JPS5912863Y2 - 電源切換回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、電源切換回路に係り、特にトランジスタを
用いて電源切換えの確実化と高速化を計った電源切換回
路に関するものである。

例えば二電源式テレビジョン受像機では、内蔵されてい
る電池電源と商用電圧の整流電源とを電気的に切換え、
その電源電圧によりテレビジョン受信回路を動作させる
ようになっている。

即ち、商用電源が接続されている場合には電池電源が遮
断され商用電源により回路が動作し、商用電源を断つと
、電源電池により回路が動作する。

従来、この種の電源切換回路としては、第１図に示すよ
うなダイオードを２個用いた回路１０が使われていた。

従来の電源切換回路を示す第１図においては、ダイオー
ドの特性を利用して、電源を電気的に切換え得るように
それぞれのダイオードと負荷回路は以下のように接続さ
れていた。

外部から商用電源を導入し整流回路によって得られる直
流電源３のプラス側はダイオード４のアノードに接続さ
れ、ダイオード３のカソードと電源３のマイナス側との
間に負荷回路２が接続される。

また、電池による直流電源５のプラス側はダイオード６
のアノードに接続されダイオード６のカソードを電源５
のマイナス側との間に負荷回路２がある。

電源３の電圧を電源５の電圧よりも大きく設定するとダ
イオード６は電源３により遮断されダイオード４は順方
向にバイアスされ導通する。

従って電源５は、ダイオード６の遮断により負荷回路か
ら電気的に切離され、電源３が負荷回路を駆動する。

商用電源による電源３を動作させないときには、電源５
が負荷回路２へ自動的に切換わる。

このような電源切換回路においては電源３を優先して一
方のダイオード６を遮断するために電源電圧の一方が他
方よりも高いことを必要とし、２つの電源の電圧が同程
度になった場合切換動作が不確実になる。

また、電源よりダイオードを介して負荷回路を駆動する
のでダイオード順方向電圧降下により電源電圧の利用率
が悪くなるという難点があった。

この考案の目的は上記の難点を除去した電源切換回路を
提供することにある。

以下この考案の代表的な一実施例を第２図に示す回路図
を参照して説明する。

第２図はこの考案による電源切換回路を示し次に示すよ
うに接続構成されている。

第２図において負荷回路は端子３０．３１間に接続され
、交流電源を整流して得られる直流電源３は端子３２．
３４間に接続されている。

また、接続点３６．３５間にはダイオードの順方向特性
を利用するために、端子３４側にアノードを接続するよ
うにダイオード２１が介在されている。

電源３，５の切換作用に寄与するトランジスタ７は、そ
のコレクタを端子３１にエミッタが端子３４側に接続さ
れベースの端子３３から抵抗２２を介して端子３２に接
続されている。

前記同様切換作用をするトランジスタ８は、そのエミッ
タを電源５の出力端３７．３８を介して端子３０に接続
され、更にコレクタが端子３１に接続され、ベースから
バイアスのために抵抗２４を介し端子３５に接続される
。

また、トランジスタ９はそのエミッタが端子３１に接続
されており、コレクタが前記トランジスタ７のベース端
子３３に接続され、ベースがバイアスのために抵抗２３
を介し端子３５に接続されている。

直流電源を必要とする負荷回路２は、第２図に示すよう
に電源入力端子３０．３１間に接続され、例えば実際は
テレビジョン受信回路で、電源３，５いずれか一方の出
力電圧により駆動される。

上記のように接続構成された、この考案における電源回
路につきその回路動作を説明する。

第１の場合として第２図に示す電源切換回路において交
流を整流した電源３と電池電源５の両方に同程度の電圧
を発生させる場合を考える。

両者の電源電圧がほぼ等しいとダイオード２１はバイア
スされないため遮断状態となりトランジスタ８及びトラ
ンジスタ９にはベース電流が流れず、両トランジスタは
非導通となる。

このため電源５と負荷回路２とは電気的に切離される。

一方、電源３に発生している電圧によってバイアス用抵
抗２２を通してベース電流が流れトランジスタ７のベー
ス、エミッタ間は所望の値でバイアスされトランジスタ
７は導通する。

この結果、トランジスタ７は導通状態となり負荷回路２
に電源３が通電接続される。

２つの電源３，５と等しい電圧を設定したにもかかわら
ず、電源５の電圧が電源３の電圧よりも何らかの原因で
幾分高くなった場合、トランジスタ８が導通を防ぎ電源
５と電源３の両者が同時に負荷回路２に導電接続するの
を防止するためにダイオード２１が設けである。

ダイオード２１には定電圧域の順方向抵抗が存在するの
で、電源３の電圧が電源５の電圧よりも幾分低くなった
場合においてもトランジスタ８のベース電流はある程度
抑制され、トランジスタ８の導通を防ぐ。

則ちダイオード２１は電源３，５の電圧を等しに値に設
定したときの許容誤差レベルを決定する素子である。

第２の場合として、交流を整流した電源３の電圧が零で
電源５にのみ電圧が発生している場合を考える。

ここで電源３は、周知の適当な回路手段にて電圧発生の
回路動作が停止すると端子３２．３４間が短絡されるよ
うな電源回路に構成しである。

先づ、電源５により順方向にバイアスされたダイオード
２１が導通して、更にバイアス用抵抗２３を通じベース
電流が流れトランジスタ９は導通する。

同様に電源５によりダイオード２１．バイアス用抵抗２
４を通じてトランジスタ８にベース電流が流れトランジ
スタ８は導通する。

トランジスタ８の導通により負荷回路２と電源５とで閉
路を形成し、負荷回路２に電源５が導電接続される。

この場合トランジスタ７のエミッタには正の電圧が加わ
り、コレクタには負の電圧が加えられている。

通常この状態ではトランジスタ７は遮断されるが見かけ
上トランジスタのエミッタ、コレクタが入れかわり、い
わゆるリバーストランジスタとして動作する可能性があ
る。

トランジスタ７がリバーストランジスタとして働くと、
電源５はほぼ無負荷の状態となり、そのため電源５から
は電流が余分に流れ電源５に負担がかかり、なおトラン
ジスタ７を破損する場合も生ずる。

この現象を防ぐためにこの考案ではトランジスタ９を設
けである。

トランジスタ９はそのエミッタを端子３１に、コレクタ
をトランジスタ７のベース端子３３に接続しである。

前述のように電源５の正電位は、電圧を発生しない場合
にほぼ短絡状態となっている電源３の電源回路を介して
ダイオ−゛ド２１のアノードに加わりダイオード２１が
導通しバイアス用抵抗２３．２４を介しトランジスタ８
，９の両者を導通させる。

このトランジスタ９の導通により、トランジスタ７は遮
断され、トランジスタ７が見がけ上エミッタとコレクタ
が入れがわったりリバーストランジスタとして動作する
ことを防止する。

第３の場合として交流を整流した電源３のみに電圧が発
生した場合を考える。

この場合ダイオード２１は、順方向にバイアスされるこ
とはないのでトランジスタ８，９にベース電流は流れな
い。

即ちトランジスタ８，９は遮断され、トランジスタ７の
みに、電源３によってバイアス用抵抗２２を介してベー
ス電流が流れる。

そのためトランジスタ７は導通し負荷回路に電源３が導
電接続される。

尚、上記の実施例においてはトランジスタ９のエミッタ
がトランジスタ８のコレクタに接続された場合を開示し
たが、トランジスタ９のエミッタがトランジスタ８のベ
ース、エミッタのいずれの電極に接続した場合において
もほぼ同様の効果を呈する。

この考案の電源切換回路によれば、以上のような回路動
作により電源３，５の切換えは確実に行なわれる。

また、トランジスタ９の動作により電源回路をも保護す
る利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来用いられておったダイオード式電源切換
回路の概略接続を示す回路図、第２図はこの考案による
電源回路の一実施例の主要部をなす接続図を示す回路図
である。 １・・・この考案による電源切換回路、２・・・負荷回
路、３，５・・・電源、７． ８． ９・・・トランジ
スタ、２１・・・ダイオード、２２．２３．２４・・・
バイアス用抵抗。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 出力端間に直流電圧を発生する第１の電源と、出力端間
   に直流電圧を発生し、電圧を発生しないときは出力端間
   が短絡される第２の電源と、この第１及び第２の電源の
   各出力端間に電源入力端が接続されその電源電圧により
   動作される負荷回路と、 前記第１及び第２の電源の一方極端間をコレクタ・エミ
   ッタ通路で接続し、前記負荷回路の一方極端をその中間
   点に接続した第１及び第２のトランジスタと、 この第１のトランジスタのベースと前記第２の電源の他
   方極端間に接続された抵抗と、 この抵抗と前記第１のトランジスタのベースとの接続点
   と前記負荷の一方極端間にコレクタ・エミッタ通路が電
   気的に介在され、ベースが短絡状態となった第２の電源
   を介し、前記負荷の他方極端に電圧を供給する第１の電
   源により付勢される第３のトランジスタと、 この第３のトランジスタと前記第２のトランジスタのベ
   ースを短絡状態となった前記第２の電源を介して前記第
   １の電源により、前記第２及び第３のトランジスタの双
   方を導通させるバイアス手段とを少なくとも具備し、前
   記第１の電源で前記負荷を付勢する際に負荷短絡状態を
   防止したことを特徴とする電源切換回路。