JPH02299465A - 正負両出力電源回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａｌ産業上の利用分野 この発明は、電子写真式複写機やレーザービームプリン
タなどにおける帯電器や現像器にそれぞれ所定の直流電
圧を供給する場合などに用いられる正負再出力電源回路
に関する。

（ｂ）従来の技術 電圧の異なる２つの出力を得る電源回路の例を第３図に
示す。第３図においてＮｌはトランスの一次巻線であり
、スイッチングトランジスタＱ１を含むスイッチング回
路が接続されている。トランスの二次巻線Ｎ２にはダイ
オードＤｉ、Ｄ２およびコンデンサＣＩ、Ｃ２からなる
整流平滑回路が接続されている。この整流平滑回路によ
り得られる電圧が抵抗Ｒ１を通して出力端子ＯＵ１’ｌ
から出力される。出力端子０ＵＴＩと整流平滑回路の他
方の端子（接地）間に抵抗Ｒ２およびレギュレータ回路
ＲＥによるシャントレギュレータ回路が接続されていて
、出力端子０ＵＴ２から所定の直流電圧が出力される。

第３図に示した回路は比較的簡単な回路で構成できるが
、２つの出力端子に同極性の電圧しか出力させることが
できない。次に極性の異なる２つの電圧出力を得る従来
の電源回路の例を第４図に示す。

第４図においてＮ３は二次巻線Ｎ２とは別個に設けた二
次側の巻線であり、整流ダイオードＤ３、平滑コンデン
サＣ３および抵抗Ｒ３を接続して第２の出力端子０ＵＴ
２から所定の直流電圧を出力させる。ここで整流ダイオ
ードＤ３の方向がダ・イオードＤｉ、Ｄ２とは逆方向で
あるため、０ＵＴ２にはｏｕ’ｒｔと逆極性の電圧が発
生される。

（Ｃ）発明が解決しようとする課題 このように極性の異なる二つの電圧を発生させるために
、従来はそれぞれ別個に二次巻線を設けたトランス、を
用いなければならず、また整流平滑回路も別個に設けな
ければならないため、大型化しコスト高になるという問
題があった。

例えば、電子写真式複写機やレーザービームプリンタな
どにおいては、感光体を帯電させる帯電器に高電圧を供
給する高電圧発生回路と、現像器にバイアス電圧を与え
る中電圧発生回路とが必要である。現像バイアス電位が
感光体の帯電電位と同極性である場合には第３図に示し
た電源回路を用いることができるが、感光体の特性やプ
ロセス（反転現像等）に応じて、現像バイアス電位が感
光体の帯電電位と逆極性になる場合には上述の問題が生
じる。

この発明の口約は、トランスの栄−の二次巻線から電圧
の異なる２つの直流電圧を発生できるようにして前述の
問題点を解消した正負側出力電源回路を提供することに
ある。

ｆｄ１課題を解決するための手段 この発明は、ｌ・ランスの一次巻線に、この一次巻線に
流れる電流を断続するスイッチング回路を接続し、前記
トランスの二次巻線に整流平滑回路を接続したスイッチ
ングレギュレータにおいて、整流平滑回路の出力に負荷
とともに少なくとも電流検出抵抗と電圧降下抵抗を直列
接続し、前記電流検出抵抗の降下電圧と基準電圧との差
を検出して前記負荷に流れる電流を安定化させる負荷電
流安定化回路′ＩＣ設け、前記電圧降下抵抗から前記負
荷供給電圧と逆極性の電圧を出力することを特徴として
いる。

（０１作用 この発明の正負側出力電源回路の構成を第１図に示す。

トランスの一次巻線Ｎｌにはスイッチング回路１が接続
され、トランスの二次巻線Ｎ２には整流平滑回路２が接
続されている。整流平滑回路２の出力には端子０ＵＴＩ
を介して負荷４と電流検出抵抗Ｒｄと電圧降下抵抗Ｒｃ
が直列接続されている。図中３は電流検出抵抗Ｒｄおよ
びスイッチング回路１とともに負荷電流安定化回路を構
成する誤差増幅回路であり、電流検出抵抗Ｒｄの降下電
圧と基準電圧Ｖｒとの差を検出してスイッチング回路１
を負帰還制御している。また、電圧降下抵抗Ｒｃから端
子０ＵＴ２に第２の出力電圧を取り出している。

以上のように構成したことにより、負荷４．電流検出抵
抗Ｒｄおよび電圧降下抵抗Ｒｃを介して負荷電流ＩＬが
流れる。したがって出力端子０ＵＴ２に発生する電圧Ｖ
ｏは次式で表される。

Ｖｏ＝−（Ｒｃ＋Ｒｄ）ＩＬ ここでＲｃは０点と０ＵＴ２間の抵抗値、ＩＬは抵抗Ｒ
ｃ、Ｒｄに流れる負荷電流である。したがって電圧降下
抵抗Ｒｃによる分圧比を定めることによって出力端子０
ＵＴ２に０ＵＴＩの出力電圧とは逆極性の所定の電圧を
発生させることができる。

（ｆ）実施例 この発明の実施例である正負側出力電源回路の回路図を
第２図に示す。

第２図においてＮ１はトランスの一次巻線であり、スイ
・ツチングトランジスタＱ１を接続している。スイッチ
ング制御回路９はスイッチングトランジスタＱ１をオン
／オフ制御する。トランスの二次巻線Ｎ２にはダイオー
ドＤＩ、Ｄ２およびコンデンサＣ１，Ｃ２からなる整流
平滑回路を接続している」整流平滑回路の一方の出力端
Ａと第１の出力端子０ＵＴＩ間にはアーク放電を防止す
る電流制限抵抗Ｒ１を設け、第１の出力端子０ＵＴ１と
接地間に第１の負荷である帯電器４を接続している。こ
の帯電器４は感光体に対して正のコロナ放電を行う。整
流平滑回路の他方の出力端Ｂと接地間には電圧源８、電
流検出抵抗Ｒ８および電圧降下抵抗Ｒ７を接続している
。電流検出抵抗Ｒ８の一方と接地間にはコンデンサＣ４
を接続し、その電圧を誤差増幅回路６の十端子に入力し
ている。誤差増幅回路６の一端子には基準電圧源７を接
続している。さらに第１の出力端子０ＵＴＩと整流平滑
回路の他方の出力端Ｂ間にダミーロードとして抵抗Ｒ５
を設けている。そして前記抵抗Ｒ７から第２の出力端子
０ＵＴ２に電圧を取り出している。端子０ＵＴ２には第
２の負荷である現像器５を接続している。

第２図に示した回路の動作は次のとおりである。スイッ
チング制御回路９はスイッチングトランジスタＱ１をオ
ン／オフ制御することにより、トランスの一次巻線Ｎ１
に流れる電流を断続し、トランスの二次巻ｌＮ２に誘起
電圧を発生させる。

ＤＩ、Ｄ２およびＣ１，Ｃ２によりその誘起電圧が整流
平滑されて０ＵＴＩに所定の正の直流電圧が発生する。

これにより帯電器４、電圧源８、電流検出抵抗Ｒ８およ
び電圧降下抵抗Ｒ７を介して負荷電流ＩＬＩが流れる。

このことにより０点の電位は電圧源８の電圧から電流検
出抵抗Ｒ８による降下電圧を滅じた値となり、コンデン
サＣ４によりその変動が平、滑化される。従って誤差増
幅回路６から０点の電位と基準電圧源７の電圧との差の
増幅出力がスイッチング制御回路９に帰還される。これ
は負帰還制御であるため、負荷電流ＩＬ１は電流検出抵
抗Ｒ８の抵抗値と基準電圧源７および電圧源８の電圧に
より定まる電流で安定化される。基準電圧源７の電圧を
Ｖｋ、電圧源８の電圧をＶｓとすれば、 ＩＬ＝　（Ｖｓ−Ｖｋ）／Ｒ８の関係が成り立つ。

従って抵抗Ｒ８の抵抗値を調整することによって帯電器
４のコロナ放電電流を調整することができる。

このように負荷電流ＩＬＩが一定となることにより、抵
抗Ｒ７による降下電圧は一定となる。抵抗Ｒ７の０点−
摺動子間の降下電圧をＶｄとすれば、０ＵＴ２の出力電
圧は−Ｖｄに０点の電位を加算した値となる。０点の電
位はＶｋに等しく、通常１Ｖｋｌ＜１Ｖｄｌであるため
、０ＵＴ２には（−Ｖｄ＋Ｖｋ）の負電圧が得られる。

従って抵抗Ｒ７を調節することによってＶｄを変動させ
、出力電圧を調節することができる。

なお、この実施例によれば、現像器に対する電圧出力部
に平滑用コンデンサを設ける必要がないため、従来例と
して示した第４図の回路中抵抗Ｒ３のように、コンデン
サ電荷の放電用抵抗を設ける必要がない。

また、実施例では、出力端子０ＵＴＩに正、出力端子０
ＵＴ２に負の電圧を得るように構成したが、逆に、０Ｕ
ＴＩに負、０ＵＴ２に正の電圧を得るように構成しても
良い。

（ａ発明の効果 この発明によれば、トランスの単一の二次＠線から極性
の異なる２つの直流電圧が発生するため、専用の二次巻
線を別個に設けたトランスを用いることな（、また別個
に整流平滑回路を設はり必。

要がないため、小型化および低コスト化を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の構成を示す図である。第２図はこの
発明の実施例である正負再出力電源回路の回路図である
。第３図および第４図は従来の電源回路の回路図である
。 ３．６−誤差増幅回路、 Ｄｌ、Ｄ２．Ｃ１，Ｃ２−整流平滑回路、Ｒｅ、Ｒ７−
電圧降下抵抗、 Ｒｄ、Ｒ８−電流検出抵抗、 ＩＬＬ−負荷電流。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）トランスの一次巻線に、この一次巻線に流れる電
   流を断続するスイッチング回路を接続し、前記トランス
   の二次巻線に整流平滑回路を接続したスイッチングレギ
   ュレータにおいて、 整流平滑回路の出力に負荷とともに少なくとも電流検出
   抵抗と電圧降下抵抗を直列接続し、前記電流検出抵抗の
   降下電圧と基準電圧との差を検出して前記負荷に流れる
   電流を安定化させる負荷電流安定化回路を設け、前記電
   圧降下抵抗から前記負荷供給電圧と逆極性の電圧を出力
   することを特徴とする正負両出力電源回路。