JPH0739341Y2 - 定電流回路 - Google Patents
定電流回路Info
- Publication number
- JPH0739341Y2 JPH0739341Y2 JP1991026194U JP2619491U JPH0739341Y2 JP H0739341 Y2 JPH0739341 Y2 JP H0739341Y2 JP 1991026194 U JP1991026194 U JP 1991026194U JP 2619491 U JP2619491 U JP 2619491U JP H0739341 Y2 JPH0739341 Y2 JP H0739341Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current detection
- current
- switching element
- circuit
- detection transformer
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- Expired - Lifetime
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- Dc-Dc Converters (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、ＮｉＣｄ電池の充電等
に好適なチョッパ方式の定電流回路に関する。
に好適なチョッパ方式の定電流回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のチョッパ方式の定電流回路は図３
に示すように、直流電源端子１、２と、出力端子３、４
と、ＦＥＴ等のスイッチング素子５と、平滑回路６と、
ＰＷＭ（パルス幅変調）制御回路７と、電流検出トラン
ス（カレントトランス）８と、電流検出回路９とから成
る。スイッチング素子５は電源端子１と出力端子３との
間に直列に接続されている。平滑回路６は、スイッチン
グ素子５と出力端子との間に直列に接続されたリアクト
ル（チョークコイル）１０と、このリアクトル１０の出
力端子とグランドラインとの間に接続されたコンデンサ
１１と、リアクトル１０の入力端子とグランドラインと
の間に接続されたフライホィールダイオード１２とから
成る。ＰＷＭ制御回路７は出力端子３、４間に接続され
た負荷１３に一定電流を供給するためのＰＷＭパルスを
形成してスイッチング素子５の制御端子（ゲート）に供
給する。このＰＷＭ制御回路７は誤差増幅器と三角波発
生回路と比較器とを有する周知の回路であり、誤差増幅
器で電流検出電圧と基準電圧との差に対応する出力を求
め、これと三角波とを比較器で比較してＰＷＭパルスを
発生する。電流検出トランス８の１次巻線８ａは電源端
子１とスイッチング素子５との間に直列に接続され、２
次巻線８ｂは整流平滑回路９に接続されている。電流検
出回路９は電流検出トランス８の出力に対応した電圧即
ち電流検出信号を形成し、これをＰＷＭ制御回路７に与
える。
に示すように、直流電源端子１、２と、出力端子３、４
と、ＦＥＴ等のスイッチング素子５と、平滑回路６と、
ＰＷＭ（パルス幅変調）制御回路７と、電流検出トラン
ス（カレントトランス）８と、電流検出回路９とから成
る。スイッチング素子５は電源端子１と出力端子３との
間に直列に接続されている。平滑回路６は、スイッチン
グ素子５と出力端子との間に直列に接続されたリアクト
ル（チョークコイル）１０と、このリアクトル１０の出
力端子とグランドラインとの間に接続されたコンデンサ
１１と、リアクトル１０の入力端子とグランドラインと
の間に接続されたフライホィールダイオード１２とから
成る。ＰＷＭ制御回路７は出力端子３、４間に接続され
た負荷１３に一定電流を供給するためのＰＷＭパルスを
形成してスイッチング素子５の制御端子（ゲート）に供
給する。このＰＷＭ制御回路７は誤差増幅器と三角波発
生回路と比較器とを有する周知の回路であり、誤差増幅
器で電流検出電圧と基準電圧との差に対応する出力を求
め、これと三角波とを比較器で比較してＰＷＭパルスを
発生する。電流検出トランス８の１次巻線８ａは電源端
子１とスイッチング素子５との間に直列に接続され、２
次巻線８ｂは整流平滑回路９に接続されている。電流検
出回路９は電流検出トランス８の出力に対応した電圧即
ち電流検出信号を形成し、これをＰＷＭ制御回路７に与
える。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】電流検出器として図３
に示すように電流検出トランス８を使用すると、電流検
出抵抗を使用する場合に比べて電力損失を小さくするこ
とができる。しかし、スイッチング素子５のデューティ
ー比（以下ＤＴ比と言う）が５０％よりも大きくなる
と、電流検出トランス８の磁気的リセットが不可能にな
り、電流検出トランス８が飽和し、電流検出電圧の低下
が生じ、更にＤＴ比を高める動作が生じ、負荷１３がＮ
ｉＣｄ電池の場合には過充電状態になる。
に示すように電流検出トランス８を使用すると、電流検
出抵抗を使用する場合に比べて電力損失を小さくするこ
とができる。しかし、スイッチング素子５のデューティ
ー比（以下ＤＴ比と言う）が５０％よりも大きくなる
と、電流検出トランス８の磁気的リセットが不可能にな
り、電流検出トランス８が飽和し、電流検出電圧の低下
が生じ、更にＤＴ比を高める動作が生じ、負荷１３がＮ
ｉＣｄ電池の場合には過充電状態になる。
【０００４】そこで、本考案の目的は電流検出トランス
を使用するにも拘らずスイッチング素子のＤＴ比を大き
く変えることができる定電流回路を提供することにあ
る。
を使用するにも拘らずスイッチング素子のＤＴ比を大き
く変えることができる定電流回路を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本考案の定電流回路は、直流電源端子と出力端子との
間に接続されたスイッチング素子と、前記スイッチング
素子で断続された直流を平滑するためのリアクトルとコ
ンデンサとフライホィールダイオードとから成る平滑回
路と、前記フライホィールダイオードに直列に接続され
た第１の電流検出トランスと、前記直流電源端子と前記
平滑回路との間に接続された第２の電流検出トランス
と、前記第１及び第２の電流検出トランスの出力に基づ
いて前記出力端子を通って流れる電流が一定になるよう
に前記スイッチング素子をオン・オフ制御する制御回路
とを備えている。
の本考案の定電流回路は、直流電源端子と出力端子との
間に接続されたスイッチング素子と、前記スイッチング
素子で断続された直流を平滑するためのリアクトルとコ
ンデンサとフライホィールダイオードとから成る平滑回
路と、前記フライホィールダイオードに直列に接続され
た第１の電流検出トランスと、前記直流電源端子と前記
平滑回路との間に接続された第２の電流検出トランス
と、前記第１及び第２の電流検出トランスの出力に基づ
いて前記出力端子を通って流れる電流が一定になるよう
に前記スイッチング素子をオン・オフ制御する制御回路
とを備えている。
【０００６】前記制御回路は前記スイッチング素子のデ
ューティー比が５０％又はこの近傍値以下の範囲におい
ては前記第２の電流検出トランスの出力に基づいて定電
流制御し、デューティー比が５０％又はこの近傍値を越
えた範囲においては前記フライホィールダイオードに直
列に接続された前記第１の電流検出トランスの出力に基
づいて定電流制御するように構成されている。
ューティー比が５０％又はこの近傍値以下の範囲におい
ては前記第２の電流検出トランスの出力に基づいて定電
流制御し、デューティー比が５０％又はこの近傍値を越
えた範囲においては前記フライホィールダイオードに直
列に接続された前記第１の電流検出トランスの出力に基
づいて定電流制御するように構成されている。
【０００７】
【作用】本考案におけるスイッチング素子はＦＥＴ又は
バイポーラトランジスタ等から成り、直流電圧をオン・
オフする。フライホィールダイオードに直列に接続され
た第１の電流検出トランスは、スイッチング素子のオフ
期間にフライホィールダイオードを通って流れる電流を
検出する。この第１の電流検出トランスはデューティー
比が５０％又はこの近傍値を越えた範囲の電流を検出す
る時に使用する。 第２の電流検出トランスはスイッチン
グ素子のデューティー比が５０％又はこの近傍以下の範
囲の電流を検出する時に使用する。
バイポーラトランジスタ等から成り、直流電圧をオン・
オフする。フライホィールダイオードに直列に接続され
た第１の電流検出トランスは、スイッチング素子のオフ
期間にフライホィールダイオードを通って流れる電流を
検出する。この第１の電流検出トランスはデューティー
比が５０％又はこの近傍値を越えた範囲の電流を検出す
る時に使用する。 第２の電流検出トランスはスイッチン
グ素子のデューティー比が５０％又はこの近傍以下の範
囲の電流を検出する時に使用する。
【０００８】
【実施例】次に、本考案の実施例に係わるＮｉＣｄ電池
の充電用定電流回路を説明する。但し、図１において、
図３と共通する部分には同一の符号を付してその説明を
省略する。
の充電用定電流回路を説明する。但し、図１において、
図３と共通する部分には同一の符号を付してその説明を
省略する。
【０００９】図１では第１の電流検出トランス８の１次
巻線８ａがフライホィールダイオード１２に直列に接続
されている、その他は図３と同一に構成されている。電
流検出トランス８の２次巻線８ｂに接続された第１の電
流検出回路９は、スイッチ２４を介してＰＷＭ制御回路
７に接続されている。第１の電流検出回路９からは、ス
イッチング素子５のオフ期間にフライホィールダイオー
ド１２に流れる電流の波高値（ピーク）に対応する電圧
が得られる。
巻線８ａがフライホィールダイオード１２に直列に接続
されている、その他は図３と同一に構成されている。電
流検出トランス８の２次巻線８ｂに接続された第１の電
流検出回路９は、スイッチ２４を介してＰＷＭ制御回路
７に接続されている。第１の電流検出回路９からは、ス
イッチング素子５のオフ期間にフライホィールダイオー
ド１２に流れる電流の波高値（ピーク）に対応する電圧
が得られる。
【００１０】図１の回路において、スイッチング素子５
をＰＷＭ制御回路７のＰＷＭパルスに基づいてオン・オ
フ制御すると、電源端子１、２間に接続された直流電源
から供給される直流電圧が断続される。スイッチング素
子５のオン期間Ｔ１にはスイッチング素子５及びリアク
トル１０を通って電流Ｉ１が図２に示すように流れる。
スイッチング素子５のオフ期間Ｔ２にはスイッチング素
子５を流れる電流Ｉ１は零になり、これに代ってリアク
トル１０の蓄積エネルギーの放出によってリアクトル１
０とコンデンサ１１及び負荷１３と電流検出トランス８
とフライホィールダイオード１２の閉回路に図２に示す
ように電流Ｉ２が流れる。電流Ｉ２のピーク値は電流Ｉ
１のピーク値と同一である。従って、フライホィールダ
イオード１２を流れる電流Ｉ２のピーク値はスイッチン
グ素子５を流れる電流Ｉ１の大きさ及び負荷１３に流れ
る電流の大きさを示す情報を含んでいる。即ち、電流Ｉ
２のピーク値は負荷電流に比例している。電流検出回路
９は図２に示すフライホィール電流Ｉ２のピーク値又は
この近傍値に対応した電圧を出力する。これにより、電
流検出回路９からＰＷＭ制御回路７に負荷電流を示す電
流検出信号を与えることができる。
をＰＷＭ制御回路７のＰＷＭパルスに基づいてオン・オ
フ制御すると、電源端子１、２間に接続された直流電源
から供給される直流電圧が断続される。スイッチング素
子５のオン期間Ｔ１にはスイッチング素子５及びリアク
トル１０を通って電流Ｉ１が図２に示すように流れる。
スイッチング素子５のオフ期間Ｔ２にはスイッチング素
子５を流れる電流Ｉ１は零になり、これに代ってリアク
トル１０の蓄積エネルギーの放出によってリアクトル１
０とコンデンサ１１及び負荷１３と電流検出トランス８
とフライホィールダイオード１２の閉回路に図２に示す
ように電流Ｉ２が流れる。電流Ｉ２のピーク値は電流Ｉ
１のピーク値と同一である。従って、フライホィールダ
イオード１２を流れる電流Ｉ２のピーク値はスイッチン
グ素子５を流れる電流Ｉ１の大きさ及び負荷１３に流れ
る電流の大きさを示す情報を含んでいる。即ち、電流Ｉ
２のピーク値は負荷電流に比例している。電流検出回路
９は図２に示すフライホィール電流Ｉ２のピーク値又は
この近傍値に対応した電圧を出力する。これにより、電
流検出回路９からＰＷＭ制御回路７に負荷電流を示す電
流検出信号を与えることができる。
【００１１】図１の定電流回路は、更に第２の電流検出
トランス２０と、第２の電流検出回路２３と、２つのス
イッチ２４、２５と、ＤＴ比検出回路２６を有する。第
２の電流検出トランス２０は従来と同様にスイッチング
素子５に直列に接続された１次巻線２１を有する。この
第２の電流検出トランス２０の２次巻線２２は電流検出
回路２３とスイッチ２５を介してＰＷＭ制御回路７に接
続されている。第１の電流検出トランス８に接続された
第１の電流検出回路９はスイッチ２４を介してＰＷＭ制
御回路７に接続されている。
トランス２０と、第２の電流検出回路２３と、２つのス
イッチ２４、２５と、ＤＴ比検出回路２６を有する。第
２の電流検出トランス２０は従来と同様にスイッチング
素子５に直列に接続された１次巻線２１を有する。この
第２の電流検出トランス２０の２次巻線２２は電流検出
回路２３とスイッチ２５を介してＰＷＭ制御回路７に接
続されている。第１の電流検出トランス８に接続された
第１の電流検出回路９はスイッチ２４を介してＰＷＭ制
御回路７に接続されている。
【００１２】ＤＴ比検出回路２６はＰＷＭ制御回路７に
おけるＰＷＭパルスのＤＴ比が５０％以下か５０％を越
えたかを検出し、５０％以下の時にはスイッチ２５をオ
ンにし、５０％を越えた時にはスイッチ２４をオンにす
る。これにより、ＤＴ比が５０％以下の範囲及び５０％
を越えた範囲の両方において電流検出トランスの磁気飽
和を伴わない電流検出が可能になる。
おけるＰＷＭパルスのＤＴ比が５０％以下か５０％を越
えたかを検出し、５０％以下の時にはスイッチ２５をオ
ンにし、５０％を越えた時にはスイッチ２４をオンにす
る。これにより、ＤＴ比が５０％以下の範囲及び５０％
を越えた範囲の両方において電流検出トランスの磁気飽
和を伴わない電流検出が可能になる。
【００１３】
【変形例】本考案は上述の実施例に限定されるものでな
く、例えば次の変形が可能なものである。
く、例えば次の変形が可能なものである。
【００１４】図１のリアクトル１０をフライホィールダ
イオード１２の位置に接続し、逆にフライホィールダイ
オード１２をリアクトル１０の位置に接続して極性反転
型に構成することができる。
イオード１２の位置に接続し、逆にフライホィールダイ
オード１２をリアクトル１０の位置に接続して極性反転
型に構成することができる。
【００１５】電源端子１とスイッチング素子５との間に
リアクトルの１次巻線を設け、このリアクトルのエネル
ギーを放出するための２次巻線をフライホィールダイオ
ード１２に直列に接続することができる。
リアクトルの１次巻線を設け、このリアクトルのエネル
ギーを放出するための２次巻線をフライホィールダイオ
ード１２に直列に接続することができる。
【００１６】電流検出トランス８の出力のピーク値によ
って負荷電流を検出する代りに、平均値によって負荷電
流を検出することができる。
って負荷電流を検出する代りに、平均値によって負荷電
流を検出することができる。
【００１７】
【考案の効果】上述から明らかなように、本考案によれ
ばスイッチング素子のＤＴ比が高い領域と低い領域との
両方の電流を電流検出トランスで検出することが可能に
なる。
ばスイッチング素子のＤＴ比が高い領域と低い領域との
両方の電流を電流検出トランスで検出することが可能に
なる。
【図１】本考案の実施例の定電流回路を示す回路図であ
る。
る。
【図２】図１の電流Ｉ１、Ｉ２を示す波形図である。
【図３】従来の定電流回路を示す回路図である。
５ スイッチング素子 ８ 電流検出トランス １０ リアクトル １１ コンデンサ １２ フライホィールダイオード
Claims (1)
- 【請求項１】 直流電源端子と出力端子との間に接続さ
れたスイッチング素子と、 前記スイッチング素子で断続された直流を平滑するため
のリアクトルとコンデンサとフライホィールダイオード
とから成る平滑回路と、 前記フライホィールダイオードに直列に接続された第１
の電流検出トランスと、前記直流電源端子と前記平滑回路との間に接続された第
２の電流検出トランスと、 前記第１及び第２の電流検出トランスの出力に基づいて
前記出力端子を通って流れる電流が一定になるように前
記スイッチング素子をオン・オフ制御する制御回路と、を有し、前記制御回路は前記スイッチング素子のデュー
ティー比が５０％又はこの近傍値以下の範囲においては
前記第２の電流検出トランスの出力に基づいて定電流制
御し、デューティー比が５０％又はこの近傍値を越えた
範囲においては前記フライホィールダイオードに直列に
接続された前記第１の電流検出トランスの出力に基づい
て定電流制御するように構成されていることを 特徴とす
る定電流回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991026194U JPH0739341Y2 (ja) | 1991-03-26 | 1991-03-26 | 定電流回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991026194U JPH0739341Y2 (ja) | 1991-03-26 | 1991-03-26 | 定電流回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04114784U JPH04114784U (ja) | 1992-10-09 |
| JPH0739341Y2 true JPH0739341Y2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=31910732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991026194U Expired - Lifetime JPH0739341Y2 (ja) | 1991-03-26 | 1991-03-26 | 定電流回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0739341Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10985595B2 (en) * | 2016-02-05 | 2021-04-20 | Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. | Adapter and method of controlling charging process |
-
1991
- 1991-03-26 JP JP1991026194U patent/JPH0739341Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04114784U (ja) | 1992-10-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960227 |