JP2003009521A - エネルギ伝達エレメントの入力にわたる電圧から導かれた電流に応答するスイッチ・モード電源 - Google Patents
エネルギ伝達エレメントの入力にわたる電圧から導かれた電流に応答するスイッチ・モード電源Info
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of DC power input into DC power output
- H02M3/22—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC
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- H02M3/28—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】レギュレーション済みの反射電圧を有するスイ
ッチ・モード電源を提供する。 【解決手段】一実施形態においては、スイッチ・モード
電源が、電源の正の入力電源レールとエネルギ伝達エレ
メントの１次巻き線の間に結合される電源レギュレータ
を含む。エネルギ伝達エレメントの１次巻き線の両端に
わたる反射電圧は、当該エネルギ伝達エレメントの２次
巻き線の両端の出力電圧との間に、当該エネルギ伝達エ
レメントの巻き線比に従った相関を有する。電源レギュ
レータは、１次巻き線の両端にわたる反射電圧のレギュ
レーションを行うために結合され、それによって２次巻
き線の両端の出力電圧のレギュレーションを行う。一実
施形態においては、１次巻き線の両端にわたる反射電圧
が、電源レギュレータによって受け取られる反射電圧を
表す電流を介して検出される。
ッチ・モード電源を提供する。 【解決手段】一実施形態においては、スイッチ・モード
電源が、電源の正の入力電源レールとエネルギ伝達エレ
メントの１次巻き線の間に結合される電源レギュレータ
を含む。エネルギ伝達エレメントの１次巻き線の両端に
わたる反射電圧は、当該エネルギ伝達エレメントの２次
巻き線の両端の出力電圧との間に、当該エネルギ伝達エ
レメントの巻き線比に従った相関を有する。電源レギュ
レータは、１次巻き線の両端にわたる反射電圧のレギュ
レーションを行うために結合され、それによって２次巻
き線の両端の出力電圧のレギュレーションを行う。一実
施形態においては、１次巻き線の両端にわたる反射電圧
が、電源レギュレータによって受け取られる反射電圧を
表す電流を介して検出される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、本件出願の譲り受
け人に譲渡され、２０００年３月２日に出願された同時
係属出願第０９／５１７，４６１号の「Ｓｗｉｔｃｈｅ
ｄ Ｍｏｄｅ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｒｅｓｐｏｎｓ
ｉｖｅ Ｔｏ Ｖｏｌｔａｇｅ Ａｃｒｏｓｓ Ｅｎｅｒｇ
ｙ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｅｌｅｍｅｎｔ」（エネルギ伝達
エレメントにわたる電圧に応答するスイッチ・モード電
源）の一部継続出願である。
け人に譲渡され、２０００年３月２日に出願された同時
係属出願第０９／５１７，４６１号の「Ｓｗｉｔｃｈｅ
ｄ Ｍｏｄｅ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｒｅｓｐｏｎｓ
ｉｖｅ Ｔｏ Ｖｏｌｔａｇｅ Ａｃｒｏｓｓ Ｅｎｅｒｇ
ｙ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｅｌｅｍｅｎｔ」（エネルギ伝達
エレメントにわたる電圧に応答するスイッチ・モード電
源）の一部継続出願である。
【０００２】本発明は概して電源に関し、より詳細を述
べれば、本発明はスイッチ・モード電源に関する。
べれば、本発明はスイッチ・モード電源に関する。
【０００３】
【従来の技術】電子デバイスは電力を使用して動作す
る。リニア電源またはアダプタは、コストが低いことか
ら、電気製品に対する電力の供給をはじめ、たとえばワ
イヤレス電話機、パーム・トップ・コンピュータ等のモ
バイル製品、がん具等に対する電力の供給に使用される
バッテリの充電に広く使用されている。しかしながら、
リニア・アダプタは、通常、５０〜６０Ｈｚのトランス
を含んでおり、そのためリニア電源は、非常にかさばっ
た効率の低いものとなっている。
る。リニア電源またはアダプタは、コストが低いことか
ら、電気製品に対する電力の供給をはじめ、たとえばワ
イヤレス電話機、パーム・トップ・コンピュータ等のモ
バイル製品、がん具等に対する電力の供給に使用される
バッテリの充電に広く使用されている。しかしながら、
リニア・アダプタは、通常、５０〜６０Ｈｚのトランス
を含んでおり、そのためリニア電源は、非常にかさばっ
た効率の低いものとなっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】スイッチ・モード電源
は、高い効率ならびに良好な出力レギュレーションが得
られることから、今日の電子デバイスの多くにおいて電
力の供給に広く使用されている。スイッチ・モード電源
は、多くの応用において、リニア電源に比べてサイズが
小さい、重量が軽い、効率が高い、また無負荷時の消費
電力が低いといった恩典を提供する。しかしながら周知
のスイッチ・モード電源は、部品が比較的多く、そのコ
ストが比較的高いこと、および回路が複雑であることか
ら、電力レベルがたとえば５ワットというように低い場
合には、同等のリニア電源に比べると、一般に高価にな
る。そのため、かさが大きく効率が低いリニア電源であ
るにもかかわらず、５ワットより低い電力レベルを有す
る応用においては、いまだにリニア電源が広く使用され
ている。
は、高い効率ならびに良好な出力レギュレーションが得
られることから、今日の電子デバイスの多くにおいて電
力の供給に広く使用されている。スイッチ・モード電源
は、多くの応用において、リニア電源に比べてサイズが
小さい、重量が軽い、効率が高い、また無負荷時の消費
電力が低いといった恩典を提供する。しかしながら周知
のスイッチ・モード電源は、部品が比較的多く、そのコ
ストが比較的高いこと、および回路が複雑であることか
ら、電力レベルがたとえば５ワットというように低い場
合には、同等のリニア電源に比べると、一般に高価にな
る。そのため、かさが大きく効率が低いリニア電源であ
るにもかかわらず、５ワットより低い電力レベルを有す
る応用においては、いまだにリニア電源が広く使用され
ている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明はスイッチ・モー
ド電源である。一実施態様においては、電源が、エネル
ギ伝達エレメント入力とエネルギ伝達エレメント出力を
有するエネルギ伝達エレメント、エネルギ伝達エレメン
ト入力と正の入力電源レールの間に結合されるパワー・
スイッチ、およびエネルギ伝達エレメント入力に結合さ
れ、かつパワー・スイッチに結合される制御回路を含
む。制御回路は、エネルギ伝達エレメント入力における
電圧から導かれる電流に応じてパワー・スイッチのスイ
ッチングを行うように結合される。このほかの本発明の
特徴ならびに利点については、以下に示す詳細な説明、
図面および特許請求の範囲から明らかなものとなろう。
ド電源である。一実施態様においては、電源が、エネル
ギ伝達エレメント入力とエネルギ伝達エレメント出力を
有するエネルギ伝達エレメント、エネルギ伝達エレメン
ト入力と正の入力電源レールの間に結合されるパワー・
スイッチ、およびエネルギ伝達エレメント入力に結合さ
れ、かつパワー・スイッチに結合される制御回路を含
む。制御回路は、エネルギ伝達エレメント入力における
電圧から導かれる電流に応じてパワー・スイッチのスイ
ッチングを行うように結合される。このほかの本発明の
特徴ならびに利点については、以下に示す詳細な説明、
図面および特許請求の範囲から明らかなものとなろう。
【０００６】本発明については、例示を目的として添付
図面内に詳細な図解が行われているが、これは、これら
の添付図面に本発明が限定されることを意味したもので
はない。
図面内に詳細な図解が行われているが、これは、これら
の添付図面に本発明が限定されることを意味したもので
はない。
【０００７】
【発明の実施の形態】新しいスイッチ・モード電源レギ
ュレータを開示する。以下の説明においては、本発明の
完全な理解を提供するために多くの具体的な詳細が示さ
れている。しかしながら、当業者であれば、これらの具
体的な詳細を用いなくても本発明が実施可能であること
を認識されよう。なお、周知の材料ないし方法について
は、本発明の不明瞭化を防止するために説明が省略され
ている。
ュレータを開示する。以下の説明においては、本発明の
完全な理解を提供するために多くの具体的な詳細が示さ
れている。しかしながら、当業者であれば、これらの具
体的な詳細を用いなくても本発明が実施可能であること
を認識されよう。なお、周知の材料ないし方法について
は、本発明の不明瞭化を防止するために説明が省略され
ている。
【０００８】一実施形態において、本発明は、簡単な低
コストのスイッチ・モード電源を提供する。本発明は、
スイッチ・モード電源のコストならびに部品数を下げ、
それによって現在説明している電源が低電力応用、すな
わち電力レベルが５ワットを下回る場合も含めた低電力
応用に用いられたときのそのコスト効果を高めることを
可能にする。したがって、たとえばワイヤレス電話機用
のバッテリ・チャージャ等に用いられる電源のように、
５０〜６０Ｈｚのトランスを使用するバッテリ・チャー
ジャおよびＡＣ‐ＤＣリニア・アダプタに代わるコスト
効果の高い代替選択肢として、本発明の電源の各種実施
形態を使用することができる。
コストのスイッチ・モード電源を提供する。本発明は、
スイッチ・モード電源のコストならびに部品数を下げ、
それによって現在説明している電源が低電力応用、すな
わち電力レベルが５ワットを下回る場合も含めた低電力
応用に用いられたときのそのコスト効果を高めることを
可能にする。したがって、たとえばワイヤレス電話機用
のバッテリ・チャージャ等に用いられる電源のように、
５０〜６０Ｈｚのトランスを使用するバッテリ・チャー
ジャおよびＡＣ‐ＤＣリニア・アダプタに代わるコスト
効果の高い代替選択肢として、本発明の電源の各種実施
形態を使用することができる。
【０００９】一実施形態においては、ここで説明してい
る電源が、エネルギ伝達エレメントからの反射電圧のレ
ギュレーションを行うことによって、周知のスイッチ・
モード電源より部品数を少なくする。エネルギ伝達エレ
メントは、トランス、インダクタ、結合インダクタ等と
することができる。たとえば、１次巻き線および２次巻
き線を有するトランスを使用した本発明の一実施形態
は、電源の正の入力電源レールと１次巻き線の間に結合
される電源レギュレータを含む。したがって、本発明の
電源レギュレータは、１次巻き線からの反射電圧のレギ
ュレーションを行うことが可能であり、反射電圧自体
は、トランスの巻き線比を介して２次巻き線上の出力電
圧との相関を有する。このように、スイッチ・モード電
源は、１次巻き線からの反射電圧のレギュレーションを
行い、それが２次巻き線上の出力電圧のレギュレーショ
ンを行うことになる。ここで説明している一実施形態の
電源は、出力電圧の直接モニタリングのために２次巻き
線に結合されるフィードバック回路を伴わずにレギュレ
ーションが行われた出力を提供する。これによって、本
発明の有する部品数を、周知のスイッチ・モード電源に
比べて少なくすることが可能になる。
る電源が、エネルギ伝達エレメントからの反射電圧のレ
ギュレーションを行うことによって、周知のスイッチ・
モード電源より部品数を少なくする。エネルギ伝達エレ
メントは、トランス、インダクタ、結合インダクタ等と
することができる。たとえば、１次巻き線および２次巻
き線を有するトランスを使用した本発明の一実施形態
は、電源の正の入力電源レールと１次巻き線の間に結合
される電源レギュレータを含む。したがって、本発明の
電源レギュレータは、１次巻き線からの反射電圧のレギ
ュレーションを行うことが可能であり、反射電圧自体
は、トランスの巻き線比を介して２次巻き線上の出力電
圧との相関を有する。このように、スイッチ・モード電
源は、１次巻き線からの反射電圧のレギュレーションを
行い、それが２次巻き線上の出力電圧のレギュレーショ
ンを行うことになる。ここで説明している一実施形態の
電源は、出力電圧の直接モニタリングのために２次巻き
線に結合されるフィードバック回路を伴わずにレギュレ
ーションが行われた出力を提供する。これによって、本
発明の有する部品数を、周知のスイッチ・モード電源に
比べて少なくすることが可能になる。
【００１０】説明のために、図１に、本発明の教示に従
った電源１０１の一実施形態とする回路図を示す。これ
に図示されているように、電源１０１の一実施形態は、
交流（ＡＣ）入力１０３および直流（ＤＣ）出力１５５
を有するフライバック・コンバータを含んでいる。ＡＣ
入力１０３は、抵抗１０５を介して整流器１０７に結合
される。一実施形態の抵抗１０５は、可融性抵抗であ
り、低コスト化のためにフューズに代えて故障保護に使
用される。別の実施形態においては、抵抗１０５に代え
てフューズ等が使用される。整流器１０７は、ＡＣ入力
１０３からのＡＣをＤＣに変換し、一実施形態において
は、その後それが、整流器１０７の両端に並列に結合さ
れたキャパシタ１１３および１１５によってフィルタリ
ングされる。一実施形態においては、インダクタ１０９
がキャパシタ１１３と１１５の間に結合されており、電
源１０１によって生成される電磁妨害雑音（ＥＭＩ）の
フィルタリングを行うπフィルタが構成されている。一
実施形態においてはさらに、キャパシタ１１３と１１５
の間に抵抗１１１がインダクタ１０９と並列に結合され
ており、ＥＭＩスペクトルのピークを生じる可能性のあ
るインダクタ１０９のインダクタ共振のダンピングを行
う。
った電源１０１の一実施形態とする回路図を示す。これ
に図示されているように、電源１０１の一実施形態は、
交流（ＡＣ）入力１０３および直流（ＤＣ）出力１５５
を有するフライバック・コンバータを含んでいる。ＡＣ
入力１０３は、抵抗１０５を介して整流器１０７に結合
される。一実施形態の抵抗１０５は、可融性抵抗であ
り、低コスト化のためにフューズに代えて故障保護に使
用される。別の実施形態においては、抵抗１０５に代え
てフューズ等が使用される。整流器１０７は、ＡＣ入力
１０３からのＡＣをＤＣに変換し、一実施形態において
は、その後それが、整流器１０７の両端に並列に結合さ
れたキャパシタ１１３および１１５によってフィルタリ
ングされる。一実施形態においては、インダクタ１０９
がキャパシタ１１３と１１５の間に結合されており、電
源１０１によって生成される電磁妨害雑音（ＥＭＩ）の
フィルタリングを行うπフィルタが構成されている。一
実施形態においてはさらに、キャパシタ１１３と１１５
の間に抵抗１１１がインダクタ１０９と並列に結合され
ており、ＥＭＩスペクトルのピークを生じる可能性のあ
るインダクタ１０９のインダクタ共振のダンピングを行
う。
【００１１】一実施形態においては、低周波（たとえば
主周波数が５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの）高電圧ＡＣがＡ
Ｃ入力１０３に入力し、整流器１０７およびキャパシタ
１１３、１１５によって高電圧ＤＣに変換される。つま
り、正の入力電源レール１１７と負の入力電源レール１
１９が、キャパシタ１１５の両端に形成される。続いて
この高電圧ＤＣが、スイッチ・モード電源レギュレータ
１２１を用いて、高周波（たとえば２０〜３００ｋＨｚ
の）ＡＣに変換される。この高周波、高電圧ＡＣは、た
とえばトランス等のエネルギ伝達エレメント１４５に印
加されて、一般にはより低い電圧に電圧変換され、さら
に通常は安全分離が行われる。エネルギ伝達エレメント
１４５の出力は、整流されてレギュレーション済みのＤ
Ｃ出力がＤＣ出力１５５に提供され、それを電子デバイ
スに対する電力の供給に用いることができる。これに図
示した実施形態においては、エネルギ伝達エレメント１
４５がトランスまたは結合インダクタであり、入力側１
次巻き線１６１と出力側２次巻き線１６３が磁気的に結
合されている。
主周波数が５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの）高電圧ＡＣがＡ
Ｃ入力１０３に入力し、整流器１０７およびキャパシタ
１１３、１１５によって高電圧ＤＣに変換される。つま
り、正の入力電源レール１１７と負の入力電源レール１
１９が、キャパシタ１１５の両端に形成される。続いて
この高電圧ＤＣが、スイッチ・モード電源レギュレータ
１２１を用いて、高周波（たとえば２０〜３００ｋＨｚ
の）ＡＣに変換される。この高周波、高電圧ＡＣは、た
とえばトランス等のエネルギ伝達エレメント１４５に印
加されて、一般にはより低い電圧に電圧変換され、さら
に通常は安全分離が行われる。エネルギ伝達エレメント
１４５の出力は、整流されてレギュレーション済みのＤ
Ｃ出力がＤＣ出力１５５に提供され、それを電子デバイ
スに対する電力の供給に用いることができる。これに図
示した実施形態においては、エネルギ伝達エレメント１
４５がトランスまたは結合インダクタであり、入力側１
次巻き線１６１と出力側２次巻き線１６３が磁気的に結
合されている。
【００１２】一実施形態においては、本発明の教示に従
って電源に使用されるスイッチ・モード電源レギュレー
タ１２１が、シングル・モノリシック・チップを含む
が、たとえばそれは、カリフォルニア州サンノゼにある
Ｐｏｗｅｒ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｓ， Ｉｎｃｏｒｐ
ｏｒａｔｅｄ（パワー・インテグレーションズ，インコ
ーポレーテッド）から入手可能な周知のＴＩＮＹＳｗｉ
ｔｃｈ電源レギュレータでよい。別の実施形態の電源と
しては、本発明の教示に従って、カリフォルニア州サン
ノゼにあるＰｏｗｅｒ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｓ， Ｉ
ｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ（パワー・インテグレーション
ズ，インコーポレーテッド）から入手可能な周知のＴＯ
ＰＳｗｉｔｃｈ電源レギュレータを使用することもでき
る。一実施形態においては、電源レギュレータ１２１
が、正の入力電源レール１１７に結合される電気端子１
２３およびエネルギ伝達エレメント１４５の１次巻き線
１６１に結合される電気端子１２９を含む。このように
電源レギュレータ１２１は、１次巻き線１６１と直列に
結合されている。
って電源に使用されるスイッチ・モード電源レギュレー
タ１２１が、シングル・モノリシック・チップを含む
が、たとえばそれは、カリフォルニア州サンノゼにある
Ｐｏｗｅｒ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｓ， Ｉｎｃｏｒｐ
ｏｒａｔｅｄ（パワー・インテグレーションズ，インコ
ーポレーテッド）から入手可能な周知のＴＩＮＹＳｗｉ
ｔｃｈ電源レギュレータでよい。別の実施形態の電源と
しては、本発明の教示に従って、カリフォルニア州サン
ノゼにあるＰｏｗｅｒ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｓ， Ｉ
ｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ（パワー・インテグレーション
ズ，インコーポレーテッド）から入手可能な周知のＴＯ
ＰＳｗｉｔｃｈ電源レギュレータを使用することもでき
る。一実施形態においては、電源レギュレータ１２１
が、正の入力電源レール１１７に結合される電気端子１
２３およびエネルギ伝達エレメント１４５の１次巻き線
１６１に結合される電気端子１２９を含む。このように
電源レギュレータ１２１は、１次巻き線１６１と直列に
結合されている。
【００１３】一実施形態においては、電源レギュレータ
１２１が、電気端子１２３と１２９の間に結合されるパ
ワー・スイッチおよび当該パワー・スイッチに結合され
てその制御またはスイッチングを行う関連制御回路を含
んでいる。一実施形態においては、関連制御回路が発振
器、ラッチ、電流制限回路、制御論理、スタートアップ
および保護回路を含む。一実施形態においては、電源レ
ギュレータ１２１内のパワー・スイッチが、ラッチをセ
ットすることによって、発振器のサイクルごとにオンと
なり、パワー・スイッチを通る電流が電流リミット値に
達するか、あるいは最長時間に達するとラッチをリセッ
トすることによってオフになる。
１２１が、電気端子１２３と１２９の間に結合されるパ
ワー・スイッチおよび当該パワー・スイッチに結合され
てその制御またはスイッチングを行う関連制御回路を含
んでいる。一実施形態においては、関連制御回路が発振
器、ラッチ、電流制限回路、制御論理、スタートアップ
および保護回路を含む。一実施形態においては、電源レ
ギュレータ１２１内のパワー・スイッチが、ラッチをセ
ットすることによって、発振器のサイクルごとにオンと
なり、パワー・スイッチを通る電流が電流リミット値に
達するか、あるいは最長時間に達するとラッチをリセッ
トすることによってオフになる。
【００１４】一実施形態においては、電源レギュレータ
１２１がさらにバイアス供給用電気端子１２７を含む。
一実施形態においては、端子１２７と１２９の間にキャ
パシタ１３１が結合されており、エネルギを蓄積し、か
つ高周波をバイパスさせる。
１２１がさらにバイアス供給用電気端子１２７を含む。
一実施形態においては、端子１２７と１２９の間にキャ
パシタ１３１が結合されており、エネルギを蓄積し、か
つ高周波をバイパスさせる。
【００１５】動作においては、電源レギュレータ１２１
によって制御される形でエネルギが１次巻き線１６１か
ら２次巻き線１６３に伝達され、ＤＣ出力１５５にクリ
ーンで安定した電力のソースが提供される。電源レギュ
レータ１２１内のパワー・スイッチがオンになると、入
力電源レール１１７が１次巻き線１６１に結合されて、
１次巻き線１６１内の電流が増加する。電源レギュレー
タ１２１内のパワー・スイッチがオフになると、１次巻
き線１６１を通って流れる電流が遮断され、それによっ
て１次巻き線１６１の電圧Ｖ１ １５７および２次巻き
線１６３上の電圧Ｖ２ １５９のリバースが強制され
る。パワー・スイッチがオフのときのＶ１１５７および
Ｖ２ １５９内における電圧のリバースによってダイオ
ード１４９が導通し、エネルギ伝達エレメント内に蓄積
されていたエネルギをＤＣ出力１５５に渡すことが可能
になる。
によって制御される形でエネルギが１次巻き線１６１か
ら２次巻き線１６３に伝達され、ＤＣ出力１５５にクリ
ーンで安定した電力のソースが提供される。電源レギュ
レータ１２１内のパワー・スイッチがオンになると、入
力電源レール１１７が１次巻き線１６１に結合されて、
１次巻き線１６１内の電流が増加する。電源レギュレー
タ１２１内のパワー・スイッチがオフになると、１次巻
き線１６１を通って流れる電流が遮断され、それによっ
て１次巻き線１６１の電圧Ｖ１ １５７および２次巻き
線１６３上の電圧Ｖ２ １５９のリバースが強制され
る。パワー・スイッチがオフのときのＶ１１５７および
Ｖ２ １５９内における電圧のリバースによってダイオ
ード１４９が導通し、エネルギ伝達エレメント内に蓄積
されていたエネルギをＤＣ出力１５５に渡すことが可能
になる。
【００１６】電源レギュレータ１２１内のパワー・スイ
ッチがオフであり、ダイオード１４９が導通している間
は、１次巻き線１６１の電圧Ｖ１ １５７が２次巻き線
１６３の電圧Ｖ２ １５９の反射電圧になる。一実施形
態においては、反射電圧Ｖ１１５７が、電源レギュレー
タ１２１内のパワー・スイッチがオンであるときに１次
巻き線１６１に印加される電圧Ｖ１ １５７と逆極性に
なり、電圧Ｖ２ １５９と、エネルギ伝達エレメント１
４５のトランスの巻き線比による相関を有する。例示の
ため、たとえば伝達エレメント１４５のトランスが２
０、１の巻き線比を有しているとする。この場合、２次
巻き線１６３の電圧（Ｖ２ １５９）が５ボルトであれ
ば、電源レギュレータ１２１内のパワー・スイッチがオ
フであり、ダイオード１４９が導通している間に１次巻
き線１６１の両端に現れる反射電圧（Ｖ１ １５７）が
１００ボルトになる。この時点において反射電圧Ｖ１
１５７の極性が逆転しており、入力電源レール１１９に
おける電圧に対して電気端子１２９における電圧が低く
なる。
ッチがオフであり、ダイオード１４９が導通している間
は、１次巻き線１６１の電圧Ｖ１ １５７が２次巻き線
１６３の電圧Ｖ２ １５９の反射電圧になる。一実施形
態においては、反射電圧Ｖ１１５７が、電源レギュレー
タ１２１内のパワー・スイッチがオンであるときに１次
巻き線１６１に印加される電圧Ｖ１ １５７と逆極性に
なり、電圧Ｖ２ １５９と、エネルギ伝達エレメント１
４５のトランスの巻き線比による相関を有する。例示の
ため、たとえば伝達エレメント１４５のトランスが２
０、１の巻き線比を有しているとする。この場合、２次
巻き線１６３の電圧（Ｖ２ １５９）が５ボルトであれ
ば、電源レギュレータ１２１内のパワー・スイッチがオ
フであり、ダイオード１４９が導通している間に１次巻
き線１６１の両端に現れる反射電圧（Ｖ１ １５７）が
１００ボルトになる。この時点において反射電圧Ｖ１
１５７の極性が逆転しており、入力電源レール１１９に
おける電圧に対して電気端子１２９における電圧が低く
なる。
【００１７】一実施形態においては、反射電圧Ｖ１ １
５７がフィードバックとして使用され、ダイオード１４
３、抵抗１４１、キャパシタ１３７、ツェナー・ダイオ
ード１３５、抵抗１３６、およびトランジスタ１３３を
介して電源レギュレータ１２１に情報を提供する。電源
レギュレータ１２１のパワー・スイッチがオフになる
と、１次巻き線の両端の極性が逆転された反射電圧Ｖ１
１５７がダイオード１４３を導通させる。電源レギュ
レータ１２１のパワー・スイッチがオンになると、ダイ
オード１４３は導通しなくなる。
５７がフィードバックとして使用され、ダイオード１４
３、抵抗１４１、キャパシタ１３７、ツェナー・ダイオ
ード１３５、抵抗１３６、およびトランジスタ１３３を
介して電源レギュレータ１２１に情報を提供する。電源
レギュレータ１２１のパワー・スイッチがオフになる
と、１次巻き線の両端の極性が逆転された反射電圧Ｖ１
１５７がダイオード１４３を導通させる。電源レギュ
レータ１２１のパワー・スイッチがオンになると、ダイ
オード１４３は導通しなくなる。
【００１８】一実施形態においては、電圧Ｖ１ １５７
内に電圧が反射されるとき、電源レギュレータ１２１内
のパワー・スイッチがオフに切り替えられる際に、１次
巻き線１６１内の漏れインダクタンス、すなわち２次巻
き線１６３に結合されない１次巻き線１６１のインダク
タンスの一部である漏れインダクタンスに起因して電圧
スパイクを生じる。この電圧スパイクに含まれるエネル
ギは、一般に漏れエネルギと呼ばれている。漏れエネル
ギは、２次巻き線１６３に結合されずに、ツェナー・ダ
イオード１３９によってクランプされる。別の実施形態
においては、ツェナー・ダイオード１３９に代えて、抵
抗‐キャパシタ‐ダイオード（ＲＣＤ）クランプ回路を
使用することができる。その実施形態においては、抵抗
とキャパシタの並列の組み合わせがツェナー・ダイオー
ド１３９に代えて用いられる。
内に電圧が反射されるとき、電源レギュレータ１２１内
のパワー・スイッチがオフに切り替えられる際に、１次
巻き線１６１内の漏れインダクタンス、すなわち２次巻
き線１６３に結合されない１次巻き線１６１のインダク
タンスの一部である漏れインダクタンスに起因して電圧
スパイクを生じる。この電圧スパイクに含まれるエネル
ギは、一般に漏れエネルギと呼ばれている。漏れエネル
ギは、２次巻き線１６３に結合されずに、ツェナー・ダ
イオード１３９によってクランプされる。別の実施形態
においては、ツェナー・ダイオード１３９に代えて、抵
抗‐キャパシタ‐ダイオード（ＲＣＤ）クランプ回路を
使用することができる。その実施形態においては、抵抗
とキャパシタの並列の組み合わせがツェナー・ダイオー
ド１３９に代えて用いられる。
【００１９】一実施形態においては、抵抗１４１および
キャパシタ１３７によってロー・パスＲＣフィルタが形
成されて、漏れエネルギによって生じる電圧スパイクの
フィルタリングが行われるが、フィルタリングが行われ
ないとすれば、この電圧スパイクは、出力電圧フィード
バックにおけるエラーを意味する。電圧スパイクの後
の、反射電圧Ｖ１ １５７の残りの電圧は、ダイオード
１４３および１４９の順方向電圧降下を無視すれば、エ
ネルギ伝達エレメント１４５のトランスの巻き線比によ
って除した出力電圧Ｖ２ １５９を示す。一実施形態に
おいては、抵抗１４１およびキャパシタ１３７によるＲ
Ｃフィルタの出力、つまりキャパシタ１３７の両端の電
圧が、ツェナー・ダイオード１３５のツェナー電圧とト
ランジスタ１３３のベース‐エミッタ電圧ＶＢＥの合計
を超えると、トランジスタ１３３がオンに切り替わる。
このトランジスタ１３３がオンに切り替わると、電気端
子１２５がトランジスタ１３３を介して低電圧に引き込
まれることによって、電源レギュレータ１２１のスイッ
チングがディセーブルされる。
キャパシタ１３７によってロー・パスＲＣフィルタが形
成されて、漏れエネルギによって生じる電圧スパイクの
フィルタリングが行われるが、フィルタリングが行われ
ないとすれば、この電圧スパイクは、出力電圧フィード
バックにおけるエラーを意味する。電圧スパイクの後
の、反射電圧Ｖ１ １５７の残りの電圧は、ダイオード
１４３および１４９の順方向電圧降下を無視すれば、エ
ネルギ伝達エレメント１４５のトランスの巻き線比によ
って除した出力電圧Ｖ２ １５９を示す。一実施形態に
おいては、抵抗１４１およびキャパシタ１３７によるＲ
Ｃフィルタの出力、つまりキャパシタ１３７の両端の電
圧が、ツェナー・ダイオード１３５のツェナー電圧とト
ランジスタ１３３のベース‐エミッタ電圧ＶＢＥの合計
を超えると、トランジスタ１３３がオンに切り替わる。
このトランジスタ１３３がオンに切り替わると、電気端
子１２５がトランジスタ１３３を介して低電圧に引き込
まれることによって、電源レギュレータ１２１のスイッ
チングがディセーブルされる。
【００２０】この実施形態においては、トランジスタ１
３３によって電源レギュレータ１２１のスイッチング
が、出力負荷の関数となる数のスイッチング・サイクル
にわたってディセーブルされる。たとえば、ＤＣ出力１
５５の負荷レベルが低い場合には、キャパシタ１３７の
両端間の電圧がわずかに高くなり、それがトランジスタ
１３３をオーバードライブして、より長い時間にわたっ
てそれをオンに維持する。この場合、多くのスイッチン
グ・サイクルの間電源レギュレータ１２１がディセーブ
ルされ、わずかなスイッチング・サイクルだけイネーブ
ルされる。これに対して、ＤＣ出力１５５の負荷レベル
が高い場合には、キャパシタ１３７の両端間の電圧がわ
ずかに低くなり、トランジスタ１３３のオーバードライ
ブがより少なくなって、トランジスタ１３３をオンに維
持する時間がより短時間になる。したがって電源レギュ
レータ１２１は、より少ないスイッチング・サイクルに
わたってディセーブルされ、より多数のスイッチング・
サイクルにわたってイネーブルされる。このようにして
ＤＣ出力１５５に渡される電力のレギュレーションが行
われて、キャパシタ１３７の両端間の電圧が、出力負荷
状態とは独立に、ツェナー・ダイオード１３５およびト
ランジスタ１３３のベース‐エミッタ電圧ＶＢＥによっ
て設定されるしきい値を超える比較的狭い範囲内に維持
される。別の実施形態においては、電源レギュレータ１
２１に代えて、たとえばＴＯＰＳｗｉｔｃｈ電源レギュ
レータ（図示せず）等の周知のＰＷＭレギュレータを使
用することができる。その場合、キャパシタ１３７の両
端間の電圧を使用して、当該電圧がしきい値に達したと
き、ＴＯＰＳｗｉｔｃｈ（読み、トップスイッチ）電源
レギュレータ内のパワー・スイッチのデューティ・サイ
クルを下げることができる。デューティ・サイクルを、
より大きな値（このしきい値よりわずかに低い）から、
より低い値（このしきい値よりわずかに高いとき）に下
げ、それによってキャパシタ１３７の両端間の電圧を、
出力負荷状態とは独立に、しきい値を超える比較的狭い
範囲内に維持することが可能になる。
３３によって電源レギュレータ１２１のスイッチング
が、出力負荷の関数となる数のスイッチング・サイクル
にわたってディセーブルされる。たとえば、ＤＣ出力１
５５の負荷レベルが低い場合には、キャパシタ１３７の
両端間の電圧がわずかに高くなり、それがトランジスタ
１３３をオーバードライブして、より長い時間にわたっ
てそれをオンに維持する。この場合、多くのスイッチン
グ・サイクルの間電源レギュレータ１２１がディセーブ
ルされ、わずかなスイッチング・サイクルだけイネーブ
ルされる。これに対して、ＤＣ出力１５５の負荷レベル
が高い場合には、キャパシタ１３７の両端間の電圧がわ
ずかに低くなり、トランジスタ１３３のオーバードライ
ブがより少なくなって、トランジスタ１３３をオンに維
持する時間がより短時間になる。したがって電源レギュ
レータ１２１は、より少ないスイッチング・サイクルに
わたってディセーブルされ、より多数のスイッチング・
サイクルにわたってイネーブルされる。このようにして
ＤＣ出力１５５に渡される電力のレギュレーションが行
われて、キャパシタ１３７の両端間の電圧が、出力負荷
状態とは独立に、ツェナー・ダイオード１３５およびト
ランジスタ１３３のベース‐エミッタ電圧ＶＢＥによっ
て設定されるしきい値を超える比較的狭い範囲内に維持
される。別の実施形態においては、電源レギュレータ１
２１に代えて、たとえばＴＯＰＳｗｉｔｃｈ電源レギュ
レータ（図示せず）等の周知のＰＷＭレギュレータを使
用することができる。その場合、キャパシタ１３７の両
端間の電圧を使用して、当該電圧がしきい値に達したと
き、ＴＯＰＳｗｉｔｃｈ（読み、トップスイッチ）電源
レギュレータ内のパワー・スイッチのデューティ・サイ
クルを下げることができる。デューティ・サイクルを、
より大きな値（このしきい値よりわずかに低い）から、
より低い値（このしきい値よりわずかに高いとき）に下
げ、それによってキャパシタ１３７の両端間の電圧を、
出力負荷状態とは独立に、しきい値を超える比較的狭い
範囲内に維持することが可能になる。
【００２１】このように、電源１０１のＤＣ出力１５５
における出力電圧Ｖ２ １５９が、１次巻き線１６１の
両端にわたる反射電圧Ｖ１ １５７のモニタリングまた
はレギュレーションを行うことにより、本発明の教示に
従ってレギュレーションが行われる。反射電圧Ｖ１ １
５７のレギュレーションを行うことによって、出力電圧
Ｖ２ １５９のレギュレーションが行われる。ここで気
付かれようが、電源１０１による出力電圧Ｖ２ １５９
のレギュレーションが、ＤＣ出力１５５に結合されるフ
ィードバック回路を使用することなく行われている。実
際、しばしば周知のフライバック電力コンバータは、フ
ォト・カプラあるいは独立のフィードバック巻き線等の
回路を使用してフィードバック情報を提供している。し
たがって、ここで説明している電源１０１の部品数は、
周知のスイッチ・モード電源に比べると少なくなる。
における出力電圧Ｖ２ １５９が、１次巻き線１６１の
両端にわたる反射電圧Ｖ１ １５７のモニタリングまた
はレギュレーションを行うことにより、本発明の教示に
従ってレギュレーションが行われる。反射電圧Ｖ１ １
５７のレギュレーションを行うことによって、出力電圧
Ｖ２ １５９のレギュレーションが行われる。ここで気
付かれようが、電源１０１による出力電圧Ｖ２ １５９
のレギュレーションが、ＤＣ出力１５５に結合されるフ
ィードバック回路を使用することなく行われている。実
際、しばしば周知のフライバック電力コンバータは、フ
ォト・カプラあるいは独立のフィードバック巻き線等の
回路を使用してフィードバック情報を提供している。し
たがって、ここで説明している電源１０１の部品数は、
周知のスイッチ・モード電源に比べると少なくなる。
【００２２】一実施形態においては、エネルギ伝達エレ
メント１４５のトランスの巻き線比が、電源レギュレー
タ１２１のパワー・スイッチの内部電流リミットに従っ
て、出力の短絡回路電流状態を処理できるように設計さ
れる。一実施形態においては、たとえばバッテリ充電等
の応用のために、電源１０１によりＤＣ出力１５５にお
いて定出力電流／定出力電圧特性が提供される。一実施
形態においては、電源１０１が、ＤＣ出力１５５の両端
間に結合される抵抗１５３を含み、それによって最小負
荷を提供し、無負荷時の負荷レギュレーションを向上さ
せる。
メント１４５のトランスの巻き線比が、電源レギュレー
タ１２１のパワー・スイッチの内部電流リミットに従っ
て、出力の短絡回路電流状態を処理できるように設計さ
れる。一実施形態においては、たとえばバッテリ充電等
の応用のために、電源１０１によりＤＣ出力１５５にお
いて定出力電流／定出力電圧特性が提供される。一実施
形態においては、電源１０１が、ＤＣ出力１５５の両端
間に結合される抵抗１５３を含み、それによって最小負
荷を提供し、無負荷時の負荷レギュレーションを向上さ
せる。
【００２３】図２は、本発明の教示に従った別の電源２
０１の実施形態を示した回路図である。これに図示され
るように、電源２０１の一実施形態は、ＡＣ入力２０３
およびＤＣ出力２５５を有するフライバック・コンバー
タである。ＡＣ入力２０３は、抵抗２０５を介して整流
器２０７に結合される。整流器２０７は、ＡＣ入力２０
３からのＡＣをＤＣに変換し、一実施形態においては、
その後それが整流器２０７の両端に並列に結合されたキ
ャパシタ２１３、２１５によってフィルタリングされ
る。一実施形態においては、キャパシタ２１３と２１５
の間にインダクタ２０９および抵抗２１１が並列に結合
されている。
０１の実施形態を示した回路図である。これに図示され
るように、電源２０１の一実施形態は、ＡＣ入力２０３
およびＤＣ出力２５５を有するフライバック・コンバー
タである。ＡＣ入力２０３は、抵抗２０５を介して整流
器２０７に結合される。整流器２０７は、ＡＣ入力２０
３からのＡＣをＤＣに変換し、一実施形態においては、
その後それが整流器２０７の両端に並列に結合されたキ
ャパシタ２１３、２１５によってフィルタリングされ
る。一実施形態においては、キャパシタ２１３と２１５
の間にインダクタ２０９および抵抗２１１が並列に結合
されている。
【００２４】一実施形態においては、ＡＣ入力２０３に
おいて低周波、高電圧ＡＣが受け取られ、整流器２０７
およびキャパシタ２１３、２１５によって高電圧ＤＣに
変換され、キャパシタ２１５の両端に正の入力電源レー
ル２１７および負の入力電源レール２１９が提供され
る。続いてスイッチ・モード電源レギュレータ２２１を
用いて、この高電圧ＤＣが高周波ＡＣに変換される。こ
の高周波、高電圧ＡＣは、エネルギ伝達エレメント２４
５に印加されて、一般にはより低い電圧に電圧変換さ
れ、さらに通常は安全分離が行われる。エネルギ伝達エ
レメント２４５の出力は整流されて、ＤＣ出力２５５に
レギュレーション済みのＤＣ出力が提供される。図示に
実施形態においては、エネルギ伝達エレメント２４５が
トランスまたは結合インダクタであり、入力側１次巻き
線２６１と出力側２次巻き線２６３が磁気的に結合され
ている。
おいて低周波、高電圧ＡＣが受け取られ、整流器２０７
およびキャパシタ２１３、２１５によって高電圧ＤＣに
変換され、キャパシタ２１５の両端に正の入力電源レー
ル２１７および負の入力電源レール２１９が提供され
る。続いてスイッチ・モード電源レギュレータ２２１を
用いて、この高電圧ＤＣが高周波ＡＣに変換される。こ
の高周波、高電圧ＡＣは、エネルギ伝達エレメント２４
５に印加されて、一般にはより低い電圧に電圧変換さ
れ、さらに通常は安全分離が行われる。エネルギ伝達エ
レメント２４５の出力は整流されて、ＤＣ出力２５５に
レギュレーション済みのＤＣ出力が提供される。図示に
実施形態においては、エネルギ伝達エレメント２４５が
トランスまたは結合インダクタであり、入力側１次巻き
線２６１と出力側２次巻き線２６３が磁気的に結合され
ている。
【００２５】一実施形態においては、電源レギュレータ
２２１が、電気端子２２３と２２９の間に結合されるパ
ワー・スイッチおよび当該パワー・スイッチに結合され
てその制御を行う関連制御回路を含んでいる。動作にお
いては、電源レギュレータ２２１によって制御される形
でエネルギが１次巻き線２６１から２次巻き線２６３に
伝達される。電源レギュレータ２２１内のパワー・スイ
ッチがオンになると、入力電源レール２１７が１次巻き
線２６１に結合され、１次巻き線２６１内の電流が増加
する。電源レギュレータ２２１内のパワー・スイッチが
オフになると、１次巻き線２６１を通って流れる電流が
遮断され、それによって１次巻き線２６１の電圧Ｖ１
２５７および２次巻き線２６３の電圧Ｖ２ ２５９のリ
バースが強制される。パワー・スイッチがオフのときの
Ｖ１ ２５７およびＶ２ ２５９内における電圧のリバ
ースによってダイオード２４９が導通し、エネルギ伝達
エレメント内に蓄積されていたエネルギをＤＣ出力２５
５に渡すことが可能になる。それに加えて、Ｖ１ ２５
７およびＶ２ ２５９内における電圧のリバースによっ
てダイオード２４３が導通し、キャパシタ２３７によ
る、１次巻き線２６１の両端の反射電圧Ｖ１ ２５７の
サンプル・アンド・ホールドが可能になる。
２２１が、電気端子２２３と２２９の間に結合されるパ
ワー・スイッチおよび当該パワー・スイッチに結合され
てその制御を行う関連制御回路を含んでいる。動作にお
いては、電源レギュレータ２２１によって制御される形
でエネルギが１次巻き線２６１から２次巻き線２６３に
伝達される。電源レギュレータ２２１内のパワー・スイ
ッチがオンになると、入力電源レール２１７が１次巻き
線２６１に結合され、１次巻き線２６１内の電流が増加
する。電源レギュレータ２２１内のパワー・スイッチが
オフになると、１次巻き線２６１を通って流れる電流が
遮断され、それによって１次巻き線２６１の電圧Ｖ１
２５７および２次巻き線２６３の電圧Ｖ２ ２５９のリ
バースが強制される。パワー・スイッチがオフのときの
Ｖ１ ２５７およびＶ２ ２５９内における電圧のリバ
ースによってダイオード２４９が導通し、エネルギ伝達
エレメント内に蓄積されていたエネルギをＤＣ出力２５
５に渡すことが可能になる。それに加えて、Ｖ１ ２５
７およびＶ２ ２５９内における電圧のリバースによっ
てダイオード２４３が導通し、キャパシタ２３７によ
る、１次巻き線２６１の両端の反射電圧Ｖ１ ２５７の
サンプル・アンド・ホールドが可能になる。
【００２６】一実施形態においては、電気端子２２５が
低インピーダンス電流検出端子であり、それが抵抗２３
９を通る電流を検出する。図示の実施形態においては、
抵抗２３９を通って流れる電流がキャパシタ２３７の両
端間の電圧を表し、それは、エネルギ伝達エレメント２
４５の１次巻き線２６１の両端の反射電圧Ｖ１ ２５７
を表す。図示した実施形態においては、抵抗２３９、キ
ャパシタ２３７、およびダイオード２４３がＲＣＤクラ
ンプを構成し、それが、電源レギュレータ２２１内のパ
ワー・スイッチがオフに切り替えられるときに１次巻き
線２６１の両端に発生する誘導漏れ電圧スパイクをクラ
ンプする。一実施形態においては、ダイオード２４３と
して比較的スローなダイオードが割り当てられ、その結
果、キャパシタ２３７の両端に比較的一定したＤＣ電圧
が得られ、それと１次巻き線２６１の両端の反射電圧Ｖ
１ ２５７が実質的に等しくなる。一実施形態において
は、反射電圧Ｖ１ ２５７がエネルギ伝達エレメント２
４５の巻き線比による、２次巻き線２６３の両端の出力
電圧Ｖ２ ２５９との相関を有する。図３は、本発明の
教示に従った電源レギュレータ３２１の一実施形態を示
したブロック図である。一実施形態においては、電源レ
ギュレータ３２１が、図２に示した電源レギュレータ２
２１に代わって使用されるレギュレータの一実施形態に
なる。一実施形態においては、わずかに３つの電気端子
しか有していないシングル・モノリシック・チップ内に
電源レギュレータ３２１が収められる。図３に示される
ように、電源レギュレータ３２１は、電気端子３２３と
３２９の間に結合されるパワー・スイッチ３６５を含ん
でいる。一実施形態においては、パワー・スイッチ３６
５が酸化金属半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥ
Ｔ）である。一実施形態においてはパワー・スイッチ３
６５がｎチャンネルＭＯＳＦＥＴで、そのドレインが端
子３２３に、そのソースが端子３２９にそれぞれ結合さ
れる。一実施形態においては、端子３２３が正の入力電
源レールに結合される構成となり、端子３２９が電源の
エネルギ伝達エレメントに結合される構成となる。
低インピーダンス電流検出端子であり、それが抵抗２３
９を通る電流を検出する。図示の実施形態においては、
抵抗２３９を通って流れる電流がキャパシタ２３７の両
端間の電圧を表し、それは、エネルギ伝達エレメント２
４５の１次巻き線２６１の両端の反射電圧Ｖ１ ２５７
を表す。図示した実施形態においては、抵抗２３９、キ
ャパシタ２３７、およびダイオード２４３がＲＣＤクラ
ンプを構成し、それが、電源レギュレータ２２１内のパ
ワー・スイッチがオフに切り替えられるときに１次巻き
線２６１の両端に発生する誘導漏れ電圧スパイクをクラ
ンプする。一実施形態においては、ダイオード２４３と
して比較的スローなダイオードが割り当てられ、その結
果、キャパシタ２３７の両端に比較的一定したＤＣ電圧
が得られ、それと１次巻き線２６１の両端の反射電圧Ｖ
１ ２５７が実質的に等しくなる。一実施形態において
は、反射電圧Ｖ１ ２５７がエネルギ伝達エレメント２
４５の巻き線比による、２次巻き線２６３の両端の出力
電圧Ｖ２ ２５９との相関を有する。図３は、本発明の
教示に従った電源レギュレータ３２１の一実施形態を示
したブロック図である。一実施形態においては、電源レ
ギュレータ３２１が、図２に示した電源レギュレータ２
２１に代わって使用されるレギュレータの一実施形態に
なる。一実施形態においては、わずかに３つの電気端子
しか有していないシングル・モノリシック・チップ内に
電源レギュレータ３２１が収められる。図３に示される
ように、電源レギュレータ３２１は、電気端子３２３と
３２９の間に結合されるパワー・スイッチ３６５を含ん
でいる。一実施形態においては、パワー・スイッチ３６
５が酸化金属半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥ
Ｔ）である。一実施形態においてはパワー・スイッチ３
６５がｎチャンネルＭＯＳＦＥＴで、そのドレインが端
子３２３に、そのソースが端子３２９にそれぞれ結合さ
れる。一実施形態においては、端子３２３が正の入力電
源レールに結合される構成となり、端子３２９が電源の
エネルギ伝達エレメントに結合される構成となる。
【００２７】図示した実施形態に示されているように、
電源レギュレータ３２１は、電流検出端子３２５を介し
て電流を受け取るように結合された電流センサ３６９を
含んでいる。一実施形態においては、電流検出端子３２
５を介して受け取った電流は、この電源レギュレータ３
２１が結合されてレギュレーションを行う電源のエネル
ギ伝達エレメントからの反射電圧に応じたものとなる。
一実施形態においては、パワー・スイッチ３６５が、電
流検出端子３２５を介して受け取られる電流に応じて切
り替えられる。それに加えて、一実施形態の電流センサ
３６９は、電流検出端子３２５と端子３２９の間におい
て低インピーダンス接続を提供する。一実施形態におい
ては、電流センサ３６９とパワー・スイッチ３６５の間
に制御回路３６７が結合される。制御回路３６７自体
は、電流検出端子３２５を介して受け取られるように結
合された電流に応じてパワー・スイッチ３６５のスイッ
チングを制御するように結合されている。
電源レギュレータ３２１は、電流検出端子３２５を介し
て電流を受け取るように結合された電流センサ３６９を
含んでいる。一実施形態においては、電流検出端子３２
５を介して受け取った電流は、この電源レギュレータ３
２１が結合されてレギュレーションを行う電源のエネル
ギ伝達エレメントからの反射電圧に応じたものとなる。
一実施形態においては、パワー・スイッチ３６５が、電
流検出端子３２５を介して受け取られる電流に応じて切
り替えられる。それに加えて、一実施形態の電流センサ
３６９は、電流検出端子３２５と端子３２９の間におい
て低インピーダンス接続を提供する。一実施形態におい
ては、電流センサ３６９とパワー・スイッチ３６５の間
に制御回路３６７が結合される。制御回路３６７自体
は、電流検出端子３２５を介して受け取られるように結
合された電流に応じてパワー・スイッチ３６５のスイッ
チングを制御するように結合されている。
【００２８】一実施形態においては、さらに電源レギュ
レータ３２１が、電流検出端子３２５、端子３２３、お
よび制御回路３６７に結合されるスタートアップ回路３
７１を含んでいる。制御回路３６７の一実施形態は、電
圧モードまたは電流モードのパルス幅変調器（ＰＷＭ）
レギュレータ等を含み、パワー・スイッチ３６５のスイ
ッチングを制御する。別の実施形態においては、制御回
路３６７がオン／オフ・制御回路、または可変周波数回
路、もしくはサイクル・スキップ回路等を含み、パワー
・スイッチ３６５のスイッチングを制御する。
レータ３２１が、電流検出端子３２５、端子３２３、お
よび制御回路３６７に結合されるスタートアップ回路３
７１を含んでいる。制御回路３６７の一実施形態は、電
圧モードまたは電流モードのパルス幅変調器（ＰＷＭ）
レギュレータ等を含み、パワー・スイッチ３６５のスイ
ッチングを制御する。別の実施形態においては、制御回
路３６７がオン／オフ・制御回路、または可変周波数回
路、もしくはサイクル・スキップ回路等を含み、パワー
・スイッチ３６５のスイッチングを制御する。
【００２９】一実施形態においては、電源レギュレータ
３２１に、さらに電流制限回路３６８が含められる。図
示されているように、電流制限回路３６８はパワー・ス
イッチ３６５のドレインならびにソース、および制御回
路３６７に結合されている。一実施形態においては、電
流制限回路３６８が、パワー・スイッチ３６５のドレイ
ン‐ソース電圧をモニタすることによって、パワー・ス
イッチ３６５がオンのときにそれを通って流れる電流を
モニタする。一実施形態においては、パワー・スイッチ
３６５のオン抵抗が電流検出抵抗として使用される。一
実施形態においては、パワー・スイッチ３６５を通って
流れる電流が電流リミットに到達すると、それに応じて
制御回路３６７が、パワー・スイッチ３６５を通って流
れる電流が電流リミットを超えることがないようにパワ
ー・スイッチ３６５のスイッチングを調整する。
３２１に、さらに電流制限回路３６８が含められる。図
示されているように、電流制限回路３６８はパワー・ス
イッチ３６５のドレインならびにソース、および制御回
路３６７に結合されている。一実施形態においては、電
流制限回路３６８が、パワー・スイッチ３６５のドレイ
ン‐ソース電圧をモニタすることによって、パワー・ス
イッチ３６５がオンのときにそれを通って流れる電流を
モニタする。一実施形態においては、パワー・スイッチ
３６５のオン抵抗が電流検出抵抗として使用される。一
実施形態においては、パワー・スイッチ３６５を通って
流れる電流が電流リミットに到達すると、それに応じて
制御回路３６７が、パワー・スイッチ３６５を通って流
れる電流が電流リミットを超えることがないようにパワ
ー・スイッチ３６５のスイッチングを調整する。
【００３０】一実施形態においては、電流制限回路３６
８によって決定されるパワー・スイッチ３６５の電流リ
ミットが、電流検出端子３２５を介して受け取った反射
電圧を表す電流に応じて調整される。たとえば、一実施
形態においては、電流リミットが電源のスタートアップ
の間におけるより低い値から、レギュレーションしきい
値におけるより高い値まで調整される。
８によって決定されるパワー・スイッチ３６５の電流リ
ミットが、電流検出端子３２５を介して受け取った反射
電圧を表す電流に応じて調整される。たとえば、一実施
形態においては、電流リミットが電源のスタートアップ
の間におけるより低い値から、レギュレーションしきい
値におけるより高い値まで調整される。
【００３１】一実施形態においては、スタートアップの
後に電源レギュレータ３２１の回路に対する電力の供給
を行うために使用されるバイアス電流が、電流検出端子
３２５を介して受け取られるように結合される。一実施
形態においては、電流検出端子３２５と端子３２９の間
にキャパシタが結合される構成となる。ここで図２に示
した実施形態に戻って、それを簡単に参照すると、この
キャパシタは、端子２２５と２２９の間に結合されるキ
ャパシタ２３１に対応させて考えることができる。一実
施形態においては、キャパシタ２３１は電源２０１のた
めの制御ループ補償も提供している。別の実施形態にお
いては、電源レギュレータ３２１の回路へ電力を供給す
るために使用されるバイアス電流が端子３２３から引き
出すことができる。その実施形態においては、エネルギ
の蓄積および高周波バイパスのために、別のバイアス供
給電気端子（図示せず）と端子３２９の間にキャパシタ
が結合されることもある。
後に電源レギュレータ３２１の回路に対する電力の供給
を行うために使用されるバイアス電流が、電流検出端子
３２５を介して受け取られるように結合される。一実施
形態においては、電流検出端子３２５と端子３２９の間
にキャパシタが結合される構成となる。ここで図２に示
した実施形態に戻って、それを簡単に参照すると、この
キャパシタは、端子２２５と２２９の間に結合されるキ
ャパシタ２３１に対応させて考えることができる。一実
施形態においては、キャパシタ２３１は電源２０１のた
めの制御ループ補償も提供している。別の実施形態にお
いては、電源レギュレータ３２１の回路へ電力を供給す
るために使用されるバイアス電流が端子３２３から引き
出すことができる。その実施形態においては、エネルギ
の蓄積および高周波バイパスのために、別のバイアス供
給電気端子（図示せず）と端子３２９の間にキャパシタ
が結合されることもある。
【００３２】次に、電源レギュレータ２２１として電源
レギュレータ３２１を使用した電源２０１の動作につい
て説明する。この例示に関しては、電源レギュレータ２
２１の端子２２３、２２５、２２９が、それぞれ電源レ
ギュレータ３２１の端子３２３、３２５、３２９に対応
するものとする。図２および３を参照すると、電源２０
１のパワーアップまたはスタートアップの開始時におい
て、一実施形態におけるスタートアップ回路３７１が、
端子３２３と電流検出端子３２５の間に電流を供給する
ように結合され、スタートアップ状態の持続する間にわ
たって電源レギュレータ３２１に対する電力の供給に使
用されるバイアス電流の供給に適切な電圧まで、キャパ
シタ２３１が充電される。一実施形態においては、スタ
ートアップ回路３７１内に含められる電流ソース（図示
せず）が付勢されて端子３２３から電流を引き込み、電
流検出端子３２５を介してキャパシタ２３１を充電す
る。スタートアップ回路３７１内の電流ソースは、キャ
パシタ２３１が充分に充電された後に消勢される。キャ
パシタ２３１内において充分な電圧に到達すると、一実
施形態においてはキャパシタ２３１内に蓄積されたエネ
ルギが使用されて、電源２０１のスタートアップが完了
できる充分に長い時間にわたって電源レギュレータ３２
１が動作される。
レギュレータ３２１を使用した電源２０１の動作につい
て説明する。この例示に関しては、電源レギュレータ２
２１の端子２２３、２２５、２２９が、それぞれ電源レ
ギュレータ３２１の端子３２３、３２５、３２９に対応
するものとする。図２および３を参照すると、電源２０
１のパワーアップまたはスタートアップの開始時におい
て、一実施形態におけるスタートアップ回路３７１が、
端子３２３と電流検出端子３２５の間に電流を供給する
ように結合され、スタートアップ状態の持続する間にわ
たって電源レギュレータ３２１に対する電力の供給に使
用されるバイアス電流の供給に適切な電圧まで、キャパ
シタ２３１が充電される。一実施形態においては、スタ
ートアップ回路３７１内に含められる電流ソース（図示
せず）が付勢されて端子３２３から電流を引き込み、電
流検出端子３２５を介してキャパシタ２３１を充電す
る。スタートアップ回路３７１内の電流ソースは、キャ
パシタ２３１が充分に充電された後に消勢される。キャ
パシタ２３１内において充分な電圧に到達すると、一実
施形態においてはキャパシタ２３１内に蓄積されたエネ
ルギが使用されて、電源２０１のスタートアップが完了
できる充分に長い時間にわたって電源レギュレータ３２
１が動作される。
【００３３】別の実施形態においては、たとえばキャパ
シタ２３１等のスタートアップ・エネルギ蓄積用キャパ
シタに対する接続を得るための追加の端子（図示せず）
を含ませることができる。それに代えて、この実施形態
は、スタートアップの間、およびスタートアップ後の正
常動作の間の両方において、電源レギュレータ３２１に
対して電力を供給するために使用されるバイアス電流を
端子３２３から導くことができる。いずれの場合におい
ても、追加の端子に結合されたキャパシタは、高周波バ
イパスとしての機能も提供することができる。
シタ２３１等のスタートアップ・エネルギ蓄積用キャパ
シタに対する接続を得るための追加の端子（図示せず）
を含ませることができる。それに代えて、この実施形態
は、スタートアップの間、およびスタートアップ後の正
常動作の間の両方において、電源レギュレータ３２１に
対して電力を供給するために使用されるバイアス電流を
端子３２３から導くことができる。いずれの場合におい
ても、追加の端子に結合されたキャパシタは、高周波バ
イパスとしての機能も提供することができる。
【００３４】電源２０１のスタートアップの間は、電流
検出端子３２５を介して受け取られる、１次巻き線２６
１からの反射電圧Ｖ１ ２５７を表す電流が実質的にゼ
ロになる。この時点において、一実施形態の電流制限回
路３６８ならびに制御回路３６７が結合されてパワー・
スイッチ３６５を切り替え、その結果、限られた量の電
力が２次巻き線２６３に伝えられて出力キャパシタ２５
１を充電し、最終的に反射電圧Ｖ１ ２５７が充分に大
きくなってキャパシタ２３７を充電し、抵抗２３９を介
して電流検出端子３２５に電流をドライブする結果がも
たらされる。
検出端子３２５を介して受け取られる、１次巻き線２６
１からの反射電圧Ｖ１ ２５７を表す電流が実質的にゼ
ロになる。この時点において、一実施形態の電流制限回
路３６８ならびに制御回路３６７が結合されてパワー・
スイッチ３６５を切り替え、その結果、限られた量の電
力が２次巻き線２６３に伝えられて出力キャパシタ２５
１を充電し、最終的に反射電圧Ｖ１ ２５７が充分に大
きくなってキャパシタ２３７を充電し、抵抗２３９を介
して電流検出端子３２５に電流をドライブする結果がも
たらされる。
【００３５】一実施形態においては、スタートアップの
後、抵抗２３９を介してドライブされる電流が、電源レ
ギュレータ３２１に対して電力を供給するために使用さ
れるバイアス電流の供給にも使用される。一実施形態に
おいては、抵抗２３９を介してドライブされてバイアス
電流の供給に使用される電流が、パワー・スイッチ３６
５がオフに切り替えられるときに１次巻き線２６１の両
端に発生する誘導漏れ電圧スパイクをもたらす電流も含
む。ここで気付かれようが、しばしば周知のスイッチ・
モードの電源は、漏れインダクタンスによって発生され
るエネルギを単純に散逸させている。つまり、電源２０
１においては、漏れインダクタンスからのエネルギの一
部が電源レギュレータ３２１に対する電力を供給するた
めに使用されることから、周知のスイッチ・モードの電
源に比べて高い効率を有することになる。それに加え
て、周知のスイッチ・モードの電源においてしばしば見
られるような、バイアス供給電流を提供するための、エ
ネルギ伝達エレメント２４５の独立したバイアス巻き線
が必要なくなる。このように、電源２０１は、周知のス
イッチ・モードの電源に比べて少ない部品を用いて動作
し、それがコストを下げることにもなる。
後、抵抗２３９を介してドライブされる電流が、電源レ
ギュレータ３２１に対して電力を供給するために使用さ
れるバイアス電流の供給にも使用される。一実施形態に
おいては、抵抗２３９を介してドライブされてバイアス
電流の供給に使用される電流が、パワー・スイッチ３６
５がオフに切り替えられるときに１次巻き線２６１の両
端に発生する誘導漏れ電圧スパイクをもたらす電流も含
む。ここで気付かれようが、しばしば周知のスイッチ・
モードの電源は、漏れインダクタンスによって発生され
るエネルギを単純に散逸させている。つまり、電源２０
１においては、漏れインダクタンスからのエネルギの一
部が電源レギュレータ３２１に対する電力を供給するた
めに使用されることから、周知のスイッチ・モードの電
源に比べて高い効率を有することになる。それに加え
て、周知のスイッチ・モードの電源においてしばしば見
られるような、バイアス供給電流を提供するための、エ
ネルギ伝達エレメント２４５の独立したバイアス巻き線
が必要なくなる。このように、電源２０１は、周知のス
イッチ・モードの電源に比べて少ない部品を用いて動作
し、それがコストを下げることにもなる。
【００３６】一実施形態においては、抵抗２３９を介し
て電流検出端子３２５にドライブされる反射電圧Ｖ１
２５７を表す電流が増加すると、電源レギュレータ３２
１が結合されて、ＤＣ出力２５５に引き渡される電力レ
ベルを増加し、その結果、実質的に一定の電流がＤＣ出
力２５５によって引き渡されることになり、しかもこの
電流は、ＤＣ出力２５５にわたる電圧と実質的に独立し
ている。一実施形態は、パワー・スイッチ３６５の電流
制限回路３６８によって決定される電流リミットを変更
することによって、抵抗２３９を通る電流の関数とし
て、スタートアップ時における低い電圧からレギュレー
ションしきい値における高い電圧まで、ＤＣ出力２５５
に引き渡される電力レベルを変更する。
て電流検出端子３２５にドライブされる反射電圧Ｖ１
２５７を表す電流が増加すると、電源レギュレータ３２
１が結合されて、ＤＣ出力２５５に引き渡される電力レ
ベルを増加し、その結果、実質的に一定の電流がＤＣ出
力２５５によって引き渡されることになり、しかもこの
電流は、ＤＣ出力２５５にわたる電圧と実質的に独立し
ている。一実施形態は、パワー・スイッチ３６５の電流
制限回路３６８によって決定される電流リミットを変更
することによって、抵抗２３９を通る電流の関数とし
て、スタートアップ時における低い電圧からレギュレー
ションしきい値における高い電圧まで、ＤＣ出力２５５
に引き渡される電力レベルを変更する。
【００３７】一実施形態においては、抵抗２３９を介し
てドライブされる反射電圧Ｖ１ ２５７を表す電流がレ
ギュレーションしきい値に到達すると、電源レギュレー
タ３２１が結合されてパワー・スイッチ３６５によって
引き渡される電力を下げ、その結果、反射電圧Ｖ１ ２
５７がこのレベルと極めて近いレベルに維持され、それ
が電流を、抵抗２３９を介してレギュレーションしきい
値とおおむね等しくドライブする。したがって、出力電
圧Ｖ２ ２５９が、エネルギ伝達エレメント２４５の巻
き線比、レギュレーションしきい値および抵抗２３９の
値に基づく反射電圧Ｖ１ ２５７に関連する電圧に維持
される。
てドライブされる反射電圧Ｖ１ ２５７を表す電流がレ
ギュレーションしきい値に到達すると、電源レギュレー
タ３２１が結合されてパワー・スイッチ３６５によって
引き渡される電力を下げ、その結果、反射電圧Ｖ１ ２
５７がこのレベルと極めて近いレベルに維持され、それ
が電流を、抵抗２３９を介してレギュレーションしきい
値とおおむね等しくドライブする。したがって、出力電
圧Ｖ２ ２５９が、エネルギ伝達エレメント２４５の巻
き線比、レギュレーションしきい値および抵抗２３９の
値に基づく反射電圧Ｖ１ ２５７に関連する電圧に維持
される。
【００３８】図４は、本発明の教示に従ったいくつかの
電源の実施形態における出力電流と出力電圧の関係を示
したグラフ４０１である。図４の特性曲線４０３に示さ
れるように、本発明の教示に従った一実施形態の電源
は、実質的な定出力電流／定出力電圧特性を示す。つま
り、出力電流が出力電流しきい値に達するまでは、出力
電流が増加しても、出力電圧が実質的に一定の値を維持
する。出力電流が出力電流しきい値に到達すると、出力
電圧が減少し、出力電流が、出力電圧の降下を通じて実
質的に一定にとどまる。ここで認識されることは、本発
明の一実施形態の定出力電流／定出力電圧特性がバッテ
リ・チャージャ等への応用に適しているということであ
る。
電源の実施形態における出力電流と出力電圧の関係を示
したグラフ４０１である。図４の特性曲線４０３に示さ
れるように、本発明の教示に従った一実施形態の電源
は、実質的な定出力電流／定出力電圧特性を示す。つま
り、出力電流が出力電流しきい値に達するまでは、出力
電流が増加しても、出力電圧が実質的に一定の値を維持
する。出力電流が出力電流しきい値に到達すると、出力
電圧が減少し、出力電流が、出力電圧の降下を通じて実
質的に一定にとどまる。ここで認識されることは、本発
明の一実施形態の定出力電流／定出力電圧特性がバッテ
リ・チャージャ等への応用に適しているということであ
る。
【００３９】別の実施形態においては、特性曲線４０５
によって示されるように、本発明の教示に従った電源の
一実施形態が、出力電流が出力電流しきい値に到達する
まで、実質的に一定の電圧を有する。出力電流しきい値
に到達した後、出力電圧の減少とともに出力電流が増加
する。さらに別の実施形態においては、特性曲線４０７
によって示されるように、本発明の教示に従った電源の
別の実施形態が、出力電流が出力電流しきい値に到達す
るまで、実質的に一定の電圧を有する。出力電流しきい
値に到達した後、出力電圧の減少とともに出力電流が減
少する。
によって示されるように、本発明の教示に従った電源の
一実施形態が、出力電流が出力電流しきい値に到達する
まで、実質的に一定の電圧を有する。出力電流しきい値
に到達した後、出力電圧の減少とともに出力電流が増加
する。さらに別の実施形態においては、特性曲線４０７
によって示されるように、本発明の教示に従った電源の
別の実施形態が、出力電流が出力電流しきい値に到達す
るまで、実質的に一定の電圧を有する。出力電流しきい
値に到達した後、出力電圧の減少とともに出力電流が減
少する。
【００４０】一実施形態においては、電流検出端子３２
５において受け取った電流がレギュレーションしきい値
に到達したことが電流センサ３６９によって検出された
とき、図３に示した制御回路３６７が、パワー・スイッ
チ３６５のデューティ・サイクルを下げることによって
一定の出力電圧が提供される。一実施形態においては、
電流センサ３６９によって検出された、レギュレーショ
ンしきい値より上側の電流における比較的わずかな変化
に対して、制御回路３６７がパワー・スイッチ３６５に
比較的大きなデューティ・サイクルの変更をもたらすこ
とによって、電源レギュレータ３２１から実質的に正確
なレギュレーションが提供される。結果的に、本発明の
一実施形態においては、電流検出端子３２５を介して受
け取られる電流が、レギュレーションしきい値近傍で実
質的に一定に維持される。
５において受け取った電流がレギュレーションしきい値
に到達したことが電流センサ３６９によって検出された
とき、図３に示した制御回路３６７が、パワー・スイッ
チ３６５のデューティ・サイクルを下げることによって
一定の出力電圧が提供される。一実施形態においては、
電流センサ３６９によって検出された、レギュレーショ
ンしきい値より上側の電流における比較的わずかな変化
に対して、制御回路３６７がパワー・スイッチ３６５に
比較的大きなデューティ・サイクルの変更をもたらすこ
とによって、電源レギュレータ３２１から実質的に正確
なレギュレーションが提供される。結果的に、本発明の
一実施形態においては、電流検出端子３２５を介して受
け取られる電流が、レギュレーションしきい値近傍で実
質的に一定に維持される。
【００４１】一実施形態においては、図４の特性曲線４
０３によって示される一定出力電圧値が、所定のレギュ
レーションしきい値電流値に関して、図２における抵抗
２３９の値およびエネルギ伝達エレメント２４５のトラ
ンスの巻き線比によって決定される。一実施形態におい
ては、図４の特性曲線４０３によって示される一定出力
電流値が、レギュレーションしきい値におけるパワー・
スイッチ３６５の電流リミット、エネルギ伝達エレメン
ト２４５のトランスの巻き線比、および１次巻き線２６
１のインダクタンスによって決定される。ここで、エネ
ルギ伝達エレメント２４５のトランスに関して巻き線比
ならびに１次インダクタンスを適正に選択し、かつ抵抗
２３９の値を適正に選択することによって、電源レギュ
レータ３２１の電力範囲内において、出力電圧および一
定電流値の任意の組み合わせが選択可能になることが認
識される。
０３によって示される一定出力電圧値が、所定のレギュ
レーションしきい値電流値に関して、図２における抵抗
２３９の値およびエネルギ伝達エレメント２４５のトラ
ンスの巻き線比によって決定される。一実施形態におい
ては、図４の特性曲線４０３によって示される一定出力
電流値が、レギュレーションしきい値におけるパワー・
スイッチ３６５の電流リミット、エネルギ伝達エレメン
ト２４５のトランスの巻き線比、および１次巻き線２６
１のインダクタンスによって決定される。ここで、エネ
ルギ伝達エレメント２４５のトランスに関して巻き線比
ならびに１次インダクタンスを適正に選択し、かつ抵抗
２３９の値を適正に選択することによって、電源レギュ
レータ３２１の電力範囲内において、出力電圧および一
定電流値の任意の組み合わせが選択可能になることが認
識される。
【００４２】このように、一実施形態においては、定出
力電圧／定出力電流特性が、反射電圧Ｖ１ ２５７の検
出を通じて、電源２０１によって提供される。
力電圧／定出力電流特性が、反射電圧Ｖ１ ２５７の検
出を通じて、電源２０１によって提供される。
【００４３】図５は、本発明の教示に従った電源５０１
の別の実施形態を示した回路図である。これに示される
ように、電源５０１の一実施形態は、ＡＣ入力５０３お
よびＤＣ出力５５５を有するフライバック・コンバータ
である。整流器５０７は、ＡＣ入力５０３からのＡＣを
ＤＣに変換し、一実施形態においては、その後それが、
整流器５０７の両端に並列に結合されたキャパシタ５１
３および５１５によってフィルタリングされる。一実施
形態においては、動作原理および図５の電源５０１によ
って実現されるエネルギ伝達が、図２の電源２０１との
関連から説明した前述の内容に類似となる。
の別の実施形態を示した回路図である。これに示される
ように、電源５０１の一実施形態は、ＡＣ入力５０３お
よびＤＣ出力５５５を有するフライバック・コンバータ
である。整流器５０７は、ＡＣ入力５０３からのＡＣを
ＤＣに変換し、一実施形態においては、その後それが、
整流器５０７の両端に並列に結合されたキャパシタ５１
３および５１５によってフィルタリングされる。一実施
形態においては、動作原理および図５の電源５０１によ
って実現されるエネルギ伝達が、図２の電源２０１との
関連から説明した前述の内容に類似となる。
【００４４】一実施形態においては、電源レギュレータ
５２１内に含まれるパワー・スイッチがオフになるとき
のＶ１ ５５７およびＶ２ ５５９における電圧のリバ
ースによってダイオード５４９が導通し、エネルギ伝達
エレメント５４５内に蓄積されていたエネルギをＤＣ出
力５５５に渡すことが可能になる。それに加えて、Ｖ１
５５７およびＶ２ ５５９における電圧のリバースに
よってダイオード５４３が導通し、それが、キャパシタ
５３７による、１次巻き線５６１の両端の反射電圧Ｖ１
５５７のサンプル・アンド・ホールドを可能にする。
５２１内に含まれるパワー・スイッチがオフになるとき
のＶ１ ５５７およびＶ２ ５５９における電圧のリバ
ースによってダイオード５４９が導通し、エネルギ伝達
エレメント５４５内に蓄積されていたエネルギをＤＣ出
力５５５に渡すことが可能になる。それに加えて、Ｖ１
５５７およびＶ２ ５５９における電圧のリバースに
よってダイオード５４３が導通し、それが、キャパシタ
５３７による、１次巻き線５６１の両端の反射電圧Ｖ１
５５７のサンプル・アンド・ホールドを可能にする。
【００４５】図５に図示した実施形態に示されるよう
に、電源５０１は、出力トランジスタ５４１と入力発光
ダイオード（ＬＥＤ）５５６からなるフォト・カプラを
含んでいる。出力トランジスタは、電源レギュレータ５
２１の電気端子５２５に結合されており、さらにダイオ
ード５４３および抵抗５４０を介して１次巻き線５６１
に結合されている。入力ＬＥＤ ５５６は、ＤＣ出力５
５５に結合され、さらにダイオード５４９を介して２次
巻き線５６３に結合されている。一実施形態において
は、電源レギュレータ５２１の電気端子５２５が低イン
ピーダンス電流検出端子であり、それがフォト・カプラ
の出力トランジスタ５４１を通る電流を検出する。抵抗
５４０およびフォト・カプラの出力トランジスタ５４１
を通って流れる電流は、エネルギ伝達エレメント５４５
の入力、つまり１次巻き線５６１の両端間の電圧Ｖ１
５５７から導かれる。
に、電源５０１は、出力トランジスタ５４１と入力発光
ダイオード（ＬＥＤ）５５６からなるフォト・カプラを
含んでいる。出力トランジスタは、電源レギュレータ５
２１の電気端子５２５に結合されており、さらにダイオ
ード５４３および抵抗５４０を介して１次巻き線５６１
に結合されている。入力ＬＥＤ ５５６は、ＤＣ出力５
５５に結合され、さらにダイオード５４９を介して２次
巻き線５６３に結合されている。一実施形態において
は、電源レギュレータ５２１の電気端子５２５が低イン
ピーダンス電流検出端子であり、それがフォト・カプラ
の出力トランジスタ５４１を通る電流を検出する。抵抗
５４０およびフォト・カプラの出力トランジスタ５４１
を通って流れる電流は、エネルギ伝達エレメント５４５
の入力、つまり１次巻き線５６１の両端間の電圧Ｖ１
５５７から導かれる。
【００４６】一実施形態においては、フォト・カプラの
出力トランジスタ５４１を通って流れる電流が、ＤＣ出
力電圧５５５と、フォト・カプラの入力ＬＥＤ ５５６
の順方向電圧降下およびツェナー・ダイオード５５４の
ツェナー電圧、つまり図５に示されるように入力ＬＥＤ
５５６とＤＣ出力５５５の間に結合されているツェナ
ー・ダイオードのツェナー電圧の合計の間における差の
電圧に応じたものとなる。ここで認識されようが、別の
実施形態においては、ツェナー・ダイオード５５４を、
基準電圧を提供する別の部品に代えて出力レギュレーシ
ョン電圧を決定することも可能である。一実施形態にお
いては、図５に示されるように、入力ＬＥＤ ５５６の
両端に結合される抵抗５５３を通って流れる電流を用い
てツェナー・ダイオード５５４がバイアスされ、ツェナ
ー・ダイオード５５４の動的インピーダンスが改善され
る。一実施形態においては、キャパシタ５３７の両端に
結合された抵抗５４０および５３９の組み合わせが分圧
器を構成し、エネルギ伝達エレメント５４５の入力にお
ける１次巻き線５６１の両端間の電圧Ｖ１ ５５７が、
出力トランジスタ５４１の電圧定格を超えないことを保
証している。
出力トランジスタ５４１を通って流れる電流が、ＤＣ出
力電圧５５５と、フォト・カプラの入力ＬＥＤ ５５６
の順方向電圧降下およびツェナー・ダイオード５５４の
ツェナー電圧、つまり図５に示されるように入力ＬＥＤ
５５６とＤＣ出力５５５の間に結合されているツェナ
ー・ダイオードのツェナー電圧の合計の間における差の
電圧に応じたものとなる。ここで認識されようが、別の
実施形態においては、ツェナー・ダイオード５５４を、
基準電圧を提供する別の部品に代えて出力レギュレーシ
ョン電圧を決定することも可能である。一実施形態にお
いては、図５に示されるように、入力ＬＥＤ ５５６の
両端に結合される抵抗５５３を通って流れる電流を用い
てツェナー・ダイオード５５４がバイアスされ、ツェナ
ー・ダイオード５５４の動的インピーダンスが改善され
る。一実施形態においては、キャパシタ５３７の両端に
結合された抵抗５４０および５３９の組み合わせが分圧
器を構成し、エネルギ伝達エレメント５４５の入力にお
ける１次巻き線５６１の両端間の電圧Ｖ１ ５５７が、
出力トランジスタ５４１の電圧定格を超えないことを保
証している。
【００４７】一実施形態においては、図５の電源５０１
が、電源５０１のピークの出力電力能力より下側の出力
電力レベルにおいて、少なくとも部分的にツェナー・ダ
イオード５５４の設計上の選択肢に依存する値の、実質
的に一定の出力電圧を提供する。図６は、本発明の教示
に従った電源の各種実施形態によって呈示される、２つ
の実質的に一定の出力電圧特性６０３および６０４を例
示している。この図６においては、電源のピークの出力
電力能力が特性曲線６１０として示されており、その値
は、エネルギ伝達エレメント５４５の設計に加えて、電
源レギュレータ５２１の仕様、ＡＣ入力電圧５０３の
値、キャパシタ５１３および５１５のキャパシタンス値
を含む多数の電源変数に依存することになる。ここで、
フライバック電源の一般的なピークの出力電力能力およ
び上記変数に対するその依存度については、この分野に
おける文献に良好な解説があることを認識されたい。
が、電源５０１のピークの出力電力能力より下側の出力
電力レベルにおいて、少なくとも部分的にツェナー・ダ
イオード５５４の設計上の選択肢に依存する値の、実質
的に一定の出力電圧を提供する。図６は、本発明の教示
に従った電源の各種実施形態によって呈示される、２つ
の実質的に一定の出力電圧特性６０３および６０４を例
示している。この図６においては、電源のピークの出力
電力能力が特性曲線６１０として示されており、その値
は、エネルギ伝達エレメント５４５の設計に加えて、電
源レギュレータ５２１の仕様、ＡＣ入力電圧５０３の
値、キャパシタ５１３および５１５のキャパシタンス値
を含む多数の電源変数に依存することになる。ここで、
フライバック電源の一般的なピークの出力電力能力およ
び上記変数に対するその依存度については、この分野に
おける文献に良好な解説があることを認識されたい。
【００４８】図６に示されているように、実質的に一定
の出力電圧特性６０３または６０４は、電源のピークの
出力電力特性６１０とともに、本発明の教示に従った電
源が、それ以上の出力電力を供給できなくなるポイント
を定義する。このポイントにおいては、電源出力電圧が
レギュレーションを失って下がり、出力トランジスタ５
４１を通るフィードバック電流が実質的にゼロまで落ち
る。電源レギュレータ５２１の一実施形態の場合は、特
性６０８および６０９によって示されるように、ピーク
の出力電力能力に到達するポイントにおいて出力電圧が
実質的にゼロに下がるまで放置される。
の出力電圧特性６０３または６０４は、電源のピークの
出力電力特性６１０とともに、本発明の教示に従った電
源が、それ以上の出力電力を供給できなくなるポイント
を定義する。このポイントにおいては、電源出力電圧が
レギュレーションを失って下がり、出力トランジスタ５
４１を通るフィードバック電流が実質的にゼロまで落ち
る。電源レギュレータ５２１の一実施形態の場合は、特
性６０８および６０９によって示されるように、ピーク
の出力電力能力に到達するポイントにおいて出力電圧が
実質的にゼロに下がるまで放置される。
【００４９】一実施形態においては、電源５０１のＤＣ
出力５５５における出力電力要件を設定するために電源
レギュレータ５２１が周期的にリスタートされる。この
出力電力要件が継続して電源５０１の最大出力能力を超
えると、特性６０８および６０９によって示されるよう
に、ＤＣ出力５５５の電圧が再度実質的にゼロに下がる
まで放置される。一実施形態においては、このプロセス
が周期的に繰り返される。
出力５５５における出力電力要件を設定するために電源
レギュレータ５２１が周期的にリスタートされる。この
出力電力要件が継続して電源５０１の最大出力能力を超
えると、特性６０８および６０９によって示されるよう
に、ＤＣ出力５５５の電圧が再度実質的にゼロに下がる
まで放置される。一実施形態においては、このプロセス
が周期的に繰り返される。
【００５０】一実施形態においては、ＤＣ出力５５５の
電圧のレギュレーションが失われたときに電源レギュレ
ータ５２１が連続動作を維持するように設計される。こ
の実施形態においては、出力特性がピーク出力電力特性
曲線６１０によって定義される。
電圧のレギュレーションが失われたときに電源レギュレ
ータ５２１が連続動作を維持するように設計される。こ
の実施形態においては、出力特性がピーク出力電力特性
曲線６１０によって定義される。
【００５１】図７は、本発明の教示に従った電源７０１
の別の実施形態を示した回路図である。これに示される
ように、電源７０１の一実施形態は、ＡＣ入力７０３お
よびＤＣ出力７５５を有するフライバック・コンバータ
である。整流器７０７は、ＡＣ入力７０３からのＡＣを
ＤＣに変換し、一実施形態においては、その後それが、
整流器７０７の両端に並列に結合されたキャパシタ７１
３および７１５によってフィルタリングされる。一実施
形態においては、動作原理および図７の電源７０１によ
って実現されるエネルギ伝達が、図２の電源２０１との
関連から説明した前述の内容に類似となる。
の別の実施形態を示した回路図である。これに示される
ように、電源７０１の一実施形態は、ＡＣ入力７０３お
よびＤＣ出力７５５を有するフライバック・コンバータ
である。整流器７０７は、ＡＣ入力７０３からのＡＣを
ＤＣに変換し、一実施形態においては、その後それが、
整流器７０７の両端に並列に結合されたキャパシタ７１
３および７１５によってフィルタリングされる。一実施
形態においては、動作原理および図７の電源７０１によ
って実現されるエネルギ伝達が、図２の電源２０１との
関連から説明した前述の内容に類似となる。
【００５２】一実施形態においては、電源レギュレータ
７２１内に含まれるパワー・スイッチがオフになるとき
のＶ１ ７５７およびＶ２ ７５９における電圧のリバ
ースによってダイオード７４９が導通し、エネルギ伝達
エレメント７４５内に蓄積されていたエネルギをＤＣ出
力７５５に渡すことが可能になる。それに加えて、Ｖ１
７５７およびＶ２ ７５９における電圧のリバースに
よってダイオード７４３が導通し、それが、キャパシタ
７３７による、１次巻き線７６１の両端の反射電圧Ｖ１
７５７のサンプル・アンド・ホールドを可能にする。
７２１内に含まれるパワー・スイッチがオフになるとき
のＶ１ ７５７およびＶ２ ７５９における電圧のリバ
ースによってダイオード７４９が導通し、エネルギ伝達
エレメント７４５内に蓄積されていたエネルギをＤＣ出
力７５５に渡すことが可能になる。それに加えて、Ｖ１
７５７およびＶ２ ７５９における電圧のリバースに
よってダイオード７４３が導通し、それが、キャパシタ
７３７による、１次巻き線７６１の両端の反射電圧Ｖ１
７５７のサンプル・アンド・ホールドを可能にする。
【００５３】図７に図示した実施形態に示されるよう
に、電源７０１は、出力トランジスタ７４１および入力
発光ダイオード（ＬＥＤ）７５６からなるフォト・カプ
ラを含んでいる。出力トランジスタは、抵抗７３９の両
端にわたり電源レギュレータ７２１の電気端子７２５に
結合されており、さらにダイオード７４３および抵抗７
４０を介して１次巻き線７６１に結合されている。入力
ＬＥＤ ７５６は、ＤＣ出力７５５に結合され、さらに
ダイオード７４９を介して２次巻き線７６３に結合され
ている。一実施形態においては、電源レギュレータ７２
１の電気端子７２５が低インピーダンス電流検出端子で
あり、それが抵抗７４０、および抵抗７３９とフォト・
カプラの出力トランジスタ７４１の並列の組み合わせを
通る電流を検出する。電流検出端子７２５に流れ込む電
流は、１次巻き線７６１の両端間の電圧Ｖ１ ７５７、
つまりエネルギ伝達エレメント７４５の入力から導かれ
る。
に、電源７０１は、出力トランジスタ７４１および入力
発光ダイオード（ＬＥＤ）７５６からなるフォト・カプ
ラを含んでいる。出力トランジスタは、抵抗７３９の両
端にわたり電源レギュレータ７２１の電気端子７２５に
結合されており、さらにダイオード７４３および抵抗７
４０を介して１次巻き線７６１に結合されている。入力
ＬＥＤ ７５６は、ＤＣ出力７５５に結合され、さらに
ダイオード７４９を介して２次巻き線７６３に結合され
ている。一実施形態においては、電源レギュレータ７２
１の電気端子７２５が低インピーダンス電流検出端子で
あり、それが抵抗７４０、および抵抗７３９とフォト・
カプラの出力トランジスタ７４１の並列の組み合わせを
通る電流を検出する。電流検出端子７２５に流れ込む電
流は、１次巻き線７６１の両端間の電圧Ｖ１ ７５７、
つまりエネルギ伝達エレメント７４５の入力から導かれ
る。
【００５４】一実施形態においては、フォト・カプラの
出力トランジスタ７４１を通って流れる電流が、ＤＣ出
力電圧７５５と、フォト・カプラの入力ＬＥＤ ７５６
の順方向電圧降下およびツェナー・ダイオード７５４の
ツェナー電圧、つまり図７に示されるように入力ＬＥＤ
７５６とＤＣ出力７５５の間に結合されているツェナ
ー・ダイオードのツェナー電圧の合計の間における差の
電圧に応じたものとなる。一実施形態においては、ツェ
ナー・ダイオード７５４が、入力ＬＥＤ ７５６の両端
に結合される抵抗７５３を通って流れる電流を用いてバ
イアスされ、ツェナー・ダイオード７５４の動的インピ
ーダンスが改善される。ここで認識されようが、別の実
施形態においては、ツェナー・ダイオード７５４を、基
準電圧を提供する別の部品に代えて出力レギュレーショ
ン電圧を決定することも可能である。一実施形態におい
ては、抵抗７４０および７３９の組み合わせが分圧器を
構成し、エネルギ伝達エレメント７４５の入力における
１次巻き線７６１の両端間の電圧Ｖ１ ７５７が、出力
トランジスタ７４１の電圧定格を超えないことを保証し
ている。
出力トランジスタ７４１を通って流れる電流が、ＤＣ出
力電圧７５５と、フォト・カプラの入力ＬＥＤ ７５６
の順方向電圧降下およびツェナー・ダイオード７５４の
ツェナー電圧、つまり図７に示されるように入力ＬＥＤ
７５６とＤＣ出力７５５の間に結合されているツェナ
ー・ダイオードのツェナー電圧の合計の間における差の
電圧に応じたものとなる。一実施形態においては、ツェ
ナー・ダイオード７５４が、入力ＬＥＤ ７５６の両端
に結合される抵抗７５３を通って流れる電流を用いてバ
イアスされ、ツェナー・ダイオード７５４の動的インピ
ーダンスが改善される。ここで認識されようが、別の実
施形態においては、ツェナー・ダイオード７５４を、基
準電圧を提供する別の部品に代えて出力レギュレーショ
ン電圧を決定することも可能である。一実施形態におい
ては、抵抗７４０および７３９の組み合わせが分圧器を
構成し、エネルギ伝達エレメント７４５の入力における
１次巻き線７６１の両端間の電圧Ｖ１ ７５７が、出力
トランジスタ７４１の電圧定格を超えないことを保証し
ている。
【００５５】一実施形態においては、出力電圧７５５が
検出電圧より低くなると（電圧レギュレーション外
れ）、フォト・カプラの出力トランジスタ７４１がオフ
になり、抵抗７３９および抵抗７４０を通って流れる電
流が、エネルギ伝達エレメント７４５の入力における１
次巻き線７６１の両端の反射電圧Ｖ１ ７５７に応じ
た、キャパシタ７３７の両端間の電圧に応じたものとな
る。
検出電圧より低くなると（電圧レギュレーション外
れ）、フォト・カプラの出力トランジスタ７４１がオフ
になり、抵抗７３９および抵抗７４０を通って流れる電
流が、エネルギ伝達エレメント７４５の入力における１
次巻き線７６１の両端の反射電圧Ｖ１ ７５７に応じ
た、キャパシタ７３７の両端間の電圧に応じたものとな
る。
【００５６】したがって、図７に例示した実施形態は、
電源２０１および５０１の制御ストラテジの組み合わせ
である。図８は、本発明の教示に従った電源の各種実施
形態によって呈示される、いくつかの可能性のある結果
的な出力特性を示している。たとえば、電源レギュレー
タ７２１は、特性曲線８１０によって定義される電源７
０１の最大電力能力より下側の出力電力レベルにおい
て、抵抗７３９およびフォト・カプラの出力トランジス
タ７４１を通って端子７２５にフィードバックされる、
組み合わせのフィードバック電流に基づいて、引き渡さ
れる出力電圧が一定となるようにレギュレーションを行
う。電源７０１の最大出力に到達すると、フォト・カプ
ラの入力ＬＥＤ ７５６を通る電流が実質的にゼロまで
減少し、フォト・カプラの出力トランジスタ７４１が実
質的にオフになって、このパス内を通る電流を実質的に
ゼロまで下げる。その後は、電源レギュレータ７２１の
端子７２５にフィードバックされるフィードバック電流
が、実質的にすべて抵抗７３９から提供されることにな
る。一実施形態においては、特性曲線８０５によって、
本発明の教示に従った電源７０１の一実施形態が、出力
電圧の減少に伴って増加する出力電流を有することが示
されている。
電源２０１および５０１の制御ストラテジの組み合わせ
である。図８は、本発明の教示に従った電源の各種実施
形態によって呈示される、いくつかの可能性のある結果
的な出力特性を示している。たとえば、電源レギュレー
タ７２１は、特性曲線８１０によって定義される電源７
０１の最大電力能力より下側の出力電力レベルにおい
て、抵抗７３９およびフォト・カプラの出力トランジス
タ７４１を通って端子７２５にフィードバックされる、
組み合わせのフィードバック電流に基づいて、引き渡さ
れる出力電圧が一定となるようにレギュレーションを行
う。電源７０１の最大出力に到達すると、フォト・カプ
ラの入力ＬＥＤ ７５６を通る電流が実質的にゼロまで
減少し、フォト・カプラの出力トランジスタ７４１が実
質的にオフになって、このパス内を通る電流を実質的に
ゼロまで下げる。その後は、電源レギュレータ７２１の
端子７２５にフィードバックされるフィードバック電流
が、実質的にすべて抵抗７３９から提供されることにな
る。一実施形態においては、特性曲線８０５によって、
本発明の教示に従った電源７０１の一実施形態が、出力
電圧の減少に伴って増加する出力電流を有することが示
されている。
【００５７】さらに別の実施形態においては、特性曲線
８０７によって、本発明の教示に従った電源７０１の別
の実施形態が、出力電圧の減少に伴って減少する出力電
流を有することが示されている。
８０７によって、本発明の教示に従った電源７０１の別
の実施形態が、出力電圧の減少に伴って減少する出力電
流を有することが示されている。
【００５８】さらにまた別の実施形態においては、特性
曲線８０８によって、本発明の教示に従った電源７０１
の別の実施形態が、出力電圧の降下の間を通じて実質的
に一定にとどまる出力電流を有することが示されてい
る。
曲線８０８によって、本発明の教示に従った電源７０１
の別の実施形態が、出力電圧の降下の間を通じて実質的
に一定にとどまる出力電流を有することが示されてい
る。
【００５９】一実施形態においては、抵抗７３９および
７４０の設計上の選択肢によって、電源７０１の最大電
力能力を超える出力電力において出力電圧が降下したと
きの出力電流の値が決定される。一実施形態において
は、フォト・カプラの入力ＬＥＤ ７５６の設計上の選
択肢によって、電源７０１の最大電力より低い出力電力
における出力電圧値が決定される。特性曲線８０４は、
一実施形態の出力特性を示しており、それにおいては、
最大出力電力における出力電流が、抵抗７３９および７
４０の設計上の選択肢によって決定される出力電流より
も大きくなる。この出力特性曲線８０４は、この実施形
態においては、最大出力電力能力に到達するまで、抵抗
７３９および７４０の設計上の選択肢によって決定され
る値を超えて出力電流が増加し、それに到達すると、抵
抗７３９および７４０の設計上の選択肢によって決定さ
れる値まで出力電流が減少することを示している。
７４０の設計上の選択肢によって、電源７０１の最大電
力能力を超える出力電力において出力電圧が降下したと
きの出力電流の値が決定される。一実施形態において
は、フォト・カプラの入力ＬＥＤ ７５６の設計上の選
択肢によって、電源７０１の最大電力より低い出力電力
における出力電圧値が決定される。特性曲線８０４は、
一実施形態の出力特性を示しており、それにおいては、
最大出力電力における出力電流が、抵抗７３９および７
４０の設計上の選択肢によって決定される出力電流より
も大きくなる。この出力特性曲線８０４は、この実施形
態においては、最大出力電力能力に到達するまで、抵抗
７３９および７４０の設計上の選択肢によって決定され
る値を超えて出力電流が増加し、それに到達すると、抵
抗７３９および７４０の設計上の選択肢によって決定さ
れる値まで出力電流が減少することを示している。
【００６０】例示した実施形態においては、本発明の説
明のためにフライバック・コンバータ電源が示されてい
る。ここで気付かれようが、たとえばエネルギ伝達エレ
メントにインダクタを使用する、たとえば非絶縁バック
・コンバータ電源等の別の電源構成を本発明の教示に従
って使用することもできる。非絶縁バック・コンバータ
電源に使用されるインダクタの場合は、単一の巻き線し
か有していなく、それが入力ならびに出力の両方に結合
されることから、等価巻き線比が１に等しくなり、かつ
反射電圧が出力電圧に同一となる。
明のためにフライバック・コンバータ電源が示されてい
る。ここで気付かれようが、たとえばエネルギ伝達エレ
メントにインダクタを使用する、たとえば非絶縁バック
・コンバータ電源等の別の電源構成を本発明の教示に従
って使用することもできる。非絶縁バック・コンバータ
電源に使用されるインダクタの場合は、単一の巻き線し
か有していなく、それが入力ならびに出力の両方に結合
されることから、等価巻き線比が１に等しくなり、かつ
反射電圧が出力電圧に同一となる。
【００６１】以上の詳細な説明においては、本発明につ
いて、それらの例として示した特定の実施形態を参照し
て説明を行ってきた。しかしながら、本発明の範囲なら
びに精神はそれよりも広く、それから逸脱することなし
にそれらに対する各種の修正および変更が可能となるこ
とは明らかであろう。したがって、この明細書ならびに
図面は、限定としてではなく、例証として考慮されるべ
きである。
いて、それらの例として示した特定の実施形態を参照し
て説明を行ってきた。しかしながら、本発明の範囲なら
びに精神はそれよりも広く、それから逸脱することなし
にそれらに対する各種の修正および変更が可能となるこ
とは明らかであろう。したがって、この明細書ならびに
図面は、限定としてではなく、例証として考慮されるべ
きである。
【図１】本発明の教示に従って、エネルギ伝達エレメン
トの１次巻き線からの反射電圧のレギュレーションを行
うために結合される電源レギュレータを含む電源の一実
施形態を示した回路図である。
トの１次巻き線からの反射電圧のレギュレーションを行
うために結合される電源レギュレータを含む電源の一実
施形態を示した回路図である。
【図２】本発明の教示に従って、エネルギ伝達エレメン
トの１次巻き線からの反射電圧のレギュレーションを行
うために結合される電源レギュレータを含む電源の別の
実施形態を示した回路図である。
トの１次巻き線からの反射電圧のレギュレーションを行
うために結合される電源レギュレータを含む電源の別の
実施形態を示した回路図である。
【図３】本発明の教示に従って、電源のエネルギ伝達エ
レメントからの反射電圧のレギュレーションを行う回路
を含む電源レギュレータを示したブロック図である。
レメントからの反射電圧のレギュレーションを行う回路
を含む電源レギュレータを示したブロック図である。
【図４】本発明の教示に従ったいくつかの電源レギュレ
ータの実施形態について、出力電流／電圧の関係を示し
たグラフである。
ータの実施形態について、出力電流／電圧の関係を示し
たグラフである。
【図５】本発明の教示に従って、エネルギ伝達エレメン
トの入力の両端間の電圧から導かれる電流を使用し、エ
ネルギ伝達エレメントの出力における電圧のレギュレー
ションを行うために結合される電源レギュレータを含む
電源のさらに別の実施形態を示した回路図である。
トの入力の両端間の電圧から導かれる電流を使用し、エ
ネルギ伝達エレメントの出力における電圧のレギュレー
ションを行うために結合される電源レギュレータを含む
電源のさらに別の実施形態を示した回路図である。
【図６】本発明の教示に従った電源レギュレータの別の
実施形態について、出力電流／電圧の関係を示したグラ
フである。
実施形態について、出力電流／電圧の関係を示したグラ
フである。
【図７】本発明の教示に従って、エネルギ伝達エレメン
トの入力の両端間の電圧から導かれる電流を使用し、エ
ネルギ伝達エレメントの出力における電圧のレギュレー
ションを行うために結合される電源レギュレータを含む
電源のさらに別の実施形態を示した回路図である。
トの入力の両端間の電圧から導かれる電流を使用し、エ
ネルギ伝達エレメントの出力における電圧のレギュレー
ションを行うために結合される電源レギュレータを含む
電源のさらに別の実施形態を示した回路図である。
【図８】本発明の教示に従った電源レギュレータのさら
に別の実施形態について、出力電流／電圧の関係を示し
たグラフである。
に別の実施形態について、出力電流／電圧の関係を示し
たグラフである。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 デイビッド・マイケル・ヒュー・マシュー
アメリカ合衆国・94085・カリフォルニア
州・サニイベイル・レイクサイド ドライ
ブ・1249・アパートメント 3056
Ｆターム(参考） 5H730 AA15 AA20 AS01 AS19 BB43
BB52 CC01 DD04 EE07 EE58
EE59 FD01 FD31 FF19 FG01
XX04 XX15 XX23 XX33 XX35
XX47 XX48
Claims (12)
- 【請求項１】 エネルギ伝達エレメント入力とエネルギ
伝達エレメント出力を有するエネルギ伝達エレメント、 前記エネルギ伝達エレメント入力と正の入力電源レール
の間に結合されるパワー・スイッチ、および、 前記エネルギ伝達エレメント入力に結合され、かつ前記
パワー・スイッチに結合される制御回路であって、前記
エネルギ伝達エレメント入力における電圧から導かれる
電流に応じて前記パワー・スイッチのスイッチングを行
う制御回路を含む電源。 - 【請求項２】 さらに、 前記エネルギ伝達エレメント出力および前記電源の出力
に結合される入力発光ダイオード（ＬＥＤ）、および、 前記制御回路に結合される出力トランジスタを含むフォ
ト・カプラを含むことを特徴とする請求項１記載の電
源。 - 【請求項３】 前記出力トランジスタを通る電流が、前
記制御回路によって受け取られるように結合され、かつ
それが前記エネルギ伝達エレメント入力における前記電
圧から導かれる前記電流に応じたものであることを特徴
とする請求項２記載の電源。 - 【請求項４】 前記エネルギ伝達エレメントが、前記エ
ネルギ伝達エレメント入力に結合される１次巻き線およ
び前記エネルギ伝達エレメント出力に結合される２次巻
き線を有するトランスを含むことを特徴とする請求項１
記載の電源。 - 【請求項５】 前記エネルギ伝達エレメント入力におけ
る前記電圧が、前記１次巻き線の両端間の反射電圧を含
むことを特徴とする請求項４記載の電源。 - 【請求項６】 前記パワー・スイッチが、酸化金属半導
体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）を含むことを
特徴とする請求項１記載の電源。 - 【請求項７】 前記ＭＯＳＦＥＴが、ソース端子を前記
エネルギ伝達エレメント入力に結合し、ドレイン端子を
前記正の入力電源レールに結合し、かつゲート端子を前
記制御回路に結合したｎチャンネルＭＯＳＦＥＴである
ことを特徴とする請求項６記載の電源。 - 【請求項８】 さらに、前記パワー・スイッチのオフ・
サイクルの間に前記１次巻き線と並列に結合される第１
のキャパシタを含み、その第１のキャパシタは、前記パ
ワー・スイッチのオン・サイクルの間は前記１次巻き線
から切り離され、前記制御回路がこの第１のキャパシタ
に結合されて、前記エネルギ伝達エレメント入力におけ
る前記電圧から導かれる前記電流が、前記エネルギ伝達
エレメント出力の両端間の電圧に応じたものとなること
を特徴とする請求項４記載の電源。 - 【請求項９】 前記制御回路が、前記パワー・スイッチ
に結合されるパルス幅変調器を含み、前記パルス幅変調
器が、前記エネルギ伝達エレメント入力における前記電
圧から導かれる前記電流に応じて前記パワー・スイッチ
をパルス幅変調することを特徴とする請求項１記載の電
源。 - 【請求項１０】 前記制御回路が、前記パワー・スイッ
チに結合されるオン／オフ制御回路を含み、そのオン／
オフ制御回路が、前記パワー・スイッチによって受け取
られるように結合された制御信号の周期を、前記エネル
ギ伝達エレメント入力における前記電圧から導かれる前
記電流に応じて調整することを特徴とする請求項１記載
の電源。 - 【請求項１１】 前記エネルギ伝達エレメント入力にお
ける前記電圧から導かれる前記電流がしきい値を超えた
ことに応答して、前記制御回路が前記パワー・スイッチ
のスイッチングをディセーブルすることを特徴とする請
求項１記載の電源。 - 【請求項１２】 前記制御回路および前記パワー・スイ
ッチが、３つの電気端子しか有していないシングル・モ
ノリシック・チップ上に含められることを特徴とする請
求項１記載の電源。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005012993A (ja) * | 2003-06-20 | 2005-01-13 | Power Integrations Inc | スイッチング・モード電源の電圧調整回路のコストを削減するための方法 |
| JP2007195310A (ja) * | 2006-01-18 | 2007-08-02 | Advantest Corp | ノイズ除去装置、電源装置、及び試験装置 |
| JP2015043421A (ja) * | 2003-05-28 | 2015-03-05 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | 振幅変調された高周波エネルギーを使用してゲート誘電体をプラズマ窒化するための方法及び装置 |
Families Citing this family (108)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6480399B2 (en) * | 2000-03-02 | 2002-11-12 | Power Integrations, Inc. | Switched mode power supply responsive to current derived from voltage across energy transfer element input |
| US7068022B2 (en) * | 2001-11-13 | 2006-06-27 | Power Integrations, Inc. | Method and apparatus for a switch mode power supply that generates a high pulse width modulation gain while maintaining low noise sensitivity |
| TWI235349B (en) * | 2001-11-26 | 2005-07-01 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Circuit-arrangement for an LED-array |
| US6614668B2 (en) * | 2002-01-10 | 2003-09-02 | Adc Telecommunications, Inc. | Method and system for limiting in rush current of a power supply filter |
| US6833692B2 (en) * | 2002-01-17 | 2004-12-21 | Power Integrations, Inc. | Method and apparatus for maintaining an approximate constant current output characteristic in a switched mode power supply |
| US7567665B2 (en) * | 2002-04-29 | 2009-07-28 | Adc Dsl Systems, Inc. | Function for controlling line powered network element |
| US20040239512A1 (en) * | 2003-05-30 | 2004-12-02 | Adc Dsl Systems, Inc. | Lightning protection for a network element |
| US6967585B2 (en) * | 2003-05-30 | 2005-11-22 | Adc Dsl Systems, Inc. | Input voltage sense circuit in a line powered network element |
| US6862194B2 (en) * | 2003-06-18 | 2005-03-01 | System General Corp. | Flyback power converter having a constant voltage and a constant current output under primary-side PWM control |
| US6930469B2 (en) | 2003-07-10 | 2005-08-16 | Vector Products, Inc. | Battery charger with a timed high-current stage |
| US6853563B1 (en) * | 2003-07-28 | 2005-02-08 | System General Corp. | Primary-side controlled flyback power converter |
| US7368831B1 (en) * | 2003-09-05 | 2008-05-06 | 3Dlabs, Inc., Ltd | Power converter feedback circuit |
| US7885076B2 (en) * | 2004-09-07 | 2011-02-08 | Flextronics Ap, Llc | Apparatus for and method of cooling molded electronic circuits |
| US7265999B2 (en) * | 2005-04-06 | 2007-09-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Power supply regulator circuit and semiconductor device |
| US20070050030A1 (en) * | 2005-08-23 | 2007-03-01 | Kim Richard C | Expandable implant device with interchangeable spacer |
| US7989981B2 (en) * | 2006-02-02 | 2011-08-02 | Flextronics Ap, Llc | Power adaptor and storage unit for portable devices |
| US7525259B2 (en) * | 2006-02-07 | 2009-04-28 | Fairchild Semiconductor Corporation | Primary side regulated power supply system with constant current output |
| WO2007095346A2 (en) * | 2006-02-14 | 2007-08-23 | Flextronics Ap, Llc | Two terminals quasi resonant tank circuit |
| JP4623659B2 (ja) * | 2006-02-23 | 2011-02-02 | パナソニック株式会社 | 半導体装置 |
| US7433165B2 (en) * | 2006-03-17 | 2008-10-07 | Adc Dsl Systems, Inc. | Auto-resetting span-power protection |
| US7826873B2 (en) * | 2006-06-08 | 2010-11-02 | Flextronics Ap, Llc | Contactless energy transmission converter |
| WO2008039526A2 (en) * | 2006-09-25 | 2008-04-03 | Flextronics Ap, Llc | Bi-directional regulator |
| US7612527B2 (en) * | 2006-11-27 | 2009-11-03 | Eveready Battery Co., Inc. | Communicative and virtual battery chargers and methods |
| DE102007002342B3 (de) * | 2007-01-16 | 2008-10-16 | Friwo Mobile Power Gmbh | Vereinfachte primärseitige Ansteuerschaltung für den Schalter in einem Schaltnetzteil |
| US8609978B2 (en) * | 2007-02-14 | 2013-12-17 | Flextronics Ap, Llc | Leadframe based photo voltaic electronic assembly |
| US7830676B2 (en) * | 2007-03-29 | 2010-11-09 | Flextronics Ap, Llc | Primary only constant voltage/constant current (CVCC) control in quasi resonant convertor |
| US7755914B2 (en) * | 2007-03-29 | 2010-07-13 | Flextronics Ap, Llc | Pulse frequency to voltage conversion |
| US8191241B2 (en) * | 2007-03-29 | 2012-06-05 | Flextronics Ap, Llc | Method of producing a multi-turn coil from folded flexible circuitry |
| US7760519B2 (en) * | 2007-03-29 | 2010-07-20 | Flextronics Ap, Llc | Primary only control quasi resonant convertor |
| US8035254B2 (en) | 2007-04-06 | 2011-10-11 | Power Integrations, Inc. | Method and apparatus for integrated cable drop compensation of a power converter |
| US8077483B2 (en) | 2007-04-06 | 2011-12-13 | Power Integrations, Inc. | Method and apparatus for sensing multiple voltage values from a single terminal of a power converter controller |
| US7764520B2 (en) | 2007-04-06 | 2010-07-27 | Power Integrations, Inc. | Method and apparatus for on/off control of a power converter |
| US8077486B2 (en) | 2007-04-06 | 2011-12-13 | Power Integrations, Inc. | Method and apparatus for power converter fault condition detection |
| US7746050B2 (en) | 2007-04-06 | 2010-06-29 | Power Integrations, Inc. | Method and apparatus for controlling the maximum output power of a power converter |
| US7978489B1 (en) | 2007-08-03 | 2011-07-12 | Flextronics Ap, Llc | Integrated power converters |
| US20090059623A1 (en) * | 2007-08-29 | 2009-03-05 | Jun Cai | Switched-mode Power Supply With EMI Isolation |
| US7960944B2 (en) * | 2007-09-05 | 2011-06-14 | Eveready Battery Company, Inc. | Power supply that supplies power to and communicates with an electrical appliance |
| US7808802B2 (en) * | 2007-09-06 | 2010-10-05 | Jun Cai | Isolated switched-mode power supply with output regulation from primary side |
| WO2009042232A1 (en) * | 2007-09-25 | 2009-04-02 | Flextronics Ap, Llc | Thermally enhanced magnetic transformer |
| EP2051360B1 (de) * | 2007-10-17 | 2016-09-21 | Power Systems Technologies GmbH | Steuerschaltung für ein primär gesteuertes Schaltnetzteil mit erhöhter Genauigkeit der Spannungsregelung sowie primär gesteuertes Schaltnetzteil |
| DE102007058613A1 (de) * | 2007-12-04 | 2009-06-18 | R. Stahl Schaltgeräte GmbH | Sperrwandler |
| DE102007058612A1 (de) * | 2007-12-04 | 2009-08-13 | R. Stahl Schaltgeräte GmbH | Stromversorgungsanordnung mit Überwachung der Sekundärspannung |
| DE102007058614A1 (de) | 2007-12-04 | 2009-06-10 | R. Stahl Schaltgeräte GmbH | Stromversorgungsanordnung mit Überwachung des Ausgangsstroms |
| US8279646B1 (en) | 2007-12-14 | 2012-10-02 | Flextronics Ap, Llc | Coordinated power sequencing to limit inrush currents and ensure optimum filtering |
| US7916505B2 (en) * | 2008-03-06 | 2011-03-29 | Enphase Energy, Inc. | Method and apparatus for a leakage energy recovery circuit |
| JP5088197B2 (ja) * | 2008-03-25 | 2012-12-05 | 日本電気株式会社 | 電子回路基板の電源雑音抑制に関する設計妥当性検証装置と方法並びにプログラム |
| US8102678B2 (en) * | 2008-05-21 | 2012-01-24 | Flextronics Ap, Llc | High power factor isolated buck-type power factor correction converter |
| US8693213B2 (en) * | 2008-05-21 | 2014-04-08 | Flextronics Ap, Llc | Resonant power factor correction converter |
| US7948348B2 (en) * | 2008-05-28 | 2011-05-24 | Flextronics Ap, Llc | Cross-core transformer |
| US8531174B2 (en) * | 2008-06-12 | 2013-09-10 | Flextronics Ap, Llc | AC-DC input adapter |
| US8081019B2 (en) * | 2008-11-21 | 2011-12-20 | Flextronics Ap, Llc | Variable PFC and grid-tied bus voltage control |
| CN101944851B (zh) * | 2009-05-07 | 2014-10-29 | 弗莱克斯电子有限责任公司 | 功率变换器的能量恢复缓冲电路 |
| US8040117B2 (en) * | 2009-05-15 | 2011-10-18 | Flextronics Ap, Llc | Closed loop negative feedback system with low frequency modulated gain |
| US8891803B2 (en) * | 2009-06-23 | 2014-11-18 | Flextronics Ap, Llc | Notebook power supply with integrated subwoofer |
| US8379492B2 (en) * | 2009-09-01 | 2013-02-19 | Shenzhen Great Power Enterprise Co., Limited | Energy saving digital timepiece |
| EP2299569B1 (de) * | 2009-09-21 | 2014-07-16 | BIONIC Engineering 5D+ AG | Gleichspannungsschaltwandler und Gleichspannungsschaltwandlungsverfahren |
| US8213187B2 (en) | 2009-10-14 | 2012-07-03 | Power Integrations, Inc. | Method and apparatus for high-side input winding regulation |
| US8213192B2 (en) * | 2009-12-30 | 2012-07-03 | Silicon Laboratories Inc. | Primary side sensing for isolated fly-back converters |
| US8289741B2 (en) * | 2010-01-14 | 2012-10-16 | Flextronics Ap, Llc | Line switcher for power converters |
| US8586873B2 (en) * | 2010-02-23 | 2013-11-19 | Flextronics Ap, Llc | Test point design for a high speed bus |
| US8964413B2 (en) | 2010-04-22 | 2015-02-24 | Flextronics Ap, Llc | Two stage resonant converter enabling soft-switching in an isolated stage |
| US8488340B2 (en) | 2010-08-27 | 2013-07-16 | Flextronics Ap, Llc | Power converter with boost-buck-buck configuration utilizing an intermediate power regulating circuit |
| US8441810B2 (en) | 2010-11-09 | 2013-05-14 | Flextronics Ap, Llc | Cascade power system architecture |
| US8520410B2 (en) | 2010-11-09 | 2013-08-27 | Flextronics Ap, Llc | Virtual parametric high side MOSFET driver |
| US8842450B2 (en) | 2011-04-12 | 2014-09-23 | Flextronics, Ap, Llc | Power converter using multiple phase-shifting quasi-resonant converters |
| US9117991B1 (en) | 2012-02-10 | 2015-08-25 | Flextronics Ap, Llc | Use of flexible circuits incorporating a heat spreading layer and the rigidizing specific areas within such a construction by creating stiffening structures within said circuits by either folding, bending, forming or combinations thereof |
| DE102012104103A1 (de) * | 2012-05-10 | 2013-11-14 | Sma Solar Technology Ag | Schaltungsanordnung und Verfahren zur Ansteuerung mindestens eines Schaltorgans eines Spannungswandlers |
| US9276460B2 (en) | 2012-05-25 | 2016-03-01 | Flextronics Ap, Llc | Power converter with noise immunity |
| US9203293B2 (en) | 2012-06-11 | 2015-12-01 | Power Systems Technologies Ltd. | Method of suppressing electromagnetic interference emission |
| US9203292B2 (en) | 2012-06-11 | 2015-12-01 | Power Systems Technologies Ltd. | Electromagnetic interference emission suppressor |
| KR101893150B1 (ko) * | 2012-06-12 | 2018-08-30 | 엘지전자 주식회사 | 전력량측정장치가 내장된 가전기기 |
| US9019726B2 (en) | 2012-07-13 | 2015-04-28 | Flextronics Ap, Llc | Power converters with quasi-zero power consumption |
| US8743565B2 (en) | 2012-07-27 | 2014-06-03 | Flextronics Ap, Llc | High power converter architecture |
| US9019724B2 (en) | 2012-07-27 | 2015-04-28 | Flextronics Ap, Llc | High power converter architecture |
| US9287792B2 (en) | 2012-08-13 | 2016-03-15 | Flextronics Ap, Llc | Control method to reduce switching loss on MOSFET |
| US9312775B2 (en) | 2012-08-15 | 2016-04-12 | Flextronics Ap, Llc | Reconstruction pulse shape integrity in feedback control environment |
| US9136769B2 (en) | 2012-10-10 | 2015-09-15 | Flextronics Ap, Llc | Load change detection for switched mode power supply with low no load power |
| US9605860B2 (en) | 2012-11-02 | 2017-03-28 | Flextronics Ap, Llc | Energy saving-exhaust control and auto shut off system |
| US9660540B2 (en) | 2012-11-05 | 2017-05-23 | Flextronics Ap, Llc | Digital error signal comparator |
| US9862561B2 (en) | 2012-12-03 | 2018-01-09 | Flextronics Ap, Llc | Driving board folding machine and method of using a driving board folding machine to fold a flexible circuit |
| CN103078494A (zh) * | 2013-01-09 | 2013-05-01 | 南京大学 | 一种高效稳压电源电路 |
| US9323267B2 (en) | 2013-03-14 | 2016-04-26 | Flextronics Ap, Llc | Method and implementation for eliminating random pulse during power up of digital signal controller |
| US9494658B2 (en) | 2013-03-14 | 2016-11-15 | Flextronics Ap, Llc | Approach for generation of power failure warning signal to maximize useable hold-up time with AC/DC rectifiers |
| US9184668B2 (en) | 2013-03-15 | 2015-11-10 | Flextronics Ap, Llc | Power management integrated circuit partitioning with dedicated primary side control winding |
| US9093911B2 (en) | 2013-03-15 | 2015-07-28 | Flextronics Ap, Llc | Switching mode power converter using coded signal control |
| US9627915B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-04-18 | Flextronics Ap, Llc | Sweep frequency mode for multiple magnetic resonant power transmission |
| US8654553B1 (en) | 2013-03-15 | 2014-02-18 | Flextronics Ap, Llc | Adaptive digital control of power factor correction front end |
| US20140327308A1 (en) * | 2013-05-05 | 2014-11-06 | Palmetto Power, LLC | Solid-State Bi-Directional Balanced Energy Conversion and Management System |
| US11539352B2 (en) | 2013-11-14 | 2022-12-27 | Eagle Harbor Technologies, Inc. | Transformer resonant converter |
| CN106105033B (zh) | 2013-11-14 | 2019-04-12 | 鹰港科技有限公司 | 高压纳秒脉冲发生器 |
| US10978955B2 (en) | 2014-02-28 | 2021-04-13 | Eagle Harbor Technologies, Inc. | Nanosecond pulser bias compensation |
| US10020800B2 (en) | 2013-11-14 | 2018-07-10 | Eagle Harbor Technologies, Inc. | High voltage nanosecond pulser with variable pulse width and pulse repetition frequency |
| US8964417B1 (en) * | 2013-12-02 | 2015-02-24 | Grenergy Opto Inc. | Power controllers and control methods suitable for operating a switched mode power supply in quasi-resonant mode |
| US9338915B1 (en) | 2013-12-09 | 2016-05-10 | Flextronics Ap, Llc | Method of attaching electronic module on fabrics by stitching plated through holes |
| US10483089B2 (en) | 2014-02-28 | 2019-11-19 | Eagle Harbor Technologies, Inc. | High voltage resistive output stage circuit |
| US9549463B1 (en) | 2014-05-16 | 2017-01-17 | Multek Technologies, Ltd. | Rigid to flexible PC transition |
| US9723713B1 (en) | 2014-05-16 | 2017-08-01 | Multek Technologies, Ltd. | Flexible printed circuit board hinge |
| US9621053B1 (en) | 2014-08-05 | 2017-04-11 | Flextronics Ap, Llc | Peak power control technique for primary side controller operation in continuous conduction mode |
| CN105472823A (zh) * | 2014-08-18 | 2016-04-06 | 欧司朗有限公司 | 用于照明装置的驱动电路和照明装置 |
| US10154583B1 (en) | 2015-03-27 | 2018-12-11 | Flex Ltd | Mechanical strain reduction on flexible and rigid-flexible circuits |
| CN115378264A (zh) | 2017-02-07 | 2022-11-22 | 鹰港科技有限公司 | 变压器谐振转换器 |
| WO2019040949A1 (en) | 2017-08-25 | 2019-02-28 | Eagle Harbor Technologies, Inc. | ARBITRARY WAVEFORM GENERATION USING NANO-SECOND PULSES |
| TWI671988B (zh) | 2018-07-10 | 2019-09-11 | 群光電能科技股份有限公司 | 電源轉換裝置及其控制方法 |
| US11302518B2 (en) | 2018-07-27 | 2022-04-12 | Eagle Harbor Technologies, Inc. | Efficient energy recovery in a nanosecond pulser circuit |
| US11222767B2 (en) | 2018-07-27 | 2022-01-11 | Eagle Harbor Technologies, Inc. | Nanosecond pulser bias compensation |
| KR20210111841A (ko) | 2019-01-08 | 2021-09-13 | 이글 하버 테크놀로지스, 인코포레이티드 | 나노초 펄서 회로의 효율적 에너지 회수 |
| US12021439B2 (en) | 2019-05-24 | 2024-06-25 | Power Integrations, Inc. | Switching delay for communication |
| EP4272796A4 (en) | 2021-01-13 | 2024-07-24 | Terumo Corp | STYLET AND CATHETER ARRANGEMENT |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3596165A (en) | 1969-07-24 | 1971-07-27 | Tektronix Inc | Converter circuit having a controlled output |
| DE2841569A1 (de) * | 1978-09-23 | 1980-04-03 | Bosch Gmbh Robert | Schaltregler mit drosselspule |
| US4443839A (en) * | 1980-12-23 | 1984-04-17 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Single ended, separately driven, resonant DC-DC converter |
| US4644254A (en) * | 1984-08-28 | 1987-02-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Switch controller having a regulating path and an auxiliary regulating path parallel thereto |
| JPH01318550A (ja) * | 1988-06-16 | 1989-12-25 | Oki Electric Ind Co Ltd | 多出力型スイッチングレギュレータ |
| US5138543A (en) * | 1991-05-31 | 1992-08-11 | At&T Bell Laboratories | Output voltage estimating circuit for a power converter having galvanic isolation between input and output circuits |
| JPH05316724A (ja) * | 1992-05-12 | 1993-11-26 | Fujitsu Ltd | 過電流制御回路 |
| US5285369A (en) * | 1992-09-01 | 1994-02-08 | Power Integrations, Inc. | Switched mode power supply integrated circuit with start-up self-biasing |
| US5282107A (en) | 1992-09-01 | 1994-01-25 | Power Integrations, Inc. | Power MOSFET safe operating area current limiting device |
| US5313381A (en) | 1992-09-01 | 1994-05-17 | Power Integrations, Inc. | Three-terminal switched mode power supply integrated circuit |
| CN1050242C (zh) * | 1993-06-14 | 2000-03-08 | Vlt公司 | 电源变换装置、电源变换器控制装置及其制造电源变换器的方法 |
| JPH1132481A (ja) | 1997-07-08 | 1999-02-02 | Media Technol:Kk | スイッチングレギュレータ |
| JPH11122915A (ja) * | 1997-10-17 | 1999-04-30 | Canon Inc | 電源装置 |
| US6067236A (en) | 1997-11-03 | 2000-05-23 | Rantec Microwave & Electronics Inc. | Power supply for providing high voltage power from a low voltage source |
| US6226190B1 (en) | 1998-02-27 | 2001-05-01 | Power Integrations, Inc. | Off-line converter with digital control |
| US6075353A (en) | 1998-03-12 | 2000-06-13 | Snap-Tite Technologies, Inc. | Power circuit for low power solenoid operation using an AC or DC supply |
| US5973945A (en) * | 1998-07-01 | 1999-10-26 | Power Integrations, Inc. | Coupled inductor power supply with reflected feedback regulation circuitry |
| JP4135785B2 (ja) * | 1998-07-21 | 2008-08-20 | Ｔｄｋ株式会社 | スイッチング電源 |
| WO2000074221A1 (en) * | 1999-05-26 | 2000-12-07 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Converter for the conversion of an input voltage into an output voltage |
| JP3173503B2 (ja) * | 1999-06-09 | 2001-06-04 | 日本電気株式会社 | スイッチング電源装置 |
| JP2001025247A (ja) * | 1999-07-05 | 2001-01-26 | Mitsumi Electric Co Ltd | 電源装置 |
| US6233161B1 (en) * | 2000-03-02 | 2001-05-15 | Power Integrations, Inc. | Switched mode power supply responsive to voltage across energy transfer element |
| US6480399B2 (en) * | 2000-03-02 | 2002-11-12 | Power Integrations, Inc. | Switched mode power supply responsive to current derived from voltage across energy transfer element input |
| FR2816128B1 (fr) * | 2000-10-31 | 2003-02-07 | St Microelectronics Sa | Alimentation a decoupage basse tension isolee |
| EP1357429A1 (en) | 2002-04-23 | 2003-10-29 | ASML Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
-
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-
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015043421A (ja) * | 2003-05-28 | 2015-03-05 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | 振幅変調された高周波エネルギーを使用してゲート誘電体をプラズマ窒化するための方法及び装置 |
| JP2005012993A (ja) * | 2003-06-20 | 2005-01-13 | Power Integrations Inc | スイッチング・モード電源の電圧調整回路のコストを削減するための方法 |
| JP4554243B2 (ja) * | 2003-06-20 | 2010-09-29 | パワー・インテグレーションズ・インコーポレーテッド | スイッチング・モード電源の電圧調整回路のコストを削減するための方法 |
| JP2007195310A (ja) * | 2006-01-18 | 2007-08-02 | Advantest Corp | ノイズ除去装置、電源装置、及び試験装置 |
| JP4729404B2 (ja) * | 2006-01-18 | 2011-07-20 | 株式会社アドバンテスト | ノイズ除去装置、電源装置、及び試験装置 |
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