(57)【要約】【課題】簡単な構成で部品バラツキの影響を抑えて所定電圧を出力する高精度の安定化電源回路を提供すること。【解決手段】電圧検知部１１の出力電圧が電圧調整部１２のリファレンス電圧より低い場合には電圧調整部１２は出力電圧Ｖｏを上げ、の出力電圧が電圧調整部１２のリファレンス電圧より高い場合には電圧調整部１２は出力電圧Ｖｏを下げることで安定化電源回路の出力電圧が第１の所定電圧となるように安定化電源回路の出力電圧調整を行う。【選択図】図１
2011018266.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電圧源であるＤＣ電源部の正出力端子にコレクタを接続した第１のＮＰＮトランジスタと、前記第１のＮＰＮトランジスタのベースと前記ＤＣ電源部の正出力端子に接続した第１の抵抗と、前記第１の抵抗と前記ＤＣ電源部の負出力端子に接続した第３の抵抗に接続した第２の抵抗と、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の抵抗と前記第３の抵抗の接続点に接続した第２のＮＰＮトランジスタと、エミッタを前記第１のＮＰＮトランジスタのエミッタに接続しベースを第４の抵抗を介して前記第１のＮＰＮトランジスタのエミッタに接続するとともに第５の抵抗を介して前記第２のＮＰＮトランジスタのコレクタに接続したＰＮＰトランジスタと、前記第１のＮＰＮトランジスタのエミッタあるいは前記ＰＮＰトランジスタのコレクタのいずれか一方の電圧を分圧して出力する電圧検知部と、前記第１のＮＰＮトランジスタのベースと前記電圧検知部の出力と前記ＤＣ電源部の負出力端子に接続し、前記電圧検知部の出力電圧が第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を備えた安定化電源回路。
【請求項２】
前記電圧調整部が、カソードを前記第１のＮＰＮ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、リファレンスを前記電圧検知部の出力に接続したシャントレギュレータにより構成された請求項１記載の安定化電源回路。
電源回路。
【請求項３】
第１のＮＰＮトランジスタのベース電圧が第２の所定電圧以下となるよう制限する電圧制限部を備えた請求項１から請求項３記載の安定化電源回路。
【請求項４】
電圧制限部がカソードを前記第１のＮＰＮトランジスタのベースに、アノードを前記ＤＣ電源部の負出力端子に接続した第１のツェナーダイオードである請求項４記載の安定化電源回路。
【請求項５】
前記第１の抵抗と前記第１のＮＰＮトランジスタのベースとの接点と、前記第２の抵抗との間に接続した起動電圧制限部１４を備えた請求項１から請求項４記載の安定化電源回路。
【請求項６】
起動電圧制限部１４が、カソードを前記第１の抵抗と前記第１のＮＰＮトランジスタのベースとの接点に接続し、アノードを前記第２の抵抗に接続した第２のツェナーダイオード１４ａにより構成された請求項５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、安定化電源回路、例えば一般家庭で使用される電気調理機器等の制御回路部の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７に示す構成している（例えば、特許文献１参照）。以下、その構成について説明する。図７に示すように安定化電源回路は、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７１を介して前記ＤＣ電源部の正出力端子に接続したＮＰＮ型第１トランジスタ７２と、カソードを前記ＮＰＮ型第１トランジスタ７２のベースに接続し、アノードを第２抵抗７３を介して前記ＤＣ電源部の負出力端子に接続したツェナーダイオード７４と、エミッタを前記ＤＣ電源部の負出力端子に接続し、ベースを前記ツェナーダイオード７４のアノードに接続したＮＰＮ型第２トランジスタ７５と、エミッタを前記ＮＰＮ型第１トランジスタ７２のエミッタに接続し、ベースを第３抵抗７６を介して前記ＮＰＮ型第２トランジスタ７５に接続するとともに第４抵抗７７を介して前記ＮＰＮ型第１トランジスタ７２のエミッタに接続したＰＮＰ型第３トランジスタ７８を備えるものであり、このＰＮＰ型第３トランジス７８のコレクタから出力電圧Ｖｏが取りだされる。
【０００３】
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７４のツェナー電圧Ｖｚ７４とＮＰＮ型第２トランジスタ７５のベース−エミッタ間電圧であるＶＢＥ７５の和、すなわちＶｚ７４＋ＶＢＥ７５より低い電圧の場合、第１抵抗７１およびツェナーダイオード７４を通してＮＰＮ型第２トランジスタ７５のベースに電流が流れないのでＮＰＮ型第２トランジスタ７５は非導通状態となる。このときＰＮＰ型第３トランジスタ７８のベース電流も流れないため、ＰＮＰ型第３トランジスタ７８も非導通状態となる。入力電源電圧ＶｉがＶＺ７４＋ＶＢＥ７５より大きくなると、第１抵抗７１およびツェナーダイオード７４を通してＮＰＮ型第２トランジスタ７５のベースに電流が流れるのでＮＰＮ型第２トランジスタ７５は導通状態となる。これによりＰＮＰ型第３トランジスタ７８のベース電流が第３抵抗７６を通して流れるため、ＰＮＰ型第３トランジスタ７８も導通状態となる。このとき、第１抵抗７１における電位差をＶＲ７１とすると、Ｖｉ＝ＶＲ７１＋Ｖｚ７４＋ＶＢＥ７５となる。また、ＮＰＮ型第１トランジスタ７２のエミッタ電圧ＶＥ７２は、ＮＰＮ型第１トランジスタ７２のベース−エミッタ間電圧をＶＢＥ７２とすると、ＶＥ７２＝Ｖｚ７４＋ＶＢＥ７５−ＶＢＥ７２となる。ＰＮＰ型第３トランジスタ７８のコレクタ電圧ＶＣ７８はＰＮＰ型第３トランジスタ７８のコレクタ−エミッタ間電圧をＶｃｅ７８と、ＶＣ７８＝ＶＥ７２−Ｖｃｅ７８となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【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】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、ツェナーダイオード７４のツェナー電圧Ｖｚ７４、ＮＰＮ型第１トランジスタ７２のＶＢＥ７２、ＮＰＮ型第２トランジスタ７５のＶＢＥ７５、ＰＮＰ型第３トランジスタ７８のＶＣＥ７８、さらにはＤＣ電源部の出力電圧Ｖｉのバラツキにより、ＮＰＮ型第１トランジスタ７２のエミッタ電圧ＶＥ７２とＰＮＰ型第３トランジスタ７８のコレクタ電圧ＶＣ７８もバラツキが生じるという課題を有していた
。この課題は、例えばＶＥ７２あるいはＶＣ７８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のバラツキ、すなわち炊飯時や保温時の加熱に用いられる電力のバラツキとなり、その結果ご飯の食味にバラツキが生じるといった影響を及ぼすものである。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、安定化電源回路例えば一般家庭で使用される電気調理機器等の制御回路部の安定化電源回路において、出力電圧のバラツキが少ない安定化電源回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の安定化電源回路は、直流電圧源であるＤＣ電源部の正出力端子にコレクタを接続した第１のＮＰＮトランジスタと、前記第１のＮＰＮトランジスタのベースと前記ＤＣ電源部の正出力端子に接続した第１の抵抗と、前記第１の抵抗と前記ＤＣ電源部の負出力端子に接続した第３の抵抗に接続した第２の抵抗と、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の抵抗と前記第３の抵抗の接続点に接続した第２のＮＰＮトランジスタと、エミッタを前記第１のＮＰＮトランジスタのエミッタに接続しベースを第４の抵抗を介して前記第１のＮＰＮトランジスタのエミッタに接続するとともに第５の抵抗を介して前記第２のＮＰＮトランジスタのコレクタに接続したＰＮＰトランジスタと、前記第１のＮＰＮトランジスタのエミッタあるいは前記ＰＮＰトランジスタのコレクタのいずれか一方の電圧を分圧して出力する電圧検知部と、前記第１のＮＰＮトランジスタのベースと前記電圧検知部の出力と前記ＤＣ電源部の負出力端子に接続し、前記電圧検知部の出力電圧が第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を備えた安定化電源回路を備えたものである。
【０００８】
これによって、構成部品のバラツキによって生じる出力電圧バラツキを低減させ、出力電圧精度のよい安定化電源回路を提供することが可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の安定化電源回路は、所定の出力電圧となるよう出力電圧を調整する電圧調整部を備えることで構成部品の特性あるいは製造バラツキに起因する安定化電源回路の出力電圧バラツキを抑えることができるので、出力電圧精度のよい安定化電源回路を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【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】本発明の実施の形態５における安定化電源回路の回路図
【図６】本発明の実施の形態６における安定化電源回路の回路図
【図７】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】
【００１１】
第１の発明は、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、ＰＮＰ型トランジスタ、ＤＣ電源部などのバラツキに起因する電圧バラツキ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。
【００１２】
第２の発明は、特に、第１の発明の電圧調整部を、前記電圧調整部が、カソードを前記第１のＮＰＮ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、リファレンスを前記電圧検知部の出力に接続したシャントレギュレータにより構成したことにより、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。
【００１３】
第３の発明は、特に、第１〜２の発明のいずれか１つの発明において、第１のＮＰＮトランジスタのベース電圧が第２の所定電圧以下となるよう制限する電圧制限部を備えたことにより、第１のＮＰＮトランジスタのエミッタ電圧は負荷の絶対定格電圧未満に抑えることが可能となり、負荷の故障や破壊を防止することができ、信頼性の高い機器を提供することができる。
【００１４】
第４の発明は、特に、第３の発明の電圧制限部を、カソードを前記第１のＮＰＮトランジスタのベースに、アノードを前記ＤＣ電源部の負出力端子に接続した第１のツェナーダイオードで構成したことにより、１点の部品のみで電圧制限部を提供することができる。
【００１５】
第５の発明は、特に、第１〜４の発明のいずれか１つの発明において、ＤＣ電源部の出力電圧が所定の電圧以上の場合のみ第２のＮＰＮトランジスタを導通状態とする起動電圧制限部を備えることにより、ＤＣ電源部の出力が所定の電圧以上の場合のみＰＮＰトランジスタを導通状態にすることができるので、ＤＣ電源部が十分安定出力状態になってから電源起動を行うことが可能となる。
【００１６】
第６の発明は、特に、第５の発明のいずれか１つの発明において、起動電圧制限部をカソードが前記第１の抵抗と前記第１のＮＰＮトランジスタのベースとの接点に接続され、アノードが第２の抵抗に接続された第２のツェナーダイオードにより構成したことにより、１点の部品のみで電圧制限部を提供することができる。
【００１７】
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。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における安定化電源回路の回路図を示すものである。図１において、第１のＮＰＮトランジスタ１は商用交流電源２を直流電圧ＶＣＣに変換して出力する直流電圧源であるＤＣ電源部３の正出力端子にコレクタを接続されている。第１の抵抗４は第１のＮＰＮトランジスタ１のベースとＤＣ電源部３の正出力端子に接続されている。第２の抵抗５は第１の抵抗４とＤＣ電源部３の負出力端子に接続した第３の抵抗６に接続されている。第２のＮＰＮ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５と第３の抵抗６の接続点に接続されている。ＰＮＰトランジスタ８はエミッタを第１のＮＰＮトランジスタ１のエミッタに接続しベースを第４の抵抗９を介して第１のＮＰＮトランジスタ１のエミッタに接続するとともに第５の抵抗１０を介して第２のＮＰＮトランジスタ７のコレクタに接続されている。電圧検知部１１は第１の分圧抵抗１１ａと第２の分圧抵抗１１ｂで構成されており、第１の分圧抵抗１１ａはＰＮＰ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されている。分圧抵抗１１ａと第２の分圧抵抗１１ｂにより分圧されたＰＮＰ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。電圧調整部１２は第１のＮＰＮトランジスタ１のベースと電圧検知部１１の出力とＤＣ電源部３の負出力端子に接続されている。
【００１９】
以上のように構成された安定化電源回路について、以下その動作、作用を説明する。
【００２０】
ＤＣ電源部３から直流電圧ＶＣＣが出力されると第１のＮＰＮトランジスタ１には第１の抵抗４を介してベース電流が流れＯＮ状態となり、第１のＮＰＮトランジスタはエミッ
タよりＶＤＤを発生させる。第２のＮＰＮトランジスタ７のコレクタには第４の抵抗９と第５の抵抗１０を介してＶＤＤが印加される。そして第２のＮＰＮトランジスタ７のベースには第１の抵抗４と第２の抵抗５を介してベース電流が流れる。このときＶＣＣが所定の電圧以上であれば、第２のＮＰＮトランジスタ７はＯＮ状態となる。第２のＮＰＮトランジスタがＯＮ状態となると第５の抵抗１０と第２のＮＰＮトランジスタ７を通じてＰＮＰトランジスタ８のベース電流が流れ、ＰＮＰトランジスタはＯＮ状態となる。ＰＮＰトランジスタがＯＮ状態となるとその出力電圧ＶＢを電圧検知部１１が第１の分圧抵抗１１ａと第２の分圧抵抗１１ｂにより分圧して電圧調整部１２へ出力する。電圧調整部１２は電圧検知部１１からの入力に応じてＰＮＰトランジスタ７のコレクタ電圧ＶＢが第１の所定電圧（例えば５Ｖ）となるようにその出力電圧、すなわち第１のＮＰＮトランジスタ１のベース電圧Ｖｂ１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っている。
【００２１】
第１のＮＰＮトランジスタ１のエミッタ電圧ＶＤＤは、電圧調整部１２の出力電圧Ｖｏよりも自身のベースエミッタ間電圧ＶＢＥ１分だけ低い電圧であるので、ＶＤＤは、ＶＤＤ＝Ｖｏ−ＶＢＥ１となる。さらにＰＮＰトランジスタ７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分低い電圧であるので、ＶＢは、ＶＢ＝ＶＤＤ−ＶＣＥ８、あるいは、ＶＢ＝（Ｖｏ−ＶＢＥ１）−ＶＣＥ８と表すことができる。
【００２２】
第１のＮＰＮトランジスタのベースエミッタ間電圧ＶＢＥ１やＰＮＰトランジスタのコレクタエミッタ間電圧ＶＣＥ８は素子自身の製造起因によるバラツキや負荷状態、周囲温度等様々な原因で変動する。しかし電圧調整部１２は電圧検知部１１の出力電圧、すなわちＶＢに応じて出力電圧Ｖｏを調整するので、ＶＢＥ１やＶＣＥ８の変化の影響を抑えることができる。さらに電圧調整部１１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の出力バラツキによるＶＢへの影響を抑えることができる。
【００２３】
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が出力電圧、すなわち第１のＮＰＮトランジスタのベース電圧を調整するので、第１のＮＰＮ型トランジスタ１、第２のＮＰＮ型トランジスタ７、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バラツキを抑え、常に電圧検知部１１の検知電圧を第１の所定電圧に保つことができるので、高精度の安定化電源回路を供給することができる。
【００２４】
なお、本実施の形態では、電圧検知部１１がＰＮＰ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ＮＰＮトランジスタ１のエミッタ電圧ＶＤＤを検知し、このＶＤＤの分圧を電圧調整部１１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。
【００２５】
（実施の形態２）
図２は、本発明の第２の実施の形態の安定化電源回路の回路図である。図２において、図１と同じ構成部品については図１と同じ番号を付与し詳細な説明は省略する。
【００２６】
電圧調整部１２はシャントレギュレータ１２ａにより構成されている。シャントレギュレータ１２ａのカソードは第１のＮＰＮトランジスタ１のベースに接続されている。シャントレギュレータ１２ａのアノードはＤＣ電源部３の負出力端子に接続されている。シャントレギュレータ１２ａのリファレンスは電圧検知部１１の分圧抵抗１１ａと第２の分圧抵抗１１ｂの接続点に接続されている。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の所定電圧のときにシャントレギュレータ１２ａのリファレンス電圧と等しくなる抵抗値としている。
【００２７】
以上のように構成された安定化電源回路について、以下その動作、作用を説明する。
【００２８】
ＤＣ電源部３から直流電圧ＶＣＣが出力されると第１のＮＰＮトランジスタ１には第１の抵抗４を介してベース電流が流れＯＮ状態となり、第１のＮＰＮトランジスタはエミッタよりＶＤＤを発生させる。第２のＮＰＮトランジスタ７のコレクタには第４の抵抗９と第５の抵抗１０を介してＶＤＤが印加される。そして第２のＮＰＮトランジスタ７のベースには第１の抵抗４と第２の抵抗５を介してベース電流が流れる。このときＶＣＣが所定の電圧以上であれば、第２のＮＰＮトランジスタ７はＯＮ状態となる。第２のＮＰＮトランジスタがＯＮ状態となると第５の抵抗１０と第２のＮＰＮトランジスタ７を通じてＰＮＰトランジスタ８のベース電流が流れ、ＰＮＰトランジスタはＯＮ状態となる。ＰＮＰトランジスタがＯＮ状態となるとその出力電圧ＶＢを電圧検知部１１が第１の分圧抵抗１１ａと第２の分圧抵抗１１ｂにより分圧して電圧調整部１２へ出力する。電圧調整部１２は電圧検知部１１からの入力に応じてＰＮＰトランジスタ７のコレクタ電圧ＶＢが第１の所定電圧（例えば５Ｖ）となるようにその出力電圧、すなわち第１のＮＰＮトランジスタ１のベース電圧Ｖｂ１を調整する。すなわち、ＶＢが第１の所定電圧より低い場合、電圧検知部の出力電圧はシャントレギュレータ１２ａ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１２ａ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よりも大きいので、シャントレギュレータ１２ａは出力電圧を下げる。以上の動作によりＶＢが第１の所定電圧となるように電圧調整部１１は出力電圧調整を行っている。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っている。第１のＮＰＮトランジスタ１のエミッタ電圧ＶＤＤは、電圧調整部１２の出力電圧Ｖｏよりも自身のベースエミッタ間電圧ＶＢＥ１分だけ低い電圧であるので、ＶＤＤは、ＶＤＤ＝Ｖｏ−ＶＢＥ１となる。さらにＰＮＰトランジスタ７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分低い電圧であるので、ＶＢは、ＶＢ＝ＶＤＤ−ＶＣＥ８、あるいは、ＶＢ＝（Ｖｏ−ＶＢＥ１）−ＶＣＥ８と表すことができる。第１のＮＰＮトランジスタのベースエミッタ間電圧ＶＢＥ１やＰＮＰトランジスタのコレクタエミッタ間電圧ＶＣＥ８は素子自身の製造起因によるバラツキや負荷状態、周囲温度等様々な原因で変動する。しかしシャントレギュレータ１２ａは電圧検知部１１の出力電圧、すなわちＶＢに応じて出力電圧Ｖｏを調整するので、ＶＢＥ１やＶＣＥ８の変化の影響を抑えることができる。さらにシャントレギュレータ１２ａ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の出力バラツキによる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シャントレギュレータ１２ａが出力電圧、すなわち第１のＮＰＮトランジスタのベース電圧を調整するので、第１のＮＰＮ型トランジスタ１、第２のＮＰＮ型トランジスタ７、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バラツキを抑え、常に電圧検知部１１の検知電圧を第１の所定電圧に保つことができるので、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ＰＮＰ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ＮＰＮトランジスタ１のエミッタ電圧ＶＤＤを検知し、このＶＤＤの分圧を電圧調整部１１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３）
図３は、本発明の第３の実施の形態の安定化電源回路の回路図である。図３において、図１と同じ構成部品については図１と同じ番号を付与し詳細な説明は省略する。
【００３２】
電圧制限手段１３は、第１のＮＰＮトランジスタ１のベースとＤＣ電圧部３の負出力端子間に備えられ、第１のＮＰＮトランジスタ１のベース電圧が第２の所定電圧以下となるよう制限するものである。
【００３３】
以上のように構成された安定化電源回路について、以下その動作、作用を説明する。
【００３４】
電圧調整部１２は電圧検知部１１からの入力に応じてその出力電圧を調整するものであるが、ＶＤＤやＶＢに接続されている負荷に供給する電流の急激な変動、商用電源１から流入する予期せぬノイズなどによるＤＣ電源部３の出力電圧ＶＣＣの急激な変動、あるいは電圧調整部１１の出力電圧に重畳するノイズなどの様々な要因により、その出力電圧Ｖｏが上昇し、ＶＤＤやＶＢが接続された負荷の絶対最大定格以上の電圧を供給してしまう恐れがある。これを防止するために電圧制限手段１２を第１のＮＰＮトランジスタ１のベースとＤＣ電圧部３の負出力端子間に備え、第１のＮＰＮトランジスタ１のベース電圧が第２の所定電圧以下となるよう制限している。第２の所定電圧はＶＤＤとＶＢに接続された負荷の絶対最大定格に第１のＮＰＮトランジスタ１のベースエミッタ間電圧ＶＢＥ１を加えたどの電圧よりも低い電圧である。
【００３５】
以上のように、本実施の形態においては、第１のＮＰＮトランジスタのエミッタ電圧ＶＤＤが接続されているすべての負荷の絶対最大定格よりも低くなるように第１のＮＰＮトランジスタのベース電圧を第２の所定電圧以下となるよう制限する電圧制限手段を備えたことにより、第１のＮＰＮトランジスタのエミッタ電圧はすべての負荷の絶対定格電圧を超えないので負荷の故障や破壊を防止することができ、信頼性の高い機器を提供することができる。
【００３６】
（実施の形態４）
図５は、本発明の第４の実施の形態の安定化電源回路の回路図である。図５において、図３と同じ構成部品については図３と同じ番号を付与し詳細な説明は省略する。
【００３７】
電圧制限手段１３は、カソードを第１のＮＰＮトランジスタ１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た第１のツェナーダイオード１３ａで構成されている。
【００３８】
以上のように構成された安定化電源回路について、以下その動作、作用を説明する。
【００３９】
電圧調整部１２は電圧検知部１１からの入力に応じてその出力電圧を調整するものであるが、ＶＤＤやＶＢに接続されている負荷に供給する電流の急激な変動、商用電源１から流入する予期せぬノイズなどによるＤＣ電源部３の出力電圧ＶＣＣの急激な変動、あるいは電圧調整部１１の出力電圧に重畳するノイズなどの様々な要因により、その出力電圧Ｖｏが上昇し、ＶＤＤやＶＢが接続された負荷の絶対最大定格以上の電圧を供給してしまう恐れがある。これを防止するためにカソードを第１のＮＰＮトランジスタ１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た第１のツェナーダイオード１３ａで構成される電圧制限手段１３を設けている。この電圧制御手段１３を設けることにより、第１のＮＰＮトランジスタ１のベース電圧が上昇しても第１のツェナーダイオードのツェナー電圧によりクリップされるので第１のツェナーダイオード１３ａのツェナー電圧以上にはならない。この第１のツェナーダイオードのツェナー電圧が第２の所定電圧であり、ＶＤＤに接続された負荷の絶対最大定格に第１のＮＰＮトランジスタ１のベースエミッ
タ間電圧ＶＢＥ１を加えたどの電圧よりも低い電圧である。このことにより第１のＮＰＮトランジスタ１のエミッタに接続されたすべての負荷に絶対最大定格以上の電圧が印加されることはない。
【００４０】
以上のように、本実施の形態においては、第１のＮＰＮトランジスタのエミッタ電圧ＶＤＤが接続されているすべての負荷の絶対最大定格よりも低くなるように第１のＮＰＮトランジスタのベース電圧を第２の所定電圧以下となるよう制限する電圧制限手段を備えたことにより、第１のＮＰＮトランジスタのエミッタ電圧はすべての負荷の絶対定格電圧を超えないので負荷の故障や破壊を防止することができ、信頼性の高い機器を提供することができる。さらに、電圧制限手段１２をカソードを前記第１のＮＰＮ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た第１のツェナーダイオードで構成したことにより、１点の部品で電圧制限手段を実現することができる。
【００４１】
（実施の形態５）
図５は、本発明の第６の実施の形態の安定化電源回路の回路図である。  図５において、図１と同じ構成部品については図１と同じ番号を付与し詳細な説明は省略する。
起動電圧制限部１４は第１の抵抗４と第１のＮＰＮトランジスタ１のベースとの接点と、前記第２の抵抗に接続され、第３の所定電圧以上で第２のＮＰＮトランジスタをＯＮ状態にできるベース電流を流すことが可能となるものである。
【００４２】
以上のように構成された安定化電源回路について、以下その動作、作用を説明する。
【００４３】
ＤＣ電源部３から直流電圧ＶＣＣが出力されると第１のＮＰＮトランジスタ１には第１の抵抗４を介してベース電流が流れＯＮ状態となり、第１のＮＰＮトランジスタはエミッタよりＶＤＤを発生させる。第２のＮＰＮトランジスタ７のコレクタには第４の抵抗９と第５の抵抗１０を介してＶＤＤが印加される。そして第２のＮＰＮトランジスタ７のベースには第１の抵抗４と起動電圧制限部１４と第２の抵抗５を介してベース電流が流れる。このときＶＣＣがすくなくとも第３の所定電圧以上であれば、第２のＮＰＮトランジスタ７がＯＮするに足りうるベース電流が流れるため第２のＮＰＮトランジスタ７はＯＮ状態となる。第２のＮＰＮトランジスタがＯＮ状態となると第５の抵抗１０と第２のＮＰＮトランジスタ７を通じてＰＮＰトランジスタ８のベース電流が流れ、ＰＮＰトランジスタはＯＮ状態となる。ＰＮＰトランジスタがＯＮ状態となるとその出力電圧ＶＢを電圧検知部１１が第１の分圧抵抗１１ａと第２の分圧抵抗１１ｂにより分圧して電圧調整部１２へ出力する。電圧調整部１２は電圧検知部１１からの入力に応じてＰＮＰトランジスタ７のコレクタ電圧ＶＢが第１の所定電圧（例えば５Ｖ）となるようにその出力電圧、すなわち第１のＮＰＮトランジスタ１のベース電圧Ｖｂ１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っている。
第１のＮＰＮトランジスタ１のエミッタ電圧ＶＤＤは、電圧調整部１２の出力電圧Ｖｏよりも自身のベースエミッタ間電圧ＶＢＥ１分だけ低い電圧であるので、ＶＤＤは、ＶＤＤ＝Ｖｏ−ＶＢＥ１となる。さらにＰＮＰトランジスタ７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分低い電圧であるので、ＶＢは、ＶＢ＝ＶＤＤ−ＶＣＥ８、あるいは、ＶＢ＝（Ｖｏ−ＶＢＥ１）−ＶＣＥ８と表すことができる。
第１のＮＰＮトランジスタのベースエミッタ間電圧ＶＢＥ１やＰＮＰトランジスタのコレクタエミッタ間電圧ＶＣＥ８は素子自身の製造起因によるバラツキや負荷状態、周囲温度等様々な原因で変動する。しかし電圧調整部１２は電圧検知部１１の出力電圧、すなわちＶＢに応じて出力電圧Ｖｏを調整するので、ＶＢＥ１やＶＣＥ８の変化の影響を抑えることができる。さらに電圧調整部１１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の出力バラツキによるＶＢへの影響を抑えることができる。
【００４４】
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が出力電圧、すなわち第１のＮＰＮトランジスタのベース電圧を調整するので、第１のＮＰＮ型トランジスタ１、第２のＮＰＮ型トランジスタ７、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バラツキを抑え、常に電圧検知部１１の検知電圧を第１の所定電圧に保つことができるので、高精度の安定化電源回路を供給することができる。また、ＤＣ電源部の出力電圧が第３の所定電圧以上の場合のみ第２のＮＰＮトランジスタを導通状態とすることが可能となる。これによりＤＣ電源部の出力が所定の電圧以上の場合のみＰＮＰトランジスタを導通状態にすることができ、ＤＣ電源部が十分安定出力状態になってから電源起動を行うことが可能となる。
【００４５】
なお、本実施の形態では、電圧検知部１１がＰＮＰ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ＮＰＮトランジスタ１のエミッタ電圧ＶＤＤを検知し、このＶＤＤの分圧を電圧調整部１１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。
【００４６】
（実施の形態６）
図６は、本発明の第６の実施の形態の安定化電源回路の回路図である。
【００４７】
図６において、図５と同じ構成部品については図５と同じ番号を付与し詳細な説明は省略する。
第２のツェナーダイオード１４ａはカソードを第１の抵抗４と第１のＮＰＮトランジスタ１のベースとの接点に接続し、アノードを前記第２の抵抗に接続されている。
【００４８】
以上のように構成された安定化電源回路について、以下その動作、作用を説明する。
【００４９】
ＤＣ電源部３から直流電圧ＶＣＣが出力されると第１のＮＰＮトランジスタ１には第１の抵抗４を介してベース電流が流れＯＮ状態となり、第１のＮＰＮトランジスタはエミッタよりＶＤＤを発生させる。第２のＮＰＮトランジスタ７のコレクタには第４の抵抗９と第５の抵抗１０を介してＶＤＤが印加される。そして第２のＮＰＮトランジスタ７のベースには第１の抵抗４と第２のツェナーダイオード１４ａと第２の抵抗５を介してベース電流が流れる。このときＶＣＣがすくなくとも第２のツェナーダイオード１４ａのツェナー電圧以上であれば、第２のＮＰＮトランジスタ７にはベース電流が流れるため第２のＮＰＮトランジスタ７はＯＮ状態となる。第２のＮＰＮトランジスタがＯＮ状態となると第５の抵抗１０と第２のＮＰＮトランジスタ７を通じてＰＮＰトランジスタ８のベース電流が流れ、ＰＮＰトランジスタはＯＮ状態となる。ＰＮＰトランジスタがＯＮ状態となるとその出力電圧ＶＢを電圧検知部１１が第１の分圧抵抗１１ａと第２の分圧抵抗１１ｂにより分圧して電圧調整部１２へ出力する。電圧調整部１２は電圧検知部１１からの入力に応じてＰＮＰトランジスタ７のコレクタ電圧ＶＢが第１の所定電圧（例えば５Ｖ）となるようにその出力電圧、すなわち第１のＮＰＮトランジスタ１のベース電圧Ｖｂ１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っている。
【００５０】
第１のＮＰＮトランジスタ１のエミッタ電圧ＶＤＤは、電圧調整部１２の出力電圧Ｖｏよりも自身のベースエミッタ間電圧ＶＢＥ１分だけ低い電圧であるので、ＶＤＤは、ＶＤＤ＝Ｖｏ−ＶＢＥ１となる。さらにＰＮＰトランジスタ７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分低い電圧であるので、ＶＢは、ＶＢ＝ＶＤＤ−ＶＣＥ８、あるいは、ＶＢ＝（Ｖｏ−ＶＢＥ１）−ＶＣＥ８と表すことができる。
第１のＮＰＮトランジスタのベースエミッタ間電圧ＶＢＥ１やＰＮＰトランジスタのコレ
クタエミッタ間電圧ＶＣＥ８は素子自身の製造起因によるバラツキや負荷状態、周囲温度等様々な原因で変動する。しかし電圧調整部１２は電圧検知部１１の出力電圧、すなわちＶＢに応じて出力電圧Ｖｏを調整するので、ＶＢＥ１やＶＣＥ８の変化の影響を抑えることができる。さらに電圧調整部１１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の出力バラツキによるＶＢへの影響を抑えることができる。
【００５１】
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が出力電圧、すなわち第１のＮＰＮトランジスタのベース電圧を調整するので、第１のＮＰＮ型トランジスタ１、第２のＮＰＮ型トランジスタ７、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バラツキを抑え、常に電圧検知部１１の検知電圧を第１の所定電圧に保つことができるので、高精度の安定化電源回路を供給することができる。ＤＣ電源部の出力電圧が第２のツェナーダイオード１４ａのツェナー電圧以上の場合のみ第２のＮＰＮトランジスタを導通状態とすることが可能となる。これによりＤＣ電源部の出力が所定の電圧以上の場合のみＰＮＰトランジスタを導通状態にすることができ、ＤＣ電源部が十分安定出力状態になってから電源起動を行うことが可能となる。また、起動電圧制限部１４を第２のツェナーダイオード１４ａで構成することにより１点の部品で電圧制限手段を実現することができる。
【００５２】
なお、本実施の形態では、電圧検知部１１がＰＮＰ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ＮＰＮトランジスタ１のエミッタ電圧ＶＤＤを検知し、このＶＤＤの分圧を電圧調整部１１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】
【００５３】
以上のように、本発明にかかる安定化電源回路は、安定化電源回路を構成する部品のバラツキに関わらず、所定の電圧を出力することが可能となるので、一般家庭で使用される電気調理機器以外の安定化電源回路の用途にも適用できる。
【符号の説明】
【００５４】
１  第１のＮＰＮトランジスタ
２  商用電源
３  ＤＣ電源部
４  第１の抵抗
５  第２の抵抗
６  第３の抵抗
７  第２のＮＰＮトランジスタ
８  ＰＮＰトランジスタ
９  第４の抵抗
１０  第５の抵抗
１１  電圧検知部
１１ａ  第１の分圧抵抗
１１ｂ  第２の分圧抵抗
１２  電圧調整部
１２ａ  シャントレギュレータ
１３  電圧制限部
１３ａ  第１のツェナーダイオード
１４  起動電圧制限部
１４ａ  第２のツェナーダイオード
【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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【図６】
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【図７】
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