JPS6145697Y2

JPS6145697Y2 -

Info

Publication number: JPS6145697Y2
Application number: JP11250878U
Authority: JP
Priority date: 1978-08-18
Filing date: 1978-08-18
Publication date: 1986-12-23
Also published as: JPS5529963U

Description

【考案の詳細な説明】本考案はポータブル形トランジスタラジオやカ
セツトテープレコーダ付ラジオ等の電源を、商用
の交流電源および直流バツテリ電源の各一を選択
的に使用できる様になし、この両電源の切換えを
自動的に行う様にした交流・直流電源の自動切換
回路に関する。[Detailed description of the invention] This invention enables portable transistor radios, radios with cassette tape recorders, etc. to selectively use either a commercial AC power source or a DC battery power source, and enables the use of both of these power sources. This invention relates to an automatic switching circuit for AC/DC power supplies that automatically switches.

今日広く実用されているポータブル形のトラン
ジスタラジオやカセツトテープレコーダやカセツ
トテープレコーダ付きラジオは、これらを持ち歩
く場合等屋外で使用する場合に、内臓したバツテ
リを電源として作動せしめられ、屋内で使用する
場合には、外部のコンセントから商用交流電源を
受けて作動せしめられる如くなつており、それぞ
れの電源の種類に対応してスイツチを切り換える
様に使用される。そしてこのスイツチは、分離自
在のACコードを上記トランジスタラジオ等に接
続することに依り機械的に切り換えられたり、
ACコードが直付けされていて、このACコードを
外部のコンセントに接続した後、手動にてAC／
DC切換スイツチを操作することに依り切り換え
る様になつていた。しかし、上記の如く分離自在
なACコードを取り扱うものでは、その接続作業
や脱抜作業が極めて面倒であり、これを粉失する
と交流電源の供給を受けることができなくなると
いう欠点があつた。このため上記切換スイツチを
用いた第１図に示す如き切換回路が広く実用され
るに及んでいる。 Portable transistor radios, cassette tape recorders, and radios with cassette tape recorders that are widely used today are powered by a built-in battery when they are carried around or used outdoors, and when used indoors. It is designed to operate by receiving commercial AC power from an external outlet, and is used by switching depending on the type of power source. This switch can be switched mechanically by connecting a detachable AC cord to the transistor radio, etc.
The AC cord is directly attached, and after connecting this AC cord to an external outlet, manually turn the
It was designed to be switched by operating a DC changeover switch. However, with devices that handle detachable AC cords as described above, the work of connecting and disconnecting them is extremely troublesome, and if the cord is lost, it becomes impossible to receive AC power supply. For this reason, a switching circuit as shown in FIG. 1 using the above-mentioned switching switch has come into widespread use.

これはトランス１の二次巻線に接続された全波
整流用ダイオード２，３と、このダイオード２，
３の出力側および上記二次巻線の中点タツプ間に
接続されたコンデンサ４と、AC／DC切換スイツ
チ５と、このスイツチ５の固定接点５ｂおよび中
間タツプ間に接続されたバツテリ６と、上記スイ
ツチ５の出力側の固定接点５ｃおよび上記中点タ
ツプ間にフオワードスイツチ７を介して接続され
たモータ８およびその他の負荷９と、上記ダイオ
ード２，３の共通の出力側に接続された固定接点
５ａと、上記固定接点５ｃを他の固定接点５ａま
たは５ｂに切換接続する可動接片５ｄとからな
り、可動接片５ｄを切り換えて、二つの固定接点
５ａ，５ｃまたは５ｂ，５ｃを接続することに依
り、上記モータ８等に対し、交流電源電圧を整流
した整流電圧またはバツテリ電圧を選択的に供給
する如くなつている。しかし、斯かるスイツチ５
を切り換えるものでは、その切り換え操作の煩ら
わしさの他に、うつかりして上記スイツチ５がバ
ツテリ６側に切に換わつているのに、交流電源を
整流した電圧で駆動せしめる場合があり、上記バ
ツテリ６が知らぬ間に消耗してしまう場合があ
る。 This consists of full-wave rectifying diodes 2 and 3 connected to the secondary winding of transformer 1, and diodes 2 and 3 connected to the secondary winding of transformer 1.
a capacitor 4 connected between the output side of 3 and the middle tap of the secondary winding, an AC/DC changeover switch 5, a battery 6 connected between the fixed contact 5b of this switch 5 and the middle tap, The motor 8 and other loads 9 are connected via the forward switch 7 between the fixed contact 5c on the output side of the switch 5 and the center point tap, and are connected to the common output side of the diodes 2 and 3. Consists of a fixed contact 5a and a movable contact 5d that switches and connects the fixed contact 5c to another fixed contact 5a or 5b, and connects the two fixed contacts 5a, 5c or 5b, 5c by switching the movable contact 5d. By doing so, rectified voltage obtained by rectifying the AC power supply voltage or battery voltage is selectively supplied to the motor 8 and the like. However, such a switch 5
In addition to the troublesome switching operation, there are cases where the switch 5 is switched to the battery 6 side, but the AC power source is driven by a rectified voltage. In some cases, the battery 6 may be consumed without your knowledge.

一方、交流電源からの整流電圧を使用する場合
には、自動的にバツテリを負荷回路から高抵抗で
切り離す様にた、第２図に示す如き切換回路が提
案されている。これは第１図に示すスイツチ５に
代えて、ダイオード１０を使用し、このダイオー
ド１０および上記バツテリ６の直列回路を、上記
コンデンサ４に対し並列に接続したものである。
これに依れば、上記トランス１の一次巻線側にあ
るプラグを外部の商用交流電源のコンセントに差
し込むと、上記整流ダイオード２，３および平滑
コンデンサ４の出力側に得られた整流電圧は、上
記モータ８および他の負荷９に供給される。この
とき、この整流電圧はダイオード１０に対して逆
バイアスとなる。一方、上記プラグのコンセント
に対する挿入を解除すると、整流電圧は遮断さ
れ、上記バツテリ６からダイオード１０を経て、
上記モータ８等に直流電圧が供給される。しか
し、斯かる場合には、上記ダイオード１０に依る
電圧の損失（約0.6ボルト程度）があり、カセツ
トテープレコーダ等に於いて、この値は見逃せな
い。 On the other hand, when using rectified voltage from an AC power source, a switching circuit as shown in FIG. 2 has been proposed to automatically disconnect the battery from the load circuit with a high resistance. This uses a diode 10 in place of the switch 5 shown in FIG. 1, and a series circuit of the diode 10 and the battery 6 is connected in parallel to the capacitor 4.
According to this, when the plug on the primary winding side of the transformer 1 is inserted into an external commercial AC power outlet, the rectified voltage obtained at the output side of the rectifier diodes 2 and 3 and the smoothing capacitor 4 is as follows. It is supplied to the motor 8 and other loads 9. At this time, this rectified voltage becomes a reverse bias to the diode 10. On the other hand, when the plug is removed from the outlet, the rectified voltage is cut off and passes from the battery 6 to the diode 10.
DC voltage is supplied to the motor 8 and the like. However, in such a case, there is a voltage loss (approximately 0.6 volts) due to the diode 10, and this value cannot be overlooked in a cassette tape recorder or the like.

本考案は斯かる従来の欠点、特に、上記スイツ
チの切換操作の煩らわしさ、スイツチの切換ミス
に依るバツテリ容量の低下、ダイオードに依る電
力損失を防止せんとすることを目的とするもので
ある。 The purpose of the present invention is to eliminate such drawbacks of the conventional method, particularly the troublesome operation of switching the switch, the decrease in battery capacity due to incorrect switching of the switch, and the power loss caused by the diode. be.

以下に、本考案の実施例を図面について具体的
に説明する。 Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.

第３図は本考案に係る交流・直流電源の自動切
換回路を示し、１１は電源トランスで、一次巻線
１２には商用交流電源が供給される如くなり、二
次巻線１３の両端には全波整流用の逆方向ダイオ
ード１４，１５が接続されている。その二次巻線
１３の中点タツプには、バツテリ電流の洩れ防止
用のPNPトランジスタ１６のコレクタ、平滑コン
デンサ１７、アンプ等の負荷１８およびモータ１
９の一方の入力端子がそれぞれ接続されている。
一方、上記ダイオード１４，１５の負極側は、上
記コンデンサ１７、バツテリの負側、フオワード
スイツチ２０を介て接続された、上記負荷１８、
モータ１９の他方の入力端子および上記トランジ
スタ１６のベース側に入れた抵抗２１にそれぞれ
接続されている。また、上記トランジスタ１６の
エミツタ側にはバツテリ２２が図示の極性で接続
されている。更に、上記二次巻線１３の一方には
順方向ダイオード２３を介して上記トランジスタ
１６のベースが接続され、このベースとコレクタ
間には平滑用コンデンサ２４が接続されている。
なお上記コンデンサ２４は半サイクルごとにバツ
テリ２２から漏れ電流が消費されるのを防止す
る。 FIG. 3 shows an automatic switching circuit for AC/DC power supply according to the present invention, 11 is a power transformer, the primary winding 12 is supplied with commercial AC power, and both ends of the secondary winding 13 are Reverse direction diodes 14 and 15 for full-wave rectification are connected. The center tap of the secondary winding 13 is connected to the collector of a PNP transistor 16 for preventing leakage of battery current, a smoothing capacitor 17, a load 18 such as an amplifier, and a motor 1.
9 are connected to each other.
On the other hand, the negative terminals of the diodes 14 and 15 are connected to the capacitor 17, the negative side of the battery, and the load 18, which is connected via the forward switch 20.
The resistor 21 is connected to the other input terminal of the motor 19 and to the base of the transistor 16, respectively. Further, a battery 22 is connected to the emitter side of the transistor 16 with the polarity shown. Further, the base of the transistor 16 is connected to one side of the secondary winding 13 via a forward diode 23, and a smoothing capacitor 24 is connected between the base and the collector.
Note that the capacitor 24 prevents leakage current from being consumed from the battery 22 every half cycle.

次に、上記構成に於いて商用交流電源を使う場
合について述べる。 Next, the case where a commercial AC power source is used in the above configuration will be described.

先ず、カセツトテープレコーダ等に備え付けの
ACプラグを商用電源のコンセントに差し込む。
これに依り上記各ダイオード１４，１５の出力側
は−6Vで中点タツプは0Vとなり、上記コンデン
サ１７の両端には約6Vの電圧がかかる（V₁≒
6V）。ここで上記フオワードスイツチ２０を操作
してこれを閉成すると、このコンデンサ１７の両
端電圧が上記負荷１８およびモータ１９に供給さ
れる。一方、上記ダイオード２３は倍電圧供給回
路を構成し、上記コンデンサ２４の両端には約
6Vの電圧がかかる。そしてこのコンデンサ２４
の正極側と上記コンデンサ１７の負極側との間で
は全体として約12Vの電圧が得られることになる
（V₃≒12V）。そしてこの高電圧は上記トランジス
タ１６のベースに加えられ、上記バツテリ２２の
電圧以上に高く保たれている。すなわち、電圧
V₃は電圧V₁の二倍の電圧がかかる様になつてお
り、上記負荷１８等の変動に依る電源トランス１
１のレギユレーシヨンに依つて、トランジスタの
エミツタ電圧V₂が上記ベース電圧V₃以上になつ
たときに、上記トランジスタ１６が導通して、バ
ツテリ２２の容量が消耗されるのを防止する如く
なり、このため電圧V₃が電圧V₂より常に正に保
たれる様になつている。従つて、商用交流電源の
使用時に出力を上げても、上記レギユレーシヨン
の影響を何ら受けず、しかもバツテリ容量の不必
要な損失を極力抑えることが可能となる。 First, let's start with the
Insert the AC plug into a commercial power outlet.
As a result, the output side of each of the diodes 14 and 15 becomes -6V and the midpoint tap becomes 0V, and a voltage of about 6V is applied across the capacitor 17 (V ₁ ≒
6V). When the forward switch 20 is operated to close it, the voltage across the capacitor 17 is supplied to the load 18 and the motor 19. On the other hand, the diode 23 constitutes a voltage doubler supply circuit, and the capacitor 24 has approximately
A voltage of 6V is applied. And this capacitor 24
A total voltage of approximately 12V is obtained between the positive electrode side of the capacitor 17 and the negative electrode side of the capacitor 17 (V ₃ ≈12V). This high voltage is applied to the base of the transistor 16 and is maintained higher than the voltage of the battery 22. That is, the voltage
_V3 is designed to be applied with twice the voltage _V1 , and power transformer 1 due to fluctuations in the load 18 etc.
1, when the emitter voltage _V2 of the transistor exceeds the base voltage _V3 , the transistor 16 becomes conductive to prevent the capacity of the battery 22 from being consumed. Therefore, the voltage V ₃ is always kept more positive than the voltage V ₂ . Therefore, even if the output is increased when using a commercial AC power source, it will not be affected by the regulation described above, and unnecessary loss of battery capacity can be suppressed as much as possible.

一方、上記プラグを上記コンセントから外す
と、上記電圧V₁，V₃はともに発生せず、バツテ
リ２２からの電圧がトランジスタ１６のエミツ
タ・ベース間に加わり、上記抵抗２１を通じてベ
ース電流が流れる。従つて、上記エミツタ・コレ
クタ間は導通し、バツテリ２２からの電圧が上記
負荷１８及びモータ１９に供給される。すなわ
ち、カセツトテープレコーダ等が自動的に内臓バ
ツテリのみに依り駆動せしめられる。なお、実験
に依れば上記トランジスタ１６のエミツタ・コレ
クタ間電圧（飽和時）の損失はそのトランジスタ
１６および抵抗２１の選定に依り、0.1V後に抑
えることができる。 On the other hand, when the plug is removed from the outlet, neither of the voltages V ₁ and V ₃ are generated, and the voltage from the battery 22 is applied between the emitter and base of the transistor 16, causing a base current to flow through the resistor 21. Therefore, the emitter and collector are electrically connected, and the voltage from the battery 22 is supplied to the load 18 and the motor 19. That is, a cassette tape recorder or the like is automatically driven only by the built-in battery. According to experiments, the loss in the emitter-collector voltage (at saturation) of the transistor 16 can be suppressed after 0.1V depending on the selection of the transistor 16 and the resistor 21.

この様に、本考案は従来のスイツチの切換方式
やダイオードに依る自動切換方式に於ける諸欠
点、特に、スイツチ操作の煩雑さ、スイツチ切り
換えを忘れたとに依るバツテリの不用意な消耗、
ダイオードに依る電力損失、スイツチ切換方式に
於いて停電時の不動作、スイツチの信頼性の悪さ
などをことごとく改善することができる。また、
本考案に於いては、フオワードスイツチ２０をバ
ツテリ２２と負荷１８、モータ１９との間の負側
に入れることに依り、バツテリ電源切換用、整流
電源切換用の共通のスイツチとして利用できるメ
リツトがある。なお、このスイツチは電源スイツ
チとカセツトテープレコーダのフオワードスイツ
チを兼用する如くなつている。また、上記のPNP
トランジスタ１６はバツテリ２２からの電源を阻
止する作用と、逆に効率良く負荷に供給するとい
う、相反する作用を合せ有する。 In this way, the present invention addresses various drawbacks of conventional switch switching systems and automatic switching systems using diodes, and in particular, the complexity of switch operation, the careless consumption of batteries due to forgetting to switch, etc.
Power loss caused by diodes, non-operation during power outages in switch switching systems, poor reliability of switches, etc. can all be improved. Also,
In the present invention, by placing the forward switch 20 on the negative side between the battery 22, the load 18, and the motor 19, it has the advantage that it can be used as a common switch for switching battery power and rectifying power. be. Note that this switch is designed to serve both as a power switch and a forward switch for the cassette tape recorder. Also, the above PNP
The transistor 16 has the contradictory functions of blocking power from the battery 22 and efficiently supplying it to the load.

[Brief explanation of the drawing]

図面は本考案の説明に供するものであり、第１
図および第２図は従来の直流・交流電源の切換回
路を示し、第３図は本考案に係る直流・交流電源
の自動切換回路を示す。１１……電源トランス、１３……二次巻線、１
４，１５……逆方向整流ダイオード、１６……
PNPトランジスタ、１７……平滑コンデンサ、１
８……負荷、２０……スイツチ、２２……バツテ
リ、２３……倍電圧整流用ダイオード。 The drawings serve to explain the present invention, and are
2 and 2 show a conventional DC/AC power switching circuit, and FIG. 3 shows an automatic DC/AC power switching circuit according to the present invention. 11...Power transformer, 13...Secondary winding, 1
4, 15... Reverse rectifier diode, 16...
PNP transistor, 17...Smoothing capacitor, 1
8...Load, 20...Switch, 22...Battery, 23...Voltage doubler rectifier diode.

Claims

[Scope of utility model registration request]

A smoothing capacitor connected between the output side of the reverse rectifier diode connected to the secondary winding of the power transformer and the midpoint tap of the secondary winding, and a PNP transistor whose collector is connected to the midpoint tap. , a switch connected via a load between the output side of the reverse diode and the center point tap, a battery connected between the output side of the reverse diode and the emitter of the transistor, and the secondary winding. and a forward diode for voltage doubler rectification connected between the bases of the transistor, and the output side of the reverse diode is connected to the base of the transistor via the switch, and the switch is connected to the load and the forward diode for voltage doubler rectification. The alternating current that is connected between the negative pole side of the above battery
Automatic switching circuit for DC power supply.