JPS6157104A - 昇圧回路 - Google Patents
昇圧回路Info
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- JPS6157104A JPS6157104A JP17963484A JP17963484A JPS6157104A JP S6157104 A JPS6157104 A JP S6157104A JP 17963484 A JP17963484 A JP 17963484A JP 17963484 A JP17963484 A JP 17963484A JP S6157104 A JPS6157104 A JP S6157104A
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- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- analog signal
- light emitting
- output
- pulse width
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/04—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only
- H03F3/08—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only controlled by light
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (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〕
この発明は光結合素子を使用する昇圧回路に関するもの
で、特にアナログ信号ＷａＥの昇圧用に使用されるもの
である。
で、特にアナログ信号ＷａＥの昇圧用に使用されるもの
である。
４Ｌ来、受光素子１例えば太陽電池′！ｉｌ−直列に接
続して比較的高い電圧を発生器せる回路は公用であり。
続して比較的高い電圧を発生器せる回路は公用であり。
しかし、１つ１つの受光素子から発生される電圧は予め
決ま゛りており、任意の電圧を連続的に発生させること
はできない。すなわち。
決ま゛りており、任意の電圧を連続的に発生させること
はできない。すなわち。
受光素子を直列接続した場合には一接続し′ｆｃス・を
子の個数で発生！王が決めらｎる。梃って、任意の電圧
を発生することができず、アナログ回路としては使用で
きない欠点がある。
子の個数で発生！王が決めらｎる。梃って、任意の電圧
を発生することができず、アナログ回路としては使用で
きない欠点がある。
この発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは１元請合素子を使用し、アナロ
グ信号電圧の昇正に適した昇圧回路を提供することであ
る。
その目的とするところは１元請合素子を使用し、アナロ
グ信号電圧の昇正に適した昇圧回路を提供することであ
る。
すなわち、この発明においては、上記の目的を達成する
ために、アナログ入力信号をパルス幅変調して発光素子
を発光させ、この発光素子と光学的に結合した受光素子
の発生電圧のデユーティ比を制御することによって、任
意のアナログ出力型！Ｅｔ−得るようにしている。
ために、アナログ入力信号をパルス幅変調して発光素子
を発光させ、この発光素子と光学的に結合した受光素子
の発生電圧のデユーティ比を制御することによって、任
意のアナログ出力型！Ｅｔ−得るようにしている。
以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。第１図にお（するアナログ信号源１）の発生電圧
ＶＡＮは、Ｐ ＷＭ （Ｐｕ１ｓｅ Ｗｉｄｔｈ）今 Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ）回路１２ＶＣ人カイｇ号と
して供給され、このＰＷＭ回路１２の出力によって、並
列接続された発光素子としての発光ダイオードれら発光
ダイオード１３．．１３□ 、・・・、１３ｎにはそれ
ぞれ、光学的に結合された状態で受光素子（太陽電池）
１４１．１４□ 、・・・、１４ｎが設けられる。上記
受光素子１４８，１４□ 。
する。第１図にお（するアナログ信号源１）の発生電圧
ＶＡＮは、Ｐ ＷＭ （Ｐｕ１ｓｅ Ｗｉｄｔｈ）今 Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ）回路１２ＶＣ人カイｇ号と
して供給され、このＰＷＭ回路１２の出力によって、並
列接続された発光素子としての発光ダイオードれら発光
ダイオード１３．．１３□ 、・・・、１３ｎにはそれ
ぞれ、光学的に結合された状態で受光素子（太陽電池）
１４１．１４□ 、・・・、１４ｎが設けられる。上記
受光素子１４８，１４□ 。
・・・、１４ｎは直列接続嘔れており、これら受光素子
１４．．１４．ａ・・・、１４ｎによって発生された電
圧が抵抗１５とコンデンサ１６とから取る低域通過フィ
ルタ１７によって平滑化される。そして、上記抵抗１５
とコンデンサ１６との接硫点から昇圧された出力信号電
圧Ｖ。ＵＴ を得るようにして成る。なお、１８□ 、
１８□ ８・・・、１８ｎは負荷抵抗である。
１４．．１４．ａ・・・、１４ｎによって発生された電
圧が抵抗１５とコンデンサ１６とから取る低域通過フィ
ルタ１７によって平滑化される。そして、上記抵抗１５
とコンデンサ１６との接硫点から昇圧された出力信号電
圧Ｖ。ＵＴ を得るようにして成る。なお、１８□ 、
１８□ ８・・・、１８ｎは負荷抵抗である。
次に、上記のよう７２：構成において製作を説明する。
アナログ信号源１１から発生される電圧（入力信号）
ＷＩＮは、ＰＷＭ回路１２ＶＣよ−”）Ｃパルス幅変調
され、このＰＷＭ回路１２の出力で発光ダイオード１３
１ ＃ Ｉ Ｊ！ ＋・・・、１３ｎが発光される
。これら発光ダイオード１３．。
ＷＩＮは、ＰＷＭ回路１２ＶＣよ−”）Ｃパルス幅変調
され、このＰＷＭ回路１２の出力で発光ダイオード１３
１ ＃ Ｉ Ｊ！ ＋・・・、１３ｎが発光される
。これら発光ダイオード１３．。
１３□ 、・・・、１３ｎから発せられた元が受光素子
１４□ ｚｌ、４宜 ｍ・・・、１４ｎによりて受光さ
れるので、直列接続された受光素子群の両端にはｎＶｓ
（Ｖｓは１個の受光素子の発生電圧）なる電圧が発生さ
れる。この電圧はパルス幅変調によって断続的に発生さ
れるもので、低域通過フィルタ１２によって平滑化てれ
、アナミグ出力電圧ＶＯＵＴとして出力される。
１４□ ｚｌ、４宜 ｍ・・・、１４ｎによりて受光さ
れるので、直列接続された受光素子群の両端にはｎＶｓ
（Ｖｓは１個の受光素子の発生電圧）なる電圧が発生さ
れる。この電圧はパルス幅変調によって断続的に発生さ
れるもので、低域通過フィルタ１２によって平滑化てれ
、アナミグ出力電圧ＶＯＵＴとして出力される。
ここで、パルス幅変調は次式（１）で示すように動作さ
れる。
れる。
上式（１）において、Ｄはパルス幅変調のｒニーティで
。
。
Ｑ（Ｄ≦１ ・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・（２）である。また、 Ｖｒｅｆは
パルスＩ咄変調金する入力電圧のｍ囲を示している。
・・・・・・・・・（２）である。また、 Ｖｒｅｆは
パルスＩ咄変調金する入力電圧のｍ囲を示している。
ところで１発元ダイオード１３□ ＊ Ｊ Ｊ ｚ
ｅ・・・、１３ｎは、７″ニーテイＤの割合だけ発光す
るので、受光素子１４ｉ 、、Ｊ Ｊ ４□・・・、１
４ｎもこれに対応した割合だ（す電圧を発生する。今。
ｅ・・・、１３ｎは、７″ニーテイＤの割合だけ発光す
るので、受光素子１４ｉ 、、Ｊ Ｊ ４□・・・、１
４ｎもこれに対応した割合だ（す電圧を発生する。今。
入射光がある時の各受光素子の発電圧をＶｓとし、無人
射元時Ｏ発電田をＯｖとすると、受光素子１４１ｒ１４
ｚｎ・・・、１４ｎの直列回路から、低域通過フィルタ
１２を通μで得られる平均出力電圧７頭は。
射元時Ｏ発電田をＯｖとすると、受光素子１４１ｒ１４
ｚｎ・・・、１４ｎの直列回路から、低域通過フィルタ
１２を通μで得られる平均出力電圧７頭は。
ＶＯＵＴ ＝ｎ Ｖｓ−Ｄ ・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・（３）で表わさ
れる。上式（１） 、 （３）から。
・・・・・・・・・・・・・・・・・・（３）で表わさ
れる。上式（１） 、 （３）から。
となり、出力電圧ｖＯυＴは入力電圧ｖｒＮに比例する
ことがわかる。その比例定数はｌ”ｎＶｓ／Ｖｒｅｆ
Ｊであり、一定となる０ 第２図は、前記Ｉ！□１図におけるＰ Ｗ Ｍ回路１２
の構成例を説明するためのもので、ｐｗＭ回路１２を三
角波発生器１９．電圧比較器２０゜およびトランジスタ
２１等によって構成している。すなわち、１！正比較器
２０の非反転入力端田には、アナログ信号源１１の一端
が接続石ｎ。
ことがわかる。その比例定数はｌ”ｎＶｓ／Ｖｒｅｆ
Ｊであり、一定となる０ 第２図は、前記Ｉ！□１図におけるＰ Ｗ Ｍ回路１２
の構成例を説明するためのもので、ｐｗＭ回路１２を三
角波発生器１９．電圧比較器２０゜およびトランジスタ
２１等によって構成している。すなわち、１！正比較器
２０の非反転入力端田には、アナログ信号源１１の一端
が接続石ｎ。
このアナログ信号源１１の他端には接地点が接続される
。一方、上記電圧比較器２０の反転入力端Ｈには、三角
波発生器１９の一端が接続され、この三角波発生器１９
の他端ＶＣは接地点が接続される。また、上記電圧比較
器２０の出力端には、抵抗２２ ”、（介してＮＰＮ形
トランジスタ２１のベースが接続されるとともに、抵抗
２２．２３全介して電源電ＥＥｖｃｏが印万目される電
源ライン２４が接続される。上記トランジスタ２１のエ
ミッタには接地点が妥読され、コレクタには前記発光ダ
イオード１３．．１３□ 。
。一方、上記電圧比較器２０の反転入力端Ｈには、三角
波発生器１９の一端が接続され、この三角波発生器１９
の他端ＶＣは接地点が接続される。また、上記電圧比較
器２０の出力端には、抵抗２２ ”、（介してＮＰＮ形
トランジスタ２１のベースが接続されるとともに、抵抗
２２．２３全介して電源電ＥＥｖｃｏが印万目される電
源ライン２４が接続される。上記トランジスタ２１のエ
ミッタには接地点が妥読され、コレクタには前記発光ダ
イオード１３．．１３□ 。
・・・、１３ｎのカソードが一括して接続される０そし
て、これら発光ダイオード１３１ａ１３ｚ、・・・、１
３ｎのアノードにはそれぞれ、負荷抵抗１８１ ｈ
１８２ ’＃ ”・ｚ ｌ ８ ｎ ｆ介して上記電源
ライン２４が接続窟れている。
て、これら発光ダイオード１３１ａ１３ｚ、・・・、１
３ｎのアノードにはそれぞれ、負荷抵抗１８１ ｈ
１８２ ’＃ ”・ｚ ｌ ８ ｎ ｆ介して上記電源
ライン２４が接続窟れている。
上記のような構成において、電圧比較器２０の入力端、
トランジスタ２１のコレクタ側ノードＮ、および低域通
過フィルタ２００人、出力端の各電位は、第３図に示す
ようになる。三角波発生器１９は図示するようにＯ■と
Ｖｒｅｆとの間の三角ｉ’を発生しており１人力電圧Ｖ
ＩＮがこの三角波より高い時のみトランジスタ２１がオ
ン状、頷となる。そして、このトランジスタ２１のオン
状態時に発光ダイオード１３１．１３゜、・・・、１３
ｎＶＣ％υｔが流れて発光畜れる。ここで、上記三角波
の振幅は曲成（１）におけるＶｒｅｆに相当しており、
また、パルス幅変調のサンプリング率は、この三角波の
操り返し周期によって決定ざｎる。上記発光ダイオード
１３．．１３ｔ、・・・、１３ｎの発光によって、各受
光素子１４１ 、１４２ 、””、 １４ ｎＶＣ
は電圧が発生し。
トランジスタ２１のコレクタ側ノードＮ、および低域通
過フィルタ２００人、出力端の各電位は、第３図に示す
ようになる。三角波発生器１９は図示するようにＯ■と
Ｖｒｅｆとの間の三角ｉ’を発生しており１人力電圧Ｖ
ＩＮがこの三角波より高い時のみトランジスタ２１がオ
ン状、頷となる。そして、このトランジスタ２１のオン
状態時に発光ダイオード１３１．１３゜、・・・、１３
ｎＶＣ％υｔが流れて発光畜れる。ここで、上記三角波
の振幅は曲成（１）におけるＶｒｅｆに相当しており、
また、パルス幅変調のサンプリング率は、この三角波の
操り返し周期によって決定ざｎる。上記発光ダイオード
１３．．１３ｔ、・・・、１３ｎの発光によって、各受
光素子１４１ 、１４２ 、””、 １４ ｎＶＣ
は電圧が発生し。
低域通過フィルタ１７０入力端にはｎｖＳ／２：る電圧
がｒニーティ比ＶＣ応じた断続的なパルス状信号として
得られる。このパルス状信号’に低、７通過フィルタ１
７Ｖｃよって平滑化することにより、平均電圧が出力信
号ＶＯＵＴとして得られる。
がｒニーティ比ＶＣ応じた断続的なパルス状信号として
得られる。このパルス状信号’に低、７通過フィルタ１
７Ｖｃよって平滑化することにより、平均電圧が出力信
号ＶＯＵＴとして得られる。
この出力信号ｖＯＵＴは入力電圧ＶＯＵＴに比例してい
る。
る。
以上説明したようにこの発明によれば１元請合素子を使
用し、アナログ信号電圧の昇圧に適した昇圧回路が得ら
れる。
用し、アナログ信号電圧の昇圧に適した昇圧回路が得ら
れる。
第１図はこの発明の一央１＆ ｆ！Ｉ Ｖｃ係わる昇圧
回路を示す図、第２図は上記第１図におけるＰＷＭ回路
の構底例を説明するための図、第３図は上記第２図の回
路における各ノードの波形図である。 １１・・°アナログ信号源、１２・・・ＰＷＭ回路。 １３□ ｇ１３ｚｍ・°・、１３ｎ・・・発光ダイオー
ド（発光素子）、１４１ ＃２４！ ｍ・・・、１
４ｎ・・・受光素子、１７・・・低域通過フィルタ（平
滑化手段）、１９・・・三角波発生器、２ｏ・・・電圧
比較器。 ２１・・・トランジスタ、 ＶＩＮ・・・アナログ信号
電圧。 ＶＯＵＴ・・・アナログ出力電圧。
回路を示す図、第２図は上記第１図におけるＰＷＭ回路
の構底例を説明するための図、第３図は上記第２図の回
路における各ノードの波形図である。 １１・・°アナログ信号源、１２・・・ＰＷＭ回路。 １３□ ｇ１３ｚｍ・°・、１３ｎ・・・発光ダイオー
ド（発光素子）、１４１ ＃２４！ ｍ・・・、１
４ｎ・・・受光素子、１７・・・低域通過フィルタ（平
滑化手段）、１９・・・三角波発生器、２ｏ・・・電圧
比較器。 ２１・・・トランジスタ、 ＶＩＮ・・・アナログ信号
電圧。 ＶＯＵＴ・・・アナログ出力電圧。
Claims (3)
- （１）アナログ信号電圧を発生するアナログ信号源と、
このアナログ信号源から発生されるアナログ信号をパル
ス幅変調するＰＷＭ回路と、このＰＷＭ回路による上記
アナログ信号のパルス幅変調出力によつて発光される発
光素子と、この発光素子に光学的に結合された状態で設
けられる受光素子と、この受光素子から発生される電圧
を平滑化する平滑化手段とを具備し、入力されたアナロ
グ信号電圧に比例したアナログ出力電圧を上記平滑化手
段から得ることを特徴とする昇圧回路。 - （２）前記ＰＷＭ回路は、三角波を発生する三角波発生
器と、この三角波発生器の出力が一方の入力端に供給さ
れ、他力の入力端に前記アナログ信号源の出力が供給さ
れる電圧比較器と、この電圧比較器の出力で導通制御さ
れ前記発光素子の発光制御を行なうトランジスタとを有
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の昇圧
回路。 - （３）前記平滑化手段は、低域通過フィルタから成るこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の昇圧回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17963484A JPS6157104A (ja) | 1984-08-29 | 1984-08-29 | 昇圧回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17963484A JPS6157104A (ja) | 1984-08-29 | 1984-08-29 | 昇圧回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6157104A true JPS6157104A (ja) | 1986-03-24 |
Family
ID=16069191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17963484A Pending JPS6157104A (ja) | 1984-08-29 | 1984-08-29 | 昇圧回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6157104A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10760449B2 (en) | 2015-02-20 | 2020-09-01 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Fixing device, rotary machine, manufacturing method of rotary machine, assembling method of rotary machine, and disassembling method of rotary machine |
-
1984
- 1984-08-29 JP JP17963484A patent/JPS6157104A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10760449B2 (en) | 2015-02-20 | 2020-09-01 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Fixing device, rotary machine, manufacturing method of rotary machine, assembling method of rotary machine, and disassembling method of rotary machine |
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