JPH09308129A - 電源制御回路 - Google Patents
電源制御回路Info
- Publication number
- JPH09308129A JPH09308129A JP8123439A JP12343996A JPH09308129A JP H09308129 A JPH09308129 A JP H09308129A JP 8123439 A JP8123439 A JP 8123439A JP 12343996 A JP12343996 A JP 12343996A JP H09308129 A JPH09308129 A JP H09308129A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- load
- transistor
- output
- adapter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 8
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＡＣアダプタと電池とを選択的に負荷に接続
する電源回路において電池の電力ロスを低減させる。 【解決手段】 ＡＣアダプタ４が接続されていない時、
トランジスタ７は全体制御部６からの制御信号１０２，
１０３によりＯＮとなる。これによりダイオード２によ
る順方向電圧降下（約０．３Ｖ）をトランジスタ７のコ
レクタエミッタ間電圧（約０．１Ｖ）に低減させること
により、ＤＣ／ＤＣコンバータ５に供給される電圧を高
くすることができ、消費電力の改善を行なう。また、ト
ランジスタ７のベース電流を制御信号１０２，１０３に
よって制御することにより、負荷の変動に応じた最適な
電力供給を実現する。
する電源回路において電池の電力ロスを低減させる。 【解決手段】 ＡＣアダプタ４が接続されていない時、
トランジスタ７は全体制御部６からの制御信号１０２，
１０３によりＯＮとなる。これによりダイオード２によ
る順方向電圧降下（約０．３Ｖ）をトランジスタ７のコ
レクタエミッタ間電圧（約０．１Ｖ）に低減させること
により、ＤＣ／ＤＣコンバータ５に供給される電圧を高
くすることができ、消費電力の改善を行なう。また、ト
ランジスタ７のベース電流を制御信号１０２，１０３に
よって制御することにより、負荷の変動に応じた最適な
電力供給を実現する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電源制御回路に関
し、特にＡＣアダプタと電池を選択的に使用する電源制
御回路に関する。
し、特にＡＣアダプタと電池を選択的に使用する電源制
御回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種電源制御回路は、図６に示
すようにＡＣアダプタと電池の切替をダイオードで行な
っている物がある。図６において、ＡＣアダプタ接続部
４にＡＣアダプタが接続されていない場合、電池１の電
力はダイオード２を介して負荷９に供給される。ＡＣア
ダプタがＡＣアダプタ接続部４に接続された場合で（Ａ
Ｃアダプタの電圧）＞（電池１の電圧）の時ＡＣアダプ
タの電力はダイオード３を介して負荷９に供給される。
すようにＡＣアダプタと電池の切替をダイオードで行な
っている物がある。図６において、ＡＣアダプタ接続部
４にＡＣアダプタが接続されていない場合、電池１の電
力はダイオード２を介して負荷９に供給される。ＡＣア
ダプタがＡＣアダプタ接続部４に接続された場合で（Ａ
Ｃアダプタの電圧）＞（電池１の電圧）の時ＡＣアダプ
タの電力はダイオード３を介して負荷９に供給される。
【０００３】図７は電池の電力供給をトランジスタでＯ
Ｎ／ＯＦＦする従来の他の電源制御回路である。
Ｎ／ＯＦＦする従来の他の電源制御回路である。
【０００４】図７において、ＡＣアダプタがＡＣアダプ
タ接続部４に接続されていない場合、電池１からトラン
ジスタ（ＰＮＰトランジスタ）７のエミッタからベース
に電流が流れる。これによりトランジスタ７はＯＮ状態
となり、負荷９に電力を供給する。
タ接続部４に接続されていない場合、電池１からトラン
ジスタ（ＰＮＰトランジスタ）７のエミッタからベース
に電流が流れる。これによりトランジスタ７はＯＮ状態
となり、負荷９に電力を供給する。
【０００５】ＡＣアダプタがＡＣアダプタ接続部４に接
続された場合でＡＣアダプタの電圧が電池１より高い時
には、ＡＣアダプタの電圧はトランジスタ７のベースに
供給されることにより、トランジスタ７はＯＦＦとな
り、電池１の電力は負荷９には供給されない。代わりに
ＡＣアダプタの電力がダイオード３を介して負荷９に供
給される。
続された場合でＡＣアダプタの電圧が電池１より高い時
には、ＡＣアダプタの電圧はトランジスタ７のベースに
供給されることにより、トランジスタ７はＯＦＦとな
り、電池１の電力は負荷９には供給されない。代わりに
ＡＣアダプタの電力がダイオード３を介して負荷９に供
給される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】第１の問題点は、図６
の従来の技術においてＡＣアダプタからの充電防止用ダ
イオードが電池に対する負荷となっている点である。こ
れによりダイオードによる順方向電圧降下が電池の電力
損失として発生する。
の従来の技術においてＡＣアダプタからの充電防止用ダ
イオードが電池に対する負荷となっている点である。こ
れによりダイオードによる順方向電圧降下が電池の電力
損失として発生する。
【０００７】第２の問題点は、図７の従来の技術におい
て電池の電力供給用トランジスタのベース電流は負荷が
軽くても重くても同じベース電流を流している。このた
め、電池の電力供給用トランジスタの電圧降下が負荷に
よって大きくなる。その理由は、負荷が軽負荷、重負荷
と変動した場合にトランジスタのベース電流を止めたり
可変する手段が設けられていないことにある。
て電池の電力供給用トランジスタのベース電流は負荷が
軽くても重くても同じベース電流を流している。このた
め、電池の電力供給用トランジスタの電圧降下が負荷に
よって大きくなる。その理由は、負荷が軽負荷、重負荷
と変動した場合にトランジスタのベース電流を止めたり
可変する手段が設けられていないことにある。
【０００８】本発明の目的は電池とＡＣアダプタとの切
替を有する装置において電池からの電力の低減を防止し
た電源制御回路を提供することにある。
替を有する装置において電池からの電力の低減を防止し
た電源制御回路を提供することにある。
【０００９】さらに本発明の目的は、負荷に安定した電
力を供給できる電源制御回路を提供することにある。
力を供給できる電源制御回路を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、電池電
源とこの電池電源の出力電圧より高い直流電圧を出力す
るＡＣアダプタ電源とを選択的に負荷に供給する為の電
源制御回路において、それぞれの電源出力側に接続され
た第１、第２の逆流防止ダイオードと、電池電源の出力
側の第２の逆流防止ダイオードに並列にエミッタとコレ
クタを接続したＰＮＰトランジスタと、第１の逆流防止
ダイオードを経由したＡＣアダプタ電源の出力と第２の
逆流防止ダイオードまたはＰＮＰトランジスタを経由し
た電池電源の出力を負荷に供給する手段と、負荷の大き
さに応じてＰＮＰトランジスタのベース電流を可変する
可変手段と、ＡＣアダプタ電源の出力が供給されるとき
ＰＮＰトランジスタをオフにする手段とを含む電源制御
回路が得られる。
源とこの電池電源の出力電圧より高い直流電圧を出力す
るＡＣアダプタ電源とを選択的に負荷に供給する為の電
源制御回路において、それぞれの電源出力側に接続され
た第１、第２の逆流防止ダイオードと、電池電源の出力
側の第２の逆流防止ダイオードに並列にエミッタとコレ
クタを接続したＰＮＰトランジスタと、第１の逆流防止
ダイオードを経由したＡＣアダプタ電源の出力と第２の
逆流防止ダイオードまたはＰＮＰトランジスタを経由し
た電池電源の出力を負荷に供給する手段と、負荷の大き
さに応じてＰＮＰトランジスタのベース電流を可変する
可変手段と、ＡＣアダプタ電源の出力が供給されるとき
ＰＮＰトランジスタをオフにする手段とを含む電源制御
回路が得られる。
【００１１】本発明では、可変手段において、負荷の動
作状態を把握し、その動作状態に応じたベース電流値を
電池からの電力を供給するＰＮＰトランジスタに流す。
作状態を把握し、その動作状態に応じたベース電流値を
電池からの電力を供給するＰＮＰトランジスタに流す。
【００１２】このため、負荷がごく軽くなった場合、Ｐ
ＮＰトランジスタのコレクタ電流が少なくなるので、ベ
ース電流を少なくしてもＰＮＰトランジスタのコレクタ
エミッタ間電圧はダイオードの順方向電圧よりも小さな
値を保つ。また、負荷が重くなった場合、ＰＮＰトラン
ジスタのコレクタ電流が大きくなるのでトランジスタの
コレクタエミッタ間電圧を小さく値を保つためにベース
電流を多くする。
ＮＰトランジスタのコレクタ電流が少なくなるので、ベ
ース電流を少なくしてもＰＮＰトランジスタのコレクタ
エミッタ間電圧はダイオードの順方向電圧よりも小さな
値を保つ。また、負荷が重くなった場合、ＰＮＰトラン
ジスタのコレクタ電流が大きくなるのでトランジスタの
コレクタエミッタ間電圧を小さく値を保つためにベース
電流を多くする。
【００１３】これにより、負荷に電力を供給するたとえ
ばＤＣ／ＤＣコンバータに供給される電圧はダイオード
のみの場合より高い電圧が供給可能となる。
ばＤＣ／ＤＣコンバータに供給される電圧はダイオード
のみの場合より高い電圧が供給可能となる。
【００１４】さらに、本発明によれば、電池電源とこの
電池電源の出力電圧より高い直流電圧を出力するＡＣア
ダプタ電源とを選択的に負荷に供給する為の電源制御回
路において、それぞれの電源出力側に接続された第１、
第２の逆流防止ダイオードと、電池電源の出力側の第２
の逆流防止ダイオードに並列にエミッタとコレクタを接
続したＰＮＰトランジスタと、第１の逆流防止ダイオー
ドを経由したＡＣアダプタ電源の出力と第２の逆流防止
ダイオードまたはＰＮＰトランジスタを経由した電池電
源の出力を負荷に供給する手段と、負荷の大きさに応じ
てＰＮＰトランジスタのベース電流を可変するための制
御信号を発生する手段と、ＡＣアダプタ電源の出力が供
給されたことを示す検出信号を発生する手段と、その検
出信号が発生しないとき前記制御信号を通過し、検出信
号が発生するときその制御信号を遮断するゲート手段
と、このゲート手段を通過した前記制御信号に応じてＰ
ＮＰトランジスタのベース電流を可変し、前記制御信号
がゲート手段を通過しないときＰＮＰトランジスタのベ
ース電流の供給を阻止するベース電流可変手段とを含む
電源制御回路が得られる。ベース電流可変手段は、負荷
の増加にともなって変化するベース手段を通過した制御
信号に応じて、ベース電流を増加する。
電池電源の出力電圧より高い直流電圧を出力するＡＣア
ダプタ電源とを選択的に負荷に供給する為の電源制御回
路において、それぞれの電源出力側に接続された第１、
第２の逆流防止ダイオードと、電池電源の出力側の第２
の逆流防止ダイオードに並列にエミッタとコレクタを接
続したＰＮＰトランジスタと、第１の逆流防止ダイオー
ドを経由したＡＣアダプタ電源の出力と第２の逆流防止
ダイオードまたはＰＮＰトランジスタを経由した電池電
源の出力を負荷に供給する手段と、負荷の大きさに応じ
てＰＮＰトランジスタのベース電流を可変するための制
御信号を発生する手段と、ＡＣアダプタ電源の出力が供
給されたことを示す検出信号を発生する手段と、その検
出信号が発生しないとき前記制御信号を通過し、検出信
号が発生するときその制御信号を遮断するゲート手段
と、このゲート手段を通過した前記制御信号に応じてＰ
ＮＰトランジスタのベース電流を可変し、前記制御信号
がゲート手段を通過しないときＰＮＰトランジスタのベ
ース電流の供給を阻止するベース電流可変手段とを含む
電源制御回路が得られる。ベース電流可変手段は、負荷
の増加にともなって変化するベース手段を通過した制御
信号に応じて、ベース電流を増加する。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
図面を参照して詳細に説明する。
図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】図１を参照すると、電圧変換回路１０は、
ＡＣアダプタ接続部４に直流電圧を出力するＡＣアダプ
タが接続されている時にＡＣアダプタの直流出力電圧を
論理ＩＣの入力電圧に変換する。全体制御部６は負荷９
の動作状態に伴なってＮチャンネルＦＥＴ１４，１５を
制御するＦＥＴ制御信号１０２，１０３をＯＮ／ＯＦＦ
させる。
ＡＣアダプタ接続部４に直流電圧を出力するＡＣアダプ
タが接続されている時にＡＣアダプタの直流出力電圧を
論理ＩＣの入力電圧に変換する。全体制御部６は負荷９
の動作状態に伴なってＮチャンネルＦＥＴ１４，１５を
制御するＦＥＴ制御信号１０２，１０３をＯＮ／ＯＦＦ
させる。
【００１７】ＡＮＤ回路１２，１３はＡＣアダプタ有無
信号１０１とＦＥＴ制御信号１０２，１０３をマスクす
る回路である。
信号１０１とＦＥＴ制御信号１０２，１０３をマスクす
る回路である。
【００１８】ＦＥＴ１４，１５はトランジスタ（ＰＮＰ
トランジスタ）７のベース電流をＯＮ，ＯＦＦする機能
を有しており、その電流値はそれぞれ抵抗１６，１７に
より規定される。
トランジスタ）７のベース電流をＯＮ，ＯＦＦする機能
を有しており、その電流値はそれぞれ抵抗１６，１７に
より規定される。
【００１９】トランジスタ７はベース電流１０６の大き
さに従ってコレクタ電流を電池１からＤＣ／ＤＣコンバ
ータ５に供給する。
さに従ってコレクタ電流を電池１からＤＣ／ＤＣコンバ
ータ５に供給する。
【００２０】第１のダイオード２は、ＡＣアダプタ接続
部４からＡＣアダプタ出力２０２が供給された時、電池
１に電流が流れるのを防止する。第２のダイオード３
は、電池１の出力２００がＡＣアダプタ接続部４を介し
て無用に消費されるのを防止する。
部４からＡＣアダプタ出力２０２が供給された時、電池
１に電流が流れるのを防止する。第２のダイオード３
は、電池１の出力２００がＡＣアダプタ接続部４を介し
て無用に消費されるのを防止する。
【００２１】ＤＣ／ＤＣコンバータ５は、負荷９の動作
状態に伴なって全体制御部６により制御され、出力３０
０，３０１をＯＮ／ＯＦＦする。
状態に伴なって全体制御部６により制御され、出力３０
０，３０１をＯＮ／ＯＦＦする。
【００２２】次に本発明の実施の形態の動作について図
１、図２を参照して詳細に説明する。
１、図２を参照して詳細に説明する。
【００２３】ＡＣアダプタが接続されていない場合、Ａ
Ｃアダプタ有無検出信号１００はＬＯＷレベルを保って
いる。それに伴いゲート１１の出力であるその反転信号
１０１は、ＨＩＧＨレベルを保っている。これによりＡ
ＮＤ回路１２，１３の出力信号１０４，１０５はＦＥＴ
制御信号１０２，１０３の状態により一義的に決まる。
Ｃアダプタ有無検出信号１００はＬＯＷレベルを保って
いる。それに伴いゲート１１の出力であるその反転信号
１０１は、ＨＩＧＨレベルを保っている。これによりＡ
ＮＤ回路１２，１３の出力信号１０４，１０５はＦＥＴ
制御信号１０２，１０３の状態により一義的に決まる。
【００２４】図２の期間５０１では全体制御部６からの
ＦＥＴ制御信号１０２，１０３が共にＬＯＷレベルであ
り、ＦＥＴ１４，１５は共にＯＦＦである。従ってトラ
ンジスタ７のベース電流１０６は流れないのでトランジ
スタ７はＯＦＦである。
ＦＥＴ制御信号１０２，１０３が共にＬＯＷレベルであ
り、ＦＥＴ１４，１５は共にＯＦＦである。従ってトラ
ンジスタ７のベース電流１０６は流れないのでトランジ
スタ７はＯＦＦである。
【００２５】期間５０２では、ＦＥＴ制御信号１０２が
ＨＩＧＨとなりＦＥＴ１４がＯＮとなる。これにより抵
抗１６の抵抗値に従ったベース電流１０６がトランジス
タ７に流れ、トランジスタ７はＯＮ状態となる。
ＨＩＧＨとなりＦＥＴ１４がＯＮとなる。これにより抵
抗１６の抵抗値に従ったベース電流１０６がトランジス
タ７に流れ、トランジスタ７はＯＮ状態となる。
【００２６】期間５０３はＦＥＴ制御信号１０２の他に
ＦＥＴ制御信号１０３がＨＩＧＨとなり、ＦＥＴ１４，
１５が共にＯＮとなる。これにより抵抗１７の抵抗値に
従ったベース電流が期間５０２でのベース電流に追加さ
れて大きくなる。
ＦＥＴ制御信号１０３がＨＩＧＨとなり、ＦＥＴ１４，
１５が共にＯＮとなる。これにより抵抗１７の抵抗値に
従ったベース電流が期間５０２でのベース電流に追加さ
れて大きくなる。
【００２７】期間５０４は期間５０２とは逆にＦＥＴ１
４がＯＦＦとなりＦＥＴ１５のみがＯＮとなった状態で
あり、トランジスタ７は抵抗１７の抵抗値に従ったベー
ス電流が流れてトランジスタ７はＯＮを保っている。期
間５０５は期間５０３と同じ状態を示している。
４がＯＦＦとなりＦＥＴ１５のみがＯＮとなった状態で
あり、トランジスタ７は抵抗１７の抵抗値に従ったベー
ス電流が流れてトランジスタ７はＯＮを保っている。期
間５０５は期間５０３と同じ状態を示している。
【００２８】期間５０６はＡＣアダプタが接続された状
態を示しており、ＡＣアダプタ有無検出信号１００がＨ
ＩＧＨレベルとなり、その反転信号１０１がＬＯＷレベ
ルとなる。これにより、ＡＮＤ回路１２，１３は共にＦ
ＥＴ制御信号１０２，１０３の状態に無関係に出力信号
１０４，１０５をＬＯＷレベルにし、ＦＥＴ１４，１５
をＯＦＦにする。
態を示しており、ＡＣアダプタ有無検出信号１００がＨ
ＩＧＨレベルとなり、その反転信号１０１がＬＯＷレベ
ルとなる。これにより、ＡＮＤ回路１２，１３は共にＦ
ＥＴ制御信号１０２，１０３の状態に無関係に出力信号
１０４，１０５をＬＯＷレベルにし、ＦＥＴ１４，１５
をＯＦＦにする。
【００２９】再び図１を参照すると、電池１の出力電圧
の定格が３．０Ｖ、ＡＣアダプタ接続部４に接続される
ＡＣアダプタからの直流電圧が３．５Ｖ、ダイオード
２，３の順方向電圧Ｖf がダイオードがショットキー型
の場合、約０．３Ｖ、ＰＮＰトランジスタ７のコレクタ
・エミッタ間電圧ＶCEが０．１Ｖ、ＮチャンネルＦＥＴ
１４，１５はＡＮＤ回路１２，１３の出力電圧３ＶでＯ
Ｎ可能であるとする。また、抵抗１６と１７の値につい
て、抵抗１６の１／２の値を抵抗１７が有しているとす
る。ＦＥＴ１４，１５のＯＮ抵抗は抵抗１６，１７に比
較して小さいものである。抵抗１６，１７は数百Ωから
数ｋΩ程度とし、ＦＥＴ１４，１５のＯＮ抵抗は数十ｍ
Ωから数Ω程度とする。
の定格が３．０Ｖ、ＡＣアダプタ接続部４に接続される
ＡＣアダプタからの直流電圧が３．５Ｖ、ダイオード
２，３の順方向電圧Ｖf がダイオードがショットキー型
の場合、約０．３Ｖ、ＰＮＰトランジスタ７のコレクタ
・エミッタ間電圧ＶCEが０．１Ｖ、ＮチャンネルＦＥＴ
１４，１５はＡＮＤ回路１２，１３の出力電圧３ＶでＯ
Ｎ可能であるとする。また、抵抗１６と１７の値につい
て、抵抗１６の１／２の値を抵抗１７が有しているとす
る。ＦＥＴ１４，１５のＯＮ抵抗は抵抗１６，１７に比
較して小さいものである。抵抗１６，１７は数百Ωから
数ｋΩ程度とし、ＦＥＴ１４，１５のＯＮ抵抗は数十ｍ
Ωから数Ω程度とする。
【００３０】ＤＣ／ＤＣコンバータ５に入力される平均
電流は、数μＡから数百ｍＡ程度とする。これは負荷９
の状態によって変化するものである。ＤＣ／ＤＣコンバ
ータ５の効率は５０％〜８０％程度である。
電流は、数μＡから数百ｍＡ程度とする。これは負荷９
の状態によって変化するものである。ＤＣ／ＤＣコンバ
ータ５の効率は５０％〜８０％程度である。
【００３１】本発明の実施の形態において、トランジス
タ７のベース電流を流すための抵抗とＦＥＴは２個設け
ているのみであるが、これは一例であり、３個以上設け
る場合も同様に負荷電流の大きさにより細かく設定可能
である。また低抵抗値の比率の組合せも変更可能であ
る。
タ７のベース電流を流すための抵抗とＦＥＴは２個設け
ているのみであるが、これは一例であり、３個以上設け
る場合も同様に負荷電流の大きさにより細かく設定可能
である。また低抵抗値の比率の組合せも変更可能であ
る。
【００３２】電池１についても一次電池、二次電池どち
らの場合においても適用可能である。その際、電池１と
ＡＣアダプタの電圧の関係は、電池電圧＜ＡＣアダプタ
電圧の関係が成り立つ。これはＡＣアダプタから電力が
供給されている場合は電池１の消費を抑えるためであ
る。
らの場合においても適用可能である。その際、電池１と
ＡＣアダプタの電圧の関係は、電池電圧＜ＡＣアダプタ
電圧の関係が成り立つ。これはＡＣアダプタから電力が
供給されている場合は電池１の消費を抑えるためであ
る。
【００３３】ＰＮＰトランジスタ７の代表例としては日
本電気（株）製２ＳＢ１３０１がある。
本電気（株）製２ＳＢ１３０１がある。
【００３４】ＡＣアダプタがＡＣアダプタ接続部４に接
続されていない場合、全体制御部６は負荷９の状態の変
化に対応してトランジスタ７のベース電流を制御するこ
とによりトランジスタ７のエミッタコレクタ間電圧（Ｖ
CE）を０．１Ｖ程度に保つようにＦＥＴ制御信号１０２
と１０３を発生する。
続されていない場合、全体制御部６は負荷９の状態の変
化に対応してトランジスタ７のベース電流を制御するこ
とによりトランジスタ７のエミッタコレクタ間電圧（Ｖ
CE）を０．１Ｖ程度に保つようにＦＥＴ制御信号１０２
と１０３を発生する。
【００３５】すなわち、負荷９が微少負荷の場合、全体
制御部６はＦＥＴ制御信号１０２，１０３を共にＯＦＦ
にする。これはベース電流がＤＣ／ＤＣコンバータ５へ
の電流に比較して十分に小さくない場合である。もし、
この時、トランジスタ７にベース電流を流したとする
と、ダイオード２の順方向電圧降下Ｖf ０．３Ｖとトラ
ンジスタ７のＶCE０．１Ｖの差による電圧の改善より
も、トランジスタ７をＯＮするための電流の方が多く、
全体として見た時損失が増加するためである。
制御部６はＦＥＴ制御信号１０２，１０３を共にＯＦＦ
にする。これはベース電流がＤＣ／ＤＣコンバータ５へ
の電流に比較して十分に小さくない場合である。もし、
この時、トランジスタ７にベース電流を流したとする
と、ダイオード２の順方向電圧降下Ｖf ０．３Ｖとトラ
ンジスタ７のＶCE０．１Ｖの差による電圧の改善より
も、トランジスタ７をＯＮするための電流の方が多く、
全体として見た時損失が増加するためである。
【００３６】次に負荷条件を大、中、小の３段階に分け
て以下説明する。
て以下説明する。
【００３７】まず、小負荷の場合、全体制御部６はＦＥ
Ｔ制御信号１０２のみをＨＩＧＨレベルとすることによ
りＦＥＴ１４をＯＮにする。これによりトランジスタ７
のベースには抵抗１６を介してベース電流が流れトラン
ジスタ７はＯＮ状態となる。この時、ＶCEは０．１Ｖと
なる。逆に見れば、ＶCEが０．１Ｖとなるベース電流よ
り抵抗１６の値を決めるのである。
Ｔ制御信号１０２のみをＨＩＧＨレベルとすることによ
りＦＥＴ１４をＯＮにする。これによりトランジスタ７
のベースには抵抗１６を介してベース電流が流れトラン
ジスタ７はＯＮ状態となる。この時、ＶCEは０．１Ｖと
なる。逆に見れば、ＶCEが０．１Ｖとなるベース電流よ
り抵抗１６の値を決めるのである。
【００３８】次に中負荷の場合、全体制御部６はＦＥＴ
制御信号１０３のみをＨＩＧＨレベルとすることにより
ＦＥＴ１５をＯＮにする。これによりトランジスタ７の
ベースには抵抗１７を介してベース電流が流れトランジ
スタ７はＯＮ状態となる。この時、ベース電流は先に示
した小負荷の場合よりベース電流は多く流れている。な
ぜならば、ＶCEを０．１Ｖに保つためには、コレクタ電
流の値に見合ったベース電流を流す必要があるからであ
る。
制御信号１０３のみをＨＩＧＨレベルとすることにより
ＦＥＴ１５をＯＮにする。これによりトランジスタ７の
ベースには抵抗１７を介してベース電流が流れトランジ
スタ７はＯＮ状態となる。この時、ベース電流は先に示
した小負荷の場合よりベース電流は多く流れている。な
ぜならば、ＶCEを０．１Ｖに保つためには、コレクタ電
流の値に見合ったベース電流を流す必要があるからであ
る。
【００３９】最後に大負荷の場合は、全体制御部６はＦ
ＥＴ制御信号１０２，１０３を共にＨＩＧＨとしてＦＥ
Ｔ１４，１５を両方をＯＮにする。これによりトランジ
スタ７のベースには抵抗１６と抵抗１７の両方を流れる
電流が加算されて流れるためＶCEはやはり０．１Ｖ程度
にすることが出来る。
ＥＴ制御信号１０２，１０３を共にＨＩＧＨとしてＦＥ
Ｔ１４，１５を両方をＯＮにする。これによりトランジ
スタ７のベースには抵抗１６と抵抗１７の両方を流れる
電流が加算されて流れるためＶCEはやはり０．１Ｖ程度
にすることが出来る。
【００４０】このように電池１からの出力電流が増加す
る時には、トランジスタ７のベース電流を増加させるこ
とによりＶCEの電位差を少なく保っている。
る時には、トランジスタ７のベース電流を増加させるこ
とによりＶCEの電位差を少なく保っている。
【００４１】ＡＣアダプタがＡＣアダプタ接続部４に接
続されると、ＡＣアダプタ出力２０２は３．５Ｖを示
し、電圧変換回路１０を介してＡＣアダプタ有無検出信
号１００はＨＩＧＨレベルの有を示す。この信号はイン
バータ１１によりＬＯＷレベルの信号となりＡＮＤ回路
１２，１３に入力される。これによりＦＥＴ１４，１５
は共にＯＦＦとなり、同時にトランジスタ７もＯＦＦと
なる。トランジスタ７がＯＦＦになるとＡＣアダプタの
出力電圧によりＤＣ／ＤＣコンバータ５の入力電圧２０
１は（３．５Ｖ−０．３Ｖ＝）３．２Ｖとなる。この
時、電池１の電圧が３．５Ｖ以下であれば電池１からは
電流は流れないこととなり、電池の消耗を抑えることが
可能となる。
続されると、ＡＣアダプタ出力２０２は３．５Ｖを示
し、電圧変換回路１０を介してＡＣアダプタ有無検出信
号１００はＨＩＧＨレベルの有を示す。この信号はイン
バータ１１によりＬＯＷレベルの信号となりＡＮＤ回路
１２，１３に入力される。これによりＦＥＴ１４，１５
は共にＯＦＦとなり、同時にトランジスタ７もＯＦＦと
なる。トランジスタ７がＯＦＦになるとＡＣアダプタの
出力電圧によりＤＣ／ＤＣコンバータ５の入力電圧２０
１は（３．５Ｖ−０．３Ｖ＝）３．２Ｖとなる。この
時、電池１の電圧が３．５Ｖ以下であれば電池１からは
電流は流れないこととなり、電池の消耗を抑えることが
可能となる。
【００４２】図３（Ａ），（Ｂ）を用いて出力電圧がど
のように改善されているかを説明する。図３（Ａ）の２
００は電池１の出力電圧、（Ｂ）はトランジスタ７のコ
レクタ電流である。２０１はトランジスタ７がＯＮして
いる時のＤＣ／ＤＣコンバータ５の入力電圧、２０１′
はトランジスタ７が無い場合のＤＣ／ＤＣコンバータ５
の入力電圧を想定したものである。
のように改善されているかを説明する。図３（Ａ）の２
００は電池１の出力電圧、（Ｂ）はトランジスタ７のコ
レクタ電流である。２０１はトランジスタ７がＯＮして
いる時のＤＣ／ＤＣコンバータ５の入力電圧、２０１′
はトランジスタ７が無い場合のＤＣ／ＤＣコンバータ５
の入力電圧を想定したものである。
【００４３】期間５０１（微少負荷のとき）ではトラン
ジスタ７がＯＦＦなので、電圧２０１′は電池１の出力
電圧２００より０．３Ｖ低くなっている。期間５０２
（小負荷のとき）では電流が流れることにより電池１は
内部抵抗に比例した分の電圧降下を起こしている。電圧
２０１は電圧２００に対して０．１Ｖの所に来る。これ
はトランジスタ７をＯＮすることによりダイオード２の
Ｖf ０．３Ｖをトランジスタ７のＶCE０．１Ｖに改善し
ている。期間５０３（大負荷のとき）は電流が多いため
ダイオード３のＶf も０．４Ｖに増大しているがトラン
ジスタ７のＶCEは０．１Ｖを保つようベース電流が流さ
れている。
ジスタ７がＯＦＦなので、電圧２０１′は電池１の出力
電圧２００より０．３Ｖ低くなっている。期間５０２
（小負荷のとき）では電流が流れることにより電池１は
内部抵抗に比例した分の電圧降下を起こしている。電圧
２０１は電圧２００に対して０．１Ｖの所に来る。これ
はトランジスタ７をＯＮすることによりダイオード２の
Ｖf ０．３Ｖをトランジスタ７のＶCE０．１Ｖに改善し
ている。期間５０３（大負荷のとき）は電流が多いため
ダイオード３のＶf も０．４Ｖに増大しているがトラン
ジスタ７のＶCEは０．１Ｖを保つようベース電流が流さ
れている。
【００４４】期間５０４（中負荷のとき）は電流が減少
したためダイオードのＶf は０．３５Ｖに改善されてい
るが、やはりトランジスタ７によって電池電圧２００よ
り０．１Ｖ低い所にＤＣ／ＤＣコンバータの入力電圧２
０１は保たれている。期間５０５は期間５０３と同じで
ある。期間５０６ではＡＣアダプタ接続部４にＡＣアダ
プタが接続されてＡＣアダプタ出力２０２の電圧は３．
５Ｖとなる。ダイオード３のＶf ０．３Ｖ分降下してＤ
Ｃ／ＤＣコンバータ５の入力電圧２０１は３．２Ｖとな
り、電池１は電流を流さない状態となる。
したためダイオードのＶf は０．３５Ｖに改善されてい
るが、やはりトランジスタ７によって電池電圧２００よ
り０．１Ｖ低い所にＤＣ／ＤＣコンバータの入力電圧２
０１は保たれている。期間５０５は期間５０３と同じで
ある。期間５０６ではＡＣアダプタ接続部４にＡＣアダ
プタが接続されてＡＣアダプタ出力２０２の電圧は３．
５Ｖとなる。ダイオード３のＶf ０．３Ｖ分降下してＤ
Ｃ／ＤＣコンバータ５の入力電圧２０１は３．２Ｖとな
り、電池１は電流を流さない状態となる。
【００４５】図３（Ａ），（Ｂ）において期間５０２〜
５０５における一点鎖線（２０１）と破線（２０１′）
の差が電圧の改善効果である。この電圧の改善によりＤ
Ｃ／ＤＣコンバータの電流も低減される。
５０５における一点鎖線（２０１）と破線（２０１′）
の差が電圧の改善効果である。この電圧の改善によりＤ
Ｃ／ＤＣコンバータの電流も低減される。
【００４６】次に図１の全体制御部６の他の構成につい
て説明する。図４は図１のＦＥＴ制御信号１０２，１０
３を負荷の動作周波数Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３を示す信号５０
１，５０２，５０３により制御する全体制御部を示すも
のである。図において、全体制御部２０は負荷の大きさ
を負荷の動作周波数で検出するようにしたものである。
て説明する。図４は図１のＦＥＴ制御信号１０２，１０
３を負荷の動作周波数Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３を示す信号５０
１，５０２，５０３により制御する全体制御部を示すも
のである。図において、全体制御部２０は負荷の大きさ
を負荷の動作周波数で検出するようにしたものである。
【００４７】この場合、Ｆ１＞Ｆ２＞Ｆ３とすると、Ｆ
１でＦＥＴ制御信号１０２，１０３が共にＯＮ、Ｆ２で
１０３がＯＮ、Ｆ３で１０２がＯＮとなる。
１でＦＥＴ制御信号１０２，１０３が共にＯＮ、Ｆ２で
１０３がＯＮ、Ｆ３で１０２がＯＮとなる。
【００４８】図５の全体制御回路２１はＦＥＴ制御信号
１０２，１０３を複数の負荷の周辺部分や各負荷ユニッ
トの電源のＯＮ信号５１１，５１２，５１３，５１４に
よりＦＥＴ制御信号１０２，１０３を制御するものであ
る。すなわち、ＦＥＴ制御信号は電源が供給される負荷
ユニットの数に応じてＯＮ，ＯＦＦする。
１０２，１０３を複数の負荷の周辺部分や各負荷ユニッ
トの電源のＯＮ信号５１１，５１２，５１３，５１４に
よりＦＥＴ制御信号１０２，１０３を制御するものであ
る。すなわち、ＦＥＴ制御信号は電源が供給される負荷
ユニットの数に応じてＯＮ，ＯＦＦする。
【００４９】本発明の実施の形態において、ＦＥＴ制御
信号によるＰＮＰトランジスタ７のベース電流の制御信
号の数は２本で説明しているが、より細かい対応として
３本以上であっても可能である。また１本のみでも可能
である。
信号によるＰＮＰトランジスタ７のベース電流の制御信
号の数は２本で説明しているが、より細かい対応として
３本以上であっても可能である。また１本のみでも可能
である。
【００５０】さらには図５の全体制御部２１の内部を直
結して出力を信号５１１，５１２，５１３，５１４に対
応して１対１で出力させることも可能である。この場合
はＡＣアダプタマスク用のＡＮＤ回路、ＦＥＴ、ベース
電流制限抵抗も周辺、ユニットＯＮ信号の数と１対１で
設けることとなる。
結して出力を信号５１１，５１２，５１３，５１４に対
応して１対１で出力させることも可能である。この場合
はＡＣアダプタマスク用のＡＮＤ回路、ＦＥＴ、ベース
電流制限抵抗も周辺、ユニットＯＮ信号の数と１対１で
設けることとなる。
【００５１】
【発明の効果】第１の効果は、電池の出力をショットキ
ー型ダイオードと並列にＰＮＰ型トランジスタを設ける
ことにより、電池の出力の電圧降下を低減できるという
ことである。これにより、負荷に高い電圧を印加できる
ようになり電流が低減される。
ー型ダイオードと並列にＰＮＰ型トランジスタを設ける
ことにより、電池の出力の電圧降下を低減できるという
ことである。これにより、負荷に高い電圧を印加できる
ようになり電流が低減される。
【００５２】その理由は、負荷の大きさによりＰＮＰ型
トランジスタのベース電流を制御し、トランジスタのエ
ミッタコレクタ間電圧を小さく保っているからである。
トランジスタのベース電流を制御し、トランジスタのエ
ミッタコレクタ間電圧を小さく保っているからである。
【００５３】第２の効果は、ＤＣ／ＤＣコンバータに電
圧降下の少ない電圧が印加できることである。これによ
りＤＣ／ＤＣコンバータの最低動作電圧により近づけて
電池を使うことができるようになる。
圧降下の少ない電圧が印加できることである。これによ
りＤＣ／ＤＣコンバータの最低動作電圧により近づけて
電池を使うことができるようになる。
【図１】本発明の実施の形態を示す回路図である。
【図２】図１におけるＦＥＴのゲート信号とトランジス
タのベース電流のタイミングチャートである。
タのベース電流のタイミングチャートである。
【図３】（Ａ）は図１の電源制御回路の各期間における
電池出力とＤＣ／ＤＣコンバータの入力電圧の変化を示
す図、（Ｂ）はトランジスタのコレクタ電流の変化を示
す図である。
電池出力とＤＣ／ＤＣコンバータの入力電圧の変化を示
す図、（Ｂ）はトランジスタのコレクタ電流の変化を示
す図である。
【図４】全体制御部の一例を示すブロック図である。
【図５】全体制御部の他の例を示すブロック図である。
【図６】従来の電源制御回路の一例を示す回路図であ
る。
る。
【図７】従来の電源制御回路の他の例を示す回路図であ
る。
る。
１ 電池 ２，３ ダイオード ４ ＡＣアダプタ接続部 ５ ＤＣ／ＤＣコンバータ ６ 全体制御部 ７ ＰＮＰトランジスタ ８ ダイオード ９ 負荷 １０ 電圧変換回路 １１ インバータ １２，１３ ＡＮＤ回路 １４，１５ ＮチャンネルＦＥＴ １６，１７，１８ 抵抗
Claims (7)
- 【請求項１】 電池電源と前記電池電源の出力電圧より
高い直流電圧を出力するＡＣアダプタ電源とを選択的に
負荷に供給する為の電源制御回路において、 それぞれの電源出力側に接続された第１、第２の逆流防
止ダイオードと、 電池電源の出力側の第２の逆流防止ダイオードに並列に
エミッタとコレクタを接続したＰＮＰトランジスタと、 前記第１の逆流防止ダイオードを経由した前記ＡＣアダ
プタ電源の出力と前記第２の逆流防止ダイオードまたは
前記ＰＮＰトランジスタを経由した前記電池電源の出力
を負荷に供給する供給手段と、 前記負荷の大きさに応じて前記ＰＮＰトランジスタのベ
ース電流を可変する可変手段と、 前記ＡＣアダプタ電源の出力が供給されるとき前記ＰＮ
Ｐトランジスタをオフにする手段とを含む電源制御回
路。 - 【請求項２】 電池電源と前記電池電源の出力電圧より
高い直流電圧を出力するＡＣアダプタ電源とを選択的に
負荷に供給する為の電源制御回路において、 それぞれの電源出力側に接続された第１、第２の逆流防
止ダイオードと、 電池電源の出力側の第２の逆流防止ダイオードに並列に
エミッタとコレクタを接続したＰＮＰトランジスタと、 前記第１の逆流防止ダイオードを経由した前記ＡＣアダ
プタ電源の出力と前記第２の逆流防止ダイオードまたは
前記ＰＮＰトランジスタを経由した前記電池電源の出力
を負荷に供給する供給手段と、 前記負荷の大きさに応じて前記ＰＮＰトランジスタのベ
ース電流を可変するための制御信号を発生する手段と、 前記ＡＣアダプタ電源の出力が供給されたことを示す検
出信号を発生する手段と、 前記検出信号が発生しないとき前記制御信号を通過し、
前記検出信号が発生するとき前記制御信号を遮断するゲ
ート手段と、 前記ゲート手段を通過した前記制御信号に応じて前記Ｐ
ＮＰトランジスタのベース電流を可変し、前記制御信号
が前記ゲート手段を通過しないとき前記ＰＮＰトランジ
スタのベース電流の供給を阻止するベース電流可変手段
とを含む電源制御回路。 - 【請求項３】 前記可変手段は、前記負荷の増加にとも
なって前記ベース電流を増加することを特徴とする請求
項１に記載の電源制御回路。 - 【請求項４】 前記可変手段は、前記負荷の大きさを前
記負荷の動作周波数によって検出することを特徴とする
請求項３に記載の電源制御回路。 - 【請求項５】 前記可変手段は、前記負荷の大きさを電
源が供給される負荷の数によって検出することを特徴と
する請求項３に記載の電源制御回路。 - 【請求項６】 前記ベース電流可変手段は、前記負荷の
増加にともなって変化する前記ゲート手段を通過した前
記制御信号に応じて、前記ベース電流を増加することを
特徴とする請求項２に記載の電源制御回路。 - 【請求項７】 前記供給手段は、ＤＣ／ＤＣコンバータ
であることを特徴とする請求項１または２に記載の電源
制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8123439A JPH09308129A (ja) | 1996-05-17 | 1996-05-17 | 電源制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8123439A JPH09308129A (ja) | 1996-05-17 | 1996-05-17 | 電源制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09308129A true JPH09308129A (ja) | 1997-11-28 |
Family
ID=14860626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8123439A Pending JPH09308129A (ja) | 1996-05-17 | 1996-05-17 | 電源制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09308129A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019180237A (ja) * | 2016-12-19 | 2019-10-17 | 富士フイルム株式会社 | 電子機器、カメラ、電力供給システム、及び電力供給方法 |
| JP2019180238A (ja) * | 2016-12-19 | 2019-10-17 | 富士フイルム株式会社 | 電子機器、カメラ、電力供給システム、及び電力供給方法 |
-
1996
- 1996-05-17 JP JP8123439A patent/JPH09308129A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019180237A (ja) * | 2016-12-19 | 2019-10-17 | 富士フイルム株式会社 | 電子機器、カメラ、電力供給システム、及び電力供給方法 |
| JP2019180238A (ja) * | 2016-12-19 | 2019-10-17 | 富士フイルム株式会社 | 電子機器、カメラ、電力供給システム、及び電力供給方法 |
| US11342785B2 (en) | 2016-12-19 | 2022-05-24 | Fujifilm Corporation | Power supplying system, electronic apparatus, and power supplying method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6169892B2 (ja) | 半導体集積回路およびその動作方法 | |
| KR100281528B1 (ko) | 전원 공급 회로 | |
| CN100474750C (zh) | 能够快速响应输入及输出电压变化的供电方法和电源设备 | |
| US8824172B2 (en) | Apparatus and method for standby power reduction of a flyback power converter | |
| JP3696470B2 (ja) | Ｄｃ−ｄｃ変換回路、電源選択回路、および機器装置 | |
| CN101578525B (zh) | 电流限制检测器 | |
| US8143869B2 (en) | Voltage reference circuit with fast enable and disable capabilities | |
| CN100430855C (zh) | 恒压电源 | |
| JPH04211818A (ja) | 集積回路及び電子機器 | |
| JPH05236650A (ja) | 電源装置 | |
| JP2022146584A (ja) | 降圧ｄｃ／ｄｃコンバータならびにそのコントローラおよびその制御方法、電子機器 | |
| JP3560512B2 (ja) | 電源回路とそれに用いる定電圧回路 | |
| JP2004056983A (ja) | 電源回路 | |
| US6300810B1 (en) | Voltage down converter with switched hysteresis | |
| CN114498905B (zh) | 不同功率模式切换的电源供电系统 | |
| JPH09308129A (ja) | 電源制御回路 | |
| JP2004213697A (ja) | 定電圧回路 | |
| JPH0467724A (ja) | 電源出力遮断装置 | |
| JP2001339854A (ja) | 電力混合負荷分散回路 | |
| JPH11149322A (ja) | 電圧安定化回路 | |
| JP3254634B2 (ja) | 集積回路内回路への電源供給方式 | |
| KR100393557B1 (ko) | 엘시디 백라이트 인버터 | |
| JP2607013Y2 (ja) | 過電流保護装置 | |
| TW202530927A (zh) | 具自動切換機制的電力供應裝置 | |
| KR100529557B1 (ko) | 스텝다운 직류/직류 변환기 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20001017 |