JP3161241B2 - Power supply for internal combustion engine - Google Patents

Power supply for internal combustion engine

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JP3161241B2
JP3161241B2 JP21405094A JP21405094A JP3161241B2 JP 3161241 B2 JP3161241 B2 JP 3161241B2 JP 21405094 A JP21405094 A JP 21405094A JP 21405094 A JP21405094 A JP 21405094A JP 3161241 B2 JP3161241 B2 JP 3161241B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関に取り付けら
れた磁石発電機を電源として直流出力を発生する電源装
置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power supply device for generating a DC output using a magnet generator attached to an internal combustion engine as a power supply.

【0002】[0002]

【従来の技術】内燃機関に搭載される発電機としては、
機関の出力軸に取り付けられる磁石回転子と、機関のケ
ースやカバーに固定される固定子とを備えた磁石発電機
が多く用いられている。磁石発電機は交流出力を発生す
るため、直流により駆動することが必要とされる電装品
がある場合には、磁石発電機の交流出力を直流出力に変
換する回路が必要になる。
2. Description of the Related Art As a generator mounted on an internal combustion engine,
2. Description of the Related Art A magnet generator including a magnet rotor attached to an output shaft of an engine and a stator fixed to a case or a cover of the engine is often used. Since a magnet generator generates an AC output, a circuit for converting the AC output of the magnet generator to a DC output is required when there is an electrical component that needs to be driven by DC.

【0003】内燃機関により駆動される車両や作業機等
にバッテリが搭載される場合には、該バッテリと直流負
荷とを発電機の出力端子間に並列に接続して、機関の回
転数が低く発電機の出力電圧がバッテリの端子電圧より
も低い間はバッテリから負荷に電力を供給し、機関の回
転数が上昇して発電機の出力電圧がバッテリの端子電圧
を超えた状態では発電機から負荷に電力を供給するよう
にしている。このように磁石発電機の出力端子間にバッ
テリと負荷とを並列に接続する場合、磁石発電機には図
15及び図16に示したような特性が要求される。図1
5は発電機の出力電圧Vo と出力電流Io との関係を、
回転数Nをパラメータとして示したもので、同図におい
て、VB はバッテリ電圧、Ni はアイドル回転数[rpm
]を示し、Ni <N1 <N2 の関係がある。また図1
6は、バッテリの充電電流Ichと機関の回転数Nとの関
係を示したものである。
When a battery is mounted on a vehicle, a working machine, or the like driven by an internal combustion engine, the battery and a DC load are connected in parallel between output terminals of a generator to reduce the engine speed. While the output voltage of the generator is lower than the terminal voltage of the battery, power is supplied from the battery to the load, and when the output speed of the generator exceeds the terminal voltage of the battery as the engine speed increases, the load is supplied from the generator. Power is supplied to the load. When the battery and the load are connected in parallel between the output terminals of the magnet generator as described above, the magnet generator is required to have characteristics as shown in FIGS. FIG.
5 shows the relation between the output voltage Vo of the generator and the output current Io,
In the figure, VB is a battery voltage, and Ni is an idle speed [rpm].
And there is a relationship of Ni <N1 <N2. FIG.
6 shows the relationship between the charging current Ich of the battery and the engine speed N.

【0004】図15に示すように、磁石発電機の出力端
子間にバッテリが接続される場合には、機関のアイドル
回転数Ni からバッテリの充電が開始されることが必要
とされ、アイドル回転数Ni における磁石発電機の無負
荷電圧がバッテリ電圧VB 以上であることが必要とされ
る。また図16に示すように、アイドル回転数を超える
領域では、回転数の上昇に伴って充電電流を増大させ
て、定常運転時にできるだけ大きな充電電流Ichを流す
ようにすることが必要とされる。
As shown in FIG. 15, when a battery is connected between output terminals of a magnet generator, it is necessary to start charging the battery from the engine idle speed Ni. It is required that the no-load voltage of the magnet generator at Ni is equal to or higher than the battery voltage VB. Further, as shown in FIG. 16, in a region exceeding the idling rotational speed, it is necessary to increase the charging current as the rotational speed increases, and to flow the charging current Ich as large as possible during the steady operation.

【0005】定常運転時に磁石発電機からバッテリに大
きい充電電流を流すためには、磁石発電機の発電コイル
のインピーダンスを低くすることが必要であるが、アイ
ドル回転数での無負荷電圧をバッテリ電圧以上とするた
めには、発電コイルの巻数を多くする必要がある。発電
コイルの巻数を多くするとインダクタンスが増加する上
に巻線抵抗が増加するため、発電コイルのインピーダン
スは増加する。特に発電コイルを巻回するスペースに制
約がある場合には、発電コイルの巻数を多くしようとす
ると、コイル導体として線径が細いものを使用する必要
があるため巻線抵抗の増大が顕著になる。
In order to allow a large charging current to flow from the magnet generator to the battery during steady operation, it is necessary to lower the impedance of the generating coil of the magnet generator. In order to achieve the above, it is necessary to increase the number of turns of the power generation coil. When the number of turns of the power generation coil is increased, the inductance increases and the winding resistance increases, so that the impedance of the power generation coil increases. In particular, when the space for winding the power generation coil is limited, if the number of turns of the power generation coil is increased, it is necessary to use a coil conductor having a small wire diameter. .

【0006】このように、アイドル回転数において発生
する無負荷電圧を高めるという要求と、バッテリに流す
充電電流をできるだけ大きくするという要求は、磁石発
電機にとって相反するものであるため、両者を満足する
電源装置を得ることはなかなか困難であった。
As described above, the requirement to increase the no-load voltage generated at the idle speed and the requirement to increase the charging current flowing to the battery as much as possible are contradictory to the magnet generator. It was very difficult to obtain a power supply.

【0007】そこで、特開昭59−35538号に見ら
れるように、巻数を少なくしてインピーダンスを低くし
た発電コイルにスイッチング素子としてトランジスタを
接続して昇圧回路を構成した電源装置が提案された。こ
の電源装置では、トランジスタを導通させることにより
発電コイルに短絡電流を流して該発電コイルにエネルギ
ーを蓄積し、短絡電流が所定の値に達したときにトラン
ジスタを遮断状態にして発電コイルに蓄積されていたエ
ネルギー(Li 2 )/2[Lは巻線のインダクタンス,
iは短絡電流]を放出させることにより、発電コイルに
高い電圧を誘起させる。
Therefore, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-35538, there has been proposed a power supply device in which a booster circuit is formed by connecting a transistor as a switching element to a power generating coil having a reduced number of turns and a reduced impedance. In this power supply device, a short-circuit current is supplied to the power generation coil by turning on the transistor, energy is stored in the power generation coil, and when the short-circuit current reaches a predetermined value, the transistor is turned off to be stored in the power generation coil. Energy (Li 2 ) / 2 [L is the inductance of the winding,
i causes a short-circuit current] to induce a high voltage in the power generation coil.

【0008】この電源装置によれば、発電コイルのイン
ピーダンスを低くして中高速時に大きな充電電流を確保
しつつ、アイドル回転数付近の比較的低い回転速度領域
では、発電機の無負荷出力電圧がバッテリの電圧VB に
達しない状態でも、短絡電流を遮断した際に発生する高
い誘起電圧によってバッテリに充電電流を流すことがで
きる。
[0008] According to this power supply device, while the impedance of the generating coil is lowered to secure a large charging current at medium and high speeds, the no-load output voltage of the generator in a relatively low rotation speed region near the idle speed. Even when the voltage does not reach the voltage VB of the battery, the charging current can flow through the battery by the high induced voltage generated when the short-circuit current is cut off.

【0009】ところが、特開昭59−35538号の電
源装置では、発電コイルを短絡するトランジスタの外
に、磁石発電機の発電コイルの出力電圧が設定値を超え
たときに該発電コイルを短絡して過電圧の発生を防止す
るレギュレータを設ける必要があるため、構造が複雑に
なるのを避けられなかった。
However, in the power supply device disclosed in JP-A-59-35538, when the output voltage of the power generation coil of the magnet generator exceeds a set value, the power generation coil is short-circuited in addition to the transistor for short-circuiting the power generation coil. Therefore, it is necessary to provide a regulator for preventing the occurrence of overvoltage, so that the structure cannot be avoided.

【0010】また特開昭59−35538号の電源装置
では、昇圧回路を構成するトランジスタが発電コイルの
出力の各半波において1回だけしか短絡電流の遮断を行
わないため、機関の回転速度が低いときには、各半波に
おいて短絡電流の遮断により誘起したパルス状の電圧が
消滅した後次の半波で短絡電流の遮断が行われるまでの
間充電電流を流し得る大きさの電圧を発生させることが
できず、機関の低速時にバッテリの充電を十分に行うこ
とができないという問題があった。
In the power supply device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-35538, the transistor constituting the booster circuit cuts off the short-circuit current only once in each half-wave of the output of the power generation coil. When the voltage is low, generate a voltage large enough to allow the charging current to flow until the short-circuit current is cut off in the next half-wave after the pulse-like voltage induced by the cut-off of the short-circuit current has disappeared in each half-wave. However, there is a problem that the battery cannot be sufficiently charged at a low speed of the engine.

【0011】そこで、特開平5−344798号及び特
開平5−344799号に示されているように、昇圧回
路を構成する発電コイル短絡用のスイッチング素子とし
てバイポーラトランジスタを用い、該トランジスタを発
電コイルの誘起電圧の位相と無関係に短い周期で繰り返
しオンオフさせて、該トランジスタのオフ時に発電コイ
ルに蓄積されたエネルギー(Li2 )/2を放出させ、
そのときに発電コイルに誘起する高い電圧をダイオード
ブリッジ全波整流回路を通して負荷に供給するようにし
た電源装置が提案された。
Therefore, as disclosed in JP-A-5-344798 and JP-A-5-344799, a bipolar transistor is used as a switching element for short-circuiting a power generation coil constituting a booster circuit, and the transistor is connected to the power generation coil. The energy (Li 2 ) / 2 accumulated in the power generation coil is released when the transistor is turned off, by repeatedly turning on and off in a short cycle regardless of the phase of the induced voltage,
There has been proposed a power supply device in which a high voltage induced in a power generation coil is supplied to a load through a diode bridge full-wave rectifier circuit.

【0012】このような構成によれば、磁石発電機の出
力の各半波において、発電コイルの短絡及び遮断が多数
回繰り返されるため、機関の低速時にバッテリに充電電
流が流れる回数を増加させることができ、充電電流の総
量を増加させることができる。また上記の構成によれ
ば、出力電圧の上昇に伴ってトランジスタのオンデュー
ティ比を小さくするように制御することにより、高速時
に過電圧が発生するのを防止できるため、レギュレータ
を省略することが可能である。
According to such a configuration, in each half-wave of the output of the magnet generator, since the short-circuit and the cut-off of the generating coil are repeated many times, the number of times that the charging current flows to the battery at a low speed of the engine is increased. And the total amount of charging current can be increased. Further, according to the above configuration, by controlling the on-duty ratio of the transistor to decrease with an increase in the output voltage, it is possible to prevent an overvoltage from occurring at a high speed, so that the regulator can be omitted. is there.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】ところが特開平5−3
44798号及び特開平5−344799号に示された
電源装置では、図14(B)に示したように、磁石発電
機の発電コイルW1 の短絡回路が構成される際に、該短
絡回路に整流回路の1つのダイオードDo とトランジス
タTRo のコレクタエミッタ間回路とが直列に接続され
た状態で存在するため、磁石発電機の出力電圧がトラン
ジスタTRo のコレクタエミッタ間飽和電圧VCEとダイ
オードDo の順方向電圧降下VF との和VCE+VF に相
当するしきい値電圧Vt を超えないと短絡電流が流れな
いという問題があり、機関の回転速度がきわめて低い領
域で短絡電流を流すことができないという問題があっ
た。
SUMMARY OF THE INVENTION However, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-3
In the power supply apparatus disclosed in Japanese Patent No. 44798 and JP-A-5-344799, as shown in FIG. 14B, when a short circuit of the power generation coil W1 of the magnet generator is formed, rectification is performed on the short circuit. Since one diode Do of the circuit and the circuit between the collector and the emitter of the transistor TRo are connected in series, the output voltage of the magnet generator becomes the collector-emitter saturation voltage VCE of the transistor TRo and the forward voltage of the diode Do. The short-circuit current does not flow unless the threshold voltage Vt corresponding to the sum VCE + VF with the drop VF is exceeded, and the short-circuit current cannot flow in a region where the engine speed is extremely low.

【0014】例えば、図14(B)において、ダイオー
ドDo として株式会社東芝の製造になる20DL2C4
1Aを用い、バイポーラトランジスタTRo として同じ
く株式会社東芝の製造になる2SC3710を用いるも
のとする。この場合ダイオードDo の順方向電流と順方
向電圧との関係を示す特性曲線は図17の通りであり、
25℃の温度では、Vf >0.6[V]となる。またト
ランジスタTRo のエミッタ接地におけるコレクタエミ
ッタ間飽和電圧VCE対コレクタ電流Ic 特性を示すと、
図18の通りであり、温度が25℃のときには、VCE≧
0.04[V]となる。
For example, in FIG. 14B, a diode Do is a 20DL2C4 manufactured by Toshiba Corporation.
1A, and 2SC3710 also manufactured by Toshiba Corporation as the bipolar transistor TRo. In this case, the characteristic curve showing the relationship between the forward current and the forward voltage of the diode Do is as shown in FIG.
At a temperature of 25 ° C., Vf> 0.6 [V]. The collector-emitter saturation voltage VCE vs. collector current Ic characteristic of the transistor TRo at the common emitter is shown.
As shown in FIG. 18, when the temperature is 25 ° C., VCE ≧
0.04 [V].

【0015】ここで磁石発電機の低速時(100[rpm]
〜300[rpm])の出力電圧Vo に対する出力電流Io
の特性を見ると、例えば図13に示す通りであり、これ
に上記のトランジスタTRo 及びダイオードDo を用い
た場合の負荷線を書き込むと図13の直線ロのようにな
る。即ち、トランジスタTRo を導通させて短絡電流を
流して、昇圧動作を行わせるためには、発電機がしきい
値電圧Vt =0.64[V]を超える電圧を誘起する必
要があり、発電機の出力電圧が0.64[V]に達しな
い回転数では短絡電流を流すことができないため昇圧回
路は無効になる。
Here, when the speed of the magnet generator is low (100 [rpm])
Output current Io for an output voltage Vo of about 300 [rpm]).
13 is, for example, as shown in FIG. 13. If a load line using the transistor TRo and the diode Do described above is written therein, the characteristic becomes as shown in FIG. That is, in order to make the transistor TRo conductive and cause a short-circuit current to flow to perform the boosting operation, the generator needs to induce a voltage exceeding the threshold voltage Vt = 0.64 [V]. If the output voltage does not reach 0.64 [V], the short-circuit current cannot flow at the number of revolutions, and the booster circuit becomes invalid.

【0016】またトランジスタTRo としてダーリント
ン接続された複合トランジスタを用いることも考えられ
るが、ダーリントン接続されたトランジスタでは、図1
9に示したように、更にコレクタエミッタ間飽和電圧が
高くなるため、しきい値電圧は更に高くなる。なお図1
9は、株式会社東芝製のダーリントン接続トランジスタ
2SD1525のエミッタ接地の場合のコレクタエミッ
タ間飽和電圧VCE対コレクタ電流Ic 特性を示してい
る。
It is conceivable to use a composite transistor connected in Darlington as the transistor TRo.
As shown in FIG. 9, since the collector-emitter saturation voltage further increases, the threshold voltage further increases. FIG. 1
Reference numeral 9 denotes a collector-emitter saturation voltage VCE-collector current Ic characteristic of the Darlington connection transistor 2SD1525 manufactured by Toshiba Corporation when the emitter is grounded.

【0017】負荷側にバッテリが設けられていて、該バ
ッテリが十分に充電されている場合には、機関の回転数
が低い領域でバッテリ側から電装品負荷に電力を供給で
きるため、低速時に昇圧回路が働かない上記のような電
源装置を用いても、始動時から高速時まで機関を満足に
動作させることができる。
When a battery is provided on the load side and the battery is sufficiently charged, power can be supplied from the battery side to the electric component load in a region where the engine speed is low. Even if the above-described power supply device in which the circuit does not work is used, the engine can be operated satisfactorily from the start to the high speed.

【0018】しかしながら上記の電源装置を用いると、
バッテリが設けられていても、該バッテリが過放電状態
になった場合(上がってしまった場合)には、機関の低
速時に負荷に満足に電力を供給することができなくなる
ため、負荷の中に機関の始動に必要不可欠な電装品、例
えば、燃料ポンプやインジェクタ(燃料噴射器)、或い
はこれらの制御装置等が含まれている場合には、機関の
始動を行うことが困難になる。
However, when the above power supply device is used,
Even if a battery is provided, if the battery is over-discharged (goes up), it will not be possible to satisfactorily supply power to the load at low engine speeds. If electrical components indispensable for starting the engine, for example, a fuel pump, an injector (fuel injector), or a control device for these components, it is difficult to start the engine.

【0019】即ち、バッテリが役に立たない状態では、
人力を利用してロープスタート等により機関のクランキ
ング(機関のクランク軸を外力により回転させること)
を行う必要があるが、人力によるクランキングでは、機
関の回転数を高くすることが困難であり、始動操作時に
発電コイルに前記のしきい値電圧Vt を超える電圧を発
生させて短絡電流を流し、昇圧動作を行わせることは容
易でないため、燃料ポンプやインジェクタ等を駆動する
ために必要な電圧を発生させることが難しく、機関を始
動させることができない場合がある。
That is, when the battery is useless,
Cranking of the engine by rope start using human power (rotating the crankshaft of the engine by external force)
However, it is difficult to increase the number of revolutions of the engine by manual cranking, and a voltage exceeding the threshold voltage Vt is generated in the power generation coil at the time of the start operation to cause a short-circuit current to flow. Since it is not easy to perform the boosting operation, it is difficult to generate a voltage required to drive the fuel pump, the injector, and the like, and the engine may not be able to be started.

【0020】また最近、バッテリを搭載しない車両や作
業機等に用いる内燃機関において、機関に取り付けられ
た磁石発電機を電源として燃料ポンプ、インジェクタ及
びこれらを制御するマイクロコンピュータを駆動するこ
とが検討されている。この場合にも、磁石発電機の発電
コイルの巻数を少なくすることによりそのインピーダン
スを低くするとともに、該発電コイルの短絡及び遮断を
行う昇圧回路を設けることにより、アイドリング回転数
以上の領域で電源装置から取り出し得る負荷電流を大き
くすることが考えられる。ところがこの場合も、機関の
始動は人力により行う必要があるため、前述した理由と
同じ理由で機関の始動が困難になるのを避けられない。
Recently, in an internal combustion engine used for a vehicle, a working machine, or the like without a battery, it has been studied to drive a fuel pump, an injector, and a microcomputer for controlling the fuel pump, using a magnet generator attached to the engine as a power source. ing. Also in this case, the impedance is reduced by reducing the number of windings of the power generating coil of the magnet generator, and a booster circuit for short-circuiting and shutting off the power generating coil is provided, so that the power supply device can be operated in an idling rotational speed or more. It is conceivable to increase the load current that can be extracted from the load current. However, also in this case, it is necessary to manually start the engine, and it is unavoidable that starting the engine becomes difficult for the same reason as described above.

【0021】バッテリを用いずに、磁石発電機の出力で
燃料ポンプやインジェクタ等の負荷を駆動する場合に、
発電コイルの巻数を十分に多くしておけば、人力による
機関の始動時に燃料ポンプやインジェクタを駆動するた
めに必要な電圧を得ることができるが、発電コイルの巻
数を多くすると発電コイルのインピーダンスが大きくな
るため、アイドリング回転数以上の定常運転領域で大き
な負荷電流を取り出すことが困難になり、定常運転時に
動作させる負荷が制限されるという問題が生じる。
When a load such as a fuel pump or an injector is driven by the output of a magnet generator without using a battery,
If the number of turns of the generating coil is sufficiently large, the voltage required to drive the fuel pump and the injector can be obtained when the engine is started manually, but if the number of turns of the generating coil is increased, the impedance of the generating coil becomes large. As a result, it becomes difficult to extract a large load current in a steady operation region equal to or higher than the idling rotation speed, and there is a problem that the load operated during the steady operation is limited.

【0022】本発明の目的は、負荷に並列に接続された
バッテリが過放電により役に立たなくなった場合、また
は負荷にバッテリが含まれていない場合であっても、機
関の極低速時から発電コイルの短絡電流のオンオフによ
る昇圧動作を行わせることができるようにして、機関の
極低速時から高速時まで負荷を満足に駆動することがで
きるようにした内燃機関用電源装置を提供することにあ
る。
It is an object of the present invention to provide a power generation coil that operates from an extremely low speed of an engine even when a battery connected in parallel to a load becomes useless due to overdischarge or when the load does not include a battery. It is an object of the present invention to provide a power supply device for an internal combustion engine that can perform a boosting operation by turning on and off a short-circuit current and can drive a load satisfactorily from an extremely low speed to a high speed of the engine.

【0023】[0023]

【課題を解決するための手段】本発明は、内燃機関によ
り駆動されてn個(nは2以上の整数)の出力端子間に
単相または多相の交流電圧を発生する磁石発電機と、該
磁石発電機のn個の出力端子間に得られる交流電圧を整
流する整流回路とを備えた内燃機関用電源装置に係わる
ものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is a magnet generator driven by an internal combustion engine to generate a single-phase or multi-phase AC voltage between n (n is an integer of 2 or more) output terminals; A rectifier circuit for rectifying an AC voltage obtained between n output terminals of the magnet generator.

【0024】本発明においては、上記整流回路が、n個
の整流用ダイオードとn個のMOSFETとを備えて、
該n個の整流用ダイオードとn個のMOSFETのそれ
ぞれのドレインソース間に存在する寄生ダイオードとに
よりダイオードブリッジ全波整流回路を構成するよう
に、該n個の整流用ダイオードとMOSFETとを、そ
れぞれを同じ側に位置させてブリッジ接続した回路から
なっている。本発明においては、上記n個のMOSFE
Tのゲートに同位相の矩形波状の駆動信号を与えるFE
T制御回路を設けて、該FET制御回路によりn個のM
OSFETを同時にオンオフさせる。
In the present invention, the rectifier circuit includes n rectifier diodes and n MOSFETs,
The n rectifying diodes and the MOSFET are respectively formed so that a diode bridge full-wave rectifier circuit is constituted by the n rectifying diodes and a parasitic diode present between the drain and the source of the n MOSFETs. On the same side and a bridge-connected circuit. In the present invention, the n MOSFEs
FE for providing a rectangular wave drive signal of the same phase to the gate of T
A T control circuit is provided, and n M
The OSFET is turned on and off at the same time.

【0025】因みに、n個のMOSFETとn個の整流
用ダイオードとをブリッジ接続した回路とは、n個のM
OSFETのドレインソース間回路にそれぞれn個の整
流用ダイオードを直列に接続することによりn個のFE
T/ダイオード直列回路を構成して、該n個のFET/
ダイオード直列回路を、それぞれのMOSFET及び整
流用ダイオードを同じ側に位置させて並列に接続した回
路である。この場合、各FET/ダイオード直列回路に
おいて、整流用ダイオードの向き及びMOSFETの寄
生ダイオードの向きが同じになるように、MOSFET
及び整流用ダイオードの向きを設定する。
Incidentally, a circuit in which n MOSFETs and n rectifying diodes are bridge-connected corresponds to n M MOSFETs.
By connecting n rectifying diodes in series to the drain-source circuit of the OSFET, n FEs
A T / diode series circuit is formed, and the n FETs /
This is a circuit in which diode series circuits are connected in parallel with the respective MOSFETs and rectifying diodes located on the same side. In this case, in each of the FET / diode series circuits, the MOSFETs are placed so that the direction of the rectifying diode and the direction of the parasitic diode of the MOSFET are the same.
And the direction of the rectifying diode.

【0026】上記の構成において、n個のMOSFET
は磁石発電機の出力端子間をオンオフするスイッチ回路
(チョッパ回路)を構成するために設けられている。本
発明においては、このスイッチ回路をオンオフ動作させ
て磁石発電機の発電コイルを流れる電流を断続させるこ
とにより、該発電コイルに昇圧された電圧を誘起させ、
MOSFETの寄生ダイオードを整流素子の一部として
利用した全波整流回路によりこの昇圧された電圧を整流
して負荷に高い電圧を供給し得るようにしている。
In the above configuration, n MOSFETs
Is provided to configure a switch circuit (chopper circuit) for turning on and off the output terminals of the magnet generator. In the present invention, by turning on and off the switch circuit to interrupt the current flowing through the power generation coil of the magnet generator, to induce a boosted voltage in the power generation coil,
This boosted voltage is rectified by a full-wave rectifier circuit using a parasitic diode of a MOSFET as a part of a rectifying element so that a high voltage can be supplied to a load.

【0027】本発明において、磁石発電機が2つの出力
端子1a,1bを有して単相交流出力を発生する場合、
上記整流回路は、例えば図1の実施例に見られるよう
に、カソードを共通接続(同電位部を形成するように相
互に接続することを意味する。)した第1及び第2の整
流用ダイオードD1 及びD2 と該第1及び第2の整流用
ダイオードのアノードにそれぞれドレインを接続すると
ともにソースを共通接続したNチャネル形の第1及び第
2のMOSFET F1 及びF2 とにより構成すること
ができる。この場合、第1及び第2の整流用ダイオード
D1 及びD2 と第1及び第2のMOSFETのそれぞれ
のドレインソース間に存在する寄生ダイオードDf1及び
Df2とにより単相ダイオードブリッジ全波整流回路を構
成し、第1及び第2の整流用ダイオードのアノードと第
1及び第2のMOSFETのドレインとのそれぞれの接
続点の間に磁石発電機1の単相交流出力を入力する。ま
た第1及び第2のMOSFETのゲートに同位相の矩形
波状の駆動信号を与えるFET制御回路3を設けて、こ
の制御回路3により、スイッチ回路を構成する第1及び
第2のMOSFETを同時にオンオフさせる。
In the present invention, when the magnet generator has two output terminals 1a and 1b to generate a single-phase AC output,
For example, as shown in the embodiment of FIG. 1, the rectifier circuit includes first and second rectifying diodes having cathodes connected in common (meaning that the cathodes are connected to each other so as to form the same potential portion). D1 and D2 and N-channel first and second MOSFETs F1 and F2 having drains connected to the anodes of the first and second rectifying diodes and a source connected together, respectively. In this case, a single-phase diode bridge full-wave rectifier circuit is constituted by the first and second rectifying diodes D1 and D2 and the parasitic diodes Df1 and Df2 present between the respective drain sources of the first and second MOSFETs. The single-phase AC output of the magnet generator 1 is input between respective connection points of the anodes of the first and second rectifying diodes and the drains of the first and second MOSFETs. Further, an FET control circuit 3 for providing a rectangular waveform drive signal of the same phase to the gates of the first and second MOSFETs is provided, and the control circuit 3 turns on and off the first and second MOSFETs constituting the switch circuit simultaneously. Let it.

【0028】上記のようにNチャネル形のMOSFET
を用いる場合、上記整流回路はまた、図8の実施例に見
られるように、アノードを共通接続した第1及び第2の
整流用ダイオードD1 及びD2 と該第1及び第2の整流
用ダイオードのカソードにそれぞれソースを接続すると
ともにドレインを共通接続したNチャネル形の第1及び
第2のMOSFET F1 及びF2 とにより構成するこ
ともできる。この場合、第1及び第2の整流用ダイオー
ドD1 及びD2 と第1及び第2のMOSFETのそれぞ
れのドレインソース間に存在する寄生ダイオードDf1及
びDf2とにより単相ダイオードブリッジ全波整流回路を
構成し、第1及び第2の整流用ダイオードのカソードと
第1及び第2のMOSFETのソースとのそれぞれの接
続点の間に磁石発電機1の単相交流出力を入力する。こ
の場合も、第1及び第2のMOSFETのゲートに同位
相の矩形波状の駆動信号を与えるFET制御回路3を設
けて、該制御回路により両MOSFETを同時にオンオ
フさせる。
As described above, an N-channel MOSFET
When the rectifier circuit is used, the rectifier circuit also includes first and second rectifier diodes D1 and D2 having anodes connected in common and the first and second rectifier diodes as shown in the embodiment of FIG. It is also possible to use N-channel first and second MOSFETs F1 and F2 in which the source is connected to the cathode and the drain is connected in common. In this case, a single-phase diode bridge full-wave rectifier circuit is constituted by the first and second rectifying diodes D1 and D2 and the parasitic diodes Df1 and Df2 present between the respective drain sources of the first and second MOSFETs. , A single-phase AC output of the magnet generator 1 is input between respective connection points of the cathodes of the first and second rectifying diodes and the sources of the first and second MOSFETs. Also in this case, an FET control circuit 3 for providing a rectangular waveform drive signal having the same phase to the gates of the first and second MOSFETs is provided, and both MOSFETs are simultaneously turned on and off by the control circuit.

【0029】上記の例ではMOSFETとしてNチャネ
ル形のものを用いているが、MOSFETとしてPチャ
ネル形のものを用いることもできる。Pチャネル形のM
OSFETを用いる場合、上記整流回路は、例えば図1
0の実施例に見られるように、アノードを共通接続した
第1及び第2の整流用ダイオードD1 及びD2 と該第1
及び第2の整流用ダイオードのカソードにそれぞれドレ
インを接続するとともにソースを共通接続したPチャネ
ル形の第1及び第2のMOSFET F1 及びF2 によ
り構成できる。この場合も、第1及び第2の整流用ダイ
オードD1 及びD2 と第1及び第2のMOSFET F
1 及びF2 のそれぞれのドレインソース間に存在する寄
生ダイオードDf1及びDf2とにより単相ダイオードブリ
ッジ全波整流回路を構成し、第1及び第2の整流用ダイ
オードのカソードと第1及び第2のMOSFETのドレ
インとのそれぞれの接続点の間に磁石発電機1の出力を
入力する。第1及び第2のMOSFETのゲートに同位
相の矩形波状の駆動信号を与えて両FETを同時にオン
オフさせるFET制御回路3を設ける点は前記と同様で
ある。
In the above example, an N-channel MOSFET is used, but a P-channel MOSFET may be used. P-channel type M
When an OSFET is used, the rectifier circuit is, for example, as shown in FIG.
0, the first and second rectifying diodes D1 and D2 having their anodes connected in common are connected to the first and second rectifying diodes D1 and D2.
And first and second P-channel MOSFETs F1 and F2, whose drains are connected to the cathodes of the second rectifying diodes and whose sources are connected in common, respectively. Also in this case, the first and second rectifier diodes D1 and D2 and the first and second MOSFETs F
A single-phase diode bridge full-wave rectifier circuit is constituted by the parasitic diodes Df1 and Df2 existing between the respective drain and source of F1 and F2, and the cathodes of the first and second rectifier diodes and the first and second MOSFETs. The output of the magnet generator 1 is input between each connection point with the drain of the magnet generator 1. As described above, an FET control circuit 3 is provided which supplies a drive signal in the form of a rectangular wave having the same phase to the gates of the first and second MOSFETs to simultaneously turn on and off both FETs.

【0030】本発明において、磁石発電機が3つの出力
端子1a〜1cを有して3相交流出力を発生する場合、
上記整流回路は、例えば図5の実施例に見られるよう
に、カソードを共通接続した第1ないし第3の整流用ダ
イオードD1 ないしD3 と該第1ないし第3の整流用ダ
イオードのアノードにそれぞれドレインを接続するとと
もにソースを共通接続したNチャネル形の第1ないし第
3のMOSFET F1ないしF3 とにより構成でき
る。この場合、第1ないし第3の整流用ダイオードD1
ないしD3 と第1ないし第3のMOSFETの寄生ダイ
オードDf1ないしDf3とにより3相ダイオードブリッジ
全波整流回路を構成し、第1ないし第3の整流用ダイオ
ードのアノードと第1ないし第3のMOSFETのドレ
インとのそれぞれの接続点2u〜2wの間に磁石発電機
の出力端子1a〜1c間に得られる3相交流出力を入力
する。また第1ないし第3のMOSFETのゲートに同
位相の矩形波状の駆動信号を与えるFET制御回路3を
設けて、該FET制御回路により第1ないし第3のMO
SFETを同時にオンオフさせる。
In the present invention, when the magnet generator has three output terminals 1a to 1c to generate a three-phase AC output,
For example, as shown in the embodiment of FIG. 5, the rectifier circuit has drains respectively connected to first to third rectifier diodes D1 to D3 whose cathodes are commonly connected and anodes of the first to third rectifier diodes. And N-channel type first to third MOSFETs F1 to F3 whose sources are commonly connected. In this case, the first to third rectifying diodes D1
To D3 and the parasitic diodes Df1 to Df3 of the first to third MOSFETs constitute a three-phase diode bridge full-wave rectifier circuit, wherein the anodes of the first to third rectifier diodes and the first to third MOSFETs are connected. A three-phase AC output obtained between the output terminals 1a to 1c of the magnet generator is input between respective connection points 2u to 2w with the drain. Further, an FET control circuit 3 for providing the same phase rectangular wave driving signal to the gates of the first to third MOSFETs is provided, and the first to third MOs are controlled by the FET control circuit.
The SFET is turned on and off at the same time.

【0031】3相の磁石発電機を用いる場合にも、図8
に示した実施例と同様に、アノードを共通接続した第1
ないし第3の整流用ダイオードと該第1ないし第3の整
流用ダイオードのアノードにそれぞれソースを接続する
とともにドレインを共通接続したNチャネル形の第1な
いし第3のMOSFETとにより整流回路を構成するこ
とができる。
When a three-phase magnet generator is used, FIG.
As in the embodiment shown in FIG.
A rectifier circuit is constituted by the third to third rectifier diodes and the first to third N-channel MOSFETs whose sources are connected to the anodes of the first to third rectifier diodes and whose drains are commonly connected. be able to.

【0032】Pチャネル形のMOSFETを用いる場合
には、上記整流回路が、アノードを共通接続した第1な
いし第3の整流用ダイオードと該第1ないし第3の整流
用ダイオードのカソードにそれぞれドレインを接続する
とともにソースを共通接続した第1ないし第3のMOS
FETとにより構成され、第1ないし第3の整流用ダイ
オードと第1ないし第3のMOSFETの寄生ダイオー
ドとにより3相ダイオードブリッジ全波整流回路が構成
される。
[0032] In the case of using a P-channel type MOSFET, said rectifier circuit, the drains to the cathode of the first to third rectifier diode and the first to third rectifier diode and the anode commonly connected First to third MOSs connected and commonly connected to the source
The three-phase diode bridge full-wave rectifier circuit is constituted by the first to third rectifier diodes and the first to third MOSFET parasitic diodes.

【0033】前述のように、本発明においては、MOS
FETにより磁石発電機の出力端子間をオンオフするス
イッチ回路(チョッパ回路)を構成して、該スイッチ回
路により磁石発電機の発電コイルを流れる電流を断続す
ることにより磁石発電機の出力電圧を昇圧する。上記の
構成では、3相の交流電圧を整流する整流回路を構成す
る場合に、MOSFETを3つ設けて、3相の発電コイ
ルをそれぞれ短絡するスイッチ回路を構成することによ
り、3相の誘起電圧をそれぞれ昇圧するようにしている
が、本発明においては、負荷に直流電圧を供給すればよ
く、チョッパ動作により昇圧された磁石発電機の出力電
圧は対称な波形でなくてもよいため、図7の実施例に見
られるように、3相の発電コイルの内の一部の発電コイ
ルのみを短絡するようにスイッチ回路を構成してもよ
い。図7の例では、MOSFETF1 及びF2 により、
磁石発電機1の出力端子1a,1b間をオンオフするス
イッチ回路が構成され、出力端子1b,1c間及び1
c,1a間をそれぞれオンオフするスイッチ回路は構成
されていない。
As described above, in the present invention, the MOS
A switch circuit (chopper circuit) for turning on and off the output terminals of the magnet generator is constituted by the FET, and the current flowing through the power generation coil of the magnet generator is turned on and off by the switch circuit to boost the output voltage of the magnet generator. . In the above configuration, when a rectifier circuit for rectifying a three-phase AC voltage is formed, three MOSFETs are provided to form a switch circuit that short-circuits the three-phase power generation coils, thereby forming a three-phase induced voltage. In the present invention, it is sufficient to supply a DC voltage to the load, and the output voltage of the magnet generator boosted by the chopper operation may not have a symmetric waveform. As shown in the embodiment, the switch circuit may be configured to short-circuit only some of the three-phase power generation coils. In the example of FIG. 7, the MOSFETs F1 and F2
A switch circuit for turning on and off between the output terminals 1a and 1b of the magnet generator 1 is configured, and a switch circuit between the output terminals 1b and 1c and 1
A switch circuit for turning on and off between c and 1a is not configured.

【0034】一般に多相交流電圧を出力する磁石発電機
がn個の出力端子を有している場合、該磁石発電機の少
なくとも2つの出力端子間を短絡するスイッチ回路を構
成するように、MOSFETを設ければよい。磁石発電
機の2つの発電コイル間を短絡するスイッチ回路を構成
するためには、2つのMOSFETが必要である。従っ
て、Nチャネル形のMOSFETを負の直流出力端子側
に位置させて多相の交流電圧を昇圧整流する整流回路を
構成する場合に、その構成を一般化すると下記のように
なる。
In general, when a magnet generator for outputting a multi-phase AC voltage has n output terminals, a MOSFET is formed so as to constitute a switch circuit for short-circuiting between at least two output terminals of the magnet generator. May be provided. In order to configure a switch circuit for short-circuiting between two power generating coils of a magnet generator, two MOSFETs are required. Therefore, when an N-channel MOSFET is positioned on the negative DC output terminal side to form a rectifier circuit for boosting and rectifying a multi-phase AC voltage, the configuration is generalized as follows.

【0035】即ち、磁石発電機がn個(nは3以上の整
数)の出力端子を有している場合に用いる整流回路は、
ソースが共通接続されドレインが磁石発電機の異なる出
力端子に接続されたm個(mは2以上n以下の整数)の
MOSFETと2n−m個の整流用ダイオードとを備え
て、該m個のMOSFETのそれぞれのドレインソース
間に存在する寄生ダイオードと2n−m個の整流用ダイ
オードとにより多相交流電圧を全波整流するダイオード
ブリッジ全波整流回路を構成するように、2n−m個の
整流用ダイオードとm個のMOSFETとをブリッジ接
続した回路により構成される。この場合、FET制御回
路はm個のMOSFETのゲートに同位相の矩形波状の
駆動信号を与えて該m個のMOSFETを同時にオンオ
フさせるように構成される。
That is, the rectifier circuit used when the magnet generator has n (n is an integer of 3 or more) output terminals is as follows:
The power supply includes m (m is an integer of 2 or more and n or less) MOSFETs whose sources are commonly connected and drains are connected to different output terminals of the magnet generator, and 2 nm m rectifying diodes. 2n-m rectifiers constitute a diode bridge full-wave rectifier circuit that performs full-wave rectification of a polyphase AC voltage with a parasitic diode existing between the drain and source of each MOSFET and 2n-m rectifying diodes. And a m-type MOSFET and a bridge-connected circuit. In this case, the FET control circuit is configured to apply a rectangular waveform drive signal having the same phase to the gates of the m MOSFETs to simultaneously turn on and off the m MOSFETs.

【0036】またNチャネル形のMOSFETを正の直
流出力端子側に位置させて多相の交流電圧を昇圧整流す
る整流回路を構成する場合にその構成を一般化すると、
該整流回路は、ドレインが共通接続され、ソースが磁石
発電機の異なる出力端子に接続されたm個(mは2以上
n以下の整数)のMOSFETと2n−m個の整流用ダ
イオードとを備えて、該m個のMOSFETのそれぞれ
のドレインソース間に存在する寄生ダイオードと2n−
m個の整流用ダイオードとにより多相交流電圧を全波整
流するダイオードブリッジ全波整流回路を構成するよう
に、2n−m個の整流用ダイオードとm個のMOSFE
Tとをブリッジ接続した回路により構成される。この場
合も、FET制御回路はm個のMOSFETのゲートに
同位相の矩形波状の駆動信号を与えて該m個のMOSF
ETを同時にオンオフさせるように構成される。
When a rectifier circuit for boosting and rectifying a multi-phase AC voltage by arranging an N-channel MOSFET on the positive DC output terminal side is generalized,
The rectifier circuit includes m (m is an integer of 2 or more and n or less) MOSFETs whose drains are commonly connected and whose sources are connected to different output terminals of the magnet generator, and 2n-m rectifying diodes. And a parasitic diode existing between the drain and source of each of the m MOSFETs and 2n-
2n-m rectifier diodes and m MOSFEs so as to constitute a diode bridge full-wave rectifier circuit for full-wave rectification of a polyphase AC voltage with m rectifier diodes.
It is composed of a circuit in which T is bridge-connected. In this case as well, the FET control circuit gives the same phase rectangular wave drive signal to the gates of the m MOSFETs, and
The ET is configured to be turned on and off at the same time.

【0037】なお本発明においては、各MOSFETの
寄生ダイオードを全波整流回路を構成する整流素子の一
部として利用するが、電流容量を増大させるために、各
MOSFETのドレインソース間に寄生ダイオードと同
方向のダイオードを並列に接続することを何等妨げな
い。
In the present invention, the parasitic diode of each MOSFET is used as a part of the rectifying element constituting the full-wave rectifier circuit. In order to increase the current capacity, a parasitic diode is connected between the drain and source of each MOSFET. There is no hindrance to connecting diodes in the same direction in parallel.

【0038】[0038]

【作用】上記の項で挙げた構成のうち、磁石発電機が単
相交流出力を発生する場合の構成を例にとって本発明の
作用を説明する。上記のように構成された電源装置にお
いては、図14(A)に示したように、ソースが共通接
続されて直列に接続された2つのMOSFET F1 及
びF2 からなるチョッパ用のスイッチ回路が磁石発電機
の発電コイルW1 の両端に接続された状態にあり、両M
OSFET F1,F2 に同時に駆動信号が与えられた
ときに発電コイルW1 の短絡回路が構成される。2つの
MOSFET F1 ,F2 に同じ矩形波状の駆動信号を
与えることにより両FETを同時にオンオフさせるよう
にすると、両FETは駆動信号が与えられると同時に導
通して磁石発電機の発電コイルW1 を短絡し、発電コイ
ルW1 に(Li2 )/2のエネルギーを蓄積する。矩形
波状の駆動信号が消滅すると、両FETが同時に遮断状
態になるため、発電コイルW1 を流れていた短絡電流が
遮断される。このとき発電コイルW1 には今まで流れて
いた短絡電流を流し続けようとする向きの高い電圧が誘
起し、この電圧は第1及び第2のダイオードD1 及びD
2 と第1及び第2のMOSFETに存在する寄生ダイオ
ードDf1,Df2とにより構成される全波整流回路により
整流されて負荷に供給される。
The operation of the present invention will be described by taking, as an example, a configuration in which the magnet generator generates a single-phase AC output among the configurations described in the above section. In the power supply device configured as described above, as shown in FIG. 14A, a switch circuit for a chopper including two MOSFETs F1 and F2 whose sources are connected in common and connected in series is a magnet power generation device. Connected to both ends of the generator coil W1 of the
When a drive signal is applied to the OSFETs F1 and F2 at the same time, a short circuit of the power generation coil W1 is formed. If both FETs are turned on and off simultaneously by supplying the same rectangular waveform drive signal to the two MOSFETs F1 and F2, both FETs conduct simultaneously with the supply of the drive signal, and short-circuit the generator coil W1 of the magnet generator. The energy of (Li 2 ) / 2 is stored in the power generation coil W 1. When the rectangular drive signal disappears, both FETs are simultaneously turned off, so that the short-circuit current flowing through the power generation coil W1 is cut off. At this time, a high voltage is induced in the power generating coil W1 to keep the short-circuit current flowing until now, and this voltage is generated by the first and second diodes D1 and D1.
2 and rectified by a full-wave rectifier circuit composed of parasitic diodes Df1 and Df2 present in the first and second MOSFETs and supplied to a load.

【0039】本発明の電源装置においては、第1及び第
2のMOSFETに駆動信号が与えられた際に、一方の
FETではそのドレイン側からソース側に電流が流れ、
他方のFETではそのソース側からドレイン側に電流が
流れる。駆動信号が与えられている(ソースゲート間に
所定の電圧が与えられている)MOSFETは、その特
性上ソースドレイン間に電圧VSDが与えられると同時に
ドレイン電流ID (または逆ドレイン電流IDR)が流
れ、ソースドレイン間電圧がある範囲にある場合には、
該ソースドレイン間電圧VSDにほぼ比例してドレイン電
流ID (または逆ドレイン電流IDR)が流れる。従って
駆動信号が与えられているMOSFETは抵抗と同じよ
うに動作し、VSDとID とが比例する領域ではそのオン
状態でのソースドレイン間の抵抗値RDSはほぼ一定値を
示す。そのため、発電コイルの両端を駆動信号が与えら
れている2つのMOSFETの直列回路を通して接続し
た回路は、発電コイルの両端を抵抗を介して接続した回
路と等価になり、2つのMOSFETに駆動信号が与え
られている状態での発電機の負荷線は図13のイのよう
に原点を通る直線になる。従って、FETを導通させる
ために必要なしきい値電圧は実質的に零となり、磁石発
電機の発電コイルに僅かでも電圧が誘起すると2つのM
OSFETを通して短絡電流が流れることになる。その
ため、機関をロープスタートする場合のように、機関の
回転数がきわめて低い場合でも、発電コイルに僅かでも
電圧が誘起すれば該発電コイルに短絡電流が流れ、FE
Tの駆動信号が消滅して該短絡電流が遮断されたときに
発電コイルに電圧を誘起させることができる。
In the power supply device of the present invention, when a drive signal is applied to the first and second MOSFETs, a current flows from the drain side to the source side of one of the FETs.
In the other FET, current flows from the source side to the drain side. In a MOSFET to which a drive signal is applied (a predetermined voltage is applied between the source and the gate), a drain current ID (or a reverse drain current IDR) flows at the same time as the voltage VSD is applied between the source and the drain due to its characteristics. If the source-drain voltage is within a certain range,
A drain current ID (or a reverse drain current IDR) flows almost in proportion to the source-drain voltage VSD. Therefore, the MOSFET to which the drive signal is applied operates in the same manner as the resistor, and in a region where VSD and ID are proportional, the resistance value RDS between the source and the drain in the ON state shows a substantially constant value. Therefore, a circuit in which both ends of the power generation coil are connected through a series circuit of two MOSFETs to which a drive signal is applied is equivalent to a circuit in which both ends of the power generation coil are connected via a resistor, and the drive signal is applied to the two MOSFETs. The load line of the generator in the given state is a straight line passing through the origin as shown in FIG. Therefore, the threshold voltage required to make the FET conductive becomes substantially zero, and when a voltage is slightly induced in the generating coil of the magnet generator, two M
A short-circuit current will flow through the OSFET. Therefore, even when the engine speed is extremely low, such as when the engine is rope-started, if a slight voltage is induced in the power generation coil, a short-circuit current flows through the power generation coil, and FE
When the drive signal of T disappears and the short-circuit current is cut off, a voltage can be induced in the power generation coil.

【0040】従って、機関の極低速時にも負荷に比較的
高い直流電圧を印加することができ、機関の極低速時か
ら負荷を駆動することが可能になるため、インジェクタ
及び燃料噴射ポンプを用いる機関においてバッテリが過
放電状態になった際に機関を手動スタートする場合や、
バッテリを用いずに磁石発電機の出力だけでインジェク
タや燃料ポンプを駆動する場合でも機関を支障なく起動
することができる。
Therefore, a relatively high DC voltage can be applied to the load even at an extremely low speed of the engine, and the load can be driven from the extremely low speed of the engine, so that the engine using the injector and the fuel injection pump can be used. When the engine is manually started when the battery is over-discharged,
Even when the injector or fuel pump is driven only by the output of the magnet generator without using the battery, the engine can be started without any trouble.

【0041】上記の説明では、磁石発電機が単相交流出
力を発生するとしたが、多相交流出力を発生する場合も
全く同様である。
In the above description, the magnet generator generates a single-phase AC output, but the same applies to the case of generating a multi-phase AC output.

【0042】[0042]

【実施例】図1は磁石発電機が単相交流出力を発生する
場合の実施例を示したもので、同図において1は内燃機
関のクランク軸に取り付けられた磁石回転子と機関のケ
ース等に固定された固定子とからなる磁石発電機であ
る。磁石発電機1の固定子には発電コイルW1 が設けら
れ、この発電コイルW1 には機関の回転に同期して交流
電圧Ve が誘起する。本発明においては、機関の高速時
にも発電コイルから大きな電流を取り出すことができる
ようにするために、発電コイルW1 としてその巻数が少
なく、インピーダンスが低いものを用いる。
FIG. 1 shows an embodiment in which a magnet generator generates a single-phase AC output. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a magnet rotor attached to a crankshaft of an internal combustion engine and a case of the engine. And a stator fixed to the magnet generator. A generator coil W1 is provided on the stator of the magnet generator 1, and an AC voltage Ve is induced in the generator coil W1 in synchronization with the rotation of the engine. In the present invention, in order to be able to take out a large current from the power generation coil even when the engine is running at high speed, a power generation coil W1 having a small number of turns and a low impedance is used.

【0043】2は発電コイルW1 に誘起する交流電圧を
整流する全波整流回路で、この整流回路は、カソードが
共通接続された第1及び第2のダイオードD1 及びD2
と、該第1及び第2のダイオードD1 及びD2 のアノー
ドにそれぞれドレインが接続されるとともにソースが共
通接続されたNチャネル形の第1及び第2のMOSFE
T F1 及びF2 とを備えている。この整流回路におい
ては、ダイオードD1及びD2 のカソードの共通接続点
及びMOSFET F1 及びF2 のソースの共通接続点
がそれぞれプラス側直流出力端子2a及びマイナス側直
流出力端子2bとなっており、これらの出力端子は負荷
RL が接続される電源装置の出力端子4A及び4Bに接
続されている。また第1及び第2のダイオードD1 及び
D2 のアノードと第1及び第2のMOSFET F1 及
びF2 のドレインとのそれぞれの接続点が交流入力端子
2u及び2vとなっており、これらの交流入力端子2
u,2vにそれぞれ発電機1の発電コイルW1 の出力端
子1a及び1bが接続されている。MOSFET F1
及びF2 としては、ドレインソース間に寄生ダイオード
Df1及びDf2を有するNチャネル形のパワーMOSFE
Tが用いられ、第1及び第2のMOSFET F1 及び
F2 にそれぞれ内在する第1及び第2の寄生ダイオード
Df1及びDf2と第1及び第2のダイオードD1 及びD2
とにより単相ダイオードブリッジ全波整流回路が構成さ
れている。
Reference numeral 2 denotes a full-wave rectifier circuit for rectifying an AC voltage induced in the power generation coil W1. The rectifier circuit includes first and second diodes D1 and D2 having cathodes connected in common.
And N-channel first and second MOSFETs having drains connected to the anodes of the first and second diodes D1 and D2, respectively, and a source connected together.
TF1 and F2. In this rectifier circuit, the common connection point of the cathodes of the diodes D1 and D2 and the common connection point of the sources of the MOSFETs F1 and F2 are a positive DC output terminal 2a and a negative DC output terminal 2b, respectively. The terminals are connected to the output terminals 4A and 4B of the power supply to which the load RL is connected. The connection points between the anodes of the first and second diodes D1 and D2 and the drains of the first and second MOSFETs F1 and F2 are AC input terminals 2u and 2v, respectively.
Output terminals 1a and 1b of a generator coil W1 of the generator 1 are connected to u and 2v, respectively. MOSFET F1
And F2 are N-channel type power MOSFETs having parasitic diodes Df1 and Df2 between the drain and the source.
T, the first and second parasitic diodes Df1 and Df2 and the first and second diodes D1 and D2 inherent in the first and second MOSFETs F1 and F2, respectively.
These constitute a single-phase diode bridge full-wave rectifier circuit.

【0044】この例では、MOSFET F1 及びF2
により、磁石発電機の出力端子1a,1b間をオンオフ
するチョッパ用のスイッチ回路が構成されている。この
スイッチ回路は図14(A)に示すように表すことがで
きる。
In this example, the MOSFETs F1 and F2
Thus, a chopper switch circuit for turning on and off the output terminals 1a and 1b of the magnet generator is configured. This switch circuit can be represented as shown in FIG.

【0045】整流回路2の直流出力端子2a,2b間に
は、駆動信号VGSを出力するFET制御回路3が接続さ
れている。この制御回路は出力端子3a及び3bを有し
ていて、一方の出力端子3aにFET F1 及びF2 の
ゲートが共通接続され、他方の出力端子3bにはFET
F1 及びF2 のソースの共通接続点(マイナス側直流
出力端子)2bが接続されている。FET制御回路3は
例えば直流電源電圧が印加されたときに発振して図2
(A)に示すような矩形波信号を発生する発振器からな
っていて、該制御回路3から出力される矩形波信号が駆
動信号VGSとして第1及び第2のMOSFETのゲート
ソース間に印加されている。本実施例ではまた、MOS
FET F1 及びF2 が遮断状態になった際に発電コイ
ルW1 に生じるサージを吸収するため、及び整流回路2
の出力電圧を平滑するために、整流回路2の直流出力端
子2a,2b間にコンデンサCo が接続されている。
An FET control circuit 3 for outputting a drive signal VGS is connected between the DC output terminals 2a and 2b of the rectifier circuit 2. This control circuit has output terminals 3a and 3b, the gates of FETs F1 and F2 are commonly connected to one output terminal 3a, and the FETs F1 and F2 are connected to the other output terminal 3b.
A common connection point (negative side DC output terminal) 2b of the sources of F1 and F2 is connected. The FET control circuit 3 oscillates when, for example, a DC power supply voltage is applied, and
(A) An oscillator for generating a rectangular wave signal as shown in FIG. 1 (A), and a rectangular wave signal output from the control circuit 3 is applied as a drive signal VGS between the gate and the source of the first and second MOSFETs. I have. In this embodiment, the MOS
A rectifier circuit 2 is provided to absorb a surge generated in the power generation coil W1 when the FETs F1 and F2 are cut off.
A capacitor Co is connected between the DC output terminals 2a and 2b of the rectifier circuit 2 to smooth the output voltage of the rectifier circuit 2.

【0046】図1の実施例において、FET制御回路3
は、発電コイルW1 の出力周波数よりも十分に高い周波
数の矩形波信号を発生し、この矩形波信号がFET F
1 及びF2 のゲートソース間に同位相の駆動信号VGSと
して与えられて、両FETが同時に駆動される。FET
F1 及びF2 のゲートソース間にゲートがソースに対
して正電位になる極性の駆動信号が与えられると、両F
ET F1 及びF2 が導通し得る状態になり、それぞれ
のドレインソース間にドレインがソースに対して正電位
になる極性の電圧が僅かでも印加されると両FETにド
レイン電流が流れて発電コイルW1 に短絡電流が流れ
る。駆動信号VGSが零になると、FETF1 及びF2 が
遮断状態になるため、発電コイルW1 を流れていた短絡
電流が遮断され、該発電コイルW1 にそれまで流れてい
た短絡電流を流し続けようとする向きの昇圧された電圧
Vep(図2B参照)が誘起する。この電圧により発電コ
イルW1 に図2(C)に示したような電流Ie が流れ、
ダイオードD1 及びD2 と寄生ダイオードDf1及びDf2
とにより構成される全波整流回路を通して負荷RLに図
2(E)に示すような負荷電流IL が流れる。図2
(D)は負荷RL の両端の電圧VL の波形を示してい
る。
In the embodiment of FIG. 1, the FET control circuit 3
Generates a rectangular wave signal having a frequency sufficiently higher than the output frequency of the power generation coil W1, and this rectangular wave signal
Both FETs are driven at the same time by providing the same phase drive signal VGS between the gate and the source of F1 and F2. FET
When a drive signal having a polarity such that the gate is at a positive potential with respect to the source is applied between the gate and source of F1 and F2,
When ET F1 and F2 become conductive and a voltage of a polarity that causes the drain to have a positive potential with respect to the source is applied between the respective drain and source, a drain current flows through both FETs, and a current flows through the generating coil W1. Short circuit current flows. When the drive signal VGS becomes zero, the FETs F1 and F2 are cut off, so that the short-circuit current flowing through the power generation coil W1 is cut off, and the short-circuit current that has been flowing through the power generation coil W1 continues to flow. , The induced voltage Vep (see FIG. 2B) is induced. Due to this voltage, a current Ie as shown in FIG.
Diodes D1 and D2 and parasitic diodes Df1 and Df2
A load current IL as shown in FIG. 2E flows through the load RL through the full-wave rectifier circuit composed of FIG.
(D) shows the waveform of the voltage VL across the load RL.

【0047】MOSFETは双方向性を有していて、駆
動信号が与えられている状態では抵抗と同じように作用
し、ソースドレイン間に僅かでも電圧VSDが与えられる
とドレイン電流ID が流れる。例えば各MOSFETと
して、株式会社日立製の2SK1911を用いるものと
すると、その導通時のドレインソース間抵抗RDS対ドレ
イン電流ID 特性は図20に示す通りであり、逆ドレイ
ン電流IDR対ソースドレイン間電圧VSD特性は図21に
示す通りである。これらより、MOSFETのゲートソ
ース間にソースがゲートに対して正電位になる極性の駆
動信号VGSが印加されている状態では、ドレインソース
間抵抗が広い範囲で一定値を示し、ドレイン電流とソー
スドレイン間電圧VSDとの間にはほぼ比例関係があるこ
と、即ち、FETをほぼ抵抗と見做し得ることが分か
る。
The MOSFET has a bidirectional property, acts like a resistor when a drive signal is applied, and a drain current ID flows when even a slight voltage VSD is applied between the source and the drain. For example, assuming that 2SK1911 manufactured by Hitachi, Ltd. is used as each MOSFET, the drain-source resistance RDS vs. drain current ID characteristic during conduction is as shown in FIG. 20, and the reverse drain current IDR vs. the source-drain voltage VSD. The characteristics are as shown in FIG. From these, when the drive signal VGS of the polarity in which the source has a positive potential with respect to the gate is applied between the gate and the source of the MOSFET, the drain-source resistance shows a constant value in a wide range, and the drain current and the source-drain It can be seen that there is a substantially proportional relationship with the intermediate voltage VSD, that is, the FET can be regarded as substantially a resistor.

【0048】そのため、発電コイルW1 の両端を駆動信
号が与えられている2つのMOSFET F1 及びF2
の直列回路(スイッチ回路)を通して接続した回路は、
発電コイルの両端を抵抗を介して接続した回路と等価に
なり、2つのMOSFETに同時に駆動信号が与えられ
ている状態での発電機の負荷線は図13のイのように原
点を通る直線になる。従って、MOSFETを導通させ
るために必要なしきい値電圧は実質的に零になり、磁石
発電機の発電コイルに僅かでも電圧が誘起すると2つの
MOSFET F1 及びF2 を通して発電コイルW1 に
短絡電流が流れることになる。そのため内燃機関をロー
プスタートする場合のように、機関の回転数がきわめて
低い場合でも、発電コイルに僅かでも電圧が誘起すれば
MOSFET F1 及びF2 を導通させて該発電コイル
に短絡電流を流すことができ、MOSFET F1 及び
F2 の駆動信号が消滅して該短絡電流が遮断されたとき
に発電コイルに昇圧された電圧を誘起させることができ
る。
For this reason, two MOSFETs F1 and F2 to which a drive signal is applied are connected to both ends of the power generation coil W1.
The circuit connected through the series circuit (switch circuit) of
It is equivalent to a circuit in which both ends of the generating coil are connected via a resistor, and the load line of the generator in a state where the drive signals are simultaneously applied to the two MOSFETs is a straight line passing through the origin as shown in FIG. Become. Therefore, the threshold voltage required for conducting the MOSFET becomes substantially zero, and if a voltage is slightly induced in the power generation coil of the magnet generator, a short-circuit current flows through the power generation coil W1 through the two MOSFETs F1 and F2. become. Therefore, even when the engine speed is extremely low, such as when the internal combustion engine is rope-started, if a slight voltage is induced in the power generation coil, the MOSFETs F1 and F2 can be turned on to cause a short-circuit current to flow through the power generation coil. Thus, when the drive signals of the MOSFETs F1 and F2 disappear and the short-circuit current is cut off, a boosted voltage can be induced in the power generation coil.

【0049】今磁石発電機1が図3に示すような無負荷
電圧波形を有する交流電圧Ve を発生するものとする。
図4(A)は図3の時間軸を拡大して発電機の出力電圧
の零点付近(図3のA部)の波形を示したものであり、
同図(B)はMOSFETのゲートに与えられる駆動信
号VGSの波形を示したものである。また図4(C)は発
電コイルW1 に流れる電流Ie の波形を示しており、本
発明によれば、電圧Ve がほとんど零に近くなった状態
でも電流Ie が流れる。従って、発電コイルW1 の誘起
電圧がきわめて低い状態から該発電コイルに短絡電流を
流すことができ、機関の回転速度が低い状態でも該短絡
電流の遮断により電圧を誘起させて、負荷を駆動するこ
とができる。
Assume that the magnet generator 1 generates an AC voltage Ve having a no-load voltage waveform as shown in FIG.
FIG. 4 (A) is an enlarged view of the time axis in FIG. 3 showing a waveform near the zero point of the output voltage of the generator (A in FIG. 3).
FIG. 3B shows the waveform of the drive signal VGS applied to the gate of the MOSFET. FIG. 4C shows the waveform of the current Ie flowing through the power generation coil W1. According to the present invention, the current Ie flows even when the voltage Ve is almost zero. Accordingly, a short-circuit current can be supplied to the power generation coil W1 from a state where the induced voltage is extremely low, and even when the engine speed is low, the voltage is induced by interrupting the short-circuit current to drive the load. Can be.

【0050】これに対し、図14(B)に示したよう
に、発電コイルW1 の両端にダイオードDo を介してト
ランジスタTRo のコレクタエミッタ間回路を接続して
チョッパ用のスイッチ回路を構成する従来の電源装置で
は、図4(D)に示したように、発電機の出力電圧Ve
がしきい値電圧Vt を下回ると発電コイルに電流Ie ´
を流すことができなくなるため、短絡電流を流すことが
できる期間が短くなり、機関をロープスタートする際等
の極低速時に負荷に供給できる直流電流の総量が減少す
る。
On the other hand, as shown in FIG. 14B, a conventional chopper switch circuit is formed by connecting a collector-emitter circuit of a transistor TRo to both ends of a power generating coil W1 via a diode Do. In the power supply device, as shown in FIG.
Is lower than the threshold voltage Vt, the current Ie '
Therefore, the period during which the short-circuit current can flow is shortened, and the total amount of DC current that can be supplied to the load at an extremely low speed such as when the engine is rope-started decreases.

【0051】図12に示した曲線は、機関をロープスタ
ートするためにロープを引いた際の機関のクランキング
回転数Nの変化を示したものである。チョッパ用のスイ
ッチ回路が図14(B)で表される従来の電源装置を用
いた場合には、図12のT1の期間しか負荷に直流電流
を供給することができず、期間T1 におけるクランキン
グ回転数の平均値はN2 となる。即ち、バッテリが設け
られていない場合には、ロープを引くことによりクラン
キング回転数の平均値をN2 にすることができないと負
荷に電力を供給することができない。これに対し、本発
明によれば、図12のTo ,T1 及びT2 の全期間負荷
に電力を供給することができ、負荷に電力を供給するた
めに必要なクランキング回転数の平均値(To 〜T2 の
期間における平均回転数)をN1 (<N2 )に引き下げ
ることができるため、機関の始動を容易にすることがで
きる。
The curve shown in FIG. 12 shows the change in the cranking speed N of the engine when the rope is pulled to start the engine with the rope. When the conventional power supply device shown in FIG. 14B is used as the chopper switch circuit, a DC current can be supplied to the load only during the period T1 in FIG. The average value of the rotation speed is N2. That is, when the battery is not provided, the power cannot be supplied to the load unless the average value of the cranking speed can be set to N2 by pulling the rope. On the other hand, according to the present invention, the power can be supplied to the load during the entire period of To, T1, and T2 in FIG. 12, and the average value (To, Since the average rotation speed during the period from T2 to T2 can be reduced to N1 (<N2), the start of the engine can be facilitated.

【0052】なお本発明においては、MOSFET F
1 及びF2 を同時にオンオフさせることが重要である。
一方のMOSFETの駆動が遅れると、駆動が遅れた方
のMOSFETの寄生ダイオードの順方向電圧降下が短
絡回路のしきい値電圧となるため、上記のような効果を
得ることができなくなる。
In the present invention, the MOSFET F
It is important that 1 and F2 be turned on and off simultaneously.
If the drive of one MOSFET is delayed, the forward voltage drop of the parasitic diode of the MOSFET whose drive is delayed becomes the threshold voltage of the short circuit, so that the above-described effects cannot be obtained.

【0053】また上記のように発電コイルの短絡、遮断
を行うチョッパ用のスイッチング素子として電圧制御素
子であるMOSFETを用いると、発電コイルを短絡す
る際にスイッチング素子で生じる損失を少なくすること
ができるため、電源装置からの発熱を少なくすることが
でき、スイッチング素子に取り付ける放熱板の小形化を
図ることができる。
When a MOSFET, which is a voltage control element, is used as a switching element for a chopper for short-circuiting and shutting off the power generation coil as described above, the loss caused by the switching element when the power generation coil is short-circuited can be reduced. Therefore, heat generation from the power supply device can be reduced, and the heat sink attached to the switching element can be reduced in size.

【0054】図5は磁石発電機が3相交流出力を発生す
る場合の実施例を示したもので、この実施例では、磁石
発電機1の固定子が3相の発電コイルW1 〜W3 を有
し、これらの発電コイルがスター結線されている。この
場合も発電コイルW1 ないしW3 の巻数を少なくしてそ
れぞれのインピーダンスを十分に低くしておく。整流回
路2は、カソードが共通接続された第1ないし第3のダ
イオードD1 〜D3 と、第1ないし第3のダイオードD
1 〜D3 のアノードにそれぞれドレインが接続されると
ともにソースが共通接続された第1ないし第3のMOS
FET F1 〜F3 とを備えていて、第1ないし第3の
ダイオードD1 〜D3 のカソードの共通接続点及び第1
ないし第3のMOSFET F1 〜F3 のソースの共通
接続点をそれぞれプラス側直流出力端子2a及びマイナ
ス側直流出力端子2bとした回路からなっている。また
第1ないし第3のダイオードD1 〜D3 のアノードと第
1ないし第3のMOSFET F1 〜F3 のドレインと
のそれぞれの接続点2u,2v及び2wが交流入力端子
となっており、これらの交流入力端子2u,2v及び2
wに発電コイルW1 ,W2 及びW3 の中性点と反対側の
出力端子1a,1b及び1cが接続されている。この例
では、MOSFET F1 〜F3 により、磁石発電機の
出力端子1a,1b,1c間をオンオフするチョッパ用
のスイッチ回路が構成されている。
FIG. 5 shows an embodiment in which the magnet generator generates three-phase AC output. In this embodiment, the stator of the magnet generator 1 has three-phase power generation coils W1 to W3. These power generating coils are star-connected. Also in this case, the number of windings of the power generation coils W1 to W3 is reduced so that their impedances are sufficiently low. The rectifier circuit 2 includes first to third diodes D1 to D3 whose cathodes are commonly connected, and first to third diodes D1 to D3.
First to third MOS transistors each having a drain connected to the anodes of 1 to D3 and a source connected in common.
FETs F1 to F3, the common connection point of the cathodes of the first to third diodes D1 to D3 and the first connection point.
And a circuit in which the common connection point of the sources of the third to third MOSFETs F1 to F3 is a plus side DC output terminal 2a and a minus side DC output terminal 2b, respectively. The connection points 2u, 2v and 2w between the anodes of the first to third diodes D1 to D3 and the drains of the first to third MOSFETs F1 to F3 are AC input terminals. Terminals 2u, 2v and 2
Output terminals 1a, 1b and 1c on the opposite side of the neutral points of the generating coils W1, W2 and W3 are connected to w. In this example, the MOSFETs F1 to F3 constitute a chopper switch circuit for turning on and off the output terminals 1a, 1b, and 1c of the magnet generator.

【0055】整流回路2の出力端子2a,2b間には、
第1ないし第3のMOSFET F1 〜F3 のゲートに
同位相の矩形波状の駆動信号を与えて第1ないし第3の
MOSFETを同時にオンオフさせるFET制御回路3
が接続され、この制御回路の出力端子3a,3bにそれ
ぞれMOSFET F1 〜F3 のゲート及びソースが共
通接続されている。各MOSFETとしては、図1の実
施例と同様にドレインソース間に寄生ダイオードを有す
るNチャネル形のものが用いられ、第1ないし第3のダ
イオードD1 〜D3 と、第1ないし第3のMOSFET
F1 〜F3 の寄生ダイオードDf1〜Df3とにより、3
相ダイオードブリッジ全波整流回路が構成されている。
その他の点は図1に示した実施例と同様である。
Between the output terminals 2a and 2b of the rectifier circuit 2,
An FET control circuit 3 which applies a rectangular waveform drive signal of the same phase to the gates of the first to third MOSFETs F1 to F3 to turn on and off the first to third MOSFETs simultaneously.
The gates and sources of the MOSFETs F1 to F3 are commonly connected to the output terminals 3a and 3b of the control circuit. Each MOSFET is of an N-channel type having a parasitic diode between the drain and the source as in the embodiment of FIG. 1, and includes first to third diodes D1 to D3 and first to third MOSFETs.
By the parasitic diodes Df1 to Df3 of F1 to F3, 3
A phase diode bridge full-wave rectifier circuit is configured.
Other points are the same as those of the embodiment shown in FIG.

【0056】図5に示した実施例では、第1ないし第3
のMOSFET F1 〜F3 が、図6(A)に示すよう
な矩形波状の駆動信号VGSにより同時に駆動される。こ
れにより発電コイルW1 〜W3 の短絡と遮断とが繰り返
され、MOSFET F1 〜F3 が遮断した際に発電コ
イルW1 〜W3 に昇圧された電圧が誘起させられる。こ
の電圧は、整流用ダイオードD1 〜D3 と寄生ダイオー
ドDf1〜Df3とからなる全波整流回路を通して負荷に供
給される。図6(B)は負荷RL に印加される電圧VL
の波形を示しており、図6(C)は負荷RL に流れる電
流IL の波形を示している。
In the embodiment shown in FIG. 5, the first to third
MOSFETs F1 to F3 are simultaneously driven by a rectangular-wave-shaped drive signal VGS as shown in FIG. As a result, the short-circuit and interruption of the power generation coils W1 to W3 are repeated, and when the MOSFETs F1 to F3 are interrupted, a boosted voltage is induced in the power generation coils W1 to W3. This voltage is supplied to the load through a full-wave rectifier circuit including rectifying diodes D1 to D3 and parasitic diodes Df1 to Df3. FIG. 6B shows the voltage VL applied to the load RL.
FIG. 6C shows a waveform of the current IL flowing through the load RL.

【0057】上記の各実施例において、FET制御回路
3の発振周波数及び出力信号のデューティ比は一定であ
ってもよいが、機関の高速回転時に出力電圧が高くなり
すぎるのを防ぐために、出力電圧を設定値以下に抑える
ように、出力電圧に応じてFET制御回路3が出力する
駆動信号のデューティ比(=駆動信号の信号幅/駆動信
号の発生周期)及び(または)該駆動信号の周波数を制
御するようにしてもよい。また機関の高速回転時に駆動
信号を零としても出力電圧が過大になる場合には、磁石
発電機の出力を短絡して出力電圧の上昇を抑える電圧調
整器を併用することができる。
In each of the above embodiments, the oscillation frequency of the FET control circuit 3 and the duty ratio of the output signal may be constant. However, in order to prevent the output voltage from becoming too high during high-speed rotation of the engine, the output voltage The duty ratio of the drive signal output from the FET control circuit 3 according to the output voltage (= the signal width of the drive signal / the generation period of the drive signal) and / or the frequency of the drive signal so that You may make it control. If the output voltage becomes excessive even when the drive signal is set to zero during high-speed rotation of the engine, a voltage regulator that short-circuits the output of the magnet generator and suppresses an increase in the output voltage can be used together.

【0058】上記の実施例では、FET制御回路3が発
電機1の整流出力により駆動されるようになっている
が、バッテリが搭載される場合には、該バッテリにより
制御回路3を駆動するようにしてもよい。またバッテリ
が搭載されない場合に、乾電池等の簡単な電池を用いて
FET制御回路3を駆動するようにしてもよい。
In the above embodiment, the FET control circuit 3 is driven by the rectified output of the generator 1. However, when a battery is mounted, the control circuit 3 is driven by the battery. It may be. When a battery is not mounted, the FET control circuit 3 may be driven using a simple battery such as a dry battery.

【0059】上記の実施例では、3相交流電圧を昇圧、
整流する整流回路を構成するために、3つのMOSFE
Tを設けて、磁石発電機の3つの出力端子間をそれぞれ
オンオフするようにスイッチ回路を構成しているが、磁
石発電機の一部の出力端子間にのみをオンオフするよう
にスイッチ回路を構成することもできる。図7はその実
施例を示したもので、この例では、第1及び第2のMO
SFET F1 及びF2 と、4つの整流用ダイオードD
1 〜D3 及びD3 ´とにより整流回路2が構成されてい
る。この整流回路の構成は、図5の実施例においてMO
SFET F3をダイオードD3 ´で置き換えたものに
相当している。
In the above embodiment, the three-phase AC voltage is boosted,
In order to configure a rectifier circuit for rectification, three MOSFETs
The switch circuit is configured so that T is provided to turn on and off the three output terminals of the magnet generator. However, the switch circuit is configured to turn on and off only some of the output terminals of the magnet generator. You can also. FIG. 7 shows the embodiment. In this example, the first and second MOs are shown.
SFETs F1 and F2 and four rectifying diodes D
The rectifier circuit 2 is constituted by 1 to D3 and D3 '. The configuration of this rectifier circuit is the same as that of the embodiment shown in FIG.
This is equivalent to replacing the SFET F3 with a diode D3 '.

【0060】図7のように構成した場合には、MOSF
ET F1 及びF2 のオンオフにより磁石発電機の一部
の発電コイルW1 及びW2 を流れる電流のみが断続させ
られるため、磁石発電機の出力電圧は非対称な波形にな
るが、この出力電圧は整流回路により整流され、コンデ
ンサCo により平滑されて負荷RL に供給されるため負
荷の駆動には支障を来さない。
In the case of the configuration shown in FIG.
Since only the current flowing through a part of the generator coils W1 and W2 of the magnet generator is turned on and off by turning on and off the ET F1 and F2, the output voltage of the magnet generator has an asymmetric waveform. The current is rectified, smoothed by the capacitor Co, and supplied to the load RL, so that driving of the load is not hindered.

【0061】上記の実施例では、MOSFETのソース
を共通接続し、ドレインを対応する整流用ダイオードの
アノードに接続して、MOSFETを整流回路の負の直
流出力端子側に位置させて整流回路を構成しているが、
MOSFETはその寄生ダイオードの向きを整流用ダイ
オードの向きと同じにするように接続すればよく、上記
実施例の接続のしかたに限定されない。例えば、図8に
示したように、第1及び第2のMOSFET F1 及び
F2 のドレインを共通接続するとともに、それぞれのソ
ースを、アノードが共通接続されたダイオードD1 及び
D2 のカソードに接続して、2つのMOSFETを整流
回路の正の直流出力端子側に位置させるようにしてもよ
い。但しこの場合、MOSFET F1 及びF2 をオン
状態にするためには、図9に示すように、MOSFET
のドレインの電位VL よりも高いゲート電圧を与える必
要がある。
In the above embodiment, the rectifier circuit is constructed by connecting the sources of the MOSFETs in common, connecting the drains to the anodes of the corresponding rectifying diodes, and positioning the MOSFETs on the negative DC output terminal side of the rectifier circuit. But
The MOSFET may be connected so that the direction of the parasitic diode is the same as the direction of the rectifying diode, and is not limited to the connection in the above embodiment. For example, as shown in FIG. 8, the drains of the first and second MOSFETs F1 and F2 are commonly connected, and the respective sources are connected to the cathodes of diodes D1 and D2 whose anodes are commonly connected. Two MOSFETs may be located on the positive DC output terminal side of the rectifier circuit. However, in this case, in order to turn on the MOSFETs F1 and F2, as shown in FIG.
, It is necessary to apply a gate voltage higher than the drain potential VL.

【0062】図8の例では整流回路2が単相交流出力を
整流するようにしているが、3相交流出力を整流する整
流回路を構成する場合にも、MOSFETを正の直流出
力端子側に位置させる構成をとることができる。即ち、
第1ないし第3のMOSFET F1 〜F3 と第1ない
し第3の整流用ダイオードD1 〜D3 とを設けて、第1
ないし第3のMOSFETのドレインを整流回路の正の
直流出力端子に共通に接続し、これら第1ないし第3の
MOSFET F1 〜F3 のソースを、アノードが負の
直流出力端子に共通接続された第1ないし第3の整流用
ダイオードD1〜D3 のカソードにそれぞれ接続する構
成をとることもできる。
In the example of FIG. 8, the rectifier circuit 2 rectifies a single-phase AC output. However, even when a rectifier circuit for rectifying a three-phase AC output is configured, the MOSFET is connected to the positive DC output terminal side. It can be configured to be positioned. That is,
By providing first to third MOSFETs F1 to F3 and first to third rectifying diodes D1 to D3,
And the drains of the third to third MOSFETs are commonly connected to the positive DC output terminal of the rectifier circuit, and the sources of the first to third MOSFETs F1 to F3 are connected in common to the anodes connected to the negative DC output terminal. It is also possible to adopt a configuration in which the diodes are connected to the cathodes of the first to third rectifying diodes D1 to D3, respectively.

【0063】また図7に示すように、多相磁石発電機の
出力端子の数よりも少ないMOSFETにより磁石発電
機の一部の出力端子間のみをオンオフするスイッチ回路
を構成する場合にも、MOSFETを正の直流出力端子
側に設ける構成をとることができる。
As shown in FIG. 7, even when a switch circuit that turns on and off only a part of the output terminals of the magnet generator is constituted by MOSFETs smaller than the number of output terminals of the polyphase magnet generator, Can be provided on the positive DC output terminal side.

【0064】一般にn個(nは3以上の整数)の出力端
子を有して多相交流電圧を出力する磁石発電機の出力を
整流して昇圧する整流回路を構成するためには、磁石発
電機の少なくとも2つの出力端子間を短絡するようにス
イッチ回路を構成すればよい。磁石発電機の2つの発電
コイル間を短絡するスイッチ回路を構成するためには、
2つのMOSFETが必要である。従って、Nチャネル
形のMOSFETを負の直流出力端子側に位置させて多
相の交流電圧を昇圧整流する整流回路は、ソースが共通
接続されドレインが磁石発電機の異なる出力端子に接続
されたm個(mは2以上n以下の整数)のMOSFET
と2n−m個の整流用ダイオードとを備えて、該m個の
MOSFETのそれぞれのドレインソース間に存在する
寄生ダイオードと2n−m個の整流用ダイオードとによ
り多相交流電圧を全波整流するダイオードブリッジ全波
整流回路を構成するように、2n−m個の整流用ダイオ
ードとm個のMOSFETとをブリッジ接続した回路に
より構成できる。この場合、FET制御回路はm個のM
OSFETのゲートに同位相の矩形波状の駆動信号を与
えて該m個のMOSFETを同時にオンオフさせるよう
に構成される。
In general, in order to construct a rectifier circuit that has n (n is an integer of 3 or more) output terminals and rectifies and boosts the output of a magnet generator that outputs a polyphase AC voltage, it is necessary to use a magnet generator. The switch circuit may be configured to short-circuit between at least two output terminals of the device. In order to configure a switch circuit for short-circuiting between two power generating coils of a magnet generator,
Two MOSFETs are required. Therefore, the rectifier circuit for boosting and rectifying the multi-phase AC voltage with the N-channel MOSFET positioned on the negative DC output terminal side has a common source and a drain connected to different output terminals of the magnet generator. MOSFETs (m is an integer from 2 to n)
And 2 nm rectifying diodes, and a full-wave rectification of the multi-phase AC voltage is performed by the parasitic diodes existing between the respective drain sources of the m MOSFETs and 2 nm rectifying diodes. In order to constitute a diode bridge full-wave rectifier circuit, it can be constituted by a circuit in which 2n-m rectifying diodes and m MOSFETs are bridge-connected. In this case, the FET control circuit has m M
A drive signal in the form of a rectangular wave having the same phase is supplied to the gate of the OSFET to turn on and off the m MOSFETs at the same time.

【0065】またNチャネル形のMOSFETを正の直
流出力端子側に位置させて多相の交流電圧を昇圧整流す
る整流回路は、ドレインが共通接続されソースが磁石発
電機の異なる出力端子に接続されたm個(mは2以上n
以下の整数)のMOSFETと2n−m個の整流用ダイ
オードとを備えて、該m個のMOSFETのそれぞれの
ドレインソース間に存在する寄生ダイオードと2n−m
個の整流用ダイオードとにより多相交流電圧を全波整流
するダイオードブリッジ全波整流回路を構成するよう
に、2n−m個の整流用ダイオードとm個のMOSFE
Tとをブリッジ接続した回路により構成できる。
A rectifier circuit for boosting and rectifying a multi-phase AC voltage by placing an N-channel MOSFET on the positive DC output terminal side has a drain connected in common and a source connected to different output terminals of the magnet generator. M (m is 2 or more and n
The following integer) MOSFETs and 2 nm rectifying diodes, and a parasitic diode existing between the respective drain sources of the m MOSFETs and 2 nm
2n-m rectifier diodes and m MOSFEs so as to constitute a diode bridge full-wave rectifier circuit for full-wave rectification of the multi-phase AC voltage with the rectifier diodes.
It can be constituted by a circuit in which T and T are bridge-connected.

【0066】上記の実施例では、各MOSFETとし
て、ゲートのソースに対する電位が0ボルトのときにオ
フ状態にあり、ゲート電位をソースに対して正電位にす
る駆動信号が与えられたときにオン状態になるNチャネ
ル形のものを用いたが、ゲート電位が0ボルトのときに
オン状態にあり、ゲート電位をソースに対して正電位に
する駆動信号が与えられたときにオフ状態になるPチャ
ネル形のMOSFETを用いることもできる。
In the above embodiment, each MOSFET is off when the potential of the gate with respect to the source is 0 volt, and is on when a drive signal for setting the gate potential to the positive potential is applied to the source. N-channel type is used, but the P-channel is turned on when the gate potential is 0 volt, and turned off when a drive signal for making the gate potential positive with respect to the source is applied. Shaped MOSFETs can also be used.

【0067】図10はPチャネル形のMOSFETを用
いる場合の実施例を示したもので、この例では、Pチャ
ネル形の第1及び第2のMOSFET F1 及びF2 の
ソースを共通接続するとともに、第1及び第2の整流用
ダイオードD1 及びD2 のアノードを共通接続し、MO
SFET F1 及びF2 のドレインをそれぞれダイオー
ドD1 及びD2 のカソードに接続する。MOSFET
F1 及びF2 の寄生ダイオードと整流用ダイオードD1
及びD2 とにより単相ダイオードブリッジ全波整流回路
が構成されている。
FIG. 10 shows an embodiment in which a P-channel type MOSFET is used. In this example, the sources of P-channel type first and second MOSFETs F1 and F2 are commonly connected, and The anodes of the first and second rectifying diodes D1 and D2 are commonly connected, and
The drains of SFETs F1 and F2 are connected to the cathodes of diodes D1 and D2, respectively. MOSFET
Parasitic diodes of F1 and F2 and rectifying diode D1
And D2 constitute a single-phase diode bridge full-wave rectifier circuit.

【0068】この実施例では、MOSFET F1 及び
F2 をオフ状態にするために、図11に示したようにM
OSFET F1 及びF2 のソース(整流回路のプラス
側出力端子)の電位VL 以上のゲート電圧を必要とす
る。
In this embodiment, in order to turn off the MOSFETs F1 and F2, as shown in FIG.
A gate voltage higher than the potential VL of the sources (plus output terminals of the rectifier circuits) of the OSFETs F1 and F2 is required.

【0069】この場合も、アノードが共通接続された第
1ないし第3の整流用ダイオードD1 〜D3 と該第1な
いし第3の整流用ダイオードのカソードにそれぞれドレ
インが接続されるとともにソースが共通接続されたPチ
ャネル形の第1ないし第3のMOSFET F1 〜F3
とにより3相交流出力を昇圧、整流する整流回路を構成
できる。
[0069] In this case, the source is commonly connected with the respective drains to the cathode of the first to third rectifier diode D1 to D3 and the first to third rectifier diode having an anode connected in common is connected P-channel type first to third MOSFETs F1 to F3
Thus, a rectifier circuit for boosting and rectifying the three-phase AC output can be formed.

【0070】Pチャネル形のMOSFETを用いて多相
交流出力電圧を整流する整流回路を構成する場合にも、
Nチャネル形のMOSFETを用いる場合と同様に、磁
石発電機の一部の出力端子間のみをオンオフするよう
に、磁石発電機の出力端子の数よりも少ないMOSFE
Tによりスイッチ回路を構成することができる。
When a rectifier circuit for rectifying a polyphase AC output voltage using a P-channel type MOSFET is also constructed,
As in the case of using the N-channel type MOSFET, a MOSFET having a smaller number of output terminals than the number of the output terminals of the magnet generator so as to turn on and off only a part of the output terminals of the magnet generator.
A switch circuit can be configured by T.

【0071】一般に、n個(nは3以上の整数)の出力
端子間に多相交流電圧を発生する磁石発電機から得られ
る多相交流電圧を昇圧整流して直流電圧を出力する整流
回路は、ソースが共通接続され、ドレインが前記磁石発
電機の異なる出力端子に接続されたPチャネル形のm個
(mは2以上n以下の整数)のMOSFETと、2n−
m個の整流用ダイオードとを備えて、m個のMOSFE
Tのそれぞれのドレインソース間に存在する寄生ダイオ
ードと2n−m個の整流用ダイオードとにより多相交流
出力電圧を全波整流するダイオードブリッジ全波整流回
路を構成するように、m個のMOSFETと2n−m個
の整流用ダイオードとをブリッジ接続した回路により構
成することができる。
Generally, a rectifier circuit that boosts and rectifies a polyphase AC voltage obtained from a magnet generator that generates a polyphase AC voltage between n output terminals (n is an integer of 3 or more) and outputs a DC voltage is , A P-channel MOSFET (m is an integer of 2 or more and n or less) having a source connected in common and a drain connected to different output terminals of the magneto-generator;
m rectifier diodes and m MOSFEs
The m MOSFETs and m MOSFETs are configured to form a diode bridge full-wave rectifier circuit that performs full-wave rectification of the polyphase AC output voltage with a parasitic diode existing between each drain and source of T and 2 nm rectifying diodes. It can be configured by a circuit in which 2n-m rectifying diodes are bridge-connected.

【0072】以上、本発明の好ましいと思われる実施例
につき説明したが、本明細書に開示した発明の主な態様
を挙げると下記の通りである。
The preferred embodiments of the present invention have been described above. The main aspects of the present invention disclosed in this specification are as follows.

【0073】(1) 内燃機関により駆動されてn個
(nは2以上の整数)の出力端子間に単相または多相の
交流電圧を発生する磁石発電機と、前記磁石発電機のn
個の出力端子間に得られる交流電圧を整流する整流回路
とを備えた内燃機関用電源装置において、前記整流回路
は、n個の整流用ダイオードとn個のMOSFETとを
備えて、該n個の整流用ダイオードとn個のMOSFE
Tのそれぞれのドレインソース間に存在する寄生ダイオ
ードとによりダイオードブリッジ全波整流回路を構成す
るように、該n個の整流用ダイオードとMOSFETと
を、それぞれを同じ側に位置させてブリッジ接続した回
路からなっていて、前記n個のMOSFETにより前記
磁石発電機のn個の出力端子間をオンオフするスイッチ
回路が構成され、前記n個のMOSFETのゲートに同
位相の矩形波状の駆動信号を与えて該n個のMOSFE
Tを同時にオンオフさせるFET制御回路が設けられて
いることを特徴とする内燃機関用電源装置。
(1) A magnet generator driven by an internal combustion engine to generate a single-phase or multi-phase AC voltage between n (n is an integer of 2 or more) output terminals, and n of the magnet generator
A power supply device for an internal combustion engine, comprising: a rectifier circuit for rectifying an AC voltage obtained between the output terminals; wherein the rectifier circuit includes n rectifier diodes and n MOSFETs; Rectifier diode and n MOSFETs
A circuit in which the n rectifier diodes and the MOSFET are bridge-connected with each other on the same side so that a diode bridge full-wave rectifier circuit is constituted by a parasitic diode present between each drain and source of T. A switch circuit for turning on and off between the n output terminals of the magnet generator by the n MOSFETs, and providing a drive signal in the form of a rectangular wave having the same phase to the gates of the n MOSFETs. The n MOSFEs
A power supply device for an internal combustion engine, comprising an FET control circuit for turning on and off T at the same time.

【0074】(2) 内燃機関により駆動される磁石発
電機の単相交流出力電圧を全波整流して直流電圧を出力
する内燃機関用電源装置において、ソースが共通接続さ
れ、ドレインが前記磁石発電機の異なる出力端子に接続
されたNチャネル形の第1及び第2のMOSFETを備
えたスイッチ回路と、前記第1及び第2のMOSFET
のそれぞれのドレインソース間に存在する寄生ダイオー
ドと前記第1及び第2の整流用ダイオードとにより構成
されて前記磁石発電機の出力端子間に得られる交流電圧
を全波整流するダイオードブリッジ全波整流回路と、前
記第1及び第2のMOSFETのゲートに同位相の矩形
波状の駆動信号を与えて両MOSFETを同時にオンオ
フさせるFET制御回路とを具備したことを特徴とする
内燃機関用電源装置。
(2) In a power supply device for an internal combustion engine which outputs a DC voltage by full-wave rectifying a single-phase AC output voltage of a magnet generator driven by the internal combustion engine, a source is commonly connected and a drain is connected to the magnet power generation device. A switch circuit comprising N-channel first and second MOSFETs connected to different output terminals of the machine; and the first and second MOSFETs
Diode bridge full-wave rectifier, which is composed of a parasitic diode existing between the respective drain sources and the first and second rectifying diodes, and full-wave rectifies an AC voltage obtained between output terminals of the magnet generator. A power supply apparatus for an internal combustion engine, comprising: a circuit; and a FET control circuit that supplies a drive signal of a rectangular waveform having the same phase to the gates of the first and second MOSFETs to turn on and off the two MOSFETs at the same time.

【0075】(3) 内燃機関により駆動される磁石発
電機の単相交流出力電圧を全波整流して直流電圧を出力
する内燃機関用電源装置において、ドレインが共通接続
され、ソースが前記磁石発電機の異なる出力端子にそれ
ぞれ接続された第1及び第2のMOSFETからなるス
イッチ回路と、前記第1及び第2のMOSFETのそれ
ぞれのドレインソース間に存在する寄生ダイオードと第
1及び第2の整流ダイオードとにより構成されて前記磁
石発電機の出力端子間に得られる交流電圧を全波整流す
るダイオードブリッジ全波整流回路と、前記第1及び第
2のMOSFETのゲートに同位相の矩形波状の駆動信
号を与えて両MOSFETを同時にオンオフさせるFE
T制御回路とを具備したことを特徴とする内燃機関用電
源装置。
(3) In a power supply device for an internal combustion engine which outputs a DC voltage by full-wave rectifying a single-phase AC output voltage of a magnet generator driven by the internal combustion engine, a drain is connected in common and a source is connected to the magnet power generation device. A switching circuit composed of first and second MOSFETs respectively connected to different output terminals of the device, a parasitic diode existing between the respective drain sources of the first and second MOSFETs, and first and second rectifiers. A diode bridge full-wave rectifier circuit configured by a diode to perform full-wave rectification of an AC voltage obtained between output terminals of the magnet generator; and a rectangular-wave-shaped drive having the same phase at the gates of the first and second MOSFETs. FE that gives a signal to turn on and off both MOSFETs at the same time
A power supply device for an internal combustion engine, comprising a T control circuit.

【0076】(4) 内燃機関により駆動される磁石発
電機の単相交流出力電圧を全波整流して直流電圧を出力
する内燃機関用電源装置において、ソースが共通接続さ
れ、ドレインが前記磁石発電機の異なる出力端子にそれ
ぞれ接続されたPチャネル形の第1及び第2のMOSF
ETからなるスイッチ回路と、前記第1及び第2のMO
SFETのそれぞれのドレインソース間に存在する寄生
ダイオードと第1及び第2の整流ダイオードとにより構
成されて前記磁石発電機の出力端子間に得られる交流電
圧を全波整流するダイオードブリッジ全波整流回路と、
前記第1及び第2のMOSFETのゲートに同位相の矩
形波状の駆動信号を与えて両MOSFETを同時にオン
オフさせるFET制御回路とを具備したことを特徴とす
る内燃機関用電源装置。
(4) In a power supply device for an internal combustion engine that outputs a DC voltage by full-wave rectifying a single-phase AC output voltage of a magnet generator driven by the internal combustion engine, a source is commonly connected, and a drain is connected to the magnet power generation device. P-channel type first and second MOSFs respectively connected to different output terminals of the device
A switch circuit made of ET, and the first and second MOs.
A diode bridge full-wave rectifier circuit configured by a parasitic diode existing between each drain and source of the SFET and first and second rectifier diodes to perform full-wave rectification of an AC voltage obtained between output terminals of the magnet generator. When,
A power supply device for an internal combustion engine, comprising: an FET control circuit that applies a rectangular waveform drive signal having the same phase to the gates of the first and second MOSFETs to simultaneously turn on and off the two MOSFETs.

【0077】(5) 内燃機関により駆動される磁石発
電機の3相交流出力電圧を全波整流して直流電圧を出力
する内燃機関用電源装置において、ソースが共通接続さ
れ、ドレインが前記磁石発電機の異なる出力端子にそれ
ぞれ接続されたNチャネル形の第1ないし第3のMOS
FETからなるスイッチ回路と、前記第1ないし第3の
MOSFETのそれぞれのドレインソース間に存在する
寄生ダイオードと第1ないし第3の整流用ダイオードと
により構成されて前記磁石発電機の出力端子間に得られ
る3相交流電圧を全波整流するダイオードブリッジ全波
整流回路と、前記第1ないし第3のMOSFETのゲー
トに同位相の矩形波状の駆動信号を与えて該第1ないし
第3のMOSFETを同時にオンオフさせるFET制御
回路とを具備したことを特徴とする内燃機関用電源装
置。
(5) In a power supply device for an internal combustion engine which outputs a DC voltage by full-wave rectifying a three-phase AC output voltage of a magnet generator driven by the internal combustion engine, a source is commonly connected, and a drain is provided by the magnet power generation device. N-channel first to third MOSs respectively connected to different output terminals of the device
A switching circuit composed of an FET, a parasitic diode existing between the drain and source of each of the first to third MOSFETs, and a first to third rectifying diode, between the output terminals of the magnet generator; A diode bridge full-wave rectifier circuit for full-wave rectification of the obtained three-phase AC voltage; and a first-third MOSFET having the same phase rectangular-wave drive signal applied to the gates of the first to third MOSFETs to drive the first-third MOSFET. A power supply device for an internal combustion engine, comprising: a FET control circuit for turning on and off at the same time.

【0078】(6) 内燃機関により駆動される磁石発
電機の3相交流出力電圧を全波整流して直流電圧を出力
する内燃機関用電源装置において、ソースが共通接続さ
れ、ドレインが前記磁石発電機の異なる出力端子にそれ
ぞれ接続されたPチャネル形の第1ないし第3のMOS
FETからなるスイッチ回路と、前記第1ないし第3の
MOSFETのそれぞれのドレインソース間に存在する
寄生ダイオードと第1ないし第3の整流用ダイオードと
により構成されて前記磁石発電機から得られる3相交流
電圧を全波整流するダイオードブリッジ全波整流回路
と、前記第1ないし第3のMOSFETのゲートに同位
相の矩形波状の駆動信号を与えて該第1ないし第3のM
OSFETを同時にオンオフさせるFET制御回路が設
けられていることを特徴とする内燃機関用電源装置。
(6) In a power supply device for an internal combustion engine which outputs a DC voltage by full-wave rectifying a three-phase AC output voltage of a magnet generator driven by the internal combustion engine, a source is commonly connected, and a drain is provided by the magnet power generation device. P-channel first to third MOSs respectively connected to different output terminals of the device
A three-phase switch circuit comprising an FET, a parasitic diode existing between the drain and source of each of the first to third MOSFETs, and a first to third rectifying diode, and obtained from the magnet generator. A diode-bridge full-wave rectifier circuit for full-wave rectification of an AC voltage; and a first-to-third M-wave drive signal given to the gates of the first to third MOSFETs by applying a drive signal of a rectangular waveform having the same phase.
A power supply device for an internal combustion engine, comprising a FET control circuit for turning on and off an OSFET simultaneously.

【0079】(7) 内燃機関により駆動されてn個
(nは3以上の整数)の出力端子間に多相交流電圧を発
生する磁石発電機の前記n個の出力端子間に得られる多
相交流電圧を整流して直流電圧を出力する内燃機関用電
源装置において、ソースが共通接続され、ドレインが前
記磁石発電機の異なる出力端子に接続されたNチャネル
形のm個(mは2以上n以下の整数)のMOSFETか
らなるスイッチ回路と、前記m個のMOSFETのそれ
ぞれのドレインソース間に存在する寄生ダイオードと2
n−m個の整流用ダイオードとにより構成されて前記磁
石発電機の多相交流出力電圧を全波整流するダイオード
ブリッジ全波整流回路と、前記m個のMOSFETのゲ
ートに同位相の矩形波状の駆動信号を与えて該m個のM
OSFETを同時にオンオフさせるFET制御回路とを
具備したことを特徴とする内燃機関用電源装置。
(7) A polyphase obtained between the n output terminals of a magnet generator driven by an internal combustion engine to generate a polyphase AC voltage between n (n is an integer of 3 or more) output terminals In an internal combustion engine power supply device that rectifies an AC voltage and outputs a DC voltage, an N-channel type m (m is 2 or more and n or more) having a source connected in common and a drain connected to different output terminals of the magnet generator Switch circuit consisting of MOSFETs of the following integers), a parasitic diode existing between the drain and source of each of the m MOSFETs, and 2
a diode bridge full-wave rectifier circuit composed of nm rectifying diodes for full-wave rectification of the multi-phase AC output voltage of the magnet generator; A drive signal is given to the m M
A power supply device for an internal combustion engine, comprising: a FET control circuit for simultaneously turning on and off an OSFET.

【0080】(8) 内燃機関により駆動されてn個
(nは3以上の整数)の出力端子間に多相交流電圧を発
生する磁石発電機の前記n個の出力端子間に得られる多
相交流電圧を整流して直流電圧を出力する内燃機関用電
源装置において、ドレインが共通接続され、ソースが前
記磁石発電機の異なる出力端子に接続されたNチャネル
形のm個(mは2以上n以下の整数)のMOSFETか
らなるスイッチ回路と、前記m個のMOSFETのそれ
ぞれのドレインソース間に存在する寄生ダイオードと2
n−m個の整流用ダイオードとにより構成されて前記磁
石発電機の多相交流出力電圧を全波整流するダイオード
ブリッジ全波整流回路と、前記m個のMOSFETのゲ
ートに同位相の矩形波状の駆動信号を与えて該m個のM
OSFETを同時にオンオフさせるFET制御回路とを
具備したことを特徴とする内燃機関用電源装置。
(8) A polyphase obtained between the n output terminals of a magnet generator driven by an internal combustion engine to generate a polyphase AC voltage between n (n is an integer of 3 or more) output terminals In an internal combustion engine power supply device that rectifies an AC voltage and outputs a DC voltage, an N-channel type m (m is 2 or more and n is an n-channel type) having a drain commonly connected and a source connected to different output terminals of the magnet generator Switch circuit consisting of MOSFETs of the following integers), a parasitic diode existing between the drain and source of each of the m MOSFETs, and 2
a diode bridge full-wave rectifier circuit composed of mn rectifying diodes for full-wave rectification of the multi-phase AC output voltage of the magnet generator; A drive signal is given to the m M
A power supply device for an internal combustion engine, comprising: a FET control circuit for simultaneously turning on and off an OSFET.

【0081】(9) 内燃機関により駆動されてn個
(nは3以上の整数)の出力端子間に多相交流電圧を発
生する磁石発電機の前記n個の出力端子間に得られる多
相交流電圧を整流して直流電圧を出力する内燃機関用電
源装置において、ソースが共通接続され、ドレインが前
記磁石発電機の異なる出力端子に接続されたPチャネル
形のm個(mは2以上n以下の整数)のMOSFETか
らなるスイッチ回路と、前記m個のMOSFETのそれ
ぞれのドレインソース間に存在する寄生ダイオードと2
n−m個の整流用ダイオードとにより構成されて前記磁
石発電機の多相交流出力電圧を全波整流するダイオード
ブリッジ全波整流回路と、前記m個のMOSFETのゲ
ートに同位相の矩形波状の駆動信号を与えて該m個のM
OSFETを同時にオンオフさせるFET制御回路とを
具備したことを特徴とする内燃機関用電源装置。
(9) A polyphase obtained between the n output terminals of a magnet generator driven by an internal combustion engine to generate a polyphase AC voltage between n (n is an integer of 3 or more) output terminals In a power supply device for an internal combustion engine which rectifies an AC voltage and outputs a DC voltage, a P-channel type m (m is 2 or more and n or more) having a source connected in common and a drain connected to different output terminals of the magnet generator Switch circuit consisting of MOSFETs of the following integers), a parasitic diode existing between the drain and source of each of the m MOSFETs, and 2
a diode bridge full-wave rectifier circuit composed of mn rectifying diodes for full-wave rectification of the multi-phase AC output voltage of the magnet generator; A drive signal is given to the m M
A power supply device for an internal combustion engine, comprising: a FET control circuit for simultaneously turning on and off an OSFET.

【0082】[0082]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、印加電
圧と通電電流との関係が抵抗に電圧を印加した場合と同
様の関係を有する複数のMOSFETにより磁石発電機
の少なくとも2つの出力端子間をオンオフするように構
成するとともに、該MOSFETのドレインソース間に
存在する寄生ダイオードと他の整流用ダイオードとによ
りブリッジ全波整流回路を構成し、複数のMOSFET
に同位相の駆動信号を与えて該複数のMOSFETを同
時にオンオフさせることにより磁石発電機の出力端子間
をオンオフして該磁石発電機の出力電圧を昇圧するよう
にしたので、発電機に短絡電流を流すために必要な印加
電圧のしきい値を実質的に零にして、発電機の出力電圧
がきわめて低い状態からMOSFETを通して発電コイ
ルに短絡電流を流して昇圧動作を行わせることができ、
機関の極低速時にも負荷に電力を供給できる利点があ
る。
As described above, according to the present invention, at least two outputs of the magnet generator are generated by the plurality of MOSFETs having the same relationship between the applied voltage and the flowing current as when a voltage is applied to the resistor. A bridge full-wave rectifier circuit is formed by turning on and off the terminals, and a bridge full-wave rectifier circuit is formed by a parasitic diode existing between the drain and source of the MOSFET and another rectifying diode.
The same phase drive signal is applied to the plurality of MOSFETs to turn on and off simultaneously, thereby turning on and off the output terminals of the magnet generator to boost the output voltage of the magnet generator. The threshold value of the applied voltage required for flowing the current can be made substantially zero, and from a state where the output voltage of the generator is extremely low, a short-circuit current can be supplied to the power generation coil through the MOSFET to perform the boosting operation.
There is an advantage that power can be supplied to the load even at extremely low speeds of the engine.

【0083】また本発明によれば、発電コイルを短絡す
るスイッチング素子として寄生ダイオードを有するMO
SFETを用いて、該MOSFETの寄生ダイオードを
利用して全波整流回路を構成するので、回路構成を簡単
にすることができる。
According to the present invention, there is provided an MO having a parasitic diode as a switching element for short-circuiting a power generation coil.
Since the full-wave rectifier circuit is configured using the SFET and the parasitic diode of the MOSFET, the circuit configuration can be simplified.

【0084】更に本発明によれば、短絡用のスイッチン
グ素子として電圧制御素子であるMOSFETを用いる
ため、発電コイルを短絡する際にスイッチング素子で生
じる損失をわずかにすることができ、スイッチング素子
で生じる発熱を抑制して放熱板の小形化を図ることがで
きる利点がある。
Further, according to the present invention, since the MOSFET which is the voltage control element is used as the short-circuiting switching element, the loss generated in the switching element when the power generation coil is short-circuited can be made small, and the switching element generates a short-circuit. There is an advantage that heat generation can be suppressed and the heat sink can be downsized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施例を示した回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention.

【図2】図1の各部の信号波形を示した波形図である。FIG. 2 is a waveform diagram showing signal waveforms at various parts in FIG.

【図3】磁石発電機の無負荷出力電圧波形の一例を示し
た波形図である。
FIG. 3 is a waveform diagram showing an example of a no-load output voltage waveform of a magnet generator.

【図4】発電コイルを短絡するスイッチング素子として
FETを用いた場合とバイポーラトランジスタを用いた
場合の動作の相違を説明するための波形図である。
FIG. 4 is a waveform diagram for explaining a difference in operation between a case where an FET is used as a switching element for short-circuiting a power generation coil and a case where a bipolar transistor is used.

【図5】本発明の他の実施例を示した回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram showing another embodiment of the present invention.

【図6】図5の実施例の各部の信号波形図である。6 is a signal waveform diagram of each part in the embodiment of FIG.

【図7】本発明の更に他の実施例を示した回路図であ
る。
FIG. 7 is a circuit diagram showing still another embodiment of the present invention.

【図8】本発明の更に他の実施例を示した回路図であ
る。
FIG. 8 is a circuit diagram showing still another embodiment of the present invention.

【図9】図8の実施例で用いるFETの駆動信号を示し
た波形図である。
FIG. 9 is a waveform diagram showing a drive signal of the FET used in the embodiment of FIG.

【図10】本発明の更に他の実施例を示した回路図であ
る。
FIG. 10 is a circuit diagram showing still another embodiment of the present invention.

【図11】図10の実施例で用いるFETの駆動信号を
示した波形図である。
11 is a waveform chart showing a drive signal of the FET used in the embodiment of FIG.

【図12】機関を手動スタートさせた場合のクランキン
グ回転数の変化を示した線図である。
FIG. 12 is a diagram showing a change in cranking speed when the engine is manually started.

【図13】磁石発電機の出力電圧対出力電流特性を負荷
線とともに示した線図である。
FIG. 13 is a diagram showing output voltage-output current characteristics of a magnet generator together with load lines.

【図14】(A)は本発明の実施例における発電コイル
の短絡回路を示した回路図である。(B)は従来の電源
装置における発電コイルの短絡回路を示した回路図であ
る。
FIG. 14A is a circuit diagram showing a short circuit of a power generation coil according to an embodiment of the present invention. (B) is a circuit diagram showing a short circuit of a power generation coil in a conventional power supply device.

【図15】バッテリが搭載されている内燃機関に取り付
ける磁石発電機に要求される出力電圧対出力電流特性の
一例を示した線図である。
FIG. 15 is a diagram showing an example of an output voltage-output current characteristic required for a magnet generator mounted on an internal combustion engine equipped with a battery.

【図16】バッテリの充電電流と機関の回転数との望ま
しい関係の一例を示した線図である。
FIG. 16 is a diagram showing an example of a desirable relationship between a charging current of a battery and an engine speed.

【図17】ダイオードの順方向電流対順方向電圧特性の
例を示した線図である。
FIG. 17 is a diagram showing an example of a forward current vs. forward voltage characteristic of a diode.

【図18】或トランジスタのコレクタエミッタ間飽和電
圧対コレクタ電流特性を示した線図である。
FIG. 18 is a diagram showing a collector-emitter saturation voltage-collector current characteristic of a certain transistor.

【図19】他のトランジスタのコレクタエミッタ間飽和
電圧対するコレクタ電流特性を示した線図である。
FIG. 19 is a diagram showing a collector current characteristic with respect to a collector-emitter saturation voltage of another transistor.

【図20】MOSFETの導通時のドレインソース間抵
抗対ドレイン電流特性の例を示した線図である。
FIG. 20 is a diagram showing an example of drain-source resistance-drain current characteristics when the MOSFET is conducting.

【図21】図20と同じMOSFETの逆ドレイン電流
対ソースドレイン間電圧特性を示した線図である。
FIG. 21 is a diagram showing reverse drain current vs. source-drain voltage characteristics of the same MOSFET as in FIG. 20;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 磁石発電機 1a〜1c 出力端子 W1 〜W3 発電コイル 2 整流回路 D1 〜D3 第1ないし第3の整流用ダイオード F1 〜F3 第1ないし第3のMOSFET Df1〜Df3 第1ないし第3の寄生ダイオード 3 FET制御回路 RL 負荷 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Magnet generator 1a-1c Output terminal W1-W3 Generating coil 2 Rectifier circuit D1-D3 First-third rectifier diode F1-F3 First-third MOSFET Df1-Df3 First-third parasitic diode 3 FET control circuit RL load

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−35538(JP,A) 特開 昭62−144542(JP,A) 特開 平5−344798(JP,A) 特開 平5−344799(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02J 7/14 - 7/24 H02P 9/00 - 9/48 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-59-35538 (JP, A) JP-A-62-144542 (JP, A) JP-A-5-344798 (JP, A) JP-A-5-344798 344799 (JP, A) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) H02J 7/ 14-7/24 H02P 9/00-9/48

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 内燃機関により駆動されてn個(nは2
以上の整数)の出力端子間に単相または多相の交流電圧
を発生する磁石発電機と、前記磁石発電機のn個の出力
端子間に得られる交流電圧を整流する整流回路とを備え
た内燃機関用電源装置において、 前記整流回路は、n個の整流用ダイオードとn個のMO
SFETとを備えて、該n個の整流用ダイオードとn個
のMOSFETのそれぞれのドレインソース間に存在す
る寄生ダイオードとによりダイオードブリッジ全波整流
回路を構成するように、該n個の整流用ダイオードとM
OSFETとを、それぞれを同じ側に位置させてブリッ
ジ接続した回路からなり、 前記n個のMOSFETのゲートに同位相の矩形波状の
駆動信号を与えて該n個のMOSFETを同時にオンオ
フさせるFET制御回路が設けられていることを特徴と
する内燃機関用電源装置。
An internal combustion engine driven by n (n is 2)
A magnet generator that generates a single-phase or multi-phase AC voltage between the output terminals of the above (integer), and a rectifier circuit that rectifies the AC voltage obtained between the n output terminals of the magnet generator. In the power supply device for an internal combustion engine, the rectifier circuit includes n rectifier diodes and n MO diodes.
SFETs and the n rectifier diodes so that a diode bridge full-wave rectifier circuit is constituted by the n rectifier diodes and a parasitic diode present between the drain and source of each of the n MOSFETs. And M
An OSFET and a circuit in which each is positioned on the same side and bridge-connected, and a FET control circuit for supplying a drive signal in the form of a rectangular wave having the same phase to the gates of the n MOSFETs to simultaneously turn on and off the n MOSFETs A power supply device for an internal combustion engine, comprising:
【請求項2】 内燃機関により駆動される磁石発電機
と、該磁石発電機の単相交流出力を全波整流する整流回
路とを備えた内燃機関用電源装置において、 前記整流回路は、カソードが共通接続された第1及び第
2の整流用ダイオードと該第1及び第2の整流用ダイオ
ードのアノードにそれぞれドレインが接続されるととも
にソースが共通接続されたNチャネル形の第1及び第2
のMOSFETとを備えて第1及び第2の整流用ダイオ
ードと第1及び第2のMOSFETのそれぞれのドレイ
ンソース間に存在する寄生ダイオードとにより単相ダイ
オードブリッジ全波整流回路を構成した回路からなって
いて、第1及び第2の整流用ダイオードのアノードと第
1及び第2のMOSFETのドレインとのそれぞれの接
続点の間に前記磁石発電機の単相交流出力が入力され、 前記第1及び第2のMOSFETのゲートに同位相の矩
形波状の駆動信号を与えて両MOSFETを同時にオン
オフさせるFET制御回路が設けられていることを特徴
とする内燃機関用電源装置。
2. A power supply device for an internal combustion engine, comprising: a magnet generator driven by an internal combustion engine; and a rectifier circuit for full-wave rectifying a single-phase AC output of the magnet generator, wherein the rectifier circuit has a cathode. N-channel first and second N-channel rectifier diodes having drains connected to anodes of the first and second rectifier diodes connected in common and anodes of the first and second rectifier diodes, respectively, and having a source connected in common.
Comprising a single-phase diode bridge full-wave rectifier circuit including first and second rectifying diodes and a parasitic diode present between the drain and source of each of the first and second MOSFETs. And a single-phase AC output of the magnet generator is input between respective connection points of the anodes of the first and second rectifying diodes and the drains of the first and second MOSFETs. A power supply device for an internal combustion engine, comprising: an FET control circuit that applies a rectangular waveform drive signal to the gate of the second MOSFET to turn on and off both MOSFETs at the same time.
【請求項3】 内燃機関により駆動される磁石発電機
と、該磁石発電機の単相交流出力を全波整流する整流回
路とを備えた内燃機関用電源装置において、 前記整流回路は、アノードが共通接続された第1及び第
2の整流用ダイオードと該第1及び第2の整流用ダイオ
ードのカソードにそれぞれソースが接続されるとともに
ドレインが共通接続されたNチャネル形の第1及び第2
のMOSFETとを備えて第1及び第2の整流用ダイオ
ードと第1及び第2のMOSFETのそれぞれのドレイ
ンソース間に存在する寄生ダイオードとにより単相ダイ
オードブリッジ全波整流回路を構成した回路からなって
いて、第1及び第2の整流用ダイオードのカソードと第
1及び第2のMOSFETのソースとのそれぞれの接続
点の間に前記磁石発電機の単相交流出力が入力され、 前記第1及び第2のMOSFETのゲートに同位相の矩
形波状の駆動信号を与えて両MOSFETを同時にオン
オフさせるFET制御回路が設けられていることを特徴
とする内燃機関用電源装置。
3. A power supply device for an internal combustion engine, comprising: a magnet generator driven by an internal combustion engine; and a rectifier circuit for performing full-wave rectification on a single-phase AC output of the magnet generator. N-channel first and second N-channel rectifier diodes having a source connected to the commonly connected first and second rectifier diodes and a cathode connected to each of the first and second rectifier diodes and a drain connected together.
Comprising a single-phase diode bridge full-wave rectifier circuit including first and second rectifying diodes and a parasitic diode present between the drain and source of each of the first and second MOSFETs. And a single-phase AC output of the magnet generator is input between respective connection points of the cathodes of the first and second rectifying diodes and the sources of the first and second MOSFETs. A power supply device for an internal combustion engine, comprising: an FET control circuit that applies a rectangular waveform drive signal to the gate of the second MOSFET to turn on and off both MOSFETs at the same time.
【請求項4】 内燃機関により駆動される磁石発電機
と、該磁石発電機の単相交流出力を全波整流する整流回
路とを備えた内燃機関用電源装置において、 前記整流回路は、アノードが共通接続された第1及び第
2の整流用ダイオードと該第1及び第2の整流用ダイオ
ードのカソードにそれぞれドレインが接続されるととも
にソースが共通接続されたPチャネル形の第1及び第2
のMOSFETとを備えて第1及び第2の整流用ダイオ
ードと第1及び第2のMOSFETのそれぞれのドレイ
ンソース間に存在する寄生ダイオードとにより単相ダイ
オードブリッジ全波整流回路を構成した回路からなって
いて、前記第1及び第2の整流用ダイオードのカソード
と第1及び第2のMOSFETのドレインとのそれぞれ
の接続点の間に前記磁石発電機の単相交流出力が入力さ
れ、 前記第1及び第2のMOSFETのゲートに同位相の矩
形波状の駆動信号を与えて両FETを同時にオンオフさ
せるFET制御回路が設けられていることを特徴とする
内燃機関用電源装置。
4. A power supply device for an internal combustion engine, comprising: a magnet generator driven by an internal combustion engine; and a rectifier circuit for performing full-wave rectification of a single-phase AC output of the magnet generator. P-channel first and second P-channel type commonly connected first and second rectifying diodes, and drains connected to the cathodes of the first and second rectifying diodes, respectively, and sources connected together.
Comprising a single-phase diode bridge full-wave rectifier circuit including first and second rectifying diodes and a parasitic diode present between the drain and source of each of the first and second MOSFETs. And a single-phase AC output of the magnet generator is input between respective connection points between the cathodes of the first and second rectifying diodes and the drains of the first and second MOSFETs. And an FET control circuit for supplying a drive signal in the form of a rectangular wave having the same phase to the gate of the second MOSFET to turn on and off both FETs at the same time.
【請求項5】 内燃機関により駆動される磁石発電機
と、該磁石発電機の3相交流出力を全波整流する整流回
路とを備えた内燃機関用電源装置において、 前記整流回路は、カソードが共通接続された第1ないし
第3の整流用ダイオードと該第1ないし第3の整流用ダ
イオードのアノードにそれぞれドレインが接続されると
ともにソースが共通接続されたNチャネル形の第1ない
し第3のMOSFETとを備えて第1ないし第3の整流
用ダイオードと第1ないし第3のMOSFETの寄生ダ
イオードとにより3相ダイオードブリッジ全波整流回路
を構成した回路からなっていて、前記第1ないし第3の
整流用ダイオードのアノードと第1ないし第3のMOS
FETのドレインとのそれぞれの接続点の間に前記磁石
発電機の3相交流出力が入力され、 前記第1ないし第3のMOSFETのゲートに同位相の
矩形波状の駆動信号を与えて該第1ないし第3のMOS
FETを同時にオンオフさせるFET制御回路が設けら
れていることを特徴とする内燃機関用電源装置。
5. A power supply device for an internal combustion engine, comprising: a magnet generator driven by an internal combustion engine; and a rectifier circuit for full-wave rectifying a three-phase AC output of the magnet generator, wherein the rectifier circuit has a cathode. N-channel first to third rectifier diodes having drains connected to the anodes of the first to third rectifier diodes connected in common and the anodes of the first to third rectifier diodes and having a source connected in common. A three-phase diode bridge full-wave rectifier circuit including a first to a third rectifier diode and a parasitic diode of the first to third MOSFETs. Of the rectifier diode and the first to third MOSs
A three-phase AC output of the magnet generator is input between respective connection points with the drain of the FET, and a drive signal of an in-phase rectangular wave is given to the gates of the first to third MOSFETs to provide the first to third gates. Or the third MOS
A power supply device for an internal combustion engine, comprising an FET control circuit for turning on and off the FET simultaneously.
【請求項6】 内燃機関により駆動される磁石発電機
と、該磁石発電機の3相交流出力を全波整流する整流回
路とを備えた内燃機関用電源装置において、 前記整流回路は、アノードが共通接続された第1ないし
第3の整流用ダイオードと該第1ないし第3の整流用ダ
イオードのカソードにそれぞれドレインが接続されると
ともにソースが共通接続されたPチャネル形の第1ない
し第3のMOSFETとを備えて第1ないし第3の整流
用ダイオードと第1ないし第3のMOSFETの寄生ダ
イオードとにより3相ダイオードブリッジ全波整流回路
を構成した回路からなっていて、第1ないし第3の整流
用ダイオードのカソードと第1ないし第3のMOSFE
Tのドレインとのそれぞれの接続点の間に前記磁石発電
機の3相交流出力が入力され、 前記第1ないし第3のMOSFETのゲートに同位相の
矩形波状の駆動信号を与えて該第1ないし第3のMOS
FETを同時にオンオフさせるFET制御回路が設けら
れていることを特徴とする内燃機関用電源装置。
6. A power supply device for an internal combustion engine, comprising: a magnet generator driven by an internal combustion engine; and a rectifier circuit for full-wave rectifying a three-phase AC output of the magnet generator. P-channel first to third rectifier diodes in which the drains are connected to the commonly connected first to third rectifier diodes and the cathodes of the first to third rectifier diodes and the sources are connected together. A three-phase diode bridge full-wave rectifier circuit comprising a first to a third rectifier diode and a parasitic diode of the first to third MOSFETs. Cathode of rectifier diode and first to third MOSFETs
A three-phase AC output of the magnet generator is input between each connection point with the drain of T, and a drive signal in the form of a rectangular wave having the same phase is given to the gates of the first to third MOSFETs, thereby the first Or the third MOS
A power supply device for an internal combustion engine, comprising an FET control circuit for turning on and off the FET simultaneously.
【請求項7】 内燃機関により駆動されてn個(nは3
以上の整数)の出力端子間に多相交流電圧を発生する磁
石発電機と、前記磁石発電機のn個の出力端子間に得ら
れる多相交流電圧を整流する整流回路とを備えた内燃機
関用電源装置において、 前記整流回路は、ソースが共通接続されドレインが前記
磁石発電機の異なる出力端子に接続されたm個(mは2
以上n以下の整数)のMOSFETと2n−m個の整流
用ダイオードとを備えて、該m個のMOSFETのそれ
ぞれのドレインソース間に存在する寄生ダイオードと前
記2n−m個の整流用ダイオードとにより前記多相交流
電圧を全波整流するダイオードブリッジ全波整流回路を
構成するように、前記2n−m個の整流用ダイオードと
m個のMOSFETとをブリッジ接続した回路からな
り、 前記m個のMOSFETのゲートに同位相の矩形波状の
駆動信号を与えて該m個のMOSFETを同時にオンオ
フさせるFET制御回路が設けられていることを特徴と
する内燃機関用電源装置。
7. An engine driven by an internal combustion engine, wherein n (n is 3)
An internal combustion engine comprising: a magnet generator that generates a polyphase AC voltage between the output terminals of the above (integer); and a rectifier circuit that rectifies the polyphase AC voltage obtained between n output terminals of the magnet generator. In the power supply device for m, the rectifier circuit includes m (m is 2) having a source connected in common and a drain connected to different output terminals of the magnet generator.
(N is an integer of n or less) and 2n-m rectifying diodes, and a parasitic diode existing between the drain and source of each of the m MOSFETs and the 2n-m rectifying diodes. A diode bridge full-wave rectifier circuit for full-wave rectification of the polyphase AC voltage, a bridge-connected circuit of the 2n-m rectifier diodes and m MOSFETs, and the m MOSFETs A power supply device for an internal combustion engine, which is provided with an FET control circuit that supplies a drive signal in the form of a rectangular wave to the gates of the transistors and turns on and off the m MOSFETs simultaneously.
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