JPH09116353A - Btlアンプのバイアスずれ検出回路 - Google Patents

Btlアンプのバイアスずれ検出回路

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JPH09116353A
JPH09116353A JP7258399A JP25839995A JPH09116353A JP H09116353 A JPH09116353 A JP H09116353A JP 7258399 A JP7258399 A JP 7258399A JP 25839995 A JP25839995 A JP 25839995A JP H09116353 A JPH09116353 A JP H09116353A
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JP
Japan
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circuit
amplifier
bias
emitter
resistor
Prior art date
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Application number
JP7258399A
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English (en)
Inventor
Yoshiya Nakamura
中村良哉
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Panasonic Automotive Systems Malaysia Sdn Bhd
Original Assignee
Sanyo Automedia Sdn Bhd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 BTLアンプにおけるバイアスずれに起因す
る大電流からスピーカーを守るためのバイアスずれ検出
回路を提供する。 【構成】 BTLアンプ20の各出力端out1および
out2の間に挿入される構成であって、PNPトラン
ジスタQ1のベース(B1)が抵抗R1を介して一方の
アンプ出力端out1に接続され、エミッタ(E1)が
他方のアンプ出力端out2に接続され、ベース(B
1)とエミッタ(E1)間にコンデンサF1と抵抗R2が
並列接続された第一の回路11と、PNPトランジスタ
Q2のベース(B2)が抵抗R3を介してアンプ出力端
out2に接続され、エミッタ(E2)がアンプ出力端
out1に接続され、ベース(B2)とエミッタ(E2)
間にコンデンサF2と抵抗R4が並列接続された第二の
回路12とからなり、PNPトランジスタQ1のコレク
タ(C1)とPNPトランジスタQ2のコレクタ(C2)
とが接続されて該共通のコレクタ端子を検出端子とした
構成。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は特に車載用オーディオ機
器のパワーアンプに汎用されている2組のSEPP(S
ingle Ended Push Pull)のOT
L(Output Transformer Les
s)回路を互いに逆位相で動作させる所謂BTL(Ba
lanced Transformer Less)ア
ンプにおいて、各SEPP回路間のバイアスずれ(これ
が大きいとスピーカーの歪みが大きくなる)を検出して
BTLアンプ側にフィードバックさせてバイアスずれを
補正するためのバイアスずれ検出回路に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】現在のカーステレオを始めとする車載用
オーディオ機器におけるスピーカーを駆動するパワーア
ンプにはB級プシュプル増幅回路の一種である2組のコ
ンプリメンタリ型SEPP回路を互いに逆位相で動作さ
せ、それぞれの出力点間に負荷(スピーカー)を接続す
る構成の所謂BTLアンプが汎用されている。
【0003】上記BTLアンプは入出力トランスを使用
しないので小型化でき、周波数特性が良く、且つSEP
P回路単独よりも電圧利用率が2倍となって低い電源電
圧で大出力が得られる等の利点があり、車載用オーディ
オ機器のパワーアンプには殆どこれが採用されるに至っ
ている。
【0004】上記BTLアンプでは無信号入力時には両
出力端には電位差はなく、スピーカーには電流が流れな
いのが理想である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、BTL
アンプを構成する2つのSEPP回路のバランスがくず
れてバイアス電圧がずれた状態になってしまうことがま
まある。
【0006】つまり、無信号入力時にも両出力端子間に
は電位差が生じていてスピーカーに直流電流が流れてい
る状態になってしまう。
【0007】上記バイアスずれの状態がひどくなると出
力端子に直結されている6〜8Ω程度のインピーダンス
の低いスピーカーには大きな直流電流が流れてスピーカ
ーやパワートランジスタを破損することになりかねな
い。
【0008】そこでBTLアンプの2つの出力端子のバ
イアスずれを検出してアンプ側へフィードバックしてバ
イアスずれを補正してやる必要があるが、通常上記のよ
うな2端子間の電位差を検出する手段としてはコンパレ
ータを使用することが先ず考えられる。
【0009】しかし、コンパレータ回路は電源とグラン
ドの配線を必要とすることから、小型化の要請が強い車
載用オーディオ機器(例えばカーステレオ)等では実装
基板レイアウト上の配置条件が厳しく、上記コンパレー
タの回路素子を挿入することも難しい状況にある。
【0010】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、2出力端子間に並列CR回路の時定数によるバイ
アス回路を有するトランジスタを挿入してオーディオ可
聴周波数帯よりも低い5Hz以下程度の緩やかなバイア
スずれ(直流的である)を検出するようにした電源もグ
ランドも要らない簡単なバイアスずれ検出回路を提供す
るものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、2組のSEP
PのOTL回路を互いに逆位相で動作させるBTLアン
プの2つの出力端の間に挿入される構成であって、PN
PトランジスタQ1のベース(B1)が抵抗(R1)を
介して一方のアンプ出力端out1に接続され、エミッ
タ(E1)が他方のアンプ出力端out2に接続され、
ベース(B1)とエミッタ(E1)間にコンデンサ(F
1)と抵抗(R2)が並列接続された第一の回路と、P
NPトランジスタQ2のベース(B2)が抵抗(R3)
を介してアンプ出力端out2に接続され、エミッタ
(E2)がアンプ出力端out1に接続され、ベース
(B2)とエミッタ(E2)間にコンデンサ(F2)と抵
抗(R4)が並列接続された第二の回路と、前記第一の
回路のPNPトランジスタQ1のコレクタ(C1)と前
記第二の回路のPNPトランジスタQ2のコレクタ(C
2)とが接続されて該共通のコレクタ端子を検出端子と
したことを特徴とするBTLアンプのバイアスずれ検出
回路を提供することにより、上記目的を達成するもので
ある。
【0012】
【作用】本発明におけるBTLアンプのバイアスずれ検
出回路においては、検出電圧を抵抗R1、R2(同じく
R3、R4)で調整し(車載用オーディオとしては約2
Vが適当)、また検出周波数を5Hz以下(時定数τ=
0.2秒以上)になるようにコンデンサF1(同じくF
2)の容量を調整する。
【0013】本検出回路のPNPトランジスタQ1(お
よびQ2)はベースーエミッタ間電圧が0.6V以上で
オンするが、抵抗R2(R4)とコンデンサF1(F
2)の並列CR回路の時定数τ(=CR)以下の、つま
り5Hz以上の周波数帯域の電位差変化ではコンデンサ
F1(F2)をバイパスしてベースーエミッタ間電圧は
0.6V以上にはならない。
【0014】したがって、通常の可聴域の50Hz以上
の帯域に対しては何等本検出回路は動作せず影響はな
い。
【0015】一方、2つのSEPP回路にバイアスずれ
が生じて、2出力端子間に周波数5Hz以下の緩やかな
電位差の変動が生じた場合、換言すれば抵抗R2、R1
を通して直流的電流が流れた場合、それによって抵抗R
2両端(即ちトランジスタQ1のベースーエミッタ間)
にバイアス電圧0.6V以上が加わった時にQ1はオン
してコレクタ電流が流れる。
【0016】本検出回路は抵抗R1、R2、PNPトラ
ンジスタQ1、コンデンサF1で構成される第一の回路
と、これと全く同等の抵抗R3、R4、PNPトランジ
スタQ2、コンデンサF2で構成される第2の回路が2
つのSEPP回路の出力にそれぞれ対称に挿入されてい
て、何れかの出力が相手に対して±にずれた場合に、ど
ちらか一方の回路が作動するようになっている。
【0017】本検出回路は電源ラインもグランドライン
も必要としないので、基板上のレイアウトの自由度が高
い。
【0018】
【発明の実施の形態】本発明に係わるBTLアンプのバ
イアスずれ検出回路の実施の形態を図面を用いて詳述す
る。
【0019】図1は本発明に係わるバイアスずれ検出回
路10の回路図であり、破線枠で囲まれた2組のSEP
PのOTL回路を互いに逆位相で動作させるBTLアン
プ20の各出力端out1およびout2の間に挿入さ
れる構成であって、PNPトランジスタQ1のベース
(B1)が抵抗R1を介して一方のアンプ出力端out
1に接続され、エミッタ(E1)が他方のアンプ出力端
out2に接続され、ベース(B1)とエミッタ(E1)
間にコンデンサF1と抵抗R2が並列接続された第一の
回路11と、PNPトランジスタQ2のベース(B2)
が抵抗R3を介してアンプ出力端out2に接続され、
エミッタ(E2)がアンプ出力端out1に接続され、
ベース(B2)とエミッタ(E2)間にコンデンサF2と
抵抗R4が並列接続された第二の回路12と、前記第一
の回路11のPNPトランジスタQ1のコレクタ(C
1)と前記第二の回路12のPNPトランジスタQ2の
コレクタ(C2)とが接続されて該共通のコレクタ端子
を検出端子とした構成を特徴とする。
【0020】尚、図1におけるSPはout1とout
2に直結された負荷としてのスピーカーであり、BTL
アンプ20における符号21、22は省略したバイアス
回路を表す略示である。
【0021】また、Vin1、Vin2は各SEPP回
路の入力端子であり逆位相入力される。
【0022】また、±Vは+電源、−電源を表す。
【0023】本バイアスずれ検出回路10の動作原理は
以下の通りである。尚、以下には第一の回路11につい
て述べるが、第二の回路12についてもout1とou
t2の電位差が逆に現れた場合に全く同様の説明が成り
立つ。
【0024】PNPトランジスタQ1はシリコントラン
ジスタであり、ベースーエミッタ間電圧が約0.6V以
上バイアスされてオンするが、抵抗R2とコンデンサF
1の並列CR回路の時定数τ(=CR)以下の、つまり
5Hz以上の周波数帯域の交流電流ではコンデンサF1
にバイパスして流れるのでQ1のベースーエミッタ間電
圧は0.6V以上にはならない。
【0025】したがって、通常の可聴域の50Hz以上
の帯域に対してはトランジスタQ1はオンせず、何等本
検出回路10は動作せずスピーカー出力に影響はない。
【0026】一方、5Hz以下の緩やかな電位差の変動
がout1とout2間に現れた場合(Vout2>V
out1)、緩和時間を超えて直流的に電流が抵抗R
2、R1を流れるので抵抗R2両端にバイアス電圧が生
じ、これが0.6V以上になるとトランジスタQ1はオ
ンしてコレクタ電流がIcが流れる。
【0027】したがって、このコレクタ電流IcをBT
Lアンプ20側にフィードバックして出力を補正してや
ればバイアスずれの問題は解消される。
【0028】次に、上記各抵抗とコンデンサの値につい
て具体的にいうと、前述のように、本発明におけるBT
Lアンプのバイアスずれ検出回路10においては、検出
電圧を抵抗R1、R2(同じくR3、R4)で調整し
(車載用オーディオとしては約2Vが適当)、また検出
周波数を5Hz以下(時定数τ=0.2秒以上)になる
ようにコンデンサF1(同じくF2)の容量を調整す
る。
【0029】即ち、例えばコンデンサF1(F2)の容
量を10μF、抵抗R2(R4)を22KΩ、抵抗R1
(R3)を47KΩに設定する。
【0030】この場合、時定数τ=CR=10(μF)
×22(KΩ)=0.22(秒)となり、周波数に換算
すると5Hz程度なのでスピーカーを駆動する50〜2
0000Hzの可聴域には全く影響しない。
【0031】即ち本検出回路は上記程度の緩やかに変動
するバイアスずれ及至直流電圧的なほぼ一定のバイアス
ずれのみを感知する。
【0032】一方、2つのSEPP回路にバイアスずれ
が生じて、2出力端子間に周波数5Hz以下の緩やかな
電位差の変動が生じた場合、換言すれば抵抗R2、R1
を通して直流的に電流が流れた場合、それによって抵抗
R2両端(即ちトランジスタQ1のベースーエミッタ
間)にバイアス電圧0.6V以上が加わった時にQ1は
オンしてコレクタ電流が流れる。
【0033】このときのout1とout2間の電位差
(検出電圧)はVR2+VR1=0.6+47×0.6÷2
2=1.9(V)となる(但し容量性リアクタンスは無
視)。
【0034】尚、念の為に付言すれば、本検出回路10
は抵抗R1、R2、PNPトランジスタQ1、コンデン
サF1で構成される第一の回路11と、これと全く同等
の抵抗R3、R4、PNPトランジスタQ2、コンデン
サF2で構成される第二の回路12が2つのSEPP回
路の出力out1とout2にそれぞれ対称に挿入され
ていて、何れかの出力が相手に対して±に大きく直流的
にずれた場合に、どちらか一方の回路が作動するように
なっているのである。
【0035】本検出回路は電源ラインもグランドライン
も必要としないので、基板上のレイアウトの自由度が高
いことは図1から明らかであろう。
【0036】また、コンパレータ回路よりも簡単な回路
であり極めて安価なこともまた明らかである。
【0037】尚、本検出回路10は各チャンネルのBT
Lアンプ出力にそれぞれ付加される。
【0038】以上の如く本願発明に係わるBTLアンプ
におけるバイアスずれ検出回路は簡単な回路構成にもか
かわらずバイアスずれに起因する直流電流からスピーカ
ーを保護するに有効でレイアウト設計も容易という誠に
優れた発明である。
【0039】
【発明の効果】本発明に係わるBTLアンプのバイアス
ずれ検出回路は上記のように構成されているため、 (1)BTLアンプの出力端子間のバイアスずれによる
スピーカーの歪み、損傷を防止するに必要な検出信号を
得るという優れた効果を有する。
【0040】(2)コンパレータを使用するよりも安価
であるという優れた効果を有する。
【0041】(3)電源、グランド配線が不要なので基
板レイアウト設計上の自由度が高くシンプルに構成でき
るという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係わるBTLアンプのバイアスずれ
検出回路を示す回路図である。
【符号の説明】
Q1、Q2 PNPトランジスタ F1、F2 コンデンサ R1、R2、R3、R4 抵抗 SP スピーカー out1、out2 BTLアンプ出力 +V +電源 −V −電源 Ic コレクタ電流 10 バイアスずれ検出回路 11 第一の回路 12 第二の回路 20 BTLアンプ 21、22 バイアス回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2組のSEPPのOTL回路を互いに逆
    位相で動作させるBTLアンプの2つの出力端の間に挿
    入される構成であって、PNPトランジスタQ1のベー
    ス(B1)が抵抗(R1)を介して一方のアンプ出力端
    out1に接続され、エミッタ(E1)が他方のアンプ
    出力端out2に接続され、ベース(B1)とエミッタ
    (E1)間にコンデンサ(F1)と抵抗(R2)が並列
    接続された第一の回路と、PNPトランジスタQ2のベ
    ース(B2)が抵抗(R3)を介してアンプ出力端ou
    t2に接続され、エミッタ(E2)がアンプ出力端ou
    t1に接続され、ベース(B2)とエミッタ(E2)間に
    コンデンサ(F2)と抵抗(R4)が並列接続された第
    二の回路と、前記第一の回路のPNPトランジスタQ1
    のコレクタ(C1)と前記第二の回路のPNPトランジ
    スタQ2のコレクタ(C2)とが接続されて該共通のコ
    レクタ端子を検出端子としたことを特徴とするBTLア
    ンプのバイアスずれ検出回路。
JP7258399A 1995-10-05 1995-10-05 Btlアンプのバイアスずれ検出回路 Pending JPH09116353A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004010575A1 (ja) * 2002-07-18 2004-01-29 Sony Corporation パワーアンプ装置
KR101322682B1 (ko) * 2009-04-09 2013-10-30 한국델파이주식회사 선형 전력 모듈의 입력 전압 레벨 보정 회로

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004010575A1 (ja) * 2002-07-18 2004-01-29 Sony Corporation パワーアンプ装置
JPWO2004010575A1 (ja) * 2002-07-18 2005-11-17 ソニー株式会社 パワーアンプ装置
US7205834B2 (en) 2002-07-18 2007-04-17 Sony Corporation Power amplifier
KR100956098B1 (ko) * 2002-07-18 2010-05-07 소니 주식회사 파워앰프장치
JP4765316B2 (ja) * 2002-07-18 2011-09-07 ソニー株式会社 パワーアンプ装置
KR101322682B1 (ko) * 2009-04-09 2013-10-30 한국델파이주식회사 선형 전력 모듈의 입력 전압 레벨 보정 회로

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