JPS62247731A - 充電回路 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、充電池を充電する充電回路に係り、特に充電
電流が流れていることを表示する表示回路を備えた充電
回路に関する。。

（従来技術） 最近、電気かみそりなどの電源として用いられる蓄電池
を充電するために使用される充電回路は、一般家庭の交
流ｇｍｉｏｏｖのみで使用されるたりではなく、海外の
交流電源２４０Ｖまたは自動車に装備されるバッテリか
らシガレットプラグを介して出力される電源などからの
充電が望まれるようになってぎた。この要求に応えるた
め、電源電圧がＩＯＶ〜２４０Ｖと広範囲にわたって蓄
電池を充電することができる充電回路が提案されている
。これに伴い広い範囲の電圧で充電電流が流れているこ
とを表示する手段としての発光ダイオードなどを点灯さ
せることが困難であって、成る一定の電１■範囲でしか
点灯させることができないといった問題を生じていた。

すなわら、この種の従来の充電回路として例えば実開昭
５７−１８８４４号公報に示されるものがあるが、以下
、従来の充電回路について第２図を用いて説明する。こ
の充電回路は、直流電源回路１１とインバータ回路１２
と基準電圧発生回路１３と比較回路１４とを備える。直
流電源回路１１は抵抗Ｒ１１、抵抗Ｒ１２およびダイオ
ードブリッジからなる整流回路りを有し、交流電源ＡＣ
からの出力電圧を降圧して整流し、直流電圧を作成する
ものである。この直流電圧はラインｅ１．ｅ２間に与え
られる。インバータ回路１２には１次巻線１１と２次巻
線［２と３次巻線（−３とからなるトランスＴと、スイ
ッチングトランジスタＱ１１とを含み構成される発振回
路を有し、２次巻線１−２の両端に電圧を発生させ、そ
の電圧をダイオードＤ１′ｃ整流して蓄電池Ｂを充電す
るものである。

基準電圧発生回路１３は、ツェナダイオードＺＤ１抵抗
Ｒ１３，抵抗Ｒ１４およびダイオードＤ２゜Ｄ３を有し
、基準電圧を抵抗Ｒ１３と抵抗１（１４との接続点に発
生するものである。比較回路１４は、トランジスタＱ１
２と抵抗Ｒ１５とを有し、前記基準電圧と蓄電池Ｂの端
子電圧とを比較し、この端子電圧が基準電圧より低けれ
ば前記インバータ回路１２を駆動させ蓄電池Ｂへ充電電
流を流すように制御するものである。そして前記インバ
ータ回路１２の２次巻線Ｌ２の両端には充電状態を表示
する発光ダイオードＬＥＤと保護ダイオードＤ　１４と
の並列回路と、この並列回路に直列接続された抵抗１（
１６とが接続されている。

このような構成により、蓄電池Ｂが所定電圧より低いと
きには蓄電池Ｂが充電され、この充電中の表示は発光ダ
イＡ−−ドＬＦＤで行なわれる。ところが、この充電回
路におけるラインｅ１．ｅ２間に車からのバッテリ電圧
が与えられた場合であって、この電圧が例えば’ＩＯＶ
と低いときには、回路構成上、２次巻線［２に誘起され
る電圧は２■程度で、発光ダイオードｉ　Ｅ　Ｄに流れ
る電流は数ｍＡ程度しかなく、このため発光ダイオード
［ＦＤは点灯されなくなり、充電表示ができないという
問題があった。

（発明の目的） 本発明は、上述の技術的課題を解決し、電源電圧が例え
ば１０Ｖ〜２４０■と広い範囲の電源電圧で使用可能な
充電回路において、前記電源電圧が低い電圧であっても
充電表示のための発光素子を点灯させることができる充
電回路を提供することを目的とする。

（発明の構成） 本発明は、交流電源を整流回路により整流し、その整流
回路の出力にトランスの１次巻線とスイッチングトラン
ジスタとの直列回路を接続し、前記トランジスタのベー
ス・１ミツタ間に前記トランスの帰還巻線を接続して自
励発振回路を構成し、この自励発振回路を発振動作させ
て前記トランスの出力巻線に誘起された電圧を被充電電
池に、与えて充電を行なう充゛由回路において、前記ス
イッチングトランジスタの１ミツタ・ベース間に発光素
子を接続したものである。

この構成により、スイッチングトランジスタがスイッチ
ング動作すると自励発振回路が発振し、充電を行なうと
ともに発光素子にには少なくとも発光を呈するだけの順
方向電流が流れ、したがって低い電源電圧であっても発
光素子が点灯し、充電状態を表示することができる。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例を示す回路図であり、　５一 本実施例は交流電源ＡＣを整流するダイオードブリッジ
からなる整流回路Ｒｅ　ｆを有する直流電源回路１と、
前記整流回路Ｒｅ　ｆの出力を高周波電圧に変換する自
励発振回路２と、この自励発振回路２に直列に接続され
発振回路２によって充電される蓄電池Ｂとで充電回路を
構成している。

さらに詳述すると、整流回路Ｒｅｆ出力にトランスＴの
１次巻線１−１、スイッチングトランジスタＱ１、エミ
ッタ抵抗Ｒ２、および蓄電池（被充電電池）Ｂとの直列
回路を接続し、スイッチングトランジスタＱ１のベース
と蓄電池Ｂの正極との間にトランスＴの３次巻線である
帰還巻線Ｌ３、コンデンサＣ２、および抵抗Ｒ３の直列
回路を接続するとともに、蓄電池Ｂの両端にトランスＴ
の２次巻線である出力巻線［２、および整流用のダイオ
ードＤｏとの直列回路を接続している。また、スイッチ
ングトランジスタＱ１のエミッタ・ベース間に発光ダイ
オード（Ｅ（〕を接続して構成でいる。

以下、この充電回路の動作について説明する。

交流電源ＡＣが供給されると整流回路Ｒｅ　ｆによって
整流されて直流電圧に変換される。この直流電圧は起動
抵抗Ｒ１を介してスイッチング１ヘランジスタＱ１のベ
ースに印加される。このためスイッチングトランジスタ
０１が能動状態となりトランスＴの１次巻線Ｌ１に電流
が流れる。トランスＴの巻線Ｌ１から巻線［３までは電
磁的に結合するように巻回されているため、１次巻線１
−１に流れる電流によってトランスＴの帰還巻Ｆｌ１１
．３に電圧が誘起される。

この誘起電圧はスイッチングトランジスタＱ１に正帰還
をかけるように作１１１シ、スイッチングトランジスタ
Ｑ１は急速に飽和状態に達して完全にオン状態となる。

ここでスイッチングトランジスタＱ１のコレクタ電流は
１次巻線Ｌ１のインダクタンス分の働きにより直線的に
増加する。そしてスイッチングトランジスタＱ１のコレ
クタ電流が増加すると１ミツタ抵抗１（２の電圧降下が
大きくなり、蓄電池Ｂ（７）電圧とＴミッタ抵抗Ｒ２の
電圧降下分とを加えた電圧がツェナダイオードＺＤ１の
ツェナ電圧を越えると、トランジスタＱ２にベース電流
が流れ、トランジスタＱ２が導通する。

したがって、スイッチングトランジスタＱ１のベース電
流がトランジスタＱ２側にバイパスされるため、スイッ
チングトランジスタＱ１がオフする。

このスイッチング１ヘランジスタＱ１のオフにより、１
次巻線し１および帰還巻線１−３に発生する電圧の極ｆ
１が反転し、帰還巻線Ｌ３はスイッチングトランジスタ
Ｑ１がオフする極性となるので、スイッチングトランジ
スタＱ１はオフ状態を維持する。。

このときスイッチングトランジスタＱ１のベース・エミ
ッタ間に接続された発光ダイオードＬＥ［）は点灯する
。また、発光ダイオード１．　Ｅ　Ｄはスイッチングト
ランジスタＱ１のスイッチングロスを低減さける。

次にトランスＴの２次巻線である出力巻線「２にはダイ
オードＤｏが導通する方向に゛上圧が発生するので、ダ
イオードＤｏを介して蓄電池Ｂに充電電流が流れ、１〜
ランス丁に蓄えられた磁気エネルギーが電流として放出
される３、そして出力巻線Ｌ２に誘起された電圧が低下
して、蓄電池Ｂの電圧が出力巻￥ＩＡ　Ｉ−２に誘起さ
れた電圧以上になると蓄電池Ｂへの充電が止まる３、す
ると、残留エネルギーにより１次巻線Ｌ１および帰還巻
線１−３の極性が反転するとともに起動抵抗Ｒ１による
起動電流の働きにより、スイッチングトランジスタＱ１
は再び上述の動作を繰り返し、蓄電池Ｂを充電して行く
ものである。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、スイッチングトランジス
タのベース・エミッタ間にトランスの帰還巻線を接続し
て自励発振回路を構成し、この自励発振回路を発振動作
さゼてトランスの出力巻線に誘起された電圧を被充電電
池に与えることにより、この被充電電池は充電され、ま
たスイッチングトランジスタのエミッタ・ベース間に発
光素子を接続したことにより、発光素子は電源電圧が例
えば１０Ｖ〜２４０Ｖと広い範囲で充電電流を表示する
ので、車のバッテリで充電中でも、海外の電源コンセン
トで充電中でも充電状態を表示することができる。また
、発光素子はスイッチングトランジスタのスイッチング
ロスの低減を図るためのダイオードとしての作用もある
ので、スイッチングロス低減用に別個にダイオードを設
ける必要がなく部品の共用化による部品点数の削減を図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る充電回路の電気回路図
、第２図は従来の充電回路の電気回路図である。 １・・・直１１！電源回路、２・・・自励発振回路、Ｂ
・・・蓄電池（被充電電池）、Ｑｌ・・・スイッチング
トランジスタ、１−１・・・１次巻線、Ｌ２・・・出力
巻線、Ｌ３・・・帰還巻線、ＡＣ・・・交流電源、Ｒｅ
ｆ・・・整流回路、１−　Ｅ　Ｄ・・・発光ダイオード
（発光素Ｆ）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、交流電源を整流回路により整流し、その整流回路の
   出力にトランスの１次巻線とスイッチングトランジスタ
   との直列回路を接続し、前記トランジスタのベース・エ
   ミッタ間に前記トランスの帰還巻線を接続して自励発振
   回路を構成し、この自励発振回路を発振動作させて前記
   トランスの出力巻線に誘起された電圧を被充電電池に与
   えて充電を行なう充電回路において、前記スイッチング
   トランジスタのエミッタ・ベース間に発光素子を接続し
   たことを特徴とする充電回路。