加直流的電路的製作方法
2023-10-22 18:55:07
專利名稱：加直流的電路的製作方法
技術領域：
本發明是關於將直流加到在各種傳輸電路中使用的變壓器及扼流器線圈上所用的加直流電路。
例如在傳真裝置中，為了從含有交流成分和直流成分的信息中取出交流成分，採用了像圖4中所示那樣的變壓器。在此圖中，變壓器T1的一次線圈(原邊繞組)經過隔直流用的電容器C1和扼流圈L1並聯連接。因此，直流交流重疊信號輸入到此電路，而只有交流成分加到變壓器T1。但是，這個構成有所謂因扼流線圈L1較大型而其總體電路全體變大的問題，也有所謂因用了扼流線圈L1而部件價格高的問題。
為了解決這種問題，可以使用直流重疊型變壓T2作變壓器，如圖5所示那樣。這種直流重疊型變壓器T2因為在其磁路中設置很大的氣隙而排除直流磁化的影響使加直流成為可能。
不過，在圖5所示的那種構成中，因為為了排除直流磁化的影響而設置氣隙，鐵心的外形就變大，其結果整使尺寸變大了。例如在關於上述傳真裝置的用途中，變壓器T2的原繞組和副繞組的匝數各1600匝，則其鐵心尺寸變為35mm(所謂EI-35)。還有，即使用了如此大的變壓器T2，如圖6所示，在100H2處也達到3dB程度的大衰減量。
本發明的第一個目的是有可能向變壓器和扼流線圈等繞組上加直流。
本發明的第二個目的是達到上述目的而又不招致電路各構成的大型化。
本發明的第三個目的是改善變壓器及扼流線圈的特性。
本發明的電路是用於使直流電流流過變壓器或線圈的繞組的電路，具備以下各項a)有二極體側電路和三極體側電路，這是一種電流鏡映式電路(currentmirrorcircuit)，電流流過二極體側電路就有其鏡映比倍數的電流流過三極體側電路，二極體側電路接在繞組的一端上，三極體側電路接在其另一端上;及b)電流鏡映式電路中只輸入直流成分，有將輸入繞組的電流中交流成分在電流鏡映式電路外部旁路的電路;
這裡，繞組有中間抽頭，通過該中間抽頭將信號電流輸入繞組，該信號電路含有直流成分及交流成分。
又，繞組是譬如變壓器的原繞組，或是扼流線圈的繞組。電流鏡映式電路的鏡映比為1是好的。旁路電路包含和電流鏡映式電路的二極體側電路並聯的電容器及和電流鏡映式電路的二極體側電路串聯的電阻。電流鏡映式電路的二極體側電路用二極體構成也可以，但是用基極集電極短接的三極體構成更好。
在本發明中，供給繞組的直流交流重疊信號中的直流成分由電流鏡映式電路引入。交流成分經繞組的一部分並由於旁路電路而在此電流鏡映式電路外部旁路。從而，由繞組中流過交流成分的那部分，承擔變壓器、扼流線圈等繞組的本來功能。另一方面，直流成分從繞組中間抽頭向二方向分開(分到電流鏡映式電路的二極體側電路和三極體側電路)流動，所以由直流成分造成的磁化的影響互相抵銷。因此，就不要配置考慮直流磁化影響的氣隙，不會產生外徑尺寸的大型化和特性的劣化。加上在評價其特性時，不管輸入直流交流重疊信號還是輸入只是交流成分，因為其特性沒有大的變化，評價、試驗變得容易了。
圖1是表示關於本發明第一實施例電路構成的電路圖;
圖2是表示此實施例的特性的圖;
圖3是表示關於本發明第二實施例電路構成的電路圖;
圖4是表示關於第一已有電路構成的電路圖;
圖5是表示關於第二已有電路構成的電路圖;
圖6是表示第二已有的特性的圖。
以下在附圖基礎上說明本發明的最佳實施例。
圖1表示了關於本發明第一實施例電路構成。對於該圖中所示電路，使用了原邊繞組增設一通路的變壓器T3。交流直流重疊信號的輸入由此原邊繞組T3a的中間抽頭T3b進行。
原邊繞組T3a的一端通過電阻R1接到三極體Q1的集電極上，另一端接到三極體Q2的集電極上。三極體Q1的基極和集電極短接。因而三極體Q1起二極體作用。二極體Q1及Q2的發射極通過電阻R2和R3接在輸入端子上。因為三極體Q1和Q2的基極接在一起，由這些三極體Q1和Q2構成電流鏡映式電路10。另外，原邊繞組T3a的一端和三極體Q1之間設有電阻R1，電容器C2將電阻R1、三極體Q1及電阻R2旁路。
有如此構成的電路中，直流交流重疊信號通過中間抽頭T3b一輸入，其直流成分經過原邊繞組T3a引入電流鏡映式電路10。即，通過中間抽頭T3b供給的直流電流通過原邊繞組T3a的一部分(圖中上例)引入電流鏡映式電路10的三極體Q1，和此同值的電流(鏡映比為1的場合)通過原邊繞組T3a的另一部分(圖中下側)引入三極體Q2。此時，因為有電阻R1存在而交流成分由旁路電容C2旁路，不流入三極體Q1。結果，變壓器T3的原邊繞組裡，隨了供給了直流成分而起的直流磁化因為在原邊繞組T3a的中間抽頭T3b的圖中上下兩側流過的直流成分方向不同而被抵消，不需要配設考慮直流磁化的氣隙，進而防止了變化器T3的大型化。此外，變壓器T3的原邊繞組T3a中圖中下側部分(電流鏡映式電路10的三極體Q2側部分)裡因為不流過交流成分，沒有變壓器T3的本來的原邊繞組的功能，變壓器T3起本來的原邊繞組功能的是圖中上側的部分(電流鏡映式電路10的三極體Q1部分)。
在前述傳真設備的用途中考慮使用此實施例的場合，變壓器T3的匝數原邊合計800匝，副邊400匝足夠了，鐵心用14mm(所謂EI-14)足夠了。此電路可以用通用的部件組成。例如，三極體Q1及Q2可以用2SC1815等三極體，而電阻R1、R2及R3為150Ω，電容C2100μf可以用所謂是一般的規格、數值的元件來實現。
還有，對此實施例，和前述的第二已有電路相比特性顯著地改善。即如圖2所示，譬如在100HZ處的衰減量只達到-1dB的程度，衰減特性從低頻模跨到高頻段大體上是平坦的特性。並且，此電路特性，對輸入直流交流重疊信號的場合和輸入只有交流成分的場合幾乎沒有不同，因此它的特性的評價和試驗也變得容易了。
圖3中表示了關於本發明第二實施例的加直流電路的構成。在此圖中，如第一實施例相同的部件給予相同的符號。圖中L2是扼流線圈，L2a是它的繞組，L2b是繞組L2a的中間抽頭。在此圖中表示的電路，是用於將直流加到扼流線圖L2上的電路這點上和第1實施例不同。對於此實施例也仍舊得到尺寸小型化等的結果。
再有，在以上的說明裡，電流鏡映式電路10的鏡映比取為1。這是和將變壓器T3的原邊繞組T3a或線圈L2的繞組L2a在中間抽頭T3b或L2b分界點分為上下相同匝數關聯的。但是，實施本發明場合即使設計鏡映比不是1也可不管它。即，對應於中間抽頭T3b或L2b位置的設定可採用適當發射極面積的三極體Q1及Q2。但是按照減低直流磁化的影響之意思，按照其構成要便宜的意思，鏡映化＝1最好。還有，電阻R1的值可相應於直流電流值來設定。再者，接成二極體的三極體Q1可置換為二極體。
如以上所說明，按本發明，在構成引入電流鏡映式電路的是供給繞組的信號中的直流成分的這種電路同時，因為給繞組的輸入由其中間抽頭進行，在將直流交流重疊信號輸入此繞組的場合由此直流成分產生的直流磁化被抵消了結果，防止了需配設考慮直流磁化影響的氣隙，進而防止了尺寸的大型化及特性的劣化，可以得到超小型的特性優良的加直流電路。另外，這個加直流電路，因為在輸入直流交流重疊信號的場合和輸入只有交流成分的場合其特性沒有不同，根據只有交流成分來評價是可能的。還有，這個加直流電路不是只能構成傳真裝置，也可以使用於一般的傳輸迴路中。
權利要求
1.用於使直流電流流過變壓器(T3)或線圈(L2)的繞組(T3a，L2a)的電路，其特徵是具備以下各項a)電流鏡映式電路(10)，有二極體側電路(Q1)和三極體側電路(Q2)，電流流過二極體側電路(Q1)便就有其鏡映比倍數的電流流過三極體側電路(Q2)，二極體側電路(Q1)接到繞組的一端，三極體側電路(Q2)接到另一端；以及b)旁路電路(C2，R1)，使只有直流成分輸入電流鏡映式電路(10)，將向繞組(T3a，L2a)去的輸入中交流成分旁路於電流鏡映式電路(10)部分；其中，繞組(T3a，L2a)有中間抽頭(T3b，L2b)，信號電流通過該中間抽頭(T3b，L2b)輸入繞組(T3a，L2a)，此信號電流含有直流成分和交流成分。
2.根據權利要求1的電路，其特徵是繞組是變壓器(T3)的原邊繞組(T3a)。
3.根據權利要求1的電路，其特徵是繞組是扼流線圈(L2)的繞組(L2a)。
4.根據權利要求1的電路，其特徵是電流鏡映式電路(10)的鏡映式比是1。
5.根據權利要求1的電路，其特徵是旁路電路含有和電流鏡映電路(10)的二極體側電路(Q1)並聯連接的電容器(C2)。
6.根據權利要求1的電路，其特徵是旁路電路含有和電流鏡映式電路(10)的二極體側電路(Q1)串聯連接的電阻(R1)。
7.根據權利要求1的電路，其特徵是電流鏡映式電路(10)的二極體側電路含有基極集電極短接的三極體(Q1)。
全文摘要
能將直流電流流過繞組的電路。將變壓器的原邊繞組的一端經過電阻接到三極體上。原邊繞組的另一端接到與三極體一起構成電流鏡映式電路的三極體上。因由電容旁路，三極體裡不流過交流電流。變壓器原邊繞組有中間抽頭，直流交流重疊電流從此中間抽頭輸入原邊繞組。原邊繞組以直流磁化互相抵消這樣流過直流成分。結果，磁路中不必要設氣隙了，含變壓器在內的全體電路的構成小型化的同時特性也改善了。
文檔編號H04M19/00GK1102735SQ94101169
公開日1995年5月17日 申請日期1994年2月3日 優先權日1993年10月19日
發明者梅田和裕, 市川修次 申請人:株式會社東京通機