JPH02121013A

JPH02121013A - 電源回路

Info

Publication number: JPH02121013A
Application number: JP27496788A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Kasuda; 粕田　敏之
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1988-10-31
Filing date: 1988-10-31
Publication date: 1990-05-08

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、電子装置等における電源装置に係り、特に、
二種類の交流電源電圧に対して動作可能な電源装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

計測器や家電製品等の一般の電子装置は、通常一種類の
交流電源電圧に対して動作可能なように製作されるが、
異なる電源電圧を使用する国もあり、国内、海外兼用の
製品の場合は、二種類の交流電源電圧に対して動作可能
なようにすることが求められる。

このような２電源部式の電子装置において、異なる入力
電源電圧に対して一定電圧の電源出力を発生するために
は、従来次のような各種の方法が用いられている。

■　電源装置に設けられた入力電源電圧切り替用のセレ
クト端子を手動で操作して２種類の電源に対応させる。

この場合の切り替えは、装置の内部に設けられた切り替
え用の装置によって行ってもよ′い。または装置の外部
で同様に行ってもよい。

■　電源電圧に対する切り替えなしに２種類（またはよ
り広範囲）の電源電圧に対応できるようにする。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述の■のタイプの電源装置は、入力電源電圧に応じて
手動で切り替えるので、手間がかかるという問題がある
。また切り替えに際して人為的な誤りが発生する可能性
があり、事故につながる危険性がある。

また、上述の■のタイプの電源装置は、切り替えの手間
を全く必要としないが、定電圧を発生するための電圧コ
ントロール部に負担がかがり、これがためコストアップ
につながるという問題がある。さらにこの方式の場合は
、上述した■の端子切り替え方式と比べて効率がかなり
低下する。例えば、通常のスイッチング電源の効率が７
０〜７５〔％〕であるのに対し、■の方式の広範囲電圧
対応タイプでは６０〔％〕程度に低下する。

〔発明の目的〕

本発明は、このような従来技術の課題を解決しようとす
るものであって、２電源電圧に対応する切り替えを自動
的に行うことによって、切り替えの手間を必要としない
効率の高い電源装置を提供することを、その目的とする
ものである。

〔課題を解決するための手段〕

このような目的を達成するため、本発明の電源電圧では
、電源入力を整流・平滑する回路と、第１の電源／第２
の電源識別部４の識別出力に応じて該平滑用回路の平滑
コンデンサ値を切り替える第１の電源／第２の電源切替
部とを有する整流・平滑回路１と、該整流・平滑出力か
ら定電圧電源出力を発生する電源部２と、整流・平滑出
力を分圧して着目電圧を発生する着目電圧部３と、定電
圧電源出力を分圧した第１の基準電圧と着目電圧とを比
較して電源入力が第１の電源か第２の電源かを示す識別
出力を発生する電源識別部４とを備えている。定電圧電
源出力を分圧した第２の電源正常時の着目電圧の８０％
相当の第２の基準電圧と着目電圧とを比較して第２の電
源２０％ダウンの識別出力を発生する第２の電源２０％
ダウン検出部と、定電圧電源出力を分圧した第１の電源
正常時の着目電圧の８０％相当の第３の基準電圧と着目
電圧とを比較して第１の電源２０％ダウンの識別出力を
発生する第１の電源２０％ダウン検出部とを装備してい
る。第１の電源／第２の電源識別部の識別出力に応じて
第２の電源２０％ダウン検出部または第１の電源２０％
ダウン検出部の識別出力を選択して電源入力の２０％ダ
ウン検出出力を発生する２０％ダウン検出出力切替部と
を備えている。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図であって、
ＡＣｌｏｏ（Ｖ）および２００（Ｖ）を入力電源として
ＤＣ１２［Ｖ］を発生する電源装置を示し、１００／　
２００　（Ｖ　）切替部を含む整流・平滑回路１．電源
部２１着目電圧部３．基準電圧１発生部を含む１００／
　２００　（Ｖ　）識別部４．基準電圧２発生部を含む
２００　Ｖ　２０％ダウン検出部５．基準電圧３発生部
を含む１００　Ｖ　２０％ダウン検出部６．２０％ダウ
ン検出出力切替部７からなっている。

また、第２図は、本発明の一実施例を示す回路図であっ
て、第１図におけると同じ部分を同じ番号によって示し
ている。

整流・平滑回路１は、ブリッジ整流器ＢＲを有し、入力
ＡＣ１００［：Ｖ）または２００［Ｖ）を整流する。整
流器ＢＲの出力に設けられた平滑用、コンデンサＣＡ＋
ＣＡ′とリレー接点ｒｊ！、、とは１００／２００　（
Ｖ　）切替部を形成し、　ＡＣ１００（Ｖ）のときはコ
ンデンサＣＡはリレー接点ｒ１．．によって短絡されて
コンデンサＣＡ′のみが使用され、ＡＣ２００Ｖのとき
は両コンデンサＣＡ、ＣＡ′は直列に接続されることに
よって整流器ＢＲの出力コンデンサの容量を変化し、こ
れによってそれぞれの入力ＡＣ電圧のとき所望の整流出
力電圧を得る。

電源部２は、直列抵抗ＲｓとツェナダイオードＺＤとを
有し、整流・平滑回路１の整流出力によってツェナダイ
オードによって定まる出力電圧１２■を得る。この出力
は、外部へ取り出されて、電源後段において所要の電源
として用いられる。

着目電圧部３においては、整流・平滑回路ｌの出力電圧
を抵抗ＲＡとＲＡ’　とからなる分圧器で分割して、中
点のに着目電圧を発生する。この着目電圧は、電源電圧
自動切り替え動作および異常電圧降下検出動作を行う際
の比較入力となるものである。

１００／　２００　（Ｖ　）識別部４は、識別部とラッ
チ部とからなり、識別部で入力電源がＡＣｌｏｏ（■〕
であるか２００（Ｖ）であるかを識別し、ラッチ部で識
別部の識別結果をラッチする。

基準電圧１発生部は、抵抗Ｒ，，Ｒ，’からなる分圧器
を有し、電源部２の出力電圧ｒ１２ＶＪを分圧して０点
に基準電圧■、を発生する。基準電圧Ｖ１は、入力電圧
がＡＣｌｏｏ（Ｖ）を正常時のＡ点の着目電圧と、ＡＣ
２００（Ｖ）正常時の着目電圧との中間の値とする。例
えばＲＡ＝２４（ｋΩ）、　　ＲＡ’　＝１　（ｋΩ〕
とすれば、ＡＣｌｏｏ（Ｖ）または２００（Ｖ）入力時
の整流・平滑回路１の出力電圧をそれぞれＤＣｌｏｏ（
Ｖ）または２００（Ｖ）として、着目電圧は、４〔ｖ〕
または８〔Ｖ〕となるので、抵抗Ｒ１＝　６．８　（ｋ
Ω〕、Ｒ＝５．１（ｋΩ〕として基準電圧■１として５
゜１〔■〕を得るようにする。

識別部において、比較器ＩＣ，は着目電圧と基準電圧Ｖ
、とを比較し、これによって、ＡＣｌｏｏ（Ｖ）入力の
とき’ＨＪ、２００（Ｖ）入力のときｒｌ、Ｊとなる出
力を発生する。

ラッチ部において、抵抗Ｒｄ、、コンデンサＣｄ、から
なる積分回路の出力電圧は、電源部２の出力電圧の立ち
上がりよりも時定数Ｒｄ、・ｃｄ、に従ってやや遅れて
立ち上がる。識別回路Ｄ１は、この積分回路出力をある
闇値によって識別してパルスを発生し、このパルスはＤ
タイプフリップフロップ（Ｄ−ＰＦ）ＩＣ４のリセット
人力Ｒに加えられてＤ−ＦＦＩｃ、のりセットを解除す
る。

識別回路のＤｌの出力パルスは、抵抗Ｒｄ２．コンデン
サＣｄ２からなる積分回路を経て、時定数Ｒｄ　ｚ　　
・Ｃｄ２に従ってさらに遅れて識別回路Ｄ２に加えられ
る。識別回路Ｄ２は、この積分回路出力をある闇値によ
って識別してパルスを発生し、このパルスは、Ｄ　　Ｆ
ＦｌＣａのクロック人力ＣＫに加えられる。ＤＦＦＩＣ
４はこれによってデータ人力りに加えられている比較器
ＩＣ，の出力をラッチする。

これによってＤ　　ＦＦｌＣａは、識別部における識別
結果を出力Ｑによって、ＡＣｌｏｏ（Ｖ）入力のとき’
ＨＪ、　　２００（Ｖ）入力のとき「Ｌ」として出力す
る。この場合、積分回路Ｒｄ、、Ｃｄ。

およびＲｄ、、Ｃｄ、によって入力信号に対して遅延を
与えるようにしたのは、電源部２の出力電圧が完全に立
ち上った状態での識別部の識別結果をラッチするためで
ある。

ラッチ部においてラッチした結果が「Ｈ」（１００Ｖ）
であればリレーＲＬ、はオンし、リレー接点ｒｆ＋＋、
ｒＪ！、□がオンになる。

２００　Ｖ　２０％ダウン検出部５において、抵抗Ｒ２
Ｒ２’からなる分圧器は、基準電圧発生部を形成し、電
源部２の出力電圧を分圧して、第２図内の０点に基準電
圧ｖ２を発生する。比較器ＩＣ２は着目電圧と基準電圧
■２とを比較して、着目電圧が基準電圧■２より低くな
ったとき「Ｈ」となる出力を発生する。基準電圧■、は
、２００（Ｖ）正常時の着目電圧×０．８とする。この
ようにすることによって、比較器ＩＣ，は入力ＡＣ２０
０（■〕が正常時より２０〔％〕以上低下したことを検
出して出力を発生する。

１００　Ｖ　２０％ダウン検出部６において、抵抗Ｒ３
゜Ｒ８ｌからなる分圧器は、基準電圧■３発生部を形成
し、電源部２の出力電圧を分圧して、第２図内の０点に
基準電圧■３を発生する。比較器ＩＣ３は、着目電圧と
基準電圧■３とを比較して、着目電圧が基準電圧■、よ
り低くなったときｒｌ（Ｊとなる出力を発生する。基準
電圧■３は、１００ＥＶ）正常時の着目電圧×０．８と
する。このようにすることによって、比較器ＩＣ３は入
力ＡＣＩ００〔■〕正常時より２０％以上低下したこと
を検出して出力を発生する。

２０％ダウン検出出力切替部７においては、リレー接点
ｒｉ！、、、を経て比較器ＩＣ，またはＩＣ３の出力を
選択し、リレーＲＬ２を動作させることによって、その
接点ｒＩ！、ｚによって入力ＡＣ２００（Ｖ）または１
００（Ｖ）の電圧２０％ダウン検出出力を発生する。

第３図は１００Ｖ／　２００Ｖ識別および２０％ダウン
検出における各電圧の関係を説明するものである。

前述のように基準電圧■１は、ＡＣ２００Ｖ正常時の着
目電圧（Ａ１）とＡＣ１００Ｖ正常時の着目電圧（Ａ２
）との中間の値に選ばれる。また基準電圧■２゜■３は
それぞれ着目電圧Ａ１．Ａ２の一２０％に選ばれる。こ
れらの関係から着目電圧Ａ＋　、Ａ２と基準電圧■、に
よって入力電源電圧がＡＣｌｏｏ（Ｖ）であるか２００
（Ｖ）あるかを識別し、着目圧Ａ、と基準電圧■２とに
よってＡＣ２００Ｖ入力電圧の２０％ダウンを検出し、
着目電圧Ａ２と基準電圧■３とによってＡＣ１００Ｖ入
力電圧の２０％ダウンを検出できることがわかる。

第４図は、本発明の電源回路における入出力電圧の状態
と動作のタイムチャートとを示す図である。

同図においては、ＡＣ２００Ｖ／　１００Ｖ電源入力の
変化と、これに基づく１２■電源出力の変化の状態が示
されている。また、電源出力の変化に伴うＤ−ＦＦＩＣ
，のリセットとクロックＣＫの入力、およびリレーＲＬ
Ｉを動作させる出力Ｑの発生の時間的関係をタイムチャ
ートによって示すとともに、電源入力が定格値から２０
〔％〕低下したときリレーＲＬ２がオンになることが示
されている。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、二種類の電源電圧
によって使用することを目的とする電子装置等の電源回
路において、二つの電源電圧に対応する切り替えを自動
的に行うことができるので、切り替えの手間を必要とせ
ず切り替えの誤りを防止できるとともに、効率の高い電
源回路を実現することができる。さらに、本発明の電源
回路における各基準電圧を可変とすれば、異なる入力電
圧に対しも対応することが可能であり、また異常電圧降
下に対する検出範囲も任意に変更可能であって、汎用性
の広い電源回路が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
本発明の一実施例を示す回路図、第３図は１００Ｖ／　
２００Ｖ識別および２０％ダウン検出における各電圧の
関係を説明する図、第４図は本発明の電源回路における
入出力電圧の状態と動作のタイムチャートとを示す図で
ある。 ■・・・整流・平滑回路、１００Ｖ／　２００Ｖ切替部
、２・・・電源部、３・・・着目電圧部、４・・・１０
０　Ｖ　／２００■識別部、基準電圧■１発生部、５・
・・２００　Ｖ　２０％ダウン検出部、基準電圧■２発
生部、６・・・１００■２０％ダウン検出部、基準電圧
■３発生部、７・・・２０％ダウン検出出力切替部。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）、交流電源入力を整流し平滑する整流回路と、第
１の電源／第２の電源識別部の識別出力に応じて該平滑
用回路の平滑コンデンサ値を切り替える第１の電源／第
２の電源切替部とを有する整流・平滑回路と、該整流・
平滑出力から定電圧電源出力を発生する電源部と、前記
整流・平滑出力を分圧して着目電圧を発生する着目電圧
部と、前記定電圧電源出力を分圧した第１の基準電圧と
前記着目電圧とを比較して電源入力が第１の電源か第２
の電源かを示す識別出力を発生する第１の電源／第２の
電源識別部とを設け、前記定電圧電源出力を分圧した第２の電源正常時の前記
着目電圧の８０％相当の第２の基準電圧と前記着目電圧
とを比較して第２の電源２０％ダウンの識別出力を発生
する第２の電源２０％ダウン検出部と、前記定電圧電源
出力を分圧した第１の電源正常時の前記着目電圧の８０
％相当の第３の基準電圧と前記着目電圧とを比較して第
１の電源２０％ダウンの識別出力を発生する第１の電源
２０％ダウン検出部とを装備し、前記第１の電源／第２の電源識別部の識別出力に応じて
前記第２の電源２０％ダウン検出部または第１の電源２
０％ダウン検出部の識別出力を選択して電源入力の２０
％ダウン検出出力を発生する２０％ダウン検出出力切替
部とを備えたことを特徴とする電源回路。