JPS60147818A - 集積化起動回路 - 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〕 この発明は、集積化起動回路に関し、特に正、負の第１
．第２の電源電圧を発生するシステムにおいて、第２の
電源電圧が第１の電源電圧発生後、徐々に所定値に変遷
して安定する集積回路に用いて有効である。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

第１図は、スイッチングレギュレータ方式の電源システ
ムであシ、負の第２電源電圧を集積回路２０の端子２０
４に印加するようにしたものである。第１図において、
端子１１．１２間には、商用交流電源が与えられ、整流
回路１３によって整流される。スイッチＳ　Ｗ　ｘは、
メイン電源スィッチである。整流回路１３の出力は、変
換トランス１４の巻線Ｌ１に供給される。この巻線Ｌノ
に流れる電流は、スイッチングトランジスタ１５によっ
てオンオフされる。これによって、巻線Ｌ２に誘起され
た電圧は、ダイオード１６、コンデンサ１７、抵抗１８
による整流回路によって整流され、集積回路２０の電源
端子２０１に供給される。集積回路２０内には、前記ス
イッチングトランジスタ１５をオンオフコントロールす
るドライブ回路も含まれている。

更に集積回路２０には、接地用の端子２０３が設けられ
、また、負電源電圧端子２０４も設けられている。この
端子２０４には、巻線Ｌ２に誘起された電圧が、ダイオ
ード２１、コンデンサ２２によシ整流されて与えられる
。なお、変換トランス１４には、巻線Ｌ３も設けられ、
これよシ導出された電圧は、ダイオード２３、コンデン
サ２４により整流され、負荷回路（；供給される。

上記したシステムによると、まず、メイン電源スィッチ
ＳＷ１をオンすると、集積回路２０に抵抗１８を介して
電源電圧が印加される。その後、集積回路２０が過渡的
に動作し、トランジスタ１５をオンオフ制御する。これ
によって始めて、端子２０４には負電源電圧が与えられ
るようになる。しかしながら、このシステムにおいては
、スイッチＳＷＩをオンしたときに、端子２０４は、−
瞬開放状態と同じ状態になるため、ここの電位が上昇し
、集積回路内に寄生トランジスタが発生し、この集積回
路が正常な起動を得られないことがある０ このような問題を解決するために、従来は、第２図に示
すような回路を集積回路２０の外付回路として使用して
いる。

即ち、第２図の回路の端子３１は、集積回路２０の端子
２０１と共通接続され、端子３２は、端子２０３と共通
接続され、端子３３は、端子２０４と共通接続される。

この回路の電源投入時の動作は次のようになる。電源投
入時には、端子３１、抵抗Ｒ１を介して第１の電源電圧
がトランジスタＱ２のペースに与えられるので、このト
ランジスタＱ２がオンし飽和する。つまりこのときは、
端子３３は、電位の上昇した開放状態の端子に相当する
ので、トランジスタＱ２がオンする。この結果１．、端
子３３は、トランジスタＱ２のｖｃｘ（ｓａｔ）　、つ
まシ約０．２５Ｖとなシ、集積回路内の寄生トランジス
タがオンする程度の電位（約０．７　Ｖ　）よシも充分
低い電圧となる。次に、集積回路２・０が正常動作に移
行し、次第に、端子３３の電圧が負電源電圧となるべく
低下し約−０，７ｖ以下になると、トランジスタＱ１が
オンし、）７′／ジスタＱ２はオフする０　・□ このように、第２図の回路は、電源が投入されてから、
集積回路が正常動作して適当な負電源電位を得るまテ、
トランジスタＱ２をオンさせることによって、集積回路
内に不要な寄生トランジスタを発生させないようにする
回路であるＯ　、・・ 〔背景技術の問題点〕　・ しかしながら、第２図（＝示す回路においても、まだ問
題が残されている。負の第２電源電圧が与えられる端子
３３の電位変化に着目した場合、第３図のＶｘ　のよう
に変化する。また、第３図のｉｃは、トランジスタＱ２
に流れる電流である。この波形かられかるように、端子
３３の電位は、電源投入時から安定するまでに、０　（
ｖ）＊０．２５（Ｖ）、−Ｖｙ（Ｖ）、−Ｖｃｃと変遷
する。ところが、トランジスタＱ１は、端子ｓ　ｓ　カ
ーＭｙ（Ｖ）以下、つまシトランジスタＱ１のダイオー
ド接続電位差を越えて始姶てオンするので、端子３３の
負電位が０（ｖ）から−Ｖｒ（Ｖ）　になるまでは、ト
ランジスタＱ２が逆方向トランジスタとして動作する。

このときは、トランジスタＱ２には、逆方向電流が流れ
る。

第２図の回路は、上記のような動作経過をたどるため、
起動回路としては問題はないが、集積回路内に組み込む
ことができないという問題を残している。集積回路内に
、第２図の回路を組み込むことができれば、価格低下が
得られるのであるが、上述したような動作をするために
、通常は、外部に接続されている。っまシ、ディスクリ
ートトランジスタの場合、上記の逆方向動作があっても
、安全動作領域（ＡＳＯ）上は問題ないが、集積化トラ
ンジスタにあっては、上述したような逆方向動作を保証
できない０このことが、第２図の回路を集積回路の外付
回路としている運出である。

〔発明の目的〕

この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、第１の
電源電圧が与えられ、その後筒２の電源電圧が過渡的に
与えられるような集積回路の正確な起動を得るための回
路を集積回路内に組み込むことができるようにした起動
回路を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

この発明では、負電源印加用の端子４２が電源投入時に
一瞬浮いた状態となシ、集積回路内の寄生トランジスタ
をオンさせてしまうのをトランジスタＱ１５によって前
記端子４２の電位をクランプする。続いて端子４２の電
位が負電位方向に徐々に低下していく際、トランジスタ
Ｑ１５が逆方向トランジスタとして動作しないように、
トランジスタＱ１４をオンさせるもので、バイアス回路
を構成するトランジスタＱｌｌ　、Ｑ１２．Ｑ１３を設
けることによって、トランジスタＱ１４のオンタイミン
グを早目に設定し、この回路を集積化できるようにした
ものである０ 〔発明の実施例〕 以下この発明の実施例を図面を参照して説明する。第４
図（二おいて、端子４１は、先の集積回路２０の端子２
０１と共通接続される０従って、この端子４１には、電
源投入時にまず、最初に正の第１の電源電圧（Ｖｃｅ　
）が与えられる。

また、端子４２は、負の第２の電源電圧（−ｖｅｅ）が
与えられる端子であり、集積回路２０のサブストレート
端子２０４と共通接続されている。

この回路は、集積回路２０内に集積化された回路である
。

端子４１は、定電流回路を構成するトランジスタＱｌｌ
、Ｑ１２のエミッタに接続される。

このトランジスタＱｌｌ、Ｑ１２のベースは共通に接続
され、またトランジスタＱｌｌのペースコレクタ間は短
絡されているｏトランジスタＱｌｌのコレクタは、抵抗
Ｒ１１を介してトランジスタＱ１３のコレクタに接続さ
れる。このトランジスタＱ１３のコレクタペース間には
、抵抗Ｒ１２が接続され、またコレクタは、抵抗ＲＩＢ
を介してトランジスタＱ１４のペースに接続される。ト
ランジスタＱ１４のエミッタは、端子４２に接続され、
コレクタは、トランジスタＱ１２のコレクタに接続され
るとともに抵抗Ｒ１４を介してトランジスタＱ１５のペ
ースに接続される。このトランジスタＱ１５のコレクタ
は、端子４２に接続され、エミッタは接地される。つま
シ、トランジスタＱ１５のエミッタは、集積回路２０の
接地用端子２０３に導出される。

この発明の一実施例は上記の如く構成される。

ここで、電源投入時についてその動作を説明する。電源
が投入されると、まず、端子４１に正の電位が発生し、
トランジスタＱｌｌ、Ｑ１２゜Ｑ１３がオンする。また
、トランジスタＱ１５のベースに電流が流れ、浮いた状
態にあるサブストレート電位、つま多端子４２の電位は
、トランジスタＱＪ５を介して接地されるので、約０．
２５Ｖに抑え、られる。この電位は、集積回路内の寄生
トランジスタがオンする程度の電位（約０、７　Ｖ　）
以下であるため、集積回路は正常に起動することができ
る０ 集積回路が正常に起動した場合は、第１図で説明したよ
うに、スイッチングトランジスタがオンオフし、負電源
電圧が得られるようになるので、端子４２の電位は、０
．２５　Ｖから次第に低下し、負電源電圧（−Ｖｃｃ）
に移行する。この様子を第５図に示す。信号波形５ｂは
、端子４２の電位変化を示している。ここで、端子４２
の電位がＱＶになると、トランジスタＱ１４がオンする
。これは、トランジスタＱ１４のペースエミッタ間の電
位差が、トランジスタ９１３等ニよるバイアス回路があ
るために、オンするに充分な電位差となるためである。

従って、トランジスタＱ１５に流れるコレクタ電流波形
は第５図に示す５ａの如くなる。これによって、トラン
ジスタＱ１５は、完全にオフし、これに電流が流れるこ
とはない。

上述したように、本回路によると、特に、負電源端子に
おける過渡的な寄生の正電位を放出するトランジスタを
完全にオフさせるタイミングを、第２図の回路に比べて
早目にしている。

第２図の回路によると、負電源端子がＯｖから−ＶＦ　
になるまでは、トランジスタＱ１５が逆方向トランジス
タとして動作するが、本発明によると、端子４２がＯｖ
になるとすぐにトランジスタＱ１４がオンするために、
トランジスタＱ１５が逆方向トランジスタとして動作す
ることはない。この結果、この起動回路を集積回路に組
み込んでも、安全動作領域上の問題は無くなる。

〔発明の効果〕

上記したこの発明によれば、負の電源電圧印加用の端子
が電源投入時に一瞬開放状態となシ、集積回路内の寄生
トランジスタがオンするのを防止する回路を集積化する
ことができ、システムの小形化、低価格化を得る集積化
起動回路を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はスイッチングレギュレータ方式の電源システム
を示す構成説明図、第２図は従来の起動回路を示す回路
図、第３図は第２図の回路の各部信号波形図、第４図は
この発明の一実施例を示す回路図、第５図は第４図の回
路の各部信号波形図である。 ２０・・・集積回路、Ｑ１１〜Ｑ１Ｂ・・・トランジス
タ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 □電源投入時に正の電源電圧を発生し続いてこの正の電
   源電圧によって過渡駆動される回路の駆動によって負の
   電源電圧を零ボルトから次第に所定の負電位に変遷させ
   て発生する手段を有したシステムにおいて、 前記回路が集積化されるとともに前記正の電源電圧、負
   の電源電圧印加用の第１．第２の端子及び接地用の第３
   の端子を有し、さらに前記第２の端子と前記第３の端子
   間に電流路を形成し、前記正の電源電圧印加時にオンし
   て前記集積化回路内の寄生トランジスタかオンしない程
   度に前記第２の端子の電位をクランプする第１のトラン
   ジスタと、前記第１の端子と前記第３の端子間（＝接続
   されるバイアス回路と、このバイアス回路によってベー
   スバイプスが与えられ前記第１の端子と前記第２の端子
   間に電流路を形成し、前記第２の端子に与えられる負の
   電源電圧がほぼ零ボルトに低下した場合にオンして前記
   第１のトランジスタをオフする第２のトランジスタとを
   集積化してなることを特徴とする集積化起動回路。