[发明专利]供电装置、供电方法、携带式电子机器和电子表

说明书

技术领域

本发明涉及高效率地把所发电的交流电进行整流后作为电力供给的供电装置、供电方法、携带式电子机器和电子表。

背景技术

在手表装置那样的小型携带式电子机器中，如果内装有发电机，什么时候都能够动作，而且，能够无须进行烦人的换电池的作业。这里，如果由发电机所发的电是交流电的话，一般都要使用二极管桥式电路作为整流电路。但是，因为在二极管桥式电路中会发生两个二极管的压降的损失，所以，不适宜于小型携带式电子机器中使用的发电机即发出小幅度交流电压的发电机。

因此，提出了一种使用四个使电流单向流动的单向性单元来代替四个二极管的方案(日本公开专利JP9-131064)。

这里，单向性单元具有两个端子，当一方端子的电压高于另一方端子的电压时，电流从一方端子向另一方端子流动；当一方端子的电压低于另一方端子的电压时，就没有电流流动。

这种情况下，各单向性单元由比较器和P沟道或N沟道场效应晶体管构成。

而且，经整流电路整流过的电流对电容器等蓄电装置充电，然后从该蓄电装置对负载供电。在这样的构成中，发电机的输出端之间产生的交流电被全波整流，但是因为使用有源元件，没有全波整流时的电压降，所以即使在发电机100发出小幅度的交流电压的情况下，被充电的电源(电容器)或整流过的电流也能够直接驱动负载运转。

可是，虽然各单向性单元是基于两端电压使电流单向流动的器件，但是用来比较端电压的比较器会产生从两端电压的大小关系翻转到把该结果反映于输出信号为止的响应延迟时间。

如果设Cg为输出晶体管的门电容量、Iop为比较器的动作电流，一般来说，用MOS晶体管构成的比较器的响应延迟时间正比于「Cg／Iop」。也就是说，响应延迟时间与消耗电流大体成反比关系。在用来自内装发电机的电力驱动的电子表中，发电机的大小受限于电子表的空间，而得不到大的电力，所以，为确保电能的收支平衡，应力图使电路的耗电低。

因此，即使在构成上述单向性单元的比较器中，也必须力图低耗电，把动作电流抑制到最小限度，这就会使比较器的响应延迟时间变得特别大。

所以，在本来应断开的期间内，整流用的晶体管却导通了，从而使电流反向流动。

由于这种电流的反向流动而使突变的电流从电容器流出来时，就会损坏电容器。

另外，由于电流的反向流动使脉冲状的噪声加到电源电压上，所以，电源电压的供电还可能使动作负载误动作。

而且，如果比较器的响应延迟时间长，就要针对发电机的电动势的相位控制单向性单元，对电容器充电的定时相对发电机的电动势的定时就晚。

结果，因为只有在发电机的电动势的幅度高于高电位侧电压与低电位侧电压间的电位差期间才能够对电容器充电，所以，可充电的期间短，整流效率低。

对于此，如果使构成单向性单元的比较器的动作电流增大，虽然响应延迟时间短，但是比较器本身要耗电，供电装置的效率也低。

因此，本发明的第一个目的是提供一种防止伴随单向性单元的延迟时间而生的电流的反向流动的供电装置、供电方法、携带式电子机器和电子表。

本发明的第二个目的是提供一种能够对所发的交流电动势高效率地整流后作为电力提供的供电装置、供电方法、携带式电子机器和电子表。

发明的公开

本发明的第1方案是对交流电压进行整流后将电力供给第一电源线和第二电源线的供电装置，具有两个端子、比较所述两个端子电压的比较装置、根据该比较装置的比较结果控制通／断的开关装置和使电流从一方端子经开关装置流向另一方端子的单向性单元，其特征在于：

在所述第一电源线和所述第二电源线之间设置有蓄存电力的蓄电装置；

所述单向性单元根据响应延迟时间预先启动使所述开关装置断开的动作。

本发明的第2方案的特征在于：在第1方案的供电装置中，在一方端子的电压电平低于把预定的规定电压加到另一方端子的电压电平上得到的电压电平的情况下，所述单向性单元使所述开关装置断开。

本发明的第3方案是一种对交流电压进行整流后将电力供给第一电源线和第二电源线的供电装置，具有两个端子、比较所述两个端子电压的比较装置、根据该比较装置的比较结果控制通／断的开关装置和使电流从一方端子经开关装置流向另一方端子的单向性单元，其特征在于：

在所述第一电源线和所述第二电源线之间设置有蓄存电力的蓄电装置；

第一所述单向性单元的一方端子被连接到供给所述交流电流的第一输入端，另一方端子被连接到所述第一电源线；