JPS645986Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は種々の電子機器の電源に使用される安
定かつ高電圧の直流出力を得るための電源装置に
関するものである。

〔考案の技術的背景及びその問題点〕

複写機等で潜像を得るための電荷を与えるには
定電流特性を有する高電圧の電源装置を必要とす
るが、従来は第１図に示すような電源装置が用い
られていた。

すなわち、同図に示す電源装置の動作を説明す
ると、直流電源Ｅからトランス１の１次巻線１ａ
に印加される直流入力は例えばトランジスタTR₁
からなるスイツチング手段２のスイツチング動作
により断続され、したがつてトランス１の２次巻
線１ｂには直流入力、１次巻線１ａと２次巻線１
ｂとの巻数比及びスイツチング手段２のデユーテ
イ比に対応する高電圧が発生する。

この高電圧を整流平滑手段３のダイオードＤ及
びコンデツサＣで整流平滑し負荷Ｘに直流出力電
圧V₀を供給するわけであるが、負荷電流I₀の回路
の一部に直列に擬似負荷（例えば抵抗）X₀を接
続し、この擬似負荷X₀での電圧降下Vscを検出制
御手段４で検出しトランジスタTR₂を介してこの
電圧降下Vscが一定となるようにスイツチング手
段２のデユーテイ比を制御すれば、負荷電流I₀は
I₀＝Vsc／X₀のオームの法則に従つて定電流化さ
れ、したがつて高電圧、定電流の直流出力を発生
する電源装置が得られることになる。しかしなが
ら、このような電源装置では負荷Ｘが非常に軽く
なつた場合に、負荷電流I₀を一定とするため２次
巻線１ｂに発生する電圧、したがつて直流出力電
圧V₀が第２図の特性Ａで示すように異常に高く
なり、２次巻線１ｂや負荷Ｘを破壊してしまうと
いう問題があつた。

このような問題が生じることを避けるためには
第１図に示すように整流平滑手段３に発生する直
流出力電圧V₀を分圧抵抗R₁，R₂を介して検出し
スイツチング手段２のデユーテイ比を制御する電
圧制御手段５を設け、第２図の特性Ｂで示すよう
に直流出力電圧V₀が一定値以上に上昇しないよ
うにすることが必要となり、この対策を採用する
と電源装置の回路構成が複雑かつ高価になる欠点
があつた。

〔考案の目的〕

本考案は上記事情に鑑みてなされたものであ
り、前述した電源装置においてより簡易な回路構
成で異常な高電圧の発生を防止しかつ定電流化さ
れた直流出力を得ることのできる電源装置の提供
を目的とするものである。

〔考案の概要〕

上記目的を達成するための本考案の概要は、直
流入力をスイツチング手段により断続してトラン
スの１次巻線に印加し、そのトランスの２次巻線
に接続した整流平滑手段から直流出力を得るとと
もにその直流出力の変化分を検出してスイツチン
グ手段を制御することにより直流出力の安定化を
図るようにした電源装置において、前記整流平滑
手段は、擬似負荷を有しかつその擬似負荷を流れ
る擬似負荷電流を安定化した第１の整流平滑回路
と、前記擬似負荷を回路の一部に含む第２の整流
平滑回路とを備え、第２の整流平滑回路の負荷電
流を擬似負荷により制限して定電流化したことを
特徴とするものである。

〔考案の実施例〕

以下に本考案の実施例を第３図を参照して説明
する。尚、第１図に示す装置と同一機能を有する
部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省
略する。

第３図に示す装置が第１図に示す装置と異なる
点は、２つの２次巻線１ｂ，１ｃを有するトラン
ス１Ａを用いたこと、２次巻線１ｃにダイオード
D₁とコンデツサC₁とからなる第１の整流平滑回
路１０を接続しその負荷として擬似負荷X₀を接
続したこと、２次巻線１ｂの一端を第１の整流平
滑回路１０の出力側に接続しダイオードＤとコン
デンサＣからなる第２の整流平滑回路１１の回路
の一部に擬似負荷X₀が含まれるようにしたこと、
検出制御手段４の代りに帰還回路１２としてツエ
ナーダイオードZDを用いたこと及び電圧制御手
段５を省略したことである。

上記構成の電源装置の作用を第４図に示す負荷
電流I₂と直流出力電圧V₂との関係を示す特性図を
も参照して説明する。

第１の整流平滑回路１０の直流出力電圧V₁は、
帰還回路１２のツエナーダイオードZDの作用に
より安定化され定電圧に保持されている。

尚、この帰還回路１２は従来装置のように基準
電圧源と電圧比較回路とにより構成することもも
ちろん可能である。

直流出力電圧V₁が定電圧に保持されることか
ら、擬似負荷X₀が一定値であれば、この擬似負
荷X₀に流れる擬似負荷電流I₁も定電流となる。

したがつて、第２の整流平滑回路１１によつて
発生した直流出力電圧V₂に基づき負荷Ｘに流れ
る負荷電流I₂は、擬似負荷電流I₁と等しいかそれ
以下に規制されることになる。

すなわち、負荷電流I₂の流れる回路の一部に擬
似負荷電流I₁が流れる擬似負荷X₀を含むため、こ
の両者の間にはI₂≦I₁＝V₁／X₀の関係が成立す
る。

擬似負荷電流I₁が増えようとすれば、擬似負荷
X₀での電圧降下が増えるためツエナーダイオー
ドZDが機能し直流出力電圧V₁，V₂を下げるよう
にスイツチング手段２を制御するので、擬似負荷
電流I₁は一定の値で制限されることになり、した
がつて負荷電流I₂も擬似負荷X₀により制限され第
４図に示すように定電流特性を得ることができ
る。

また、負荷Ｘが非常に軽くなつた場合には、２
次巻線１ｂに発生し得る電圧はこの２次巻線１ｂ
と２次巻線１ｃとの巻数比によつて決まり、２次
巻線１ｃに発生する電圧は前述のように安定化さ
れているので当然２次巻線１ｂにより第２の整流
平滑回路１１に供給し得る電圧も第４図の特性
B′で示すように一定値で制限され、従来装置の
ように直流出力電圧V₂を検出する電圧制御手段
５を設けることなく異常な高電圧が発生する危険
性をなくすことができる。

さらに擬似負荷電流I₁の設定は、擬似負荷X₀の
値を変えることによつて容易に行なうことがで
き、しかもこの擬似負荷X₀は高圧の直流出力電
圧V₂が直接加わらない第１の整流平滑回路１０
に挿入接続されているため、擬似負荷電流I₁の値
を調整する必要がある場合でも極めて安全であ
る。

第５図は本考案の実施例の他例を示すものであ
り、同図に示す装置が第３図に示す装置と異なる
点は、中間タツプを有する２次巻線１ｂを有する
トランス１Ｂを用いたこと、中間タツプに擬似負
荷X₀を有する第１の整流平滑回路１０を接続し、
擬似負荷電流I₁及び負荷電流I₂がともに２次巻線
１ｄの一部を共通に流れるようにしたこと、擬似
負荷X₀として可変抵抗VRを用いたことである。

この装置も第３図に示す装置と同様に動作し負
荷電流I₂の定電流化及び負荷Ｘに印加される直流
出力電圧V₂′の安定化を図ることができる。

また、可変抵抗VRを調整することにより擬似
負荷電流I₁、したがつて負荷電流I₂を連続的に変
えることもできる。

本考案は上記実施例に限定されるものではな
く、その要旨の範囲内で種々の変形が可能であ
る。

例えば、擬似負荷X₀として抵抗のほか定電流
素子を用いることができる。

〔考案の効果〕 以上詳述した本考案によれば、従来装置のよう
な電圧制御手段を有しない簡易な回路構成で、軽
負荷の場合でも異常な高電圧の発生のおそれがな
く、定電流特性を有する電源装置を提供し得るも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電源装置の一例を示す回路図、
第２図は同上の直流出力電圧−負荷電流特性を示
す特性図、第３図は本考案の実施例を示す回路
図、第４図は同上の直流出力電圧−負荷電流特性
を示す特性図、第５図は本考案の実施例の他例を
示す回路図である。 １Ａ，１Ｂ……トランス、１ａ……１次巻線、
１ｂ，１ｃ，１ｄ……２次巻線、２……スイツチ
ング手段、１０……第１の整流平滑回路、１１…
…第２の整流平滑回路、１２……帰還回路、X₀
……擬似負荷、Ｘ……負荷、I₁……擬似負荷電
流、I₂……負荷電流。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 直流入力をスイツチング手段により断続してト
   ランスの１次巻線に印加し、そのトランスの２次
   巻線に接続した整流平滑手段から直流出力を得る
   とともにその直流出力の変化分を検出してスイツ
   チング手段を制御することにより直流出力の安定
   化を図るようにした電源装置において、前記整流
   平滑手段は、擬似負荷を有しかつその擬似負荷を
   流れる擬似負荷電流を安定化した第１の整流平滑
   回路と、前記擬似負荷を回路の一部に含む第２の
   整流平滑回路とを備え、第２の整流平滑回路の負
   荷電流を擬似負荷により制限して定電流化したこ
   とを特徴とする電源装置。