專利名稱:電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于打印機(jī)等的電源裝置。
背景技術(shù):
曰本特開平10—295086號公報公開有現(xiàn)有的這種電源裝置。圖9是用 于說明現(xiàn)有電源裝置結(jié)構(gòu)的電路圖。如圖9所示,DC電源2經(jīng)由輸入端子 l與晶體管3、 4連接,該晶體管3、 4的連接點(diǎn)上,經(jīng)由變壓器5以及低通 濾波器6連接有輸出端子7、打印機(jī)的輥等負(fù)載8。
接著,對如上所述構(gòu)成的現(xiàn)有電源裝置的工作進(jìn)行說明。圖IO是表示 用于說明現(xiàn)有電源裝置工作的理想電壓波形的圖。如圖IO所示,輸出端子 7的電壓波形G由電壓檢測電路9檢測出并被輸入至比較器10的負(fù)輸入 端,輸出理想交流輸出電壓信號的交流信號產(chǎn)生源11被輸入到比較器10 的正輸入端,由此進(jìn)行比較。這樣,比較器10能夠得到圖10所示的理想 脈沖狀電壓波形H的輸出電壓。通過將該輸出電壓輸入到晶體管3、 4的基 極,使DC電源2的電壓成為脈沖狀,將反饋的電壓輸入到變壓器5。
現(xiàn)有的這種電源裝置中,存在開關(guān)元件的開關(guān)損耗問題。即,現(xiàn)有結(jié) 構(gòu)的電源裝置中,實(shí)際上是來自電壓檢測電路9和交流信號產(chǎn)生源11的理 想電壓波形與波紋電壓等噪聲電壓疊加,并被施加到比較器10的各輸入 端。其結(jié)果是,圖IO所示理想脈沖狀電壓波形H產(chǎn)生變化。
使用圖11對這種情況進(jìn)行詳細(xì)說明。圖U是表示用于說明現(xiàn)有電源 裝置的工作的電壓波形的放大圖。圖11是表示放大圖IO所示時間間隔d 后的圖。如圖11所示,理想狀態(tài)下比較器10應(yīng)該能夠得到脈沖狀電壓波 形J的輸出電壓,但是,實(shí)際上在時間間隔d中,得到具有多個脈沖狀的波 形的電壓波形K。并且,該電壓波形K被輸入到開關(guān)元件3、 4的基極。其 結(jié)果是開關(guān)元件3、 4進(jìn)行不必要的開關(guān)工作。例如,晶體管3進(jìn)行開關(guān)工 作次數(shù)相當(dāng)于圖ll所示電壓波形K的邏輯值高的數(shù)量,晶體管4進(jìn)行開關(guān) 工作次數(shù)相當(dāng)于邏輯值低的數(shù)量。因此,產(chǎn)生開關(guān)損耗變大的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的電源裝置具備輸入端子;與輸入端子連接的第一開關(guān)元 件;與第一開關(guān)元件連接的第二開關(guān)元件;初級側(cè)與第一開關(guān)元件和第二 開關(guān)元件的連接點(diǎn)連接的變壓器;由與變壓器的次級側(cè)連接的線圈和電容 器的串聯(lián)體組成的低通濾波器;與線圈和電容器的連接點(diǎn)連接的輸出端 子;第一輸入端與輸出端子連接的比較器;以及,與比較器的第二輸入端 連接的交流信號產(chǎn)生源,比較器的輸出端子經(jīng)由臨時振幅產(chǎn)生容許部,與 第一開關(guān)元件以及第二開關(guān)元件的控制端子連接。
通過這種結(jié)構(gòu),在比較器的輸出端和第一、第二開關(guān)元件的控制端子 之間設(shè)置臨時振幅產(chǎn)生容許部,由此能夠減少無用的開關(guān)工作,并能夠減 少開關(guān)損耗。
圖1是用于說明本發(fā)明第一實(shí)施方式的電源裝置結(jié)構(gòu)的電路圖。 圖2是表示用于說明本發(fā)明第一實(shí)施方式的電源裝置工作的電壓波形 的放大圖。
圖3是用于說明本發(fā)明第二實(shí)施方式的電源裝置結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖4是表示本發(fā)明第二實(shí)施方式的電源裝置的變形例的電路圖。
圖5是用于說明本發(fā)明第三實(shí)施方式的電源裝置結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖6是用于說明本發(fā)明第四實(shí)施方式的電源裝置結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖7是用于說明本發(fā)明第五實(shí)施方式的電源裝置結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖8是用于說明本發(fā)明第六實(shí)施方式的電源裝置結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖9是用于說明現(xiàn)有電源裝置結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖IO是表示用于說明現(xiàn)有電源裝置工作的理想電壓波形的圖。
圖11是表示用于說明現(xiàn)有電源裝置工作的電壓波形的放大圖。
附圖標(biāo)記說明 12 輸入端子
14 第一開關(guān)元件(npn型晶體管)
15 第二開關(guān)元件(pnp型晶體管)16 變壓器
19 低通濾波器
20 輸出端子
25 比較器
26 交流信號產(chǎn)生器
31 臨時振幅產(chǎn)生容許部
具體實(shí)施例方式
下面使用附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。 (第一實(shí)施方式)
下面,參照附圖對本發(fā)明第一實(shí)施方式的電源裝置進(jìn)行說明。圖1是 用于說明本發(fā)明第一實(shí)施方式的電源裝置結(jié)構(gòu)的電路圖。如圖1所示,第 一實(shí)施方式的電源裝置中,DC電源13經(jīng)由輸入端子12與作為第一開關(guān)元 件的npn型晶體管14的集電極連接,該晶體管14的發(fā)射極與作為第二開 關(guān)元件的pnp型晶體管15的發(fā)射極連接。并且,晶體管15的集電極與接 地連接,晶體管14與晶體管15的連接點(diǎn)與變壓器16的初級線圈16A連 接,該初級線圈16A的另一端與基準(zhǔn)電壓元件17連接。
另一方面,變壓器16的次級線圈16B與由線圈18A和電容器18B的 串聯(lián)電路組成的低通濾波器19連接,變壓器16的次級線圈16B的另一端 和電容器18B的另一端的連接點(diǎn)與接地連接。并且,線圈18A和電容器 18B的連接點(diǎn)與輸出端子20連接,該輸出端子20與打印機(jī)的帶電輥等負(fù)載 21連接。
并且,輸出端子20經(jīng)由電容器22、 23的串聯(lián)體構(gòu)成的電壓檢測電路 24,與作為比較器25的第一輸入端的負(fù)輸入端連接,輸出理想交流輸出電 壓信號的交流信號產(chǎn)生源26與作為比較器25的第二輸入端的正輸入端連 接。而且,比較器25的輸出端子被輸入到?jīng)Q定晶體管14、晶體管15的基 極電位的邏輯值高、以及邏輯值低的臨時振幅產(chǎn)生容許部31。
臨時振幅產(chǎn)生容許部31具有脈沖產(chǎn)生源30;作為第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振 蕩器電路的D觸發(fā)器(Delay Flip Flop) 51,其CP (時鐘脈沖)輸入端子 與脈沖產(chǎn)生源30連接;作為第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器電路的D觸發(fā)器52, 其CP輸入端子與脈沖產(chǎn)生源30連接。并且,比較器25的輸出端子與D觸發(fā)器51的清零輸入端子以及邏輯"非"(以下簡稱NOT)電路28的輸入端 子連接。NOT電路28的輸出端子與D觸發(fā)器52的清零輸入端子連接。而 且,D觸發(fā)器51的正輸出端子與作為晶體管14的控制端子的基極連接,D 觸發(fā)器52的反相輸出端子與作為晶體管15的控制端子的基極連接。并 且,D觸發(fā)器51、 D觸發(fā)器52的各自的D輸入端子始終與邏輯值高的端子 32連接。
接著,對這種結(jié)構(gòu)的電源裝置的工作原理進(jìn)行說明。首先,DC電源 13產(chǎn)生的電流經(jīng)由輸入端子12流向晶體管14的集電極。對于晶體管14以 及晶體管15的基極電位變成邏輯值高以及邏輯值低時的工作,將在后面進(jìn) 行詳細(xì)說明。但是簡單地說,設(shè)計成本實(shí)施方式的電源裝置的晶體管14的 基極電位為邏輯值高時,晶體管15的基極電位也為邏輯值高,反之,晶體 管14的基極電位為邏輯值低時,晶體管15的基極電位也為邏輯值低。
晶體管14以及晶體管15的基極電位均為邏輯值高時,npn型晶體管 14的集電極與發(fā)射極間為導(dǎo)通狀態(tài),pnp型晶體管15的發(fā)射極與集電極間 為非導(dǎo)通狀態(tài)。在該狀態(tài)下,DC電源13產(chǎn)生的電流流經(jīng)晶體管14的集電 極、發(fā)射極,并流至基準(zhǔn)電壓元件17。此時,電流從變壓器16的初級線圈 16A的陽極流向陰極方向,次級線圈16B的陽極產(chǎn)生正電位。
另一方面,晶體管14以及晶體管15的基極均為邏輯值低時,npn型晶 體管14的集電極與發(fā)射極間為非導(dǎo)通狀態(tài),pnp型晶體管15的發(fā)射極與集 電極間為導(dǎo)通狀態(tài)。在該狀態(tài)下,來自基準(zhǔn)電壓元件17的電流流經(jīng)晶體管 15的發(fā)射極與集電極之間,并流至與晶體管15的集電極連接的接地。此 時,電流從變壓器16的初級線圈16A的陰極流向陽極的方向,次級線圈 16B的陽極產(chǎn)生負(fù)電位。
這樣,產(chǎn)生在次級線圈16B的兩端的電壓波形被由線圈18A和電容器 18B構(gòu)成的低通濾波器19平滑,從而被去除高頻分量,成為圖10所示的正 弦波,并被輸出至輸出端子20。
下面,參照電源裝置各部分的電壓波形對其工作進(jìn)行說明。圖2是表 示用于說明本發(fā)明第一實(shí)施方式的電源裝置工作的電壓波形的放大圖。
輸出端子20的電壓波形被構(gòu)成電壓檢測電路24的電容器22、電容器 23分壓。并且,其中的電容器23的兩端電壓被輸入到比較器25的負(fù)輸入 端。另一方面,交流信號產(chǎn)生源26產(chǎn)生的理想(不包括來自電壓檢測電路24或交流信號產(chǎn)生源26的波紋電壓的影響)交流電壓波形被輸入到比較器 25的正輸入端。
并且,來自交流信號產(chǎn)生源26的電壓比電容器23的兩端電壓高時, 比較器25的輸出為邏輯值高,來自交流信號產(chǎn)生源26的電壓比電容器23 的兩端電壓低時,比較器25的輸出為邏輯值低。這樣,比較器25的輸出 波形本應(yīng)成為如圖2所示的電壓波形A。但是,由于來自電壓檢測電路24 或交流信號產(chǎn)生源26的波紋電壓的影響,如圖2的電壓波形B所示,比較 器25的輸出波形產(chǎn)生多個脈沖狀波形。
該電壓波形B被輸入到?jīng)Q定晶體管14、晶體管15的基極電位的邏輯 值高以及邏輯值低的臨時振幅產(chǎn)生容許部31。具體的是,該電壓波形B被 輸入到構(gòu)成該臨時振幅產(chǎn)生容許部31的D觸發(fā)器51的清零輸入端子以及 NOT電路28的輸入端子。該NOT電路28的輸出端子與D觸發(fā)器52的清 零輸入端子連接。而且,作為如圖2所示的脈沖產(chǎn)生源30的輸出信號的電 壓波形C被輸入到D觸發(fā)器51的CP輸入端子和D觸發(fā)器52的CP輸入端 子。并且,D觸發(fā)器51的正輸出端子決定晶體管14的基極電位的邏輯值 高和邏輯值低,D觸發(fā)器52的反相輸出端子決定晶體管15的基極電位的 邏輯值高和邏輯值低。
例如,作為比較器25的輸出的電壓波形B為邏輯值高,且作為脈沖產(chǎn) 生源30的輸出的電壓波形C從邏輯值低的狀態(tài)轉(zhuǎn)移至邏輯值高的狀態(tài)時, 作為D觸發(fā)器51的正輸出端子的輸出的電壓波形D為邏輯值高的狀態(tài)。并 且,該邏輯值高的狀態(tài)將持續(xù),且晶體管14繼續(xù)導(dǎo)通(ON)直至比較器 25的輸出變?yōu)檫壿嬛档汀?br>
在此期間,從反相電路28向D觸發(fā)器52的清零輸入端子持續(xù)輸入邏 輯值低的信號,作為D觸發(fā)器52的反相輸出端子的輸出的電壓波形E維持 邏輯值高的狀態(tài)。因此,晶體管15繼續(xù)斷開(OFF)直至比較器25的輸出 為邏輯值低的狀態(tài),即從反相電路28輸入邏輯值高的信號。
另一方面,作為比較器25的輸出的電壓波形B為邏輯值低的狀態(tài),即 反相電路28的輸出為邏輯值高的狀態(tài),且作為脈沖產(chǎn)生源30的輸出的電 壓波形C從邏輯值低的狀態(tài)轉(zhuǎn)移到邏輯值高的狀態(tài)時,作為D觸發(fā)器52的 反相輸出端子的輸出的電壓波形E為邏輯值低的狀態(tài)。因此,晶體管15繼 續(xù)導(dǎo)通(ON)直至比較器25的輸出為邏輯值高的狀態(tài),即反相電路28的輸出為邏輯值低。
在此期間,邏輯值低的信號被持續(xù)輸入到D觸發(fā)器51的清零輸入端
子,D觸發(fā)器51的正輸出端子保持邏輯值低,晶體管14繼續(xù)斷開直至比 較器25的輸出為邏輯值高的狀態(tài)。
如果這種信號被分別輸入到晶體管14以及晶體管15的基極,則如圖2 所示的電壓波形F被輸入到變壓器16的初級線圈16A。
這樣,即使向比較器25的輸出施加波紋電壓等,晶體管14、 15的開 關(guān)動作次數(shù)也不會相當(dāng)于圖2所示的電壓波形B的邏輯值高、邏輯值低的 數(shù)量,只有當(dāng)臨時振幅產(chǎn)生容許部31中的脈沖產(chǎn)生源30從邏輯值低的狀 態(tài)轉(zhuǎn)移到邏輯值高的狀態(tài)時,晶體管14、 15的任一方才導(dǎo)通(ON)。并 且,如果比較器25的輸出反相,則兩晶體管14、 15均斷開直至下次脈沖 產(chǎn)生源30的輸出從邏輯值低的狀態(tài)轉(zhuǎn)移到邏輯值高的狀態(tài)。因此,能夠?qū)?晶體管14、 15的開關(guān)次數(shù)限制在脈沖產(chǎn)生源30的頻率以下,能夠減少晶 體管14、 15的開關(guān)損耗。
另外,能夠用變壓器16的漏感代替線圈18A。
并且,也可以用與輸出端子20連接的負(fù)載21的電容分量代替電容器
18B。
(第二實(shí)施方式)
下面,參照附圖對本發(fā)明第二實(shí)施方式的電源裝置進(jìn)行說明。圖3是 用于說明本發(fā)明第二實(shí)施方式的電源裝置結(jié)構(gòu)的電路圖。另外,對具有與 第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)的部分標(biāo)注同一標(biāo)記并省略說明。
如圖3所示,第二實(shí)施方式的電源裝置的特征在于,輸入端子12與N 型FET40的漏極連接,該N型FET40的源極與N型FET41的漏極連接, 該N型FET41的柵極與D觸發(fā)器52的正輸出端子連接而不與D觸發(fā)器52 的反相輸出端子連接。當(dāng)其柵極為邏輯值高的狀態(tài)時,能夠使電流流經(jīng)N 型FET41的漏極和源極間,因此,該柵極不與D觸發(fā)器52的反相輸出端 子連接而與正輸出端子連接。
通過該結(jié)構(gòu),使用比晶體管的開關(guān)速度更高的N型FET40、 41,因此 能夠減少開關(guān)損耗。
并且,因?yàn)镹型FET40、 41具有寄生二極管,所以N型FET40的源極 和N型FET41的漏極的結(jié)點(diǎn)的電位不會比DC電源13高,或比接地低,對來自變壓器16的反電動勢具有耐壓性。
另外,也可以設(shè)置圖4所示的由線圈18C和電容器18D組成的低通濾 波器19B,從而代替圖3所示的低通濾波器19。即,N型FET40的源極與 線圈18C的陽極連接,變壓器16的初級線圈16A與線圈i8C的陰極連 接,變壓器16的初級線圈16A與電容器18D的一端連接,N型FET41的 源極與電容器18D的另一端連接,構(gòu)成低通濾波器19B。
這樣,本發(fā)明第二實(shí)施方式的電源裝置具備輸入端子12;作為第一 開關(guān)元件的N型FET40,其與輸入端子12連接;作為第二開關(guān)元件的N 型FET41,其與N型FET40連接;低通濾波器19B,其由與N型FET40和 N型FET41的連接點(diǎn)連接的線圈18C和電容器18D的串聯(lián)體組成;變壓器 16,其初級側(cè)與線圈18C和電容器18D的連接點(diǎn)連接;輸出端子20,其與 變壓器16的次級側(cè)連接;比較器25,其第一輸入端與輸出端子20連接; 以及,交流信號產(chǎn)生源26,其與比較器25的第二輸入端連接,比較器25 的輸出端子經(jīng)由臨時振幅產(chǎn)生容許部31與N型FET40以及N型FET41各 自的控制端子連接。
通過該結(jié)構(gòu),變壓器16為升壓變壓器時,將低通濾波器19B設(shè)置在變 壓器16的初級側(cè)而不設(shè)置在變壓器16的次級側(cè)的優(yōu)點(diǎn)如下。首先,在升 壓變壓器的情況下,初級線圈16A的電流量比次級線圈16B的電流量更 多,因此沒有必要通過低通濾波器19B中的線圈18C大幅限制該電流量, 能夠減小線圈18C的電感。因此,能夠減少線圈18C的匝數(shù)且能夠小型 化。而且,通過減少線圈18C的匝數(shù),能夠減小匝間電容,并能夠減少流 經(jīng)匝間電容的電流,因此能夠減小損耗。并且,在升壓變壓器的情況下, 初級側(cè)的電壓較低,因此能夠減小低通濾波器19B與周圍部件間的絕緣距 離。
(第三實(shí)施方式)
下面,參照附圖對本發(fā)明第三實(shí)施方式的電源裝置進(jìn)行說明。圖5是 用于說明本發(fā)明第三實(shí)施方式的電源裝置結(jié)構(gòu)的電路圖。另外,對具有與 第二實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)的部分標(biāo)注同一標(biāo)記并省略其說明。
如圖5所示,第三實(shí)施方式的電源裝置的特征在于,輸入端子12與具 有兩個初級線圈34A、 34B和次級線圈34C的變壓器34連接,初級線圈 34A的陽極和初級線圈34B的陰極與輸入端子12連接,并且初級線圈34A的陰極與N型FET35的漏極連接,初級線圈34B的陽極與N型FET36的 漏極連接。
接著,對如上所述構(gòu)成的第三實(shí)施方式的電源裝置的工作進(jìn)行說明。 來自交流信號產(chǎn)生源26的電壓比電容器23的兩端電壓更高時,比較器25 的輸出為邏輯值高的狀態(tài),脈沖產(chǎn)生源30從邏輯值低的狀態(tài)轉(zhuǎn)移到邏輯值 高的狀態(tài)時,D觸發(fā)器51的正輸出端子的輸出為邏輯值高。如果D觸發(fā)器 51的正輸出端子的輸出為邏輯值高時,則該輸出被輸入到N型FET35的柵 極。其結(jié)果是,N型FET35的漏極與源極間為導(dǎo)通狀態(tài),電流從DC電源 13流向與N型FET35的源極連接的接地。此時,電流從變壓器34的初級 線圈34A的陽極流向陰極,次級線圈34C的陽極產(chǎn)生正電位。
另一方面,來自交流信號產(chǎn)生源26的電壓比電容器23的兩端電壓更 低時,比較器25的輸出為邏輯值低,脈沖產(chǎn)生源30從邏輯值低的狀態(tài)轉(zhuǎn) 移到邏輯值高的狀態(tài)時,D觸發(fā)器52的正輸出端子的輸出為邏輯值高。如 果D觸發(fā)器52的正輸出端子的輸出為邏輯值高時,則該輸出被輸入到N型 FET36的柵極。其結(jié)果是,N型FET36的漏極與源極間為導(dǎo)通狀態(tài),電流 從DC電源13流向與N型FET36的源極連接的接地。此時,電流從變壓器 34的初級線圈34B的陰極流向陽極,次級線圈34C的陽極產(chǎn)生負(fù)電位。
這樣,第三實(shí)施方式電源裝置中,設(shè)置有兩個初級線圈34A、 34B,且 將這些陽極和陰極相互連接,由此初級側(cè)的電壓振幅變?yōu)閮杀?,因此即?次級線圈34C的匝數(shù)為第二實(shí)施方式的一半,也能夠得到相同電位的輸 出。并且,由于電壓振幅變?yōu)閮杀?,因此即使電流量減半,也能夠得到相 同功率。因此,能夠使流經(jīng)初級線圈34A、 34B的電流減半,其結(jié)果為能 夠降低初級線圈34A、 34B以及N型FET35、 36的溫度的上升。 (第四實(shí)施方式)
下面,參照附圖對本發(fā)明第四實(shí)施方式的電源裝置進(jìn)行說明。圖6是 用于說明本發(fā)明第四實(shí)施方式的電源裝置結(jié)構(gòu)的電路圖。另外,對具有與 第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)的部分標(biāo)注同一標(biāo)記并省略說明。
如圖6所示,第四實(shí)施方式的電源裝置的特征在于,電容器22和電容 器23的連接點(diǎn)不僅與比較器25的負(fù)輸入端連接還與比較器37的負(fù)輸入端 連接,比較器37的正輸入端與將來自交流信號產(chǎn)生源26的電壓分壓的兩 個電阻38、 39的連接點(diǎn)連接。而且,比較器25的輸出端子不與NOT電路28連接,僅與D觸發(fā)器51的清零輸入端子連接,NOT電路28的輸入端子 與比較器37的輸出端子連接。
接著,對上述結(jié)構(gòu)的第四實(shí)施方式的電源裝置的工作進(jìn)行說明。交流 信號產(chǎn)生源26的電壓比電容器23的兩端電壓更高時,比較器25的輸出為 邏輯值高,脈沖產(chǎn)生源30從邏輯值低的狀態(tài)轉(zhuǎn)移到邏輯值高的狀態(tài)時,D 觸發(fā)器51的正輸出端子的輸出為邏輯值高的狀態(tài),npn型晶體管14的基極 為邏輯值高的狀態(tài)。
另一方面,將交流信號產(chǎn)生源26的電壓分壓的電阻39的兩端電壓比 電容器23的兩端電壓更低時,比較器37的輸出為邏輯值低,脈沖產(chǎn)生源 30從邏輯值低的狀態(tài)轉(zhuǎn)移到邏輯值高的狀態(tài)時,D觸發(fā)器52的反相輸出端 子的輸出為邏輯值低的狀態(tài),pnp型晶體管15的基極為邏輯值低。
這樣,第四實(shí)施方式的電源裝置構(gòu)成為,交流信號產(chǎn)生源26的電壓略 低于電容器23的兩端電壓時,不使晶體管15的基極為邏輯值低,比分壓 后的電阻39的兩端電壓更低時,才首次使晶體管15的基極為邏輯值低。 因此,電容器23的兩端電壓在電阻39的兩端電壓以上并在交流信號產(chǎn)生 源26的電壓以下時,晶體管14、 15兩者為斷開狀態(tài),能夠減少不必要的 開關(guān)動作。
(第五實(shí)施方式)
下面,參照附圖對本發(fā)明第五實(shí)施方式的電源裝置進(jìn)行說明。圖7是 用于說明本發(fā)明第五實(shí)施方式的電源裝置結(jié)構(gòu)的電路圖。另外,對具有與 第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)的部分標(biāo)注同一標(biāo)記并省略說明。
如圖7所示,第五實(shí)施方式的電源裝置的特征在于,變壓器16的初級 側(cè)設(shè)有控制繞組16C,該控制繞組16C的陰極側(cè)與接地連接,陽極側(cè)與線 圈43的陰極側(cè)連接。并且,該線圈43的陽極與電容器44的一端連接,并 且與構(gòu)成電壓檢測電路48的電容器46的一端連接。電容器44的另一端與 接地連接,電容器46的另一端與電容器47連接。并且,該電容器46和電 容器47的連接點(diǎn)與比較器25的負(fù)輸入端連接。
這樣,第五實(shí)施方式的電源裝置構(gòu)成為,電壓檢測器48不直接承受輸 出端子20的電壓,而是通過低通濾波器19承受來自虛擬檢測出輸出電壓 的控制線圈16C的電壓。因此,電容器46不承受變壓器16的次級側(cè)和初 級側(cè)的電壓差,從而能夠確保電容器46的耐壓性。(第六實(shí)施方式)
下面,參照附圖對本發(fā)明第六實(shí)施方式的電源裝置進(jìn)行說明。圖8是 用于說明本發(fā)明第六實(shí)施方式的電源裝置結(jié)構(gòu)的電路圖。另外,對具有與 第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)的部分標(biāo)注同一標(biāo)記并省略其說明。
如圖8所示,第六實(shí)施方式的電源裝置的特征在于,比較器25的輸出 端子與NOT電路28的輸入端子和AND電路53的一個輸入端子連接, NOT電路28的輸出端子與AND電路54的一個輸入端子連接。而且, AND電路53、 AND電路54的另一個輸入端子與脈沖產(chǎn)生源30的輸出端 子連接。并且,AND電路53的輸出與D觸發(fā)器51的清零輸入端子連接, AND電路54的輸出端子與D觸發(fā)器52的清零輸入端子連接。并且,經(jīng)由 串聯(lián)的NOT電路55和NOT電路56, D觸發(fā)器51與D觸發(fā)器52的CP端 子還與脈沖產(chǎn)生源30連接。
接著,對上述結(jié)構(gòu)的第六實(shí)施方式的電源裝置的工作進(jìn)行說明。AND 電路53中,將比較器25的輸出信號與脈沖產(chǎn)生源30的信號進(jìn)行比較,只 有在兩個信號均為邏輯值高的狀態(tài)時,AND電路53才向D觸發(fā)器51的清 零輸入端子輸出邏輯值高的信號。而且,AND電路54中,比較NOT電路 28的輸出信號與脈沖產(chǎn)生源30的信號,只有在兩個信號均為邏輯值高的狀 態(tài)時,AND電路54才向D觸發(fā)器52的清零輸入端子輸出邏輯值高的信 號。
因此,脈沖產(chǎn)生源30的信號為邏輯值低時,D觸發(fā)器51、 52的清零 輸入均為邏輯值低,控制晶體管14和晶體管15均不工作。
NOT電路55、 NOT電路56用于延遲來自脈沖產(chǎn)生源30的信號,并分 別輸入到D觸發(fā)器51和D觸發(fā)器52的CP端子。即,為了使D觸發(fā)器 51、 52正常工作,需要使對CP端子的輸入時間遲于對清零輸入端子的輸 入時間。這是為了防止以下情況在來自脈沖產(chǎn)生源30的高信號未到達(dá)清 零輸入端子的階段中,即使CP端子檢測出脈沖產(chǎn)生源30的信號從低轉(zhuǎn)移 到高,但由于之前低信號被輸入到清零輸入端子,所以變?yōu)槲捶磻?yīng)到輸出 的結(jié)果。
由于在脈沖產(chǎn)生源30和D觸發(fā)器51、 52的清零輸入端子之間分別插 入AND電路53、 54,因此產(chǎn)生延遲。這樣,通過使NOT電路55、 56插 入D觸發(fā)器51、 52的CP端子與脈沖產(chǎn)生源30之間,故意產(chǎn)生延遲,通過使對CP端子的輸入時間比對清零端子的輸入時間延遲,由此能夠使D觸
發(fā)器51、 52正常工作。
通過這種結(jié)構(gòu),能夠根據(jù)用于濾波器的電感或變壓器的漏感,優(yōu)化暫 停時間或周期,即使比較器25的輸出長時間保持邏輯值高的狀態(tài)或邏輯值 低的狀態(tài),也能夠防止磁路飽和引起的波形的大的失真。
工業(yè)利用可能性
本發(fā)明的電源裝置具有能夠減少無用的開關(guān)工作且減少開關(guān)損耗的效 果,能夠用于打印機(jī)等各種電器設(shè)備。
權(quán)利要求
1、一種電源裝置,其具備輸入端子;第一開關(guān)元件,其與所述輸入端子連接;第二開關(guān)元件,其與所述第一開關(guān)元件連接;變壓器,其初級線圈與所述第一開關(guān)元件和所述第二開關(guān)元件的連接點(diǎn)相連接;低通濾波器,其由與所述變壓器的次級線圈連接的線圈和電容器的串聯(lián)體組成;輸出端子,其與所述線圈和所述電容器的連接點(diǎn)連接;比較器,其第一輸入端與所述輸出端子連接;以及,交流信號產(chǎn)生源,其與所述比較器的第二輸入端連接,其中,所述比較器的輸出端子經(jīng)由臨時振幅產(chǎn)生容許部與所述第一開關(guān)元件以及所述第二開關(guān)元件的各控制端子連接。
2、 一種電源裝置,其具備 輸入端子;第一開關(guān)元件,其與所述輸入端子連接; 第二開關(guān)元件,其與所述第一開關(guān)元件連接;低通濾波器,其由與所述第一開關(guān)元件和所述第二開關(guān)元件的連接點(diǎn)連接的線圈和電容器的串聯(lián)體組成;變壓器,其初級線圈與所述線圈和所述電容器的連接點(diǎn)相連接;輸出端子,其與所述變壓器的次級線圈連接;比較器,其第一輸入端與所述輸出端子連接;以及,交流信號產(chǎn)生源,其與所述比較器的第二輸入端連接,其中,所述比較器的輸出端子經(jīng)由臨時振幅產(chǎn)生容許部與所述第一開關(guān)元件以及所述第二開關(guān)元件的各控制端子連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2中的任一項(xiàng)所述的電源裝置,其中, 所述臨時振幅產(chǎn)生容許部具有脈沖產(chǎn)生源;第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器電路,其時鐘脈沖輸入端子與所述脈沖產(chǎn)生源連接;以及,第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器電路,其時鐘脈沖輸入端子與所述脈沖產(chǎn)生源 連接,所述第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器電路以及所述第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器電路 的各清零輸入端子與所述比較器的輸出端子連接。
4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的電源裝置,其中,所述第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器電路的輸出端子與所述第一開關(guān)元件的控 制端子連接,所述第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器電路的輸出端子與所述第二開關(guān) 元件的控制端子連接。
全文摘要
電源裝置具備輸入端子;與輸入端子連接的第一開關(guān)元件;與第一開關(guān)元件連接的第二開關(guān)元件;初級線圈與第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件的連接點(diǎn)相連接的變壓器;由與變壓器的次級線圈連接的線圈和電容器的串聯(lián)體組成的低通濾波器;與線圈和電容器的連接點(diǎn)連接的輸出端子;輸出端子與第一輸入端連接的比較器;與比較器的第二輸入端連接的交流信號產(chǎn)生源,比較器的輸出端子經(jīng)由臨時振幅產(chǎn)生容許部與第一開關(guān)元件以及第二開關(guān)元件的各控制端子連接。
文檔編號H02M7/48GK101297467SQ20068003951
公開日2008年10月29日 申請日期2006年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月11日
發(fā)明者宮本義彥, 辻常生 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社