JP2850274B2 - Switching power supply - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、複数のスイッチング電
源部を並列に接続して負荷に安定化直流電圧を供給する
スイッチング電源装置に関する。スイッチング電源部を
負荷の大きさに対応して複数個並列に接続したスイッチ
ング電源装置が知られており、更に予備的にスイッチン
グ電源部を設けて、１個のスイッチング電源部が故障し
ても、他の健全なスイッチング電源部により負荷に電力
を供給できるスイッチング電源装置も知られている。こ
のようなスイッチング電源装置に於いては、特定のスイ
ッチング電源部に負荷が集中しないように電流バランス
回路が設けられ、設定負荷分担比に従った電流を供給す
るように制御されている。又何らかの原因により出力電
圧が異常に上昇した場合に、スイッチング動作を停止さ
せて、負荷を過電圧から保護する過電圧検出回路が各ス
イッチング電源部に設けられている。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching power supply for supplying a stabilized DC voltage to a load by connecting a plurality of switching power supplies in parallel. A switching power supply device in which a plurality of switching power supply units are connected in parallel according to the size of a load is known, and even if a switching power supply unit is provided as a spare and one switching power supply unit fails, A switching power supply device capable of supplying power to a load by another sound switching power supply unit is also known. In such a switching power supply device, a current balance circuit is provided so that a load is not concentrated on a specific switching power supply unit, and is controlled so as to supply a current according to a set load sharing ratio. In addition, each switching power supply unit is provided with an overvoltage detection circuit that stops the switching operation and protects the load from overvoltage when the output voltage rises abnormally for some reason.
【０００２】[0002]
【従来の技術】負荷の大きさに対応した個数のスイッチ
ング電源部、或いは更に余分な個数のスイッチング電源
部を設けたスイッチング電源装置は、例えば、図３に示
す構成を有するもので、３１−１〜３１−ｎはスイッチ
ング電源部、３２は電流バランス回路、３３は過電圧検
出回路、３４はスイッチング制御部、３５は負荷、ＣＢ
は電流バランス用の端子を示す。2. Description of the Related Art A switching power supply unit having a number of switching power supply units corresponding to the size of a load, or a switching power supply unit having an extra number of switching power supply units, for example, has a configuration shown in FIG. 31 to n are switching power supply units, 32 is a current balance circuit, 33 is an overvoltage detection circuit, 34 is a switching control unit, 35 is a load, CB
Denotes a terminal for current balance.
【０００３】スイッチング制御部３４は、トランスの一
次巻線のスイッチングを行うトランジスタ等のスイッチ
ング素子と、トランスの二次巻線の誘起電圧を整流して
出力する整流平滑回路と、この整流平滑回路の出力電圧
が設定値となるように、スイッチング素子のオン，オフ
期間を制御する制御回路等を含むものである。又各スイ
ッチング電源部３１−１〜３１−ｎは入出力端子がそれ
ぞれ並列に接続され、安定化されていない入力電圧Ｖｉ
ｎを、安定化した出力電圧Ｖｏｕｔとして負荷３５に供
給するものである。The switching control unit 34 includes a switching element such as a transistor for switching the primary winding of a transformer, a rectifying / smoothing circuit for rectifying and outputting an induced voltage of a secondary winding of the transformer, and a rectifying / smoothing circuit. It includes a control circuit for controlling the ON and OFF periods of the switching element so that the output voltage becomes a set value. The switching power supply units 31-1 to 31-n have input / output terminals connected in parallel, respectively, so that the input voltage Vi is not stabilized.
n is supplied to the load 35 as a stabilized output voltage Vout.
【０００４】又端子ＣＢを介して各スイッチング電源部
３１−１〜３１−ｎの電流バランス回路３２が接続さ
れ、各スイッチング電源部３１−１〜３１−ｎが供給す
る出力電流の検出信号が転送されて、設定負荷分担比に
従った出力電流とする為の電流の供給信号がスイッチン
グ制御部３４に加えられ、それに基づいてスイッチング
素子のオン，オフ期間の制御が行われる。又過電圧検出
回路３３は、自スイッチング電源部の出力電圧が何らか
の原因により検出設定値を超えたことを検出すると、ス
イッチング制御部３４の動作を停止させて、負荷３５に
異常電圧が印加されないように保護するものである。A current balance circuit 32 of each of the switching power supplies 31-1 to 31-n is connected via a terminal CB, and a detection signal of an output current supplied from each of the switching power supplies 31-1 to 31-n is transferred. Then, a current supply signal for providing an output current according to the set load sharing ratio is applied to the switching control unit 34, and the ON and OFF periods of the switching elements are controlled based on the signal. When the overvoltage detection circuit 33 detects that the output voltage of its own switching power supply unit has exceeded the detection set value for some reason, the overvoltage detection circuit 33 stops the operation of the switching control unit 34 so that the abnormal voltage is not applied to the load 35. To protect.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする問題点】並列運転中のスイッ
チング電源部３１−１〜３１−ｎの中の例えばスイッチ
ング電源部３１−１の故障により、その出力電圧が上昇
すると、スイッチング電源部３１−１の負荷負担分が増
加することになり、従って、他のスイッチング電源部３
１−２〜３１−ｎの電流バランス回路３２は、障害発生
スイッチング電源部３１−１の出力電圧上昇に追従して
出力電圧を上昇するような制御により、設定負荷分担比
となるように、電流の供給信号をスイッチング制御部３
４に加えることになる。When the output voltage of the switching power supply units 31-1 to 31-n in parallel operation increases due to, for example, the failure of the switching power supply unit 31-1, the switching power supply unit 31-n is switched. 1 increases the load share of the other switching power supply unit 3.
The current balance circuits 32 of 1-2 to 31-n control the current to follow the rise of the output voltage of the faulty switching power supply unit 31-1 so as to increase the output voltage so that the current becomes the set load sharing ratio. Supply control signal to the switching controller 3
4 will be added.
【０００６】そして、各スイッチング電源部３１−１〜
３１−ｎの出力電圧は相互に設定負荷分担比を維持する
為に上昇を続けて、遂には過電圧検出回路３３の検出設
定値を超えることになり、その場合には、各スイッチン
グ電源部３１−１〜３１−ｎのスイッチング制御部３４
は動作を停止することになる。即ち、並列運転中のスイ
ッチング電源部３１−１〜３１−ｎの中の障害発生スイ
ッチング電源部の出力電圧の異常上昇に追従して他の健
全なスイッチング電源部の出力電圧が上昇し、検出設定
値を超える状態となるから、健全なスイッチング電源部
を含めて動作を停止することになり、負荷３５に安定化
直流電圧を供給できなくなるから、システムダウンとな
る欠点があった。本発明は、このような障害発生スイッ
チング電源部の影響の波及を防止することを目的とす
る。The switching power supply units 31-1 to 31-1
The output voltage of each of the switching power supplies 31-n continues to rise in order to maintain the set load sharing ratio, and eventually exceeds the detection set value of the overvoltage detection circuit 33. Switching Control Units 34 to 31-n
Will stop working. That is, the output voltage of another healthy switching power supply unit rises following the abnormal rise of the output voltage of the faulty switching power supply unit in the switching power supply units 31-1 to 31-n during the parallel operation, and the detection setting is made. Since the value exceeds the value, the operation including the sound switching power supply unit is stopped, and the stabilized DC voltage cannot be supplied to the load 35, resulting in a system down. An object of the present invention is to prevent the influence of such a faulty switching power supply unit from spreading.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明のスイッチング電
源装置は、図１を参照して説明すると、電流バランス回
路２と、過電圧検出回路３と、制御回路４と、トランジ
スタ等のスイッチング素子７と、メイントランス８と、
整流平滑回路９等を含み、スイッチング素子７のオン，
オフを制御回路４により制御して、整流平滑回路９の出
力電圧を安定化し、この出力電圧の異常上昇を過電圧検
出回路３により検出してスイッチング素子７のスイッチ
ング動作を停止させる構成をそれぞれ有する複数のスイ
ッチング電源部１−１〜１−ｎを並列に接続し、このス
イッチング電源部１−１〜１−ｎの電流バランス回路２
によりそれぞれの設定負荷分担比に従った出力電流とな
るように制御する構成のスイッチング電源装置に於い
て、各スイッチング電源部１−１〜１−ｎは、制御回路
４と電流バランス回路２との間に接続し、この電流バラ
ンス回路２による設定負荷分担比に従った出力電流の最
大値に対応する値を設定し、この設定値を超えないよう
に前記出力電流を制限する制御を行う電流バランス制限
回路５を備えたものである。Referring to FIG. 1, a switching power supply according to the present invention includes a current balance circuit 2, an overvoltage detection circuit 3, a control circuit 4, and a switching element 7 such as a transistor. , Main transformer 8,
A rectifying / smoothing circuit 9 and the like;
And controls the off by the control circuit 4, to regulate the output voltage of the rectifying and smoothing circuit 9, a plurality each having a configuration for stopping the switching operation of the switching element 7 the abnormal rise of the output voltage is detected by the overvoltage detecting circuit 3 Sui <br/> etching connect the power unit 1-1 to 1-n in parallel, the scan of
Current balance circuit 2 for switching power supply units 1-1 to 1-n
In the switching power supply device configured to control the output current according to the respective set load sharing ratios, the switching power supply units 1-1 to 1-n include a control circuit.
4 and connected between the current balancing circuit 2 sets a value corresponding to the maximum value of the output current in accordance with the set load sharing ratio by the current balancing circuit 2, the output current so as not to exceed the set value Is provided with a current balance limiting circuit 5 for performing control for limiting the current balance.
【０００８】[0008]
【作用】直流の入力電圧Ｖｉｎが各スイッチング電源部
１−１〜１−ｎに加えられ、トランジスタ等のスイッチ
ング素子７が制御回路４によりオン，オフされることに
より、メイントランス８の一次巻線に流れる電流が断続
され、メイントランス８の二次巻線に電圧が誘起され、
整流平滑回路９により整流されて平滑化され、各スイッ
チング電源部１−１〜１−ｎの出力端子が並列に接続さ
れて負荷に出力電圧Ｖｏｕｔが加えられる。過電圧検出
回路３は、自スイッチング電源部の出力電圧が設定値以
上となると、制御回路４によりスイッチング素子７の制
御を停止させて、負荷を保護する。When a DC input voltage Vin is applied to each of the switching power supply units 1-1 to 1-n, and a switching element 7 such as a transistor is turned on and off by a control circuit 4, a primary winding of a main transformer 8 is formed. Current is interrupted, a voltage is induced in the secondary winding of the main transformer 8,
The rectified and smoothed circuit 9 rectifies and smoothes the output. The output terminals of the switching power supply units 1-1 to 1-n are connected in parallel, and the output voltage Vout is applied to the load. When the output voltage of the own switching power supply unit becomes equal to or higher than the set value, the overvoltage detection circuit 3 stops the control of the switching element 7 by the control circuit 4 to protect the load.
【０００９】又電流バランス回路２は、設定負荷分担比
に従った出力電流となるように、電流バランス制限回路
５を介して制御回路４に電流の供給信号を加えるもの
で、各スイッチング電源部１−１〜１−ｎが同一の電流
を負担する場合、或るスイッチング電源部の出力電圧が
上昇して出力電流が増加すると、それに追従して他のス
イッチング電源部も出力電圧を上昇させて出力電流を増
加するように動作することになる。それによって、電流
バランスが維持されることになる。The current balance circuit 2 applies a current supply signal to the control circuit 4 via the current balance limiting circuit 5 so as to provide an output current according to the set load sharing ratio. In the case where -1 to 1-n share the same current, when the output voltage of a certain switching power supply increases and the output current increases, the other switching power supplies also increase the output voltage following the increase and output. It will operate to increase the current. Thereby, the current balance is maintained.
【００１０】又或るスイッチング電源部の出力電圧が上
昇する故障が発生すると、前述のように、他のスイッチ
ング電源部もそれに追従して出力電流を増加する為に出
力電圧を上昇させることになる。しかし、健全なスイッ
チング電源部に於いては、出力電圧が過電圧検出回路３
の設定値以上にならないように、電流バランス制限回路
５により電流バランス回路２からの電流の供給信号を制
限するものである。それにより、異常発生スイッチング
電源部の出力電圧は、過電圧検出回路３の設定値以上に
上昇し、その検出信号により制御回路４はスイッチング
動作を停止させることになり、他の健全なスイッチング
電源部は、過電圧検出回路３の設定値以下の出力電圧を
維持し、異常発生スイッチング電源部の動作が停止する
と、他の健全なスイッチング電源部による正常な電流バ
ランス制御により負荷に安定化直流電圧が供給されるこ
とになり、システムダウンを回避することができる。When a failure occurs in which the output voltage of a certain switching power supply rises, as described above, the other switching power supply also increases the output voltage in order to follow up and increase the output current. . However, in a sound switching power supply, the output voltage is
The current supply signal from the current balance circuit 2 is limited by the current balance limiting circuit 5 so as not to exceed the set value. As a result, the output voltage of the abnormality-occurring switching power supply rises above the set value of the overvoltage detection circuit 3, and the detection signal causes the control circuit 4 to stop the switching operation. When the output voltage equal to or less than the set value of the overvoltage detection circuit 3 is maintained and the operation of the abnormal switching power supply unit is stopped, a stabilized DC voltage is supplied to the load by normal current balance control by another healthy switching power supply unit. As a result, system down can be avoided.
【００１１】[0011]
【実施例】図２は本発明の実施例の要部ブロック図であ
り、１個のスイッチング電源部の要部を示す。同図に於
いて、１２は電流バランス回路、１３は過電圧検出回
路、１４は制御回路、１５は電流バランス制限回路、１
６はカレントトランス、１７はスイッチング素子として
のトランジスタ、１８はメイントランス、１９は整流平
滑回路、２０は電流電圧変換部、２１〜２４は演算増幅
器、２５は基準電圧源、Ｒ１〜Ｒ１５は抵抗、Ｃ１はコ
ンデンサ、Ｄ１〜Ｄ３はダイオード、ＣＢは電流バラン
ス用の端子である。FIG. 2 is a block diagram of a main part of an embodiment of the present invention, showing a main part of one switching power supply unit. In the figure, 12 is a current balance circuit, 13 is an overvoltage detection circuit, 14 is a control circuit, 15 is a current balance limiting circuit, 1
6 is a current transformer, 17 is a transistor as a switching element, 18 is a main transformer, 19 is a rectifying and smoothing circuit, 20 is a current-voltage converter, 21 to 24 are operational amplifiers, 25 is a reference voltage source, R1 to R15 are resistors, C1 is a capacitor, D1 to D3 are diodes, and CB is a current balance terminal.
【００１２】メイントランス１８の一次巻線に、直流の
入力電圧Ｖｉｎがトランジスタ１７を介して加えられ、
トランジスタ１７は制御回路１４によりオン，オフ期間
が制御され、メイントランス１８の二次巻線の誘起電圧
は整流平滑回路１９により整流されて平滑化され、出力
電圧として負荷（図示せず）に印加される。この出力電
圧は過電圧検出回路１３により監視され、設定値以上に
出力電圧が上昇すると、その検出信号により制御回路１
４に於けるスイッチング制御を停止させる。又出力電圧
は抵抗Ｒ１４，Ｒ１５により分圧されて検出信号ＶS と
なり、演算増幅器２２の＋端子に入力され、その−端子
に入力される基準電圧ＶR と比較され、比較出力信号が
制御回路１４に入力される。この制御回路１４は、周知
の種々の構成を採用できるもので、例えば、鋸歯状波発
生器からの鋸歯状波形信号と演算増幅器２２の出力信号
とを比較して、トランジスタ１７のオン期間を制御する
構成とすることができる。A DC input voltage Vin is applied to the primary winding of the main transformer 18 via the transistor 17,
The on / off period of the transistor 17 is controlled by the control circuit 14, and the induced voltage of the secondary winding of the main transformer 18 is rectified and smoothed by the rectifying and smoothing circuit 19, and is applied to a load (not shown) as an output voltage. Is done. This output voltage is monitored by an overvoltage detection circuit 13, and when the output voltage rises above a set value, the control circuit 1
The switching control in step 4 is stopped. The output voltage is divided by the resistors R14 and R15 to become a detection signal V S , which is input to the + terminal of the operational amplifier 22 and is compared with a reference voltage V R input to its − terminal. 14 is input. The control circuit 14 can employ various well-known configurations. For example, the control circuit 14 compares the sawtooth waveform signal from the sawtooth waveform generator with the output signal of the operational amplifier 22 to control the ON period of the transistor 17. Configuration.
【００１３】又メイントランス１８の一次巻線に流れる
電流は、負荷に供給する出力電流に比例するものである
から、カレントトランス１６により検出した電流を、電
流電圧変換部２０により検出信号ＶC に変換して電流バ
ランス回路１２に入力する。電流バランス回路１２は、
演算増幅器２３と抵抗Ｒ４〜Ｒ８とから構成され、例え
ば、Ｒ４＝Ｒ５＋Ｒ６，Ｒ５≪Ｒ６の関係に選定されて
いる。又抵抗Ｒ５，Ｒ６の接続点が端子ＣＢを介して他
のスイッチング電源部の端子ＣＢと接続され、その抵抗
Ｒ５，Ｒ６の接続点の電位ＶCBが他のスイッチング電源
部の電位ＶCBと等しくなるように、演算増幅器２３から
信号ＶM が出力される。この電流バランス回路１２は、
端子ＣＢを開放状態とすると、演算増幅器２３の出力信
号ＶM は電流の検出信号ＶC には関係なく或る一定の値
となる。[0013] current flowing through the primary winding of the main transformer 18, since it is proportional to the output current supplied to the load, the current detected by the current transformer 16, the detection signal V C by the current-voltage converter 20 The signal is converted and input to the current balance circuit 12. The current balance circuit 12
It is composed of an operational amplifier 23 and resistors R4 to R8, and is selected, for example, in a relation of R4 = R5 + R6, R5≪R6. Also through the resistors R5, R6 of the connecting point terminal CB is connected to the terminal CB of another switching power source unit equal to the resistance R5, R6 potential V CB potential V CB of the connection point of the other switching power supply unit of so that the signal V M is output from the operational amplifier 23. This current balance circuit 12
When the terminal CB is opened, the output signal V M of the operational amplifier 23 becomes a certain value regardless of the detection signal V C of the current.
【００１４】演算増幅器２３の出力信号ＶM は抵抗Ｒ９
を介して電流バランス制限回路１５に入力される。電流
バランス制限回路１５は、ダイオードＤ３と演算増幅器
２４とからなる場合を示し、基準電圧源２５の電圧を、
抵抗Ｒ１０，Ｒ１１，Ｒ１２により分圧し、抵抗Ｒ１
０，Ｒ１１の接続点の電位をＶ２，抵抗Ｒ１１，Ｒ１２
の接続点の電位をＶ１とすると、演算増幅器２４は、抵
抗Ｒ９を介した信号ＶM と電位Ｖ２とを比較して、信号
ＶM が電位Ｖ２を超えると、ダイオードＤ３を介して電
流を引込むようにローレベルの出力信号となり、電流バ
ランス回路１２からの信号ＶM の増大を制限することに
なる。The output signal V M of the operational amplifier 23 is a resistor R9
Is input to the current balance limiting circuit 15 through The current balance limiting circuit 15 shows a case including the diode D3 and the operational amplifier 24, and sets the voltage of the reference voltage source 25 to
The voltage is divided by the resistors R10, R11 and R12 and the resistor R1
The potential at the connection point between 0 and R11 is V2, and the resistors R11 and R12
When the potential of the connection point and V1, operational amplifier 24 compares the signal V M and the potential V2 through a resistor R9, the signal V M exceeds potential V2, pull current through the diode D3 unnecessarily becomes the low level of the output signal, thereby limiting the increase of the signal V M from the current balance circuit 12.
【００１５】又演算増幅器２１は電位Ｖ２を抵抗Ｒ１３
を介して出力するバッファ増幅器として動作し、演算増
幅器２２の−端子に基準電圧ＶR を加えるもので、この
基準電圧ＶR は、端子ＣＢが開放状態の場合、出力電流
に関係なく演算増幅器２３の出力信号ＶM が一定となる
から一定となり、出力電圧の検出信号ＶS と基準電圧Ｖ
R との比較により、制御回路１４に於けるトランジスタ
１７のオン，オフ期間の制御が行われるから、通常の電
圧制御が行われることになる。The operational amplifier 21 outputs the potential V2 to the resistor R13.
Operates as a buffer amplifier for output via the operational amplifier 22 - intended to apply a reference voltage V R to the terminal, the reference voltage V R in the case of the terminal CB open, related to the output current without operational amplifier 23 Becomes constant since the output signal V M of the output voltage becomes constant, and the output voltage detection signal V S and the reference voltage V
By comparison with R , the ON / OFF period of the transistor 17 in the control circuit 14 is controlled, so that normal voltage control is performed.
【００１６】例えば、並列運転中の他のスイッチング電
源部の出力電流が増加した場合、端子ＣＢを介して自ス
イッチング電源部のＶCBより大きい値のＶCBが入力され
るから、演算増幅器２３の出力信号ＶM は大きくなる。
それにより、基準電圧ＶR は大きくなるから、制御回路
１４は出力電圧を上昇させるようにトランジスタ１７の
オン期間を長くする。反対に、他のスイッチング電源部
の出力電流が減少すると、端子ＣＢを介して自スイッチ
ング電源部のＶCBより小さい値のＶCBが入力されるか
ら、演算増幅器２３の出力信号ＶM は小さくなる。それ
により、基準電圧ＶR は小さくなるから、制御回路１４
は出力電圧を低下させるように、トランジスタ１７のオ
ン期間を短くする。For example, when the output current of another switching power supply unit during the parallel operation increases, V CB having a value larger than V CB of the own switching power supply unit is input via the terminal CB. output signal V M is increased.
As a result, the reference voltage V R increases, so that the control circuit 14 extends the ON period of the transistor 17 so as to increase the output voltage. Conversely, when the output current of the other switching power supply unit decreases, V CB having a value smaller than V CB of the own switching power supply unit is input via the terminal CB, so that the output signal V M of the operational amplifier 23 decreases. . As a result, the reference voltage V R becomes smaller, so that the control circuit 14
Shortens the ON period of the transistor 17 so as to lower the output voltage.
【００１７】或るスイッチング電源部の出力電圧が故障
の為に上昇し始めると、それに追従して、他のスイッチ
ング電源部の出力電圧も前述のように上昇する。即ち、
電流バランス回路１２の演算増幅器２３の出力信号ＶM
が大きくなり、基準電圧ＶR も大きくなって、出力電圧
が上昇する。この出力信号ＶM が電位Ｖ２を超える状態
となると、電流バランス制限回路１５の演算増幅器２４
の出力はローレベルとなり、ダイオードＤ３を介して電
流引込みが行われるから、出力信号ＶM の上昇が制限さ
れる。それにより、基準電圧ＶR はそれ以上大きくなら
ないから、出力電圧の上昇は抑制される。When the output voltage of one switching power supply starts to rise due to a failure, the output voltage of another switching power supply also rises as described above. That is,
Output signal V M of operational amplifier 23 of current balance circuit 12
Increases, the reference voltage V R also increases, the output voltage rises. When the output signal V M is a state exceeding the potential V2, the operational amplifier 24 of the current balance limiting circuit 15
The output of a low level, because there is current draw is conducted through the diode D3, increase of the output signal V M is restricted. Thereby, the reference voltage V R does not increase any more, so that an increase in the output voltage is suppressed.
【００１８】異常発生スイッチング電源部の出力電圧が
その後も上昇し、その異常発生スイッチング電源部の過
電圧検出回路１３の検出設定値を超えた時に、異常発生
スイッチング電源部の動作が停止される。この停止の瞬
間から、残りの健全なスイッチング電源部の電流バラン
スによる負荷への電流供給が行われる。即ち、ｎ個のス
イッチング電源部が同一電流を負担する場合、最初は全
負荷電流Ｉに対して、各スイッチング電源部はＩ／ｎの
出力電流でバランスしているが、１個のスイッチング電
源部の異常発生により、そのスイッチング電源部が過電
圧検出により低下した直後から、残りのｎ−１個の健全
なスイッチング電源部はＩ／（ｎ−１）の出力電流を負
担することになり、システムダウンすることなく、負荷
に対する電流供給を継続することができる。When the output voltage of the switching power supply in which the abnormality has occurred subsequently rises and exceeds the detection set value of the overvoltage detection circuit 13 of the switching power supply in which the abnormality has occurred, the operation of the switching power supply in which the abnormality has occurred is stopped. From the moment of this stop, the current supply to the load is performed by the current balance of the remaining healthy switching power supply units. That is, when the n switching power supply units share the same current, each switching power supply unit is initially balanced with the full load current I by the output current of I / n, but one switching power supply unit Immediately after the occurrence of the abnormality, the remaining n-1 healthy switching power supply units bear the output current of I / (n-1) immediately after the switching power supply unit is lowered by the overvoltage detection, and the system down occurs. The current supply to the load can be continued without performing.
【００１９】本発明は、前述の実施例にのみ限定される
ものではなく、例えば、カレントトランス１６の代わり
に、電流検出用の抵抗を接続することも可能であり、こ
の場合には、電流電圧変換部２０を省略することができ
る。又出力電流、即ち、メイントランス１８の二次側に
流れる電流を検出する構成とすることも可能である。又
電流バランス制限回路１５は、高精度の制御を必要とし
ない場合は、ツェナーダイオード等を用いて電流バラン
ス回路１２の出力信号ＶM を制限する構成とすることも
可能である。The present invention is not limited to the above embodiment. For example, it is possible to connect a current detecting resistor instead of the current transformer 16, and in this case, the current The conversion unit 20 can be omitted. Further, the output current, that is, the current flowing to the secondary side of the main transformer 18 may be detected. The current balancing limiting circuit 15, if you do not require control of high accuracy, it is also possible to adopt a configuration that limits the output signal V M of the current balance circuit 12 by using a Zener diode.
【００２０】[0020]
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、電流バ
ランス回路２の出力信号に従って出力電流が制御され
て、複数のスイッチング電源部１−１〜１−ｎが並列運
転を行う構成に於いて、電流バランス回路２の出力信号
が大きくなった時に制限する電流バランス制限回路５を
設けたもので、それにより、並列運転中の他の異常発生
スイッチング電源部の出力電圧が上昇した場合に、最初
はそれに追従して健全なスイッチング電源部の出力電圧
も上昇するように制御されるが、電流バランス制限回路
５により出力電圧が制限されることになり、過電圧検出
回路３の検出設定値を超えないようにすることができ
る。そして、異常発生スイッチング電源部の出力電圧が
更に上昇して過電圧検出回路３の検出設定値を超える
と、その異常発生スイッチング電源部の動作は停止する
から、他の健全なスイッチング電源部は、電流バランス
回路２の制御による出力電流のバランス制御に移行する
ことができるから、システムダウンとなることを回避す
ることができる。即ち、並列運転のスイッチング電源部
１−１〜１−ｎからなるスイッチング電源装置の信頼性
を向上することができる利点がある。As described above, the present invention relates to a configuration in which the output current is controlled in accordance with the output signal of the current balance circuit 2 and the plurality of switching power supply units 1-1 to 1-n operate in parallel. And a current balance limiting circuit 5 for limiting the output signal of the current balance circuit 2 when the output signal becomes large, so that when the output voltage of another abnormal occurrence switching power supply unit during the parallel operation increases, At first, the output voltage of the sound switching power supply unit is controlled so as to increase accordingly. However, the output voltage is limited by the current balance limiting circuit 5 and exceeds the detection set value of the overvoltage detection circuit 3. Can not be. When the output voltage of the abnormal occurrence switching power supply unit further rises and exceeds the detection set value of the overvoltage detection circuit 3, the operation of the abnormal occurrence switching power supply unit stops, so that other healthy switching power supply units receive the current. Since it is possible to shift to the balance control of the output current by the control of the balance circuit 2, it is possible to avoid a system down. That is, there is an advantage that the reliability of the switching power supply device including the switching power supply units 1-1 to 1-n operating in parallel can be improved.
【図１】本発明の原理説明図である。FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the present invention.
【図２】本発明の実施例の要部ブロック図である。FIG. 2 is a main block diagram of an embodiment of the present invention.
【図３】スイッチング電源装置の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a switching power supply device.
１−１〜１−ｎ スイッチング電源部 ２ 電流バランス回路 ３ 過電圧検出回路 ４ 制御回路 ５ 電流バランス制限回路 ６ カレントトランス ７ スイッチング素子 ８ メイントランス ９ 整流平滑回路 ＣＢ 電流バランス用の端子 1-1 to 1-n Switching power supply unit 2 Current balance circuit 3 Overvoltage detection circuit 4 Control circuit 5 Current balance limiting circuit 6 Current transformer 7 Switching element 8 Main transformer 9 Rectifying smoothing circuit CB Terminal for current balance
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02J 1/10 H02J 1/00 306──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H02J 1/10 H02J 1/00 306
Claims (1)
路（３）と制御回路（４）とスイッチング素子（７）と
メイントランス（８）と整流平滑回路（９）とを含み、
前記スイッチング素子（７）のオン，オフを前記制御回
路（４）により制御して前記整流平滑回路（９）の出力
電圧を安定化し、異常時の出力電圧上昇を前記過電圧検
出回路（３）により検出して前記スイッチング素子
（７）のスイッチング動作を停止させる構成をそれぞれ
有する複数のスイッチング電源部（１−１〜１−ｎ）を
並列に接続し、該スイッチング電源部（１−１〜１−
ｎ）の前記電流バランス回路（２）によりそれぞれの設
定負荷分担比に従った出力電流となるように制御する構
成のスイッチング電源装置に於いて、 前記各スイッチング電源部（１−１〜１−ｎ）は、前記
制御回路（４）と前記電流バランス回路（２）との間に
接続し、該電流バランス回路（２）による前記設定負荷
分担比に従った出力電流の最大値に対応する値を設定
し、該設定値を超えないように前記出力電流を制限する
制御を行う電流バランス制限回路（５）を備えたことを
特徴とするスイッチング電源装置。A current balance circuit (2), an overvoltage detection circuit (3), a control circuit (4), a switching element (7), a main transformer (8), and a rectifying / smoothing circuit (9);
On / off of the switching element (7) is controlled by the control circuit (4) to stabilize the output voltage of the rectifying / smoothing circuit (9), and the output voltage rise at the time of abnormality is detected by the overvoltage detection circuit (3). each detected and a configuration for stopping the switching operation of the switching element (7)
Connect plurality of switching power supply unit (1-1 to 1-n) in parallel with, the switching power supply unit (1-1～1-
configuration for controlling so that the output current in accordance with each set <br/> constant load distribution ratio by the current balance circuit of n) (2)
In formation of the switching power supply device, wherein the switching power supply unit (1-1 to 1-n), the
Between the control circuit (4) and the current balance circuit (2)
Connect, set the value corresponding to the maximum value of the output current in accordance with the set load sharing ratio due to the current balance circuit (2) performs control for limiting the output current so as not to exceed the set value current switching power supply apparatus characterized by comprising a balance limiting circuit (5).
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