JPH0626038Y2

JPH0626038Y2 - 可搬形電気機器の電源回路

Info

Publication number: JPH0626038Y2
Application number: JP15276989U
Authority: JP
Inventors: 健司横山
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1989-12-29
Filing date: 1989-12-29
Publication date: 1994-07-06
Anticipated expiration: 2004-07-06
Also published as: JPH0391030U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この考案は、ラジオ付カセットテープレコーダ（いわゆ
るラジカセ）等の可搬形電気機器の電源回路に関し、交
流電源と電池電源の切換を独立した切換操作をすること
なく実現するとともに、低電圧の電池電源にて比較的高
電圧の±２電源を供給できるようにしたものである。

〔従来の技術〕

従来のラジカセ等可搬形電気機器の電源回路は交流電源
専用のもの、電池電源専用のもの、交流電源と電池電源
を切り換えて使用するもの等があった。

〔考案が解決しようとする課題〕前記交流電源専用のものは、据置使用のみ可能で、持ち
運びながらの使用はできなかった。

また、前記電池電源専用のものは、可搬であるが、電池
代が高くかかり、経済的コストが大きい欠点があった。
また、一般に供給電圧が低く、回路も低電圧動作を余儀
なくされ、特性向上の支障となっていた。また、±２電
源形のオペアンプ等は電圧上の制約から使用しにくかっ
た。すなわち、例えば±１５Ｖを得るには、第２図に示
すように１．５Ｖ電池を２０個用いなければならず、実
現には不可能であった。

また、交流電源と電池電源を切換えて使用するものは、
例えば第３図に示すように、交流電源を電源回路１０で
整流、平滑した出力と、電池電源１２とをスイッチ１４
で切換えるようにしていた。スイッチ１４はメカスイッ
チで構成され、ユーザによるスイッチ切換操作や電源コ
ードの機器本体への着脱操作に連動して切換えられるよ
うにしていた。このため、ユーザによる独立した切換操
作が必要となり、操作が面倒であった。また、交流電源
動作時も、電池電源動作時の制約から低電圧動作を余儀
なくされ、高性能化できなかった。

したがって、交流電源専用のものに比べて可搬となる利
点はあるものの、逆に特性が低下する欠点があった。

この考案は、従来の技術における上記の欠点を解決し
て、独立した切換操作をすることになく交流電源と電池
電源を切り換えることができるとともに、低電圧の電池
電源にて比較的高電圧の±２電源を供給することができ
るようにして特性向上を可能にした可搬形電気機器の電
源回路を提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この考案は、出力側に具えられて、中間点がアースに接
続された第１のコンデンサと第２のコンデンサの直列回
路と、電池電源出力を第１のダイオードを介して前記第
１のコンデンサに供給する第１の電池電源供給経路と、
前記電池電源出力を第２のダイオードを介して前記第２
のコンデンサに供給する第２の電池電源供給経路と、こ
れら第１の電池電源供給経路と第２の電池電源供給経路
を交互に切り換える交互切換手段と、交流電源の整流出
力を前記電池電源と同極性で前記第１のコンデンサおよ
び第２のコンデンサに供給する交流電源供給経路とを具
え、前記第１、第２の電池電源供給経路による第１、第
２のコンデンサの出力電圧に比べて前記交流電源供給経
路による第１、第２のコンデンサの出力電圧のほうがや
や大きくなるようにこれら各経路の出力電圧を設定して
なるものである。

〔作用〕

この考案によれば、交流電源が供給されていない時は、
交互切換手段による第１、第２の電池電源供給経路の切
換による倍電圧制御により第１のコンデンサおよび第２
のコンデンサの直列回路に電池電源電圧の略々２倍の大
きさの±２電源が得られる。また、交流電源が供給され
ている時は、交流電源の整流出力が第１、第２のコンデ
ンサに供給される。この場合、第１、第２の電池電源供
給経路による第１、第２のコンデンサの出力電圧に比べ
て前記交流電源供給経路による第１、第２のコンデンサ
の出力電圧に比べて前記交流電源供給経路による第１、
第２のコンデンサの出力電圧のほうがやや大きくなるよ
うにこれら各経路の出力電圧が設定されているので、交
流電源駆動時には電池電源からの電源供給は第１、第２
のダイオードで遮断されて電池電源は消耗されなくな
る。

これによれば、交流電源の投入、遮断により自動的に電
源の切換が行なわれるので、独立した切換操作は不要と
なる。また、電池電源電圧の略々２倍の大きさの電圧が
得られるので、低電圧の電池電源にて比較的高電圧が得
られ、高電圧駆動による特性向上を図ることができ、±
２電源形のオペアンプの使用も可能となる。これによ
り、交流電源動作も高電圧駆動が可能となり、高性能化
が可能となる。また、電池電源は低電圧ですむ分小型化
することができる。また、第１のコンデンサ、第２のコ
ンデンサを交流電源の平滑用に兼用すれば構成をより簡
略化して小型化することができる。

〔実施例〕

この考案の一実施例を第１図に示す。はじめに、電池電
源の供給経路について説明する。電池電源供給経路は、
電源として電池１６（電圧ＶＣ、例えば１５Ｖ）を具え
ている。この電池１６には、電源スイッチ１８ａおよび
ダイオードＤ１（第１のダイオード）、Ｄ１′（第２の
ダイオード）を介して、コンデンサＣ１（第１のコンデ
ンサ）、Ｃ２（第２のコンデンサ）の直列回路が接続さ
れている。コンデンサＣ１，Ｃ２の中間点Ｐ１はアース
に接続されている。

電池１６の両端間には、プッシュプルトランジスタＴｒ
１，Ｔｒ２が接続されている。トランジスタＴｒ１，Ｔ
ｒ２の接続点はアースに接続されている。これらプッシ
ュプルトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２は方形波発振器２０
により駆動される。方形波発振器２０は、コンデンサＣ
１，Ｃ２に得られる電圧を電源として駆動され、抵抗Ｒ
_０およびコンデンサＣ_０による時定数で決まる一定周期
で＋電圧、−電圧を交互に出力して、トランジスタＴｒ
１，Ｔｒ２を交互にオン、オフして、電池１６の＋端
子、−端子を交互にアースに接続する。発振周波数は原
理的には任意であるが比較的低目に設定したも充分動作
可能であり、例えば１００〜２００Hzとすることもでき
る。

第１の電池電源供給経路は、トランジスタＴｒ１がオ
フ、Ｔｒ２がオンの時に形成される。すなわち、この時
アース→トランジスタＴｒ２→電池１６→電源スイッチ
１８ａ→ダイオードＤ１→コンデンサＣ１→アースへと
電流が流れ、コンデンサＣ１が＋Ｖｃに充電される。第
２の電池電源供給経路は、トランジスタＴｒ１がオン、
Ｔｒ２がオフの時に形成される。すなわち、この時アー
ス→コンデンサＣ２→ダイオードＤ１′→電池１６→電
源スイッチ１８ａ→トランジスタＴｒ１→アースへと電
流が流れ、コンデンサＣ２が−Ｖｃに充電される。この
ようにして、コンデンサＣ１，Ｃ２の両端に得られた±
Ｖｃが負荷に供給される。

交流電源供給経路は、電源として商用交流１００Ｖ電源
を利用する。プラグ２２から供給される交流１００Ｖ電
圧は、電源スイッチ１８ｂ（前記電源スイッチ１８ａと
連動）を介して電源トランス２４で±Ｖｐに降圧されて
ダイオードＤ２，Ｄ３およびダイオードＤ２′，Ｄ３′
で全波整流されて、コンデンサＣ１，Ｃ２の直列回路で
平滑される。電源トランス２４の２次巻線２４ａの中点
Ｐ２はアースに接続されている。

２次巻線２４ａの図中上部端子に＋電圧、下部端子に−
電圧が誘起されている時は、２次巻線２４ａ→ダイオー
ドＤ２→コンデンサＣ１→コンデンサＣ２→ダイオード
Ｄ３→２次巻線２４ａへと電流が流れる。２次巻線２４
ａの図中上部端子に−電圧、下部端子に＋電圧が誘起さ
れている時は、２次巻線２４ａ→ダイオードＤ２′→コ
ンデンサＣ１→コンデンサＣ２→ダイオードＤ３′→２
次巻線２４ａと電流が流れる。これにより、コンデンサ
Ｃ１，Ｃ２には±Ｖｐが充電され、負荷に供給される。

Ｖｃ，Ｖｐの値は、Ｖｃ≒ＶｐかつＶｃ＜Ｖｐに設定されている。

第１図の構成によれば、プラグ２２をＡＣ１００Ｖアウ
トレットに差し込んでいない状態でユーザが電源スイッ
チ１８をオンすると、当初はトランジスタＴｒ１，Ｔｒ
２がともにオフしているので、電池１６→電源スイッチ
１８ａ→ダイオードＤ１→コンデンサＣ１→コンデンサ
Ｃ２→ダイオードＤ１′→電池１６へと電流が流れ、コ
ンデンサＣ１，Ｃ２は±Ｖｃ／２に充電される。方形波
発振器２０のオペアンプ２０ａはこの電圧でも起動し始
めるものとする。

方形波発振器２０が起動し始めると、その出力方形波に
よりトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２は交互にオン、オフさ
れる。トランジスタＴｒ１がオフ、Ｔｒ２がオンした時
は、第１の電池電源供給経路によりコンデンサＣ１が充
電され、トランジスタＴｒ１がオン、Ｔｒ２がオフした
時は、第２の電池電源供給経路によりコンデンサＣ２が
充電される。そして、コンデンサＣ１，Ｃ２が±Ｖｃに
充電されると、方形波発振器２０の発振周期は一定とな
る。なお、この時電池１６から電源トランス２４側への
電流の流れは、ダイオードＤ２，Ｄ３，Ｄ２′，Ｄ３′
で遮断されている。

プラグ２２を交流１００Ｖアウトレットに差し込むと、
交流１００Ｖ電圧が電源スイッチ１８ｂを介して電源ト
ランス２４に供給され、その２次側電圧がダイオードＤ
２，Ｄ３，Ｄ２′，Ｄ３′を介してコンデンサＣ１，Ｃ
２に供給され、これらが±Ｖｐに充電される。この時、
前述のようにＶｃ＜Ｖｐに設定されているので、ダイオ
ードＤ１，Ｄ２はオフされ、電池１６の消耗は生じな
い。なお、Ｖｃ≒Ｖｐであるので、電源切換による負荷
への影響もない。

以上のようにして、出力には±Ｖｃ（≒±Ｖｐ）が得ら
れる。

第１図の構成によれば、プラグ２２の着脱に連動して電
源が自動切換されるので、独立の切換操作は不要とな
る。また、電源電圧Ｖｃの電池１６によりその倍の±Ｖ
ｃの電圧が得られるので、高電圧駆動が実現され、負荷
に±２電源のオペアンプが使用できる等高性能化が図れ
る。また、電池電圧が出力電圧±Ｖｃの1/2ですむの
で、電池本数を減らして小型化することができる。ま
た、電池電源駆動を高電圧化できるので、交流電源動作
時も高電圧駆動ができ、高性能化を図ることができる。
また、この実施例のように、コンデンサＣ１，Ｃ２を電
池電源駆動時の倍電圧用と交流電源駆動時の平滑用に兼
用すれば構成を簡略化することができる（もちろん平滑
用コンデンサを独立に設けることもできる。）。

〔考案の効果〕

以上説明したように、この考案によれば、交流電源の投
入、遮断により自動的に電源の切換が行なわれるように
したので、独立した切換操作は不要となる。また、電池
電源電圧の略々２倍の大きさの電圧が得られるので、低
電圧の電池電源にて比較的高電圧が得られ、高電圧駆動
による特性向上を図ることができ、±２電源形のオペア
ンプの使用も可能となる。これにより、交流電源動作も
高電圧駆動が可能となり、高性能化が可能となる。ま
た、電池電源は低電圧ですむ分小型化することができ
る。また、第１のコンデンサ、第２のコンデンサを交流
電源の平滑用に兼用すれば構成をより簡略化して小型化
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の一実施例を示す回路図である。第２図は、従来の電池電源による±２電源回路を示す回
路図である。第３図は、従来の切換方式の電源回路を示す回路図であ
る。１６…電池、１８…電源スイッチ、２０…方形波発振器
（交互切換手段）、２４…電源トランス（交流電源）、
Ｃ１…第１のコンデンサ、Ｃ２…第２のコンデンサ、Ｄ
１…第１のダイオード、Ｄ１′…第２のダイオード。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】出力側に具えられて、中間点がアースに接
続された第１のコンデンサと第２のコンデンサの直列回
路と、電池電源出力を第１のダイオードを介して前記第１のコ
ンデンサに供給する第１の電池電源供給経路と、前記電池電源出力を第２のダイオードを介して前記第２
のコンデンサに供給する第２の電池電源供給経路と、これら第１の電池電源供給経路と第２の電池電源供給経
路を交互に切り換える交互切換手段と、交流電源の整流出力を前記電池電源と同極性で前記第１
のコンデンサおよび第２のコンデンサに供給する交流電
源供給経路とを具え、前記第１、第２の電池電源供給経路による第１、第２の
コンデンサの出力電圧に比べて前記交流電源供給経路に
よる第１、第２のコンデンサの出力電圧のほうがやや大
きくなるようにこれら各経路の出力電圧を設定してなる
可搬形電気機器の電源回路。