JPH08204796A

JPH08204796A - 無線装置の電源制御回路

Info

Publication number: JPH08204796A
Application number: JP7008785A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Nakanishi; 英一中西; Takashi Yamakita; 尚山北; Tetsuo Onodera; 哲雄小野寺
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1995-01-24
Filing date: 1995-01-24
Publication date: 1996-08-09

Abstract

(57)【要約】【目的】電池１及び外部別電源２の供給される無線装
置１８の電源制御回路において、電源電圧が低い場合に
も、送信時に送信用電力増幅器１３の出力電力の低下や
歪の発生しないもの。【構成】電池１と無線装置１８の負荷との間に設けら
れその導通状態が制御される半導体スイッチ素子７，１
４と、無線装置１８の送信回路が作動状態になったか否
かに対応して、半導体スイッチ素子７，１４の導通状態
を変更させる制御信号を出力する制御部１７と、半導体
スイッチ素子７，１４を駆動するバイアス電圧又はバイ
アス電流を供給すると共に、制御部１７の出力する制御
信号に基づき、半導体スイッチ素子７，１４を駆動する
バイアス電圧又はバイアス電流を変更してその導通状態
を制御する半導体スイッチ制御手段５，６，１５及び１
６とを備えたもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電池及びその他の外部電
源の供給される無線装置の電源制御回路に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、セルラ方式（小ゾーン方式）の自
動車電話等においても、デジタル化が進んでいる。当
然、電池駆動による携帯型の無線装置においても同様の
傾向にある。例えばデジタル方式の携帯電話機について
考えると、一般に、デジタル化に伴って、その多重化方
法としてＴＤＭＡ（ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕ
ｌｔｉＡｃｃｅｓｓ、時分割多元接続）方式が採用さ
れることが多い。ＴＤＭＡ方式は、時間軸上で、自局に
指定されたタイムスロット（以下ＴＳと略称する）のみ
に送信及び受信を行う方式である。

【０００３】図３はＴＤＭＡの多重通信を説明する図で
あり、図４は携帯電話機の送信時のバースト性負荷電流
を説明する図である。例えば北米のデジタルセルラで
は、図３に示すように３チャンネルのＴＤＭＡ方式を採
用しており、ＴＳ１〜ＴＳ６のうち、携帯電話機Ａは自
局に指定されたタイムスロットであるＴＳ１とＴＳ４の
時間にのみ送受信を行い、携帯電話機Ｂは同様に指定さ
れたＴＳ２とＴＳ５の時間にのみ送受信を行い、携帯電
話機ＣはＴＳ３とＴＳ６の時間にのみ送受信を行う。即
ち時分割による３チャネルの同時通話が可能となる。

【０００４】このように３チャネルのＴＤＭＡ方式の各
携帯電話機では、３つのＴＳ時間（２０ｍｓｅｃ）のう
ち１つのＴＳ時間（６．６６ｍｓｅｃ）だけ電力増幅器
を駆動して送信を行い、残りの２つのＴＳ時間は送信を
休止する。その結果電源より携帯電話機に流れる負荷電
流は、図４に示すようにバースト的に激しく変動する。
例えば、０．６Ｗの出力のクラス３移動機の場合、電池
電圧が６Ｖ、電力増幅器の電力付加効率が４０％とする
と、概算で送信オン時の負荷電流は８００ｍＡ、送信オ
フ時の負荷電流は３００ｍＡとなる。

【０００５】図５は従来の携帯電話機の電源制御回路の
構成例を示す図である。図５において、１は電池、２は
外部別電源、３ａ，３ｂはフューズ、４は電圧検出器、
５はＦＥＴドライバ、７は電源切換用ＦＥＴ、８はダイ
オード、９は送信回路を含むバースト性負荷、１０は非
バースト性負荷、１１は携帯電話機である。一般に携帯
電話機では電源として電池で駆動されるばかりでなく、
外部の別電源より供給されることが多く、２種類以上の
電源で使用可能とするため、装置電源端子は複数の電源
端子を有しており図５に示すような構成が一般的であ
る。そして例えば、携帯電話機に２つの電源が同時に接
続された場合においても、電池等の安全性や事故回避等
のため、内部の負荷には、外部別電源からの電源ライン
が接続され、電池からの電源ラインは開放（オープン）
とされる。

【０００６】まず図５の回路構成を説明する。携帯電話
機１１は、電池１と外部別電源２に接続される構成とな
っており、これら２つの電源はそれぞれフューズ３ａ，
３ｂを介して電源ライン１、電源ライン２の２つの電源
ラインを経てバースト性負荷９と非バースト性負荷１０
に接続される。フューズ３ａの出力側は電源切換用ＦＥ
Ｔ７のソースＳに接続され、そのドレインＤが前記２つ
の負荷９，１０に接続される。フューズ３ｂの出力側は
２つに分岐され、その一方はダイオード８のアノードに
接続され、そのカソードは前記２つの負荷に接続され
る。フューズ３ｂから分岐された他方は電圧検出器４に
接続され、その出力はＦＥＴドライバ５に接続される。
そしてこのＦＥＴドライバ５の出力が電源切換用ＦＥＴ
７のゲートＧに供給され、ＦＥＴ７をオン又はオフさせ
る２つの導通状態の制御を行う。

【０００７】図６はＰチャネルＦＥＴの動作特性を説明
する図であり、図５の電源切換用ＦＥＴ７として、例え
ばこのＰチャネルＦＥＴが使用される。このＰチャネル
ＦＥＴは、図６に示すようにゲートＧに対するソースＳ
の正電圧、即ちゲートソース間電圧Ｖ_GSがある境界値よ
り大きくなるとオン領域に入り、Ｖ_GSが前記境界値より
小さくなるとオフ領域に入る。そしてこのＦＥＴはスイ
ッチング素子として使用した場合、オン及びオフ時にＦ
ＥＴ内部での電力損失がきわめて少ないことや、形状が
小型であること等から広く使用されている。

【０００８】次に図６を参照し、図５の動作を説明す
る。携帯電話機１１に電池１のみが接続されている時
は、電圧検出器４は、その入力端に電圧が存在しないこ
とを検出して、ＦＥＴドライバ５の出力をＬｏｗレベル
（ほぼ接地電位）とするように動作する。このＬｏｗレ
ベル信号が電源切換用ＦＥＴ７のゲートＧに供給される
と、ＦＥＴ７のソースＳは電池１の電源電圧であり、ゲ
ートＧはほぼ接地電圧なので、図６で説明したように、
ほぼ電源電圧（例えば６Ｖ）分のゲートソース間電圧Ｖ
_GSの印加によりＦＥＴ７はオンになる。その結果電池１
の出力が電源切換用ＦＥＴ７を介して２つの負荷、即ち
その負荷電流がバースト的に変化するバースト性負荷９
と、その負荷電流がバースト的には変化しない非バース
ト性負荷１０に供給される。

【０００９】また外部別電源２が接続された時は、その
出力が逆流防止ダイオード８を通じて、前記２つの負荷
９，１０に供給されるとともに、電圧検出器４がその入
力端に電圧の存在することを検出し、ＦＥＴドライバ５
の出力をＨｉｇｈレベル（例えば電池１の電源電圧とほ
ぼ等しい電圧）とするように動作する。このＨｉｇｈレ
ベル信号が電源切換用ＦＥＴ７のゲートＧに供給される
と、ＦＥＴ７のソースＳは電池１の電源電圧であり、ゲ
ートＧも電池１の電源電圧とほぼ等しい電圧なので、図
６で説明したように、ゲートソース間電圧Ｖ_GSがほぼ０
となりＦＥＴ７はオフになる。その結果、外部別電源２
からの電源ライン２の系統に電池１からの電源ライン１
の系統が接続されないように動作する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５の
ような従来の電源制御回路では、次に述べるような問題
があった。近年は、移動端末の低消費電力化の動向よ
り、電池電圧は例えば、６Ｖから３Ｖ程度に低下してい
る。これに伴い、消費電力としては低下しても、消費電
流としてはむしろ増加している。即ち携帯電話機等の移
動端末の消費電力の大部分を消費する電力増幅器（ＰＡ
とも記す）においては、電力増幅が必要なので電源電圧
低下に反比例して消費電流は増加するからである。図７
は電力増幅器（ＰＡ）の電源電圧と消費電流との関係を
説明する図であり、同図は、電源電圧Ｖ_Dのみを６Ｖか
ら３Ｖに変更し、両者共にＰＡの電力付加効率ηを４０
％、ＰＡの出力Ｐ₀を１．２Ｗとした場合に、それらの
消費電流Ｉ_Dは５００ｍＡから１０００ｍＡに増加する
ことを示している。従って、前述したバースト的な電流
変化はさらに大きくなり、例えば、前述の０．６Ｗ出力
クラス３の移動機で、電源電圧を３Ｖ、電力増幅器の効
率４０％とすると、消費電流は送信オン時に１２００ｍ
Ａ、送信オフ時に３００ｍＡとなる。

【００１１】図８は電源ラインに存在する各種インピー
ダンスを説明する図であり、図９は負荷電流と負荷電圧
の変動を説明する図である。上記のように電源電圧が低
下し、消費電流が増加することにより次のような問題が
発生した。即ち電源ラインには図８に示すような各種イ
ンピーダンスが存在し、これらのインピーダンスを介し
て２つの負荷に負荷電流を供給するため、図９に示すよ
うに、携帯電話機等の送信時と受信時との間で、負荷電
流Ｉ_Bが大きく変動すると、電源ラインの各種インピー
ダンスにおける電圧低下により、負荷に印加される負荷
電圧Ｖ_Bにも変動分ΔＶが発生する。図８のＺ_batは電
池１の保護回路の抵抗及び内部抵抗の和であり、通常は
０．１Ω程度である。Ｚ_fuseはフューズ３の残留抵抗で
通常は０．１Ω程度である。Ｚ_FETは電源切換用ＦＥＴ
７のオン時のドレインソース間抵抗であり、この抵抗値
はＦＥＴ７のゲートソース間電圧Ｖ_GSの値により大きく
変化する。

【００１２】図１０はＰチャネルＦＥＴのゲートソース
間電圧Ｖ_GSとオン時のドレーンソース間抵抗ｒ_DS（Ｏ
Ｎ）の特性例を示す図である。電源電圧が低下した場
合、ＰチャネルＦＥＴのゲートソース間電圧Ｖ_GSは最大
でもほぼ電源電圧である。そしてＰチャネルＦＥＴは、
通常ゲートソース間電圧Ｖ_GSが低下すると急激にオン抵
抗ｒ_DS（ＯＮ）が増大する。図１０のドレイン電流Ｉ_D
＝２．３Ａの場合の例において、Ｖ_GS＝６Ｖにおけるオ
ン抵抗は０．１８Ω程度であるが、Ｖ_GS＝３Ｖにおける
オン抵抗は０．６Ωを越える。この場合、電源ラインに
存在するインピーダンスＺ_bat，Ｚ_fuse及びＺ_FETの総
和は０．８Ωに達し、これらのインピーダンスを介して
１２００ｍＡの負荷電流を流すと約１Ｖ程度の電圧低下
を生じる。

【００１３】従って電源電圧が３Ｖの場合、携帯電話機
の送信時には電源ラインに約１Ｖの電圧低下を生じ、バ
ースト性負荷９へ印加する負荷電圧Ｖ_Bは約２Ｖに低下
し、この電圧低下による誤動作や、最悪の場合には動作
不能の状態が発生する。また図９に示したように、携帯
電話機の送信時と受信時とでは、負荷電流Ｉ_Bの変動に
基づく負荷電圧Ｖ_Bの変動分ΔＶ（図９の例では０．８
Ω×０．９Ａ＝０．７２Ｖ）により可聴帯域のノイズを
発生し、音声品質に重大な劣化をもたらすという問題も
あった。

【００１４】図１１は電力増幅器（ＰＡ）への給電方法
を説明する図である。通常バースト性負荷である電力増
幅器（ＰＡ）１３への負荷電流の供給を制御するため、
図１１に示すように、電源制御用ＦＥＴ７と直列にもう
１つのバースト制御用ＦＥＴ１４を設け、バースト制御
部１５Ａによりバースト制御用ＦＥＴ１４のオンオフを
制御している。この場合電力増幅器１３への供給電圧Ｖ
_PAには、ＦＥＴ２個分の電圧低下により上記の約１Ｖよ
りさらに大きな電圧低下が生じ、電力増幅器１３の出力
電力の低下や歪みが発生するという問題が生じた。一般
に、デジタル方式のセルラ電話では、線形変調方式が採
用されており、振幅成分を保存する線形電力増幅が必要
である。しかし供給電圧が低下すると、線形電力増幅が
困難となり出力側に歪みが発生する。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る無線装置の
電源制御回路は、電池及びその他の外部電源の供給され
る無線装置の電源制御回路において、前記電池と無線装
置の負荷との間に設けられその導通状態が制御される半
導体スイッチ素子と、前記無線装置の送信回路が作動状
態になったか否かに対応して前記半導体スイッチ素子の
導通状態を変更させる制御信号を出力する制御信号出力
手段と、前記半導体スイッチ素子を駆動するバイアス電
圧又はバイアス電流を供給すると共に、前記制御信号出
力手段の出力する制御信号に基づき、前記半導体スイッ
チ素子を駆動するバイアス電圧又はバイアス電流を変更
してその導通状態を制御する半導体スイッチ制御手段と
を備えたものである。

【００１６】

【作用】本発明においては、電池及びその他の外部電源
の供給される無線装置の電源制御回路において、前記電
池と無線装置の負荷との間にその導通状態が制御される
半導体スイッチ素子が設けられ、制御信号出力手段は前
記無線装置の送信回路が作動状態になったか否かに対応
して前記半導体スイッチ素子の導通状態を変更させる制
御信号を出力し、半導体スイッチ制御手段は前記半導体
スイッチ素子を駆動するバイアス電圧又はバイアス電流
を供給すると共に、送信回路が作動状態になったときに
前記制御信号出力手段から出力される制御信号に基づ
き、前記半導体スイッチ素子のゲートソース間電圧を増
加させて半導体スイッチ素子のオン抵抗を低い抵抗値に
保持するように、半導体スイッチ素子を駆動するバイア
ス電圧又はバイアス電流を変更してその導通状態を制御
するので、無線装置の送信回路の作動時には、負荷に流
れる消費電流が受信回路のみの作動時の数倍に増加して
も、電源ラインの電圧低下が少く抑えられ、その結果無
線装置の電源電圧が低い場合にも、従来のように送信用
電力増幅器の出力電力の低下や歪みの発生がなくなっ
た。

【００１７】

【実施例】図１は本発明に係る無線装置の電源制御回路
の構成例を示す図である。図１において、１〜５、７及
び８は図５と同一のものであり、６は切換スイッチ、１
３は送信回路用の電力増幅器（以下ＰＡと記す）、１４
はバースト制御用ＦＥＴ、１５はバースト制御ドライ
バ、１６は負電圧発生器、１７は制御部、１８は電池１
及び外部別電源２により給電される無線装置であり、例
えば移動端末等である。図１の回路を構成する素子のう
ち図５と同一のものの説明は重複するので省略し、図５
と異なる素子とその関係する部分について説明する。Ｆ
ＥＴドライバ５の出力は切換スイッチ６の一方の入力端
子ａに接続され、切換スイッチ６の他方の入力端子ｂに
は負電圧発生器１６の出力が接続され、その出力端子ｃ
は電源切換用ＦＥＴ７のゲートＧに接続される。

【００１８】負電圧発生器１６は、本来送信回路が作動
中に、ＰＡ１３のバイアス電圧用に使用されるものであ
り、ＧａＡｓＦＥＴを用いたＰＡ１３には必ず使用さ
れるものである。本発明はこの無線装置１８の送信回路
用ＰＡ１３が作動するときに使用される負電圧を電源切
換用ＦＥＴ７やバースト制御用ＦＥＴ１４のゲートバイ
アスに用いる点に大きな特徴がある。負電圧発生器１６
は、送信状態信号により所定の負電圧（例えば電池１の
電源電圧が＋３Ｖの場合には、−３Ｖ程度の負電圧）を
発生し、この負電圧を切換スイッチ６の入力端子ｂ、Ｐ
Ａ１３及びバースト制御ドライバ１５へ供給する。バー
スト制御ドライバ１５は、制御部１７からの制御に基づ
き、負のバイアス電圧をバースト制御用ＦＥＴ１４のゲ
ートＳへ供給する。

【００１９】制御部１７は、電圧検出器４の出力信号
（即ち外部別電源２から電源電圧が供給されているか否
かを示す信号）と、受信状態信号及び送信状態信号（即
ち無線装置１８が受信状態か送信状態かを示す信号）と
を入力し、別記の論理処理を行った結果の制御信号を、
切換スイッチ６へ供給して切換制御を行うと共に、バー
スト制御ドライバ１５へ供給してバースト制御用ＦＥＴ
１４のゲート電圧値の制御を行なわせる。

【００２０】図１の回路の動作について説明する。まず
制御部１７が論理処理を行うための動作状態は下記の４
つであり、それぞれの動作状態について説明する。１Ａ：電池１の出力のみが供給される場合の受信状態、１Ｂ：外部別電源２の出力が供給される場合の受信状
態、２Ａ：電池１の出力のみが供給される場合の送信状態、２Ｂ：外部別電源２が供給される場合の送信状態、

【００２１】まず１Ａ又は１Ｂの状態、即ち無線装置１
８の受信回路のみが動作している着呼を待っている状態
では、制御部１７は、切換スイッチ６にその入力端子ａ
と出力端子ｃとを接続させる制御信号を出力し、バース
ト制御ドライバ１５にはバースト制御用ＦＥＴ１４をオ
フさせる制御信号を出力する。この状態で１Ａの場合、
即ち電池１の出力のみが無線装置１８に接続されている
場合には、ＦＥＴドライバ５の出力するほぼ接地電位の
Ｌｏｗレベル信号が切換スイッチ６の入出力端子ａ，ｃ
を介して電源切換用ＦＥＴ７のゲートＳに供給されるの
で、前記説明の通り電源切換用ＦＥＴ７はオンとなり不
図示の受信回路へ電力を供給する。

【００２２】またこの状態で１Ｂの場合、即ち外部別電
源２の出力が接続されている場合には、ＦＥＴドライバ
５の出力するＨｉｇｈレベル信号が切換スイッチ６の入
出力端子ａ，ｃを介してそのゲートＧに供給されるの
で、電源切換用ＦＥＴ７はオフとなり、外部別電源２の
出力がダイオード８を介して不図示の受信回路へ供給さ
れる。そして１Ａ又は１Ｂの状態では、バースト制御ド
ライバ１５がバースト制御用ＦＥＴ１４をオフさせ、送
信回路用のＰＡ１３を動作させないので、バースト性電
流は流れず、非バースト性負荷のみに給電される消費電
流の値は小さい。

【００２３】次に２Ａ又は２Ｂの状態、即ち無線装置１
８の送信回路が動作する着呼、発呼の状態では、２Ａと
２Ｂとで別の動作をする。２Ａの状態では、負電圧発生
器１６の出力する負電圧（この例では−３Ｖの負電圧）
は、切換スイッチ６の入力端子ｂとバースト制御ドライ
バ１５とＰＡ１３とに供給される。そして制御部１７
は、切換スイッチ６に対して、その入力端子ｂと出力端
子ｃとを接続させる制御信号を出力し、バースト制御ド
ライバ１５に対して、負のバイアス電圧を用いてバース
ト制御用ＦＥＴ１４を十分に低いオン抵抗値でオンさせ
る制御信号を出力する。

【００２４】従って電源切換用ＦＥＴ７のゲートＧに
は、負電圧発生器１６から出力され切換スイッチ６の入
出力端ｂ，ｃを介して、−３Ｖの負電圧が供給される。
この電源切換用ＦＥＴ７のソース電圧は、ほぼ電源電圧
の＋３Ｖであり、いまゲート電圧に−３Ｖが供給される
と、ゲートソース間電圧Ｖ_GSは６Ｖになる。これに比較
して、１Ａの状態では、電源切換用ＦＥＴ７のゲートＧ
には、ＦＥＴドライバ５から切換スイッチ６の入出力端
ａ，ｃを介してほぼ接地電位（０Ｖ）が供給されるか
ら、ゲートソース間電圧Ｖ_GSは３Ｖである。図１０のＦ
ＥＴの例では、Ｖ_GS＝３Ｖのオン抵抗は０．６Ω以上で
あるが、Ｖ_GS＝６Ｖのオン抵抗は０．１８Ωになるとい
うように、−３Ｖの負電圧を用いてＶ_GSをほぼ２倍とす
ることにより電源制御用ＦＥＴ７のオン抵抗を大幅に低
減することができる。

【００２５】送信回路が動作する２Ａの状態では、バー
スト制御用ＦＥＴ１４のオン抵抗の低減も同様に行われ
る。図２は図１のバースト制御用ＦＥＴのゲート電圧と
電力増幅器の出力を説明する図である。バースト制御ド
ライバ１５は、制御部１７からの制御信号に基づき、バ
ースト制御用ＦＥＴ１４のゲートＧに供給するゲート電
圧Ｖ_Gを、図２に示すように、オン時には−３Ｖ、オフ
時には＋３Ｖに制御する。バースト制御用ＦＥＴ１４の
ソース電圧は、ほぼ電源電圧の＋３Ｖであるから、オン
時にゲート電圧を−３Ｖにすると、ゲートソース間電圧
は６Ｖとなる。そして従来の負電圧を使用しない装置
で、ゲート電圧をほぼ接地電位とし、ゲートソース間電
圧が３Ｖである場合に比較すると、図１０で説明したよ
うに、バースト制御用ＦＥＴ１４のオン抵抗も大幅に低
減される。

【００２６】このように２Ａの状態では、２つの直列に
接続されるＦＥＴのオン抵抗がいずれも大幅に低減され
るので、バースト性負荷電流を供給しても電源ラインに
おける電圧低下が少く、充分なる負荷電圧をＰＡ１３に
印加できる。その結果、ＰＡ１３は線形電力増幅による
無線送信が可能になり、歪も発生しない。このＰＡ１３
の出力状態は図２に示される。

【００２７】２Ｂの状態、即ち外部別電源が供給される
場合の送信状態では、制御部１７は、前記２Ａの場合と
同様に、バースト制御ドライバ１５に制御信号を出力
し、バースト制御用ＦＥＴ１４をきわめて低いオン抵抗
値でオンさせるほか、電源切換用ＦＥＴ７をオフさせる
ため、切換スイッチ６にその入力端子ａと出力端子ｃと
を接続させる制御信号を出力する。その結果ＦＥＴドラ
イバ５の出力するＨｉｇｈレベル信号が切換スイッチ６
の入出力端子ａ，ｃを通って電源切換用ＦＥＴ７に供給
され、１Ｂの場合と同様に、電源切換用ＦＥＴ７はオフ
となる。そして外部別電源２の出力がダイオード８及び
バースト制御用ＦＥＴ１４を通って十分なる負荷電圧と
してＰＡ１３へ供給され、ＰＡ１３は線形電力増幅によ
る無線送信が可能なる。

【００２８】なお前記実施例においては、無線装置の負
荷の消費電流値の大小を、無線装置の送信回路が作動状
態になったか否かの２つの動作状態に対応させて捕捉
し、この２つの動作状態に応じて電池１と負荷との間に
設けられたＦＥＴスイッチ素子の導通状態を変更制御す
る場合の例を示したが、本発明の半導体スイッチ素子の
導通状態を変更制御する状態は、前記２つに限定される
ものではない。

【００２９】例えば無線装置の送信出力が制御可能な場
合には、大出力で送信することも、小出力で送信するこ
ともあり、このような場合には負荷の消費電流値も送信
出力の大小に応じて変化する。従ってこのような場合に
は、前記無線装置の送信回路が作動状態になったか否か
と、さらに作動状態のときの送信出力が大出力か小出力
かのそれぞれの作動状態に対応して、前記半導体スイッ
チ素子の導通状態をそれぞれ変更させる複数の制御信号
を出力し、この複数の制御信号に基づき半導体スイッチ
素子を駆動するバイアス電圧又はバイアス電流を前記そ
れぞれの作動状態に対応して変更するようにしてもよ
い。

【００３０】また前記実施例において、電池と無線装置
の負荷との間に設けられ、その導通状態が制御される半
導体スイッチ素子としてＦＥＴ素子の場合の例を示した
が、本発明はこれに限定されるものではなく、その他の
半導体スイッチ素子、例えばサイリスタ（ＳＣＲ）素子
等を用いてよい。

【００３１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、電池及び
その他の外部電源の供給される無線装置の電源制御回路
において、その導通状態が制御される半導体スイッチ素
子は前記電池と無線装置の負荷との間に設けられ、制御
信号出力手段は前記無線装置の送信回路が作動状態にな
ったか否かに対応して、前記半導体スイッチ素子の導通
状態を変更させる制御信号を出力し、半導体スイッチ制
御手段は前記半導体スイッチ素子を駆動するバイアス電
圧又はバイアス電流を供給すると共に、前記制御信号出
力手段の出力する制御信号に基づき、前記半導体スイッ
チ素子を駆動するバイアス電圧又はバイアス電流を変更
してその導通状態を制御するようにしたので、無線装置
の送信回路の動作時には、負荷に流れる消費電流が受信
回路のみの作動時の数倍に増加しても、電源ラインの電
圧低下が少く抑えられれ、その結果無線装置の電源電圧
が低い場合にも、従来のように送信用電力増幅器の出力
電力の低下や歪の発生がなくなるという効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る無線装置の電源制御回路の構成例
を示す図である。

【図２】図１のバースト制御用ＦＥＴ１４のゲート電圧
とＰＡ１３の出力を説明する図である。

【図３】ＴＤＭＡ方式の多重通信を説明する図である。

【図４】携帯電話機の送信時のバースト性負荷電流を説
明する図である。

【図５】従来の携帯電話機の電源制御回路の構成例を示
す図である。

【図６】ＰチャネルＦＥＴの動作特性を説明する図であ
る。

【図７】電力増幅器の電源電圧と消費電流との関係を説
明する図である。

【図８】電源ラインに存在する各種インピーダンスを説
明する図である。

【図９】負荷電流と負荷電圧の変動を説明する図であ
る。

【図１０】ＰチャネルＦＥＴのＶ_GSとｒ_DS（ＯＮ）の特
性例を示す図である。

【図１１】電力増幅器への給電方法を説明する図であ
る。

【符号の説明】

１電池２外部別電源３ａ，３ｂフューズ４電圧検出器５ＦＥＴドライバ６切換スイッチ７電源切換用ＦＥＴ８ダイオード１３電力増幅器（ＰＡ）１４バースト制御用ＦＥＴ１５バースト制御ドライバ１６負電圧発生器１７制御部１８無線装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電池及びその他の外部電源の供給される
無線装置の電源制御回路において、前記電池と無線装置の負荷との間に設けられ、その導通
状態が制御される半導体スイッチ素子と、前記無線装置の送信回路が作動状態になったか否かに対
応して、前記半導体スイッチ素子の導通状態を変更させ
る制御信号を出力する制御信号出力手段と、前記半導体スイッチ素子を駆動するバイアス電圧又はバ
イアス電流を供給すると共に、前記制御信号出力手段の
出力する制御信号に基づき、前記半導体スイッチ素子を
駆動するバイアス電圧又はバイアス電流を変更してその
導通状態を制御する半導体スイッチ制御手段とを備えた
ことを特徴とする無線装置の電源制御回路。
【請求項２】電池及びその他の外部電源の供給される
無線装置の電源制御回路において、前記電池と無線装置の負荷との間に設けられ、その導通
状態が制御される半導体スイッチ素子と、前記無線装置の送信回路が作動状態になったか否かに対
応して、前記半導体スイッチ素子の導通状態を変更させ
る制御信号を出力する制御信号出力手段と、前記無線装置の送信回路が作動状態になったときに負電
圧を発生し、該負電圧を半導体スイッチ制御手段に供給
する負電圧発生手段と、前記半導体スイッチ素子を駆動するバイアス電圧又はバ
イアス電流を供給すると共に、前記制御信号出力手段の
出力する制御信号に基づき、前記負電圧発生手段から供
給される負電圧によるバイアス電圧又はバイアス電流に
変更してその導通状態を制御する半導体スイッチ制御手
段とを備えたことを特徴とする無線装置の電源制御回
路。
【請求項３】電池及びその他の外部電源の供給される
無線装置の電源制御回路において、前記電池と無線装置の非バースト性負荷との間に設けら
れ、その導通状態が制御される第１の半導体スイッチ素
子と、前記第１の半導体スイッチ素子の出力端と無線装置の送
信回路を含むバースト性負荷との間に設けられ、その導
通状態が制御される第２の半導体スイッチ素子と、前記その他の外部電源と前記第１の半導体スイッチ素子
の出力端との間に設けられたダイオードと、前記無線装置の送信回路を含むバースト性負荷が駆動状
態になったか否かに対応して、前記第１及び第２の半導
体スイッチ素子の導通状態を変更させる制御信号を出力
する制御信号出力手段と、前記無線装置のバースト性負荷が駆動状態のときに負電
圧を発生し、該負電圧を半導体スイッチ制御手段に供給
する負電圧発生手段と、前記第１及び第２の半導体スイッチ素子を駆動するバイ
アス電圧又はバイアス電流を供給すると共に、前記制御
信号出力手段の出力する制御信号に基づき、前記負電圧
発生手段から供給される負電圧によるバイアス電圧又は
バイアス電流に変更して前記第１及び第２の半導体スイ
ッチ素子の導通状態をそれぞれ制御する半導体スイッチ
制御手段とを備えたことを特徴とする無線装置の電源制
御回路。
【請求項４】電池及びその他の外部電源の供給される
無線装置の電源制御回路において、前記電池と無線装置の負荷との間に設けられ、その導通
状態が制御される半導体スイッチ素子と、前記無線装置の送信回路が作動状態になったか否か及び
作動状態のときの送信出力が大出力か小出力かのそれぞ
れの状態に対応して、前記半導体スイッチ素子の導通状
態をそれぞれ変更させる複数の制御信号を出力する制御
信号出力手段と、前記半導体スイッチ素子を駆動するバイアス電圧又はバ
イアス電流を供給すると共に、前記制御信号出力手段の
出力する複数の制御信号に基づき、前記半導体スイッチ
素子を駆動するバイアス電圧又はバイアス電流を前記そ
れぞれの状態に対応して変更し、その導通状態を制御す
る半導体スイッチ制御手段とを備えたことを特徴とする
無線装置の電源制御回路。