JPH0431611Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、高電圧安定化電源回路に関し、もつ
と詳しくは直流高電圧で付勢される負荷に一定の
高電圧を供給するための高電圧安定化電源回路に
関する。

第１図を参照して、先行技術の高電圧安定化電
源回路は、交流電源１に接続された１次巻線２お
よび複数（図示３つ）の２次巻線３，４，５を有
する電源トランス６を備える。２次巻線３は、負
荷７に直流で一定の高電圧を与えるための高圧巻
線である。負荷７の一端子は、接地される。交流
の高電圧を直流の高電圧に変換するために、２次
巻線３にはダイオード８およびコンデンサ９を備
える整流平滑回路１０が接続される。この整流平
滑回路１０によつて変換された直流の高電圧を安
定化するために、接地側とは反対側における正の
高電圧のライン１１，１２間に設けられた電流を
制御するためのトランジスタ１３、ならびに負荷
７に印加された電圧および基準電圧を検出し負荷
７に印加された電圧の変動に応じてその変動電圧
がなくなるように前記トランジスタ１３に出力を
与える比較回路１４が設けられている。この比較
回路１４には２次巻線４、整流平滑回路１５から
ライン１６，１７をそれぞれ介して低電圧が与え
られる。整流平滑回路１５の中点１８は、ライン
１２に接続される。すなわち２次巻線４および整
流平滑回路１５によつて構成された電源１９は、
ライン１２の高電圧によつてバイアスされたフロ
ーテイング電源となる。このように構成されて負
荷７には直流で一定の高電圧が印加される。とこ
ろが電源１９は、ライン１２の高電圧によつてバ
イアスされたフローテイング電源があるので、接
地付近の低電圧によつて電力付勢されるべき図示
しない抵抗や能動素子などの他の負荷への電源と
しては用いることができない。したがつて他の負
荷への電源は、２次巻線５を用いるかまたは別の
電源トランスを用いて構成しなければならなかつ
た。また他の負荷への電源を比較回路１４への電
源として用いることができなかつた。したがつて
回路が複雑化するとともに構成が大形化すること
になつた。

本考案の目的は、上述の技術的課題を解決し、
比較回路への電源と他の負荷への電源とを共用す
ることができる高電力安定化電源回路を提供する
ことである。

ことである。

本考案は、交流電源21と、 交流電源21に接続される１次巻線２３と、高電
圧用２次巻線２４と、低電圧用２次巻線２５とを
有する電源トランス２２と、 高電圧用２次巻線２４の出力を整流および平滑
する高電圧用整流平滑回路２８と、 低電圧用２次巻線２５の出力を整流および平滑
し、低電位側の第１端子が接地される低電圧用整
流平滑回路３５と、 低電圧用整流平滑回路３５の高電位側の第２端
子３７に一方端が接続される第１抵抗３８と、 第１抵抗３８の他方端と接地との間に、逆方向
性結合されるツエナーダイオード３３と、 高電圧用整流平滑回路２８の低電位側の第３端
子３０と、第１抵抗３８とツエナーダイオード３
３との接続点４２との間に介在され、接続点４２
側から第３端子３０側に電流を流すトランジスタ
３２と、 高電圧用整流平滑回路２８の高電位側の第４端
子２９と接地との間で直列接続される分圧のため
の複数の第２抵抗３９，４０と、 低電圧用整流平滑回路３５の第２端子３７と接
地との間に接続されて電力付勢され、前記接続点
４２の第１電圧と、第２抵抗３９，４０による分
圧された第２電圧とが与えられ、これらの第１お
よび第２図電圧の差の電圧を、トランジスタ３２
の制御端子に与え、これによつてトランジスタ３
２は、第２電圧が低下したとき、電流を増大す
る、そのような比較回路３４とを含むことを特徴
とする高電圧安定化電源回路である。

以下、図面によつて本考案の実施例を説明す
る。

第２図は、本考案の一実施例の電気回路図であ
る。交流電源21は、電源トランス２２の１次巻線
２３に接続される。電源トランス２２は、高電圧
用の２次巻線２４および低電圧用の２次巻線２５
を備える。２次巻線２４には、整流のためのダイ
オード２６および平滑のためのコンデンサ２７か
ら成る整流平滑回路２８が並列に接続される。ダ
イオード２６とコンデンサ２７との接続点には第
４端子としてのライン２９が接続され、コンデン
サ２７と２次巻線２４との接続点には第３端子と
してのライン３０が接続される。したがつてライ
ン２９，３０間には、直流の高電圧が導出され
る。ライン２９の電位がライン３０の電位に比べ
て高い。一端子が接地された一定の高電圧たとえ
ば300Vの印加させるべき負荷３１の他端子には、
ライン２９が接続される。負荷３１には、コンデ
ンサ４１が並列に接続される。

２次巻線２５には、整流平滑安定化回路３５が
接続される。この２次巻線２５と整流平滑安定化
回路３５とによつて、低電圧安定化電源回路３６
が構成される。整流平滑安定化回路３５の出力の
第１端子である一端子は、接地され、その他端子
には第２端子としてのライン３７が接続される。
ライン３７および接地間には、直流で絶対値の小
さい一定の低電圧、たとえば32Vが導出される。
したがつてライン３７の電位は＋32Vである。

負荷３１に印加される電圧を一定の高電圧にす
るために、および一定の低電圧の印加されるべき
図示しない抵抗や能動素子などの他の負荷に低電
圧安定化電源回路３６からの電圧を与えるため
に、ライン３０には電流制御素子としてのトラン
ジスタ３２のコレクタが接続される。トランジス
タ３２のエミツタは、逆方向性結合されたツエナ
ーダイオード３３を介して接地される。したがつ
て整流平滑回路２８には、負荷３１とトランジス
タ３２とを備える直列回路が接続される。ツエナ
ーダイオード３３のブレークダウン電圧は、たと
えば16Vの一定の電圧である。トランジスタ３２
の制御端子であるベースには、増幅機能を有する
比較回路３４の出力が与えられる。比較回路３４
は、たとえば演算増幅器によつて実現され、ライ
ン３７および接地間の電圧で電力付勢される。ラ
イン３７およびツエナーダイオード３３間には、
抵抗３８が接続される。抵抗３８とツエナーダイ
オード３３とトランジスタ３２のエミツタとの共
通の接続点４２は、比較回路３４の反転入力に接
続される。接続点４２の電位は、一定の＋16Vと
なる。したがつて比較回路３４の反転入力には
16Vで一定の基準電圧が与えられる。

ライン２９および接地間には、可変抵抗３９お
よび抵抗４０から成る直列回路が接続される。可
変抵抗３９と抵抗４０との接続点４３は、比較回
路３４の非反転入力に接続される。したがつて非
反転入力には、負荷３１に印加された電圧に対応
する電圧の分圧された電圧が与えられる。可変抵
抗３９の抵抗値を調整することによつて、ライン
２９の電位は＋300Vすなわち負荷３１に印加さ
れる電圧は300Vとされ、また接続点４３の電位
は基準電圧付近に設定される。

比較回路３４は、反転入力電圧V2および非反
転入力電圧V1間の差動電圧を増幅率ｋで増幅す
るとともに、ライン３７と接地との間の電圧の中
間値である＋16Vを加算した電圧V3をトランジ
スタ３２のベースに出力する。すなわち比較回路
３４の各入力電圧V1，V2と出力電圧V3との関係
は次式で示される。

V3＝ｋ・（V1−V2）＋16 ……(1) したがつてトランジスタ３２は、接地電位付近で
電流制御する。

＋300Vのライン２９の電位が正から負方向に
ovに近づこうとしたとき、すなわち負荷３１に
印加された電流の絶対値が小さくなろうとしたと
きには、接続点４３の電位は正から負方向に基準
電圧から離れる。接続点４２の電位は、一定の＋
16Vのままである。したがつて、比較回路３４か
らの出力により、トランジスタ３２のエミツタか
らコレクタに流れる電流が増大し、ライン２９の
電位すなわち負荷３１に印加された電圧は一定に
保たれる。

＋300Vのライン２９の電位が負から正方向に
ovからさらに離れようとしたとき、すなわち負
荷３１に印加された電圧の絶対値が大きくなろう
としたときには、接続点４３の電位は負から正方
向に基準電圧に近づく。接続点４２の電位は、一
定の＋16Vのままである。したがつて比較回路３
４からの出力によつて、トランジスタ３２のエミ
ツタからコレクタに流れる電流が減少し、ライン
２９の電位すなわち負荷３１に印加された電圧は
一定に保たれる。したがつて負荷３１には、常に
一定の高電圧が印加される。なお、他の負荷は、
低電圧安定化電源回路３６からライン３７および
接地間の一定の低電圧で電力付勢される。

トランジスタ３２は電界効果トランジスタであ
つてもよい。整流平滑のための回路２８，３５
は、全波整流回路、全波倍電圧整流回路などを含
んでいてもよい。

以上のように本考案によれば、トランジスタ３
２には、ツエナーダイオード３３を介して比較的
低い電圧が与えられ、また比較回路３４は低電圧
用整流平滑回路３５の電力が供給され、この比較
回路３４にはツエナーダイオード３３によつて安
定化された電圧が接続点４２から与えられるとと
もに、高電圧用整流平滑回路２８が分圧のための
第２抵抗３９，４０によつて分圧されて与えら
れ、低電圧用整流平滑回路３５の低電位側の端子
は接地されている。したがつてこの低電圧用整流
平滑回路３５を、他の負荷への電源として使用す
ることができ、あるいはまた他の負荷への電源を
用いて、比較回路３４を電力付勢することができ
る。また電力トランス２２は、高電圧用２次巻線
２４と低電圧用２次巻線２５とを有しており、そ
の他の２次巻線を有する必要がなく、高電圧およ
び低電圧の電力を供給することができるもので、
小形化されるとともに安価となり、また回路構成
が簡略化されてスペースが小さくてすむ。

【図面の簡単な説明】

第１図は先行技術の電気回路図、第２図は本考
案の一実施例の電気回路図である。 ２１……交流電源、２２……電源トランス、２
３……１次巻線、２４，２５……２次巻線、２８
……整流平滑回路、２９，３０……ライン、３１
……負荷、３２……トランジスタ、３３……ツエ
ナーダイオード、３４……比較回路、３６……低
電圧安定化電源回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 交流電源21と、 交流電源21に接続される１次巻線２３と、高電
   圧用２次巻線２４と、低電圧用２次巻線２５とを
   有する電源トランス２２と、 高電圧用２次巻線２４の出力を整流および平滑
   する高電圧用整流平滑回路２８と、 低電圧用２次巻線２５の出力を整流および平滑
   し、低電位側の第１端子が接地される低電圧用整
   流平滑回路３５と、 低電圧用整流平滑回路３５の高電位側の第２端
   子３７に一方端が接続される第１抵抗３８と、 第１抵抗３８の他方端と接地との間に、逆方向
   性結合されるツエナーダイオード３３と、 高電圧用整流平滑回路２８の低電位側の第３端
   子３０と、第１抵抗３８とツエナーダイオード３
   ３との接続点４２との間に介在され、接続点４２
   側から第３端子３０側に電流を流すトランジスタ
   ３２と、 高電圧用整流平滑回路２８の高電位側の第４端
   子２９と接地との間で直列接続される分圧のため
   の複数の第２抵抗３９，４０と、 低電圧用整流平滑回路３５の第２端子３７と接
   地との間に接続されて電力付勢され、前記接続点
   ４２の第１電圧と、第２抵抗３９，４０による分
   圧された第２電圧とが与えられ、これらの第１お
   よび第２電圧の差の電圧を、トランジスタ３２の
   制御端子に与え、これによつてトランジスタ３２
   は、第２電圧が低下したとき、電流を増大する、
   そのような比較回路３４とを含むことを特徴とす
   る高電圧安定化電源回路。