JPH0435936Y2 - - Google Patents
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- JPH0435936Y2 JPH0435936Y2 JP1982159190U JP15919082U JPH0435936Y2 JP H0435936 Y2 JPH0435936 Y2 JP H0435936Y2 JP 1982159190 U JP1982159190 U JP 1982159190U JP 15919082 U JP15919082 U JP 15919082U JP H0435936 Y2 JPH0435936 Y2 JP H0435936Y2
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- Japan
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- voltage
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- circuit
- diode
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 66
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims description 29
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 3
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
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- Rectifiers (AREA)
- Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本考案は、交流電圧を整流し、コンデンサによ
り平滑化することにより直流電圧を得る直流電源
回路に関する。
り平滑化することにより直流電圧を得る直流電源
回路に関する。
(従来の技術)
電子機器等に装備される直流電源回路は、一般
に第1図に示すように、交流電源1からの交流電
圧を電源トランス2で降圧し、整流回路3で整流
し、整流出力を平滑コンデンサC1により平滑化
することによつて直流出力電圧Vputを得るように
構成される。
に第1図に示すように、交流電源1からの交流電
圧を電源トランス2で降圧し、整流回路3で整流
し、整流出力を平滑コンデンサC1により平滑化
することによつて直流出力電圧Vputを得るように
構成される。
(考案が解決しようとする問題点)
ところが、上記した従来の直流電源回路は、重
負荷時にリツプルが増大し、かつ重負荷時におけ
るレギユレーシヨンが悪い上、さらに一時的な負
荷変動に弱いという欠点がある。このような欠点
を克服する手段として、平滑コンデンサC1の容
量を増大させることが考えられる。
負荷時にリツプルが増大し、かつ重負荷時におけ
るレギユレーシヨンが悪い上、さらに一時的な負
荷変動に弱いという欠点がある。このような欠点
を克服する手段として、平滑コンデンサC1の容
量を増大させることが考えられる。
しかし、容量増大によつて平滑コンデンサC1
の充電電流が増加し、整流回路3を構成するダイ
オードおよび電源トランジスタ2が著しく発熱す
るという不具合がある。本考案は、上記欠点およ
び不具合を解決した直流電源回路を提供すること
を目的とする。
の充電電流が増加し、整流回路3を構成するダイ
オードおよび電源トランジスタ2が著しく発熱す
るという不具合がある。本考案は、上記欠点およ
び不具合を解決した直流電源回路を提供すること
を目的とする。
(問題点を解決するための手段)
この考案に係る直流電源回路は、交流電圧を入
力とした整流回路と、整流回路の出力の両端に接
続された平滑コンデンサと、前記平滑コンデンサ
の出力に接続された定電圧回路と、前記定電圧回
路の出力と出力端との間に接続されたダイオード
と、前記平滑コンデンサの出力と前記出力端を接
続する短絡手段とからなるものである。
力とした整流回路と、整流回路の出力の両端に接
続された平滑コンデンサと、前記平滑コンデンサ
の出力に接続された定電圧回路と、前記定電圧回
路の出力と出力端との間に接続されたダイオード
と、前記平滑コンデンサの出力と前記出力端を接
続する短絡手段とからなるものである。
(作用)
出力端に接続される負荷が軽い時に出力電圧
Vput中のリツプル分は小さく、交流電源電圧の半
周期ごとにはダイオードD1がオフになり平滑回
路の出力を負荷に供給すると共に出力コンデンサ
を充電する。負荷が重い時には出力電圧Vput中の
リツプル分は増大し、リツプル分の最低値が定電
圧回路4の出力電圧よりも低くなると、交流電源
電圧の半周期ごとにダイオードD1がオンになり
平滑回路と出力コンデンサの出力を負荷に供給す
る。
Vput中のリツプル分は小さく、交流電源電圧の半
周期ごとにはダイオードD1がオフになり平滑回
路の出力を負荷に供給すると共に出力コンデンサ
を充電する。負荷が重い時には出力電圧Vput中の
リツプル分は増大し、リツプル分の最低値が定電
圧回路4の出力電圧よりも低くなると、交流電源
電圧の半周期ごとにダイオードD1がオンになり
平滑回路と出力コンデンサの出力を負荷に供給す
る。
(実施例)
この考案に係る直流電源回路の実施例を第2図
に基づいて説明する。第2図において第1図と同
一符号は同じものを示す。4は定電圧回路であつ
て、平滑コンデンサC1で平滑化された電圧を安
定化するものである。D1は該定電圧回路4の出
力を平滑コンデンサC1によつて平滑化された出
力に加算するダイオードである。前記平滑コンデ
ンサの出力と前記ダイオードD1の出力とは短絡
手段によつて接続されている。定電圧回路4は平
滑コンデンサC1と前記ダイオードD1との間に
設けられ、定電流回路I1と、出力コンデンサC
4と、出力コンデンサC4の充電電流を制御する
トランジスタQ1と、出力コンデンサC4の出力
電圧を抵抗R1とR2とによつて分圧した電圧に
よつて前記トランジスタQ1のベース電流を制御
する制御トランジスタQ2と、前記トランジスタ
Q2のエミツタ電圧を一定にする定電圧ダイオー
ドD2およびコンデンサC3と、前記定電流回路
I1によつて充電されて前記トランジスタQ1の
ベース電流を安定化するコンデンサC2とからな
る。
に基づいて説明する。第2図において第1図と同
一符号は同じものを示す。4は定電圧回路であつ
て、平滑コンデンサC1で平滑化された電圧を安
定化するものである。D1は該定電圧回路4の出
力を平滑コンデンサC1によつて平滑化された出
力に加算するダイオードである。前記平滑コンデ
ンサの出力と前記ダイオードD1の出力とは短絡
手段によつて接続されている。定電圧回路4は平
滑コンデンサC1と前記ダイオードD1との間に
設けられ、定電流回路I1と、出力コンデンサC
4と、出力コンデンサC4の充電電流を制御する
トランジスタQ1と、出力コンデンサC4の出力
電圧を抵抗R1とR2とによつて分圧した電圧に
よつて前記トランジスタQ1のベース電流を制御
する制御トランジスタQ2と、前記トランジスタ
Q2のエミツタ電圧を一定にする定電圧ダイオー
ドD2およびコンデンサC3と、前記定電流回路
I1によつて充電されて前記トランジスタQ1の
ベース電流を安定化するコンデンサC2とからな
る。
この回路において、出力端A,A′に接続され
た負荷が軽い時には出力電圧Vput中のリツプル分
は小さく、また定電圧ダイオードD2によつて決
定される定電圧回路4の出力電圧は平滑コンデン
サC1の両端電圧よりも低くなり、第3図に示す
ように交流電源電圧の半周期ごとにダイオードD
1がオフになる。従つて、出力端A,A′に接続
される負荷には整流回路3および平滑コンデンサ
C1から負荷に電流が流れる。また、抵抗R2の
両端の電圧が定電圧ダイオードD2とトランジス
タQ2のベースとエミツタ間電圧の和の電圧以下
となることによりトランジスタQ2はオフにな
る。しかし、定電流回路I1からの電流はトラン
ジスタQ1のベース電流となつてトランジスタQ
1をオンにし、出力コンデンサC4は充電され
る。
た負荷が軽い時には出力電圧Vput中のリツプル分
は小さく、また定電圧ダイオードD2によつて決
定される定電圧回路4の出力電圧は平滑コンデン
サC1の両端電圧よりも低くなり、第3図に示す
ように交流電源電圧の半周期ごとにダイオードD
1がオフになる。従つて、出力端A,A′に接続
される負荷には整流回路3および平滑コンデンサ
C1から負荷に電流が流れる。また、抵抗R2の
両端の電圧が定電圧ダイオードD2とトランジス
タQ2のベースとエミツタ間電圧の和の電圧以下
となることによりトランジスタQ2はオフにな
る。しかし、定電流回路I1からの電流はトラン
ジスタQ1のベース電流となつてトランジスタQ
1をオンにし、出力コンデンサC4は充電され
る。
一方、負荷が重い時には出力電圧Vput中のリツ
プル分は増大し、リツプル分の最低値が定電圧回
路4の出力電圧よりも低くなると、第3図に示す
ように交流電源電圧の半周期ごとにダイオードD
1がオンになる。従つて、出力端A,A′に接続
される負荷には整流回路3および平滑コンデンサ
C1から負荷に電流が流れると共に出力コンデン
サC4からも負荷に放電される。
プル分は増大し、リツプル分の最低値が定電圧回
路4の出力電圧よりも低くなると、第3図に示す
ように交流電源電圧の半周期ごとにダイオードD
1がオンになる。従つて、出力端A,A′に接続
される負荷には整流回路3および平滑コンデンサ
C1から負荷に電流が流れると共に出力コンデン
サC4からも負荷に放電される。
第3図において、実線aはVputを示し、一点鎖
線bは定電圧ダイオードD2によつて決定される
定電圧回路4の出力電圧を示し、点線dは出力コ
ンデンサC4の両端の電圧を示す。平滑コンデン
サC1の電圧が再び上昇して定電圧回路4の出力
電圧を上回ると、ダイオードD1はオフになり、
平滑コンデンサC1から負荷に放電される。
線bは定電圧ダイオードD2によつて決定される
定電圧回路4の出力電圧を示し、点線dは出力コ
ンデンサC4の両端の電圧を示す。平滑コンデン
サC1の電圧が再び上昇して定電圧回路4の出力
電圧を上回ると、ダイオードD1はオフになり、
平滑コンデンサC1から負荷に放電される。
第4図においてさらに詳述する。なお、トラン
ジスタQ1のVCE(コレクタ−エミツタ間電圧)
およびダイオードのスイツチング電圧(シリコン
ダイオードの場合約0.6V)を無視するものとす
る。
ジスタQ1のVCE(コレクタ−エミツタ間電圧)
およびダイオードのスイツチング電圧(シリコン
ダイオードの場合約0.6V)を無視するものとす
る。
第4図aは、負荷が軽い状態のコンデンサC1
の両端の電圧を示す。コンデンサC1が小容量で
あつても負荷が軽いので、直流平均電圧も高く、
コンデンサC1の両端に発生するリツプル電圧も
小さい。従つて、AVRに安定化するために必要
とする電圧以上の電圧が常に入力される。
の両端の電圧を示す。コンデンサC1が小容量で
あつても負荷が軽いので、直流平均電圧も高く、
コンデンサC1の両端に発生するリツプル電圧も
小さい。従つて、AVRに安定化するために必要
とする電圧以上の電圧が常に入力される。
AVRの安定化された電圧(=コンデンサC4
の両端の電圧)<コンデンサC1の両端の電圧の
状態であるので、ダイオードD1は常にオフにな
つている。
の両端の電圧)<コンデンサC1の両端の電圧の
状態であるので、ダイオードD1は常にオフにな
つている。
第4図bは、負荷が軽い状態のコンデンサC4
の両端の電圧を示す。上記第4図aの説明のとお
り、ダイオードD1は常にオフになつているの
で、コンデンサC4の両端の電圧=AVRの安定
化された電圧 である。
の両端の電圧を示す。上記第4図aの説明のとお
り、ダイオードD1は常にオフになつているの
で、コンデンサC4の両端の電圧=AVRの安定
化された電圧 である。
第4図cは、負荷が軽い状態の負荷に供給され
る出力電圧を示す。上記第4図aの説明のとお
り、ダイオードD1は常にオフになつているの
で、 出力電圧(Vput)=コンデンサC1の両端に電
圧 となる。
る出力電圧を示す。上記第4図aの説明のとお
り、ダイオードD1は常にオフになつているの
で、 出力電圧(Vput)=コンデンサC1の両端に電
圧 となる。
第4図dは、負荷が重い状態のコンデンサC1
の両端に電圧を示す。但し、ダイオードD1は常
にオフになつていると仮定する。コンデンサC1
が小容量であるため直流平均電圧は低下し、コン
デンサC1の両端には大きなリツプル電圧が発生
する。
の両端に電圧を示す。但し、ダイオードD1は常
にオフになつていると仮定する。コンデンサC1
が小容量であるため直流平均電圧は低下し、コン
デンサC1の両端には大きなリツプル電圧が発生
する。
第4図eは、負荷が重い状態のコンデンサC4
の両端の電圧を示す。コンデンサC1の両端に発
生したリツプル電圧の一周期のうち、 1 リツプル電圧がAVRの安定化動作に必要な
電圧を超える期間は、 コンデンサC4の両端の電圧=AVRの安定化
された電圧 となる。なお、その期間、 ダイオードD1のアノード側電圧<ダイオー
ドD1のカソード側電圧 の関係にあるので、ダイオードD1はオフにな
る。
の両端の電圧を示す。コンデンサC1の両端に発
生したリツプル電圧の一周期のうち、 1 リツプル電圧がAVRの安定化動作に必要な
電圧を超える期間は、 コンデンサC4の両端の電圧=AVRの安定化
された電圧 となる。なお、その期間、 ダイオードD1のアノード側電圧<ダイオー
ドD1のカソード側電圧 の関係にあるので、ダイオードD1はオフにな
る。
2 リツプル電圧がAVRの安定化動作に必要な
電圧を超えない期間は、AVRは安定化動作が
できない。しかし、コンデンサC4にはすでに
前記1のAVRの安定化された電圧が充電され
ている。
電圧を超えない期間は、AVRは安定化動作が
できない。しかし、コンデンサC4にはすでに
前記1のAVRの安定化された電圧が充電され
ている。
リツプル電圧の低下が
コンデンサC4に充電されている電圧(=ダ
イオードD1のアノード側電圧)<ダイオード
D1のカソード側電圧 の状態の期間はダイオードD1はオフになる。
その後、更にリツプル電圧が低下してくると、 コンデンサC4に充電されている電圧(=ダ
イオードD1のアノード側電圧)>ダイオード
D1のカソード側電圧 の状態になるので、ダイオードD1はオンにな
る。従つて、この期間はコンデンサC4に充電
されている電圧が負荷に放電される。
イオードD1のアノード側電圧)<ダイオード
D1のカソード側電圧 の状態の期間はダイオードD1はオフになる。
その後、更にリツプル電圧が低下してくると、 コンデンサC4に充電されている電圧(=ダ
イオードD1のアノード側電圧)>ダイオード
D1のカソード側電圧 の状態になるので、ダイオードD1はオンにな
る。従つて、この期間はコンデンサC4に充電
されている電圧が負荷に放電される。
第4図fは、負荷が重い状態の負荷に供給され
る出力電圧を示す。コンデンサC1の両端に発生
したリツプル電圧の一周期のうち、 1 第4図e1の説明によりダイオードD1がオフ
になる期間の出力電圧は、 出力電圧(Vput)=コンデンサC1の両端の
電圧 となる。
る出力電圧を示す。コンデンサC1の両端に発生
したリツプル電圧の一周期のうち、 1 第4図e1の説明によりダイオードD1がオフ
になる期間の出力電圧は、 出力電圧(Vput)=コンデンサC1の両端の
電圧 となる。
2 第4図e2の説明によりダイオードD1がオン
になる期間の出力電圧は、 出力電圧(Vput)=コンデンサC4の両端の
電圧 となる。
になる期間の出力電圧は、 出力電圧(Vput)=コンデンサC4の両端の
電圧 となる。
なお、コンデンサC4は大容量であるが、負
荷が重いので短時間で放電される。しかし、完
全に放電されないうちに、上記第4図で説明し
た、リツプル電圧がAVRの安定化動作に必要
な電圧を超える期間になるので、再びダイオー
ドD1がオフになる。即ち、ダイオードD1が
オンとオフの状態を繰り返すことにより出力電
圧(Vput)は、 出力電圧(Vput)=コンデンサC1の両端の
電圧および 出力電圧(Vput)=コンデンサC4の両端の
電圧の状態を繰り返す。
荷が重いので短時間で放電される。しかし、完
全に放電されないうちに、上記第4図で説明し
た、リツプル電圧がAVRの安定化動作に必要
な電圧を超える期間になるので、再びダイオー
ドD1がオフになる。即ち、ダイオードD1が
オンとオフの状態を繰り返すことにより出力電
圧(Vput)は、 出力電圧(Vput)=コンデンサC1の両端の
電圧および 出力電圧(Vput)=コンデンサC4の両端の
電圧の状態を繰り返す。
(考案の効果)
この考案に係る直流電源回路によれば、負荷が
重い場合は従来例の回路(本考案のダイオードD
1がオフの状態のみの回路)のように常に大きな
リツプル電圧を発生するということはなく、半周
期毎にダイオードD1がオンになり、リツプル電
圧の小さいコンデンサC4の両端の電圧が出力さ
れるのでリツプル含有率が約2分の1に改善され
る。即ち、重負荷時においても平滑コンデンサの
容量を増大したり、電源トランスや整流用ダイオ
ードの大型化をすることなく、リツプルおよびレ
ギユレーシヨン、ならびに一時的な負荷変動など
が改善される。また、電源の利用率も向上する。
重い場合は従来例の回路(本考案のダイオードD
1がオフの状態のみの回路)のように常に大きな
リツプル電圧を発生するということはなく、半周
期毎にダイオードD1がオンになり、リツプル電
圧の小さいコンデンサC4の両端の電圧が出力さ
れるのでリツプル含有率が約2分の1に改善され
る。即ち、重負荷時においても平滑コンデンサの
容量を増大したり、電源トランスや整流用ダイオ
ードの大型化をすることなく、リツプルおよびレ
ギユレーシヨン、ならびに一時的な負荷変動など
が改善される。また、電源の利用率も向上する。
さらに、本考案によれば、平滑コンデンサC1
の容量を小さくすることができるので従来例のよ
うに負荷が大きい場合のために最初から平滑コン
デンサC1の容量を大きくしておく必要がない。
従つて、常に大きな充電電流が流れるということ
がなく、電源トランスや整流用ダイオードの発熱
がおさえられる、等の優れた効果がある。
の容量を小さくすることができるので従来例のよ
うに負荷が大きい場合のために最初から平滑コン
デンサC1の容量を大きくしておく必要がない。
従つて、常に大きな充電電流が流れるということ
がなく、電源トランスや整流用ダイオードの発熱
がおさえられる、等の優れた効果がある。
第1図は従来の直流電源回路を示す回路図。第
2図は本考案の一実施例を示す回路図、第3図は
第2図の回路の動作波形図である。第4図は第2
図の要部の電圧波形を示す図である。VC1:コン
デンサーC1(小容量。例えば10μF)の充電さ
れた電圧をVC1とする。VC4:コンデンサーC4
(大容量。例えば10000μF)の充電された電圧を
VC4とする。VRL:負荷にかかつている出力電圧
をVRLとする。VAVR:AVRの出力電圧をVAVRと
する。 1……交流電源、2……電源トランス、3……
整流回路、4……定電圧回路、C1……平滑コン
デンサ、D1……ダイオード。
2図は本考案の一実施例を示す回路図、第3図は
第2図の回路の動作波形図である。第4図は第2
図の要部の電圧波形を示す図である。VC1:コン
デンサーC1(小容量。例えば10μF)の充電さ
れた電圧をVC1とする。VC4:コンデンサーC4
(大容量。例えば10000μF)の充電された電圧を
VC4とする。VRL:負荷にかかつている出力電圧
をVRLとする。VAVR:AVRの出力電圧をVAVRと
する。 1……交流電源、2……電源トランス、3……
整流回路、4……定電圧回路、C1……平滑コン
デンサ、D1……ダイオード。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 交流電圧を入力とした整流回路と、整流回路の
出力の両端に接続された平滑コンデンサと、前記
平滑コンデンサの出力に接続された定電圧回路
と、前記定電圧回路の出力と出力端との間に接続
されたダイオードと、前記平滑コンデンサの出力
と前記出力端を接続する短絡手段とを備え、 前記定電圧回路は、前記定電圧回路の入力およ
び出力にトランジスタのコレクタおよびエミツタ
がそれぞれ接続され、前記トランジスタのコレク
タとベースに接続された定電流回路と、前記トラ
ンジスタのベースとアース間に接続されたコンデ
ンサと、前記トランジスタのエミツタとアース間
に接続された出力コンデンサと、前記トランジス
タのエミツタとアース間の電圧の変化を検出し前
記トランジスタを制御する電圧検出手段とからな
ることを特徴とする直流電源回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15919082U JPS5963719U (ja) | 1982-10-21 | 1982-10-21 | 直流電源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15919082U JPS5963719U (ja) | 1982-10-21 | 1982-10-21 | 直流電源回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5963719U JPS5963719U (ja) | 1984-04-26 |
JPH0435936Y2 true JPH0435936Y2 (ja) | 1992-08-25 |
Family
ID=30350496
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15919082U Granted JPS5963719U (ja) | 1982-10-21 | 1982-10-21 | 直流電源回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5963719U (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5432176U (ja) * | 1977-08-05 | 1979-03-02 |
-
1982
- 1982-10-21 JP JP15919082U patent/JPS5963719U/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5432176U (ja) * | 1977-08-05 | 1979-03-02 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5963719U (ja) | 1984-04-26 |
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