JP2991460B2 - 低消費電流型炎検出警報器 - Google Patents
低消費電流型炎検出警報器Info
- Publication number
- JP2991460B2 JP2991460B2 JP2149448A JP14944890A JP2991460B2 JP 2991460 B2 JP2991460 B2 JP 2991460B2 JP 2149448 A JP2149448 A JP 2149448A JP 14944890 A JP14944890 A JP 14944890A JP 2991460 B2 JP2991460 B2 JP 2991460B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- current consumption
- resistor
- pulse
- capacitor
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Fire Alarms (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明はマッチ、ライター、火災等の炎に含まれる
紫外線を検出して警報を発する警報器、特に消費電流の
少ない低消費電流型炎検出警報器であり、例えば火災の
発生を検知して警報を発する火災警報器に使用されるも
のである。
紫外線を検出して警報を発する警報器、特に消費電流の
少ない低消費電流型炎検出警報器であり、例えば火災の
発生を検知して警報を発する火災警報器に使用されるも
のである。
（従来の技術） 火災の発生を検出するとベル、ブザー等の警報器が鳴
るようにした火災警報器は従来より各種ある。その一つ
として紫外線センサ（UV管）により炎に含まれる紫外線
を検知して火災を検出するものがある。このUV管を利用
した従来の火災警報器は電源に交流電源が使用されてい
た。
るようにした火災警報器は従来より各種ある。その一つ
として紫外線センサ（UV管）により炎に含まれる紫外線
を検知して火災を検出するものがある。このUV管を利用
した従来の火災警報器は電源に交流電源が使用されてい
た。
そのため従来の火災警報器は商用電源の無い場所では
使用できず、また大型で重いため所望箇所に取付けにく
く、取付け箇所が制約されるという問題があった。
使用できず、また大型で重いため所望箇所に取付けにく
く、取付け箇所が制約されるという問題があった。
そこで本件出願人は電源に電池を使用するUV管利用の
火災警報器を現在開発中である。しかしUV管の駆動には
DC300〜400V程度の電圧が必要であるため、数Ｖの電池
電圧をそのまま使用することはできず、DC−DCコンバー
タ回路により昇圧しなければならない。この場合、DC−
DCコンバータ回路の消費電流の大きさがほぼそのまま電
池の寿命になるため、電池の寿命を長くするにはできる
だけ消費電流の少ないDC−DCコンバータ回路を使用する
のが望ましい。
火災警報器を現在開発中である。しかしUV管の駆動には
DC300〜400V程度の電圧が必要であるため、数Ｖの電池
電圧をそのまま使用することはできず、DC−DCコンバー
タ回路により昇圧しなければならない。この場合、DC−
DCコンバータ回路の消費電流の大きさがほぼそのまま電
池の寿命になるため、電池の寿命を長くするにはできる
だけ消費電流の少ないDC−DCコンバータ回路を使用する
のが望ましい。
消費電流の少ないDC−DCコンバータ回路としては、従
来は第４図に示すようなプッシュプル型のものや、第５
図に示すような積分波発振回路型のものがあった。この
積分波発振回路型のDC−DCコンバータは、第６図のICイ
ンバータU1の出力（ｂ点）の電圧がＨであると、同イン
バータU1の入力（ａ点）の電圧は抵抗Rr、コンデンサCr
により積分されて第７図のようにＬからＨに向かい、VP
（スレッショルド電圧Ｈレベル）に達するとｂ点の電圧
がＨからＬに反転する。ｂ点の電圧がＬになるとａ点の
電圧はVpから0Vに向かい、VN（スレッショルド電圧Ｌレ
ベル）に達するとｂ点の電圧がＬからＨへ反転する。ｂ
点がＨになると初期からの動作に戻り、同じ動作を繰返
して第８図のような方形波を発振するようにしたもので
ある。
来は第４図に示すようなプッシュプル型のものや、第５
図に示すような積分波発振回路型のものがあった。この
積分波発振回路型のDC−DCコンバータは、第６図のICイ
ンバータU1の出力（ｂ点）の電圧がＨであると、同イン
バータU1の入力（ａ点）の電圧は抵抗Rr、コンデンサCr
により積分されて第７図のようにＬからＨに向かい、VP
（スレッショルド電圧Ｈレベル）に達するとｂ点の電圧
がＨからＬに反転する。ｂ点の電圧がＬになるとａ点の
電圧はVpから0Vに向かい、VN（スレッショルド電圧Ｌレ
ベル）に達するとｂ点の電圧がＬからＨへ反転する。ｂ
点がＨになると初期からの動作に戻り、同じ動作を繰返
して第８図のような方形波を発振するようにしたもので
ある。
（発明が解決しようとする課題） しかし、前記プッシュプル型、積分波発振回路型のDC
−DCコンバータ回路は次のような問題があった。
−DCコンバータ回路は次のような問題があった。
．プッシュプル型のDC−DCコンバータ回路は、一般に
小型蛍光灯や液晶テレビのバックライトの駆動電源に使
用されているものであり、トランジスタが２個使用され
るので消費電流が約30mAと大きい。このため電池の消耗
が激しい。
小型蛍光灯や液晶テレビのバックライトの駆動電源に使
用されているものであり、トランジスタが２個使用され
るので消費電流が約30mAと大きい。このため電池の消耗
が激しい。
．積分波発振回路型のDC−DCコンバータ回路は通常、
Ｃ・MOSICの消費電流は第６図のVDDとVSS間に電圧を加
えただけの時（動作していない時）は数μＡ程度の消費
電流にすぎないが、動作してVP、VN付近になると消費電
流がMAXになる。このような積分波発振型のDC−DCコン
バータ回路はVP、VN間（スレッショルド電圧付近）で動
作するので、85μＡ程度の電池が常時流れ続け、電流の
消耗が激しい。
Ｃ・MOSICの消費電流は第６図のVDDとVSS間に電圧を加
えただけの時（動作していない時）は数μＡ程度の消費
電流にすぎないが、動作してVP、VN付近になると消費電
流がMAXになる。このような積分波発振型のDC−DCコン
バータ回路はVP、VN間（スレッショルド電圧付近）で動
作するので、85μＡ程度の電池が常時流れ続け、電流の
消耗が激しい。
．また最近の火災警報器は多機能化が進み、それにつ
れて消費電流が多くなってきているので、電源に電池を
使用する場合には、より一層消費電流の少ないDC−DCコ
ンバータ回路が要望される。
れて消費電流が多くなってきているので、電源に電池を
使用する場合には、より一層消費電流の少ないDC−DCコ
ンバータ回路が要望される。
（発明の目的） 本発明の目的は前記諸問題を解決すると共に前記要望
に応えるため、消費電流の少ないDC−DCコンバータ回路
を備えた低消費電流型炎検出警報器を提供することにあ
る。
に応えるため、消費電流の少ないDC−DCコンバータ回路
を備えた低消費電流型炎検出警報器を提供することにあ
る。
（課題を解決するための手段） 本発明の低消費電流型炎検出警報器は第１図、第２図
に示されるように、複数のインバータ回路U1〜U3と負帰
還用抵抗Rrと正帰還用コンデンサCrと保護抵抗Rsからな
る無安定マルチバイブレータのパルス発生回路10と、一
個のインバータ回路Unとパルス時定数決定用の抵抗R1及
びコンデンサC1とからなる変形単安定マルチバイブレー
タのトリガパルス回路20と、トランジスタTrと抵抗R2と
小型トランスＴとからなるパルス増幅回路30と、高速ス
イッチングダイオードD2と平滑コンデンサC2とからなる
整流回路40とから構成されるDC−DCコンバータ回路を具
備したものである。
に示されるように、複数のインバータ回路U1〜U3と負帰
還用抵抗Rrと正帰還用コンデンサCrと保護抵抗Rsからな
る無安定マルチバイブレータのパルス発生回路10と、一
個のインバータ回路Unとパルス時定数決定用の抵抗R1及
びコンデンサC1とからなる変形単安定マルチバイブレー
タのトリガパルス回路20と、トランジスタTrと抵抗R2と
小型トランスＴとからなるパルス増幅回路30と、高速ス
イッチングダイオードD2と平滑コンデンサC2とからなる
整流回路40とから構成されるDC−DCコンバータ回路を具
備したものである。
（作用） 本発明の低消費電流型炎検出警報器のDC−DCコンバー
タでは、第１図、第２図のようにパルス発生回路10によ
り微分信号が発振され、同回路10においてそれが方形波
に整形され、この方形波に基づいてトリガパルス回路20
によりトリガパルスが発生され、このトリガパルスが増
幅回路30により所定の中圧電圧（UV管の駆動電圧:DC300
〜400V程度）まで昇圧され、そのパルスが整流回路40に
より整流されて直流化される。その電圧がUV管に印加さ
れる。
タでは、第１図、第２図のようにパルス発生回路10によ
り微分信号が発振され、同回路10においてそれが方形波
に整形され、この方形波に基づいてトリガパルス回路20
によりトリガパルスが発生され、このトリガパルスが増
幅回路30により所定の中圧電圧（UV管の駆動電圧:DC300
〜400V程度）まで昇圧され、そのパルスが整流回路40に
より整流されて直流化される。その電圧がUV管に印加さ
れる。
（実施例） 本発明の低消費電流型炎検出警報器の実施例を第１図
〜第３図に基づいて説明する。
〜第３図に基づいて説明する。
第１図において10は無安定マルチバイブレータのパル
ス発生回路であり、これは抵抗Rs及びRrとコンデンサCr
とインバータU1、U2から構成されている。前記抵抗Rr及
びコンデンサCrは帰還素子である。
ス発生回路であり、これは抵抗Rs及びRrとコンデンサCr
とインバータU1、U2から構成されている。前記抵抗Rr及
びコンデンサCrは帰還素子である。
第１図の20は変形単安定マルチバイブレータのトリガ
パルス回路であり、これは抵抗R1とコンデンサC1とイン
バータU3により構成されている。
パルス回路であり、これは抵抗R1とコンデンサC1とイン
バータU3により構成されている。
第１図の30は増幅回路であり、これは抵抗R2とトラン
ジスタTrと小型トランスＴにより構成されている。D1は
前記トランジスタTrの保護ダイオードである。
ジスタTrと小型トランスＴにより構成されている。D1は
前記トランジスタTrの保護ダイオードである。
第１図の40は整流回路であり、これはダイオードD2と
コンデンサC2とにより構成されている。
コンデンサC2とにより構成されている。
第２図は本発明の第２の実施例を示すものであり、こ
れは第１図に示される実施例のパルス発生回路10にイン
バータU1、U2、U3の３個を用いたものであり、他の回路
は第１図の場合と同じである。
れは第１図に示される実施例のパルス発生回路10にイン
バータU1、U2、U3の３個を用いたものであり、他の回路
は第１図の場合と同じである。
次に第１図の低消費電流型炎検出警報器の動作を第３
図を参照して説明する。
図を参照して説明する。
第１図のパルス発生回路10において、インバータU
1（発振用IC）の出力（ｂ点）がローレベレ（以下Ｌと
記す）であればインバータU2（反転用IC）の出力（ｃ
点）はハイレベル（以下Ｈと記す）となり、それがコン
デンサCrにより微分されて第３図ＡのVa波形（微分波
形）になる。従ってインバータU1の入力にはVDDから0V
に向かう微分波が入力される。インバータU1の入力イン
ピーダンスはほぼRrであるため、このときの時定数はCr
・Rrとなる。
1（発振用IC）の出力（ｂ点）がローレベレ（以下Ｌと
記す）であればインバータU2（反転用IC）の出力（ｃ
点）はハイレベル（以下Ｈと記す）となり、それがコン
デンサCrにより微分されて第３図ＡのVa波形（微分波
形）になる。従ってインバータU1の入力にはVDDから0V
に向かう微分波が入力される。インバータU1の入力イン
ピーダンスはほぼRrであるため、このときの時定数はCr
・Rrとなる。
前記微分波が電圧Vn（インバータU1のスレッショルド
電圧Ｌレベル）に達すると、インバータU1の出力（第１
図ｂ点）は第３図ＢのVb波形のようにＬからＨへと反転
し、インバータU2の出力（第１図ｃ点）は第３図ＣのVc
波形のようにＨからＬへと反転する。
電圧Ｌレベル）に達すると、インバータU1の出力（第１
図ｂ点）は第３図ＢのVb波形のようにＬからＨへと反転
し、インバータU2の出力（第１図ｃ点）は第３図ＣのVc
波形のようにＨからＬへと反転する。
これにより再びコンデンサCrによって微分され、イン
バータU1の入力には0VからVDDに向かう微分波（第３図
ＡのVa波）が入力される。また、その電圧が第３図Ａの
Vp（スレッショルド電圧Ｈレベル）に達するとインバー
タU1の出力はＨからＬになって初期状態に戻るので、以
後発振が継続する。
バータU1の入力には0VからVDDに向かう微分波（第３図
ＡのVa波）が入力される。また、その電圧が第３図Ａの
Vp（スレッショルド電圧Ｈレベル）に達するとインバー
タU1の出力はＨからＬになって初期状態に戻るので、以
後発振が継続する。
次に、第１図のトリガパルス回路20においてインバー
タU2の出力がＨからＬに反転すると、インバータUnの入
力にはコンデンサC1により波形整形されたVDDから0Vに
向かう非常に短いパルスが加わる。これによりインバー
タUnの出力（第３図ｄ点）には0VからVDDに向かう（＋
の）トリガパルス（第３図ＤのVd波形）が発生する。
タU2の出力がＨからＬに反転すると、インバータUnの入
力にはコンデンサC1により波形整形されたVDDから0Vに
向かう非常に短いパルスが加わる。これによりインバー
タUnの出力（第３図ｄ点）には0VからVDDに向かう（＋
の）トリガパルス（第３図ＤのVd波形）が発生する。
この＋のトリガパルスはトランジスタTrにより増幅さ
れ、更に小型トランスＴの巻数比に応じたレベルまで昇
圧されて、ダイオードD2のアノードに高電圧のパルスを
発生する（第３図ＥのVe波形）。その後、同ダイオード
D2のカソードにコンデンサC2により平滑された直流電圧
（第３図ＦのVf波形）が出力される。
れ、更に小型トランスＴの巻数比に応じたレベルまで昇
圧されて、ダイオードD2のアノードに高電圧のパルスを
発生する（第３図ＥのVe波形）。その後、同ダイオード
D2のカソードにコンデンサC2により平滑された直流電圧
（第３図ＦのVf波形）が出力される。
第２図の低消費電流型炎検出警報器も同様に動作す
る。
る。
（発明の効果） 本発明の低消費電流型炎検出警報器によれば次のよう
な効果がある。
な効果がある。
．微分波形でスレッショルド電圧を使用してタイミン
グをとってトリガパルスを発生しているので、第３図の
ＡのVP、VN間の動作が時間的に短い。このため第７図の
ように常にVP、VN間で動作している積分波発振と比較し
て消費電流が少なく、電流が常時25μＡ程度しか流れな
い。従ってインバータをスレッショルド電圧付近で使用
する従来の積分波形発振型回路のDC−DCコンバータ回路
に比して消費電流が著しく少ないDC−DCコンバータ回路
となる。
グをとってトリガパルスを発生しているので、第３図の
ＡのVP、VN間の動作が時間的に短い。このため第７図の
ように常にVP、VN間で動作している積分波発振と比較し
て消費電流が少なく、電流が常時25μＡ程度しか流れな
い。従ってインバータをスレッショルド電圧付近で使用
する従来の積分波形発振型回路のDC−DCコンバータ回路
に比して消費電流が著しく少ないDC−DCコンバータ回路
となる。
.DC−DCコンバータ回路の消費電流が少ないので、警
報器に使用される電池の寿命が長持ちする。
報器に使用される電池の寿命が長持ちする。
．消費電流が少なくなる分だけ警報器に他の回路を搭
載できるので、より一層多機能をもった火災警報器を提
供することが可能となる。
載できるので、より一層多機能をもった火災警報器を提
供することが可能となる。
第１図、第２図は本発明の低消費電流型炎検出警報器の
異なる例を示すブロック回路図、第３図は第１図の警報
器の動作を示す電圧チャート図、第４図は従来のプッシ
ュプル型DC−DCコンバータのブロック回路図、第５図は
従来の積分波形発振型DC−DCコンバータのブロック回路
図、第６図は積分波発振回路の説明図、第７図、第８図
は同積分波発振回路の動作を示す電圧チャート図であ
る。
異なる例を示すブロック回路図、第３図は第１図の警報
器の動作を示す電圧チャート図、第４図は従来のプッシ
ュプル型DC−DCコンバータのブロック回路図、第５図は
従来の積分波形発振型DC−DCコンバータのブロック回路
図、第６図は積分波発振回路の説明図、第７図、第８図
は同積分波発振回路の動作を示す電圧チャート図であ
る。
Claims (1)
- 【請求項１】複数のインバータ回路と負帰還用抵抗と正
帰還用コンデンサ及び保護抵抗とからなる無安定マルチ
バイブレータのパルス発生回路と、一個のインバータ回
路とパルス時定数決定用の抵抗及びコンデンサとからな
る変形単安定マルチバイブレータのトリガパルス回路
と、トランジスタと抵抗と小型トランスとからなるパル
ス増幅回路と、高速スイッチングダイオードと平滑コン
デンサとからなる整流回路とから構成されるDC−DCコン
バータ回路を具備したことを特徴とする低消費電流型炎
検出警報器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2149448A JP2991460B2 (ja) | 1990-06-07 | 1990-06-07 | 低消費電流型炎検出警報器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2149448A JP2991460B2 (ja) | 1990-06-07 | 1990-06-07 | 低消費電流型炎検出警報器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0442397A JPH0442397A (ja) | 1992-02-12 |
| JP2991460B2 true JP2991460B2 (ja) | 1999-12-20 |
Family
ID=15475346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2149448A Expired - Lifetime JP2991460B2 (ja) | 1990-06-07 | 1990-06-07 | 低消費電流型炎検出警報器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2991460B2 (ja) |
-
1990
- 1990-06-07 JP JP2149448A patent/JP2991460B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0442397A (ja) | 1992-02-12 |
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