JPH08205428A - 電源回路 - Google Patents

電源回路

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JPH08205428A
JPH08205428A JP7022361A JP2236195A JPH08205428A JP H08205428 A JPH08205428 A JP H08205428A JP 7022361 A JP7022361 A JP 7022361A JP 2236195 A JP2236195 A JP 2236195A JP H08205428 A JPH08205428 A JP H08205428A
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JP
Japan
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control terminal
terminal
capacitor
power supply
battery
Prior art date
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Withdrawn
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JP7022361A
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English (en)
Inventor
Akifumi Nonaka
昭文 野中
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 大容量のバックアップコンデンサ等を用い
ず、電源供給の瞬断が発生したときに、瞬断直後、動作
を回復できるようにする。 【構成】 電源回路として、コントロール端子4cの状
態に応じて入力端子4aに供給されるバッテリー電圧か
ら負荷回路5に対する動作電圧を生成して出力端子4b
から出力するコンバータ4と、バッテリー端子2をコン
トロール端子4cに接続することができるノンロック方
式のスイッチ6と、コンバータ4の出力の一部をコント
ロール端子4cに供給することができる端子状態保持手
段(R1 ,D1 )と、スイッチ6とコントロール端子4
cの間に配されるコンデンサC1 を設ける。そして瞬断
時にコンデンサC1 の放電により、コントロール端子4
cの電圧が保たれるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電池駆動において動作
する機器に好適な電源回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】電池駆動方式の機器の電源回路において
は通常、電池電圧からDC−DCコンバータで所定の電
圧を生成し、負荷側の回路に動作電源として供給してい
る。ところで各種電子機器においては、電源オンの操作
スイッチとしていわゆるノンロックタイプのものが広く
採用されている。即ちユーザーがスイッチ操作を行なっ
ている期間だけ接点が閉じられ、ユーザーが指を離した
後は接点が再び開放されるような構成のスイッチであ
る。また、電池駆動の場合、機器に加わったショックな
どで電池の端子が瞬間的に離れて電源供給が瞬断するこ
とがあり、電源回路としてはこれに対する対策も必要に
なる。
【0003】ノンロックタイプの電源スイッチを有し、
また電源供給の瞬断に対する対策が取られた電源回路の
一例を図5に示す。1は乾電池、充電池などの機器内に
収納されるバッテリーであり、2,3はそれぞれバッテ
リーの+端子、−端子との接点を示す。即ち接点2,3
は電池収納部で金属片、板バネ、コイルバネなどにより
形成されている接点である。
【0004】4はDC/DCコンバータであり、電池電
圧が入力電圧Vinとして入力端子4aに供給される。4
bは出力電圧Vout の出力端子である。4cはコントロ
ール端子であり、このコントロール端子4cの状態によ
り、DC/DCコンバータ4が動作することになる。
【0005】DC/DCコンバータ4は例えば図4のよ
うに構成される。即ちコントロール端子4cから抵抗R
5 ,R6 を介してトランジスタQ2 のベースに電流I2
が与えられ、トランジスタQ2 が導通すると、電流I1
によりトランジスタQ1 が導通し、これによってトラン
ジスタQ1 のエミッタ−コレクタ間に電流I0 が流れ、
スイッチング部11によるスイッチング動作を介して、
トランスTの一次側に供給される。
【0006】そしてトランスTの二次側に励起された電
圧はダイオードD3 ,D4 により両波整流され、コンデ
ンサC2 により平滑されて直流電圧Vout として出力端
子4cに供給される。なお、出力電圧Vout は電圧検出
部12で検出され、電圧検出部12は検出値に応じてス
イッチング部11のスイッチング動作を制御する。これ
により出力電圧Vout が定電圧化される。
【0007】このようなDC/DCコンバータ4は、動
作期間において継続してコントロール端子4cに所定値
以上の電圧が印加され、電流I2 によってトランジスタ
2が導通されていなければならない。
【0008】なお、トランジスタQ1 ,Q2 の電流増幅
率をβ1 ,β2 とすると、電流I0に関して、 I0 =β11 =β1 β22 となる。ここでトランジスタQ1 ,Q2 は完全に導通し
たとしてβ1 ≒β2 ≒10程度とすると、 I0 =10×10・I2 =100I2 であり、従って電流I2 は電流I0 の1/100程度で
すむことになる。
【0009】図5において5は負荷回路を示し、DC/
DCコンバータ4から動作電圧が供給される。6は電源
オン操作のためのスイッチであり、ノンロックタイプの
スイッチとされている。
【0010】このような電源回路を搭載した機器では、
スイッチ6が操作されることによりオン状態となる。即
ち、スイッチ6の操作されスイッチ6の接点が閉じられ
ると、コントロール端子4cにバッテリー1からの電圧
が供給され、これによってDC/DCコンバータ4が動
作状態となり、出力電圧Vout の負荷回路5側への供給
が開始される。スイッチ6はノンロックタイプであるた
め、ユーザーのスイッチ操作後はスイッチ6の接点は切
り放され、コントロール端子4cとバッテリー1の接続
は解かれてしまうが、コントロール端子4cには、出力
電圧Vout が抵抗R1 、ダイオードD1 を介してフィー
ドバックされており、これによりトランジスタQ2 ,Q
1 の導通状態が保たれ、DC/DCコンバータ4の動作
状態は継続して保持されることになる。
【0011】ここで、外乱の影響などにより、接点2,
3が瞬間的にバッテリー1の端子と離れてしまい、電源
供給が瞬断されてしまうことを考える。このような瞬断
を考慮してコンデンサC3 が設けられており、瞬断が発
生した場合はコンデンサC3 の放電によりDC/DCコ
ンバータ4に対する入力電圧Vinが或る程度得られるよ
うにしている。つまり、出力電圧Vout が継続して得ら
れることによりコントロール端子電圧は保持され、この
ため、DC/DCコンバータ4の動作状態は継続され
る。
【0012】このようにコンデンサC3 によりバックア
ップする方式以外には、そもそも瞬断が発生しないよう
にする方法も考えられる。このためには接点2,3に板
バネ等を使用し、そのバネ強度を高いものとして、機器
の落下などでショックが加わった時にも、バッテリー1
が電気的に切り放されないようにするものである。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
に瞬断対策としてコンデンサC3 を用いる方法や、バッ
テリー接点2,3の接触強度を上げる方法では次のよう
な問題がある。
【0014】まずコンデンサC3 を用いる場合は、採用
するコンデンサとしてかなり大容量のものが必要にな
る。従って配置スペースを考えると回路の小型化等が困
難になり、特に電池駆動を採用することが多い携帯用の
小型の機器などでは不都合なものとなる。
【0015】また、コンデンサC3 を使用していても、
コンデンサC3 の放電が瞬断期間に追いつかず、一旦D
C/DCコンバータ4の動作がオフ、つまり機器の電源
がオフとなってしまうと、瞬断が解消してもそのまま復
帰するということはできない。つまり、再びユーザーが
スイッチ6を操作しないかぎりは電源オンとならず、そ
の機器において継続していた動作が阻害されてしまう。
【0016】一方、バッテリー接点2,3の接触強度を
上げることは、瞬断防止に効果的であるが、実際にはあ
まり強いバネは使用できないという事情がある。特に強
いバネを使用すると、高温環境下にその機器をおいてお
いたような場合、そのバネを装着した部分の筺体(モー
ルド筺体)が変形してしまうこともあり、外筺に使用す
る材料で制限を受ける。例えば金属シャーシなどの強度
の高いものとする必要が生じる。このため小型携帯用の
機器で、軽量化などの要請も高い機器などでは不都合が
生じる。また、電池の方向によりショックの影響に差が
あり、接点を全方向強くすることは実際上困難である。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点に鑑みて、大容量のバックアップコンデンサ等を用い
ず、電源供給の瞬断が発生したときに、瞬断直後電気的
に動作をリカバリーすることができるようにすることを
目的とする。
【0018】このために電源回路として、コントロール
端子状態に応じて入力端子に供給されるバッテリー電圧
から負荷回路に対する動作電圧を生成して出力端子から
出力するコンバータ手段と、バッテリー端子をコントロ
ール端子に接続することができるノンロック方式のスイ
ッチ手段と、コンバータ手段の出力端子の出力の一部を
コントロール端子に供給し、コントロール端子状態を保
持する端子状態保持手段と、スイッチ手段とコントロー
ル端子の間に配されるコンデンサとを設ける。
【0019】
【作用】電源供給の瞬断が発生したときには、スイッチ
手段とコントロール端子の間に配されるコンデンサによ
ってコントロール端子状態を或るレベルに保持しておく
ことにより、コンバータ手段は瞬断からの回復に応じて
動作を回復できることになる。また、このためのコンデ
ンサとしては、コントロール端子に必要な電流量の放電
を行なうものでよいため、大容量のものは必要ない。
【0020】
【実施例】以下、図1〜図4により本発明の実施例を説
明する。図1は実施例の電源回路を示すもので、上記図
5と同一部分は同一符号を付す。即ち1は乾電池などの
バッテリーであり、2,3はそれぞれバッテリーの+端
子、−端子との接点を示す。
【0021】4はDC/DCコンバータであり、電池電
圧が入力電圧Vinとして入力端子4aに供給される。4
bは出力電圧Vout の出力端子である。また4cはコン
トロール端子であり、このコントロール端子4cの状態
により、DC/DCコンバータ4が動作することにな
る。即ち、図5の場合と同様にDC/DCコンバータ4
は例えば図4のように構成されており、コントロール端
子4cがある電圧以上になってトランジスタQ2 のベー
スに電流I2 が与えられると、トランジスタQ2が導通
し、また電流I1 によりトランジスタQ1 が導通し、こ
れによってトランジスタQ1 のエミッタ−コレクタ間に
電流I0 が流れ、スイッチング部11を介してトランス
Tの一次側に供給される。そしてトランスTの二次側か
ら電圧Vou t が取り出される。
【0022】5は負荷回路、6はノンロックタイプとさ
れる電源オン操作のためのスイッチである。また、DC
/DCコンバータ4の出力電圧Vout は、抵抗R1 及び
ダイオードD1 を介してコントロール端子4cにフィー
ドバックされる。
【0023】ここまでの構成は図5と同様であるが、本
実施例では図5におけるバックアップ用のコンデンサC
3 は設けられていない。そして、スイッチ6とコントロ
ール端子4cの間はダイオードD2 及び抵抗R2 が配さ
れ、ダイオードD2 と抵抗R2 の間にコンデンサC1
接続される構成となっている。
【0024】電源回路の動作を図2を用いて説明する。
図2(b)〜(e)は図1のP1地点〜P4地点の電位
状態を示している。この電源回路の動作は、図2(a)
に示すようにt1 時点でスイッチ6の操作されスイッチ
6の接点が閉じられると、コントロール端子4cがダイ
オードD2、抵抗R2 を介してバッテリー1と接続され
る。即ち、図2(b)のバッテリー電圧がコントロール
端子4cに印加される。また、この電源オン操作でスイ
ッチ6の接点が閉じられている期間、コンデンサC1
の充電が実行される。つまりコントロール端子4cの電
圧状態は図2(d)のようになり、DC/DCコンバー
タ4の動作立ち上げとほぼ同時にコンデンサC1 への充
電が実行されていることになる。
【0025】コントロール端子4cへの電圧印加により
DC/DCコンバータ4が動作状態となると、図2
(c)の入力電圧Vinに応じて図2(e)のように出力
電圧Vou t が得られ、負荷回路5側への電力供給が開始
される。スイッチ6はノンロックタイプであるため、ユ
ーザーのスイッチ操作後はスイッチ6の接点は切り放さ
れ、コントロール端子4cとバッテリー1の接続は解か
れてしまうが、コントロール端子4cには、出力電圧V
out が抵抗R1 、ダイオードD1 を介してフィードバッ
クされるため、これによりトランジスタQ2 ,Q1 の導
通状態が保たれ、DC/DCコンバータ4の動作状態は
継続して保持されて、負荷回路5に対する電源供給がな
されることになる。
【0026】また、コントロール端子4cに出力電圧V
out が抵抗R1 、ダイオードD1 を介してフィードバッ
クされている期間では、ダイオードD1 及び抵抗R2
より、コンデンサC1 への充電が保持される。
【0027】ここで、外乱の影響などにより、接点2,
3が瞬間的(t2 〜t3 期間)にバッテリー1の端子と
離れてしまい、電源供給が瞬断されてしまったとする。
瞬断が発生した場合は図2(c)(e)のようにP2地
点の電位とP4地点の電位、即ち入力電圧Vinと出力電
圧Vout は同時にダウンすることになる。これによって
ダイオードD1 を介した出力電圧Vout のコントロール
端子4cへの供給も不能となる。
【0028】ところが、このときコンデンサC1 が放電
されることになり、つまりコントロール端子4cの電圧
状態が図2(d)のように或る程度の期間ホールドされ
る。このため、t3 時点で瞬断が解消し、再び入力電圧
inが得られた時点では、DC/DCコンバータ4の動
作は復帰され、図2(e)のように負荷回路5に対する
電源供給が再開されることになる。
【0029】以上の動作変移状態をフローチャートとし
て示したものが図3である。ユーザーがスイッチ6を操
作しない限りは、パワーオフ状態であり、それが図3の
ステップF101,F102 として示される。スイッチ6を操作
すると、その操作期間においてコントロール端子4cに
バッテリー1の電圧が供給されることになる。即ちステ
ップF101でコントロールオンの状態と判断される場合で
ある。
【0030】スイッチ6の操作によってコントロール端
子4cがオン状態になると出力電圧Vout が得られ(F10
3)、またこれによってダイオードD1 がオンとなり(F1
04)、出力電圧Vout がコントロール端子4cにフィー
ドバックされるため、コントロールオンの状態が継続さ
れる(F105)。そして、瞬断が発生せずバッテリー1から
の電源供給が継続されている期間、即ち入力電圧Vin
得られている間は、ステップF106からF103の動作遷移と
なり、つまりステップF103〜F106の遷移状態が繰り返さ
れ、負荷回路5に対する電力供給が継続される。
【0031】瞬断が発生するということは入力電圧Vin
がダウンしてしまうことであり、図3の動作としてはス
テップF107に移行する。つまり出力電圧Vout もダウン
する。そしてこれに伴ってダイオードD1 がオフとなり
(F108)、出力電圧Vout のコントロール端子4cへのフ
ィードバックがなくなる。そしてステップF109でコント
ロール端子4cの電圧が所定値以下に降下してしまう
と、それはパワーオフとなることを意味するが、ここで
本実施例では、コンデンサC1 による放電が実行される
ため、コントロールオフの状態にはならず、従って動作
としてはステップF109からF106に戻る。つまり瞬断期間
中もパワーオフ状態(F110)には移行しない。そして瞬
断が回復し、入力電圧Vinが回復したら、ステップF103
に戻って出力電圧Vout も回復し、以降ステップF103〜
F106の遷移状態で負荷回路5に対する電力供給が継続さ
れることになる。
【0032】以上のように、本実施例では簡単な回路で
瞬断対策を実現することができ、つまりノンロック方式
のスイッチ6を採用する電源回路において、瞬断が発生
しても、瞬断後にすぐに動作を回復させることができ
る。また、この場合コンデンサC1 を配するものである
が、図4の説明において言及したように電流I2 は電流
0 の1/100程度ですむことになるため、コンデン
サC1 は従来の図5におけるバックアップコンデンサC
3 のような大容量のものは必要なく、回路規模の大型化
やコストアップは招かないものとなる。
【0033】なお、このような実施例に加えて、機器設
計上の事情が許すのであれば、図5のようなバックアッ
プコンデンサC3 を設けたり、また接点2,3の強度を
強くするなどの方式を併用すれば、より確実な瞬断対策
が実現できる。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように本発明の電源回路
は、電源供給の瞬断が発生したときには、スイッチ手段
とコントロール端子の間に配されるコンデンサによって
コントロール端子状態を或るレベルに保持しておくこと
により、ノンロック方式のスイッチ手段を採用する電源
回路であっても、コンバータ手段は瞬断からの回復に応
じて動作を回復できることになるという効果があり、簡
易な構成で瞬断対策を実現できるという効果がある。ま
た、このためのコンデンサとしては、コントロール端子
に必要な電流量の放電を行なうものでよいため、大容量
のものは必要なく、回路スペースの大規模化やコストア
ップを招かないという効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の電源回路の回路図である。
【図2】実施例の電源回路の動作の説明図である。
【図3】実施例の電源回路の動作遷移を示すフローチャ
ートである。
【図4】実施例及び従来例の電源回路におけるDC/D
Cコンバータの回路図である。
【図5】従来の電源回路の回路図である。
【符号の説明】
1 バッテリー 2,3 接点 4 DC/DCコンバータ 4a 入力端子 4b 出力端子 4c コントロール端子 5 負荷回路 6 スイッチ C1 ,C2 ,C3 コンデンサ D1 〜D4 ダイオード R1 〜R6 抵抗 Q1 ,Q2 トランジスタ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コントロール端子状態に応じて、入力端
    子に供給されるバッテリー電圧から、負荷回路に対する
    動作電圧を生成して出力端子から出力するコンバータ手
    段と、 バッテリー端子を前記コントロール端子に接続すること
    ができる、ノンロック方式のスイッチ手段と、 前記コンバータ手段の出力端子の出力の一部を前記コン
    トロール端子に供給し、コントロール端子状態を保持す
    る端子状態保持手段と、 前記スイッチ手段と前記コントロール端子の間に配され
    るコンデンサと、 を有して構成されることを特徴とする電源回路。
JP7022361A 1995-01-18 1995-01-18 電源回路 Withdrawn JPH08205428A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7022361A JPH08205428A (ja) 1995-01-18 1995-01-18 電源回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7022361A JPH08205428A (ja) 1995-01-18 1995-01-18 電源回路

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Publication Number Publication Date
JPH08205428A true JPH08205428A (ja) 1996-08-09

Family

ID=12080499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7022361A Withdrawn JPH08205428A (ja) 1995-01-18 1995-01-18 電源回路

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JP (1) JPH08205428A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004326412A (ja) * 2003-04-24 2004-11-18 Seiko Epson Corp 情報端末装置、これを備えたpos端末

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004326412A (ja) * 2003-04-24 2004-11-18 Seiko Epson Corp 情報端末装置、これを備えたpos端末

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Legal Events

Date Code Title Description
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Effective date: 20020402