JPS5838408Y2 - 煙感知器の昇圧安定化電源装置 - Google Patents

煙感知器の昇圧安定化電源装置

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JPS5838408Y2
JPS5838408Y2 JP1977138381U JP13838177U JPS5838408Y2 JP S5838408 Y2 JPS5838408 Y2 JP S5838408Y2 JP 1977138381 U JP1977138381 U JP 1977138381U JP 13838177 U JP13838177 U JP 13838177U JP S5838408 Y2 JPS5838408 Y2 JP S5838408Y2
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of DC power input into DC power output
    • H02M3/02Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC
    • H02M3/04Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters
    • H02M3/06Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider
    • H02M3/07Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider using capacitors charged and discharged alternately by semiconductor devices with control electrode, e.g. charge pumps
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    • G08B17/10Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
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Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、直流電圧を昇圧しかつ安定化した電源装置に
関し、普通の乾電池で動作するイオン化式煙感知器等に
使用して有効な昇圧安定化電源装置を提供するものであ
る。
例えば乾電池のような電力容量に制限がある低電圧直流
電源で高電圧を必要とする機器を動作させる場合には、
該電源電圧を昇圧し、その昇圧電圧を上記機器に給電し
て動作させることになる。
この場合給電々圧を一定にするために電圧安定化装置を
使用するが、従来、煙感知器の煙検出部へ電圧を給電す
る場合、単に昇圧した電圧しか使用していなかったので
昇圧効率が悪かった。
(同じ電圧、同じ周波数のときコンデンサに電荷が蓄積
されるのに時間がかかる。
)本考案はこれを改善するもので、倍電圧整流回路の出
力電圧と直流電源の電圧との加算電圧を煙検出部に加え
ることにより昇圧効率を高め、且つ回路の簡素化を図ろ
うとするものである。
か\る昇圧安定化電源は、電池式イオン化式煙感知器の
ような、低電力容量の乾電池電源で安定な昇圧電圧を得
ようとするものに有利に利用できる。
次に図面に示す実施例を参照しながら本考案を詳細に説
明する。
図は本考案に係る昇圧安定化電源装置を適用したイオン
化式煙感知器の回路を示す。
この図でEは165V乾電池1〜2本からなる電源であ
る。
11は電源Eのプラス極に接続された導線であり、該電
源のマイナス極はアースされる。
導線t1とアース間には警報器■、昇圧回路■、発振監
視制御回路■、警報付勢回路■、煙検出部■が接続され
る。
な訃昇圧回路■等と導線t0との接続は図示していない
が、該回路に含1れるナンド回路N、tN2・・・等が
すべて導線t1に接続され電源Eより給電される。
本考案に係る昇圧安定化電源装置は、昇圧回路■および
発振監視制御回路■よりなる。
警報器■においてはリレー接点aと、断続接点すおよび
コイルL0よりなる点線枠Bで囲んだブザーとが導線t
□とアース間に接続され、接点すとコイルL1との直列
接続点とアース間にはコンデンサCI、抵抗R1からな
る火花消去回路が直列に接続される。
煙検出部■においては外部イオン室OCの外部電極3が
導線t1に接続される。
内部イオン室ICの内部電極1は導線t2を介して昇圧
回路出力端子Rへ接続され、該端子は図示極性のゼナー
ダイオードZDむよび抵抗R2を介して導線t□へ接続
される。
また中間電極2はスイッチング動作をする電界効果トラ
ンジスタF1のゲートに接続され、該電界効果トランジ
スタのノースは導線t1に、またドレインは警報付勢回
路■のトランジスタT r 2のベースに接続される。
警報付勢回路■ではトランジスタT r 2のコレクタ
が導線t0に接続され、エミッタとアース間にはリレー
Aが接続され、該リレーには過電圧吸収用のダイオード
d2が並列接続される。
発振監視制御回路■に釦いては導線t1とアース間にト
ランジスタTr1、抵抗R4が直列に接続され、該トラ
ンジスタのベースは抵抗R2とゼナーダイオードの直列
接続点Qに接続される。
この抵抗R2は可変抵抗にしてチー<と、ゼナーダイオ
ードZDの導通開始電圧のバラつきを調整することがで
きる。
また該トランジスタのコレクタはナンド回路N7の両入
力端に接続される。
更にナンド回路N の出力端とアース間には抵抗R3と
ダイオードd1の並列回路およびコンデンサC呉が接続
される。
そして抵抗R3とコンデンサC2との直列接続点Pと前
記トランジスタT r 2のベースとの間には点線枠で
囲んだ発振回路08C2が接続される。
この発振回路08C2はナンド回路N4〜Nら、抵抗R
・6〜R8、コンデンサC3,C4、ダイオードd よ
りなり、ナンド回路N4の一入力端即ち本回路の入力端
は抵抗R6を介して直列接続点Pに接続され、ナンド回
路N4の出力端に接続されたナンド回路Niの出力端即
ち本回路の出力端ハ抵抗R6を介してトランジスタT
r 2のベースに接続される。
捷たナンド回路N4の他方の入力端とナンド回路N−の
出力端間には抵抗R7、コンデンサC3が接続され、更
に抵抗R7とコンデンデンサC3の直列接続点とナンド
回路N5の出力端との間には抵抗R8およびナンド回路
N6が接続され、この抵抗R8にはコンデンサC4とダ
イオードd3の直列回路が並列に接続される。
この発振回路08C2では、ナンド回路N4に抵抗R6
を介してL(ロー)レベルの電圧が入力するとその出力
は常にH(ハイ)レベルとなって安定するため発振は行
なわれない。
このときナンド回路Niの出力はLレベルであるためト
ランジスタTr−はオンとならず従ってリレーAは付勢
されない。
ナンド回路N4の入力がLレベルからHレベルになると
この回路は矛盾した状態となり、発振が開始されてナン
ド回路NζからはRレベル、Lレベルが交互に出力され
る。
従ってトランジスタTr2はオン、オフ、オン、オフ・
・・・・・ヲ繰す返し、リレーAは断続的に付勢されて
ブザーBを断続鳴動する。
またナンド回路N の出力端とゼナーダイオードZDお
よびコンデンサC6の直列接続点Rとの間には、発振回
路08C1と倍電圧整流回路RFCからなる昇圧回路■
が接続される。
発振回路O8Cはナンド回路N1〜N3からなり、これ
■ らのナンド回路は図示の如く直列に接続され、ナンド回
路N□の入力端従って本回路の入力端はナンド回路N7
の出力端は接続される。
またナンド回路N1の入出力端間には抵抗RIOと温度
補償用サーミスタThの並列回路むよび抵抗R9が接続
され、更に該ナンド回路の入力端とナンド回路N3入力
端間にはコンデンサC5が接続される。
この発振回路O8Cはやはりナンド回路N1の入力端に
Hレベルが入力すると発振を開始し、ナンド回路N2.
N3の各出力端間にはLレベル、Hレベルに交互に変る
電圧が出力される。
この電圧は図示の如くダイオ−d4〜d8およびコンデ
ンサCi3〜C10を接続してなる倍電圧(本例では4
倍電圧)整流回路RFCで整流され、出力端Rに高い負
電圧を生じる。
捷たナンド回路N1の入力端にLレベルの電圧が入力す
ると発振は停止し、昇圧は行なわれない。
次にこの本回路の動作を説明するに、通常の状態では電
源投入でナンド回路N1にはHレベルの電圧が入力して
発振回路08C1は発振し、発振出力は倍電圧整流回路
RFCにより整流、昇圧され、出力端Rに高い負電位を
生じ、これが煙検出部Vに印加され、該煙検出部を正常
に作動させる。
従って煙の流入がなければ電界効果トランジスタF は
オフであり、トランジスタT r 2もオフとなってリ
レーAを付勢しないため警報は発生されない。
昇圧回路■の発振および倍電圧整流の結果出力端Rに生
じる負電位が所定値以上になるとゼナーダイオードZD
はオンになり、接続点Qの電位がマイナス側に引っばら
れてトランジスタTr1がオンになる。
このためナンド回路N7にはHしベルの電圧が入力され
、Lレベルの電圧を出力する。
この結果発振回路OSC,は発振を停止し、倍電圧整流
回路REOま昇圧を中止する。
昇圧中にコンデンサC6に充電された電荷は煙検出部V
を通して徐々に放電し、この間該煙検出部に所定電圧を
供給する。
放電の進行によりやがて出力端Rの電位は所定値以下に
下がる。
出力端Rの電位が所定値以下に下がると、ゼナーダイオ
ードZDはオフになり、接続点Qの電位はプラス側に引
っばられてトランジスタT r 1がオフになるためナ
ンド回路N7にはLレベルが入力し、従ってナンド回路
N0の入力端にはHレベルが入力する。
かSる結果発振回路O8C□は発振を再開し、倍電圧整
流回路RFCも昇圧を開始して出力端Rの電位を所定値
に引上げる。
そして再び所定値以上になるとゼナーダイオードZDが
オンになってトランジスタT r 1をオンにし、発振
回路OSC,の発振を停止させて放電状態に入る。
以下これを繰り返し、出力端Rの電位従って昇圧出力電
圧を所定値に維持する。
なお出力端Rの電位が所定値以下に下がるとナンド回路
N7のHレベルを出力し、これはコンデンサCを充電し
、やがて発振回路08C2を発振させるが、電源Eの電
圧が所定値以上ならば、それ迄に昇圧回路■が作動して
出力端Rの電位を所定値以上にし、ナンド回路N7の出
力をLレベルとするため、該コンデンサは放電し、従っ
てナンド回路N4の入力端をHレベルにすることはない
電池電力容量の低下により倍電圧整流回路RFCの昇圧
電圧即ち出力端Rの電位が所定値以上の高い負電位にな
らなくなったときにはゼナーダイオードZDがオフの1
\となり、接続点Qの電位がプラス側に引っばられてト
ランジスタTr1はオフ、ナンド回路N7の出力はHレ
ベルの1\となる。
このため発振回路0SC1は発振を続け(しかし電池電
力容量が低下しているため倍電圧整流回路RECにより
昇圧しても出力端Rの電位は所定値以上にはならない)
、一方コンデンサC2はナンド回路N7のHレベル出力
によって充電され、やがて所定値以上の電圧となってナ
ンド回路N4に入力するため、発振回路08C2は発振
を開始する。
この結果トランジスタT r 2はオン、オフを繰り返
してリレーAを断続付勢し、ブザーBを断続鳴動させて
電池消耗を知らせる。
なむ煙検出時には周知のように中間電極2の電位が下が
って電界効果トランジスタF1はオンとなるため、トラ
ンジスタT r 2もオンとなってリレーAを持続的に
付勢し、接点aを閉じてブザーBを鳴動させる。
以上詳細に説明したように本考案によれば、倍電圧整流
回路の出力電圧と直流電源の電圧との加算電圧を煙検出
部に加えるようにしたので、同じ電圧を倍電圧整流回路
だけで煙検出部に加える場合より昇圧が少なくてすむ。
このため、倍電圧整流回路の昇圧効率を高めることがで
き、またコンデンサとダイオードの組合せからなる該倍
電圧整流回路の段数を少なくできるので安価となる。
なお実施例では発振回路08C1を停止させたり発振さ
せたりして昇圧出力を一定にしているが、発振回路の発
振周期を変化させることにより昇圧出力を一定にするこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
図面は本考案に係る昇圧安定化電源装置を適用したイオ
ン化式煙感知器の回路図である。 図面で■は昇圧回路、■は発振監視制御回路、Tr
はトランジスタ、N1〜N3およびN7はナンド回路、
ZDはゼナーダイオード、R2−R4およびRg t
Rt。 ・は抵抗、dlおよびd4〜d8はダイオード、C2ち
・よびC5〜CIOはコンデンサ、Thはサーミスタで
ある。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 直流電源と、該直流電源により付勢されて発振する発振
    回路と、上記発振回路に直接接続されたコンデンサとダ
    イオードの組合せからなる倍電圧整流回路と、該倍電圧
    整流回路による出力電圧と上記直流電源の電圧とを加算
    し、該加算された電圧で動作して火災により発生する煙
    を検出する煙検出部と、該倍電圧整流回路の出力電圧を
    監視して、該出力電圧が所定値以上の時には該発振回路
    の発振動作をおさえることにより該出力電圧を減少させ
    又、該出力電圧が所定値以下の時には該発振回路に正常
    発振動作を行なわせて該出力電圧を所定値に昇圧させる
    発振監視制御回路とからなることを特徴とする煙感知器
    の昇圧安定化電源装置。
JP1977138381U 1977-10-14 1977-10-14 煙感知器の昇圧安定化電源装置 Expired JPS5838408Y2 (ja)

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