JPS62166783A - 多出力多倍圧整流回路 - Google Patents
多出力多倍圧整流回路Info
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- JPS62166783A JPS62166783A JP746386A JP746386A JPS62166783A JP S62166783 A JPS62166783 A JP S62166783A JP 746386 A JP746386 A JP 746386A JP 746386 A JP746386 A JP 746386A JP S62166783 A JPS62166783 A JP S62166783A
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 74
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 9
- 238000005094 computer simulation Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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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］
この発明はコツククロフト−ウオルトン形倍電圧整流回
路を改良して複数個の異なる電圧を取出せるようにした
多出力多倍圧整流回路に関する。
路を改良して複数個の異なる電圧を取出せるようにした
多出力多倍圧整流回路に関する。
Ｃ発明の技術的背景とその問題点コ
従来より直流の高電圧を得る手段として、回路構成の簡
便なコツククロフト・ウオルトン形の倍電圧整流回路が
よく用いられている。この回路は逓倍段数に応じた複数
個のダイオードとコンデンサを組合わせ、交流電圧の極
性反転に応じて各コンデンサの充放電経路をダイオード
で順次切換えることにより、入力電圧の所定倍圧を得る
ようにしたものである。ところで、上記整流回路は各コ
ンデンサの任意の出力端に出力端子を設けることにより
、この出力端子からそれぞれ異なる電圧を得ることがで
きる。しかしながら、この整流回路は負荷電流による電
圧変動が過大であり、かつ各出力電流による電圧変動の
相互影響が大きいため、効果的に多出力を取出すことは
不可能であり、実際には所望の各逓倍電圧を得ることが
できない。
便なコツククロフト・ウオルトン形の倍電圧整流回路が
よく用いられている。この回路は逓倍段数に応じた複数
個のダイオードとコンデンサを組合わせ、交流電圧の極
性反転に応じて各コンデンサの充放電経路をダイオード
で順次切換えることにより、入力電圧の所定倍圧を得る
ようにしたものである。ところで、上記整流回路は各コ
ンデンサの任意の出力端に出力端子を設けることにより
、この出力端子からそれぞれ異なる電圧を得ることがで
きる。しかしながら、この整流回路は負荷電流による電
圧変動が過大であり、かつ各出力電流による電圧変動の
相互影響が大きいため、効果的に多出力を取出すことは
不可能であり、実際には所望の各逓倍電圧を得ることが
できない。
［発明の目的コ
この発明は上記のような問題を改善するためになされた
もので、複数個の出力端を設け、該出力端から取出され
る電圧を所望の逓倍電圧に設定することのできる多出力
多倍圧整流回路を提供することを目的とする。
もので、複数個の出力端を設け、該出力端から取出され
る電圧を所望の逓倍電圧に設定することのできる多出力
多倍圧整流回路を提供することを目的とする。
［発明の概要］
すなわち、この発明に係る多出力多倍圧整流回路は、交
流電圧が印加される第１及び第２の入力端と複数個のダ
イオードとこのダイオードの個数と同数のコンデンサと
複数個の出力端とを有し、前記第２の入力端を基準電位
点に接続し、前記複数個のダイオードを整流の向きが同
じにして直列接続してその一方端を前記第２の入力端に
接続し、前記直列接続された各ダイオードの一方端及び
他方端を含む接続点に対し隣接する偶数番目の接続点間
全てにそれぞれ前記複数個のコンデンサのうち半分のコ
ンデンサを並列接続し、前記偶数番目の接続点のうち任
意の接続点をそれぞれ前記複数個の出力端と接続し、前
記第２の入力端と接続されたダイオードの他端を前記残
りの半分のコンデンサのうちコンデンサ１個を介して前
記第１の入力端に接続し、この出力端と接続される前記
偶数番目のダイオード接続点の次の奇数番目のダイオー
ド接続点をそれぞれ前記残りの半分のコンデンサのうち
コンデンサ１個を介して前記第１の入力端に接続すると
共に他の隣接する奇数番目の接続点間全てに残りのコン
デンサを接続してなることを特徴とするものである。
流電圧が印加される第１及び第２の入力端と複数個のダ
イオードとこのダイオードの個数と同数のコンデンサと
複数個の出力端とを有し、前記第２の入力端を基準電位
点に接続し、前記複数個のダイオードを整流の向きが同
じにして直列接続してその一方端を前記第２の入力端に
接続し、前記直列接続された各ダイオードの一方端及び
他方端を含む接続点に対し隣接する偶数番目の接続点間
全てにそれぞれ前記複数個のコンデンサのうち半分のコ
ンデンサを並列接続し、前記偶数番目の接続点のうち任
意の接続点をそれぞれ前記複数個の出力端と接続し、前
記第２の入力端と接続されたダイオードの他端を前記残
りの半分のコンデンサのうちコンデンサ１個を介して前
記第１の入力端に接続し、この出力端と接続される前記
偶数番目のダイオード接続点の次の奇数番目のダイオー
ド接続点をそれぞれ前記残りの半分のコンデンサのうち
コンデンサ１個を介して前記第１の入力端に接続すると
共に他の隣接する奇数番目の接続点間全てに残りのコン
デンサを接続してなることを特徴とするものである。
［発明の実施例コ
以下、図面を参照してこの発明の一実施例について説明
する。
する。
第１図はその構成を示すもので、図中Ｔはトランスであ
る。このトランスＴの一次善線ｗ１の両端には交流電源
Ａが接続され、二次巻線ｗ２の両端ａ、ｂにはこの発明
に基づく多出力多倍圧整流回路が接続されている。すな
わち、上記二次巻線ｗ２のｂ端子は接地点Ｇに接続され
ており、ここには１０個のダイオードＤ１〜ＤＩＯを直
列接続したダイオード直列回路のダイオードＤ１のアノ
ードが接続される。ここで、このダイオード直列回路の
各ダイオード間接続点をそれぞれｅ−ｍとし、ダイオー
ドＤＩＯのカソードを出力端ｎとすると、ａ−ｅ間、ｅ
−ｇ間、ａ−ｉ間、ｉ−に間、ｋ−ｍ間、ｂ−ｆ間、ｆ
−ｈ間、ｈ−ｊ間、Ｊ−１間、Ｊ−ｎ間にはそれぞれ同
容量のコンデンサ０１〜ＣＩＯか接続される。そして、
上記接続点ｎ及びｈはそれぞれ第１及び第２の出力端Ｐ
Ｌ、Ｐ２に接続されており、Ｐｌ及び２２間には負荷抵
抗Ｒ１が接続され、Ｒ２及び接地点６間には負荷抵抗Ｒ
２が接続される。
る。このトランスＴの一次善線ｗ１の両端には交流電源
Ａが接続され、二次巻線ｗ２の両端ａ、ｂにはこの発明
に基づく多出力多倍圧整流回路が接続されている。すな
わち、上記二次巻線ｗ２のｂ端子は接地点Ｇに接続され
ており、ここには１０個のダイオードＤ１〜ＤＩＯを直
列接続したダイオード直列回路のダイオードＤ１のアノ
ードが接続される。ここで、このダイオード直列回路の
各ダイオード間接続点をそれぞれｅ−ｍとし、ダイオー
ドＤＩＯのカソードを出力端ｎとすると、ａ−ｅ間、ｅ
−ｇ間、ａ−ｉ間、ｉ−に間、ｋ−ｍ間、ｂ−ｆ間、ｆ
−ｈ間、ｈ−ｊ間、Ｊ−１間、Ｊ−ｎ間にはそれぞれ同
容量のコンデンサ０１〜ＣＩＯか接続される。そして、
上記接続点ｎ及びｈはそれぞれ第１及び第２の出力端Ｐ
Ｌ、Ｐ２に接続されており、Ｐｌ及び２２間には負荷抵
抗Ｒ１が接続され、Ｒ２及び接地点６間には負荷抵抗Ｒ
２が接続される。
すなわち、この回路は通常の５段の逓倍段数を持つコツ
ククロフト・ウオルトン形倍電圧整流回路を改良し、ダ
イオードＤｉ −ＤＩＯを介して負荷Ｒ１，Ｒ２に接続
される側のコンデンサＣ１〜Ｃ５のうち、入力端ａ側か
ら３番目のコンデンサＣ３をその入力端ａに近い接続点
ｇから切離してこれを入力端ａに接続し、同時にこの接
続点ｇに接続されているダイオードＤ４のカソード接続
点りを第２の出力端Ｐ２に接続するようにしたもので、
上記以外は全く通常のコツククロフト・ウオルトン形倍
電圧整流回路である。
ククロフト・ウオルトン形倍電圧整流回路を改良し、ダ
イオードＤｉ −ＤＩＯを介して負荷Ｒ１，Ｒ２に接続
される側のコンデンサＣ１〜Ｃ５のうち、入力端ａ側か
ら３番目のコンデンサＣ３をその入力端ａに近い接続点
ｇから切離してこれを入力端ａに接続し、同時にこの接
続点ｇに接続されているダイオードＤ４のカソード接続
点りを第２の出力端Ｐ２に接続するようにしたもので、
上記以外は全く通常のコツククロフト・ウオルトン形倍
電圧整流回路である。
以上の構成において、以下その動作について説明する。
まず、無負荷すなわち負荷抵抗Ｒ１，Ｒ２か共に無限大
であるとき、トランスＴの二次巻線ｗ２には電圧振幅Ｅ
［Ｖ］の交番電圧が発生しているとする。今、トラン
スＴの二次巻線ｗ２の一端ａの電位が接地電位に対して
−Ｅ ［Ｖ］になった時点を考えると、この場合ダイオ
ードＤ１がオンするため、ｂ −Ｄ １− ｅ−４Ｃｌ
−ａの順に電流が流れる。（、たがってコンデンサＣ
１はｅ点が正側となる向きにＥ ［Ｖ］に充電される。
であるとき、トランスＴの二次巻線ｗ２には電圧振幅Ｅ
［Ｖ］の交番電圧が発生しているとする。今、トラン
スＴの二次巻線ｗ２の一端ａの電位が接地電位に対して
−Ｅ ［Ｖ］になった時点を考えると、この場合ダイオ
ードＤ１がオンするため、ｂ −Ｄ １− ｅ−４Ｃｌ
−ａの順に電流が流れる。（、たがってコンデンサＣ
１はｅ点が正側となる向きにＥ ［Ｖ］に充電される。
次いで、ａ点が接地電位に対してＥ ［Ｖ］になったと
すると、この場合ダイオードＤ２がオンするため、ａ→
Ｃｌ −＝ ｅ −Ｄ ２− ｆ ４ ＣＢ −ｂの順
に電流が流れる。したがってコンデンサＣ６はｆ点が正
側となる向きに、トランスＴの二次巻線Ｗ２に生じてい
る電圧Ｅ ［ＶＩとコンデンサＣＩの充電電圧Ｅ［ＶＩ
を加算した２Ｅ［ＶＩに充電される。ここで再びａ点が
−Ｅ ［ＶＩになればダイオードＤ３がオンするため、
ｂ−ｃｅ→ｆ−Ｄ３→ｇ→Ｃ２−Ｃ１→ａの順に電流が
流れる。したがってコンデンサＣ２はｇ点が正側となる
向きに、トランスＴの二次巻線ｗ２に生じている電圧Ｅ
［ＶＩ 、コンデンサＣＢの充？ｔｉ電圧２Ｅ［ＶＩ
及びコンデンサＣＩの充電電圧−Ｅ ［ＶＩを加算した
２Ｅ［ＶＩに充電される。さらに、ａ点がＥ ［ＶＩに
なればダイオードＤ４がオンするため、ａ→Ｃ１→Ｃ２
−ｇ−Ｄ４→ｈ−Ｃ７→Ｃ６→ｂの順に電流が流れる。
すると、この場合ダイオードＤ２がオンするため、ａ→
Ｃｌ −＝ ｅ −Ｄ ２− ｆ ４ ＣＢ −ｂの順
に電流が流れる。したがってコンデンサＣ６はｆ点が正
側となる向きに、トランスＴの二次巻線Ｗ２に生じてい
る電圧Ｅ ［ＶＩとコンデンサＣＩの充電電圧Ｅ［ＶＩ
を加算した２Ｅ［ＶＩに充電される。ここで再びａ点が
−Ｅ ［ＶＩになればダイオードＤ３がオンするため、
ｂ−ｃｅ→ｆ−Ｄ３→ｇ→Ｃ２−Ｃ１→ａの順に電流が
流れる。したがってコンデンサＣ２はｇ点が正側となる
向きに、トランスＴの二次巻線ｗ２に生じている電圧Ｅ
［ＶＩ 、コンデンサＣＢの充？ｔｉ電圧２Ｅ［ＶＩ
及びコンデンサＣＩの充電電圧−Ｅ ［ＶＩを加算した
２Ｅ［ＶＩに充電される。さらに、ａ点がＥ ［ＶＩに
なればダイオードＤ４がオンするため、ａ→Ｃ１→Ｃ２
−ｇ−Ｄ４→ｈ−Ｃ７→Ｃ６→ｂの順に電流が流れる。
したがってコンデンサＣ７はｈ点が正側となるように、
ｂ−ａ閾電圧Ｅ ＥＶ］ 、コンデンサＣ１（７）充電
電圧Ｅ［ｖ］、Ｃ２の充電電圧２Ｅ［ＶＩ及びＣ６の充
電電圧−２Ｅ［ＶＩを加算した２Ｅ［ＶＩに充電される
。次いで、ａ点が−Ｅ［ＶＩになればダイオードＤ５が
オンするため、ｂ−Ｃ［ｉ −＝Ｃ７−ｈ−＋Ｄ５４ｉ
−＊Ｃ３−ａの順に電流が流れる。したがってコンデン
サＣ３はｉ点が正側となる向きに、ａ−ｂ間型圧Ｅ ［
ＶＩ 、コンデンサＣＢ、Ｃ７の各充電電圧２Ｅ［ＶＩ
を加算した５Ｅ［ＶＩに充電される。次に、ａ点がＥ［
ＶＩになればダイオードＤＢがオンするため、ａ→Ｃ３
→ｉ−＋Ｄ６ →ｊ−＋Ｃ８−＋Ｃ７→Ｃ８−＋ｂの順
に電流が流れる。したがってコンデンサＣ８はｊ点が正
側となる向きにａ−ｂ間型圧Ｅ ［ＶＩ、コンデンサＣ
３の充電電圧５Ｅ及びＣＢ、Ｃ７の各充電電圧−２Ｅ［
ＶＩを加算した２Ｅ［ＶＩに充電される。以下、同様伸
してコンデンサＣ５゜Ｃ９及びＣＩＯはそれぞれｍ点、
１点及び０点が正側となる向きに２Ｅ［ＶＩに充電され
る。
ｂ−ａ閾電圧Ｅ ＥＶ］ 、コンデンサＣ１（７）充電
電圧Ｅ［ｖ］、Ｃ２の充電電圧２Ｅ［ＶＩ及びＣ６の充
電電圧−２Ｅ［ＶＩを加算した２Ｅ［ＶＩに充電される
。次いで、ａ点が−Ｅ［ＶＩになればダイオードＤ５が
オンするため、ｂ−Ｃ［ｉ −＝Ｃ７−ｈ−＋Ｄ５４ｉ
−＊Ｃ３−ａの順に電流が流れる。したがってコンデン
サＣ３はｉ点が正側となる向きに、ａ−ｂ間型圧Ｅ ［
ＶＩ 、コンデンサＣＢ、Ｃ７の各充電電圧２Ｅ［ＶＩ
を加算した５Ｅ［ＶＩに充電される。次に、ａ点がＥ［
ＶＩになればダイオードＤＢがオンするため、ａ→Ｃ３
→ｉ−＋Ｄ６ →ｊ−＋Ｃ８−＋Ｃ７→Ｃ８−＋ｂの順
に電流が流れる。したがってコンデンサＣ８はｊ点が正
側となる向きにａ−ｂ間型圧Ｅ ［ＶＩ、コンデンサＣ
３の充電電圧５Ｅ及びＣＢ、Ｃ７の各充電電圧−２Ｅ［
ＶＩを加算した２Ｅ［ＶＩに充電される。以下、同様伸
してコンデンサＣ５゜Ｃ９及びＣＩＯはそれぞれｍ点、
１点及び０点が正側となる向きに２Ｅ［ＶＩに充電され
る。
すなわち、上記第１及び第２の出力端Ｐ１゜２２間の出
力電圧はコンデンサ０８〜ＣＩＯの直列回路で規定され
、第２の出力端及び接地点０間の出力電圧はコンデンサ
ＣＢ、Ｃ７の直列回路で規定される。したがってＰＬ−
２２間の無負荷出力電圧は６Ｅ［ＶＩとなり、Ｒ２−０
間の無負荷出力電圧は４Ｅ［ＶＩ となる。
力電圧はコンデンサ０８〜ＣＩＯの直列回路で規定され
、第２の出力端及び接地点０間の出力電圧はコンデンサ
ＣＢ、Ｃ７の直列回路で規定される。したがってＰＬ−
２２間の無負荷出力電圧は６Ｅ［ＶＩとなり、Ｒ２−０
間の無負荷出力電圧は４Ｅ［ＶＩ となる。
ここでＰＬ−２２間は無負荷のままとし、Ｒ２−０間に
所定の負荷を接続したとする。つまり、負荷抵抗Ｒ１は
無限大の抵抗値を有し、負荷抵抗Ｒ２はＲ［Ωコなる抵
抗値を存するものとする。
所定の負荷を接続したとする。つまり、負荷抵抗Ｒ１は
無限大の抵抗値を有し、負荷抵抗Ｒ２はＲ［Ωコなる抵
抗値を存するものとする。
そして、Ｒ２に流れる電流を１２ ［Ａ］ 、Ｒ２−
０間の電圧をＲ２［ＶＩ、この間に介在されるコンデン
サＣ１，Ｃ２，ＣＢ、Ｃ７の各容量をＣ［Ｆ］、この区
間の逓倍段数を０２とすれば、一般文献にあるコツクク
ロフト・ウオルトン形倍電圧整流回路の公式を適用して
次式を得ることができる。
０間の電圧をＲ２［ＶＩ、この間に介在されるコンデン
サＣ１，Ｃ２，ＣＢ、Ｃ７の各容量をＣ［Ｆ］、この区
間の逓倍段数を０２とすれば、一般文献にあるコツクク
ロフト・ウオルトン形倍電圧整流回路の公式を適用して
次式を得ることができる。
但し、ｆは入力電源Ａの動作周波数であり、ｎ２はこの
実施例の場合ｎ２＝２である。このときのＰＩ−２２間
の電圧について調べると、まずａ点が対地電圧−Ｅ ［
ＶＩの状態でコンデンサＣ３は前述したようにｂ−ｃｅ
→Ｃ７→ｈ→Ｄ５→ｉ→Ｃ３−＊ａの順に流れる電流で
充電されるが、その充電電圧はａ−ｂ間型圧Ｅ ［ＶＩ
とコンデンサＣ［ｉ、Ｃ７の各充電電圧、つまりＲ２
−０間電圧Ｒ２［ＶＩ との和であるＥ＋２２ ［Ｖ
Ｉとなる。
実施例の場合ｎ２＝２である。このときのＰＩ−２２間
の電圧について調べると、まずａ点が対地電圧−Ｅ ［
ＶＩの状態でコンデンサＣ３は前述したようにｂ−ｃｅ
→Ｃ７→ｈ→Ｄ５→ｉ→Ｃ３−＊ａの順に流れる電流で
充電されるが、その充電電圧はａ−ｂ間型圧Ｅ ［ＶＩ
とコンデンサＣ［ｉ、Ｃ７の各充電電圧、つまりＲ２
−０間電圧Ｒ２［ＶＩ との和であるＥ＋２２ ［Ｖ
Ｉとなる。
次いでａ点が十Ｅ ［ＶＩになったとすれば、コンデン
サＣ８は同じく前述したようにａ −１−Ｃ３−ｉ→Ｄ
Ｇ−ｊ−Ｃ８→Ｃ７→Ｃ８→ｂの順に流れる電流によっ
て充電されるので、その充電電圧はａ−ｂ間型圧Ｅ ［
ＶＩ 、コンデンサＣ３の充電電圧Ｅ＋Ｅ２ ［ＶＩ
及びＲ２−０間電圧−Ｒ２を加算した２Ｅ［ＶＩとなる
。尚、コンデンサＣ４゜Ｃ５，Ｃ９，ＣＩＯへの充電は
これも前述したようにコンデンサＣ８の充電電圧が順次
転送される形となるので、各コンデンサＣ４，Ｃ５，Ｃ
９゜Ｃ１０の充電電圧は全て２Ｅ［ＶＩ となる。した
がってＰ １．− Ｐ ２間には無負荷時電圧か出力さ
れていることかわかる。
サＣ８は同じく前述したようにａ −１−Ｃ３−ｉ→Ｄ
Ｇ−ｊ−Ｃ８→Ｃ７→Ｃ８→ｂの順に流れる電流によっ
て充電されるので、その充電電圧はａ−ｂ間型圧Ｅ ［
ＶＩ 、コンデンサＣ３の充電電圧Ｅ＋Ｅ２ ［ＶＩ
及びＲ２−０間電圧−Ｒ２を加算した２Ｅ［ＶＩとなる
。尚、コンデンサＣ４゜Ｃ５，Ｃ９，ＣＩＯへの充電は
これも前述したようにコンデンサＣ８の充電電圧が順次
転送される形となるので、各コンデンサＣ４，Ｃ５，Ｃ
９゜Ｃ１０の充電電圧は全て２Ｅ［ＶＩ となる。した
がってＰ １．− Ｐ ２間には無負荷時電圧か出力さ
れていることかわかる。
次に、Ｒ２−０間は無負荷のままとし、Ｐｌ−２２間に
所定の負荷を接続したとする。つまり、負荷抵抗Ｒ２は
無限大の抵抗値を有し、負荷抵抗Ｒ１はＲ＝［Ω］なる
抵抗値を有するものとする。
所定の負荷を接続したとする。つまり、負荷抵抗Ｒ２は
無限大の抵抗値を有し、負荷抵抗Ｒ１はＲ＝［Ω］なる
抵抗値を有するものとする。
そして、Ｒ１に流れる電流をＩｌ ［Ａ］ 、ＰＬ
−２２間に介在されるコンデンサＣ４，Ｃ５，Ｃ８゜０
９、ＣＩＯの各容量をＣ［Ｆ］ とし、入力条件を前述
した場合と同じにし、一般文献にあるコツククロフト・
ウオルトン形倍電圧整流回路の動作解析に従って説明す
る。まず入力交流電圧の一周期間にコンデンサＣＩＯよ
り負荷抵抗Ｒ１に供給される電流■１によって生じる電
圧降下ｅ ［Ｖ］は次式に示すように表わされる。尚、
ｑは一周期間に電流１１を供給するための電荷量であり
、Ｔはその周期（−１／ｆ）である。
−２２間に介在されるコンデンサＣ４，Ｃ５，Ｃ８゜０
９、ＣＩＯの各容量をＣ［Ｆ］ とし、入力条件を前述
した場合と同じにし、一般文献にあるコツククロフト・
ウオルトン形倍電圧整流回路の動作解析に従って説明す
る。まず入力交流電圧の一周期間にコンデンサＣＩＯよ
り負荷抵抗Ｒ１に供給される電流■１によって生じる電
圧降下ｅ ［Ｖ］は次式に示すように表わされる。尚、
ｑは一周期間に電流１１を供給するための電荷量であり
、Ｔはその周期（−１／ｆ）である。
このコンデンサＣＩＯに生じる電荷低減は毎周期コンデ
ンサＣ５より補給される。したがってコンデンサＣ５の
一周期間に生じる電圧降下もｅ ［Ｖ］となる。次にコ
ンデンサＣ９は毎周期コンデンサＣ５の電荷供給と負荷
Ｒ［への電流供給を行なうので、このコンデンサＣ９の
電圧降下は２ｅ［Ｖ］となる。このコンデンサＣ９に電
荷を補給するのはコンデンサＣ４なので、コンデンサＣ
４の一周期間の電圧降下は２ｅ［Ｖ］である。同様にコ
ンデンサＣ８はＣ４への電荷供給と負荷Ｒ１への電流供
給を行なうため、３ｅ［Ｖ］の電圧降下を生じる。そし
て、このコンデンサＣ８はコンデンサＣ３から電荷が補
給される。ここまでの動作は通常の逓倍段数３のコツク
クロフト・ウオルトン形倍電圧整流回路の動作と全く同
じである。
ンサＣ５より補給される。したがってコンデンサＣ５の
一周期間に生じる電圧降下もｅ ［Ｖ］となる。次にコ
ンデンサＣ９は毎周期コンデンサＣ５の電荷供給と負荷
Ｒ［への電流供給を行なうので、このコンデンサＣ９の
電圧降下は２ｅ［Ｖ］となる。このコンデンサＣ９に電
荷を補給するのはコンデンサＣ４なので、コンデンサＣ
４の一周期間の電圧降下は２ｅ［Ｖ］である。同様にコ
ンデンサＣ８はＣ４への電荷供給と負荷Ｒ１への電流供
給を行なうため、３ｅ［Ｖ］の電圧降下を生じる。そし
て、このコンデンサＣ８はコンデンサＣ３から電荷が補
給される。ここまでの動作は通常の逓倍段数３のコツク
クロフト・ウオルトン形倍電圧整流回路の動作と全く同
じである。
ところが、このコンデンサＣ３から０８への電荷供給が
行われる場合の動作を考えると、電流路にコンデンサＣ
Ｂ、Ｃ７が介在するため、その電荷はＣＢ、Ｃ７にも供
給される。したがって０３から０８へ３ｅの電圧変化に
相当する電荷が供給されれば、ｂ−ｊ間に生じる電圧変
化は９ｅとなる。逆に言えば、ｂ−ｊ間に９ｅなる電圧
降下が生じていなければコンデンサＣ８が必要とする電
荷量の供給ができないことになる。しかしながら、コン
デンサＣｈｉ、Ｃ７は無負荷となるので、ここに電圧降
下は生じ得ない。したがってこの９ｅなる電圧降下は全
てコンデンサＣ８において生じなければならない。この
ため、コンデンサｃ８は負荷Ｒ１及びコンデンサＣ４へ
の電荷供給終了時には９ｅの電圧降下を生じ、コンデン
サＣ３からの電荷補給完了時には６ｅの電圧降下を生じ
た状態となる。すなわち、コンデンサＣ８は通常のコツ
ククロフト・ウオルトン形整流回路の場合に比べて６ｅ
たけ余分に電圧降下を生じることになる。
行われる場合の動作を考えると、電流路にコンデンサＣ
Ｂ、Ｃ７が介在するため、その電荷はＣＢ、Ｃ７にも供
給される。したがって０３から０８へ３ｅの電圧変化に
相当する電荷が供給されれば、ｂ−ｊ間に生じる電圧変
化は９ｅとなる。逆に言えば、ｂ−ｊ間に９ｅなる電圧
降下が生じていなければコンデンサＣ８が必要とする電
荷量の供給ができないことになる。しかしながら、コン
デンサＣｈｉ、Ｃ７は無負荷となるので、ここに電圧降
下は生じ得ない。したがってこの９ｅなる電圧降下は全
てコンデンサＣ８において生じなければならない。この
ため、コンデンサｃ８は負荷Ｒ１及びコンデンサＣ４へ
の電荷供給終了時には９ｅの電圧降下を生じ、コンデン
サＣ３からの電荷補給完了時には６ｅの電圧降下を生じ
た状態となる。すなわち、コンデンサＣ８は通常のコツ
ククロフト・ウオルトン形整流回路の場合に比べて６ｅ
たけ余分に電圧降下を生じることになる。
また、コンデ：ｚすＣ４、Ｃ５、Ｃ９、Ｃ１Ｏへ（７）
電荷はコンデンサＣ８から転送されるので、全て６ｅだ
け電圧降下が増加することになる。したがって、負荷Ｒ
１への出力電圧は１８ｅだけ電圧降下が増大したことに
なる。この１８ｅなる電圧降下は負ａｒｒ Ｒ２に係る
逓倍段数とＲ１に係る逓倍段数の二乗の積にｅを乗じた
値である。このため、ＰＬ−２２間の出力電圧Ｅ１は次
式のように表わすことができる。但し、この区間での逓
倍段数をｎｌ、Ｒ１に流れる電流をＩｔ ［Ａ］で示
す。この実施例の場合、ｎｌ−３である。
電荷はコンデンサＣ８から転送されるので、全て６ｅだ
け電圧降下が増加することになる。したがって、負荷Ｒ
１への出力電圧は１８ｅだけ電圧降下が増大したことに
なる。この１８ｅなる電圧降下は負ａｒｒ Ｒ２に係る
逓倍段数とＲ１に係る逓倍段数の二乗の積にｅを乗じた
値である。このため、ＰＬ−２２間の出力電圧Ｅ１は次
式のように表わすことができる。但し、この区間での逓
倍段数をｎｌ、Ｒ１に流れる電流をＩｔ ［Ａ］で示
す。この実施例の場合、ｎｌ−３である。
Ｅ ｌ −２ｎ Ｉ Ｅ −（−ｎ ｌ ３尚、（１）
式、（２）式共に、その式が出力をほぼ正確に算出し得
ることが実験及び電算機シミュレーションによって確め
られている。
式、（２）式共に、その式が出力をほぼ正確に算出し得
ることが実験及び電算機シミュレーションによって確め
られている。
次に、Ｒ１−Ｒ−［Ω］、Ｒ２−閃の条件でのＲ２−０
間の電圧について考えると、ａ点が十Ｅとなったときａ
−＄ Ｃ３−ｉ −１−Ｄ Ｂ −ｈ ｊ −１−Ｃ
８−Ｃ７−ＣＧ−ｂの順に電流が流れるため、１個のコ
ンデンサについて３ｅだけ電圧変化か生じる。
間の電圧について考えると、ａ点が十Ｅとなったときａ
−＄ Ｃ３−ｉ −１−Ｄ Ｂ −ｈ ｊ −１−Ｃ
８−Ｃ７−ＣＧ−ｂの順に電流が流れるため、１個のコ
ンデンサについて３ｅだけ電圧変化か生じる。
したがってコンデンサＣ３は３ｅたけ電圧降下し、コン
デンサＣＧ、Ｃ７はそれぞれ３ｅだけ逆充電されるので
、Ｒ２−０間の電圧は６ｅだけ無負荷時電圧より上昇す
る。次いでａ点が−Ｅとなれば、ｂ−＋Ｃ６→Ｃ７−＋
ｈ−＋Ｄ５−ｉ−＋Ｃ３→ａの順に、上記同様１個のコ
ンデンサについて３ｅだけ電圧変化が生じる。したがっ
てコンデンサＣ３，ＣＢ。
デンサＣＧ、Ｃ７はそれぞれ３ｅだけ逆充電されるので
、Ｒ２−０間の電圧は６ｅだけ無負荷時電圧より上昇す
る。次いでａ点が−Ｅとなれば、ｂ−＋Ｃ６→Ｃ７−＋
ｈ−＋Ｄ５−ｉ−＋Ｃ３→ａの順に、上記同様１個のコ
ンデンサについて３ｅだけ電圧変化が生じる。したがっ
てコンデンサＣ３，ＣＢ。
Ｃ７のいずれも無負荷時電圧に復帰することになる。こ
れらの考察はいずれも実験及び電算機シミュレーション
によって確認されている。以上のことから、Ｐ２−０間
が無負荷であれば、Ｐｌ−２２間に負荷Ｒ１が接続され
ても電圧リップル的影響は受けるものの、Ｐ２−０間電
圧はほぼ無負荷時電圧に保たれることがわかる。
れらの考察はいずれも実験及び電算機シミュレーション
によって確認されている。以上のことから、Ｐ２−０間
が無負荷であれば、Ｐｌ−２２間に負荷Ｒ１が接続され
ても電圧リップル的影響は受けるものの、Ｐ２−０間電
圧はほぼ無負荷時電圧に保たれることがわかる。
第２図に他の実施例を示す。但し、第２図において第１
図と同一部分には同一符号を付して示し、その説明を省
略する。すなわち、この多出力多倍圧整流回路は第１図
に示した回路のコンデンサＣ２を接続点ｅから切離して
トランスＴの二次巻線Ｗ２のａ端子に接続し、接続点ｆ
を第３の出力端Ｐ３に接続し、Ｐ２−２３間に負荷抵抗
Ｒ２を接続し、Ｐ３−０間に負荷抵抗Ｒ３を接続したも
のである。この場合も上記実施例と同様に、（１）式乃
至（３）式が成立し、ＰＬ−２２間、Ｐ２−２３間に関
してはｎ２−１と置換えればよく、Ｐ２−２３間、Ｐ３
−０間に関してはｎ１＝ｎ２−１としてそれぞれ（１）
〜（３）式を適用すればよい。
図と同一部分には同一符号を付して示し、その説明を省
略する。すなわち、この多出力多倍圧整流回路は第１図
に示した回路のコンデンサＣ２を接続点ｅから切離して
トランスＴの二次巻線Ｗ２のａ端子に接続し、接続点ｆ
を第３の出力端Ｐ３に接続し、Ｐ２−２３間に負荷抵抗
Ｒ２を接続し、Ｐ３−０間に負荷抵抗Ｒ３を接続したも
のである。この場合も上記実施例と同様に、（１）式乃
至（３）式が成立し、ＰＬ−２２間、Ｐ２−２３間に関
してはｎ２−１と置換えればよく、Ｐ２−２３間、Ｐ３
−０間に関してはｎ１＝ｎ２−１としてそれぞれ（１）
〜（３）式を適用すればよい。
したがって、上記のように構成した多出力多倍圧整流回
路を用いれば、複数個の出力端設けても各出力電圧をそ
れぞれ独立に任意の逓倍電圧に設定することができ、し
かも入力端から遠い方の出力端間（図面の実施例ではＰ
Ｌ−２２間）の負荷ｒｈ流による電圧降下がやや大きい
ものの、充分実用に耐える出力を得ることができる。
路を用いれば、複数個の出力端設けても各出力電圧をそ
れぞれ独立に任意の逓倍電圧に設定することができ、し
かも入力端から遠い方の出力端間（図面の実施例ではＰ
Ｌ−２２間）の負荷ｒｈ流による電圧降下がやや大きい
ものの、充分実用に耐える出力を得ることができる。
［発明の効果］
以上詳述したようにこの発明によれば、通常のコツクク
ロフト・ウオルトン形倍電圧整流回路にわずかな構成上
の変更を加えるだけで、複数個の出力端から取出される
電圧を所望の逓倍電圧に設定することのできる多出力多
倍圧整流回路を提供することができる。
ロフト・ウオルトン形倍電圧整流回路にわずかな構成上
の変更を加えるだけで、複数個の出力端から取出される
電圧を所望の逓倍電圧に設定することのできる多出力多
倍圧整流回路を提供することができる。
第１図はこの発明に係る多出力多倍圧整流回路の一実施
例を示す回路構成図、第２図はこの発明に係る他の実施
例を示す回路構成図である。 Ａ・・・交流電源、Ｔ・・・トランス、Ｗｌ・・・−次
巻線、Ｗｌ・・・二次巻線、Ｄ１〜ＤＩＯ・・・ダイオ
ード、０１〜ＣＩＯ・・・コンデンサ、ｎ１＝ｎ３・・
・負荷抵抗。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第２図
例を示す回路構成図、第２図はこの発明に係る他の実施
例を示す回路構成図である。 Ａ・・・交流電源、Ｔ・・・トランス、Ｗｌ・・・−次
巻線、Ｗｌ・・・二次巻線、Ｄ１〜ＤＩＯ・・・ダイオ
ード、０１〜ＣＩＯ・・・コンデンサ、ｎ１＝ｎ３・・
・負荷抵抗。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第２図
Claims (1)
- 交流電圧が印加される第１及び第２の入力端と複数個の
ダイオードとこのダイオードの個数と同数のコンデンサ
と複数個の出力端とを有し、前記第２の入力端を基準電
位点に接続し、前記複数個のダイオードを整流の向きが
同じにして直列接続してその一方端を前記第２の入力端
に接続し、前記直列接続された各ダイオードの一方端及
び他方端を含む接続点に対し隣接する偶数番目の接続点
間全てにそれぞれ前記複数個のコンデンサのうち半分の
コンデンサを並列接続し、前記偶数番目の接続点のうち
任意の接続点をそれぞれ前記複数個の出力端と接続し、
前記第２の入力端と接続されたダイオードの他端を前記
残りの半分のコンデンサのうちコンデンサ１個を介して
前記第１の入力端に接続し、この出力端と接続される前
記偶数番目のダイオード接続点の次の奇数番目のダイオ
ード接続点をそれぞれ前記残りの半分のコンデンサのう
ちコンデンサ１個を介して前記第１の入力端に接続する
と共に他の隣接する奇数番目の接続点間全てに残りのコ
ンデンサを接続してなることを特徴とする多出力多倍圧
整流回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP746386A JPS62166783A (ja) | 1986-01-17 | 1986-01-17 | 多出力多倍圧整流回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP746386A JPS62166783A (ja) | 1986-01-17 | 1986-01-17 | 多出力多倍圧整流回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62166783A true JPS62166783A (ja) | 1987-07-23 |
Family
ID=11666507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP746386A Pending JPS62166783A (ja) | 1986-01-17 | 1986-01-17 | 多出力多倍圧整流回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62166783A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5191517A (en) * | 1990-08-17 | 1993-03-02 | Schlumberger Technology Corporation | Electrostatic particle accelerator having linear axial and radial fields |
| US5523939A (en) * | 1990-08-17 | 1996-06-04 | Schlumberger Technology Corporation | Borehole logging tool including a particle accelerator |
| KR100560338B1 (ko) | 2004-07-09 | 2006-03-14 | 한국전기연구원 | 승압 회로 |
| WO2021069213A1 (de) * | 2019-10-08 | 2021-04-15 | BSH Hausgeräte GmbH | Induktionsenergieübertragungssystem |
-
1986
- 1986-01-17 JP JP746386A patent/JPS62166783A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5191517A (en) * | 1990-08-17 | 1993-03-02 | Schlumberger Technology Corporation | Electrostatic particle accelerator having linear axial and radial fields |
| US5325284A (en) * | 1990-08-17 | 1994-06-28 | Schlumberger Technology Corporation | Electrostatic particle accelerator having linear axial and radial fields |
| US5523939A (en) * | 1990-08-17 | 1996-06-04 | Schlumberger Technology Corporation | Borehole logging tool including a particle accelerator |
| KR100560338B1 (ko) | 2004-07-09 | 2006-03-14 | 한국전기연구원 | 승압 회로 |
| WO2021069213A1 (de) * | 2019-10-08 | 2021-04-15 | BSH Hausgeräte GmbH | Induktionsenergieübertragungssystem |
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