JP3268833B2 - 高圧電源装置 - Google Patents
高圧電源装置Info
- Publication number
- JP3268833B2 JP3268833B2 JP19793792A JP19793792A JP3268833B2 JP 3268833 B2 JP3268833 B2 JP 3268833B2 JP 19793792 A JP19793792 A JP 19793792A JP 19793792 A JP19793792 A JP 19793792A JP 3268833 B2 JP3268833 B2 JP 3268833B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- transformer
- voltage
- power supply
- resistor
- 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 - Fee Related
Links
Landscapes
- Developing For Electrophotography (AREA)
- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
いた画像形成装置等の高圧電源装置に関するものであ
る。
は、直流電圧,交流電圧または交流電圧に直流電圧を重
畳した電圧など、種々の高圧バイアスが用いられてい
る。例えば、現像器に印加する現像バイアスには、交流
電圧に直流電圧を重畳した電圧が用いられており、その
直流電圧を変化させることで現像濃度を制御するように
なっている。この交流電圧に直流電圧を重畳させる方法
としては、交流昇圧用のトランスと直流昇圧用のトラン
スの二つのトランスを用いて重畳させる方法と、交流昇
圧用のトランスの出力を整流した直流電圧をそのトラン
スの交流電圧に重畳させる方法の二通りがある。
で画像品質を大きく左右するため、その周波数やピーク
−ピーク振幅(peak-to-peak amplitude)を精度良く制御
する必要がある。この交流高圧バイアスのピーク−ピー
ク振幅を精度良く制御するためには、そのピーク−ピー
ク振幅を検出してフィードバック制御により一定となる
ようにしたり、昇圧前の振幅の精度を高めるために供給
電源の精度を上げる必要がある。
ような従来の高圧電源装置にあっては、交流電圧に直流
電圧を重畳させる場合、直流昇圧用と交流昇圧用の二つ
のトランスを使用すると高価なものとなってしまい、交
流昇圧用のトランスの交流出力を整流した直流電圧を用
いた時にはトランス1次側の駆動回路側から見たトラン
ス2次側の正負のインピーダンスが不平衡となり、この
ため、出力交流波形に歪が生じ、負荷に適正な交流電圧
を印加することができないという問題点があった。
は、複雑なフィードバック制御を行ったり、供給する電
源の精度を上げる必要があるので、同様に高価なものと
なってしまうという問題点があった。
なされたもので、安価かつ簡単な構成で、精度の良い出
力制御ができ、負荷に適正な交流電圧を印加することが
できる高圧電源装置を得ることを目的としている。
は、次のように構成したものである。
の増幅回路の出力から直流成分を遮断して交流成分のみ
伝達する交流結合回路と、この交流結合回路からの交流
を昇圧するトランスと、前記トランスの二次巻線に接続
され、昇圧された交流を半波整流する半波整流回路とを
備え、前記半波整流回路によって生じる、正の方向に電
流が流れるときのインピーダンスと負の方向に電流が流
れるときのインピーダンスとの間の不平衡を、前記増幅
回路側から見て平衡させるべく、前記トランスの1次巻
線側に、前記整流回路と逆方向の整流特性を持つように
インピーダンス手段を接続した。
ランスの1次巻線の両端に対して並列に接続される整流
素子を含むようにした。
流結合回路に流れる双方向の電流のうちの正の方向の電
流のみが流され、第1の抵抗値を有する第1の抵抗と、
負の方向の電流のみが流され、前記第1の抵抗値とは異
なる第2の抵抗値を有する第2の抵抗とを含むようにし
た。
のトランスの1次側に付加された調整回路により、トラ
ンスの2次側の正負のインピーダンスの平衡がとられ、
交流波形に歪がなくなる。
図であり、静電写真装置の現像バイアス発生回路として
構成した例を示している。図において、1は不図示の発
振器からの矩形波入力交流(Vin)を増幅する電流電
圧増幅回路で、抵抗R1〜R4及びコンプリメンタリに
接続されたNPN形のトランジスタQ1とPNP形のト
ランジスタQ2により構成され、電源電圧(V1)ライ
ンに接続されている。C1はこの増幅回路1の出力から
直流成分を遮断して交流成分のみ伝達する交流結合回路
として設けられたコンデンサ、T1はこのコンデンサC
1からの交流を昇圧するトランスで、1次側と2次側の
巻数比は1:n(n>1)となっている。
の2次側の負荷側を見た正負のインピーダンスを平衡さ
せる調整回路で、トランスT1の1次巻線に接続された
ダイオードD1と抵抗R5の直列回路により構成されて
いる。3はトランスT1より昇圧された交流を半波整流
するピークホールド整流回路で、ダイオードD2とコン
デンサC2により構成され、コンデンサC2には放電用
の抵抗R6が並列に接続されている。そして、上記調整
回路2は、この整流回路3と逆方向の整流特性を持って
いる。
電圧を制御する可変インピーダンス回路で、抵抗R7〜
R12,NPN形のトランジスタQ3及びオペアンプ
(演算増幅器)Q4により構成されている。5は負荷短
絡時の電流制限等を行う出力インピーダンス回路で、抵
抗R13と抵抗R14,コンデンサC4の並列回路によ
り構成されている。
の回路の出力(Vout)が供給される。Priは帯電
器、Trは転写器、Doは感光体ドラムで、以上によ
り、書き込み光lによって感光体ドラムDoに形成され
た像を用紙等に現わすための静電写真プロセス部が構成
されている。
入力された矩形波交流(Vin)は、増幅回路1で増幅
された後、トランスT1によって昇圧される。そして、
この昇圧された交流に、該交流を整流回路3で半波整流
した直流が重畳され、この重畳出力(Vout)が負荷
である現像器Devに供給される。
り、同一符号は同一構成部分を示している。上記増幅回
路1と交流入力(Vin)部の等価回路はVpで示し、
トランスT1は、1次巻線抵抗r1、1次漏れリアクタ
ンスx1、2次巻線抵抗r2、2次漏れリアクタンスx
2、励磁コングタンスgo及び励磁サスセプタンスbo
で等価的に示している。また、可変インピーダンス回路
4は可変インピーダンスZvと抵抗Rs(ただしZvと
RsはトランスT1の1次側に換算した値)で示し、上
記静電写真プロセス部の現像器Devの負荷インピーダ
ンスはCd,Rdで示している。なお、各抵抗値等はト
ランスT1の1次側に換算するために全て(1/n)2
の係数を付けてある。
トランスT1側を見た正負の交流インピーダンスは、ダ
イオードD1と抵抗R5が存在しない場合、非線形素子
であるダイオードD2が存在するので、明らかに不平衡
である。つまり、交流入力の正の半サイクルでは、ダイ
オードD2がオンしないためコンデンサC2、抵抗R
6,R7及び可変インピーダンスZvは交流負荷には含
まれない。しかし、負の半サイクルでは、全てのトラン
スT1の2次側負荷が交流負荷となり、正負のインピー
ダンスが不平衡となる。この不平衡負荷の場合、出力端
に発生する電圧(Vout)に歪が生じる。
としてトランスT1の1次側にダイオードD2とは逆方
向にダイオードD1を接続し、さらに抵抗R5を接続し
ている。このダイオードD1,抵抗R5を介した交流の
正の半サイクルのみで生じるインピーダンスと、ダイオ
ードD2、コンデンサC2、抵抗R6,R7及び可変イ
ンピーダンスZvを介した負の半サイクルのみ生じるイ
ンピーダンスとが等しい場合は、端子P1−P2から見
た負荷側の交流インピーダンスが平衡状態となり、出力
交流波形に歪が生じない。
で、出力端に現れる交流電圧波形に歪を生じさせない現
像バイアス発生回路を実現することができる。このよう
に、ダイオードD1と抵抗R5を用いた安価なまた簡単
な構成で、精度の良い出力制御ができ、負荷に適正な交
流電圧を印加することができる。
路図であり、図1と同一符号は同一構成部分を示してい
る。図中、6は図1の増幅回路1に相当する電流増幅回
路で、この増幅回路6に、コンデンサC1に流れる正負
の電流を調整する調整回路として抵抗Rxが接続された
形となっており、この抵抗RxによりトランスT1の1
次側の駆動回路も含めて前述の発振器側からトランスT
1の2次側(負荷側)を見た正負のインピーダンスを平
衡させるようになっている。
イオードD1と抵抗R5を除去して、抵抗R4の代わり
に抵抗Rxを接続した構成となっている。そして、増幅
回路6のトランジスタQ1からコンデンサC1に流れる
電流は、抵抗R3とトランスT1の2次側回路に依存す
る。同様に、コンデンサC1からトランジスタQ2に流
し込まれる電流は、抵抗RxとトランスT1の2次側回
路に依存する。ここで、トランスT1の2次側回路は、
上述の図1の実施例と同じであるので、R1=R2,R
3=Rxの場合は、トランジスタQ1からコンデンサC
1に流れる電流に比べてコンデンサC1からトランジス
タQ2に流れ込む電流の方が大きくなる。したがって、
出力(Vout)に現れる交流波形に歪が生じる。
抗Rxの値を調整し、トランジスタQ1からコンデンサ
C1に流れる電流とコンデンサC1からトランジスタQ
2に流れ込む電流の絶対値を等しくしている。つまり、
入力(Vin)から負荷側を見た交流インピーダンスを
正負等しくなるように抵抗Rxを選択することによっ
て、入力側から負荷側を見た交流インピーダンスを正負
平衡状態にし、これにより出力の交流波形の歪をなくし
ている。
側の整流回路3と等価な負荷として抵抗Rxを付加する
ことにより、前述の実施例と同様出力交流波形に歪を生
じさせることのない高品質なバイアス発生回路を実現す
ることができる。
路図であり、前述の各実施例と同様画像形成装置の高圧
矩形波発生回路として構成した例を示している。同図に
おいて、11は入力された矩形波交流(Vin)のレベ
ル変換を行うレベル変換回路で、NPN形のトランジス
タQ11とそのベース電流制限用の抵抗R21,R22
及び電源電圧(Vcc)ラインと接続された抵抗R23
により構成されている。12はレベル変換された抵抗R
24からの交流を電流増幅する電流増幅回路で、前述の
各実施例の増幅回路と同様に、NPN形のトランジスタ
Q12,PNP形のトランジスタQ13及び抵抗R25
〜R28により構成されている。
トランジスタQ12,Q13のエミッタ出力の直流電圧
成分をカットして交流バイアス成分のみを伝達する交流
結合素子であるコンデンサ、T11はこのコンデンサC
11からの交流を昇圧(V11→V12)するトランス
で、1次巻線と2次巻線の巻数比は1:n(n>1)と
なっている。
ンス回路で、抵抗R29と抵抗R30,コンデンサC1
2の並列回路により構成されている。14は出力端子J
1,J2からの交流出力(Vout)が供給される負荷
であり、この負荷14は例えば、電子写真記録装置の現
像スリーブと感光体ドラム間のインピーダンス負荷とな
っている。
た定電圧制御素子であるツェナーダイオードで、増幅回
路12に入力される交流を一定電圧にクランプするクラ
ンプ回路として設けられている。
ベル変換回路11でレベル変換された矩形波交流は増幅
回路12に入力されて電流増幅されるが、この時、抵抗
R23〜R26によりトランジスタQ12,Q13のベ
ース電流が定められ、また抵抗R27,R28によりト
ランジスタQ12,Q13のクロスカレントが防止され
る。そして、電流増幅された交流はトランスT1で昇圧
され、出力端子J1,J2を通して負荷14に供給され
る。
が±10%の比較的ラフな電源を用いた場合について説
明する。
OSレベルの矩形波信号が入力されると、トランジスタ
Q11のコレクタ波形は約0V〜Vccの振幅の矩形波
となる。今ここで、増幅回路12にツェナーダイオード
ZD1が接続されていないと、電源電圧Vccが±10
%の精度であるため、最終的にトランスT11の入力電
圧V11も電源電圧の変動によって約±10%変動す
る。その結果、トランスT11の出力V2も±10%変
動する。そして、出力インピーダンス及び負荷インピー
ダンスが変わらないと仮定すれば、負荷14に印加され
る電圧の振幅も約±10%変動する。
オードZD1が挿入されていると(通常ツェナーダイオ
ードはツェナー電圧の±2%の精度を有している)、増
幅回路12のトランジスタQ12のGNDから見たベー
ス電位はほぼそのツェナー電圧のバラツキの範囲内に収
まる。このため、トランスT11の入力電圧及び出力電
圧も±2%の変動範囲となり、同様に負荷14に印加さ
れる電圧の増幅も約±2%の変動となる。
行ったり、供給する電源の精度を上げることなく、ツェ
ナーダイオードZD1を用いた安価かつ簡単な構成で、
ピーク−ピーク振幅を一定にすることができ、負荷14
に適正な交流電圧を印加することができる。
ZD1を比較的電流値の少ない電流増幅回路12の前に
挿入しているので、低電力で安価なツェナーダイオード
を選択することが可能となる。また、ツェナーダイオー
ドZD1のツェナー電圧は、電源電圧Vccの最低値
(変動の負側の最大値)よりも小さい値に設定すること
が必要である。
路図であり、図4と同一符号は同一構成部分を示してい
る。図中、Q14は上述のクランプ回路として設けられ
たレギュレータICで、抵抗R31を介して電源電圧
(Vcc)ラインと接続されており、抵抗R23から抵
抗R24を通して電流増幅回路12に入力する交流電圧
を発生する。また、このレギュレータICQ14は、出
力電圧の精度が約±2%となっている。
ギュレータICQ14を介装することで、図4の回路と
同様の電源電圧Vccが仮に±10%変動してもトラン
ジスタQ12のベース電位を約±2%の変動範囲内に抑
えることができ、トランスT11の入力電圧及び出力電
圧を±2%の変動に抑えることができる。したがって、
負荷14に印加される電圧の振幅も約±2%内の変動に
抑えることができ、上記実施例と同様の作用効果を得る
ことができる。
スの2次側の正負のインピーダンスを平衡させるように
したので、出力交流波形に歪がなくなり、安価かつ簡単
な構成で、精度の良い出力制御ができ、負荷に適正な交
流電圧を印加することができるという効果がある。
Claims (3)
- 【請求項1】 入力交流を増幅する増幅回路と、 この増幅回路の出力から直流成分を遮断して交流成分の
み伝達する交流結合回路と、 この交流結合回路からの交流を昇圧するトランスと、前記トランスの二次巻線に接続され、 昇圧された交流を
半波整流する半波整流回路とを備え、前記半波整流回路によって生じる、正の方向に電流が流
れるときのインピーダンスと負の方向に電流が流れると
きのインピーダンスとの間の不平衡を、前記増幅回路側
から見て平衡させるべく、 前記トランスの1次巻線側
に、前記整流回路と逆方向の整流特性を持つようにイン
ピーダンス手段を接続したことを特徴とする高圧電源装
置。 - 【請求項2】 前記インピーダンス手段は、前記トラン
スの1次巻線の両端に対して並列に接続される整流素子
を含むことを特徴とする請求項1に記載の高圧電源装
置。 - 【請求項3】 前記インピーダンス手段は、前記交流結
合回路に流れる双方向の電流のうちの正の方向の電流の
みが流され、第1の抵抗値を有する第1の抵抗と、負の
方向の電流のみが流され、前記第1の抵抗値とは異なる
第2の抵抗値を有する第2の抵抗とを含むことを特徴と
する請求項1に記載の高圧電源装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19793792A JP3268833B2 (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 高圧電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19793792A JP3268833B2 (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 高圧電源装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000274839A Division JP3416633B2 (ja) | 2000-09-11 | 2000-09-11 | 高圧矩形波発生回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0645160A JPH0645160A (ja) | 1994-02-18 |
JP3268833B2 true JP3268833B2 (ja) | 2002-03-25 |
Family
ID=16382778
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19793792A Expired - Fee Related JP3268833B2 (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 高圧電源装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3268833B2 (ja) |
-
1992
- 1992-07-24 JP JP19793792A patent/JP3268833B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0645160A (ja) | 1994-02-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4581691A (en) | Balanced constant current sensing circuit inherently immune to longitudinal currents | |
RU2114439C1 (ru) | Устройство для измерения тока | |
US4038593A (en) | Regulated high voltage ac power supply with regulated d.c. bias current | |
US4042874A (en) | High-voltage a.c. power supply with automatically variable d.c. bias current | |
US4331912A (en) | Circuit for converting a non-live zero current signal to a live zero DC output signal | |
JP3268833B2 (ja) | 高圧電源装置 | |
JP2001186761A (ja) | 高圧電源装置 | |
JPH06335247A (ja) | 電源装置 | |
US4314326A (en) | Rectifying circuit with zero correction | |
US7171011B2 (en) | Acoustic drive circuit | |
JPH0139578B2 (ja) | ||
US4283663A (en) | Horizontal deflection circuit in a television device | |
US4461987A (en) | Current sensing circuit for motor controls | |
US3101451A (en) | Direct current amplifier system with feedback controlled high impedance input circuit | |
US4339732A (en) | Closed loop constant current tuned oscillator | |
JPH039707B2 (ja) | ||
JP3361835B2 (ja) | スイッチング電源 | |
JP3195620B2 (ja) | 画像形成装置の高圧交流電源回路 | |
JPH0540712Y2 (ja) | ||
JPS5992675A (ja) | 高圧安定化装置 | |
JPS6349109Y2 (ja) | ||
US5189380A (en) | Integrated circuit for transducers | |
JP3348117B2 (ja) | 電圧−電圧変換装置 | |
JP2894754B2 (ja) | トナー濃度センサー | |
JPH0338591B2 (ja) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000711 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090118 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090118 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100118 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110118 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120118 Year of fee payment: 10 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |