JPH0678449A - スイッチング電源回路 - Google Patents
スイッチング電源回路Info
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- JPH0678449A JPH0678449A JP22702592A JP22702592A JPH0678449A JP H0678449 A JPH0678449 A JP H0678449A JP 22702592 A JP22702592 A JP 22702592A JP 22702592 A JP22702592 A JP 22702592A JP H0678449 A JPH0678449 A JP H0678449A
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- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 14
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 abstract description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
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- Protection Of Static Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 負荷の内部短絡等の異常が生じた場合に出力
電流を小さい電流に切り換えて回路の保護を図る。 【構成】 発振用トランスTの1次コイルN1をスイッ
チングするトランジスタQ1に接続されている電流制御
用抵抗R1,R2の接続を切り換えるトランジスタQ2
を有する。2次コイルN2の電圧はダイオードD2によ
り整流され、コンデンサC1により平滑される。この平
滑電圧がトランジスタQ2のオン電圧以上でトランジス
タQ2がオンしてトランジスタQ1のエミッタ抵抗が抵
抗R1,R2の合成抵抗になり出力電流I2が負荷4へ
供給される。一方、オン電圧未満ではトランジスタQ2
がオフになりトランジスタQ1のエミッタ抵抗が抵抗R
1のみとなり出力電流I1が負荷4へ供給される。
電流を小さい電流に切り換えて回路の保護を図る。 【構成】 発振用トランスTの1次コイルN1をスイッ
チングするトランジスタQ1に接続されている電流制御
用抵抗R1,R2の接続を切り換えるトランジスタQ2
を有する。2次コイルN2の電圧はダイオードD2によ
り整流され、コンデンサC1により平滑される。この平
滑電圧がトランジスタQ2のオン電圧以上でトランジス
タQ2がオンしてトランジスタQ1のエミッタ抵抗が抵
抗R1,R2の合成抵抗になり出力電流I2が負荷4へ
供給される。一方、オン電圧未満ではトランジスタQ2
がオフになりトランジスタQ1のエミッタ抵抗が抵抗R
1のみとなり出力電流I1が負荷4へ供給される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スイッチングされる発
振用トランスの1次側に直列接続された電流制御用抵抗
の値を切り換えて、上記発振用トランスの2次電圧を切
換制御するスイッチング電源回路に関する。
振用トランスの1次側に直列接続された電流制御用抵抗
の値を切り換えて、上記発振用トランスの2次電圧を切
換制御するスイッチング電源回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、図3に示すように、発振用トラン
スTの1次コイルN1に接続されたトランジスタQ1を
スイッチングすることにより、上記発振用トランスTの
2次コイルN2に2次電圧を誘起させ、この2次電圧を
ダイオードD1により整流して蓄電池等の負荷4に供給
するスイッチング電源回路が知られている。
スTの1次コイルN1に接続されたトランジスタQ1を
スイッチングすることにより、上記発振用トランスTの
2次コイルN2に2次電圧を誘起させ、この2次電圧を
ダイオードD1により整流して蓄電池等の負荷4に供給
するスイッチング電源回路が知られている。
【0003】このスイッチング電源回路では、出力制御
回路3が、負荷4への出力電圧Vを検出しており、この
出力電圧Vが予め設定された基準電圧V0未満でトラン
ジスタQ4をオンするようになっている。そして、この
トランジスタQ4のオンにより、トランジスタQ1のエ
ミッタ抵抗が、並列接続されている電流制御用抵抗R
1,R2の合成抵抗となる。これにより、上記発振用ト
ランスTの1次コイルN1には、上記抵抗R1,R2の
合成抵抗値に応じた1次電流が流れ、これに対応して発
振用トランスTの2次コイルN2から比較的大電流であ
る出力電流I2(図4)が負荷4へ供給される。
回路3が、負荷4への出力電圧Vを検出しており、この
出力電圧Vが予め設定された基準電圧V0未満でトラン
ジスタQ4をオンするようになっている。そして、この
トランジスタQ4のオンにより、トランジスタQ1のエ
ミッタ抵抗が、並列接続されている電流制御用抵抗R
1,R2の合成抵抗となる。これにより、上記発振用ト
ランスTの1次コイルN1には、上記抵抗R1,R2の
合成抵抗値に応じた1次電流が流れ、これに対応して発
振用トランスTの2次コイルN2から比較的大電流であ
る出力電流I2(図4)が負荷4へ供給される。
【0004】ところで、上記負荷4が、例えば蓄電池の
場合には、この出力電流I2により出力電圧、すなわち
電池電圧Vが上昇する。そして、この電池電圧Vが上記
基準電圧V0以上になると、出力制御回路3によってト
ランジスタQ4がオフにされ、トランジスタQ1のエミ
ッタ抵抗は抵抗R1のみになり、図4に示すように、負
荷(蓄電池)4への出力電流がI1(<I2)に切り換
えられる。
場合には、この出力電流I2により出力電圧、すなわち
電池電圧Vが上昇する。そして、この電池電圧Vが上記
基準電圧V0以上になると、出力制御回路3によってト
ランジスタQ4がオフにされ、トランジスタQ1のエミ
ッタ抵抗は抵抗R1のみになり、図4に示すように、負
荷(蓄電池)4への出力電流がI1(<I2)に切り換
えられる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記スイッ
チング電源回路では、出力電流がI2のときに、例え
ば、負荷4が故障して内部短絡を生じた場合や、誤って
出力端子間を短絡させた場合、上記2次コイルN2から
の出力電圧Vは上記基準電圧V0を大きく下回ったまま
となる。このため、出力制御回路2はトランジスタQ4
のオンを維持し、異常にも拘らず大きな出力電流I2が
供給され続けてしまうことになる。この結果、発振用ト
ランスTの異常発熱やスイッチング電源回路の素子の破
損等を招く虞れがある。
チング電源回路では、出力電流がI2のときに、例え
ば、負荷4が故障して内部短絡を生じた場合や、誤って
出力端子間を短絡させた場合、上記2次コイルN2から
の出力電圧Vは上記基準電圧V0を大きく下回ったまま
となる。このため、出力制御回路2はトランジスタQ4
のオンを維持し、異常にも拘らず大きな出力電流I2が
供給され続けてしまうことになる。この結果、発振用ト
ランスTの異常発熱やスイッチング電源回路の素子の破
損等を招く虞れがある。
【0006】本発明は、上記問題を解決するもので、負
荷の内部短絡等の異常が生じた場合に出力電流を小さい
電流に切り換えて回路の保護を図るスイッチング電源回
路を提供することを目的とする。
荷の内部短絡等の異常が生じた場合に出力電流を小さい
電流に切り換えて回路の保護を図るスイッチング電源回
路を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、スイッチングされる発振用トランスの1
次側に直列接続された電流制御用抵抗の値を高、低切り
換える切換手段と、出力電流を切換制御すべく上記切換
手段を制御する出力制御手段とを有するスイッチング電
源回路において、上記発振用トランスの2次側に整流素
子とコンデンサとからなる直列回路を接続するととも
に、この直列回路からの平滑電圧が予め設定された電圧
より低下した場合に上記切換手段をして上記電流制御用
抵抗の値を高い値に切り換えさせる切換制御手段を備え
たものである。
に、本発明は、スイッチングされる発振用トランスの1
次側に直列接続された電流制御用抵抗の値を高、低切り
換える切換手段と、出力電流を切換制御すべく上記切換
手段を制御する出力制御手段とを有するスイッチング電
源回路において、上記発振用トランスの2次側に整流素
子とコンデンサとからなる直列回路を接続するととも
に、この直列回路からの平滑電圧が予め設定された電圧
より低下した場合に上記切換手段をして上記電流制御用
抵抗の値を高い値に切り換えさせる切換制御手段を備え
たものである。
【0008】
【作用】上記構成のスイッチング電源回路によれば、発
振用トランスの1次側がスイッチングされることによ
り、発振用トランスの2次側に電圧が誘起され、この2
次電圧による出力電流が負荷に供給され、この出力電流
の切換が出力制御手段によって制御されるとともに、上
記2次電圧が整流素子により整流され、コンデンサによ
り平滑される。そして、この平滑電圧が予め設定された
電圧より低下した場合に上記電流制御用抵抗の値が高い
値に切り換えられる。
振用トランスの1次側がスイッチングされることによ
り、発振用トランスの2次側に電圧が誘起され、この2
次電圧による出力電流が負荷に供給され、この出力電流
の切換が出力制御手段によって制御されるとともに、上
記2次電圧が整流素子により整流され、コンデンサによ
り平滑される。そして、この平滑電圧が予め設定された
電圧より低下した場合に上記電流制御用抵抗の値が高い
値に切り換えられる。
【0009】
【実施例】図1は本発明に係るスイッチング電源回路の
一実施例を示す回路図である。このスイッチング電源回
路は、入力電源1に、発振用トランスTの1次コイルN
1、トランジスタQ1が直列接続されてなる。また、こ
の直列ラインには、電流制御用抵抗R1,R2の並列回
路が接続され、更に、この電流制御用抵抗R2には、ト
ランジスタQ2が直列接続されている。
一実施例を示す回路図である。このスイッチング電源回
路は、入力電源1に、発振用トランスTの1次コイルN
1、トランジスタQ1が直列接続されてなる。また、こ
の直列ラインには、電流制御用抵抗R1,R2の並列回
路が接続され、更に、この電流制御用抵抗R2には、ト
ランジスタQ2が直列接続されている。
【0010】そして、トランジスタQ2がオンのときに
は、トランジスタQ1のエミッタ抵抗の値は上記抵抗R
1,R2の合成抵抗値になり、上記1次コイルN1に
は、この合成抵抗値に応じた1次電流が流れ、上記2次
コイルN2から比較的大きい出力電流I2が負荷4へ供
給される。一方、トランジスタQ2がオフのときには、
トランジスタQ1のエミッタ抵抗の値は上記抵抗R1の
値のみとなり、上記合成抵抗値よりも高くなって小さい
出力電流I1が負荷4へ供給される。
は、トランジスタQ1のエミッタ抵抗の値は上記抵抗R
1,R2の合成抵抗値になり、上記1次コイルN1に
は、この合成抵抗値に応じた1次電流が流れ、上記2次
コイルN2から比較的大きい出力電流I2が負荷4へ供
給される。一方、トランジスタQ2がオフのときには、
トランジスタQ1のエミッタ抵抗の値は上記抵抗R1の
値のみとなり、上記合成抵抗値よりも高くなって小さい
出力電流I1が負荷4へ供給される。
【0011】上記トランジスタQ1のベースには、駆動
回路2が接続されている。この駆動回路2は、予め設定
された周期のパルス列を出力して、トランジスタQ1を
スイッチングさせるものである。これにより、入力電源
1から発振用トランスTの1次コイルN1へ流入する電
流がスイッチングされ、発振用トランスTの2次コイル
N2に2次電圧が誘起される。
回路2が接続されている。この駆動回路2は、予め設定
された周期のパルス列を出力して、トランジスタQ1を
スイッチングさせるものである。これにより、入力電源
1から発振用トランスTの1次コイルN1へ流入する電
流がスイッチングされ、発振用トランスTの2次コイル
N2に2次電圧が誘起される。
【0012】上記2次コイルN2には、ダイオードD1
を介して蓄電池等の負荷4が接続されている。上記負荷
4の両端には、出力制御回路3が接続されており、この
出力制御回路3は、負荷4への出力電圧Vが予め設定さ
れた基準電圧V0以上になるとハイレベルをトランジス
タQ3のベースへ出力するようになっている。
を介して蓄電池等の負荷4が接続されている。上記負荷
4の両端には、出力制御回路3が接続されており、この
出力制御回路3は、負荷4への出力電圧Vが予め設定さ
れた基準電圧V0以上になるとハイレベルをトランジス
タQ3のベースへ出力するようになっている。
【0013】上記トランジスタQ3のコレクタは、トラ
ンジスタQ2のベースに接続されており、トランジスタ
Q3は、上記出力制御回路3からハイレベルが出力され
るとオンして、トランジスタQ2のベースを強制的に接
地してトランジスタQ2をオフにするものである。
ンジスタQ2のベースに接続されており、トランジスタ
Q3は、上記出力制御回路3からハイレベルが出力され
るとオンして、トランジスタQ2のベースを強制的に接
地してトランジスタQ2をオフにするものである。
【0014】更に上記2次コイルN2には、ダイオード
(整流素子)D2及びコンデンサC1からなる直列回路
が並列に接続されている。上記ダイオードD2は、上記
2次コイルN2に誘起された2次電圧を整流してコンデ
ンサC1へ出力するものである。コンデンサC1は、上
記ダイオードD2により整流された電圧を平滑するもの
である。また、コンデンサC1の正極は、抵抗R3を介
してトランジスタQ2のベースに接続されており、上記
平滑電圧を抵抗R3を通してトランジスタQ2のベース
へ印加するようになっている。そして、このベース電圧
がトランジスタQ2のオン電圧以上になると、トランジ
スタQ2がオンする。
(整流素子)D2及びコンデンサC1からなる直列回路
が並列に接続されている。上記ダイオードD2は、上記
2次コイルN2に誘起された2次電圧を整流してコンデ
ンサC1へ出力するものである。コンデンサC1は、上
記ダイオードD2により整流された電圧を平滑するもの
である。また、コンデンサC1の正極は、抵抗R3を介
してトランジスタQ2のベースに接続されており、上記
平滑電圧を抵抗R3を通してトランジスタQ2のベース
へ印加するようになっている。そして、このベース電圧
がトランジスタQ2のオン電圧以上になると、トランジ
スタQ2がオンする。
【0015】次に、上記スイッチング電源回路の動作に
ついて図2を用いて説明する。なお、負荷4は蓄電池と
し、基準電圧V0は満充電時の電池電圧に設定されてい
るものとする。また、入力電源1を接続する前は、蓄電
池4の電池電圧が上記基準電圧V0より低く、出力制御
回路3からトランジスタQ3へローレベルが出力されて
トランジスタQ3がオフになっている。
ついて図2を用いて説明する。なお、負荷4は蓄電池と
し、基準電圧V0は満充電時の電池電圧に設定されてい
るものとする。また、入力電源1を接続する前は、蓄電
池4の電池電圧が上記基準電圧V0より低く、出力制御
回路3からトランジスタQ3へローレベルが出力されて
トランジスタQ3がオフになっている。
【0016】すなわち、入力電源1が接続されてスイッ
チング電源回路が動作を開始すると、駆動回路2からパ
ルス列が出力され、このパルス列に応じてトランジスタ
Q1のスイッチングが開始される。
チング電源回路が動作を開始すると、駆動回路2からパ
ルス列が出力され、このパルス列に応じてトランジスタ
Q1のスイッチングが開始される。
【0017】このスイッチングにより発振用トランスT
の2次コイルN2に2次電圧が誘起され、この2次電圧
が、ダイオードD1を通して負荷(蓄電池)4に出力さ
れるとともに、ダイオードD2及びコンデンサC1によ
り整流、平滑された後、抵抗R3を通してトランジスタ
Q2のベースへ出力される。そして、2次電圧の立ち上
がりに伴ってトランジスタQ2へのベース電流が次第に
上昇し、コンデンサC1の電圧がトランジスタQ2のオ
ン電圧以上になると、トランジスタQ2が完全にオンす
る。この結果、トランジスタQ1のエミッタ抵抗の値が
抵抗R1,R2の合成抵抗値となり、蓄電池4には比較
的大きい出力電流(充電電流)I2が供給される。
の2次コイルN2に2次電圧が誘起され、この2次電圧
が、ダイオードD1を通して負荷(蓄電池)4に出力さ
れるとともに、ダイオードD2及びコンデンサC1によ
り整流、平滑された後、抵抗R3を通してトランジスタ
Q2のベースへ出力される。そして、2次電圧の立ち上
がりに伴ってトランジスタQ2へのベース電流が次第に
上昇し、コンデンサC1の電圧がトランジスタQ2のオ
ン電圧以上になると、トランジスタQ2が完全にオンす
る。この結果、トランジスタQ1のエミッタ抵抗の値が
抵抗R1,R2の合成抵抗値となり、蓄電池4には比較
的大きい出力電流(充電電流)I2が供給される。
【0018】一方、充電が継続されて満充電に近づいて
上記蓄電池4への出力電圧Vが上記基準電圧V0以上に
なると、出力制御回路3はトランジスタQ3のベースへ
ハイレベルを出力する。このため、トランジスタQ3が
オンしてトランジスタQ2がオフにされる。これによ
り、トランジスタQ1のエミッタ抵抗は抵抗R1のみに
なり、蓄電池4への出力電流がI2からI1(<I2)
へ切り換えられる。
上記蓄電池4への出力電圧Vが上記基準電圧V0以上に
なると、出力制御回路3はトランジスタQ3のベースへ
ハイレベルを出力する。このため、トランジスタQ3が
オンしてトランジスタQ2がオフにされる。これによ
り、トランジスタQ1のエミッタ抵抗は抵抗R1のみに
なり、蓄電池4への出力電流がI2からI1(<I2)
へ切り換えられる。
【0019】すなわち、電池電圧Vが満充電時の電圧で
ある基準電圧V0以上になると、出力電流がI2からI
1に切り換えられる。これにより、過充電が防止される
とともに、出力電流I1によって満充電が維持される。
ある基準電圧V0以上になると、出力電流がI2からI
1に切り換えられる。これにより、過充電が防止される
とともに、出力電流I1によって満充電が維持される。
【0020】一方、充電中に蓄電池4が故障して内部短
絡した場合、あるいは誤って出力端子間が短絡された場
合、この短絡事故により発振用トランスTの2次コイル
N2はダイオードD1を介して短絡され、出力電圧Vが
極めて低くなる。従って、コンデンサC1の電圧も低く
なり、トランジスタQ2へのベース電流が減少して半導
通状態となり、これにより上記1次コイルN1に流入す
る電流が小さくなって出力電流IがI2から次第に減少
する。そして、コンデンサC1の電圧がトランジスタQ
2のオン電圧未満になると、トランジスタQ2がオフに
なり、トランジスタQ1のエミッタ抵抗は抵抗R1のみ
になって、負荷4への出力電流をI1(<I2)に切り
換える。
絡した場合、あるいは誤って出力端子間が短絡された場
合、この短絡事故により発振用トランスTの2次コイル
N2はダイオードD1を介して短絡され、出力電圧Vが
極めて低くなる。従って、コンデンサC1の電圧も低く
なり、トランジスタQ2へのベース電流が減少して半導
通状態となり、これにより上記1次コイルN1に流入す
る電流が小さくなって出力電流IがI2から次第に減少
する。そして、コンデンサC1の電圧がトランジスタQ
2のオン電圧未満になると、トランジスタQ2がオフに
なり、トランジスタQ1のエミッタ抵抗は抵抗R1のみ
になって、負荷4への出力電流をI1(<I2)に切り
換える。
【0021】このように、負荷4の短絡等の異常が生じ
て出力電圧Vが極めて低くなった場合、負荷4への出力
電流Iが自動的にI2からI1に切り換えられるので、
上記異常時に比較的大きい出力電流I2が流れ続けるこ
とが防止され、大電流の短絡電流によって発振用トラン
スT等が異常発熱したり、スイッチング電源回路の各素
子が破損されたりすることが防止される。
て出力電圧Vが極めて低くなった場合、負荷4への出力
電流Iが自動的にI2からI1に切り換えられるので、
上記異常時に比較的大きい出力電流I2が流れ続けるこ
とが防止され、大電流の短絡電流によって発振用トラン
スT等が異常発熱したり、スイッチング電源回路の各素
子が破損されたりすることが防止される。
【0022】
【発明の効果】本発明は、発振用トランスの2次電圧を
整流素子及びコンデンサにより平滑し、この平滑電圧が
低下した場合に電流制御用抵抗の値を高い値にするの
で、例えば、出力に短絡事故が生じた場合に出力電流を
小電流に切り換えることができ、大電流の短絡電流によ
って発振用トランス等が異常発熱したり、スイッチング
電源回路の各素子が破損されたりすることを防止するこ
とができる。
整流素子及びコンデンサにより平滑し、この平滑電圧が
低下した場合に電流制御用抵抗の値を高い値にするの
で、例えば、出力に短絡事故が生じた場合に出力電流を
小電流に切り換えることができ、大電流の短絡電流によ
って発振用トランス等が異常発熱したり、スイッチング
電源回路の各素子が破損されたりすることを防止するこ
とができる。
【図1】本発明に係るスイッチング電源回路の一実施例
を示す回路図である。
を示す回路図である。
【図2】本発明のスイッチング電源回路の出力電圧と出
力電流との関係を示す特性図である。
力電流との関係を示す特性図である。
【図3】従来のスイッチング電源回路を示す回路図であ
る。
る。
【図4】従来のスイッチング電源回路の出力電圧と出力
電流との関係を示す特性図である。
電流との関係を示す特性図である。
1 入力電源 2 駆動回路 3 出力制御回路 4 負荷 C1 コンデンサ D1,D2 ダイオード(整流素子) Q1〜Q3 トランジスタ R1,R2 電流制御用抵抗 T 発振用トランス N1 発振用トランスの1次コイル N2 発振用トランスの2次コイル
Claims (1)
- 【請求項1】 スイッチングされる発振用トランスの1
次側に直列接続された電流制御用抵抗の値を高、低切り
換える切換手段と、出力電流を切換制御すべく上記切換
手段を制御する出力制御手段とを有するスイッチング電
源回路において、上記発振用トランスの2次側に整流素
子とコンデンサとからなる直列回路を接続するととも
に、この直列回路からの平滑電圧が予め設定された電圧
より低下した場合に上記切換手段をして上記電流制御用
抵抗の値を高い値に切り換えさせる切換制御手段を備え
たことを特徴とするスイッチング電源回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22702592A JPH0678449A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | スイッチング電源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22702592A JPH0678449A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | スイッチング電源回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0678449A true JPH0678449A (ja) | 1994-03-18 |
Family
ID=16854339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22702592A Pending JPH0678449A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | スイッチング電源回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0678449A (ja) |
-
1992
- 1992-08-26 JP JP22702592A patent/JPH0678449A/ja active Pending
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