくともＮＰＮ型第１トランジスタ１０２のＶＢＥ１０２より大きくなければ安定動作させることができない。
【００１０】
本発明は上記課題を解決するもので、入力電圧が低い場合でも安定動作できるようにし、かつ構成部品の特性ばらつきに起因する電圧ばらつきを抑え、高精度の安定化電源回路を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は上記目的を達成するために、第１のＰＮＰ型トランジスタのエミッタを直流電圧源であるＤＣ電源部の正出力端子に接続し、第１の抵抗の一端を第１のＰＮＰ型トランジスタのベースに接続するとともに他端をＤＣ電源部の正出力端子に接続し、第２の抵抗を介してＤＣ電源部の負出力端子に基準電圧部を接続し、第２のＮＰＮ型トランジスタのエミッタをＤＣ電源部の負出力端子に接続するとともにベースを第２の抵抗に接続し、第３のＰＮＰ型トランジスタのエミッタを第１のＰＮＰ型トランジスタのコレクタに接続し、この第３のＰＮＰ型トランジスタのベースを第３の抵抗を介して第１のＰＮＰ型トランジスタのコレクタに接続するとともに第４の抵抗を介して第２のＮＰＮ型トランジスタのコレクタに接続し、電圧検知部により第１のＰＮＰ型トランジスタあるいは第３のＰＮＰ型トランジスタのいずれか一方のコレクタ電圧を分圧して出力し、ＤＣ電源部と電圧検知部と第１のＰＮＰ型トランジスタのベースと基準電圧部とに電圧調整部を接続し、この電圧調整部は、電圧検知部の出力電圧に応じて電圧検知部の検知電圧が第１の所定電圧となるように出力電圧を調整するよう構成したものである。
【００１２】
これにより、入力電圧を降圧するトランジスタにＰＮＰ型トランジスタを用いることで入力電圧が低い場合でも安定動作することができ、かつ出力電圧が所定電圧となるように調整する電圧調整部を備えることで構成部品の特性ばらつきに起因する出力電圧ばらつきを抑えることができるので、所定の電圧を出力することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の安定化電源回路は、入力電圧が低い場合でも安定動作することができ、かつ構成部品の特性ばらつきに起因する電圧ばらつきを抑えることができ、高精度の安定化電源回路を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１における安定化電源回路の回路図
【図２】本発明の実施の形態２における安定化電源回路の回路図
【図３】本発明の実施の形態３における安定化電源回路の回路図
【図４】本発明の実施の形態４における安定化電源回路の回路図
【図５】従来の安定化電源回路の回路図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
第１の発明は、エミッタを直流電圧源であるＤＣ電源部の正出力端子に接続した第１のＰＮＰ型トランジスタと、一端を前記第１のＰＮＰ型トランジスタのベースに接続し他端を前記ＤＣ電源部の正出力端子に接続した第１の抵抗と、第２の抵抗を介して前記ＤＣ電源部の負出力端子に接続した基準電圧部と、エミッタを前記ＤＣ電源部の負出力端子に接続しベースを前記第２の抵抗に接続した第２のＮＰＮ型トランジスタと、エミッタを前記第１のＰＮＰ型トランジスタのコレクタに接続しベースを第３の抵抗を介して前記第１のＰＮＰ型トランジスタのコレクタに接続するとともに第４の抵抗を介して前記第２のＮＰＮ型トランジスタのコレクタに接続した第３のＰＮＰ型トランジスタと、前記第１のＰＮＰ型トランジスタあるいは前記第３のＰＮＰ型トランジスタのいずれか一方のコレクタ電圧を分圧して出力する電圧検知部と、前記ＤＣ電源部と前記電圧検知部と前記第１のＰＮＰ型トランジスタのベースと前記基準電圧部とに接続し前記電圧検知部の出力電圧に応じて前記電圧検知部の検知電圧が第１の所定電圧となるように出力電圧を調整する電圧調整部とを備えたものであり、入力電圧を降圧するトランジスタにＰＮＰ型トランジスタを用いることで、入力電圧が低い場合でも安定動作することができ、かつ電圧調整部により出力電圧が所定電圧となるように調整することで、基準電圧部、第１のＮＰＮ型トランジスタ、第２のＮＰＮ型トランジスタ、第３のＰＮＰ型トランジスタ、ＤＣ電源部などのばらつきに起因する電圧ばらつきを抑えることができ、高精度の安定化電源回路を提供することができる。
【００１６】
第２の発明は、上記第１の発明において、電圧調整部は、コレクタを第１のＰＮＰ型トランジスタのベースに接続しベースを第５の抵抗を介してＤＣ電源部の正出力端子に接続しエミッタを基準電圧部に接続した第４のＮＰＮ型トランジスタと、カソードを前記第４のＮＰＮ型トランジスタのベースに接続しアノードを前記ＤＣ電源部の負出力端子に接続しリファレンスを電圧検知部の出力に接続したシャントレギュレータとで構成したものであり、僅かな部品点数で電圧調整部を構成することができ、コンパクトな安定化電源回路を提供することができる。
【００１７】
第３の発明は、上記第１または第２の発明において、基準電圧部は、カソードを第４のＮＰＮ型トランジスタのエミッタに接続しアノードを第２の抵抗に接続した第１のツェナーダイオードにより構成したものであり、ＤＣ電源部の出力が所定の電圧以上の場合のみ第２のＮＰＮ型トランジスタが導通状態となる。したがって、ＤＣ電源部の出力が所定の電圧以上の場合のみ第３のＰＮＰ型トランジスタを導通状態にすることができる。
【００１８】
第４の発明は、上記第１または第２の発明において、基準電圧部は、第６の抵抗で構成したものであり、安価な部品により基準電圧部を構成することができるので、安定化電源回路のコストを抑えることができる。
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における安定化電源回路の回路図を示すものである。
【００２１】
図１に示すように、第１のＰＮＰ型トランジスタ１は、エミッタを直流電圧源である商用電源２を整流したＤＣ電源部３の正出力端子に接続している。第１の抵抗５は一端を第１のＰＮＰ型トランジスタ１のベースに接続し、他端をＤＣ電源部３の正出力端子に接続している。基準電圧部４は第２の抵抗６を介してＤＣ電源部３の負出力端子に接続している。第２のＮＰＮ型トランジスタ７はエミッタをＤＣ電源部３の負出力端子に接続し、ベースを第２の抵抗６に接続している。
【００２２】
第３のＰＮＰ型トランジスタ８は、エミッタを第１のＰＮＰ型トランジスタ１のコレクタに接続し、ベースを第３の抵抗９を介して第１のＰＮＰ型トランジスタ１のコレクタに接続するとともに第４の抵抗１０を介して第２のＮＰＮ型トランジスタ７のコレクタに接続している。電圧検知部１１は第１の分圧抵抗１１ａと第２の分圧抵抗１１ｂで構成している。第１の分圧抵抗１１ａは第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタと第２の分圧抵抗１１ｂに接続し、第２の分圧抵抗１１ｂのもう一端はＤＣ電源部３の負出力端子に接続している。第１の分圧抵抗１１ａと第２の分圧抵抗１１ｂにより分圧された第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタ電圧ＶＢは電圧調整部１１へと出力される。
【００２３】
電圧調整部１２はＤＣ電源部３と電圧検知部１１と第１のＰＮＰ型トランジスタ１のベースと基準電圧部４に接続している。ここで、電圧調整部１２は、電圧検知部１１の出力電圧に応じて、電圧検知部１１の検知電圧が第１の所定電圧（例えば、５Ｖ）となるように出力電圧を調整するよう構成している。
【００２４】
上記構成において動作、作用を説明する。ＤＣ電源部３から直流電圧ＶＣＣが出力されると、電圧調整部１２はＶＣＣ以下の電圧Ｖｏを出力する。そして、電圧検知部１１が検知している第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタ電圧ＶＢが第１の所定電圧（５Ｖ）となるように電圧検知部１１からの入力電圧に応じて出力電圧Ｖｏを調整する。すなわちＶＢが第１の所定電圧より低い場合にはＶｏを上げ、ＶＢが第１の所定電圧より高い場合にはＶｏを下げることで、ＶＢが第１の所定電圧となるように調整を行う。
【００２５】
第１のＰＮＰ型トランジスタ１のベース電流は電圧調整部１２の出力電圧Ｖｏが変化することにより変化するので、このことにより第１のＰＮＰ型トランジスタ１のコレクタ−エミッタ間電圧が変動し、第１のＰＮＰ型トランジスタ１のコレクタ電圧ＶＤＤが変化する。第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタ電圧ＶＢはＶＤＤより自身のコレクタ−エミッタ間電圧ＶＣＥ８分低い電圧である。
【００２６】
第１のＰＮＰ型トランジスタ１のベース電流とコレクタ−エミッタ間電圧ＶＣＥ１の特性や第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタエミッタ間電圧ＶＣＥ８は素子自身のばらつきや負荷の状態や周囲温度等様々な原因で変動する。しかしながら、電圧調整部１２はＶＢの電圧に応じて出力電圧Ｖｏを調整するので、ＶＣＥ１やＶＣＥ８の変化の影響を抑えることができる。
【００２７】
また、Ｖｏは基準電圧部４の電圧降下分Ｖ４と第２のＮＰＮ型トランジスタ７のベースエミッタ間電圧ＶＢＥ７の和であるが、これらの変動によるＶＢのばらつきについてもＶｏを調整することでその影響を抑えることができる。
【００２８】
さらに、電圧調整部１２はＤＣ電源部３の出力電圧ＶＣＣに依らずにその出力を調整しているので、ＤＣ電源部３の出力ばらつきによるＶＢへの影響を抑えることができる。
【００２９】
以上のように、本実施の形態においては、電圧検知部１１からの入力に応じて電圧調整部１２が基準電圧部４への出力電流を調整するので、基準電圧部４、第１のＰＮＰ型トランジスタ１、第２のＮＰＮ型トランジスタ７、第３のＰＮＰ型トランジスタ８、ＤＣ電源
部３のばらつきに起因する出力電圧ばらつきを抑えることができ、常に電圧検知手段１１の検知電圧を第１の所定電圧に保つことができる。したがって、高精度の安定化電源回路を供給することができる。
【００３０】
なお、本実施の形態では、電圧検知部１１が第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタ電圧ＶＢを検知し、このＶＢの分圧を電圧調整部１２へ出力することで、ＶＢが第１の所定電圧となるようにしたが、電圧検知部１１が第１のＰＮＰ型トランジスタ１のコレクタ電圧ＶＤＤを検知し、このＶＤＤの分圧を電圧調整部１２へ出力することで、ＶＤＤが第１の所定電圧となるようにしてもよい。
【００３１】
（実施の形態２）
図２は、本発明の実施の形態２における安定化電源回路の回路図を示すものである。
【００３２】
図２に示すように、第４のＮＰＮ型トランジスタ１２ａは、コレクタを第１のＰＮＰ型トランジスタ１のベースに接続し、ベースを第５の抵抗１２ｂを介してＤＣ電源部３の正出力端子に接続し、エミッタを基準電圧部４に接続している。シャントレギュレータ１２ｃは、カソードを第４のＮＰＮ型トランジスタ１２ａのベースに接続し、アノードをＤＣ電源部３の負出力端子に接続し、リファレンスを電圧検知部１１の第１の分圧抵抗１１ａと第２の分圧抵抗１１ｂの接続点に接続している。第１の分圧抵抗１１ａと第２の分圧抵抗１１ｂの抵抗値は電圧検知部１１の検知電圧が第１の所定電圧（例えば、５Ｖ）のときにシャントレギュレータ１２ｃのリファレンス電圧と等しくなるように設定している。他の構成は上記実施の形態１と同じであり、同一符号を付して説明を省略する。
【００３３】
上記構成において動作、作用を説明する。ＤＣ電源部３から直流電圧ＶＣＣが出力されると、電圧調整部１２はＶＣＣ以下の電圧Ｖｏを出力する。そして、電圧検知部１１が検知している第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタ電圧ＶＢが第１の所定電圧（５Ｖ）となるように電圧検知部１１からの入力電圧に応じて出力電圧Ｖｏを調整する。すなわち、ＶＢが第１の所定電圧より低い場合、電圧検知部１１の出力電圧はシャントレギュレータ１２ｃのリファレンス電圧Ｖｒｅｆよりも低いので、シャントレギュレータ１２ｃは出力電圧を上げる。逆に、ＶＢが第１の所定電圧より高い場合、電圧検知部の出力電圧はＶｒｅｆよりも高いので、シャントレギュレータ１２ｃは出力電圧を下げる。電圧調整部１２の出力電圧Ｖｏはシャントレギュレータ１２ｃの出力電圧よりも第４のＮＰＮ型トランジスタのベース−エミッタ間電圧ＶＢＥ１２ａだけ低い電圧となる。
【００３４】
第１のＰＮＰ型トランジスタ１のベース電流は電圧調整部１２の出力電圧Ｖｏが変化することにより変化するので、このことにより、第１のＰＮＰ型トランジスタ１のコレクタ−エミッタ間電圧が変動し、第１のＰＮＰ型トランジスタ１のコレクタ電圧ＶＤＤが変化する。第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタ電圧ＶＢはＶＤＤより自身のコレクタ−エミッタ間電圧ＶＣＥ８分低い電圧である。
【００３５】
第１のＰＮＰ型トランジスタ１のベース電流とコレクタ−エミッタ間電圧ＶＣＥ１の特性や第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタエミッタ間電圧ＶＣＥ８は素子自身のばらつきや負荷の状態や周囲温度等様々な原因で変動する。しかしながら、電圧調整部１２はＶＢの電圧に応じて出力電圧Ｖｏを調整するので、ＶＣＥ１やＶＣＥ８の変化の影響を抑えることができる。
【００３６】
また、Ｖｏは基準電圧部４の電圧降下分Ｖ４と第２のＮＰＮ型トランジスタ７のベースエミッタ間電圧ＶＢＥ７の和であるが、これらの変動によるＶＢのばらつきについてもＶｏを調整することでその影響を抑えている。
【００３７】
さらに、電圧調整部１２はＤＣ電源部３の出力電圧ＶＣＣに依らずにその出力を調整しているので、ＤＣ電源部３の出力ばらつきによるＶＢへの影響を抑えることができる。
【００３８】
以上のように、本実施の形態においては、電圧検知部１１からの入力に応じて電圧調整部１２が基準電圧部４への出力電流を調整するので、基準電圧部４、第１のＰＮＰ型トランジスタ１、第２のＮＰＮ型トランジスタ７、第３のＰＮＰ型トランジスタ８、ＤＣ電源部３のバラツキに起因する出力電圧ばらつきを抑えることができ、常に電圧検知手段１１の検知電圧を第１の所定電圧に保つことができる。したがって、高精度の安定化電源回路を供給することができる。
【００３９】
また、電圧調整部１２は、コレクタを第１のＰＮＰ型トランジスタ１のベースに接続し、ベースを第５の抵抗１２ｂを介してＤＣ電源部３の正出力端子に接続し、エミッタを基準電圧部４に接続した第４のＮＰＮ型トランジスタ１２ａと、カソードを第４のＮＰＮ型トランジスタ１２ａのベースに接続し、アノードをＤＣ電源部３の負出力端子に接続し、リファレンスを電圧検知部の出力に接続したシャントレギュレータ１２ｃとで構成したので、僅かな部品点数で電圧調整部１２を構成することができ、コンパクトな安定化電源回路を提供することができる。
【００４０】
なお、本実施の形態では、電圧検知部１１が第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタ電圧ＶＢを検知し、このＶＢの分圧を電圧調整部１２へ出力することで、ＶＢが第１の所定電圧となるようにしたが、電圧検知部１１が第１のＰＮＰ型トランジスタ１のコレクタ電圧ＶＤＤを検知し、このＶＤＤの分圧を電圧調整部１２へ出力することで、ＶＤＤが第１の所定電圧となるようにしてもよい。
【００４１】
（実施の形態３）
図３は、本発明の実施の形態３における安定化電源回路の回路図を示すものである。
【００４２】
図３に示すように、基準電圧部４は、カソードを第１のＰＮＰ型トランジスタ１のベースに接続し、アノードを第２の抵抗６に接続した第１のツェナーダイオード４ａにより構成している。他の構成は上記実施の形態１または２と同じであり、同一符号を付して説明を省略する。
【００４３】
上記構成において動作、作用を説明する。ＤＣ電源部３から直流電圧ＶＣＣが出力されると、電圧調整部１２はＶＣＣ以下の電圧Ｖｏを出力する。そして、電圧検知部１１が検知している第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタ電圧ＶＢが第１の所定電圧（例えば５Ｖ）となるように電圧検知部１１からの入力電圧に応じて出力電圧Ｖｏを調整する。
【００４４】
電圧検知部１１が検知している第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタ電圧ＶＢが第１の所定電圧よりも低い場合、電圧調整部１２は出力電圧を上げる。ただし、電圧調整部１２の出力電圧Ｖｏがある電圧より低いとき（例えばＤＣ電源部３の出力電圧が低い場合）、すなわち第１のツェナーダイオード４ａのツェナー電圧Ｖｚ１と第２のＮＰＮ型トランジスタ７のベース−エミッタ間電圧ＶＢＥ７の和、Ｖｚ１＋ＶＢＥ７より低い場合には、第１のツェナーダイオード４ａを通して第２のＮＰＮ型トランジスタ７のベースに第２のＮＰＮ型トランジスタ７を導通するに足る電流が流れず、第２のＮＰＮ型トランジスタ７は非導通状態となる。この状態では第３のＰＮＰ型トランジスタ８にはベース電流が流れず非導通状態のため、電圧調整部１１の出力電圧に関わらず、第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタ電圧ＶＢを第１の所定電圧にすることはできない。
【００４５】
ところが、電圧調整部１２の出力電圧がある電圧以上なら、電圧調整部１２は第１のツェナーダイオード４ａを通して第２のＮＰＮ型トランジスタ７を導通させうるだけ電流を
出力できる。したがって、このときには、第２のＮＰＮ型トランジスタ７は導通状態となるので、第３のＰＮＰ型トランジスタ８にもベース電流が流れて導通状態となり、ＶＢは出力されている状態となる。
【００４６】
このとき、ＶＢが第１の所定電圧より低い場合、電圧検知部１１の出力電圧はシャントレギュレータ１２ｃのリファレンス電圧Ｖｒｅｆよりも小さいので、シャントレギュレータ１２ｃは出力電圧を上げる。逆に、ＶＢが第１の所定電圧より高い場合、電圧検知部１１の出力電圧はＶｒｅｆよりも大きいので、シャントレギュレータ１２ｃは出力電圧を下げる。電圧調整部１２の出力電圧Ｖｏはシャントレギュレータ１２ｃは出力電圧よりも第４のＮＰＮ型トランジスタのベース−エミッタ間電圧ＶＢＥ１２ａだけ低い電圧となる。
【００４７】
第１のＰＮＰ型トランジスタ１のベース電流は電圧調整部１２の出力電圧Ｖｏが変化することにより変化するので、このことにより、第１のＰＮＰ型トランジスタ１のコレクタ−エミッタ間電圧が変動し、第１のＰＮＰ型トランジスタ１のコレクタ電圧ＶＤＤが変化する。第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタ電圧ＶＢはＶＤＤより自身のコレクタ−エミッタ間電圧ＶＣＥ８分低い電圧である。第１のＰＮＰ型トランジスタ１のベース電流とコレクタ−エミッタ間電圧ＶＣＥ１の特性や第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタエミッタ間電圧ＶＣＥ８は素子自身のばらつきや負荷の状態や周囲温度等様々な原因で変動する。
【００４８】
しかしながら、電圧調整部１２はＶＢの電圧に応じて出力電圧Ｖｏを調整するので、ＶＣＥ１やＶＣＥ８の変化の影響を抑えることができる。また、Ｖｏは基準電圧部４の電圧降下分Ｖ４と第２のＮＰＮ型トランジスタ７のベースエミッタ間電圧ＶＢＥ７の和であるが、これらの変動によるＶＢのばらつきについてもＶｏを調整することでその影響を抑えることができる。
【００４９】
さらに、電圧調整部１２はＤＣ電源部３の出力電圧ＶＣＣに依らずにその出力を調整しているので、ＤＣ電源部３の出力ばらつきによるＶＢへの影響を抑えることができる。
【００５０】
以上のように、本実施の形態においては、電圧検知部１１からの入力に応じて電圧調整部１２が基準電圧部４への出力電流を調整するので、基準電圧部４、第１のＰＮＰ型トランジスタ１、第２のＮＰＮ型トランジスタ７、第３のＰＮＰ型トランジスタ８、ＤＣ電源部３のばらつきに起因する出力電圧ばらつきを抑えることができ、常に電圧検知手段１１の検知電圧を第１の所定電圧に保つことができる。したがって、高精度の安定化電源回路を供給することができる。
【００５１】
また、基準電圧部４は、カソードを第４のＮＰＮ型トランジスタ１２ａのエミッタに接続し、アノードを第２の抵抗６に接続した第１のツェナーダイオード４ａにより構成したので、ＤＣ電源部３の出力が所定の電圧以上の場合のみ第２のＮＰＮ型トランジスタ７が導通状態となるため、ＤＣ電源部３の出力が所定の電圧以上の場合のみ第３のＰＮＰ型トランジスタ８を導通状態にすることができる。このことにより、ＶＤＤに電池などによるバックアップ部（図示せず）が接続されている機器において、機器が商用電源２に接続されていない場合には、電圧調整部１２からの出力がないので第２のＮＰＮ型トランジスタ７は非導通となる。これに伴いＶＢは出力されず、機器は不要な電力を消費せずに済む。
【００５２】
なお、本実施の形態では、電圧検知部１１が第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタ電圧ＶＢを検知し、このＶＢの分圧を電圧調整部１２へ出力することで、ＶＢが第１の所定電圧となるようにしたが、電圧検知部１１が第１のＰＮＰ型トランジスタ１のコレクタ電圧ＶＤＤを検知し、このＶＤＤの分圧を電圧調整部１２へ出力することで、ＶＤＤが第１の所定電圧となるようにしてもよい。
【００５３】
（実施の形態４）
図４は、本発明の実施の形態４における安定化電源回路の回路図を示すものである。
【００５４】
図４に示すように、基準電圧部４は第６の抵抗４ｂにより構成している。他の構成は上記実施の形態１または２と同じであり、同一符号を付して説明を省略する。
【００５５】
上記構成において動作、作用を説明する。ＤＣ電源部３から直流電圧ＶＣＣが出力されると、電圧調整部１２はＶＣＣ以下の電圧Ｖｏを出力する。そして、電圧検知部１１が検知している第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタ電圧ＶＢが第１の所定電圧（例えば５Ｖ）となるように電圧検知部１１からの入力電圧に応じて出力電圧Ｖｏを調整する。
【００５６】
すなわち、ＶＢが第１の所定電圧より低い場合、電圧検知部１１の出力電圧はシャントレギュレータ１２ｃのリファレンス電圧Ｖｒｅｆよりも小さいので、シャントレギュレータ１２ｃは出力電圧を上げる。逆に、ＶＢが第１の所定電圧より高い場合、電圧検知部１１の出力電圧はＶｒｅｆよりも大きいので、シャントレギュレータ１２ｃは出力電圧を下げる。第４のＮＰＮ型トランジスタ１２ａのエミッタ電圧はベース電圧よりベースエミッタ間電圧ＶＢＥ１２ａ（約０．６Ｖ）分低い電圧であるので、第６の抵抗４ｂにはシャントレギュレータ１２ｃの出力電圧よりもＶＢＥ１２ａ分低い電圧が印加される。
【００５７】
電圧調整部１２の出力電圧が上がると、第６の抵抗４ｂに流れる電流は増加する、電圧調整部１２の出力電圧が下がれば、第６の抵抗４ｂに流れる電流は減少する。第６の抵抗４ｂに流れる電流は第１のＰＮＰ型トランジスタのベース電流と略同等であることから、第６の抵抗４ｂの電流の増減はすなわち第１のＰＮＰ型トランジスタ１のベース電流の増減となる。このことにより、第１のＰＮＰ型トランジスタ１のコレクタ−エミッタ間電圧が変動し、第１のＰＮＰ型トランジスタ１のコレクタ電圧ＶＤＤが変化する。
【００５８】
第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタ電圧ＶＢはＶＤＤより自身のコレクタ−エミッタ間電圧ＶＣＥ８分低い電圧である。第１のＰＮＰ型トランジスタ１のベース電流とコレクタ−エミッタ間電圧ＶＣＥ１の特性や第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタエミッタ間電圧ＶＣＥ８は素子自身のばらつきや負荷の状態や周囲温度等様々な原因で変動する。しかしながら、電圧調整部１２はＶＢの電圧に応じて出力電圧Ｖｏを調整するので、ＶＣＥ１やＶＣＥ８の変化の影響を抑えることができる。
【００５９】
また、Ｖｏは基準電圧部４の電圧降下分Ｖ４と第２のＮＰＮ型トランジスタ７のベースエミッタ間電圧ＶＢＥ７の和であるが、これらの変動によるＶＢのばらつきについてもＶｏを調整することでその影響を抑えている。さらに、電圧調整部１２はＤＣ電源部３の出力電圧ＶＣＣに依らずにその出力を調整しているので、ＤＣ電源部３の出力ばらつきによるＶＢへの影響を抑えることができる。
【００６０】
以上のように、本実施の形態においては、電圧検知部１１からの入力に応じて電圧調整部１２が基準電圧部４への出力電流を調整するので、基準電圧部４、第１のＰＮＰ型トランジスタ１、第２のＮＰＮ型トランジスタ７、第３のＰＮＰ型トランジスタ８、ＤＣ電源部３のばらつきに起因する出力電圧ばらつきを抑えることができ、常に電圧検知手段１１の検知電圧を第１の所定電圧に保つことができる。したがって、高精度の安定化電源回路を供給することができる。
【００６１】
また、基準電圧部４は、第６の抵抗４ｂで構成したので、安価な部品により基準電圧部４を構成することができるので、安定化電源回路のコストを抑えることができる。
【００６２】
なお、本実施の形態では、電圧検知部１１が第３のＰＮＰ型トランジスタ８のコレクタ電圧ＶＢを検知し、このＶＢの分圧を電圧調整部１２へ出力することで、ＶＢが第１の所定電圧となるようにしたが、電圧検知部１１が第１のＰＮＰ型トランジスタ１のコレクタ電圧ＶＤＤを検知し、このＶＤＤの分圧を電圧調整部１２へ出力することで、ＶＤＤが第１の所定電圧となるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
以上のように、本発明にかかる安定化電源回路は、入力電圧が低い場合でも安定動作することができ、かつ構成部品の特性ばらつきに起因する電圧ばらつきを抑えることができ、高精度の安定化電源回路を提供することができるので、直流電圧源の電圧を安定化して出力する安定化電源回路として有用である。
【符号の説明】
【００６４】
１  第１のＰＮＰ型トランジスタ
３  ＤＣ電源部
４  基準電圧部
５  第１の抵抗
６  第２の抵抗
７  第２のＮＰＮ型トランジスタ
８  第３のＰＮＰ型トランジスタ
９  第２の抵抗
１０  第３の抵抗
１１  電圧検知部
１２  電圧調整部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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