KR850002617Y1 - Constant voltage control circuit of exposure lamp in duplicator - Google Patents
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Abstract
내용 없음.No content.
Description
제1도는 복사기 노광램프 정전압제어 방식의 설명도.1 is an explanatory diagram of a copier exposure lamp constant voltage control method.
제2도는 복사기 노광램프 정전압 제어방식의 전체계통도.2 is an overall system diagram of a copier exposure lamp constant voltage control method.
제3도는 제2도의 각부 출력파형도.3 is an output waveform diagram of each part of FIG.
제4도는 본 고안의 요부인 파형 발생기의 상세회로도.4 is a detailed circuit diagram of a waveform generator which is a main part of the present invention.
제5도는 종래 파형 발생기의 회로도.5 is a circuit diagram of a conventional waveform generator.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 정류회로 2 : 버퍼1: rectifier circuit 2: buffer
3, 6 : 비교기 4 : 저대역통과기3, 6: comparator 4: low bandpass
5 : 파형발생기 7 : 트라이악 구동회로5 waveform generator 7 triac driving circuit
8 : 트라이악 9 : 노광램프8: triac 9: exposure lamp
TR1: 트랜지스터 IC1: 연산증폭기TR 1 : Transistor IC 1 : Operational Amplifier
C1: 콘덴서 R1-R4: 저항C 1 : condenser R 1 -R 4 : resistance
본 고안은 전자사진 복사기의 노광램프 제어회로에 관한 것으로, 특히 노광램프에서 방사되는 빛의 양을 일정하게 제어하기 위한 정전압 제어회로에 관한 것이다.The present invention relates to an exposure lamp control circuit of an electrophotographic copying machine, and more particularly to a constant voltage control circuit for controlling the amount of light emitted from the exposure lamp.
우선, 복사기 노광램프의 정전압 제어방식에 대하여 설명한다.First, the constant voltage control method of the copier exposure lamp will be described.
노광램프를 제어하는 방식은 트라이악을 이용한 위상제어 방식으로서, 이 방식은 트리거전압과 직류전압이 인가되는 반주기마다 파형발생기에서 제1도에 도시한 바와같이 선형의 파형(a)을 발생시키고, 이 선형의 파형(a)을 노광램프의 노광량이 결정되는 기준전압(b)과 비교하여 2개의 비교전압 위상각이 위치할 때 트라이악 구동회로를 구동시켜 트라이악을 제어하도록 되어있다.The method of controlling the exposure lamp is a phase control method using a triac, which generates a linear waveform (a) as shown in FIG. 1 in the waveform generator every half cycle where trigger voltage and direct current voltage are applied. The linear waveform a is compared with the reference voltage b for which the exposure amount of the exposure lamp is determined, and when the two comparison voltage phase angles are located, the triac driving circuit is driven to control the triac.
제2도는 상기 전자사진 복사기 노광램프의 제어방식에 관한 계통도로서, 그에 도시한 바와같이 교류전원(AC)에 접속된 트랜스(T)의 2차측을 정류회로(1) 및 버퍼(2)를 통하여, 기준전압(b)과 비교하는 비교기(3)와 저대역 통과기(low pass filter)(4)의 입력측에 공통접속한 후 그들의 출력측을 파형발생기(5)에 접속하고, 그 파형발생기(5)의 출력측을 기준전압(b)과 비교하는 비교기(6) 및 트라이악 구동회로(7)를 통하여 트라이악(8)의 게이트에 접속하고, 그 트라이악(8)의 양단은 노광램프(9)를 통해 상기 교2 is a schematic diagram of a control method of the exposure lamp of the electrophotographic photocopier. As shown therein, a secondary side of a transformer T connected to an AC power source AC is connected through a rectifier circuit 1 and a buffer 2. After common connection to the input side of the comparator 3 and the low pass filter 4 comparing with the reference voltage b, their output side is connected to the waveform generator 5, and the waveform generator 5 Is connected to the gate of the triac 8 via a comparator 6 and a triac driving circuit 7 which compares the output side of the circuit with the reference voltage b, and both ends of the triac 8 are exposed to an exposure lamp 9 Above bridge)
이와같이 구성된 전자사진 복사기 노광램프의 정전압 제어회로는 교류전원(AC)이 제3(a)도에 도시한 바와같이 입력되면, 그 교류전원은 정류회로(1)에서 전파정류되고, 버퍼(2)에서 증폭되어 그의 출력측(d)에는 제3(b)도에 도시한 바와같이 파형이 출력되며, 이와같이 버퍼(2)에서 출력된 파형은 비교기(3)에서 기준전압(b)과 비교되어 그의 출력측(e)에는 제3(c)도에 도시한 바와같은 구형펄스신호가 출력되어 파형발생기(5)에 인가되고, 또한, 상기 버퍼(2)에서 출력된 파형은 저대역 통과기(4)를 통하게 되므로 그의 출력측(f)에는 제3(d)도에 도시한 바와같이 직류파형이 출력되어 파형발생기(5)에 인가되며, 이에따라 파형발생기(5)의 출력측(g)에는 제3(e)도에 도시한 바와같은 선형파형이 출력되어 비교기(6)에 인가되므로 그 선형파형은 기준전압(b)과 비교되어 그의 출력측(h)에는 제3(f)도에 도시한 바와같은 구형파가 출력된다. 이와같이 비교기(6)에서 출력된 구형파 신호가 트라이악 구동회로(7)에 인가되므로 그 트라이악 구동회로(7)의 출력측(i)에는 상기 구형파 신호가 입력되는 시점(rising time)에서 제3(g)도에 도시한 바와같이 펄스신호가In the constant voltage control circuit of the electrophotographic photocopier exposure lamp configured as described above, when the AC power source AC is input as shown in FIG. 3A, the AC power source is full-wave rectified by the rectifier circuit 1, and the buffer 2 A waveform is outputted to the output side d thereof, as shown in FIG. 3 (b), and the waveform output from the buffer 2 is compared with the reference voltage b at the comparator 3 to output the waveform. In (e), a rectangular pulse signal as shown in FIG. 3 (c) is output and applied to the waveform generator 5, and the waveform output from the buffer 2 is connected to the low band pass-through 4. As shown in FIG. 3 (d), a direct current waveform is output to the waveform generator 5, and thus, the output side g of the waveform generator 5 is applied to the output generator g. Since the linear waveform as shown in the figure is output and applied to the comparator 6, the linear waveform is compared with the reference voltage b. The square wave as shown in FIG. 3 (f) is output to the output side h. In this way, the square wave signal output from the comparator 6 is applied to the triac driving circuit 7 so that the third (at the time of inputting the square wave signal is input to the output side i of the triac driving circuit 7. g) as shown in Fig.
그런데, 상기와 같은 복사기의 계통에 있어서, 종래에는 파형발생기가 제5도에 도시한 바와같이 저항(R) 및 트랜지스터(TR), 콘덴서(C)로 구성되어 있으므로, 상기 비교기(3) 및 저대역통과기(4)의 출력신호에 따른 그의 출력전압(V)은 다음과 같이 된다.By the way, in the system of the copier as described above, since the waveform generator is conventionally composed of the resistor R, the transistor TR, and the capacitor C as shown in FIG. 5, the comparator 3 and the low The output voltage V corresponding to the output signal of the band pass section 4 is as follows.
………………………………(1) … … … … … … … … … … … … (One)
여기서, Vi는 상기 저대역통과기(4)에서 출력되는 직류전압이다.Here, Vi is a direct current voltage output from the low band pass (4).
상기 식(1)에서 알 수 있는 바와같이 종래 파형발생기(5)의 출력전압은 지수함수적으로 변하게 되므로 직선성이 나쁘고, 또한 제1도의 파형(a)에 부분의 전압이 입력전압의 변동에 따라 변하게 되므로 노광램프의 노광량에 심한 변화를 주게 되었다.As can be seen from Equation (1), since the output voltage of the conventional waveform generator 5 is changed exponentially, the linearity is bad, and the voltage of the part in the waveform (a) of FIG. As a result, the exposure amount of the exposure lamp is severely changed.
본 고안은 이러한 점을 감안하여, 입력전압의 변동에 영향을 받지 않고 노광램프의 노광전압을 안정되게 제어할 수 있게 한 것으로 이를 첨부된 제4도에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.In view of the above, the present invention enables stable control of the exposure voltage of the exposure lamp without being affected by the variation of the input voltage, which will be described in detail with reference to FIG.
제4도에 도시한 바와같이 상기 비교기(3)의 출력측을 트랜지스터(TR1)의 베이스에 접속하여 그의 에미터 및 콜렉터를 콘덴서(C1)의 양단 및 연산증폭기(IC1)의 반전입력단자 및 출력단자에 접속함과 아울러 그 반전입력단자를 저항(R3)을 통해 전원단자(VH)에 접속하고, 상기 저대역통과기(4)의 출력측(f)을 저항(R1), (R4)을 각기 통해 상기 연산증폭기(IC1)의 비반전 입력단자 및 반전입력단자에 접속하여 파형발생기(4)를 구성한 것으로, 이와같이 구성된 본 고안 파형발생기(5)의 동작관계를 설명하면 다음과 같다.As shown in FIG. 4, the output side of the comparator 3 is connected to the base of the transistor TR 1 and its emitter and collector are connected at both ends of the capacitor C 1 and the inverting input terminal of the operational amplifier IC 1 . And an inverting input terminal thereof connected to a power supply terminal V H through a resistor R 3 , and the output side f of the low band pass 4 connected to a resistor R 1 , The waveform generator 4 is configured by connecting (R 4 ) to the non-inverting input terminal and the inverting input terminal of the operational amplifier IC 1 , respectively. The operation relationship of the inventive waveform generator 5 configured as described above will be described. As follows.
상기 저대역통과기(4)의 출력측에서 출력된 직류전압을 Vi라 하면, 연증폭기(IC1)의 비반전입력단자에 인가되는 전압(V+)은,When the DC voltage output from the output side of the low band pass section 4 is Vi, the voltage V + applied to the non-inverting input terminal of the flexible amplifier IC 1 is
…………………………………………(2) … … … … … … … … … … … … … … … … (2)
로 된다. 그런데 연산증폭기(IC1)는 그의 특성상 입력 저항과 전압이득이 무한대이므로 연산증폭기(IC1)의 반전입력단자에 인가되는 전압(V-)은 비반전입력단자에 인가되는 전압(V+)과 같게된다.It becomes However, since the operational amplifier IC 1 has infinite input resistance and voltage gain due to its characteristics, the voltage V − applied to the inverting input terminal of the operational amplifier IC 1 is equal to the voltage V + applied to the non-inverting input terminal. Become equal.
따라서, 저항(R4)에 흐르는 전류(I4)는Therefore, the current I 4 flowing in the resistor R 4 is
…………………………………………………(3) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … (3)
로 되고, 저항(R3)에 흐르는 전류(I3)는,And the current I 3 flowing through the resistor R 3 is
…………………………………………………(4) … … … … … … … … … … … … … … … … … … … (4)
가 된다.Becomes
한편, 상기 비교기(3)에서 저전위신호가 출력되어 트랜지스터(TR1)가 오프된 상태이면 콘덴서(C1)에 흐르는 전류(IC)는,On the other hand, when the low potential signal is output from the comparator 3 and the transistor TR 1 is turned off, the current IC flowing through the capacitor C 1 is
………(4) … … … (4)
로 되므로, 연산증폭기(IC1)의 출력전압(V0)은Therefore, the output voltage (V 0 ) of the operational amplifier (IC 1 ) is
……(5) … … (5)
여기서, α는 상기이다.Where α is to be.
상기 식(5)에서이라 하면,In the above formula (5) Speaking of
…………………………………(6) … … … … … … … … … … … … … (6)
로 되므로,So that
…………………………………(7) … … … … … … … … … … … … … (7)
로 된다.It becomes
또한, 상기 비교기(3)에서 고전위 신호가 출력되어 트랜지스터(TR1)가 온된 상태이면, 콘덴서(C1)의 충전전하는 모두 방전되므로 연산증폭기(IC1)의 출력전압 V0(t)는, V0(t)=V+=Vi……(8)가 된다.In addition, when the high potential signal is output from the comparator 3 and the transistor TR 1 is turned on, all the charges of the capacitor C 1 are discharged, so the output voltage V 0 (t) of the operational amplifier IC 1 is , V 0 (t) = V + = Vi... … (8).
상기의 식(7), (8)에서 알 수 있는 바와같이 파형발생기(5)의 출력측인 연산증폭기(IC1)의 출력단자에서 출력되는 전압(V0)은 일차함수적으로 변화되므로, 그 파형발생기(5)의 출력측에는 제3(e)도에 도시한 바와같은 완전한 선형파형이 출력된다.As can be seen from the equations (7) and (8), the voltage V 0 output from the output terminal of the operational amplifier IC 1 on the output side of the waveform generator 5 changes linearly, On the output side of the waveform generator 5, a complete linear waveform as shown in FIG. 3 (e) is output.
이상에서와 같이 본 고안의 파형발생기의 선형파형은 직선성이 매우 양호하며, 또한 제1도 파형의 B부분에서의 전압이 입력전압의 변동에 관계없이 일정하게 유지되므로, 입력전압의 변동에 대하여 노광램프의 노광전압이 매우적게 변하게 되어 노광램프의 노광량을 안정되게 제어할 수 있는 이점이 있게된다.As described above, the linear waveform of the waveform generator of the present invention has very good linearity, and since the voltage at the portion B of the waveform of FIG. 1 remains constant regardless of the variation of the input voltage, Since the exposure voltage of the exposure lamp changes very little, there is an advantage that the exposure amount of the exposure lamp can be stably controlled.
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