JPS5831840B2 - 充電用発電機の電圧調整回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は充電用発電機の電圧調整回路に関するものであ
る。

この種の従来例を第１図に示す。

図において１は負荷２に給電するバッテリー、３はバッ
テリー１に充電を行なう充電用発電機、４は充電電圧調
整回路である。

この回路の動作は、バッテリー１の電圧をセンスターミ
ナル５で検出し、抵抗Ｒ１Ｒ２の分圧比によって決する
電圧がツェナーダイオードＺＤのツェナー電圧よりも高
くなると、つ壕りバッテリー１の電圧が一定値（第１規
定値）以上になると、第１検出トランジスタＴＲ１がオ
ンになり、出力トランジスタＴＲ２，ＴＳ３をオフにす
る。

この結果、発電機３の界磁コイル６の電流が断たれて発
電機３が発電しなくなる。

一方、バッテリー１の電圧が低くなりすぎると、これが
センス５で検出され、ツェナーダイオードＺＤがオフと
なり、第１検出トランジスタＴＲ１がオフして出力トラ
ンジスタＴＲ２，ＴＲ３かオンとなり、界磁コイル６に
電流が流れて充電が開始される。

しかしながら上記のような回路では、発電機３の振動等
で、センス５のターミナルが緩んだりまたはセンス５と
バッテリー１を接続するリード線７が切断したりすると
、センス５に給電されなくなるから第１検出トランジス
タＴＲ１はオフになり、出力トランジスタＴＲ２，ＴＲ
３がオンとなって発電機３の電圧は上昇を続ける。

この結果、バッテリー１は過充電となって破壊され、バ
ッテリー１に接続されている機器や素子が破壊され、つ
いには電圧調整回路４、発電機３も破壊されることにな
る。

本発明の目的とするところは、上記問題点を解決するこ
とができる充電用発電機の電圧調整回路を提供すること
にある。

以下第２ないし第５図を参照して本発明の詳細な説明す
る。

第２図は本発明の第１実施例を示すもので、第１図の充
電電圧調整回路４に相当する部分であり、同一個所は同
一番号を付して説明を省略する。

この回路の特徴とするところは、第１図の回路に第２検
出トランジスタＴＲ４、制御トランジスタＴＲ６を付加
せしめたものである。

即ち第２検出トランジスタＴＲ４のベースを抵抗Ｒ５を
介してセンス５に接続し、第２検出トランジスタＴＲ４
のコレクタ側は抵抗Ｒ６を介して正のバイアス源に接続
すると共に制御トランジスタＴＲ５のベースに接続し、
エミッタ側はアースする。

そして制御トランジスタＴＲ５のコレクタを出力トラン
ジスタＴＲ２のベースに接続し、制御トランジスタＴＲ
５のエミッタをアースに接続する。

即ち検出トランジスタＴＲ４（第２検出トランジスタ）
のベースバイアスを、トランジスタＴＲ１（第１検出ト
ランジスタ）のベースバイアスと同様にセンス５からと
るようにし、そして第２検出トランジスタＴＲ４がオフ
した場合制御用トランジスタＴＲ５をオンにして出力ト
ランジスタＴＲ２のベース電位を強制的にアース電位に
おとすものである。

しかして通常の場合、つ渣りセンス５にバッテリー１か
ら給電されて電圧調整機能が正常に行なわれている時に
は、第２検出トランジスタＴＲ４は抵抗Ｒ５を介してバ
イアスされてオンである。

この結果制御トランジスタＲ５はオフして出力トランジ
スタＴＲ２のベースバイアスは第１検出トランジスタＴ
Ｒ１のコレクタ電位に保持されるから、電圧調整機能に
全く支障を与えることはない。

しかして第１図で説明した如く、センス５のターミナル
が緩んだりまたはセンス５とバッテリー１を接続するリ
ードが切断したりすると、センス５で検出される電圧は
規定値（第２規定値）を割ってほとんどの場合零となる
。

すると第１検出トランジスタＴＲ１がオフになり、出力
トランジスタＴＲ２，ＳＲ３がオンになって発電機３の
界磁コイル６に電流が流れつづけて発電電圧を上昇させ
ようとするが、センス５の電圧が規定を割ったため第２
検出トランジスタＴＲ４もオフとなり、制御トランジス
タＴＲ５がオンになってトランジスタＴＲ２のベース電
位をアース電位に保持する。

従って出力トランジスタＴＲ２及びＴＲ３は強制的にオ
フにされる。

その結果、界磁コイル６を流れる電流は減少して発電機
３の電圧は低下していき、ついには零になる。

即ちバッテリー１、電圧調整回路４、発電機３、その他
のものが破壊から守られるものである。

第３図は本発明の第２の実施例を示し、前実施例と異な
るのは、第２検出トランジスタＴＲ４のベースバイアス
を抵抗Ｒ１とＲ２との間からとるようにした点で、動作
は前実施例とほとんど同様であるから説明を省略する。

第４図は本発明の第３実施例を示す。

この回路は前実施例の電圧調整機能のほかに他の機能を
もたせたものである。

即ち第１図の回路には、従来例で説明した欠陥以外に次
のような欠陥もある。

第１図において、発電機３の出力ターミナルとバッテリ
ー１を接続するリード線１０が切断されたり、発電機３
の出力ターミナルが緩んだりすることがある。

この時バッテリー１には充電が行なわれなくなる。

このためバッテリー１に接続されているセンス５は規定
値よりも低くなってくる。

すると第１検出トランジスタＴＲ１はオフとなり、出力
トランジスタＴＲ２，ＴＲ３はオンとなって発電機３の
出力電圧は上昇する。

しかしバッテリー１には依然として充電が行なわれない
ため、第１検出トランジスタＴＲ１はオフ、出力トラン
ジスタＴＲ２，ＴＲ３はオン状態を継続する。

この結果、発電機３の出力電圧は百ボルトから数百ボル
トにも達し、バッテリー１、発電機３、電圧調整回路４
等が破壊されるのである。

この不都合を改善するために、正規の電圧調整回路のダ
イオードＤ１、抵抗Ｒ１，Ｒ２なる回路網に対して並列
的にダイオードＤ４、抵抗Ｒ７，Ｒ６なる回路網を接続
し、抵抗Ｒ７の一端をインジケーターダイオード１１の
出力に接続することによってたとえ上記の如くセンス５
に電圧が印加されなくなっても出力トランジスタＴＲ２
，ＴＲ２をオフせしめてインジケーターダイオード１１
の点の電圧が破壊電圧以上にならないようにあるレベル
で押えるようにしたものである。

第５図は本発明の第４実施例を示し、第３図の実施例と
異なるのは、第１検出トランジスタＴＲ１のコレクタと
出力トランジスタＴＲ２のベース間にダイオードＤ５を
挿入し、ダイオードＤ５のアノードに抵抗Ｒ６の一端を
接続せしめたものである。

このようにすると抵抗Ｒ６の値を小さくできるから、集
積回路化が容易になるものである。

従って以上の記載から明らかなように、本発明によれば
、バッテリー電圧を検出するセンス（ターミナル５に相
当）の検出電圧が規定値（第２規定値）に満たない時に
オフする検出トランジスタ（第２検出トランジスタＴＲ
，に相当）と、この検出トランジスタがオフになった時
オンする制御トランジスタ（ＴＲ５に相当）とを更に設
けたので、何かの原因でセンスの電圧が規定値（第２規
定値）より下った場合にも、出力トランジスタＴＲ２，
ＴＲ３が強制的にオフとなり、充電電圧が異常に上昇す
ることも無く、確実な充電が可能となる充電用発電機の
電圧調整回路を提供できる。

又、負荷の急変動等により高圧サージ電圧が発電機の発
電巻線などに発生した場合には、このサージ電圧による
エネルギーは制御トランジスタＴＲ５を介して消失する
ことができ、出力トランジスタＴＲ２，ＴＲ３がサージ
電圧によって破壊することを防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は充電用発電機の電圧調整回路の従来例第２図は
本発明の一実施例の回路構成図、第３図ないし第５図は
本発明のそれぞれ異なる実施例の回路構成図である。 １・・・バッテリー、２・・・負荷、３・・・充電用発
電機、４・・・充電電圧調整回路、５・・・センス、Ｔ
Ｒ２゜ＴＲ３・・・出力トランジスタ、ＴＲ，・・・検
出トランジスタ（第２検出トランジスタ）、ＴＲ５・・
・制御トランジスタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １（ａ）光電用発電機に接続されるバッテリーのバッテ
   リー電圧を検出するセンスと、（ｂ）このセンスの検出
   した電圧が第１規定値以上のときにオフする出力トラン
   ジスタとを有した充電用発電機の電圧調整回路に於いて
   、下記構成要件（ｅ）、 （ｄ）を備えることを特徴と
   する光電用発電機の電圧調整回路。 （Ｃ）前記センスに接続され、前記センスの検出した電
   圧か第２規定値以上のときにはオンし、前記センスの検
   出した電圧が第２規定値に満たないときにオフする検出
   トランジスタ。 （ｄ）前記出力トランジスタと同一導電型であり、コレ
   クタ、エミッタ、ベースが、前記出力トランジスタのベ
   ース、エミッタ、前記検出トランジスタに夫々接続され
   、前記検出トランジスタがオンするときにはオフし、前
   記検出トランジスタがオフするときにはオンする制御ト
   ランジスタ。