JPS6260466A - 電源装置 - Google Patents

電源装置

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JPS6260466A
JPS6260466A JP19579585A JP19579585A JPS6260466A JP S6260466 A JPS6260466 A JP S6260466A JP 19579585 A JP19579585 A JP 19579585A JP 19579585 A JP19579585 A JP 19579585A JP S6260466 A JPS6260466 A JP S6260466A
Authority
JP
Japan
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primary winding
voltage
transformer
secondary windings
power supply
Prior art date
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Pending
Application number
JP19579585A
Other languages
English (en)
Inventor
Shunichi Komatsu
俊一 小松
Koji Suzuki
鈴木 孝二
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野J 本発明は電源装置に関し、さらに詳しくはプラス、マイ
ナスの両極性の高圧直流電源を供給する電源装置に関す
るものである。
[従来の技術] マイクロフィルム、電子式複写機等の機器におI/)て
ネガティブな現像とポジティブな現像を行なう場合には
帯電のための高圧直流電源電圧としてプラスの電源電圧
とマイナスの電源電圧が必要である。
このような場合に用いられる従来の電源装置では、プラ
スの電源回路とマイナスの電源回路をそれぞれ別々に設
け、この2つの回路をリレー等により切り換えて用いる
構成が採用されている。
[発明が解決しようとする問題点] 従来の電源装置では上述のように2つの回路を別々に設
けるため、部品点数が多く、また装置全体が大型化して
しまうという問題がある。また従来装置では高圧の出力
を切り換えるため、その際に大きなノイズを発生すると
いう問題がある。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたも
のである。
[問題点を解決するための手段] 上記の問題点を解決するために本発明にあっては1次巻
線と、それぞれ整流素子を介して複数の巻線を直列接続
した2組の2次巻線を有するトランスと、前記1次巻線
に供電される直流の向きを1次巻線の巻き方向に対して
両方向に切り換える切換えスイッチと、前記直流をオン
、オフするスイッチング回路と、前記オン、オフにより
前記2組の2次巻線のそれぞれに発生する電流を互いに
逆極性で整流し、平滑し、出力が直列に接続された2つ
の整流、平滑回路から構成され、前記2つの整流、平滑
回路の出力の和を出力とする構成、 あるいは上記構成において、2次巻線をそれぞれ単独7
7)2一つとし、この2次巻線の゛それぞれに発 −生
ずる電流を、それぞれ多段に構成され出力が直列に接続
された2組の整流、平滑回路により逆極性で整流し、平
滑する構成を採用した。
[作 用] 第1図に示す構成においてトランスTIの1次巻線11
の中間タップTPには所定の直流電圧Vccが印加され
ており、切り換えスイッチSWIが接点A側に切り換え
られている場合には1次巻線11の端子EからCに向か
って電流が流れる。
この電流はトランジスタQlによりオン、オフされ、そ
の場合オン時間はオフ時間に対して充分短くされる。
一方、ダイオードD3およびD5を間に接続された2組
の2次巻線ff12 、J23およびff14.ff1
5には所定のフォワード電圧Elが発生するが、それぞ
れの整流、平滑回路においてダイオードD2.D3およ
びD4.D5の極性の相異により、一方の回路のコンデ
ンサ例えばC4のみに電圧Elがチャージされる。
次に上記のオフにより2次巻線のそれぞれにオン時のフ
ォワード電圧と逆極性でいわゆるフライバック電圧−E
2が発生し、この電圧−E2はダイオードD2.D3と
D4.D5の極性の相違により今度は他方のコンデンサ
C3のみにチャージされる。そして電圧−E2と先にチ
ャージされた電圧Elとは両コンデンサC4、C5によ
り平滑され、その和が出力される。ここで上述したよう
にトランジスタQlのオン時間がオフ時間より充分短く
、Elの発生時間がE2の発生時間より充分短いため、
出力−HVoutは所定のマイナス電圧となる。
ここでHV outの値は (トランジスタQ1のオン時間をTI、オフ時間をT2
とする)と表せる。
一方切り換えスイッチSWIが接点B側に切り換えられ
た場合には1次巻&lノlにおいて電流は端子EからF
に向かって流れ、1次巻線11の巻き方向に対して上述
の場合と逆向きに流れるので、そのオン、オフ時に2次
巻線に発生するフォワード電圧、フライバック電圧の極
性は上述と逆の−El、E2となり、それぞれコンデン
サC3,C4にチャージされ、その和が出力される。上
述した発生時間による大小関係から出力HVoutは、 −EIXT1+E2xT2 の所定のプラス電圧となる。
このようにしてプラスの電源回路とマイナスの電源回路
を一体にした構成において、トランスの′1次巻線に印
加される(絶対値が)低圧の入力電流の向きを1次@線
の巻き方向に対して両方向に切換えスイッチSWlを介
して切り換えることによりプラスとマイナスの出力が得
られる。
また2次巻線ff12 、j23問および14,15間
にダイオードD3およびD5を挿入することにより各巻
&!j22〜ノ5の耐圧を向上させることができる。
一方第2図に示す構成においては第1図の構成と異なる
点として、2つの2次巻線ff16 、ff17が単独
に設けられ、それぞれの両端にはダイオードD2.D3
、コンデンサC3,C5およびダイオードD4 、D5
、コンデンサC4,C6からなるそれぞれ2段の整流平
滑回路が接続され、両回路の出力は直列に接続されてい
る。
この構成による動作は第1図の構成と同様であり、同様
の作用を得られるとともに2次巻線の数を減らすことが
できる。
[実施例] 以下、添付した図を参照して本発明の詳細な説明する。
11災1遺 第1図は本発明の第1実施例による電源装置のa成を示
す回路図である。
符号TIで示すものはトランスであり、中間タップTP
を有した1次巻線11と、2個ずつ2組で計4個の2次
巻線ノ2〜15を有している。
1次巻線11の中間タップTPには不図示の給電回路)
1ff抵抗R1およ゛びコンデンーサC2を介して平滑
された所定のプラスの直流電圧Vccが印加される。ま
た1次巻線11の両端の端子C,Fは装置の出力の極性
を切り換えるための手動等で操作される切り換えスイッ
チSWIの接点A、Hのそれぞれに接続され、切り換え
スイッチSWlを介してスイッチング用のトランジスタ
Q1のコレクタに接続されている。
トランジスタQlはスイッチングによりトランスTIを
駆動するものでエミッタを接地され、ベースには入力端
子lを介して不図示のパルス出力回路から所定周波数で
デユーティ−比が充分小さ−なパルスを入力され、オン
、オフする。すなわチトランシスタQ1のオン時間はオ
フ時間に対して充分短くされる。またトランジスタQ1
のコレクタ、接地間には共振用のコンデンサC1とダン
パー川のダイオードD1が並列に接続されている。トラ
ンジスタQlのオフ時には一ヒ記コンデンサC1と1次
巻線11の中間タップと両端間のいずれか一方とのイン
ダクタンス(分布容量)とにより共振回路が構成される
一方トランスT!の1絹目の2次巻&1ノ2゜ノ3はダ
イオードD3を介して直列に接続されており、その両端
にはダイオードD3と同極性のダイオードD2とコンデ
ンサC3の直列接続からなる整流、平滑回路が接続され
ており、ダイオードD2とコンデンサ03間の接続点は
電源装置の出力端子2に接続されている。
また2組めの2次巻線J14.j15はダイオードD3
と逆極性のダイオードD5を介して直列に接続されてお
り、七の両端にはダイオードD5と同極性のダイオード
D4と接地されたコンデンサC4の直列接続からなる整
流、平滑回路が接続されており、ダイオードD4とコン
デンサ04間の接続点は1組めの2次巻線13.コンデ
ンサ03間の接続点に接続されている。
すなわち2組の2次巻線J2 、J23及びJ24゜1
5のそれぞれに発生する電流をそれぞれ逆極性で整流し
、平滑する2つの整流、平滑回路の出力が直列接続され
、出力端子2に接続されている。
次に以上のように構成された本実施例の動作につき説明
する。
動作時にはまず上述したようにトランジスタQlのベー
スにデユーティ−比が充分小さいパルスが入力されるこ
とにより、トランジスタQlがオン、オフし、この場合
オン時間がオフ時間に対して充分短くなる。
一方トランスT1の1次巻線11の中間ター、プTPの
端子Eには抵抗R1,コンデンサC2を介して平滑され
た直流電圧Vccが印加され、切り換えスイッチSWI
の可動接片が接点A、Bのいずれかに切り換えられてい
るかにより、中間タップから1次巻線11の両端の端子
C,Fのいずれかに向かって電流が流れる。そしてこの
電流がトランジスタQlのスイッチングによりオン、オ
フされてトランスTIが駆動される。
なおここでトランジスタQlのオフ時には先述したよう
にコンデンサCIと1次巻線11の中間タップと両端の
端子C,F間のいずれか一方のインダクタンスLとによ
って共振回路が構成され電圧共振が発生し、インダクタ
ンスLにマイナスの電圧が発生し、上記のオフがより確
実になり、スイッチングロスが少なくなる。またこの場
合にダイオードDIを介して電流が泣れるため、より効
率が高くなる。
ここで切り換えスイッチSWIが接点A側に切り換えら
れている場合には動作は以下のようになる。
トランジスタQ1がオンすると1次巻線11において中
間タップの端子Eから一方の端子C側へ向かって電流が
流れ−、巻線比に応じて2次巻線ff14 、 ff1
5に所定のいわゆるフォワード電圧E1が発生する。
これはダイオードD2.D3およびD4.D5の極性の
相違により、例えばダイオードD2、D3がオフし、D
4.D5がオンして、フォワード電圧E1はコンデンサ
C3には印加されず、コンデンサC4には印加されてそ
の両端にチャージされるためである。
次にトランジスタQlがオフすると1次巻線で1の電裔
が遮断されるので2次巻−線ノ2.13にオン時のフォ
ワード電圧と逆極性でいわゆるフライバック電圧−E2
が発生する。
これは、発生電圧の逆転により今度はダイオードD2 
、D3がオンし、D4.D5がオフして、コンデンサC
3のみにフライバック電圧−E2がチャージされるため
である。
そして先にコンデンサC4にチャージされたフォワード
電圧Elと、コンデンサC3にチャージされたフライバ
ック電圧−E2は両コンデンサにより平滑され、その和
)9出力端子6の出力電圧となる。
−ここで上述したようにトランジスタQlのオン時間(
T1)がオフ時間(T2)より充分短く、フォワード電
圧Elの発生時間がフライバック電圧E2の発生時間よ
り充分短いため、出力T I +T2 は所定のマイナスの電圧となる。
一方切り換えスイッチSWIが接5aB側に切り換えら
れている場合には、1次巻線11において電流は端子E
から端子Fへ向かって流れ、1次巻線11の巻き方向に
対して上述の場合と逆方向に流れるのでトランジスタQ
1のオン、オフにより2次巻線ノ2.J23およびl1
4.l15に発生するフォワード電圧、フライバック電
圧の極性は上述の場合と逆になり、−Elおよび十E2
になる。
そして上述と逆の動作でフォワード電圧−Elがコンデ
ンサC3にチャージされフライバック電圧E2がコンデ
ンサC4にチャージされる0両コンデンサC3,C4−
による平滑により出力端子6の出力電圧は −EIXT1+E2XT2 TI+T2 となり、上述した発生時間による大小関係から所定のプ
ラスの出力電圧となる。
以北のようにして本実施例によればプラスの電源回路と
マイナスの電源回路を一体にした構成において、トラン
スの1次巻線に印加される、低圧の入力電流の向きを1
次巻線の巻き方向に対して両方向に切り換えスイッチS
WIを介して切り換えることによりプラスとマイナスの
出力が得られる。なお上述の構成において、2次巻線を
2個ずつ1組としたが3個ずつ以上を1組としてもよい
のは勿論である・ 111j 第2図は本発明の第2実施例による電源装置の4I成を
示す回路図である。
同図に示すように本実施例の構成においては第1実施例
の構成と異なる点として2つの2次巻線、ff16 、
 ff17が単独に設けられ、それぞれの両端にはダイ
オードD2 、D3、コンデンサC3,C5およびダイ
オードD4.D5、コンデンサC4゜C6からなるそれ
ぞれ2段の整流平滑回路が接続され、両回路の出力は直
列に接続されている。
このような構成における動作は、2次巻線ノロおよびj
17が第1実施例の2次avj122.ノ3および11
4,115のそれぞれに対応し、2次巻線ノロ、17の
2つの整流、平滑回路は第1実施例の2回路に対応し、
第1実施例の場合と同様であり、同様の作用効果が得ら
れる。特にダイオードD3.D5により2次巻線ffl
 6 、 ffl 7.の耐圧を向」二できるとともに
、本実施例の構成によれば2次巻線の数を減らすことが
できる。なお上述の構成においてそれぞれの整流、平滑
回路を3段以上に構成しても良いのは勿論である。
また上述の構成において直波電圧Vccを供給する不図
示の供電回路を切り換えスイッチSWIに接続し、トラ
ンジスタQ1のエミッタを1次a線11の中間タップに
接続してもよいi [発明の効果] − 以上の説明から明らかなように本発明の電源装置の構成
によればプラスの電源回路とマイナスの電源回路を一体
に構成することにより部品点数の低減、装置の小型化お
よび製造コストの低減が図れる。また出力の極性の切り
換えは、(絶対値が)低圧の入力側の切り換えにより行
なわれるのでノイズの発生を防+1できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例による電源装置の構成を示
を回路図、第2図は第2実゛施例による構成を示す回路
図である。 1・・・入力端子    2・・・出力端子Ql・・・
トランジスタ Tl・・・トランス ノド・・1次巻線 J22〜ノ5・・・2次巻線 01〜C6・・・コンデンサ Di−D5・・・ダイオード SWI・・・切り換えスイッチ −特許出願人 キャノン株式会社 1111、−。 代理人 弁理士 加 藤  り[− 一、 I−一 :        弗ン図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)a)一次巻線と、それぞれ整流素子を介して複数の
    巻線を直列接続した2組の2次巻線を有するトランスと
    、 b)前記1次巻線に給電される直流の向きを1次巻線の
    巻き方向に対して両方向に切り換える切換えスイッチと
    、 c)前記直流をオン、オフするスイッチング回路と、 d)前記オン、オフにより前記2組の2次巻線のそれぞ
    れに発生する電流を互いに逆極性で整流し、平滑し、出
    力が直列に接続された2つの整流、平滑回路から構成さ
    れ、 e)前記2つの整流、平滑回路の出力の和を出力とする ことを特徴とする電源装置。 2)a)1次巻線および2つの2次巻線を有するトラン
    スと、 b)前記1次巻線に給電される直流の向きを1次巻線の
    巻き方向に対して両方向に切り換える切換えスイッチと
    、 c)前記直流をオン、オフするスイッチング回路と、 d)前記オン、オフにより前記2次巻線のそれぞれに発
    生する電流を互いに逆極性で整流し、平滑し、出力が直
    列に接続された2組の多段の整流、平滑回路とから構成
    され、 e)前記2組の整流、平滑回路の出力の和を出力とする ことを特徴とする電源装置。 3)前記直流のオン時間をそのオフ時間に対して充分短
    くしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項または第
    2項に記載の電源装置。
JP19579585A 1985-09-06 1985-09-06 電源装置 Pending JPS6260466A (ja)

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JP19579585A JPS6260466A (ja) 1985-09-06 1985-09-06 電源装置
US06/903,373 US4739461A (en) 1985-09-06 1986-09-03 Power supply device for providing positive and negative DC voltages on the secondary of a transformer

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4965480A (en) * 1988-01-12 1990-10-23 Canon Kabushiki Kaisha Surface acoustic wave convolver with two output electrodes of different lengths

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4965480A (en) * 1988-01-12 1990-10-23 Canon Kabushiki Kaisha Surface acoustic wave convolver with two output electrodes of different lengths

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