JPS6337586B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6337586B2 JPS6337586B2 JP56199488A JP19948881A JPS6337586B2 JP S6337586 B2 JPS6337586 B2 JP S6337586B2 JP 56199488 A JP56199488 A JP 56199488A JP 19948881 A JP19948881 A JP 19948881A JP S6337586 B2 JPS6337586 B2 JP S6337586B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- base
- comparator
- capacitor
- coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はスイツチング電源を用いた充電回路に
関する。
関する。
第３図はニツカド、鉛蓄電池等の２次電池（以
下、単に電池という）の充電に供される、いわゆ
るリンギングチヨークコンバータ方式の従来の充
電回路を示すもので、図においてA1，A2は商用
電源の入力端子、DBは整流器、C1，C2はコンデ
ンサ、L1，L2，L3はトランスＴの同一コアに巻
かれたコイル、R1，R2，R3は抵抗、Q1，Q2はト
ランジスタ、Ｄはダイオード、Ｂは充電すべき電
池を示している。
下、単に電池という）の充電に供される、いわゆ
るリンギングチヨークコンバータ方式の従来の充
電回路を示すもので、図においてA1，A2は商用
電源の入力端子、DBは整流器、C1，C2はコンデ
ンサ、L1，L2，L3はトランスＴの同一コアに巻
かれたコイル、R1，R2，R3は抵抗、Q1，Q2はト
ランジスタ、Ｄはダイオード、Ｂは充電すべき電
池を示している。
この充電回路においては、トランスＴのコイル
L1，L2，L3、トランジスタQ1、抵抗R1，R2、コ
ンデンサC2等からなる自励発振回路によりトラ
ンジスタQ1をオン・オフ駆動せしめ、トランジ
スタQ1のオン時にコイルL1に蓄積されたエネル
ギーをそのオフ時にコイルL2により放出し、ダ
イオードＤを介して電池Ｂを充電すると共に、コ
イルL1を流れる電流のピーク値を検出する抵抗
R3の電圧降下によりトランジスタQ2をオンさせ
てトランジスタQ1のベース電流をバイパス可能
となし、よつてトランジスタQ1のコレクタ電流
すなわちコイルL1の電流を制御して２次側の充
電々流を制御するようになつている。
L1，L2，L3、トランジスタQ1、抵抗R1，R2、コ
ンデンサC2等からなる自励発振回路によりトラ
ンジスタQ1をオン・オフ駆動せしめ、トランジ
スタQ1のオン時にコイルL1に蓄積されたエネル
ギーをそのオフ時にコイルL2により放出し、ダ
イオードＤを介して電池Ｂを充電すると共に、コ
イルL1を流れる電流のピーク値を検出する抵抗
R3の電圧降下によりトランジスタQ2をオンさせ
てトランジスタQ1のベース電流をバイパス可能
となし、よつてトランジスタQ1のコレクタ電流
すなわちコイルL1の電流を制御して２次側の充
電々流を制御するようになつている。
しかしながらこの充電回路においては、電源電
圧が大きく変動した場合、例えば100Vから200V
に変わつたような場合には、本来コイルL1を流
れる電流のピーク値を検出してからトランジスタ
Q2を介してトランジスタQ1をオフに反転させる
までの動作時間が比較的長いため、トランジスタ
Q1をオフさせる瞬間の前記電流のピーク値が電
源電圧の変動の影響を受けて大きく変化してしま
い、結局トランスＴの２次側の充電々流の平均値
が大きく変動してしまうという欠点があつた。
圧が大きく変動した場合、例えば100Vから200V
に変わつたような場合には、本来コイルL1を流
れる電流のピーク値を検出してからトランジスタ
Q2を介してトランジスタQ1をオフに反転させる
までの動作時間が比較的長いため、トランジスタ
Q1をオフさせる瞬間の前記電流のピーク値が電
源電圧の変動の影響を受けて大きく変化してしま
い、結局トランスＴの２次側の充電々流の平均値
が大きく変動してしまうという欠点があつた。
本発明は上記の点に鑑み提案されたものであ
り、この目的とするところはスイツチング電源を
用いた充電回路において、交流電源電圧の変動に
拘わらず充電々流の平均値を一定に保つよつにス
イツチング素子としてのトランジスタのオン時間
を制御するべく構成した充電回路を提供するにあ
る。
り、この目的とするところはスイツチング電源を
用いた充電回路において、交流電源電圧の変動に
拘わらず充電々流の平均値を一定に保つよつにス
イツチング素子としてのトランジスタのオン時間
を制御するべく構成した充電回路を提供するにあ
る。
以下、図に沿つて本発明を説明する。
第１図は本発明の一実施例を示すもので、図に
おいてA1，A2は交流電源の入力端子、DBはダイ
オードブリツジの如き整流器、C1は平滑用のコ
ンデンサであり、、このコンデンサC1の両端には
トランスＴの１次コイルL1、スイツチング素子
としてのトランジスタQ1のコレクタ・エミツタ、
コンデンサC3および電流検出用の抵抗R3が直列
に接続されていると共に、これらに並列に抵抗
R6およびコンデンサC4からなる直列回路が接続
されている。コンデンサC3にはカソードをトラ
ンジスタQ1のエミツタ側にしてツエナーダイオ
ードZD1が並列に接続され、またコンデンサC4に
はカソードを抵抗R6側にしてツエナーダイオー
ドZD2が並列に接続されている。
おいてA1，A2は交流電源の入力端子、DBはダイ
オードブリツジの如き整流器、C1は平滑用のコ
ンデンサであり、、このコンデンサC1の両端には
トランスＴの１次コイルL1、スイツチング素子
としてのトランジスタQ1のコレクタ・エミツタ、
コンデンサC3および電流検出用の抵抗R3が直列
に接続されていると共に、これらに並列に抵抗
R6およびコンデンサC4からなる直列回路が接続
されている。コンデンサC3にはカソードをトラ
ンジスタQ1のエミツタ側にしてツエナーダイオ
ードZD1が並列に接続され、またコンデンサC4に
はカソードを抵抗R6側にしてツエナーダイオー
ドZD2が並列に接続されている。
コンデンサC4と抵抗R6との接続点はコンパレ
ータCPの正電源端子に接続されており、またコ
ンデンサC4両端の電圧は抵抗R4，R5にて分圧さ
れ、その分圧点はコンパレータCPの非反転入端
子に接続されて基準電圧が与えられている。なお
コンパレータCPの反転入力端子は抵抗R3とコン
デンサC3との接続点に接続され、また負電源端
子はアースラインに接続されている。
ータCPの正電源端子に接続されており、またコ
ンデンサC4両端の電圧は抵抗R4，R5にて分圧さ
れ、その分圧点はコンパレータCPの非反転入端
子に接続されて基準電圧が与えられている。なお
コンパレータCPの反転入力端子は抵抗R3とコン
デンサC3との接続点に接続され、また負電源端
子はアースラインに接続されている。
前記トランジスタQ1のベース・エミツタ間に
は自励発振回路を構成するコンデンサC2、抵抗
R2、トランスＴのコイルL3が直列に接続され、
またトランジスタQ1のベースと、コイルL1およ
びコンデンサC1の接続点との間には抵抗R1が接
続される。更に、トランジスタQ1のベースはコ
ンパレータCPの出力端子に接続されている。
は自励発振回路を構成するコンデンサC2、抵抗
R2、トランスＴのコイルL3が直列に接続され、
またトランジスタQ1のベースと、コイルL1およ
びコンデンサC1の接続点との間には抵抗R1が接
続される。更に、トランジスタQ1のベースはコ
ンパレータCPの出力端子に接続されている。
なお、トランスＴの２次コイルL2の両端には
ダイオードＤを介して充電すべき電池Ｂが接続さ
れる。
ダイオードＤを介して充電すべき電池Ｂが接続さ
れる。
しかしてこの実施例においては、自励発振回路
が動作してトランジスタQ1がオンし、コイルL1
およびトランジスタQ1を流れるコンデンサC3の
充電々流が電流検出用の抵抗R3に電圧降下を生
じ、この電圧がコンパレータの基準電圧を越えた
時点でコンパレータCPの出力電圧をＬレベルに
転ずる。この時トランジスタQ1のエミツタベー
ス間にはコンデンサC3の電圧によりコンデンサ
C3、抵抗R3及びコンパレータCPの回路を介して
逆バイアスがかかり、トランジスタQ1のエミツ
タ―ベース間の電荷はコンデンサC3により急速
に放出され、トランジスタQ1のオフ時のスイツ
チング時間を短縮できる。
が動作してトランジスタQ1がオンし、コイルL1
およびトランジスタQ1を流れるコンデンサC3の
充電々流が電流検出用の抵抗R3に電圧降下を生
じ、この電圧がコンパレータの基準電圧を越えた
時点でコンパレータCPの出力電圧をＬレベルに
転ずる。この時トランジスタQ1のエミツタベー
ス間にはコンデンサC3の電圧によりコンデンサ
C3、抵抗R3及びコンパレータCPの回路を介して
逆バイアスがかかり、トランジスタQ1のエミツ
タ―ベース間の電荷はコンデンサC3により急速
に放出され、トランジスタQ1のオフ時のスイツ
チング時間を短縮できる。
すなわち、電源電圧の変動によつてコイルL1
を流れる電流の増加率は変化するが、これにより
コンデンサC3の電圧がトランジスタQ1のエミツ
ターベース間に対して逆バイアスとして作用する
までの時間が変化し、換言すれば電源電圧が上昇
した時にはトランジスタQ1のオン期間が短くな
るように制御され、コイルL1を流れる電流のピ
ーク値を一定に保つてコイルL2を介し電池Ｂの
充電々流の平均値を一定に保つことができるもの
である。
を流れる電流の増加率は変化するが、これにより
コンデンサC3の電圧がトランジスタQ1のエミツ
ターベース間に対して逆バイアスとして作用する
までの時間が変化し、換言すれば電源電圧が上昇
した時にはトランジスタQ1のオン期間が短くな
るように制御され、コイルL1を流れる電流のピ
ーク値を一定に保つてコイルL2を介し電池Ｂの
充電々流の平均値を一定に保つことができるもの
である。
第２図は他の実施例を示しており、この実施例
ではトランジスタQ1のエミツタと抵抗R3との間
に充電すべき電池Ｂを接続してこの電池Ｂをトラ
ンジスタQ1のエミツタに対する逆バイアス用電
源として共用すると共に、コイルL2およびダイ
オードＤの直列回路を電池Ｂに並列に接続したも
のである。なおこの動作は先の実施例と略同様で
あるためその説明を省略するが、この実施例によ
ればコンデンサC3およびツエナーダイオードZD1
が不要となり部品数の削減、回路の簡素化が図れ
る利点がある。
ではトランジスタQ1のエミツタと抵抗R3との間
に充電すべき電池Ｂを接続してこの電池Ｂをトラ
ンジスタQ1のエミツタに対する逆バイアス用電
源として共用すると共に、コイルL2およびダイ
オードＤの直列回路を電池Ｂに並列に接続したも
のである。なおこの動作は先の実施例と略同様で
あるためその説明を省略するが、この実施例によ
ればコンデンサC3およびツエナーダイオードZD1
が不要となり部品数の削減、回路の簡素化が図れ
る利点がある。
以上述べたように本発明によれば、トランジス
タに直列に接続されたトランスの１次コイルを流
れる電流のピーク値を電流検出用の抵抗によつて
検出し、コンパレータを介してトランジスタをオ
フさせる際に、このトランジスタのエミツターベ
ース間に逆バイアスを加えるような、コンデンサ
あるいは充電すべき電池等からなる直流電源回路
を設けたから、トランジスタの高速スイツチング
動作を可能とし、トランジスタのスイツチング損
失を減少させ、また電源電圧の大幅な変動に対し
てもトランジスタのオン期間を電流検出用抵抗に
よつて１次コイルを流れる電流のピーク値を検出
しコンパレータを介し好適に制御してトランスの
２次側の充電々流を一定に保ち得る効果がある。
タに直列に接続されたトランスの１次コイルを流
れる電流のピーク値を電流検出用の抵抗によつて
検出し、コンパレータを介してトランジスタをオ
フさせる際に、このトランジスタのエミツターベ
ース間に逆バイアスを加えるような、コンデンサ
あるいは充電すべき電池等からなる直流電源回路
を設けたから、トランジスタの高速スイツチング
動作を可能とし、トランジスタのスイツチング損
失を減少させ、また電源電圧の大幅な変動に対し
てもトランジスタのオン期間を電流検出用抵抗に
よつて１次コイルを流れる電流のピーク値を検出
しコンパレータを介し好適に制御してトランスの
２次側の充電々流を一定に保ち得る効果がある。
また、自励発振回路によりトランジスタを駆動
するため駆動用の電源が不要であり、小型化、高
効率化が可能である等の利点がある。
するため駆動用の電源が不要であり、小型化、高
効率化が可能である等の利点がある。
第１図は本発明の充電回路の一実施例、第２図
は同じく他の実施例、第３図は従来の充電回路を
示すものである。 A1，A2……入力端子、DB……整流器、C1〜
C4……コンデンサ、R1〜R6……抵抗、L1〜L3…
…コイル、Ｔ……トランス、ZD1，ZD2……ツエ
ナーダイオード、Q1……トランジスタ、Ｄ……
ダイオード、CP……コンパレータ、Ｂ……電池。
は同じく他の実施例、第３図は従来の充電回路を
示すものである。 A1，A2……入力端子、DB……整流器、C1〜
C4……コンデンサ、R1〜R6……抵抗、L1〜L3…
…コイル、Ｔ……トランス、ZD1，ZD2……ツエ
ナーダイオード、Q1……トランジスタ、Ｄ……
ダイオード、CP……コンパレータ、Ｂ……電池。
Claims (1)
- １ トランスの１次コイルとトランジスタとこの
トランジスタのエミツタ―ベース間に逆バイアス
を加える直流電源と電流検出用抵抗との直列回路
を、交流電源を整流して得られた直流電源に接続
し、前記トランジスタを自励発振回路によりオ
ン・オフ駆動することにより前記トランスの２次
コイルに得られた電力を整流して２次電池を充電
すると共に、前記電流検出用抵抗によつて前記１
次コイルを流れる電流のピーク値を検出しコンパ
レータを介して前記トランジスタをオフさせるべ
く制御するようにした充電回路において、前記コ
ンパレータの出力端子を前記トランジスタのベー
スに接続すると共に、非反転入力端子には基準電
圧を入力し、反転入力端子には逆バイアスを加え
る電源と電流検出用抵抗との接続点とを接続し、
前記電流検出用抵抗の電圧降下の変化に応じて前
記トランジスタのエミツタ―ベース間に逆バイア
スを印加するようにしたことを特徴とするスイツ
チング電源を用いた充電回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19948881A JPS58103834A (ja) | 1981-12-12 | 1981-12-12 | スイツチング電源を用いた充電回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19948881A JPS58103834A (ja) | 1981-12-12 | 1981-12-12 | スイツチング電源を用いた充電回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58103834A JPS58103834A (ja) | 1983-06-21 |
| JPS6337586B2 true JPS6337586B2 (ja) | 1988-07-26 |
Family
ID=16408637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19948881A Granted JPS58103834A (ja) | 1981-12-12 | 1981-12-12 | スイツチング電源を用いた充電回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58103834A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS611228A (ja) * | 1984-06-11 | 1986-01-07 | 松下電工株式会社 | 充電回路 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS579233A (en) * | 1980-06-19 | 1982-01-18 | Tokyo Shibaura Electric Co | Battery charging device |
-
1981
- 1981-12-12 JP JP19948881A patent/JPS58103834A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58103834A (ja) | 1983-06-21 |
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