JPH11341793A - Dc−dcコンバータを用いた電源回路 - Google Patents
Dc−dcコンバータを用いた電源回路Info
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Abstract
防止する。 【解決手段】 AM放送の受信時、ローカル周波数の1
/2分周周波数がNPN型トランジスタ1のスイッチン
グ周波数となる。この時の受信周波数と1/2分周周波
数との差周波数は可聴周波数帯域に含まれる為、ビート
妨害は発生しない。また、短波放送の受信時、ローカル
周波数の1/8分周周波数がNPN型トランジスタ7の
スイッチング周波数となる。この時の受信周波数と1/
8分周周波数との差周波数は可聴周波数帯域に含まれる
ことはなく、1/8分周周波数の高調波の間に短波放送
の受信周波数が存在する為、ビート妨害は発生しない。
よって、DC−DCコンバータをAM放送又は短波放送
用の受信回路1のローカル発振器2の電源電圧供給源と
して良好に活用できる。
Description
ータを用いた電源回路に関する。
池、二次電池等)を使用する。例えば、ヘッドフォンス
テレオの場合、現在の市場では、3ボルト電源仕様(電
池2本使用)及び1.5ボルト電源仕様(電池1本使
用)が混在した状態で販売されている。しかし、最近に
おける省電力化及び長寿命化等の市場要求に伴い、3ボ
ルト電源の対応機種は減少の一途を辿り、1.5ボルト
電源の対応機種が主流になりつつある。こうした背景か
ら、音響機器に関わる各社は3ボルト電源の対応機種に
代わり1.5ボルト電源の対応機種の開発に凌ぎを削っ
ている。しかし、ヘッドフォンステレオの内部回路を
1.5ボルト電源で動作させる為には、内部回路全体を
再設計しなければならない為、多くの開発時間を要する
問題があった。
Cコンバータの使用が考えられる。つまり、1.5ボル
ト電源をDC−DCコンバータで昇圧すれば3ボルト電
源に対応する既存の内部回路を利用できるからである。
ンバータ電源回路をヘッドフォンステレオに適用した場
合の回路図であり、一点鎖線の範囲は集積化されている
ものとする。
放送を受信する受信回路である。受信回路において、
(2)はローカル発振器であり、AM放送(520KH
z〜1800KHz)又は短波放送(3MHz〜9MH
z)の受信周波数に対し450KHz高いローカル周波
数を発生するものである。ローカル発振器(2)の電源
入力はバラクタダイオード(6)を介して接地される。
(3)は混合器であり、AM放送又は短波放送の受信周
波数及びローカル周波数の混合結果として受信周波数及
びローカル周波数の差の周波数450KHzを出力する
ものである。(4)はIFフィルタであり、450KH
zを中心とした受信周波数帯域を通過させるものであ
る。(5)は検波回路であり、IFフィルタ(4)の出
力を検波して音声信号を出力するものである。尚、AM
放送、短波放送の可聴周波数帯域は何れも20Hz〜2
0KHz程度である。
所定周波数のクロック信号が供給されてオンオフする。
即ち、NPN型トランジスタ(7)がオンすると、第1
コイル(8)にエネルギーが蓄えられ、その後、NPN
型トランジスタ(7)がオフすると、第1コイル(8)
に逆起電圧が発生し当該逆起電圧がダイオード(9)を
介して第1コンデンサ(10)に充電される。尚、第1
コイル(8)の巻線巻数が多い程又は第1コンデンサ
(10)の容量が大きい程、高い昇圧効果が得られる。
この時の第1コンデンサ(10)の端子電圧が一点鎖線
の集積回路の電源電圧となる。第1及び第2コイル
(8)(11)は1次及び2次コイルの関係を有し、第
1及び第2コイル(8)(11)の巻線は互いに逆方向
に逆起電力が発生する様に巻かれている。即ち、NPN
型トランジスタ(7)のオフに伴い第1コイル(8)に
図面右方向の逆起電力が発生すると、第2コイル(1
1)が誘起され第2コイル(11)に図面左方向の逆起
電力が発生する。更に、第2コイル(11)の巻線巻数
は第1コイル(8)の巻線巻数より多く、第2コイル
(11)には第1コイル(8)より大きい逆起電力が発
生する。結果として、NPN型トランジスタ(7)のオ
フに同期して第1及び第2コイル(8)(11)には各
々図面右方向及び図面左方向の逆起電力が発生する。第
2コイル(11)の逆起電力はダイオード(12)を介
して第2コンデンサ(13)に充電される。ツエナーダ
イオード(14)及び抵抗(15)の直列体は第2コン
デンサ(13)と並列接続され、抵抗(15)の非接地
側はコンパレータ(16)の−端子と接続される。即
ち、抵抗(15)の端子電圧が基準電圧Vrefと一致
する様に負帰還がかかる為、第2コンデンサ(13)の
端子電圧はツエナーダイオード(14)及び抵抗(1
5)の端子電圧を加算した値V2(例えば12ボルト)
までしか充電されない。尚、第2コイル(11)の巻線
巻数は、NPN型トランジスタ(7)のオンオフ制御に
伴い第2コンデンサ(13)の端子電圧がV2未満とな
らない数に設定される。また、第2コンデンサ(13)
の端子電圧V2が一定値となる為、第1コンデンサ(1
0)の端子電圧V1も一定値となる。第2コンデンサ
(13)の端子電圧V2は受信回路(1)のローカル周
波数を発生する為の電源電圧となる。
インバータ、抵抗及びコンデンサ(図示せず)から成
り、抵抗の抵抗値及びコンデンサの容量で定まる発振周
波数(400KHz〜600KHz程度)で発振クロッ
クCKを発生するものである。尚、発振クロックCKは
前記クロック信号の基となるものである。ANDゲート
(18)の一方の入力端子はRC発振器(17)の出力
と接続され、他方の入力端子はコンパレータ(16)の
出力と接続され、出力端子は抵抗(19)を介してNP
N型トランジスタ(7)のベースと接続される。即ち、
コンパレータ(16)はNPN型トランジスタ(7)を
負帰還制御するものであり、詳しくは、抵抗(15)の
端子電圧が基準電圧Vrefより低い時は「H」出力に
伴いANDゲート(18)を開状態とし、NPN型トラ
ンジスタ(7)が発振クロックCKに従ってスイッチン
グ動作を繰り返す様にし、一方、抵抗(15)の端子電
圧が基準電圧Vrefより高い時は「L」出力に伴いA
NDゲート(18)を閉状態とし、NPN型トランジス
タ(7)のスイッチング動作を停止させる。これより、
第1及び第2コンデンサ(10)(13)の端子電圧は
負荷の変動とは無関係に常時一定値に保持される。
ル発振器(2)から発生するローカル周波数信号の直流
成分を除去する。インバータ(21)及び抵抗(22)
の並列体から成る増幅器は直流成分除去後のローカル周
波数信号を増幅するものである。プログラム分周器(2
3)は増幅後のローカル周波数信号が基準周波数(例え
ば10KHz)となる様に分周数が設定されるものであ
る。1点鎖線の集積回路は内部ブロックの動作を制御す
る制御回路(24)を内蔵し、制御回路(24)は受信
回路(1)の選局情報が供給され、プログラム分周器
(23)に対し選局周波数に1体1に対応する分周数を
設定する。位相比較器(25)はプログラム分周器(2
3)の分周周波数と基準周波数とを比較する。ローパス
フィルタ(26)は位相比較器(25)の比較出力を平
滑し、第2コンデンサ(13)の端子電圧V2と共にロ
ーカル発振器(2)に供給するものである。ローカル発
振器(2)は電圧を周波数に変換するものであり、第2
コンデンサ(13)の端子電圧V2を基準にローパスフ
ィルタ(26)から供給される電圧変化に応じてローカ
ル周波数を調整し、受信周波数より450KHz高い周
波数で固定される様に動作する。
(27)を装着することにより動作する。
周波数帯域は520KHz〜1800KHzであり、一
方、RC発振器(17)の発振周波数は1点鎖線の集積
回路内に集積する関係で400KHz〜600KHzの
範囲で固定される。DC−DCコンバータを構成するN
PN型トランジスタ(7)はRC発振器(17)の発振
周波数に同期してスイッチング動作するが、AM放送の
受信周波数とNPN型トランジスタ(7)のスイッチン
グ周波数との差が可聴周波数帯域(20Hz〜20KH
z)に存在すると、RC発振器(17)の発振周波数の
3倍程度までの高調波がAM受信周波数にビート妨害を
起こし、AM放送の受信に支障を来す問題があった。
z〜9MHzである為、短波放送の受信周波数とNPN
型トランジスタ(7)のスイッチング周波数との差は可
聴周波数帯域に存在することはないが、RC発振器(1
7)の固定発振周波数の整数倍(1〜3倍程度まで)の
高調波は常時発生する。更に、当該高調波は短波放送の
受信周波数帯域に飛び込む。よって、短波放送の受信周
波数が高調波と一致すると、ビート妨害を起こし、短波
放送の受信に支障を来す問題があった。
の受信に関しビート妨害を起こさないDC−DCコンバ
ータを用いた電源回路を提供することを目的とする。
解決する為に成されたものであり、所定周波数のクロッ
ク信号に応じてオンオフするスイッチングトランジスタ
と、前記スイッチングトランジスタのオンオフに起因し
てコイルに生じる逆起電圧を充電するコンデンサとを有
し、前記コンデンサの充電電圧をAM放送又は短波放送
のローカル周波数を発生する為の電源電圧として使用す
るDC−DCコンバータにおいて、前記ローカル周波数
を第1分周する第1分周器と、前記ローカル周波数を第
2分周する第2分周器と、前記第1分周器又は前記第2
分周器の何れか一方の分周出力を選択して前記クロック
信号として前記スイッチングトランジスタに供給する切
換回路と、AM放送又は短波放送が受信された時、各々
前記第1分周器又は前記第2分周器の分周出力が選択さ
れる様に、前記切換回路を切換制御する制御回路と、を
備えたことを特徴とする。特に、前記第1分周器の分周
周波数は前記ローカル周波数の1/2であり、前記第2
分周器の分周周波数は前記第1分周器の分周周波数より
低いことを特徴とする。
的に説明する。
いた電源回路を示す第1の実施回路図である。尚、図1
において図3と同一素子に関しては同一番号を記すと共
にその説明を省略する。また、一点鎖線枠は集積回路と
する。図1において、(28)(29)(30)は直列
接続された分周器である。分周器(28)は、ローカル
発振器(2)から発生するローカル周波数の交流増幅信
号を1/2分周するものである。従って、分周器(2
8)(29)(30)はローカル周波数の1/2,1/
4,1/8の分周信号を出力する。(31)は切換回路
であり、制御回路(24)から出力される切換制御信号
Aに応じて、分周器(28)(30)の何れか一方の出
力側に接続される。詳しくは、受信回路(1)がAM放
送用であってAM放送受信帯域の所定周波数を受信して
いる時、切換回路(31)は分周器(28)の出力と接
続されローカル周波数の1/2分周信号を出力する。ま
た、受信回路(1)が短波放送用であって短波放送受信
帯域の所定周波数を受信している時、切換回路(31)
は分周器(30)の出力と接続されローカル周波数の1
/8分周信号を出力する。(32)は切換回路であり、
制御回路(24)から出力される切換制御信号Bに応じ
て、RC発振器(17)又は切換回路(31)の何れか
一方の出力側に接続される。詳しくは、AM放送又は短
波放送を受信している時、切換回路(32)の出力は切
換回路(31)の出力と接続される。即ち、AM放送の
受信時、ANDゲート(18)は、コンパレータ(1
6)の比較出力信号と分周器(28)の1/2分周信号
との論理積演算を行う。従って、ANDゲート(18)
は抵抗(15)の端子電圧が基準電圧Vrefより低い
時に開状態となり、この時、NPN型トランジスタ
(7)は分周器(28)の1/2分周信号に同期してス
イッチング動作を行う。一方、短波放送の受信時、AN
Dゲート(18)は、コンパレータ(16)の比較出力
信号と分周器(30)の1/8分周信号との論理積演算
を行う。従って、ANDゲート(18)は抵抗(15)
の端子電圧が基準電圧Vrefより低い時に開状態とな
り、この時、NPN型トランジスタ(7)は分周器(3
0)の1/8分周信号に同期してスイッチング動作を行
う。制御回路(24)は、AM放送の受信情報、短波放
送の受信情報、受信周波数情報等が供給され、当該情報
の処理結果に従い、設定信号、切換制御信号A,Bを出
力する。
ば520KHzのAM放送を受信した場合、ローカル発
振器(2)から発生するローカル周波数は970KHz
となる為、分周器(28)の1/2分周周波数は485
KHzとなり、NPN型トランジスタ(7)は485K
Hzに同期してスイッチング動作を行う。従って、AM
放送の受信周波数520KHzと分周器(28)の分周
周波数485KHzとの差は35KHzとなり、当該差
周波数は可聴周波数帯域(20Hz〜20KHz)に含
まれず最大周波数の2倍弱離れている為、ビート妨害は
発生しない。尚、ローカル周波数の1/2分周周波数で
DC−DCコンバータを構成するNPN型トランジスタ
(7)をスイッチング動作させる場合、AM放送の受信
周波数が520KHzの時の差周波数が可聴周波数帯域
に一番近づくが、可聴周波数帯域に含まれることはな
い。従って、AM放送の如何なる周波数を受信しても、
AM放送の受信周波数に対するビート妨害を防止でき、
AM放送を良好に受信できる。更に、分周器(28)が
選択された時のNPN型トランジスタ(7)のスイッチ
ング速度はRC発振器(17)が選択された時のNPN
型トランジスタ(7)のスイッチング速度に比べて極端
に低下することなどあり得ない為、図面右側の集積回路
の内部電源電圧V1に対し支障を来すことはない。
ば3MHzの短波放送を受信した場合、ローカル発振器
(2)から発生するローカル周波数は3450KHzと
なる為、分周器(30)の1/8分周周波数は431K
Hzとなり、NPN型トランジスタ(7)は431KH
zに同期してスイッチング動作を行う。短波放送の受信
周波数と分周器(30)の1/8分周周波数との差周波
数は3019KHzであり、当該差周波数は可聴周波数
帯域に含まれることはない。また、1/8分周周波数の
高調波が発生するが、短波放送の現状における如何なる
受信周波数も高調波の間に存在する為、ビート妨害は発
生せず短波放送を良好に受信できる。更に、分周器(3
0)が選択された時のNPN型トランジスタ(7)のス
イッチング速度はRC発振器(17)が選択された時の
NPN型トランジスタ(7)のスイッチング速度と同等
である為、図面右側の集積回路の内部電源電圧V1に対
し支障を来すことはない。
2の発生回路を変更した第2実施回路図である。図2に
おいて、第1コンデンサ(10)の非接地側の一端はコ
ンパレータ(16)の−端子と接続され電源電圧V1の
為の負帰還ループを形成する。また、第2コンデンサ
(13)に対し抵抗(33)及びツエナーダイオード
(34)の直列体が並列接続され、ツエナーダイオード
(34)の端子電圧が電源電圧V2としてローパスフィ
ルタ(26)の出力と共にローカル発振器(2)に供給
される。
送又は短波放送を受信する受信回路(1)のローカル発
振器(2)の電源電圧に使用する場合、AM放送を受信
する場合はローカル周波数の1/2分周周波数をDC−
DCコンバータのスイッチング周波数とし、短波放送を
受信する場合はローカル周波数の1/8分周周波数をD
C−DCコンバータのスイッチング周波数とすることに
より、AM放送及び短波放送の受信周波数に対するビー
ト妨害を常に防止でき、AM放送及び短波放送を良好に
受信できる。
をAM放送又は短波放送用の受信回路を構成するローカ
ル発振器の電源電圧に使用する場合、AM放送受信時は
ローカル周波数の第1分周周波数をDC−DCコンバー
タのスイッチング周波数とし、短波放送受信時はローカ
ル周波数の第2分周周波数(第1分周周波数より低い)
をDC−DCコンバータのスイッチング周波数とするこ
とにより、AM放送及び短波放送の受信周波数に対する
ビート妨害を常に防止でき、AM放送及び短波放送を良
好に受信できる効果を奏する。
す第1実施回路図である。
す第2実施回路図である。
回路図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 所定周波数のクロック信号に応じてオン
オフするスイッチングトランジスタと、前記スイッチン
グトランジスタのオンオフに起因してコイルに生じる逆
起電圧を充電するコンデンサとを有し、前記コンデンサ
の充電電圧をAM放送又は短波放送のローカル周波数を
発生する為の電源電圧として使用するDC−DCコンバ
ータにおいて、 前記ローカル周波数を第1分周する第1分周器と、 前記ローカル周波数を第2分周する第2分周器と、 前記第1分周器又は前記第2分周器の何れか一方の分周
出力を選択して前記クロック信号として前記スイッチン
グトランジスタに供給する切換回路と、 AM放送又は短波放送が受信された時、各々前記第1分
周器又は前記第2分周器の分周出力が選択される様に、
前記切換回路を切換制御する制御回路と、 を備えたことを特徴とするDC−DCコンバータを用い
た電源回路。 - 【請求項2】 前記第1分周器の分周周波数は前記ロー
カル周波数の1/2であり、前記第2分周器の分周周波
数は前記第1分周器の分周周波数より低いことを特徴と
する請求項1記載のDC−DCコンバータを用いた電源
回路。
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JP14738498A JP3276920B2 (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | Dc−dcコンバータを用いた電源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP14738498A JP3276920B2 (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | Dc−dcコンバータを用いた電源回路 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH11341793A true JPH11341793A (ja) | 1999-12-10 |
JP3276920B2 JP3276920B2 (ja) | 2002-04-22 |
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ID=15429045
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JP (1) | JP3276920B2 (ja) |
Cited By (2)
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-
1998
- 1998-05-28 JP JP14738498A patent/JP3276920B2/ja not_active Expired - Fee Related
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