JPH0731296Y2 - 安定化電源装置 - Google Patents
安定化電源装置Info
- Publication number
- JPH0731296Y2 JPH0731296Y2 JP1985026663U JP2666385U JPH0731296Y2 JP H0731296 Y2 JPH0731296 Y2 JP H0731296Y2 JP 1985026663 U JP1985026663 U JP 1985026663U JP 2666385 U JP2666385 U JP 2666385U JP H0731296 Y2 JPH0731296 Y2 JP H0731296Y2
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- Japan
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- voltage
- high voltage
- circuit
- control circuit
- power supply
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- Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、Ｘ線管に印加するような安定化された高電圧
を発生する安定化電源装置に関する。
を発生する安定化電源装置に関する。
（従来の技術） Ｘ線を発射するＸ線管には、数10KV程度の安定化された
高電圧を必要とする。従来、このようなＸ線管に用いら
れる高電圧発生装置として、（ａ）電源出力変動を誤差
増幅し、直列制御管で二次側を直列制御し、この制御管
の動作点を一定に保つように一次側AC電源を、電動スラ
イドトランスでコントロールする二次側検出二次側制御
方式、（ｂ）位相制御方式,AVRと電動スライドトランス
を用いる方式及び高周波スイッチング方式等の二次側検
出一次側制御方式等がある。
高電圧を必要とする。従来、このようなＸ線管に用いら
れる高電圧発生装置として、（ａ）電源出力変動を誤差
増幅し、直列制御管で二次側を直列制御し、この制御管
の動作点を一定に保つように一次側AC電源を、電動スラ
イドトランスでコントロールする二次側検出二次側制御
方式、（ｂ）位相制御方式,AVRと電動スライドトランス
を用いる方式及び高周波スイッチング方式等の二次側検
出一次側制御方式等がある。
（考案が解決しようとする問題点） これらの各従来方式において、（ａ）の二次側検出二次
側制御方式は、低ノイズ高安定電源としての性能は最も
優秀であるが、この方式は正極性高圧出力電源の場合に
は、制御回路全体が高圧になるなどの困難な問題点があ
り、負極性出力を得る場合のみ実用化されていた。又、
この方式は直列制御管や電動スライドトランスを使うな
ど構成が複雑になるという問題点がある。
側制御方式は、低ノイズ高安定電源としての性能は最も
優秀であるが、この方式は正極性高圧出力電源の場合に
は、制御回路全体が高圧になるなどの困難な問題点があ
り、負極性出力を得る場合のみ実用化されていた。又、
この方式は直列制御管や電動スライドトランスを使うな
ど構成が複雑になるという問題点がある。
これに対して、（ｂ）の二次側検出一次側制御の方式
は、出力高圧が正極性，負極性の何れも得られるが、出
力リップルは電源周波数と整流フィルタ容量で決まり、
出力電圧の数％以下にするのが困難であった。
は、出力高圧が正極性，負極性の何れも得られるが、出
力リップルは電源周波数と整流フィルタ容量で決まり、
出力電圧の数％以下にするのが困難であった。
本考案は、従来装置におけるこのような問題点に鑑みて
なされたもので、その目的はAVRや電動スライドトラン
スが不要であって、構成が簡単で、応答性に優れ、リッ
プル分が小さく、安定度、再現性が良好な安定化電源装
置を実現することにある。
なされたもので、その目的はAVRや電動スライドトラン
スが不要であって、構成が簡単で、応答性に優れ、リッ
プル分が小さく、安定度、再現性が良好な安定化電源装
置を実現することにある。
（問題点を解決するための手段） 前記した問題点を解決する本考案は、位相制御手段と、
交流電源を前記位相制御手段を介して入力し、直流高電
圧を発生する高電圧発生回路と、前記交流電源を入力
し、前記高電圧と直列に当該高電圧のリップル，ノイズ
を補償するのに必要最小限の電圧制御能力と応答特性を
有した直流電圧を発生し、この直流電圧と前記高電圧と
の和電圧が高圧用基準電圧に対応した一定電圧になるよ
うにこの直流電圧を制御する直列制御回路と、前記直列
制御回路で発生する直流電圧が動作点基準電圧に対応し
た一定電圧になるように前記位相制御手段を制御する動
作点制御回路とを備えたことを特徴とするものである。
交流電源を前記位相制御手段を介して入力し、直流高電
圧を発生する高電圧発生回路と、前記交流電源を入力
し、前記高電圧と直列に当該高電圧のリップル，ノイズ
を補償するのに必要最小限の電圧制御能力と応答特性を
有した直流電圧を発生し、この直流電圧と前記高電圧と
の和電圧が高圧用基準電圧に対応した一定電圧になるよ
うにこの直流電圧を制御する直列制御回路と、前記直列
制御回路で発生する直流電圧が動作点基準電圧に対応し
た一定電圧になるように前記位相制御手段を制御する動
作点制御回路とを備えたことを特徴とするものである。
（実施例） 以下、図面を参照して本考案の実施例を詳細に説明す
る。図は本考案の一実施例を示す電気回路図である。図
において、11,12は、AC200Vが印加される電源入力端
子、２はトランスT1の一次側に設けられている位相制御
用のSCR回路で、SCRを逆極性に並列接続した回路と、各
SCRの点弧回路を含んで構成されている。３は高電圧発
生回路である。この高電圧発生回路３において、T1は位
相制SCR回路２で制御された交流電圧が印加されるトラ
ンス、D1はトランスT1の二次側出力を整流する整流回路
で、出力側に直流出力を得る。R1は抵抗、C1はコンデン
サで、平滑回路を構成しており、コンデンサC1の両端に
高電圧VC1を得る。R2は出力保護抵抗、31は出力端子で
ある。
る。図は本考案の一実施例を示す電気回路図である。図
において、11,12は、AC200Vが印加される電源入力端
子、２はトランスT1の一次側に設けられている位相制御
用のSCR回路で、SCRを逆極性に並列接続した回路と、各
SCRの点弧回路を含んで構成されている。３は高電圧発
生回路である。この高電圧発生回路３において、T1は位
相制SCR回路２で制御された交流電圧が印加されるトラ
ンス、D1はトランスT1の二次側出力を整流する整流回路
で、出力側に直流出力を得る。R1は抵抗、C1はコンデン
サで、平滑回路を構成しており、コンデンサC1の両端に
高電圧VC1を得る。R2は出力保護抵抗、31は出力端子で
ある。
４は高電圧VC1のリップル及びノイズを補償するのに必
要最小限の電圧制御能力と応答特性を有した直列制御回
路である。この直列制御回路４において、T2はAC200Vが
一次側に印加されるトランス、D2はトランスT2の二次側
出力を整流する整流回路、C2は平滑コンデンサ、TR1は
直流制御用トランジスタ、D3はトランジスタTR1で制御
された直流電圧VD3の出力クランプ用ダイオードで、コ
ンデンサC1に直列に接続されている。A1は高電圧用誤差
増幅器で、その一端が高圧出力部に接続された抵抗Rfを
介して印加される出力高電圧＋HVと、抵抗Riを介して印
加される高圧用基準電圧ES1との誤差を増幅し、この誤
差に応じてトランジスタTR1を制御する。尚、R3は電流
検出用の抵抗、TR2は過電流リミッタ用のトランジスタ
である。
要最小限の電圧制御能力と応答特性を有した直列制御回
路である。この直列制御回路４において、T2はAC200Vが
一次側に印加されるトランス、D2はトランスT2の二次側
出力を整流する整流回路、C2は平滑コンデンサ、TR1は
直流制御用トランジスタ、D3はトランジスタTR1で制御
された直流電圧VD3の出力クランプ用ダイオードで、コ
ンデンサC1に直列に接続されている。A1は高電圧用誤差
増幅器で、その一端が高圧出力部に接続された抵抗Rfを
介して印加される出力高電圧＋HVと、抵抗Riを介して印
加される高圧用基準電圧ES1との誤差を増幅し、この誤
差に応じてトランジスタTR1を制御する。尚、R3は電流
検出用の抵抗、TR2は過電流リミッタ用のトランジスタ
である。
５はダイオードD3に得られる直流電圧VD3に関連した信
号を入力し、SCR回路２を制御する動作点制御回路であ
る。この制御回路５は、直流電圧VD3を分圧する分圧抵
抗R4,R5,この分圧電圧を抵抗R6を介して入力すると共
に、動作点用基準電圧ES2を抵抗R7を介して入力する直
列制御回路動作点用誤差増幅器A2と、この誤差増幅器A2
からの信号が印加され、SCR回路２に印加するトリガ信
号を発生するトリガ発生回路TGを含んで構成されてい
る。
号を入力し、SCR回路２を制御する動作点制御回路であ
る。この制御回路５は、直流電圧VD3を分圧する分圧抵
抗R4,R5,この分圧電圧を抵抗R6を介して入力すると共
に、動作点用基準電圧ES2を抵抗R7を介して入力する直
列制御回路動作点用誤差増幅器A2と、この誤差増幅器A2
からの信号が印加され、SCR回路２に印加するトリガ信
号を発生するトリガ発生回路TGを含んで構成されてい
る。
このように構成された装置の動作を説明すれば、以下の
通りである。
通りである。
動作点制御回路５は、ダイオードD3の両端に得られる直
流電圧VD3が、（１）式で示されるように基準電圧ES2に
対応した一定値になるようにトリガ信号をSCR回路２に
与え、広い電圧範囲で制御する。
流電圧VD3が、（１）式で示されるように基準電圧ES2に
対応した一定値になるようにトリガ信号をSCR回路２に
与え、広い電圧範囲で制御する。
VD3＝−（R6/R7）・｛（R4＋R5）/R5）｝・ES2 （１） （但し、図の抵抗を示す符号は、そのまま抵抗値を表わ
すものとする。このことは、以下の各式において同様と
する） SCR回路２によって位相制御された直流電圧は、コンデ
ンサC1の両端にVC1として表われる。又、直列制御回路
４は、出力端子31に生ずる出力高電圧＋HVが、（２）式
で示されるように高圧用基準電圧ES1に対応した一定値
になるようにダイオードD3の両端に得られる電圧VD3を
制御している。
すものとする。このことは、以下の各式において同様と
する） SCR回路２によって位相制御された直流電圧は、コンデ
ンサC1の両端にVC1として表われる。又、直列制御回路
４は、出力端子31に生ずる出力高電圧＋HVが、（２）式
で示されるように高圧用基準電圧ES1に対応した一定値
になるようにダイオードD3の両端に得られる電圧VD3を
制御している。
＋HV＝VD3＋VC1−R2・io ＝−Ａ・ES2＋VC1−R2・io ＝−ES1・（Rf/Ri） 但し、io:抵抗R2を流れる出力電流 A:（R6/R7）・｛（R4＋R5）/R5）｝ Ａ・ES2:ダイオードD3の両端に得られる直流電圧VD3の
平均電圧 ここで、直列制御回路４は、コンデンサC1の両端に得ら
れた高電圧VC1のリップル，ノイズを補償するために必
要最小限の電圧制御範囲と応答速度を有しており、VC1
に含まれるリップル，ノイズが補償されるようにダイオ
ードD3に得られる直流電圧VD3が、VC1に直列に加算され
るもので、これによって、出力高電圧＋HVは、低ノイ
ズ，リップルで高安定化されたものとなる。
平均電圧 ここで、直列制御回路４は、コンデンサC1の両端に得ら
れた高電圧VC1のリップル，ノイズを補償するために必
要最小限の電圧制御範囲と応答速度を有しており、VC1
に含まれるリップル，ノイズが補償されるようにダイオ
ードD3に得られる直流電圧VD3が、VC1に直列に加算され
るもので、これによって、出力高電圧＋HVは、低ノイ
ズ，リップルで高安定化されたものとなる。
次に、電源投入後の安定化動作を順を追って説明する。
先ず、電源が投入された高圧用基準電圧ES11が与えられ
ると、出力高電圧＋HV1は、 ＋HV1＝−ES11・（Rf/Ri） となるように直列制御回路４における誤差増幅器A1が、
トランジスタTR1をドライブする。これによって直流電
圧VD3が上昇し、間もなく最大値で飽和する。一方、動
作点制御回路５における誤差増幅器A2は、 VD3＝−Ａ・ES2 となるようにSCR回路２の位相制御を行い、この場合、
高電圧VC1を上昇させる。ここで、 ＋HV1＝−ES11・（Rf/Ri） となると、誤差増幅器A1は、直流電圧VD3がバランスす
るようにトランジスタTR1をドライブするが、誤差増幅
器A2は、 VD3＝−Ａ・ES2 となるまで高電圧VC1を上昇させ、結局、 ＋HV1＝−Ａ・ES2＋VC11−ioR2 ＝ES11・（Rf/Ri） となってバランスする。
ると、出力高電圧＋HV1は、 ＋HV1＝−ES11・（Rf/Ri） となるように直列制御回路４における誤差増幅器A1が、
トランジスタTR1をドライブする。これによって直流電
圧VD3が上昇し、間もなく最大値で飽和する。一方、動
作点制御回路５における誤差増幅器A2は、 VD3＝−Ａ・ES2 となるようにSCR回路２の位相制御を行い、この場合、
高電圧VC1を上昇させる。ここで、 ＋HV1＝−ES11・（Rf/Ri） となると、誤差増幅器A1は、直流電圧VD3がバランスす
るようにトランジスタTR1をドライブするが、誤差増幅
器A2は、 VD3＝−Ａ・ES2 となるまで高電圧VC1を上昇させ、結局、 ＋HV1＝−Ａ・ES2＋VC11−ioR2 ＝ES11・（Rf/Ri） となってバランスする。
次に、高圧用基準電圧をES12（ES12＞ES11）に上昇させ
た時は、前記と同様の動作で、 ＋HV2＝−Ａ・ES2＋VC12−ioR2 ＝ES12・（Rf/Ri） となってバランスする。
た時は、前記と同様の動作で、 ＋HV2＝−Ａ・ES2＋VC12−ioR2 ＝ES12・（Rf/Ri） となってバランスする。
次に、高圧用基準電圧をES13に低下させた時は、誤差増
幅器A1が、 ＋HV3＝−ES13・（Rf/Ri） となるようにトランジスタTR1をドライブし、これによ
って直流電圧VD3は低下し、間もなく殆んどOVとなって
飽和する。一方、誤差増幅器A2は、 VD3＝−Ａ・ES2 となるようにSCR回路２の位相を制御し、この場合、高
電圧VC1を低下させる。ここで、 ＋HV3＝−ES13・（Rf/Ri） となると、。誤差増幅器A1は直流電圧VD3がバランスす
るようにトランジスタTR1をドライブするが、誤差増幅
器A2は、 VD3＝−Ａ・ES2 となるまで高電圧VC1を低下させ、結局、 ＋HV3＝−Ａ・ES2＋VC13−ioR2 ＝−ES13・（Rf/Ri） となってバランスする。
幅器A1が、 ＋HV3＝−ES13・（Rf/Ri） となるようにトランジスタTR1をドライブし、これによ
って直流電圧VD3は低下し、間もなく殆んどOVとなって
飽和する。一方、誤差増幅器A2は、 VD3＝−Ａ・ES2 となるようにSCR回路２の位相を制御し、この場合、高
電圧VC1を低下させる。ここで、 ＋HV3＝−ES13・（Rf/Ri） となると、。誤差増幅器A1は直流電圧VD3がバランスす
るようにトランジスタTR1をドライブするが、誤差増幅
器A2は、 VD3＝−Ａ・ES2 となるまで高電圧VC1を低下させ、結局、 ＋HV3＝−Ａ・ES2＋VC13−ioR2 ＝−ES13・（Rf/Ri） となってバランスする。
このように、高電圧基準電圧を変えた時、直流電圧VD3
の制御電圧範囲内であれば、この変化分を直流電圧VD3
の変化で先ずカバーし、その後、高電圧VC1がコントロ
ールされてバランスする。このため、応答性は優れたも
のとなる。
の制御電圧範囲内であれば、この変化分を直流電圧VD3
の変化で先ずカバーし、その後、高電圧VC1がコントロ
ールされてバランスする。このため、応答性は優れたも
のとなる。
高電圧VC1は、出力電流ioの増加によりリップルΔVO1が
増加するが、直流電圧VD3の制御電圧範囲以内であれ
ば、この影響による出力高電圧のリップルΔHVは、 ΔHV＝（ΔVC1/A・β） （但しβは帰還比）と小さくできる。
増加するが、直流電圧VD3の制御電圧範囲以内であれ
ば、この影響による出力高電圧のリップルΔHVは、 ΔHV＝（ΔVC1/A・β） （但しβは帰還比）と小さくできる。
又、AC電源が変動し、高電圧VC1が変化した時、直流電
圧VD3の制御電圧範囲内であれば、直流電圧VD3の変化で
先ずカバーし、その後、高電圧VC1が、 VD3＝−Ａ・ES2 となるようにコントロールされてバランスする。
圧VD3の制御電圧範囲内であれば、直流電圧VD3の変化で
先ずカバーし、その後、高電圧VC1が、 VD3＝−Ａ・ES2 となるようにコントロールされてバランスする。
尚、直列制御回路４内の抵抗R3とトランジスタTR2は放
電等の際の過電流リミッタで、過電流時には、直流電圧
VD3を約OVにし、ダイオードD3はコンデンサC1から放出
される放電電流をバイパスさせ、直列制御回路４を保護
している。
電等の際の過電流リミッタで、過電流時には、直流電圧
VD3を約OVにし、ダイオードD3はコンデンサC1から放出
される放電電流をバイパスさせ、直列制御回路４を保護
している。
尚、上記の説明では、位相制御手段として、SCR回路と
その動作点（点弧角）を制御する回路を例示したが、他
の構成の位相制御手段を用いてもよい。
その動作点（点弧角）を制御する回路を例示したが、他
の構成の位相制御手段を用いてもよい。
（考案の効果） 上記説明したように、本考案は、一次電源を位相制御さ
れた高電圧発生回路と、この高電圧のリップル，ノイズ
を補償するのに必要最小限の電圧制御能力と応答特性の
直列制御回路とを組合わせ、直列制御回路の平均動作電
圧を一定にするように位相制御をコントロールするよう
にしたもので、本考案によれば、AVRや電動スライドト
ランスを使用することなく、簡単な構成で、応答性に優
れ、リップル，ノイズの小さい直流高圧出力が得られる
安定化電源装置が実現できる。
れた高電圧発生回路と、この高電圧のリップル，ノイズ
を補償するのに必要最小限の電圧制御能力と応答特性の
直列制御回路とを組合わせ、直列制御回路の平均動作電
圧を一定にするように位相制御をコントロールするよう
にしたもので、本考案によれば、AVRや電動スライドト
ランスを使用することなく、簡単な構成で、応答性に優
れ、リップル，ノイズの小さい直流高圧出力が得られる
安定化電源装置が実現できる。
図は本考案の一実施例を示す電気回路図である。 ２……SCR回路、３……高電圧発生回路 ４……直列制御回路、５……動作点制御回路 11、12……電源入力端子
Claims (1)
- 【請求項１】位相制御手段と、交流電源を前記位相制御
手段を介して入力し、直流高電圧を発生する高電圧発生
回路と、前記交流電源を入力し、前記高電圧と直列に当
該高電圧のリップル，ノイズを補償するのに必要最小限
の電圧制御能力と応答特性を有した直流電圧を発生し、
この直流電圧と前記高電圧との和電圧が高圧用基準電圧
に対応した一定電圧になるようにこの直流電圧を制御す
る直列制御回路と、前記直列制御回路で発生する直流電
圧が動作点基準電圧に対応した一定電圧になるように前
記位相制御手段を制御する動作点制御回路とを備えた安
定化電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985026663U JPH0731296Y2 (ja) | 1985-02-26 | 1985-02-26 | 安定化電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985026663U JPH0731296Y2 (ja) | 1985-02-26 | 1985-02-26 | 安定化電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61143213U JPS61143213U (ja) | 1986-09-04 |
| JPH0731296Y2 true JPH0731296Y2 (ja) | 1995-07-19 |
Family
ID=30522884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985026663U Expired - Lifetime JPH0731296Y2 (ja) | 1985-02-26 | 1985-02-26 | 安定化電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0731296Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4687372B2 (ja) * | 2005-10-13 | 2011-05-25 | パナソニック株式会社 | 発熱体収納函冷却装置の電源安定化回路 |
| EP2085854A4 (en) | 2006-12-05 | 2012-09-05 | Panasonic Corp | APPARATUS FOR STABILIZING THE POWER SUPPLY OF THE COOLING DEVICE FOR A HEATER HOUSING |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4837654A (ja) * | 1971-09-13 | 1973-06-02 |
-
1985
- 1985-02-26 JP JP1985026663U patent/JPH0731296Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61143213U (ja) | 1986-09-04 |
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