JPH08147052A

JPH08147052A - 磁場電源回路

Info

Publication number: JPH08147052A
Application number: JP6286425A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Kitamura; 敏北村
Original assignee: Jeol Ltd
Current assignee: Jeol Ltd
Priority date: 1994-11-21
Filing date: 1994-11-21
Publication date: 1996-06-07

Abstract

(57)【要約】【目的】磁場型質量分析装置等の磁場コイルの磁場電
源回路において、簡単な回路で可変電圧電源を最大限に
利用できるようにする。【構成】基準信号が立ち上がるとＦＥＴ２のドレイン
電圧Ｖ_d は下がり、誤差アンプ２２の出力は上昇するの
で可変電圧電源４は出力電圧が上昇するように制御され
る。この結果、可変電圧電源４の出力電圧は急峻に最大
出力電圧Ｖ_MAX まで上昇される。その後磁場コイル１に
流れる電流が設定値に達すると、磁場コイル１における
逆起電力は消滅するのでドレイン電圧Ｖ_d は上昇し、誤
差アンプ２２の出力は小さくなるので、可変電圧電源４
の出力電圧は最大出力電圧Ｖ_MAX より小さな値を保持す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁場を発生させる磁場
コイルに必要な電流を供給するための磁場電源回路に関
する。

【０００２】

【従来の技術】磁場コイルは、電子顕微鏡や磁場型質量
分析装置等のように荷電粒子を扱う装置に広く用いられ
ている。いま、例えば磁場型質量分析装置を取り上げる
と、その磁場コイルに供給する電流は常に一定ではな
く、分析の態様に応じて種々に変化されるのが通常であ
り、そのために磁場コイルに必要な電流を供給するため
のものとして磁場電源回路が設けられる。その構成例を
図５に示す。

【０００３】図５は従来用いられている磁場電源回路の
構成例を示す図であり、図中、１は磁場コイル、２は電
流制御手段としてのＦＥＴ、３は電流検知回路、４は可
変電圧電源、５は基準信号源、６は誤差アンプ、７は制
御回路、１０は閉ループ、１１はスピードリミッタ、１
２は微分回路、１３は比例回路、１４はオフセット回
路、１５は加算回路を示す。

【０００４】図５において、閉ループ１０は、磁場コイ
ル１、ＦＥＴ２、電流検知回路３、可変電圧電源４が直
列に接続されて形成されている。可変電圧電源４の出力
電圧は制御回路７の出力信号によって制御されるように
なされている。なお、図５においては電流検知回路３は
抵抗の両端の電圧に基づいて閉ループ１０に流れる電流
を検知するように構成されているが、この閉ループ１０
に流れる電流を検知できるものであればどのような構成
であってもよいことは当然である。

【０００５】基準信号源５は磁場コイル１に供給する電
流を定めるための基準信号を発生するものである。図６
Ａは基準信号の一例を示す図であり、この図においては
基準信号は時刻ｔ₁ に零ボルトからＶ₀ に立ち上がり、
時刻ｔ₂ まで電圧Ｖ₀ が保持され、その後は漸次電圧が
低下され、時刻ｔ₃ で零ボルトになされている。このよ
うな基準信号が発生された場合、後述する動作によって
閉ループ１０には電圧Ｖ₀ に対応した電流が流れること
になる。

【０００６】誤差アンプ６は電流検知回路３の出力信号
と基準信号との誤差を検出してＦＥＴ２に制御信号とし
て出力するものであり、この誤差アンプ６の出力信号に
応じてＦＥＴ２の導通度が変化し、その結果、閉ループ
１０に流れる電流は誤差アンプ６の出力が零になるよう
に制御され、基準信号の値に応じた電流値で安定するこ
とになる。

【０００７】制御回路７は、基準信号に基づいて可変電
圧電源４の出力電圧を制御するための制御信号を生成し
て可変電圧電源４に出力するものであり、スピードリミ
ッタ１１、微分回路１２、比例回路１３、オフセット回
路１４、加算回路１５を備える。

【０００８】次に、制御回路７の動作を説明するが、い
ま、図５に示す構成において、閉ループ１０に流れる電
流をｉ、磁場コイル１のインダクタンスをＬ、磁場コイ
ル１の直流抵抗をＲ_L 、可変電圧電源４の出力電圧を
Ｖ、ＦＥＴ２の直流抵抗をＲ_m、ＦＥＴ２を動作させる
ために必要なオフセット電圧をＶ_OF、電流検知回路３の
直流抵抗をＲ_d とすると、閉ループ１０に関して次の
（１）式が成立している。

【０００９】Ｖ＝Ｌ・ｉ′＋（Ｒ_L＋Ｒ_m＋Ｒ_d）・ｉ＋Ｖ_OF …（１）なお、（１）式においてｉ′は電流ｉの時間微分を示し
ている。以下、同様である。

【００１０】このことから、（１）式の右辺の３つの成
分に対応した制御信号を生成して可変電圧電源４に供給
すれば、可変電圧電源４の出力電圧を制御することがで
きることが分かる。

【００１１】そのために設けられているのが微分回路１
２、比例回路１３、オフセット回路１４及び加算回路１
５であり、微分回路１２は基準信号に基づいて（１）式
の右辺の第１項のＬ・ｉ′の成分に対応する制御信号を
生成し、比例回路１３は基準信号に基づいて（１）式の
右辺の第２項の（Ｒ_L＋Ｒ_m＋Ｒ_d）・ｉの成分に対応す
る制御信号を生成し、オフセット回路１４は（１）式の
右辺の第３項であるオフセット電圧Ｖ_OFの成分に対応す
る制御信号を生成し、そして、加算回路１５はこれら３
つの制御信号を加算して（１）式の右辺に対応する制御
信号を生成して可変電圧電源４へ出力するようになされ
ているのである。なお、オフセット電圧Ｖ_OFは、ＦＥＴ
２が動作する範囲の電圧で、且つＦＥＴ２の発熱ができ
るだけ少なくなるような値に設定されることは当然であ
る。

【００１２】ところで、制御回路７から出力される制御
信号は可変電圧電源４の最大出力電圧以下でなければ可
変電圧電源４を良好に制御することができないことは明
らかであるが、いま基準信号を直接微分回路１２及び比
例回路１３に入力させるものとすると、基準信号が図６
Ａに示すように急峻に立ち上がった場合には、微分回路
１２の出力は可変電圧電源４の最大出力電圧よりも非常
に大きな値になってしまい、可変電圧電源４を制御する
ことができなくなってしまうという事態が生じてしま
う。

【００１３】このような事態が生じることを避けるため
に設けられているのがスピードリミッタ１１であり、こ
のスピードリミッタ１１は図６Ａに示すような基準信号
が入力された場合には図６Ｂに示すような波形に変換し
て微分回路１２及び比例回路１３に入力させるのであ
る。

【００１４】即ち、スピードリミッタ１１は、図６Ａに
示すような基準信号の急峻な立ち上がりを図６Ｂに示す
ように直線的に増加する波形に変換して出力するのであ
る。図６Ｂにおいてスピードリミッタ１１の出力はｔ₁
からｔ₄ まで直線的に増加した後一定の値になり、基準
信号が減少を開始すると共に漸減している。なお、スピ
ードリミッタ１１の出力が直線的に増加しているｔ₁ 〜
ｔ₄ の時間は、可変電圧電源４の動作特性等に基づいて
定められるものである。また、このような波形変換を行
う回路は周知であるので詳細な構成の説明は省略する。

【００１５】このようにスピードリミッタ１１により基
準信号の波形を図６Ｂに示すように変換することによっ
て、可変電圧電源４を良好に制御することが可能とな
り、しかもこれによれば閉ループ１０の電流ｉは急激に
増加することはないので、ＦＥＴ２の発熱量を最小限に
抑えることが可能となる。

【００１６】以上、図５の磁場電源回路の各部の構成に
ついて説明したが、次にこの磁場電源回路の動作につい
て説明する。

【００１７】いま、基準信号源５から図６Ａに示す基準
信号が発生されたとすると、この基準信号は誤差アンプ
６とスピードリミッタ１１に入力される。この基準信号
はスピードリミッタ１１により図６Ｂに示すような波形
に変換され、更に微分回路１２、比例回路１３に入力さ
れ、上述したようにしてそれぞれ所定の制御信号が生成
される。このときオフセット回路１４からは上述したよ
うな所定の制御信号が発生されるので、これら３つの制
御信号は加算回路１５で加算され、可変電圧電源４に供
給され、このことによって可変電圧電源４の出力電圧は
図６Ｃのｔ₁ 〜ｔ₄ に示すように上昇を開始する。

【００１８】そしてこのとき、誤差アンプ６は基準信号
と電流検知回路３の出力との誤差を検出してＦＥＴ２に
供給するので、電流検知回路３、誤差アンプ６、ＦＥＴ
２でフィードバックループが構成されることになり、図
６Ｃのｔ₄ 〜ｔ₂ で示すように可変電圧電源４の出力電
圧は一定値となる。

【００１９】以上の動作が行われることによって、磁場
コイル１に流れる電流は図６Ｄに示すようなものとな
り、ｔ₄ 〜ｔ₂ の期間には所望の電流が磁場コイル１に
流れることになり、このことによって所望の強度の磁場
が得られることになる。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５に
示すような磁場電源回路においては次のような問題があ
った。

【００２１】まず、図５に示す従来の磁場電源回路は構
成が複雑な制御回路７を備える必要があり、しかも調整
が面倒であるという問題がある。即ち、上述したところ
から明らかなように、微分回路１２には磁場コイル１の
インダクタンスＬに対応する回路定数を有する必要があ
り、また比例回路１３には磁場コイル１の直流抵抗Ｒ
_L 、ＦＥＴ２の直流抵抗Ｒ_m 及び電流検知回路３の直流
抵抗Ｒ_d に対応する回路定数を有する必要があり、同様
にオフセット回路１４にはＦＥＴ２のオフセット電圧Ｖ
_OFに対応する回路定数を有する必要があり、しかもこれ
らの回路定数は正確なものでなければならない。これら
の回路定数が正確なものでない場合には可変電圧電源４
を良好に制御することができないばかりか、ＦＥＴ２で
の発熱量が増大してしまうことは当業者によく知られて
いるところである。

【００２２】しかし、例えば磁場コイル１のインダクタ
ンスＬは常に一定ではなく、磁場コイル１の発熱量に応
じて変化するばかりでなく、経年的にも変化する。従っ
て、微分回路１２においては必要に応じてその回路定数
をそのときの磁場コイル１のインダクタンスＬに対応し
たものに調整する必要が生じるのである。

【００２３】このことは比例回路１３、オフセット回路
１４においても同様である。例えば磁場コイル１の直流
抵抗Ｒ_L 、ＦＥＴ２の直流抵抗Ｒ_m 、電流検知回路３の
直流抵抗Ｒ_d は経年変化あるいはその他の種々の要因に
よって変化するものであることは明らかであり、従って
比例回路１３においては必要に応じてその回路定数をそ
のときの磁場コイル１の直流抵抗Ｒ_L 、ＦＥＴ２の直流
抵抗Ｒ_m 、電流検知回路３の直流抵抗Ｒ_d に対応したも
のに調整する必要がある。

【００２４】また、図５に示す従来の磁場電源回路にお
いてはスピードリミッタ１１を備えるが故に可変電圧電
源４を有効に利用できないという問題がある。具体的に
は次のようである。

【００２５】上述したように、図６Ａに示すような基準
信号が与えられた場合にはスピードリミッタ１１はこの
基準信号を図６Ｂに示すような波形の信号に変換し、こ
のとき加算回路１５からの制御信号によって可変電圧電
源４の出力電圧は図６Ｃに示すようにＶ₁ からＶ₂ まで
直線的に変化するのであるが、このＶ₂ という電圧が可
変電圧電源４の最大出力電圧Ｖ_MAX であったとしても、
可変電圧電源４を最大出力電圧Ｖ_MAX まで使用するのは
僅かな時間であり、図６Ｃの斜線を施した部分は有効に
利用されていないことになる。

【００２６】つまり、可変電圧電源４はＶ_MAX という電
圧まで使用できる能力を有しているのにも拘わらず最大
出力電圧Ｖ_MAX を使用するのは僅かな時間だけであり、
従って従来の磁場電源回路においては可変電圧電源４の
能力を十分に利用していないということができるのであ
る。

【００２７】実際、図５に示す構成の磁場電源回路に具
体的な回路定数を与え、シミュレーションを行ってみる
と図７に示すような結果が得られた。図７においてＡは
基準信号、Ｂは可変電圧電源４の出力電圧、Ｃは磁場コ
イル１に流れる電流を示しており、この図によれば、可
変電圧電源４の出力電圧が最大出力電圧Ｖ_MAX になるの
は極僅かな時間であること、従って図の斜線部で示すよ
うに可変電圧電源４が有効に利用されていない部分があ
ることが分かる。

【００２８】本発明は、上記の課題を解決するものであ
って、簡単な回路構成で、可変電圧電源の能力を最大限
に利用でき、しかも閉ループの電流を制御するための電
流制御手段の発熱量を良好に抑制できる磁場電源回路を
提供することを目的とするものである。

【００２９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１記載の磁場電源回路は、磁場コイルと、
可変電圧電源と、電流を制御するための電流制御手段
と、電流検出手段とを含む閉ループと、基準信号と電流
検出手段で検出された電流値との誤差信号を前記閉ルー
プに流れる電流を制御するための制御信号として電流制
御手段に与える第１の誤差検出手段と、電流制御手段の
一端の電圧と所定のオフセット電圧との誤差信号を電圧
制御信号として可変電圧電源に与える第２の誤差検出手
段とを備えることを特徴とする。

【００３０】また、請求項２記載の磁場電源回路は、磁
場コイルと、可変電圧電源と、電流を制御するための電
流制御手段と、電流検出手段とを含む閉ループと、基準
信号と電流検出手段で検出された電流値との誤差信号を
前記閉ループに流れる電流を制御するための制御信号と
して電流制御手段に与える第１の誤差検出手段と、電流
制御手段の一端の電圧と所定のオフセット電圧との誤差
信号を出力する第２の誤差検出手段と、第２の誤差検出
手段の出力と第１の誤差検出手段の出力との誤差信号を
そのままあるいは適宜のフィルタを介して電圧制御信号
として可変電圧電源に与える第２の誤差検出手段とを備
えることを特徴とする。

【００３１】

【作用及び発明の効果】請求項１記載の磁場電源回路に
ついては次のようである。この磁場電源回路において
は、可変電圧電源の出力電圧は、電流制御手段の一端の
電圧と所定のオフセット電圧との誤差信号により制御さ
れる。

【００３２】つまり、図５に示す従来の磁場電源回路に
おいては可変電圧電源は単に基準信号に基づいて生成さ
れた制御信号により制御されているだけであるが、この
磁場電源回路においては電流制御手段の一端の電圧に基
づいてフィードバック制御される。このことによって、
可変電圧電源の能力を最大限に利用でき、しかも電流制
御手段の発熱量を良好に抑制できることが確認された。

【００３３】また、従来設けられていたスピードリミッ
タは用いないので、可変電圧電源を従来の磁場電源回路
よりも速く立ち上げることができる。

【００３４】更に、この磁場電源回路においては図５に
示す従来の磁場電源回路で用いられていた制御回路は必
要ないので構成を非常に簡単にすることができ、コスト
を低減することができる。

【００３５】請求項２記載の磁場電源回路については次
のようである。この磁場電源回路においては、可変電圧
電源は、第２の誤差検出手段の出力と第１の誤差検出手
段の出力との誤差信号に基づいて制御される。ここで、
第１の誤差検出手段は基準信号と電流検出手段で検出さ
れた電流値との誤差信号を検出するものであり、第２の
誤差検出手段は電流制御手段の一端の電圧と所定のオフ
セット電圧との誤差信号を検出するものである。

【００３６】つまり、この磁場電源回路において可変電
圧電源は二つのフィードバックループにより制御される
のであり、このことによって可変電圧電源の能力を最大
限に利用でき、しかも電流制御手段の発熱量を良好に抑
制できることが確認された。

【００３７】また、従来設けられていたスピードリミッ
タは用いないので、可変電圧電源を従来の磁場電源回路
よりも速く立ち上げることができる。

【００３８】更に、この磁場電源回路においては図５に
示す従来の磁場電源回路で用いられていた制御回路は必
要ないので構成を簡単にすることができ、コストを低減
することができる。

【００３９】

【実施例】以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。
図１は本発明に係る磁場電源回路の第１の実施例の構成
を示す図であり、図中、２１はオフセット電圧発生回
路、２２は誤差アンプ、２３はＦＥＴ２のドレイン電圧
Ｖ_d を検出するための検出アンプを示す。なお、図５に
示す構成要素と同等なものについては同一の符号を付
す。

【００４０】ところで、図５に示す構成において、いま
閉ループ１０には電流ｉが流れているとすると、磁場コ
イル１の両端の電圧Ｖ_col は次の式で表される。

【００４１】Ｖ_col ＝Ｌ・ｉ′＋Ｒ_L・ｉ …（２）また、このとき図５のＰで示す位置、即ちＦＥＴ２のド
レインの電圧をＶ_d とし、可変電圧電源４の出力電圧を
ＶとすればＶ_d ＝Ｖ−Ｖ_col −Ｒ_d・ｉ＝Ｖ−（Ｌ・ｉ′＋Ｒ_L・ｉ）−Ｒ_d・ｉ …（３）が成立しており、そしてこの（３）式はオフセット電圧
Ｖ_OFの成分を除けば（１）式と酷似している。

【００４２】このことはＦＥＴ２のドレイン電圧Ｖ_d を
検出した信号にオフセット電圧Ｖ_OFに対応した成分を加
えれば可変電圧電源４を制御する信号として使用できる
ことを示している。

【００４３】そこで、図１においては検出アンプ２３に
よりＦＥＴ２のドレイン電圧Ｖ_d を検出し、誤差アンプ
２２においてオフセット電圧発生回路２１からのオフセ
ット電圧Ｖ_OFとの差を求めて可変電圧電源４の制御信号
を生成するようになされている。

【００４４】次に、動作について説明する。いま図２Ａ
に示すような基準信号が発生されたとすると、ＦＥＴ２
が動作してドレイン電圧Ｖ_d は下がるが、ドレイン電圧
Ｖ_d が下がると誤差アンプ２２の出力電圧は上昇するの
で可変電圧電源４は出力電圧が上昇するように制御され
る。この結果、可変電圧電源４の出力電圧は図２Ｂに示
すように急峻に最大出力電圧Ｖ_MAX まで上昇し、その出
力電圧を保持する。従って、磁場コイル１に流れる電流
は図２Ｃのｔ₁ 〜ｔ₂ の期間に示すように直線的に増加
することになる。

【００４５】そして、磁場コイル１に流れる電流が基準
信号で設定された所定の値に達すると、磁場コイル１に
おける逆起電力は消滅するのでドレイン電圧Ｖ_d は上昇
し、従って誤差アンプ２２の出力である制御信号は小さ
くなるので、可変電圧電源４の出力電圧は図２Ｂのｔ₂
〜ｔ₃ の期間に示すように最大出力電圧Ｖ_MAX より小さ
な値を保持する。

【００４６】その後、基準信号が減少し始めるとＦＥＴ
２は電流を減少するように制御されるので、ドレイン電
圧Ｖ_d は次第に上昇し、その結果制御信号は次第に小さ
くなるので、可変電圧電源４の出力電圧は図２Ｂのｔ₃
以降に示すように徐々に低下していく。

【００４７】以上のようであるから、この磁場電源回路
によれば図示するような非常に簡単な回路によって可変
電圧電源４を従来の磁場電源回路よりも速く最大出力電
圧まで立ち上げることができるので、可変電圧電源４の
能力を最大限に利用することができる。

【００４８】また、ＦＥＴ２のドレイン電流Ｖ_d を検出
することはＦＥＴ２の発熱量を検出することでもあるか
ら、結局図１に示す構成においてはＦＥＴ２の発熱量に
基づいて可変電圧電源４の出力電圧を制御しているとい
うこともできるものであり、このことによってＦＥＴ２
の発熱量を良好に抑制することができるものである。

【００４９】次に、本発明の第２の実施例について図３
を参照して説明する。図３において、３１、３２は誤差
アンプ、３３はローパスフィルタ（以下、ＬＰＦと記
す。）を示す。なお、図１と同等な構成要素については
同一の符号を付す。

【００５０】図３では誤差アンプ２２の出力は誤差アン
プ３２の一方の入力端子に入力されている。この誤差ア
ンプ３２の他方の入力端子には誤差アンプ３１の出力が
入力されている。この誤差アンプ３１の出力は誤差アン
プ６の出力と同じである。

【００５１】ＬＰＦ３３はこの磁場電源回路が発振しな
いように設けられているものである。即ち、図３の構成
によれば、電流検知回路３の出力に基づいてＦＥＴ２を
制御するためのフィードバックループと、電流検知回路
３の出力に基づいて可変電圧電源４を制御するためのフ
ィードバックループの二つのフィードバックループが形
成されることになり、しかもこれらの二つのフィードバ
ックループの帯域は殆ど同じである。このような場合に
は回路が発振してしまう危険性があるので、可変電圧電
源４を制御するためのフィードバックループ中にＬＰＦ
３３を設け、発振を防止しているのである。

【００５２】次に、図３に示す回路の動作について説明
する。いま基準信号が図２Ａに示すように立ち上がった
とすると、ＦＥＴ２が動作してドレイン電圧Ｖ_d は下が
り、これに応じて誤差アンプ２２の出力電圧も低下す
る。このとき誤差アンプ３１は基準信号と電流検知回路
３の出力との差を出力するが、この時点では閉ループ１
０の電流は小さいので誤差アンプ３１の出力は大きなも
のとなり、これによって誤差アンプ３２の出力は大きく
なるので可変電圧電源４は出力電圧を増加するように制
御され、この結果、可変電圧電源４の出力電圧は図２Ｂ
に示すように急峻に最大出力電圧Ｖ_MAX まで上昇し、そ
の出力電圧を保持する。これに伴って磁場コイル１に流
れる電流は図２Ｃのｔ₁ 〜ｔ₂ の期間に示すように直線
的に増加することになる。

【００５３】そして、磁場コイル１に流れる電流が基準
信号で設定された所定の値に達すると、磁場コイル１に
おける逆起電力は消滅するのでドレイン電圧Ｖ_d は上昇
し、従って誤差アンプ２２の出力も上昇するが、一方誤
差アンプ６、３１の出力は共に零となるので誤差アンプ
３２の出力は小さな値となり、可変電圧電源４の出力電
圧は図２Ｂのｔ₂ 〜ｔ₃ の期間に示すように最大出力電
圧Ｖ_MAX より小さな値を保持することになる。

【００５４】その後、基準信号が減少し始めると誤差ア
ンプ６、３１の出力は共に減少するので、可変電圧電源
４の出力電圧及び磁場コイルに流れる電流は、それぞれ
図２Ｂ、図２Ｃのｔ₃ 以降に示すように徐々に低下して
いく。

【００５５】このように可変電圧電源４を制御するため
のフィードバックループは誤差アンプ３１を含むループ
が主たるものであり、誤差アンプ２２を含むループは補
助的なループとなっている。

【００５６】図４は図３に示す構成の磁場電源回路に具
体的な回路定数を与え、シミュレーションを行った結果
を示す図であり、図中、Ａは基準信号、Ｂは可変電圧電
源４の出力電圧、Ｃは磁場コイル１に流れる電流を示し
ているが、この図によれば可変電圧電源４の出力電圧は
基準信号の立ち上がり時に急峻に最大出力電圧に上昇し
ており、従って可変電圧電源４の能力を最大限に使用し
ていることが分かる。

【００５７】また、図７に示すように従来の磁場電源回
路においては基準信号の立ち上がりから磁場コイル１の
電流が所定の値になるまでに要する時間は82ｍsec であ
るが、図３に示す構成によれば基準信号が立ち上がって
から磁場コイル１の電流が所定の値になるまでに要する
時間は63ｍsec であり、この構成によれば従来に比較し
て磁場コイル１の電流を所定の値になるまでの時間を短
縮することができることが分かる。

【００５８】以上のようであるから、この磁場電源回路
によれば図示するような簡単な回路によって可変電圧電
源４を従来の磁場電源回路よりも速く最大出力電圧まで
立ち上げることができるので、可変電圧電源４の能力を
最大限に利用することができる。

【００５９】また、ＦＥＴ２のドレイン電流Ｖ_d を検出
することはＦＥＴ２の発熱量を検出することでもあるか
ら、結局図１に示す構成においてはＦＥＴ２の発熱量に
基づいて可変電圧電源４の出力電圧を制御しているとい
うこともできるものであり、このことによってＦＥＴ２
の発熱量を良好に抑制することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の構成を示す図であ
る。

【図２】図１及び図３に示す構成の動作を説明するた
めの図である。

【図３】本発明の第２の実施例の構成を示す図であ
る。

【図４】図３に示す構成のシミュレーションの結果を
示す図である。

【図５】従来の磁場電源回路の構成例を示す図であ
る。

【図６】図５に示す構成の動作を説明するための図で
ある。

【図７】図３に示す構成のシミュレーションの結果を
示す図である。

【符号の説明】

１…磁場コイル、２…ＦＥＴ、３…電流検知回路、４…
可変電圧電源、５…基準信号源、６…誤差アンプ、７…
制御回路、１０…閉ループ、１１…スピードリミッタ、
１２…微分回路、１３…比例回路、１４…オフセット回
路、１５…加算回路、２１…オフセット電圧発生回路、
２２…誤差アンプ、２３…検出アンプ、３１、３２…誤
差アンプ、３３…ＬＰＦ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁場コイルと、可変電圧電源と、電流を制
御するための電流制御手段と、電流検出手段とを含む閉
ループと、基準信号と電流検出手段で検出された電流値との誤差信
号を前記閉ループに流れる電流を制御するための制御信
号として電流制御手段に与える第１の誤差検出手段と、電流制御手段の一端の電圧と所定のオフセット電圧との
誤差信号を電圧制御信号として可変電圧電源に与える第
２の誤差検出手段とを備えることを特徴とする磁場電源
回路。
【請求項２】磁場コイルと、可変電圧電源と、電流を制
御するための電流制御手段と、電流検出手段とを含む閉
ループと、基準信号と電流検出手段で検出された電流値との誤差信
号を前記閉ループに流れる電流を制御するための制御信
号として電流制御手段に与える第１の誤差検出手段と、電流制御手段の一端の電圧と所定のオフセット電圧との
誤差信号を出力する第２の誤差検出手段と、第２の誤差検出手段の出力と第１の誤差検出手段の出力
との誤差信号をそのままあるいは適宜のフィルタを介し
て電圧制御信号として可変電圧電源に与える第２の誤差
検出手段とを備えることを特徴とする磁場電源回路。