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JPS5862905A - A級電力増幅回路 - Google Patents

A級電力増幅回路

Info

Publication number
JPS5862905A
JPS5862905A JP16080981A JP16080981A JPS5862905A JP S5862905 A JPS5862905 A JP S5862905A JP 16080981 A JP16080981 A JP 16080981A JP 16080981 A JP16080981 A JP 16080981A JP S5862905 A JPS5862905 A JP S5862905A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
output
class
current
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP16080981A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH046130B2 (ja
Inventor
Takuhide Nakayama
中山 卓英
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pioneer Corp
Original Assignee
Pioneer Corp
Pioneer Electronic Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pioneer Corp, Pioneer Electronic Corp filed Critical Pioneer Corp
Priority to JP16080981A priority Critical patent/JPS5862905A/ja
Publication of JPS5862905A publication Critical patent/JPS5862905A/ja
Publication of JPH046130B2 publication Critical patent/JPH046130B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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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】 本発明は電力増幅回路に関し、特にオーディオ機器等に
使用されるA級電力増幅回路に関する。
スピーカ等の負荷を電力駆動するためのアンプにはA級
及びB級の8EPP(シングルエンデツドプッシュプル
)増幅回路がある。A級増幅回路では、1対の出力増幅
素子が常に能動領域で動作し遮断領域へ移行することが
ないのでスイッチングによる歪は生じない利点があるが
、直流電流を信号印加時は勿論無信号時にも流す必要が
あり熱損失が大となって効率が著□しく低下する欠点が
ある。
B級増幅回路では、A級のものに比し直流電流をほぼ零
としうるので熱損失は少なく効率が良好であるが、出力
増幅素子が交互に遮断領域へ移行するのでスイッチング
歪が発生する欠点がある。
従って、A級及びB級増幅回路の両者の利点を併せもっ
てから両者の欠点を排除すべく、第1図に示す回路方式
が用いられている。図において、入力信号はA級アンプ
の電圧増幅段1により電圧増幅されてドライバ段2のコ
ンプリメンタリなトランジスタQ、、Q、のベース入力
となる。この各ドライバトランジスタQ、、Q2のエミ
ッタ出力がA級電力増幅段3のコンプリメンタリな出力
トランジスタQ、、Q、の各ベース駆動信号となり、こ
れらエミッタ出力が抵抗R0及びR2を夫々介して図示
せぬスピーカ等の負荷を電力駆動するもので、1〜3の
回路がA級電力増幅器として動作する。
このA級増幅器におけるドライバ段2の動作電源は回路
電源上Bが用いられており、電力増幅段3の直流電圧供
給は、出力トランジスタQ、、Q、の電源供給端である
コレクタ端子α−す間にフローティングな状態で設けら
れた電圧源E。によりなされており、よってこのコレク
タ端子a’−b間を常に一定電圧E。とするようになっ
ている。
一方、A級電力増幅器の入力信号と同一信号を入力とす
る電圧増幅段4と、この増幅出力により駆動されるドラ
イバトランジスタQ、、Q、よりなるドブ97段5とを
含んでいる。尚、トランジスタQ、、Q、のベース間の
El及びE、はバイアス発生回路を示している。更に、
このドライバトランジスタQ、 、 Q、のコレクタ出
力により駆動されてB級動作をなす互いにコンプリメン
タリな1対のトランジスタQ、、Q、かもなるB級電力
増幅段6が設けられている。ドライバトランジスタQ、
;Q、の各コレク、 タと電源十Bとの間には、ダイオ
ードD、と抵抗R3°及びダイオードD2と抵抗′FL
4との直列接続回路が設けられており、トランジスタQ
、、Q、の各コレクタ電流が出力トランジスタQ7.Q
、へ夫々転送されて、これらコレクタ出力電流がA級増
幅器の出カドランジス、りQ3.Q、の各コレクタ端子
a、  bへ供給されるようになっている。尚、抵抗R
,,Ft6はB級トランジスタQ、、Q、のエミッタ抵
抗を示している。
ここで、入力信号の半サイクルにおいてトランジスタQ
、がオンでトラン−ジスタQ8がオフにあるものとする
と、トランジスタQ、のコレクタには入力信号レベルに
応じた電流及び電圧が現われる。このコレクタ出力がA
級トランジスタQ、のコレクタ(a)に印加され、この
出力レベルのE。だけレベルシフトされた低い電圧がト
ランジスタQ、のコレクタ(b)に印加されることにな
る。従って、トランジスタQ、、Q、の電流及び図示せ
ぬ負荷への電流がB級アンプQ7のコレクタ出力から供
給されると共に、トランジスタQ、、Q、のコレクタ(
α−h)間には、常に一定電圧E0が印加される。
入力信号の他の半サイクルにおいては、上記と反対にB
級トランジスタQ、のみがオンとなり、入力レベルに応
じた電流及び電圧がA級トランジスタQ、のコレクタb
に供給され、トランジスタQ、のコレクタαにはそれよ
りEoだけ高い電圧が供給さ′ゎ6゜よよ9、より□工
辱フイ7ヶ7ヶ26のない回路となるものである。尚、
電源E。の抵抗R,,R,による中点電圧が抵抗R,,
,Tt、。蜘より電圧増幅段4へ帰還されている。
かかる回路においては、A級及びB級増幅器の各電圧利
得は共に略等しく設定される必要がありかつ回路が複雑
化して設計が困難となる欠点があり、またA級及びB級
の画壇幅器の周波数や位相、特性が均一でないと出力が
クリップされる現象が生じ歪の発生を招来する欠点もあ
る。更には、電源投入時や過大入力時に画壇−器が独立
して動作する関係上、出力トランジスタが飽和して異常
動作をすることがある。
本発明の目的は上記欠点を排除して高効率でかつ無歪の
A級電力増幅回路を提供することである。
本発明によるA級電力増幅回路は、A紐出力増幅素子の
電源供給端子間に設けられたフローティング電圧源の中
点電圧と回路出力電圧との差に応じて夫々電流出力が制
御される電流源を、回路電源(十B)と1対の増幅素子
のの電源供給端子との間に夫々設けるようにし、これら
電流源の出力を1対のA級動作をなすコンプリメンタリ
な出力増幅素子へ供給するようにしたことを特徴として
いる0 以下に、本発明を図面により説明する。。
第2図は本発明の一実施例の回路図であり、第1図と同
等部分は同一符号により示されている。
A級アンプの電圧増幅v1、ドライバ段2及びA級電力
増幅段3の各構成は第1図と同等であり、またA吸出力
トランジスタQ、、Q、のコレクタ(a−b)間にフロ
ーティング電圧源Eoが設けられて出力トランジスタQ
、、Q、のA級バイアス電流を決定していることは第1
図Ω例と同様である。
このフローティング電圧源E0の中点電圧を検知すべく
、等しい値の抵抗R,,R,の直列接続分圧回路がこの
電圧源80間に設けられている。尚、本例では抵抗R1
とR8との間に電圧源E、が設けられており、これは後
述する比較用トランジスタQ、、 Q、。更には電流源
トランジスタQ*+ e QILのノくイアスミ流設定
用直流電圧として用いられる。上記中点電圧から電圧E
、だけ負及び正方向に夫々レベルシフトされた電圧が抵
抗R11+ ”I2を夫々介してレベル比較用のNPN
及びPNP )ランジスタQ、、Q、。の各エミッタへ
印加されており、トランジスタQ@ * QIGのベー
スには共にアンプ出力電圧が印加されて(・る。
このトランジスタQs ? QIGによる出力を入力と
するカレントミオ−形式の電流源7及び8カー設けられ
ている。電流源7はトランジスタQ、のコレクタ出力を
入力とするダイオードD′、と出力トランジスタQoと
を有し、抵抗RI、s R,、が電流転医比(電流ゲイ
ン)を決定するもので、本例で&ま電流ゲインを大に設
定して出力トランジスタQllの電流駆動能力を大とす
る。同じく、電流源8はPNP )ランジスタQ、。の
コレクタ出力を入力とするダイオ−)’D、 トNPN
 出力トランジスタQ+tとを有し、抵抗n14゜RI
6が電流ゲインを定めるもめで、この−路8でも出力ト
ランジスタQI!の電流駆動能力が大となるようになさ
れ【いる。
これら出力トランジスタのフレフタ出力電流がA級出力
トランジスタQ、、Q、のコレクタ端子α。
bに夫々供給されており、これら電流源7,8は等測的
に回路電源上BとA級出力トランジスタQ、。
Q、のコレクタ端子α、bとの間に夫々設けられている
ことになる。
かかる構成において、無信号時には出力は零ボルト上ア
リ、A級トランジスタQ1. Q、の直流ノ(イアスミ
流はフローティング電圧E0により決定されるから、こ
の電圧E。を小1娯選定すればアイドル電流を小とし得
る。一方、レベル比較用トランジスタQ9 + QIO
の各ベースには零電圧が印加されており、各エミッタに
は電圧E0の中点電圧をE、たけ負及び正ヘシフトした
電圧が夫々印加されてt・るから、この電圧E、に応じ
た等しい電流が各トランジスタQot QIOに流れて
、これがカレントミラー回路7,8によりトランジスタ
Qll e Q+□へ転送される。このトランジスタQ
11からの直流バイアス°電流出力は抵抗R7,R,を
経てトランジスタQI!へ流入するものである。この状
態においては、回路出力電圧とフローティング電圧E。
との中点は共に零ボルトとなって平衡している。
信号が入力されてトランジスタQ、、Q、のベース入力
が正の半サイクルになると、回路出力もそれ2に応じて
正レベルに振れる。これはA級トランジスタQ、、Q、
がエミッタフォロワ出力型式のためである。従って、ト
ランジスタQ、のベース入力は正方向に振れるから、ト
ランジスタQ、の電流は増大する。よって、トランジス
タQoの電流もぞれに応じて増大し:CA級)切二トラ
ンジスタQ3へ入力レベルに応じたコレクタ電流及び電
圧が供給される。
負の半サイクルについても、トランジスタQ4のコレク
タにはトランジスタQ+2より入力に応じた電流及び電
圧が供給される。
この時、トランジスタQ、、Q、。は回路出力電圧とフ
ローティング電圧E、の中点電圧との差に応じて制御さ
れるから、回路出力電圧をフローティング電圧R0の中
点電圧に常に等しくするようトランジスタQll + 
Q10の導通状態がコントロールされることになる。こ
うすることにより、いかなる場合にも回路出力を電圧E
2の中点とするように回路が動作するから、第1図の例
に比し簡単な構成で出力トランジスタの飽和が防止され
信号歪の発生が阻止される。
第3図は本発明の他の実施例回路図であり、第2図と同
等部分は同一符号により示されている。
回路出力電圧とフローティング電圧E。の中点電圧との
レベル比較のために、差動トランジスタQ9 eQ+3
及びQ+ot Q10より成る差動アンプが用いられて
おり、トランジスタQet Qtoのベースに回路出力
が、トランジスタQI3 v Q14のベースに抵抗R
,,R’。
による中点電圧が夫々印加されている。トランジスタQ
o、 Q+s及びQto l Q10の各共通エミッタ
端子とフローティング電源Eoの両端子間には夫々電流
供給用抵抗R,,、R,、が夫々設けられている。他の
構成は第3図のそれと同等であってその説明は省略する
本例においても、第2図の例と同様に回路出力が常に7
0−ティング電源・電圧E。の−中点になるよ゛うに動
作することになり、また比較回路部が差動アンプ構成の
ために第2図の場合よりも特性が良好となる利点がある
このように、本発明によれば、極めて簡単な構成で、従
来のB級増幅回路を電源として別に設ける回路に比し回
路異常動作を防止することができ、高効率でかつ高性能
のA級パワーアンプとなるものである。
【図面の簡単な説明】 第1図は従来の高効率A級アンプの回路図、第2図及び
第3図は本発明の実施例の回路図である。 主要部分の符号の説明 3 ・・・・・・・・・A級パワーアンプ段7.8・・
・・・・電流源 Q、、Q、・・・・・・A紐出力パワー素子Qllt 
QIG・・・レベル比較用トランジスタQll + Q
+!・・・電流源出力トランジスタE0   ・・・・
・・フローティング電圧源出願人  パイオニア株式会
社 代理人  弁理士 藤村元 彦 尾、3 凹

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)互いにA級動作をなすコンプリメンタリな1対の
    出力増幅素子と、前記出力増幅素子の電源供給端子間に
    設けられたフローティング電圧源と、回路出力電圧と前
    記フローティング電圧源の中点電圧との差に応じた比較
    出力を発生する電圧比較手段と、前記比較出力により出
    力電流が夫々制御され回路電源と前記出力増幅素子の電
    源供給端子との間に夫々設けられてこれら出力電流を前
    記l対の出力増幅素子へ夫々供給する電流源とを含むこ
    とを特徴とするA級電゛力増幅回路。
  2. (2)前記電圧比較手段は差動アンプ構成であることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の回路。
JP16080981A 1981-10-08 1981-10-08 A級電力増幅回路 Granted JPS5862905A (ja)

Priority Applications (1)

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JP16080981A JPS5862905A (ja) 1981-10-08 1981-10-08 A級電力増幅回路

Applications Claiming Priority (1)

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JP16080981A JPS5862905A (ja) 1981-10-08 1981-10-08 A級電力増幅回路

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JPS5862905A true JPS5862905A (ja) 1983-04-14
JPH046130B2 JPH046130B2 (ja) 1992-02-04

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JP16080981A Granted JPS5862905A (ja) 1981-10-08 1981-10-08 A級電力増幅回路

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08166429A (ja) * 1994-12-15 1996-06-25 Advantest Corp ドライバ回路
JP2018107644A (ja) * 2016-12-27 2018-07-05 ヤマハ株式会社 増幅器

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JP4706045B2 (ja) * 2008-03-12 2011-06-22 テクトロニクス・インターナショナル・セールス・ゲーエムベーハー A級増幅回路

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54148352A (en) * 1978-05-12 1979-11-20 Nippon Columbia Amplifier

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