JPH0376114B2 - - Google Patents
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- JPH0376114B2 JPH0376114B2 JP17393879A JP17393879A JPH0376114B2 JP H0376114 B2 JPH0376114 B2 JP H0376114B2 JP 17393879 A JP17393879 A JP 17393879A JP 17393879 A JP17393879 A JP 17393879A JP H0376114 B2 JPH0376114 B2 JP H0376114B2
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- JP
- Japan
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- power
- load
- capacitor
- voltage
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Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 22
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M19/00—Current supply arrangements for telephone systems
- H04M19/001—Current supply source at the exchanger providing current to substations
- H04M19/008—Using DC/DC converters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
- H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/05—Capacitor coupled rectifiers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
- Devices For Supply Of Signal Current (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、一般に電力供給源、特に広範囲の抵
抗値に亘る抵抗負荷に一定電力を与えるDC供給
源に関するものである。
抗値に亘る抵抗負荷に一定電力を与えるDC供給
源に関するものである。
電話システムの応用、特に加入者ループに亘つ
て動作するアナログ又はデジタル搬送システムに
関係するものにおいては、主な設計考察は電力消
費を制限することである。一般に、加入者ループ
搬送システムは、それが働く電話機にDC電流を
供給しなければならない。多くのループが野外に
配置されたカビネツトのような小さな容積内で動
力を供給されるシステムでは、電力消費は重要な
関心事となる。更に、電力消費は予備バツテリイ
容量の必要とコストとを増大させる。従つて、一
定の平均電力を可変抵抗負荷に与える非散逸性の
DC電力供給源が実際の電力負荷計画や機器設計
に対して考慮する。
て動作するアナログ又はデジタル搬送システムに
関係するものにおいては、主な設計考察は電力消
費を制限することである。一般に、加入者ループ
搬送システムは、それが働く電話機にDC電流を
供給しなければならない。多くのループが野外に
配置されたカビネツトのような小さな容積内で動
力を供給されるシステムでは、電力消費は重要な
関心事となる。更に、電力消費は予備バツテリイ
容量の必要とコストとを増大させる。従つて、一
定の平均電力を可変抵抗負荷に与える非散逸性の
DC電力供給源が実際の電力負荷計画や機器設計
に対して考慮する。
多くの先行技術の供給源は、予想される範囲の
負荷抵抗に亘る所望の調整された出力電力を得る
ための能動部品を含む散逸性で、かつしばしば複
雑な回路を使用している。このような装置のコス
トはシステムの全体のコストの重要な要素であ
り、従つてシステムの試験の点で影響を及ぼす。
更に、キヤビネツトの遠隔位置と苛酷な動作環境
とのため、保守及び信頼性にも問題がある。受動
素子を使用している回路により開発された供給源
はコスト及び保持を減ずるとともに信頼性を改善
する。
負荷抵抗に亘る所望の調整された出力電力を得る
ための能動部品を含む散逸性で、かつしばしば複
雑な回路を使用している。このような装置のコス
トはシステムの全体のコストの重要な要素であ
り、従つてシステムの試験の点で影響を及ぼす。
更に、キヤビネツトの遠隔位置と苛酷な動作環境
とのため、保守及び信頼性にも問題がある。受動
素子を使用している回路により開発された供給源
はコスト及び保持を減ずるとともに信頼性を改善
する。
アイ イーイーイー トランザクシヨンズオン
インダストリアル エレクトロニクス アンど
コントロール インスツルメンテーシヨン
（IEEE transactions on Industrial electronics
and Control Instrumentation）、1978年２月、
のデー．エー．ペイス（D.A.Paice）による「一
定電圧、電流及び電力；全てのための回路
（Constant Voltage.Current.and Power；Ａ
Circuit for All Reasons）」と題する論文は、
DC供給源を得るため整流手段を含んでいる交番
極性源と受動素子とを使用した先行技術の電力供
給源を表わしている。この論文は、負荷抵抗値の
範囲に亘つて比較的一定の電力出力を得るための
回路配列と対応する部品値とを開示している。し
かし、例えば、予め選択した動作点についての抵
抗値の約８倍の変化が±35パーセントの電力変動
になるため、範囲がいくらか制限されている。更
に、「一定の」電力モードは正弦波入力源の周波
数にインダクタ及びコンデンサ対を同調すること
によつて得られるため、動作はこの対の部品変動
に感応する。
インダストリアル エレクトロニクス アンど
コントロール インスツルメンテーシヨン
（IEEE transactions on Industrial electronics
and Control Instrumentation）、1978年２月、
のデー．エー．ペイス（D.A.Paice）による「一
定電圧、電流及び電力；全てのための回路
（Constant Voltage.Current.and Power；Ａ
Circuit for All Reasons）」と題する論文は、
DC供給源を得るため整流手段を含んでいる交番
極性源と受動素子とを使用した先行技術の電力供
給源を表わしている。この論文は、負荷抵抗値の
範囲に亘つて比較的一定の電力出力を得るための
回路配列と対応する部品値とを開示している。し
かし、例えば、予め選択した動作点についての抵
抗値の約８倍の変化が±35パーセントの電力変動
になるため、範囲がいくらか制限されている。更
に、「一定の」電力モードは正弦波入力源の周波
数にインダクタ及びコンデンサ対を同調すること
によつて得られるため、動作はこの対の部品変動
に感応する。
本発明の例示的実施例によれば、改良したDC
源は一定電力を可変抵抗負荷に与える。この源
は、直列接続のコンデンサを給電する交番極正源
を含むAC部と、コンデンサに直列接続した整流
器手段とこの整流器手段及び負荷抵抗間に介在さ
れたインダクタとを含むDC部とを含む。
源は一定電力を可変抵抗負荷に与える。この源
は、直列接続のコンデンサを給電する交番極正源
を含むAC部と、コンデンサに直列接続した整流
器手段とこの整流器手段及び負荷抵抗間に介在さ
れたインダクタとを含むDC部とを含む。
一定電力は、負荷抵抗がコンデンサ値と源の反
復周波数とによつて定められるパラメータを越え
ないとき負荷に送られる。コンデンサは源の半周
期の終了前に最高電圧に充電し、かつ出力電圧が
直接充電時間に対して変化するのに反して、出力
電流が充電時間と逆に変化するため、電圧と電流
の積は一定を保つ、本発明により得られるDC電
力供給源の特に新規な特長は、源が公称反復周波
数で極正を交番し、かつインダクタとコンデンサ
の対が回路動作を制御しているが、供給源が反復
周波数の変動及び部品の回路パラメータの変動に
対して本質的に不感であることである。動作原理
は共振を含まず部品値と反復周波数は、全てのか
なり予想される変動が回路の性能に影響を及ぼさ
ないように選択される。
復周波数とによつて定められるパラメータを越え
ないとき負荷に送られる。コンデンサは源の半周
期の終了前に最高電圧に充電し、かつ出力電圧が
直接充電時間に対して変化するのに反して、出力
電流が充電時間と逆に変化するため、電圧と電流
の積は一定を保つ、本発明により得られるDC電
力供給源の特に新規な特長は、源が公称反復周波
数で極正を交番し、かつインダクタとコンデンサ
の対が回路動作を制御しているが、供給源が反復
周波数の変動及び部品の回路パラメータの変動に
対して本質的に不感であることである。動作原理
は共振を含まず部品値と反復周波数は、全てのか
なり予想される変動が回路の性能に影響を及ぼさ
ないように選択される。
これら及び他の目的、特長並びに利点は添附図
面についての本発明の詳細な説明から明らかにな
る。
面についての本発明の詳細な説明から明らかにな
る。
第１図を参照すると、交番する極性の矩形波源
１１が入力端子１及び２間に接続されているもの
として本発明の例示的実施例が示されている。コ
ンデンサ１２が端子２及び４間に直列に接続され
ている。４つのダイオード１３，１４，１５及び
１６がブリツジ整流器２０を形成している。ダイ
オード１３のアノードが端子４に接続され、ダイ
オード１３のカソードが端子６に接続されてい
る。ダイオード１４はそのアノードが端子５に、
そのカソードが端子４に接続されている。ダイオ
ード１５はアノードが端子３に接続されるように
端子３及び６間に接続されている。ダイオード１
６はカソードが端子３に接続されるように端子３
及び５間に接続されている。インダクタ１７が端
子６及び７間に直列に接続されている。抵抗器と
して示されているが、例えば加入者ループ及び関
連電話機に組合される直流抵抗であるかも知れな
い負荷１８が端子５及び７間に接続されている。
１１が入力端子１及び２間に接続されているもの
として本発明の例示的実施例が示されている。コ
ンデンサ１２が端子２及び４間に直列に接続され
ている。４つのダイオード１３，１４，１５及び
１６がブリツジ整流器２０を形成している。ダイ
オード１３のアノードが端子４に接続され、ダイ
オード１３のカソードが端子６に接続されてい
る。ダイオード１４はそのアノードが端子５に、
そのカソードが端子４に接続されている。ダイオ
ード１５はアノードが端子３に接続されるように
端子３及び６間に接続されている。ダイオード１
６はカソードが端子３に接続されるように端子３
及び５間に接続されている。インダクタ１７が端
子６及び７間に直列に接続されている。抵抗器と
して示されているが、例えば加入者ループ及び関
連電話機に組合される直流抵抗であるかも知れな
い負荷１８が端子５及び７間に接続されている。
説明をし易くするために、第１図の実施例によ
つて示される電圧及び電力特性がまず与えられ
て、その後に続く動作説明をより良く理解できる
ようにする。
つて示される電圧及び電力特性がまず与えられ
て、その後に続く動作説明をより良く理解できる
ようにする。
１ 特性
定常状態における第１図の回路の性能のみが
説明に必要である。過渡効果は急速に減少し、
従つて全体の回路性能に重要な影響を及ぼさな
いので、定常状態の性能のみが主たる関心事で
ある。
説明に必要である。過渡効果は急速に減少し、
従つて全体の回路性能に重要な影響を及ぼさな
いので、定常状態の性能のみが主たる関心事で
ある。
説明を助けるため、個々の回路素子と全体の
回路の両方の特定のパラメータが今規定され
る。矩形波源１１は対称でｆで示される反復周
波数で動作する。コンデンサ１２はｃで示され
る値を有する。ｃ及びｆの両方を使用して、臨
界抵抗と呼ばれRFで示される回路網パラメー
タがRF＝１／（4cf）なる関係により決定され
る。この臨界抵抗については後述される。
回路の両方の特定のパラメータが今規定され
る。矩形波源１１は対称でｆで示される反復周
波数で動作する。コンデンサ１２はｃで示され
る値を有する。ｃ及びｆの両方を使用して、臨
界抵抗と呼ばれRFで示される回路網パラメー
タがRF＝１／（4cf）なる関係により決定され
る。この臨界抵抗については後述される。
RLで示される負荷抵抗１８の特定の値によ
つて決定される特性を示すような２つの動作モ
ードがある。第１の動作モードはRLがRFより
大きいときであつて、負荷抵抗１８に一定の平
均出力電圧を与える。このモードでは、電力出
力はRLに逆比例する。第２の動作モードはRL
の値がRFより小さいときであつて、負荷抵抗
１８に一定の平均電力が供給される。このモー
ドでは、RLがRFから小さくなるにつれて、負
荷電流が増大するのに対して、負荷電圧は電流
とは逆に減少する。従つて電流・電圧の積は一
定を保つ。
つて決定される特性を示すような２つの動作モ
ードがある。第１の動作モードはRLがRFより
大きいときであつて、負荷抵抗１８に一定の平
均出力電圧を与える。このモードでは、電力出
力はRLに逆比例する。第２の動作モードはRL
の値がRFより小さいときであつて、負荷抵抗
１８に一定の平均電力が供給される。このモー
ドでは、RLがRFから小さくなるにつれて、負
荷電流が増大するのに対して、負荷電圧は電流
とは逆に減少する。従つて電流・電圧の積は一
定を保つ。
２つの動作モードの平均出力電力（P0）対
平均出力電流（I0）と平均出力電圧（V0）対平
均出力電流特性の両方が第２図にグラフで示さ
れている。第１図はI0が端子７から５に流れる
ときV0が端子５に対する端子７で測定される
ことを示している。P0は抵抗１８において消
費される平均電力である。一定の平均出力電圧
と負荷RLに供給される可変出力電力とによつ
て特徴付けられる第１の動作モードは、０とIF
で示される間の出力電流値Ipに対して現われ
る。一定の電力と可変電圧によつて特徴付けら
れる第２の動作モードはIFより大きい全ての出
力電流値IOに対して現われる。この第２の動作
モードでは、電圧と電流との間に逆比例関係が
ある。VFが第１の動作モードで一定電圧を表
す場合には、第２の動作モードでは例えば2IF
の出力電流がVF／２の出力電圧を生じ、4IFの
電流がVF／４の電圧、云々となる。この第２
の動作モードでの一定電圧は積VFIFによつて与
えられる。RF、IF及びVF間の関係は後の動作
説明において明瞭にされる。
平均出力電流（I0）と平均出力電圧（V0）対平
均出力電流特性の両方が第２図にグラフで示さ
れている。第１図はI0が端子７から５に流れる
ときV0が端子５に対する端子７で測定される
ことを示している。P0は抵抗１８において消
費される平均電力である。一定の平均出力電圧
と負荷RLに供給される可変出力電力とによつ
て特徴付けられる第１の動作モードは、０とIF
で示される間の出力電流値Ipに対して現われ
る。一定の電力と可変電圧によつて特徴付けら
れる第２の動作モードはIFより大きい全ての出
力電流値IOに対して現われる。この第２の動作
モードでは、電圧と電流との間に逆比例関係が
ある。VFが第１の動作モードで一定電圧を表
す場合には、第２の動作モードでは例えば2IF
の出力電流がVF／２の出力電圧を生じ、4IFの
電流がVF／４の電圧、云々となる。この第２
の動作モードでの一定電圧は積VFIFによつて与
えられる。RF、IF及びVF間の関係は後の動作
説明において明瞭にされる。
特定の回路応用では、定電力モードの動作は
負荷抵抗の最高値の予想を必要とし、これが臨
界抵抗を規定する。コンデンサ値ｃ及び反復周
波数ｆについての適当な値が、臨界抵抗要件を
満足し、かつこの最大抵抗での最小出力電流要
件を満たすように選択される。
負荷抵抗の最高値の予想を必要とし、これが臨
界抵抗を規定する。コンデンサ値ｃ及び反復周
波数ｆについての適当な値が、臨界抵抗要件を
満足し、かつこの最大抵抗での最小出力電流要
件を満たすように選択される。
２ 動作
第３図、第４図及び第５図は回路動作を説明
するのに有用な電圧波形を示す。源１１によつ
て発生される矩形波が第３図に示されている。
第４図はコンデンサ１２の両端（第１図の端子
２−４間）の瞬時定常状態電圧を示すのに対し
て、第５図はブリツジ２０の出力の両端（第１
図の端子５−６間）の瞬時定常状態電圧を示し
ている。第４図及び第５図の両方に示されてい
る波形は負荷抵抗１８の値に依存し、負荷抵抗
値RLの３つの特定の値に対する曲線が説明を
し易くするため描かれている。
するのに有用な電圧波形を示す。源１１によつ
て発生される矩形波が第３図に示されている。
第４図はコンデンサ１２の両端（第１図の端子
２−４間）の瞬時定常状態電圧を示すのに対し
て、第５図はブリツジ２０の出力の両端（第１
図の端子５−６間）の瞬時定常状態電圧を示し
ている。第４図及び第５図の両方に示されてい
る波形は負荷抵抗１８の値に依存し、負荷抵抗
値RLの３つの特定の値に対する曲線が説明を
し易くするため描かれている。
第３図のＡ点を基準時点（ｔ＝０）として
Vcを表わせば、近似的に Vc＝（ｔ／CRL−１）VF但し−VF≦Vc≦VFであ る。
Vcを表わせば、近似的に Vc＝（ｔ／CRL−１）VF但し−VF≦Vc≦VFであ る。
今RLが前述した臨界抵抗RFに等しいとき、
即ちRL＝RF＝１／4cfのときに半サイクル終了
点であるｔ＝１／2fの時点のVcを求めると、 Vc＝（１／2f／Ｃ・１／4Cf−１）VF＝VF となり丁度−VFからVFを横切る直線としてVcが
表わされる（このとき回路に流れる電流をIFとす
る）。一方RLが臨界抵抗RFより小さいときはVcは
半サイクル終了時点以前にVFに達してしまい
（このとき回路に流れる電流はIFより大きい）、RL
が臨界抵抗RFより小さいときは半サイクル終了
時点でもVFに達しないものとなる（このとき回
路に流れる電流はIFより小さい）。第４図はこの
様子を示している。
即ちRL＝RF＝１／4cfのときに半サイクル終了
点であるｔ＝１／2fの時点のVcを求めると、 Vc＝（１／2f／Ｃ・１／4Cf−１）VF＝VF となり丁度−VFからVFを横切る直線としてVcが
表わされる（このとき回路に流れる電流をIFとす
る）。一方RLが臨界抵抗RFより小さいときはVcは
半サイクル終了時点以前にVFに達してしまい
（このとき回路に流れる電流はIFより大きい）、RL
が臨界抵抗RFより小さいときは半サイクル終了
時点でもVFに達しないものとなる（このとき回
路に流れる電流はIFより小さい）。第４図はこの
様子を示している。
又、VBはVS−VCとして表わされるから第５図
の波形VBは、第３図の波形VSから第４図の波形
VCを差し引いたものである。
の波形VBは、第３図の波形VSから第４図の波形
VCを差し引いたものである。
一定の平均出力電圧を呈す第１の動作モードは
RLがRFより大きい（即ちIOがIFより小さい）とき
に生じる。第５図に示されているように、RL＜
RF（IO＞IF）の場合ブリツジ２０からの電圧出力
VBは源１１によつて供給される電圧VFのレベル
を中心として変化する。従つて、インダクタ１７
の低域通過フイルタ作用で負荷１８へ印加される
平均出力電圧VOは第５図のVBの直流成分である
VFとなる。即ちRLがRFより大きい（０＜IO＜IF）
場合では、VOは一定で第２図に示すごとくにな
る。この第１動作モードではコンデンサ１２が
RL＝2RFについて第４図に描かれるように半サイ
クルで最大値に充電することが出来ないため得ら
れる。
RLがRFより大きい（即ちIOがIFより小さい）とき
に生じる。第５図に示されているように、RL＜
RF（IO＞IF）の場合ブリツジ２０からの電圧出力
VBは源１１によつて供給される電圧VFのレベル
を中心として変化する。従つて、インダクタ１７
の低域通過フイルタ作用で負荷１８へ印加される
平均出力電圧VOは第５図のVBの直流成分である
VFとなる。即ちRLがRFより大きい（０＜IO＜IF）
場合では、VOは一定で第２図に示すごとくにな
る。この第１動作モードではコンデンサ１２が
RL＝2RFについて第４図に描かれるように半サイ
クルで最大値に充電することが出来ないため得ら
れる。
第２の動作モードはRLがRFより小さい場合で
あつて負荷RLに一定の平均出力電力を呈する。
このモードでは、第５図にRL＝RF／４（IO＝2IF）
の場合で示すようにVBは半サイクルの終了前に
ゼロになり、RLが小さくなるにつれ即ちIOが大き
くなるにつれ早い時点にゼロになるからVBの平
均電圧（直流成分）は小さくなる。従つてインダ
クタ１７を経て負荷１８に印加される平均電圧
VOは、IOが大きくなるにつれ小さくなる。よつて
PO＝VOIOはRL即ちIOの変化に対して一定となりIO
＞IFの領域で第２図に示すようになる。
あつて負荷RLに一定の平均出力電力を呈する。
このモードでは、第５図にRL＝RF／４（IO＝2IF）
の場合で示すようにVBは半サイクルの終了前に
ゼロになり、RLが小さくなるにつれ即ちIOが大き
くなるにつれ早い時点にゼロになるからVBの平
均電圧（直流成分）は小さくなる。従つてインダ
クタ１７を経て負荷１８に印加される平均電圧
VOは、IOが大きくなるにつれ小さくなる。よつて
PO＝VOIOはRL即ちIOの変化に対して一定となりIO
＞IFの領域で第２図に示すようになる。
動作モード間の遷移は第４図及び第５図を参照
して示されるようにRL＝RFで生じる。即ちRFは
臨界値である。RL＝RFでは、コンデンサ１２は
各半サイクルの終りでそれぞれ最大又は最小の可
能電圧VF又は−VFにちようどに充電する。コン
デンサは−VF及びVF（又はVF及び−VF）の間で
直線的に充電する。このRL＝RF時の平均電流値
をIFとする。半サイクル期間１／2f中にコンデン
サへ充電される電荷をｑとすると ｑ＝IF／2f＝2cVF (1) となる。臨界抵抗値RFは遷移境界での平均出力
電流IFと平均出力電圧VFの比で規定されるもので
あるから式(1)から RF＝VF／IF＝１／（4cf） (2) となる。前述したようにRLの値がRFより小さい
場合では、平均出力電流はRLが減小すると増大
する。平均出力電流はIO、RLがRFより小さけれ
ば、 IO＝IF／α (3) と表現され得、ここで０＜α＜１である。パラメ
ータαはデユーテイーフアクターで源１１の半サ
イクル時間に対するコンデンサ１２の充電時間の
比を表わす。従つて、コンデンサ１２を介しての
電流はαのデユーテイーフアクタで流れる。平均
出力電圧が減小し、かつコンデンサ１２が伝導す
る時間のパーセンテージによつて決定されると、
平均出力電圧VOは VO＝αVF (4) で与えられる。
して示されるようにRL＝RFで生じる。即ちRFは
臨界値である。RL＝RFでは、コンデンサ１２は
各半サイクルの終りでそれぞれ最大又は最小の可
能電圧VF又は−VFにちようどに充電する。コン
デンサは−VF及びVF（又はVF及び−VF）の間で
直線的に充電する。このRL＝RF時の平均電流値
をIFとする。半サイクル期間１／2f中にコンデン
サへ充電される電荷をｑとすると ｑ＝IF／2f＝2cVF (1) となる。臨界抵抗値RFは遷移境界での平均出力
電流IFと平均出力電圧VFの比で規定されるもので
あるから式(1)から RF＝VF／IF＝１／（4cf） (2) となる。前述したようにRLの値がRFより小さい
場合では、平均出力電流はRLが減小すると増大
する。平均出力電流はIO、RLがRFより小さけれ
ば、 IO＝IF／α (3) と表現され得、ここで０＜α＜１である。パラメ
ータαはデユーテイーフアクターで源１１の半サ
イクル時間に対するコンデンサ１２の充電時間の
比を表わす。従つて、コンデンサ１２を介しての
電流はαのデユーテイーフアクタで流れる。平均
出力電圧が減小し、かつコンデンサ１２が伝導す
る時間のパーセンテージによつて決定されると、
平均出力電圧VOは VO＝αVF (4) で与えられる。
最後に、式(3)及び(4)から
RL＝VO／IO＝αVF／（IF／α）＝α2RF(5)
で、かつ平均出力電力は
PO＝VOIO＝VFIF＝（VF 2／RF） (6)
で与えられる。
例示装置
電話の応用での実際の例として、典型的設計要
件は加入者電話に少なくとも24ｍａ供給すること
で、IF＝24ｍａである。更に、矩形波源が典型的
に電話局のバツテリイによつて供給される
48VDC源をスイツチングすることによつて誘導
される場合には、VF＝48Vである。従つて RF＝VF／IF＝2000オーム で、式(6)から PO＝1.152ワツト である。
件は加入者電話に少なくとも24ｍａ供給すること
で、IF＝24ｍａである。更に、矩形波源が典型的
に電話局のバツテリイによつて供給される
48VDC源をスイツチングすることによつて誘導
される場合には、VF＝48Vである。従つて RF＝VF／IF＝2000オーム で、式(6)から PO＝1.152ワツト である。
１人の特定の加入者が仮にRL＝500オームの総
抵抗を有するループについて供される場合、式(5)
からα2＝0.25でα＝0.5である。従つて、RLに送
られる平均出力電圧と電流は VO＝（0.5）（48）＝24V で、かつ IO＝24／（0.5）＝48ｍａ になるのに対し、RL＝500オーム＜RF＝2000オー
ムであり第２の動作モードにあるから電力は
1.152ワツトで一定を保つ。更に、2000オームを
含めてこれに至るRLの全ての値に対して、1.152
ワツトの一定電力が得られる。
抵抗を有するループについて供される場合、式(5)
からα2＝0.25でα＝0.5である。従つて、RLに送
られる平均出力電圧と電流は VO＝（0.5）（48）＝24V で、かつ IO＝24／（0.5）＝48ｍａ になるのに対し、RL＝500オーム＜RF＝2000オー
ムであり第２の動作モードにあるから電力は
1.152ワツトで一定を保つ。更に、2000オームを
含めてこれに至るRLの全ての値に対して、1.152
ワツトの一定電力が得られる。
本明細書に説明した電力源は例及び例示によつ
て開示した特定の形のものに制限されるものでな
く、本発明の請求の範囲によつてのみ制限される
他の実施例をも想定しうることが更に理解される
であろう。
て開示した特定の形のものに制限されるものでな
く、本発明の請求の範囲によつてのみ制限される
他の実施例をも想定しうることが更に理解される
であろう。
矩形波源 １１
コンデンサ １２
インダクタ １７
負荷 １８
ブリツジ整流器 ２０
特許請求の範囲中の用語
発生器手段（矩形波源）
蓄積手段（コンデンサ）
保持手段（インダクタ）
負荷抵抗
コンバータ手段（整流器手段）
第１図は、矩形波AC源をDCに変換するための
本発明の一実施例の簡略回路図である。第２図
は、第１図の回路についての平均出力電流に対す
る平均出力電力及び平均負荷電圧の両方の特性を
示すグラフである。第３図、第４図及び第５図
は、３つの特定の値の負荷抵抗RLについて第１
図に示した回路の矩形波源両端、コンデンサ両端
及びブリツジ回路の出力の瞬時定常状態電圧をそ
れぞれ表示している。 〔主要部分の符号の説明〕 詳細な説明中の用語 符号
本発明の一実施例の簡略回路図である。第２図
は、第１図の回路についての平均出力電流に対す
る平均出力電力及び平均負荷電圧の両方の特性を
示すグラフである。第３図、第４図及び第５図
は、３つの特定の値の負荷抵抗RLについて第１
図に示した回路の矩形波源両端、コンデンサ両端
及びブリツジ回路の出力の瞬時定常状態電圧をそ
れぞれ表示している。 〔主要部分の符号の説明〕 詳細な説明中の用語 符号
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 抵抗値RLの負荷抵抗へ電力を供給する電力
源であつて、 振幅がVFで反復周波数がｆの双極性矩形波信
号を発生する手段、 該発生手段に直列に接続されて容量値ｃを有
し、該容量値と該周波数が臨界抵抗値RF＝１／
（4fC）を決定しているところのコンデンサ、 該負荷抵抗へ極性を有する電圧を提供する該コ
ンデンサに直列に接続された全波整流器、及び 少なくとも該負荷抵抗を介して該コンデンサへ
の充電電流を保持するための該整流器と該負荷と
の間に直列に接続されたインダクタからなり、 該電力供給される負荷抵抗の抵抗値RLが該臨
界抵抗値RF以下であることを特徴とする電力源。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/974,377 US4245294A (en) | 1978-12-29 | 1978-12-29 | Power supply providing constant power output |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55123707A JPS55123707A (en) | 1980-09-24 |
| JPH0376114B2 true JPH0376114B2 (ja) | 1991-12-04 |
Family
ID=25521960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17393879A Granted JPS55123707A (en) | 1978-12-29 | 1979-12-28 | Electric power supply source |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4245294A (ja) |
| EP (1) | EP0013102B1 (ja) |
| JP (1) | JPS55123707A (ja) |
| CA (1) | CA1131700A (ja) |
| DE (1) | DE2964872D1 (ja) |
| ES (1) | ES487295A1 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4408269A (en) * | 1982-06-18 | 1983-10-04 | Zenith Radio Corporation | Balanced power supply with polarized capacitors |
| US4600982A (en) * | 1984-02-22 | 1986-07-15 | Rolm Corporation | Low power consuming AC to DC converter |
| US4748551A (en) * | 1986-12-22 | 1988-05-31 | Peroxidation Systems, Inc. | Constant current supply for a varying resistance |
| US4901217A (en) * | 1987-12-01 | 1990-02-13 | Apple Computer, Inc. | Digital input power supply and method |
| US5191261A (en) * | 1991-06-11 | 1993-03-02 | Purus, Inc. | Switching power supply for high-voltage flash lamps |
| US5416416A (en) * | 1992-02-24 | 1995-05-16 | Bisher; Roger C. | Method and apparatus for testing an auxiliary power system |
| US5448155A (en) * | 1992-10-23 | 1995-09-05 | International Power Devices, Inc. | Regulated power supply using multiple load sensing |
| AU2389001A (en) * | 1999-12-22 | 2001-07-03 | Adc Telecommunications Israel Ltd. | Remote line feeding |
| US11565104B1 (en) * | 2021-08-09 | 2023-01-31 | Yossi Gross | Magnetically-driven reciprocating intravascular blood pump |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4943127A (ja) * | 1972-09-01 | 1974-04-23 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3001120A (en) * | 1957-10-16 | 1961-09-19 | Baldwin Piano Co | Power supplies |
| US3304440A (en) * | 1963-12-26 | 1967-02-14 | Bell Telephone Labor Inc | Pulse shaping circuit |
| US3286185A (en) * | 1965-10-22 | 1966-11-15 | Combustion Eng | Flame detector system responsive to spike produced by townsend avalanche of glow discharge tube |
| DE1563121A1 (de) * | 1966-07-05 | 1970-01-29 | Werner Ansorge | Gleichrichterschaltungen mit Zenerdioden |
| JPS51127343A (en) * | 1975-04-28 | 1976-11-06 | Hitachi Ltd | Controlling transducer |
| US4131939A (en) * | 1977-03-30 | 1978-12-26 | Day Ralph D | Constant current power supply |
-
1978
- 1978-12-29 US US05/974,377 patent/US4245294A/en not_active Expired - Lifetime
-
1979
- 1979-12-11 CA CA341,634A patent/CA1131700A/en not_active Expired
- 1979-12-13 EP EP79302888A patent/EP0013102B1/en not_active Expired
- 1979-12-13 DE DE7979302888T patent/DE2964872D1/de not_active Expired
- 1979-12-27 ES ES487295A patent/ES487295A1/es not_active Expired
- 1979-12-28 JP JP17393879A patent/JPS55123707A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4943127A (ja) * | 1972-09-01 | 1974-04-23 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES487295A1 (es) | 1980-08-01 |
| JPS55123707A (en) | 1980-09-24 |
| US4245294A (en) | 1981-01-13 |
| EP0013102A1 (en) | 1980-07-09 |
| EP0013102B1 (en) | 1983-02-16 |
| DE2964872D1 (en) | 1983-03-24 |
| CA1131700A (en) | 1982-09-14 |
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