JPS6016174A - スイッチング方式の定電圧装置 - Google Patents

スイッチング方式の定電圧装置

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JPS6016174A
JPS6016174A JP12379683A JP12379683A JPS6016174A JP S6016174 A JPS6016174 A JP S6016174A JP 12379683 A JP12379683 A JP 12379683A JP 12379683 A JP12379683 A JP 12379683A JP S6016174 A JPS6016174 A JP S6016174A
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Mitsuo Osawa
大沢 光男
Akio Koizumi
明夫 小泉
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS 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
    • H02M3/00—Conversion of DC power input into DC power output
    • H02M3/22—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC

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  • Power Engineering (AREA)
  • Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は車両搭載用の電子音響機器等に適用して好適な
定電圧装置であって、特に電源として電池を用いた定電
圧装置に関する。
背景技術とその問題点 本出願人は先に、電池と極性反転形DC−DCC一式−
タを組合せることにより正、負の電圧の得られる電源回
路を提案した。
ところで、斯る電源回路の正、負の電圧を定電圧化する
場合、一対の対称な直列形定電圧回路を設ければよいが
、各直列形定電圧回路に用いられるトランジスタのコレ
クタ損失が大となり、大型の放熱器を必要とする。
発明の目的 斯る点に鑑み、本発明は絶対値が等しく、互いに極性の
異なる正、負の定電圧出力が得られると共に、使用され
る直列形定電圧回路のトランジスタのコレクタ損失を少
なくすることのできるスイッチング方式の定電圧装置を
提案しようとするものである。
発明の概要 本発明によるスイッチング方式の定電圧装置は、第2の
電極が接地された電池の第1の電極及び第1の出力端子
間に介挿された第1の直列形定電圧回路と、第1の電極
及び接地間に接続された極性反転形D C−D Cコン
バータと、この極性反転形DC,−DCコンバータの出
力端及び第2の出力端子間に接続された第2の直列形定
電圧回路とを有し、第1の出力端子よりの第1の出力電
圧が極性反転形DC−DCC一式−タに供給されてその
出力電圧が制御され、第1及び第2の出力端子に絶対値
が等しくUいに極性の異なる第1及び第2の出力電圧が
得られるようにしたものである。
斯る本発明によれば、絶対値が等しく、互いに極性の異
なる止、負の定電圧出力が得られると共に、使用される
直列形定電圧回路のトランジスタのコレクタ損失を少な
くすることのできるスイッチング方式の定電圧装置を得
ることができる。
実施例 以トに第1図を参照して、本発明の一実施例を説明する
。BTは電池で、ここではカーバッテリーである。その
定格電圧は例えば12ボルトとする。
しかしごの電池BTはカーバッテリーであるため、その
電圧は12ボルトの前後に酊って大幅に変化する。電池
BTのIE極が端子t1に接続され、その負極が端子t
2に接続される。L3+L4ば第1及び第2の出力端子
で、これら出力端子j3+14よりの第1及び第2の出
力電圧は例えばプリアンプ(4)に供給される。この場
合箱1及び第2の出力端子t3.t4に夫々前られる電
圧は、電池BTの電圧Eが低いときにはその電圧Eに対
応した正、負の出力電圧+v、−vであるが、電池BT
の電圧Eがかなり高くなっても出力電圧+V、 −Vば
例えば夫々+8.5■、−8,5V以下に抑えられるよ
うになされている。
′(1)及び(2)は対称な第1及び第2の直列形定電
圧回路で、夫々NPN形トランジスタQ1.Q2、定電
流源用の電界効果トランジスタQ3 、C4及び定電圧
素子としてのツェナーダイオードD1゜D2を夫々有し
ている。
(3)は極性反転彫DC−DCコンバータである。
そして、端子t1がチョークコイルl、1を通じ”ζコ
ンバータ(3)の端子T1に接続される。コンバータ(
3)の共通端子T4は接地される。コンバータ(3)の
出力端子T3がチョークコイルL2を通じて第2の定電
圧回路(2)の入力側に接続される。
第1の定電圧回路+11は端子tt+L3間に介挿され
る。第2の定電圧回路(2)はコンバータ(3)の出力
端子T3及び端子t4間に介挿される。そして、醋1子
t2よりの出力電圧+Vが負帰還用の抵抗器R1を通じ
てコンバータ(3)の制御端子T2に供給されてその出
力電圧が制御される。
第1及び第2の定電圧回路(11,(21においては、
トランジスタQl、Q2の各コレクタが夫々端子L1お
よび端子T3に夫々接続され、各エミッタが端子t3+
t4に接続される。ゲート及びソースの直結された電界
効果トランジスタQ3.Q4のドレイン及びソースが夫
々トランジスタQ□。
C2のコレクタ及びベースに夫々接続される。ダイオー
ドD1.D2のアノードとカソードが接地されると共に
、ダイオードD1のカソードがトランジスタQ1のベー
スに接続され、ダイオードD2のアノードがトランジス
タQ2のベースに接続される。
尚、C1,C2は端子t3+t4及び接地間に夫々接続
された平滑用のコンデンサである。
次に第2図を参照して、第1図の極性反転形DC−DC
C一式−タ(3)の具体構成について説明する。TRは
トランスで1次コイルaに次コイルb及び検出用コイル
Cを有する。C12は発振用のNPN形トランジスタで
、そのコレクタは一次コイルaの一端に接続され、エミ
ッタが共通端子T4に接続されている。端子T1はコイ
ルLrt及びコンデンサーC1’11 C12からなる
フィルタF1を通じて一次コイルaの他端に接続される
。なおフィルタF1のコールドエンド側は共通端子T4
に接続されている。コイ月111及びaの接続中点が抵
抗器Rt3+Ruの直列回路を通じてトランジスタC1
2ベースに接続される。更にトランジスタQ12のベー
スが抵抗器R55−コンデンサC16−コイルCの直列
回路を通じて共通端子T4に接続される。
さらにPNP形のトランジスタQ 1’1が設けられ、
そのエミッタがトランジスタQ12のベースに接続され
、そのコレクタが共通端子T4に接続される端子T2が
抵抗器RxIR12の直列回路を通じてトランジスタQ
 1’1のベースに接続される。
トランスTRの二次コイルbの一端が整流用ダイオード
D 1’1のカソードに接続され、他端が抵抗器R1t
 R18を通じて共通端子T4に接続される。
なおC1aはダイオードD11のアノードと二次コイル
bの一端間に接続された平滑用コンデンサである。ダイ
オードD11のアノードはコイルL12及びコンデンサ
C14からなるフィルタF2を通じて端子T3に接続さ
れるコンデンサC14のコールドエンド側は共通端子T
4に接続される。端子T3が抵抗器R1sを通じてトラ
ンジスタQ l’iのベースに接続される。
PNP形のトランジスタQ14及びNPN形のトランジ
スタQ13が設けられ、これらにてSCRを構成するよ
うに接続される。即ち、トランジスタQ1+のベースが
トランジスタQ13のコレクタに接続され、トランジス
タQ43のベースがトランジスタQ14のコレクタに接
続される。コンデンサC13及び抵抗器R1tの接続中
点が抵抗器Ruを通じてトランジスタQ14のコレクタ
に接続される。トランジスタ、C14のコレクタはコン
デンサCteを通じて共通端子T4に接続される。トラ
ンジスタCLtaのエミッタも共通端子T4に接続され
る。トランジスタQ13のコレクタが抵抗器R13及び
R14の接続中点に接続されるトランジスタQ14のエ
ミッタが抵抗器R1を及びR12の接続中点に接続され
る。
まず、この第2図のr)C−DCコンバータ(3)の動
作について説明する。このコンバータ(3)は端子T2
に供給される基準電圧によって出力端子T3に得られる
電圧が制御される。まず、トランジスタQ12がオフの
場合、抵抗供給R13及びR14を通じてトランジスタ
Q12のベースに電流が供給されると、これがオンとな
りトランスTRの一次コイルaにパルス電圧が発生し、
これにより検出コイルCにもパルス電圧が発生し、その
パルス電圧に基づいてコンデンサC1B及び抵抗供給R
15から成る時定数回路を通じてトランジスタQ12の
ベースに電流が流れ、トランジスタQ12のベースバイ
アスは一層深くなるしかし、このベース電流は次第に小
さくなるので、トランジスタQ12はオフになり、コイ
ルCのパルス電圧は逆極性になる。その後、再びトラン
ジスタQ12がオンとなり上述の動作を繰り返す。
一方、トランジスタQ11はそのベース電圧が0ボルト
より大になるとオフとなり、小になるとオンとなる。こ
のトランジスタQ 1’1がオンになると、トランジス
タQ1.2のベースにコイルCから時定数回路を通じて
流れ込んでいた電流がトランジスタQ 11のエミッタ
・コレクタを通じて共通端子T4に流れてしまい、トラ
ンジスタQ12はその時点で直ちにオフになってしまう
。これによって、端子T2に供給される基準電圧に応じ
てトランスTRの二次コイルbに得られるパルスのオン
期間及び周波数が制御されて、端子T3に得られる出力
電圧が制御される。
なお、抵抗器R13及びR14の接続中点の電圧は抵抗
器R11及びR12の接続中点の電圧より高くなってい
る場合に圧密に動作する。
また、トランスTRの二次コイルbに流れる電流が所定
値以上になったり、或いは抵抗器R11及びR12の接
続中点の電圧が抵抗器Ri3及びR14の接続中点の電
圧より高くなると、トランジスタQ13がオン、従って
トランジスタQ14もオンとなり、抵抗器R11及びR
12の接続中点並びに抵抗器R13とよびR14の電圧
は共に共通端子T4の電圧、即ち接地電圧に略等しくな
さしめられる。このため、コンバータ(3)の発振動作
は停止ヒすることになる。
なお、発振動作を再開させるには端子T2に供給する電
圧を接地電圧とすればよい。
次ぎに、第1図の定電圧装置の動作を第3し1をも参照
して説明する。電池BTの電圧Eが+V1(= +8.
5V )以下の時は第1及び第2の出力端子t3.t4
に得られる第1及び第2の出力電圧は夫々略+E、 −
Eに等しい。電池BTの電Pi、Eが+Vx (=+8
.5V)を越えると第1の定電圧回路(1)が差動して
、第1の出力電圧■は+■1の一定値に抑えられる。一
方、コンバータ(3)の制御端子T2に供給される制御
電圧も+v1に抑えられる0 ので、コンバータ(3)の出力端子T3に得られる電圧
は−VIIM (=−10,5V) ニ抑えらレル。そ
L7、第2の定電圧回路(2)も差動して、第2の出力
電圧−Vは−v1に抑えられる。
この場合、第1の定電圧回路(1)のトランジスタQ1
のコレクタ損失は、第3図に斜線を付した領域Aに示す
如く大きい。しかし、第2の定電圧回路(2)のトラン
ジスタQ2のコレクタ損失は、その入力電圧が−VBH
に抑えられるため、斜線を付した領域Bに示す如く小さ
くなる。即ち、領域Aに対応する領域Cのコレクタ損失
に比べて大幅に小さくなっている。このため、トランジ
スタQ2に対する放熱器は、トランジスタQ1に対する
放熱器より小型のものでよい。
発明の効果 −に述せる本発明によれば、絶対値が等しく、互いに極
性の異なる正、負の定電圧出力が得られると共に、使用
される直列形定電圧回路のトランジスタのコレクタ損失
を少なくすることのできるスイッチング方式の定電圧装
置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるスイッチング方式の定電圧装置の
一実施例を示す回路図、第2図は第1図のDC−DCコ
ンバータの具体構成を示す回路図、第3図は本発明の説
明に供する特性図である。 BTは電池、(1)及び(2)は第1及び第2の定電圧
回路、(3)はDC−DCコ7バ−タ、t3.t4は第
1及び第2の出方端子である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 第2の電極が接地された電池の第1の電極及び第1の出
    力端子間に介挿された第1の直列形定電圧回路と、上記
    第1の電極及び接地間に接続された極性反転形DC−D
    CC一式−タと、該極性反転形DC−DCC一式−タの
    出力端及び第2の出力端子間に接続された第2の直列形
    定電圧回路とを有し、上記第1の出力端子よりの第1の
    出力電圧が上記極性反転形DC−DCC一式−タに供給
    されてその出力電圧が制御され、上記第1及び第2の出
    力端子に絶対値が等しく互いに極性の異なる第1及び第
    2の出力電圧が得られるようにしたことを特徴とするス
    イッチング方式の定電圧装置。
JP12379683A 1983-07-07 1983-07-07 スイッチング方式の定電圧装置 Granted JPS6016174A (ja)

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JPH0449345B2 JPH0449345B2 (ja) 1992-08-11

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006025571A (ja) * 2004-07-09 2006-01-26 Teikoku Electric Mfg Co Ltd 回転方向検知装置
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JP2024524717A (ja) * 2021-11-05 2024-07-05 サングロー パワー サプライ カンパニー リミテッド 太陽光発電システム及び制御方法

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US12597845B2 (en) 2021-11-05 2026-04-07 Sungrow Power Supply Co., Ltd. Photovoltaic system having master and slave converters and control method of the same

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