專利名稱：電源電路及電源系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自激振蕩式的電源電路及電源系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來，伴隨著海外旅行的活躍化，期望開發(fā)出一種不僅可以在本國、而且也可以在 商用電源的電壓大小與本國不同的海外使用，即能夠?qū)?yīng)寬電壓的電源裝置，用于作為對 剃須刀、電動牙刷等裝置進行充電的電源裝置。
圖17是表示日本專利公開公報特開平8-80042號(以下稱作"專利文獻l")公開的以往 的電源裝置的電路圖。圖17所示的電源裝置是自激振蕩式的電源裝置，其動作如下。首 先，當(dāng)連接電源部EO時，電源部E0通過偏壓電阻R80向電容C20供電，從而電容C20 被充電，F(xiàn)ET1的柵極電壓VG上升。并且，當(dāng)電壓VG超過FET1的閾值電壓時，F(xiàn)ET1 導(dǎo)通，電流ID流動。當(dāng)電流ID增大、R40xID超過晶體管TrlO的閾值(threshold)電壓 時，晶體管TrlO導(dǎo)通，將FTE1的柵極電容放電。由此，電壓VG減小，F(xiàn)ET1開始截 止，線圈電流IL1也開始停止。由此，基于在反饋繞組L30感應(yīng)的電壓，電壓VG急劇降 低，F(xiàn)ET1完全截止。
當(dāng)FET1截止時，由電容CIO、 一次繞組L10構(gòu)成的諧振電路自由振動，電壓VG基 于線圈電流IL1再次超過FET1的閾值電壓，F(xiàn)ET1再次導(dǎo)通。這樣反復(fù)進行FET1的導(dǎo) 通、截止，向負載E20供電。
并且，F(xiàn)ET1由電阻R40兩端電壓IDxR40決定，也就是由電流ID決定，因此即使 在過渡時也不會有過大的電流ID流動，電壓VG也不會過度降低，因而能夠使諧振電路 中的振蕩穩(wěn)定。
作為其他與本發(fā)明申請相關(guān)的技術(shù)，有在日本專利公開公報特開平10-98880號(以下 稱作"專利文獻2")中公開的RCC(Ringing Choke Converter)型的電源裝置。
然而，專利文獻1的電源裝置無法對應(yīng)世界各地的電壓，在電源部EO的電壓較大的 地域、國家使用時，由于FET1的漏極-源極間電壓過大，存在必須采用漏極-源極間的耐 壓較大的元件作為FET1的問題。另一方面，專利文獻2的開關(guān)電源裝置，因為是RCC式，所以開關(guān)元件是硬性開閉， 其結(jié)果是存在產(chǎn)生噪聲較多并且功率損耗變大的問題。并且，專利文獻2的開關(guān)電源裝置， 因為是RCC式，所以即使在電源電壓較大的國家、地域使用，由于開關(guān)元件的漏極-源極 間電壓也不會像諧振式那樣變大，因此不需要降低開關(guān)元件的漏極-源極間電壓。因此，不 存在自激振蕩式的電源裝置產(chǎn)生的上述問題。
本發(fā)明的目的在于提供一種電源電路及電源系統(tǒng)，即使不使用耐壓較大的開關(guān)元件也 能夠?qū)?yīng)世界各地的電壓、并且能夠向負載裝置提供穩(wěn)定的電力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所涉及的電源電路，利用由電源部提供的電力進行自激振蕩的電源電路，包括 諧振部，具有諧振電容和諧振線圈、且向負載裝置供電；振蕩部，具有與上述諧振部串聯(lián) 連接的第一開關(guān)元件和與上述諧振線圈磁耦合的反饋線圈，接通/斷開上述第一開關(guān)元件， 從而使上述諧振部自激振蕩；斷開部，具有第二開關(guān)元件和連接于上述第二開關(guān)元件的控 制端子與電源部的負極間的斷開電容，在上述第一開關(guān)元件接通時流過的導(dǎo)通電流達到規(guī) 定值時，接通上述第二開關(guān)元件，斷開上述第一開關(guān)元件；以及第一充電部，具有正極連 接于上述反饋線圈一側(cè)的二極管，和負極連接于上述二極管的負極、正極連接于上述斷開 電容一側(cè)的穩(wěn)壓二極管。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于在在反饋線圈和斷開電容之間具有包含阻止電流從斷開電容向反饋 線圈的方向流動的二極管和在反饋線圈的電壓超過一定值時進行動作的穩(wěn)壓二極管的第 一充電部，因此，當(dāng)從電源部輸出較大的電壓時，反饋線圈的電壓超過一定值，第一充電 部進行動作，向斷開電容供電。由此，在第一開關(guān)元件的接通期間，利用第一開關(guān)元件的 導(dǎo)通電流和由第一充電部提供的電流，斷開電容被充電，能夠使第二開關(guān)元件快速接通， 第一開關(guān)元件快速斷開。其結(jié)果，第一開關(guān)元件的接通時間縮短，諧振部蓄積的能量減少， 能夠抑制流至負載裝置的輸出電流的增大。由此，以從電源部輸出的電壓為橫軸、以流至 負載裝置的輸出電流為縱軸時，表示兩者的關(guān)系的輸出特性變得平坦，能夠提供可對應(yīng)世 界各地電壓的電源電路。
另外，在從電源部輸出的電壓較高的情況下，通過第一充電部的動作，斷開電容被快 速充電，因此第一開關(guān)元件的接通期間縮短，能夠防止第一開關(guān)元件被施加過大的電壓。
并且，第一充電部具有阻止電流從斷開電容向反饋線圈的方向流動的二極管，因此能 夠使第一開關(guān)元件接通時的斷開電容所蓄積的電荷量一定，斷開電容的充電時間一定，第一開關(guān)元件的接通期間一定，能夠?qū)ω撦d裝置提供穩(wěn)定的電力。
圖l表示本發(fā)明的實施例l所涉及的電源系統(tǒng)的電路圖。
圖2表示圖l所示的電源系統(tǒng)的時序圖，其中，(a)表示晶體管Ql的漏極-源極間電壓， (b)表示漏極電流，(c)表示反饋線圈的電壓，(d)表示斷開晶體管Tr的基極-發(fā)射極間電壓， (e)表示斷開晶體管Tr的集電極電流。
圖3是表示本電源系統(tǒng)的輸出特性的坐標(biāo)圖，縱軸表示輸出電流，橫軸表示輸入電壓。
圖4表示本發(fā)明的實施例2所涉及的電源系統(tǒng)的電路圖。
圖5表示本發(fā)明的實施例3所涉及的電源系統(tǒng)的電路圖。
圖6是表示本電源系統(tǒng)的輸出特性的坐標(biāo)圖，縱軸表示輸出電流，橫軸表示輸入電壓。
圖7表示本發(fā)明的實施例4所涉及的電源系統(tǒng)的電路圖。
圖8表示本發(fā)明的實施例5所涉及的電源系統(tǒng)的電路圖。
圖9表示本發(fā)明的實施例6所涉及的電源系統(tǒng)的電路圖。
圖IO表示本發(fā)明的實施例7所涉及的電源系統(tǒng)的電路圖。
圖11表示本發(fā)明的實施例8所涉及的電源系統(tǒng)的電路圖。
圖12表示充電信號與充電電流的波形圖，其中，(a)表示通常充電時的充電信號與充 電電流的波形圖，(b)表示充電電流的平均值小于通常充電時的充電電流時(減小輸出時)的 充電信號與充電電流的波形圖。
圖13表示本發(fā)明的實施例9所涉及的電源系統(tǒng)的電路圖。
圖14表示本發(fā)明的實施例IO所涉及的電源系統(tǒng)的電路圖。
圖15表示本發(fā)明的實施例ll所涉及的電源系統(tǒng)的電路圖。
圖16表示本發(fā)明的實施例ll所涉及的電源系統(tǒng)的電路圖。
圖17是表示專利文獻1公開的以往的電源裝置的電路圖。
具體實施方式
下面，對本發(fā)明的實施例所涉及的電源系統(tǒng)進行說明。 (實施例1) .
圖l表示本發(fā)明的實施例l所涉及的電源系統(tǒng)的電路圖。本電源系統(tǒng)具有電源電路10 和負載裝置20。電源電路10具有諧振部(resonance section)ll、振蕩部(oscillationsection)12、斷開部(turrroffsection)13、充電部14(第一充電咅l0以及電源部15。 諧振部11具有并聯(lián)連接的諧振線圈Ll和諧振電容C3，向負載裝置20供電。 振蕩部12具有反饋線圈L3、電容C2、電阻R2、晶體管Q1(第一開關(guān)元件)以及電阻
R4，使諧振部11自激振蕩。反饋線圈L3與諧振線圈Ll磁耦合以使晶體管Ql的柵極(gate)
側(cè)端子為正極性。以下稱反饋線圈L3的晶體管Ql的柵極側(cè)端子為正端子，稱與正端子
相反側(cè)的端子為負端子。反饋線圈L3的負端子與電源部15的負極Tl連接。諧振線圈Ll
的一端連接于晶體管Ql的漏極(dmin)。
晶體管Ql為n溝道場效應(yīng)晶體管，漏極連接于諧振部ll，源極連接于斷開部13，
柵極(控制端子)通過電阻R2和電容C2與反饋線圈L3的正端子連接。另外，在晶體管Ql
的柵極-源極間連接有用于防止向柵極輸出過大電壓的電阻R4。
電容C2的一端通過反饋線圈L3連接于電源部15的負極Tl，另一端通過電阻R2連
接于晶體管Ql的柵極。并且，電容C2和電阻R2阻止電流從起動電阻Rl向反饋線圈
L3側(cè)流動。
斷開部13具有斷開晶體管Tr(第二開關(guān)元件)、斷開電容C4、電阻R5、 R6，利用晶 體管Ql導(dǎo)通時流動的漏極電流(導(dǎo)通電流)對斷開電容C4進行充電，當(dāng)斷開電容C4的電 壓超過斷開晶體管Tr的閾值電壓時，將斷開晶體管Tr導(dǎo)通，并使斷開晶體管Q1斷開。
斷開電容C4的一端連接于負極Tl，另一端連接于斷開晶體管Tr的基極(控制端子)。
斷開晶體管Tr是npn雙極晶體管(bipolar transistor),發(fā)射極連接于電源部15的負 極T1，基極-發(fā)射極間并聯(lián)連接有斷開電容C4，集電極通過起動電阻R1與電源部15的 正極T2連接。并且，當(dāng)斷開電容C4的電壓超過閾值電壓時，斷開晶體管Tr導(dǎo)通，將晶 體管Ql的柵極電容放電，并使晶體管Ql斷開。由此，能夠阻止過大的漏極電流流至晶 體管Q1，保護晶體管Q1。
電阻R6的一端連接于負極Tl，另一端通過電阻R5連接于斷開晶體管Tr的基極， 通過電阻R5向斷開電容C4輸出與晶體管Ql導(dǎo)通時流動的漏極電流相應(yīng)的電壓，對斷開 電容C4進行充電。
充電部14具有二極管D1、穩(wěn)壓二極管Z1以及電阻R3，在從電源部15輸出大于一 定值的電壓時進行動作，對斷開電容C4進行充電。二極管Dl的正極(anode)連接于反饋 線圈L3的正端子。穩(wěn)壓二極管Z1的負極連接于二極管D1的負極，正極通過電阻R3連 接于斷開電容C4。
電源部15具有整流電路151和電容Cl，將來自商用電源E的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓。商用電源E輸出振幅為80V 246V的交流電壓。整流電路151例如是二極管電橋 電路，對從商用電源E輸出的交流電壓進行全波整流。電容C1例如是電解電容，對被整 流電路151全波整流過的電壓進行濾波，從而生成直流電壓。
負載裝置20具有負載線圈L2、與負載線圈L2并聯(lián)連接的電容C5、正極連接于電容 C5的二極管D2以及正極連接于二極管D2的負極且負極連接于電容C5的二次電池21。
負載線圈L2與諧振線圈L1磁耦合以使二次電池21的負極側(cè)具有正極性。在此，諧 振線圈Ll與負載線圈L2通過未圖示的絕緣體非接觸地連接。此外，由諧振線圈Ll與負 載線圈L2構(gòu)成變壓器，諧振線圈L1為一次繞組，負載線圈L2為二次繞組。
電容C5對從負載線圈L2輸出的電壓進行濾波，二極管D2對從負載線圈L2輸出的 電壓進行整流。由此， 一定的充電電流流至二次電池21。 二次電池21采用鋰離子二次電 池、鎳鎘二次電池等。
接下來，對圖l所示的電源系統(tǒng)的動作進行說明。圖2表示圖l所示的電源系統(tǒng)的時 序圖，其中，(a)表示晶體管Ql的漏極-源極間電壓，(b)表示漏極電流，(c)表示反饋線圈 L3的電壓，(d)表示斷開晶體管Tr的基極-發(fā)射極間電壓，(e)表示斷開晶體管Tr的集電極 電流。下面，參照圖l的電路圖和圖2的時序圖，對本電源系統(tǒng)的動作進行說明。
從商用電源E輸出的AC80 AC264V的電壓被整流電路151整流、被電容Cl濾波， 成為DC113 DC374V的直流電壓。如果反饋線圈L3和電容Cl的電壓上升，在起動電 阻Rl就有電流流過，晶體管Ql的柵極開始被施加電壓。當(dāng)晶體管Ql的柵極電壓超過晶 體管Q1的閾值電壓時，晶體管Q1就導(dǎo)通(時刻TM1)，在諧振電容C3和諧振線圈L1開 始有電流流過。
此時，如圖2(b)所示，在晶體管Ql開始有漏極電流流過，在諧振線圈Ll開始有電 流流過。如果諧振線圈Ll開始有電流流過，在與諧振線圈L1磁耦合的反饋線圈L3上也 產(chǎn)生電壓，基于諧振線圈Ll的方向性而維持晶體管Ql導(dǎo)通。另外，如果晶體管Ql導(dǎo)通， 基于漏極電流，在電阻R6上開始產(chǎn)生電壓，斷開電容C4被充電。
與此同時，在反饋線圈L3的正端子上產(chǎn)生正的電壓，當(dāng)商用電源E的電壓大于一定 值時，充電部14動作，電流通過二極管D1、穩(wěn)壓二極管Z1、電阻R3流至斷開電容C4， 斷開電容C4被充電。即，利用充電部14和在電阻R6上產(chǎn)生的電壓對斷開電容C4進行 充電，因此能夠使斷開晶體管Tr快速導(dǎo)通。
如果斷開電容C4的電壓上升到斷開晶體管Tr的閾值電壓時(時刻TM2)，斷開晶體管 Tr就導(dǎo)通，將晶體管Q1的柵極電容放電，從而晶體管Q1截止(時刻TM3)。此時，由于存在斷開電容C4，因此斷開晶體管Tr暫時維持導(dǎo)通直到經(jīng)過時刻TM4, 在反饋線圈L3的正端子上產(chǎn)生負的電壓，晶體管Q1維持截止。此時，流至諧振線圈L1 的電流流至諧振電容C3，諧振線圈Ll的漏電感(leakage inductance)與諧振電容C3開 始諧振，如圖2(a)所示，晶體管Ql的漏極-源極間電壓呈向上凸出的曲線狀變化。另夕卜， 反饋線圈L3的電壓隨之呈向下凸出的曲線狀變化。
此外，在本實施例中，諧振線圈Ll與負載線圈L2疏耦合(loose coupling)，在諧振 線圈Ll產(chǎn)生勵磁電感(excitinginductance)和漏電感(leakageinductance)。如果諧振開始后經(jīng) 過一段時間，在反饋線圈L3的正端子上產(chǎn)生正的電壓，晶體管Q1再次導(dǎo)通(時刻TM5)。 此外，決定斷開電容C4的靜電電容與電阻R5、 R6的電阻值，以使在晶體管Q1導(dǎo)通時 蓄積在斷開電容C4中的全部或一定量的電荷在晶體管Ql的導(dǎo)通期間內(nèi)通過電阻R5和 R6被放電。
圖3是表示本電源系統(tǒng)的輸出特性的曲線圖，縱軸表示輸出電流，橫軸表示輸入電壓。 實線曲線表示采用充電部14時的輸出特性，虛線曲線表示沒有采用充電部14時的輸出特 性。輸出電流表示在負載裝置20的二次電池21流過的充電電流，輸入電壓表示商用電源 E輸出的電壓。并且，E1表示在對反饋線圈L3的正端子施加充電部14開始動作的閾值 電壓時的商用電源E的電壓。
設(shè)諧振線圈L1的圈數(shù)為N1、反饋線圈L3的圈數(shù)為N3、商用電源E輸出的電壓為 E，當(dāng)諧振線圈Ll與反饋線圈L3完全耦合時，在反饋線圈L3上產(chǎn)生ExN3/Nl的電壓。 并且，當(dāng)在反饋線圈L3上產(chǎn)生的電壓(ExN3/Nl)高于穩(wěn)壓二極管Zl的擊穿電壓 (breakdown voltage)VZl時，充電部14就動作。
由此，將圖3的虛線所示的應(yīng)該增加的充電電流控制為如實線所示，在大于El的高 電壓區(qū)域大幅度地抑制充電電流的增大。即，雖然在充電部14流過的電流隨著商用電源E 的電壓升高而更變大，但是，據(jù)此晶體管Q1的導(dǎo)通期間縮短，在導(dǎo)通期間諧振部ll蓄積 的能量減少，其結(jié)果抑制輸出電流的增大。此外，通過調(diào)整電阻R3的電阻值能夠調(diào)整圖 3所示的高電壓區(qū)域的輸出電流的傾斜，因此通過調(diào)整R3的電阻值能夠使輸出電流大致 一定，或者如圖6所示，可以使輸出電流緩慢減小。
接下來，考慮充電部14不具有二極管D1的情況。在這種情況下，如圖2(c)所示，在 晶體管Q1截止期間，由于在反饋線圈L3上產(chǎn)生負的電壓，因此斷開電容C4的電荷也被 放電至反饋線圈L3側(cè)。并且，在反饋線圈L3上產(chǎn)生的負的電壓隨著時間變化而不穩(wěn)定， 因此被放電的電荷量也不穩(wěn)定，可能使晶體管Ql導(dǎo)通時的斷開電容C4的剩余電容無法保持一定。因此，難以每次都從斷開電容C4放出一定的電荷，這會導(dǎo)致晶體管Q1的導(dǎo) 通期間不穩(wěn)定。
另一方面，在本電源系統(tǒng)中，充電部14具有正極連接于反饋線圈L3的正端子的二極 管D1。因此，在晶體管Q1截止的期間，蓄積在斷開電容C4中的電荷僅從電阻R5、 R6 被放電y從而阻止通過充電部14將電荷放電。其結(jié)果，當(dāng)晶體管Q1導(dǎo)通時，斷開電容 C4所蓄積的電荷成為0或者一定值，能夠使晶體管Ql的導(dǎo)通期間一定。
如上所述，若采用實施例l的電源系統(tǒng)，由于具有充電部14，因此能夠與商用電源E 的電壓大小無關(guān)地將輸出電流控制在某種程度的范圍內(nèi)，能夠提供可對應(yīng)世界各地電壓的 電源電路IO。并且，由于具有充電部14，晶體管Q1的導(dǎo)通期間隨著商用電源E的電壓 增大而縮短，因此能夠防止對晶體管Q1施加過大的電壓。并且，充電部14具有正極連接 于反饋線圈L3的正端子的二極管Dl，因此能夠阻止斷開電容C4通過充電部14放電， 使晶體管Ql的導(dǎo)通期間穩(wěn)定，使提供給負載裝置20的電力穩(wěn)定。
(實施例2)
接下來，對本發(fā)明的實施例2所涉及的電源系統(tǒng)進行說明。圖4表示實施例2所涉及 的電源系統(tǒng)的電路圖。此外，在圖4中，對與實施例l相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記， 省略說明。實施例2所涉及的電源系統(tǒng)以在正極T2與斷開晶體管Tr的基極之間連接有電 阻R7。
如果從商用電源E輸入電壓，電流通過電阻R7流至斷開電容C4，因此始終向斷開 電容C4輸出電阻R7與電阻R5、 R6的合成電阻之間的分壓電壓。因而，對斷開電容C4 輸出的電壓隨著商用電源E電壓的增大而增大，因此能夠與商用電源E的電壓相應(yīng)地控制 晶體管Q1的導(dǎo)通期間，控制對負載裝置20的輸出。
另外，不僅通過充電部14，還通過電阻R7向斷開電容C4供電，因此斷開電容C4 能夠快速使斷開晶體管Tr導(dǎo)通，晶體管Q1的導(dǎo)通期間縮短，從而可以采用耐壓較低的晶 體管作為晶體管Q1。
如上所述，根據(jù)實施例2所涉及的電源系統(tǒng)，能夠調(diào)整商用電源E的電壓來控制對負 載裝置20的輸出，并且能夠防止對晶體管Ql施加過大的電壓。
(實施例3)
接下來，對本發(fā)明的實施例3所涉及的電源系統(tǒng)進行說明。圖5表示實施例3所涉及的電源系統(tǒng)的電路圖。此外，在圖5中，對與實施例1、 2相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的附圖標(biāo) 記，省略說明。實施例3所涉及的電源系統(tǒng)以在實施例1的電源系統(tǒng)中在充電部14上并 聯(lián)連接濾波部16為特征。濾波部16具有二極管D3、電容C7以及電阻R8。 二極管D3 的正極連接于反饋線圈L3的正端子，負極通過電阻R8連接于斷開晶體管Tr的基極，并 且通過電容C7連接于負極Tl。濾波部16對反饋線圈L3的電壓進行濾波，生成相當(dāng)于電源電壓的電壓。由此，從充 電部14和濾波部16這兩條路徑對斷開電容C4充電。因此，對斷開電容C4輸出降低了 產(chǎn)生在電容Cl上的電壓包含的紋波(ripple)的電壓，斷開晶體管Tr直到導(dǎo)通的時間穩(wěn)定， 晶體管Ql的導(dǎo)通期間穩(wěn)定，能夠使諧振部11進行穩(wěn)定的振蕩。圖6是表示實施例3所涉及的電源系統(tǒng)的輸出特性的曲線圖，縱軸表示輸出電流，橫 軸表示輸入電壓。此外，實線表示實施例3的輸出特性，虛線表示實施例4的輸出特性。 輸出電流表示在負載裝置20的流到二次電池21的充電電流，輸入電壓表示商用電源E的 電壓。如圖6所示，可知當(dāng)設(shè)置濾波部16時，電壓到達E1為止的低電壓區(qū)域的傾斜與圖 3所示的曲線圖相比更平緩。因此，不管商用電源E輸出的電壓大小如何，能夠?qū)⑤敵鲭?流控制在一定的范圍內(nèi)。如上所述，根據(jù)實施例3所涉及的充電系統(tǒng)，由于具有濾波部16，因此對斷開電容 C4輸出穩(wěn)定的電壓，輸出特性更平坦，其結(jié)果，能夠提供更適于世界各地電壓的電源系 統(tǒng)。(實施例4)接下來，對本發(fā)明的實施例4所涉及的電源系統(tǒng)進行說明。圖7表示實施例4所涉及 的電源系統(tǒng)的電路圖。此外，在圖7中，對與實施例1 3相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的附圖標(biāo) 記，省略說明。實施例4所涉及的的電源系統(tǒng)以具有充電部17，代替實施例3所涉及的電 源系統(tǒng)的濾波部16，即、使用兩個充電部14、 17對斷開電容C4進行充電為特征。充電部17與充電部14的結(jié)構(gòu)相同，具有二極管D5、穩(wěn)壓二極管Z2以及電阻R9。 二極管D5的正極連接于反饋線圈L3的正端子，負極連接于穩(wěn)壓二極管Z2的負極。穩(wěn)壓 二極管Z2的正極通過電阻R9連接于斷開晶體管Tr的基極。在此，設(shè)穩(wěn)壓二極管Z2的擊穿電壓VZ2大于穩(wěn)壓二極管Z1的擊穿電壓VZ1。由此， 在反饋線圈L3的正端子的電壓低于VZ1時，充電部14、 17不動作，在反饋線圈L3的 正端子的電壓在VZ1以上、且未達到VZ2時，只有充電部14動作，在反饋線圈L3的正端子的電壓在VZ2以上時，充電部14、充電部17—起動作。由此，如圖6的虛線的坐標(biāo)圖所示，在輸出特性上出現(xiàn)兩個拐點Pl、 P2。 BP，在商 用電源E的電壓低于E2、反饋線圈L3的正端子的電壓未達到擊穿電壓VZ1時，充電部 14、 17不動作。另外，在商用電源E的電壓在E2以上，未達到E3，反饋線圈L3的正 端子的電壓在擊穿電壓VZ1以上，且未達到擊穿電壓VZ2時，只有充電部14動作。由此， 由充電部14對斷開電容C4充電，結(jié)果是導(dǎo)通期間縮短，輸出電流降低。因此，在E2 E3的中電壓區(qū)域，輸出特性的傾斜比低電壓區(qū)域平緩。并且，在商用電源E的電壓在E3以上、反饋線圈L3的正端子的電壓高于擊穿電壓 VZ2時，除充電部14動作外，充電部17也動作。由此，從充電部14和充電部17兩條 路徑對斷開電容C4充電，結(jié)果是導(dǎo)通期間進一步縮短，輸出電流進一步降低。因此，高 電壓區(qū)域的輸出特性的傾斜比中電壓區(qū)域更平緩。如上所述，根據(jù)實施例4所涉及的電源系統(tǒng)，除充電部14外還設(shè)置有充電部17，因 此輸出特性呈兩階段變化，將輸出電流的變動幅度抑制得更小，得到更平坦的輸出特性， 能夠提供更適于世界各地電壓的電源系統(tǒng)。此外，在實施例4所涉及的電源系統(tǒng)中，雖然設(shè)置了兩個充電部14、 17，但也可以 設(shè)置三個以上的充電部。在這種情況下，只要將各充電部具有的穩(wěn)壓二極管的擊穿電壓設(shè) 為不同的值，就能夠得到具有與充電部的個數(shù)相對應(yīng)的拐點的輸出特性，能夠得到更平坦 的輸出特性。并且，通過調(diào)整充電部的個數(shù)和穩(wěn)壓二極管的擊穿電壓的值，能夠調(diào)整輸出 特性，以便在目標(biāo)(target)商用電源E的電壓區(qū)域內(nèi)得到所期望的輸出電流。(實施例5)接下來，對本發(fā)明的實施例5所涉及的電源系統(tǒng)進行說明。圖8表示實施例5所涉及 的電源系統(tǒng)的電路圖。此外，在圖8中，對與實施例1 4相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的附圖標(biāo) 記，省略說明。實施例5所涉及的電源系統(tǒng)以具有在實施例4的電源系統(tǒng)中，省去了充電 部17的穩(wěn)壓二極管Z2的充電部18為特征。由于充電部18不包含穩(wěn)壓二極管Z2，因此即使在商用電源E的電壓較低、充電部 14不動作的情況下充電部18也會動作，對斷開電容C4進行充電。因此，電源系統(tǒng)的輸 出特性在低電壓區(qū)域的傾斜變得平緩，能夠使輸出特性更加平坦。另一方面，在商用電源E輸出使充電部14動作的高電壓時，與實施例l相同，抑制 輸出電流在高電壓區(qū)域增大，能夠得到平坦的輸出特性。如上所述，根據(jù)實施例5所涉及的電源系統(tǒng)，由于具有充電部18，因此能夠使在低電 壓區(qū)域的輸出特性平坦，能夠提供更適于世界各地電壓的電源系統(tǒng)。(實施例6)接下來，對本發(fā)明的實施例6所涉及的電源系統(tǒng)進行說明。圖9表示實施例6所涉及 的電源系統(tǒng)的電路圖。此外，在圖9中，對與實施例1 5相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的附圖標(biāo) 記，省略說明。實施例6所涉及的電源系統(tǒng)以在實施例1的電源系統(tǒng)中，將電源電路IO 和負載裝置20通過殼體30連接為特征。殼體30使諧振線圈Ll與負載線圈L2絕緣，并使在諧振線圈Ll中產(chǎn)生的磁通在負 載線圈L2中交鏈(iiiterliiik)，通過電磁感應(yīng)傳輸電力。由此，電源電路10非接觸地對二 次電池21進行充電。作為殼體30，可以采用電源電路10的殼體和負載裝置20的殼體。 并且，在電源電路10的殼體上設(shè)置用于載放負載裝置20的載放部，當(dāng)在該載放部上載放 負載裝置20時，只要設(shè)置諧振線圈Ll和負載線圈L2使諧振線圈Ll與負載線圈L2磁耦 合即可。在從電源電路IO上卸下負載裝置20的情況下，諧振線圈Ll中勵磁電感也變?yōu)槁╇?感，與安裝有負載裝置20的情況相比，漏電感增大，諧振電壓隨之增大，導(dǎo)致晶體管Q1 的漏極電壓也增大。然而，實施例6所涉及的電源系統(tǒng)由于具有充電部14，因此即使諧振 電壓增大，由于充電部14動作而使晶體管Q1的導(dǎo)通期間縮短，因此也可以不使用耐壓較 大的晶體管作為晶體管Q1，并且使輸出特性平坦。如上所述，根據(jù)實施例6所涉及的電源系統(tǒng)，由于設(shè)置殼體30，因此能夠非接觸地對 二次電池21進行充電。并且，即使卸下負載裝置20，諧振電壓增大，由于充電部14動 作而使晶體管Ql的導(dǎo)通期間縮短，因此不會對晶體管Q1長時間施加較大的電壓，能夠 保護晶體管Q1。其結(jié)果，不需要使用耐壓較大的晶體管作為晶體管Q1，能夠?qū)崿F(xiàn)電路的 小型化和低成本化。(實施例7)接下來，對本發(fā)明的實施例7所涉及的電源系統(tǒng)進行說明。圖10表示實施例7所涉 及的電源系統(tǒng)的電路圖。此外，在圖10中，對與實施例1 6相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的附圖 標(biāo)記，省略說明。實施例7所涉及的電源系統(tǒng)以使用剃須刀作為負載裝置20，電源電路對 剃須刀供電來加熱刀面22。剃須刀具有刀面22和主體部23。刀面22由金屬形成，在人剃須時與皮膚接觸，剃 掉長在皮膚上的毛。主體部23具有控制剃須刀的各種電路等。殼體30由電源電路10的殼體構(gòu)成，使諧振線圈L1與刀面22絕緣。電源電路10是 與實施例1的電源電路10相同的電源電路，使在諧振線圈Ll中產(chǎn)生的磁通與刀面22交 鏈，使刀面22中流過渦電流從而加熱刀面22。刀面22的厚度為100nm左右，較薄，與 金屬鍋一樣，耦合較低。因此，諧振線圈Ll的電感(inductance)大致成為漏電感，諧振電 壓變高，導(dǎo)致晶體管Q1的漏極電壓增大。然而，實施例7所涉及的電源系統(tǒng)由于具有充 電部14，因此即使諧振電壓增大，由于充電部14動作而使晶體管Q1的導(dǎo)通期間縮短， 因此也可以不使用耐壓較大的晶體管作為晶體管Ql，并且輸出特性平坦。如上所述，根據(jù)實施例7所涉及的電源系統(tǒng)，電源電路10能夠非接觸地加熱電動剃 須刀的刀面22。另外，由于諧振線圈L1的二次一側(cè)為由金屬形成的刀面22,因此諧振電 壓增大，但是由于充電部14動作而使晶體管Q1的導(dǎo)通期間縮短，因此不會對晶體管Q1 長時間施加較大的電壓，能夠保護晶體管Ql。其結(jié)果，不需要使用耐壓較大的晶體管作 為晶體管Q1，能夠?qū)崿F(xiàn)電路的小型化和低成本化。(實施例8)接下來，對本發(fā)明的實施例8所涉及的電源系統(tǒng)進行說明。圖11表示實施例8所涉 及的電源系統(tǒng)的電路圖。此外，在圖11中，對與實施例1 7相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的附圖 標(biāo)記，省略說明。實施例8所涉及的電源系統(tǒng)以利用負載裝置20a進行電流控制為特征。負載裝置20a相對于實施例1的負載裝置20還具有晶體管Q2、四個電阻R21、R22、 R23、 R24以及微型計算機24。晶體管Q2是n溝道場效應(yīng)晶體管，漏極連接于二極管 D2的負極，源極連接于二次電池21的正極。串聯(lián)連接的電阻R21和R22與二次電池21 并聯(lián)連接。電阻R21與電阻R22的連接點與微型計算機24連接。晶體管Q2的柵極通過 電阻R23與微型計算機24連接。電阻R24連接于負載線圈L2的正端子與二次電池21 的負極之間。微型計算機24的接地端子與二次電池21的負極連接。微型計算機24檢測流過電阻R24的充電電流，向晶體管Q2的柵極輸出脈沖信號(充 電信號)，對晶體管Q2進行PWM(pulse width modulation,脈寬調(diào)制)控制，以使充電 電流的平均值保持一定的值。由此，被調(diào)整為充電電流的平均值保持一定的值，使從電源 電路10輸出的不穩(wěn)定的電流成為穩(wěn)定的電流，能夠高精度地對二次電池進行充電。此外，在實施例8中，二次電池21相當(dāng)于負載主體部，負載線圈L2、 二極管D2、電容C5、晶體管Q2以及電阻R24相當(dāng)于提供部，微型計算機24相當(dāng)于電流檢測部及控 制部。圖12表示充電信號與充電電流的波形圖，其中，(a)表示通常充電時的充電信號與充 電電流的波形圖，(b)表示充電電流的平均值小于通常充電時的充電電流時(減小輸出時)的 充電信號與充電電流的波形圖。由圖12(a)、 (b)可知當(dāng)充電信號為高電平時，晶體管Q2導(dǎo)通，流有一定大小的充電 電流；當(dāng)充電信號為低電平時，晶體管Q2截止，充電電流為0。 g卩，在增大充電電流的 平均值時，微型計算機24增大充電信號的脈寬；當(dāng)減小充電電流的平均值時，微型計算 機24減小充電信號的脈寬，由此能夠調(diào)整充電電流的平均值。如上所述，根據(jù)實施例8的電源系統(tǒng)，負載裝置20a中設(shè)置了晶體管Q2、電阻R21 R24以及微型計算機24,因此能夠被調(diào)整為充電電流的平均值保持一定的值，使從電源電 路10輸出的不穩(wěn)定的電流成為穩(wěn)定的電流，高精度地對二次電池21充電，并且能夠進行 增大或者減小充電電流的平均值的調(diào)整。此外，在實施例8中，微型計算機24控制晶體管Q2以使充電電流的平均值保持一定 的值，但是也可以控制晶體管Q2使二次電池21的充電電壓保持一定的值。在這種情況下，微型計算機24根據(jù)施加在電阻R21、 R22上的電壓檢測二次電池21 的充電電壓，只要調(diào)整充電信號的脈寬來控制晶體管Q2以使檢測出的充電電壓保持一定 的值即可。使二次電池21的電壓保持一定的值的控制，在采用鋰離子電池那樣需要進行 穩(wěn)壓充電的二次電池作為二次電池21的情況下有效。并且，根據(jù)本電源系統(tǒng)，微型計算 機24也能夠使晶體管Q2始終截止從而停止充電。(實施例9)接下來，對本發(fā)明的實施例9所涉及的電源系統(tǒng)進行說明。圖13是表示實施例9所 涉及的電源系統(tǒng)的電路圖。此外，在圖13中，對與實施例1 8相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的附 圖標(biāo)記，省略說明。實施例9所涉及的電源系統(tǒng)以在構(gòu)成二次電池21的電池數(shù)變化時， 通過改變電容C5的靜電容量的大小來調(diào)整充電電流為特征。在負載裝置20中，以流至二極管D2的充電電流為縱軸、以電容C5的靜電容量為橫 軸表示充電電流與靜電容量之間的關(guān)系時，充電電流以負載線圈L2與電容C5諧振時的靜 電容量為峰值，呈山狀變化。因此，通過調(diào)整電容C5的靜電容量能夠使充電電流成為目標(biāo)值。因而，在采用電池數(shù)為兩個的二次電池21的負載裝置20b來代替電池數(shù)為一個的二 次電池21的負載裝置20時，通過設(shè)定負載裝置20b的電容C5的靜電容量以使充電電流 高于負載裝置20的充電電流，由此可以在不改變電源電路10的結(jié)構(gòu)的情況下，使所希望 的大小的充電電流流至負載裝置20b。此外，在實施例9中，負載裝置20b具有的二次電池21的電池數(shù)為兩個，但是不限 于此，也可以將二次電池21的電池數(shù)設(shè)為三個以上。在這種情況下，通過設(shè)定電容C5的 靜電容量，與二次電池21的電池數(shù)相對應(yīng)，使所希望的充電電流流過，由此可以在不改 變電源電路10的結(jié)構(gòu)的情況下，使所希望的大小的充電電流流至負載裝置20b。另外， 也可以設(shè)定電容C5的靜電容量，不僅與電池數(shù)，還與鎳鎘電池、鋰離子電池那樣的二次 電池21的種類相對應(yīng)，使所希望的充電電流流過。如上所述，根據(jù)實施例9所涉及的電源系統(tǒng)，即使二次電池21的電池數(shù)變化，也能 夠通過設(shè)定電容C5的靜電容量使所希望的大小的充電電流流過，從而在不改變電源電路 10的結(jié)構(gòu)的情況下，使所希望的充電電流流至負載裝置20b。(實施例10)接下來，對本發(fā)明的實施例10所涉及的電源系統(tǒng)進行說明。圖14表示實施例10所 涉及的電源系統(tǒng)的電路圖。此外，在圖14中，對與實施例1 9相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的附 圖標(biāo)記，省略說明。實施例10所涉及的電源系統(tǒng)以在構(gòu)成二次電池21的電池數(shù)變化時， 通過改變負載線圈L2的圈數(shù)來調(diào)整充電電流為特征。在負載裝置20中，以流至二極管D2的充電電流為縱軸、以負載線圈L2的圈數(shù)為橫 軸，表示充電電流與圈數(shù)之間的關(guān)系時，充電電流以負載線圈L2與電容C5諧振時的圈數(shù) 為峰值，呈山狀變化。因此，通過調(diào)整負載線圈L2的圈數(shù)能夠使充電電流成為目標(biāo)值。因而，在采用電池數(shù)為兩個的二次電池21的負載裝置20c來代替電池數(shù)為一個的二 次電池21的負載裝置20時，通過設(shè)定負載裝置20c的負載線圈L2的圈數(shù)以使充電電流 高于負載裝置20的充電電流，由此可以在不改變電源電路10的結(jié)構(gòu)的情況下，使所希望 的大小的充電電流流至負載裝置20c。此外，在實施例10中，負載裝置20c具有的二次電池21的電池數(shù)為兩個，但是不限 于此，也可以將二次電池21的電池數(shù)設(shè)為三個以上。在這種情況下，通過設(shè)定負載線圈 L2的圈數(shù)，與二次電池21的電池數(shù)相對應(yīng)，使所希望的充電電流流過，由此可以在不改變電源電路10的結(jié)構(gòu)的情況下，使所希望的大小的充電電流流至負載裝置20b(應(yīng)為20c)。 另外，也可以設(shè)定負載線圈L2的圈數(shù)，不僅與電池數(shù)，還與鎳鎘電池、鋰離子電池那樣 的二次電池21的種類相對應(yīng)，使所希望的充電電流流過。
如上所述，根據(jù)實施例IO所涉及的電源系統(tǒng)，即使二次電池21的電池數(shù)變化，也能 夠通過設(shè)定反饋線圈L3(應(yīng)為負載線圈L2)的圈數(shù)以使所希望的大小的充電電流流過，從 而可以在不改變電源電路10的結(jié)構(gòu)的情況下，使所希望的大小的充電電流流至負載裝置 20c。
(實施例11)
接下來，對本發(fā)明的實施例ll所涉及的電源系統(tǒng)進行說明。圖15和圖16表示實施 例ll所涉及的電源系統(tǒng)的電路圖。此外，在圖15和圖16中，對與實施例1 10相同的 結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，省略說明。實施例11所涉及的電源系統(tǒng)以通過改變諧振線圈 Ll與負載線圈L2之間的距離來調(diào)整流至二極管D2的充電電流。
當(dāng)增大諧振線圈Ll與負載線圈L2之間的距離時，漏磁通(flux leakage)增多，因此 傳輸?shù)截撦d裝置20的電力減小，其結(jié)果，充電電流減小。另一方面，當(dāng)減小諧振線圈L1 與負載線圈L2之間的距離時，由于漏磁通減少，因此傳輸?shù)截撦d裝置20的電力增大，其 結(jié)果，充電電流增大。因此，通過調(diào)整殼體30的厚度能夠調(diào)整充電電流的大小。
相對于圖15所示的負載裝置20的二次電池21的電池數(shù)是一個，圖16所示的負載裝 置20的二次電池21的電池數(shù)是兩個。因此，流入圖16所示的負載裝置20的充電電流的 大小以大于流入圖15所示的負載裝置20的充電電流為宜。
因此，在圖16所示的電源系統(tǒng)中，殼體30的厚度被設(shè)定為使諧振線圈Ll與負載線 圈L2之間的距離小于圖15所示的電源系統(tǒng)中的兩者間的距離的厚度。因此，圖16所示 的電源系統(tǒng)與圖15所示的電源系統(tǒng)相比，有更大的充電電流流至負載裝置20。
如上所述，根據(jù)實施例ll所涉及的電源系統(tǒng)，即使二次電池21的電池數(shù)變化，也能 夠通過設(shè)定殼體的厚度使所希望的大小的充電電流流過，從而可以在不改變電源電路10 的結(jié)構(gòu)的情況下，使所希望的大小的充電電流流至負載裝置20。
此外，圖16所示的二次電池21的電池數(shù)是兩個，但是電池數(shù)也可以設(shè)為三個以上。 在這種情況下，通過調(diào)整殼體的厚度，與電池數(shù)相對應(yīng)，使所希望大小的充電電流，由此 可以在不改變電源電路10的結(jié)構(gòu)的情況下，使所希望的大小的充電電流流至負載裝置20。 另外，也可以設(shè)定殼體30的厚度，不僅與電池數(shù)，還與鎳鎘電池、鋰離子電池那樣的二次電池21的種類相對應(yīng)，使所希望的充電電流流過。 (本發(fā)明的總結(jié))
(1) 本發(fā)明所涉及的電源電路是利用由電源部提供的電力進行自激振蕩的電源電路，具 有諧振部，具有諧振電容和諧振線圈、向上述負載裝置供電；振蕩部，具有與上述諧振 部串聯(lián)連接的第一開關(guān)元件和與上述諧振線圈磁耦合的反饋線圈，接通/斷開上述第一開關(guān) 元件，從而使上述諧振部自激振蕩；斷開部，具有第二開關(guān)元件和連接于上述第二開關(guān)元 件的控制端子與電源部的負極之間的斷開電容，在上述第一開關(guān)元件接通時流過的導(dǎo)通電 流達到規(guī)定值時，接通上述第二開關(guān)元件，斷開上述第一開關(guān)元件；以及第一充電部，具 有正極連接于上述反饋線圈側(cè)的二極管，和負極連接于上述二極管的負極、正極連接于上 述斷開電容側(cè)的穩(wěn)壓二極管。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于在反饋線圈和斷開電容之間具有包含阻止電流從斷開電容向反饋線 圈的方向流動的二極管和在反饋線圈的電壓超過一定值時進行動作的穩(wěn)壓二極管的第一 充電部，因此，當(dāng)從電源部輸出較大的電壓時，反饋線圈的電壓超過一定值，第一充電部 進行動作，向斷開電容供電。由此，在第一開關(guān)元件的接通期間，利用第一開關(guān)元件的導(dǎo) 通電流和由第一充電部提供的電流對斷開電容進行充電，能夠使第二開關(guān)元件快速接通、 使第一開關(guān)元件快速斷開。其結(jié)果，是第一開關(guān)元件的接通時間縮短，諧振部蓄積的能量 減少，能夠抑制流至負載裝置的輸出電流的增大。由此，以從電源部輸出的電壓為橫軸、 以流至負載裝置的輸出電流為縱軸時，表示兩者的關(guān)系的輸出特性變得平坦，能夠提供可 對應(yīng)世界各地電壓的電源電路。
另外，在從電源部輸出的電壓較高的情況下，通過第一充電部的動作，斷開電容被快 速充電，因此第一開關(guān)元件的接通期間縮短，能夠阻止第一開關(guān)元件被施加過大的電壓。
并且，第一充電部具有阻止電流從斷開電容向反饋線圈的方向流動的二極管，因此能 夠使第一開關(guān)元件接通時的斷開電容所蓄積的電荷量為一定，斷開電容的充電時間一定， 第一開關(guān)元件的接通期間一定，能夠?qū)ω撦d裝置提供穩(wěn)定的電力。
(2) 在上述電源電路中，較為理想的是，上述第一充電部具有一端連接于上述穩(wěn)壓二極 管的正極、另一端連接于上述斷開電容的電阻。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠通過調(diào)整電阻值來調(diào)整輸出特性的傾斜。
(3) 在上述電源電路中，較為理想的是，還包括除上述第一充電部以外對上述斷開電容 進行充電的第二充電部。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，除第一充電部外，還從第二充電部對斷開電容進行充電，因此能夠使第 二開關(guān)元件更快速地接通，縮短第一開關(guān)元件的接通期間。
(4) 在上述電源電路中，較為理想的是，上述第二充電部存在多個。 根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠調(diào)整第二充電部的數(shù)量來調(diào)整流至負載裝置的輸出電流的值。
(5) 在上述電源電路中，較為理想的是，上述第二充電部為與上述第一充電部并聯(lián)連接、 對上述反饋線圈的電壓進行濾波的濾波部。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，反饋線圈的電壓被濾波部進一步濾波，因此能夠去除從電源部輸出的電 壓的紋波影響引起的電壓變動，能夠穩(wěn)定振蕩部的振蕩。
(6) 在上述電源電路中，較為理想的是，上述第二充電部為連接于上述電源部的正極與
上述第二開關(guān)元件的控制端子之間的電阻。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠由僅使用電阻的簡單結(jié)構(gòu)來構(gòu)成第二充電部。
(7) 在上述電源電路中，較為理想的是，上述第一充電部為多個并聯(lián)連接，且每個第一 充電部所具備的各穩(wěn)壓二極管的擊穿電壓互不相同。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，使用擊穿電壓互不相同的穩(wěn)壓二極管，因此能夠使輸出特性更加平坦。
(8) 本發(fā)明的電源系統(tǒng)是包括(1)到(7)的任一項所述的電源電路和負載裝置的電源系 統(tǒng)，其中，上述負載裝置包括通過絕緣部件與上述諧振線圈磁耦合的磁耦合體。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，當(dāng)卸下負載裝置時，諧振線圈的所有電感都成為漏電感，施加在第一開 關(guān)元件的電壓變高，但是由于充電部的動作第一開關(guān)元件的接通期間縮短，因此能夠防止 第一開關(guān)元件被施加過大的電壓，并且能夠減小流至電源電路的無效電流，能夠減小待機 功率。
(9) 在上述電源系統(tǒng)中，較為理想的是，上述磁耦合體是金屬，上述電源電路讓在上述 金屬中產(chǎn)生渦電流來進行加熱。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在負載裝置具有的金屬內(nèi)，來自諧振線圈的磁通交鏈從而產(chǎn)生渦電流而 被加熱，因此能夠?qū)㈦娫措娐纷鳛榧訜嵫b置使用。另外，從電源電路卸下負載裝置而沒有 金屬時，負載變?yōu)殚_路，其結(jié)果，諧振線圈的所有電感成為漏電感，施加在開關(guān)元件的電 壓變高，但是由于第一充電部的動作開關(guān)元件的接通期間縮短，因此能夠防止開關(guān)元件被 施加過大的電壓，并且能夠減小流至電源電路的無效電流，能夠減小待機功率。
(10) 在上述電源系統(tǒng)中，較為理想的是，上述負載裝置包括負載主體部；提供部，具 有與上述諧振線圈磁耦合的負載線圈，并向上述負載主體部提供在上述負載線圈中產(chǎn)生的 電流；電流檢測部，檢測提供給上述負載主體部的電流；控制部，使由上述電流檢測部檢測出的電流保持一定的值地進行控制。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，檢測流至負載主體部的電流，控制提供部以使該電流保持一定的值，因 此可以在不改變電源電路的結(jié)構(gòu)的情況下，也能夠?qū)ω撦d主體部提供穩(wěn)定的電流，電源系 統(tǒng)整體能夠?qū)崿F(xiàn)成本降低及小型化。
權(quán)利要求
1. 一種電源電路，利用由電源部提供的電力進行自激振蕩，其特征在于包括諧振部，具有諧振電容和諧振線圈、向負載裝置供電；振蕩部，具有與所述諧振部串聯(lián)連接的第一開關(guān)元件和與所述諧振線圈磁耦合的反饋線圈，接通/斷開所述第一開關(guān)元件從而使所述諧振部自激振蕩；斷開部，具有第二開關(guān)元件和連接于所述第二開關(guān)元件的控制端子與電源部的負極之間的斷開電容，在所述第一開關(guān)元件接通時流過的導(dǎo)通電流達到規(guī)定值時，接通所述第二開關(guān)元件，斷開所述第一開關(guān)元件；以及第一充電部，具有正極連接于所述反饋線圈一側(cè)的二極管，和負極連接于所述二極管的負極、正極連接于所述斷開電容一側(cè)的穩(wěn)壓二極管。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電源電路，其特征在于所述第一充電部具有一端連接于所述穩(wěn)壓二極管的正極、另一端連接于所述斷開電容 的電阻。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l或2所述的電源電路，其特征在于還包括除所述第一充電部以 外對所述斷開電容進行充電的第二充電部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電源電路，其特征在于所述第二充電部存在多個。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電源電路，其特征在于所述第二充電部為與所述第 一充電部并聯(lián)連接、對所述反饋線圈的電壓進行濾波的濾波部。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電源電路，其特征在于所述第二充電部為連接于所 述電源部的正極與所述第二開關(guān)元件的控制端子之間的電阻。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項所述的電源電路，其特征在于 所述第一充電部為多個并聯(lián)連接，每個第一充電部所具備的各穩(wěn)壓二極管的擊穿電壓互不相同。
8. —種電源系統(tǒng)，其特征在于包括 如權(quán)利要求1 7中任一項所述的電源電路；和 負載裝置，其中，所述負載裝置具有通過絕緣部件與所述諧振線圈磁耦合的磁耦合體。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電源系統(tǒng)，其特征在于 所述磁耦合體是金屬，所述電源電路讓在所述金屬中產(chǎn)生渦電流來進行加熱。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的電源系統(tǒng)，其特征在于，所述負載裝置包括 負載主體部；提供部，具有與所述諧振線圈磁耦合的負載線圈，向所述負載主體部提供在所述負載 線圈中產(chǎn)生的電流；電流檢測部，檢測提供給所述負載主體部的電流；以及控制部，控制所述提供部以使由所述電流檢測部檢測出的電流保持一定的值。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電源電路及電源系統(tǒng)，即使不使用耐壓較大的開關(guān)元件也能夠?qū)?yīng)世界各地電壓，并且給負載裝置提供穩(wěn)定的電力。所述電源電路，在斷開電容(C4)與反饋線圈(L3)之間設(shè)置充電部(14)。充電部(14)的正極連接于反饋線圈(L3)的正端子，負極連接于穩(wěn)壓二極管(Z1)的負極。由此，在商用電源(E)的電壓較大的情況下，充電部(14)動作，斷開電容(C4)被迅速充電，晶體管(Q1)的導(dǎo)通期間縮短，從而防止晶體管(Q1)的漏極-源極之間被施加過大的電壓，并且使表示商用電壓(E)的電壓與流至負載裝置的電流之間的關(guān)系的輸出特性平坦。
文檔編號H02M3/28GK101507091SQ200780030800
公開日2009年8月12日 申請日期2007年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月25日
發(fā)明者北村浩康, 山下干弘, 巖尾誠一 申請人:松下電工株式會社