JPH05219746A - Dc high voltage power supply - Google Patents
Dc high voltage power supplyInfo
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- JPH05219746A JPH05219746A JP3060772A JP6077291A JPH05219746A JP H05219746 A JPH05219746 A JP H05219746A JP 3060772 A JP3060772 A JP 3060772A JP 6077291 A JP6077291 A JP 6077291A JP H05219746 A JPH05219746 A JP H05219746A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、電子写真複写機やプ
リンタ等の電子写真応用装置に使用される放電器などに
直流の高電圧を印加するための直流高圧電源装置に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a DC high-voltage power supply device for applying a high DC voltage to a discharger used in an electrophotographic application device such as an electrophotographic copying machine or a printer.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、上記電子写真応用装置の放電器な
どに用いられる直流高圧電源装置としては、次に示すよ
うなものがある。これは、図１０に示すように、昇圧ト
ランスＴの一次側にスイッチング素子Ｑを設け、このス
イッチング素子Ｑによって昇圧トランスＴの一次側に印
加される電圧をオンオフすることにより、昇圧トランス
Ｔの二次側に高電圧を発生させる。そして、この昇圧ト
ランスＴの二次側に発生した高電圧を、ダイオードＤＡ
１、ＤＡ２及びコンデンサＣ１、Ｃ２からなる多倍圧整
流回路によって整流した後、制限抵抗Ｒ０２を介して電
子写真応用装置の放電器などに直流の高電圧を出力する
ように構成されている。2. Description of the Related Art Conventionally, there are the following DC high-voltage power supply devices used for a discharger of the above electrophotographic application device. As shown in FIG. 10, a switching element Q is provided on the primary side of the step-up transformer T, and a voltage applied to the primary side of the step-up transformer T is turned on / off by the switching element Q to turn on / off the step-up transformer T. Generate a high voltage on the secondary side. Then, the high voltage generated on the secondary side of the step-up transformer T is supplied to the diode DA.
After being rectified by a multiple voltage rectifier circuit composed of 1, DA2 and capacitors C1 and C2, a high DC voltage is output to a discharger of an electrophotographic application device through a limiting resistor R02.
【０００３】また、上記直流高圧電源装置においては、
定電圧且つ定電流の出力を可能とするため、昇圧トラン
スＴの二次側に出力電圧検出回路Ａ及び出力電流検出回
路Ｂを備えており、これらの出力電圧検出回路Ａ及び出
力電流検出回路Ｂによって出力電圧及び出力電流を検出
することにより、出力制御回路Ｃによってスイッチング
素子Ｑのオンオフを制御し、出力電圧及び出力電流を一
定に保持するようになっている。In the above DC high voltage power supply device,
In order to output a constant voltage and a constant current, an output voltage detection circuit A and an output current detection circuit B are provided on the secondary side of the step-up transformer T. These output voltage detection circuit A and output current detection circuit B are provided. The output control circuit C controls ON / OFF of the switching element Q by detecting the output voltage and the output current, and the output voltage and the output current are held constant.
【０００４】図１１は上記直流高圧電源装置の出力電圧
検出回路及び出力電流検出回路の構成を更に具体的に示
したものである。FIG. 11 more specifically shows the configurations of the output voltage detection circuit and the output current detection circuit of the DC high-voltage power supply device.
【０００５】図において、１００は電流検出用の差動増
幅器であり、この差動増幅器１００の一方の入力端子
は、多倍圧整流回路のダイオードＤＡ２とコンデンサＣ
２との接続点１０１が抵抗１０２を介して接続されてい
るとともに、この差動増幅器１００の同じ入力端子に
は、一端が接地された電流検出用の抵抗１０３が接続さ
れている。また、上記電流検出用の差動増幅器１００の
他方の入力端子には、参照用の定電圧電源１０４が接続
されており、この差動増幅器１００の出力によって出力
制御回路１０５を介してスイッチング素子のオンオフを
制御することにより、定電流制御を行っている。In the figure, 100 is a differential amplifier for current detection. One input terminal of this differential amplifier 100 is a diode DA2 and a capacitor C of a multiple voltage rectifier circuit.
A connection point 101 to 2 is connected via a resistor 102, and a resistor 103 for current detection whose one end is grounded is connected to the same input terminal of the differential amplifier 100. Further, a reference constant voltage power supply 104 is connected to the other input terminal of the current detection differential amplifier 100, and the output of the differential amplifier 100 causes a switching element of the switching element via an output control circuit 105. Constant current control is performed by controlling on / off.
【０００６】また、１０６は電圧検出用の差動増幅器で
あり、この差動増幅器１０６の一方の入力端子は、多倍
圧整流回路のダイオードＤＡ１とコンデンサＣ１との接
続点１０７が抵抗Ｒ０１を介して、電圧検出用の抵抗１
０８と抵抗１０９との接続点１１０に接続されている。
これらの電圧検出用の抵抗１０８及び抵抗１０９のうち
抵抗１０９の他端は、定電圧電源１０４を介してアース
に接続されている。また、上記電圧検出用の差動増幅器
１０６の他方の入力端子は、参照用の可変定電圧電源１
１１を介してアースに接続されており、この差動増幅器
１０６の出力によって出力制御回路１０５を介してスイ
ッチング素子Ｑのオンオフを制御することにより、定電
圧制御を行っている。その際、上記参照用の可変定電圧
電源１１１の電圧を変化させることによって、出力電圧
を調節可能となっている。Reference numeral 106 is a differential amplifier for voltage detection. At one input terminal of the differential amplifier 106, a connection point 107 between a diode DA1 and a capacitor C1 of a multiple voltage rectifier circuit is connected via a resistor R01. Resistance 1 for voltage detection
08 and the resistor 109 are connected to a connection point 110.
The other end of the resistor 109 of the resistors 108 and 109 for voltage detection is connected to the ground via the constant voltage power source 104. The other input terminal of the differential amplifier 106 for detecting voltage is the variable constant voltage power supply 1 for reference.
The output of the differential amplifier 106 controls the ON / OFF of the switching element Q via the output control circuit 105, thereby performing constant voltage control. At that time, the output voltage can be adjusted by changing the voltage of the variable constant voltage power supply 111 for reference.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
の場合には、次のような問題点を有している。すなわ
ち、上記直流高圧電源装置の場合は、図１１に示すよう
に、出力電圧検出回路Ａが電圧検出用の抵抗１０９及び
定電圧電源１０４を介してアースに接続されているた
め、出力電圧検出用の電流Ｉａが多倍圧整流回路のダイ
オードＤＡ２とコンデンサＣ２との接続点１０１から抵
抗１０２と抵抗１０３とを介してアースに流れ、アース
を介して参照用の定電圧電源１０４と、抵抗１０９と、
抵抗１０８とを通って、出力電流検出回路Ｂを流れる。
そのため、出力電流検出回路Ｂで検出すべき出力電流に
出力電圧検出用の電流Ｉａが畳重された状態となり、出
力電流検出回路Ｂで本来検出すべき出力電流に誤差が生
じる。しかも、上記出力電流検出回路Ｂに流れ込む出力
電圧検出用の電流Ｉａの値は、出力電圧が可変である場
合それに応じて変化するため、出力電流の検出誤差が出
力電圧の変化に応じて大きくなり、正確な定電流制御が
行えなくなるという問題点があった。However, the above-mentioned prior art has the following problems. That is, in the case of the above DC high-voltage power supply device, as shown in FIG. 11, since the output voltage detection circuit A is connected to the ground via the resistor 109 for voltage detection and the constant voltage power supply 104, Current Ia flows from the connection point 101 between the diode DA2 and the capacitor C2 of the multiple voltage rectifier circuit to the ground via the resistors 102 and 103, and the constant voltage power supply 104 for reference and the resistor 109 are connected via the ground. ,
The output current detection circuit B flows through the resistor 108.
Therefore, the output current to be detected by the output current detection circuit B is in a state in which the current Ia for detecting the output voltage is superimposed, and an error occurs in the output current to be originally detected by the output current detection circuit B. Moreover, since the value of the output voltage detection current Ia flowing into the output current detection circuit B changes in accordance with the change of the output voltage, the output current detection error increases in accordance with the change of the output voltage. However, there is a problem that accurate constant current control cannot be performed.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
記従来技術の問題点を解決するためになされたもので、
その目的とするところは、定電流制御特性を向上させる
ことができ、しかも出力電圧を可変とした場合でも負荷
電流を安定させることが可能な直流高圧電源装置を提供
することにある。Therefore, the present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems of the prior art.
It is an object of the present invention to provide a DC high-voltage power supply device capable of improving the constant current control characteristic and stabilizing the load current even when the output voltage is variable.
【０００９】すなわち、この発明は、昇圧トランスの一
次側巻線に印加される電圧をスイッチング素子によって
オンオフすることによって、昇圧トランスの二次側巻線
に高電圧を発生させ、この高電圧を整流回路を介して整
流することにより直流の高電圧を出力するとともに、昇
圧トランスの二次側巻線に生じる出力電圧及び出力電流
を検出して定電圧及び定電流制御を行う直流高圧電源回
路において、出力電圧検出用の大部分の電流が出力電流
検出回路に流れ込まないように、出力電圧検出用の電流
を出力電流検出回路を迂回させる迂回路を設けるように
構成されている。That is, according to the present invention, a voltage applied to the primary winding of the step-up transformer is turned on / off by a switching element to generate a high voltage in the secondary winding of the step-up transformer and rectify this high voltage. In the DC high-voltage power supply circuit that outputs a high DC voltage by rectifying through the circuit and detects the output voltage and output current generated in the secondary winding of the step-up transformer to perform constant voltage and constant current control, In order to prevent most of the output voltage detection current from flowing into the output current detection circuit, a bypass circuit is provided for bypassing the output voltage detection current to the output current detection circuit.
【００１０】[0010]
【作用】この発明においては、出力電圧検出用の電流が
出力電流検出回路に流れ込まないように、出力電圧検出
用の電流を出力電流検出回路を迂回させる迂回路を設け
るように構成されているので、出力電圧検出用の電流が
出力電流検出回路に流れ込んで、出力電流検出回路の出
力電流に検出誤差が生じるのを極力軽減する。According to the present invention, the bypass circuit for bypassing the output voltage detection current is provided so that the output voltage detection current does not flow into the output current detection circuit. The current for detecting the output voltage flows into the output current detection circuit to minimize the occurrence of a detection error in the output current of the output current detection circuit.
【００１１】[0011]
【実施例】以下にこの発明を図示の実施例に基づいて説
明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to illustrated embodiments.
【００１２】図１乃至図３はこの発明に係る直流高圧電
源装置の一実施例をそれぞれ示すものであり、図３は直
流高圧電源装置の一実施例の全体を、図１及び図２は図
３の要部を抜き出して図示したものである。以下、主に
図２に基づいて説明する。図において、Ｔは昇圧トラン
スであり、この昇圧トランスＴの一次側巻線Ｎ１には、
その一端に所定の直流電圧（＋２４Ｖ）が印加されてい
るとともに、その他端には、ソースが接地されたスイッ
チング素子としてのＦＥＴ Ｑ１０が接続されている。
また、上記昇圧トランスＴの二次側巻線Ｎ２には、ダイ
オードＤＡ１、ＤＡ２とコンデンサＣ１、Ｃ２とからな
るコッククロフトウオルトン型の多倍圧整流回路１が接
続されている。そして、上記ダイオードＤＡ１とコンデ
ンサＣ１との接続点２からは、制限抵抗Ｒ０２を介して
図示外の電子写真応用装置の放電器などに所定の直流高
電圧が出力されるようになっている。FIGS. 1 to 3 respectively show an embodiment of a DC high-voltage power supply device according to the present invention. FIG. 3 shows an entire embodiment of a DC high-voltage power supply device, and FIGS. The main part 3 is extracted and illustrated. Hereinafter, description will be given mainly based on FIG. In the figure, T is a step-up transformer, and the primary winding N1 of the step-up transformer T is
A predetermined DC voltage (+ 24V) is applied to one end thereof, and the other end thereof is connected to a FET Q10 as a switching element whose source is grounded.
Further, to the secondary winding N2 of the step-up transformer T, a Cockcroft-Walton type multiple voltage rectifier circuit 1 including diodes DA1 and DA2 and capacitors C1 and C2 is connected. Then, a predetermined high DC voltage is output from the connection point 2 between the diode DA1 and the capacitor C1 through a limiting resistor R02 to a discharger of an electrophotographic application device (not shown) or the like.
【００１３】また、上記直流高圧電源装置は、定電圧且
つ定電流の出力を可能とするため、昇圧トランスＴの二
次側に出力電圧検出回路３及び出力電流検出回路４を備
えており、これらの出力電圧検出回路３及び出力電流検
出回路４によって出力電圧及び出力電流を検出すること
により、出力制御回路５によってＦＥＴ Ｑ１０のオン
オフを制御し、出力電圧及び出力電流を一定値に維持す
るようになっている。Further, the DC high-voltage power supply device is provided with an output voltage detection circuit 3 and an output current detection circuit 4 on the secondary side of the step-up transformer T in order to output a constant voltage and a constant current. By detecting the output voltage and the output current by the output voltage detection circuit 3 and the output current detection circuit 4, the output control circuit 5 controls ON / OFF of the FET Q10 to maintain the output voltage and the output current at constant values. Is becoming
【００１４】上記多倍圧整流回路１のダイオードＤＡ１
とコンデンサＣ１との接続点２は、抵抗Ｒ０１を介して
電圧検出用の並列に接続された可変抵抗ＶＲ０３Ｃ及び
抵抗Ｒ０５Ｃに接続されているとともに、これらの可変
抵抗ＶＲ０３Ｃ及び抵抗Ｒ０５Ｃは、抵抗Ｒ９Ｃ及び抵
抗Ｒ７Ｃを介して定電圧制御用の差動増幅器６の一端に
接続されている。また、この定電圧制御用の差動増幅器
６の他端には、抵抗Ｒ１１Ｃを介して基準電圧出力用の
ツエナーダイオードＤ３Ｃが接続されているとともに、
このツエナーダイオードＤ３Ｃの他端は、抵抗Ｒ０４Ｃ
を介して電流検出用の可変抵抗ＶＲ０１Ｃ及び抵抗Ｒ０
３Ｃに接続されており、抵抗Ｒ０３Ｃの他端は、接地さ
れている。Diode DA1 of the multiple voltage rectifier circuit 1
A connection point 2 between the capacitor C1 and the capacitor C1 is connected via a resistor R01 to a variable resistor VR03C and a resistor R05C which are connected in parallel for voltage detection, and the variable resistor VR03C and the resistor R05C are connected to the resistor R9C and It is connected to one end of a constant voltage control differential amplifier 6 via a resistor R7C. Further, a Zener diode D3C for outputting a reference voltage is connected to the other end of the differential amplifier 6 for constant voltage control via a resistor R11C, and
The other end of the Zener diode D3C has a resistor R04C.
Variable resistor VR01C and resistor R0 for current detection via
3C, and the other end of the resistor R03C is grounded.
【００１５】さらに、上記電流検出用の可変抵抗ＶＲ０
１Ｃの可変端子は、定電流制御用の差動増幅器７の一端
に接続されており、この差動増幅器７の他端には、抵抗
を介して参照用の基準電圧Ｖｒｅｆが印加されている。
また、上記ツエナーダイオードＤ３Ｃと抵抗Ｒ０４Ｃと
の接続点８は、可変抵抗ＶＲ０３Ｃの可変端子及び当該
可変抵抗ＶＲ０３Ｃと抵抗Ｒ０５Ｃの他端を介して、多
倍圧整流回路１のダイオードＤＡ２とコンデンサＣ２と
の接続点９に接続されている。Further, the variable resistor VR0 for detecting the current described above.
The variable terminal of 1C is connected to one end of a differential amplifier 7 for constant current control, and the reference voltage Vref for reference is applied to the other end of the differential amplifier 7 via a resistor.
The connection point 8 between the Zener diode D3C and the resistor R04C is connected to the diode DA2 and the capacitor C2 of the multiple voltage rectifier circuit 1 via the variable terminal of the variable resistor VR03C and the other end of the variable resistor VR03C and the resistor R05C. Is connected to the connection point 9.
【００１６】そして、上記多倍圧整流回路１のダイオー
ドＤＡ２とコンデンサＣ２との接続点９には、図 に破
線で示すように、抵抗Ｒ０４Ｃを介して電流検出用の可
変抵抗ＶＲ０１Ｃ及び抵抗Ｒ０３Ｃによって検出される
電流Ｉｂが流れるようになっている。At a connection point 9 between the diode DA2 and the capacitor C2 of the multiple voltage rectifier circuit 1, a variable resistor VR01C and a resistor R03C for current detection are connected via a resistor R04C as shown by a broken line in the figure. The detected current Ib flows.
【００１７】図示例では、上記出力電圧検出回路３及び
出力電流検出回路４の定電圧制御用の差動増幅器６及び
定電流制御用の差動増幅器７、更にはこれらの定電圧制
御用の差動増幅器６及び定電流制御用の差動増幅器７の
出力に基づいてＦＥＴ Ｑ１０のオンオフ制御を行なう
出力制御回路５が、１つのレギュレーターＩＣ１０とし
て組み込まれている。このレギュレーターＩＣ１０とし
ては、例えば、テキサスインスツルメンツ社製のＴＬ４
９３、ＴＬ４９４，ＴＬ４９５等が用いられる。In the illustrated example, the differential amplifier 6 for constant voltage control of the output voltage detection circuit 3 and the output current detection circuit 4 and the differential amplifier 7 for constant current control, and further the difference for constant voltage control. An output control circuit 5 for performing on / off control of the FET Q10 based on the outputs of the dynamic amplifier 6 and the constant current control differential amplifier 7 is incorporated as one regulator IC10. As the regulator IC 10, for example, TL4 manufactured by Texas Instruments Incorporated
93, TL494, TL495 and the like are used.
【００１８】ところで、この実施例では、出力電圧検出
用の大部分の電流がアースを介して出力電流検出回路４
への流れ込みを極力軽減し、出力電圧検出用の電流を出
力電流検出回路４を迂回させる迂回路を設けるように構
成されている。By the way, in this embodiment, most of the current for detecting the output voltage is output through the ground to the output current detecting circuit 4.
The bypass circuit is configured to reduce the flow into the output current detection circuit 4 as much as possible and to bypass the output current detection circuit 4 with the output voltage detection current.
【００１９】すなわち、上記多倍圧整流回路１のダイオ
ードＤＡ１とコンデンサＣ１との接続点２は、抵抗Ｒ０
１を介して電圧検出用の並列に接続された可変抵抗ＶＲ
０３Ｃ及び抵抗Ｒ０５Ｃに接続されているとともに、こ
れらの可変抵抗ＶＲ０３Ｃ及び抵抗Ｒ０５Ｃの他端は、
多倍圧整流回路１のダイオードＤＡ２とコンデンサＣ２
との接続点９に直接接続されている。従って、出力電圧
検出用の電流Ｉａは、多倍圧整流回路１のダイオードＤ
Ａ２とコンデンサＣ２との接続点９から可変抵抗ＶＲ０
３Ｃ及び抵抗Ｒ０５Ｃを介して、直接多倍圧整流回路１
のダイオードＤＡ１とコンデンサＣ１との接続点２に流
れることにより、出力電圧検出用の大部分の電流Ｉａが
電流検出用の抵抗には流れ込まないようになっている。That is, the connection point 2 between the diode DA1 and the capacitor C1 of the multiple voltage rectifier circuit 1 has a resistor R0.
Variable resistor VR connected in parallel for voltage detection via 1
03C and the resistor R05C, the other ends of these variable resistors VR03C and R05C are
Diode DA2 and capacitor C2 of the multiple voltage rectifier circuit 1
It is directly connected to the connection point 9 with. Therefore, the output voltage detection current Ia is the diode D of the multiple voltage rectifier circuit 1.
From the connection point 9 of A2 and the capacitor C2 to the variable resistor VR0
The multiple voltage rectifier circuit 1 directly through 3C and the resistor R05C.
Most of the current Ia for detecting the output voltage does not flow into the current detecting resistor by flowing to the connection point 2 between the diode DA1 and the capacitor C1.
【００２０】そして、上記電圧検出用の可変抵抗ＶＲ０
３Ｃ及び抵抗Ｒ０５Ｃによって生じた降下電圧は、抵抗
９Ｃ及び抵抗７Ｃを介して定電圧検出用の差動増幅器６
の一端に、被制御電圧Ｖａとして印加されている。ま
た、定電圧検出用の差動増幅器６の他端には、図２に示
すように、ツエナーダイオードＤ３Ｃと抵抗Ｒ０４Ｃと
の接続点８の電圧ＶｂがツエナーダイオードＤ３Ｃの電
圧Ｖｚ分だけ降下した電圧（Ｖｂ−Ｖｚ）が基準電圧と
して印加されるようになっている。その結果、出力電圧
は、図２に示すように、定電圧検出用の差動増幅器６の
他端に印加される基準電圧（Ｖｂ−Ｖｚ）に対応した電
圧に定電圧制御される。その際、定電圧検出用の抵抗Ｒ
０５Ｃに流れる電流Ｉａは、出力電圧Ｖｏｕｔを抵抗Ｒ
０１で割った電流値Ｉｘ（＝Ｖｏｕｔ／Ｒ０１）に等し
くなる。この電流値Ｉｘを計算する上で、バイアス電流
及び制限抵抗Ｒ０２は無視している。Then, the variable resistor VR0 for detecting the voltage mentioned above.
The voltage drop caused by 3C and the resistor R05C is applied to the differential amplifier 6 for constant voltage detection via the resistor 9C and the resistor 7C.
Is applied as a controlled voltage Va to one end of. At the other end of the differential amplifier 6 for constant voltage detection, as shown in FIG. 2, the voltage Vb at the connection point 8 between the zener diode D3C and the resistor R04C is dropped by the voltage Vz of the zener diode D3C. (Vb-Vz) is applied as a reference voltage. As a result, as shown in FIG. 2, the output voltage is subjected to constant voltage control to a voltage corresponding to the reference voltage (Vb-Vz) applied to the other end of the constant voltage detecting differential amplifier 6. At that time, the resistor R for constant voltage detection
The current Ia flowing through 05C changes the output voltage Vout to the resistance R
It becomes equal to the current value Ix (= Vout / R01) divided by 01. The bias current and the limiting resistor R02 are ignored in calculating the current value Ix.
【００２１】以上の構成において、この実施例に係る直
流高圧電源装置においては、次のようにして定電流特性
を向上した状態で直流の高電圧を供給するようになって
いる。すなわち、上記直流高圧電源装置においては、図
２に示すように、昇圧トランスＴの一次側巻線Ｎ１に流
れる電流を、ＦＥＴ Ｑ１０によってオンオフすること
により、昇圧トランスＴの二次側巻線Ｎ２に高電圧を発
生させ、この高電圧を多倍圧整流回路１によって整流し
た後、制限抵抗Ｒ０２を介して直流の高電圧を出力する
ようになっている。With the above structure, the DC high-voltage power supply device according to this embodiment is designed to supply a high DC voltage in the state where the constant current characteristic is improved as follows. That is, in the DC high-voltage power supply device, as shown in FIG. 2, the current flowing in the primary winding N1 of the step-up transformer T is turned on / off by the FET Q10, so that the secondary side winding N2 of the step-up transformer T is turned on. A high voltage is generated, the high voltage is rectified by the multiple voltage rectifier circuit 1, and then a high DC voltage is output via the limiting resistor R02.
【００２２】その際、出力電圧が所定の電圧及び電流に
一定となるように、定電圧及び定電流制御を行うように
構成されている。At that time, the constant voltage and constant current control is performed so that the output voltage becomes constant at a predetermined voltage and current.
【００２３】ところで、この実施例では、図２に破線で
示すように、出力電圧検出用の電流Ｉａが多倍圧整流回
路１のダイオードＤＡ２とコンデンサＣ２との接続点９
から出力電圧検出用の抵抗Ｒ０５Ｃを介して、多倍圧制
御回路１の出力端側に抵抗Ｒ０１を介して流れる。その
ため、出力電流検出回路４で検出すべき出力電流Ｉｂに
出力電圧検出用の大部分の電流Ｉａが流れ込むことがな
いので、出力電流検出回路４での出力電流Ｉｂの検出に
誤差が生じるのを極力軽減することができ、正確な定電
流制御を行うことが可能となる。By the way, in this embodiment, as indicated by a broken line in FIG. 2, the output voltage detection current Ia is the connection point 9 between the diode DA2 and the capacitor C2 of the multiple voltage rectifier circuit 1.
From the output voltage detection resistor R05C to the output terminal side of the multiple voltage control circuit 1 via the resistor R01. Therefore, most of the current Ia for detecting the output voltage does not flow into the output current Ib to be detected by the output current detection circuit 4, so that an error may occur in the detection of the output current Ib by the output current detection circuit 4. It can be reduced as much as possible, and accurate constant current control can be performed.
【００２４】また、出力電圧を可変とした場合に、それ
に伴って出力電圧検出用の電流Ｉａが変化した場合で
も、出力電流検出回路４で検出すべき出力電流Ｉｂに出
力電圧検出用の大部分の電流Ｉａが流れ込むことがない
ので、出力電圧の変化に伴う出力電圧検出用電流Ｉａの
変動が出力電流検出回路４にあまり影響せず、負荷安定
度の高い直流高圧電源装置を提供することができる。Even when the output voltage is variable and the output voltage detection current Ia changes accordingly, most of the output current Ib to be detected by the output current detection circuit 4 is used for output voltage detection. Since the current Ia of the output voltage Ia does not flow into the output current detection circuit 4, the output current detection circuit 4 is not affected by the variation of the output voltage detection current Ia due to the change of the output voltage. it can.
【００２５】第二実施例 図４はこの発明の第二実施例を示すものであり、前記実
施例と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、
この実施例では、無負荷状態での出力電圧の制御が可能
となるように構成されている。すなわち、この実施例で
は、図４に示すように、定電圧制御用の差動増幅器６に
定電圧を印加するためのツエナーダイオードＤ３Ｃのア
ース側に、定電圧印加用のダイオード２０と所定の定電
圧源Ｖｒｅｆが接続されている。Second Embodiment FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention. The same parts as those of the above-mentioned embodiment are designated by the same reference numerals and explained.
In this embodiment, the output voltage can be controlled in the no-load state. That is, in this embodiment, as shown in FIG. 4, a diode 20 for applying a constant voltage and a predetermined constant voltage are provided on the ground side of a Zener diode D3C for applying a constant voltage to the differential amplifier 6 for constant voltage control. The voltage source Vref is connected.
【００２６】このように、定電圧制御用の差動増幅器６
に定電圧を印加するためのツエナーダイオードＤ３Ｃの
一端に定電圧印加用のダイオード２０と所定の定電圧源
Ｖｒｅｆが接続されている。そのため、無負荷状態にお
いて、電流検出回路４に電流Ｉｂが流れない場合でも、
定電圧制御用の差動増幅器６には、図５に示すように、
定電圧印加用のダイオード２０と所定の定電圧源Ｖｒｅ
ｆを介して、一定の電圧（Ｖｒｅｆ−Ｖｆ−Ｖｚ）が印
加されるので、定電圧制御用の差動増幅器６によって所
定の定電圧制御が行えるように構成されている。Thus, the differential amplifier 6 for constant voltage control
A diode 20 for applying a constant voltage and a predetermined constant voltage source Vref are connected to one end of a zener diode D3C for applying a constant voltage to. Therefore, even when the current Ib does not flow through the current detection circuit 4 in the no-load state,
As shown in FIG. 5, the differential amplifier 6 for constant voltage control is
A diode 20 for applying a constant voltage and a predetermined constant voltage source Vre
Since a constant voltage (Vref-Vf-Vz) is applied via f, the differential amplifier 6 for constant voltage control is configured to perform predetermined constant voltage control.
【００２７】その他の構成及び作用は前記実施例と同一
であるので、その説明を省略する。The other structure and operation are the same as those of the above-mentioned embodiment, and the description thereof will be omitted.
【００２８】第三実施例 図６はこの発明の第三実施例を示すものであり、前記実
施例と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、
この実施例では、出力がリークした時のパワーロスを軽
減するように構成されている。すなわち、この実施例で
は、図６に示すように、定電圧制御用の差動増幅器６に
定電圧を印加するためのツエナーダイオードＤ３Ｃのア
ース側に、閾値設定用のツエナーダイオードＤ４Ｃと、
ダイオードＤ５Ｃとが直列に接続されており、このダイ
オードＤ５Ｃは、レギュレータＩＣ１０の異常時停止用
の端子４に接続されている。Third Embodiment FIG. 6 shows a third embodiment of the present invention. The same parts as those of the above-mentioned embodiment are designated by the same reference numerals and explained.
In this embodiment, the power loss when the output leaks is reduced. That is, in this embodiment, as shown in FIG. 6, a zener diode D4C for setting a threshold value is provided on the ground side of a zener diode D3C for applying a constant voltage to the differential amplifier 6 for constant voltage control.
The diode D5C is connected in series, and the diode D5C is connected to the terminal 4 for stopping the regulator IC 10 in the event of an abnormality.
【００２９】このように、定電圧制御用の差動増幅器６
に定電圧を印加するためのツエナーダイオードＤ３Ｃの
アース側に、閾値設定用のツエナーダイオードＤ４Ｃ
と、ダイオードＤ５Ｃとを直列に接続し、このダイオー
ドＤ５Ｃは、レギュレータＩＣ１０の異常時停止用の端
子に接続されているので、出力がリークして出力電流が
急激に増加すると、図７に示すように、これに伴って定
電圧制御用の差動増幅器６に印加される定電圧Ｖｂも急
激に増大する。そして、この定電圧制御用の差動増幅器
６に印加される定電圧Ｖｂは、閾値設定用のツエナーダ
イオードＤ４ＣとダイオードＤ５Ｃとを介してレギュレ
ータＩＣ１０の異常時停止用の端子に印加されるため、
このレギュレータＩＣ１０の異常時停止用の端子に印加
される電圧が所定値（Ｖｂ＋Ｖｚ３＋Ｖｆ）を越える
と、レギュレータＩＣ１０が停止する。その結果、定電
圧制御用の差動増幅器６に印加される定電圧Ｖｂは、図
７に示すように、急激に低下して瞬間的にゼロまたは、
ゼロ付近となるが、レギュレータＩＣ１０の異常時停止
用の端子に印加される電圧が所定値（Ｖｂ＋Ｖｚ３＋Ｖ
ｆ）以下となると、再度レギュレータＩＣ１０が作動し
て出力電圧が立ち上がるが、この状態で出力のリークが
解消されていない場合には、上記と同様の動作を繰り返
して発振状態となり、出力リーク時のパワーロスが軽減
される。Thus, the differential amplifier 6 for constant voltage control
On the ground side of the zener diode D3C for applying a constant voltage to the zener diode D4C for setting the threshold value.
And a diode D5C are connected in series, and the diode D5C is connected to a terminal for stopping the regulator IC 10 in the event of an abnormality. Therefore, when the output leaks and the output current rapidly increases, as shown in FIG. As a result, the constant voltage Vb applied to the constant voltage control differential amplifier 6 also rapidly increases. The constant voltage Vb applied to the constant voltage control differential amplifier 6 is applied to the terminal for abnormal time stop of the regulator IC 10 via the threshold setting Zener diode D4C and the diode D5C.
When the voltage applied to the terminal for stopping at the time of abnormality of the regulator IC 10 exceeds a predetermined value (Vb + Vz3 + Vf), the regulator IC 10 stops. As a result, the constant voltage Vb applied to the differential amplifier 6 for constant voltage control drops sharply to zero or instantaneously as shown in FIG.
Although it is close to zero, the voltage applied to the terminal for stopping the regulator IC 10 at the time of abnormality is a predetermined value (Vb + Vz3 + V).
In the case of f) or less, the regulator IC 10 operates again and the output voltage rises. However, if the output leakage is not eliminated in this state, the same operation as described above is repeated and the oscillation state is generated. Power loss is reduced.
【００３０】その他の構成及び作用は前記実施例と同一
であるので、その説明を省略する。The other structure and operation are the same as those of the above-mentioned embodiment, and the description thereof will be omitted.
【００３１】第四実施例 図８はこの発明の第四実施例を示すものであり、前記実
施例と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、
この実施例では、出力がショートした時のパワーロスを
軽減するように構成されている。すなわち、この実施例
では、図８に示すように、定電圧制御用の差動増幅器６
に出力電圧に応じて電圧を印加するための抵抗Ｒ０５Ｃ
の一端には、閾値設定用のツエナーダイオードＤ６Ｃと
ダイオードＤ０１Ｃとが接続されており、このダイオー
ドＤ０１Ｃの他端は、定電流検出用の差動増幅器７の一
端に接続されている。Fourth Embodiment FIG. 8 shows a fourth embodiment of the present invention. The same parts as those of the above-mentioned embodiment are designated by the same reference numerals, and a description will be given.
In this embodiment, the power loss when the output is short-circuited is reduced. That is, in this embodiment, as shown in FIG. 8, the constant voltage control differential amplifier 6 is used.
A resistor R05C for applying a voltage according to the output voltage
A zener diode D6C for setting a threshold and a diode D01C are connected to one end of the diode D01C, and the other end of the diode D01C is connected to one end of a differential amplifier 7 for constant current detection.
【００３２】このように、定電圧制御用の差動増幅器６
に出力電圧に応じて電圧を印加するための抵抗Ｒ０５Ｃ
の一端には、閾値設定用のツエナーダイオードＤ６Ｃと
ダイオードＤ０１Ｃとが接続されており、このダイオー
ドＤ０１Ｃの他端は、定電流検出用の差動増幅器７の一
端に接続されているので、出力がショートして出力電流
が急激に増加すると、図９に示すように、これに伴って
定電圧制御用の差動増幅器６に印加される検出電圧Ｖａ
も急激に増大する。そして、この定電圧制御用の差動増
幅器６に印加される検出電圧Ｖａは、閾値設定用のツエ
ナーダイオードＤ６ＣとダイオードＤ０１Ｃとが接続さ
れており、このダイオードＤ０１Ｃの他端は、定電流検
出用の差動増幅器７の一端に接続されている。そのた
め、定電圧制御用の差動増幅器６に印加される検出電圧
Ｖａが、図９に示すように、閾値設定用のツエナーダイ
オードＤ６ＣとダイオードＤ０１Ｃとによる電圧降下
（Ｖｒｅｆ＋Ｖｚ２）を越えると、かかる降下電圧（Ｖ
ｒｅｆ＋Ｖｚ２）が定電流検出用の差動増幅器７の一端
に入力され、この降下電圧（Ｖｒｅｆ＋Ｖｚ２）が定電
流検出用の差動増幅器７の他端に印加される定電圧Ｖｒ
ｅｆ以上となると、出力がオフ状態となり、降下電圧
（Ｖｒｅｆ＋Ｖｚ２）が定電圧Ｖｒｅｆ以下となると、
再度オン状態となり振動を繰り返し短絡電流を低減し短
絡時のパワーロスを軽減するようになっている。In this way, the differential amplifier 6 for constant voltage control
A resistor R05C for applying a voltage according to the output voltage
The zener diode D6C and the diode D01C for threshold setting are connected to one end of the diode D01C, and the other end of the diode D01C is connected to one end of the differential amplifier 7 for constant current detection. When the output current is suddenly increased due to the short-circuit, as shown in FIG. 9, the detection voltage Va applied to the differential amplifier 6 for constant voltage control is accordingly increased.
Also increases sharply. The detection voltage Va applied to the constant voltage control differential amplifier 6 is connected to a threshold setting Zener diode D6C and a diode D01C, and the other end of the diode D01C is used for constant current detection. Is connected to one end of the differential amplifier 7. Therefore, when the detection voltage Va applied to the constant voltage control differential amplifier 6 exceeds a voltage drop (Vref + Vz2) due to the threshold setting Zener diode D6C and the diode D01C, as shown in FIG. Voltage (V
ref + Vz2) is input to one end of the differential amplifier 7 for constant current detection, and this drop voltage (Vref + Vz2) is applied to the other end of the differential amplifier 7 for constant current detection.
When it becomes ef or more, the output is turned off, and when the voltage drop (Vref + Vz2) becomes the constant voltage Vref or less,
It turns on again and repeats vibration to reduce short-circuit current and reduce power loss during short-circuit.
【００３３】その他の構成及び作用は前記実施例と同一
であるので、その説明を省略する。The other structure and operation are the same as those of the above-mentioned embodiment, and the description thereof will be omitted.
【００３４】[0034]
【発明の効果】この発明は、以上の構成及び作用よりな
るもので、定電流制御特性を向上させることができ、し
かも出力電圧を可変とした場合でも負荷電流を安定させ
ることが可能な直流高圧電源装置を提供することができ
る。The present invention has the above-mentioned structure and operation, and is capable of improving the constant current control characteristic and stabilizing the load current even when the output voltage is variable. A power supply device can be provided.
【図１】図１はこの発明に係る直流高電圧電源装置の一
実施例を示す概略回路図である。FIG. 1 is a schematic circuit diagram showing an embodiment of a DC high voltage power supply device according to the present invention.
【図２】図２はこの発明に係る直流高電圧電源装置の一
実施例を示す要部回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram of essential parts showing an embodiment of a DC high-voltage power supply device according to the present invention.
【図３】図３はこの発明に係る直流高電圧電源装置の一
実施例を示す回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram showing an embodiment of a DC high voltage power supply device according to the present invention.
【図４】図４はこの発明に係る直流高電圧電源装置の第
二実施例を示す要部回路図である。FIG. 4 is a main part circuit diagram showing a second embodiment of a DC high-voltage power supply device according to the present invention.
【図５】図５は図４の回路の動作を示すグラフである。5 is a graph showing the operation of the circuit of FIG.
【図６】図６はこの発明に係る直流高電圧電源装置の第
三実施例を示す要部回路図である。FIG. 6 is a main part circuit diagram showing a third embodiment of a DC high-voltage power supply device according to the present invention.
【図７】図７は図６の回路の動作を示すグラフである。7 is a graph showing the operation of the circuit of FIG.
【図８】図８はこの発明に係る直流高電圧電源装置の第
四実施例を示す要部回路図である。FIG. 8 is a main part circuit diagram showing a fourth embodiment of a DC high-voltage power supply device according to the present invention.
【図９】図９は図８の回路の動作を示すグラフである。9 is a graph showing the operation of the circuit of FIG.
【図１０】図１０は従来の直流高電圧電源装置を示す概
略回路図である。FIG. 10 is a schematic circuit diagram showing a conventional DC high voltage power supply device.
【図１１】図１１は図１０の直流高電圧電源装置の要部
を示す回路図である。11 is a circuit diagram showing a main part of the DC high voltage power supply device of FIG.
Ｔ 昇圧トランス １ 多倍圧整流回路 ３ 出力電圧検出回路 ４ 出力電流検出回路 T Step-up transformer 1 Multiple voltage rectifier circuit 3 Output voltage detection circuit 4 Output current detection circuit
Claims (1)
電圧をスイッチング素子によってオンオフすることによ
って、昇圧トランスの二次側巻線に高電圧を発生させ、
この高電圧を整流回路を介して整流することにより直流
の高電圧を出力するとともに、昇圧トランスの二次側巻
線に生じる出力電圧及び出力電流を検出して定電圧及び
定電流制御を行う直流高圧電源回路において、出力電圧
検出用の大部分の電流が出力電流検出回路に流れ込まな
いように、出力電圧検出用の電流を出力電流検出回路を
迂回させる迂回路を設けることを特徴とする直流高圧電
源回路。1. A high voltage is generated in a secondary winding of a step-up transformer by turning on / off a voltage applied to a primary side winding of the step-up transformer by a switching element,
A DC high voltage is output by rectifying this high voltage through a rectifier circuit, and a constant voltage and constant current control is performed by detecting the output voltage and output current that occur in the secondary winding of the step-up transformer. In a high-voltage power supply circuit, a DC high voltage characterized by providing a bypass circuit for bypassing the output voltage detection current so that most of the output voltage detection current does not flow into the output current detection circuit Power supply circuit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6077291A JP2924240B2 (en) | 1991-02-12 | 1991-02-12 | DC high voltage power supply circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6077291A JP2924240B2 (en) | 1991-02-12 | 1991-02-12 | DC high voltage power supply circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05219746A true JPH05219746A (en) | 1993-08-27 |
| JP2924240B2 JP2924240B2 (en) | 1999-07-26 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010200495A (en) * | 2009-02-25 | 2010-09-09 | Brother Ind Ltd | Power controller and image forming apparatus |
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1991
- 1991-02-12 JP JP6077291A patent/JP2924240B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JP2010200495A (en) * | 2009-02-25 | 2010-09-09 | Brother Ind Ltd | Power controller and image forming apparatus |
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| JP2924240B2 (en) | 1999-07-26 |
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