(57)【要約】【課題】コンデンサに印加される電圧が規定電圧を超えるまでは抵抗体に電流を流さなくして、抵抗体の消費電流を最小限に抑えることができ、コンデンサの充電時には抵抗に電流が流れなくして充電時間の短縮を可能にするコンデンサ分圧回路を得る。【解決手段】直列接続したコンデンサ１ａ、１ｂの分圧回路において、抵抗２ａ、２ｂとトランジスタ３ａ、３ｂを直列接続した直列接続体を、それぞれのコンデンサ１ａ、１ｂに並列に接続すると共に、コンデンサ１ａ、１ｂに印加される電圧が規定電圧以上になったときにトランジスタ３ａ、３ｂをオンさせる制御手段を備える。制御手段は、コンデンサの定格電圧以下のツェナー電圧を有するツェナーダイオード４ａ、４ｂを有する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列接続したコンデンサの分圧回路において、
抵抗とトランジスタを直列接続した直列接続体をそれぞれのコンデンサに並列に接続すると共に、前記コンデンサに印加される電圧が規定電圧以上になったときに前記トランジスタをオンさせる制御手段を備えた
ことを特徴とするコンデンサ分圧回路。
【請求項２】
直列接続したコンデンサの分圧回路において、
直列接続したコンデンサに対応して直列接続されたトランジスタを備え、直列接続されたコンデンサの接続点と直列接続したトランジスタの接続点の間に抵抗を接続すると共に、前記コンデンサに印加される電圧が規定電圧以上になったときに前記トランジスタをオンさせる制御手段を備えた
ことを特徴とするコンデンサ分圧回路。
【請求項３】
請求項１または２に記載のコンデンサ分圧回路において、
前記制御手段は、前記コンデンサの定格電圧以下のツェナー電圧を有するツェナーダイオードを有し、当該ツェナーダイオードは、前記コンデンサに印加される電圧が規定電圧以上になったときにオンし前記トランジスタをオンさせる
ことを特徴とするコンデンサ分圧回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、直列接続したコンデンサの分圧回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のコンデンサ分圧回路として、電解コンデンサの容量と漏洩電流のばらつきによる分圧のアンバランスを補正するために、それぞれの電解コンデンサに抵抗を並列接続すると共に電解コンデンサ直列体の中点にトランジスタコンプリメンタル接続体を設けたものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−２９５０８１号公報（図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のコンデンサ分圧回路においては、コンデンサに並列接続された抵抗に常時電流が流れるため、大容量の電解コンデンサを使用する場合、抵抗分の消費電力が機器の発熱や省エネルギーという点で問題となっていた。また、従来のコンデンサ分圧回路では、電解コンデンサに印加される電圧が電解コンデンサの耐圧以下であってもそれぞれのコンデンサに印加される電圧をバランスさせるために、トランジスタコンプリメンタル接続体のベースに接続された抵抗体に電流を流すため、機器の発熱や省エネルギーという点で問題となる。
【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、コンデンサに印加される電圧が規定電圧を超えるまでは抵抗体に電流を流さなくして、抵抗体の消費電流を最小限に抑えることができ、コンデンサの充電時には抵抗に電流が流れなくして充電時間の短縮を可能にするコンデンサ分圧回路を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るコンデンサ分圧回路は、直列接続したコンデンサの分圧回路において、抵抗とトランジスタを直列接続した直列接続体をそれぞれのコンデンサに並列に接続すると共に、前記コンデンサに印加される電圧が規定電圧以上になったときに前記トランジスタをオンさせる制御手段を備えたことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１におけるコンデンサ分圧回路を示す構成図である。図１に示すように、直列接続したコンデンサの各電解コンデンサに、抵抗とトランジスタを直列接続した直列接続体が並列接続されている。すなわち、電解コンデンサ１ａに、抵抗２ａとＮＰＮトランジスタ３ａの直列接続体が並列接続されると共に、電解コンデンサ１ｂに、抵抗２ｂとＮＰＮトランジスタ３ｂの直列接続体が並列接続されている。
【０００８】
また、電解コンデンサ１ａに印加される電圧が規定電圧以上となったときにトランジスタ３ａをオンさせる制御手段として、電解コンデンサ１ａの定格電圧以下のツェナー電圧を有するツェナーダイオード４ａと抵抗６ａの直列接続体が抵抗２ａとトランジスタ３ａの直列接続体に並列接続され、ツェナーダイオード４ａと抵抗６ａの接続点とトランジスタ３ａのベース間には抵抗５ａが接続されている。トランジスタ３ｂ側にも同様なツェナーダイオード４ｂと抵抗６ｂ及び抵抗５ｂが設けられている。
【０００９】
上記構成において、電解コンデンサ１ｂの漏洩電流が大きく、電解コンデンサ１ａに印加される電圧が大きくなった場合（直列接続されたコンデンサ１ａと１ｂの両端電圧が変化しない場合（例えば電圧源に接続された場合）、一方のコンデンサの両端電圧が低下すると、相対的に他方の電圧が高くなる）、ツェナーダイオード４ａが電解コンデンサ１ａの定格電圧を超える前にオンし、ＮＰＮトランジスタ３ａをオンさせて、抵抗２ａに電流を流すことにより、電解コンデンサ１ａに印加される電圧がほぼバランスする。ツェナーダイオード４ａと４ｂに印加される電圧がツェナー電圧以下の場合は、ＮＰＮトランジスタ３ａと３ｂはオフしているため、抵抗２ａと２ｂで消費される電力をゼロにすることができる。
【００１０】
従って、実施の形態１によれば、コンデンサに印加される電圧が規定電圧を超えるまでは抵抗に電流を流さなくして、抵抗体の消費電流を最小限に抑えることができ、コンデンサの充電時には抵抗に電流が流れなくして充電時間の短縮を可能にすることができる。
【００１１】
実施の形態２．
図２は、この発明の実施の形態２におけるコンデンサ分圧回路を示す構成図である。この実施の形態２では、図１に示す構成から抵抗２ａと２ｂを削除し、抵抗７を追加し、抵抗７を、トランジスタ３ａと３ｂの接続点と電解コンデンサ１ａと１ｂの接続点間に設けている。
【００１２】
この実施の形態２においては、図１に示す実施の形態１の構成の場合と同様に、電解コンデンサ１ａに印加される電圧が大きくなった場合に、トランジスタ３ａがオンし、抵抗７に電流が流れて電解コンデンサに印加される電圧を抑えて電解コンデンサを保護することができる。実施の形態２では、図１の場合に比べて、抵抗７が抵抗２ａと２ｂの機能を兼ねているため、抵抗の数を半分にすることができ、機器の小型化・低コスト化が可能となる。
【００１３】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、電解コンデンサに印加される電圧がある規定電圧を超えるまでは抵抗体に電流を流さないため、抵抗体の消費電流を最小限に抑えることができ、コンデンサの充電時にはほとんど抵抗に電流が流れないため、充電時間の短縮が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１におけるコンデンサ分圧回路を示す回路図である。
【図２】この発明の実施の形態２におけるコンデンサ分圧回路を示す回路図である。
【符号の説明】
１ａ、１ｂ  電解コンデンサ、２ａ、２ｂ  抵抗、３ａ、３ｂ  ＮＰＮトランジスタ、４ａ、４ｂ  ツェナーダイオード、５ａ、５ｂ  抵抗、６ａ、６ｂ  抵抗、７  抵抗。
【図１】
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【図２】
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