(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
抵抗と、商用交流電源に接続され入力又は出力の少なくともいずれか一方に前記抵抗を接続した整流回路と、前記整流回路及び前記抵抗の後段に直列に接続したｎ個の負荷と、コンデンサと、前記抵抗に電力が供給される時には前記コンデンサを前記負荷に対して直列接続とし、前記抵抗に電力が供給されないときは前記コンデンサを前記負荷に対して並列接続とする制御回路を備え、前記制御回路はその制御電流をｎ個の負荷のうちのｎより少ない任意のｍ個の負荷に供給する構成とした電源装置。
【請求項２】
抵抗と、商用交流電源に接続され入力又は出力の少なくともいずれか一方に前記抵抗を接続した整流回路と、前記整流回路の後段に接続された第１の負荷と、前記第１の負荷と並列に接続されたコンデンサ及び定常的に電流を消費する第２の負荷と、前記商用交流電源が所定電圧に達して前記整流回路の電流が前記第１の負荷と前記第２の負荷の動作電流を越える位相で前記第１の負荷を通電し、前記商用交流電源が所定電圧以下となり前記整流回路の電流が前記第１の負荷と前記第２の負荷の動作電流を遅くとも下回る位相で前記第１の負荷を遮断する負荷制御回路を備えた電源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気カーペット等の家庭用電気機器に用いる商用交流電源と非絶縁とした電源回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の電源装置は、図６あるいは図７に示すような構成となっている。図６のものは、商用交流電源を整流平滑して直流に変換する抵抗１と整流回路であるダイオード２とコンデンサ３とツェナーダイオード４から構成した電源供給部に、３つの負荷５、６、７を並列に接続する構成となっている。
【０００３】
また図７のものは、３つの負荷５、６、７がそれぞれ異なる電圧で動作する場合に用いられているものである。すなわち負荷５と負荷６との間には電圧降下手段８を、負荷６と負荷７との間には電圧降下手段９を接続しているものである。この構成のものも、３つの負荷５、６、７が並列に接続されている点については、図６と同様となっている。
【０００４】
なお図６、図７のものでは、直列に接続された抵抗１とダイオード２を逆に接続したものもある。
【０００５】
また本従来例では、ダイオード１個の半波整流で直流電圧を得ているが、全波整流で電流の利用率を２倍にしたものもある。また、ダイオード２の極性を逆にして負電源で構成した電源装置もある。
【０００６】
さらに、抵抗１を使用して商用電圧を適切な電圧に降下させているが、抵抗１に代えてトランスを使用しているものも存在する。
【０００７】
以上の電源装置はこれら３つの並列負荷に電力を供給する必要があり、電流容量は比較的大きいものが要求される。図８に示すように電源装置に商用交流電源１０より電力が供給されない時にも負荷５、６、７に電力を供給できるように、コンデンサ３は比較的大きな静電容量を設定している。よってコンデンサ３に十分な電荷を充電するために電流供給容量も大きく設定する必要があり、抵抗１の抵抗値を小さく設定して実現させている。
【０００８】
また３つの負荷５、６、７は実際には電子回路となっており、コンデンサ３の両端の出力電圧は電子回路用に低いものとなっている。このため、抵抗１によって降下する電圧は大きくなっている。また前記のように抵抗１の値を小さく設定することにより抵抗１の電流は大きくなってしまい、更に降下する電圧も大きいため、抵抗１の電力消費量は大きいものとなり、発熱量も同様に大きいものとなっている。この様子も図８に示す。
【０００９】
このような設定により電源装置の電流供給容量は、商用交流電源１０より電力が供給されるときには、負荷電流よりも相当大きなものである。しかしながら一般的な負荷では、直流で動作するため消費電流も直流の一定値である。したがって負荷に流れない電流はツェナーダイオード４に流れてそこで消費される。
【００１０】
図６及び図７の従来例を具体的な数字で説明する。ただし、以下の全ては仮の概算の数値であり、これに限定されないものであるのは言うまでもない。
【００１１】
図６において、負荷５は２４Ｖ、１０ｍＡ、負荷６は２４Ｖ、１５ｍＡ、負荷７は２４Ｖ、１５ｍＡの定格であるとする。直流電源を安定化するためには、約５００μＦのコンデンサ３が必要であるとする。この場合抵抗１は約１ｋΩでなければならない。この時、負荷に消費されない電力は抵抗１のみで消費される。平均で約３．４Ｗも消費する。更に様々な条件を考慮すると、ツェナーダイオード４には約０．５Ｗ以上の定格が必要である。
【００１２】
次に図７のように負荷６を１２Ｖ、１５ｍＡ、負荷７を５Ｖ、１５ｍＡとした場合では、更に電圧降下手段８及び９の電力損失が加わる。電圧降下手段８の消費電力は０．３６Ｗ、電圧降下手段９の消費電力は０．１Ｗである。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来の技術では、商用電圧を適切な大きさの直流電圧に変換する場合に、電圧降下手段である抵抗には大きな電圧負担と電流負担が要求されており、消費電力が大きいため、大きな電力定格の部品を採用する必要があり、発熱が大きく、温度が高いものとなる。その結果、実装が大きくなってしまうというような課題を有していた。
【００１４】
また、必要な電流供給容量と安定した電圧を確保するために、商用交流電源より電力が供給される間、その供給可能な電流は負荷の動作電流よりも相当大きな電流である。しかしながらそれによる電力は全て有効に使用されるわけでなく、電圧降下手段である抵抗の消費電力を増大させるだけで、全く無駄な消費電力を消費させてしまう。また安定した直流電圧を得るために大きな静電容量のコンデンサを備えたり、ツェナーダイオードに大きな電力負担を必要とし、発熱が大きく、温度が高いものとなり、更に実装が大きくなってしまうというような課題を有していた。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、抵抗と、商用交流電源に接続され、入力又は出力の少なくともいずれか一方に前記抵抗を接続した整流回路と、前記整流回路及び前記抵抗の後段に直列に接続したｎ個の負荷と、コンデンサと、前記抵抗に電力が供給される時には前記コンデンサを前記負荷に対して直列接続とし、また前記抵抗に電力が供給されないときは、前記コンデンサを前記負荷に対して並列接続とする制御回路を備え、前記制御回路はその制御電流をｎ個の負荷のうちのｎより少ない任意のｍ個の負荷に供給するものである。
【００１６】
上記発明によれば、抵抗に電力が供給される時には、コンデンサは電圧降下手段として作用し、抵抗及びコンデンサに流れる電流は、直列に接続されたｎ個の負荷に流れる。また抵抗に電力が供給されない時は、コンデンサは直列に接続されたｎ個の負荷と並列に接続され、負荷全体の補助電源となる。更に、制御回路の制御電流は、商用交流電源より抵抗及びコンデンサを通して供給される電流に加え、比較的大きな負荷ｍ個の供給電流として作用する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明は、抵抗と、商用交流電源に接続され、入力又は出力の少なくともいずれか一方に抵抗を接続した整流回路と、整流回路及び抵抗の後段に直列に接続したｎ個の負荷と、コンデンサと、抵抗に電力が供給される時にはコンデンサを負荷に対して直列接続とし、また抵抗に電力が供給されないときは、コンデンサを負荷に対して並列接続とする制御回路を備え、制御回路はその制御電流をｎ個の負荷のうちのｎより少ない任意のｍ個の負荷に供給するものである。
【００１８】
そして、抵抗に電力が供給される時には、コンデンサは電圧降下手段として作用し、抵抗及びコンデンサに流れる電流は、直列に接続されたｎ個の負荷に流れる。また抵抗に電力が供給されない時は、コンデンサは直列に接続されたｎ個の負荷と並列に接続され、負荷全体の補助電源となる。更に、制御回路の制御電流は、商用交流電源より抵抗及びコンデンサを通して供給される電流に加え、比較的大きな負荷ｍ個の供給電流として作用する。
【００１９】
また、抵抗と、商用交流電源に接続され入力又は出力の少なくともいずれか一方に抵抗を接続した整流回路と、整流回路の後段に接続された第１の負荷と、第１の負荷と並列に接続されたコンデンサ及び定常的に電流を消費する第２の負荷と、商用交流電源が所定電圧に達して整流回路の電流が第１の負荷と第２の負荷の動作電流を越える位相で第１の負荷を通電し、商用交流電源が所定電圧以下となり整流回路の電流が第１の負荷と第２の負荷の動作電流を遅くとも下回る位相で第１の負荷を遮断する負荷制御回路を備えたものである。
【００２２】
そして、整流回路の電流によって第２の負荷を通電しながらコンデンサの充電を行うとともに、整流回路の電流が第一の負荷と第２の負荷の動作電流を越える位相以後において第１の負荷を通電し、整流回路の電流が第１の負荷と第２の負荷の動作電流を遅くとも下回る位相までには第１の負荷を遮断する。
【００２３】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
（実施例１）
図１は本発明の実施例１の電源装置の回路構成図である。商用交流電源１０の一端１０ａには、抵抗１と整流回路２とを直列に接続している。整流回路２は、本実施例においてはダイオード１個の半波整流回路としている。整流回路２の他端と商用交流電源１０の他端１０ｂとの間には、直列の接続した３個の負荷５、６、７を接続している。本実施例では負荷の数ｎを３としている。１１は第１のコンデンサである。制御回路１２は、ダイオード１２ａ、１２ｂ、１２ｃとトランジスタ１２ｄと抵抗１２ｅ、１２ｆとで構成している。更に抵抗１２ｆは、負荷５及び負荷６との接続点を共通にしており、抵抗１２ｆに流れる電流は負荷６及び負荷７に供給する構成としている。
【００２４】
ここではさらに３個の負荷５、６、７にそれぞれ並列の接続した３個の第２から第４のコンデンサ３、１５、１６は、負荷５、６、７の電圧変動を抑えている。負荷の電圧動作条件が安定化の不要なものの場合必ずしも必要なものではないが、通常は安定電圧のもとで動作する負荷が一般的であるためここでは安定化が必要なものとして記載する。また、３個の負荷５、６、７にそれぞれ並列接続した３個のツェナーダイオード４、１３、１４は、負荷５、６、７の動作電圧を制限するとともに、負荷の停止時すなわち負荷に電流が流れないときに他の負荷に電流を通過させるものであるが、本電源装置で負荷の動作電圧条件を満足させる場合や連続的に動作する負荷の場合には必ずしも必要ではない。これらのコンデンサ３、１５、１６やツェナーダイオード４、１３、１４は、負荷５、６、７と並列接続することにより本実施例の汎用性が広がるものであり、接続しない場合でも動作は全く同じである。
【００２５】
次に動作を説明する。商用交流電源１０の端子１０ａ側が正サイクルで所定の電圧より大きいとき、抵抗１を流れる電流は、ダイオード２、コンデンサ１１、ダイオード１２ｂ、第１、第２、第３の負荷５、６、７を流れる。このときダイオード１２ａ〜抵抗１２ｆを同時に電流が流れているため、ダイオード２及びダイオード１２ａ間に順電圧が発生し、トランジスタ１２ｄのベースエミッタ間電圧が０となり、トランジスタ１２ｄのコレクタエミッタ間が遮断するためである。この抵抗１やコンデンサ１１に流れる電流は、直列に接続された第１、第２、第３の負荷５、６、７に供給される。同時に第１、第２、第３のツェナーダイオード４、１３、１４と第２、第３、第４のコンデンサ３、１５、１６にも電流が供給される。同時にダイオード１２ａ及び抵抗１２ｆを流れる電流は負荷６及び負荷７に供給される。
【００２６】
商用交流電源１０の電圧が所定の電圧より小さいときや極性が反転して端子１０ａ側が負サイクルになると、商用交流電源１０からの電力供給は停止され、前記ダイオード２、１２ａには電流が流れなくなる。このときトランジスタ１２ｄは、コンデンサ１１を電源としてダイオード１２ｃから、抵抗１２ｆをバイアス抵抗にしてコレクタエミッタを導通するものである。トランジスタ１２ｄが導通すると、コンデンサ１１はダイオード１２ｃを介して等価的に直列に接続した第１から第３の負荷５、６、７に対して並列に接続されることになる。つまり、コンデンサ１１はこの時点で第１の負荷５、第２の負荷６、第３の負荷７に対して電力供給する補助電源として作用するものである。同時に抵抗器１２ｆを流れるトランジスタ１２ｄのバイアス電流は負荷６及び負荷７に供給される。
【００２７】
前記コンデンサ３とツェナーダイオード４とは、第１の負荷５に対して第１の電圧安定化手段として作用し、コンデンサ１５とツェナーダイオード１３とは第２の負荷６に対して第２の電圧安定化手段として作用する。またコンデンサ１６とツェナーダイオード１４とは第３の負荷７に対して第３の電圧安定化手段として作用するものである。これらは負荷５〜７の動作必要条件によっては必ずしも必要な物ではない。また第１の負荷５、第２の負荷６、第３の負荷７は、電子回路によって構成しているものである。
【００２８】
なお本実施例では、負荷５〜７を構成して３組の負荷とした構成としているが、任意のｎ個の負荷を構成しても良い。
【００２９】
また、負荷５、６、７はそれぞれ同じ電圧で動作するものが１個以上並列に接続されている構成としても良い。
【００３０】
また、整流回路２をダイオード１個の半波整流回路としているが、全波整流回路で構成しても動作は同様である。
【００３１】
このようにそれぞれ直列に、コンデンサ１１と負荷５〜７とを接続しているため、抵抗１が負担する電圧は、極めて小さいものとなる。つまり、従来の負荷を並列に接続した構成のものと比べて、商用電圧から降下させる電圧の大きさを極めて小さいものとすることができる。
【００３２】
また抵抗１に流れる電流は、ほぼ３個の負荷５〜７の内の最大の負荷が使用する電流で決まる電流となっているものである。そして最大の負荷以外の余剰電流がある場合はそれぞれに並列に接続されたツェナーダイオードに流れる。例えば、負荷７が最大の負荷である場合、負荷５、６に供給される電流の内、消費されない電流は、ツェナーダイオード４、１３に消費される。
【００３３】
すなわち３個の負荷５〜７の消費電流ができるだけ等しくなるように設定することにより、抵抗１に流れる電流を小さく抑えることが可能になる。また同時に負荷に並列に接続されているツェナーダイオードの消費電流を小さく抑えることができる。
【００３４】
更に３個の負荷５〜７の消費電流が全く等しくなるように設定できる場合は、並列に接続されているツェナーダイオードを削除することができる。
【００３５】
しかしながら、実際に負荷を組み合わせて各電流の合計値が等しくなるように構成させたとしてもそれぞれ全く等しい電流の負荷にすることは困難な場合が多々発生する。ツェナーダイオード４、１３、１４は、その各負荷５〜７の電流差を吸収する手段としても作用するわけであるが、ツェナーダイオード４、１３、１４に流れる電流は単に無駄な消費電力に結びつき無用にツェナーダイオード４、１３、１４の部品定格を上げ発熱を増加させるだけである。
【００３６】
本実施例では、抵抗１２ｆを負荷５及び負荷６と接続点を共通にするように構成しており、制御回路１２の制御電流を負荷６及び負荷７に供給できるようにしている。この構成により、負荷６及び負荷７の電流を負荷５よりも大きい電流の組み合わせに設定することができる。すなわち制御回路１２を動作させるための必要な電流さえも負荷６及び負荷７へ供給し利用することができるので、無駄無く負荷の動作に利用することが可能であり、無駄な電流や消費電力が一切ない構成とすることができる。
【００３７】
なお、ここでは抵抗１２ｆを負荷５及び負荷６と接続点を共通にし、負荷５よりも負荷６及び負荷７の動作電流が大きい場合の実施例としているが、抵抗１２ｆを負荷６及び負荷７と接続点を共通とすることにより、負荷５及び負荷６よりも負荷７の動作電流を大きく設定することも可能であるのはいうまでもない。
【００３８】
さらにここでは正電源を構成する場合を記しているが、負電源で構成しても同様であるのは言うまでもない。
【００３９】
ここで具体的な数字で説明を行う。ただし、以下の全ては仮の概算の数値であり、これに限定されないものであるのは言うまでもない。
【００４０】
図７に示す従来例と同様の負荷を構成するものとする。すなわち負荷５は２４Ｖ、１０ｍＡ、負荷６は１２Ｖ、１５ｍＡ、負荷７は５Ｖ、１５ｍＡと仮定する。図７と同様な直流電圧の安定のためには、１００μＦのコンデンサ１１が必要である。この場合抵抗１は３ｋΩのものが必要である。また、抵抗１２ｆは５ｋΩであるとする。この場合の抵抗１の消費電力は０．３Ｗ、抵抗１２ｆの消費電力は０．５Ｗである。
【００４１】
すなわち、従来例のコンデンサ３は２４Ｖ５００μＦのものが必要であったのに対し、本発明の実施例１では４１Ｖ１００μＦで可能である。一般にコンデンサの大きさは（耐圧＊静電容量）による場合が多いが、コンデンサのサイズは約１／３の体積のもので実現可能となる。
【００４２】
又負荷で消費されない電力は、従来例では約４．４Ｗであったが、本発明の実施例１では０．８Ｗで実現可能であり、約１／６に消費電力が削減されている。
【００４３】
以上のように本発明の実施例１によれば、抵抗１の電流を負荷１個分までおさえると同時にその電圧降下分を減少させ、コンデンサ１１を補助電源として利用でき、制御回路１２の制御電流も負荷に供給できる。これにより抵抗１の消費電力は一層小さくてすみ、また全体の消費電力が小さくてすむもので、構成する部品の定格や発熱を小さく抑えると同時に温度を下げるものである。したがって本実施例の電源装置は、電源効率が高く、実装も小型で、安価に構成できるものとすることができる。
【００４４】
（実施例２）
次に実施例２の電源装置について、図２および図３を用いて説明する。
【００４５】
商用交流電源１０の一端１０ａには、抵抗１と整流回路２とを直列に接続している。整流回路２は、本実施例においてはダイオード１個の半波整流回路としている。整流回路２の他端と商用交流電源１０の他端１０ｂとの間には、直列に第１の負荷１８を接続している。
【００４６】
また、第１の負荷１８に並列に接続したツェナーダイオード４は、負荷の停止時すなわち負荷に電流が流れないときに電流を通過させるとともに、第１の負荷１８の動作電圧を制限するものである。このツェナーダイオード４は、第１の負荷１８と並列に接続することにより本実施例の汎用性が広がるものであり、接続しない場合でも動作は全く同様である。
【００４７】
ここではさらに負荷制御回路１７が商用交流電源１０の一端１０ａおよび第１の負荷１８に接続され、第１の負荷１８の導通を制御している。
【００４８】
動作を説明する。商用交流電源１０の端子１０ａ側が正サイクルで上昇していく時、商用交流電源１０の電圧値が所定の電圧値となり、電源装置の供給可能な電流容量が第１の負荷１８の動作電流を越える位相で、負荷制御回路１７が第１の負荷１８を導通させる制御を行う。
【００４９】
次に商用交流電源１０の端子１０ａ側が負サイクルで下降していく時、商用交流電源１０の電圧値が所定の電圧値となり、電源装置の供給可能な電流容量が第１の負荷１８の動作電流を下回る位相で、負荷制御回路１７が第１の負荷１８を遮断させる制御を行う。
【００５０】
直流電圧で駆動させる負荷は、安定化された電圧を加えて動作させるものが一般的である。しかし、例えば表示に用いる発光ダイオード、リレーなどのソレノイドコイルのようにパルス駆動でも実用上充分に動作する負荷も多く存在する。このように、本来直流安定化電圧で動作させる負荷をパルスで駆動させる場合、負荷の能力を充分に確保し安定動作させるためには、通常、動作平均電流を定格電流にほぼ等しく設定する必要がある。すなわち第１の負荷１８の動作電圧を定格電圧に対し駆動パルスのディユーティに反比例させて数倍大きく設定する必要がある。
【００５１】
図８に示すように直流安定化電源で負荷を動作させる場合は、電源装置としての電流供給容量は、最小容量を負荷電流以上の設定する必要がある。すなわち商用交流電源１０の負サイクル時でも最小電流容量を確保するために、コンデンサ−３に充分な電荷を蓄えなければならないので、正サイクル時の電流供給容量は負荷電流に対し数倍大きな設定となってしまう。また、抵抗１の大きな電流は、ツェナーダイオード４にも流れ、その発熱も大きくなってしまう。このため電圧降下手段である抵抗１の値は小さいものとなり、抵抗１とツェナーダイオード４の電力損失は、大きな電圧降下と大きな通過電流により極めて大きなものとなる。抵抗１やツェナーダイオード４の電力定格や発熱も大きくなり、温度、実装、費用面の制約も大きくなる。
【００５２】
しかしながら本実施例では、図３に示すように商用交流電源１０の電圧値が所定の値以上の期間すなわち負荷の通電期間のみ、電流容量が確保されていればよく、その設定電流容量も第１の負荷１８の動作電流にほぼ等しい大きさで動作可能となる。
【００５３】
またツェナーダイオード４の電流は小さくなるので、ツェナーダイオード４の電力定格を小さくすることができるばかりか、負荷の動作必要条件によっては削除も可能になる。
【００５４】
このため電圧降下手段１の負担は、通過電流は数倍大きくなるものの電流通過期間は負荷駆動時間のディユーティにほぼ等しいので、商用交流電源１０の１サイクルあたりの通過電荷は第１の負荷１８の消費電荷にほぼ等しい。したがって直流安定化電源で負荷を駆動する従来例に比べて数分の１に電流負担を抑えることができる。
【００５５】
また、第１の負荷１８の動作設定電圧は、直流安定化電圧で動作させる場合に比較して数倍大きな電圧値となるため、電圧降下手段１の電圧負担も小さく設定することができる。
【００５６】
このように抵抗１の電流負担及び電圧負担が小さくなるため、電力損失は極めて小さなものとすることができる。
【００５７】
このため抵抗１の部品定格や発熱も小さくてすみ、温度、実装、費用面の制約も少なく構成できる。
【００５８】
ここでは第１の負荷１８が１個の場合で記載しているが、同じ電圧で動作する負荷が複数接続される場合も同様の動作をすることは言うまでもない。
【００５９】
その場合負荷の接続構成は図１に示す負荷５、６、７のように、直列接続される場合もあれば、図６や図７に示す負荷５、６、７のように、並列接続される場合も同様である。
【００６０】
また、実施例１同様、本実施例では正電源を構成する場合を記しているが、負電源で構成しても同様であるのは言うまでもない。
【００６１】
ここで具体的な数字で説明を行う。ただし、以下の全ては仮の概算の数値であり、これに限定されないものであるのは言うまでもない。
【００６２】
すなわち第１の負荷１８は定格２４Ｖ、４０ｍＡ、すなわち６００Ωと仮定する。この場合抵抗１は２００Ωのものが必要である。抵抗１の消費電力は０．０２Ｗである。
【００６３】
すなわち、負荷で消費されない電力は、従来例１では約３．９Ｗであったが、本発明の実施例２では０．０２Ｗで実現可能であり、約１／２００に消費電力が削減されている。
【００６４】
以上のように実施例２によれば、第１の負荷１８の駆動を電力供給時の時間のみ行うことにより、抵抗１の電流負担や電圧負担を小さく抑えることができるのでその電力損失を極めて小さく抑えることができる。
【００６５】
またツェナーダイオード４の電流も小さくなるので、ツェナーダイオード４の電力定格を小さくすることができるばかりか、負荷の動作必要条件によっては削除も可能になる。
【００６６】
このため部品定格や発熱温度、実装面で制約が少なく、極めて安く、小型に構成できる。
【００６７】
（実施例３）
次に実施例３の電源装置について、図４および図５を用いて説明する。
【００６８】
実施例２に加え、次の手段が構成されている。第１の負荷１８と並列に定常的に電流を消費する第２の負荷１９が接続され、更に並列にコンデンサ３が接続されている。
【００６９】
以下実施例３の動作を説明する。
図５に示すように、商用交流電源１０の端子１０ａ側が正サイクルで上昇する時、商用交流電源１０の電圧値が所定の電圧値となると、負荷制御回路１７が第１の負荷１８を導通させる制御を行う。同時に、商用交流電源１０より供給される電流は定常的に電流を消費する第２の負荷１９に通電され、更にコンデンサ３にも充電される。
【００７０】
次に商用交流電源１０の端子１０ａ側が負サイクルで下降していく時、商用交流電源１０の電圧値が所定の電圧値となり、電源装置の供給可能な電流容量が第１の負荷１８の動作電流を下回る位相で、負荷制御回路１７が第１の負荷１８を遮断させる制御を行う。同時に、商用交流電源１０より電流が供給されなくなると、コンデンサ３は放電を行うため、第２の負荷１９にはコンデンサ３より電流が継続して供給される。
【００７１】
実施例２で述べたように、負荷にはパルス的に駆動されても実用上の動作に支障の無いものが存在する。しかしながら、定常的に電流を流さなければ動作しない負荷も存在する。これらを違う直流電源に接続した場合、いたずらに周辺の部品点数を増加させるだけである。したがって同一の直流電源に接続すると安価に構成できる。
【００７２】
実施例３では、定常的に電流を消費する第２の負荷１９を最小限に設定し、商用交流電源１０の負サイクル時の消費電流を確保するため、最小限の静電容量を持ったコンデンサ３で実現させることが可能になる。
【００７３】
商用交流電源１０の正サイクルで供給電流容量の大きいときに他のパルス駆動可能な第１の負荷１８に電流を供給することにより、実施例２と同様に抵抗１の電力負担を小さく抑え、供給電流の有効な利用を行うことができる。
【００７４】
更に、コンデンサ３によって直流電源電圧の安定化が行われるので、負荷５〜７や負荷制御回路１７の電圧も大きなものとはならず、電圧定格の大きな部品を使用する必要はない。
【００７５】
実施例２と同様、ここでは第１の負荷１８が１個の場合で記載しているが、同じ電圧で動作する負荷が複数接続される場合も同様の動作をすることは言うまでもない。
【００７６】
第２の負荷１９についても同様である。
また、実施例１同様、本実施例では正電源を構成する場合を記しているが、負電源で構成しても同様であるのは言うまでもない。
【００７７】
以上のように本実施例によれば、実施例２の場合に加えて、他の周辺部品を増加させることなく、コンデンサ３によって直流電源電圧の安定化が行われるので、負荷５〜７や負荷制御回路１７の電圧も大きなものとはならず、電圧定格を小さな部品を使用することができるものである。
【００７８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように本発明の電源装置によれば、次の効果が得られる。
【００７９】
整流回路及び抵抗の後段に直列に接続したｎ個の負荷と、コンデンサと、抵抗に電力が供給される時にはコンデンサを負荷に対して直列接続とし、また抵抗に電力が供給されないときは、コンデンサを負荷に対して並列接続とする制御回路を備え、制御回路はその制御電流をｎ個の負荷のうちｎより少ないｍ個の負荷に供給する構成としたので、抵抗の電流を負荷１個分までおさえ、その電圧降下分を減少させるとともに、コンデンサを補助電源として利用でき、更に制御回路の制御電流も負荷に供給できるので、抵抗の消費電力は一層小さくてすみ、定格や発熱を小さく抑えると同時に温度を下げるものである。したがって、電源効率が高く、実装も小型で、安価な電源装置を得ることができる。
【００８０】
また、商用交流電源が所定電圧に達して整流回路の電流が第１の負荷と第２の負荷の動作電流を越える位相で第１の負荷を通電し、商用交流電源が所定電圧以下となり整流回路の電流が第１の負荷と第２の負荷の動作電流を遅くとも下回る位相で第１の負荷を遮断する負荷制御回路を備えた構成としたので、負荷の駆動を電力供給時のみ行うことにより、抵抗の電流負担や電圧負担を小さく抑えることができるので、その電力損失を極めて小さく抑えることができる。
【００８１】
またコンデンサ静電容量を小さく抑えることができるばかりか、負荷の動作必要条件によっては削除も可能になる。
【００８２】
さらにツェナーダイオード４の電流も小さくなるので、ツェナーダイオード４の電力定格を小さくすることができるばかりか、負荷の動作必要条件によっては削除も可能になる。
【００８３】
したがって、部品定格や発熱、温度、費用面で有利な小型の電源装置を得ることができる。
【００８４】
また、第１の負荷と並列に接続されたコンデンサと、第１の負荷と並列に接続され、定常的に電流を消費する第２の負荷を備えた構成としたので、他の周辺部品を増加させることなく、コンデンサ３によって直流電源電圧の安定化が行われ、負荷５〜７や負荷制御回路１７の電圧も大きなものとならず、電圧定格の小さな部品を使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の電源装置の回路構成図
【図２】本発明の実施例２の電源装置の回路構成図
【図３】本発明の実施例２の電源装置の各波形を示す図
【図４】本発明の実施例３の電源装置の回路構成図
【図５】本発明の実施例３の電源装置の各波形を示す図
【図６】従来例の電源装置の回路構成図
【図７】従来例の電源装置の回路構成図
【図８】従来例の電源装置の各波形を示す図
【符号の説明】
１  抵抗
２  整流回路
３  コンデンサ
５、６、７  負荷
１０  商用交流電源（ｎ個の負荷）
１１  コンデンサ
１２  制御回路
１７  負荷制御回路
１８  第１の負荷
１９  第２の負荷
【図１】
0003744076.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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