JPS642017B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電源回路に関し、特にコンデンサイン
プツト型整流回路を有する電源回路に関するもの
である。

オーデイオ回路に於いては、安定した直流電源
が必要であり、この直流電源を発生する部分がオ
ーデイオ装置に於ける電源回路である。この場
合、従来一般に用いられている電源に於いては、
コンデンサインプツト型の整流回路を有する電源
回路を用いて直流電源を安定化している。このコ
ンデンサインプツト型の整流回路を有する電源回
路は、商用電源を変圧する変圧器の出力を全波整
流し、その出力端間に比較的大容量のコンデンサ
を接続することによつて全波整流出力を平滑して
直流出力を送出するものである。

しかしながら、上記構成に於いては全波整流出
力をコンデンサに充電して平滑する関係上、該コ
ンデンサへの充電電流は整流出力の上昇に対して
多少遅れて流れ出し、整流出力の上昇に伴なつて
充電電流が上昇するとともに充電が進むにしたが
つて減少し、整流出力が最大値に達する以前に充
電が完了して零となる。従つて、充電電流がピー
ク状となることから、100Hzの充電電流と楽音信
号とによつてビートを発生して音質を低下させる
問題を有している。また、充電電流が商用電源周
波数の２倍にしかならないため、その周期が長く
なり、これに伴なつてそのピーク値が高いものと
なつてしまう。この結果、コンデンサに振動が発
生することになり、これに伴なう容量変化が楽音
信号に影響を与えて音質を低下させてしまう。更
に、充電サイクルが長くかつその充電時間が短い
ことから、負荷が大容量の場合には充電後に於け
る出力低下が発生して電源電圧が変動してしまう
等の種々問題を有している。

従つて、本発明による目的は、電源インピーダ
ンスの低下と充電ピーク値の低下を行なうことに
より、音質向上が得られる電源回路を提供するこ
とである。

このような目的を達成するために本発明は、電
源周波数の２倍の周波数によるピーク状の充電電
流発生期間以外に於いてもパルス状の出力を発生
してコンデンサを充電することにより、充電サイ
クルを上げるとともに充電電流のピーク値を下げ
るものである。以下、図面を用いて本発明による
電源回路を詳細に説明する。

第１図は本発明による電源回路の一実施例を示
す回路図である。同図に於いて１は電源トランス
であつて、その一次巻線１ａには100V・50Hzの
商用電源が供給される電源端子２ａ，２ｂ間に接
続されている。また、電源トランス１の２次巻線
１ｂはその両端が全波整流器３の入力端間に接続
され、全波整流器３の出力端は電源回路の正極出
力端４ａと負極出力端４ｃにそれぞれ接続されて
いる。更に電源トランス１の２次巻線１ｂに於け
る中点は中点出力端４ｂに接続されている。１ｃ
は電源トランス１の一部に巻回された補助巻線で
あつて、その出力は全波整流器５に於いて全波整
流されている。６は全波整流器５の全波出力を可
変する可変抵抗器、７は電源端子２ａ，２ｂ間に
供給される商用電源を整流する全波整流器、８は
全波整流器７の出力を平滑するコンデンサ、９は
レベル検出回路であつて、抵抗１０，１１を介し
て全波整流器７の出力端間に接続された差動構成
によるトランジスタ１２，１３を有しており、ト
ランジスタ１２は可変抵抗器６の出力をベース入
力とし、かつトランジスタ１３は直列接続された
ツエナーダイオード１４と抵抗１５の中点出力を
基準電圧としてベースに入力している。１６は補
助充電用の補助電源トランスであつて、その一次
巻線１６ａの一端は整流器７の一端に接続されて
いる。１７は一次巻線１６ａの他端と整流器７の
他端との間に接続されたスイツチング素子である
トランジスタであつて、抵抗１１とトランジスタ
１２のコレクタとの接続点から送出される差動出
力をツエナーダイオード１８を介してベース入力
としている。２３はトランス１６の一次巻線１６
ａに発生する逆起電力吸収用のダイオードであり
トランジスタ１７のコレクタにそのカソードが接
続され、またエミツタにそのアノードが接続され
ている。一方、トランス１６の二次巻線１６ｂの
両端はそれぞれダイオード１９，２０を介して正
極出力端４ａおよび負極出力端４ｃに接続され、
また二次巻線１６ｂの中点は中点出力端４ｂに接
続されている。２１，２２は正極出力端４ａと中
点出力端４ｂおよび負極出力端４ｃと中点出力端
４ｂとの間に接続された平滑用のコンデンサであ
る。

このように構成された電源回路に於いて、電源
端子２ａ，２ｂ間に商用電源を供給すると、電源
トランス１の二次巻線１ｂに降圧出力が発生され
る。そして、この電源トランス１の二次出力は、
全波整流回路３に於いて整流された後にコンデン
サ２１，２２に於いてそれぞれ平滑された後に正
極出力端４ａと中点出力端４ｂとの間、および負
極出力端４ｃと中点出力端４ｂとの間に２電源出
力として送出される。

一方、全波整流器７は商用電源を全波整流して
出力するとともに、コンデンサ８によつて平滑す
ることにより直流出力をレベル検出回路９に供給
している。この場合、レベル検出回路９はトラン
ジスタ１２，１３によつて差動増幅器を構成して
おり、トランジスタ１３のベースにはツエナーダ
イオード１４によつて決定される基準電圧V_Rが
印加されている。また、他方のトランジスタ１２
のベースには、補助巻線１ｃの出力を全波整流す
る全波整流器５の出力を可変抵抗器６を介して入
力としている。従つて、トランジスタ１２のベー
スに供給される全波整流波形のレベルが基準電圧
V_R以上に上昇すると、トランジスタ１２がオン
となつて差動的にトランジスタ１３がオフとな
る。また、トランジスタ１２のベース電位が基準
電圧V_R以下に低下するとトランジスタ１２がオ
フでトランジスタ１３がオンとなり、トランジス
タ１２のオフ時に於いてのみ差動出力がツエナー
ダイオード１８を介してトランジスタ１７のベー
スに供給されるために、このトランジスタ１７が
オンとなる。この場合、トランジスタ１２のベー
スには、補助巻線１ｃの出力を全波整流する全波
整流器５の出力が可変抵抗器６を介して供給され
ている。従つて、可変抵抗器６を調整してトラン
ジスタ１２のベースに供給されるレベルを調整す
ることにより、電源トランス１の二次巻線１ｂの
出力が設定レベルよりも低下してコンデンサ２
１，２２に対する充電が行なわれない期間に於い
てのみ差動出力を発生することが出来る。この結
果、トランジスタ１７は電源トランス１の二次巻
線１ｂの出力を整流する全波整流器３から送出さ
れる出力のピーク値間の谷部を中心として、可変
抵抗器６による調整出力に対応した時間幅に於い
てオンされることになる。トランジスタ１７がオ
ンされると、全波整流器７によつて整流され、更
にコンデンサ８によつて平滑されたパルス出力が
トランス１６の一次巻線１６ａを介してパルス状
に流れることになる。この結果、トランス１６の
二次巻線１６ｂにもパルス状の出力が発生され、
この出力はダイオード１９，２０を介して整流さ
れた後にコンデンサ２１，２２に供給されて充電
が行なわれる。従つて、このトランス１６の二次
巻線１６ｂの出力によるコンデンサ２１，２２に
対する充電電流は、電源トランス１の二次巻線１
ｂの出力を全波整流する全波整流器３の出力によ
る充電休止期間となり、これによつて充電期間の
間に生ずる不充電期間を補なうことになる。この
ために、平滑用のコンデンサ２１，２２に対する
充電サイクルが２倍に拡大されるとともに平均化
されるために、全体として充電電流のピーク値が
下げられることになる。このようにして充電電流
のピーク値が下げられるとともに、そのサイクル
が２倍になると、コンデンサ２１，２２に対する
充電電流が平均化されるためにコンデンサ２１，
２２の振動が防止されるとともに、負荷が大きな
場合に於いても電流補充期間が倍化されて電源の
変動が防止されることになる。

この場合、トランジスタ１７のオン動作に伴な
つて、トランス１６にはパルス状の直流電源が供
給されることになるが、これは正弦波に比較して
より多くのエネルギーを送ることが出来るために
有利となる。尚、トランジスタ１７がオンからオ
フ動作となる瞬間にトランス１６の一次巻線１６
ａに逆起電力が発生し、トランジスタ１７のコレ
クタ、エミツタ間に印加されるが、ダイオード２
３により吸収され、トランジスタ１７は保護され
る。

なお、上記実施例に於いては、補助巻線１ｃの
出力を全波整流することによつて電源トランス１
の出力を整流する全波出力波形に同期した波形を
取り出し、その出力波形が設定値以下に低下する
期間をレベル検出器９を用いて取り出して補助充
電制御を行なう場合を示したが、商用電源そのも
のを全波整流した出力を用いても良いことは言う
までもない。

また、電源トランス１と補助充電用のトランス
１６を共用化し、二次巻線を同一化することも可
能である。

以上説明したように、本発明による電源回路
は、コンデンサインプツト型の整流回路を有する
電源回路に於いて、入力電源が設定値以下に低下
する不充電期間を検出し、該不充電期間に於いて
のみトランスを介して出力を供給し、この出力に
よつて前記コンデンサを補助充電するものである
ために、充電サイクルが２倍となり、これに伴な
つて充電ピーク値を下げることが出来る。この結
果、平滑用コンデンサの振動発生が防止されて楽
音信号に対するビート発生が除去され、これに伴
なつて楽音信号に対する音質低下が防止される。
また、充電サイクルが２倍になる事から、大容量
負荷に対する電源変動が防止される等の種々優れ
た効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電源回路の一実施例を示
す回路図である。 １……電源トランス、２ａ，２ｂ……電源端
子、３，５，７……全波整流器、６……可変抵抗
器、８，２１，２２……コンデンサ、９……レベ
ル検出回路、１７……スイツチング素子、１４，
１８……ツエナーダイオード、１６……補助電源
トランス。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電源トランスの出力を全波整流し、その出力
   をコンデンサに充電することによつて平滑するコ
   ンデンサインプツト型の整流回路を有する電源回
   路に於いて、入力電圧が設定値以下に低下する期
   間に於いて生ずる前記コンデンサへの不充電期間
   を検出するレベル検出回路と、前記レベル検出回
   路の出力発生期間に於いてのみオンとなつて前記
   レベル検出回路の出力を補助電源トランスに供給
   するスイツチング素子を備え、前記補助電源トラ
   ンスの出力を整流することにより前記コンデンサ
   をその充電休止期間に於いて補助充電することを
   特徴とする電源回路。