JP2000324816A - 出力オーバーシュート抑制回路 - Google Patents

出力オーバーシュート抑制回路

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JP2000324816A
JP2000324816A JP11129301A JP12930199A JP2000324816A JP 2000324816 A JP2000324816 A JP 2000324816A JP 11129301 A JP11129301 A JP 11129301A JP 12930199 A JP12930199 A JP 12930199A JP 2000324816 A JP2000324816 A JP 2000324816A
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Yoshiharu Okabe
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 抑制回路の付加によって始動時の出力オーバ
ーシュートを抑制することができるDC−DCコンバー
タの出力オーバーシュート抑制回路の提供。 【解決手段】 直列接続されたフォトカプラの発光ダイ
オード部および抵抗と直列に接続され、検出した直流出
力電圧に比例した電流を流すシャントレギュレータと前
記フォトトランジスタ部の電流がこれに直列に接続され
た抵抗に流れて生ずる電圧と、内部で生成される三角波
電圧との比較によってスイッチ素子を駆動する時比率を
決定する信号を出力する制御ICとを有するDC−DC
コンバータのスイッチング制御回路において、前記直列
接続されたフォトカプラの発光ダイオード部および抵抗
の接続点に分岐接続され、起動時に前記発光ダイオード
に擬似的に電流を流す、キャパシタおよび抵抗による時
定数回路により起動時にのみ動作するトランジスタによ
って構成される抑制回路を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、DC−DCコン
バータの出力オーバーシュート抑制回路に関する。
【0002】
【従来の技術】LSIの低電圧化に伴い、スイッチング
電源(コンバータ)回路の低電圧化が進み、様々な方式
のDC−DCコンバータが実用化されている。図5に従
来の技術によるDC−DCコンバータ回路の例を示し、
図6に駆動信号関連の起動時の各部の波形を示す。図5
において、入力された直流電圧はスイッチ素子2によっ
てスイッチングが行われ、トランス1によって絶縁、変
圧された後、整流、平滑回路3によって所定の直流電圧
に変換され、負荷に供給される。
【0003】スイッチ素子2の制御は、補助電源4の電
圧で動作するフィードバック回路5によって、フィード
バックされた直流出力電圧Voが発光ダイオード56a
とフォトトランジスタ56bとからなるフォトカプラに
よって絶縁され、図6の電圧V3として制御IC61に
加えられる。制御IC61は加えられた電圧V3とこの
IC内部で生成された三角波V2との比較によってスイ
ッチ素子2を駆動する信号V4を出力する。定常状態の
動作においては、上述の説明による定電圧動作によって
負荷に所定の直流電圧を供給することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが上述の方法で
は、スイッチング電源(コンバータ)回路の低電圧化が
進むことにより、電源起動時に発生する出力立ち上がり
時のオーバーシュートの抑制が難しくなってきている。
この出力立ち上がり次のオーバーシュートは、DC−D
Cコンバータに入力電圧が印加されると駆動回路6の制
御IC61が起動し、図6に示すように時刻t1におい
てデッドタイム端子電圧V1、三角波発振波形V2が発
生する。前記端子電圧V1が、キャパシタ64のチャー
ジに伴って図6に示す軌跡を辿り、時刻t2においてV
2>V1となると、スイッチ素子2の駆動パルスV4が
発生し、出力電圧Voが上昇し始める。
【0005】駆動パルスV4はV2>V1の領域でオン
となり、時比率(デューティ)と呼ぶ1周期におけるオ
ン時間の割合を制御することにより、定常時の出力電圧
Voは一定に保たれる。出力電圧Voが上昇を続け、時
刻t3になると、Voを一定に保つようにフィードバッ
ク回路5が制御IC61のフィードバック端子電圧V3
を制御し始める。ここで、(t3−t2)時間がフィー
ドバック回路の遅れ時間であり、出力電圧は無制御状態
となっており、図6に示すように、この期間中にVoが
定格電圧を超え、オーバーシュートとなる。このオーバ
ーシュートの発生は、負荷を破壊する可能性があり、オ
ーバーシュートの抑制は極めて重要な課題である。
【0006】本発明はこのような背景の下になされたも
ので、抑制回路の付加によって始動時の出力オーバーシ
ュートを抑制することができるDC−DCコンバータの
出力オーバーシュート抑制回路を提供することを目的と
する。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、直列接続されたフォトカプラの発光ダイオード部お
よび抵抗と直列に接続され、検出した直流出力電圧に比
例した電流を流すシャントレギュレータと、前記フォト
カプラのフォトトランジスタ部の電流が該フォトトラン
ジスタ部に直列に接続された抵抗に流れて生ずる電圧と
内部で生成される三角波電圧との比較によってスイッチ
素子を駆動する時比率を決定する信号を出力する制御I
Cとを有するスイッチングによるDC−DCコンバータ
のスイッチング制御回路において、前記直列接続された
フォトカプラの発光ダイオード部および抵抗の接続点に
分岐接続され、前記DC−DCコンバータの起動時に前
記発光ダイオードに擬似的に電流を流す抑制回路を具備
したことを特徴とする出力オーバーシュート抑制回路を
提供する。
【0008】また請求項2に記載の発明は、前記抑制回
路が、キャパシタおよび抵抗による時定数回路により、
起動時にのみ動作するトランジスタによって擬似的に前
記電流を流すことを特徴とする請求項1記載の出力オー
バーシュート抑制回路を提供する。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施形態につ
いて図を参照しながら説明する。図1はこの発明の一実
施形態による出力オーバーシュート抑制回路を採用した
DC−DCコンバータの回路図であり、図2は駆動信号
関連の起動時の各部の波形を示す図である。図1におい
て、符号1はトランス、2は直流電圧のスイッチングを
行うスイッチ素子、3はトランス1によって変換された
電圧を整流、平滑する整流、平滑回路であり、これらの
構成によって、入力された直流電圧から絶縁された所定
の直流電圧を取り出して負荷に供給する。
【0010】スイッチ素子2の制御は、補助電源4の電
圧で動作するフィードバック回路5によって、駆動回路
6の制御IC61をコントロールすることによって行わ
れる。直流出力電圧Voは抵抗51及び52で分圧さ
れ、シャントレギュレータ54の制御電極に与えられ
る。この分圧された電圧がシャントレギュレータ54の
スレッシホールド電圧を超えると、発光ダイオード56
aおよび抵抗55を通してこのシャントレギュレータ5
4に電流が流れ、発光ダイオード56aの電流がフォト
カプラを形成するフォトダイオード56bを動作させて
駆動回路6の抵抗57に電圧V3として現れ、制御IC
に加えられる。
【0011】制御IC61に加えられた電圧信号V3
は、このIC内部で生成された三角波V2との比較によ
ってスイッチ素子2を駆動する信号V4を出力する。こ
の信号V4のデューティ比の大小によって出力電圧がコ
ントロールされ、定電圧直流出力を負荷に供給すること
ができる。次に、フィードバック回路5、駆動回路6お
よび抑制回路7を主とした本発明の一実施形態の動作を
説明する。目的とする動作は、コンバータの起動時に抑
制回路7により前記電圧V3を強制的に与え、徐々にこ
のV3を減衰させることによって起動時の出力オーバー
シュートを抑制することである。
【0012】図2に、抑制回路7を付加したフィードバ
ック回路5の起動時の各部波形を示す。まず、DC−D
Cコンバータに入力電圧が印加されると時刻t1におい
て制御IC61が起動し、図2に示すようにデッドタイ
ム端子電圧V1、三角波発振波形V2が発生する。時刻
t2において、V2>V1になると、スイッチ素子2の
駆動パルスV4が発生し、出力電圧Voが上昇し始め
る。
【0013】この時、抑制回路7ではトランジスタ74
が飽和領域で動作を始める。期間t2〜t3’では、キ
ャパシタ76を流れる電流により電圧V3は徐々に低下
するが、期間t3’〜t4では、制御用フォトカプラに
IF=IRcの一定電流が流れることにより電圧V3は
一定に保たれる。これにより、期間(t2〜t3’〜t
4)では、駆動パルスV4の時比率は一定となり、出力
オーバーシュートは発生しない。トランジスタ74のベ
ース電圧はキャパシタ71および抵抗72による時定数
で減少し、トランジスタ74は飽和領域から能動領域で
の動作に移行する。これによりトランジスタ74のコレ
クタ電流Icは減少、シャントレギュレータ54のカソ
ード電流Ikは増加し、時刻t5でトランジスタ74は
オフするため完全にフィードバック回路のみによる制御
となる。(期間:t4〜t5)
【0014】以上、本発明の一実施形態の動作を図面を
参照して詳述してきたが、本発明はこの実施形態に限ら
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設
計変更等があっても本発明に含まれる。例えば、実施形
態で説明した抑制回路のトランジスタは、図3に示すよ
うにPNP形のトランジスタによって構成することもで
きる。また、本発明の抑制回路は、図4に示すようにト
ランジスタの代わりに図4(a)のNチャネルFET、
または図4(b)のPチャネルFETのどちらかを用い
て構成することもできる。
【0015】
【発明の効果】これまでに説明したように、この発明に
よれば、コンバータの起動時に擬似的に高い出力電圧を
与えるようにしたので、出力立ち上がり時のオーバーシ
ュートの発生を抑制することができるという効果が得ら
れる。これまでの一般的なフィードバック回路において
は、回路定数の調整ではコンバータ起動時の出力オーバ
ーシュートの抑制が困難で、抑制しようとするとコンバ
ータの動特性や制御系の安定性が悪化する場合があっ
た。本発明回路は出力立ち上がり時のみ動作し、定常動
作時は完全に切り離されるので動特性や安定性には全く
影響を与えないという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態によるDC−DCコンバ
ータの回路図である。
【図2】 図1の起動時の各部の波形図である。
【図3】 PNPトランジスタを用いたオーバーシュー
ト抑制回路の例を示す図である。
【図4】 FETを用いたオーバーシュート抑制回路を
示す図で、図(a)はNチャネルFET、図4(b)は
PチャネルFETによる回路図を示す。
【図5】 従来の技術によるDC−DCコンバータの回
路図である。
【図6】 図5の起動時の各部の波形図である。
【符号の説明】
1…トランス 2…スイッチ素子 3…整流、平滑回路 31、32…ダイオード 33…インダクタ 34…キャパシタ 35…抵抗 4…補助電源 41…ダイオード 42…キャパシタ 43…3端子レギュレータ 5…フィードバック回路 51、52…抵抗 53…キャパシタ 54…シャントレギュレータ 55…抵抗 56a…発光ダイオード 56b…フォトトランジスタ 57…抵抗 6…駆動回路 61…制御IC 62、63…抵抗 64…キャパシタ 7…抑制回路 71…キャパシタ 72、73…抵抗 74…トランジスタ 75…抵抗 76…キャパシタ 17…抑制回路 171…キャパシタ 172、173…抵抗 174…トランジスタ 175…抵抗 176…キャパシタ 27…抑制回路 271…キャパシタ 272、273…抵抗 274…トランジスタ 275…抵抗 276…キャパシタ 37…抑制回路 371…キャパシタ 372、373…抵抗 374…トランジスタ 375…抵抗 376…キャパシタ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成12年7月19日(2000.7.1
9)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正内容】
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、直列接続されたフォトカプラの発光ダイオード部お
よび抵抗と直列に接続され、検出した直流出力電圧に比
例した電流を流すシャントレギュレータと、前記フォト
カプラのフォトトランジスタ部の電流が該フォトトラン
ジスタ部に直列に接続された抵抗に流れて生ずる電圧と
内部で生成される三角波電圧との比較によってスイッチ
素子を駆動する時比率を決定する信号を出力する制御I
Cとを有するスイッチングによるDC−DCコンバータ
のスイッチング制御回路において、前記直列接続された
フォトカプラの発光ダイオード部および抵抗の接続点に
分岐接続され、前記DC−DCコンバータの起動時に前
記発光ダイオードに擬似的に電流を流す抑制回路を具備
、前記抑制回路は、キャパシタおよび抵抗による時定
数回路により、起動時にのみ動作するトランジスタによ
って擬似的に前記電流を流すことを特徴とする出力オー
バーシュート抑制回路を提供する。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】削除

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直列接続されたフォトカプラの発光ダイ
    オード部および抵抗と直列に接続され、検出した直流出
    力電圧に比例した電流を流すシャントレギュレータと、 前記フォトカプラのフォトトランジスタ部の電流が該フ
    ォトトランジスタ部に直列に接続された抵抗に流れて生
    ずる電圧と内部で生成される三角波電圧との比較によっ
    てスイッチ素子を駆動する時比率を決定する信号を出力
    する制御ICとを有するスイッチングによるDC−DC
    コンバータのスイッチング制御回路において、 前記直列接続されたフォトカプラの発光ダイオード部お
    よび抵抗の接続点に分岐接続され、前記DC−DCコン
    バータの起動時に前記発光ダイオードに擬似的に電流を
    流す抑制回路を具備したことを特徴とする出力オーバー
    シュート抑制回路。
  2. 【請求項2】 前記抑制回路は、 キャパシタおよび抵抗による時定数回路により、起動時
    にのみ動作するトランジスタによって擬似的に前記電流
    を流すことを特徴とする請求項1記載の出力オーバーシ
    ュート抑制回路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102170727A (zh) * 2011-02-22 2011-08-31 苏州永健光电科技有限公司 一种防止电流过冲的发光二极管动态扫描驱动电路
JP2014165550A (ja) * 2013-02-21 2014-09-08 Sanken Electric Co Ltd オーバーシュート低減回路
CN104428728A (zh) * 2012-07-23 2015-03-18 株式会社村田制作所 二极管负载驱动电源装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102170727A (zh) * 2011-02-22 2011-08-31 苏州永健光电科技有限公司 一种防止电流过冲的发光二极管动态扫描驱动电路
CN104428728A (zh) * 2012-07-23 2015-03-18 株式会社村田制作所 二极管负载驱动电源装置
CN104428728B (zh) * 2012-07-23 2016-05-04 株式会社村田制作所 二极管负载驱动电源装置
JP2014165550A (ja) * 2013-02-21 2014-09-08 Sanken Electric Co Ltd オーバーシュート低減回路

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