JP2000270546A - Switching power source circuit - Google Patents

Switching power source circuit

Info

Publication number
JP2000270546A
JP2000270546A JP11066869A JP6686999A JP2000270546A JP 2000270546 A JP2000270546 A JP 2000270546A JP 11066869 A JP11066869 A JP 11066869A JP 6686999 A JP6686999 A JP 6686999A JP 2000270546 A JP2000270546 A JP 2000270546A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
power supply
soft start
output
pulse width
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP11066869A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3490922B2 (en
Inventor
Yasunari Noguchi
康成 野口
Madoka Nishikawa
円 西川
Norifumi Ikeda
憲史 池田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP06686999A priority Critical patent/JP3490922B2/en
Publication of JP2000270546A publication Critical patent/JP2000270546A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3490922B2 publication Critical patent/JP3490922B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make a soft start operation in an intermittent operation to be without fail, to immediately drive a circuit by means of a minimum duty ratio in an intermittent drive period, and to drop consumption current in a standby state in the switching power source circuit. SOLUTION: In a circuit where reference voltage generated by a soft start circuit 19 and an error detecting circuit 12 is applied to a comparator 20 via a low pass filter 21, the charge of a capacitor in the low-pass filter 21 is surely discharged, and a soft start operation in a standby state is positively made with MOS 34 installed between the output of the low pass filter 21 and ground and driven by a clock signal CL and a resistor 35 installed between the input of the low-pass filter 21 and ground. A switch SW2 is installed in a soft start terminal, to which the capacitor C2 is connected and pulse width drive by a minimum duty can immediately be started, even in the drive period of an intermittent operation.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明が属する技術分野】本発明は、トランスの1次側
に流れる電流をスイッチングすることによってトランス
の2次側に所定の電源電圧を発生するスイッチング電源
回路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching power supply circuit for generating a predetermined power supply voltage on a secondary side of a transformer by switching a current flowing on a primary side of the transformer.

【0002】[0002]

【従来の技術】テレビやビデオテープレコーダ等の電子
機器の電源に使用される電源回路には、スイッチング電
源回路が使用される。このようなスイッチング電源回路
には、3端子から5端子程度の集積回路が使用され、ト
ランスの1次側をスイッチングするスイッチングトラン
ジスタとこのスイッチングトランジスタを駆動する駆動
回路が集積される。
2. Description of the Related Art A switching power supply circuit is used as a power supply circuit used for a power supply of an electronic device such as a television or a video tape recorder. In such a switching power supply circuit, an integrated circuit having three to five terminals is used, and a switching transistor for switching the primary side of the transformer and a driving circuit for driving the switching transistor are integrated.

【0003】図2は、このようなスイッチング電源回路
を示すブロック図である。交流電源は、ブリッジ整流回
路1によって直流に整流され、トランス2の1次側巻き
線の一端に供給される。1次側巻き線の他端は、スイッ
チング駆動用IC3に接続される。トランス2の2次側
巻き線2aの出力は、ダイオード4によって整流され、
電子機器の主電源V1として内部回路に供給されるとと
もに、電子機器を制御するためのマイコン5にもスイッ
チ6を介して供給される。また、2次側巻き線2bの出
力は、ダイオード7によって整流され、フォトトランジ
スタ8を介してIC3の電源として供給される。このフ
ォトトランジスタ8は、主電源V1の安定化の制御のた
めの帰還信号入力として用いられ、主電源V1に接続さ
れたフォトダイオード9と光学的に結合される。トラン
ス2の2次側巻き線2cは、ダイオード10によって整
流され、電子機器のスタンバイ状態におけるマイコン5
の電源V3としてスイッチ6を介してマイコン5に印加
される。
FIG. 2 is a block diagram showing such a switching power supply circuit. The AC power is rectified into DC by the bridge rectifier circuit 1 and supplied to one end of the primary winding of the transformer 2. The other end of the primary winding is connected to the switching drive IC 3. The output of the secondary winding 2a of the transformer 2 is rectified by the diode 4,
The power is supplied to an internal circuit as a main power supply V1 of the electronic device, and is also supplied to a microcomputer 5 for controlling the electronic device via a switch 6. The output of the secondary winding 2b is rectified by the diode 7 and supplied as power to the IC 3 via the phototransistor 8. The phototransistor 8 is used as a feedback signal input for controlling stabilization of the main power supply V1, and is optically coupled to a photodiode 9 connected to the main power supply V1. The secondary winding 2c of the transformer 2 is rectified by the diode 10 and the microcomputer 5 in the standby state of the electronic device.
Is applied to the microcomputer 5 via the switch 6 as the power supply V3.

【0004】IC3は、最初の電源投入時にIC3を駆
動するためにIC3の各部に電圧を供給するためのスタ
ート回路11と、フォトトランジスタ8によってIC3
の電源に帰還された信号を検出するエラー検出回路12
と、スタンバイ状態においてスイッチング動作を間欠的
に行うための間欠帰還を決定するタイマー回路13と、
トランス2の1次側巻き線をスイッチングするMOSト
ランジスタ14と、マイコン5からの制御信号CONT
2によって開閉が制御されるスイッチ15によって発振
周波数が切り替えられる発振回路16と、発振回路16
の発振出力をエラー検出回路12の出力に基づいてパル
ス幅変調するPWM回路17と、パルス幅変調された信
号をタイマー回路13の出力状態に従ってMOSトラン
ジスタ14に印加するロジック回路18と、電源投入時
及び間欠動作時に、外部接続されたコンデンサC2によ
って決定される時定数に従い最小デューティから徐々に
デューティ比を大きくするソフトスタート回路19から
構成される。
The IC 3 includes a start circuit 11 for supplying a voltage to each part of the IC 3 to drive the IC 3 when the power is first turned on, and a phototransistor 8 for the IC 3.
Error detection circuit 12 for detecting a signal fed back to the power supply
A timer circuit 13 for determining intermittent feedback for intermittently performing a switching operation in a standby state;
MOS transistor 14 for switching the primary winding of transformer 2, and control signal CONT from microcomputer 5
An oscillation circuit 16 whose oscillation frequency is switched by a switch 15 whose opening and closing are controlled by the
A PWM circuit 17 for pulse-width-modulating the oscillation output of the MOS transistor 14 based on the output of the error detection circuit 12, a logic circuit 18 for applying a pulse-width-modulated signal to the MOS transistor 14 according to the output state of the timer circuit 13, And a soft start circuit 19 for gradually increasing the duty ratio from the minimum duty according to the time constant determined by the externally connected capacitor C2 during the intermittent operation.

【0005】図2の動作を説明する。電源が投入されて
いない状態では、トランスの2次側巻き線2bには電圧
が発生していないため、IC3には電源電圧が供給され
ていないので、IC3は動作していない。最初に電源が
投入されるとブリッジ整流回路1によって整流された電
圧が、トランス2の1次側巻き線からスタート回路11
を介してIC3に供給される。これにより、IC3の動
作が開始され、発振回路16の発振が開始する。このと
きの発振回路16の発振周波数は、100KHzであ
る。ソフトスタート回路19は、デューティ比が徐々に
大きくなるような出力を発生するため、発振出力はPW
M回路17によって初期状態のパルス幅変調を行う。P
WM回路17の出力はロジック回路18を介してMOS
トランジスタ14に印加され、MOSトランジスタ14
は、パルス幅変調された信号に従って1次側巻き線のス
イッチング動作を行う。これにより、トランス2の各2
次側巻き線に電圧が発生する。これによりマイコン5も
動作し、マイコン5は、その出力信号によって発行ダイ
オード9を動作させる。従って、フォトトランジスタ8
がオンして、2次側巻き線2bの電圧がIC3に供給さ
れる。IC3に電圧が供給されると、スタート回路11
は、動作を停止し、1次側巻き線からIC3の内部に電
源供給することを止める。これにより通常の動作状態が
持続される。
The operation of FIG. 2 will be described. When no power is supplied, no voltage is generated in the secondary winding 2b of the transformer, and no power supply voltage is supplied to the IC 3, so that the IC 3 does not operate. When the power is turned on for the first time, the voltage rectified by the bridge rectifier circuit 1 is supplied from the primary winding of the transformer 2 to the start circuit 11.
Is supplied to the IC 3 via the. Thereby, the operation of the IC 3 is started, and the oscillation of the oscillation circuit 16 is started. The oscillation frequency of the oscillation circuit 16 at this time is 100 KHz. Since the soft start circuit 19 generates an output such that the duty ratio gradually increases, the oscillation output becomes PW
The initial state pulse width modulation is performed by the M circuit 17. P
The output of the WM circuit 17 is connected to a MOS
The MOS transistor 14
Performs the switching operation of the primary winding in accordance with the pulse width modulated signal. Thereby, each 2 of the transformer 2
Voltage is generated in the secondary winding. Thereby, the microcomputer 5 also operates, and the microcomputer 5 operates the emitting diode 9 according to the output signal. Therefore, the phototransistor 8
Turns on, and the voltage of the secondary winding 2b is supplied to the IC3. When a voltage is supplied to the IC 3, the start circuit 11
Stops the operation, and stops supplying power to the inside of the IC 3 from the primary winding. Thereby, the normal operation state is maintained.

【0006】次に、スタンバイ状態、即ち、電子機器の
内部が電源を必要とせずマイコン5だけが動作状態にな
る状態では、マイコン5は、その制御信号CONT1に
よってスイッチ6を制御してマイコン5自身の電源を電
流容量の少ない2次巻き線2cからの電源に切り替える
とともに、発光ダイオード9の動作を停止させる。更
に、スイッチ15をオンして発振回路16の発振周波数
を20KHzに切り替える。これにより、フォトトラン
ジスタ8がオフするため2次巻き線2bからIC3への
電源供給が停止されるので、IC3の電源はスタート回
路11から供給される。このとき、IC3の電源に接続
されたコンデンサ19には、充電電流が流れ、IC3の
電源電圧は上昇する。タイマー回路13は、電源電圧が
所定のレベル、例えば、5.6Vに達するとスタート回
路11からの電源供給を停止する。するとコンデンサ1
9からは放電電流が流れることになり、電源電圧が低下
する。タイマー回路13は、電源電圧の電圧が所定電
圧、例えば、4.7Vに低下すると再びスタート回路1
1からの電源供給を開始させる。このような動作によ
り、IC3の電源電圧ラインには、4.7Vと5.6V
の振幅の三角波が繰り返し発生する。そして、タイマー
回路13は、この三角波の周期を計数して、例えば、2
周期ごとにロジック回路18を制御して、PWM回路1
7の出力をMOSトランジスタ14に印加する。尚、M
OSトランジスタ14を制御する期間は、コンデンサ1
9の放電期間、即ち、三角波の下降期間である。間欠駆
動の駆動期間において、ソフトスタート回路19が動作
し、コンデンサC2ので決定される時定数に従い、パル
ス幅変調の最小デューティ比から徐々にデューティ比を
上昇するようにしている。これは、起動時の突入電流に
よってスイッチング素子14が破壊するのを防止するも
のであり、且つ、消費電力を低下させるためのものであ
る。
Next, in a standby state, that is, in a state where the inside of the electronic device does not require a power source and only the microcomputer 5 is in an operating state, the microcomputer 5 controls the switch 6 by the control signal CONT1 to control the microcomputer 5 itself. Is switched to the power supply from the secondary winding 2c having a small current capacity, and the operation of the light emitting diode 9 is stopped. Further, the switch 15 is turned on to switch the oscillation frequency of the oscillation circuit 16 to 20 KHz. As a result, since the phototransistor 8 is turned off, the power supply from the secondary winding 2b to the IC 3 is stopped, so that the power of the IC 3 is supplied from the start circuit 11. At this time, a charging current flows through the capacitor 19 connected to the power supply of the IC 3, and the power supply voltage of the IC 3 rises. When the power supply voltage reaches a predetermined level, for example, 5.6 V, the timer circuit 13 stops the power supply from the start circuit 11. Then capacitor 1
From 9, a discharge current flows, and the power supply voltage decreases. When the power supply voltage drops to a predetermined voltage, for example, 4.7 V, the timer circuit 13 restarts the start circuit 1
1 to start power supply. By such an operation, the power supply voltage line of the IC3 is 4.7V and 5.6V.
A triangular wave having an amplitude of? Then, the timer circuit 13 counts the period of the triangular wave and, for example,
The logic circuit 18 is controlled for each cycle, and the PWM circuit 1
7 is applied to the MOS transistor 14. Note that M
While the OS transistor 14 is controlled, the capacitor 1
This is the discharge period of No. 9, that is, the falling period of the triangular wave. During the intermittent driving period, the soft start circuit 19 operates to gradually increase the duty ratio from the minimum duty ratio of pulse width modulation according to the time constant determined by the capacitor C2. This is to prevent the switching element 14 from being destroyed by an inrush current at the time of startup, and to reduce power consumption.

【0007】以上の如く、MOSトランジスタ14は2
0KHzの周波数で所定間隔で所定時間駆動されること
になる。これにより、スタンバイ状態での消費電力が削
減されることになる。
As described above, the MOS transistor 14
It is driven for a predetermined time at a predetermined interval at a frequency of 0 KHz. As a result, power consumption in the standby state is reduced.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】図2に示されたスイッ
チング電源回路において、間欠動作に入った場合に、最
初の間欠駆動時には、ソフトスタート回路が働くが、次
の間欠動作の時に最小デューティにならず2時側の巻き
線2cの電圧が急上昇して、消費電流が増大する場合が
あった。
In the switching power supply circuit shown in FIG. 2, when the intermittent operation is started, the soft start circuit operates at the time of the first intermittent drive, but it becomes the minimum duty at the time of the next intermittent operation. In some cases, however, the voltage of the winding 2c on the 2 o'clock side suddenly rises and the current consumption increases.

【0009】その原因を調べると、パルス幅変調回路を
構成する比較回路の基準電圧が低下せずに前の電圧が保
持されていることが判明した。これは、ソフトスタート
回路とエラー検出回路で決定される基準電圧がローパス
フィルタを介して比較回路に印加されているため、ロー
パスフィルタのコンデンサに充電された電荷が抜けてい
ないことが原因であった。
Examination of the cause revealed that the reference voltage of the comparison circuit constituting the pulse width modulation circuit did not decrease and the previous voltage was maintained. This was because the reference voltage determined by the soft start circuit and the error detection circuit was applied to the comparison circuit via the low-pass filter, so that the charge charged in the capacitor of the low-pass filter did not escape. .

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した点に
鑑みて創作されたものであり、トランスの1次側に流れ
る電流をスイッチングするスイッチング素子と、該スイ
ッチング素子を駆動する周波数信号を発生する発振回路
と、前記トランスの2次側からの帰還信号を検出するエ
ラー検出回路と、該エラー検出回路の検出出力に基づき
前記発振回路の出力をパルス幅変調するパルス幅変調回
路と、通常動作状態とスタンバイ状態によって前記パル
ス幅変調回路の出力を連続的又は間欠的にスイッチング
素子に供給するロジック回路と、前記スタンバイ状態時
の間欠周波数を作成するタイマー回路と、前記間欠動作
時に前記パルス幅変調のデューティ比を最小値から徐々
に大きくするソフトスタート回路とを備えたスイッチン
グ電源回路において、前記パルス幅変調回路は、前記ソ
フトスタート回路とエラー検出回路によって作成された
基準信号と前記発振回路の発信出力を比較する比較回路
からなり、前記基準電圧が印加される比較回路の入力に
間欠周波数信号によって制御されるスイッチ回路を設け
たものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and has a switching element for switching a current flowing through a primary side of a transformer, and a frequency signal for driving the switching element. An oscillation circuit that generates a signal, an error detection circuit that detects a feedback signal from the secondary side of the transformer, a pulse width modulation circuit that performs pulse width modulation on the output of the oscillation circuit based on a detection output of the error detection circuit, A logic circuit for continuously or intermittently supplying the output of the pulse width modulation circuit to the switching element according to an operation state and a standby state, a timer circuit for creating an intermittent frequency during the standby state, and the pulse width modulation during the intermittent operation. Switching power supply circuit with a soft start circuit that gradually increases the duty ratio of the The pulse width modulation circuit includes a comparison circuit that compares a reference signal generated by the soft start circuit and the error detection circuit with a transmission output of the oscillation circuit, and an intermittent input to the comparison circuit to which the reference voltage is applied. A switch circuit controlled by a frequency signal is provided.

【0011】また、前記基準信号は、ローパスフィルタ
を介して前記比較回路に印加され、前記ローパスフィル
タの入力と接地間に高抵抗を設けたものである。
Further, the reference signal is applied to the comparison circuit via a low-pass filter, and a high resistance is provided between an input of the low-pass filter and ground.

【0012】更に、前記ソフトスタート回路には、時定
数を決定するコンデンサが接続される端子が設けられ、
該端子を制御信号によって短絡することにより任意のタ
イミングでソフトスタート動作させることを可能とした
ものである。
Further, the soft start circuit is provided with a terminal to which a capacitor for determining a time constant is connected,
By short-circuiting the terminal by a control signal, a soft-start operation can be performed at an arbitrary timing.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】図1は、本発明の実施形態を示す
回路図であり、エラー検出回路12と、PWM回路17
と、ソフトスタート回路19の具体的な回路である。P
WM回路17は、発振回路16からの三角波出力が入力
に印加されたコンパレータ20と、コンパレータ20の
他方の入力に基準電圧を印加するローパスフィルタ21
で構成される。
FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention, in which an error detection circuit 12 and a PWM circuit 17 are shown.
And a specific circuit of the soft start circuit 19. P
The WM circuit 17 includes a comparator 20 to which a triangular wave output from the oscillation circuit 16 is applied to an input, and a low-pass filter 21 to apply a reference voltage to the other input of the comparator 20.
It consists of.

【0014】エラー検出回路12は、電源ラインVcの
電圧が抵抗22,23,24によって分圧された電圧と
基準電圧Vrefを比較するコンパレータ25と、コン
パレータ25の出力が印加されたPチャネルMOS26
と、カレントミラー回路を構成するチャネルMOS2
7,28とで構成され、MOS28のドレインは、ロー
パスフィルタ21および抵抗29を介してトランジスタ
30のエミッタに接続される。
The error detection circuit 12 includes a comparator 25 for comparing the voltage obtained by dividing the voltage of the power supply line Vc by the resistors 22, 23 and 24 with a reference voltage Vref, and a P-channel MOS 26 to which the output of the comparator 25 is applied.
And a channel MOS2 forming a current mirror circuit
The drain of the MOS 28 is connected to the emitter of the transistor 30 via the low-pass filter 21 and the resistor 29.

【0015】ソフトスタート回路19は、抵抗29にエ
ミッタが接続されたトランジスタ30と、トランジスタ
30のバイアスを設定する抵抗31,32と、トランジ
スタ30のベースと接地間に接続されたNチャネルMO
S33とで構成され、トランジスタ30のベースは、I
C3の外部端子として導出され、そこにコンデンサC2
とマイコンからの制御信号CONT3によって制御され
るスイッチSW2が設けられる。NチャネルMOS33
のゲートには、タイマー回路13から出力されたクロッ
ク信号CLが印加される。クロック信号CLは、PWM
出力によってMOSトランジスタ14をスイッチング動
作させる期間に「L」レベルとなる信号であり、スタン
バイ状態においては、タイマー回路13が間欠動作を行
う周期、例えば2周期毎に「L」レベルとなる。
The soft start circuit 19 includes a transistor 30 having an emitter connected to a resistor 29, resistors 31 and 32 for setting a bias of the transistor 30, and an N-channel MO connected between the base of the transistor 30 and ground.
S33 and the base of the transistor 30 is I
It is derived as an external terminal of C3, and there is a capacitor C2
And a switch SW2 controlled by a control signal CONT3 from the microcomputer. N channel MOS33
Is applied with the clock signal CL output from the timer circuit 13. The clock signal CL is PWM
This signal is at the “L” level during a period in which the MOS transistor 14 is switched by the output. In the standby state, the signal is at the “L” level every cycle in which the timer circuit 13 performs the intermittent operation, for example, every two cycles.

【0016】図1において、エラー検出回路12は、電
源ラインVcの分圧された電圧と基準電圧Vrefを比
較することによって、通常動作状態の場合に電源ライン
Vcの電圧が5.6VとなるようにPWM回路17を制
御する。即ち、電源ラインVcの電圧が5.6Vより高
くなった場合にはコンパレータ25の出力電圧が低下
し、PチャネルMOS26がオンして、NチャネルMO
S27に電流を多く流すように作用する。従って、Nチ
ャネルMOS28の電流も増加し、トランジスタ30の
エミッタ電圧が低下するので、コンパレータ20の基準
電圧が低下する。これにより、コンパレータ20の出力
パルスの幅が狭くなる。
In FIG. 1, the error detection circuit 12 compares the divided voltage of the power supply line Vc with the reference voltage Vref so that the voltage of the power supply line Vc becomes 5.6 V in the normal operation state. To control the PWM circuit 17. That is, when the voltage of the power supply line Vc becomes higher than 5.6 V, the output voltage of the comparator 25 decreases, the P-channel MOS 26 turns on, and the N-channel MO
It acts to flow a large amount of current in S27. Therefore, the current of the N-channel MOS 28 also increases, and the emitter voltage of the transistor 30 decreases, so that the reference voltage of the comparator 20 decreases. Thereby, the width of the output pulse of the comparator 20 becomes narrow.

【0017】ここで、ローパスフィルタ21の印加され
たコンパレータ20の入力と接地間には、NチャネルM
OS34が接続され、このNチャネルMOS34のゲー
トにはNチャネルMOS33と同じクロック信号CLが
印加される。このNチャネルMOS34は、ローパスフ
ィルタ21のコンデンサに充電された電荷を放電するた
めのトランジスタであり、間欠動作をする駆動期間のみ
オフとなる。更に、ローパスフィルタ21の入力側、即
ち、トランジスタ30のエミッタと抵抗29の接続点に
一端が接続され、他端が接地された抵抗35が設けられ
る。この抵抗は、50KΩから2MΩ程度の抵抗値を有
し、間欠動作期間中にスイッチSW2が閉じられること
によってトランジスタ30がオフしたとき、ローパスフ
ィルタ21のコンデンサの電化を放電する作用をする。
Here, an N-channel M is connected between the input of the comparator 20 to which the low-pass filter 21 is applied and the ground.
The OS 34 is connected, and the same clock signal CL as that of the N-channel MOS 33 is applied to the gate of the N-channel MOS 34. This N-channel MOS 34 is a transistor for discharging the electric charge charged in the capacitor of the low-pass filter 21, and is turned off only during the driving period in which the intermittent operation is performed. Further, a resistor 35 having one end connected to the input side of the low-pass filter 21, that is, the connection point between the emitter of the transistor 30 and the resistor 29 and the other end grounded is provided. This resistor has a resistance value of about 50 KΩ to about 2 MΩ, and functions to discharge electrification of the capacitor of the low-pass filter 21 when the switch 30 is turned off by closing the switch SW2 during the intermittent operation period.

【0018】次に、図1及び図2を参照して、スタンバ
イ状態の動作を説明する。マイコン5からの制御信号C
ONT1によって発光ダイオード9がオフするため、フ
ォトトランジスタ8がオフし、2次側巻き線2bから電
圧がIC3に供給されなくなる。これにより、タイマー
回路13は、スタート回路11からのコンデンサC1へ
の充電とコンデンサC1からの放電を繰り返すため、電
源ラインVcの波形は、5.6Vと4.7V振幅を持っ
た三角波となる。
Next, the operation in the standby state will be described with reference to FIGS. Control signal C from microcomputer 5
Since the light emitting diode 9 is turned off by the ONT 1, the phototransistor 8 is turned off, and the voltage is not supplied to the IC 3 from the secondary winding 2b. Accordingly, the timer circuit 13 repeats charging of the capacitor C1 from the start circuit 11 and discharging of the capacitor C1, so that the waveform of the power supply line Vc becomes a triangular wave having 5.6V and 4.7V amplitude.

【0019】更に、タイマー回路13は、電源ラインV
cの三角波をカウンタで計数することによって2周期毎
のコンデンサC1の放電期間、即ち、電源ラインVcの
波形が下降する期間にクロック信号CLを「L」レベル
とする。また、この期間は、ロジック回路18がPWM
出力をMOSトランジスタ14に印加してスイッチング
を行う期間である。尚、スタンバイ状態では、制御信号
CONT2が「H」レベルとなってスイッチSW1が閉
じられる。これにより発振回路16は、100KHzの
発振周波数から20KHzの発振周波数に切り替えられ
る。
Further, the timer circuit 13 is connected to the power line V
By counting the triangular wave of c by the counter, the clock signal CL is set to the “L” level during the discharge period of the capacitor C1 every two cycles, that is, during the period when the waveform of the power supply line Vc falls. Also, during this period, the logic circuit 18 performs PWM control.
This is a period during which switching is performed by applying an output to the MOS transistor 14. In the standby state, the control signal CONT2 becomes "H" level and the switch SW1 is closed. Thereby, the oscillation circuit 16 is switched from the oscillation frequency of 100 KHz to the oscillation frequency of 20 KHz.

【0020】クロック信号CLが「H」レベルの期間
は、MOS33がオンしているため、コンデンサC2は
放電され、トランジスタ30はオフしている。また、M
OS34もオンしているためローパスフィルタ21のコ
ンデンサも放電されている。
While the clock signal CL is at the "H" level, the MOS 33 is on, the capacitor C2 is discharged, and the transistor 30 is off. Also, M
Since the OS 34 is also on, the capacitor of the low-pass filter 21 is also discharged.

【0021】次に、間欠動作期間になってクロック信号
CLが「L」レベルになると、MOS33及び34がオ
フするため、コンデンサC2には充電電流が抵抗32を
介して流れ始める。すると、トランジスタ30のベース
電圧が徐々に上昇することになり、エミッタ電圧が上昇
する。従って、コンパレータ20に印加される基準電圧
は、徐々に高くなり、PWM出力のパルス幅は徐々に広
くなる。
Next, when the clock signal CL goes to "L" level during the intermittent operation period, the MOSs 33 and 34 are turned off, so that a charging current starts to flow through the capacitor C2 via the resistor 32. Then, the base voltage of the transistor 30 gradually increases, and the emitter voltage increases. Therefore, the reference voltage applied to the comparator 20 gradually increases, and the pulse width of the PWM output gradually increases.

【0022】このように間欠動作を行う場合、駆動期間
になる直前までMOS34がオンしているため、コンパ
レータ20に印加される基準電圧は、接地電位に保持さ
れる。尚、基準電圧が接地電位の場合は、コンパレータ
20の出力は、「L」レベルのままであるが、この時コ
ンパレータ20の出力が印加されるロジック回路18
は、所定の最小デューティ比、例えば2%のデューティ
のパルスをスイッチング素子14に印加するように構成
されている。
When the intermittent operation is performed as described above, the reference voltage applied to the comparator 20 is maintained at the ground potential because the MOS 34 is on until immediately before the driving period. When the reference voltage is the ground potential, the output of the comparator 20 remains at the “L” level, but at this time, the logic circuit 18 to which the output of the comparator 20 is applied is applied.
Is configured to apply a pulse having a predetermined minimum duty ratio, for example, a duty of 2%, to the switching element 14.

【0023】一方、間欠動作における駆動期間にマイコ
ン5からの制御信号CONT3によってスイッチSW2
が閉じられると、コンデンサC2に充電されていた電荷
が放電される。この時、MOS34はオフ状態にあるた
め、MOS34によってローパスフィルタ21のコンデ
ンサの放電は行われない。この場合には、このコンデン
サの放電は、ローパスフィルタ21の抵抗と抵抗35を
介して行われることになる。
On the other hand, during the driving period in the intermittent operation, the control signal CONT3 from the microcomputer 5 switches the switch SW2
Is closed, the charge stored in the capacitor C2 is discharged. At this time, since the MOS 34 is off, the MOS 34 does not discharge the capacitor of the low-pass filter 21. In this case, the discharge of the capacitor is performed via the resistance of the low-pass filter 21 and the resistance 35.

【0024】従って、間欠動作の駆動期間であってもス
イッチSW2が閉じられると、コンパレータ20に印加
される基準電圧が直ちに接地電位に固定されるので、コ
ンパレータ20の出力は「L」レベルとなる。これによ
り、ロジック回路18の出力は最小デューティのパルス
となるため、スイッチング素子14の駆動は最小限のパ
ルス駆動となり、消費電力のさらなる低減が可能とな
る。
Therefore, when the switch SW2 is closed even during the driving period of the intermittent operation, the reference voltage applied to the comparator 20 is immediately fixed to the ground potential, so that the output of the comparator 20 becomes "L" level. . As a result, the output of the logic circuit 18 becomes a pulse with the minimum duty, so that the driving of the switching element 14 becomes a minimum pulse drive, and the power consumption can be further reduced.

【0025】[0025]

【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、スタンバ
イ状態でのソフトスタート動作が確実に行えるととも
に、間欠動作の駆動期間にソフトスタート端子を接地す
ることによって、直ちに最小デューティのパルス幅駆動
に切り換えることができるので、2次側の電圧の急激な
上昇が抑えられるとともに、スタンバイ状態での消費電
力を更に低下することができるものである。
As described above, according to the present invention, the soft start operation in the standby state can be reliably performed, and the soft start terminal is grounded during the driving period of the intermittent operation, whereby the pulse width driving of the minimum duty is immediately performed. Therefore, the rapid rise of the voltage on the secondary side can be suppressed, and the power consumption in the standby state can be further reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施形態を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention.

【図2】スイッチング電源回路のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of a switching power supply circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ブリッジ整流回路 2 トランス 3 IC 4、7、10 ダイオード 5 マイコン 6、15 スイッチ 8 フォトトランジスタ 9 発光ダイオード 11 スタート回路 12 エラー検出回路 13 タイマー回路 14 スイッチングトランジスタ 16 発振回路 17 パルス幅変調回路 18 ロジック回路 19 ソフトスタート回路 20,25 コンパレータ 26 PチャネルMOS 27,28,33、34 NチャネルMOS 35 抵抗 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Bridge rectifier circuit 2 Transformer 3 IC 4, 7, 10 Diode 5 Microcomputer 6, 15 Switch 8 Phototransistor 9 Light emitting diode 11 Start circuit 12 Error detection circuit 13 Timer circuit 14 Switching transistor 16 Oscillation circuit 17 Pulse width modulation circuit 18 Logic circuit 19 Soft-start circuit 20, 25 Comparator 26 P-channel MOS 27, 28, 33, 34 N-channel MOS 35 Resistance

フロントページの続き (72)発明者 池田 憲史 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 Fターム(参考) 5G065 AA00 AA01 DA06 DA07 EA06 FA02 GA07 HA05 HA12 HA16 JA01 JA07 LA01 MA03 MA07 MA09 MA10 NA01 NA02 NA09 5H730 AA14 BB21 BB57 CC01 DD04 EE02 EE73 FF02 FF09 FF19 FG05 FG07 VV01 XC14 Continuation of the front page (72) Inventor Norifumi Ikeda 2-5-5 Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka Sanyo Electric Co., Ltd. F-term (reference) 5G065 AA00 AA01 DA06 DA07 EA06 FA02 GA07 HA05 HA12 HA16 JA01 JA07 LA01 MA03 MA07 MA09 MA10 NA01 NA02 NA09 5H730 AA14 BB21 BB57 CC01 DD04 EE02 EE73 FF02 FF09 FF19 FG05 FG07 VV01 XC14

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 トランスの1次側に流れる電流をスイッ
チングするスイッチング素子と、該スイッチング素子を
駆動する周波数信号を発生する発振回路と、前記トラン
スの2次側からの帰還信号を検出するエラー検出回路
と、該エラー検出回路の検出出力に基づき前記発振回路
の出力をパルス幅変調するパルス幅変調回路と、通常動
作状態とスタンバイ状態によって前記パルス幅変調回路
の出力を連続的又は間欠的にスイッチング素子に供給す
るロジック回路と、前記スタンバイ状態時の間欠周波数
を作成するタイマー回路と、前記間欠動作時に前記パル
ス幅変調のデューティ比を最小値から徐々に大きくする
ソフトスタート回路とを備えたスイッチング電源回路に
おいて、前記パルス幅変調回路は、前記ソフトスタート
回路とエラー検出回路によって作成された基準信号と前
記発振回路の発信出力を比較する比較回路からなり、前
記基準電圧が印加される比較回路の入力に間欠周波数信
号によって制御されるスイッチ回路を設けたことを特徴
とするスイッチング電源回路。
1. A switching element for switching a current flowing to a primary side of a transformer, an oscillation circuit for generating a frequency signal for driving the switching element, and an error detection for detecting a feedback signal from a secondary side of the transformer. A pulse width modulation circuit that pulse width modulates an output of the oscillation circuit based on a detection output of the error detection circuit; and continuously or intermittently switches an output of the pulse width modulation circuit depending on a normal operation state and a standby state. A switching power supply circuit comprising: a logic circuit for supplying an element; a timer circuit for generating an intermittent frequency in the standby state; and a soft start circuit for gradually increasing a duty ratio of the pulse width modulation from a minimum value during the intermittent operation. In the above, the pulse width modulation circuit comprises a soft start circuit and an error detection circuit. A comparison circuit for comparing the reference signal created by the above with the output of the oscillation circuit, wherein a switch circuit controlled by an intermittent frequency signal is provided at the input of the comparison circuit to which the reference voltage is applied. Switching power supply circuit.
【請求項2】 前記基準信号は、ローパスフィルタを介
して前記比較回路に印加され、前記ローパスフィルタの
入力と接地間に高抵抗を設けたことを特徴とする請求項
1記載のスイッチング電源回路。
2. The switching power supply circuit according to claim 1, wherein the reference signal is applied to the comparison circuit via a low-pass filter, and a high resistance is provided between an input of the low-pass filter and ground.
【請求項3】 前記ソフトスタート回路には、時定数を
決定するコンデンサが接続される端子が設けられ、該端
子を制御信号によって短絡することにより任意のタイミ
ングでソフトスタート動作させること特徴とする請求項
2記載のスイッチング電源回路。
3. The soft start circuit is provided with a terminal to which a capacitor for determining a time constant is connected, and the terminal is short-circuited by a control signal to perform a soft start operation at an arbitrary timing. Item 3. The switching power supply circuit according to Item 2.
JP06686999A 1999-03-12 1999-03-12 Switching power supply circuit Expired - Fee Related JP3490922B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06686999A JP3490922B2 (en) 1999-03-12 1999-03-12 Switching power supply circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06686999A JP3490922B2 (en) 1999-03-12 1999-03-12 Switching power supply circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000270546A true JP2000270546A (en) 2000-09-29
JP3490922B2 JP3490922B2 (en) 2004-01-26

Family

ID=13328314

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP06686999A Expired - Fee Related JP3490922B2 (en) 1999-03-12 1999-03-12 Switching power supply circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3490922B2 (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7154762B2 (en) 2002-01-11 2006-12-26 Sanken Electric Co., Ltd. Power source apparatus
DE102008027054A1 (en) 2007-07-02 2009-01-08 Fuji Electric Device Technology Co., Ltd. Switching power supply device
US7816898B2 (en) 2006-12-22 2010-10-19 Hong Fu Jin Precision Industry (Shenzhen) Co., Ltd. Switching regulator
DE10160671B4 (en) * 2000-12-11 2012-03-29 Fuji Electric Co., Ltd. Method for controlling a DC-DC converter
JP2014155384A (en) * 2013-02-12 2014-08-25 Denso Corp Power conversion device
US9118252B2 (en) 2012-12-28 2015-08-25 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Switching power source, power-supply system and image forming apparatus
US9275319B2 (en) 2014-04-01 2016-03-01 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Electric power system and image forming apparatus
WO2016063378A1 (en) * 2014-10-22 2016-04-28 三菱電機株式会社 Auxiliary power supply device for electric rolling stock
US9658681B2 (en) 2010-11-05 2017-05-23 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Power supply system and image forming apparatus
CN109951076A (en) * 2019-04-11 2019-06-28 成都盛芯微科技有限公司 A kind of adaptive dutyfactor adjusting method of Switching Power Supply reducing system sleep power consumption

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10160671B4 (en) * 2000-12-11 2012-03-29 Fuji Electric Co., Ltd. Method for controlling a DC-DC converter
US7154762B2 (en) 2002-01-11 2006-12-26 Sanken Electric Co., Ltd. Power source apparatus
US7816898B2 (en) 2006-12-22 2010-10-19 Hong Fu Jin Precision Industry (Shenzhen) Co., Ltd. Switching regulator
DE102008027054A1 (en) 2007-07-02 2009-01-08 Fuji Electric Device Technology Co., Ltd. Switching power supply device
US7746672B2 (en) 2007-07-02 2010-06-29 Fuji Electric Device Technology Co., Ltd. Switching power supply apparatus
DE102008027054B4 (en) * 2007-07-02 2021-02-04 Fuji Electric Co., Ltd. Switching power supply device
US9658681B2 (en) 2010-11-05 2017-05-23 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Power supply system and image forming apparatus
US9118252B2 (en) 2012-12-28 2015-08-25 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Switching power source, power-supply system and image forming apparatus
US9577535B2 (en) 2013-02-12 2017-02-21 Denso Corporation Power conversion apparatus
JP2014155384A (en) * 2013-02-12 2014-08-25 Denso Corp Power conversion device
US9275319B2 (en) 2014-04-01 2016-03-01 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Electric power system and image forming apparatus
WO2016063378A1 (en) * 2014-10-22 2016-04-28 三菱電機株式会社 Auxiliary power supply device for electric rolling stock
JPWO2016063378A1 (en) * 2014-10-22 2017-04-27 三菱電機株式会社 Auxiliary power supply for electric cars
US10468992B2 (en) 2014-10-22 2019-11-05 Mitsubishi Electric Corporation Auxiliary power supply device for electric rolling stock
CN109951076A (en) * 2019-04-11 2019-06-28 成都盛芯微科技有限公司 A kind of adaptive dutyfactor adjusting method of Switching Power Supply reducing system sleep power consumption

Also Published As

Publication number Publication date
JP3490922B2 (en) 2004-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6597221B2 (en) Power converter circuit and method for controlling
US7679939B2 (en) Control circuit for a switching power supply, method for controlling a switching power supply and computer program
US6608471B2 (en) Off-line converter with digital control
US7272018B2 (en) Switching power supply device and method for controlling switching power supply device
US6876181B1 (en) Off-line converter with digital control
US7904738B2 (en) Primary side control circuit and method for ultra-low idle power operation
US5233508A (en) Dc/dc voltage converting device
US20100202170A1 (en) Soft-Burst Circuit For Switched-Mode Power Supplies
US9929650B1 (en) Implementation of spread spectrum in PFM mode for DC-DC converters
US10193471B2 (en) Insulated DC/DC converter, and power adaptor and electronic device using the same
JP3490922B2 (en) Switching power supply circuit
US20080007976A1 (en) Power supply device and electric appliance provided therewith
JP3949119B2 (en) Laser element driving device
JP3301986B2 (en) Switching power supply circuit
JP3272319B2 (en) Switching power supply circuit
JP3462784B2 (en) Switching power supply circuit
JP3561653B2 (en) Gate drive circuit and switching power supply circuit incorporating the same
JPH1118419A (en) Dc/dc converter
JP5039372B2 (en) Switching power supply control circuit, power supply device using the same, and electronic equipment
JP2000224853A (en) Integrated circuit for switching power supply
JP2004289890A (en) Switching power unit

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081107

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081107

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091107

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees