JPH0530176Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 Ａ 産業上の利用分野 本考案は、電源回路に関し、特に交流−直流安
定化電源装置に適用して好適なものである。

Ｂ 考案の概要 本考案は電源回路において、検出電圧用配線に
ブースト抵抗挿入回路を挿入して、ブースト抵抗
の抵抗値と比例関係にあるブースト電圧を得るこ
とにより、負荷の両端電圧を簡易かつ安定に保持
することができるようにしたものである。

Ｃ 従来の技術 従来、交流−直流安定化電源装置として、第２
図に示すように、商用電源より所定の電圧に安定
化された直流電源を得るようになされたものがあ
る。

すなわち商用電源ACをスイツチ１及びヒユー
ズ２を介して例えば３系統の安定化電源回路に対
応する３コの２次巻線３Ａ，３Ｂ，３Ｃを有する
トランス３に受ける。

各安定化電源回路は同じ構成を有し、例えば２
次巻線３Ｂについて示すように、トランス３の２
次側出力をダイオード４，５，６及び７でなるブ
リツジ回路で整流した後、過電流保護回路８、制
御回路９、過電圧防止回路１０に供給する。

制御回路９は、安定化制御素子としてのトラン
ジスタＱ２を有し、トランジスタＱ２を介して正
側電源供給ラインＬ１に送出された主電流が正側
出力端子Ｔ１、正側主電流用配線Ｌ５、負荷１
１、負側主電流用配線Ｌ６、負側出力端子Ｔ２、
負側電源供給ラインＬ２を流れ、かくして負荷１
１に電源を供給する。

これに加えて負荷１１の正及び負側端は、正側
検出電圧用配線Ｌ３及び負側検出電圧用配線Ｌ４
によつて正及び負側検出端子Ｔ３及びＴ４に接続
され、負荷１１の両端電圧が正及び負側検出端子
Ｔ３及びＴ４間に接続された分圧抵抗１２及び１
３でなる検出抵抗回路１４によつて分圧される。
第２図の場合、負側検出端子Ｔ４に接続されてい
る分圧抵抗１３は可変抵抗で構成され、その操作
子１３Ａから引き出される可変出力端に得られる
分圧電圧が検出電圧Vdとして誤差増幅回路１５
に入力される。かくして負荷１１の両端電圧に対
応する検出電圧Vdを得る検出抵抗回路１４が形
成されている。

誤差増幅回路１５は検出電圧Vd及び基準電圧
源１６の基準電圧Vrefの差を表す誤差電圧V_ERを
出力用コンデンサ１７に保持すると共に、この誤
差電圧V_ERをトランジスタＱ２のベースに与え
る。

以上の構成の制御回路９において、負荷１１を
流れる主電流が基準電圧Vrefによつて決まる所
定値から増加（又は減少）したとき検出電圧Vd
が低下（又は上昇）することにより誤差電圧V_ER
が低下（又は上昇）し、これによりトランジスタ
Ｑ２従つて負荷１１を流れる主電流を所定値に戻
すようになされている。かくして負荷１１の両端
電圧は制御回路９によつて常時一定電圧に制御さ
れる。

第２図の場合、過電流保護回路８は、抵抗２
１，２２，２３，２４及び２５、トランジスタＱ
１及びサイリスタ２６を含んでなり、負荷１１側
に例えば短絡事故などで過電流を生じた場合、抵
抗２１に流れる主電流が過大になつてその両端電
圧が増大することにより、トランジスタＱ１を、
オン動作させ、その結果サイリスタ２６をオン、
トランジスタＱ２をオフ動作させることにより、
電源供給ラインＬ１に主電流を流さないように保
護する。

また過電圧防止回路１０は抵抗３１，３２及び
トランジスタＱ３でなり、例えば負側検出電圧用
配線Ｌ４に断線が起きた場合に、負荷１１に過電
圧を生じさせないように防止する回路で、断線が
起きたとき、負側主電流用配線Ｌ２と負側検出端
子Ｔ４との間の電位差が大きくなることにより、
Ｑ３をオン、トランジスタＱ２をオフ動作させ、
かくしてトランジスタＱ２の暴走による過電圧の
発生を防止する。

Ｄ 考案が解決しようとする問題点 第２図の構成において負荷を入れ換えることに
よつて主電流用配線Ｌ５及びＬ６に接続される負
荷１１の値が変われば、これに応じて分圧抵抗１
３の操作子１３Ａを調整操作することにより誤差
電圧V_ERの値を定電圧制御できるような値に調整
する。

実際上、この調整作業は、負荷１１に加える電
圧を調節するために、正側検出端子Ｔ３と負側検
出端子Ｔ４との間にテスター等を設け、その値を
見ながら、分圧抵抗１３の操作子１３Ａを徐々に
調節しなければならず、作業が煩雑になる問題が
ある。

本考案は、以上の点を考慮してなされたもの
で、かかる煩雑な調整作業を要することなく、負
荷１１の変動に適応する電圧をもつた電源を供給
することができるようにした電源回路を提案しよ
うとするものである。

Ｅ 問題点を解決するための手段 かかる問題点を解決するため本考案において
は、負荷１１の両端電圧に対応する検出電圧Vd
を得る検出抵抗回路１４と、検出抵抗回路１４か
ら得られる検出電圧Vdを基準電圧Vrefと比較し
て誤差出力V_ERを得る誤差増幅回路１５と、誤差
増幅回路１５から得られる誤差出力V_ERによつて
制御され、負荷１１に供給すべき主電流を制御す
る安定化制御素子Ｑ２とを有する電源回路におい
て、検出抵抗回路１４にブースト抵抗挿入回路４
１を介挿し、ブースト抵抗挿入回路４１に挿入し
たブースト抵抗４４の抵抗値に対応するブースト
電圧分だけ負荷１１の両端電圧を上昇させるよう
にする。

Ｆ 作用 検出抵抗回路１４にブースト抵抗挿入回路４１
を介挿し、ブースト抵抗挿入回路４１に挿入した
ブースト抵抗４４の抵抗値に対応するブースト電
圧分だけ負荷１１の両端電圧を上昇させるように
する。

かくするにつき、必要に応じて任意の値の負荷
１１の両端電圧を簡易かつ安定に発生させること
ができる。

Ｇ 実施例 以下図面について、本考案の一実施例を詳述す
る。

第２図との対応部分に同一符号を付して示す第
１図において、正側検出端子Ｔ３及び正側検出電
圧用配線Ｌ３間にブースト抵抗挿入回路４１を介
挿すると共に、負側検出端子Ｔ４及び負側検出電
圧用配線Ｌ４間に電源出力遮断用スイツチ４２を
介挿する。

ブースト抵抗挿入回路４１は、正側検出端子Ｔ
３に接続された挿入用端子Ｔ７と、正側検出電圧
用配線Ｌ３に接続された挿入用端子Ｔ８とを有
し、挿入用端子Ｔ７及びＴ８間にブースト抵抗４
４を変換自在に接続し得るようになされている。

以上の構成において、負荷１１と主電流用配線
Ｌ５との接続点の電源すなわち負荷電圧Vxは、
ブースト抵抗挿入回路４１の挿入用端子Ｔ７及び
Ｔ８間に挿入されるブースト抵抗４４の抵抗値に
対応するブースト電圧ΔVx分だけ、挿入前の電
圧Voより上昇する。

すなわち、今かりに、ブースト抵抗挿入回路４
１の挿入端子Ｔ７及びＴ８間を短絡した場合の正
側検出端子Ｔ３の電圧V_T3をV_T3＝Vo（この条件
では負荷電圧Vxとほぼ等しい）とし、かつ分圧
抵抗１３及び１２の抵抗値をそれぞれRa及び
Rb、分圧抵抗１３の操作子１３Ａ位置における
分圧抵抗値をRa₁，Ra₂としたとき、操作子１３
Ａに得られる検出電圧Vdの値がVd＝V₁になつた
とすれば、この値V₁は V₁＝Ra₁／Ra＋RbVo… (1) で表される。

これに対して抵抗値Rcのブースト抵抗４４を
挿入用端子Ｔ７及びＴ８間に介挿したとき、検出
電圧Vdの値がVd＝V₂になつたとすれば、この値
V₂は V₂＝Ra₁／Ra＋Rb＋RcVx… (2) で表される。

ここで誤差増幅回路１５は、検出電圧Vdが基
準電圧源１６の基準電圧Vrefと一致するように
安定化制御素子としてのトランジスタＱ２を制御
する。この制御系の動作により、挿入端子Ｔ７及
びＴ８間にブースト抵抗４４を挿入する前後の検
出電圧Vdの値V₁及びV₂は互いに等しくなるか
ら、次式 V₁＝V₂＝Vref… (3) が成り立つ。

そこで、(1)式及び(3)式により Vo＝Ra＋Rb／Ra₁Vref… (4) の関係があり、また(2)式及び(3)式により Vx＝Ra＋Rb＋Rc／Ra₁Vref… (5) の関係があることが分り、従つて(4)式及び(5)式か
ら Vx＝Rc／Ra₁Vref＋Vo… (6) が得られる。

かくしてブースト電圧ΔVxは、(6)式から、 ΔVx＝Vx−VoVref／Ra₁Rc… (7) で表される。

このようにしてブースト抵抗挿入回路４１にブ
ースト抵抗４４を挿入することにより、負荷電圧
Vxをブースト電圧ΔVxだけ上昇させることがで
きる。

しかも、ブースト電圧ΔVxはブースト抵抗４
４の抵抗値Rcに比例する。（(7)式から）、負荷１
１として異なる定格電圧の機器に入れ換えられた
ときには、当該定格電圧の変化に対応する抵抗値
をもつブースト抵抗４４を挿入端子Ｔ７及びＲ８
間に挿入すれば良いことになる。

因に検出抵抗回路１４の分圧抵抗１２及び１３
に流れる電流I_Kは、ブースト抵抗４４を介挿した
前後において変化しないように誤差増幅回路１５
及びトランジスタＱ２が制御し、次式 I_K＝Vo／Ra＋Rb＝Vref／Ra₁… (8) のように、検出抵抗回路１４の分圧抵抗１２及び
１３の調整条件によつて決まる。従つて、予め挿
入端子Ｔ７及びＴ８を短絡して(8)式によつて電流
I_Kを設定すれば、以後挿入端子Ｔ７及びＴ８間に
挿入するブースト抵抗４４の抵抗値を負荷１１に
応じて設定するといつた簡易な調整作業によつて
負荷１１に最適な電源を供給し得る。

以上の構成によれば、検出電圧用配線Ｌ３にブ
ースト抵抗挿入回路４１を介挿して、ブースト抵
抗４４の抵抗値Rcと比例関係にあるブースト電
圧ΔVxを得るようにしたことにより、必要に応
じて任意の値の負荷電圧を簡易かつ安定に発生さ
せることができる。

さらに、第１図の構成において、負側検出電圧
用配線Ｌ４に介挿した電源出力遮断用スイツチ４
２を必要に応じてオフ動作させることにより負荷
１１への電源の供給を中断させ得る。

すなわち電源出力遮断用スイツチ４２をオフ動
作させると、トランジスタＱ３のベースに接続さ
れた抵抗３１の両端にバイアス電圧が生ずること
により、これをオン動作させ、これに応じてトラ
ンジスタＱ２をオフ動作させ、その結果負荷１１
への電源の供給を中断する。

ここで電源出力遮断用スイツチ４２を開閉動作
させることにより、３系統の負荷回路のうち電源
出力遮断用スイツチ４２を含む１系統のみを単独
に、必要に応じて任意に電源の供給を中断させる
ことができる。かくするにつき、たとえ正側主電
流用配線Ｌ５、負側主電流用配線Ｌ６に、大電流
を流すような負荷１１を接続したとしても場合に
応じて、大型のリレー等を組込む必要がなく、単
に負側検出電圧用配線Ｌ４上に電源出力遮断用ス
イツチ４２を設ける簡易な構成で済む。

Ｈ 考案の効果 上述のように本考案によれば、検出電圧用配線
にブースト抵抗挿入回路を介挿するようにしたこ
とにより、簡易かつ安定に負荷の入換えに応じて
最適な負荷電圧を発生することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の電源回路を示す接
続図、第２図は従来の電源回路を示す接続図であ
る。 ８……過電流保護回路、９……制御回路、１０
……過電圧防止回路、１１……負荷、１２，１３
……分圧抵抗、１４……検出抵抗回路、１５……
誤差増幅回路、１６……基準電圧源、４１……ブ
ースト抵抗挿入回路、４２……電源出力遮断用ス
イツチ、４４……ブースト抵抗、Ｑ１，Ｑ２，Ｑ
３……トランジスタ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 負荷の両端電圧に対応する検出電圧を得る検出
   抵抗回路と、 上記検出抵抗回路から得られる上記検出電圧を
   基準電圧と比較して誤差出力を得る誤差増幅回路
   と、 上記誤差増幅回路から得られる上記誤差出力に
   よつて制御され、上記負荷に供給すべき主電流を
   制御する安定化制御素子と を有する電源回路において、 上記検出抵抗回路にブースト抵抗挿入回路を介
   挿し、当該ブースト抵抗挿入回路に挿入したブー
   スト抵抗の抵抗値に対応するブースト電圧分だけ
   上記負荷の両端電圧を上昇させるようにした ことを特徴とする電源回路。