控制電路以及控制方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種對從發(fā)電機（10）輸出的交流電壓進行整流從而控制蓄電池（50）的充電和燈（60）的點亮的控制電路（20），包括第一開關（21）、第二開關（23）、及第三開關（25）。第一開關被連接在發(fā)電機的輸出部和蓄電池之間。第二開關被連接在發(fā)電機的輸出部和所述燈之間。第三開關被連接在第一開關和蓄電池的連接點，以及第二開關和燈的連接點之間。
【專利說明】控制電路以及控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制電路以及控制方法。
[0002]本申請基于2011年4月28日在日本申請的特愿2011-102388號主張優(yōu)先權，將其內(nèi)容在這里引用。
【背景技術】
[0003]目前存在這樣的控制電路，在車輛等中，通過與發(fā)動機連動而轉(zhuǎn)動的發(fā)電機來進行交流發(fā)電，在使用發(fā)出的交流電壓點亮燈的同時，對蓄電池進行充電。作為這樣的控制電路的整流方法有單相半波方法。
[0004]圖13是從前技術涉及的點燈及蓄電池充電裝置的電路圖。
[0005]在圖13所示的點燈及蓄電池充電裝置900中，控制電路911與發(fā)電機902、燈905、蓄電池903、及DC負載(直流負載)904相連接。控制電路911使用晶閘管SCRl對從發(fā)電機902輸出的交流電壓VA進行半波整流從而轉(zhuǎn)換為輸出電壓V0，并提供給蓄電池903和作為車身負載(燈負載及各種電子負載)的DC負載904。另外，控制電路911具有晶閘管SCR1、晶閘管SCR2、蓄電池電壓檢測電路906、及燈電壓檢測電路912。
[0006]當發(fā)電機902的端子902-1為正電壓、端子902_2的電壓為負電壓時，如虛線921所示，使用發(fā)電機902發(fā)出的交流電壓VA通過晶閘管SCRl被半波整流。半波整流后的輸出電壓VO被提供給DC負載904和蓄電池903。另一方面，當發(fā)電機902的端子902-1為負電壓、端子902-2的電壓為正電壓時,如虛線922所不，晶閘管SCR2變?yōu)榇蜷_狀態(tài),使用發(fā)電機902發(fā)出的交流電壓VA被提供給燈905。
[0007]另外，晶閘管SCRl的門極端子被基于通過蓄電池電壓檢測電路906檢測出的電壓控制。另外，晶閘管SCR2的門極端子被基于通過燈電壓檢測電路912檢測出的電壓控制(例如，參考專利文獻I)。
[0008]先行技術文獻
[0009]專利文獻
[0010]【專利文獻I】日本特開2001-93680號公報
【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]在專利文獻I所述的從前技術中，由于使用發(fā)電機902的交流電壓來點亮燈905，因此提供給燈905的交流電壓的有效值和周期會出現(xiàn)波動。所以，到發(fā)電機902的旋轉(zhuǎn)數(shù)達到規(guī)定電壓為止，燈905會根據(jù)旋轉(zhuǎn)數(shù)而發(fā)生閃爍。并且，由于在達到這個規(guī)定電壓為止旋轉(zhuǎn)數(shù)都比較高，因此例如在車輛的怠速時，燈905的亮度就會變暗，甚至發(fā)生閃爍。
[0012]并且，在專利文獻I所述的從前技術中，當發(fā)電機902沒有轉(zhuǎn)動時，就不能點亮燈905。
[0013]本發(fā)明是鑒于上述問題點而發(fā)明的，目的在于提供一種控制電路以及點燈控制方法，在發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)數(shù)為低旋轉(zhuǎn)數(shù)的情況下也能夠減少燈的閃爍。[0014]為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種對從發(fā)電機輸出的交流電壓進行整流從而控制蓄電池的充電和燈的點亮的控制電路，其特征在于，包括:第一開關，連接在所述發(fā)電機的輸出部和所述蓄電池之間；第二開關，連接在所述發(fā)電機的輸出和所述燈之間；以及第三開關，連接在所述第一開關和所述蓄電池的連接點，及所述第二開關和所述燈的連接點之間。
[0015]另外，在所述控制電路中，還可以是所述第一開關把所述交流電壓的一相的電壓提供給所述蓄電池，所述第二開關把所述交流電壓的另一相的電壓提供給所述燈，所述第三開關在所述一相的電壓從所述發(fā)電機被輸出的期間，把所述蓄電池的電壓提供給所述燈。
[0016]另外，在所述控制電路中，可以還包括開關控制部，根據(jù)所述交流電壓的周期變短的程度，控制縮短向所述燈提供所述蓄電池的電壓的時間。
[0017]另外，在所述控制電路中，還可以是當從所述發(fā)電機沒有輸出交流電壓時，所述開關控制部控制所述第三開關變?yōu)榇蜷_狀態(tài)從而把所述蓄電池的電壓提供給所述燈。
[0018]另外，在所述控制電路中，所述開關控制部還可以包括:三角波產(chǎn)生電路，產(chǎn)生與從所述發(fā)電機輸出的交流電壓的各周期相對應的、峰值電壓一定的三角波電壓；電壓轉(zhuǎn)換回路，生成被施加到所述負載的輸出電壓的有效值電壓的信號；差分放大電路，基于被施加到所述負載的有效值電壓和預定的目標電壓的差分電壓，生成用于控制所述開關的導通狀態(tài)的的第一電壓信號；以及比較電路，比較所述第一電壓信號和所述三角波電壓，控制所述開關的導通狀態(tài)。
[0019]另外，在所述控制電路中，還可以是所述第一開關和第一開關是晶閘管元件，所述第三開關是場效應晶體管。
[0020]進一步，本發(fā)明還提供一種對從發(fā)電機輸出的交流電壓進行整流從而控制蓄電池的充電和燈的點亮的控制電路的控制方法，其特征在于，包含:通過連接在所述發(fā)電機的輸出部和所述蓄電池之間的第一開關，把所述交流電壓的一相的電壓提供給所述蓄電池的工序；通過連接在所述發(fā)電機的輸出和所述燈之間的第二開關，把所述交流電壓的另一相的電壓提供給所述燈的工序；以及對連接在所述第一開關和所述蓄電池的連接點，及所述第二開關和所述燈的連接點之間的第三開關進行控制，使其在從所述發(fā)電機的所述一相的電壓被輸出的期間，把所述蓄電池的電壓提供給所述燈的工序。
[0021]發(fā)明效果
[0022]根據(jù)本發(fā)明的實施方式涉及的控制電路以及控制方法，由于設置了連接在發(fā)電機的輸出部和蓄電池之間的第一開關、連接在發(fā)電機的輸出和燈之間的第二開關、以及連接在第一開關和蓄電池的連接點及第二開關和燈的連接點之間的第三開關，因此能夠向燈提供蓄電池的電壓。進一步，開關控制部基于發(fā)電機發(fā)出的交流電壓的周期，在發(fā)電機發(fā)出的交流電壓的一相的期間，使得第三開關變?yōu)榇蜷_狀態(tài)從而把蓄電池電壓提供給燈。其結果是，即使是在發(fā)電機電壓的周期低的情況下，也能夠把蓄電池的電壓提供給燈，因此，即使在發(fā)電機旋轉(zhuǎn)數(shù)為低旋轉(zhuǎn)數(shù)的情況下，也能夠減少燈的閃爍。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是本實施方式涉及的點燈及蓄電池充電裝置的電路圖；[0024]圖2是同實施方式涉及的開關控制電路的框圖；
[0025]圖3A是說明將同實施方式涉及的放大電路中的作為放大度的倍數(shù)系數(shù)M設定為“I”時的三角波電壓VB和差分電壓VD’ (=VD)的相對關系的圖；
[0026]圖3B是說明將同實施方式涉及的放大電路的作為放大度的倍數(shù)系數(shù)M設定為“2”時的三角波電壓VB和差分電壓VD’(=2XVD)的相對關系的圖；
[0027]圖3C是說明將同實施方式涉及的放大電路的作為放大度的倍數(shù)系數(shù)M設定為“I”時的三角波電壓VB/2和差分電壓VD’ (=VD)的相對關系的圖；
[0028]圖4是當同實施方式涉及的交流電壓VA的頻率較低時的波形的一例；
[0029]圖5是同實施方式涉及的交流電壓VA的頻率在圖4和圖6的情況之間時的波形的一例；
[0030]圖6是同實施方式涉及的交流電壓VA的頻率比圖5的情況更高時的波形圖的一例；
[0031]圖7A是用于說明同實施方式涉及的三角波產(chǎn)生電路中的三角波的產(chǎn)生機制(傾斜部分的生成過程)的波形圖；
[0032]圖7B是用于說明同實施方式涉及的三角波產(chǎn)生電路中的三角波的產(chǎn)生機制(傾斜部分的生成過程)的波形圖；
[0033]圖8是同實施方式涉及的旋轉(zhuǎn)數(shù)為數(shù)百轉(zhuǎn)時的燈電壓和發(fā)電機的交流電壓的波形圖；
[0034]圖9是同實施方式涉及的旋轉(zhuǎn)數(shù)約為1000轉(zhuǎn)時的燈電壓和發(fā)電機的交流電壓的波形圖；
[0035]圖10是同實施方式涉及的旋轉(zhuǎn)數(shù)約為2000轉(zhuǎn)時的燈電壓和發(fā)電機的交流電壓的波形圖；
[0036]圖11是同實施方式涉及的第一門極控制電路的框圖；
[0037]圖12A是顯示當同實施方式涉及的發(fā)電機10的旋轉(zhuǎn)數(shù)低時的控制電路20中各部分的波形的圖；
[0038]圖12B是顯示在同實施方式涉及的發(fā)電機10的旋轉(zhuǎn)數(shù)高時的控制電路20中各部分的波形的圖；以及
[0039]圖13是從前技術涉及的點燈及電池充電裝置的電路圖。
【具體實施方式】
[0040]以下，使用附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。圖1是本實施方式涉及的點燈及蓄電池充電裝置I的電路圖。
[0041]如圖1所示，點燈及蓄電池充電裝置I由發(fā)電機10、控制電路20、及蓄電池50所構成。另外，控制電路20與燈60、負載30、及保險絲40相連接。另外，控制電路20具有第一晶閘管21、第二晶閘管23、第一門極控制電路22、第二門極控制電路24、開關25、及開關控制電路26。
[0042]發(fā)電機10是交流發(fā)電機，與車輛等的發(fā)動機連動而轉(zhuǎn)動從而進行交流發(fā)電。發(fā)電機10的一端10-1與控制電路20相連接，另一端10-2被接地。發(fā)電機10將發(fā)出的交流電壓向控制電路20輸出。[0043]燈60例如是車輛的前照燈。燈60的一端與控制電路20相連接，另一端被接地。
[0044]負載30是車輛的各種電子電路。負載30的一端與控制電路20相連接，另一端被接地。
[0045]保險絲40對蓄電池50進行保護。保險絲40的一端與控制電路20相連接，另一端與蓄電池50的正極端子相連接。
[0046]蓄電池50是充電式的電池。蓄電池50的正極端子和保險絲40的另一端相連接，負極端子被接地。
[0047]第一晶閘管21 (第一開關)的門極端子與第一門極控制電路22的輸出端子out2相連接。第一晶閘管21的陽極端子與發(fā)電機10的一端10-1相連接。另外，第一晶閘管21的陰極端子與開關25的源極端子和背柵極端子、負載30的一端、及保險絲40的一端相連接。
[0048]這樣,第一晶閘管21基于第一門極控制電路22的控制對發(fā)電機10輸出的交流電壓VA進行半波整流，并如點虛線71所示，將半波整流后的輸出電壓VO提供給負載30和保險絲40。
[0049]第二晶閘管23 (第二開關)的門極端子與第二門極控制電路24的輸出端子outl相連接。第二晶閘管23的陰極端子與發(fā)電機10的一端10-1相連接。另外，第二晶閘管23的陽極端子與開關25的漏極端子和燈60的一端相連接。
[0050]這樣，第二晶閘管23基于第二門極控制電路24的控制對發(fā)電機10輸出的交流電壓VA進行半波整流，并如點虛線72所示，把半波整流后的輸出電壓提供給燈60。
[0051]第一門極控制電路22的輸入端子in2與發(fā)電機10的一端10-1相連接。另外，第一門極控制電路22的輸出端子out2與第一晶閘管21的門極端子相連接。
[0052]這樣，第一門極控制電路22檢測出發(fā)電機10的交流電流VA，并為了防止對蓄電池50的過度充電而控制第一晶閘管21的打開狀態(tài)和關閉狀態(tài)。
[0053]第二門極控制電路24的輸入端子ini與發(fā)電機10的一端10_1相連接。另外，第二門極控制電路24的輸出端子outl與第二晶閘管23的門極端子相連接。
[0054]這樣，第二門極控制電路24檢測到燈60通電時的有效電壓在限制值(例如，-12(V))以上(在負側大)時，為了保護燈60而進行保持第二晶閘管23關閉的控制。
[0055]開關25 (第三開關)的源極端子和背柵極端子與第一晶閘管21的陰極端子和保險絲40的一端的連接點相連接。開關25的漏極端子與第二晶閘管23的陽極端子和燈60一端的連接點相連接。另外，開關25的柵極端子與開關控制電路26的輸出端子out3相連接。另外，開關25例如是FET (場效應晶體管)。
[0056]這樣，開關25基于開關控制電路26的控制，如點虛線73所示，把對蓄電池50進行充電的電壓提供給燈60。
[0057]開關控制電路26 (開關控制部)的輸入端子in3與發(fā)電機10的一端10_1相連接。另外，開關控制電路26的輸出端子out3與開關25的柵極端子相連接。
[0058]這樣，開關控制電路26檢測出發(fā)電機10的交流電壓VA，并基于檢測出的交流電壓的水平和周期，如后述那樣生成開關25的控制信號。
[0059]開關控制電路26根據(jù)生成的開關25的控制信號，對開關25進行控制。
[0060]其次，使用圖2和圖3A?圖3C來對開關控制電路26進行說明。[0061]圖2是本實施方式涉及的開關控制電路26的框圖。
[0062]如圖2所示，開關控制電路26具有分壓電路26-1、電壓轉(zhuǎn)換電路26-2、基準電壓產(chǎn)生電路26-3、差分電路26-4、放大電路26-5、三角波產(chǎn)生電路26_6、及比較電路26-7。
[0063]分壓電路26-1對從發(fā)電機10輸出的交流電壓VA進行分壓，并將分壓后的電壓為VR向電壓轉(zhuǎn)換電路26-2輸出。
[0064]電壓轉(zhuǎn)換電路26-2將使用分壓電路26-1進行分壓后的電壓VR轉(zhuǎn)換成表示其有效值的電壓VR’，并將轉(zhuǎn)換后的電壓VR’向差分電路26-4的一個輸入端子輸出。這個電壓VR’被作為提供給燈60的電壓VG的檢測值處理。
[0065]基準電壓產(chǎn)生電路26-3產(chǎn)生用于向負載30和蓄電池50提供電力的目標電壓VT，并將產(chǎn)生的目標電壓VT向差分電路26-4的另一個輸入端子輸出。
[0066]差分電路26-4生成電壓VR’和目標電壓VT的差分電壓VD (=VR’ -VT),并將生成的差分電壓VD向放大電路26-5輸出。
[0067]放大電路26-5把將差分電壓VD放大后的差分電壓VD’向比較電路26_7的一個
端子輸出。
[0068]三角波產(chǎn)生電路26-6生成與從發(fā)電機10輸出的交流電壓VA的各周期相對應的、峰值電壓一定的三角波電壓VB，并將生成的三角波電壓VB向比較電路26-7的另一個端子輸出。
[0069]比較電路26-7比較差分電壓VD’和三角波電壓VB，并基于這個比較結果，生成規(guī)定開關25的導通時間點的控制信號b。
[0070]其次，參考圖3A?圖3C對增加放大電路26-5的技術性意義進行說明。
[0071]圖3A?圖3C是說明把放大電路26-5的作為放大倍數(shù)的倍數(shù)系數(shù)M設定為“ I”和“2”時的三角波電壓VB和差分電壓VD’(=VD)的相對關系的圖。在圖3A中，當把倍數(shù)系數(shù)M設定為“I”時，區(qū)間Wl表示的是三角波電壓VB超過差分電壓VD’的期間，S卩、開關25被控制在打開狀態(tài)的期間。另外，圖3B顯示的是將倍數(shù)系數(shù)M設定為“2”時的三角波電壓VB和差分電壓VD’(=2XVD)的相對關系。如圖3B所示，當把倍數(shù)系數(shù)M設定為“2”從而將差分電壓VD放大到2倍時，與圖3A所示的區(qū)間Wl進行比較，這時與開關25的打開狀態(tài)相對應的區(qū)間W2的波動量(VD’的波動量)變?yōu)?倍，這樣，相對于向燈60提供的電壓VG的波動量，控制信號b的響應量(靈敏度)變?yōu)?倍。
[0072]這種情況如圖3C所示，與相對于倍數(shù)系數(shù)M為“I”時的差分電壓VD’(=VD)，三角波電壓的峰值電壓相對地變?yōu)橐话?VB/2)的情況等效，表示向燈60提供的電壓VG的控制幅度W (后述)變?yōu)橐话搿Ｒ虼?，通過加入放大電路26-5，來將差分電壓VD放大到M倍，向燈60提供的電壓VG的控制幅度W相對地縮小到M分之一，所以，能夠?qū)⑾驘?0提供的電壓VG精確地控制到目標電壓VT。
[0073]在這里，在三角波電壓VB的高度H (=峰值電壓VP)、倍數(shù)系數(shù)M、目標電壓VT、及向燈60提供的電壓VG的控制幅度W之間，存在著控制幅度W的值為從目標電壓VT到VT+(Η/M)這一范圍內(nèi)的值的關系。因此，在實施本控制裝置時，只需根據(jù)所需的控制幅度W和目標電壓VT，適當?shù)卦O定三角波電壓VB的高度H和倍數(shù)系數(shù)M以滿足上述關系。
[0074]圖4?圖6是本實施方式涉及的控制電路20和開關控制電路26各部分的波形的一例。圖4是交流電壓VA的頻率較低時的波形的一例，圖5是交流電壓VA的頻率在圖4和圖6的情況之間時的波形的一例，圖6是交流電壓VA的頻率比圖5的情況更高時的波形圖的一例。
[0075]在圖4?圖6中，橫軸表示時間，縱軸分別表示各個電壓水平。另外，為了說明和理解容易，圖4?圖6中顯不的波形表不的是負載30為低負載或電阻性負載(例如,燈負載)時的例子。即、顯示的是交流電壓VA通過第一晶閘管21被整流并被相位控制后的波形幾乎完全作為輸出電壓VO被施加到負載30的例子。另外，根據(jù)發(fā)電機10的旋轉(zhuǎn)數(shù)，實際上交流電壓VA的波形的高度和頻率是逐漸變化的，但為了說明和理解容易，僅粗略地顯示為預定旋轉(zhuǎn)數(shù)的情況。
[0076]圖4 (a)顯示的是交流電壓VA的波形S101。另外，圖4 (b)顯示的第二門極控制電路24的控制信號d的波形S102。另外，圖4 (c)顯示的第二晶閘管23進行半波整流后的波形S103。圖4 (d)顯示的三角波產(chǎn)生電路26-6輸出電壓的波形S105和放大電路26-5輸出電壓的波形S104。另外，圖4 (e)顯示的開關控制電路26輸出的控制信號b的波形S106。另外，圖4 (f)顯示的向燈60提供的電壓VG的波形S107。
[0077]首先，對時刻tl?t3的期間進行說明。在時刻tl?t3的期間，發(fā)電機10處在不轉(zhuǎn)動狀態(tài)。
[0078]如圖4 Ca)所示，發(fā)電機10沒有轉(zhuǎn)動，因此交流電壓VA為O (V)。
[0079]如圖4 (b)所示，發(fā)電機10沒有轉(zhuǎn)動，因此交流電壓VA為O (V)，所以第二門極控制信號d為低電平。
[0080]如圖4 (C)所示，第二晶閘管23進行半波整流后的波形也是O (V)。
[0081]如圖4 (d)所示，三角波產(chǎn)生電路26-6的輸出電壓也是O (V)，放大電路26_5的輸出電壓也是O。
[0082]如圖4 (e)所示，開關控制電路26的控制信號b為高電平(H)。
[0083]如圖4 (f)所示，控制信號b為高電平，因此開關25處在打開狀態(tài)，所以向燈60提供的電壓VG是蓄電池50的電壓VE。
[0084]其次，對時刻t3?t8的期間進行說明。在時刻t3?t8的期間，發(fā)電機10處在低速轉(zhuǎn)動狀態(tài)。并且，旋轉(zhuǎn)數(shù)例如在100 (rpm)以下。
[0085]如圖4 Ca)所示，在時刻t3?t6的期間，交流電壓VA的最大值在正電壓側為V2(V)，在時刻t6?t8的期間，最大值在負電壓側為V2 (V)0
[0086]如圖4 (b)所示，在時刻t3?t6的期間，由于交流電壓VA為正電壓，第二門極控制電路24的控制信號d為低電平。另外，在時刻t6?t8的期間，由于交流電壓VA為負電壓，第二門極控制電路24的控制信號d為高電平。
[0087]如圖4 (C)所示，第二晶閘管23進行半波整流后的波形在時刻t6?t8的期間，在負電壓側具有峰值電壓值V2 (V)。
[0088]如圖4(d)所示，三角波產(chǎn)生電路26-6的輸出電壓具有與交流電壓VA的正相的周期期間相對應的三角波的波形，交流電壓VA以從負電壓向正電壓轉(zhuǎn)變的時間點為起點，從
O(V)開始以一定的斜度增加，在從正電壓向負電壓轉(zhuǎn)變的時間點，交流電壓VA變?yōu)镺 (V)。放大電路26-5的輸出電壓VD’在時刻t3?t4的期間，處在比三角波VB更高的電壓水平。另外，放大電路26-5的輸出電壓VD’在時刻t4?t6的期間，處在比三角波電壓VB更低的電壓水平。因此，把蓄電池50提供給燈60的控制信號的幅度(在圖6 (a)?圖6 (e)中說明的控制幅度)W是時刻t3~t8的期間。
[0089]如圖4 Ce)所示，在時刻t3~t4的期間，由于放大電路26_5的輸出電壓VD’處在比三角波VB更高的電壓水平，因此開關控制電路26的控制信號b是低電平的控制信號。另外，在時刻t4~t6的期間，由于放大電路26-5的輸出電壓VD’處在比三角波VB低的電壓水平，開關控制電路26的控制信號b是高電平的控制信號。另外，在時刻t6~t8的期間，沒有輸出三角波VB，比較電路26-7被輸入O (V)。所以，由于放大電路26-5的輸出電壓VD’比O (V)高，因此開關控制電路26的控制信號b是低電平的控制信號。
[0090]如圖4 (f)所示，在時刻t3~t4的期間，控制信號b為低電平，因此開關25處在關閉狀態(tài)，所以，向燈60提供的電壓是對交流電壓VA進行半波整流后的輸出電壓，因此為O(V)0在時刻t4~t6的期間，控制信號b為高電平，因此開關25處在打開狀態(tài)，所以，向燈60提供的電壓VG是蓄電池50的電壓VE。在時刻t6~t8的期間，控制信號b為低電平，因此開關25處在關閉狀態(tài)，所以，向燈60提供的電壓VG是對交流電壓VA進行半波整流后的輸出電壓，在負電壓側具有峰值電壓值V2 (V)。
[0091]如上， 當發(fā)電機10的輸出電壓VA為O (V)時，開關控制電路26控制向燈60提供蓄電池50的電壓。
[0092]然后，當發(fā)電機10的旋轉(zhuǎn)數(shù)低時，在交流電壓VA為正電壓的期間，開關控制電路26控制向燈60提供蓄電池50的電壓，在交流電壓VA為負電壓的期間，控制向燈60提供通過第二晶閘管23被半波整流后的來自發(fā)電機10的負電壓的電壓。
[0093]圖5 (a)顯示的是交流電壓VA的波形S111。另外，圖5 (b)顯示的是第二門極控制電路24的控制信號d的波形S112。另外，圖5 (c)顯示的是三角波產(chǎn)生電路26-6的輸出電壓的波形S113和放大電路26-5的輸出電壓的波形S114。圖5 (d)顯示的是開關控制電路26輸出的控制信號b的波形S115。另外，圖5 (e)顯示的是向燈60提供的電壓VG的波形SI 16。
[0094]首先，對時刻til~tl6的期間進行說明。在時刻til~tl6的期間，發(fā)電機10處在低速轉(zhuǎn)動的狀態(tài)。并且，旋轉(zhuǎn)數(shù)例如是每分鐘數(shù)百轉(zhuǎn)。
[0095]如圖5 (a)所示，在時刻til~tl4的期間，交流電壓VA的最大值在正電壓側為V3 (V)，在時刻tl4~16t的期間，最大值在負電壓側為V3 (V)。并且，電壓值V3比圖4(a)的電壓值V2更大,周期t2 (t2=tl6-tll)比圖4 (a)的周期h (1^4844)更短。
[0096]如圖5 (b)所示，在時刻til~tl4的期間，交流電壓VA為正電壓，因此第二門極控制電路24的控制信號d為低電平。另外，在時刻tl4~tl6的期間，交流電壓VA負電壓，因此第二門極控制電路24的控制信號d為高電平。
[0097]如圖5(c)所示，三角波產(chǎn)生電路26-6的輸出電壓與交流電壓VA的正相的周期期間相對應，交流電壓VA具有三角波的波形，以從負電壓轉(zhuǎn)變?yōu)檎妷旱臅r間點為起點，從O(V)開始以一定的斜度增加，在從正電壓轉(zhuǎn)變?yōu)樨撾妷旱臅r間點交流電壓VA變?yōu)?(V)。放大電路26-5的輸出電壓VD’在時刻til~tl2的期間處在比三角波VB高的電壓水平。另外，放大電路26-5的輸出電壓VD’在時刻tl4~tl6的期間處在比O (V)高的電壓水平。另外，放大電路26-5的輸出電壓VD’在時刻112~114的期間處在比三角波電壓VB低的電壓水平。
[0098]如圖5 (d)所示，在時刻til~tl2的期間，由于放大電路26-5的輸出電壓VD’處在比三角波VB高的電壓水平，因此開關控制電路26的控制信號b為低電平的控制信號。另外，在時刻tl2?tl4的期間，放大電路26-5的輸出電壓VD’處在比三角波VB低的電壓水平，因此開關控制電路26的控制信號b為高電平的控制信號。另外，在時刻tl4?tl6的期間，沒有輸出三角波VB，比較電路26-7被輸入O (V)。所以，由于放大電路26-5的輸出電壓VD’處在比O (V)更高的電壓水平，因此開關控制電路26的控制信號b為低電平的控制信號。所以，把蓄電池50提供給燈60的控制信號的幅度W是時刻tl2?tl4的期間。
[0099]如圖5 (e)所示，在時刻til?tl2的期間，控制信號b為低電平，因此開關25處在關閉狀態(tài)。這時，向燈60提供的電壓為是交流電壓VA進行半波整流后的輸出電壓，因此為0(V)。在時刻tl2?tl4的期間，控制信號b為高電平，因此開關25處在打開狀態(tài)。這時，向燈60提供的電壓VG是蓄電池50的電壓VE。在時刻tl4?tl6的期間，控制信號b為低電平，因此開關25處在關閉狀態(tài)。這時，向燈60提供的電壓VG是對交流電壓VA進行半波整流后的輸出電壓，因此在負電壓側具有峰值電壓值V3 (V)。另外，蓄電池電壓VE被提供給燈60的期間是時刻tl2?tl4，比圖4 Cf)的時刻t4?t6的期間更短。
[0100]其次，對時刻tl6?t21的期間進行說明。在時刻tl6?t21的期間，發(fā)電機10處在比時刻til?tl6時更高速轉(zhuǎn)動的狀態(tài)。并且，旋轉(zhuǎn)數(shù)例如是1000 (rpm)。
[0101]如圖5 Ca)所示，交流電壓VA的最大值在時刻tl6?tl9的期間在正電壓側為V4 (V)，在時刻tl9?t21的期間，在負電壓側為V4 (V)。并且，電壓值V4比電壓值V3更大，周期 t3 (t3=t21_tl6)比周期 t2 (t2=tl6_tll)更短。
[0102]如圖5 (b)所示，在時刻tl6?tl9的期間，交流電壓VA為正電壓，因此第二門極控制電路24的控制信號d是低電平。另外，在時刻tl9?t21的期間，交流電壓VA為負電壓，因此第二門極控制電路24的控制信號d是高電平。
[0103]如圖5 (C)所示，三角波產(chǎn)生電路26-6的輸出電壓具有與交流電壓VA的正相的周期期間相對應的三角波的波形，交流電壓VA以從負電壓向正電壓轉(zhuǎn)變的時間點為起點，從O (V)開始以一定的斜度增加，在從正電壓向負電壓轉(zhuǎn)變的時間點，交流電壓VA變?yōu)镺(V)0放大電路26-5的輸出電壓VD’在時刻tl6?tl8的期間，處在比三角波電壓VB更高的電壓水平。另外，放大電路26-5的輸出電壓VD’在時刻tl9?t21期間，處在比O (V)更高的電壓水平。另外，放大電路26-5的輸出電壓VD’在時刻tl8?tl9的期間，處在比三角波電壓VB更低的電壓水平。
[0104]如圖5 (d)所示，在時刻tl6?tl8的期間，放大電路26-5的輸出電壓VD’處在比三角波VB更高的電壓水平，因此開關控制電路26的控制信號b為低電平的控制信號。另夕卜，在時刻tl8?tl9的期間，放大電路26-5的輸出電壓VD’處在比三角波VB低的電壓水平，因此開關控制電路26的控制信號b為高電平的控制信號。另外，在時刻tl9?t21的期間，沒有輸出三角波VB，比較電路26-7被輸入O (V)。這時，由于放大電路26-5的輸出電壓VD’處在比O (V)更高的電壓水平，因此開關控制電路26的控制信號b為低電平的控制信號。
[0105]如圖5 (e)所示，在時刻tl6?tl8的期間，控制信號b為低電平，因此開關25處在關閉狀態(tài)。這時，向燈60提供的電壓VG是對交流電壓VA進行半波整流后的輸出電壓，因此為O (V)。在時刻tl8?tl9的期間，控制信號b為高電平，因此開關25處在打開狀態(tài)。這時，向燈60提供的電壓VG是蓄電池50的電壓VE。在時刻tl9?t21的期間，控制信號b為低電平，因此開關25處在關閉狀態(tài)。這時，向燈60提供的電壓VG是對交流電壓VA進行半波整流后的輸出電壓，因此在負電壓側具有峰值電壓值V4 (V)。所以，向燈60提供蓄電池50的控制信號的幅度W是時刻tl8?tl9的期間。
[0106]如上，當交流電壓VA為正電壓時，開關控制電路26根據(jù)交流電壓VA的電壓水平增大的程度，或交流電壓VA的周期變短的程度，控制開關25來使得從蓄電池50向燈60提供電壓VE的期間縮短。即、交流電壓VA的周期為t3時的提供蓄電池50的電壓的期間tl8?tl9比交流電壓VA的周期為t2時的提供蓄電池50的電壓的期間tl2?tl4更短。另外，在交流電壓VA為負電壓的期間，開關控制電路26控制開關25為關閉狀態(tài)，并控制向燈60提供通過第二晶閘管23半波整流后的來自發(fā)電機10的負電壓的電壓。
[0107]圖6 (a)顯示的是交流電壓VA的波形S121。另外，圖6 (b)顯示的是第二門極控制電路24的控制信號d的波形S122。另外，圖6 (c)顯示的是三角波產(chǎn)生電路26-6的輸出電壓的波形S123和放大電路26-5的輸出電壓的波形S124。圖6 (d)顯示的是開關控制電路26輸出的控制信號b的波形S125。另外，圖6 (e)顯示的是向燈60提供的電壓VG的波形S126。
[0108]另外，旋轉(zhuǎn)數(shù)例如是2000 (rpm)ο
[0109]如圖6 Ca)所示，交流電壓VA的最大值在時刻t31?t33的期間和時刻t33?t34的期間，在正電壓側為V5 (V)，在時刻t33?t35期間和時刻t34?t35的期間，在負電壓側為V5 (V)。另外，電壓值V5比圖5 (a)的電壓值V4更大，周期t4 (t4=t33_t31)比圖5 (a)的周期t3 (t3=t21-16)更短。
[0110]如圖6 (b)所示，在時刻t31?t32和時刻t33?t34的期間，交流電壓VA為正電壓，因此第二門極控制電路24的控制信號d為低電平。另外，在時刻t32?t33和時刻t34?t35的期間，交流電壓VA為負電壓，因此第二門極控制電路24的控制信號d為高電平。
[0111]如圖6 (C)所示，三角波產(chǎn)生電路26-6的輸出電壓具有與交流電壓VA的正相的周期期間相對應的三角波的波形，交流電壓VA以從負電壓向正電壓轉(zhuǎn)變的時間點為起點，從O (V)開始以一定的斜度增加，在從正電壓向負電壓轉(zhuǎn)變的時間點，交流電壓VA變?yōu)镺(V)0在時刻t31?t32的期間和時刻t33?t34的期間，放大電路26_5的輸出電壓VD’處在比三角波VB更高的電壓水平。另外，在時刻t32?t33的期間和時刻t34?t35的期間，放大電路26-5的輸出電壓VD’處在比O (V)更高的電壓水平。
[0112]如圖6 (d)所示，放大電路26-5的輸出電壓VD’在時刻t31?t32的期間和時刻t33?t34的期間，處在比三角波VB更高的電壓水平，因此開關控制電路26的控制信號b為低電平的控制信號。另外，在時刻t32?t33的期間和時刻t34?t35的期間，處在比O(V)更高的電壓水平，因此開關控制電路26的控制信號b為低電平的控制信號。
[0113]如圖6 Ce)所示，在時刻t31?t32的期間和時刻t33?t34的期間，控制信號b為低電平，因此開關25處在關閉狀態(tài)。這時，向燈60提供的電壓VG是對交流電壓VA進行半波整流后的輸出電壓，因此為O (V)。在時刻t32?t33的期間和時刻t34?t35的期間，控制信號b為低電平，因此開關25處在關閉狀態(tài)。這時，向燈60提供的電壓VG是對交流電壓VA進行半波整流后的輸出電壓，因此在負電壓側具有峰值電壓值V5 (V)。
[0114]如上，當交流電壓VA的正電壓的電壓值在預定的電壓以上時，開關控制電路26為了不提供蓄電池50的電壓VE而對開關25進行控制。另外，在交流電壓VA為負電壓的期間，開關控制電路26控制開關25為關閉狀態(tài)，控制向燈60提供通過第二晶閘管23半波整流后的來自發(fā)電機10的負電壓的電壓。
[0115]另外，基準電壓產(chǎn)生電路26-3的基準電壓值、放大電路26-5的放大率也可以是基于發(fā)電機10的旋轉(zhuǎn)數(shù)，并根據(jù)追加計算的蓄電池的電壓水平和發(fā)電機10的交流電壓水平，在預先設計時通過實驗等進行設定。
[0116]其次，參考圖7A和圖7B，對三角波產(chǎn)生電路26-6中的三角波電壓VB的產(chǎn)生機制進行說明。圖7A及7B是用于說明本實施方式涉及的三角波產(chǎn)生電路中的三角波產(chǎn)生機制(傾斜部分的生成過程)的波形圖。
[0117]圖7A是交流電流VA和方波S的波形圖。另外，圖7B是說明三角波電壓VB的生成的圖。
[0118]一般來講，由于發(fā)電機10輸出的交流電壓的頻率不會急劇變化，因此可以認為一個周期前的波形和當前周期的波形幾乎相同。例如，在圖7A中，如果將波形2看作是當前周期的波形，則波形2的半周期T2就與這個周期前的波形I的半周期Tl幾乎是相同的波形。
[0119]利用上述特性來按照下面的步驟生成三角波電壓VB。
[0120](步驟I)如圖7A所示，在波形I的周期中，從發(fā)電機10輸出的交流電壓VA生成方波S。與這個波形I相對應的方波S的半周期與波形I的周期中的交流電壓VA的半周期Tl 一致。
[0121](步驟2)接著，對方波S的半周期Tl的時間進行計數(shù)。
[0122](步驟3)接著，用半周期Tl的時間的計數(shù)值除以預定的解析率n，從而得到時間tl(=Tl / η)。在這里，解析率η是規(guī)定三角波電壓VB的斜坡滑度的量，解析率η越高，三角波電壓VB的斜坡越平滑。
[0123](步驟4)接著，用三角波電壓VB的峰值電壓Vp除以預定的解析率η，從而得到電壓 vl (=Vp / η)。
[0124](步驟5)接著，如圖7Β所示，在之后的周期的波形2上升的時間點(開始計數(shù)Τ2的時間點)，使得三角波電壓VB僅上升上述電壓vl，并使得這個三角波電壓VB僅維持上述時間tl。
[0125](步驟6)在同波形2的周期中，在經(jīng)過了上述時間tl時的時間點，使三角波電壓VB僅進一步上升上述電壓vl。把這些都反復η次時，就得到了如圖7Β所示的階梯狀的波形，得到與波形2的周期相對應的、相當于三角波電壓的斜坡部分的階梯狀的波形。如果增大解析率η的值，階梯狀的波形就變得更平滑，能夠得到更好的三角波。
[0126]通過以上步驟，使用一個周期前的交流電壓的波形VA來生成峰值電壓Vp—定的電壓波形，即、與交流電壓VA的各周期相對應的三角波電壓。
[0127]使用了上述的三角波電壓產(chǎn)生機制的三角波產(chǎn)生電路26-6用于在控制裝置20中生成用于控制開關25的導通時間點的三角波電壓，可以例如由計數(shù)部、除法部、及波形生成部所構成。在這里，計數(shù)部用于對發(fā)電機10輸出的第一周期的交流電壓的半周期的時間(例如圖7Α的波形I的周期中的時刻Tl)進行計數(shù)。除法部用由上述計數(shù)部得出的計數(shù)值除以預定的解析率η (預定值)。波形生成部用于生成階梯狀的電壓波形，該階梯狀的電壓波形是在第一周期后的第二周期(例如圖7A中的波形2的周期)中，每當除法部在上述第一周期中的除法結果所表示的時間tl經(jīng)過一次時，僅上升預定電壓Vl的電壓波形。這個階梯狀的電壓波形作為上述三角波電壓的波形被輸出。
[0128]圖8?圖10是本實施方式的控制電路中將燈60點亮時的發(fā)電機10的輸出電壓的波形和向燈60提供的電壓波形的實測波形圖。
[0129]圖8是本實施方式涉及的旋轉(zhuǎn)數(shù)為數(shù)百轉(zhuǎn)時的燈電壓和發(fā)電機的交流電壓的波形圖。圖9是本實施方式涉及的旋轉(zhuǎn)數(shù)約為1000轉(zhuǎn)時的燈電壓和發(fā)電機的交流電壓的波形圖。圖10是本實施方式涉及的旋轉(zhuǎn)數(shù)約為2000轉(zhuǎn)時的燈電壓和發(fā)電機的交流電壓的波形圖。
[0130]在圖8?圖10中，橫軸表示時間，縱軸表示電壓水平。并且，在圖8?圖10中，波形S301、S311、S321是燈60的電壓波形，波形302、312、322是發(fā)電機10的交流電壓的波形。并且，在圖8?圖10中，燈60的電壓波形是發(fā)電機10的交流電壓的顯示范圍的一半。
[0131]如圖8所示，當發(fā)電機10的旋轉(zhuǎn)數(shù)為數(shù)百轉(zhuǎn)時，如在圖4 (a)?圖4 (f)中說明的那樣，向燈60提供的電壓波形301顯示出當交流電壓為正電壓時，蓄電池電壓向其提供。另外，發(fā)電機10的交流波形302為正電壓時蓄電池電壓被提供的波形，其與圖4 Ca)?圖
4(f)的波形不同是由于蓄電池等負載的影響。
[0132]如圖9所示，當發(fā)電機10的旋轉(zhuǎn)數(shù)約為1000轉(zhuǎn)時，如在圖5 (a)?圖5 (e)中說明的那樣，向燈60提供的電壓波形311顯示出在交流電壓為正電壓時，蓄電池電壓的幅度被調(diào)整。另外，發(fā)電機10的交流波形312為正電壓時蓄電池的電壓被提供的波形，其與圖
5(a)?圖5 (e)的波形不同是由于蓄電池等負載的影響。
[0133]如圖10所示，發(fā)電機10的旋轉(zhuǎn)數(shù)約為2000轉(zhuǎn)時，如在圖6 (a)?圖6 (e)中說明的那樣，向燈60提供的電壓波形321顯示出在交流電壓為正電壓時，蓄電池電壓沒有被提供，僅在發(fā)電機10的交流電壓為負電壓時蓄電池電壓才被提供。另外，發(fā)電機10的交流波形322為正電壓時被提供的脈沖狀的波形，其與圖6 (a)?圖6 (e)的波形不同是由于蓄電池等負載的影響。
[0134]其次，使用圖11和圖12A及圖12B對第一門極控制電路22的動作的概略進行說明。圖11是本實施方式涉及的第一門極控制電路的框圖。
[0135]如圖11所示，第一門極控制電路22具有分壓電路410、電壓轉(zhuǎn)換電路420、基準電壓產(chǎn)生電路430、差分電路440、放大電路450、三角波產(chǎn)生電路460、及比較電路470。
[0136]分壓電路410對從發(fā)電機10輸出的交流電壓VA進行分壓，并將分壓后的電壓VR向電壓轉(zhuǎn)換電路420輸出。
[0137]電壓轉(zhuǎn)換電路420將用分壓電路410分壓后的電壓VR轉(zhuǎn)換為表示其實際值的電壓VR’，并將轉(zhuǎn)換后的電壓VR’向差分電路440的一個輸入端子輸出。這個電壓VR’作為輸出電壓VO的檢測值被處理。
[0138]基準電壓產(chǎn)生電路430產(chǎn)生用于向負載30和蓄電池50提供電力的目標電壓VT，并將產(chǎn)生的目標電壓VT向差分電路440的另一個輸入端子輸出。
[0139]差分電路440生成電壓VR’和目標電壓VT的差分電壓VD (=VR’一 VT)，并將生成的差分電壓VD向放大電路450輸出。
[0140]放大電路450把將差分電壓VD放大的差分電壓VD，向比較電路470的一個端子輸出。
[0141]三角波產(chǎn)生電路460生成與從發(fā)電機10輸出的交流電壓VA的各周期相對應的、峰值電壓一定的三角波電壓VB，并將生成的三角波電壓VB向比較電路470的另一個端子輸出。三角波的生成方法與開關控制電路26的三角波產(chǎn)生電路26-6相同。
[0142]比較電路470比較差分電壓VD ’和三角波電壓VB，并基于這個比較結果，生成規(guī)定第一晶閘管21的導通時間點的控制信號C。
[0143]其次，參考圖12A和圖12B對開關控制電路26不工作時的控制電路I正常時(穩(wěn)定時)的動作進行說明。另外，在正常工作時，極限電壓VL降到O (V)，在這里，僅對在比較電路470中對差分電壓VD’和三角波電壓VB進行比較的例子進行說明。
[0144]圖12A和圖12B是顯示開關控制電路不工作時的控制電路中各部分的波形的圖。圖12A是顯示發(fā)電機10的旋轉(zhuǎn)數(shù)低時的控制電路20中各部分的波形的圖，圖12B是顯示發(fā)電機10的旋轉(zhuǎn)數(shù)高時的控制電路20中各部分的波形的圖。在圖12A和圖12B中，橫軸表示時間，縱軸分別排列顯示交流電壓VA、三角波電壓VB和差分電壓VD’、以及控制信號C。
[0145]第一門極控制電路22中的差分電路440被輸入使用基準電壓產(chǎn)生電路430產(chǎn)生的目標電壓VT和從電壓轉(zhuǎn)換電路420輸出的電壓VR’，從而生成它們的差分電壓VD。放大電路450將差分電壓VD放大到M倍，并向比較電路470提供電壓VD’(=MXVD)。
[0146]在比較電路470中，對差分電壓VD’和三角波電壓VB進行比較，并基于這個比較結果，生成規(guī)定第一晶閘管21的導通時間點的控制信號C。然后，比較電路470在三角波電壓VB比差分電壓VD’高的區(qū)間(VB > VD’)，把控制信號c設為高電平，在三角波電壓VB比差分電壓VD’低的區(qū)間(VB<VD’)，把控制信號c設為低電平，并把這個控制信號c提供給第一晶閘管21的門極電極。即、在三角波電壓VB比差分電壓VD’高的區(qū)間(VB>VD’)，第一晶閘管21被控制為打開狀態(tài)，在其他的區(qū)間被控制為關閉狀態(tài)。這樣，門極控制電路22基于在三角波產(chǎn)生電路460中產(chǎn)生的三角波電壓VB以及從放大電路450輸出的差分電壓VD’，控制第一晶閘管21的導通狀態(tài)。
[0147]在這里，第一晶閘管21處在打開狀態(tài)的區(qū)間，即三角波電壓VB比差分電壓VD’高的期間依賴于差分電壓VD’的水平，而這個差分電壓VD’的水平依賴于與目標電壓VT相對的輸出電壓VO的水平。因此，如果輸出電壓VO高，則電壓VD’的水平變高，三角波電壓VB高于差分電壓VD’期間就會變短，第一晶閘管21處在打開狀態(tài)的期間也會變短。其結果是，輸出電壓VO向著目標電壓VT下降。
[0148]反之，如果輸出電壓VO低，差分電壓VD’的水平也變低，其結果是，三角波電壓VB高于差分電壓VD’的期間增加，第一晶閘管21處在打開狀態(tài)的期間也增加。其結果是，輸出電壓VO向著目標電壓VT上升。這樣，在發(fā)電機10的交流電壓VA的各周期中，為了使得輸出電壓VO穩(wěn)定在目標電壓VT,第一晶閘管21的導通期間被控制。
[0149]前面對發(fā)電機10的旋轉(zhuǎn)數(shù)低的情況進行了說明，當發(fā)電機10的旋轉(zhuǎn)數(shù)高時，如圖12B所示，發(fā)電機10輸出的交流電壓VA的振幅增大的同時，其頻率也變高。因此，三角波電壓VB的上升率變大，但是在其他點上，與上述圖12A顯示的發(fā)電機10的旋轉(zhuǎn)數(shù)低的情況相同，為了使得輸出電壓VO的有效值穩(wěn)定在目標電壓VT，而實施了對第一晶閘管21門極的控制。
[0150]第二門極控制電路24的結構和動作與第一門極控制電路22相同。[0151]如在圖6 (a)?圖6 (e)中的說明，當發(fā)電機10的周期比預定的周期高時，通過開關控制電路26，在交流電壓VA為正電壓的期間，蓄電池50的電壓不被提供。并且，當發(fā)電機10的周期比預定的周期更短時，在交流電壓VA為負電壓的期間，向燈60提供的電壓通過第一門極控制電路22和第二門極控制電路24，電壓的相位被控制，從而能夠通過第一門極控制電路22和第二門極控制電路24來防止向燈60提供的電壓的有效值的波動。
[0152]另外，開關控制電路26也可以通過第一晶閘管21對向蓄電池50提供的電壓進行監(jiān)視，來檢測出蓄電池50的接觸不良。這時，開關控制電路26通過輸出電壓VO的急劇升高，檢測出蓄電池50的接觸不良。開關控制電路26例如在預定的期間內(nèi)，對交流電壓VA的電壓水平是否出現(xiàn)了等于或超過預定電壓的波動進行判斷。當開關控制電路26判斷出在預定的期間內(nèi)，交流電壓VA的電壓水平產(chǎn)生了預定電壓以上的波動時，判斷蓄電池50接觸不良。
[0153]然后，開關控制電路26在檢測出蓄電池50的接觸不良后，通過把控制開關25控制為打開狀態(tài)，通過把由于蓄電池50接觸不良而產(chǎn)生的急劇的電壓峰值強制性地提供給燈60，能夠防止急劇的電壓的峰值被提供給負載30。
[0154]如上，當發(fā)電機10沒有轉(zhuǎn)動時，開關控制電路26將開關25控制在打開狀態(tài)，從而能夠控制把蓄電池電壓VE提供給燈60，所以，即使在發(fā)電機10沒有轉(zhuǎn)動的情況下，也能夠點亮燈60。然后，當發(fā)電機10轉(zhuǎn)動時，在發(fā)出的交流電壓VA為正電壓的期間，開關控制電路26基于發(fā)電機10的旋轉(zhuǎn)數(shù)，控制開關25把蓄電池電壓提供給燈60。另外，在交流電壓VA為負電壓的期間，開關控制電路26控制開關25為關閉狀態(tài)。這樣，在通過發(fā)電機10發(fā)出的交流電壓為正電壓時，在使得蓄電池電壓的幅度可變的同時將其提供，因此，能夠減少由于發(fā)電機10的旋轉(zhuǎn)數(shù)而導致的燈60的閃爍。
[0155]進一步，燈60僅在正電壓的期間的與交流電壓的周期相對應的期間通過蓄電池50被點亮，在交流電壓為負電壓的期間，通過交流電壓被點亮。假如把燈60連接到控制電路20的輸出端，則即使是在發(fā)電機10不轉(zhuǎn)動時也能將燈60點亮，但蓄電池的消耗電量就會大。另一方面，根據(jù)本實施方式，在正電壓的期間，通過開關25，根據(jù)周期來把蓄電池50的電壓提供給燈60，因此與僅使用蓄電池50來點亮燈60的情況相比，具有降低了由于燈60而導致的蓄電池50的消耗電力的效果。
[0156]以上對本發(fā)明的實施方式進行了說明，但本發(fā)明不以上述實施方式為限，在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)還可以變形。
[0157]例如，在本實施方式中，對把控制電路使用在車輛為例進行了說明，但進行燈的點亮和蓄電池充電的裝置也可以用在車輛以外。
[0158]另外，在本實施方式中，對發(fā)電機10的輸出進行半波整流的情況進行了說明，其中，只有從發(fā)電機10輸出的交流電的正相成分通過第一晶閘管21提供電力給負載，只有交流電的負相成分通過第二晶閘管23提供給燈60。但是，本發(fā)明并不以此為限，也可以通過對從發(fā)電機10輸出的交流電的負相成分同樣進行半波整流，來實現(xiàn)全波整流的結構?？梢詢H使得從發(fā)電機10輸出的交流電的負相成分通過第一晶閘管21向負載提供電力，將交流電的正相成分僅用于通過第二晶閘管23提供給燈60，來將發(fā)電機10的輸出進行半波整流。另外，在本實施方式中是轉(zhuǎn)換單相交流電，但對于多相的交流電也同樣可以適用。
[0159]另外，例如在本實施方式中，對求得輸出電壓VO的有效值VR’的例子進行了說明，但計算出輸出電壓VO的平均值的情況也同樣適用于本發(fā)明。作為生成輸出電壓VO的平均值的結構可以利用現(xiàn)有技術。
[0160]另外，也對在控制電路20的輸出端連接了負載30的例子進行了說明，但也可以在控制電路20的輸出端連接沒有圖示的燈。這時，在控制電路20輸入端被連接的燈60例如是前照燈、尾燈、霧燈等。另外，在控制電路20的輸出端連接的燈例如是剎車燈、轉(zhuǎn)向燈等。在這種情況下，因為沒有圖示的燈與控制電路20的輸出端相連接，所以由于發(fā)電機10的旋轉(zhuǎn)數(shù)的影響而導致的閃爍不會發(fā)生。
[0161]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0162]本發(fā)明適用于對蓄電池充電的控制電路等。
[0163]符號說明
[0164]I 點燈及蓄電池充電裝置
[0165]10發(fā)電機
[0166]20控制電路
[0167]21第一晶閘管
[0168]23第二晶閘管
[0169]22第一門極控制電路
[0170]24第二門極控制電路
[0171]25 開關
[0172]26開關控制電路
[0173]30 負載
[0174]40保險絲
[0175]50蓄電池
[0176]60 燈。
【權利要求】
1.一種對從發(fā)電機輸出的交流電壓進行整流從而控制蓄電池的充電和燈的點亮的控制電路，其特征在于，包括: 第一開關，連接在所述發(fā)電機的輸出部和所述蓄電池之間； 第二開關，連接在所述發(fā)電機的輸出和所述燈之間；以及 第三開關，連接在所述第一開關和所述蓄電池的連接點，及所述第二開關和所述燈的連接點之間。
2.根據(jù)權利要求1所述的控制電路，其特征在于: 其中，所述第一開關把所述交流電壓的一相的電壓提供給所述蓄電池， 所述第二開關把所述交流電壓的另一相的電壓提供給所述燈， 所述第三開關在所述一相的電壓從所述發(fā)電機被輸出的期間，把所述蓄電池的電壓提供給所述燈。
3.根據(jù)權利要求1或權利要求2所述的控制電路，其特征在于: 其中，還包括開關控制部，根據(jù)所述交流電壓的周期變短的程度，控制縮短向所述燈提供所述蓄電池的電壓的時間。
4.根據(jù)權利要求3所述的控制電路，其特征在于: 其中，當從所述發(fā)電機沒有輸出交流電壓時，所述開關控制部控制所述第三開關變?yōu)榇蜷_狀態(tài)從而把所述蓄電池的電壓提供給所述燈。
5.根據(jù)權利要求3或權利要求4所述的控制電路，其特征在于: 其中，所述開關控制部包括: 三角波產(chǎn)生電路，產(chǎn)生與從所述發(fā)電機輸出的交流電壓的各周期相對應的、峰值電壓一定的三角波電壓； 電壓轉(zhuǎn)換回路，生成被施加到所述負載的輸出電壓的有效值電壓的信號； 差分放大電路，基于被施加到所述負載的有效值電壓和預定的目標電壓的差分電壓，生成用于控制所述開關的導通狀態(tài)的的第一電壓信號；以及 比較電路，比較所述第一電壓信號和所述三角波電壓，控制所述開關的導通狀態(tài)。
6.根據(jù)權利要求1至權利要求5中任一項所述的控制電路，其特征在于: 其中，所述第一開關和第一開關是晶閘管元件， 所述第三開關是場效應晶體管。
7.—種對從發(fā)電機輸出的交流電壓進行整流從而控制蓄電池的充電和燈的點亮的控制電路的控制方法，其特征在于，包含: 通過連接在所述發(fā)電機的輸出部和所述蓄電池之間的第一開關，把所述交流電壓的一相的電壓提供給所述蓄電池的工序； 通過連接在所述發(fā)電機的輸出和所述燈之間的第二開關，把所述交流電壓的另一相的電壓提供給所述燈的工序；以及 對連接在所述第一開關和所述蓄電池的連接點，及所述第二開關和所述燈的連接點之間的第三開關進行控制，使其在從所述發(fā)電機的所述一相的電壓被輸出的期間，把所述蓄電池的電壓提供給所述燈的工序。
【文檔編號】B60Q1/00GK103959906SQ201280010914
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2012年4月16日 優(yōu)先權日:2011年4月28日
【發(fā)明者】高嶋豊隆 申請人:新電元工業(yè)株式會社