JPH03128671A - Ｄｃ―ｄｃコンバータ回路 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、入力される直流電圧を異なる値の直流電圧に
変換して出力するＤＣ−ＤＣコンバータ回路、特に自励
式コンバータの自励発振器の改良に関する。

［従来の技術］ パーソナルコンピュータ等のデータ端末装置を電話回線
を介して接続し、このデータ端末装置間でデータの送受
信を行うデータ通信においては、各データ端末装置間の
データ伝送制御の標準化を行うためにＲ８２３２Ｃイン
ターフエイス等の通信インターフェイスが規格化されて
いる。

この通信インターフェイスを採用する信号受信装置は、
ドライバ側の装置とレシーバ側の装置とから構成されて
おり、一般にドライバ側とはパーソナルコンピュータ等
のデータ端末装置、レシーバ側の装置とはモデム装置等
である。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の通信インターフェイスを採用した信号受信装置に
おいては、ドライバ側の装置とレシーバ側の装置とにそ
れぞれ電源装置が付設されており、信号受信装置の小型
化が困難であった。

このような問題点を解決するために出願人は先に、Ｒ５
２３２Ｃ等の信号受信ラインから電力を抽出し、電力を
装置に供給する電力供給回路を設けた信号受信装置を提
案している（特願昭６３−２６７６５８号）。

この信号受信装置においては、前記電力供給回路が、受
信信号ラインから取り込んだ例えばＲ３２３２Ｃレベル
の信号を整流する整流部と、該整流部の出力を異なる電
圧の直流電圧に変換するＤＣ−ＤＣコンバータと、から
構成されている。しかしながら、本願出願人のこの先出
願に係る信号受信装置において用いられるＤＣ−ＤＣコ
ンバータは、内蔵されるトランジスタのオン／オフによ
り自励発振する自励発振器を備えたものであり、このト
ランジスタの入力制限電流が固定的であるために、受信
信号ラインから入力される信号から有効に電力を抽出で
きないという問題点があった。

本発明はこのような問題点を解決することを課題として
なされたものであり、外部から入力される直流電圧を異
なる値の直流電圧に変換し、かつこの変換を電力が有効
に伝達されるように行うことが可能なりＣ−ＤＣコンバ
ータ回路を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために、本発明は、自励発振器が、
トランジスタの入力制限電流をこのトランジスタのエミ
ッタ電位及び外部からの入力端子に応じて決定する差動
増幅器を含み、このトランジスタの入力制限電流を回路
外部からの入力電圧の増減に伴い増減するように制御す
ることを特徴とする。

［作用］ 本発明のＤＣ−ＤＣコンバータ回路においては、外部か
ら人力される直流電圧、例えばＲ３２３２Ｃ受信信号ラ
インから取り込まれ整流されて得られる直流電圧が、ま
ず自励発振器に人力される。

この自励発振器においては、供給される直流電圧の充放
電により内蔵されるトランジスタがオン／オフされる。

このトランジスタのオン／オフ、すなわち自励発振器の
自助発振の結果得られた電圧は変圧器に供給され、更に
この変圧器の出力は整流出力部において整流され、外部
、例えばモデム装置に供給される。

ここで、前記トランジスタのオン／オフに係る入力制限
電流は、このトランジスタのエミッタ電位及び自励発振
器の入力端子に応じて差動増幅器において決定される。

従って、前記トランジスタの人力制限電流が外部からの
入力電圧の増減に伴い増減するように制御され、外部か
ら入力される直流電圧の異なる値の直流電圧への変換が
、高い電力効率で行われることとなる。

［実施例］ 以下、本発明の好適な実施例について図面を用いて説明
する。

第１図には本発明の第１実施例に係るＤＣ−ＤＣコンバ
ータ回路の構成が示されている。

この図に示されるＤＣ−ＤＣコンバータ回路１０は、入
力信号、例えばＲ５２３２Ｃ受信信号ラインから取り込
まれたＲ３２３２Ｃレベルの信号を全波整流して出力す
る全波整流器１２に接続されている。

また、前記ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１０は、入力電圧
により自励発振する自励発振器１４と該自励発振器１４
の出力を変圧する変圧器１６と、該変圧器１６の出力を
整流して正負電圧出力する整流出力部１８と、を含んで
いる。

すなわち、この図において、前記全波整流器１２から出
力される直流電圧により自励発振器１４が自励発振し、
この自励発振の結果、該自励発振器１４から出力される
交流電圧が前記変圧器１６において変圧され、更に整流
出力部１８において整流されて外部、例えばモデム装置
に駆動電力として供給される。

また、前記自励発振器１４は、外部から人力される直流
電圧によりオン／オフするトランジスタ２０を含んでい
る。

すなわち、前記全波整流器１２から直流電圧が入力され
ると、トランジスタ２０には変圧器１６の−次側巻線を
介してコレクタ電圧が、抵抗２２を介してベース電圧が
供給される。

−次巻線ｎ２に電流が流れるとトランジスタ２０はコン
デンサ４２を通して順方向にバイアスされ、これにより
、トランジスタ２０のコレクタ電流は、時間と共に上昇
する。

ここで、トランジスタ２０のコレクタ電流がベース電流
のｈｆｏ倍を越えると、トランジスタ２０は急激にオフ
し、変圧器１６の一次側巻線ｎｔには逆起電力が生じて
トランジスタ２０はコンデンサ４２を通して逆バイアス
される。このため、トランジスタ２０はオフするが、該
トランジスタ２０のオン時に蓄積された励磁エネルギー
がダイオード２４を介して放出されると、再び抵抗２２
を介してトランジスタ２０が順バイアスされ、該トラン
ジスタ２０がオンとなる。

このようなサイクルの繰り返しにより、自励発振器１４
から変圧器１６に供給される電圧は、所定周期で交番す
る電圧となる。

以上は、従来においても実現されていた自励発振動作で
あるが、次に、本発明の特徴とするところの動作につい
て説明する。

前述の動作において、トランジスタ２０のベースへの入
力電流は、トランジスタ２６のベース間電圧に依存して
いる。

すなわち、トランジスタ２０のコレクタ電流と抵抗２８
の抵抗値との積が、トランジスタ２６のベース間電圧を
越えた場合には、このトランジスタ２６がオンとなり、
トランジスタ２０のベースへの入力電流が制限される。

このようにトランジスタ２０のベースへの入力端子が制
限されると、トランジスタ２０はオフ状態に移行する。

言い換えれば、トランジスタ２６のベース間電圧によっ
てトランジスタ２０のベースへの入力電流が制限される
こととなる。

このトランジスタ２０のベースへの入力電流の制限値（
以下、入力制限電流という）は、更にトランジスタ２６
と差動接続されたトランジスタ３０のベース電圧にも依
存している。

このトランジスタ３０のベースには、外部から回路に人
力される直流電圧を分圧するように抵抗３２及び３４が
接続されており、この分圧電圧によってトランジスタ３
０がオンすると、トランジスタ２６がオフすることとな
る。

トランジスタ２６がオンするためには、トランジスタ２
６のベース電圧がトランジスタ３０のベース電圧を越え
る必要があるが、この場合にはトランジスタ２０のベー
スへの入力電流が制限され、この結果、トランジスタ３
０のベース電位が上昇し、トランジスタ２０の入力制限
電流が上昇することがある。

なお、変圧器１６の励磁電流を無視すれば、ＤＣ−ＤＣ
コンバータ回路１０への動作入力電流は次の式で表され
る。

１ｉｎ”ｎ３　／　ｎ２　＠Ｉ　ｏ　＋　ｎ４　／　ｎ
２°ｌ０（−）但し、ｎ　ｔ　＊　　０２は変圧器１６
の一次側巻線の巻数、ｎ　ａ　、ｎ　４は二次側巻線の
巻数である。

このような構成を有する本実施例によれば、全波整流器
１２から供給される直流電圧に応じて入力制限電流を上
昇させることができ、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１０の
出力端に接続された回路、例えばモデム装置に高い効率
で電力供給を行うことが可能である。

例えば、Ｒ５２３２Ｃ規格においては、レシーバ側装置
の入力抵抗の最小値が３にΩであるから、Ｒ５２３２Ｃ
信号ラインから入力する最大入力電流ｌ　　は整流器１
２に入力する信号電圧に比例ａｘ する。これに伴って入力制限電流も変化するから、常に
最大電力を得ることができ、例えばモデム装置に最大の
電力供給を行うことが可能である。

また、全波整流器１２に供給される人力信号が正負どち
らの値をとっていても電力供給を行うことができ、また
、本実施例のＤＣ−ＤＣコンバータ回路１０を例えばＲ
３２３２Ｃ受信信号ラインに対応して複数個設け、出力
電圧を合成して装置に供給する場合、出力電流の大きい
ＤＣ−ＤＣコンバータ回路から電流制限が働き出力電圧
が低下するから、特定のＲＣ２３２Ｃ信号ラインからの
電力を得ることがないので、ドライバ側から供給される
信号のばらつきに伴う供給電力のばらつきか補償され、
より安定的に電力供給を行うことが可能となる。

第２図には本発明の第２実施例に係るＤＣ−ＤＣＣコン
パ−回路３６の溝底が示されている。

この図においては、第１図に示される実施例における差
動回路を構成するトランジスタ２６及び３０に替えて、
オペアンプ３８が設けられている。

このオペアンプ３８は、抵抗３２及び３４により分圧さ
れた電圧と、トランジスタ２０のエミッタ電位とを比較
して差電圧を出力する増幅器であり、この実施例によっ
ても前述の第１実施例の同様の効果を得ることができる
。

また、ＤＣ−ＤＣコンバータの構成として、フォワード
型及びフライバック型のいずれによっても良い。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、入力される直流
電圧の異なる値の直流電圧への変換を高い電力効率で行
うことができ、例えばこの発明のＤＣ−ＤＣコンバータ
回路を信号受信、装置の電力供給回路として用いた場合
に、例えばモデム装置への有効な電力供給を行うことが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例に係るＤＣ−ＤＣコンバ
ータ回路の構成を示す構成図、第２図は本発明の第２実
施例に係るＤＣ−ＤＣコンバータ回路の構成を示す構成
図である。 １．０．３６　　・・・　ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１
４．４０　　・・・　自励発振器 １６　・・・　変圧器 １８　・・・　整流出力部 ２０．２６．３０　　・・・　トランジスタ３８　・・
・　オペアンプ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　外部から入力される直流電圧の充放電によりオン／オ
   フされるトランジスタを含み自励発振する自励発振器と
   、前記自励発振器の出力電圧を変圧する変圧器と、前記
   変圧器から出力される交流電圧を整流する整流出力部と
   、を有し、入力された直流電圧を異なる値の直流電圧に
   変換して出力するＤＣ−ＤＣコンバータ回路において、 前記自励発振器が、 前記トランジスタの入力制限電流を、このトランジスタ
   のエミッタ電位及び外部からの入力電圧に応じて決定す
   る差動増幅器を含み、 前記トランジスタの入力制限電流を、前記外部からの入
   力電圧の増減に伴い増減するように制御することを特徴
   とするＤＣ−ＤＣコンバータ回路。