JPH053213B2 - - Google Patents
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- JPH053213B2 JPH053213B2 JP59053250A JP5325084A JPH053213B2 JP H053213 B2 JPH053213 B2 JP H053213B2 JP 59053250 A JP59053250 A JP 59053250A JP 5325084 A JP5325084 A JP 5325084A JP H053213 B2 JPH053213 B2 JP H053213B2
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- circuit
- voltage
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- inverter circuit
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Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、電気かみそり等の小型電気機器に使
用される自動電圧切換式充電回路に関するもので
ある。
用される自動電圧切換式充電回路に関するもので
ある。
第３図は、特公昭56−39137号公報に記載され
ている従来の充電回路の回路図を示すものであ
る。図中A′は一般的な１石のトランジスタを用
いたインバータ回路からなる充電回路である。Ｂ
は被充電用電池である。充電回路A′を構成する
インバータ回路は、周波数が20KHz〜30KHzの高
周波発振を行ない、ダイオード１３にて整流して
電池Ｂを充電する。１２は電源回路で、トランジ
スタ１４，１５は、インピーダンス要素１６等か
ら構成されている。１１は整流回路、ACは交流
電源である。ここで、入力電圧VINが100V〜
240Vまで変化しても、電源回路１２のトランジ
スタ１４，１５のスイツチング動作で、電源回路
１２の出力電圧VSを一定にしている。つまり、
100V入力の時はトランジスタ１５がオンして整
流電圧がそのまま出力され、240V入力の時には
トランジスタ１５がオフしてインピーダンス要素
１６によつて電圧が分圧され、出力電圧VSには
定電圧が出力されてインバータ回路を駆動するこ
とになる。かかる従来例においては、電源回路１
２に発生する損失（発熱）が大となり、電気かみ
そり等小型電気機器には不向きであつた。すなわ
ち、AC240V等高圧入力の場合、約半分の電圧
（240−100）はインピーダンス要素１６で電圧降
下され熱を発生するからである。また、電源回路
１２には部品点数が多くコスト高になるという問
題があつた。
ている従来の充電回路の回路図を示すものであ
る。図中A′は一般的な１石のトランジスタを用
いたインバータ回路からなる充電回路である。Ｂ
は被充電用電池である。充電回路A′を構成する
インバータ回路は、周波数が20KHz〜30KHzの高
周波発振を行ない、ダイオード１３にて整流して
電池Ｂを充電する。１２は電源回路で、トランジ
スタ１４，１５は、インピーダンス要素１６等か
ら構成されている。１１は整流回路、ACは交流
電源である。ここで、入力電圧VINが100V〜
240Vまで変化しても、電源回路１２のトランジ
スタ１４，１５のスイツチング動作で、電源回路
１２の出力電圧VSを一定にしている。つまり、
100V入力の時はトランジスタ１５がオンして整
流電圧がそのまま出力され、240V入力の時には
トランジスタ１５がオフしてインピーダンス要素
１６によつて電圧が分圧され、出力電圧VSには
定電圧が出力されてインバータ回路を駆動するこ
とになる。かかる従来例においては、電源回路１
２に発生する損失（発熱）が大となり、電気かみ
そり等小型電気機器には不向きであつた。すなわ
ち、AC240V等高圧入力の場合、約半分の電圧
（240−100）はインピーダンス要素１６で電圧降
下され熱を発生するからである。また、電源回路
１２には部品点数が多くコスト高になるという問
題があつた。
本発明は上述の点に鑑みて提供したものであつ
て、不必要な発熱をなくすと共に、インバータ回
路のスイツチング動作の安定化を図ることによ
り、充電効率の高い自動電圧切換式充電回路を提
供することを目的とするものである。
て、不必要な発熱をなくすと共に、インバータ回
路のスイツチング動作の安定化を図ることによ
り、充電効率の高い自動電圧切換式充電回路を提
供することを目的とするものである。
〔発明の開示〕
以下、本発明の一実施例を図面により詳述す
る。第１図は実施例回路図を示すものであり、４
は保護整流平滑回路で、抵抗R1、整流ブリツジ
Re、平滑用コンデンサC1等から構成されている。
交流電源ACからの交流入力は保護抵抗R1を通つ
て整流ブリツジReにて整流され、整流ブリツジ
Reからの出力VINはコンデンサC1にて平滑され
る。５はスイツチング回路で、インバータ回路を
構成するトランジスタQ1、パルストランスPT等
から構成され、L1はパルストランスPTの１次巻
線、R4はエミツタ抵抗、D1はスパイク吸収用の
ダイオードである。６はベース駆動回路で、R2
はベース起動用抵抗、R3は抵抗、L2はパルスト
ランスPTの２次巻線、C2はベースコンデンサ、
D2は逆バイアス用のダイオードである。７は出
力回路で、L3はパルストランスPTの３次巻線
（出力巻線）、D3は出力整流用ダイオードである。
Ｂは被充電用電池である。２は自動電圧切換回路
であつて、インバータ回路のトランジスタQ1の
ベースに抵抗R3を介してコレクタを接続したト
ランジスタQ2と、上記トナジスタQ2のコレク
タ・ベース間に接続した定電圧素子を構成するツ
エナーダイオードD4と、トランジスタQ2のベー
スとグランドラインとの間に接続した抵抗R5と、
トランジスタQ2のエミツタとグランドラインと
の間に接続したマイナス温度勾配発生回路３とか
ら構成される。尚、各回路２，５，６，７で充電
回路Ａが構成される。
る。第１図は実施例回路図を示すものであり、４
は保護整流平滑回路で、抵抗R1、整流ブリツジ
Re、平滑用コンデンサC1等から構成されている。
交流電源ACからの交流入力は保護抵抗R1を通つ
て整流ブリツジReにて整流され、整流ブリツジ
Reからの出力VINはコンデンサC1にて平滑され
る。５はスイツチング回路で、インバータ回路を
構成するトランジスタQ1、パルストランスPT等
から構成され、L1はパルストランスPTの１次巻
線、R4はエミツタ抵抗、D1はスパイク吸収用の
ダイオードである。６はベース駆動回路で、R2
はベース起動用抵抗、R3は抵抗、L2はパルスト
ランスPTの２次巻線、C2はベースコンデンサ、
D2は逆バイアス用のダイオードである。７は出
力回路で、L3はパルストランスPTの３次巻線
（出力巻線）、D3は出力整流用ダイオードである。
Ｂは被充電用電池である。２は自動電圧切換回路
であつて、インバータ回路のトランジスタQ1の
ベースに抵抗R3を介してコレクタを接続したト
ランジスタQ2と、上記トナジスタQ2のコレク
タ・ベース間に接続した定電圧素子を構成するツ
エナーダイオードD4と、トランジスタQ2のベー
スとグランドラインとの間に接続した抵抗R5と、
トランジスタQ2のエミツタとグランドラインと
の間に接続したマイナス温度勾配発生回路３とか
ら構成される。尚、各回路２，５，６，７で充電
回路Ａが構成される。
ここで、充電回路Ａの一般的な動作を説明す
る。まず、交流電源VSからの交流入力は、整流
ブリツジReにより全波整流されてコンデンサC1
により平滑される。コンデンサC1により平滑さ
れた電圧VINは、抵抗R2によりトランジスタQ1
のベースにベース電流IBを流すことになり、ト
ランジスタQ1をオンせしめ、１次巻線L1を励磁
する。そして、２次巻線L2にわずかに誘起する
電圧により、トランジスタQ1を正のバイアスに
して、その結果、コレクタ電流Icが多少流れ、２
次巻線L2に誘起する電圧を増大させる。これに
より、この傾向は更に助長され、跳躍的にオン状
態にしてトランジスタQ1をスイツチングさせる。
トランジスタQ1がオンになつてコレクタ電流Ic
が増加していき、トランジスタQ1のコレクタ・
エミツタ間電圧VCEが低くなると、それ以上コ
レクタ電流Icの増加が維持できなくなる点（Ic＞
hfe・IB）に達して、一定のベース・エミツタ間
電圧VBE1に対しては、ベース電流IBが減少する
方向に進み、この傾向は助長され、トランジスタ
Q1は瞬時にカツトオフする。そして、トランジ
スタQ1がオフの時、３次巻線L3より１次巻線L1
に励磁されたエネルギーがダイオードD3を通し
て、電池Ｂに放出され、電池Ｂが充電されること
になる。
る。まず、交流電源VSからの交流入力は、整流
ブリツジReにより全波整流されてコンデンサC1
により平滑される。コンデンサC1により平滑さ
れた電圧VINは、抵抗R2によりトランジスタQ1
のベースにベース電流IBを流すことになり、ト
ランジスタQ1をオンせしめ、１次巻線L1を励磁
する。そして、２次巻線L2にわずかに誘起する
電圧により、トランジスタQ1を正のバイアスに
して、その結果、コレクタ電流Icが多少流れ、２
次巻線L2に誘起する電圧を増大させる。これに
より、この傾向は更に助長され、跳躍的にオン状
態にしてトランジスタQ1をスイツチングさせる。
トランジスタQ1がオンになつてコレクタ電流Ic
が増加していき、トランジスタQ1のコレクタ・
エミツタ間電圧VCEが低くなると、それ以上コ
レクタ電流Icの増加が維持できなくなる点（Ic＞
hfe・IB）に達して、一定のベース・エミツタ間
電圧VBE1に対しては、ベース電流IBが減少する
方向に進み、この傾向は助長され、トランジスタ
Q1は瞬時にカツトオフする。そして、トランジ
スタQ1がオフの時、３次巻線L3より１次巻線L1
に励磁されたエネルギーがダイオードD3を通し
て、電池Ｂに放出され、電池Ｂが充電されること
になる。
次に本発明の主なる構成である自動電圧切換回
路３について説明する。まず、トランジスタQ2
は、２次巻線L2と抵抗R3との中点のVXの電圧値
が次式で示されるようにコレクタ電流Icを流す。
路３について説明する。まず、トランジスタQ2
は、２次巻線L2と抵抗R3との中点のVXの電圧値
が次式で示されるようにコレクタ電流Icを流す。
VX＝VZ＋VBE2＋VE
但し、VZはツエナーダイオードD4のツエナー
電圧、VBE2はトランジスタQ2のベース・エミツ
タ間電圧、VEはマイナス温度勾配発生回路３の
電圧を示す。
電圧、VBE2はトランジスタQ2のベース・エミツ
タ間電圧、VEはマイナス温度勾配発生回路３の
電圧を示す。
つまりインバータ回路のトランジスタQ1の駆
動電圧VXはツエナーダイオードD4のツエナー電
圧VZと、トランジスタQ2のベース・エミツタ間
電圧VBE2で略決まることになる。尚式におい
て、マイナス温度勾配発生回路３の電圧VEは温
度補償を行なうもので、上記駆動電圧VXの決定
に対しては付加的なもので必須的な要素でない。
これにより、トランジスタQ1を順バイアスする
時のトランジスタQ1のベース・エミツタVBE11
あるいはベース電流IBが、入力電圧VINあるいは
負荷変動（すなわち電池Ｂの本数或いは電池Ｂの
充電状態）の変動による変化を受けなくなる。そ
れによりトランジスタQ1のコレクタ電流ICも変動
しなくなり、その結果、電池Ｂへの充電々流であ
る出力電流も、入力電圧VINあるいは負荷変動に
よる変動がなくなる。
動電圧VXはツエナーダイオードD4のツエナー電
圧VZと、トランジスタQ2のベース・エミツタ間
電圧VBE2で略決まることになる。尚式におい
て、マイナス温度勾配発生回路３の電圧VEは温
度補償を行なうもので、上記駆動電圧VXの決定
に対しては付加的なもので必須的な要素でない。
これにより、トランジスタQ1を順バイアスする
時のトランジスタQ1のベース・エミツタVBE11
あるいはベース電流IBが、入力電圧VINあるいは
負荷変動（すなわち電池Ｂの本数或いは電池Ｂの
充電状態）の変動による変化を受けなくなる。そ
れによりトランジスタQ1のコレクタ電流ICも変動
しなくなり、その結果、電池Ｂへの充電々流であ
る出力電流も、入力電圧VINあるいは負荷変動に
よる変動がなくなる。
次に、マイナス温度勾配発生回路３のマイナス
の温度勾配をもつていることについて説明する。
今、何らかの影響により出力電流が増加する方向
になつた時、当然充電回路Ａの総損失は増えてく
る。すなわち、発熱が大きくなる。その時、マイ
ナスの温度勾配をもつマイナス温度勾配発生回路
３の電圧VEが低くなり、それにつれて電圧VXも
低くなる。従つて、トランジスタQ1のベース電
流IBが減少して、出力電流が減少する。逆に、出
力電流が減少すれば、電圧VXが増えて出力電流
を増加する方向に働くことになる。
の温度勾配をもつていることについて説明する。
今、何らかの影響により出力電流が増加する方向
になつた時、当然充電回路Ａの総損失は増えてく
る。すなわち、発熱が大きくなる。その時、マイ
ナスの温度勾配をもつマイナス温度勾配発生回路
３の電圧VEが低くなり、それにつれて電圧VXも
低くなる。従つて、トランジスタQ1のベース電
流IBが減少して、出力電流が減少する。逆に、出
力電流が減少すれば、電圧VXが増えて出力電流
を増加する方向に働くことになる。
第２図は他の実施例を示し、ツエナーダイオー
ドD4と抵抗R5との接続点と、トランジスタQ2の
ベースとの間にマイナス温度勾配発生回路３を挿
入したものである。この実施例では、マイナス温
度勾配発生回路３の電圧によつてトランジスタ
Q2を制御している。
ドD4と抵抗R5との接続点と、トランジスタQ2の
ベースとの間にマイナス温度勾配発生回路３を挿
入したものである。この実施例では、マイナス温
度勾配発生回路３の電圧によつてトランジスタ
Q2を制御している。
本発明は上述のように、被充電用電池を充電す
るインバータ回路からなる充電回路に異なつた入
力回路に対して定電圧を出力し上記インバータ回
路のトランジスタの駆動用電圧を供給する自動電
圧切換回路を設けた自動電圧切換式充電回路にお
いて、上記自動電圧切換回路を、上記インバータ
回路のトランジスタのベースに別のトランジスタ
のコレクタを接続し、上記インバータ回路のトラ
ンジスタのベースに接続した定電圧素子を上記別
のトランジスタのベースに接続して構成したの
で、自動電圧切換回路のトランジスタの増幅作用
によつて多くの電流を制御することができ、また
定電圧特性が良く、このためインバータ回路のト
ランジスタの駆動電圧を定電圧化してインバータ
回路のトランジスタのコレクタ電流を安定良く一
定にすることができるもので、入力電圧が例えば
100V〜240Vというように大きな幅で変化しても
インバータ回路のトランジスタに流れるコレクタ
電流を一定とすることができ、そのため従来のよ
うな降下電圧を消費させていたのと比べて、損失
が少なく充電効率が上がり、効率の良い充電がで
きるものであつて、上記のように入力電圧が上記
のように100V〜240Vであつたも自動切換が可能
であるという効果がある。
るインバータ回路からなる充電回路に異なつた入
力回路に対して定電圧を出力し上記インバータ回
路のトランジスタの駆動用電圧を供給する自動電
圧切換回路を設けた自動電圧切換式充電回路にお
いて、上記自動電圧切換回路を、上記インバータ
回路のトランジスタのベースに別のトランジスタ
のコレクタを接続し、上記インバータ回路のトラ
ンジスタのベースに接続した定電圧素子を上記別
のトランジスタのベースに接続して構成したの
で、自動電圧切換回路のトランジスタの増幅作用
によつて多くの電流を制御することができ、また
定電圧特性が良く、このためインバータ回路のト
ランジスタの駆動電圧を定電圧化してインバータ
回路のトランジスタのコレクタ電流を安定良く一
定にすることができるもので、入力電圧が例えば
100V〜240Vというように大きな幅で変化しても
インバータ回路のトランジスタに流れるコレクタ
電流を一定とすることができ、そのため従来のよ
うな降下電圧を消費させていたのと比べて、損失
が少なく充電効率が上がり、効率の良い充電がで
きるものであつて、上記のように入力電圧が上記
のように100V〜240Vであつたも自動切換が可能
であるという効果がある。
第１図は本発明の一実施例の回路図、第２図は
本発明の別の実施例の回路図、第３図は従来例の
回路図である。 １はインバータ回路、２は自動電圧切換回路、
Q1，Q2はトランジスタ、Ｂは被充電用電池、D4
はツエナーダイオードである。
本発明の別の実施例の回路図、第３図は従来例の
回路図である。 １はインバータ回路、２は自動電圧切換回路、
Q1，Q2はトランジスタ、Ｂは被充電用電池、D4
はツエナーダイオードである。
Claims (1)
- １ 被充電用電池を充電するインバータ回路から
なる充電回路に異なつた入力回路に対して定電圧
を出力し上記インバータ回路のトランジスタの駆
動用電圧を供給する自動電圧切換回路を設けた自
動電圧切換式充電回路において、上記自動電圧切
換回路を、上記インバータ回路のトランジスタの
ベースに別のトランジスタのコレクタを接続し、
上記インバータ回路のトランジスタのベースに接
続した定電圧素子を上記別のトランジスタのベー
スに接続して構成したことを特徴とする自動電圧
切換式充電回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59053250A JPS60197128A (ja) | 1984-03-19 | 1984-03-19 | 自動電圧切換式充電回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59053250A JPS60197128A (ja) | 1984-03-19 | 1984-03-19 | 自動電圧切換式充電回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60197128A JPS60197128A (ja) | 1985-10-05 |
| JPH053213B2 true JPH053213B2 (ja) | 1993-01-14 |
Family
ID=12937541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59053250A Granted JPS60197128A (ja) | 1984-03-19 | 1984-03-19 | 自動電圧切換式充電回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60197128A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5869436A (ja) * | 1981-10-20 | 1983-04-25 | 九州日立マクセル株式会社 | 蓄電池の充電装置 |
| JPS5992548U (ja) * | 1982-12-14 | 1984-06-23 | 九州日立マクセル株式会社 | 小型電気機器用蓄電池の充電装置 |
-
1984
- 1984-03-19 JP JP59053250A patent/JPS60197128A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60197128A (ja) | 1985-10-05 |
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