JPH0736697B2 - 安定化電源装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、各種電子機器等に利用する安定化電源装置に
関するものである。

従来の技術 従来の安定化電源装置は第13図のような構成になってい
た。なお、第13図の回路は誤差増幅器８の出力が低下す
ると昇圧トランス２の出力も低下する構成となっている
ものである。すなわちピーク電流検出回路６より出力す
るパルス電圧によりトランジスタ11を導通し、誤差増幅
器８の出力により充電されたコンデンサ10を放電すると
共にダイオード９を経由し、誤差増幅器８の出力を低下
させることによりパルス発生部４のパルス信号を小さく
し、昇圧トランス２の出力を小さくするものである。な
お、図中１はダイオード、３はスイッチング回路、５は
出力検出回路、７は基準電源を示す。

発明が解決しようとする問題点 しかし、このような構成のものではピーク電流検出回路
６より出力するパルス電圧の時間のみしか保護回路が動
作しないため、誤差増幅器８の出力を十分に低下させる
ことができず、昇圧トランス２の出力も十分には低下し
なくなり保護回路としての動作が不十分なものとなって
しまうという問題があった。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するため、本発明ではピーク電流検出
回路の出力により保持機能を有するスイッチング素子を
導通させ、誤差増幅器の出力により充電されたコンデン
サの放電電流と誤差増幅器の出力電流の値が一定のレベ
ル以下になるまで誤差増幅器の出力により充電されたコ
ンデンサの放電及び誤差増幅器の出力を低下させること
によりパルス発生部の出力を小さくし、昇圧トランスの
出力も小さくなり、又は停止し、保護回路動作を完全な
ものとし、かつ誤差増幅器の出力電流とコンデンサの容
量により決定されるカーブにより、出力を安定に復帰さ
せるものである。

作用 本発明は上記した構成により、ピーク電流検出回路の出
力にて保持機能を有するスイッチング素子を導通させ上
記スイッチング素子にて、誤差増幅器の出力により充電
されたコンデンサを放電すると共に誤差増幅器の出力を
パルス発生部のパルス信号を昇圧トランスの出力が小さ
くなる。又は停止するように導き、上記コンデンサの放
電電流と誤差増幅器の出力電流の値にて上記スイッチン
グ素子を非導通に切り替える抵抗により上記スイッチン
グ素子を非導通にすることにより誤差増幅器の出力電流
とコンデンサの容量により決定されるカーブで出力を徐
々に復帰させ昇圧トランス出力を復帰させることにより
良好な保護回路動作を行わせることができるものであ
る。

実施例 第１図は、本発明の一実施例である。８は誤差増幅器で
ある。７は誤差増幅器の一方の入力の基準電圧である。
４は誤差増幅器８の出力により制御されるパルス発生部
であり、３はパルス発生部４で発生したパルス信号にに
より駆動されるスイッチング回路であり、２はスイッチ
ング回路３により駆動される昇圧トランスであり、１は
昇圧トランス２の２次側出力を整流するダイオードであ
る。５はダイオード１により整流された出力を検出する
出力検出回路であり、出力検出回路５の出力は誤差増幅
器８の他方の入力となっている。６はピーク電流検出回
路である。本実施例は誤差増幅器８の出力がLowレベル
に近づくにつれ出力が小さくなる、又は停止するように
構成されているものである。10はコンデンサであり、９
はダイオードである。11はNPNトランジスタ、13はPNPト
ランジスタである。12は抵抗である。

ピーク電流検出回路６の出力がトランジスタ11のベース
に印加されると、トランジスタ11のコレクタ−エミッタ
間が導通し、トランジスタ13のベースがLowレベルにな
り、トランジスタ13のエミッタ−コレクタ間が導通状態
になると、コンデンサ10を放電すると共に、コンデンサ
10の放電電流と誤差増幅器の出力電流の一部が抵抗12を
通過し、トランジスタ11のベースにトランジスタ11のコ
レクタ−エミッタを導通させるための電圧を発生させト
ランジスタ11,13の導通状態を保持させると共に、ダイ
オード９を経由し、誤差増幅器８の出力を低下させるこ
とにより昇圧トランス２の出力を小さくする。この状態
は、抵抗12に流れるコンデンサ10の放電電流が減少し、
トランジスタ11のコレクタ−エミッタ間の導通保持が解
除されるまで行われる。導通保持が解除されると誤差増
幅器８の出力は、コンデンサ10を充電しながら所定のレ
ベルに達するため、所定の出力になるまでには、誤差増
幅器８の出力電流とコンデンサ10の容量で決定されるカ
ーブで出力上昇を行う。

第２図は、本発明の他の実施例である。14は誤差増幅器
８の出力電圧より高い電圧を発生する電源である。本実
施例は、誤差増幅器８の出力が大きくなると昇圧トラン
ス２の出力が小さくなるように構成されているものであ
る。ピーク電流検出回路６の出力がトランジスタ13のベ
ースに印加されると、トランジスタ13のエミッタ−コレ
クタが導通し、トランジスタ11のベースに電圧が印加さ
れたトランジスタ11のコレクタ−エミッタが導通し、コ
ンデンサ10を放電すると共に、放電電流と誤差増幅器の
出力電流の一部が抵抗12を通過し、トランジスタ13のベ
ースにトランジスタ13のエミッタ−コレクタを導通させ
るための電圧を発生させトランジスタ13,11の導通状態
を保持すると共に、ダイオード９を経由し、誤差増幅器
８の出力を上昇させることにより昇圧トランス２の出力
を小さくする。この状態は、抵抗12に流れるコンデンサ
10の放電電流減少によりトランジスタ13のエミッタ−コ
レクタ導通保持が解除される。導通保持解除後は、第１
図の実施例と同じように出力上昇を行う。

第３図，第４図，第５図，第６図は、本発明の他の実施
例であり第３図は、出力検出回路５にて昇圧トランス２
の２次側の電流を制御している一出力電源に本発明を応
用した実施例で動作内容は、第１図で説明したものと同
一である。

第４図は、出力検出回路５にて昇圧トランス２の２次側
出力整流後の電圧を制御している一出力電源に本発明を
応用した実施例で、動作内容は、第２図で説明したもの
と同一である。第５図は、出力検出回路５にて昇圧トラ
ンス２に設けた巻線22の出力を制御している交流出力電
源に本発明を応用した実施例で動作内容は、第１図で説
明したものと同一である。第６図は出力検出回路５にて
昇圧トランス２に設けた巻線22の出力を制御している交
流出力電源に本発明を応用した実施例で動作内容は第２
図で説明したものと同一である。

第７図は、本発明の他の実施例であり、第１図の実施例
に外部ノイズ誤動作防止用抵抗15,16、コンデンサ18,1
9、抵抗17を追加したものであり、コンデンサ19と抵抗1
5及びコンデンサ18と抵抗16によりローパスフィルタを
構成し、外来ノイズに対する誤動作を防止している。
又、抵抗17は、抵抗12と同一の機能を持っており、抵抗
17は抵抗17に流れるコンデンサ10の放電電流と誤差増幅
器の出力電流の値によりトランジスタ13を導通又は非導
通に切り替えている。動作内容は、第１図の実施例と同
一である。本実施例の効果は、安価な抵抗，コンデンサ
のみを追加することにより外来ノイズに対する誤動作が
なく、なおかつ保護回路としては、確実な動作を行うも
のである。

第８図は、本発明の他の実施例であり、第２図の実施例
に外部ノイズ誤動作防止用抵抗15,16、コンデンサ18,19
及びトランジスタ11、導通、非導通切替抵抗17を追加し
たものである。動作内容は、第２図実施例と同一であ
る。

第９図は本発明の他の実施例であり出力検出回路５にて
昇圧トランス２の２次側交流出力を制御している電源に
本発明を応用したものであり動作内容は、第８図と同一
である。第12図は、本発明の他の実施例であり、出力検
出回路５にて昇圧トランス２の２次側交流出力を制御し
ている電源に本発明を応用したものであり、動作内容
は、第７図と同一である。

第10図は、本発明の他の実施例である。

21は、誤差増幅器８の出力電圧より高い電圧を発生する
電源である。20は、電源21より、コンデンサ10に充電す
るための抵抗である。動作内容は、第７図と同一であ
る。本実施例は、あらかじめ電源21と抵抗20を用いコン
デンサ10を誤差増幅器８の出力電圧以上に充電しておく
ものであり、その効果は、誤差増幅器８の出力が定常状
態で動作しているレベルより上に急に変化した時に誤差
増幅器８の出力がコンデンサ10に充電するための時間が
不要となり、誤差増幅器８の出力変化が迅速に行われる
ものである。

第11図は、本発明の他の実施例であり、誤差増幅器８の
出力が上昇すると、昇圧トランス２の出力が低下する又
は停止する構成としたもである。20は抵抗であり、コン
デンサ10を電源14の電圧まであらかじめ充電させておく
ものであり、ダイオード９のアノード側はほぼGNDレベ
ルになっているため誤差増幅器８のレベルが定常状態で
動作しているレベルより急に低下した時でも、誤差増幅
器８の出力によりコンデンサ10を充電しなくてもよく、
誤差増幅器８の出力変化が迅速に行われるものである。
動作内容は、第８図と同一である。

発明の効果 本発明の効果は以下のようになる。

本発明は、誤差増幅器の出力を強制的に一定のレベ
ルに導くものであるため、誤差増幅器を用い制御する全
てのものに用いることができる。

本発明は、トランジスタ，抵抗，コンデンサ，ダイ
オード等の部品を少数用い構成しているため非常に安価
に構成でき、またその供給も非常に容易である。

保持機能が有るため非常に短時間のパルス入力でも
確実な動作をする。

短時間パルスで動作するため、電子複写機用高圧電
源等に用いた場合、ドラムとコロナ放電用コロトロンの
間に介在する紙に出力アーク放電が起こりそのエネルギ
ーにより紙が発火する可能性がしばしば発生し、火災等
安全性に問題があったが本発明を用いることにより出力
アーク放電時、出力が速やかに小さくなる。又は停止
し、一定のカーブで立上る間欠動作となり、単位時間あ
たりのエネルギーを著しく低下させることができ発火の
可能性をなくすことができ、安全性の問題を一挙に解決
することができる。又、出力短絡時の保護回路として
も、動作し、非常に安価で簡単な回路で有るが同一回路
で２種類の異なる保護機能を同時に持たせることがで
き、かつ、外来ノイズに対しても安価な抵抗，コンデン
サを少数追加するのみで非常に強くなり、安定した保護
動作を行うことができる。

という効果が有り実用的で非常に工業的価値大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の安定化電源装置の一実施例の回路ブ
ロック図、第２図は、他の実施例の回路ブロック図であ
る。第３図，第４図，第５図，第６図，第７図，第８
図，第９図，第10図，第11図，第12図は、他の実施例の
回路ブロック図である。第13図は、従来例の回路ブロッ
ク図である。 １……ダイオード、２……昇圧トランス、３……スイッ
チング回路、４……パルス発生部、５……出力検出回
路、６……ピーク電流検出回路、７……基準電源、８…
…誤差増幅器、９……ダイオード、10……コンデンサ、
11……NPNトランジスタ、12……抵抗、13……PNPトラン
ジスタ。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−273169（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−91319（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−75785（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭49−41220（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】パルス発生部で発生したパルス信号により
   駆動されるスイッチング回路により駆動される昇圧トラ
   ンスと、この昇圧トランスの出力を検出する出力検出回
   路の出力と基準電源との電圧の差を増幅する誤差増幅器
   を備え、さらに上記昇圧トランスのピーク電流を検出す
   るピーク電流検出回路と、このピーク電流検出回路の出
   力により制御される保持機能を有するスイッチング素子
   と、上記誤差増幅器の出力により充電され、上記スイッ
   チング素子と直接接続し上記スイッチング素子の導通に
   より放電されるコンデンサと、上記コンデンサの放電時
   の電流値によって、上記スイッチング素子を非導通に切
   り替える電流を決める抵抗とによりなる保護回路を備
   え、この保護回路により、パルス発生部のパルス信号を
   昇圧トランスの出力が小さくなるように制御するように
   した安定化電源装置。