JPH1198685A - 遊技機用電源回路 - Google Patents
遊技機用電源回路Info
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- JPH1198685A JPH1198685A JP9276494A JP27649497A JPH1198685A JP H1198685 A JPH1198685 A JP H1198685A JP 9276494 A JP9276494 A JP 9276494A JP 27649497 A JP27649497 A JP 27649497A JP H1198685 A JPH1198685 A JP H1198685A
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- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 12
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 27
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
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Landscapes
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- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 DC出力が低下せず、力率が改善され、変換
効率にすぐれ、安定度の高い遊技機用電源回路を得るこ
とを目的とする。 【構成】 ステップダウン・トランス11の1次側に商
用電源電圧を入力し、2次側から商用電源電圧より低く
電力変換し、この2次側の交流電圧を整流回路12と平
滑回路13により直流電圧に変換して出力するようにし
た電源回路において、整流回路と平滑回路の間に、昇圧
型チョッパ回路15を追加することにより、入力電圧よ
り高い第1の出力を変換して得るため、入力電圧が多少
変化しても規定の出力電圧、特にDC30V系の安定し
た出力を得る。入力力率を改善し入力電流波形の導通角
を広くすることができ、AC100VからAC24Vに
変換するステップダウン・トランス11を小型にするこ
とができる。
効率にすぐれ、安定度の高い遊技機用電源回路を得るこ
とを目的とする。 【構成】 ステップダウン・トランス11の1次側に商
用電源電圧を入力し、2次側から商用電源電圧より低く
電力変換し、この2次側の交流電圧を整流回路12と平
滑回路13により直流電圧に変換して出力するようにし
た電源回路において、整流回路と平滑回路の間に、昇圧
型チョッパ回路15を追加することにより、入力電圧よ
り高い第1の出力を変換して得るため、入力電圧が多少
変化しても規定の出力電圧、特にDC30V系の安定し
た出力を得る。入力力率を改善し入力電流波形の導通角
を広くすることができ、AC100VからAC24Vに
変換するステップダウン・トランス11を小型にするこ
とができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、低いAC入力電圧
で比較的大きな出力電力を出力することを要求される回
胴式遊技機用電源回路に関するものであり、さらに詳細
には、商用入力電圧をAC24Vにステップダウンし、
このAC24VからDC30V系、DC24V系、DC
12V系、DC5V系等の電圧に変換し、200W程度
の出力電力を得るようにしたドラム回胴式遊技機用の多
出力用電源回路の改良に関するものである。
で比較的大きな出力電力を出力することを要求される回
胴式遊技機用電源回路に関するものであり、さらに詳細
には、商用入力電圧をAC24Vにステップダウンし、
このAC24VからDC30V系、DC24V系、DC
12V系、DC5V系等の電圧に変換し、200W程度
の出力電力を得るようにしたドラム回胴式遊技機用の多
出力用電源回路の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のドラム回胴式遊技機用の電源回路
は、図7に示すように商用電源10のAC100Vをス
テップダウン・トランス11によりAC24Vに変換し
た後、整流回路12、平滑回路13にて整流平滑する。
この整流平滑したままの電圧、すなわちAC24V×√
2≒DC32Vが、DC32V端子17とアース端子2
1間に非安定のまま第1の出力DC30V系として得ら
れる。
は、図7に示すように商用電源10のAC100Vをス
テップダウン・トランス11によりAC24Vに変換し
た後、整流回路12、平滑回路13にて整流平滑する。
この整流平滑したままの電圧、すなわちAC24V×√
2≒DC32Vが、DC32V端子17とアース端子2
1間に非安定のまま第1の出力DC30V系として得ら
れる。
【0003】この第1の出力DC30V系は、非絶縁型
のDC/DCコンバータ22、23、24によってDC
/DC変換され、かつ、コンデンサ25、26、27で
平滑化され、DC24V系、DC12V系、DC5V系
等の電圧が、それぞれの端子18、19、20に得られ
る。DC30V系はランプ、DC24V系は各部のモー
タやソレノイド、DC12V系は音響回路、DC5V系
はマイクロコンピュータ等に供給して、合計で200W
程度の出力電力を得る構成であった。
のDC/DCコンバータ22、23、24によってDC
/DC変換され、かつ、コンデンサ25、26、27で
平滑化され、DC24V系、DC12V系、DC5V系
等の電圧が、それぞれの端子18、19、20に得られ
る。DC30V系はランプ、DC24V系は各部のモー
タやソレノイド、DC12V系は音響回路、DC5V系
はマイクロコンピュータ等に供給して、合計で200W
程度の出力電力を得る構成であった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の回路構
成では、図3に示すような遊技機店において、配電盤2
8の商用AC100Vからコンセント29、ACプラグ
30を経てステップダウン・トランス11でAC24V
に変圧するため、同一の電力を出力する電源回路の入力
電流は約4倍となる。また、回胴式遊技機の負荷電流の
条件が定常動作時と遊技機の大当たり時で大きく変化す
る。そのため、ステップダウン・トランス11の電圧ド
ロップにより、電源回路へのAC24V電圧の変化が多
くなり、非安定のDC30V系出力の安定度がさらに悪
くなり、回胴式遊技機に用いたランプの明るさが変化し
たり、DC24V出力が低下してモータの回転数が低下
したりする等の問題点があった。
成では、図3に示すような遊技機店において、配電盤2
8の商用AC100Vからコンセント29、ACプラグ
30を経てステップダウン・トランス11でAC24V
に変圧するため、同一の電力を出力する電源回路の入力
電流は約4倍となる。また、回胴式遊技機の負荷電流の
条件が定常動作時と遊技機の大当たり時で大きく変化す
る。そのため、ステップダウン・トランス11の電圧ド
ロップにより、電源回路へのAC24V電圧の変化が多
くなり、非安定のDC30V系出力の安定度がさらに悪
くなり、回胴式遊技機に用いたランプの明るさが変化し
たり、DC24V出力が低下してモータの回転数が低下
したりする等の問題点があった。
【0005】また電源回路がコンデンサ入力なので、入
力力率が悪く、さらに入力電流波形は、商用AC100
Vをステップダウン・トランス11でAC24Vに変換
するため、同一の電力を出力する電源回路は、入力電流
が約4倍となり、図8に示すように、(a)の入力電圧
に対する(b)の入力電流は、その導通角が狭く実効電
流は同じでも皮相電流が多くなり、ステップダウン・ト
ランス11の出力電圧を低下させる。すなわち、コンデ
ンサ13への入力電圧は、正弦波で、これが平滑化され
てコンデンサ13の直後はリップル電圧波形となる。と
ころが、コンデンサ13への入力電流は、入力電圧がコ
ンデンサ13の電圧より高いときだけしか流れず、入力
電圧が正弦波であるのに、電流波形としては、導通角の
狭い、ピークの大きな波形となり、波高値が高くなる。
したがって、力率が0.5程度と極めて悪くなる。この
ため、ステップダウン・トランス11は、皮相電力の大
きなものを使用しなければならなかった。
力力率が悪く、さらに入力電流波形は、商用AC100
Vをステップダウン・トランス11でAC24Vに変換
するため、同一の電力を出力する電源回路は、入力電流
が約4倍となり、図8に示すように、(a)の入力電圧
に対する(b)の入力電流は、その導通角が狭く実効電
流は同じでも皮相電流が多くなり、ステップダウン・ト
ランス11の出力電圧を低下させる。すなわち、コンデ
ンサ13への入力電圧は、正弦波で、これが平滑化され
てコンデンサ13の直後はリップル電圧波形となる。と
ころが、コンデンサ13への入力電流は、入力電圧がコ
ンデンサ13の電圧より高いときだけしか流れず、入力
電圧が正弦波であるのに、電流波形としては、導通角の
狭い、ピークの大きな波形となり、波高値が高くなる。
したがって、力率が0.5程度と極めて悪くなる。この
ため、ステップダウン・トランス11は、皮相電力の大
きなものを使用しなければならなかった。
【0006】また、約200Wの出力電力を第1の出力
である非安定のDC30V系から電力変換するため、後
段のDC/DCコンバータ22、23、24が非絶縁/
絶縁のいずれの構成であっても、その入力電圧範囲を広
くする必要があり、変換電流が大きく変換効率が悪くな
っていた。
である非安定のDC30V系から電力変換するため、後
段のDC/DCコンバータ22、23、24が非絶縁/
絶縁のいずれの構成であっても、その入力電圧範囲を広
くする必要があり、変換電流が大きく変換効率が悪くな
っていた。
【0007】さらに、AC24Vを整流平滑して、例え
ばフォワード・コンバータに入力した場合は、平滑コン
デンサ容量の大きさにもよるが、出力電力が200W
で、コンデンサが10,000μF以上の容量であって
も、商用電源による低周波数での充電/放電なので、リ
ップル電圧の谷ではDC25V以下となり、スイッチ素
子の電流が大きくなる。具体的にはパルスで25A以上
のスイッチング電流が流れ、大電流のスイッチ素子が必
要になり、スイッチ素子以外にもダイオード、インダク
タンス素子、プリント配線板の抵抗分等による損失が大
きく、全体の変換効率は60%以下と低かった。
ばフォワード・コンバータに入力した場合は、平滑コン
デンサ容量の大きさにもよるが、出力電力が200W
で、コンデンサが10,000μF以上の容量であって
も、商用電源による低周波数での充電/放電なので、リ
ップル電圧の谷ではDC25V以下となり、スイッチ素
子の電流が大きくなる。具体的にはパルスで25A以上
のスイッチング電流が流れ、大電流のスイッチ素子が必
要になり、スイッチ素子以外にもダイオード、インダク
タンス素子、プリント配線板の抵抗分等による損失が大
きく、全体の変換効率は60%以下と低かった。
【0008】さらにまた、第1の出力である非安定のD
C30V系は、整流後の平滑回路としてのコンデンサ1
3をいくら大きくしても商用入力周波数の2倍のリップ
ル電圧が現れ、DC24Vを降圧チョッパで構成した場
合には、入力電圧が低下したり出力電流が増加したりす
ると、DC24V出力にも商用リップルが現れてしま
い、安定度をさらに悪くしていた。
C30V系は、整流後の平滑回路としてのコンデンサ1
3をいくら大きくしても商用入力周波数の2倍のリップ
ル電圧が現れ、DC24Vを降圧チョッパで構成した場
合には、入力電圧が低下したり出力電流が増加したりす
ると、DC24V出力にも商用リップルが現れてしま
い、安定度をさらに悪くしていた。
【0009】本発明は、低いAC入力電圧で比較的大き
な出力電力を出力することを要求される回胴式遊技機用
電源回路において、DC出力が低下せず、力率が改善さ
れ、変換効率にすぐれ、安定度の高い電源回路を得るこ
とを目的とするものである。
な出力電力を出力することを要求される回胴式遊技機用
電源回路において、DC出力が低下せず、力率が改善さ
れ、変換効率にすぐれ、安定度の高い電源回路を得るこ
とを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、ステップダウ
ン・トランス11の1次側に商用電源電圧を入力し、2
次側から前記商用電源電圧より低く電力変換し、この2
次側の交流電圧を整流回路12と平滑回路13により直
流電圧に変換して出力するようにした電源回路におい
て、前記整流回路12と前記平滑回路13の間に力率改
善機能を有する昇圧型チョッパ回路15を設けたことを
特徴とする遊技機用電源回路である。
ン・トランス11の1次側に商用電源電圧を入力し、2
次側から前記商用電源電圧より低く電力変換し、この2
次側の交流電圧を整流回路12と平滑回路13により直
流電圧に変換して出力するようにした電源回路におい
て、前記整流回路12と前記平滑回路13の間に力率改
善機能を有する昇圧型チョッパ回路15を設けたことを
特徴とする遊技機用電源回路である。
【0011】AC100Vからステップダウン・トラン
ス11でAC24Vに変換した出力側に設ける電源回路
の整流後に、昇圧型チョッパ回路15を追加することに
より、入力電圧より高い第1の出力を変換して得るた
め、入力電圧が多少変化しても規定の出力電圧、特にD
C30V系の出力を安定して得ることができる。また、
電源回路の入力に昇圧型チョッパ回路15を追加するこ
とにより、入力力率を改善し入力電流波形の導通角を広
くすることができ、AC100VからAC24Vに変換
するステップダウン・トランス11を小型にすることが
できる。
ス11でAC24Vに変換した出力側に設ける電源回路
の整流後に、昇圧型チョッパ回路15を追加することに
より、入力電圧より高い第1の出力を変換して得るた
め、入力電圧が多少変化しても規定の出力電圧、特にD
C30V系の出力を安定して得ることができる。また、
電源回路の入力に昇圧型チョッパ回路15を追加するこ
とにより、入力力率を改善し入力電流波形の導通角を広
くすることができ、AC100VからAC24Vに変換
するステップダウン・トランス11を小型にすることが
できる。
【0012】従来は、コンデンサ・インプットなので力
率が悪く、2〜3台しか接続できなかったが、昇圧型チ
ョッパ回路15による力率改善によって皮相電力の少な
くなった回胴式遊技機では、3台〜5台接続することが
できる。
率が悪く、2〜3台しか接続できなかったが、昇圧型チ
ョッパ回路15による力率改善によって皮相電力の少な
くなった回胴式遊技機では、3台〜5台接続することが
できる。
【0013】
【発明の実施の形態】図3は、遊技機店の電源配線の一
例を示している。この図3において、遊技機店では、回
胴式遊技機33の入替えや再設置をし易くするため、遊
技機33を10〜20台集めて島(グループ)とし、各
島において、商用電源10のAC100Vから電源回路
のステップダウン・トランス11でAC24Vに変換
し、さらに安定化した各種の直流電圧を得て、2〜3台
の各遊技機33へ供給するものである。
例を示している。この図3において、遊技機店では、回
胴式遊技機33の入替えや再設置をし易くするため、遊
技機33を10〜20台集めて島(グループ)とし、各
島において、商用電源10のAC100Vから電源回路
のステップダウン・トランス11でAC24Vに変換
し、さらに安定化した各種の直流電圧を得て、2〜3台
の各遊技機33へ供給するものである。
【0014】図1は、本発明による遊技機用電源回路の
原理的な構成を示すブロック図であり、この図1におい
て、商用電源10のAC100Vは、ステップダウン・
トランス11でAC24Vに変換し、全波整流器からな
る整流回路12で整流する。本発明は、この整流回路1
2とコンデンサからなる平滑回路13との間に、昇圧型
チョッパ回路15を追加したものである。この昇圧型チ
ョッパ回路15を追加することにより、整流回路12か
らの入力電圧より高い第1の出力を昇圧型チョッパ回路
15で変換して得るため、入力電圧が多少変化しても規
定の出力電圧、特にDC30V系の出力を安定して得る
ことができる。
原理的な構成を示すブロック図であり、この図1におい
て、商用電源10のAC100Vは、ステップダウン・
トランス11でAC24Vに変換し、全波整流器からな
る整流回路12で整流する。本発明は、この整流回路1
2とコンデンサからなる平滑回路13との間に、昇圧型
チョッパ回路15を追加したものである。この昇圧型チ
ョッパ回路15を追加することにより、整流回路12か
らの入力電圧より高い第1の出力を昇圧型チョッパ回路
15で変換して得るため、入力電圧が多少変化しても規
定の出力電圧、特にDC30V系の出力を安定して得る
ことができる。
【0015】また、この昇圧型チョッパ回路15は、本
出願人が既に提案した特許第2515650号における
回路を採用することにより、図2に示すように、入力力
率を改善し、(a)の入力電圧に対する(b)の入力電
流波形の導通角を広くすることができ、AC100Vか
らAC24Vに変換するステップダウン・トランス11
を小型にすることができる。なお、図1において、コン
デンサ16は、昇圧型チョッパ回路15の高周波電流を
流すための小容量のバイパス用であり、平滑化作用はほ
とんどない。
出願人が既に提案した特許第2515650号における
回路を採用することにより、図2に示すように、入力力
率を改善し、(a)の入力電圧に対する(b)の入力電
流波形の導通角を広くすることができ、AC100Vか
らAC24Vに変換するステップダウン・トランス11
を小型にすることができる。なお、図1において、コン
デンサ16は、昇圧型チョッパ回路15の高周波電流を
流すための小容量のバイパス用であり、平滑化作用はほ
とんどない。
【0016】本発明の具体的な第1の実施例を図4に示
し、以下に詳細に説明する。商用電源10のAC100
Vからステップダウン・トランス11でAC24Vに変
圧し、整流回路12で整流する。この整流回路12と平
滑回路としてのコンデンサ16の間に、昇圧型チョッパ
回路15を挿入し、第1の変換電圧としてDC40Vを
越えない電圧(例えばDC35V)に変換し、この電圧
から非絶縁の降圧型DC/DCコンバータ34、22、
23、24でそれぞれDC30V、DC24V、DC1
2V、DC5Vを制御して出力するものである。
し、以下に詳細に説明する。商用電源10のAC100
Vからステップダウン・トランス11でAC24Vに変
圧し、整流回路12で整流する。この整流回路12と平
滑回路としてのコンデンサ16の間に、昇圧型チョッパ
回路15を挿入し、第1の変換電圧としてDC40Vを
越えない電圧(例えばDC35V)に変換し、この電圧
から非絶縁の降圧型DC/DCコンバータ34、22、
23、24でそれぞれDC30V、DC24V、DC1
2V、DC5Vを制御して出力するものである。
【0017】前記昇圧型チョッパ回路15は、リアクト
ル35、整流素子36、スイッチング素子37、PWM
制御用IC38、出力電流検出用抵抗56からなる。前
記PWM制御用IC38は、内部の詳細は前記特許第2
515650号に記載されているとおり、第1の非反転
誤差アンプ、第2の非反転誤差アンプ、コンパレータ、
アンド回路、インバータ回路、フリップ・フロップ回
路、発振器、基準電圧調整器、ナンド回路、トランジス
タなどからなるものである。また、前記DC/DCコン
バータ34、22、23、24は、コンデンサ13、ス
イッチング素子40、PWM制御用IC41、整流素子
42、フィルタ回路45からなる。このフィルタ回路4
5は、リアクトル43とコンデンサ44で構成されてい
る。
ル35、整流素子36、スイッチング素子37、PWM
制御用IC38、出力電流検出用抵抗56からなる。前
記PWM制御用IC38は、内部の詳細は前記特許第2
515650号に記載されているとおり、第1の非反転
誤差アンプ、第2の非反転誤差アンプ、コンパレータ、
アンド回路、インバータ回路、フリップ・フロップ回
路、発振器、基準電圧調整器、ナンド回路、トランジス
タなどからなるものである。また、前記DC/DCコン
バータ34、22、23、24は、コンデンサ13、ス
イッチング素子40、PWM制御用IC41、整流素子
42、フィルタ回路45からなる。このフィルタ回路4
5は、リアクトル43とコンデンサ44で構成されてい
る。
【0018】以上のような構成における作用を説明す
る。商用電源10が整流回路12で全波整流され、
(a)点に、図5(a)に示すような全波整流電圧が得
られる。これが昇圧チョッパ回路15のインダクタ3
5、整流素子36、スイッチング素子37によって昇圧
チョッピングされて平滑回路としてのコンデンサ13の
両端に、図5(b)のような商用周波数の2倍で、入力
電流に対して遅れたリップル電圧が発生する。この第1
の変換電圧としてDC40Vを越えない電圧(例えばD
C35V)に変換し、この電圧から非絶縁の降圧型DC
/DCコンバータ34、22、23、24でそれぞれD
C30V、DC24V、DC12V、DC5Vを制御し
て出力するものである。
る。商用電源10が整流回路12で全波整流され、
(a)点に、図5(a)に示すような全波整流電圧が得
られる。これが昇圧チョッパ回路15のインダクタ3
5、整流素子36、スイッチング素子37によって昇圧
チョッピングされて平滑回路としてのコンデンサ13の
両端に、図5(b)のような商用周波数の2倍で、入力
電流に対して遅れたリップル電圧が発生する。この第1
の変換電圧としてDC40Vを越えない電圧(例えばD
C35V)に変換し、この電圧から非絶縁の降圧型DC
/DCコンバータ34、22、23、24でそれぞれD
C30V、DC24V、DC12V、DC5Vを制御し
て出力するものである。
【0019】つぎに、昇圧チョッパ回路15による力率
改善作用を説明する。PWM制御用IC38内の非反転
誤差アンプの+側に、図3(c)のような抵抗56で検
出した出力電圧信号を加える。また、非反転誤差アンプ
の−側に、基準電圧波形として図3(d)のような入力
電圧に対して反転している微小信号を注入する。
改善作用を説明する。PWM制御用IC38内の非反転
誤差アンプの+側に、図3(c)のような抵抗56で検
出した出力電圧信号を加える。また、非反転誤差アンプ
の−側に、基準電圧波形として図3(d)のような入力
電圧に対して反転している微小信号を注入する。
【0020】具体的には、出力電流検出用抵抗56に流
れる図3(h)に示すような電流によって生ずる電圧を
注入すると、非反転誤差アンプの−側の入力電圧V
(−)は、図3(d)に示すように、基準電圧Vref
と、入力電圧に対して反転している微小信号との加算さ
れた波形となる。
れる図3(h)に示すような電流によって生ずる電圧を
注入すると、非反転誤差アンプの−側の入力電圧V
(−)は、図3(d)に示すように、基準電圧Vref
と、入力電圧に対して反転している微小信号との加算さ
れた波形となる。
【0021】このままの信号では、非反転誤差アンプの
+側における電圧位相が入力電流に対して位相ずれして
おり、−側の電圧は、図3(b)に示すように、商用周
波数の2倍で、入力電流に対して遅れており、位相が一
致していないので、位相を合わせなければならない。そ
こで、PWM制御用IC38内の抵抗とコンデンサの充
電時定数により、図3(c)のように電圧の変化を遅ら
せて、これを非反転誤差アンプの+側の入力電圧とし、
−側の入力電圧と同じ位相にして誤差増幅する。具体的
には、非反転誤差アンプの+側の入力電圧は、−側の入
力電圧に対して3×π/4だけ位相が遅れるように充電
時定数用のコンデンサの容量を調整する。
+側における電圧位相が入力電流に対して位相ずれして
おり、−側の電圧は、図3(b)に示すように、商用周
波数の2倍で、入力電流に対して遅れており、位相が一
致していないので、位相を合わせなければならない。そ
こで、PWM制御用IC38内の抵抗とコンデンサの充
電時定数により、図3(c)のように電圧の変化を遅ら
せて、これを非反転誤差アンプの+側の入力電圧とし、
−側の入力電圧と同じ位相にして誤差増幅する。具体的
には、非反転誤差アンプの+側の入力電圧は、−側の入
力電圧に対して3×π/4だけ位相が遅れるように充電
時定数用のコンデンサの容量を調整する。
【0022】この非反転誤差アンプにより誤差増幅を調
整した図3(e)のような信号を、PWM制御用IC3
8内のコンパレータの−側へ入力する。また、PWM制
御用IC38内の発振器の図3(f)に示した3角波信
号とが、コンパレータで比較され、図3(g)のような
入力電圧の谷部分では、オン時間が広く(昇圧比大)、
入力電圧の山部分では、オン時間が狭い(昇圧比小)パ
ルス信号が得られる。この図3(g)のような信号は、
そのままスイッチング素子37のゲート信号となり、昇
圧チョッパ回路15が動作する。
整した図3(e)のような信号を、PWM制御用IC3
8内のコンパレータの−側へ入力する。また、PWM制
御用IC38内の発振器の図3(f)に示した3角波信
号とが、コンパレータで比較され、図3(g)のような
入力電圧の谷部分では、オン時間が広く(昇圧比大)、
入力電圧の山部分では、オン時間が狭い(昇圧比小)パ
ルス信号が得られる。この図3(g)のような信号は、
そのままスイッチング素子37のゲート信号となり、昇
圧チョッパ回路15が動作する。
【0023】上述の構成により、昇圧チョッパ回路15
は、同時に力率改善作用があり、電源回路の皮相電流を
減少することができ、AC100VからAC24Vに変
圧するステップダウン・トランス11を小型にすること
ができ、又は同一のステップダウン・トランス11に接
続する回胴式遊技機33の台数を増加することができ
る。
は、同時に力率改善作用があり、電源回路の皮相電流を
減少することができ、AC100VからAC24Vに変
圧するステップダウン・トランス11を小型にすること
ができ、又は同一のステップダウン・トランス11に接
続する回胴式遊技機33の台数を増加することができ
る。
【0024】図4(b)点における第1の変換電圧をD
C40V以下に設定するのは、汎用の降圧型DC/DC
コンバータの入力電圧上限がDC40Vなので、この電
圧からDC30V、DC24V、DC12V、DC5V
等への変換が簡単にできるからであり、汎用のDC/D
Cコンバータモジュールを使用することができる。
C40V以下に設定するのは、汎用の降圧型DC/DC
コンバータの入力電圧上限がDC40Vなので、この電
圧からDC30V、DC24V、DC12V、DC5V
等への変換が簡単にできるからであり、汎用のDC/D
Cコンバータモジュールを使用することができる。
【0025】また、DC30VやDC24Vは比較的大
きな電力となり(たとえばDC30V・3A、DC24
V・4A等)、汎用のDC/DCコンバータでは電力的
に変換不可能な場合は、例えばDC/DCコンバータの
電力部品を各出力に見合ったディスクリート部品で構成
すれば実現できる。
きな電力となり(たとえばDC30V・3A、DC24
V・4A等)、汎用のDC/DCコンバータでは電力的
に変換不可能な場合は、例えばDC/DCコンバータの
電力部品を各出力に見合ったディスクリート部品で構成
すれば実現できる。
【0026】本発明の具体的第2実施例を図6に示し、
以下に詳細に説明する。この第2実施例では、AC10
0Vからステップダウン・トランス11でAC24Vに
変圧した後、遊技機33の電源回路の入力側に昇圧型チ
ョッパ15を追加し、第1の変換電圧としてDC40V
以上の、例えばDC50V程度まで昇圧し、この電圧か
ら絶縁型スイッチング電源回路57でDC30Vを安定
化して出力し、さらにこのDC30Vから非絶縁の降圧
型DC/DCコンバータ22、23、24でDC24
V、DC12V、DC5Vを各々制御して出力するもの
である。
以下に詳細に説明する。この第2実施例では、AC10
0Vからステップダウン・トランス11でAC24Vに
変圧した後、遊技機33の電源回路の入力側に昇圧型チ
ョッパ15を追加し、第1の変換電圧としてDC40V
以上の、例えばDC50V程度まで昇圧し、この電圧か
ら絶縁型スイッチング電源回路57でDC30Vを安定
化して出力し、さらにこのDC30Vから非絶縁の降圧
型DC/DCコンバータ22、23、24でDC24
V、DC12V、DC5Vを各々制御して出力するもの
である。
【0027】前記絶縁型スイッチング電源回路57は、
トランス46、MOS−FETからなるスイッチング素
子53、抵抗54、コンデンサ55、PWM制御用IC
52、整流器47、転流用整流器48、リアクタ49、
コンデンサ39、誤差検出用のフィードバック回路5
0、フォトカプラなどの絶縁手段83からなる。
トランス46、MOS−FETからなるスイッチング素
子53、抵抗54、コンデンサ55、PWM制御用IC
52、整流器47、転流用整流器48、リアクタ49、
コンデンサ39、誤差検出用のフィードバック回路5
0、フォトカプラなどの絶縁手段83からなる。
【0028】このように構成された電源回路は、遊技機
用の多出力電源として絶縁型の電源回路を得る場合に適
しており、入力電圧AC24Vが変化しても規定の出力
電圧を安定に得ることができる。昇圧チョッパ15が同
時に力率改善作用があり、電源回路の皮相電流を減少す
ることができ、AC100VからAC24Vに変換する
ステップダウン・トランス11を小型にすることがで
き、又は同一のステップダウン・トランス11に接続す
る回胴式遊技機33の台数を増加することができる、と
いう作用効果は、第1実施例と同様である。
用の多出力電源として絶縁型の電源回路を得る場合に適
しており、入力電圧AC24Vが変化しても規定の出力
電圧を安定に得ることができる。昇圧チョッパ15が同
時に力率改善作用があり、電源回路の皮相電流を減少す
ることができ、AC100VからAC24Vに変換する
ステップダウン・トランス11を小型にすることがで
き、又は同一のステップダウン・トランス11に接続す
る回胴式遊技機33の台数を増加することができる、と
いう作用効果は、第1実施例と同様である。
【0029】この第2実施例において、第1の変換電圧
をDC50V程度に設定するのは、汎用の整流器、電解
コンデンサ、スイッチ素子を用いるためで、フォワード
・コンバータとして構成するならば、スイッチ素子に加
わる電圧が入力電圧の約2倍となるので、スイッチ素子
の耐圧として比較的品種の多い100V品を用いること
ができるからである。
をDC50V程度に設定するのは、汎用の整流器、電解
コンデンサ、スイッチ素子を用いるためで、フォワード
・コンバータとして構成するならば、スイッチ素子に加
わる電圧が入力電圧の約2倍となるので、スイッチ素子
の耐圧として比較的品種の多い100V品を用いること
ができるからである。
【0030】この第2実施例においても、フォワード・
コンバータの出力であるDC30VからDC24V、D
C12V、DC5Vなどの変換は、汎用のDC/DCコ
ンバータモジュールを使用することができる。また、D
C24V系は比較的大きな電力となり(例えばDC24
V・4A等)、汎用のDC/DCコンバータでは電力的
に変換不可能な場合は、例えばDC/DCコンバータの
電力部品を各出力に見合ったディスクリート部品で構成
すれば実現できる。
コンバータの出力であるDC30VからDC24V、D
C12V、DC5Vなどの変換は、汎用のDC/DCコ
ンバータモジュールを使用することができる。また、D
C24V系は比較的大きな電力となり(例えばDC24
V・4A等)、汎用のDC/DCコンバータでは電力的
に変換不可能な場合は、例えばDC/DCコンバータの
電力部品を各出力に見合ったディスクリート部品で構成
すれば実現できる。
【0031】第2の変換電圧は、DC50Vに限定され
るものではなく、昇圧型チョッパ回路15の電流が許容
できるなら、さらに高い電圧に変換した方が後段の絶縁
型スイッチング電源回路57の電流が少なくなり、効率
が改善される。しかし、昇圧比を高くしすぎると昇圧チ
ョッパ回路15の損失が増加するので、双方の損失を考
慮し45Vないし80V程度が実用的である。
るものではなく、昇圧型チョッパ回路15の電流が許容
できるなら、さらに高い電圧に変換した方が後段の絶縁
型スイッチング電源回路57の電流が少なくなり、効率
が改善される。しかし、昇圧比を高くしすぎると昇圧チ
ョッパ回路15の損失が増加するので、双方の損失を考
慮し45Vないし80V程度が実用的である。
【0032】第1実施例の非安定DC30VからDC2
4V、DC12V、DC5Vへの変換及び第2実施例の
安定化されたDC30VからDC24V、DC12V、
DC5Vへの変換は、本願出願人の特願平5−3387
94号(特開平7−163140号)に記載されたよう
なDC/DCコンバータモジュールを使用して簡単に実
現できる。
4V、DC12V、DC5Vへの変換及び第2実施例の
安定化されたDC30VからDC24V、DC12V、
DC5Vへの変換は、本願出願人の特願平5−3387
94号(特開平7−163140号)に記載されたよう
なDC/DCコンバータモジュールを使用して簡単に実
現できる。
【0033】第1実施例のDC24V及び第2実施例の
DC30V、DC24Vは、比較的大きな電力となり
(例えばDC30V・3AやDC24V・4A等)、汎
用のDC/DCコンバータでは電力的に変換不可能な場
合は、例えば本願出願人の特願平4−224574号
(特開平5−304768号)に記載されたような高効
率なDC/DCコンバータの回路をディスクリートで構
成すれば実現できる。
DC30V、DC24Vは、比較的大きな電力となり
(例えばDC30V・3AやDC24V・4A等)、汎
用のDC/DCコンバータでは電力的に変換不可能な場
合は、例えば本願出願人の特願平4−224574号
(特開平5−304768号)に記載されたような高効
率なDC/DCコンバータの回路をディスクリートで構
成すれば実現できる。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、回
胴式遊技機33の電源回路に、昇圧型チョッパ回路15
を追加することにより、低い入力電圧でも規定の出力電
圧を安定して出力することができるとともに、入力電圧
が変化しても各出力電圧を安定して供給することができ
る。
胴式遊技機33の電源回路に、昇圧型チョッパ回路15
を追加することにより、低い入力電圧でも規定の出力電
圧を安定して出力することができるとともに、入力電圧
が変化しても各出力電圧を安定して供給することができ
る。
【0035】昇圧型チョッパ回路15により入力力率を
改善して入力電流波形を入力電圧波形と比例させること
ができるので、入力実効電流を減少しステップダウン・
トランス11を小型にすることができる。
改善して入力電流波形を入力電圧波形と比例させること
ができるので、入力実効電流を減少しステップダウン・
トランス11を小型にすることができる。
【0036】入力力率を改善することにより、1台のス
テップダウン・トランス11に接続できる遊技機の台数
を2〜3台から、3台〜5台と多くすることができる。
テップダウン・トランス11に接続できる遊技機の台数
を2〜3台から、3台〜5台と多くすることができる。
【0037】整流回路12と平滑回路13の間に昇圧型
チョッパ回路15を挿入することにより、従来の商用電
源の5〜60Hzの周波数から数100KHz〜数MH
zの高周波数となり、平滑回路13を構成するコンデン
サは、小容量のものを使用できる。
チョッパ回路15を挿入することにより、従来の商用電
源の5〜60Hzの周波数から数100KHz〜数MH
zの高周波数となり、平滑回路13を構成するコンデン
サは、小容量のものを使用できる。
【図1】 本発明による遊技機用電源回路の原理的構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図2】 本発明の遊技機用電源回路における入力電圧
に対する入力電流の波形図である。
に対する入力電流の波形図である。
【図3】 遊技機店の電源配線の一例を示すブロック図
である。
である。
【図4】 本発明による遊技機用電源回路の具体的第1
実施例を示す電気回路図である。
実施例を示す電気回路図である。
【図5】 昇圧型チョッパ回路15による力率改善を説
明するための各部の波形図である。
明するための各部の波形図である。
【図6】 本発明による遊技機用電源回路の具体的第2
実施例を示す電気回路図である。
実施例を示す電気回路図である。
【図7】 従来の回胴式遊技機用電源回路の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図8】 従来の回胴式遊技機用電源回路における入力
電圧に対する入力電流の波形図である。
電圧に対する入力電流の波形図である。
10…商用電源、11…ステップタウン・トランス、1
2…整流回路、13…平滑回路、15…昇圧型チョッパ
回路、16…コンデンサ、17…DC30V端子、18
…DC24V端子、19…DC12V端子、20…DC
5V端子、21…アース端子、22、23、24…非絶
縁型DC/DCコンバータ、25、26、27…コンデ
ンサ、28…配電盤、29…コンセント、30…ACプ
ラグ、31…出力コネクタ、32…入力コネクタ、33
…回胴式遊技機、34…非絶縁型DC/DCコンバー
タ、35…リアクトル、36…整流素子、37…スイッ
チング素子、38…PWM制御用IC、39…コンデン
サ、40…スイッチング素子、41…PWM制御用I
C、42…整流素子、43…リアクトル、44…コンデ
ンサ、45…フィルタ回路、46…トランス、47、4
8……整流素子、49…リアクトル、50…フィードバ
ック回路、51…絶縁手段、52…PWM制御用IC、
53…スイッチング素子、54…抵抗、55…コンデン
サ、56…抵抗、57…絶縁型スイッチング電源回路。
2…整流回路、13…平滑回路、15…昇圧型チョッパ
回路、16…コンデンサ、17…DC30V端子、18
…DC24V端子、19…DC12V端子、20…DC
5V端子、21…アース端子、22、23、24…非絶
縁型DC/DCコンバータ、25、26、27…コンデ
ンサ、28…配電盤、29…コンセント、30…ACプ
ラグ、31…出力コネクタ、32…入力コネクタ、33
…回胴式遊技機、34…非絶縁型DC/DCコンバー
タ、35…リアクトル、36…整流素子、37…スイッ
チング素子、38…PWM制御用IC、39…コンデン
サ、40…スイッチング素子、41…PWM制御用I
C、42…整流素子、43…リアクトル、44…コンデ
ンサ、45…フィルタ回路、46…トランス、47、4
8……整流素子、49…リアクトル、50…フィードバ
ック回路、51…絶縁手段、52…PWM制御用IC、
53…スイッチング素子、54…抵抗、55…コンデン
サ、56…抵抗、57…絶縁型スイッチング電源回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H02M 7/217 H02M 7/217
Claims (4)
- 【請求項1】ステップダウン・トランス11の1次側に
商用電源電圧を入力し、2次側から前記商用電源電圧よ
り低く電力変換し、この2次側の交流電圧を整流回路1
2と平滑回路13により直流電圧に変換して出力するよ
うにした電源回路において、前記整流回路12と前記平
滑回路13の間に力率改善機能を有する昇圧型チョッパ
回路15を設けたことを特徴とする遊技機用電源回路。 - 【請求項2】ステップダウン・トランス11の1次側に
AC100Vの商用電源電圧を入力し、2次側から前記
商用電源電圧より低いAC24Vに電力変換し、この2
次側の交流電圧を整流回路12と平滑回路13により直
流電圧に変換して出力するようにした電源回路におい
て、前記整流回路12と前記平滑回路13の間に力率改
善機能を有する昇圧型チョッパ回路15を設けて第1の
変換電圧としてDC40V以下の電圧を得て、その出力
から非絶縁型DC/DCコンバ−タにより電力変換した
ことを特徴とする遊技機用電源回路。 - 【請求項3】ステップダウン・トランス11の1次側に
AC100Vの商用電源電圧を入力し、2次側から前記
商用電源電圧より低いAC24Vに電力変換し、この2
次側の交流電圧を整流回路12と平滑回路13により直
流電圧に変換して出力するようにした電源回路におい
て、前記整流回路12と前記平滑回路13の間に力率改
善機能を有する昇圧型チョッパ回路15を設けて第1の
変換電圧としてDC50V程度の電圧を得て、その出力
から絶縁型スイッチング電源回路57により電力変換
し、その変換出力に非絶縁型DC/DCコンバ−タによ
り電力変換したことを特徴とする遊技機用電源回路 - 【請求項4】昇圧型チョッパ回路15は、リアクトル3
5、整流素子36、スイッチング素子37、PWM制御
用IC38、出力電流検出用抵抗56からなり、前記P
WM制御用IC38は、出力電流検出用抵抗56で検出
した出力電圧信号と基準電圧信号との位相を合わせて誤
差増幅し、この誤差増幅信号と三角波信号とを比較して
昇圧比に大小のあるパルス信号を得て、このパルス信号
によりスイッチング素子37を開閉制御することによ
り、力率改善をする機能を有するものからなることを特
徴とする請求項1、2または3記載の遊技機用電源回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9276494A JPH1198685A (ja) | 1997-09-24 | 1997-09-24 | 遊技機用電源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9276494A JPH1198685A (ja) | 1997-09-24 | 1997-09-24 | 遊技機用電源回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1198685A true JPH1198685A (ja) | 1999-04-09 |
Family
ID=17570251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9276494A Pending JPH1198685A (ja) | 1997-09-24 | 1997-09-24 | 遊技機用電源回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1198685A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7388560B2 (en) | 2003-08-29 | 2008-06-17 | Rohm Co., Ltd. | Power supply apparatus |
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| JP2014008129A (ja) * | 2012-06-28 | 2014-01-20 | Newgin Co Ltd | 遊技機 |
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| JP2015019671A (ja) * | 2013-07-16 | 2015-02-02 | 株式会社大一商会 | 遊技機 |
| JP2015205117A (ja) * | 2014-04-23 | 2015-11-19 | 株式会社藤商事 | 遊技機 |
| CN109682357A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-04-26 | 安徽智训机器人技术有限公司 | 三维地图测绘系统 |
| JPWO2019021343A1 (ja) * | 2017-07-24 | 2020-05-28 | Smk株式会社 | 直流給電システム |
-
1997
- 1997-09-24 JP JP9276494A patent/JPH1198685A/ja active Pending
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| JPWO2019021343A1 (ja) * | 2017-07-24 | 2020-05-28 | Smk株式会社 | 直流給電システム |
| CN109682357A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-04-26 | 安徽智训机器人技术有限公司 | 三维地图测绘系统 |
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