JPH05108172A - 電源回路 - Google Patents
電源回路Info
- Publication number
- JPH05108172A JPH05108172A JP26930691A JP26930691A JPH05108172A JP H05108172 A JPH05108172 A JP H05108172A JP 26930691 A JP26930691 A JP 26930691A JP 26930691 A JP26930691 A JP 26930691A JP H05108172 A JPH05108172 A JP H05108172A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- reference value
- circuit
- switching
- secondary side
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電源トランスを使用した電源回路において、
１次側交流入力電源の電圧変動を２次側直流電圧から検
出し、該検出に基づき該２次側に設けた中間タップを自
動的に切り換えて該２次側のレギュレータ回路の熱損失
を低減する。 【構成】 電源トランス１の１次側交流電圧E1の変動を
２次側直流電圧V1から検出する。２次側の中間タップを
一つとした場合、該２次側には電圧が高い側の基準値よ
り上昇したことを検出する第１の検出回路３と、低い側
の基準値より下降したことを検出する第２の検出回路４
とを設ける。これら２つの検出回路よりの検出信号に基
づき制御用マイコン５より切換信号13を出力し、切換回
路２で適正なタップへ切り換え、２次側巻線の交流電圧
E2およびレギュレータ回路６の直流入力電圧V1とを必要
且つ十分な値にする。この結果、該E1が高い場合の熱損
失を低減する一方該E1が下降しても所定のレギュレート
範囲を確保する。
１次側交流入力電源の電圧変動を２次側直流電圧から検
出し、該検出に基づき該２次側に設けた中間タップを自
動的に切り換えて該２次側のレギュレータ回路の熱損失
を低減する。 【構成】 電源トランス１の１次側交流電圧E1の変動を
２次側直流電圧V1から検出する。２次側の中間タップを
一つとした場合、該２次側には電圧が高い側の基準値よ
り上昇したことを検出する第１の検出回路３と、低い側
の基準値より下降したことを検出する第２の検出回路４
とを設ける。これら２つの検出回路よりの検出信号に基
づき制御用マイコン５より切換信号13を出力し、切換回
路２で適正なタップへ切り換え、２次側巻線の交流電圧
E2およびレギュレータ回路６の直流入力電圧V1とを必要
且つ十分な値にする。この結果、該E1が高い場合の熱損
失を低減する一方該E1が下降しても所定のレギュレート
範囲を確保する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電源トランスを使用し
た電源回路において、１次側交流入力電源の電圧変動を
２次側整流電圧から検出し、該検出に基づき該２次側に
設けた中間タップを自動的に切り換えることにより該２
次側のレギュレータ回路の熱損失を低減化した電源回路
に関する。
た電源回路において、１次側交流入力電源の電圧変動を
２次側整流電圧から検出し、該検出に基づき該２次側に
設けた中間タップを自動的に切り換えることにより該２
次側のレギュレータ回路の熱損失を低減化した電源回路
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、レギュレータ回路の熱損失を低減
するために手動により、主に１次側のタップを切り換え
て巻線比を変える方法は実施されていた。
するために手動により、主に１次側のタップを切り換え
て巻線比を変える方法は実施されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記の手動によるタッ
プ切り換えは、地域的にＡＣ電源が高い、または低いと
いう傾向が顕著な場合を前提としていた。しかし、この
傾向は将来的に不変というものではない。そのため、切
り換えたタップ位置が必ずしも回路上最適な状態とはい
えない場合が生じえた。。また、手動ということからそ
の煩わしさは否定できない。本発明は、入力交流電源の
変動に応じて自動的にタップ切り換えをして熱損失の低
減を図りつつ所定のレギュレータ特性を得るようにした
電源回路を提供することを目的とする。
プ切り換えは、地域的にＡＣ電源が高い、または低いと
いう傾向が顕著な場合を前提としていた。しかし、この
傾向は将来的に不変というものではない。そのため、切
り換えたタップ位置が必ずしも回路上最適な状態とはい
えない場合が生じえた。。また、手動ということからそ
の煩わしさは否定できない。本発明は、入力交流電源の
変動に応じて自動的にタップ切り換えをして熱損失の低
減を図りつつ所定のレギュレータ特性を得るようにした
電源回路を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、交流電圧を入
力する１次側巻線と、一つの中間タップを設けた２次側
巻線とを有する電源トランスと、固定端それぞれを該２
次側巻線の一端および該一つの中間タップそれぞれに接
続し、制御用マイコンよりの切換信号に基づきいずれか
の固定端へ切り換える切換回路と、該２次側巻線の他端
と該切換回路の可動端間の交流電圧を整流して得た直流
電圧であって、該直流電圧が第１の基準値以上になった
ときに検出信号を出力する第１の検出回路と、該直流電
圧が該第１の基準値より低い値の第２の基準値以下にな
ったときに検出信号を出力する第２の検出回路と、該第
１の検出回路より検出信号が入力したときには該一つの
中間タップを選択するように、該第２の検出回路より検
出信号が入力したときには該２次側巻線の一端を選択す
るように切り換える切換信号を該切換回路へ出力する制
御用マイコンとを設けた電源回路を提供するものであ
る。
力する１次側巻線と、一つの中間タップを設けた２次側
巻線とを有する電源トランスと、固定端それぞれを該２
次側巻線の一端および該一つの中間タップそれぞれに接
続し、制御用マイコンよりの切換信号に基づきいずれか
の固定端へ切り換える切換回路と、該２次側巻線の他端
と該切換回路の可動端間の交流電圧を整流して得た直流
電圧であって、該直流電圧が第１の基準値以上になった
ときに検出信号を出力する第１の検出回路と、該直流電
圧が該第１の基準値より低い値の第２の基準値以下にな
ったときに検出信号を出力する第２の検出回路と、該第
１の検出回路より検出信号が入力したときには該一つの
中間タップを選択するように、該第２の検出回路より検
出信号が入力したときには該２次側巻線の一端を選択す
るように切り換える切換信号を該切換回路へ出力する制
御用マイコンとを設けた電源回路を提供するものであ
る。
【０００５】
【作用】１次側の電圧変動を２次側の整流電圧から検出
する。２次側の中間タップを一つとした場合、該２次側
には電圧が高い側の基準値より上昇したことを検出する
第１の検出回路と、低い側の基準値より下降したことを
検出する第２の検出回路とを設ける。これら２つの検出
回路よりの検出信号に基づき制御用マイコンより切換信
号を出力し、切換回路で適正なタップへ切り換え、２次
側巻線としての交流電圧を必要且つ十分な値にする。こ
の結果、レギュレータ回路における熱損失が低減され
る。
する。２次側の中間タップを一つとした場合、該２次側
には電圧が高い側の基準値より上昇したことを検出する
第１の検出回路と、低い側の基準値より下降したことを
検出する第２の検出回路とを設ける。これら２つの検出
回路よりの検出信号に基づき制御用マイコンより切換信
号を出力し、切換回路で適正なタップへ切り換え、２次
側巻線としての交流電圧を必要且つ十分な値にする。こ
の結果、レギュレータ回路における熱損失が低減され
る。
【０００６】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明による電源回路
を説明する。図１は本発明による電源回路の一実施例を
示す要部ブロック図である。図において、１は電源トラ
ンス、２は切換回路、３は第１の検出回路、４は第２の
検出回路、５は制御用マイコン、６は直列型レギュレー
タ回路（以下、レギュレータ）である。また、X1乃至X4
は整流用ダイオード、C1は平滑用コンデンサである。
を説明する。図１は本発明による電源回路の一実施例を
示す要部ブロック図である。図において、１は電源トラ
ンス、２は切換回路、３は第１の検出回路、４は第２の
検出回路、５は制御用マイコン、６は直列型レギュレー
タ回路（以下、レギュレータ）である。また、X1乃至X4
は整流用ダイオード、C1は平滑用コンデンサである。
【０００７】次に、本発明の動作について図２および図
３を併用して説明する。図２はトランス１の１次側交流
入力電圧E1に対するレギュレータ６の入力電圧V1および
出力電圧V0との関係を示す図であり、図３は制御用マイ
コン５の作用説明のためのフローチャートである。尚、
下記説明中のST番号は図３における各ステップを表す。
電源トランス１の１次側入力交流電圧E1が標準値（例え
ば、AC100V）である場合、２次側は端子ａーｂ間の電圧
Ｅabが規定電圧になるものとする。電源オン時では切換
回路２は制御用マイコン５によりｂタップ側に初期設定
される（ST１）。従って、整流回路（X1乃至X4）の入力
電圧E2としてはＥabであり、このＥabを整流および平滑
（C1）して得られた直流電圧V1がレギュレータ６の入力
電圧となる。ｂタップ側時のE1に対するV1は図２符号21
に示す関係になる。図示のようにV1はE1の変動にほぼ比
例して変動するが、レギュレータ６は一定範囲内のV1変
動に対しては出力電圧V0を一定値に維持する（符号2
3）。しかし、この一定範囲を超えるとレギュレート不
能になる（E1が80Ｖ以下および120V以上の部分）。この
一定範囲がそのレギュレータのレギュレート範囲である
が、直列型レギュレータではレギュレート範囲を広くす
るとV1が上昇したときのレギュレータ回路内の発熱量が
増加し、レギュレータ半導体素子（ＩＣ、トランジスタ
等）の放熱板を大きくしたり、或いは該半導体素子に大
きな定格のものを使用する等の必要が生じる。
３を併用して説明する。図２はトランス１の１次側交流
入力電圧E1に対するレギュレータ６の入力電圧V1および
出力電圧V0との関係を示す図であり、図３は制御用マイ
コン５の作用説明のためのフローチャートである。尚、
下記説明中のST番号は図３における各ステップを表す。
電源トランス１の１次側入力交流電圧E1が標準値（例え
ば、AC100V）である場合、２次側は端子ａーｂ間の電圧
Ｅabが規定電圧になるものとする。電源オン時では切換
回路２は制御用マイコン５によりｂタップ側に初期設定
される（ST１）。従って、整流回路（X1乃至X4）の入力
電圧E2としてはＥabであり、このＥabを整流および平滑
（C1）して得られた直流電圧V1がレギュレータ６の入力
電圧となる。ｂタップ側時のE1に対するV1は図２符号21
に示す関係になる。図示のようにV1はE1の変動にほぼ比
例して変動するが、レギュレータ６は一定範囲内のV1変
動に対しては出力電圧V0を一定値に維持する（符号2
3）。しかし、この一定範囲を超えるとレギュレート不
能になる（E1が80Ｖ以下および120V以上の部分）。この
一定範囲がそのレギュレータのレギュレート範囲である
が、直列型レギュレータではレギュレート範囲を広くす
るとV1が上昇したときのレギュレータ回路内の発熱量が
増加し、レギュレータ半導体素子（ＩＣ、トランジスタ
等）の放熱板を大きくしたり、或いは該半導体素子に大
きな定格のものを使用する等の必要が生じる。
【０００８】これを避けるべく、先ずV1ラインに第１の
検出回路３および第２の検出回路４とを設ける。該第１
の検出回路３はV1が電圧の高い側の基準値ｖ（第１の基
準値と称す）以上になったときのみに検出信号11（第１
の検出信号と称す）を出力するものであり、該第２の検
出回路４はV1が電圧の低い側の基準値ｘ（第２の基準値
と称す）以下になったときのみに検出信号12（第２の検
出信号と称す）を出力するものである。ここで、第１の
基準値の方が第２の基準値より高い電圧である。これら
双方の検出信号は制御用マイコン５へ入力するが、いず
れの検出信号も入力されない（検出信号が発生しない）
ときには制御用マイコン５は前記の初期設定の状態（つ
まりｂタップ側）を維持する。ここで、何らかの原因に
よりE1が上昇（105V）してV1が第１の基準値（図２の
ｖ）に達したとすると、第１の検出回路３はこれを検知
して第１の検出信号11を発生し制御用マイコン５へ入力
する。制御用マイコン５はタップがｂ側にあることを判
定（ST２ーYES ）するとともに該第１の検出信号11の入
力（ST３ーYES ）に基づきタップをｂ側からｃ側へ切り
換えるべく切換信号13を切換回路２へ出力する（ST
４）。この結果、整流回路の入力電圧E2はＥacに下がる
のでV1も図２のｗ点へ下がりレギュレータ６における余
分な発熱が抑えられる。尚、ｃタップ側時のE1に対する
V1は図２符号22に示す関係になる。
検出回路３および第２の検出回路４とを設ける。該第１
の検出回路３はV1が電圧の高い側の基準値ｖ（第１の基
準値と称す）以上になったときのみに検出信号11（第１
の検出信号と称す）を出力するものであり、該第２の検
出回路４はV1が電圧の低い側の基準値ｘ（第２の基準値
と称す）以下になったときのみに検出信号12（第２の検
出信号と称す）を出力するものである。ここで、第１の
基準値の方が第２の基準値より高い電圧である。これら
双方の検出信号は制御用マイコン５へ入力するが、いず
れの検出信号も入力されない（検出信号が発生しない）
ときには制御用マイコン５は前記の初期設定の状態（つ
まりｂタップ側）を維持する。ここで、何らかの原因に
よりE1が上昇（105V）してV1が第１の基準値（図２の
ｖ）に達したとすると、第１の検出回路３はこれを検知
して第１の検出信号11を発生し制御用マイコン５へ入力
する。制御用マイコン５はタップがｂ側にあることを判
定（ST２ーYES ）するとともに該第１の検出信号11の入
力（ST３ーYES ）に基づきタップをｂ側からｃ側へ切り
換えるべく切換信号13を切換回路２へ出力する（ST
４）。この結果、整流回路の入力電圧E2はＥacに下がる
のでV1も図２のｗ点へ下がりレギュレータ６における余
分な発熱が抑えられる。尚、ｃタップ側時のE1に対する
V1は図２符号22に示す関係になる。
【０００９】ここでE1が下降（95Ｖ）してV1が第２の基
準値（図２のｘ）になったとすると第２の検出回路４が
これを検知して第２の検出信号12を発生し制御用マイコ
ン５へ入力する。制御用マイコン５はタップがｃ側にあ
ることを判定（ST２ーNO）し、該第２の検出信号12の入
力（ST５ーYES ）に基づきタップをｃ側からｂ側へ切り
換えるべく切換信号13を切換回路２へ出力する（ST
６）。このとき第１の検出信号11はV1が第１の基準値以
下になるので出力停止になっている。この結果、整流回
路の入力電圧E2は再びＥabに上昇し（図２のｙ点）、ｃ
タップ側でE1がこのままさらに下降した場合の入力電圧
（図２のｕ〜レギュレート必要最小入力電圧）不足によ
るレギュレート不能になるのを防止する。つまり、ｂ側
タップであれば下限のレギュレータ範囲はE1が80Ｖまで
可能だからである。以降、E1が上昇した場合は上記の繰
り返しになる。尚、図３中のST７およびST８は第１およ
び第２の検出信号が無い場合において、次の判定に対し
一定の間（例えば１秒程）を設けたことを表す。ここ
で、タップ切り換えタイミングとしての基準値を第１お
よび第２として分けた理由は、タップ切り換えタイミン
グのポイントを明確に区分けして切り換え誤動作（チャ
タリング）等を無くすこと、およびレギュレータ６の熱
損失の低減化とE1が低い場合におけるレギュレータ範囲
の確保との兼ね合い等を考慮したことによる。また、切
換回路２が切り換わる際の出力電圧V0の瞬時的な電圧変
動はコンデンサC1およびレギュレータ６に含まれる平滑
用コンデンサC0等が大容量であるのでこれらにより吸収
される。
準値（図２のｘ）になったとすると第２の検出回路４が
これを検知して第２の検出信号12を発生し制御用マイコ
ン５へ入力する。制御用マイコン５はタップがｃ側にあ
ることを判定（ST２ーNO）し、該第２の検出信号12の入
力（ST５ーYES ）に基づきタップをｃ側からｂ側へ切り
換えるべく切換信号13を切換回路２へ出力する（ST
６）。このとき第１の検出信号11はV1が第１の基準値以
下になるので出力停止になっている。この結果、整流回
路の入力電圧E2は再びＥabに上昇し（図２のｙ点）、ｃ
タップ側でE1がこのままさらに下降した場合の入力電圧
（図２のｕ〜レギュレート必要最小入力電圧）不足によ
るレギュレート不能になるのを防止する。つまり、ｂ側
タップであれば下限のレギュレータ範囲はE1が80Ｖまで
可能だからである。以降、E1が上昇した場合は上記の繰
り返しになる。尚、図３中のST７およびST８は第１およ
び第２の検出信号が無い場合において、次の判定に対し
一定の間（例えば１秒程）を設けたことを表す。ここ
で、タップ切り換えタイミングとしての基準値を第１お
よび第２として分けた理由は、タップ切り換えタイミン
グのポイントを明確に区分けして切り換え誤動作（チャ
タリング）等を無くすこと、およびレギュレータ６の熱
損失の低減化とE1が低い場合におけるレギュレータ範囲
の確保との兼ね合い等を考慮したことによる。また、切
換回路２が切り換わる際の出力電圧V0の瞬時的な電圧変
動はコンデンサC1およびレギュレータ６に含まれる平滑
用コンデンサC0等が大容量であるのでこれらにより吸収
される。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、定
電圧出力を得るレギュレータ回路の直流入力電圧を、該
直流入力電圧の監視に基づいて電源トランスのタップを
切り換えるので、該電源トランス１次側の交流入力電圧
が上昇した場合には該レギュレータ回路における熱損失
の上昇を抑える一方該交流入力電圧が下降した場合には
元のタップへ切り換えることにより下限側のレギュレー
ト範囲を維持する効果を奏し、レギュレータＩＣ等の放
熱板の小型化、さらに熱損失の低減による機内温度上昇
を抑える等回路設計の合理化に寄与するところが大き
い。
電圧出力を得るレギュレータ回路の直流入力電圧を、該
直流入力電圧の監視に基づいて電源トランスのタップを
切り換えるので、該電源トランス１次側の交流入力電圧
が上昇した場合には該レギュレータ回路における熱損失
の上昇を抑える一方該交流入力電圧が下降した場合には
元のタップへ切り換えることにより下限側のレギュレー
ト範囲を維持する効果を奏し、レギュレータＩＣ等の放
熱板の小型化、さらに熱損失の低減による機内温度上昇
を抑える等回路設計の合理化に寄与するところが大き
い。
【図１】本発明による電源回路の一実施例を示す要部ブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２】交流入力電圧E1に対するレギュレータ６の入力
電圧V1および出力電圧V0との関係図である。
電圧V1および出力電圧V0との関係図である。
【図３】制御用マイコン５の作用説明のためのフローチ
ャートである。
ャートである。
１ 電源トランス ２ 切換回路 ３ 第１の検出回路 ４ 第２の検出回路 ５ 制御用マイコン ６ レギュレータ回路
Claims (2)
- 【請求項１】 交流電圧を入力する１次側巻線と、中間
タップを設けた２次側巻線とを有する電源トランスと、
該２次側巻線を整流して得た直流電圧が上方基準値以上
か、または該上方基準値より低い値の下方基準値以下か
をそれぞれ検出して検出信号を出力する手段と、該直流
電圧が該上方基準値を超えて上昇したときには該直流電
圧を下げるように、該直流電圧が該下方基準値を超えて
下降したときには該直流電圧を上げるように該２次側巻
線の一端または該中間タップのいずれかへ切り換える手
段とを設けてなる電源回路。 - 【請求項２】 交流電圧を入力する１次側巻線と、一つ
の中間タップを設けた２次側巻線とを有する電源トラン
スと、固定端それぞれを該２次側巻線の一端および該一
つの中間タップそれぞれに接続し、制御用マイコンより
の切換信号に基づきいずれかの固定端へ切り換える切換
回路と、該２次側巻線の他端と該切換回路の可動端間の
交流電圧を整流して得た直流電圧であって、該直流電圧
が第１の基準値以上になったときに検出信号を出力する
第１の検出回路と、該直流電圧が該第１の基準値より低
い値の第２の基準値以下になったときに検出信号を出力
する第２の検出回路と、該第１の検出回路より検出信号
が入力したときには該一つの中間タップを選択するよう
に、該第２の検出回路より検出信号が入力したときには
該２次側巻線の一端を選択するように切り換える切換信
号を該切換回路へ出力する制御用マイコンとを設けたこ
とを特徴とする電源回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26930691A JPH05108172A (ja) | 1991-10-17 | 1991-10-17 | 電源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26930691A JPH05108172A (ja) | 1991-10-17 | 1991-10-17 | 電源回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05108172A true JPH05108172A (ja) | 1993-04-30 |
Family
ID=17470506
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26930691A Pending JPH05108172A (ja) | 1991-10-17 | 1991-10-17 | 電源回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05108172A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015506543A (ja) * | 2011-12-29 | 2015-03-02 | アルチュリク・アノニム・シルケチ | 誘導加熱調理器上で動作される無線台所器具 |
| JP2015506742A (ja) * | 2011-12-29 | 2015-03-05 | アルチュリク・アノニム・シルケチ | 誘導加熱調理器上で動作される無線台所器具 |
| WO2019211688A1 (de) * | 2018-05-04 | 2019-11-07 | BSH Hausgeräte GmbH | Induktionsenergieübertragungssystem |
-
1991
- 1991-10-17 JP JP26930691A patent/JPH05108172A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015506543A (ja) * | 2011-12-29 | 2015-03-02 | アルチュリク・アノニム・シルケチ | 誘導加熱調理器上で動作される無線台所器具 |
| JP2015506742A (ja) * | 2011-12-29 | 2015-03-05 | アルチュリク・アノニム・シルケチ | 誘導加熱調理器上で動作される無線台所器具 |
| US10129935B2 (en) | 2011-12-29 | 2018-11-13 | Arcelik Anonim Sirketi | Wireless kitchen appliance operated on an induction heating cooker |
| US10182472B2 (en) | 2011-12-29 | 2019-01-15 | Arcelik Anonim Sirketi | Wireless kitchen appliance operated on induction heating cooker |
| WO2019211688A1 (de) * | 2018-05-04 | 2019-11-07 | BSH Hausgeräte GmbH | Induktionsenergieübertragungssystem |
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