JPH05219730A - Power supply - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、圧電トランスを用いた
電源装置に関し、詳しくは負荷電流を一定に制御する圧
電トランスの駆動方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power supply device using a piezoelectric transformer, and more particularly to a driving method of a piezoelectric transformer for controlling a load current to be constant.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図９は圧電トランスを用いた電源装置の
基本的な構成を示している。同図において、１は圧電ト
ランスであり、その左半分が駆動部２、右半分が発電部
３である。駆動部２にはその両側面に入力用電極４が設
けられ、発電部３の先端側には出力用電極５が設けられ
ている。駆動部２は厚み方向に分極され、発電部３は長
手方向に分極されている。駆動部２の両入力用電極４に
は圧電トランス１を駆動する駆動回路６が接続され、そ
の駆動回路６には発振器７が接続されている。発振器７
から出力される或る周波数の駆動用スイッチング信号ｆ
が駆動回路６に入力される。また発電部３の出力用電極
５には整流回路８が接続され、その出力側と接地間に負
荷９が接続されている。2. Description of the Related Art FIG. 9 shows a basic structure of a power supply device using a piezoelectric transformer. In the figure, 1 is a piezoelectric transformer, the left half thereof is a drive unit 2, and the right half thereof is a power generation unit 3. The drive unit 2 is provided with input electrodes 4 on both side surfaces thereof, and an output electrode 5 is provided on the tip side of the power generation unit 3. The drive unit 2 is polarized in the thickness direction, and the power generation unit 3 is polarized in the longitudinal direction. A drive circuit 6 for driving the piezoelectric transformer 1 is connected to both input electrodes 4 of the drive unit 2, and an oscillator 7 is connected to the drive circuit 6. Oscillator 7
A switching signal f for driving having a certain frequency output from
Is input to the drive circuit 6. A rectifier circuit 8 is connected to the output electrode 5 of the power generation unit 3, and a load 9 is connected between the output side and the ground.
【０００３】そして、発振器７及び駆動回路６から両入
力用電極４間に圧電トランス１の共振周波数と等しい周
波数の交流電圧が印加されると、電歪効果によって圧電
トランス１の長さ方向に振動が発生する。この振動によ
り圧電効果で圧電トランス１の発電部３の先端側に交流
の高電圧が発生する。次いで、この交流高電圧が整流回
路７で整流されて負荷８駆動用の直流電流が得られる。When an AC voltage having a frequency equal to the resonance frequency of the piezoelectric transformer 1 is applied from the oscillator 7 and the drive circuit 6 to both input electrodes 4, the piezoelectric transformer 1 vibrates in the longitudinal direction due to the electrostrictive effect. Occurs. Due to this vibration, a high AC voltage is generated on the tip side of the power generation section 3 of the piezoelectric transformer 1 by the piezoelectric effect. Next, this AC high voltage is rectified by the rectifier circuit 7 to obtain a DC current for driving the load 8.
【０００４】このように、圧電トランスを用いた電源装
置は、圧電トランスに巻線を必要とせず小型で高電圧を
取出すことができるため、その応用として、例えば電気
集塵機やイオン発生器、表示装置等の種々の高圧電源と
して大きなメリットを持っている。As described above, since the power supply device using the piezoelectric transformer does not need windings in the piezoelectric transformer and can take out a high voltage in a small size, its application is, for example, an electrostatic precipitator, an ion generator, a display device. It has a great advantage as various high voltage power supplies such as.
【０００５】しかし、圧電トランスは共振周波数に温度
特性を持っており、僅かな駆動周波数の変化でも出力電
圧が大きく変化してしまう。このため、一般的には圧電
トランスを安定に動作させるため、圧電トランスの共振
周波数で発振を行わせる自励式発振器を用いた駆動回路
が使用されている。図１０は、この方式による駆動回路
の原理的な構成を示している。同図において、１５はス
イッチング素子、１６は位相器、１７は位相検出用の巻
線トランスである。この回路では帰還ループに圧電トラ
ンス１を挿入し、圧電トランス１の入力電圧と入力電流
の位相差が常に零である共振周波数ｆｏで動作を行わせ
るものである。このときの出力電圧（Ｖ）−周波数特性
（ｆ）を図１１に示す。これは温度がＴｏからＴｏ1 に
変化してもその時の共振周波数（ｆｏ，ｆｏ1 ）で動作
しているため、出力電圧Ｖｏはほとんど変化せず、出力
電流Ｉｏ（＝Ｖｏ／ＲＬ，ＲＬは負荷９の抵抗値）も変
化しない。However, the piezoelectric transformer has a temperature characteristic at the resonance frequency, and even a slight change in the drive frequency causes a large change in the output voltage. For this reason, in general, in order to stably operate the piezoelectric transformer, a drive circuit using a self-excited oscillator that oscillates at the resonance frequency of the piezoelectric transformer is used. FIG. 10 shows a principle configuration of a drive circuit according to this method. In the figure, 15 is a switching element, 16 is a phase shifter, and 17 is a winding transformer for phase detection. In this circuit, the piezoelectric transformer 1 is inserted in the feedback loop so that the piezoelectric transformer 1 operates at the resonance frequency fo at which the phase difference between the input voltage and the input current is always zero. The output voltage (V) -frequency characteristic (f) at this time is shown in FIG. Even if the temperature changes from To to To 1 , it operates at the resonance frequency (fo, fo 1 ) at that time, so the output voltage Vo hardly changes, and the output current Io (= Vo / RL, RL is The resistance value of the load 9) also does not change.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】従来の電源装置は、圧
電トランスを安定に動作させる方法として圧電トランス
の共振周波数で発振を行わせる自励式発振器を用いた駆
動回路方式とするのが一般的である。しかし、この方式
では入力電圧と電流の位相差を検出するための機器が必
要となり、これには一般に巻線トランスが用いられるた
め、装置自体を小型化するのが難しいという問題があ
る。また自励式発振器では、図１１に示すように素子の
温度特性は改善できるものの、装置の電源電圧ＶｃがＶ
ｃ7 に変動した場合は、図１２の電源電圧が変動した場
合の出力電圧−周波数特性に示すように、出力電圧もＶ
ｏからＶｏ7 に変動し、出力電流Ｉｏも変動してしま
う。このため、装置に電源の安定化手段を設ける必要が
ある。加えて図１３に示すように、負荷の抵抗がＲＬか
らＲＬ8 に変動した場合も、出力電圧はＶｏからＶｏ8
に変動し、出力電流Ｉｏも変動して一定に制御すること
ができないという問題がある。A conventional power supply device is generally a drive circuit system using a self-excited oscillator that oscillates at the resonance frequency of the piezoelectric transformer as a method for stably operating the piezoelectric transformer. is there. However, this method requires a device for detecting the phase difference between the input voltage and the current, and since a winding transformer is generally used for this, it is difficult to downsize the device itself. Further, in the self-excited oscillator, although the temperature characteristic of the element can be improved as shown in FIG. 11, the power supply voltage Vc of the device is V
If you change the c 7, the output voltage when the power supply voltage of 12 fluctuates - as shown in the frequency characteristic, the output voltage V
It changes from o to Vo 7 , and the output current Io also changes. For this reason, it is necessary to provide the device with a power stabilizing means. In addition, as shown in FIG. 13, even when the load resistance changes from RL to RL 8 , the output voltage is from Vo to Vo 8
And the output current Io also fluctuates and cannot be controlled to be constant.
【０００７】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
周囲温度、電源電圧、又は負荷の変動に対し、特別な補
償回路を必要とせずに出力電流を一定に制御することが
できる電源装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above,
It is an object of the present invention to provide a power supply device capable of controlling an output current to a constant value without requiring a special compensation circuit with respect to changes in ambient temperature, power supply voltage or load.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、第１に、駆動部に駆動交流電圧を印加す
ることにより発電部から交流電圧出力をする圧電トラン
スと、該圧電トランスの交流電圧出力による出力電流を
検出する電流検出手段と、前記圧電トランスをその共振
周波数でない周波数で駆動するための信号を発振すると
ともに前記電流検出手段の検出出力に基づいて前記出力
電流が一定になるように発振周波数が可変される発振器
とを有することを要旨とする。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention firstly relates to a piezoelectric transformer which outputs an AC voltage from a power generation unit by applying a driving AC voltage to a drive unit, and the piezoelectric transformer. Current detecting means for detecting an output current by the AC voltage output of the transformer, and a signal for driving the piezoelectric transformer at a frequency other than its resonance frequency, and the output current is constant based on the detection output of the current detecting means. And an oscillator whose oscillation frequency is variable so that
【０００９】第２に、上記第１の構成において、電源投
入時に、前記発振器の発振周波数を掃引させる周波数掃
引手段を有することを要旨とする。Secondly, the gist of the first configuration is that it has frequency sweeping means for sweeping the oscillation frequency of the oscillator when the power is turned on.
【００１０】[0010]
【作用】上記構成において、第１に、圧電トランスが、
その共振周波数でない周波数で駆動され、また、電流検
出手段の検出出力に基づいて、その出力電流が一定にな
るように駆動周波数が可変されることにより、周囲温
度、電源電圧、又は負荷の変動に対し、特別な補償回路
を必要とせずに、出力電流が常に一定値に制御される。In the above structure, firstly, the piezoelectric transformer is
It is driven at a frequency other than the resonance frequency, and the drive frequency is varied based on the detection output of the current detection means so that the output current becomes constant, so that variations in ambient temperature, power supply voltage, or load can be prevented. On the other hand, the output current is always controlled to a constant value without requiring a special compensation circuit.
【００１１】第２に、電源投入時に圧電トランスの駆動
周波数が掃引されることにより、圧電トランスの共振特
性が素子間でばらついていても初期の駆動周波数が制御
可能な最適周波数に設定されて安定した制御が可能とな
る。Secondly, since the driving frequency of the piezoelectric transformer is swept when the power is turned on, even if the resonance characteristics of the piezoelectric transformer vary between elements, the initial driving frequency is set to an optimum frequency that can be controlled and stabilized. It is possible to control it.
【００１２】[0012]
【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図８に基
づいて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
【００１３】なお、図１において前記図９における機器
等と同一ないし均等のものは、前記と同一符号を以って
示し、重複した説明を省略する。In FIG. 1, the same or equivalent devices as those in FIG. 9 are designated by the same reference numerals as those used above, and the duplicated description will be omitted.
【００１４】図１は、電源装置の構成を示している。本
実施例では、負荷９の他端と接地間に接続された電流検
出手段としての負荷電流検出抵抗１０と、その負荷電流
検出抵抗１０間の電圧Ｖｓを検出、比較する電圧検出・
比較回路１１と、さらにその比較出力信号で、圧電トラ
ンス１を駆動する発振器７に帰還を行う帰還回路１２と
を設けて、発振器７の発振周波数ｆｄを制御する構成と
なっている。また、本実施例では、駆動方法として、従
来の自励式発振器と異なり、圧電トランス１を、その共
振周波数でない周波数で駆動する方法としている。１３
は周波数掃引回路であり、これについては後述する。FIG. 1 shows the configuration of the power supply device. In this embodiment, a load current detecting resistor 10 as a current detecting means connected between the other end of the load 9 and the ground, and a voltage detecting / detecting voltage Vs between the load current detecting resistor 10 are detected and compared.
A comparison circuit 11 and a feedback circuit 12 that feeds back to the oscillator 7 that drives the piezoelectric transformer 1 by the comparison output signal are provided to control the oscillation frequency fd of the oscillator 7. Further, in the present embodiment, as a driving method, unlike the conventional self-excited oscillator, the piezoelectric transformer 1 is driven at a frequency other than its resonance frequency. Thirteen
Is a frequency sweep circuit, which will be described later.
【００１５】次に、上述のように構成された電源装置の
動作を説明する。Next, the operation of the power supply device configured as described above will be described.
【００１６】図２は、出力電圧が安定して出力されてい
るときの出力電圧−周波数特性を示している。ここでの
駆動周波数ｆｄ1 は、圧電トランス１の共振周波数ｆｏ
より高い周波数で駆動している場合の例であり、特性線
上のａ点で示すように、駆動周波数ｆｄ1 で所定の出力
電圧Ｖｏ1 が得られているとする。このａ点の出力電圧
Ｖｏ1 は、この電源装置を使用する負荷９の値やその電
流Ｉｏなどによって決まる電圧である。FIG. 2 shows the output voltage-frequency characteristic when the output voltage is output stably. The drive frequency fd 1 here is the resonance frequency fo of the piezoelectric transformer 1.
This is an example of driving at a higher frequency, and it is assumed that a predetermined output voltage Vo 1 is obtained at the driving frequency fd 1 as indicated by point a on the characteristic line. The output voltage Vo 1 at the point a is a voltage determined by the value of the load 9 using the power supply device, the current Io thereof, and the like.
【００１７】まず周囲温度が変わり、出力電圧−周波数
特性が変化した場合の動作について図３及び図４を用い
て説明する。温度Ｔ1 時の駆動周波数をｆｄ1 、出力電
圧をＶｏ1 （ａ点）、負荷電流検出抵抗１０間の検出電
圧をＶｓ1 、負荷電流をＩｏとする。ここで、温度がＴ
2 に変ったとする。周波数はｆｄ1 で駆動しているので
出力電圧Ｖｏ1 はＶｏ2 （Ｖｏ1 ＞Ｖｏ2 ）へ移行する
（ｂ点）。これにより負荷電流Ｉｏが減少し、検出電圧
Ｖｓ1 はＶｓ2 に低下する（図４、ｃ点→ｄ点）。この
出力の低下を電圧検出・比較回路１１に設けられた基準
電圧Ｖｒｅｆと比較することにより検出し、帰還回路１
２でＶｓとＶｒｅｆが等しくなるまで発振器７の駆動周
波数ｆｄ1 を変化させる。ここでは駆動周波数をｆｄ2
にする（ｅ点）ことで出力電圧を上昇させ、検出電圧Ｖ
ｓ2 を初期の検出電圧Ｖｓ1 （ｃ点）にすることで、出
力電流Ｉｏを一定に制御できる。いま、出力電圧−周波
数特性の山型の特性が温度により左方向へ移動した場合
を説明したが、この山型の特性が右方向へ移動した場合
においても、上記と同様に制御できる。First, the operation when the ambient temperature changes and the output voltage-frequency characteristic changes will be described with reference to FIGS. It is assumed that the driving frequency at temperature T 1 is fd 1 , the output voltage is Vo 1 (point a), the detection voltage across the load current detection resistor 10 is Vs 1 , and the load current is Io. Where temperature is T
Suppose it changes to 2 . Since the frequency is driving at fd 1 , the output voltage Vo 1 shifts to Vo 2 (Vo 1 > Vo 2 ) (point b). As a result, the load current Io decreases and the detection voltage Vs 1 decreases to Vs 2 (point c → point d in FIG. 4). This decrease in output is detected by comparing with the reference voltage Vref provided in the voltage detection / comparison circuit 11, and the feedback circuit 1
At 2, the drive frequency fd 1 of the oscillator 7 is changed until Vs and Vref become equal. Here, the drive frequency is fd 2
(E point) increases the output voltage to the detection voltage V
By setting s 2 to the initial detection voltage Vs 1 (point c), the output current Io can be controlled to be constant. Although the case where the mountain-shaped characteristic of the output voltage-frequency characteristic is moved to the left due to temperature has been described above, the same control as above can be performed even when the mountain-shaped characteristic is moved to the right.
【００１８】次に、電源電圧が変動した場合について図
４及び図５を用いて説明する。駆動回路６の電源電圧Ｖ
ｃが、Ｖｃ1 時の駆動周波数をｆｄ1 、出力電圧をＶｏ
1 （ａ点）、負荷電流検出抵抗１０間の検出電圧をＶｓ
1 、負荷電流をＩｏとする。ここで、電源電圧がＶｃ3
に変ったとする、周波数はｆｄ1 で駆動しているので出
力電圧Ｖｏ1 はＶｏ3 （Ｖｏ1 ＜Ｖｏ3 ）へ移行する
（ｆ点）。これにより負荷電流Ｉｏが増大し、検出電圧
Ｖｓ1 はＶｓ3 に上昇する（図４、：ｃ点→ｇ点）。こ
の出力の上昇を電圧検出・比較回路１１に設けられた基
準電圧Ｖｒｅｆと比較することにより検出し、帰還回路
１２でＶｓとＶｒｅｆが等しくなるまで発振器７の駆動
周波数ｆｄ1 を変化させる。ここでは駆動周波数をｆｄ
3 にする（ｈ点）ことで出力電圧を下降させ、検出電圧
Ｖｓ3 を初期の検出電圧Ｖｓ1 （ｃ点）にすることで、
出力電流Ｉｏを一定に制御できる。ここでは、出力電圧
−周波数特性の山型の特性が上方向へ移動した場合を説
明したが、この山型の特性が下方向へ移動した場合にお
いても、上記と同様に制御できる。Next, the case where the power supply voltage changes will be described with reference to FIGS. 4 and 5. Power supply voltage V of drive circuit 6
c is the drive frequency when Vc 1 is fd 1 and the output voltage is Vo
1 (point a), the detection voltage across the load current detection resistor 10 is Vs
1 and load current is Io. Here, the power supply voltage is Vc 3
Since the frequency is driven at fd 1 , the output voltage Vo 1 shifts to Vo 3 (Vo 1 <Vo 3 ) (point f). As a result, the load current Io increases and the detection voltage Vs 1 rises to Vs 3 (FIG. 4, point c → point g). This rise in the output is detected by comparing it with the reference voltage Vref provided in the voltage detection / comparison circuit 11, and the driving frequency fd 1 of the oscillator 7 is changed until the feedback circuit 12 makes Vs and Vref equal. Here, the drive frequency is fd
By setting to 3 (point h), the output voltage is lowered, and by setting the detection voltage Vs 3 to the initial detection voltage Vs 1 (point c),
The output current Io can be controlled to be constant. Here, a case has been described in which the mountain-shaped characteristic of the output voltage-frequency characteristic moves upward, but the same control can be performed even when the mountain-shaped characteristic moves downward.
【００１９】最後に、負荷９の抵抗値が変動した場合に
ついて図６及び図７を用いて説明する。負荷９の抵抗値
がＲＬ1 時の駆動周波数をｆｄ1 、出力電圧をＶｏ
1 （ａ点）、負荷電流検出抵抗１０間の検出電圧をＶｓ
1 、負荷電流をＩｏ1 とする。ここで、負荷９の抵抗値
がＲＬ1 からＲＬ4 （ＲＬ1 ＞ＲＬ4 ：負荷が減少した
場合）に変ったとする。周波数はｆｄ1 で駆動している
ので出力電圧Ｖｏ1 はＶｏ4 （Ｖｏ1 ＞Ｖｏ4 ）へ移行
する（ｉ点）。このときの負荷電流Ｉｏ4 は、 Ｉｏ4 ＝Ｖｏ4 ／ＲＬ4 となる。この電流が負荷電流検出抵抗１０に流れること
でこのときの検出電圧Ｖｓ4 は、 Ｖｓ4 ＝Ｉｏ4 ・Ｒｓ となって（図７、ｋ点）、この出力の変動を電圧検出比
較回路１１に設けられた基準電圧Ｖｒｅｆと比較するこ
とにより検出し、帰還回路１２でＶｓ4 とＶｒｅｆが等
しくなるまで発振器７の駆動周波数ｆｄ1 を変化させ
る。ここでは駆動周波数をｆｄ4 にする（ｊ点）ことで
出力電圧をＶｏ5 まで下降させ、検出電圧Ｖｓ4 を初期
の検出電圧Ｖｓ1 （ｌ点）にすることで、出力電流Ｉｏ
を一定に制御できる。ここでも同様に、出力電圧−周波
数特性の山型の特性が上方向へ移動した場合（＝負荷が
増加した場合）においても、上記と同様に制御できる。Finally, a case where the resistance value of the load 9 changes will be described with reference to FIGS. 6 and 7. When the resistance value of the load 9 is RL 1 , the drive frequency is fd 1 and the output voltage is Vo.
1 (point a), the detection voltage across the load current detection resistor 10 is Vs
1 , and the load current is Io 1 . Here, it is assumed that the resistance value of the load 9 changes from RL 1 to RL 4 (RL 1 > RL 4 : when the load decreases). Since the frequency is driven at fd 1 , the output voltage Vo 1 shifts to Vo 4 (Vo 1 > Vo 4 ) (point i). The load current Io 4 at this time is Io 4 = Vo 4 / RL 4 . Since this current flows through the load current detection resistor 10, the detection voltage Vs 4 at this time becomes Vs 4 = Io 4 · Rs (point k in FIG. 7), and this output fluctuation is sent to the voltage detection comparison circuit 11. It is detected by comparing with the reference voltage Vref provided, and the driving frequency fd 1 of the oscillator 7 is changed until the feedback circuit 12 makes Vs 4 and Vref equal. Here, by setting the drive frequency to fd 4 (point j), the output voltage is lowered to Vo 5 , and the detection voltage Vs 4 is set to the initial detection voltage Vs 1 (point 1 ) to output current Io.
Can be controlled to be constant. Here, similarly, even when the mountain-shaped characteristics of the output voltage-frequency characteristics move upward (= when the load increases), the same control as above can be performed.
【００２０】このように本実施例の駆動方式では、温度
や電源電圧の変動に対し特別な補償回路を必要とせず構
成できるが、例えば装置の電源投入時、圧電トランス１
の共振周波数のばらつきで通常の駆動周波数が山型特性
の反対側になってしまうと制御がかけられなくなる。そ
こでこの対応策として装置の電源投入時のみ図８に示し
たように周波数掃引回路１３で駆動周波数をスイープす
ることにより、初期の駆動周波数を制御可能な最適周波
数に設定することが可能となる。なお、図８において、
ｆs は電源投入時の駆動周波数であり、負荷電流Ｉｏ4
が一定値になるまで、周波数をスイープしてｆｄ1 で駆
動している様子を示している。As described above, the drive system of this embodiment can be constructed without the need for a special compensation circuit for fluctuations in temperature and power supply voltage. For example, when the power of the device is turned on, the piezoelectric transformer 1 is used.
If the normal drive frequency is on the opposite side of the mountain-shaped characteristic due to the variation in the resonance frequency of, the control cannot be performed. Therefore, as a countermeasure against this, it is possible to set the initial drive frequency to the controllable optimum frequency by sweeping the drive frequency by the frequency sweep circuit 13 as shown in FIG. 8 only when the power of the apparatus is turned on. In addition, in FIG.
f s is the drive frequency when the power is turned on, and the load current Io 4
Shows that the frequency is swept and driven at fd 1 until becomes a constant value.
【００２１】上述した全ての実施例は、出力電圧−周波
数特性の山型の右側を利用した制御方法であるが、言う
までもなく山型の左側でも同様の制御を行うことができ
る。Although all the above-mentioned embodiments are control methods using the right side of the mountain shape of the output voltage-frequency characteristic, it goes without saying that the same control can be performed on the left side of the mountain shape.
【００２２】[0022]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第１に、圧電トランスをその共振周波数でない周波数で
駆動し、また電流検出手段の検出出力に基づいて、その
出力電流が一定になるように駆動周波数を可変するよう
にしたため、周囲温度、電源電圧、又は負荷の変動に対
し、特別な補償回路を必要とせず、常に出力電流を一定
値に制御することができる。As described above, according to the present invention,
First, the piezoelectric transformer is driven at a frequency other than its resonance frequency, and the drive frequency is varied based on the detection output of the current detection means so that the output current becomes constant. Alternatively, the output current can always be controlled to a constant value without the need for a special compensation circuit with respect to load fluctuations.
【００２３】第２に、電源投入時に圧電トランスの駆動
周波数を掃引するようにしたため、上記効果に加えてさ
らに、圧電トランスの共振特性が素子間でばらついてい
ても、初期の駆動周波数が制御可能な最適周波数に設定
されて安定した制御を行うことができる。Secondly, since the driving frequency of the piezoelectric transformer is swept when the power is turned on, in addition to the above effect, the initial driving frequency can be controlled even if the resonance characteristics of the piezoelectric transformer vary among the elements. Stable control can be performed by setting the optimum frequency.
【図１】本発明に係る電源装置の実施例を示すブロック
図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a power supply device according to the present invention.
【図２】本実施例における出力電圧−周波数特性を示
し、負荷電流が一定に制御されているときの動作を説明
するための図である。FIG. 2 is a diagram showing an output voltage-frequency characteristic in the present embodiment and is a diagram for explaining an operation when the load current is controlled to be constant.
【図３】本実施例における出力電圧−周波数特性を示
し、温度が変動したときの動作を説明するための図であ
る。FIG. 3 is a diagram showing an output voltage-frequency characteristic in the present embodiment and is a diagram for explaining an operation when a temperature changes.
【図４】本実施例において負荷電流検出抵抗の検出電圧
と圧電トランスの出力電圧との関係を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a detection voltage of a load current detection resistor and an output voltage of a piezoelectric transformer in the present embodiment.
【図５】本実施例における出力電圧−周波数特性を示
し、電源電圧が変動したときの動作を説明するための図
である。FIG. 5 is a diagram showing an output voltage-frequency characteristic in the present embodiment and is a diagram for explaining an operation when a power supply voltage changes.
【図６】本実施例における出力電圧−周波数特性を示
し、負荷が変動したときの動作を説明するための図であ
る。FIG. 6 is a diagram showing an output voltage-frequency characteristic in the present embodiment and is a diagram for explaining an operation when a load changes.
【図７】本実施例における負荷電流検出抵抗の検出電圧
と圧電トランスの出力電圧の関係を示し、負荷が変動し
たときの動作を説明するための図である。FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the detection voltage of the load current detection resistor and the output voltage of the piezoelectric transformer in the present embodiment, and is a diagram for explaining the operation when the load changes.
【図８】本実施例において駆動周波数を掃引したときの
出力電圧−周波数特性を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an output voltage-frequency characteristic when a drive frequency is swept in the present embodiment.
【図９】従来の電源装置の構成を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a conventional power supply device.
【図１０】従来の自励式駆動方式の電源装置の原理的な
構成を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a principle configuration of a conventional self-excited drive type power supply device.
【図１１】図１０の電源装置における出力電圧−周波数
特性を示し、温度が変動したときの図である。11 is a diagram showing output voltage-frequency characteristics in the power supply device of FIG. 10, when the temperature fluctuates.
【図１２】図１０の電源装置における出力電圧−周波数
特性を示し、電源電圧が変動したときの図である。12 is a diagram showing output voltage-frequency characteristics in the power supply device of FIG. 10, when the power supply voltage fluctuates.
【図１３】図１０の電源装置における出力電圧−周波数
特性を示し、負荷が変動したときの図である。13 is a diagram showing output voltage-frequency characteristics in the power supply device of FIG. 10, when the load changes.
１ 圧電トランス ２ 駆動部 ３ 発電部 ６ 駆動回路 ７ 発振器 ９ 負荷 １０ 負荷電流検出抵抗（電流検出手段） １１ 電圧検出・比較回路 １２ 帰還回路 １３ 周波数掃引回路（周波数掃引手段） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Piezoelectric transformer 2 Drive part 3 Power generation part 6 Drive circuit 7 Oscillator 9 Load 10 Load current detection resistance (current detection means) 11 Voltage detection / comparison circuit 12 Feedback circuit 13 Frequency sweep circuit (frequency sweep means)
Claims (2)
より発電部から交流電圧出力をする圧電トランスと、該
圧電トランスの交流電圧出力による出力電流を検出する
電流検出手段と、前記圧電トランスをその共振周波数で
ない周波数で駆動するための信号を発振するとともに前
記電流検出手段の検出出力に基づいて前記出力電流が一
定になるように発振周波数が可変される発振器とを有す
ることを特徴とする電源装置。1. A piezoelectric transformer that outputs an AC voltage from a power generation unit by applying a driving AC voltage to a drive unit, a current detection unit that detects an output current due to the AC voltage output of the piezoelectric transformer, and the piezoelectric transformer. A power supply characterized by having an oscillator that oscillates a signal for driving at a frequency other than the resonance frequency and whose oscillation frequency is variable so that the output current becomes constant based on the detection output of the current detection means. apparatus.
を掃引させる周波数掃引手段を有することを特徴とする
請求項１記載の電源装置。2. The power supply device according to claim 1, further comprising frequency sweeping means for sweeping the oscillation frequency of the oscillator when the power is turned on.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4022644A JPH05219730A (en) | 1992-02-07 | 1992-02-07 | Power supply |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4022644A JPH05219730A (en) | 1992-02-07 | 1992-02-07 | Power supply |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05219730A true JPH05219730A (en) | 1993-08-27 |
Family
ID=12088561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4022644A Pending JPH05219730A (en) | 1992-02-07 | 1992-02-07 | Power supply |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05219730A (en) |
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