JP2001078441A - Switching power supply device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、複数のコンバータ
を互いに並列に接続し、共通の制御回路によって前記複
数のコンバータを制御して負荷に電力を供給する並列運
転方式のスイッチング電源装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching power supply of a parallel operation system in which a plurality of converters are connected in parallel to each other, and a plurality of converters are controlled by a common control circuit to supply power to a load.
【0002】[0002]
【従来の技術】スイッチング電源装置は、小型、軽量に
構成でき高効率であることから、コンピュータやOA機
器をはじめ、各種の産業機器、民生機器分野で用途が拡
大している。このような用途の拡大に伴い、スイッチン
グ電源装置に要求される仕様も多様化している。このよ
うな要求に応えるため、種々の仕様のスイッチング電源
装置が開発されているが、開発期間の短縮、開発コスト
の低廉化、標準化等の観点から、既存のスイッチング電
源装置を組合わせて種々の仕様に対応したスイッチング
電源装置を提供することが行われている。特に、大電力
を要求される大型コンピュータや産業機器分野では、複
数のスイッチング電源装置を互いに並列に接続すること
により、電力容量を確保し、同時に、信頼性の向上をも
図った、並列運転方式のスイッチング電源装置が注目さ
れている。2. Description of the Related Art Switching power supply devices have a small size, light weight and high efficiency, and their applications are expanding in various fields of industrial equipment and consumer equipment including computers and office automation equipment. As such applications have expanded, specifications required for switching power supply devices have also been diversified. To meet such demands, switching power supply devices of various specifications have been developed, but from the viewpoint of shortening the development period, reducing development costs, standardization, etc., various types of switching power supply devices are combined with existing switching power supply devices. 2. Description of the Related Art Switching power supply devices that meet specifications have been provided. In particular, in the field of large computers and industrial equipment that require a large amount of power, a parallel operation system that secures power capacity and improves reliability at the same time by connecting a plurality of switching power supplies in parallel with each other Is attracting attention.
【0003】このような並列運転方式のスイッチング電
源装置では、複数のスイッチング電源装置の各々の出力
電流(変換電力)に差があると、特定のスイッチング電
源装置に負荷が集中し、信頼性の低下を招いたり、機器
の大型化を招くという問題があった。In such a switching power supply of the parallel operation system, if there is a difference between the output currents (converted power) of the plurality of switching power supplies, the load is concentrated on a specific switching power supply, and the reliability is reduced. Or the size of the device is increased.
【0004】そこで、並列接続されたスイッチング電源
装置が出力電力を均等に分担できるように様々な方法が
提案されている。そのひとつに本発明者等により提案さ
れた特開平10−229676号公報に開示された発明
がある。この公報に開示された発明は、共振型の複数の
コンバータ回路を並列に接続して、負荷接続端を構成す
るとともに、各コンバータ回路の共振回路も各々接続し
て構成した並列運転方式のスイッチング電源装置であ
る。このスイッチング電源装置では、負荷接続端の電圧
を検出してスイッチング電源装置の出力電圧信号とする
ことができる。また、複数のコンバータ回路において、
スイッチング素子側から見た共振回路のインピーダンス
を互いにほぼ等しくできる。従って、共通の制御回路で
複数のコンバータ回路を同一の周波数で、同期して運転
することが可能となり、特別な制御をすることなく、ス
イッチング電源装置の出力電圧を安定化するとともに、
各コンバータ回路の出力電流の均一化を図ることができ
るという利点を有している。Therefore, various methods have been proposed so that the switching power supplies connected in parallel can share the output power evenly. One of them is the invention disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. Hei 10-229676 proposed by the present inventors. The invention disclosed in this publication is a switching power supply of a parallel operation system in which a plurality of resonance-type converter circuits are connected in parallel to form a load connection end, and a resonance circuit of each converter circuit is also connected. Device. In this switching power supply, the voltage at the load connection end can be detected and used as the output voltage signal of the switching power supply. In a plurality of converter circuits,
The impedances of the resonance circuits viewed from the switching element side can be made substantially equal to each other. Therefore, a plurality of converter circuits can be operated synchronously at the same frequency with a common control circuit, and the output voltage of the switching power supply device can be stabilized without performing special control.
This has the advantage that the output current of each converter circuit can be made uniform.
【0005】しかしながら、並列接続されたコンバータ
回路の各々の出力電流が均一化するように構成された並
列運転方式スイッチング電源装置では、複数のコンバー
タ回路のうち、負荷との接続が断たれたコンバータ回路
があると、そのコンバータ回路が過電圧状態になるとい
う問題があった。[0005] However, in a parallel operation type switching power supply configured to equalize the output current of each of the converter circuits connected in parallel, the converter circuit whose connection with the load is disconnected among the plurality of converter circuits is provided. In such a case, there is a problem that the converter circuit is in an overvoltage state.
【0006】すなわち、負荷との接続が断たれたコンバ
ー夕回路も、その他のコンバー夕回路と同じ制御回路か
らの信号により、ほぼ同一の動作をしている。従って、
負荷との接続が断たれたコンバータ回路においては、共
振回路を通してトランスの一次側に電流が流れるが、ト
ランスの二次側は負荷が接続されていないため、負荷電
流は流れない。このため、出力コンデンサの電圧はトラ
ンスの二次側のピーク電圧迄上昇し過電圧状態になる。That is, the converter circuit whose connection to the load has been cut off also performs substantially the same operation by a signal from the same control circuit as the other converter circuits. Therefore,
In a converter circuit disconnected from the load, current flows through the resonance circuit to the primary side of the transformer, but no load current flows to the secondary side of the transformer because no load is connected. For this reason, the voltage of the output capacitor rises to the peak voltage on the secondary side of the transformer, and becomes an overvoltage state.
【0007】このとき、共通の制御回路による制御を生
かすために、過電圧検出を、前記負荷接続端のみで行っ
ていると、負荷との接続が断たれたコンバー夕回路で
は、過電圧が検出できず、過電圧状態が継続する。この
ため、過電圧による回路損傷やその他の不具合が引き起
こされ、スイッチング電源装置の信頼性が低下するとい
う問題があった。At this time, if overvoltage detection is performed only at the load connection end in order to utilize the control by the common control circuit, the overvoltage cannot be detected in the converter circuit disconnected from the load. , The overvoltage condition continues. For this reason, there has been a problem that circuit damage and other problems due to the overvoltage are caused, and the reliability of the switching power supply device is reduced.
【0008】並列運転方式のスイッチング電源装置は、
その製造工程において、複数の電源が並列接続されて完
成された電源装置として出荷される以外に、電源の使用
者が複数のコンバータを並列接続して構成する場合があ
る。後者において、接続部材としては、コネクタ、ケー
ブル、バスバー等が用いられ、一般的には、これらの部
材をコンバータの入出力端子に接続することにより、並
列運転方式のスイッチング電源装置が構成される。The switching power supply of the parallel operation system is
In the manufacturing process, besides shipping as a completed power supply device in which a plurality of power supplies are connected in parallel, a power source user may connect a plurality of converters in parallel. In the latter, a connector, a cable, a bus bar, or the like is used as a connection member. Generally, by connecting these members to input / output terminals of a converter, a switching power supply device of a parallel operation system is configured.
【0009】このため、電源の使用者側において、配線
の誤接続や接続忘れ等を皆無にすることができない。ま
た、正しく配線されている場合であっても、運転中の配
線外れ等の事故が皆無ではない。このため、上述した過
電圧の問題を皆無にすることができず、電源装置の信頼
性の観点から、大きな問題点となっていた。For this reason, it is not possible for the user of the power supply to eliminate erroneous wiring connection, forgetting to connect, and the like. Further, even when the wiring is correctly performed, there is no accident such as disconnection of the wiring during operation. For this reason, the above-mentioned problem of overvoltage cannot be eliminated at all, which has been a major problem from the viewpoint of the reliability of the power supply device.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、並列
接続に異常が発生し、コンバータに過電圧が発生して
も、異常に対する処置が速やかに行える並列運転方式の
スイチング電源装置を提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a switching power supply device of a parallel operation type capable of promptly taking measures against an abnormality even if an abnormality occurs in the parallel connection and an overvoltage occurs in the converter. It is.
【0011】本発明のもう一つの課題は、過電圧の発生
による回路損傷や、その他の不具合を未然に防止できる
信頼性の高い並列運転方式のスイッチング電源装置を提
供することである。Another object of the present invention is to provide a highly reliable switching power supply of a parallel operation system capable of preventing circuit damage due to the occurrence of overvoltage and other problems beforehand.
【0012】本発明のもう一つの課題は、汎用のコンバ
ータに一個の制御回路を付加することで構成できる小
型、低価格の並列運転方式のスイッチング電源装置を提
供することである。It is another object of the present invention to provide a small-sized, low-cost switching power supply of a parallel operation system which can be constituted by adding one control circuit to a general-purpose converter.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、本発明に係るスイッチング電源装置は、複数のコ
ンバータと、出力電圧検出回路と、過電圧検出回路と、
制御回路とを含む。In order to solve the above-mentioned problems, a switching power supply according to the present invention comprises a plurality of converters, an output voltage detection circuit, an overvoltage detection circuit,
And a control circuit.
【0014】前記複数のコンバータのそれぞれは、スイ
ッチング回路と、出力整流平滑回路とを含み、出力側が
互いに並列に接続されて負荷接続端を構成する。Each of the plurality of converters includes a switching circuit and an output rectifying / smoothing circuit, and outputs are connected in parallel to each other to form a load connection terminal.
【0015】前記スイッチング回路は、供給された直流
電圧をスイッチングする。The switching circuit switches the supplied DC voltage.
【0016】前記出力整流平滑回路は、前記スイッチン
グ回路から供給されたスイッチング出力を整流平滑し
て、前記負荷接続端に直流電圧を出力する。The output rectifying / smoothing circuit rectifies and smoothes a switching output supplied from the switching circuit, and outputs a DC voltage to the load connection terminal.
【0017】前記出力電圧検出回路は、前記負荷接続端
の電圧を検出し、出力電圧信号を前記制御回路に出力す
る。The output voltage detection circuit detects a voltage at the load connection terminal, and outputs an output voltage signal to the control circuit.
【0018】前記過電圧検出回路は、前記複数のコンバ
ータのそれぞれの出力電圧を検出し、前記複数のコンバ
ータの少なくとも一つが過電圧状態となったとき前記制
御回路に過電圧信号を出力する。 前記制御回路は、前
記出力電圧信号に基づき前記負荷接続端の電圧が安定化
するように、前記スイッチング回路のスイッチングを制
御するとともに、前記過電圧信号が出力されたときは、
スイッチング電源装置の出力を停止させる。The overvoltage detection circuit detects an output voltage of each of the plurality of converters, and outputs an overvoltage signal to the control circuit when at least one of the plurality of converters is in an overvoltage state. The control circuit controls the switching of the switching circuit so that the voltage of the load connection terminal is stabilized based on the output voltage signal, and when the overvoltage signal is output,
Stop the output of the switching power supply.
【0019】上述した、本発明に係るスイッチング電源
装置において、それぞれのコンバータは、出力側が互い
に並列に接続されて負荷接続端を構成する。更に、それ
ぞれのコンバータは、スイッチング回路と出力整流平滑
回路とを含む。それぞれのコンバータにおいて、スイッ
チング回路は、供給された直流電圧をスイッチングす
る。In the above-described switching power supply according to the present invention, the output sides of the respective converters are connected in parallel with each other to form a load connection end. Further, each converter includes a switching circuit and an output rectifying / smoothing circuit. In each converter, the switching circuit switches the supplied DC voltage.
【0020】前記出力整流平滑回路は、前記スイッチン
グ回路から供給されたスイッチング出力を整流平滑し
て、前記負荷接続端に直流電圧を出力する。The output rectifying and smoothing circuit rectifies and smoothes a switching output supplied from the switching circuit, and outputs a DC voltage to the load connection terminal.
【0021】前記出力電圧検出回路は、前記負荷接続端
の電圧を検出し、出力電圧信号を前記制御回路に供給す
る。The output voltage detection circuit detects a voltage at the load connection terminal and supplies an output voltage signal to the control circuit.
【0022】前記制御回路は、前記出力電圧信号に基づ
き前記負荷接続端の電圧が安定化するように、前記スイ
ッチング回路のスイッチングを制御する。従って、並列
運転方式であって、負荷に安定した直流電圧を供給する
スイッチング電源装置が得られる。この構成はまた、複
数個の汎用コンバータに一個の制御回路を付加すること
で構成できることを示している。このことは、スイッチ
ング電源装置の小型化および低価格化に有利であり、更
に、スイッチング電源装置の開発期間の短縮や、在庫管
理の容易さ等の効果を与える。The control circuit controls the switching of the switching circuit so that the voltage at the load connection terminal is stabilized based on the output voltage signal. Therefore, it is possible to obtain a switching power supply device that employs a parallel operation method and supplies a stable DC voltage to a load. This configuration also shows that it can be configured by adding one control circuit to a plurality of general-purpose converters. This is advantageous for reducing the size and cost of the switching power supply device, and further has effects such as shortening the development period of the switching power supply device and facilitating inventory management.
【0023】本発明のスイッチング電源装置では、前記
過電圧検出回路は、前記複数のコンバータのそれぞれの
出力電圧を検出し、前記複数のコンバータの少なくとも
一つが過電圧状態となったとき前記制御回路に過電圧信
号を出力する。前記制御回路は、前記過電圧信号が出力
されたときは、スイッチング電源装置の出力を停止させ
る。In the switching power supply of the present invention, the overvoltage detection circuit detects an output voltage of each of the plurality of converters, and outputs an overvoltage signal to the control circuit when at least one of the plurality of converters is in an overvoltage state. Is output. The control circuit stops the output of the switching power supply when the overvoltage signal is output.
【0024】従って、本発明のスイッチング電源装置
は、複数のコンバータの並列接続に異常が発生し、何れ
かのコンバータに過電圧が発生すると、スイッチング電
源装置の出力が停止されるため、異常に対する処置が速
やかに行える。また、過電圧の発生による回路損傷や、
その他の不具合を未然に防止できる。従って、本発明の
スイッチング電源装置の信頼性は高い。Therefore, in the switching power supply of the present invention, when an abnormality occurs in the parallel connection of a plurality of converters and an overvoltage occurs in any one of the converters, the output of the switching power supply is stopped. Can be done quickly. Also, circuit damage due to the occurrence of overvoltage,
Other problems can be prevented beforehand. Therefore, the reliability of the switching power supply of the present invention is high.
【0025】[0025]
【発明の実施の形態】図1は、本発明のスイッチング電
源装置の一実施例を概略的に説明するブロック図であ
る。本実施例のスイッチング電源装置は、複数のコンバ
ータA、Bと、出力電圧検出回路4と、過電圧検出回路
6と、制御回路10とを含む。図において、参照符号1
1は直流電圧源である。直流電圧源11は、バッテリー
や、その他の直流電圧源、あるいは交流電圧を整流平滑
回路を介して直流に変換した電圧の何れでも利用でき
る。整流平滑回路は後述するコンバータの一部として備
えられてもよいし、外部要素であってもよい。FIG. 1 is a block diagram schematically illustrating an embodiment of a switching power supply according to the present invention. The switching power supply of this embodiment includes a plurality of converters A and B, an output voltage detection circuit 4, an overvoltage detection circuit 6, and a control circuit 10. In the figure, reference numeral 1
1 is a DC voltage source. As the DC voltage source 11, any of a battery, another DC voltage source, and a voltage obtained by converting an AC voltage into a DC through a rectifying and smoothing circuit can be used. The rectifying and smoothing circuit may be provided as a part of a converter described later, or may be an external element.
【0026】コンバータA、Bは、それぞれ、出力側が
互いに並列に接続されて負荷接続端T0を構成する。実
施例では、コンバータA、Bは、それぞれ、直流電圧源
11から直流電圧Vinが供給される。コンバータA、
Bの並列接続はコンバータA、Bの入出力端子をそれぞ
れコネクタやケーブル、バスバー等の接続部材を用い
て、直流電圧源11の出力端子および負荷12の入力端
子に接続する方法や、各コンバータA、Bの端子台を前
記接続部材で接続した後、まとめて直流電圧源11の出
力端子および負荷12の入力端子に接続する方法、ある
いはスイッチング電源装置の内部で各コンバー夕A、B
間を前記接続部材またはプリント配線パターンで接続す
る方法等いずれでも採用可能である。The output sides of the converters A and B are connected in parallel with each other to form a load connection end T0. In the embodiment, each of the converters A and B is supplied with the DC voltage Vin from the DC voltage source 11. Converter A,
The parallel connection of B uses a method of connecting the input / output terminals of the converters A and B to the output terminal of the DC voltage source 11 and the input terminal of the load 12 by using connection members such as connectors, cables, and bus bars, respectively. , B by connecting the terminal blocks with the connecting members, and then connecting them together to the output terminal of the DC voltage source 11 and the input terminal of the load 12, or convert each of the converters A, B inside the switching power supply.
Any method can be adopted, such as a method of connecting the spaces by the connection member or the printed wiring pattern.
【0027】コンバータA、Bのそれぞれは、スイッチ
ング回路1と、出力整流平滑回路7とを含む。コンバー
タA、Bは、本実施例では、同一の回路構成であるの
で、代表的にコンバータAを説明する。Each of converters A and B includes a switching circuit 1 and an output rectifying / smoothing circuit 7. The converters A and B have the same circuit configuration in the present embodiment, and therefore, the converter A will be representatively described.
【0028】コンバー夕Aにおいて、スイッチング回路
1は、供給された直流電圧Vinをスイッチングする。
より具体的には、スイッチング回路1は、少なくとも一
つのスイッチング素子110を含み、スイッチング素子
110により、供給された直流電圧Vinをスイッチン
グする。出力整流平滑回路7は、スイッチング回路1か
ら供給された電圧を整流平滑して負荷接続端T0に直流
電圧を出力する。コンバータBはコンバータAと同一の
回路構成であるので、コンバータAと同様、負荷接続端
T0に直流電圧を出力する。In the converter A, the switching circuit 1 switches the supplied DC voltage Vin.
More specifically, the switching circuit 1 includes at least one switching element 110, and switches the supplied DC voltage Vin by the switching element 110. The output rectifying and smoothing circuit 7 rectifies and smoothes the voltage supplied from the switching circuit 1 and outputs a DC voltage to the load connection terminal T0. Converter B has the same circuit configuration as converter A, and thus outputs a DC voltage to load connection terminal T0, similarly to converter A.
【0029】出力電圧検出回路4は、負荷接続端T0の
電圧を検出し、出力電圧信号を制御回路10に出力す
る。本実施例では、負荷接続端T0に接続された分圧抵
抗R1、R2を介して負荷接続端T0の電圧を検出し、
分圧された電圧を出力電圧信号として制御回路10に出
力する。The output voltage detection circuit 4 detects the voltage at the load connection terminal T0 and outputs an output voltage signal to the control circuit 10. In this embodiment, the voltage of the load connection end T0 is detected via the voltage dividing resistors R1 and R2 connected to the load connection end T0,
The divided voltage is output to the control circuit 10 as an output voltage signal.
【0030】過電圧検出回路6は、過電圧センスライン
61A、61Bを介して、複数のコンバータA、Bのそ
れぞれの出力電圧を検出する。更に、過電圧検出回路6
は、複数のコンバータA、Bの少なくとも一つが過電圧
状態となったとき前記制御回路10に過電圧信号を供給
する。The overvoltage detection circuit 6 detects the output voltage of each of the plurality of converters A and B via the overvoltage sense lines 61A and 61B. Further, the overvoltage detection circuit 6
Supplies an overvoltage signal to the control circuit 10 when at least one of the plurality of converters A and B is in an overvoltage state.
【0031】制御回路10は制御ライン10A、10B
を介して複数のコンバータA、Bのスイッチング回路1
とそれぞれ接続され、スイッチング回路1に含まれるス
イッチング素子110に制御信号を供給する。制御回路
10は出力電圧検出回路4から供給される出力電圧信号
に基づき負荷接続端T0の電圧が安定化するように、コ
ンバータA、Bのスイッチング素子110のスイッチン
グを制御する。The control circuit 10 includes control lines 10A, 10B
Switching circuit 1 for a plurality of converters A and B
And supplies a control signal to the switching element 110 included in the switching circuit 1. The control circuit 10 controls the switching of the switching elements 110 of the converters A and B based on the output voltage signal supplied from the output voltage detection circuit 4 so that the voltage at the load connection terminal T0 is stabilized.
【0032】上述した構成により、並列運転方式であっ
て、負荷に安定した直流電圧を供給するスイッチング電
源装置が得られる。この構成は、また、複数個の汎用コ
ンバータに一個の制御回路を付加することにより、一個
の制御回路を、複数のコンバータで共用する並列運転方
式のスイッチング電源装置を構成できることを示してい
る。このような構成になる並列運転方式のイッチング電
源装置は、小型化および低価格化に有利であり、更に、
開発期間の短縮や、在庫管理の容易さ等の効果を与え
る。According to the above-described configuration, a switching power supply device that is of a parallel operation type and supplies a stable DC voltage to a load can be obtained. This configuration also indicates that by adding one control circuit to a plurality of general-purpose converters, it is possible to configure a switching power supply device of a parallel operation system in which one control circuit is shared by a plurality of converters. The switching power supply device of the parallel operation system having such a configuration is advantageous for miniaturization and cost reduction.
This has the effect of shortening the development period and facilitating inventory management.
【0033】制御回路10は、また、過電圧検出回路6
から過電圧信号が供給されたときは、出力電圧検出回路
4からの出力電圧信号の供給に関わらず、複数のコンバ
ータA、Bのスイッチング回路1に含まれるスイッチン
グ素子110の動作を停止させ、あるいは、出力電圧を
低下させるように制御する。The control circuit 10 also includes an overvoltage detection circuit 6
When the overvoltage signal is supplied from the irrespective of the supply of the output voltage signal from the output voltage detection circuit 4, the operation of the switching element 110 included in the switching circuit 1 of the plurality of converters A and B is stopped, or Control to lower the output voltage.
【0034】本実施例のスイッチング電源装置におい
て、例えば、負荷12との接続が断たれたコンバータが
発生した場合、そのコンバータは負荷電流が流れなくな
るので、出力電圧が上昇し過電圧状態となる。このと
き、過電圧検出回路6は、過電圧信号を制御回路10に
供給する。制御回路10は、過電圧検出回路6から過電
圧信号が供給されたときは、出力電圧検出回路4からの
出力電圧信号に関わらず、複数のコンバータA、Bのス
イッチング回路1に含まれるスイッチング素子110の
動作を停止させ、あるいは、出力電圧を低下させるよう
に制御する。In the switching power supply of this embodiment, for example, when a converter whose connection to the load 12 is disconnected occurs, the load current does not flow through the converter, so that the output voltage rises and an overvoltage state occurs. At this time, the overvoltage detection circuit 6 supplies an overvoltage signal to the control circuit 10. When the overvoltage signal is supplied from the overvoltage detection circuit 6, the control circuit 10 controls the switching elements 110 included in the switching circuits 1 of the plurality of converters A and B regardless of the output voltage signal from the output voltage detection circuit 4. Control is performed to stop the operation or reduce the output voltage.
【0035】このように、本実施例のスイッチング電源
装置は、コンバータA、Bの並列接続に異常が発生し、
複数のコンバータA、Bの内少なくとも一つのコンバー
タの出力電圧が過電圧状態になると出力が停止されるた
め、異常に対する処置を速やかに、かつ、確実に行うこ
とができる。As described above, in the switching power supply of this embodiment, an abnormality occurs in the parallel connection of the converters A and B,
When the output voltage of at least one of the plurality of converters A and B is in an overvoltage state, the output is stopped, so that the measures against the abnormality can be promptly and reliably performed.
【0036】しかも、過電圧状態が継続することが無い
ため、過電圧発生による回路損傷や、その他の不具合を
未然に防止でき、信頼性の高いスイッチング電源装置と
することができる。Moreover, since the overvoltage state does not continue, circuit damage and other problems due to the occurrence of the overvoltage can be prevented beforehand, and a highly reliable switching power supply can be obtained.
【0037】本発明のスイッチング電源装置において、
並列接続するコンバー夕の個数は2個に限定されるもの
ではなく、2個以上であれば個数を間わない。コンバー
夕の形式は、フォワード型、フライバック型の何れであ
っても利用可能である。In the switching power supply of the present invention,
The number of converters connected in parallel is not limited to two, and the number is not limited as long as it is two or more. The conversion type can be used regardless of the forward type or the flyback type.
【0038】図2は本発明に係るスイッチング電源装置
の別の実施例におけるコンバータAの具体的な回路構成
を示す図、図3は図2に図示されたコンバータAと組み
合わされるコンバータBの具体的な回路構成を示す図で
ある。図において、第1図と同一の参照符号は同一の構
成部分示す。図2に図示された配線(a〜k)、及び、
図3に図示された配線(a〜k)は、同一符号同士で結
ばれ、一つのスイッチング電源装置を構成する。コンバ
ータA、Bは共振型コンバー夕を用いて構成されてい
る。FIG. 2 is a diagram showing a specific circuit configuration of the converter A in another embodiment of the switching power supply according to the present invention, and FIG. 3 is a specific diagram of a converter B combined with the converter A shown in FIG. FIG. 2 is a diagram showing a simple circuit configuration. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 1 indicate the same components. The wirings (ak) illustrated in FIG. 2, and
The wirings (a to k) illustrated in FIG. 3 are connected to each other by the same reference numerals, and constitute one switching power supply device. Converters A and B are configured using a resonance type converter.
【0039】図示されたスイッチング電源装置は、入力
側端子台2、共振回路3、トランス5、出力側端子台
8、及び、共振回路接続用端子台9等を含んでいる。コ
ンバータA、Bは2個であるが、それ以上の個数であっ
てもよい。コンバータA、Bは、同一の回路構成となっ
ている。The illustrated switching power supply includes an input terminal block 2, a resonance circuit 3, a transformer 5, an output terminal block 8, a resonance circuit connection terminal block 9, and the like. The number of converters A and B is two, but may be more. Converters A and B have the same circuit configuration.
【0040】まず、コンバータAは、スイッチング回路
1と、入力側端子台2と、共振回路3と、トランス5
と、出力整流平滑回路7と、出力側端子台8と、共振回
路接続用端子台9とを有する。First, the converter A includes a switching circuit 1, an input terminal block 2, a resonance circuit 3, and a transformer 5
, An output rectifying / smoothing circuit 7, an output terminal block 8, and a resonance circuit connecting terminal block 9.
【0041】スイツチング回路1は、直流電圧源11か
ら供給される直流電圧Vinをスイッチングする。スイ
ッチング回路1は、第1のスイッチング素子110及び
第2のスイッチング素子120と、第1、第2のスイッ
チング素子110、120を駆動する駆動回路130と
を有する。第1のスイッチング素子110及び第2のス
イッチング素子120はFET等でなり、その主回路が
互いに直列に接続され、その両端が入力側端子台2に設
けられた入力端子21、22を介して直流電圧源11に
接続されている。直流電圧源11は、バッテリーやその
他の直流電源あるいは、交流電源を直流に変換する整流
平滑回路等で構成される。直流電圧源11はスイッチン
グ電源装置の一部として備えられてもよいし、外部要素
であってもよい。The switching circuit 1 switches the DC voltage Vin supplied from the DC voltage source 11. The switching circuit 1 includes a first switching element 110 and a second switching element 120, and a drive circuit 130 that drives the first and second switching elements 110 and 120. The first switching element 110 and the second switching element 120 are composed of FETs or the like, the main circuits of which are connected in series with each other, and both ends of which are connected via input terminals 21 and 22 provided on the input terminal block 2. It is connected to a voltage source 11. The DC voltage source 11 is configured by a battery or other DC power supply, or a rectifying / smoothing circuit for converting an AC power supply to DC. The DC voltage source 11 may be provided as a part of the switching power supply device or may be an external element.
【0042】トランス5は、少なくとも、一次巻線51
と、二次巻線52とを含んでいる。実施例は、出力整流
平滑回路7を両波整流回路方式とした場合に適した二次
巻線構造を示す。二次巻線52は、第一の巻線521
と、第2の巻線522の二つの巻線を備え、第1の巻線
521及び第2の巻線522は、それぞれの一端が互い
に接続されている。The transformer 5 includes at least a primary winding 51
And a secondary winding 52. The embodiment shows a secondary winding structure suitable when the output rectifying / smoothing circuit 7 is a dual-wave rectifying circuit system. The secondary winding 52 includes a first winding 521
And two windings of a second winding 522, and the first winding 521 and the second winding 522 have one ends connected to each other.
【0043】共振回路3は、共振用コンデンサ31と、
共振用インダクタ32とを有する。共振用コンデンサ3
1及び共振用インダクタ32は、スイッチング回路1と
トランス5の一次巻線51とを含む回路ループ内に接続
されている。実施例では、共振用コンデンサ31の一端
がスイッチング素子110、120の接続点に接続され
ており、共振用コンデンサ31の他端に共振用インダク
タ32の一端が接続されている。共振用インダクタ32
の他端はトランス5の一次巻線51の一端に接続されて
いる。従って、共振回路3は共振用コンデンサ31及び
共振用インダクタ32による直列共振回路を構成してい
る。The resonance circuit 3 includes a resonance capacitor 31 and
And a resonance inductor 32. Resonant capacitor 3
1 and the resonance inductor 32 are connected in a circuit loop including the switching circuit 1 and the primary winding 51 of the transformer 5. In the embodiment, one end of the resonance capacitor 31 is connected to a connection point of the switching elements 110 and 120, and one end of the resonance inductor 32 is connected to the other end of the resonance capacitor 31. Resonance inductor 32
Is connected to one end of a primary winding 51 of the transformer 5. Therefore, the resonance circuit 3 forms a series resonance circuit including the resonance capacitor 31 and the resonance inductor 32.
【0044】出力整流平滑回路7は、トランス5の二次
巻線52に接続され、二次巻線52に生じる誘起電圧を
直流に変換して出力する。図示された平滑回路は、出力
平滑コンデンサ71と、出力チョークコイル73とを含
むチョークインプット型であるが、出カチョークコイル
73を含まないコンデンサインプット型であってもよ
い。The output rectifying / smoothing circuit 7 is connected to the secondary winding 52 of the transformer 5 and converts an induced voltage generated in the secondary winding 52 into DC and outputs the DC. The illustrated smoothing circuit is a choke input type including the output smoothing capacitor 71 and the output choke coil 73, but may be a capacitor input type not including the output choke coil 73.
【0045】整流回路72は第1のダイオード721
と、第2のダイオード722とを有する。第1のダイオ
ード721のアノードは第1の巻線521の他端に接続
され、第2のダイオード722のアノードは第2の巻線
522の他端に接続されている。第1のダイオード72
1及び第2のダイオード722のカソードは互いに接続
され、出力チョークコイル73を介して出力平滑コンデ
ンサ71の一端に接続されている。The rectifier circuit 72 includes a first diode 721
And a second diode 722. The anode of the first diode 721 is connected to the other end of the first winding 521, and the anode of the second diode 722 is connected to the other end of the second winding 522. First diode 72
The cathodes of the first and second diodes 722 are connected to each other, and are connected to one end of an output smoothing capacitor 71 via an output choke coil 73.
【0046】出力平滑コンデンサ71の両端は出力側端
子台8に設けられた正負の出力端子81、82にそれぞ
れ接続されており、出力端子81、82の間にコンバー
タAの出力電圧を発生させる。コンバータAの出力側端
子台8には出力電圧検出端子83が設けられている。出
力電圧検出端子83は、抵抗R3とダイオードD1とを
含む直列回路を介してコンバータAの出力端子81に接
続され、コンバータAの出力電圧に比例した電圧を発生
させる。Both ends of the output smoothing capacitor 71 are connected to positive and negative output terminals 81 and 82 provided on the output terminal block 8, respectively, and generate an output voltage of the converter A between the output terminals 81 and 82. The output terminal block 8 of the converter A is provided with an output voltage detection terminal 83. The output voltage detection terminal 83 is connected to the output terminal 81 of the converter A via a series circuit including the resistor R3 and the diode D1, and generates a voltage proportional to the output voltage of the converter A.
【0047】コンバータBはコンバータAと同一の回路
構成である。このため、コンバータBの出力側端子台8
に設けられた正負の出力端子81、82の間にも同様に
コンバータBの出力電圧が発生し、コンバータBの出力
電圧検出端子83に、コンバータBの出力電圧に比例し
た電圧を発生させる。Converter B has the same circuit configuration as converter A. Therefore, the output terminal block 8 of the converter B
Similarly, the output voltage of the converter B is generated between the positive and negative output terminals 81 and 82 provided at the power supply circuit, and a voltage proportional to the output voltage of the converter B is generated at the output voltage detection terminal 83 of the converter B.
【0048】コンバータA及びコンバータBは、その入
力側において、それぞれ、入力端子21、22が互いに
並列に接続されて共通の直流電圧源11に接続される。
出力側も同様にそれぞれ出力端子81、82が互いに並
列に接続されて負荷接続端T0を構成する。On the input side of the converter A and the converter B, input terminals 21 and 22 are connected in parallel with each other and connected to a common DC voltage source 11.
Similarly, on the output side, output terminals 81 and 82 are connected in parallel with each other to form a load connection terminal T0.
【0049】コンバータA、Bの並列接続はコンバータ
A、Bの入出力端子をそれぞれコネクタやケーブル、バ
スバー等の接続部材を用いて、直流電圧源11の出力端
子および負荷12の入力端子に接続する方法や、各コン
バータA、Bの端子台を前記接続部材で接続した後、ま
とめて直流電圧源11の出力端子および負荷12の入力
端子に接続する方法等いずれでも採用可能である。ま
た、入出力端子を使用せず、スイッチング電源装置の内
部で各コンバー夕A、Bの間を前記接続部材またはプリ
ント配線パターンで接続する方法でもよい。In the parallel connection of the converters A and B, the input and output terminals of the converters A and B are connected to the output terminal of the DC voltage source 11 and the input terminal of the load 12 using connecting members such as connectors, cables and bus bars. Any method, such as connecting the terminal blocks of the converters A and B with the connection members and then connecting them together to the output terminal of the DC voltage source 11 and the input terminal of the load 12 can be adopted. Also, a method may be used in which the converters A and B are connected by the connection member or the printed wiring pattern inside the switching power supply device without using the input / output terminals.
【0050】更に、コンバータA、Bは、共振回路3が
互いに接続されている。実施例では、コンバータAの共
振回路3と、コンバータBの共振回路3は、共振用コン
デンサ31の一端同士が、共振回路接続用端子台9に設
けられた端子91を介して互いに接続されている。ま
た、共振用コンデンサ31の他端同士が端子92を介し
て互いに接続されている。更に、共振用インダクタ32
の他端同士が端子93を介して互いに接続されている。
共振回路3の接続はコンバータA、Bの接続と同様の手
段で行える。Further, converters A and B have resonant circuits 3 connected to each other. In the embodiment, in the resonance circuit 3 of the converter A and the resonance circuit 3 of the converter B, one ends of the resonance capacitors 31 are connected to each other via a terminal 91 provided on the resonance circuit connection terminal block 9. . The other ends of the resonance capacitors 31 are connected to each other via a terminal 92. Further, the resonance inductor 32
Are connected to each other via a terminal 93.
The connection of the resonance circuit 3 can be made by the same means as the connection of the converters A and B.
【0051】出力電圧検出回路4は負荷接続端T0に接
続された出力電圧安定化用センスライン41を含む。出
力電圧検出回路4は出力電圧安定化用センスライン41
を介して負荷接続端T0の電圧を検出し、検出した電圧
を出力電圧信号に変換して制御回路10に供給する。The output voltage detecting circuit 4 includes an output voltage stabilizing sense line 41 connected to the load connection terminal T0. The output voltage detecting circuit 4 includes an output voltage stabilizing sense line 41.
, The voltage of the load connection terminal T0 is detected, and the detected voltage is converted into an output voltage signal and supplied to the control circuit 10.
【0052】過電圧検出回路6は過電圧センスライン6
1A、61Bを含む。過電圧センスライン61A、61
Bの一端はコンバータA、Bの出力電圧検出端子83に
それぞれ接続され、他端は共通に接続されて過電圧検出
回路6の本体部62に接続される。過電圧検出回路6は
過電圧センスライン61A、61Bを介して複数のコン
バータA、Bのそれぞれの出力電圧を検出し、更に、複
数のコンバータA、Bの少なくとも一つが過電圧状態と
なったとき制御回路10に過電圧信号を出力する。The overvoltage detection circuit 6 includes an overvoltage sense line 6
1A and 61B. Overvoltage sense lines 61A, 61
One end of B is connected to the output voltage detection terminals 83 of the converters A and B, respectively, and the other end is commonly connected to the main body 62 of the overvoltage detection circuit 6. The overvoltage detection circuit 6 detects the output voltage of each of the plurality of converters A and B via the overvoltage sense lines 61A and 61B, and furthermore, when at least one of the plurality of converters A and B enters the overvoltage state, the control circuit 10 Output an overvoltage signal to
【0053】制御回路10は、制御ライン10A、10
Bを介して、コンバータA、Bのそれぞれの入力側端子
台2に設けられた制御端子23、24と接続され、制御
端子23、24に制御信号を供給する。制御端子23、
24は駆動回路130を介してスイッチング素子11
0、120に接続されている。制御回路10は、出力電
圧検出回路4から供給される出力電圧信号に基づき、負
荷接続端T0の電圧が安定化するように、コンバータ
A、Bのスイッチング回路1に含まれるスイッチング素
子110、120のスイッチングを制御する。制御回路
10は、また、過電圧検出回路6から過電圧信号が出力
されたときは、出力電圧検出回路4からの出力電圧信号
に関わらず、複数のコンバータA、Bのスイッチング回
路1に含まれるスイッチング素子110、120の動作
を停止させ、あるいは、出力電圧を低下させるように制
御する。The control circuit 10 includes control lines 10A, 10A
Via B, it is connected to control terminals 23 and 24 provided on the input side terminal blocks 2 of the converters A and B, and supplies control signals to the control terminals 23 and 24. Control terminal 23,
Reference numeral 24 denotes the switching element 11 via the drive circuit 130.
0, 120. The control circuit 10 controls the switching elements 110 and 120 included in the switching circuits 1 and 120 of the converters A and B based on the output voltage signal supplied from the output voltage detection circuit 4 so that the voltage at the load connection terminal T0 is stabilized. Control switching. When the overvoltage signal is output from the overvoltage detection circuit 6, the control circuit 10 controls the switching elements included in the switching circuits 1 of the plurality of converters A and B regardless of the output voltage signal from the output voltage detection circuit 4. Control is performed such that the operations of 110 and 120 are stopped or the output voltage is reduced.
【0054】上述したスイッチング電源装置において、
複数のコンバータA、Bは、直列に接続されたスイッチ
ング素子110、120を交互に動作させることによ
り、入力された直流電圧Vinをスイッチングし、その
スイッチング出力を共振回路3及びトランス5の一次巻
線51に供給する。In the switching power supply device described above,
The plurality of converters A and B alternately operate the switching elements 110 and 120 connected in series to switch the input DC voltage Vin, and switch the switching output to the primary winding of the resonance circuit 3 and the transformer 5. 51.
【0055】スイッチング素子110、120の接続点
と、スイッチング素子110、120によって構成され
る直列回路の一端との間には、共振回路3を構成する共
振用コンデンサ31及び共振用インダクタ32と、トラ
ンス5の一次巻線51とを直列に接続した直列回路の両
端が接続されているから、スイッチング素子110、1
20の交互動作により、共振回路3及びトランス5の一
次巻線51に、共振回路3の共振周波数に対応した疑似
正弦波電流が流れる。このとき、一次巻線51と結合す
る二次巻線52に誘起電圧が発生する。この誘起電圧は
トランス5の二次巻線52に接続された出力整流平滑回
路7により直流に変換され出力される。Between the connection point of the switching elements 110 and 120 and one end of the series circuit constituted by the switching elements 110 and 120, a resonance capacitor 31 and a resonance inductor 32 forming the resonance circuit 3, and a transformer 5 is connected to both ends of a series circuit in which the primary winding 51 and the primary winding 51 are connected in series.
Due to the alternating operation of 20, a pseudo sine wave current corresponding to the resonance frequency of the resonance circuit 3 flows through the resonance circuit 3 and the primary winding 51 of the transformer 5. At this time, an induced voltage is generated in the secondary winding 52 coupled to the primary winding 51. This induced voltage is converted to direct current by the output rectifying and smoothing circuit 7 connected to the secondary winding 52 of the transformer 5 and output.
【0056】コンバータA、Bはそれぞれ出力側が互い
に共通に接続されて負荷接続端T0を構成しており、出
力電圧検出回路4は出力電圧安定化用センスライン41
を介して負荷接続端T0の電圧を検出し、検出した電圧
を出力電圧信号に変換して制御回路10に出力する。The output sides of the converters A and B are commonly connected to each other to form a load connection end T0. The output voltage detection circuit 4 includes an output voltage stabilizing sense line 41.
, The voltage of the load connection terminal T0 is detected, the detected voltage is converted into an output voltage signal, and output to the control circuit 10.
【0057】制御回路10は、前記出力電圧信号に基づ
き負荷接続端T0の電圧が安定化するように、コンバー
タA、Bのスイッチング回路1に含まれるスイッチング
素子110、120のスイッチングを制御する。従っ
て、並列運転方式であって、負荷12に安定した出力を
供給するスイッチング電源装置が得られる。この構成は
また、制御回路を含まない複数個の汎用コンバータに一
個の制御回路を付加することで構成できることを示して
いる。このことは、スイッチング電源装置の小型化およ
び低価格化に有利であり、更に、スイッチング電源装置
の開発期間の短縮や、在庫管理の容易さ等の効果を与え
る。The control circuit 10 controls the switching of the switching elements 110 and 120 included in the switching circuits 1 of the converters A and B so that the voltage at the load connection terminal T0 is stabilized based on the output voltage signal. Therefore, a switching power supply device that is of a parallel operation type and supplies a stable output to the load 12 can be obtained. This configuration also shows that it can be configured by adding one control circuit to a plurality of general-purpose converters that do not include a control circuit. This is advantageous for reducing the size and cost of the switching power supply device, and further has effects such as shortening the development period of the switching power supply device and facilitating inventory management.
【0058】ここで、図4および図5を参照して上述の
スイッチング電源装置の各部の電圧、電流について説明
する。図4は上述したスイッチング電源装置において、
複数のコンバータA、Bの並列接続の状態が正常に保た
れているときのコンバータ各部の電圧、電流波形図であ
って、図5は正常な状態が確保されていないときのコン
バータ各部の電圧、電流波形図である。Here, the voltage and current of each part of the above-mentioned switching power supply will be described with reference to FIGS. FIG. 4 shows the switching power supply device described above.
FIG. 5 is a voltage and current waveform diagram of each part of the converter when the state of the parallel connection of the plurality of converters A and B is normally maintained, and FIG. 5 is a diagram showing the voltage of each part of the converter when the normal state is not ensured; It is a current waveform diagram.
【0059】上述したような並列運転方式の共振型スイ
ッチング電源装置において、コンバータA、Bは共振回
路3が互いに接続されている。従って、スイッチング素
子110、120側から見た共振回路3のインピーダン
スが、コンバータA、Bにおいて、互いにほぼ等しくな
る。このため、コンバータA、Bを、一つの制御回路1
0を用いて、同一の周波数によって、同期して運転した
場合、図4に示す如く、各コンバータA、Bのスイッチ
ング素子110に流れる電流IdsA(コンバータ
A)、IdsB(コンバータB)、および、トランス5
の一次巻線51に流れる電流IrA(コンバータA)、
IrB(コンバータB)はそれぞれほぼ均等となり、ト
ランスの二次巻線52の誘起電圧VtA(コンバータ
A)、VtB(コンバータB)もほぼ同一の電圧とな
る。In the resonance type switching power supply of the parallel operation type as described above, the converters A and B have the resonance circuit 3 connected to each other. Therefore, the impedance of the resonance circuit 3 as viewed from the switching elements 110 and 120 is substantially equal in the converters A and B. Therefore, converters A and B are connected to one control circuit 1
0, the currents IdsA (converter A), IdsB (converter B), and the transformers IdsA (converter A) flowing through the switching elements 110 of the converters A and B, when operated synchronously at the same frequency. 5
Current IrA (converter A) flowing through the primary winding 51,
IrB (converter B) is substantially equal to each other, and the induced voltages VtA (converter A) and VtB (converter B) of the secondary winding 52 of the transformer are also substantially the same.
【0060】ここで、今、仮にコンバータBの負荷接続
が断たれたとすると、コンバータBには負荷電流が流れ
ないので、コンバータBの出力電圧は、図5に示すよう
に、コンバータBの二次巻線52の誘起電圧VtBをピ
ークホールドした電圧となり過電圧状態になる。このと
き、コンバータAの直列共振回路3に流れる電流IrA
は、共振電流と負荷電流との和であるが、コンバータB
の不可接続が断たれた状態は、コンバータBに負荷電流
が流れない。このため、コンバータBの直列共振回路3
に流れる電流IrBは、共振電流のみの小さい値とな
る。Here, if the load connection of converter B is disconnected, no load current flows through converter B, so that the output voltage of converter B is, as shown in FIG. It becomes a voltage obtained by peak-holding the induced voltage VtB of the winding 52, and becomes an overvoltage state. At this time, the current IrA flowing through the series resonance circuit 3 of the converter A
Is the sum of the resonance current and the load current.
Is disconnected, no load current flows through converter B. Therefore, the series resonance circuit 3 of the converter B
Is a small value of only the resonance current.
【0061】他方、コンバータAのトランス5の一次巻
線51に流れる電流IrAは、本来、コンバータBで負
担すべき負荷電流が加算されるため、大きな電流値とな
る。On the other hand, the current IrA flowing through the primary winding 51 of the transformer 5 of the converter A has a large current value because the load current that should be borne by the converter B is added.
【0062】このときのコンバータの出力電圧の一例を
あげると、例えば、入力電圧=330Vdc、負荷電流
=30Aを消費しているときのスイッチング電源装置
で、コンバータAは5.02Vの適正な出力電圧である
にもかかわらず、コンバータBは7.00Vと過電圧状
態となる。An example of the output voltage of the converter at this time is as follows. For example, in the switching power supply device when the input voltage = 330 Vdc and the load current = 30 A are consumed, the converter A has an appropriate output voltage of 5.02 V. However, converter B is in an overvoltage state of 7.00V.
【0063】本実施例のスイッチング電源装置では、過
電圧状態が発生すると、過電圧検出回路6から制御回路
10に過電圧信号が出力される。In the switching power supply of this embodiment, when an overvoltage state occurs, an overvoltage signal is output from the overvoltage detection circuit 6 to the control circuit 10.
【0064】制御回路10は、過電圧検出回路6から過
電圧信号が供給されたときは、出力電圧検出回路4から
供給される出力電圧信号に関わらず、複数のコンバータ
A、Bのスイッチング回路1に含まれるスイッチング素
子110の動作を停止させ、あるいは出力電圧を低下さ
せるように制御する。この結果、スイッチング電源装置
の出力は停止される。よって、コンバータBの過電圧状
態が継続する事態を回避できる。When the overvoltage signal is supplied from the overvoltage detection circuit 6, the control circuit 10 is included in the switching circuits 1 of the plurality of converters A and B regardless of the output voltage signal supplied from the output voltage detection circuit 4. The operation of the switching element 110 to be stopped is controlled or the output voltage is controlled to decrease. As a result, the output of the switching power supply is stopped. Therefore, the situation where the overvoltage state of converter B continues can be avoided.
【0065】上述のように、本実施例のスイッチング電
源装置は、複数のコンバータA、Bのうち、何れかのコ
ンバータにおいて、負荷12との接続が断たれ、過電圧
が発生すると、スイッチング電源装置の出力が停止され
るため、異常に対する処置が速やかに行える。また、過
電圧の発生による回路損傷や、その他の不具合を未然に
防止できる。従って、本実施例のスイッチング電源装置
の信頼性は高い。As described above, the switching power supply according to the present embodiment, when one of the plurality of converters A and B loses connection with the load 12 and an overvoltage occurs, Since the output is stopped, a measure for the abnormality can be promptly performed. In addition, circuit damage due to the occurrence of overvoltage and other problems can be prevented. Therefore, the reliability of the switching power supply of the present embodiment is high.
【0066】複数のコンバータA、Bの共振回路3を接
続するには種々の形態がある。その例として、(a)複
数のコンバータA、Bの共振用コンデンサ31の一端同
士をそれぞれ接続する形態、(b)複数のコンバータ
A、Bの共振用コンデンサ31の一端同士および共振用
コンデンサ31の他端同士をそれぞれ接続する形態、
(c)複数のコンバータA、Bの共振用インダクタ32
の一端同士を接続する形態、(d)複数のコンバータ
A、Bの共振用インダクタ32の他端同士を接続する形
態、(e)複数のコンバータA、Bの共振用コンデンサ
31の一端同士および共振用インダクタ32の他端同士
をそれぞれ接続する形態等があげられる。There are various modes for connecting the resonance circuits 3 of the plurality of converters A and B. As an example, (a) a configuration in which one ends of the resonance capacitors 31 of the plurality of converters A and B are connected to each other, and (b) a configuration in which one ends of the resonance capacitors 31 of the plurality of converters A and B and the resonance capacitor 31 are connected. A form where the other ends are connected to each other,
(C) Resonance inductor 32 of converters A and B
(D) a configuration in which the other ends of the resonance inductors 32 of the plurality of converters A and B are connected, and (e) a configuration in which the other ends of the resonance capacitors 31 of the converters A and B and the resonance. And the other end of each of the inductors 32 are connected to each other.
【0067】以上、本発明の実施例を参照して、本発明
の内容を具体的に説明したが、当業者であれば本発明の
基本的技術思想および教示に基づいて種々の変形を行う
ことができることは自明である。Although the contents of the present invention have been specifically described with reference to the embodiments of the present invention, those skilled in the art can make various modifications based on the basic technical idea and teaching of the present invention. It is obvious that you can do it.
【0068】[0068]
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば次の
ような効果を得ることができる。 (a)並列接続に異常が発生し、コンバータに過電圧が
発生しても、異常に対する処置が速やかに行える並列運
転方式のスイチング電源装置を提供することができる。 (b)過電圧の発生による回路損傷や、その他の不具合
を未然に防止できる信頼性の高い並列運転方式のスイッ
チング電源装置を提供することができる。 (c)汎用のコンバータに一個の制御回路を付加するこ
とで構成できる小型、低価格の並列運転方式のスイッチ
ング電源装置を提供することができる。As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained. (A) Even if an abnormality occurs in the parallel connection and an overvoltage occurs in the converter, it is possible to provide a switching power supply device of a parallel operation system that can promptly deal with the abnormality. (B) It is possible to provide a highly reliable parallel operation type switching power supply device capable of preventing circuit damage due to the occurrence of overvoltage and other problems beforehand. (C) It is possible to provide a small-sized, low-cost, parallel operation type switching power supply device that can be configured by adding one control circuit to a general-purpose converter.
【図1】本発明のスイッチング電源装置の一実施例を概
略的に説明するブロック図である。FIG. 1 is a block diagram schematically illustrating a switching power supply device according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明に係るスイッチング電源装置の別の実施
例におけるコンバータAの具体的な回路構成を示す図で
ある。FIG. 2 is a diagram showing a specific circuit configuration of a converter A in another embodiment of the switching power supply according to the present invention.
【図3】図2に図示されたコンバータAと組み合わされ
るコンバータBの具体的な回路構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a specific circuit configuration of converter B combined with converter A shown in FIG.
【図4】複数のコンバータA、Bの並列接続の状態が正
常に保たれているときのコンバータ各部の電圧、電流波
形図である。FIG. 4 is a voltage and current waveform diagram of each part of the converter when a state of parallel connection of a plurality of converters A and B is normally maintained.
【図5】複数のコンバータA、Bの正常な並列接続の状
態が確保されていないときのコンバータ各部の電圧、電
流波形図である。FIG. 5 is a voltage and current waveform diagram of each part of the converter when a normal parallel connection state of a plurality of converters A and B is not ensured.
A、B コンバータ 1 スイッチング回路 4 出力電圧検出回路 6 過電圧検出回路 7 出力整流平滑回路 T0 負荷接続端 A, B converters 1 switching circuit 4 output voltage detection circuit 6 overvoltage detection circuit 7 output rectification smoothing circuit T0 load connection terminal
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5H730 AA15 AA20 AS00 AS01 AS19 BB76 BB83 CC01 DD04 DD13 DD23 EE03 EE07 EE08 FD01 XX04 XX12 XX23 XX32 XX43 XX47 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5H730 AA15 AA20 AS00 AS01 AS19 BB76 BB83 CC01 DD04 DD13 DD23 EE03 EE07 EE08 FD01 XX04 XX12 XX23 XX32 XX43 XX47
Claims (3)
と、過電圧検出回路と、制御回路とを含むスイッチング
電源装置であって、 前記複数のコンバータのそれぞれは、スイッチング回路
と、出力整流平滑回路とを含み、出力側が互いに並列に
接続されて負荷接続端を構成しており、 前記スイッチング回路は、供給された直流電圧をスイッ
チングし、前記出力整流平滑回路は、前記スイッチング
回路から供給されたスイッチング出力を整流平滑して、
前記負荷接続端に直流電圧を出力し、 前記出力電圧検出回路は、前記負荷接続端の電圧を検出
し、出力電圧信号を前記制御回路に供給し、 前記過電圧検出回路は、前記複数のコンバータのそれぞ
れの出力電圧を検出し、前記複数のコンバータの少なく
とも一つが過電圧状態となったとき前記制御回路に過電
圧信号を供給し、 前記制御回路は、前記出力電圧信号に基づき前記負荷接
続端の電圧が安定化するように、前記スイッチング回路
のスイッチングを制御するとともに、前記過電圧信号が
供給されたときは、スイッチング電源装置の出力を停止
させるスイッチング電源装置。1. A switching power supply including a plurality of converters, an output voltage detection circuit, an overvoltage detection circuit, and a control circuit, wherein each of the plurality of converters includes a switching circuit, an output rectification smoothing circuit, Wherein the output sides are connected in parallel to each other to form a load connection end, wherein the switching circuit switches a supplied DC voltage, and the output rectifying and smoothing circuit includes a switching output supplied from the switching circuit. Rectifying and smoothing
Outputting a DC voltage to the load connection end, the output voltage detection circuit detects a voltage at the load connection end, and supplies an output voltage signal to the control circuit; Detecting an output voltage of each of the plurality of converters and supplying an overvoltage signal to the control circuit when at least one of the plurality of converters is in an overvoltage state, wherein the control circuit adjusts a voltage of the load connection terminal based on the output voltage signal; A switching power supply device that controls switching of the switching circuit so as to be stabilized, and stops output of the switching power supply device when the overvoltage signal is supplied.
装置であって、 前記複数のコンバータのそれぞれは、共振型コンバータ
で構成されるスイッチング電源装置。2. The switching power supply device according to claim 1, wherein each of the plurality of converters includes a resonance converter.
装置であって、 前記複数のコンバータは、共振回路が互いに接続されて
いるスイッチング電源装置。3. The switching power supply device according to claim 2, wherein the plurality of converters have resonance circuits connected to each other.
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- 1999-09-07 JP JP25281699A patent/JP2001078441A/en active Pending
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