JPH0889000A - 発電機の電圧調整回路 - Google Patents

発電機の電圧調整回路

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JPH0889000A
JPH0889000A JP6244587A JP24458794A JPH0889000A JP H0889000 A JPH0889000 A JP H0889000A JP 6244587 A JP6244587 A JP 6244587A JP 24458794 A JP24458794 A JP 24458794A JP H0889000 A JPH0889000 A JP H0889000A
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Shigeru Katase
繁 片瀬
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 車両用特に二輪車用発電機により給電される
バッテリ及び交流負荷の精度の良い電圧制御と電源効率
の向上に適した電圧調整装置を提供する。 【構成】 発電コイル1に対し、バッテリBATTとサ
イリスタS2を直列に接続し、制御回路COT2を介して
バッテリ電圧に応じてサイリスタS2を制御してバツテ
リ電圧を所定値に維持すると共に寄生ダイオ−ドD0内
蔵の電界効果トランジスタ(MOSFET)と交流負荷
Lを直列接続し、MOSFETにはコンデンサC2を通し
常時ゲ−トバイアス状態に保持しMOSFETの印加電
圧が順バイアスの時には電圧検出回路2の出力によりゲ
−トバイアスを開放して、交流負荷Lの電圧を制御し、逆
バイアス時はゲ−トバイアス状態で寄生ダイオ−ドD0
を通して交流負荷Lに給電する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する分野の説明】本発明は発電機の電圧調整
回路に関するものであり、特に小型二輪車等に搭載 (2) される交流発電機より給電されるバッテリ、ランプ等の
交流負荷電圧を同時に調整する電圧調整回路に関するも
のである。
【0002】
【従来例】図3はこの種の従来回路図で図中1は磁石式
交流発電機等の発電コイル、(a)(b)及び(c)はそ
の出力端子及び中間タップ、Lはランプ等の交流負荷
で、前記発電コイル1の中間タップ(c)と他端(b)
間にスイッチSWを介して接続されている。BATTは
前記発電コイル1の両端子間(a)、(b)の出力によ
り充電されるバッテリ、S1は電機子コイル1の両端子
間(a)(b)又は中間タップ間(c)(b)に並列接
続されたサイリスタ(SCR)で前記交流負荷Lの電圧
又は発電コイル1の電圧が設定値を超えた時に前記交流
発電機1の交流電圧の充電に供しない半サイクルで点弧
する極性に接続されている。COT1は前記交流負荷L
又は発電コイル1の正及び負の両方の電圧を直接検出
し、設定値以上の時に前記サイリスタS1に点弧信号を
与える制御回路、S2は前記バッテリBATTが設定電
圧以下の時に点弧し、前記バッテリBATTに充電電流
が流れる様に接続された第2のサイリスタ、COT2は
前記バッテリBATTの電圧を検出し設定値以下の時に
前記サイリスタS2に点弧信号を与える第2の制御回路
である。
【0003】この回路の動作は、先ずバッテリBATT
電圧が高くなると制御回路COT2によりサイリスタS
2のゲ−ト電流を遮断することによりバッテリ電圧は所
定値に制御される。又スイッチSWが閉じられた交流負
荷Lが作動した場合、該負荷Lの電圧は制御回路COT
1により半波又は全波検出される。該負荷Lに印加する
電圧が高くなると制御回路COT1はサイリスタS1に
ゲ−ト電流を流し、タ−ンオンさせ発電コイル1を短絡
せしめて負荷Lの電圧制御動作を行う。
【0004】係る従来回路によればサイリスタS1及び
S2は発電出力の互いに半サイクル時に夫々順方向の極
性に接続されているためバッテリ−の充電時にはサイリ
スタS (3) 1は動作をせず従ってバッテリBATTの電圧制御に何
らの影響を与えず、他方、交流負荷電圧制御時には該サ
イリスタS2は不動作状態にあり、交流負荷制御に影響
を与えることなく負荷の電圧効率を向上できる等安定し
た電圧制御が可能である。
【0005】
【従来技術の問題点】上記回路では各種の利点がある
が、その一方交流負荷の制御は発電機の余剰電力をサイ
リスタS1により短絡制御するために交流負荷が小容量
の場合或いは負荷変動が大なる場合に発電コイル1とサ
イリスタS1に大きな短絡電流が流れ、これを熱として
消費するため電源効率が悪くなる難点がある。
【0006】
【発明の目的】本発明は従来回路の利点を損なうことな
く電源効率を向上せしめて発電機の小型化に好適な電圧
調整装置を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための本発明の手段】本発明はバッテ
リの充電回路に直列に接続されたスイッチング素子と、
前記発電コイルの両端子間もしくは中間タップ間に接続
された寄生ダイオ−ド内蔵の電界効果トランジスタと交
流負荷の直列回路と、前記バッテリ電圧を検出して前記
スイッチング素子を制御する第1の制御回路と、前記発
電コイルの両端子間電圧もしくくは交流負荷電圧を検出
して前記電界効果トランジスタを制御する第2の制御回
路を備え、且つ前記第2の制御回路は前記発電コイルの
正及び負の半波出力の期間、前記電界効果トランジスタ
のゲ−トバイアス電圧を保持する保持回路と、前記発電
コイルの端子間電圧もしくは交流負荷電圧が所定電圧を
越した時、前記保持回路を開放し、前記発電コイルの正
(又は負)半波出力を制御すると共に、前記発電コイル
の負(又は正)半波出力時電界効果トランジスタをゲ−
トバイアス状態として寄生ダイオ−ドを通して交流負荷
に給電せしめる開放制御回路を備えたことを特徴とす
る。 (4)
【0008】
【実施例】図1、図2は本発明の実施例を示す基本回路
図で従来例と同一符号は同等部分を示す。図1は発電コ
イル1に中間端子(c)を設け一方を充電コイルL1、
他方をランプコイルL2とした例を示し、図2では特に
中間端子を設けない発電コイル1の例を示し、他は図
1、図2共通である。図1、図2においてMOSFET
は寄生ダイオ−ドD0内蔵の電界効果トランジスタ(以
下MOSFET)を示し、ランプ負荷Lと直列回路を形
成して、ランプコイルL2間(図1)或は発電コイル
(図2)に接続されている。COT1はMOSFETの
制御回路、REGは電圧調整装置を示し、図中イ〜ニは
各接続端子を示す。
【0009】この回路の基本動作は発電コイル1の上側
(充電コイルL1側)が+の時、サイリスタS2はON状
態になりバッテリBATTを充電する。そしてバッテリ
BATTの充電々圧が規定値以上になると制御回路CO
T2を通しサイリスタS2はOFFし充電を停止する。
以上この動作を繰り返す。(従来回路と同様)一方上記
の状態ではMOSFETはソ−ス・ドレイン間は逆バイ
アス状態であるが、本発明ではこの間後述する制御回路
COT1の動作によりゲ−ト・ソ−ス間をゲ−トバイア
ス状態(MOSFETのインピ−ダンスを低下させて)
として寄生ダイオ−ドD0を介してランプLに給電す
る。この状態を繰返す。
【0010】次に発電コイル1の下側が+時(図示と反
対極性)、サイリスタS2はOFF状態になりバッテリ
BATTは充電がなされない。一方MOSFETはラン
プLの電圧が規定以下であればMOSFETはドレイン
・ソ−ス間が順バイアスとなりONし、ランプLに給電
する。そしてランプLの電圧又は発電コイル1の電圧が
規定値以上になると制御回路COT1の動作によりMO
SFETのゲ−トバイアス状態が開放されMOSFET
はOFFする。MOSFETはこの状態(ON−OF
F)を検出電圧に応じて繰返すため、この期間(負の半
サイクル時)パルス状の制御を行いランプ電圧を規定値
に制限する。 (5)
【0011】図4、図5、図6は本発明の実施例に適用
される電圧調整装置REGの結線図で各入出力端子
(イ)〜(ニ)は図1、図2の端子に対応する。先ず図
4において、サイリスタS2の制御回路COT2はバッ
テリ電圧検出用基準ツェナ−ダイオ−ドZD1、制限抵
抗R1、逆流阻止用ダイオ−ドD1、ゲ−ト保護用ダイオ
−ドD2等により形成され、バッテリ電圧に応じてサイ
リスタS2のゲ−トをON−OFF制御する周知の動作
を行う。次に制御回路COT1において(1)は交流負
荷電圧又は発電コイルの電圧検出回路で、電圧検出用ブ
リッジREC、同平均値電圧検出用コンデンサC1、検
出基準用ツェナ−ダイオ−ドDZ2、検出信号発生用制
御スイッチ素子Tr1、抵抗R2、R3等により形成さ
れ、検出電圧が規定値を 越えるとコンデンサC1−スイ
ッチ素子Tr1−ツェナ−ダイオ−ドDZ2の経路に電流
が流れ、スイッチ素子Tr1のONにより電圧検出信号
を発生する。(なお、発生コイル1の電圧検出を行う場
合図中端子ホを端子イ側に接続する。)
【0012】次に(2)はMOSFETのゲ−トバイア
ス開放制御回路で、C2はゲ−トバイア ス電圧保持用コ
ンデンサで、MOSFETのゲ−トG・ソ−スS間に接
続され、ドレイン(D)側が(+)極性の時ダイオ−ド
D3、抵抗R4より成る充電回路を介して充電される。な
お、この充電回路のダイオ−ドD3及び抵抗R4を省略し
て、電圧検出回路(1)側の抵抗R2及びブリッジダイオ
−ドRECに置き換えてもよい。DZ3はコンデンサC2
の充電々圧を規定値に制限するツェナ−ダイオ−ド、T
r2はMOSFETのゲ−ト(G)、ソ−ス(S)間(コ
ンデンサC2の両端間)に接続されたゲ−トバイアス開
放用の制御スイッチ素子である。この回路の動作は、発電
コイルの出力によりコンデンサC2は一旦図示の極性に
充電されると、この充電々荷は発電コイルの出力が正の
半サイクル及び負の半サイクルの期間保持され、MOS
FETのゲ−ト・ソ−ス間にゲ−トバイアス電圧印加状
態を保持する。そして、発電コイルの極性が上側か(+)
の時(図示極性)は、MOSFETのソ−ス・ドレイン
間は逆バイアス状態にも係わらずゲ−ト・バイアス状態
で寄生ダイオ−ドD0を通して交流負荷側(ハ端子)に
給電する。又、発電コイ (6) ルの下側か(+)の時、電圧検出回路(1)の制御スイ
ッチ素子Tr1がONになると制御スイッチ素子Tr2が
ON(導通状態)し、コンデンサC2の電荷をTr2を通
し放電し、MOSFETのゲ−ト・ソ−ス間電圧を短絡
して、MOSFETをOFF(遮断)する。
【0013】以下図4の回路動作について、詳述する。な
お、バッテリBATTの制御動作は従来例と同様であり
省略する。先ず図示の極性(発電コイル上側が(+)の
時)・コイル1より発電される交流電圧の正サイクルは
MOSFETの寄生ダイオ−ドD0流れ、ランプLに印加
される。コイル1の発電電圧の負サイクルの時、ランプL
→ダイオ−ドD3→抵抗R4→ツェナDZ3、コンデンサC
2を介して電流が流れ、コンデンサC2を充電し、ツェナダ
イオ−ドDZ3の電源電圧が立上がる。同時にMOSFE
Tゲ−ト・ソ−ス間にツェナダイオ−ドの電圧が印加さ
れMOSFETはONする。よってランプLにコイル1
の発電電圧の負サイクルが印加される。次にランプLの
両端に印加される電圧がコイル1の回転数上昇により上
がってくると抵抗R2→ブリッジREC→抵抗R5、コン
デンサC1→抵抗R6→ブリッジREC→抵抗R7を介し
て電流が流れ、ランプL電圧を検出する。コンデンサC1
はランプLの印加電圧を平均値的に検出するため挿入し
てある。したがってランプLのフリッカ−等が発生しに
くい。又、抵抗R5の両端に発生する電圧がトランジスタ
Tr1のベ−ス→ツェナダイオ−ドと電流が流れトラン
ジスタTr1がONする。それによりトランジスタTr1
のコレクタ→抵抗R8→抵抗R9、トランジスタTr2のベ
−スと電流が流れトランジスタTr2がONする。トラン
ジスタTr2がONすることによりMOSFETのゲ−
トがショ−トされMOSFETがOFFする。抵抗R5の
両端に発生する電圧がトランジスタTr1のVBE+ツェ
ナダイオ−ドDZ2の電圧以下になるとトランジスタT
r1、Tr2がOFFしMOSFETがONする。以上を繰
り返すことにより、ランプL電圧が一定となるように制
御する。またコイル1の電圧の正サイクルの時、コンデン
サC2によりツェナダイオ−ドDZ3電圧がMOSFET
のゲ−トに印加されているのでMOSFETは逆向きに
ONしており、電圧降下(損失)を小さくできる。 (7)
【0014】次に図5は図4の回路を一部簡略した実施
例を示すもので制御スイッチ素子Tr2を省略し、制御ス
イッチ素子Tr1にこの機能を兼用せしめるようにした
ものでこれにより同様な効果を得る。
【0015】図6は本発明の他の実施例を示し、上記の
実施例と相違する所はMOSFETとしてPチャンネル
型MOSFETを使用した例を示したものでこれによっ
ても上記と同様な動作、効果を奏するものである。
【0016】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば発電コイルの出力に対し、バッテリ電圧制御及び
交流負荷電圧制御を夫々独立して制御しているので相互
に安定した制御が可能であり両負荷に対し余剰電力を短
絡消費することなく電源カット(開放)方式で制御する
ため電源効率が向上する。特に交流負荷に対しバッテリ
に電力を給電しない半サイクル出力の期間PWM(パル
ス巾制御)か可能なために小型交流負荷或は負荷変動に
対し効率の良い電圧制御が可能となり発電機自体の小型
化に貢献できる等実用上の効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例の基本回路図
【図2】本発明実施例の基本回路図
【図3】従来回路図
【図4】本発明の一実施例回路図(結線図)
【図5】本発明の一実施例回路図(結線図) (8)
【図6】本発明の一実施例回路(結線図)
【符号の説明】
1 発電機の発電コイル S1 MOSFET S2 サイリスタ COT1 制御回路 COT2 制御回路 BATT バッテリ L 交流負荷(ランプ) (1) 電圧検出回路 (2) 開放制御回路 C1、C2 コンデンサ DZ1、DZ2、DZ3 ツェナ−ダイオ−ド Tr1、Tr2 制御スイッチ素子(トランジスタ) D0 寄生ダイオ−ド D3、R4 充電回路用ダイオ−ド、抵抗

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発電機の発電コイルの出力により充電さ
    れるバッテリと、前記バッテリの充電回路に直列に接続
    されたスイッチング素子と、前記発電コイルの両端子間
    もしくは中間タップ間に接続された寄生ダイオ−ド内蔵
    の電界効果トランジスタと交流負荷の直列回路と、前記
    バッテリ電圧を検出して前記スイッチング素子を制御す
    る第1の制御回路と、前記発電コイルの両端子間電圧も
    しくは交流負荷電圧を検出して前記電界効果トランジス
    タを制御する第2の制御回路を備え、且つ前記第2の制
    御回路は、前記発電コイルの正及び負の半波出力の期間
    前記電界効果トランジスタのゲ−トバイアス電圧を保持
    する保持回路と、前記発電コイルの端子間電圧もしくは
    交流負荷電圧が所定電圧を越した時、前記保持回路を開
    放し、前記発電コイルの正(又は負)半波出力を制御す
    ると共に、前記発電コイルの負(又は正)半波出力時電
    界効果トランジスタをゲ−トバイアス状態として寄生ダ
    イオ−ドを通して交流負荷に給電せしめる開放制御回路
    を備えたことを特徴とする発電機の電圧調整回路。
  2. 【請求項2】 開放制御回路として、電界効果トランジ
    スタのゲ−ト・ソ−ス間に接続されたゲ−トバイアス電
    圧保持用コンデンサと、前記電界効果トランジスタのド
    レイン側が(+)の時、前記コンデンサを充電する充電
    回路と、前記コンデンサの両端間に接続された制御スイ
    ッチ素子を備え、発電コイルの端子間電圧もしくは交流
    負荷電圧が所定値に達したことを検出する検出出力によ
    り前記制御スイッチ素子を導通せしめて、前記コンデン
    サを短絡してゲ−トバイアス電圧を開放せしめるように
    構成したことを特徴とする請求項1記載の発電機の電圧
    調整回路。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100619890B1 (ko) * 2004-07-22 2006-09-19 엘지전자 주식회사 휴대단말기 배터리의 정전류 충전장치 및 방법
JP2010111235A (ja) * 2008-11-05 2010-05-20 Shindengen Electric Mfg Co Ltd 自動二輪車用電力制御装置
JP2013123299A (ja) * 2011-12-09 2013-06-20 Shindengen Electric Mfg Co Ltd バッテリ充電装置及びバッテリ充電システム
JP2013158102A (ja) * 2012-01-27 2013-08-15 Shindengen Electric Mfg Co Ltd バッテリ充電装置、バッテリ充電システム及びバッテリ充電装置の制御方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100619890B1 (ko) * 2004-07-22 2006-09-19 엘지전자 주식회사 휴대단말기 배터리의 정전류 충전장치 및 방법
JP2010111235A (ja) * 2008-11-05 2010-05-20 Shindengen Electric Mfg Co Ltd 自動二輪車用電力制御装置
JP2013123299A (ja) * 2011-12-09 2013-06-20 Shindengen Electric Mfg Co Ltd バッテリ充電装置及びバッテリ充電システム
JP2013158102A (ja) * 2012-01-27 2013-08-15 Shindengen Electric Mfg Co Ltd バッテリ充電装置、バッテリ充電システム及びバッテリ充電装置の制御方法

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