JPH07104737B2 - 直流バイアス交流電源回路 - Google Patents
直流バイアス交流電源回路Info
- Publication number
- JPH07104737B2 JPH07104737B2 JP63113846A JP11384688A JPH07104737B2 JP H07104737 B2 JPH07104737 B2 JP H07104737B2 JP 63113846 A JP63113846 A JP 63113846A JP 11384688 A JP11384688 A JP 11384688A JP H07104737 B2 JPH07104737 B2 JP H07104737B2
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- Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 （ａ）産業上の利用分野 この発明は、直流バイアスされた交流電圧を負荷に供給
する直流バイアス交流電源回路に関する。
する直流バイアス交流電源回路に関する。
（ｂ）従来の技術 従来、たとえば電子写真式複写機やレーザプリンタな
ど、静電転写式の画像形成装置においては、感光体から
転写紙を剥離する際に転写紙の電荷を除電するための除
電器が設けられている。このような除電器は通常交流コ
ロナ放電を行うものであるが、転写紙を完全に除電する
とともに、感光体ドラムからの剥離を確実に行わせるた
めに除電器に直流バイアス電圧を印加している。
ど、静電転写式の画像形成装置においては、感光体から
転写紙を剥離する際に転写紙の電荷を除電するための除
電器が設けられている。このような除電器は通常交流コ
ロナ放電を行うものであるが、転写紙を完全に除電する
とともに、感光体ドラムからの剥離を確実に行わせるた
めに除電器に直流バイアス電圧を印加している。
第４図は従来の直流バイアス交流電源回路の概念図を示
している。ここで１は交流電圧源、２は負荷、３は直流
バイアス電源であり、それぞれ直列接続されている。こ
のような構成であるため、交流電圧源１の交流電圧に直
流バイアス電源３の直流電圧がバイアスされて負荷２に
供給されることとなる。なお、コンデンサＣは交流電流
成分のバイパス用コンデンサである。
している。ここで１は交流電圧源、２は負荷、３は直流
バイアス電源であり、それぞれ直列接続されている。こ
のような構成であるため、交流電圧源１の交流電圧に直
流バイアス電源３の直流電圧がバイアスされて負荷２に
供給されることとなる。なお、コンデンサＣは交流電流
成分のバイパス用コンデンサである。
（ｃ）発明が解決しようとする課題 ところが、従来の静電転写式の画像形成装置における除
電器に対する電源回路は、直流バイアス電圧が定電圧化
されているため、たとえば環境条件が変化したとき放電
状態が変化し、電源回路の出力インピーダンスが変化す
る。これにより転写紙の除電が完全に行われず、感光体
ドラムに転写紙が密着したまま剥離されず紙詰まりの障
害が発生する場合があった。
電器に対する電源回路は、直流バイアス電圧が定電圧化
されているため、たとえば環境条件が変化したとき放電
状態が変化し、電源回路の出力インピーダンスが変化す
る。これにより転写紙の除電が完全に行われず、感光体
ドラムに転写紙が密着したまま剥離されず紙詰まりの障
害が発生する場合があった。
このように直流バイアスにより負荷に供給される電荷量
を一定化させる必要のある場合には従来の定電圧バイア
ス方式では不都合が生じていた。この発明の目的は負荷
が変動して電源の出力インピーダンスが変化した場合で
も、直流バイアスによる出力電荷量を一定化させること
を可能とした直流バイアス交流電源回路を提供すること
にある。
を一定化させる必要のある場合には従来の定電圧バイア
ス方式では不都合が生じていた。この発明の目的は負荷
が変動して電源の出力インピーダンスが変化した場合で
も、直流バイアスによる出力電荷量を一定化させること
を可能とした直流バイアス交流電源回路を提供すること
にある。
（ｄ）課題を解決するための手段 この発明は、トランスの、第１の出力巻線に負荷と交流
電流バイパス用コンデンサとを直列に接続し、前記トラ
ンスの第２の出力巻線に、直流の正負両電圧を発生し、
中性点を共有する２組の整流平滑回路を接続し、この整
流平滑回路の正電圧の出力端と負電圧の出力端との間に
直流分圧回路を接続し、前記コンデンサに対する前記第
１の出旅巻線の接続部に前記分圧回路の出力端を接続
し、前記コンデンサに対する前記負荷の接続部と前記中
性点との間に電流検出抵抗を接続するとともに、基準電
圧を発生する回路と、その基準電圧と前記電流検出抵抗
の降下電圧との差を０にする方向に前記分圧回路の分圧
比を変化させて負荷に流れる直流バイアス電流を一定化
させるバイアス電流制御回路とを設けたことを特徴とし
ている。
電流バイパス用コンデンサとを直列に接続し、前記トラ
ンスの第２の出力巻線に、直流の正負両電圧を発生し、
中性点を共有する２組の整流平滑回路を接続し、この整
流平滑回路の正電圧の出力端と負電圧の出力端との間に
直流分圧回路を接続し、前記コンデンサに対する前記第
１の出旅巻線の接続部に前記分圧回路の出力端を接続
し、前記コンデンサに対する前記負荷の接続部と前記中
性点との間に電流検出抵抗を接続するとともに、基準電
圧を発生する回路と、その基準電圧と前記電流検出抵抗
の降下電圧との差を０にする方向に前記分圧回路の分圧
比を変化させて負荷に流れる直流バイアス電流を一定化
させるバイアス電流制御回路とを設けたことを特徴とし
ている。
（ｅ）作用 この発明の直流バイアス交流電源回路においては、トラ
ンスの第１の出力巻線に負荷と交流電流バイパス用コン
デンサとが直列に接続されているため、そのコンデンサ
を介して負荷に交流電流が流れる。トランスの第２の出
力巻線に接続されている２組の整流平滑回路からは直流
の正負両電圧が発生され、その正電圧出力端と負電圧出
力端との両端電圧が直流分圧回路により分圧され、上記
コンデンサに対する第１の出力巻線の接続部に供給され
る。このコンデンサに対する負荷の接続部と上記２つの
整流平滑回路の中性点との間に電流検出抵抗が接続され
ているため、負荷に流れる直流バイアス電流がその電流
検出抵抗に流れ、直流バイアス電流に比例した降下電圧
が発生する。そして、バイアス電流制御回路の作用によ
り、上記降下電圧と基準電圧との差が０になる方向に前
記分圧回路の分圧比が変化し、これにより負荷に対し一
定の直流バイアス電流が供給される。
ンスの第１の出力巻線に負荷と交流電流バイパス用コン
デンサとが直列に接続されているため、そのコンデンサ
を介して負荷に交流電流が流れる。トランスの第２の出
力巻線に接続されている２組の整流平滑回路からは直流
の正負両電圧が発生され、その正電圧出力端と負電圧出
力端との両端電圧が直流分圧回路により分圧され、上記
コンデンサに対する第１の出力巻線の接続部に供給され
る。このコンデンサに対する負荷の接続部と上記２つの
整流平滑回路の中性点との間に電流検出抵抗が接続され
ているため、負荷に流れる直流バイアス電流がその電流
検出抵抗に流れ、直流バイアス電流に比例した降下電圧
が発生する。そして、バイアス電流制御回路の作用によ
り、上記降下電圧と基準電圧との差が０になる方向に前
記分圧回路の分圧比が変化し、これにより負荷に対し一
定の直流バイアス電流が供給される。
（ｆ）実施例 第１図はこの発明の実施例である直流バイアス交流電源
回路の回路図である。図においてN1はスイッチングレギ
ュレータのトランスの交流電圧発生用出力巻線（第１の
出力巻線）、N2は直流バイアス電源用の出力巻線（第２
の出力巻線）をそれぞれ示している。巻線N1には共振用
コンデンサC3が接続され、一方の端子には電流制限用抵
抗R6を介して負荷２が接続されている。巻線N1の他端に
は交流電流バイパス用コンデンサC4および以下に述べる
直流バイアス電源回路が接続されている。
回路の回路図である。図においてN1はスイッチングレギ
ュレータのトランスの交流電圧発生用出力巻線（第１の
出力巻線）、N2は直流バイアス電源用の出力巻線（第２
の出力巻線）をそれぞれ示している。巻線N1には共振用
コンデンサC3が接続され、一方の端子には電流制限用抵
抗R6を介して負荷２が接続されている。巻線N1の他端に
は交流電流バイパス用コンデンサC4および以下に述べる
直流バイアス電源回路が接続されている。
巻線N2には２つの整流ダイオードD1,D2および平滑コン
デンサC1,C2が接続されていて、＋電源と−電源を構成
している。この＋電源と−電源の中性点と接地間には電
流検出抵抗Rf,基準電圧回路Vaおよびオペアンプ４の入
力段保護用ツェナーダイオードZDが接続されている。オ
ペアンプ４の非反転入力端子には抵抗Rfの一端が接続さ
れ、反転入力端子には基準電圧回路Vsが接続されてい
る。オペアンプ４の出力には電流制限抵抗R5を介してLE
Dが接続されていて、オペアンプ４は前記Rfの降下電圧
に応じてLEDの発光量を可変する。R2,R3,R4はトランジ
スタQ1,Q2,Q3のバイアス抵抗であり、フォトトランジス
タPTのコレクタ電流によってQ1〜Q3のコレクタ電流が可
変される。フォトトランジスタPTはLEDとともにフォト
カプラを構成している。したがってオペアンプ４の出力
電圧によってQ1〜Q3の直列抵抗（オン抵抗）が変化す
る。これらのトランジスタQ1〜Q3は抵抗R1とともに分圧
回路を構成し、＋電源の出力端子Ａと−電源の出力端子
Ｂ間に接続されて、その分圧出力が巻線N1の一方の端子
に接続されている。
デンサC1,C2が接続されていて、＋電源と−電源を構成
している。この＋電源と−電源の中性点と接地間には電
流検出抵抗Rf,基準電圧回路Vaおよびオペアンプ４の入
力段保護用ツェナーダイオードZDが接続されている。オ
ペアンプ４の非反転入力端子には抵抗Rfの一端が接続さ
れ、反転入力端子には基準電圧回路Vsが接続されてい
る。オペアンプ４の出力には電流制限抵抗R5を介してLE
Dが接続されていて、オペアンプ４は前記Rfの降下電圧
に応じてLEDの発光量を可変する。R2,R3,R4はトランジ
スタQ1,Q2,Q3のバイアス抵抗であり、フォトトランジス
タPTのコレクタ電流によってQ1〜Q3のコレクタ電流が可
変される。フォトトランジスタPTはLEDとともにフォト
カプラを構成している。したがってオペアンプ４の出力
電圧によってQ1〜Q3の直列抵抗（オン抵抗）が変化す
る。これらのトランジスタQ1〜Q3は抵抗R1とともに分圧
回路を構成し、＋電源の出力端子Ａと−電源の出力端子
Ｂ間に接続されて、その分圧出力が巻線N1の一方の端子
に接続されている。
以上のように構成された直流バイアス交流電源回路にお
いて、巻線N1からは正負対称波形の高圧が出力され、そ
の波高値はトランスの１次側の定電圧化回路（不図示）
の作用により安定している。この交流電圧の出力により
負荷に流れる交流成分は図中Iaで示すようにコンデンサ
C4に流れる（一部は直流バイアス電源回路を介しても流
れる。）。また直流バイアスに関する動作は次のとおり
である。
いて、巻線N1からは正負対称波形の高圧が出力され、そ
の波高値はトランスの１次側の定電圧化回路（不図示）
の作用により安定している。この交流電圧の出力により
負荷に流れる交流成分は図中Iaで示すようにコンデンサ
C4に流れる（一部は直流バイアス電源回路を介しても流
れる。）。また直流バイアスに関する動作は次のとおり
である。
まず、負荷２に対して正の直流バイアス電流を供給する
場合、基準電圧回路の電圧はVa＞Vsの関係にあり、分圧
回路の出力電圧Vcは接地電位より正である。したがって
直流バイアス電流はIpで示す経路で流れる。この状態で
直流バイアス電流が減少すればオペアンプ４の非反転入
力端子の電圧が上昇し、オペアンプ４の出力電圧が増大
する。これによりLEDの発光量が増大し、PTのコレクタ
電流が増大し、Q1〜Q3のオン抵抗が増大する。したがっ
てVcの電位が上昇し直流バイアス電流Ipが増大する。逆
に直流バイアス電流が増大したなら、逆の作用によって
Vcの電位が下降し、直流バイアス電流Ipを減少させる。
場合、基準電圧回路の電圧はVa＞Vsの関係にあり、分圧
回路の出力電圧Vcは接地電位より正である。したがって
直流バイアス電流はIpで示す経路で流れる。この状態で
直流バイアス電流が減少すればオペアンプ４の非反転入
力端子の電圧が上昇し、オペアンプ４の出力電圧が増大
する。これによりLEDの発光量が増大し、PTのコレクタ
電流が増大し、Q1〜Q3のオン抵抗が増大する。したがっ
てVcの電位が上昇し直流バイアス電流Ipが増大する。逆
に直流バイアス電流が増大したなら、逆の作用によって
Vcの電位が下降し、直流バイアス電流Ipを減少させる。
負荷２に対して負の直流バイアス電流を供給する場合、
基準電圧回路の電圧はVa＜Vsの関係にあり、分圧回路の
出力電圧Vcは接地電位より負である。したがってバイア
ス電流はInで示す経路で流れる。いま、直流バイアス電
流の絶対値が減少した場合を考えると、オペアンプ４の
非反転入力端子の電圧が低下し、その出力電圧が低下す
る。これによりLEDの発光量が低下し、PTのコレクタ電
流が減少し、Q1〜Q3のオン抵抗が減少する。これにより
Vcの電位がさらに負側に低下して負の直流バイアス電流
Inの絶対値が増大する。逆に負の直流バイアス電流バイ
アス電流の絶対値が増大すれば逆の作用によりVcの電位
が上昇し、Inの絶対値が減少する。
基準電圧回路の電圧はVa＜Vsの関係にあり、分圧回路の
出力電圧Vcは接地電位より負である。したがってバイア
ス電流はInで示す経路で流れる。いま、直流バイアス電
流の絶対値が減少した場合を考えると、オペアンプ４の
非反転入力端子の電圧が低下し、その出力電圧が低下す
る。これによりLEDの発光量が低下し、PTのコレクタ電
流が減少し、Q1〜Q3のオン抵抗が減少する。これにより
Vcの電位がさらに負側に低下して負の直流バイアス電流
Inの絶対値が増大する。逆に負の直流バイアス電流バイ
アス電流の絶対値が増大すれば逆の作用によりVcの電位
が上昇し、Inの絶対値が減少する。
以上のように構成したことにより、基準電圧回路の電圧
Vsを可変することによって正から負にかけて直流バイア
ス電流の電流値を連続的に可変させ、かつ定電流化する
ことができる。また、逆にVaを可変することによっても
同じ機能をもたせることができる。
Vsを可変することによって正から負にかけて直流バイア
ス電流の電流値を連続的に可変させ、かつ定電流化する
ことができる。また、逆にVaを可変することによっても
同じ機能をもたせることができる。
上述の実施例はバイアス電流制御回路としてオペアンプ
を用いた例であったが、温度特性などの安定性がさほど
要求されない場合には次に示す回路構成を採ることもで
きる。
を用いた例であったが、温度特性などの安定性がさほど
要求されない場合には次に示す回路構成を採ることもで
きる。
第２図は第１図に示したバイアス電流制御回路部分の他
の例を表し、図においてQ4はフォトカプラのLEDを駆動
するトランジスタである。このように回路を構成したこ
とにより、第２図に示した場合と同様に基準電圧Va,Vs
とRfの降下電圧との差によってLEDの発光量を制御する
ことができる。
の例を表し、図においてQ4はフォトカプラのLEDを駆動
するトランジスタである。このように回路を構成したこ
とにより、第２図に示した場合と同様に基準電圧Va,Vs
とRfの降下電圧との差によってLEDの発光量を制御する
ことができる。
この発明の実施例によれば、基準電圧の設定によって正
負のいずれのバイアス電流をも定電流で制御を行うこと
ができる。また、直流バイアス電源回路を高圧出力巻線
と同一のトランスの中圧出力巻線から作成しているた
め、特別な直流バイアス電源回路を設ける必要がない。
さらに、直流バイアス電源回路の駆動電流の流れる電流
経路とバイアス電流の検出部とを独立させているため精
度よく定電流制御を行うことができる。
負のいずれのバイアス電流をも定電流で制御を行うこと
ができる。また、直流バイアス電源回路を高圧出力巻線
と同一のトランスの中圧出力巻線から作成しているた
め、特別な直流バイアス電源回路を設ける必要がない。
さらに、直流バイアス電源回路の駆動電流の流れる電流
経路とバイアス電流の検出部とを独立させているため精
度よく定電流制御を行うことができる。
（ｇ）発明の効果 以上のようにこの発明によれば、負荷に供給すべき直流
バイアスを定電流化することができ、負荷の状態に係わ
らず供給すべき直流バイアスの電荷量を安定化させるこ
とができる。また、交流電圧を得るためのトランスの出
力巻線を用いて直流バイアス電流を発生する回路を構成
したため、直流バイアス用電源回路を個別に設ける必要
がなく、回路構成が簡潔であるため、全体に小型で低価
格に構成できるという効果がある。さらに、基準電圧の
設定によって、負荷に対して正負のいずれの直流バイア
ス電流をも通電することができるという効果もある。
バイアスを定電流化することができ、負荷の状態に係わ
らず供給すべき直流バイアスの電荷量を安定化させるこ
とができる。また、交流電圧を得るためのトランスの出
力巻線を用いて直流バイアス電流を発生する回路を構成
したため、直流バイアス用電源回路を個別に設ける必要
がなく、回路構成が簡潔であるため、全体に小型で低価
格に構成できるという効果がある。さらに、基準電圧の
設定によって、負荷に対して正負のいずれの直流バイア
ス電流をも通電することができるという効果もある。
第１図はこの発明の実施例を表す回路図である。第２図
は他の実施例に係る主要部の回路図、第３図は従来の直
流バイアス交流電源回路の概念図である。 １……交流電圧源、 ２……負荷、 ３……直流バイアス電源、 ４……オペアンプ（バイアス電流制御回路）、 Ra……電流制御抵抗、 Rf……電流検出抵抗、 Va,Vs……基準電圧回路およびその電圧。
は他の実施例に係る主要部の回路図、第３図は従来の直
流バイアス交流電源回路の概念図である。 １……交流電圧源、 ２……負荷、 ３……直流バイアス電源、 ４……オペアンプ（バイアス電流制御回路）、 Ra……電流制御抵抗、 Rf……電流検出抵抗、 Va,Vs……基準電圧回路およびその電圧。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−14225（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−32274（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−49810（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−173808（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−58273（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭53−59616（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−19917（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】トランスの第１の出力巻線に負荷と交流電
流バイパス用コンデンサとを直列に接続し、前記トラン
スの第２の出力巻線に、直流の正負両電圧を発生し、中
性点を共有する２組の整流平滑回路を接続し、この整流
平滑回路の正電圧の出力端と負電圧の出力端との間に直
流分圧回路を接続し、前記コンデンサに対する前記第１
の出力巻線の接続部に前記分圧回路の出力端を接続し、
前記コンデンサに対する前記負荷の接続部と前記中性点
との間に電流検出抵抗を接続するとともに、基準電圧を
発生する回路と、その基準電圧と前記電流検出抵抗の降
下電圧との差を０にする方向に前記分圧回路の分圧比を
変化させて負荷に流れる直流バイアス電流を一定化させ
るバイアス電流制御回路とを設けたことを特徴とする直
流バイアス交流電源回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63113846A JPH07104737B2 (ja) | 1988-05-10 | 1988-05-10 | 直流バイアス交流電源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63113846A JPH07104737B2 (ja) | 1988-05-10 | 1988-05-10 | 直流バイアス交流電源回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01286778A JPH01286778A (ja) | 1989-11-17 |
| JPH07104737B2 true JPH07104737B2 (ja) | 1995-11-13 |
Family
ID=14622523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63113846A Expired - Lifetime JPH07104737B2 (ja) | 1988-05-10 | 1988-05-10 | 直流バイアス交流電源回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07104737B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5805961B2 (ja) * | 2011-02-24 | 2015-11-10 | ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー | 超音波画像表示装置用電源回路及び超音波画像表示装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5814225A (ja) * | 1981-07-20 | 1983-01-27 | Ricoh Co Ltd | 交直重畳安定化電源装置 |
-
1988
- 1988-05-10 JP JP63113846A patent/JPH07104737B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01286778A (ja) | 1989-11-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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|
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|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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