JP5066931B2

JP5066931B2 - Power supply

Info

Publication number: JP5066931B2
Application number: JP2007036958A
Authority: JP
Inventors: 均三上; 亘大久保
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2007-02-16
Filing date: 2007-02-16
Publication date: 2012-11-07
Anticipated expiration: 2027-02-16
Also published as: JP2008206235A

Description

本発明は、電源装置に関する。 The present invention relates to a power supply device.

一般に、電源装置において、定電圧制御を行う方式として、ＲＣＣ（ＲｉｎｇｉｎｇＣｈｏｋｅＣｏｎｖｅｒｔｅｒ）方式と呼ばれる、自励式フライバック・コンバータが知られている。ＲＣＣ方式の電源装置では、出力電圧の安定化をはかるために定電圧ダイオードである、ツェナーダイオードを用いる技術が知られている。（例えば、特許文献１、特許文献２、非特許文献１参照）。 In general, a self-excited flyback converter called an RCC (Ringing Cooker Converter) method is known as a method for performing constant voltage control in a power supply device. In the RCC power supply apparatus, a technique using a Zener diode, which is a constant voltage diode, is known in order to stabilize the output voltage. (For example, refer to Patent Document 1, Patent Document 2, and Non-Patent Document 1).

この技術の電源回路の一例を図１１に示す。この電源装置１００の定電圧走査は、トランジスタＱ１’をオフするためにはコレクタ電流Ｉｃ’に対して、ベース電流Ｉｂ１’を不足気味になるように制御すればよい。トランスのベース巻線Ｎｂ’からの電流をツェナーダイオードＤｚ’にバイパスすれば、電流Ｉｂ１’は不足気味に制御できる。ツェナーダイオードＤｚ’のアノードは、コンデンサＣ１’のマイナス側に接続されている、コンデンサＣ１’の電圧Ｖｃ’は、（１）式のようになる。なお、Ｖｚ’は、ツェナー電圧であり、Ｖｂｅ１’は、トランジスタＱ１’のベースーエミッタ間の降下電圧である。 An example of the power supply circuit of this technique is shown in FIG. In the constant voltage scanning of the power supply device 100, the base current Ib1 'may be controlled to be insufficient with respect to the collector current Ic' in order to turn off the transistor Q1 '. If the current from the base winding Nb 'of the transformer is bypassed to the Zener diode Dz', the current Ib1 'can be controlled to be insufficient. The anode of the Zener diode Dz ′ is connected to the negative side of the capacitor C1 ′, and the voltage Vc ′ of the capacitor C1 ′ is expressed by the equation (1). Vz 'is a Zener voltage, and Vbe1' is a voltage drop between the base and emitter of the transistor Q1 '.

Ｖｃ１’＝Ｖｚ’＋Ｖｂｅ１’ ・・・（１）
当該（１）式の関係になると、ツェナーダイオードＤｚ’が導通して、電流Ｉｚ’を流し、トランジスタＱ１’をオフさせる。 Vc1 ′ = Vz ′ + Vbe1 ′ (1)
When the relationship of the expression (1) is satisfied, the Zener diode Dz ′ is turned on, the current Iz ′ is supplied, and the transistor Q1 ′ is turned off.

コンデンサＣ１’に電流が流れている期間と、トランス１４’の二次側で出力供給している期間とは同じなので、出力電圧Ｖｏｕｔ’とコンデンサＣ１’の電圧Ｖｃ１’とは、比例関係になり、定電圧化される。なお、ｎｓ’は、ベース巻線Ｎｂ’の巻数であり、ｎｓ’は、二次巻線Ｎｓ’の巻数であり、ＶＦ’は、降下電圧である。 Since the period during which the current flows through the capacitor C1 ′ and the period during which the output is supplied on the secondary side of the transformer 14 ′ are the same, the output voltage Vout ′ and the voltage Vc1 ′ of the capacitor C1 ′ have a proportional relationship. The voltage is constant. Note that ns ′ is the number of turns of the base winding Nb ′, ns ′ is the number of turns of the secondary winding Ns ′, and VF ′ is a drop voltage.

Ｖｏｕｔ’＝（ｎｓ’／ｎｂ’）×（Ｖｚ’＋Ｖｂｅ１’）−ＶＦ’ ・・・（２）
ツェナー方式では、バイパスさせるための電流が数ｍＡから数十ｍＡ程度なので、パワーアップの方法として図１２に示す電源回路が提案されている。 Vout ′ = (ns ′ / nb ′) × (Vz ′ + Vbe1 ′) − VF ′ (2)
In the Zener method, since the current to be bypassed is about several mA to several tens mA, the power supply circuit shown in FIG. 12 has been proposed as a power-up method.

図１２に示す電源装置２００では、トランジスタＱ２’のベースに流れるベース電流Ｉｂ２’は、（３）式のようになる。なお、Ｉｃ２’は、トランジスタＱ２’のコレクタ電流であり、ｈｆｅ２’は、トランジスタＱ２’の直流電流増幅率である。 In the power supply device 200 shown in FIG. 12, the base current Ib2 'flowing through the base of the transistor Q2' is expressed by the equation (3). Here, Ic2 'is the collector current of the transistor Q2', and hfe2 'is the direct current amplification factor of the transistor Q2'.

Ｉｂ２’＝Ｉｚ’＝Ｉｃ２’／ｈｆｅ２’ ・・・（３）
この電源装置２００では、出力電圧Ｖｏｕｔ’を大きくしようとすれば、駆動電流が増大し、出力電流が減少した時、定電圧ダイオードＤｚ’に電流を多く流す必要がある。 Ib2 ′ = Iz ′ = Ic2 ′ / hfe2 ′ (3)
In the power supply device 200, if the output voltage Vout ′ is increased, when the drive current increases and the output current decreases, it is necessary to pass a large amount of current through the constant voltage diode Dz ′.

出力電圧Ｖｏｕｔ’を可変する方法としては、図１３に示す電源回路がある。この電源装置３００では、トランジスタＱ２’のコレクタはコンデンサＣ２’のマイナス側に接続されているので、バイアス電圧Ｖｃ１’を変化させればよい。トランジスタＱ２’のコレクタはコンデンサＣ２’のマイナス側なので、ツェナーダイオードＤｚ’を通るトランジスタＱ２’のベース電流が増加し、トランジスタＱ２’は、オン方向に働く。バイアス電圧Ｖｃ１’は、（４）式のようになる。なお、Ｒ１’は、抵抗Ｒ１’の抵抗値であり、Ｒ２’は抵抗Ｒ２’の抵抗値である。 As a method for varying the output voltage Vout ', there is a power supply circuit shown in FIG. In this power supply apparatus 300, the collector of the transistor Q2 'is connected to the negative side of the capacitor C2', so the bias voltage Vc1 'may be changed. Since the collector of the transistor Q2 'is the negative side of the capacitor C2', the base current of the transistor Q2 'passing through the Zener diode Dz' increases, and the transistor Q2 'works in the ON direction. The bias voltage Vc1 'is expressed by the equation (4). R1 'is the resistance value of the resistor R1', and R2 'is the resistance value of the resistor R2'.

Ｖｃ１’＝｛（Ｒ１’＋Ｒ２’）／Ｒ２’｝×（Ｖｚ’＋Ｖｂｅ２’）・・・（４）
これをＶｂｅ２’≒０として、出力Ｖｏｕｔ’と電圧Ｖｃ１’との関係は、漏洩インダクタンスと半導体の非線型要素を無視すれば図１４に示した関係になる。一方、電圧Ｖｃ１’と抵抗分圧、ツェナー電圧Ｖｚ’との関係は、（５）式のように表せる。 Vc1 ′ = {(R1 ′ + R2 ′) / R2 ′} × (Vz ′ + Vbe2 ′) (4)
When this is Vbe2′≈0, the relationship between the output Vout ′ and the voltage Vc1 ′ is as shown in FIG. 14 if the leakage inductance and the semiconductor non-linear element are ignored. On the other hand, the relationship between the voltage Vc1 ′, the resistance voltage division, and the Zener voltage Vz ′ can be expressed as shown in Equation (5).

Ｖｃ１’＝｛（Ｒ１’＋Ｒ２’）／Ｒ２’｝×Ｖｚ’ ・・・（５）
従って、ツェナー電圧Ｖｚ’が一定であれば、（抵抗Ｒ１’を可変抵抗として）、電圧Ｖｃ’と抵抗との関係は図１５に示したようになる。
実開平０６−０７７４８８号公報特開平０４−３２２１５９号公報トランジスタ技術、１９８７年３月号、ＣＱ出版、３８４頁〜３８５頁、３８８頁 Vc1 ′ = {(R1 ′ + R2 ′) / R2 ′} × Vz ′ (5)
Therefore, if the Zener voltage Vz ′ is constant (with the resistor R1 ′ as a variable resistor), the relationship between the voltage Vc ′ and the resistance is as shown in FIG.
Japanese Utility Model Publication No. 06-077788 Japanese Patent Laid-Open No. 04-322159 Transistor Technology, March 1987, CQ Publishing, 384-385 pages, 388 pages

しかしながら、上記従来の技術では、ツェナー電圧Ｖｚ’は、ツェナー電流Ｉｚ’により変わり、ある一定以上になると定電圧になる。従って、ツェナー電流Ｉｚ’を流さないとツェナー電圧Ｖｚ’は一定にならない。 However, in the above-described conventional technique, the Zener voltage Vz ′ varies depending on the Zener current Iz ′, and becomes a constant voltage when it exceeds a certain level. Therefore, the Zener voltage Vz ′ is not constant unless the Zener current Iz ′ is supplied.

この結果、電圧Ｖｃ１’は、線形に動作することは無く（ツェナー電流Ｉｚ’が少なくなればツェナー電圧Ｖｚ’は低くなる）。さらに、抵抗Ｒ１’及び抵抗Ｒ２’の関係が加わるので、電圧Ｖｃ１’の特性は、
１、負荷が重くなるとツェナー電流Ｉｚ’が小さくなる。この結果、ツェナー電圧Ｖｚ’は低い。 As a result, the voltage Vc1 ′ does not operate linearly (the Zener voltage Vz ′ decreases as the Zener current Iz ′ decreases). Furthermore, since the relationship between the resistors R1 ′ and R2 ′ is added, the characteristics of the voltage Vc1 ′ are
1. The Zener current Iz ′ decreases as the load increases. As a result, the Zener voltage Vz ′ is low.

２、負荷が軽くなるとツェナー電流Ｉｚ’が大きくなる。この結果、ツェナー電圧Ｖｚ’は高い。 2. When the load is lightened, the Zener current Iz ′ increases. As a result, the Zener voltage Vz ′ is high.

従って、図１５の上下方向において、電圧Ｖｃ１’は変動する。 Accordingly, the voltage Vc1 'varies in the vertical direction of FIG.

また、一般に、ツェナーダイオードには、図６に示すような、Ｉｚ−Ｖｚ特性があり、ツェナー電流Ｉｚ‘により、ツェナー電圧Ｖｚ’は定まる。ツェナー電流Ｉｚ’が小さい領域でツェナーダイオードを使用すると、ツェナー電圧Ｖｚ’が所定の電圧以下である、不安定な電圧領域で動作するため、ツェナー電圧Ｖｚ’が安定しない。その結果、出力電圧Ｖｏｕｔ’の調整範囲が不安定になる。 In general, the Zener diode has an Iz-Vz characteristic as shown in FIG. 6, and the Zener voltage Vz ′ is determined by the Zener current Iz ′. If a Zener diode is used in a region where the Zener current Iz ′ is small, the Zener voltage Vz ′ is not stable because it operates in an unstable voltage region where the Zener voltage Vz ′ is equal to or lower than a predetermined voltage. As a result, the adjustment range of the output voltage Vout ′ becomes unstable.

このように、ツェナー電流Ｉｚ’が小さいため、ツェナー電圧Ｖｚ’が安定せず、その結果、出力電圧Ｖｏｕｔ’の調整範囲が不安定になる、という問題がある。 Thus, since the Zener current Iz ′ is small, the Zener voltage Vz ′ is not stable, and as a result, there is a problem that the adjustment range of the output voltage Vout ′ becomes unstable.

本発明は、定電圧ダイオードを備えた電源装置において、定電圧ダイオードに電流を十分に流すことができる電源装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a power supply apparatus including a constant voltage diode, which can sufficiently pass a current through the constant voltage diode.

上記目的を達成するために、請求項１に記載の電源装置は、一端が電源入力端に接続された一次巻線と、前記一次巻線に蓄積されたエネルギに応じた電圧が誘起され、当該電圧を電源電力として出力する二次巻線と、前記一次巻線を流れる電流に応じて電圧が誘起される三次巻線と、を含むトランスと、前記一次巻線に直列に接続され前記三次巻線に発生する電圧に対応した電圧が制御端に印加され、かつ前記一次巻線に発生する電圧をスイッチングするスイッチング素子と、前記三次巻線に並列に接続される、直列接続されたダイオード及びコンデンサと、前記スイッチング素子の制御端に接続されると共に前記コンデンサに並列接続された回路に挿入され、前記三次巻線側から前記スイッチング素子の制御端に流れ込む電流を分流した分流電流が流れ込む定電圧ダイオードと、を含んで構成されると共に、前記電源電力を定電圧ダイオードに発生する定電圧に対応した電圧に制御する電圧制御手段と、前記定電圧ダイオードのカソードに接続された、外部電源供給手段を含み、外部電源供給手段により供給された電流により前記定電圧ダイオードに流れる電流を調整する調整手段と、を備える。 In order to achieve the above object, the power supply device according to claim 1 is induced with a primary winding having one end connected to a power supply input end, and a voltage according to energy stored in the primary winding. A transformer including a secondary winding that outputs a voltage as power supply power, and a tertiary winding in which a voltage is induced according to a current flowing through the primary winding; and the tertiary winding connected in series to the primary winding. A switching element for applying a voltage corresponding to a voltage generated in the wire to the control terminal and switching a voltage generated in the primary winding, and a diode and a capacitor connected in series connected in parallel to the tertiary winding And a current that is inserted into a circuit connected to the control end of the switching element and connected in parallel to the capacitor, and into which the current flowing from the tertiary winding side to the control end of the switching element is shunted. A constant voltage diode current flows, together with the comprised include, and voltage control means for controlling the voltage corresponding to the constant voltage for generating the source power to the voltage regulator diode, which is connected to the cathode of the constant voltage diode Adjusting means for adjusting a current flowing through the constant voltage diode by a current supplied from the external power supply means .

さらに請求項２に記載の電源装置は、請求項１に記載の電源装置において、前記調整手段は、前記外部電源供給手段と、前記定電圧ダイオードのカソードと、の間に接続された、前記外部電源供給手段により供給された電流を一定にするための定電流手段を含むものである。 Furthermore, the power supply device according to claim 2 is the power supply device according to claim 1 , wherein the adjustment unit is connected between the external power supply unit and a cathode of the constant voltage diode. Constant current means for making the current supplied by the power supply means constant is included.

以上説明したように、請求項１に記載の本発明によれば、定電圧ダイオードに流れる電流を調整する調整手段を備えたので、定電圧ダイオードに電流を十分に流すことができる、という効果が得られる。 As described above, according to the first aspect of the present invention, since the adjustment means for adjusting the current flowing through the constant voltage diode is provided, there is an effect that the current can sufficiently flow through the constant voltage diode. can get.

請求項２に記載の本発明によれば、定電流手段を含むので、定電圧ダイオードに一定の電流を供給することができる、という効果が得られる。 According to the second aspect of the present invention, since the constant current means is included, an effect that a constant current can be supplied to the constant voltage diode can be obtained.

［第１の実施の形態］
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態の電源装置１０は、可変抵抗により定電圧ダイオードに流れる電流を調整する電源装置である場合について説明する。 [First Embodiment]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The case where the power supply device 10 of the present embodiment is a power supply device that adjusts the current flowing through the constant voltage diode by a variable resistor will be described.

図１は、本実施の形態に係る電源装置１０の概略構成を示す回路図である。本実施の形態の電源装置１０は、一次巻線Ｎｐと、二次巻線Ｎｓと、スイッチングトランジスタＱ１を駆動するベース巻線（三次巻線）Ｎｂと、を含むトランス１４、入力コンデンサＣｉ、スイッチングトランジスタＱ１、起動抵抗Ｒｓ、ベース抵抗Ｒｂ、起動電流の逆流防止用ダイオードＤ２、及び直流成分を遮断するコンデンサＣ２を備える。 FIG. 1 is a circuit diagram showing a schematic configuration of a power supply device 10 according to the present embodiment. The power supply device 10 according to the present embodiment includes a transformer 14 including a primary winding Np, a secondary winding Ns, and a base winding (tertiary winding) Nb that drives the switching transistor Q1, an input capacitor Ci, and switching. A transistor Q1, a starting resistor Rs, a base resistor Rb, a starting current backflow prevention diode D2, and a capacitor C2 for cutting off a direct current component are provided.

また、出力電圧を制御する回路として、ベース巻線Ｎｂに発生する電圧を整流するダイオードＤ１、整流電圧を平滑するコンデンサＣ１、出力電圧を設定する抵抗Ｒ１、Ｒ２、基準電圧を構成するツェナーダイオードＤｚ、ツェナーダイオードに流れる電流を調整するための可変抵抗Ｒｖ１、及び出力を抑制するトランジスタＱ２を備える。 As a circuit for controlling the output voltage, a diode D1 that rectifies the voltage generated in the base winding Nb, a capacitor C1 that smoothes the rectified voltage, resistors R1 and R2 that set the output voltage, and a Zener diode Dz that constitutes a reference voltage And a variable resistor Rv1 for adjusting the current flowing through the Zener diode, and a transistor Q2 for suppressing the output.

トランス１４の一次巻線Ｎｐの一方の端子は、電力入力端子１６に接続されており、他方の端子は、トランジスタＱ１のコレクタに接続されている。また、トランス１４の一次巻線Ｎｐの一方の端子と電力入力端子１６とを接続する配線は、分岐しており、分岐した配線が起動抵抗Ｒｓを介してトランジスタＱ１のベースに接続されている。このトランジスタＱ１のエミッタは、一端が接地された配線２４に接続されている。 One terminal of the primary winding Np of the transformer 14 is connected to the power input terminal 16, and the other terminal is connected to the collector of the transistor Q1. Further, the wiring connecting one terminal of the primary winding Np of the transformer 14 and the power input terminal 16 is branched, and the branched wiring is connected to the base of the transistor Q1 via the starting resistor Rs. The emitter of the transistor Q1 is connected to a wiring 24 having one end grounded.

また、トランス１４の二次巻線Ｎｓの一方の端子はダイオードＤ３のアノードに接続されており、他方の端子は接地又は浮いている。ダイオードＤ３のカソードはコンデンサＣ３の一方の端子に接続されている。 One terminal of the secondary winding Ns of the transformer 14 is connected to the anode of the diode D3, and the other terminal is grounded or floated. The cathode of the diode D3 is connected to one terminal of the capacitor C3.

さらに、トランス１４のベース巻線Ｎｂの一方の端子はコンデンサＣ２の一方の端子に接続されている。当該コンデンサＣ２の他方の端子は、ベース抵抗Ｒｂを介してトランジスタＱ１のベースに接続されている。また、コンデンサＣ２には、並列にダイオードＤ２が設けられており、当該ダイオードＤ２のアノードがコンデンサＣ２の一方の端子に接続され、カソードが他方の端子に接続されている。さらに、ベース巻線Ｎｂの一方の端子とコンデンサＣ２の一方の端子を接続する配線は分岐しており、分岐した配線がダイオードＤ１のカソードに接続されている。ダイオードＤ１のアノードは、配線２０に接続されている。コンデンサＣ１の一方の端子は配線２４に接続されており、他方の端子は配線２０に接続されている。 Furthermore, one terminal of the base winding Nb of the transformer 14 is connected to one terminal of the capacitor C2. The other terminal of the capacitor C2 is connected to the base of the transistor Q1 via the base resistor Rb. The capacitor C2 is provided with a diode D2 in parallel. The anode of the diode D2 is connected to one terminal of the capacitor C2, and the cathode is connected to the other terminal. Further, the wiring connecting one terminal of the base winding Nb and one terminal of the capacitor C2 is branched, and the branched wiring is connected to the cathode of the diode D1. The anode of the diode D1 is connected to the wiring 20. One terminal of the capacitor C <b> 1 is connected to the wiring 24, and the other terminal is connected to the wiring 20.

トランジスタＱ２のエミッタは、トランジスタＱ１のコレクタに接続されており、トランジスタＱ２のコレクタは配線２０に接続されている。また、分圧抵抗Ｒ１及び抵抗Ｒ２が配線２４と配線２０とに接続されている。さらに、ツェナーダイオードＤｚのカソードがトランジスタＱ２のベースに接続され、アノードが、配線２２に接続されている。 The emitter of the transistor Q2 is connected to the collector of the transistor Q1, and the collector of the transistor Q2 is connected to the wiring 20. Further, the voltage dividing resistor R <b> 1 and the resistor R <b> 2 are connected to the wiring 24 and the wiring 20. Furthermore, the cathode of the Zener diode Dz is connected to the base of the transistor Q 2, and the anode is connected to the wiring 22.

次に、本実施の形態の電源装置１０の作用を説明する。 Next, the operation of the power supply device 10 of the present embodiment will be described.

入力電圧ＶｉｎがコンデンサＣｉより印加されると、起動抵抗Ｒｓを介してトランジスタＱ１のベースに電流が流れる。トランジスタＱ１がオンし、導通し始めると、一次巻線Ｎｐにコレクタ電流Ｉｃ１が流れ初め、電圧が発生する。このとき、トランス１４の二次側では、当該電圧と逆極性にダイオードＤ３が接続されているため、二次巻線Ｎｓには電流が流れない。 When the input voltage Vin is applied from the capacitor Ci, a current flows through the starting resistor Rs to the base of the transistor Q1. When the transistor Q1 is turned on and begins to conduct, the collector current Ic1 begins to flow through the primary winding Np, and a voltage is generated. At this time, since the diode D3 is connected to the secondary side of the transformer 14 with the opposite polarity to the voltage, no current flows through the secondary winding Ns.

コレクタ電流Ｉｃ１が流れ始めると、トランス１４の一次巻線Ｎｐには、入力電圧が印加され、ベース巻線Ｎｂには、誘起電圧Ｖｂが発生する。誘起電圧Ｖｂにより、トランジスタＱ１をさらに導通させる方向にベース電流Ｉｂ１が流れる。これにより、コレクタ電流Ｉｃ１が増加していくが、ｈｆｅ１≦Ｉｃ１／Ｉｂ１（ｈｆｅ１＝トランジスタＱ１の直流電流増幅率）の関係が満たされると、コレクタに流れ込むコレクタ電流Ｉｃ１が増加できなくなる。これにより、一次巻線Ｎｐに流れる電流が増加しなくなるため、ベース巻線Ｎｂの電圧Ｖｂが低下し、トランジスタＱ１のベースに流れるベース電流Ｉｂ１が低下して、トランジスタＱ１は、オフ状態になる。トランジスタＱ１がオフ状態になった瞬間、トランス１４の一次巻線Ｎｐ、二次巻線Ｎｓ、及びベース巻線Ｎｂには今までとは反対の極性で、それぞれトランジスタＱ１がオフする寸前に蓄えられていたエネルギに応じて逆起電力が発生し、二次巻線Ｎｓに発生する当該逆起電力によって出力電圧Ｖｏｕｔが発生する。 When the collector current Ic1 starts to flow, an input voltage is applied to the primary winding Np of the transformer 14, and an induced voltage Vb is generated in the base winding Nb. Due to the induced voltage Vb, the base current Ib1 flows in the direction in which the transistor Q1 is further conducted. As a result, the collector current Ic1 increases. However, when the relationship hfe1 ≦ Ic1 / Ib1 (hfe1 = DC current amplification factor of the transistor Q1) is satisfied, the collector current Ic1 flowing into the collector cannot be increased. As a result, the current flowing through the primary winding Np does not increase, the voltage Vb of the base winding Nb decreases, the base current Ib1 flowing through the base of the transistor Q1 decreases, and the transistor Q1 is turned off. At the moment when the transistor Q1 is turned off, the primary winding Np, the secondary winding Ns, and the base winding Nb of the transformer 14 are stored with the opposite polarity to those just before the transistor Q1 is turned off. A counter electromotive force is generated according to the energy that has been generated, and an output voltage Vout is generated by the counter electromotive force generated in the secondary winding Ns.

また、ベース巻線Ｎｂに発生する逆起電力により、電荷が、ダイオードＤ１を介してコンデンサＣ１を充電し、コンデンサＣ１の両端子間の電圧は電圧Ｖｃ１になる。トランジスタＱ１がオフ状態とされているときにベース巻線Ｖｂと二次巻線Ｎｓにそれぞれ発生する逆起電力には、ベース巻線Ｎｂと二次巻線Ｎｓの巻線比に応じた比例関係が成立している。このため、出力電圧ＶｏｕｔとコンデンサＣ１の両端子間の電圧Ｖｃ１には、次の（６）式の関係がある。なお、ｎｂはベース巻線Ｎｂの巻数であり、ｎｓは二次巻線Ｎｓの巻数である。 Further, due to the counter electromotive force generated in the base winding Nb, the electric charge charges the capacitor C1 via the diode D1, and the voltage between both terminals of the capacitor C1 becomes the voltage Vc1. The back electromotive force generated in the base winding Vb and the secondary winding Ns when the transistor Q1 is turned off is proportional to the winding ratio of the base winding Nb and the secondary winding Ns. Is established. For this reason, the relationship between the output voltage Vout and the voltage Vc1 between both terminals of the capacitor C1 has the following relationship (6). Note that nb is the number of turns of the base winding Nb, and ns is the number of turns of the secondary winding Ns.

Ｖｏｕｔ＝Ｖｃ１×（ｎｓ／ｎｂ）・・・（６）
また、トランジスタＱ２のエミッタ電位がＧＮＤより、スレッショルド電圧以下に低下すると、可変抵抗Ｒｖ１を経由してツェナーダイオードＤｚに電流が流れる。さらに、トランジスタＱ２のベースにはＩｃ２＝Ｉｂ２×ｈｆｅ２の関係で、ベース電流が流れる。この結果、トランジスタＱ２のベース−エミッタ間の降下電圧である電圧Ｖｂｅ２とツェナー電圧Ｖｚとの和と、抵抗Ｒ１の電圧降下とが同じになり、コンデンサＣ１の両端子間の電圧Ｖｃ１は（７）式のようになる。 Vout = Vc1 × (ns / nb) (6)
Further, when the emitter potential of the transistor Q2 falls below the threshold voltage from GND, a current flows through the Zener diode Dz via the variable resistor Rv1. Further, a base current flows through the base of the transistor Q2 in a relationship of Ic2 = Ib2 × hfe2. As a result, the sum of the voltage Vbe2 that is the voltage drop between the base and emitter of the transistor Q2 and the Zener voltage Vz is equal to the voltage drop of the resistor R1, and the voltage Vc1 between both terminals of the capacitor C1 is (7). It becomes like the formula.

Ｖｃ＝｛（Ｒ１＋Ｒ２）／Ｒ２｝×（Ｖｚ＋Ｖｂｅ２）・・・（７）
従って、出力電圧Ｖｏｕｔは、（８）式のようになる。 Vc = {(R1 + R2) / R2} × (Vz + Vbe2) (7)
Therefore, the output voltage Vout is as shown in equation (8).

Ｖｏｕｔ＝｛（Ｒ１＋Ｒ２）／Ｒ２｝×（Ｖｚ＋Ｖｂｅ２）×（ｎｓ／ｎｂ）・・・（８）
このように、ツェナー電圧Ｖｚと、出力電圧Ｖｏｕｔには（８）式の関係がある。これにより、所定の出力電圧Ｖｏｕｔを得るためのツェナー電圧Ｖｚが得られる。 Vout = {(R1 + R2) / R2} × (Vz + Vbe2) × (ns / nb) (8)
As described above, the Zener voltage Vz and the output voltage Vout have the relationship of the equation (8). Thereby, the Zener voltage Vz for obtaining the predetermined output voltage Vout is obtained.

ツェナーダイオードには、その特性として図２及び図３に示すＩｚ−Ｖｚ特性がある。なお、図３は、図２において、ツェナー電流Ｉｚが小さい領域（１０００μＡ以下を拡大したものである。図２及び図３に示すように、所望のツェナー電圧Ｖｚに対応するツェナー電流Ｉｚが定まるので、当該ツェナー電流ＩｚがツェナーダイオードＤｚに流れるように可変抵抗Ｒｖ１の抵抗値を設定すればよい。当該設定の具体的な一例として、可変抵抗Ｒｖ１の抵抗値が３３０Ωの場合、Ｉｚは、１１０６μＡとなる。なお、可変抵抗Ｒｖ１を備えない従来の電源装置１０’では、Ｉｚは１１．８３μＡとなる。 The Zener diode has Iz-Vz characteristics shown in FIGS. 2 and 3 as its characteristics. Note that FIG. 3 is an enlarged view of the region where the zener current Iz is small (1000 μA or less) in FIG. 2. As shown in FIGS. 2 and 3, the zener current Iz corresponding to the desired zener voltage Vz is determined. The resistance value of the variable resistor Rv1 may be set so that the Zener current Iz flows through the Zener diode Dz.As a specific example of the setting, when the resistance value of the variable resistor Rv1 is 330Ω, Iz is 1106 μA. In the conventional power supply device 10 ′ that does not include the variable resistor Rv1, Iz is 11.83 μA.

なお、予め電源装置１０におけるツェナー電流Ｉｚと出力電圧Ｖｏｕｔとの関係（図４参照）を得ておき、これに基づいて所望の出力電圧Ｖｏｕｔが得られるツェナー電流Ｉｚが流れるように、可変抵抗Ｒｖ１の抵抗値を設定するようにしてもよい。 Note that a variable resistor Rv1 is obtained so that a relationship between the Zener current Iz and the output voltage Vout (see FIG. 4) in the power supply device 10 is obtained in advance and a Zener current Iz from which a desired output voltage Vout is obtained flows. The resistance value may be set.

なお、本実施の形態では、電源装置１０を、トランジスタＱ２のエミッタ−ベース間に可変抵抗Ｒｖ１を備える構成としているが、可変抵抗Ｒｖ１に変えて、所定の抵抗値の抵抗Ｒを備える構成としてもよい。抵抗Ｒを備えることにより、ツェナー電流Ｉｚを所望の値にすることができる。 In the present embodiment, the power supply device 10 is configured to include the variable resistor Rv1 between the emitter and base of the transistor Q2, but may be configured to include a resistor R having a predetermined resistance value instead of the variable resistor Rv1. Good. By providing the resistor R, the Zener current Iz can be set to a desired value.

また、本実施の形態では、出力電圧Ｖｏｕｔを可変することができるＲＣＣ方式の電源装置１０としているが、出力電圧Ｖｏｕｔが固定であるタイプの電源装置１０であっても良い。 In the present embodiment, the RCC power supply device 10 capable of varying the output voltage Vout is used. However, a power supply device 10 of a type in which the output voltage Vout is fixed may be used.

以上説明したように、本実施の形態では、ツェナーダイオードＤｚに流れる電流を可変抵抗Ｒｖ１により調整することができるので、ツェナーダイオードＤｚに十分にツェナー電流Ｉｚを流すことができる。 As described above, in the present embodiment, since the current flowing through the Zener diode Dz can be adjusted by the variable resistor Rv1, the Zener current Iz can sufficiently flow through the Zener diode Dz.

ツェナーダイオードＤｚに十分にツェナー電流Ｉｚが流れるので、ツェナー電圧Ｖｚを安定させることができ、その結果、出力電圧Ｖｏｕｔの調整が安定する。 Since the Zener current Iz sufficiently flows through the Zener diode Dz, the Zener voltage Vz can be stabilized, and as a result, the adjustment of the output voltage Vout is stabilized.

また、例えば、電源装置１０を複数個、製造する場合、ツェナーダイオードＤｚの特性が電源装置１０毎にばらついた場合でも、可変抵抗Ｒｖ１の抵抗値を調整することにより、ツェナーダイオードＤｚに流れるツェナー電流Ｉｚを調整することができ、ツェナー電圧Ｖｚを調整することができるため、出力電圧Ｖｏｕｔを所定の値にすることができる。さらに、ツェナーダイオードＤｚに十分にツェナー電流Ｉｚを流すことができるため、ツェナー電流Ｉｚの変化量に対するツェナー電圧Ｖｚの変化量が少ない、比較的安定した領域で出力電圧の調整を行うことができるため、上記のように、ツェナーダイオードＤｚの特性がばらついた場合の出力電圧Ｖｏｕｔのばらつきを抑えることができる。 Further, for example, when a plurality of power supply devices 10 are manufactured, even when the characteristics of the Zener diode Dz vary from power supply device 10 to each other, the Zener current flowing through the Zener diode Dz is adjusted by adjusting the resistance value of the variable resistor Rv1. Since Iz can be adjusted and the Zener voltage Vz can be adjusted, the output voltage Vout can be set to a predetermined value. Further, since the Zener current Iz can sufficiently flow through the Zener diode Dz, the output voltage can be adjusted in a relatively stable region where the change amount of the Zener voltage Vz is small with respect to the change amount of the Zener current Iz. As described above, it is possible to suppress variations in the output voltage Vout when the characteristics of the Zener diode Dz vary.

さらに、トランジスタＱ１は、間欠発振しやすいので、一般に、トランス１４の二次側にダミー抵抗を含むように電源装置１０を構成する場合があるが、この間欠発振は、トランス１４の一次側に安定した電流を流すことにより防止することができる。従って、ツェナー電流Ｉｚを安定して流すことにより間欠発振を防止することができ、その結果、上記のような場合でも、二次側のダミー抵抗を含まない構成とすることができる。 Furthermore, since the transistor Q1 is likely to oscillate intermittently, the power supply device 10 may be generally configured to include a dummy resistor on the secondary side of the transformer 14, but this intermittent oscillation is stable on the primary side of the transformer 14. It is possible to prevent this by supplying a current. Therefore, it is possible to prevent intermittent oscillation by flowing the Zener current Iz stably, and as a result, even in the above case, the secondary side dummy resistor can be excluded.

［第２の実施の形態］
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態の電源装置３０は、外部電源供給手段Ｖａ、抵抗Ｒ０、及びダイオードＤ５により、定電圧ダイオードＤｚに流れる電流を調整する電源装置である場合について説明する。なお、本実施の形態は、第１の実施の形態と略同様の構成であるので、同一部分及び同一処理には、同一符号を付して詳細な説明は省略する。 [Second Embodiment]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The case where the power supply device 30 of the present embodiment is a power supply device that adjusts the current flowing through the constant voltage diode Dz by the external power supply means Va, the resistor R0, and the diode D5 will be described. Since the present embodiment has substantially the same configuration as that of the first embodiment, the same portions and the same processes are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図５は、本実施の形態に係る電源装置３０の概略構成を示す回路図である。本実施の形態の電源装置３０は、ツェナーダイオードＤｚに流れるツェナー電流Ｉｚを調整する調整手段として、外部電源供給手段Ｖａ、抵抗Ｒ０、及び逆流防止用ダイオードＤ５を備える。 FIG. 5 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the power supply device 30 according to the present embodiment. The power supply device 30 of this embodiment includes an external power supply means Va, a resistor R0, and a backflow prevention diode D5 as adjusting means for adjusting the Zener current Iz flowing through the Zener diode Dz.

また、一次巻線Ｎｐと、二次巻線Ｎｓと、スイッチングトランジスタＱ１を駆動するベース巻線（三次巻線）Ｎｂと、を含むトランス１４、入力コンデンサＣｉ、スイッチングトランジスタＱ１、起動抵抗Ｒｓ、ベース抵抗Ｒｂ、起動電流の逆流防止用ダイオードＤ２、及び直流成分を遮断するコンデンサＣ２を備える。 The transformer 14 includes a primary winding Np, a secondary winding Ns, and a base winding (tertiary winding) Nb for driving the switching transistor Q1, an input capacitor Ci, a switching transistor Q1, a starting resistor Rs, a base. A resistor Rb, a starting current backflow prevention diode D2, and a capacitor C2 for cutting off a direct current component are provided.

さらに、出力電圧を制御する回路として、ベース巻線Ｎｂに発生する電圧を整流するダイオードＤ１、整流電圧を平滑するコンデンサＣ１、基準電圧を構成するツェナーダイオードＤｚ、及び正流ダイオードＤ４を備える。 Further, as a circuit for controlling the output voltage, a diode D1 that rectifies the voltage generated in the base winding Nb, a capacitor C1 that smoothes the rectified voltage, a Zener diode Dz that constitutes a reference voltage, and a forward current diode D4 are provided.

外部電源供給手段ＶａとツェナーダイオードＤｚのカソードとを接続する配線３４には、抵抗Ｒ０及びメイン回路からの電流逆流防止用ダイオードＤ５が接続されている。また、正流ダイオードＤ４のアノードは、トランジスタＱ１のベースに接続されており、カソードは、ツェナーダイオードＤｚのカソードに接続されている。 A resistor R0 and a diode D5 for preventing current backflow from the main circuit are connected to the wiring 34 connecting the external power supply means Va and the cathode of the Zener diode Dz. The anode of the positive current diode D4 is connected to the base of the transistor Q1, and the cathode is connected to the cathode of the Zener diode Dz.

本実施の形態の電源装置３０の作用を説明する。入力電圧ＶｉｎがコンデンサＣｉより印加されるのと別途に、外部電源供給手段Ｖａより電圧が印加され、電流Ｉｄ５が抵抗Ｒ及び電流逆流防止用ダイオードＤ５を介して流れる。 The operation of the power supply device 30 of the present embodiment will be described. Separately from the application of the input voltage Vin from the capacitor Ci, a voltage is applied from the external power supply means Va, and the current Id5 flows through the resistor R and the current backflow prevention diode D5.

このように、外部電源供給手段Ｖａより、電流Ｉｄ５が流入するので、図６に示したＩｚ−Ｖｚ特性のツェナー電流Ｉｚの低電流領域で、ツェナーダイオードＤｚが動作することがなくなるので、電圧Ｖｃ１を安定化することができる。 As described above, since the current Id5 flows from the external power supply means Va, the Zener diode Dz does not operate in the low current region of the Zener current Iz having the Iz-Vz characteristic shown in FIG. Can be stabilized.

なお、図１１に示したような従来の電源装置１００においても、電圧Ｖｃは定電圧動作させる必要があり、更に、ツェナー電流Ｉｚは出力電圧Ｖｏｕｔに応じて増減させる必要があった。本実施の形態の電源装置３０では、外部電源供給手段Ｖａ、抵抗Ｒ、及び電流逆流防止用ダイオードＤ５により、ツェナー電流Ｉｚが安定領域内に収まるように制御し、ダイオードＤ１を経由して、所望の出力電圧Ｖｏｕｔに応じた電圧Ｖｃが得られるように制御する。 Also in the conventional power supply apparatus 100 as shown in FIG. 11, the voltage Vc needs to be operated at a constant voltage, and the Zener current Iz needs to be increased or decreased according to the output voltage Vout. In the power supply device 30 of the present embodiment, the external power supply means Va, the resistor R, and the current backflow prevention diode D5 are controlled so that the Zener current Iz is within the stable region, and the desired power is supplied via the diode D1. Control is performed so as to obtain a voltage Vc corresponding to the output voltage Vout.

なお、本実施の形態の電源装置３０では、出力電圧Ｖｏｕｔを可変しようとする場合は、所望の出力電圧Ｖｏｕｔに対応する、ツェナー電圧Ｖｚが得られる任意のツェナーダイオードＤｚを備えるように構成すればよい。 In the power supply device 30 of the present embodiment, when the output voltage Vout is to be varied, the power supply device 30 may be configured to include an arbitrary Zener diode Dz corresponding to the desired output voltage Vout and capable of obtaining the Zener voltage Vz. Good.

以上説明したように、本実施の形態では、外部電源供給手段Ｖａ、抵抗Ｒ０、及びダイオードＤ５により、定電圧ダイオードＤｚに流れる電流を調整することができるので、ツェナーダイオードＤｚに十分にツェナー電流Ｉｚを流すことができ、従って、安定領域内でツェナーダイオードＤｚを動作させることができる。 As described above, in the present embodiment, the current flowing through the constant voltage diode Dz can be adjusted by the external power supply means Va, the resistor R0, and the diode D5. Therefore, the Zener diode Dz can be operated in the stable region.

［第３の実施の形態］
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態の電源装置４０は、第２の実施の形態の電源装置３０に、さらに、出力電圧Ｖｏｕｔの出力を増大させるためのトランジスタＱ２を備える場合について説明する。なお、本実施の形態は、第２の実施の形態と略同様の構成であるので、同一部分及び同一処理には、同一符号を付して詳細な説明は省略する。 [Third Embodiment]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the power supply device 40 of this Embodiment demonstrates the case where the power supply device 30 of 2nd Embodiment is further provided with the transistor Q2 for increasing the output of the output voltage Vout. Since the present embodiment has substantially the same configuration as that of the second embodiment, the same portions and the same processes are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図７は、本実施の形態に係る電源装置４０の概略構成を示す回路図である。本実施の形態の電源装置４０は、ツェナーダイオードＤｚに流れるツェナー電流Ｉｚを調整する調整手段として、外部電源供給手段Ｖａ、抵抗Ｒ０、及び逆流防止用ダイオードＤ５を備える。 FIG. 7 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the power supply device 40 according to the present embodiment. The power supply device 40 of this embodiment includes an external power supply means Va, a resistor R0, and a backflow prevention diode D5 as adjusting means for adjusting the Zener current Iz flowing through the Zener diode Dz.

さらに、出力電圧を制御する回路として、ベース巻線Ｎｂに発生する電圧を整流するダイオードＤ１、整流電圧を平滑するコンデンサＣ１、基準電圧を構成するツェナーダイオードＤｚ、及び出力を抑制するトランジスタＱ２を備える。 Further, as a circuit for controlling the output voltage, a diode D1 that rectifies the voltage generated in the base winding Nb, a capacitor C1 that smoothes the rectified voltage, a Zener diode Dz that constitutes a reference voltage, and a transistor Q2 that suppresses the output are provided. .

トランジスタＱ２のエミッタは、トランジスタＱ１のベースに接続されており、ベースが、配線３４（ツェナーダイオードＤｚのカソード）に接続されており、コレクタは、配線２０に接続されている。 The emitter of the transistor Q2 is connected to the base of the transistor Q1, the base is connected to the wiring 34 (the cathode of the Zener diode Dz), and the collector is connected to the wiring 20.

本実施の形態の電源装置４０の作用を説明する。入力電圧ＶｉｎがコンデンサＣｉより印加されるのと別途に、外部電源供給手段Ｖａより電圧が印加され、抵抗Ｒ０及び逆流防止用電流ダイオードＤ５を介して、電流Ｉｄ５が流れる。ツェナーダイオードＤｚには、電流Ｉｄ５とトランジスタＱ２のベース電流Ｉｂ２との和がツェナー電流Ｉｚとして流れる。これにより、ツェナーダイオードＤｚに十分にツェナー電流Ｉｚを流すことができる。 The operation of the power supply device 40 of the present embodiment will be described. Separately from the application of the input voltage Vin from the capacitor Ci, a voltage is applied from the external power supply means Va, and a current Id5 flows through the resistor R0 and the backflow preventing current diode D5. In the Zener diode Dz, the sum of the current Id5 and the base current Ib2 of the transistor Q2 flows as the Zener current Iz. Thereby, the Zener current Iz can sufficiently flow through the Zener diode Dz.

以上説明したように、本実施の形態では、外部電源供給手段Ｖａ、抵抗Ｒ０、及びダイオードＤ５により、定電圧ダイオードＤｚに流れる電流を調整することができるので、ツェナーダイオードＤｚに十分にツェナー電流Ｉｚを流すことができ、従って、安定領域内でツェナーダイオードＤｚを動作させることができる。 As described above, in the present embodiment, since the current flowing through the constant voltage diode Dz can be adjusted by the external power supply means Va, the resistor R0, and the diode D5, the Zener current Iz can be sufficiently applied to the Zener diode Dz. Therefore, the Zener diode Dz can be operated in the stable region.

［第４の実施の形態］
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態の電源装置５０は、第２の実施の形態の電源装置３０に、さらに、出力電圧Ｖｏｕｔを可変するための分圧抵抗抵抗Ｒ１及び抵抗Ｒ２を備える場合について説明する。なお、本実施の形態は、第２の実施の形態と略同様の構成であるので、同一部分及び同一処理には、同一符号を付して詳細な説明は省略する。 [Fourth Embodiment]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The power supply device 50 of the present embodiment will be described in the case where the power supply device 30 of the second embodiment further includes a voltage dividing resistor R1 and a resistor R2 for changing the output voltage Vout. Since the present embodiment has substantially the same configuration as that of the second embodiment, the same portions and the same processes are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図８は、本実施の形態に係る電源装置５０の概略構成を示す回路図である。本実施の形態の電源装置５０は、ツェナーダイオードＤｚに流れるツェナー電流Ｉｚを調整する調整手段として、外部電源供給手段Ｖａ、抵抗Ｒ０、及び逆流防止用ダイオードＤ５を備える。 FIG. 8 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the power supply device 50 according to the present embodiment. The power supply device 50 of this embodiment includes an external power supply means Va, a resistor R0, and a backflow prevention diode D5 as adjusting means for adjusting the Zener current Iz flowing through the Zener diode Dz.

さらに、出力電圧を制御する回路として、出力電圧を可変するための分圧抵抗Ｒ１及び抵抗Ｒ２、ベース巻線Ｎｂに発生する電圧を整流するダイオードＤ１、整流電圧を平滑するコンデンサＣ１、基準電圧を構成するツェナーダイオードＤｚ、及び正流ダイオードＤ４を備える。 Further, as a circuit for controlling the output voltage, a voltage dividing resistor R1 and resistor R2 for varying the output voltage, a diode D1 for rectifying the voltage generated in the base winding Nb, a capacitor C1 for smoothing the rectified voltage, and a reference voltage A zener diode Dz and a positive current diode D4 are provided.

分圧抵抗Ｒ１及び抵抗Ｒ２は、配線２４と配線２０とに接続されている。さらに、ツェナーダイオードＤｚのアノードは、配線２２に接続されている。 The voltage dividing resistor R1 and the resistor R2 are connected to the wiring 24 and the wiring 20. Furthermore, the anode of the Zener diode Dz is connected to the wiring 22.

本実施の形態の電源装置５０の作用を説明する。入力電圧ＶｉｎがコンデンサＣｉより印加されるのと別途に、外部電源供給手段Ｖａより電圧が印加され、電流Ｉｄ５が抵抗Ｒ及び電流逆流防止用ダイオードＤ５を介して流れる。 The operation of the power supply device 50 of the present embodiment will be described. Separately from the application of the input voltage Vin from the capacitor Ci, a voltage is applied from the external power supply means Va, and the current Id5 flows through the resistor R and the current backflow prevention diode D5.

出力電圧Ｖｏｕｔの増減に伴い、トランジスタＱ２にトランジスタＱ１のベース電流Ｉｂ１をバイパスさせることにより、コンデンサＣ１にチャージされる電圧は安定した状態で、ツェナーダイオードＤｚにバイパス電流を流す。これにより、コンデンサＣ１の電圧Ｖｃ１は、定電圧の状態で、トランジスタＱ１のベース電流Ｉｂ１を制御することができる。 By causing the transistor Q2 to bypass the base current Ib1 of the transistor Q1 as the output voltage Vout increases or decreases, a bypass current flows through the Zener diode Dz while the voltage charged to the capacitor C1 is stable. Thereby, the voltage Vc1 of the capacitor C1 can control the base current Ib1 of the transistor Q1 in a constant voltage state.

以上説明したように、本実施の形態では、トランジスタＱ２にトランジスタＱ１のベース電流Ｉｂ１をバイパスさせることがきるので、コンデンサＣ１の電圧Ｖｃ１は、定電圧の状態で、トランジスタＱ１のベース電流Ｉｂ１を制御することができる。 As described above, in this embodiment, since the transistor Q2 can bypass the base current Ib1 of the transistor Q1, the voltage Vc1 of the capacitor C1 controls the base current Ib1 of the transistor Q1 in a constant voltage state. can do.

［第５の実施の形態］
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態の電源装置６０は、電源供給手段により定電圧ダイオードに流れる電流を調整する場合について説明する。なお、本実施の形態は、第１の実施の形態と略同様の構成であるので、同一部分及び同一処理には、同一符号を付して詳細な説明は省略する。 [Fifth Embodiment]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the power supply device 60 of this Embodiment demonstrates the case where the electric current which flows into a constant voltage diode is adjusted with a power supply means. Since the present embodiment has substantially the same configuration as that of the first embodiment, the same portions and the same processes are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図９は、本実施の形態に係る電源装置６０の概略構成を示す回路図である。本実施の形態の電源装置６０は、ツェナーダイオードＤｚに流れるツェナー電流Ｉｚを調整する調整手段として、第１の実施の形態の電源装置１０における可変抵抗Ｒｖ１の代わりに、外部電源供給手段Ｖａ、可変抵抗Ｒｖ２、及び電流逆流防止用ダイオードＤｘを備える。外部電源供給手段ＶａとトランジスタＱ２のベースを接続する配線３４には、可変抵抗Ｒｖ２、及びメイン回路からの電流逆流防止用ダイオードＤｘが接続されている。 FIG. 9 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the power supply device 60 according to the present embodiment. The power supply device 60 according to the present embodiment is an adjustment unit that adjusts the Zener current Iz flowing through the Zener diode Dz, instead of the variable resistor Rv1 in the power supply device 10 according to the first embodiment. A resistor Rv2 and a current backflow prevention diode Dx are provided. A variable resistor Rv2 and a current backflow prevention diode Dx from the main circuit are connected to the wiring 34 connecting the external power supply means Va and the base of the transistor Q2.

本実施の形態の電源装置６０の作用を説明する。入力電圧ＶｉｎがコンデンサＣｉより印加されるのと別途に、外部電源供給手段Ｖａより電圧が印加され、可変抵抗Ｒｖ２及び電流逆流防止用ダイオードＤｘを介して、電流Ｉｄｘが流れる。ツェナーダイオードＤｚには、電流ＩｄｘとトランジスタＱ２のベース電流Ｉｂ２との和がツェナー電流Ｉｚとして流れる。これにより、ツェナーダイオードＤｚに十分にツェナー電流Ｉｚを流すことができる。 The operation of the power supply device 60 of the present embodiment will be described. Separately from the application of the input voltage Vin from the capacitor Ci, a voltage is applied from the external power supply means Va, and a current Idx flows through the variable resistor Rv2 and the current backflow prevention diode Dx. In the Zener diode Dz, the sum of the current Idx and the base current Ib2 of the transistor Q2 flows as the Zener current Iz. Thereby, the Zener current Iz can sufficiently flow through the Zener diode Dz.

なお、外部電源供給手段Ｖａから供給される電流の電流値を変化させたり、可変抵抗Ｒｖ２の抵抗値を変化させたりすることにより、ツェナー電流Ｉｚを変化させることができる。これにより、出力電圧Ｖｏｕｔを変化させることができる。なお、可変抵抗Ｒｖ２を備えない構成としても良い。
以上説明したように、本実施の形態では、ツェナーダイオードＤｚに流れる電流を外部電源供給手段Ｖａにより調整することができるので、ツェナーダイオードＤｚに十分にツェナー電流Ｉｚを流すことができる。 Note that the Zener current Iz can be changed by changing the current value of the current supplied from the external power supply unit Va or changing the resistance value of the variable resistor Rv2. Thereby, the output voltage Vout can be changed. Note that the variable resistor Rv2 may not be provided.
As described above, in the present embodiment, since the current flowing through the Zener diode Dz can be adjusted by the external power supply means Va, the Zener current Iz can sufficiently flow through the Zener diode Dz.

また、外部電源供給手段Ｖａにより、ツェナー電流Ｉｚの調整をすることができるので、回路の負荷変動等の影響を受けづらくなるため、ツェナー電流を安定して供給することができ、その結果、出力電圧Ｖｏｕｔの調整がより安定する。 Further, since the Zener current Iz can be adjusted by the external power supply means Va, the Zener current is not easily affected by the load fluctuation of the circuit, so that the Zener current can be stably supplied. Adjustment of the voltage Vout is more stable.

［第６の実施の形態］
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態の電源装置７０は、第６の実施の形態の電源装置６０において、定電流ダイオードを備えた場合について説明する。なお、本実施の形態は、第５の実施の形態と略同様の構成であるので、同一部分及び同一処理には、同一符号を付して詳細な説明は省略する。 [Sixth Embodiment]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the power supply device 70 of this Embodiment demonstrates the case where the power supply device 60 of 6th Embodiment is equipped with the constant current diode. In addition, since this Embodiment is a structure substantially the same as 5th Embodiment, it attaches | subjects the same code | symbol to the same part and the same process, and abbreviate | omits detailed description.

図１０は、本実施の形態に係る電源装置７０の概略構成を示す回路図である。本実施の形態の電源装置７０は、第５の実施の形態の電源装置６０における電流逆流防止用ダイオードＤｘの代わりに、定電流ダイオードＤ６を備える。外部電源供給手段ＶａとトランジスタＱ２のベースを接続する配線３４には、可変抵抗Ｒｖ２、及び定電流ダイオードＤ６が接続されている。 FIG. 10 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the power supply device 70 according to the present embodiment. The power supply device 70 of this embodiment includes a constant current diode D6 instead of the current backflow prevention diode Dx in the power supply device 60 of the fifth embodiment. A variable resistor Rv2 and a constant current diode D6 are connected to the wiring 34 connecting the external power supply means Va and the base of the transistor Q2.

本実施の形態の電源装置７０の作用を説明する。入力電圧ＶｉｎがコンデンサＣｉより印加されるのと別途に、外部電源供給手段Ｖａより電圧が印加され、可変抵抗Ｒｖ２及び定電流ダイオードＤ６を介して、電流Ｉｄｘが流れる。ツェナーダイオードＤｚには、電流ＩｄｘとトランジスタＱ２のベース電流Ｉｂ２との和がツェナー電流Ｉｚとして流れる。これにより、ツェナーダイオードＤｚに十分にツェナー電流Ｉｚを流すことができる。なお、所定の出力電圧Ｖｏｕｔに応じたツェナー電流Ｉｚが得られるように、電流Ｉｄｘの値を決定し、決定した電流値に応じて、定電流ダイオードＤ６の電流値を定めればよい。 The operation of the power supply device 70 of the present embodiment will be described. Separately from the application of the input voltage Vin from the capacitor Ci, a voltage is applied from the external power supply means Va, and the current Idx flows through the variable resistor Rv2 and the constant current diode D6. In the Zener diode Dz, the sum of the current Idx and the base current Ib2 of the transistor Q2 flows as the Zener current Iz. Thereby, the Zener current Iz can sufficiently flow through the Zener diode Dz. Note that the value of the current Idx may be determined so that the Zener current Iz corresponding to the predetermined output voltage Vout is obtained, and the current value of the constant current diode D6 may be determined according to the determined current value.

なお、本実施の形態の電源装置７０では、定電流ダイオードＤ６により外部電源供給手段Ｖａより供給される電流の電流値を一定にしているが、これに限らず、その他の定電流回路により電流値を一定にするようにしてもよい。
以上説明したように、本実施の形態では、ツェナーダイオードＤｚに流れる電流を調整する外部電源供給手段Ｖａにより供給される電流の電流値を一定にすることができるので、ツェナーダイオードＤｚに安定して、ツェナー電流Ｉｚを流すことができる。 In the power supply device 70 of the present embodiment, the current value of the current supplied from the external power supply means Va is made constant by the constant current diode D6. However, the current value is not limited to this, and the current value is set by other constant current circuits. May be made constant.
As described above, in the present embodiment, the current value of the current supplied by the external power supply means Va that adjusts the current flowing through the Zener diode Dz can be made constant. Zener current Iz can flow.

本発明の第１の実施の形態に係る電源装置の概略構成を示す回路図である。1 is a circuit diagram showing a schematic configuration of a power supply device according to a first embodiment of the present invention. ツェナーダイオードのＩｚ−Ｖｚ特性を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the Iz-Vz characteristic of a Zener diode. ツェナーダイオードのＩｚ−Ｖｚ特性を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the Iz-Vz characteristic of a Zener diode. ツェナー電流Ｉｚと出力電圧Ｖｏｕｔとの関係を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the relationship between Zener current Iz and the output voltage Vout. 本発明の第２の実施の形態に係る電源装置の概略構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows schematic structure of the power supply device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. ツェナーダイオードの安定領域を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the stable area | region of a Zener diode. 本発明の第３の実施の形態に係る電源装置の概略構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows schematic structure of the power supply device which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施の形態に係る電源装置の概略構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows schematic structure of the power supply device which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第５の実施の形態に係る電源装置の概略構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows schematic structure of the power supply device which concerns on the 5th Embodiment of this invention. 本発明の第６の実施の形態に係る電源装置の概略構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows schematic structure of the power supply device which concerns on the 6th Embodiment of this invention. 従来の電源装置の概略構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows schematic structure of the conventional power supply device. 従来の電源装置の概略構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows schematic structure of the conventional power supply device. 従来の電源装置の概略構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows schematic structure of the conventional power supply device. 出力電圧Ｖｏｕｔと電圧Ｖｃとの関係を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the relationship between the output voltage Vout and the voltage Vc. 電圧Ｖｃと抵抗Ｒ１及び抵抗Ｒ２との関係を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the relationship between the voltage Vc, resistance R1, and resistance R2.

Explanation of symbols

１０、３０、４０、５０、６０、７０、１００、２００、３００電源装置
１４トランス
Ｒｖ１可変抵抗
Ｒ０抵抗
Ｒ１、Ｒ２分圧抵抗
Ｑ１、Ｑ２トランジスタ
Ｄｚツェナーダイオード
Ｄ５逆流防止用ダイオード
Ｖａ外部電源供給手段 10, 30, 40, 50, 60, 70, 100, 200, 300 Power supply device 14 Transformer Rv1 Variable resistor R0 Resistor R1, R2 Voltage dividing resistor Q1, Q2 Transistor Dz Zener diode D5 Backflow prevention diode Va External power supply means

Claims

A primary winding having one end connected to a power supply input end, a secondary winding for inducing a voltage according to energy stored in the primary winding and outputting the voltage as power supply power, and the primary winding A transformer including a tertiary winding in which a voltage is induced in response to a flowing current;
A switching element that is connected in series to the primary winding and that corresponds to the voltage generated in the tertiary winding is applied to the control end, and that switches the voltage generated in the primary winding;
Connected in parallel to the tertiary winding, connected in series to a diode and a capacitor, and connected to the control terminal of the switching element and connected in parallel to the capacitor, from the tertiary winding side A voltage control means for controlling the power supply power to a voltage corresponding to a constant voltage generated in the constant voltage diode, and a constant voltage diode into which a shunt current flows by dividing the current flowing into the control terminal of the switching element When,
Adjusting means for adjusting a current flowing through the constant voltage diode by a current supplied by the external power supply means, including external power supply means connected to the cathode of the constant voltage diode;
Power supply unit with

The adjustment unit includes a constant current unit connected between the external power supply unit and a cathode of the constant voltage diode for making the current supplied by the external power supply unit constant. Item 2. The power supply device according to Item 1 .