JPS63181671A - 電流消費が極めて少ない高圧発電回路 - Google Patents
電流消費が極めて少ない高圧発電回路Info
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- JPS63181671A JPS63181671A JP63005003A JP500388A JPS63181671A JP S63181671 A JPS63181671 A JP S63181671A JP 63005003 A JP63005003 A JP 63005003A JP 500388 A JP500388 A JP 500388A JP S63181671 A JPS63181671 A JP S63181671A
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- H03K3/26—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback
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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。
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、高圧発電回路、特に粒子検出器用の電流消費
が極めて少ない高圧発電回路に関するものである。
が極めて少ない高圧発電回路に関するものである。
ピコアンペア程度の電流の強さをもって機能する粒子検
出器は、フランス国特許第２，５６１，７７８号明細書
からも公知である。しかし、このような型式の検出器に
は、好ましくは１０００〜４０００ボルトの高圧に連続
的にさらされる電極を組込まなければならない。
出器は、フランス国特許第２，５６１，７７８号明細書
からも公知である。しかし、このような型式の検出器に
は、好ましくは１０００〜４０００ボルトの高圧に連続
的にさらされる電極を組込まなければならない。
本発明は、約１０ボルトのバイアス電圧から、ホさなス
ペースで、しかも極めて少ない電流消費をもって、１０
００ボルトから４０００ボルトの電圧を供給することが
できる高圧発電回路を提供しようとするものである。
ペースで、しかも極めて少ない電流消費をもって、１０
００ボルトから４０００ボルトの電圧を供給することが
できる高圧発電回路を提供しようとするものである。
そのため、本発明は、昇圧変圧器と、二次側に昇圧回路
を有する電流消費が極めて少ない高圧発電回路であって
、変圧器の一次巻線が、送電用トランジスタを介して電
流供給され、前記送電用トランジスタのうちの制御トラ
ンジスタは、抵抗およびコンデンサ回路によって制御さ
れ、一次巻線の各導電時毎に、二次巻線は、前記コンデ
ンサの極性反転を引き起こすようになっていることを特
徴とする回路に係るものである。
を有する電流消費が極めて少ない高圧発電回路であって
、変圧器の一次巻線が、送電用トランジスタを介して電
流供給され、前記送電用トランジスタのうちの制御トラ
ンジスタは、抵抗およびコンデンサ回路によって制御さ
れ、一次巻線の各導電時毎に、二次巻線は、前記コンデ
ンサの極性反転を引き起こすようになっていることを特
徴とする回路に係るものである。
本発明のその他の特徴を挙げれば、次の通りである。
・極性の反転が、カップリングによって保証される。
・カップリングは、容量型である。
・送電用トランジスタの導電時の間に、一次巻線の電流
は、１アンペア程度であり、かつ一次巻線の平均電流は
、１００マイクロアンペア以下である。
は、１アンペア程度であり、かつ一次巻線の平均電流は
、１００マイクロアンペア以下である。
・一次巻線の導電時間は、マイクロ秒のオーダーであり
、連続する２つの導電時間を分離する時間間隔は、数ミ
リ秒のオーダーである。
、連続する２つの導電時間を分離する時間間隔は、数ミ
リ秒のオーダーである。
・二次巻線の高圧は、数千ボルトである。
以下、本発明を、添付の図面に示す実施例について説明
する。
する。
第］−図には、実質的に２つの電極（１）および（２）
で構成された粒子検出器が示されている。これら２つの
中の一方の電極（１）は、本発明による回路によって高
圧電流が供給され、他方の電極（２）は、検流計（３）
を介してアース接続されてぃｊ− る。
で構成された粒子検出器が示されている。これら２つの
中の一方の電極（１）は、本発明による回路によって高
圧電流が供給され、他方の電極（２）は、検流計（３）
を介してアース接続されてぃｊ− る。
高圧発電回路は、実質的に抵抗（４）とコンデンサ（５
）を直列にしたＲＣ回路と、２つのトランジスタ（６）
（７）と、一次巻線（８）および二次巻線（９）からな
る変圧器と、昇圧回路（１０）とによって構成されてい
る。・ ＲＣ回路と変圧器の一次巻線（８）は、５〜２０ボルト
程度のバイアス電圧によって電流供給される。
）を直列にしたＲＣ回路と、２つのトランジスタ（６）
（７）と、一次巻線（８）および二次巻線（９）からな
る変圧器と、昇圧回路（１０）とによって構成されてい
る。・ ＲＣ回路と変圧器の一次巻線（８）は、５〜２０ボルト
程度のバイアス電圧によって電流供給される。
コンデンサ（５）はアースしである。ＲＣ回路の中点（
１９）は、送電用１〜ランジスタ（７）を作動させるト
ランジスタ（６）のベースに接続されている。
１９）は、送電用１〜ランジスタ（７）を作動させるト
ランジスタ（６）のベースに接続されている。
変圧器の一次巻線（８）は、前記送電用トランジスタ（
７）と共に直列に取付けられる。一方、変圧器の二次巻
線（９）は、片側がアース接続さ九、他端は電極（］）
に高圧を供給する昇圧回路（１０）に、それぞれ接続さ
れている。
７）と共に直列に取付けられる。一方、変圧器の二次巻
線（９）は、片側がアース接続さ九、他端は電極（］）
に高圧を供給する昇圧回路（１０）に、それぞれ接続さ
れている。
本発明の好ましい実施例においては、抵抗（４）は２０
メガオーム、コンデンサ（５）は４７０ピコフアラツド
、一次巻線（８）は約２０回巻き、そして二次巻線は５
００〜１０００回巻きのオーダーである。
メガオーム、コンデンサ（５）は４７０ピコフアラツド
、一次巻線（８）は約２０回巻き、そして二次巻線は５
００〜１０００回巻きのオーダーである。
第２図は、コンデンサ（１１） （１２） （１３）
（１４）と、ダイオード（１５） （１６） （１７）
（１８）からなる公知の形式の昇圧回路（１０）の実
施例を示す。
（１４）と、ダイオード（１５） （１６） （１７）
（１８）からなる公知の形式の昇圧回路（１０）の実
施例を示す。
第１図の実施例では、コンデンサ（５）に荷電するため
のＲＣ回路の時定数は、数ミリ秒であり、トランジスタ
（７）に強い電流（１アンペア程度）を導電させる時間
は、マイクロ秒のオーダーである。
のＲＣ回路の時定数は、数ミリ秒であり、トランジスタ
（７）に強い電流（１アンペア程度）を導電させる時間
は、マイクロ秒のオーダーである。
この高圧発電回路の機能は、次のように要約される。
すなわち、コンデンサ（５）が数ミリ秒間荷電されると
、制御コンデンサ（６）のベースに接続されたＲＣ回路
の中点（１９）の電位は、このコンデンサ（６）の導電
閾値に達してコンデンサは導体となり、送電用トランジ
スタ（７）の導電を開始させる。
、制御コンデンサ（６）のベースに接続されたＲＣ回路
の中点（１９）の電位は、このコンデンサ（６）の導電
閾値に達してコンデンサは導体となり、送電用トランジ
スタ（７）の導電を開始させる。
そこで、送電用１ヘランジスタ（７）は電流を導き、変
圧器の一次巻線（８）に供給される。一次巻線（８）は
、その寄生振動の容量と共に発振器となり、電流の正電
位半波長が、一次巻線と送電用トランジスタ（７）を通
過する。
圧器の一次巻線（８）に供給される。一次巻線（８）は
、その寄生振動の容量と共に発振器となり、電流の正電
位半波長が、一次巻線と送電用トランジスタ（７）を通
過する。
約１マイクロ秒の持続時間を有するこの半波長の終期に
、トランジスタ（７）のコレクタ電位と、トランジスタ
（７）のベース電位は負電位となり、トランジスタ（７
）は閉塞される。
、トランジスタ（７）のコレクタ電位と、トランジスタ
（７）のベース電位は負電位となり、トランジスタ（７
）は閉塞される。
トランジスタ（７）が温体の間、誘導電圧が二次巻線（
９）に発生され、この誘導電圧の振幅は、一次巻線のバ
イアス電圧に従い、かつ二次巻線と一次巻線の巻き数の
比に関係してくる。この電圧は、昇圧回路（１０）に印
加される。
９）に発生され、この誘導電圧の振幅は、一次巻線のバ
イアス電圧に従い、かつ二次巻線と一次巻線の巻き数の
比に関係してくる。この電圧は、昇圧回路（１０）に印
加される。
そして、一次巻線に通電がカットオフされると、二次巻
線（９）は、その寄生振動の容量と共に発振器となり、
減衰した発振電圧は、一次巻線によって誘導電圧と重ね
合わされる。
線（９）は、その寄生振動の容量と共に発振器となり、
減衰した発振電圧は、一次巻線によって誘導電圧と重ね
合わされる。
この発振電圧の最初の負電位半波長は、符号（２０）で
示す容量型カップリング等によって、一次巻線のＲＣ回
路の中点（１９）における極性を反転させることになる
。すなわち、負電位となって、トランジスタ（６）およ
び（７）の閉塞をロックする。
示す容量型カップリング等によって、一次巻線のＲＣ回
路の中点（１９）における極性を反転させることになる
。すなわち、負電位となって、トランジスタ（６）およ
び（７）の閉塞をロックする。
そのとき、コンデンサ（５）の荷電過程が約１０ミリ秒
の間再開され、一次巻線のトランジスタを、およそ１マ
イクロ秒間導電させるべく、新たにトリップする。その
ため、電極（１）の電圧を上昇させ、またこの電極上に
高圧を維持することを保証するのである。
の間再開され、一次巻線のトランジスタを、およそ１マ
イクロ秒間導電させるべく、新たにトリップする。その
ため、電極（１）の電圧を上昇させ、またこの電極上に
高圧を維持することを保証するのである。
二次巻線（９）は、その過分な容量と共に高周波発振器
となる。二次巻線の発振は、この発振の振幅に影響を及
ぼす固有抵抗によって減衰される。
となる。二次巻線の発振は、この発振の振幅に影響を及
ぼす固有抵抗によって減衰される。
また、昇圧回路（１０）は、１ナノアンペアのオーダー
で漏洩電流を有しており、この電流が、実質的にコンデ
ンサ（１１）〜（１４）、およびダイオード（１５）〜
（］８）内に漏電する原因となる。従って、この回路内
の漏電に対応するインピーダンスが、二次巻線に発生さ
れる電圧の振幅に影響するのである。
で漏洩電流を有しており、この電流が、実質的にコンデ
ンサ（１１）〜（１４）、およびダイオード（１５）〜
（］８）内に漏電する原因となる。従って、この回路内
の漏電に対応するインピーダンスが、二次巻線に発生さ
れる電圧の振幅に影響するのである。
更に、電極（１）（２）と検流器（３）からなる粒子検
出器は、特殊性を呈している。すなわち、粒子が存在す
ると、電極（１）と（２）の間に電流の増加を導き、検
出器内でのこの電流増加により、二次巻線に発生される
電圧の振幅は減じさせられる。
出器は、特殊性を呈している。すなわち、粒子が存在す
ると、電極（１）と（２）の間に電流の増加を導き、検
出器内でのこの電流増加により、二次巻線に発生される
電圧の振幅は減じさせられる。
その結果、容量型カップリング（２ｏ）によって一次巻
線の中点（１９）に印加されるマイナスの分極は、より
小さな振幅である。
線の中点（１９）に印加されるマイナスの分極は、より
小さな振幅である。
これにより、コンデンサ（５）を再び荷電するための時
間はより短くなり、しかも、一次巻線の２つの導電時間
のインターバルも一層短くなって、電極（１）に高圧を
維持することが可能になる。このようにして、高圧の自
動調整を確認するのである。
間はより短くなり、しかも、一次巻線の２つの導電時間
のインターバルも一層短くなって、電極（１）に高圧を
維持することが可能になる。このようにして、高圧の自
動調整を確認するのである。
本発明による高圧発電回路は、構造が簡単なこと、装置
自体の寸法も大きくないこと（数立方センチメートル）
、平均電力の消費が少ないこと。
自体の寸法も大きくないこと（数立方センチメートル）
、平均電力の消費が少ないこと。
などの点で注目すべきものである。
実際に、一次巻線の導電時間においては、−次側の電流
は、１アンペア程度であるが、−次側の平均電流は、１
００マイクロアンペアのオーダーである。一方、古典的
なタイプのブロッキング発振器（間欠発振器）を用いた
高圧発電機では、−次側の平均電流は、１００ミリアン
ペアのオーダー、すなわち１０００倍も大きいものであ
った。
は、１アンペア程度であるが、−次側の平均電流は、１
００マイクロアンペアのオーダーである。一方、古典的
なタイプのブロッキング発振器（間欠発振器）を用いた
高圧発電機では、−次側の平均電流は、１００ミリアン
ペアのオーダー、すなわち１０００倍も大きいものであ
った。
以上の如く、本発明による高圧発電回路は、粒子検出器
の電極（１）に数千ボルトの値の高圧を連続的に供給す
ることができるものである。この電圧の値は、−次側の
バイアス電圧値と、二次巻線と一次巻線の巻数の比と、
昇圧回路（１０）の構成によって決定される。
の電極（１）に数千ボルトの値の高圧を連続的に供給す
ることができるものである。この電圧の値は、−次側の
バイアス電圧値と、二次巻線と一次巻線の巻数の比と、
昇圧回路（１０）の構成によって決定される。
本発明の高圧発電回路は、効率的であると同時に、その
寸法も縮小されている。この回路は、高電圧を必要とし
、かつ電流消費が極めて少ない装置、例えば煙やガスを
検知するための粒子検出器、蒸気（例えば、ナトリウム
の）や、塵や、エーロゾルあるいはイオンを検知するた
めの検出器、防毒マスクの活性フィルタ、赤外線メガネ
、空気清浄器などに適用されるが、その他にも応用でき
ることは勿論である。
寸法も縮小されている。この回路は、高電圧を必要とし
、かつ電流消費が極めて少ない装置、例えば煙やガスを
検知するための粒子検出器、蒸気（例えば、ナトリウム
の）や、塵や、エーロゾルあるいはイオンを検知するた
めの検出器、防毒マスクの活性フィルタ、赤外線メガネ
、空気清浄器などに適用されるが、その他にも応用でき
ることは勿論である。
第１図は、粒子検出器に適用された本発明による高圧発
電回路を示す回路図、 第２図は、第１図示の回路に使用可能な昇圧回路の実施
例を示す回路図である。 （１，）（２）電極 （３）検流計（４）抵抗
電回路を示す回路図、 第２図は、第１図示の回路に使用可能な昇圧回路の実施
例を示す回路図である。 （１，）（２）電極 （３）検流計（４）抵抗
Claims (6)
- （１）昇圧変圧器と、二次側に昇圧回路を有してなる形
式の電流消費が極めて少ない高圧発電回路において、前
記変圧器の一次巻線が、送電用トランジスタを介して電
流供給され、前記送電用トランジスタのうちの制御トラ
ンジスタは、抵抗およびコンデンサ回路によって制御さ
れ、一次巻線の各導電時毎に、二次巻線は、前記コンデ
ンサの極性反転を惹起するようになっていることを特徴
とする電流消費が極めて少ない高圧発電回路。 - （２）極性反転が、カップリングによって保証されてい
ることを特徴とする請求項（１）記載の電流消費が極め
て少ない高圧発電回路。 - （３）カップリングが、容量型であることを特徴とする
請求項（１）記載の電流消費が極めて少ない高圧発電回
路。 - （４）送電用トランジスタ（７）の導電時の間に、一次
巻線（８）の電流は、１アンペア程度であるとともに、
一次巻線（８）の平均電流は、１００マイクロアンペア
以下であることを特徴とする請求項（１）記載の電流消
費が極めて少ない高圧発電回路。 - （５）一次巻線の導電時間は、マイクロ秒のオーダーで
あり、連続する２つの導電時間を分離する時間間隔は、
数ミリ秒のオーダーであることを特徴とする請求項（４
）記載の電流消費が極めて少ない高圧発電回路。 - （６）二次巻線の高圧は、数千ボルトであることを特徴
とする請求項（５）記載の電流消費が極めて少ない高圧
発電回路。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR87377 | 1987-01-15 | ||
| FR8700377A FR2609849B1 (fr) | 1987-01-15 | 1987-01-15 | Circuit generateur de haute tension a tres faible consommation de courant |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63181671A true JPS63181671A (ja) | 1988-07-26 |
| JP2781972B2 JP2781972B2 (ja) | 1998-07-30 |
Family
ID=9346928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63005003A Expired - Lifetime JP2781972B2 (ja) | 1987-01-15 | 1988-01-14 | 電流消費が極めて少ない高圧発電回路 |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4855889A (ja) |
| EP (1) | EP0275223B1 (ja) |
| JP (1) | JP2781972B2 (ja) |
| AT (1) | ATE78381T1 (ja) |
| AU (1) | AU591013B2 (ja) |
| CA (1) | CA1288132C (ja) |
| DE (1) | DE3872719T2 (ja) |
| DK (1) | DK168842B1 (ja) |
| ES (1) | ES2034280T3 (ja) |
| FI (1) | FI92777C (ja) |
| FR (1) | FR2609849B1 (ja) |
| IE (1) | IE60520B1 (ja) |
| NO (1) | NO173118C (ja) |
| PT (1) | PT86543B (ja) |
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| WO2015190326A1 (ja) * | 2014-06-14 | 2015-12-17 | プラス・ウェア株式会社 | プラズマ発生装置及び液上溶融方法 |
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| US7791037B1 (en) | 2006-03-16 | 2010-09-07 | Imaging Systems Technology | Plasma-tube radiation detector |
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1987
- 1987-01-15 FR FR8700377A patent/FR2609849B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1988
- 1988-01-11 DE DE8888400050T patent/DE3872719T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-01-11 AT AT88400050T patent/ATE78381T1/de active
- 1988-01-11 ES ES198888400050T patent/ES2034280T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1988-01-11 EP EP88400050A patent/EP0275223B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1988-01-12 US US07/143,497 patent/US4855889A/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-01-12 AU AU10208/88A patent/AU591013B2/en not_active Ceased
- 1988-01-13 PT PT86543A patent/PT86543B/pt not_active IP Right Cessation
- 1988-01-13 IE IE9088A patent/IE60520B1/en not_active IP Right Cessation
- 1988-01-14 DK DK015488A patent/DK168842B1/da not_active IP Right Cessation
- 1988-01-14 JP JP63005003A patent/JP2781972B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1988-01-14 CA CA000556486A patent/CA1288132C/fr not_active Expired - Lifetime
- 1988-01-14 NO NO880151A patent/NO173118C/no unknown
- 1988-01-14 FI FI880156A patent/FI92777C/fi not_active IP Right Cessation
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