JPS5822988B2 - 時計用表示電源回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は時計用表示電源回路の改良に関する。

直流電源または整流された交流電源を用いる電子表示式
時計において、表示部の電圧規格を計時部よりも低く設
定する構成では、従来から種々の方法が実施されていた
。

その一例として、第１図に示すような抵抗電圧降下によ
る実施がある。

これは表示部１と電源電圧Ｅ１ との間に直列に抵抗Ｒ
１を入れることにより表示部１に印加される電圧■１を
減少させる回路構成である。

しかしながら、このような構成では、下記する式（Ｉ）
から明らかなように、電源′電圧Ｅ１の変動により表示
部１の渾度が変化してしまい、また電源電圧Ｅ１ が増
加した場合においては、表示部１の素子を破壊または寿
命を短かくするといった欠点を有していた。

Ｖ１＝Ｅ１−Ｒ，１１・・・・・・・・・・・・（Ｉ）
ここで、Ｉ１ は電流値である。

また、従来の他の例として、第２図に示すような定電圧
回路による実施がある。

これは電源電圧Ｅ２から表示部２に印加される電圧■２
を抵抗Ｒ３，Ｒ４トランジスタＴｒ２ とにより検出し
、トランジスタＴｒ１ による電圧降下によって制御さ
せる方式である。

しかしながら、このような構成では、下記の（］ＩＩ式
から導ひかれるエネルギーＰ１をトランジスタＴｒｌ
において発熱として消費するため、次の欠点を有してい
た。

（１）発熱するため放熱板等の放熱用素子が必要となる
。

（２）トランジスタＴｒ１ における電圧降下は全てエ
ネルギーＰ１の消費であり、変換効率が低下する。

（３）電源電圧Ｅ２が上昇することによりトランジスタ
Ｔｒ１ における発熱が急増するため、入力電圧の規格
が高電圧方向に狭くなってしまう。

したがって、消費電流の大きな表示素子（例えば発光ダ
イオード）、また低電圧の表示素子（例えば蛍光表示素
子）を使用する場合には適さないことになる。

ＰＩ ＝（Ｅ２”２ ）Ｉ２ ・・・・・・・・・
（ＩＩ）ここで、■□は回路の出力電流値である。

本発明は、従来における欠点を解決したものであり、そ
の構成は、直流電源又は、交流電源を整流した電源を用
い、表示部の電圧規格を他の部分より低く設定した電子
表示式時計において、出力電圧を検知して電源電圧より
降圧した三角波状電圧を表示部に印加する自己発振式降
圧チョッパ回路を含むことを特徴とする時計用表示電源
回路である。

以下、好適な実施例に基づいて本発明の詳細な説明する
。

第１実施例は蛍光表示素子により時間表示する自動車用
デジタル時計に、本発明に係る電源回路を用いたもので
あり、第３図はそのブロック図である。

また第４図は本発明に係る電源回路と計時部２表示部と
の関係を示す回路図である。

この自動車用デジタル時計は、計時部３２発振部４．操
作スイッチ部５．蛍光表示管６．電源回路部７および直
流電源８から構成されている。

蛍光表示管６は時間表示のセグメントにパターン化され
た陽極部９を蛍光面・とじ、低電圧で熱つせられた陰極
部１０より放出された電子が蛍光面に到達することによ
り発光する構造である。

したがって、このような蛍光表示管６において、その寿
命は、陰極部１０で発生する熱と密接な相関をもち、陰
極部１０に加わる電圧■３を定出力化することにより寿
命を長くすることが可能である。

次に、゛電源回路７の動作を示す。

まず入力電圧８が電源回路７に印加されると、トランジ
スタＴ ｒ３− Ｔ ｒ５が導通し、コイルＬ１ を通
過して蛍光表示管６の陰極部１０に電圧■３が供給され
る。

そして、陰極部１０への供給電圧■３が設定値に達する
と、今度はトランジンクＴｒ４が導通しトランジスタＴ
ｒ３− Ｔ ｒ５が非導通となり、この時にはコイル
Ｌ１ より電圧ｖ３が陰極部１０に供給される。

そして、さらにトランジスタＴｒ４が非導通となる値ま
で供給電圧■３が低下すると、再度トランジスタＴ ｒ
３− Ｔ ｒ５は導通し、以下、この繰返しを行なうこ
とになる。

なお、第４図において、抵抗Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７はバイア
ス抵抗、抵抗Ｒ８，Ｒ９は出力検出用の抵抗、ダイオー
ドＤ１は放電用として、またダイオードＤ２は補正用と
して構成される。

第５図、第６図には、前述電源回路７における出力電圧
■３の出力特性を表わすグラフが示されている。

出力電圧値■３は第５図から明らかなように電圧値と時
間との相関では三角波状の出力値を有し、さらに第６図
における入力と出力電圧値の相関グラフから明らかなよ
うに定電圧特性を有することが理解される。

なお、第５図において、ａ ＝ ｂまでの値がトランジ
スタＴ ｒ３ 、’ｒ ｒ５が導通している時の出力電
圧値■３であり、ｂ ＝ ｃ までの値がトランジス
タＴｒ４が導通しているときの出力電圧値■３を示して
いる。

第７図は、上述、従来例として第２図に示した定電圧回
路と、本発明に係る電源回路部７との温度特性を比較し
たグラフである。

これは外気温度を時計動作範囲として要求される最高限
度８０°Ｃとして求めたものである。

このグラフ（こおいては、従来例（第２図）でのトラン
ジスタＴｒ１の温度が１２０°Ｃに達しているのに対し
、本発明第１実施例（第４図）でのトランジスタＴｒ３
は１００℃にも達していないことが理解できる。

以上、本発明における電源回路は定電圧特性を構成する
］・ランジスタ自体、飽和領域のみにて導通するため、
発熱として消費するエネルギーが少ない。

したがって、電源回路における変換効率が高く、また、
入力電圧の規格を高電圧方向に拡大することが可能であ
る。

また、さらに大電流を出力することが従来の回路より容
易となる等の特徴を有する。

次に、第８図にて、本発明第２実施例を説明する。

これは、前述、第１実施例において、電源を直流、交流
両用となるように改良した実施であり、その他の構成お
よび特徴は第１実施例と同様である。

この交流電源１１と直流電源８とは、切換えスイッチＳ
１ にて切換え可能となる。

ここで、Ｄ３は整流用のダイオード、Ｃは平滑用コンデ
ンサーである。

なお、上述第１実施例と同様の構成においては、同符号
を用い説明を省略した。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の回路図。 第２図はその他の従来例の回路図。 第３図は本発明第１実施例のブロック図。 第４図は第３図における要部の回路図。第５〜７図は本
発明第１実施例の特性を示すグラフ。 第８図は本発明第２実施例のブロック図。７・・・電源
回路部、８・・・直流電源、１１・・・交流電源ＨＴ
ｒ ３〜Ｔｒ５・・・トランジスタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 直流電源又は交流電源を整流した電源を用い表示部
   の電圧規格を他の部分より低く設定した電子表示式時計
   において、出力電圧を検知して電源電圧より降圧した三
   角波状電圧を表示部に印加する自己発振式の降圧チョッ
   パ回路を含むことを特徴とする時計用表示電源回路。