JPH11265221A - 電圧安定化装置 - Google Patents
電圧安定化装置Info
- Publication number
- JPH11265221A JPH11265221A JP10684698A JP10684698A JPH11265221A JP H11265221 A JPH11265221 A JP H11265221A JP 10684698 A JP10684698 A JP 10684698A JP 10684698 A JP10684698 A JP 10684698A JP H11265221 A JPH11265221 A JP H11265221A
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- Japan
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- voltage
- transformer
- power
- switching elements
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】比較的小形な装置で、電圧変動幅の大きい交流
電力から、直接一定電圧の交流電力を得て、電気機器の
消費電力を低減する事が可能な、電圧安定化装置を提供
する事。 【構成】入出力端子間にその巻き線に直列にスイッチン
グ素子を接続したオートトランスを設置し、電圧検出回
路及び駆動回路により、設定電圧値で、前記スイッチン
グ素子を断続する事により、出力電圧の安定化を計っ
た。また、スイッチング素子を高周波で動作させる事に
より、オートトランスの小型化を計った。
電力から、直接一定電圧の交流電力を得て、電気機器の
消費電力を低減する事が可能な、電圧安定化装置を提供
する事。 【構成】入出力端子間にその巻き線に直列にスイッチン
グ素子を接続したオートトランスを設置し、電圧検出回
路及び駆動回路により、設定電圧値で、前記スイッチン
グ素子を断続する事により、出力電圧の安定化を計っ
た。また、スイッチング素子を高周波で動作させる事に
より、オートトランスの小型化を計った。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]この発明は、送電線から送られて
来る、変動幅の広い電圧範囲を持つ、交流電力から一定
の電圧値の交流電力を得、電気機器の電力消費を節減す
る事を目的とする電圧安定化装置に関する。 【0001】[従来の技術]従来の、この種の節電装置
には、主として、固定型のオートトランスが用いられて
いた。 【0002】[改善すべき課題]従来の固定型オートト
ランスによる節電装置では、入力電圧が変動すると、出
力電圧も変動する為、充分にその目的を達する事が出来
なかった。 【0003】[問題を解決する為の手段]この発明で
は、オートトランスの巻き線に直列にスイッチング素子
を接続し、オートトランスを回路から分離又は接続する
事を可能にした。 【0004】[作用]この発明では、電圧が低い間は、
オートトランスの巻き線の一方が開放状態にある為、ト
ランスとしては機能せず、インダクタンスの小さいチョ
ークコイルとして動作するが、その為の電圧降下は極め
て小さい。電圧が設定値に達すると、スイッチング素子
が動作して、オートトランスの巻き線が接続状態とな
り、トランスとして機能し、一次、二次巻き線の巻き線
比に対応した電圧が出力側に現れる。その為、出力側に
は、設定値以上の電圧が出力される事は無く、電圧は安
定化される。更に、送電線から送られる電力の周波数で
は、電力に比し、大きなオートトランスが必要になるの
で、この発明では、スイッチング素子を高周波で動作さ
せ、オートトランスの形状寸法の小型化を計った。 【0005】[実施例]次に、この発明の一実施例に付
き、図面を参照して説明する。[図1]は、この発明に
よる、電圧安定化装置の一実施例を示すブロック回路図
である。図において、符号1,1’は入力端子を示し、
交流入力電力がこの端子から供給される。符号2は、小
形の電圧変成器で、スイッチング素子9,9’駆動回路
6及び電圧検出回路5へ動作電力を供給する。符号3の
整流器及び符号4のコンデンサーは整流回路を構成し、
電圧変成器2から供給される交流電力を、平滑な直流電
力に変換し、各回路へ供給する機能を持つ。符号8はオ
ートトランスを示す。このオートトランスには、巻き線
7が施されており、その一方の端子は、入力端子1に接
続され、他方の端子は、入力端子1’と出力端子10’
へ、スイッチング素子9及び9’を介して接続されてい
る。また、巻き線7には、適当な巻き線比を持つ出力タ
ップが設けられ、出力端子10に接続されている。通常
の用途では、この巻き線比は、10:9か10:8程度
である。従って、スイッチング素子9及び9’を流れる
電流は、全電流の10%乃至20%程度である。 【0006】入力電圧が低い間は、電圧検出回路5及び
駆動回路6は作動せず、スイッチング素子9及び9’は
OFF状態を維持する。従って、電流は、入力端子1か
ら巻き線7の一方の端子から出力タップを経て出力端子
10へ流れる。この場合、巻き線の巻き数が少なく、抵
抗値及びインダクタンスが小さいので、巻き線での電圧
降下は極めて小さく、入力電圧が殆どそのまま出力端子
に現れる事になる。入力電圧が、電圧検出回路5の設定
電圧値に達すると、電圧検出回路5及び駆動回路6が動
作し、スイッチング素子9及び9’がON状態へ移行
し、オートトランス8はトランスとしての機能を果たす
様になり、出力電圧は、巻き線比だけ低下する。入力電
圧がピークを過ぎ低下を始め、再び、電圧検出回路5の
設定電圧値になると、スイッチング素子9及び9’がO
FF状態に戻り、出力電圧と入力電圧はほぼ同じにな
る。この時の出功電圧の変化の様子を[図2]に示す。
図中の符号20,20’及び21,21’は、電圧検出
回路の動作点を示している。 【0007】送電線で送られる電力の周波数は、通常5
0乃至60ヘルツであるが、そのままでは、オートトラ
ンスの大きさが大きくなる。この発明では、この問題を
解決する為、駆動回路6内に発振回路を備え、電圧検出
回路5が動作すると、スイッチング素子9及び9’を高
周波で駆動する様にした。動作周波数を100倍程度に
高める事により、オートトランスの大きさを1/10程
度に小型化する事が可能である。スイッチング素子を高
周波数で駆動した場合の出力電圧の波形を[図3]に示
す。ここでは、理解を容易にする為、スイッチング動作
の波形をそのまま示したが、小容量のフイルターを追加
する事により、高周波の波形は、容易に取り除く事が可
能である。この実施例では、各回路の動作電力供給に、
小型の電圧変成器を使用した場合について説明したが、
その他各種の方法で駆動電力を供給する事が可能であ
る。また、この発明の主旨を変えない範囲で、種々変更
可能な事は勿論である。 【0008】[効果]以上、詳述した様に、この発明に
よれば、交流入力電力から、比較的小型の装置により、
直接一定電圧の交流電力を容易に得る事が可能である。 【0009】
来る、変動幅の広い電圧範囲を持つ、交流電力から一定
の電圧値の交流電力を得、電気機器の電力消費を節減す
る事を目的とする電圧安定化装置に関する。 【0001】[従来の技術]従来の、この種の節電装置
には、主として、固定型のオートトランスが用いられて
いた。 【0002】[改善すべき課題]従来の固定型オートト
ランスによる節電装置では、入力電圧が変動すると、出
力電圧も変動する為、充分にその目的を達する事が出来
なかった。 【0003】[問題を解決する為の手段]この発明で
は、オートトランスの巻き線に直列にスイッチング素子
を接続し、オートトランスを回路から分離又は接続する
事を可能にした。 【0004】[作用]この発明では、電圧が低い間は、
オートトランスの巻き線の一方が開放状態にある為、ト
ランスとしては機能せず、インダクタンスの小さいチョ
ークコイルとして動作するが、その為の電圧降下は極め
て小さい。電圧が設定値に達すると、スイッチング素子
が動作して、オートトランスの巻き線が接続状態とな
り、トランスとして機能し、一次、二次巻き線の巻き線
比に対応した電圧が出力側に現れる。その為、出力側に
は、設定値以上の電圧が出力される事は無く、電圧は安
定化される。更に、送電線から送られる電力の周波数で
は、電力に比し、大きなオートトランスが必要になるの
で、この発明では、スイッチング素子を高周波で動作さ
せ、オートトランスの形状寸法の小型化を計った。 【0005】[実施例]次に、この発明の一実施例に付
き、図面を参照して説明する。[図1]は、この発明に
よる、電圧安定化装置の一実施例を示すブロック回路図
である。図において、符号1,1’は入力端子を示し、
交流入力電力がこの端子から供給される。符号2は、小
形の電圧変成器で、スイッチング素子9,9’駆動回路
6及び電圧検出回路5へ動作電力を供給する。符号3の
整流器及び符号4のコンデンサーは整流回路を構成し、
電圧変成器2から供給される交流電力を、平滑な直流電
力に変換し、各回路へ供給する機能を持つ。符号8はオ
ートトランスを示す。このオートトランスには、巻き線
7が施されており、その一方の端子は、入力端子1に接
続され、他方の端子は、入力端子1’と出力端子10’
へ、スイッチング素子9及び9’を介して接続されてい
る。また、巻き線7には、適当な巻き線比を持つ出力タ
ップが設けられ、出力端子10に接続されている。通常
の用途では、この巻き線比は、10:9か10:8程度
である。従って、スイッチング素子9及び9’を流れる
電流は、全電流の10%乃至20%程度である。 【0006】入力電圧が低い間は、電圧検出回路5及び
駆動回路6は作動せず、スイッチング素子9及び9’は
OFF状態を維持する。従って、電流は、入力端子1か
ら巻き線7の一方の端子から出力タップを経て出力端子
10へ流れる。この場合、巻き線の巻き数が少なく、抵
抗値及びインダクタンスが小さいので、巻き線での電圧
降下は極めて小さく、入力電圧が殆どそのまま出力端子
に現れる事になる。入力電圧が、電圧検出回路5の設定
電圧値に達すると、電圧検出回路5及び駆動回路6が動
作し、スイッチング素子9及び9’がON状態へ移行
し、オートトランス8はトランスとしての機能を果たす
様になり、出力電圧は、巻き線比だけ低下する。入力電
圧がピークを過ぎ低下を始め、再び、電圧検出回路5の
設定電圧値になると、スイッチング素子9及び9’がO
FF状態に戻り、出力電圧と入力電圧はほぼ同じにな
る。この時の出功電圧の変化の様子を[図2]に示す。
図中の符号20,20’及び21,21’は、電圧検出
回路の動作点を示している。 【0007】送電線で送られる電力の周波数は、通常5
0乃至60ヘルツであるが、そのままでは、オートトラ
ンスの大きさが大きくなる。この発明では、この問題を
解決する為、駆動回路6内に発振回路を備え、電圧検出
回路5が動作すると、スイッチング素子9及び9’を高
周波で駆動する様にした。動作周波数を100倍程度に
高める事により、オートトランスの大きさを1/10程
度に小型化する事が可能である。スイッチング素子を高
周波数で駆動した場合の出力電圧の波形を[図3]に示
す。ここでは、理解を容易にする為、スイッチング動作
の波形をそのまま示したが、小容量のフイルターを追加
する事により、高周波の波形は、容易に取り除く事が可
能である。この実施例では、各回路の動作電力供給に、
小型の電圧変成器を使用した場合について説明したが、
その他各種の方法で駆動電力を供給する事が可能であ
る。また、この発明の主旨を変えない範囲で、種々変更
可能な事は勿論である。 【0008】[効果]以上、詳述した様に、この発明に
よれば、交流入力電力から、比較的小型の装置により、
直接一定電圧の交流電力を容易に得る事が可能である。 【0009】
【図面の簡単な説明】
【図1】は、この発明による電圧安定化装置の一実施例
の回路図である。 【図2】は、この実施例の出力電圧波形を示す。 【図3】は、この実施例で、スイッチング素子を高周波
で駆動した場合の出力電力の電圧波形を示している。 【符合の説明】 1 入力端子 2 電圧変成器 3 整流器 4 コンデンサー 5 電圧検出回路 6 駆動回路 7 巻線 8 オートトランス 9,9’ スイッチング素子 10,10’ 出力端子 20,21 電圧検出回路動作点
の回路図である。 【図2】は、この実施例の出力電圧波形を示す。 【図3】は、この実施例で、スイッチング素子を高周波
で駆動した場合の出力電力の電圧波形を示している。 【符合の説明】 1 入力端子 2 電圧変成器 3 整流器 4 コンデンサー 5 電圧検出回路 6 駆動回路 7 巻線 8 オートトランス 9,9’ スイッチング素子 10,10’ 出力端子 20,21 電圧検出回路動作点
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】 交流入力端子と出力端子を持ち、その間
に、巻き線に直列にスイッチング素子を接続したオート
トランスを設置し、、前記スイッチング素子が設定電圧
で断続する事を特徴とする電圧安定化装置。 【請求項2】前記スイッチング素子が、設定電圧で、高
い周波数でスイッチング動作をする事を特徴とする、 【請求項1】に係る電圧安定化装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10684698A JPH11265221A (ja) | 1998-03-16 | 1998-03-16 | 電圧安定化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10684698A JPH11265221A (ja) | 1998-03-16 | 1998-03-16 | 電圧安定化装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11265221A true JPH11265221A (ja) | 1999-09-28 |
Family
ID=14444024
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10684698A Pending JPH11265221A (ja) | 1998-03-16 | 1998-03-16 | 電圧安定化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11265221A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006254615A (ja) * | 2005-03-11 | 2006-09-21 | Toray Ind Inc | 発振装置、それを用いた電源装置、およびそれを用いたランプ点灯装置 |
-
1998
- 1998-03-16 JP JP10684698A patent/JPH11265221A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006254615A (ja) * | 2005-03-11 | 2006-09-21 | Toray Ind Inc | 発振装置、それを用いた電源装置、およびそれを用いたランプ点灯装置 |
JP4725139B2 (ja) * | 2005-03-11 | 2011-07-13 | 東レ株式会社 | 発振装置、それを用いた電源装置、およびそれを用いたランプ点灯装置 |
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