(57)【要約】【課題】  簡単な回路構成で発熱が少なく、ノイズの発生もない電源回路を提供する。【解決手段】  ＡＣアダプタ２を有し、ＡＣアダプタ２の出力の＋側端子が出力電圧制御用のトランジスタ４に接続され、トランジスタ４の出力側が出力コンデンサ５の＋側端子に接続されている。トランジスタ４のベースが、出力電圧・電流調整用の誤差アンプ１５の出力に接続されている。誤差アンプ１５には、反転入力端子に出力電圧が接続され、非反転入力端子に基準電圧１２が接続され、反転入力端子と基準電圧１２のマイナス側端子との間に電流検出抵抗１３が接続される。基準電圧１２のマイナス側端子がＡＣアダプタ２側の接地側端子に接続されている。誤差アンプ１５の電源端子の＋側端子が、ＡＣアダプタ２側のコンデンサ３の＋側端子に接続され、誤差アンプ１５の電源端子の−側端子が、出力コンデンサ５の接地側端子に接続される。【選択図】図１
2007052619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用電源に接続されるプラグを備えたＡＣアダプタを有し、前記ＡＣアダプタの出力の＋側端子が出力電圧制御素子に接続され、その出力電圧制御素子の出力側が出力コンデンサの＋側端子に接続され、前記出力コンデンサの両端の出力端子間に負荷が接続される電源回路において、
出力電圧制御素子の制御端子が出力電圧・電流調整用の誤差アンプの出力に接続され、前記誤差アンプには、反転入力端子に出力電圧が接続され、非反転入力端子に基準電圧が接続され、前記反転入力端子と前記基準電圧のマイナス側端子との間に電流検出抵抗が接続され、前記基準電圧のマイナス側端子が前記ＡＣアダプタ側の接地側端子に接続され、前記誤差アンプの電源端子の＋側端子が前記ＡＣアダプタ側の＋側端子に接続され、前記誤差アンプの電源端子の−側端子が前記出力コンデンサの接地側端子に接続されていることを特徴とする電源回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、商用交流電源からトランスを介して直流電圧を得て電子機器に供給する電源回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば携帯電話の二次電池用充電電源として、入力電圧に対して出力電圧を低下させて出力電圧と電流を安定化させるシリーズ型電源があった。この電源回路は、図３に示すように、商用電源に接続されるプラグ１を備えたトランス式ＡＣアダプタ２を有し、ＡＣアダプタ２の出力に接続されたコンデンサ３の＋側端子が、出力電圧制御用のｎｐｎ型トランジスタ４のコレクタに接続されている。トランジスタ４のエミッタは、出力コンデンサ５の＋側端子に接続され、出力コンデンサ５の両端の出力端子間に充電用二次電池等の負荷６が接続される。さらに、トランジスタ４のコレクタ−ベース間に負荷抵抗７が接続されているとともに、ベースが出力電圧調整用の誤差アンプ８及び出力電流調整用の誤差アンプ９の出力に接続されている。
【０００３】
出力電圧調整用の誤差アンプ８は、出力コンデンサ５の両端に接続された抵抗１０，１１の中点に反転入力端子が接続され、出力電圧を抵抗１０，１１で分圧した電圧が入力する。非反転入力端子には、基準電圧１２が接続されている。また、誤差アンプ８の電源端子の＋側が、ＡＣアダプタ２側のコンデンサ３の＋側端子に接続され、電源端子の−側が出力コンデンサ５の接地側端子に接続されている。
【０００４】
出力電流調整用の誤差アンプ９は、出力コンデンサ５の接地側端子に反転入力端子が接続されているとともに、非反転入力端子には、電流制御用の基準電圧１４接続されている。また、反転入力端子と基準電圧１４のマイナス側端子との間には、電流検出抵抗１３が接続され、基準電圧１４のマイナス側端子が、ＡＣアダプタ２側のコンデンサ３の接地側端子に接続されている。また、誤差アンプ９の電源端子の＋側が、ＡＣアダプタ２側のコンデンサ３の＋側端子に接続され、電源端子の−側がＡＣアダプタ２側のコンデンサ３の接地側端子に接続されている。
【０００５】
その他、携帯電話用の充電電源として、特許文献１，２に開示されているように、スイッチング電源回路を設けて、発熱を抑えて効率の良い充電を行うものも提案されている。
【特許文献１】特開２００４−２８２８４６号公報
【特許文献２】特開２００５−４５９９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の技術の図３に示す電源回路の場合、出力電圧制御用のトランジスタ４の電圧制御による発熱が大きく、放熱のためのヒートシンクが大型化し、充電器自体が大型化してしまう問題があった。さらに、出力電圧と出力電流を別々に制御しているものであり、回路素子もその分多く必要としていた。
【０００７】
また、特許文献１，２に開示された充電用電源回路は、発熱が少なく高効率であるが、回路構成が複雑であり、スイッチング制御によるノイズが発生するという問題がある。
【０００８】
この発明は、上記従来の技術の問題点に鑑みて成されたもので、簡単な回路構成で発熱が少なく、ノイズの発生もない電源回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、商用電源に接続されるプラグを備えたＡＣアダプタを有し、前記ＡＣアダプタの出力の＋側端子が出力電圧制御素子に接続され、その出力電圧制御素子の出力側が出力コンデンサの＋側端子に接続され、前記出力コンデンサの両端の出力端子間に負荷が接続される電源回路であって、出力電圧制御素子の制御端子が出力電圧・電流調整用の誤差アンプの出力に接続され、前記誤差アンプには、反転入力端子に出力電圧が接続され、非反転入力端子に基準電圧が接続され、前記反転入力端子と前記基準電圧のマイナス側端子との間に電流検出抵抗が接続され、前記基準電圧のマイナス側端子が前記ＡＣアダプタ側の接地側端子に接続され、前記誤差アンプの電源端子の＋側端子が前記ＡＣアダプタ側の＋側端子に接続され、前記誤差アンプの電源端子の−側端子が前記出力コンデンサの接地側端子に接続されている電源回路である。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の電源回路は、簡単な回路構成で部品点数も少なく、充電時の発熱を抑え、大きなヒートシンクを必要とせず、電源装置の小型化にも寄与する。さらに、ノイズの発生もないものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の電源回路の一実施の形態について図面に基づいて説明する。この電源回路において、上記従来の技術の電源回路と同様の部材は同一の符号を付して説明する。この実施形態の電源回路は、図１に示すように、商用電源のコンセントに接続されるプラグ１を備えたトランス式ＡＣアダプタ２を有し、ＡＣアダプタ２の出力に接続されたコンデンサ３の＋側端子が、出力電圧制御用のｎｐｎ型トランジスタ４のコレクタに接続されている。トランジスタ４のエミッタは、出力コンデンサ５の＋側端子に接続され、出力コンデンサ５の両端の出力端子間に充電用二次電池等の負荷６が接続される。さらに、トランジスタ４のコレクタ−ベース間に負荷抵抗７が接続されているとともに、トランジスタ４のベースが出力電圧・電流調整用の誤差アンプ１５の出力に接続されている。
【００１２】
出力電圧・電流調整用の誤差アンプ１５は、出力コンデンサ５の両端に接続された抵抗１０，１１の中点に反転入力端子が接続され、出力電圧を抵抗１０，１１で分圧した電圧が入力する。また、非反転入力端子には、基準電圧１２が接続されている。誤差アンプ１５の反転入力端子と基準電圧１２のマイナス側端子との間には、電流検出抵抗１３が接続され、基準電圧１２のマイナス側端子が、ＡＣアダプタ２側のコンデンサ３の接地側端子に接続されている。
【００１３】
また、誤差アンプ１５の電源端子の＋側が、ＡＣアダプタ２側のコンデンサ３の＋側端子に接続され、誤差アンプ１５の電源端子の−側は、出力コンデンサ５の接地側端子に接続されている。
【００１４】
この実施形態の電源回路は、抵抗１０，１１の抵抗値をＲａ，Ｒｂとし、電流検出抵抗１３の抵抗値をＲｃ、基準電圧をＶｒｅｆとすると、出力電圧Ｖｏｕｔは、以下の式（１）の通りである。
【００１５】
Ｖｏｕｔ＝（Ｖｒｅｆ−Ｉｏｕｔ×Ｒｃ）×（１＋Ｒａ／Ｒｂ）  ・・・（１）
出力電圧は、無負荷時には、Ｉｏｕｔ＝０であるため、最も高くなり、
Ｖｏｕｔ＝Ｖｒｅｆ×（１＋Ｒａ／Ｒｂ）となる。
また、出力電流Ｉｏｕｔ＝Ｉ１＞０とすると、
Ｖｏｕｔ＝（Ｖｒｅｆ−Ｉ１×Ｒｃ）×（１＋Ｒａ／Ｒｂ）となり、出力電圧は、出力電流に比例して小さくなる。
【００１６】
ここで、ＡＣアダプタ２の一般的な特性は、図２の破線に示す通りであり、この実施形態の電源回路の出力は図２の実線で示す通りである。従って、トランジスタ４で損失する電圧は、出力電流の大きさにかかわらずほぼ一定とすることができる。
【００１７】
この実施形態の電源回路によれば、出力電圧制御用のトランジスタ４での発熱を抑え、電圧降下を一定とすることができ、大きなヒートシンクを備える必要がなく、装置を小型化することができる。また、回路構成が簡単であり、部品数が少なくこの点からも小型化しコストを抑えることができる。さらに、電源回路からノイズが発生することもなく、周辺機器に悪影響を与えることもない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の第一実施形態の電源回路の概略回路図である。
【図２】この実施形態の電源回路の出力電流−電圧特性を示すグラフである。
【図３】従来の技術の電源回路の概略回路図である。
【符号の説明】
【００１９】
１  プラグ
２  ＡＣアダプタ
４  トランジスタ
５  出力コンデンサ
６  負荷
１２  基準電圧
１３  電流検出抵抗
１５  誤差アンプ
【図１】
2007052619.tif 000003
【図２】
2007052619.tif 000004
【図３】
2007052619.tif 000005