JPS60126718A - 電圧補償負荷駆動装置 - Google Patents
電圧補償負荷駆動装置Info
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- JPS60126718A JPS60126718A JP23361283A JP23361283A JPS60126718A JP S60126718 A JPS60126718 A JP S60126718A JP 23361283 A JP23361283 A JP 23361283A JP 23361283 A JP23361283 A JP 23361283A JP S60126718 A JPS60126718 A JP S60126718A
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- supply voltage
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- resistor
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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
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明は、負荷を駆動する装置に関し、特に負荷への供
給電圧の変動に拘らず当該負荷における消費電力を一定
にした電圧補償負荷駆動装置に関する。
給電圧の変動に拘らず当該負荷における消費電力を一定
にした電圧補償負荷駆動装置に関する。
［従来技術とイの問題］
例えば車両などにおいてライトなどの電球を点灯させる
場合、機械式のスイッチを用い、このスイッチを断続開
閉することによって給電制御し、電球を点灯制御させる
ように構成している。このような車両の場合には、電球
を駆動するための供給電圧として公称電圧１２ボルトの
バッテリを使用している。このバッテリの電圧は車両の
違いや走行状態、更にはバッテリ本体の疲労度などによ
り、例えば、８ボルトないし１６ボルトの範囲で大幅に
変動することが一般に知られており、結果として負荷に
おける消費電力も変動する。
場合、機械式のスイッチを用い、このスイッチを断続開
閉することによって給電制御し、電球を点灯制御させる
ように構成している。このような車両の場合には、電球
を駆動するための供給電圧として公称電圧１２ボルトの
バッテリを使用している。このバッテリの電圧は車両の
違いや走行状態、更にはバッテリ本体の疲労度などによ
り、例えば、８ボルトないし１６ボルトの範囲で大幅に
変動することが一般に知られており、結果として負荷に
おける消費電力も変動する。
ところで、このように大幅に電圧が変動するようなＮ源
で負荷を駆動すると、当該負荷における消費電力の変動
により種々の弊害がある。例えば、負荷が電球である場
合には、供給電圧の変動に応じて消費電力も変動して電
球の照度が変化するため使用感が非常に悪いという問題
がある上、供給電圧が高い場合には低い場合に比べて消
費電力が多くなり電球の寿命が短縮されるという問題が
ある。通常、供給電圧が１％上昇すると、電球の寿命は
１２ないし１３％短縮する。また、同じ負荷に対して供
給電圧が上昇すれば、その分消費電力が増大し、この消
費電力の増大は特に車両の場合においで燃費の悪化に繋
がるという問題がある。
で負荷を駆動すると、当該負荷における消費電力の変動
により種々の弊害がある。例えば、負荷が電球である場
合には、供給電圧の変動に応じて消費電力も変動して電
球の照度が変化するため使用感が非常に悪いという問題
がある上、供給電圧が高い場合には低い場合に比べて消
費電力が多くなり電球の寿命が短縮されるという問題が
ある。通常、供給電圧が１％上昇すると、電球の寿命は
１２ないし１３％短縮する。また、同じ負荷に対して供
給電圧が上昇すれば、その分消費電力が増大し、この消
費電力の増大は特に車両の場合においで燃費の悪化に繋
がるという問題がある。
［発明の′目的および概要］
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、負荷への供給
電圧の変動に拘らず当該負荷における消費電力を一定に
す゛るため、前記供給電圧を所定の基準値と比較して、
その差分に応じたデユーティ比で負荷への給電を制御す
るようにしたものである。
電圧の変動に拘らず当該負荷における消費電力を一定に
す゛るため、前記供給電圧を所定の基準値と比較して、
その差分に応じたデユーティ比で負荷への給電を制御す
るようにしたものである。
［発明の実施例］
以下本発明を図示の実施例により説明する。
第１図は、本発明を例えば車両のライ１へなどの電球１
．３を駆動する場合に適用した一実施例である。すなわ
ち、これらの電球１．３に対して端子９７から供給電圧
Ｖｓが供給され、電球１，３にそれぞれ直列に接続され
たＮ型電力ＭＯ’Ｓ ＦＥＴ５．７が導通ずることによ
り電球１，３がそれぞれ点灯づるようになっている。一
方、端子９７からの供給電圧Ｖｓは、電圧補償回路１３
にも供給されている。当該電圧補償回路は供給電圧の変
動を検出し、この変動に応じてデユーティ比を変えた断
続パルスを出力し、アンド回路９．１１を介して前記Ｍ
Ｏ３，ＦＥＴ５，７をオン・オフ駆動して電球１，３を
そのデユーティ比で点灯制御するようにしている。
．３を駆動する場合に適用した一実施例である。すなわ
ち、これらの電球１．３に対して端子９７から供給電圧
Ｖｓが供給され、電球１，３にそれぞれ直列に接続され
たＮ型電力ＭＯ’Ｓ ＦＥＴ５．７が導通ずることによ
り電球１，３がそれぞれ点灯づるようになっている。一
方、端子９７からの供給電圧Ｖｓは、電圧補償回路１３
にも供給されている。当該電圧補償回路は供給電圧の変
動を検出し、この変動に応じてデユーティ比を変えた断
続パルスを出力し、アンド回路９．１１を介して前記Ｍ
Ｏ３，ＦＥＴ５，７をオン・オフ駆動して電球１，３を
そのデユーティ比で点灯制御するようにしている。
電圧補償回路１３は、端子９７からの供給電圧Ｖｓをそ
れぞれ受けて、その電圧変動を検出する電圧検出部１５
と基準のこぎり波信号を発生する基準のこぎり波発生部
１７を有する。基準のこぎり波発生部１７の出力信号は
、基準電圧発生部１９および比較部２３に供給される。
れぞれ受けて、その電圧変動を検出する電圧検出部１５
と基準のこぎり波信号を発生する基準のこぎり波発生部
１７を有する。基準のこぎり波発生部１７の出力信号は
、基準電圧発生部１９および比較部２３に供給される。
当該基準電圧発生部は、のこぎり波信号のピーク値から
基準電圧を形成し、この基準電圧を差分検出部２１に供
給する。差分検出部２１は、前記電圧検出部１５で検出
した供給電圧と供給された基準電圧とを比較し、両者の
差に対応する信号を比較部２３に供給する。比較部２３
は、この供給された差信号と基準のこぎり波発生部１７
からののこぎり波信号とを比較し、この比較結果に応じ
たデユーティ比の断続パルスをアンド回路９，１１のａ
端子に供給している。アンド回路９，１１のｂ端子には
、それぞれ端子２５．２７を介して点灯指令信号が供給
されるようになっていて、この点灯指令信号がある時の
みアンド回路９．１１のゲートが開き、比較部２３から
の前述したデユーティ比を有する断続パルスがアンド回
路９．１１を通過して前記ＭＯ８ＦＥＴ５．７をオン・
オフ駆動し、電球１．３を点灯するようになっている。
基準電圧を形成し、この基準電圧を差分検出部２１に供
給する。差分検出部２１は、前記電圧検出部１５で検出
した供給電圧と供給された基準電圧とを比較し、両者の
差に対応する信号を比較部２３に供給する。比較部２３
は、この供給された差信号と基準のこぎり波発生部１７
からののこぎり波信号とを比較し、この比較結果に応じ
たデユーティ比の断続パルスをアンド回路９，１１のａ
端子に供給している。アンド回路９，１１のｂ端子には
、それぞれ端子２５．２７を介して点灯指令信号が供給
されるようになっていて、この点灯指令信号がある時の
みアンド回路９．１１のゲートが開き、比較部２３から
の前述したデユーティ比を有する断続パルスがアンド回
路９．１１を通過して前記ＭＯ８ＦＥＴ５．７をオン・
オフ駆動し、電球１．３を点灯するようになっている。
第２図は、電圧補償回路１３の詳細を示す回路である。
前記電圧検出部１５は直列に接続された抵抗２９．３１
からなり、これらの抵抗２９，３１で端子９７からの供
給電圧ＶＳを分圧し、この分圧信号を差分検出部２１を
構成するポルチーシフスロワであるバッファ３３の非反
転入力に供給している。
からなり、これらの抵抗２９，３１で端子９７からの供
給電圧ＶＳを分圧し、この分圧信号を差分検出部２１を
構成するポルチーシフスロワであるバッファ３３の非反
転入力に供給している。
また、端子９７からの供給電圧■Ｓは、基準のこぎり波
発生部１７の充電回路４３を構成する抵抗４５の一端に
供給され、この抵抗４５を介してコンデンサ４７に充電
されるようになっている。
発生部１７の充電回路４３を構成する抵抗４５の一端に
供給され、この抵抗４５を介してコンデンサ４７に充電
されるようになっている。
このコンデンサ４７と並列にツェナーダイオード４つと
抵抗５１の直列回路が接続され、このツェナーダイオー
ド４つと抵抗５１との接続点は正相増幅器６７を構成す
る演算増幅器５５の非反転入力に接続されている。この
演算増幅器５５の出ノｊは演算増幅器５７の非反転入力
の接続されている。各演算増幅器５５．５７の出力と反
転入力との間には、それぞれ抵抗５９．６３が接続され
、反転入力とアースとの間に抵抗６１．６５がそれぞれ
接続されて、それぞれ正相増幅器を構成している。なお
、本実施例においては、供給電圧ＶＳの変動に対して電
球１，３が常に規定電圧■０（例えば、１２ボルト）で
連続点灯するのと等価な状況を形成することを目的とし
ているものであり、このために前記ツェナーダイオード
４９のツェナー電圧ＶＺを規定電圧■０に対して次式の
関係があるように設定している。
抵抗５１の直列回路が接続され、このツェナーダイオー
ド４つと抵抗５１との接続点は正相増幅器６７を構成す
る演算増幅器５５の非反転入力に接続されている。この
演算増幅器５５の出ノｊは演算増幅器５７の非反転入力
の接続されている。各演算増幅器５５．５７の出力と反
転入力との間には、それぞれ抵抗５９．６３が接続され
、反転入力とアースとの間に抵抗６１．６５がそれぞれ
接続されて、それぞれ正相増幅器を構成している。なお
、本実施例においては、供給電圧ＶＳの変動に対して電
球１，３が常に規定電圧■０（例えば、１２ボルト）で
連続点灯するのと等価な状況を形成することを目的とし
ているものであり、このために前記ツェナーダイオード
４９のツェナー電圧ＶＺを規定電圧■０に対して次式の
関係があるように設定している。
ここにおいて、Ｒ２９は抵抗２９の抵抗値であり、Ｒ３
１は抵抗３１の抵抗値である。
１は抵抗３１の抵抗値である。
正相増幅器６７の演算増幅器５７の出力は抵抗６′９の
一端に接続され、抵抗６９の他端は′一端がアースに接
続されたコンデンサ７１の他端に接続されている。この
抵抗６９とコンデンサ７１は、積分回路を構成していて
、正相増幅器６７がらの出力の不安定な部分やノイズな
どを積分して除去するだめのものである。
一端に接続され、抵抗６９の他端は′一端がアースに接
続されたコンデンサ７１の他端に接続されている。この
抵抗６９とコンデンサ７１は、積分回路を構成していて
、正相増幅器６７がらの出力の不安定な部分やノイズな
どを積分して除去するだめのものである。
抵抗６９とコンデンサ７１との接続点は、比較回路７３
を構成づる比較器７９の非反転入力に接続されている。
を構成づる比較器７９の非反転入力に接続されている。
比較器７９の反転入力は直列に接続された抵抗ｖ５’、
７７の接続点に接続され、抵抗７５の他端は端子８９を
介して供給電圧ＶＳに接続され、抵抗７７の他端はアー
スに接続されている。比較器７９は、反転入力に供給さ
れる抵抗７５．７７の接続点からの比較電圧Ｖｃより正
相増幅器６７から抵抗６９を介して非反転入力の供給さ
れる電圧が大の時には、ハイレベル（Ｈ）信号を抵抗８
１を介してトランジスタ８３のベースに供給してトラン
ジスタ８３を導通状態にし、充電回路４３のコンデンサ
４４に充電された電圧を放電させる。すなわら、充電回
路４３の出力信号は、トランジスタ８３の導通による放
電の繰返しにより第４図のようなのこぎり波信号となる
。
７７の接続点に接続され、抵抗７５の他端は端子８９を
介して供給電圧ＶＳに接続され、抵抗７７の他端はアー
スに接続されている。比較器７９は、反転入力に供給さ
れる抵抗７５．７７の接続点からの比較電圧Ｖｃより正
相増幅器６７から抵抗６９を介して非反転入力の供給さ
れる電圧が大の時には、ハイレベル（Ｈ）信号を抵抗８
１を介してトランジスタ８３のベースに供給してトラン
ジスタ８３を導通状態にし、充電回路４３のコンデンサ
４４に充電された電圧を放電させる。すなわら、充電回
路４３の出力信号は、トランジスタ８３の導通による放
電の繰返しにより第４図のようなのこぎり波信号となる
。
こののこぎり波信号はバッファ５３を介して、基準電圧
発生部１９を構成するダイオード９１のアノードに供給
される。基準電圧発生部１９は、ダイオード９１のカソ
ードとアースとの間に並列に接続された抵抗９３とコン
デンサ９５とを有している。この抵抗９３とコンデンサ
９５の時定数は１００ないし１０００ミリセコンドと大
きく設定してあり、次段に接続されている反転増幅器３
７の大きな入力インピーダンスとダイオード９１の高い
逆方向インピーダンスとの間でピークホールド回路を構
成しているものであり、前記バッファ５３から供給され
るのこぎり波信号のピーク値をコンデンサ９５に保持し
、これを基準電圧として出力して差分検出部２１に供給
している。
発生部１９を構成するダイオード９１のアノードに供給
される。基準電圧発生部１９は、ダイオード９１のカソ
ードとアースとの間に並列に接続された抵抗９３とコン
デンサ９５とを有している。この抵抗９３とコンデンサ
９５の時定数は１００ないし１０００ミリセコンドと大
きく設定してあり、次段に接続されている反転増幅器３
７の大きな入力インピーダンスとダイオード９１の高い
逆方向インピーダンスとの間でピークホールド回路を構
成しているものであり、前記バッファ５３から供給され
るのこぎり波信号のピーク値をコンデンサ９５に保持し
、これを基準電圧として出力して差分検出部２１に供給
している。
差分検出部２１は電圧検出部１５がらの供給電圧ＶＳに
対応した分圧信号を供給されたバッファ３３と、このバ
ッファの出力が抵抗３５を介して反転入力に供給され、
非反転入力に前記基準電圧発生部１９からの基準電圧が
供給されている演算増幅器にまり減紳回路を構成してい
る反転増幅器３７と、反転増幅器３７の出力と反転入力
との間に接続された抵抗３９とを有している。
対応した分圧信号を供給されたバッファ３３と、このバ
ッファの出力が抵抗３５を介して反転入力に供給され、
非反転入力に前記基準電圧発生部１９からの基準電圧が
供給されている演算増幅器にまり減紳回路を構成してい
る反転増幅器３７と、反転増幅器３７の出力と反転入力
との間に接続された抵抗３９とを有している。
反転増幅器３７の出力は、比較部２３を構成する比較器
４１の非反転入力に供給される。この比較器４１の反転
入ツノには前記バッファ５３からののこぎり波信号が供
給される。比較器４１は、反転増幅器３７の出ツノ電圧
Ｖｄがのこぎり波信号の電圧Ｖｎより大である時のみハ
イレベル（Ｈ）信号を発生し、この比較器４１の出力信
号Ｖ４−１は端子８５を介して第１図に示すアンド回路
９，１１に供給されるようになっている。
４１の非反転入力に供給される。この比較器４１の反転
入ツノには前記バッファ５３からののこぎり波信号が供
給される。比較器４１は、反転増幅器３７の出ツノ電圧
Ｖｄがのこぎり波信号の電圧Ｖｎより大である時のみハ
イレベル（Ｈ）信号を発生し、この比較器４１の出力信
号Ｖ４−１は端子８５を介して第１図に示すアンド回路
９，１１に供給されるようになっている。
次にこの実施例の作用を説明する。
今、第３図に示づような供給電圧Ｖｓが時刻ｔｏにおい
で端子９７から供給されると、この供給電圧Ｖｓは電圧
検出部１５の分圧抵抗２９゜３１により分圧されて、Ｋ
−Ｖｓなる電圧を差分検出部２１に供給するとともに、
基準のこぎり波発生部１７の充電回路４３に供給され、
コンデンサ４７に第４図に示すように充電される。この
充電電圧は、ツェナーダイオード４９と抵抗５１の直列
回路に印加されていて、充電電圧がツェナーダイオード
４９のツェナー電圧Ｖｚに達すると、ツェナーダイオー
ド４９を介して電流が急激に流れ始め、抵抗５１に電圧
降下を発生する。この電圧は、正相増幅器６７によって
増幅され、抵抗６つを介して比較器７９に供給されて比
較電圧Ｖｃと比較され、第５図に示すような安定した高
レベル出力信号７９としてトランジスタ８３のベースに
供給され、トランジスタ８３を導通させる。
で端子９７から供給されると、この供給電圧Ｖｓは電圧
検出部１５の分圧抵抗２９゜３１により分圧されて、Ｋ
−Ｖｓなる電圧を差分検出部２１に供給するとともに、
基準のこぎり波発生部１７の充電回路４３に供給され、
コンデンサ４７に第４図に示すように充電される。この
充電電圧は、ツェナーダイオード４９と抵抗５１の直列
回路に印加されていて、充電電圧がツェナーダイオード
４９のツェナー電圧Ｖｚに達すると、ツェナーダイオー
ド４９を介して電流が急激に流れ始め、抵抗５１に電圧
降下を発生する。この電圧は、正相増幅器６７によって
増幅され、抵抗６つを介して比較器７９に供給されて比
較電圧Ｖｃと比較され、第５図に示すような安定した高
レベル出力信号７９としてトランジスタ８３のベースに
供給され、トランジスタ８３を導通させる。
１−ランジスタ８３が導通ずると、第４図の時刻ｔ１と
時刻ｔ２との間で示すように、このトランジスタ８３を
介してコンデンサ４７に充電された電圧が放電してトラ
ンジスタ８３も非導通状態にｄす、再びコンデンサ４７
に充電が開始される。
時刻ｔ２との間で示すように、このトランジスタ８３を
介してコンデンサ４７に充電された電圧が放電してトラ
ンジスタ８３も非導通状態にｄす、再びコンデンサ４７
に充電が開始される。
以降この動作が繰返され、第４図に示すようにのこぎり
波が連続的に発生づるのである。
波が連続的に発生づるのである。
そして、このように連続的に発生するのこぎり波信号は
、バッファ５３を介して基準電圧発生部１つのピークホ
ールド回路に供給され、そのピーク値ＶＺが基準電圧と
して保持され、差分検出部２１の反転増幅器３７の非反
転入ツノに供給され、バッフｉ’ ３３を介して反転入
力側に供給される電圧検出部１５からの出力電圧に−Ｖ
ｓとの減算処理が’Ｊされ、反転増幅器３７の出力電圧
Ｖｄとして次式に示す電圧が出力され、比較器４１の非
反転入力に供給される。
、バッファ５３を介して基準電圧発生部１つのピークホ
ールド回路に供給され、そのピーク値ＶＺが基準電圧と
して保持され、差分検出部２１の反転増幅器３７の非反
転入ツノに供給され、バッフｉ’ ３３を介して反転入
力側に供給される電圧検出部１５からの出力電圧に−Ｖ
ｓとの減算処理が’Ｊされ、反転増幅器３７の出力電圧
Ｖｄとして次式に示す電圧が出力され、比較器４１の非
反転入力に供給される。
ＶＣ＋ ＝Ｋ −Ｖｏ −Ｋ −ｆ （Ｖｓ −Ｖｏ
）ここにおいて、ｆ＝Ｒ３９／Ｒ３５であり、３５は抵
抗３５の抵抗値であり、Ｒ３９は抵抗Ｒ３９の抵抗値で
ある。
）ここにおいて、ｆ＝Ｒ３９／Ｒ３５であり、３５は抵
抗３５の抵抗値であり、Ｒ３９は抵抗Ｒ３９の抵抗値で
ある。
今、供給電圧Ｖｓが規定電圧ＶＯに等しい、すなわちＶ
ｓ ＝Ｖｏとすると、反転増幅器３７の出力電圧Ｖｄは
、Ｋ−Ｖｏ＝Ｖｚとなり、これが比較器４１の非反転入
力に供給される。このため、比較器４１の出力としては
、第７図に示すように比較器４１の反転入力に供給され
るのこぎり波信号の電圧Ｖｎよりピーク時以外では常に
大きいため常に高レベルとなり、第８図の点線で示すよ
うに、デユーティ比１００％の出力信号が比較器４１か
ら送出され、第１図に示すアンド回路９゜１１を介して
ＶＯ８ＦＥＴ５．７が駆動され、これによって電球１．
３が連続点灯するのである。
ｓ ＝Ｖｏとすると、反転増幅器３７の出力電圧Ｖｄは
、Ｋ−Ｖｏ＝Ｖｚとなり、これが比較器４１の非反転入
力に供給される。このため、比較器４１の出力としては
、第７図に示すように比較器４１の反転入力に供給され
るのこぎり波信号の電圧Ｖｎよりピーク時以外では常に
大きいため常に高レベルとなり、第８図の点線で示すよ
うに、デユーティ比１００％の出力信号が比較器４１か
ら送出され、第１図に示すアンド回路９゜１１を介して
ＶＯ８ＦＥＴ５．７が駆動され、これによって電球１．
３が連続点灯するのである。
また、供給電圧ＶＳが規定電圧Ｖｏよりも高い、ずなわ
ちＶＳ＞ＶＯの場合には、第６図に示すように、比較器
４１の非反転入ノｊへの反転増幅器３７の出力電圧Ｖｄ
は、ツェナー電圧ＶＺよりに−ｒ （Ｖｓ −Ｖｏ ）
だけ下がるので、第７図に示１゛ように比較器４１はの
こぎり波信号の電圧Ｖｎが反転増幅器３７の出力電圧Ｖ
ｄを上回っているだレノ第８図の実線で承りような低レ
ベルの出力信号を発生する。この場合第８図の実線で示
す比較器４１の出力信号Ｖ４１のデユーティ比Ｘ＝（ａ
−ｂ）／ａとすると、 ａ ： ｂ＝Ｖｚ ： Ｖｚ −Ｖｄ ＝Ｋ・Ｖｏ ：に−ｆ （Ｖｓ −Ｖｏ ）＝Ｖｏ 二
ｆ （Ｖｓ −Ｖｏ ） であるから、例えば、規定電圧Ｖｏ＝１２Ｖとして供給
電圧Ｖｓ＝１２〜１６Ｖの間で所望の動作を行なわせる
には、以下に示すように反転増幅器３７の増幅率ｆを決
定すればよい。
ちＶＳ＞ＶＯの場合には、第６図に示すように、比較器
４１の非反転入ノｊへの反転増幅器３７の出力電圧Ｖｄ
は、ツェナー電圧ＶＺよりに−ｒ （Ｖｓ −Ｖｏ ）
だけ下がるので、第７図に示１゛ように比較器４１はの
こぎり波信号の電圧Ｖｎが反転増幅器３７の出力電圧Ｖ
ｄを上回っているだレノ第８図の実線で承りような低レ
ベルの出力信号を発生する。この場合第８図の実線で示
す比較器４１の出力信号Ｖ４１のデユーティ比Ｘ＝（ａ
−ｂ）／ａとすると、 ａ ： ｂ＝Ｖｚ ： Ｖｚ −Ｖｄ ＝Ｋ・Ｖｏ ：に−ｆ （Ｖｓ −Ｖｏ ）＝Ｖｏ 二
ｆ （Ｖｓ −Ｖｏ ） であるから、例えば、規定電圧Ｖｏ＝１２Ｖとして供給
電圧Ｖｓ＝１２〜１６Ｖの間で所望の動作を行なわせる
には、以下に示すように反転増幅器３７の増幅率ｆを決
定すればよい。
づなわち、今、Ｖｓ＝１２Ｖで連続点灯した場合の電球
の消費電力をＷ１２とし、ＶＳ＝１６Ｖで連続点対した
場合の電球の消費電力をＷ１６とづると、ＶＳ＝１６Ｖ
の時にＶｓ＝１２Ｖの連続点灯に相当する点灯を行わせ
る！こめには、デユーティ比Ｘが次式に示すようになる
ように制御すればよい。
の消費電力をＷ１２とし、ＶＳ＝１６Ｖで連続点対した
場合の電球の消費電力をＷ１６とづると、ＶＳ＝１６Ｖ
の時にＶｓ＝１２Ｖの連続点灯に相当する点灯を行わせ
る！こめには、デユーティ比Ｘが次式に示すようになる
ように制御すればよい。
Ｘ、＝Ｗ１２／Ｗ１６
であるから、ＶＯ＝１２Ｖ、ＶＳ＝１６Ｖを代入Ｘ＝ｉ
−３ｆ ＝３（１’−Ｘ） となる。
−３ｆ ＝３（１’−Ｘ） となる。
従って、上式を満足するように「を決定することにより
供給電圧ＶＳが１２Ｖないし１６Ｖの間で変動しても、
電球の消費電力はほぼＷ１２に保つことができるのであ
る。なお、通常車両用の電球に対する供給電圧は、平均
して１３〜１４Ｖ程度であり、本実施例のようにＶｓ＝
１２Ｖ相当で点灯させた場合には、従来に比べ電球の寿
命は飛躍的（３〜８倍程度）に延長され、消費電力も減
少する。
供給電圧ＶＳが１２Ｖないし１６Ｖの間で変動しても、
電球の消費電力はほぼＷ１２に保つことができるのであ
る。なお、通常車両用の電球に対する供給電圧は、平均
して１３〜１４Ｖ程度であり、本実施例のようにＶｓ＝
１２Ｖ相当で点灯させた場合には、従来に比べ電球の寿
命は飛躍的（３〜８倍程度）に延長され、消費電力も減
少する。
また次に車両の場合に上述した消費電力が車両の燃費に
与える影響について調べるに、今、Ｅｂ・・・・・・・
・・燃料の燃焼エネルギーＥｅＣ・・・・・・冷却・排
気損失 Ｅｆ・・・・・・・・・摩擦損失 Ｅｅ・・・・・・・・・軸（正味）仕事Ｅ ａｌｏｓｓ
・・・オルタネータ損失Ｅ ａｏｕｔ−−−−・、オル
タネータ出力とすると、 Ｅｂ ＝ Ｅｓｃ＋ （Ｅ ｔ’ ＋ Ｅｅ ＋ Ｅａ
ｌｏｓｓ ＋ Ｅａｏｕｔ）の関係がある。なお、上式
で括弧内は図示仕事と呼ばれるものである。
与える影響について調べるに、今、Ｅｂ・・・・・・・
・・燃料の燃焼エネルギーＥｅＣ・・・・・・冷却・排
気損失 Ｅｆ・・・・・・・・・摩擦損失 Ｅｅ・・・・・・・・・軸（正味）仕事Ｅ ａｌｏｓｓ
・・・オルタネータ損失Ｅ ａｏｕｔ−−−−・、オル
タネータ出力とすると、 Ｅｂ ＝ Ｅｓｃ＋ （Ｅ ｔ’ ＋ Ｅｅ ＋ Ｅａ
ｌｏｓｓ ＋ Ｅａｏｕｔ）の関係がある。なお、上式
で括弧内は図示仕事と呼ばれるものである。
ここで消費電力を増ずことは、ｌ：ａｏｕｔを増すこと
（必然的にＥ ａｌｏｓｓも増ず）になり、［ｅｃ。
（必然的にＥ ａｌｏｓｓも増ず）になり、［ｅｃ。
Ｅｆ、Ｅｅを維持りるには
Δ Ｅｂ＝ Δ Ｅ ａｌｏｓｓ ＋ΔＥ ａ’ｏす［
だＧ−Ｊ Ｅ ｂを増すことになり（Δは増分を示す）
、これが消費燃料の増加につながるのである。従って、
実施例を用いて電球の消費電力を低減することは車両の
燃費の向上にもつながる。
だＧ−Ｊ Ｅ ｂを増すことになり（Δは増分を示す）
、これが消費燃料の増加につながるのである。従って、
実施例を用いて電球の消費電力を低減することは車両の
燃費の向上にもつながる。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によれば、負荷への供給電
圧の大きさを検出して供給電圧に応じたデユーティ比の
断続パルスで当該負荷への給電を制御１？ｌるようにし
たので、当該負荷における消費電力を常に一定に維持す
ることができる。このことは、例えば負荷が車両の電球
のような場合には、供給電圧の変動により電球の照度が
変動することがなく、常に一定の照度が得られて使用感
が良い上、規定Ｎ圧を通常の平均供給電圧より低く設定
しておくことにより電球の寿命を飛躍的に向上すること
ができ、更に電球による消費電力も低減でき、車両の燃
費も向上覆ることができるのである。
圧の大きさを検出して供給電圧に応じたデユーティ比の
断続パルスで当該負荷への給電を制御１？ｌるようにし
たので、当該負荷における消費電力を常に一定に維持す
ることができる。このことは、例えば負荷が車両の電球
のような場合には、供給電圧の変動により電球の照度が
変動することがなく、常に一定の照度が得られて使用感
が良い上、規定Ｎ圧を通常の平均供給電圧より低く設定
しておくことにより電球の寿命を飛躍的に向上すること
ができ、更に電球による消費電力も低減でき、車両の燃
費も向上覆ることができるのである。
第１図は本発明の一実施例を示す回路ブロック図、
第２図は電圧補償回路の回路図、
第３図ないし第８図は各部の信号波形図である。
１．３・・・電球 １３・・・電圧補償回路１５・・・
電圧検出部 １７・・・基準のこぎり波発生部 １９・・・基準電圧発生部 ２１・・・差分検出部 ２３・・・比較部３７・・・反
転増幅器 ４１・・・比較器４３・・・充電回路 ４９・・・ツェナーダイオード ″−′？１爪ンｒ ｔ。 第４図 υ− 第６図 第７図
電圧検出部 １７・・・基準のこぎり波発生部 １９・・・基準電圧発生部 ２１・・・差分検出部 ２３・・・比較部３７・・・反
転増幅器 ４１・・・比較器４３・・・充電回路 ４９・・・ツェナーダイオード ″−′？１爪ンｒ ｔ。 第４図 υ− 第６図 第７図
Claims (1)
- 負荷への供給電圧の大きさを検出する電圧検出手段と、
前記電圧検出部の出力と所定の基準値との差信号を出力
する差分検出手段と、前記差信号に応じたデユーティ比
で負荷への給電を断続的に制御する駆動手段とを有づる
電圧補償負荷駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23361283A JPS60126718A (ja) | 1983-12-13 | 1983-12-13 | 電圧補償負荷駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23361283A JPS60126718A (ja) | 1983-12-13 | 1983-12-13 | 電圧補償負荷駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60126718A true JPS60126718A (ja) | 1985-07-06 |
Family
ID=16957770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23361283A Pending JPS60126718A (ja) | 1983-12-13 | 1983-12-13 | 電圧補償負荷駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60126718A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6358035U (ja) * | 1986-10-04 | 1988-04-18 | ||
| JP2006304515A (ja) * | 2005-04-21 | 2006-11-02 | Nissan Motor Co Ltd | 電力供給システム及び電力供給方法 |
| JP2010095100A (ja) * | 2008-10-15 | 2010-04-30 | Autonetworks Technologies Ltd | 車両用電源装置 |
| JP2010165278A (ja) * | 2009-01-19 | 2010-07-29 | Denso Corp | Ｐｗｍ制御装置 |
-
1983
- 1983-12-13 JP JP23361283A patent/JPS60126718A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6358035U (ja) * | 1986-10-04 | 1988-04-18 | ||
| JP2006304515A (ja) * | 2005-04-21 | 2006-11-02 | Nissan Motor Co Ltd | 電力供給システム及び電力供給方法 |
| JP2010095100A (ja) * | 2008-10-15 | 2010-04-30 | Autonetworks Technologies Ltd | 車両用電源装置 |
| JP2010165278A (ja) * | 2009-01-19 | 2010-07-29 | Denso Corp | Ｐｗｍ制御装置 |
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