电源电路、启动电路、发电装置以及电子设备制造方法及图纸

技术编号:27391600 阅读:41 留言:0更新日期:2021-02-21 14:00
电源电路具备输入电容器、电压转换电路以及启动电路。输入电容器对发电元件的发电电力进行蓄电。电压转换电路将对输入电容器的两端间的输入电压进行电压转换的输出电压向负载输出。启动电路向电压转换电路的使能端子施加使能电压并使电压转换电路启动。电压转换电路在启动后的运转状态下,在输入电压为第1阈值以上的情况下,对输出电压进行输出。若输入电压为比第1阈值大的第2阈值以上,则启动电路向使能端子施加使能电压。该电源电路能够实现提供给负载的电力的稳定化。供给负载的电力的稳定化。供给负载的电力的稳定化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电源电路、启动电路、发电装置以及电子设备


[0001]本公开一般地涉及电源电路、启动电路、发电装置以及电子设备,更详细地,涉及向负载提供电力的电源电路、启动电路、发电装置以及电子设备。

技术介绍

[0002]专利文献1公开了一种具备振动发电元件(发电元件)的现有的发电装置。
[0003]专利文献1中公开的发电装置作为电源电路而具备蓄电部、整流电路以及DC-DC转换器。蓄电部对振动发电元件中产生的电能进行蓄电。整流电路对振动发电元件中产生的交流电压进行整流。DC-DC转换器对蓄电部的输出电压进行转换并向作为负载的控制电路输出。
[0004]在这样的发电装置中,期望使提供给负载的电力稳定化。
[0005]在先技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:JP特开2016-86599号公报

技术实现思路

[0008]电源电路基于发电元件的发电电力来向负载提供电力。该电源电路具备:输入电容器,对发电元件的发电电力进行蓄电;电压转换电路,构成为将对输入电容器的两端间的输入电压的电压进行转换而得到的输出电压向负载输出,具有使能端子;和启动电路,向电压转换电路的使能端子施加电压。启动电路通过向电压转换电路的使能端子施加使能电压来启动电压转换电路。电压转换电路在启动后的运转状态下,在输入电压为第1阈值以上的情况下对输出电压进行输出。若输入电压为比第1阈值大的第2阈值以上,则启动电路向使能端子施加使能电压。
[0009]该电源电路能够实现提供给负载的电力的稳定化
附图说明
[0010]图1A是本公开的实施方式所涉及的电源电路的电路图。
[0011]图1B是实施方式所涉及的发电装置所具备的发电元件的示意侧视图。
[0012]图2是实施方式所涉及的发电装置所具备的发电元件的输出电压的波形图。
[0013]图3A是实施方式所涉及的电源电路的动作说明图。
[0014]图3B是实施方式所涉及的电源电路的其他动作说明图。
[0015]图4是比较例的电源电路的电路图。
[0016]图5是实施方式的第1变形例所涉及的电源电路的电路图。
[0017]图6是实施方式的第2变形例所涉及的电源电路的电路图。
[0018]图7是参考例所涉及的电源电路的电路图。
[0019]图8是参考例的第1变形例所涉及的电源电路的电路图。
[0020]图9是参考例的第2变形例所涉及的电源电路的电路图。
具体实施方式
[0021]以下说明的实施方式以及变形例仅仅是本公开的一个例子,本公开并不限定于实施方式以及变形例。即使是该实施方式以及变形例以外,若是不脱离本公开的技术的思想的范围,则能够根据设计等来进行各种变更。
[0022]图1A中表示本实施方式所涉及的电源电路1的电路图。
[0023]本实施方式的电源电路1构成为基于发电元件70的发电电力来向负载90提供电力。本实施方式的发电装置100具备电源电路1和发电元件70。本实施方式的电子设备200具备发电装置100和负载90。发电装置100是通过将施加于发电元件70的振动能量转换为电能而发电的振动型发电装置。负载90是通过从发电装置100提供的电力来进行动作的设备。
[0024]·
发电元件
[0025]图1B是发电元件70的示意侧视图。发电元件70具备压电元件71和振动体72。
[0026]振动体72包含具有弹性的板材、例如不锈钢等的金属板。振动体72的一端部72A是固定端,端部72A的相反侧的另一端部72B具有作为自由端的悬臂构造。振动体72通过作为固定端的端部72A被固定于壳体500,从而被保持于壳体500。振动体72在振动体72的厚度方向,作为自由端的端部72B能够相对于壳体500变化,振动体72能够振动。
[0027]压电元件71被安装于振动体72的厚度方向的两面72C、72D。通过振动体72进行振动,从而向压电元件71施加形变,压电元件71产生电力。换句话说,伴随着振动体72中的振动的振动能量在压电元件71中被转换为电能。图2中,表示作为振动体72的自由端的端部72A在振动方向Dv弹开、振动体72振动的情况下的压电元件71的输出电压(发电电压)。如图2所示,压电元件71输出伴随着振动体72的振动的交流电压。压电元件71的输出电压的振幅随着时间经过而衰减,换句话说,压电元件71的输出电压的电压值减少。此外,压电元件71具有内部阻抗Z11(参照图1A)。发电元件70具有输出端70A、70B,从输出端70A、70B之间输出压电元件71的输出电压。
[0028]此外,发电装置100还具备操作部80。操作部80例如是按钮,构成为能够相对于壳体移动。操作部80若被操作,则使振动体72弯曲并振动。
[0029]因此,在发电装置100中,通过操作部80被操作,随着操作部80的移动而振动体72弯曲振动,在压电元件71中产生电力。换句话说,在发电装置100中,每当操作部80被操作,则发电元件70产生电力。
[0030]·
电源电路
[0031]电源电路1具备:整流电路2、电压转换电路3、启动电路4、输入电容器C11、输出电容器C12、电感器L11。
[0032]整流电路2被电连接于发电元件70的输出端之间,被输入发电元件70所输出的交流电压。整流电路2是具有被桥连接的4个二极管D11~D14的全波整流电路。整流电路2对发电元件70的输出电压(交流电压)进行全波整流并输出给输入电容器C11。
[0033]具体而言,整流电路2具有一对输入端子P11、P12、一对输出端子P21、P22。但是,这里所谓的“端子”也可以不是用于连接电线等的部件,例如,也可以是电子部件的导线或者电路基板中包含的导体的一部分。
[0034]输入端子P11与发电元件70的一个输出端70A电连接,输入端子P12与发电元件70的另一个输出端70B电连接。输出端子P21与输入电容器C11的一端C11A电连接,输出端子P22与输入电容器C11的另一端C11B电连接。此外,输出端子P22与电路接地PGND电连接。
[0035]二极管D11的阳极与输入端子P11电连接,阴极与输出端子P21电连接。二极管D12的阳极与输出端子P22电连接,阴极与输入端子P12电连接。二极管D13的阳极与输入端子P12电连接,阴极与输出端子P21电连接。二极管D14的阳极与输出端子P22电连接,阴极与输入端子P11电连接。二极管D11~D14被桥连接来构成全波整流电路。
[0036]另外,整流电路2并不局限于全波整流电路,也可以是半波整流电路。
[0037]输入电容器C11被电连接于整流电路2的输出端子P21、P22之间,被施加整流电路2的输出电压。换句话说,输入电容器C11被施加通过整流电路2从而发电元件70的输出电压被全波整流而得到的脉动电压。输入电容器C11对经由整流电路2而输入的发电元件70的发电本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电源电路,基于发电元件的发电电力来向负载提供电力,所述电源电路具备:输入电容器,对所述发电元件的发电电力进行蓄电;电压转换电路,构成为将对所述输入电容器的两端间的输入电压的电压进行转换而得到的输出电压向所述负载输出,所述电压转换电路具有使能端子;和启动电路,向所述电压转换电路的所述使能端子施加电压,所述启动电路通过向所述电压转换电路的所述使能端子施加使能电压从而启动所述电压转换电路,所述电压转换电路在启动后的运转状态下,在所述输入电压为第1阈值以上的情况下对所述输出电压进行输出,若所述输入电压为比所述第1阈值大的第2阈值以上,则所述启动电路向所述使能端子施加所述使能电压。2.根据权利要求1所述的电源电路,其中,所述电压转换电路构成为:若向所述使能端子施加的所述电压的值为比所述第1阈值小的第3阈值以上则启动。3.根据权利要求1或者2所述的电源电路,其中,所述启动电路包含被电连接于所述输入电容器的所述两端间的齐纳二极管。4.根据权利要求3所述的电源电路,其中,所述输入电容器的所述两端包含:第1端、以及电位比所述第1端低的第2端,所述齐纳二极管的阴极与所述输入电容器的所述第1端连接,所述齐纳二极管的阳极与所述使能端子连接。5.根据权利要求4所述的电源电路,其中,所述启动电路具有决定电压维持期间的时间常数电路,所述启动电路自所述输入电压从所述第2阈值以上的值低于所述第2阈值的时刻起在所述电压维持期间的期间,向所述使能端子持续施加所述使能电压。6.根据权利要求5所述的电源电路,其中,所述时间常数电路包含电阻以及电容器。7.根据权利要求6所述的电源电路,其中,所述时间常数电路的所述电容器被串联连接于所述使能端子和所述输入电容器的所述第2端,所述时间常数电路的所述电阻与所述电容器并联连接。8.根据权利要求1或者2所述的电源电路,其中,所述启动电路包含被电连接于所述输入电容器的两端间的电压检测器。9.根据权利要求8所述的电源电路,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:野田雅明
申请(专利权)人:松下知识产权经营株式会社
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1