JPH03139165A - 高圧電源装置 - 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〕 本発明は高圧電源装置、特にその負荷電流の検出回路に
関するものである。

〔従来の技術〕

第５図は、従来のコンデンサダイオードの倍圧回路を用
いた高圧電源装置の回路図である。

同図により構成と動作を説明する。Ｔはコンバータトラ
ンスであり、Ｔ、Ｉトランジスタのスイッチングにより
駆動され、２次側に巻数比に応じた出力を発生する。コ
ンバータトランスＴの２次側に発生する電圧をＶとする
とコンバータトランスＴとコンデンサＣ４との間に電圧
＋Ｖが発生した時、ダイオードＤ、はオンとなりコンデ
ンサＣ１に電圧Ｖが充電される。Ｔ、Ｃｒ間に−Ｖが発
生するとダイオードＤ、はオフとなりダイオードＤ２が
オンし、コンデンサＣ２には２ｖが充電される。次にふ
たたび、Ｔの２次出力の極性が反転するとダイオードＤ
、、Ｄ、がオンしダイオードＤ２がオフするためコンデ
ンサＣ３には２■が充電される。次に極性が反転すると
ダイオードＤ、Ｄ３がオフし、ダイオードＤ２Ｄ、がオ
ンするためコンデンサＣ４には２ｖが充電される。この
様にして負荷抵抗Ｒには、４ｖの電圧が、即ちコンバー
タトランスの２次側出力の４倍の電圧が印加される様な
構成となっている。またＲ２は、出力オフ時のコンデン
サの放電用抵抗であり、主制御回路１はトランジスタＴ
ｒｉを駆動する。

即ち、コンデンサＣ２，Ｃ３，Ｃ’４．ダイオードＤ□
。

Ｄ　２　、　Ｄ　３　、　Ｄ　４および放電用抵抗Ｒ２
によって、多段整流回路Ｈな構成しており、そして放電
用抵抗Ｒ２の負荷抵抗Ｒ側とは反対側は設置線Ｇによっ
てグランドされている。

なお、以下この多段整流回路Ｈのグランドされる電位部
分をグランド側という。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来例では、負荷Ｒに流れる電流を
検知するためには負荷Ｒに直列に、電流検出手段の検知
抵抗を設置しなければならず、複写機などの帯電器など
では出力から直接フレームなどのグランド面に流れてし
まうため、検知抵抗をその間に設置することは不可能で
あった。

この発明は２上記従来技術の問題点を解消し、負荷抵抗
に流ねる電流を検出できる高圧電源装置を提供すること
を目的とするものである。

（課題を解決するための手段） このため、この発明に係る高圧電源装置は、コンバータ
トランスと、該コンバータトランスの２次側の交流出力
を多段整流して高圧電圧を発生する複数のダイオードお
よびコンデンサを接続してなる多段整流回路と、負荷に
流れる電流を検出する電流検出手段と、を備えた高圧電
源装置であって、前記電流検出手段は、前記多段整流回
路のグランド側に設けたことを特徴とする構成によって
、 そして、前記構成に加えて、電流検出手段は、検出素子
抵抗と、これに並列に接続したコンデンサとを有するこ
とを特徴とする構成によって、そしてまた、電流検出手
段は、検出素子抵抗と、これに並列に接続したツェナー
ダイオードとを有することを特徴とする構成によって、
更にまた、前記コンバータトランスの２次側巻線のグラ
ンド側にスイッチ回路を備え、該スイッチ回路により多
段整流回路の出力をオン・オフすることを特徴とする構
成によって、前記の目的を達成しようとするものである
。

〔作　用〕

以上の構成により、コンバータトランスは２次側に交流
電圧を発生し、多段整流回路は、コンバータトランスの
２次側の交流出力を複数のダイオードおよびコンデンサ
により多段整流して高圧電圧を発生し負荷抵抗に出力す
る。そして、多段整流回路のグランド側に設けた電流検
出手段は、負荷に流れる電流を検出する。

そして、前記構成に加えて、電流検出手段は、検出素子
抵抗と、これに並列に接続したコンデンサとを有するこ
とを特徴とする構成とした場合は、コンデンサによって
交流分を除いて負荷に流ねる直流電流を検出する。

そしてまた、電流検出手段は、検出素子抵抗と、これに
並列に接続したツェナーダイオードとを有することを特
徴とする構成とした場合は、検出出力がツェナー電圧以
上にも、また負電圧になることもなく、制御回路を保護
して負荷電流を検出する。

更にまた、前記コンバータトランスの２次側巻線のグラ
ンド側にスイッチ回路を備えた構成とした場合は、該ス
イッチ回路により多段整流回路の出力をオン・オフでき
る。

〔実施例） （第１実施例） 第１図は、本発明に係る高圧電源装置の第１実施例を示
す回路図である。

同図において、Ｔはコンバータトランスであり、Ｃ１は
コンデンサ、Ｈは従来例と同様にＣ２゜Ｃｓ　、　Ｃ４
，ダイオードＤ　ｒ　、　Ｄ　２　、　Ｄ　３　、　Ｄ
　４　、および放電用抵抗Ｒ２よりなる多段整流回路で
ある。そして、放電用抵抗Ｒ２の負荷の反対側、即ち多
段整流回路のグランド側に、電流検出手段Ａが挿入され
ている。

次に動作について説明する。トランジスタＴ、、１のス
イッチングにより、巻数に応じた出力が２次側に発生す
る。なお、トランジスタＴ、ｌは主制御回路１により駆
動される。コンバータトランスＴの２次側に発生した出
力は従来例と同様にＣ１〜Ｃ４コンデンサ、及びり、−
Ｄ４ダイオードにより昇圧され、コンバータトランスＴ
の２次側の電圧の４倍の電圧が負荷Ｒに供給される。

コンバータトランスＴより多段整流回路Ｈに供給するの
は交流であるが、負荷Ｒに供給されるのは直流であるた
め、負荷Ｒに流れる直流分は多段整流回路Ｈグランド側
とグランドとの間に設けた電流検出手段Ａを流れる。よ
って電流検出手段Ａの検出素子抵抗Ｒ１等により、負荷
の電流を検知することができる。

そして、過大な負荷が、かかり過電流が流れると、電流
検出手段Ａにより検知し、制御回路１により高圧電源装
置および負荷の保護を行うことができる。

（第２実施例） 第２図は第２実施例を示す回路図であり、同一の符号は
同一または相当する部分を示し、重複説明を省略する。

第１実施例の第１図に示す、電流検出手段Ａの検出素子
抵抗Ｒ１に流れる電流は交流を含む脈流となるため、こ
れを平滑するため、検出素子抵抗Ｒ１に並列に電流検出
手段Ａの内部、または外部にコンデンサＣ５を備えてい
る。

このコンデンサＣ５により、より正確に負荷Ｒに流れる
直流電流を検出することができる。

（第３実施例） 第３図は第３実施例を示す回路図であり、第１実施例第
１図に示す構成に加えて、電流検出手段Ａの検出素子抵
抗Ｒ１に並列にツェナーダイオードＺＤを挿入しである
。

このツェナーダイオードＺＤの挿入により、第１実施例
の効果に加えて、主制御回路１の入力が負になることが
なくなり、また、ツェナー電圧以上になることもなくな
るため、主制御回路１の人力部の保護となる、そして、
電流検出手段Ａの検出素子抵抗Ｒ，の損傷も少なくなり
、信頼性が増す。

（第４実施例） 第４図は、請求項４記載の一実施例である第４実施例を
示す回路図であり、同一または相当部分は同一符号で示
し、重複説明を省略する。　同図においてコンバータト
ランスＴの２次側にはｎｌ。

Ｒ２の複数の巻線を持ち、ｎｌの片端は、コンデンサＣ
１を介して多段整流回路Ｈに接続し、他端、すなわち、
グランド側にはトランジスタＴ　ｔ２＊　Ｔ　ｒ３より
成るスイッチ回路Ｓが挿入されている。トランジスタ”
ｒｒｚ、　Ｔｒｉは、制御回路２により制御され、電流
検出手段Ａの検出素子抵抗Ｒ１，の出力は制御回路２に
入力される。巻線ｎ２の出力は、ダイオードＤ６、コン
デンサＣ６により整流平滑されて負荷Ｒ４に供給され、
該負荷に流れる電流を抵抗Ｒ３により検出し主制御回路
１により制御を行う。

上記回路において、制御回路２により、スイッチ回路の
トランジスタＴ、、２．Ｔ、、３がオンした時、＠線ｎ
、に発生する交流出力は多段整流回路Ｈに供給され、そ
の出力が負荷Ｒに供給される。制御回路２によりトラン
ジスタＴ、２．　Ｔ、３がオフした時は、巻線ｎ、の出
力は多段整流回路Ｈに供給されなくなるため、高電圧出
力が負荷に供給されなくなる。以上の構成と動作により
第１、第２実施例の効果に加えて、電流検出手段Ａの検
出素子抵抗Ｒ１の検出信号と制御回路２の制御によって
、コンバータトランスＴの１次側を操作することなく高
電圧出力を制御を行うことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、コンバータト
ランスの２次側の交流出力を、多段整流する多段整流回
路により高圧の直流を発生し、負荷に供給する高圧電源
装置において、多段整流回路のグランド側とグランド間
に設けた電流検出手段により、負荷に流れる電流の検出
ができるので、複写機など帯電器の電流検出にも利用で
きる。また、電流検出手段の検出素子として抵抗を用い
た場合、流れる電流は脈流となるため、同抵抗と並列に
コンデンサを設置することにより、負荷抵抗に流ねる電
流を交流分を除いて安定して検出することができる。そ
してまた、コンバータトランスの２次側巻線のうち多段
整流回路に接続される側とは反対側、即ちグランド側に
スイッチ回路を設け、このスイッチ回路により出力を制
御する構成とした場合には、スイッチ回路を駆動するた
めの電流に影響をうけずに、負荷に流れる電流を検出す
ることができる。

更にまた、電流検出手段の電流検出素子と並列に、ツェ
ナーダイオードを設置した場合は、検出出力がツェナー
電圧以上になることを、また負電圧になることを防ぎ、
制御回路を保譲することができ、信頼性の高い高圧電源
装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、この本発明の第１実施例を示す回路図、第２図
は、この発明の第２実施例を示す回路図、第３図は、こ
の発明の第３実施例を示す回路図、第４図は、この発明
の第４実施例を示す回路図、第５図は、従来例を示す回
路図である。 １．２−・・・・・・・・制御回路 Ａ−・・・・・・・・・・・・・・電流検出手段Ｃ１〜
Ｃ６・・・コンデンサ Ｄ１〜Ｄ５・・・ダイオード Ｈ・・・・・・・・・・・・・・・多段整流回路Ｒ，Ｒ
４・・・・・・負荷抵抗 Ｒ１・・・・・・・・・・・・検出素子抵抗Ｒ２・・・
・・・・・・・・・放電用抵抗Ｓ−・・・・・・・・・
・・・・・スイッチ回路Ｔ・・・・・・・・・・・・・
・・コンバータトランスＴｒ１〜”ｒ、、・トランジス
タ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）コンバータトランスと、該コンバタートランスの
   ２次側の交流出力を多段整流して高圧電圧を発生する複
   数のダイオードおよびコンデンサを接続してなる多段整
   流回路と、負荷に流れる電流を検出する電流検出手段と
   、を備えた高圧電源装置であって、前記電流検出手段は
   、前記多段整流回路のグランド側に設けたことを特徴と
   する高圧電源装置。
2. （２）電流検出手段は、検出素子抵抗と、これに並列に
   接続したコンデンサとを有することを特徴とする請求項
   １記載の高圧電源装置。
3. （３）電流検出手段は、検出素子抵抗と、これに並列に
   接続したツェナーダイオードとを有することを特徴とす
   る請求項１記載の高圧電源装置。
4. （４）コンバータトランスの２次側巻線のグランド側に
   スイッチ回路を備え、該スイッチ回路により多段整流回
   路と出力をオン・オフすることを特徴とする請求項１記
   載の高圧電源装置。