JPH11288320A - 直流電源回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】低容量のパワートランジスタ１個のみであって
もその容量を越える電力に対応可能としてコスト面、実
装面積における課題を解決する。 【解決手段】電源入力側にコレクタが、電源出力側にエ
ミッタがそれぞれ接続されたパワートランジスタ５と、
パワートランジスタ５のベースコレクタ間に並列に接続
された抵抗６と、パワートランジスタ５のベース側とグ
ランド側との間に接続された定電圧素子７と、パワート
ランジスタ５のコレクタエミッタ間に並列に接続された
電力分配用抵抗８とを具備した構成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子タイマ、電子
カウンタ、電子温調器などの制御機器における直流電源
回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３を参照して例えば制御機器としての
電子タイマにおける直流電源回路には、一対の入力端子
１間に与えられる交流電源（ＡＣ）を整流平滑して直流
電源部を構成する整流平滑部２と、整流平滑部の電圧変
動とは無関係に、この整流平滑部出力Ｖｉｎから負荷に
は定電圧を供給する定電圧部３と、この定電圧部３から
の出力電圧Ｖｏｕｔを動作電源として入力する負荷とし
てのタイマ制御部４とを有して構成されたものがある。

【０００３】上記定電圧部３は、これに対しては電源入
力側となる整流平滑部２出力部にコレクタが、これに対
しては電源出力側となるタイマ制御部４の電源入力部に
エミッタがそれぞれ接続されたパワートランジスタ５
と、パワートランジスタ５のベースコレクタ間に並列に
接続された抵抗６と、パワートランジスタ５のベース側
とグランド側との間に接続された定電圧素子７とを具備
している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記構成の直流電源回
路におけるパワートランジスタはタイマ制御部での電力
消費に対応した容量を有していることが必要となるが、
容量不足する場合では高容量のパワートランジスタとし
なければならない。

【０００５】しかしながら、高容量のパワートランジス
タは大型で発熱も大きく、かつ、高価になるという課題
がある。また、低容量のパワートランジスタを数個使用
することでそれぞれのパワートランジスタに電力分配さ
せた場合では、回路部品点数の増加によるコストアップ
と実装面積の増大という課題がある。

【０００６】そこで、本発明においては、負荷の消費電
力以下の低容量のパワートランジスタ１個のみであって
も対応可能として上述のコスト面、実装面積における課
題を解決しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明においては、電源
入力側にコレクタが、電源出力側にエミッタがそれぞれ
接続されたパワートランジスタと、前記パワートランジ
スタのベースコレクタ間に並列に接続された抵抗と、前
記パワートランジスタのベース側とグランド側との間に
接続された定電圧素子と、前記パワートランジスタのコ
レクタエミッタ間に並列に接続された電力分配用抵抗と
を具備した構成として上述の課題を解決している。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、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。本実施の形態の直流
電源回路が適用される制御機器は電子タイマであるが、
その制御機器はこれに限定されるものではなく、すべて
の機器に適用され得る。この電子タイマはタイマ制御部
で所定のタイマ動作を行い、制御出力部からタイマ制御
信号を出力するようになっている。本実施の形態の直流
電源回路は、このタイマ制御部に商用交流電源を整流平
滑部で整流平滑し、この整流平滑出力Ｖｉｎを定電圧化
したうえで出力電圧Ｖｏｕｔとして供給するためのもの
である。

【０００９】以下図１を参照して本実施の形態の直流電
源回路について説明すると、本実施の形態では、パワー
トランジスタ５のコレクタエミッタ間に並列に電力分配
用の抵抗８を接続している。その他の構成は図３の従来
例と同一であるので、同一符号を付し、その説明を省略
する。

【００１０】本実施の形態によれば、整流平滑部２の出
力が抵抗６を介してパワートランジスタ５のベースに与
えられて、このパワートランジスタ５がオンすると、定
電圧素子７の逆導通電圧Ｖ_Zと、パワートランジスタ５
のベースエミッタ間電圧Ｖ_BEとの和が一定であるので、
負荷であるタイマ制御部４には一定の電圧が与えられ
る。

【００１１】そして、この場合、整流平滑部２から負荷
であるタイマ制御部４にはその消費電流がパワートラン
ジスタ５のコレクタエミッタを通過して流れるのである
が、タイマ制御部４での消費電力が増大し、その電流
が、パワートランジスタ５の容量を超過する程度に増大
しようとしても、その電流の一部はパワートランジスタ
５のコレクタエミッタを通過して流れ、また、その電流
の残りはこのコレクタエミッタに並列の電力分配用抵抗
８に流れるので、結局、電力は分配され、パワートラン
ジスタ５の容量を越える電流が電源入力側から流れてき
ても、パワートランジスタ５が容量超過の電流で破損す
るようなことがない。

【００１２】したがって、本実施の形態ではパワートラ
ンジスタとしては低容量のもので安価なものを用いるこ
とが可能となって、高容量の高価なパワートランジスタ
を使用したり、低容量のパワートランジスタを複数個用
いて実装面積が増大するような従来の課題が解決された
ものとなる。

【００１３】なお、本実施の形態の直流電源回路は、図
２で示すような直列制御形安定化電源回路においても適
用可能である。

【００１４】図２において、図１と同一の部分には同一
の符号を付し、その同一の符号に係る部分についての詳
しい説明は省略する。この実施の形態ではパワートラン
ジスタ５のベースに電源出力側の出力電圧を分圧してな
る電圧と基準電圧との比較出力を与える比較部としての
比較用トランジスタ９のコレクタが接続されている。そ
して、この比較用トランジスタ９のベースは、電源出力
側とグランドとの間に直列に接続された２つの抵抗１
０，１１の接続部に接続されており、その接続部に前記
出力電圧Ｖｏｕｔを分圧した電圧が与えられる。また、
比較用トランジスタ９のエミッタは基準電圧入力部とし
て定電圧素子７が接続され、その定電圧素子７によって
基準電圧に保持される。

【００１５】上記構成において比較用トランジスタ９の
動作に基づいてパワートランジスタ５のコレクタエミッ
タ間の抵抗における電圧降下を利用して出力電圧Ｖｏｕ
ｔを安定化させる作用は周知であるのでその説明は省略
する。

【００１６】そして、この実施の形態では、図１と同様
にしてパワートランジスタ５のコレクタエミッタ間に並
列に図１の電力分配用抵抗８と同様の作用を有する電力
分配用抵抗８ａを接続して構成されていることに特徴を
有している。

【００１７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、パワート
ランジスタの容量を越える負荷電力があっても、パワー
トランジスタのコレクタエミッタ間に並列に接続された
電力分配用抵抗によって電力が分配されるので、パワー
トランジスタとしては低容量のものを使用できる結果、
高容量・高価格なパワートランジスタを使用する必要が
なくなり、その分のコストダウンが可能となる。また、
低容量のパワートランジスタを複数個使用する場合と比
較して、使用部品点数が少なくて済むので、実装作業の
軽減、部品コストの削減と共に、制御機器内の回路基板
上にそれら部品を実装する場合のその実装面積が少なく
て済み、その制御機器の小型化を促進できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る直流電源回路を備えた
制御機器内部回路図

【図２】本発明の他の実施形態に係る直流電源回路を備
えた制御機器内部回路図

【図３】従来例に係る直流電源回路を備えた制御機器内
部回路図

【符号の説明】

２ 整流平滑部 ３ 定電圧部 ４ タイマ制御部 ５ パワートランジスタ ６ 抵抗 ７ 定電圧素子 ８ 電力分配用抵抗

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電源入力側にコレクタが、電源出力側にエ
   ミッタがそれぞれ接続されたパワートランジスタと、 前記パワートランジスタのベースコレクタ間に並列に接
   続された抵抗と、 前記パワートランジスタのベース側とグランド側との間
   に接続された定電圧素子と、 前記パワートランジスタのコレクタエミッタ間に並列に
   接続された電力分配用抵抗と、 を具備したことを特徴とする直流電源回路。
2. 【請求項２】電源入力側にコレクタが、電源出力側にエ
   ミッタがそれぞれ接続されたパワートランジスタと、 前記パワートランジスタのベースコレクタ間に並列に接
   続された抵抗と、前記パワートランジスタのベースに電
   源出力側の出力に関連する電圧と基準電圧との比較出力
   を与える比較部と、 前記比較部の基準電圧入力部に接続された定電圧素子
   と、 前記パワートランジスタのコレクタエミッタ間に並列に
   接続された電力分配用抵抗と、 を具備したことを特徴とする直流電源回路。