JPS58190276A - Power source - Google Patents
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- JPS58190276A JPS58190276A JP7155482A JP7155482A JPS58190276A JP S58190276 A JPS58190276 A JP S58190276A JP 7155482 A JP7155482 A JP 7155482A JP 7155482 A JP7155482 A JP 7155482A JP S58190276 A JPS58190276 A JP S58190276A
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
- H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は電源装置に関するものである。[Detailed description of the invention] The present invention relates to a power supply device.
この種のスイッチング方式の電源装置は入力交流−流を
整流して得た直流電流あるいは入力直流電流をスイッチ
ングして変成器の1次巻線に加えると共に2次巻線に誘
起された交流電圧を整流して所望の直流電圧を得る。こ
の方式は、スイッチング周波数および巻線比を適当に設
定することによ抄、容易に高圧直流電源を構成すること
ができる。特に、複写機の高圧電源のように負荷電源が
比較的小さな装置の電源としてスイッチング方式の電源
装置は適当である。第1図はスイッチング方式の電源装
置の一例を示す回路図である。却ち、演算増幅器OA1
、抵抗Ro 、R4、RsおよびコンデンサC!にて発
振器を構成し、この発振器の出力をトランジスタ”*
t Tr2にて増幅および整形してトランスT、の一次
側巻線に加える。トランスTtの2次側巻線に誘起され
た電圧はダイオードDa 、Dsにてそれぞれ整流され
死後、コンデンサC,,C,にて平滑される。上記回路
にあっては電源電圧VBの変化が拡大されてトランスT
!の2次側回路に現れるので、電圧変動率が悪い。この
ため、2次側電圧を検出して一次側回路に帰還し、出力
電圧を安定化させることが一般に行われる。例えば、ト
ランスの1次回路に供給する・ぜルス幅を変化させて2
次回路における整流出力電圧を変化させる公知の・臂ル
ス幅制御における電源装置にあっては、整流出力電圧あ
るいはその分圧した電圧を基準値と比較して誤差電圧を
形成し、この誤差電圧にて1次回路におけるパルス幅を
制御して安定化を図る。This type of switching type power supply device switches the DC current obtained by rectifying the input AC current or the input DC current and applies it to the primary winding of the transformer, and also outputs the AC voltage induced in the secondary winding. Rectify to obtain the desired DC voltage. With this method, a high-voltage DC power supply can be easily constructed by appropriately setting the switching frequency and winding ratio. In particular, a switching type power supply device is suitable as a power source for a device with a relatively small load power source, such as a high-voltage power source for a copying machine. FIG. 1 is a circuit diagram showing an example of a switching type power supply device. Rather, operational amplifier OA1
, resistor Ro, R4, Rs and capacitor C! The output of this oscillator is connected to a transistor”*
t Amplified and shaped by Tr2 and applied to the primary winding of transformer T. The voltage induced in the secondary winding of the transformer Tt is rectified by diodes Da and Ds, and then smoothed by capacitors C, , C,. In the above circuit, the change in the power supply voltage VB is magnified and the transformer T
! Since it appears in the secondary circuit of , the voltage fluctuation rate is poor. For this reason, it is common practice to detect the secondary voltage and feed it back to the primary circuit to stabilize the output voltage. For example, by changing the width of the pulse supplied to the primary circuit of the transformer,
In a power supply device using known pulse width control that changes the rectified output voltage in the next circuit, the rectified output voltage or its divided voltage is compared with a reference value to form an error voltage. The pulse width in the primary circuit is controlled and stabilized.
誤差電圧にてパルス幅を制御するには、三角波の工/ペ
ローグと誤差電圧とを比較器で比較し、比較器出力で書
法コイルへの通電タイミングを制御すればよい。上述の
ように、パルス幅即ち、1次コイルに対する通電タイミ
ングを制御すると、電源の安定化が効率良く行われる。In order to control the pulse width using the error voltage, it is sufficient to compare the triangular waveform and the error voltage with a comparator, and control the timing of energization to the writing coil using the output of the comparator. As described above, by controlling the pulse width, that is, the timing of energization to the primary coil, the power source can be stabilized efficiently.
しかし、回路構(ム 成が複雑し、信頼性が低下する。However, the circuit structure configuration becomes complex and reliability decreases.
本発明はこれ等の従来例における不利益を解決するため
に提案されるものであり、その目的は低摩で信頼性が高
く、かつ複写機などの高圧電源として所要の特性を満足
する電源装置を提供する所にある。The present invention has been proposed in order to solve the disadvantages of these conventional examples, and its purpose is to provide a power supply device that is low in friction, highly reliable, and satisfies the characteristics required as a high voltage power supply for copying machines, etc. It is located in a place that provides.
以下、本発明の実4v/4を添付4凶面を参照しながら
詳細に説明する。Hereinafter, the actual 4v/4 of the present invention will be explained in detail with reference to the attached 4 negative aspects.
第2図は本発明の一実施例を示す回路図であり、第1図
と同様な機能を果す構成については同一の参照符号を付
しである。第2図において、OAIは演算増幅器、Tr
、〜Trtはトランジスタ、D+〜)はダイオード、Z
D、−ZD!は定電圧ダイオード、C,−C,はコンデ
ンサ、L〜kgは抵抗器、TIはTrtのペース駆動用
トランス、T、はフライバックトランスである。また、
LEDは出力表示用LEDであり、WIは帯電・除電ワ
イヤである。FIG. 2 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention, and components having the same functions as those in FIG. 1 are given the same reference numerals. In FIG. 2, OAI is an operational amplifier, Tr
, ~Trt is a transistor, D+~) is a diode, Z
D, -ZD! are constant voltage diodes, C and -C are capacitors, L to kg are resistors, TI is a pace drive transformer for Trt, and T is a flyback transformer. Also,
LED is an output display LED, and WI is a charging/neutralizing wire.
演算増幅器OAIは、正帰還形OCR発振器で、その←
)入力端子には第3図に示したよりな電圧波形が、得ら
れる。入力電圧+vgは、抵抗器R1+Rtで1/に分
割されてコンデンサC1に充電される。The operational amplifier OAI is a positive feedback OCR oscillator, and its ←
) A voltage waveform as shown in FIG. 3 is obtained at the input terminal. Input voltage +vg is divided into 1/1 by resistor R1+Rt and charged to capacitor C1.
演算増幅器Oム1の出力が、O■になると定電圧ダイオ
ードZD、〜2)および抵抗器−に電流が流れて、演算
増幅器OAIの(+)入力は、Q−△Eになる。なお、
△Eは定電圧ダイオードZD、、ZD2のツェナー電圧
である。また、逆に演算増幅器0AIC)出力が、+7
mになると演算増幅器OAI■菖
の(+)入力社、T+ΔEとなる。このため、演算増幅
器OAIの(−)入力は、第3図に示す如く(B一ΔE
)をスタートして時定数C1・ルで+7mに収束する周
期関数のカーブと、
■鳶
(1+ΔE)をスタートしてQvに時定数Ct”Raで
収束する周期関数のカーブを交互に繰ヤ返す。このとき
、発振周期は、
で表わされる。ここで演算増幅器OAIの出力がトラン
ジスタTrlのペースに加えられて、トランジスタTr
、のペース駆動トランスT、が駆動される。When the output of the operational amplifier Om1 becomes O■, a current flows through the constant voltage diode ZD, ~2) and the resistor -, and the (+) input of the operational amplifier OAI becomes Q-ΔE. In addition,
ΔE is the Zener voltage of the constant voltage diodes ZD, ZD2. Also, conversely, the output of operational amplifier 0AIC) is +7
When it becomes m, the (+) input of the operational amplifier OAI becomes T+ΔE. Therefore, the (-) input of the operational amplifier OAI is as shown in FIG.
) and converges to +7m with a time constant C1・ru, and a periodic function curve that starts with (1+ΔE) and converges to Qv with a time constant Ct"Ra are repeated alternately. At this time, the oscillation period is expressed as: Here, the output of the operational amplifier OAI is added to the pace of the transistor Trl, and the output of the transistor Trl is
, the pace drive transformer T, is driven.
トランジスタTr!のペースは、トランスT、の出力巻
線より磁流駆動されて、コレクタに第4図に示すような
スイッチング波形が得られる。t&、コンデンサCsと
トランスT、のコレクタ巻線のインダクタンスとで共振
回路が構成される。このため、1
トランジスタTryのオフ時に所定の周波数]〆共振す
るようになるのでコレクタ波形のΔルス幅Pは、入力の
周期のある許容範囲内では入力周期にかかわらず一定と
なる。各出力端子に得られる出力電圧は、入力の繰返し
周期Tのある許容範囲内で(T−P)に比例する。なお
、Pの値はトランスT、の設計条件およびコンデンサC
6の容量によって定まる。Transistor Tr! The pace of is driven by a magnetic current from the output winding of the transformer T, and a switching waveform as shown in FIG. 4 is obtained at the collector. t&, the capacitor Cs, and the inductance of the collector winding of the transformer T constitute a resonant circuit. Therefore, when the transistor Try is off, it resonates at a predetermined frequency, so that the Δ pulse width P of the collector waveform remains constant regardless of the input cycle within a certain tolerance range of the input cycle. The output voltage available at each output terminal is proportional to (T-P) within a certain tolerance range of the repetition period T of the input. In addition, the value of P depends on the design conditions of transformer T and capacitor C.
It is determined by the capacity of 6.
成る出力端子の出力電圧をVとすると、この出力電圧V
が当然入力電圧ygにも比例するので次式の関係式が得
られる。If the output voltage of the output terminal is V, then this output voltage V
Since yg is naturally proportional to the input voltage yg, the following relational expression is obtained.
〜91・v!・ (T−P) ・・・・・・・−・・
・・(2)(2)弐に於いて出力電圧Vを所定の値、9
.に安定させる為には、
式が成立すれば良い(式中、引は比例定数)。~91・v!・ (T-P) ・・・・・・・−・・
...(2) In (2), set the output voltage V to a predetermined value, 9
.. In order to stabilize it, the following formula should hold true (in the formula, the subtractor is a constant of proportionality).
1方前述のfl)式は
ここで、■8〉〉△E とすると
即ち、+31 、 (41式から、
2
− = 8 C,・R5@△E ・・・・・・・・・・
・・(5)q+
式が満足されると、入力電圧vEg)変動にかかわらず
、出力が一定に保たれる。なお、抵抗器亀に代えて可変
抵抗器を用いると、出力電圧を連続的に変化させること
ができる。On the other hand, the above-mentioned fl) formula is now: ■8〉〉△E, that is, +31, (From formula 41, 2 − = 8 C,・R5@△E ・・・・・・・・・・・・
... (5) q+ When the equation is satisfied, the output is kept constant regardless of fluctuations in the input voltage vEg). Note that if a variable resistor is used instead of the resistor tortoise, the output voltage can be changed continuously.
第5図は第2図に示す実施例の演算増幅器OAIの代り
にトランジスタTr3 、 Tr4を用いて無安定賃ル
チバイブレータを構成し、電圧+ygの変化によって出
カッ4ルス暢を変化させる本発明の他の実施例の発振回
路の回路図である。FIG. 5 shows an embodiment of the present invention in which an astable multivibrator is constructed by using transistors Tr3 and Tr4 in place of the operational amplifier OAI of the embodiment shown in FIG. FIG. 7 is a circuit diagram of an oscillation circuit according to another embodiment.
以上述べた如く本発明は大刀電源電圧の変動にて出力パ
ルス幅が変化する発振回路を用いるため、何等帰還を施
すことなく出方電圧を安定化できる効果がある。更にト
ランスとコンデンサにて共振回路を構成し、このトラン
スの2次側出方電圧を整流して高圧を得るので、トラン
スの昇圧比にて定まる電圧以上の高圧直流電圧を発生さ
せることができる。As described above, since the present invention uses an oscillation circuit whose output pulse width changes with fluctuations in the power supply voltage, it has the effect of stabilizing the output voltage without any feedback. Furthermore, a resonant circuit is formed by a transformer and a capacitor, and the secondary side output voltage of this transformer is rectified to obtain a high voltage, so that a high DC voltage higher than the voltage determined by the step-up ratio of the transformer can be generated.
第1図は従来のスイッチング方式の電源装置の一例を示
す回路図、
第2図は本発明に係る電源装置の一実施例を示す回路図
、
第3図は実施例の電源装置における発振回路の波形図、
第4図はかかる電源装置におけるスイッチングトランジ
スタのコレクタ電圧の波形図、第5図は本発明の他の実
施例の発振回路例を示す回路図である。
ここで、OAI・・・演算増幅器、Tr+ = Trt
・・・トランジスタ、ZD、〜2)・・・定電圧ダイオ
ード、D。
〜)・・・ダイオード、C1〜C,・・・コンデンサ、
RI−RI。
・・・抵抗器、T+・・・ペース駆動トランス、T、・
・・フライバックトランスである。
特許出願人 キャノン株式会社
第2図
第3図
一\、
\\
\、
0□Fig. 1 is a circuit diagram showing an example of a conventional switching type power supply device, Fig. 2 is a circuit diagram showing an embodiment of the power supply device according to the present invention, and Fig. 3 is a circuit diagram showing an example of an oscillation circuit in the power supply device of the embodiment. FIG. 4 is a waveform diagram of the collector voltage of the switching transistor in such a power supply device, and FIG. 5 is a circuit diagram showing an example of an oscillation circuit according to another embodiment of the present invention. Here, OAI... operational amplifier, Tr+ = Trt
... Transistor, ZD, ~2) ... Constant voltage diode, D. ~)...Diode, C1~C,...Capacitor,
RI-RI. ...Resistor, T+...Pace drive transformer, T,...
...It is a flyback transformer. Patent Applicant: Canon Co., Ltd. Figure 2 Figure 3 Figure 1 \, \\ \, 0□
Claims (1)
振回路と、諌発振回路の発振周期に従って付勢されるト
ランスと、鋏トランスの巻線に結合されて共振回路を形
成するコンデンサとを有し、前記発振周期が変化するこ
とで電源装置の出力電圧が安定化されることを特徴とす
る電源装置。 2、トランスがフライバックトランスで構成されること
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の電源装置0[Claims] 1. An oscillation circuit whose oscillation period changes with fluctuations in power supply voltage, a transformer which is energized according to the oscillation period of the oscillator circuit, and a resonant circuit coupled to the winding of the scissor transformer. What is claimed is: 1. A power supply device comprising: a capacitor forming a capacitor, the output voltage of the power supply device being stabilized by changing the oscillation cycle. 2. The power supply device 0 according to claim 1, wherein the transformer is a flyback transformer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7155482A JPS58190276A (en) | 1982-04-30 | 1982-04-30 | Power source |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7155482A JPS58190276A (en) | 1982-04-30 | 1982-04-30 | Power source |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58190276A true JPS58190276A (en) | 1983-11-07 |
Family
ID=13464060
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7155482A Pending JPS58190276A (en) | 1982-04-30 | 1982-04-30 | Power source |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58190276A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0213262A (en) * | 1988-05-27 | 1990-01-17 | American Teleph & Telegr Co <Att> | Dc/dc converter |
-
1982
- 1982-04-30 JP JP7155482A patent/JPS58190276A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0213262A (en) * | 1988-05-27 | 1990-01-17 | American Teleph & Telegr Co <Att> | Dc/dc converter |
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