JP2003061347A - スイッチング電源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 負荷電流が急激に変動しうる負荷を駆動する
のに適したスイッチング電源装置を提供する。 【解決手段】 直流である入力電圧を交流電圧に変換す
るスイッチング回路及び交流電圧を整流して直流である
出力電圧を生成する出力回路を有する主回路部５と、主
回路部５の動作を制御する制御回路６とを備え、制御回
路６は、主回路部５より供給される負荷電流が急変した
ことに応答して、主回路部５の出力回路を強制的に同期
整流状態または同期整流動作の停止状態とする。これに
より、出力電流をより急速に減少または増加させること
ができるので、過渡応答性を大幅に改善することが可能
となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スイッチング電源
装置に関し、特に、負荷電流が急激に変動しうる負荷を
駆動するのに適したスイッチング電源装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、スイッチング電源装置とし
て、いわゆるＤＣ／ＤＣコンバータが知られている。代
表的なＤＣ／ＤＣコンバータは、スイッチング回路を用
いて直流入力を一旦交流に変換した後、トランスを用い
てこれを変圧（昇圧または降圧）し、さらに、出力回路
を用いてこれを直流に変換する装置であり、これによっ
て入力電圧とは異なる電圧を持った直流出力を得ること
ができる。

【０００３】このようなスイッチング電源装置において
は、制御回路によって出力電圧が検出され、これに基づ
いてスイッチング回路によるスイッチング動作が制御さ
れる。これにより、スイッチング電源装置が駆動すべき
負荷には安定した動作電圧が供給される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、負荷電
流（スイッチング電源装置から見れば出力電流）が急激
に変動する負荷を駆動する場合、従来のスイッチング電
源装置においては、出力電圧を安定的に保持することは
困難であった。

【０００５】特に、ＣＰＵ（セントラル・プロセッシン
グ・ユニット）やＤＳＰ（デジタル・シグナル・プロセ
ッサ）は、動作電圧が低く、且つ、活性状態においては
大電流を必要とし、非活性状態においては僅かな電流し
か必要としないことから、従来のスイッチング電源装置
においては、出力電流の急激な変動によって出力電圧が
大きく変動してしまうおそれがあった。しかも、ＣＰＵ
やＤＳＰは非常に高速な動作を行うデバイスであること
から、出力電圧が変動した場合に、速やかにこれを安定
させなければ、ＣＰＵやＤＳＰの誤動作を招くおそれが
ある。

【０００６】したがって、本発明の目的は、負荷電流が
急激に変動しうる負荷を駆動するのに適したスイッチン
グ電源装置を提供することである。

【０００７】また、本発明の他の目的は、出力電流の急
激な変動に起因する出力電圧の変動が低減されたスイッ
チング電源装置を提供することである。

【０００８】また、本発明のさらに他の目的は、出力電
流の急激な変動に起因する出力電圧の変動を速やかに回
復させることができる制御回路を備えたスイッチング電
源装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のかかる目的は、
直流である入力電圧を交流電圧に変換するスイッチング
回路及び前記交流電圧を整流して直流である出力電圧を
生成する出力回路を有する主回路部と、前記主回路部の
動作を制御する制御回路とを備え、前記制御回路は、前
記主回路部より供給される負荷電流が急変したことに応
答して、前記主回路部の前記出力回路を強制的に同期整
流状態または同期整流動作の停止状態とすることを特徴
とするスイッチング電源装置によって達成される。

【００１０】本発明によれば、負荷電流が急変した場
合、前記出力回路が強制的に同期整流状態または同期整
流動作の停止状態となることから、出力電流をより急速
に減少または増加させることができ、これにより、過渡
応答性を大幅に改善することが可能となる。

【００１１】本発明の好ましい実施態様においては、前
記制御回路は、前記主回路部より供給される負荷電流が
急激に減少したことに応答して、前記主回路部の前記出
力回路を強制的に同期整流動作の停止状態とする。

【００１２】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記制御回路は、前記主回路部より供給される負荷
電流が所定値未満であることに応答して、前記主回路部
の前記出力回路を同期整流動作の停止状態とする。

【００１３】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記制御回路は、前記主回路部より供給される負荷
電流が急激に増加したことに応答して、前記負荷電流が
前記所定値未満であるか否かに関わらず、前記主回路部
の前記出力回路を強制的に同期整流状態とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら、
本発明の好ましい実施態様について詳細に説明する。

【００１５】図１は、本発明の好ましい実施態様にかか
るスイッチング電源装置の回路図である。

【００１６】図１に示されるように、本実施態様にかか
るスイッチング電源装置は、一対の入力端子１及び２に
供給される直流入力電圧Ｖｉｎを変圧し、所定の電圧を
有する出力電圧Ｖｏを一対の出力端子３及び４に供給す
る装置であり、主回路部５と、制御回路６と、負荷急変
検出回路７とを備えている。特に限定されるものではな
いが、一対の出力端子３及び４には、ＣＰＵやＤＳＰの
ように低電圧（例えば１Ｖ）で動作する一方、大電流
（例えば、１００Ａ）を必要とする機器の電源端子が接
続される。ＣＰＵやＤＳＰは、活性状態においては大電
流を必要とするものの、非活性状態においては僅かな電
流しか必要とせず、しかも、活性状態と非活性状態の切
り替わりが極めて高速であるという特質を有しており、
本実施態様にかかるスイッチング電源装置は、このよう
な特質を有する機器（負荷）を駆動するための電源とし
て好適に用いることができる。

【００１７】主回路部５は、トランス１０と、トランス
１０の１次側に設けられたハーフブリッジ型のスイッチ
ング回路と、トランス１０の２次側に設けられたカレン
トダブラー型（倍電流型）の出力回路とを備える。

【００１８】主回路部５に含まれるスイッチング回路
は、一対の入力端子１及び２間に直列に接続された第１
の入力コンデンサ１１及び第２の入力コンデンサ１２
と、一対の入力端子１及び２間に直列に接続された第１
のメインスイッチ１３及び第２のメインスイッチ１４
と、第１のメインスイッチ１３を駆動するドライバ１５
と、第２のメインスイッチ１４を駆動するドライバ１６
とを備えている。図１に示されるように、第１及び第２
の入力コンデンサ１１、１２の接続点と、第１及び第２
のメインスイッチ１３、１４の接続点との間には、トラ
ンス１０の１次巻線が接続されている。また、第１及び
第２のメインスイッチ１３、１４としては、公知である
各種の素子若しくは回路を用いることができる。

【００１９】主回路部５に含まれる出力回路は、一対の
出力端子３及び４間に直列に接続された第１のリアクト
ル１７及び第１の整流スイッチ１９と、一対の出力端子
３及び４間に直列に接続された第２のリアクトル１８及
び第２の整流スイッチ２０と、一対の出力端子３及び４
間に接続された出力コンデンサ２１と、第１の整流スイ
ッチ１９を駆動するドライバ２２と、第２の整流スイッ
チ２０を駆動するドライバ２３とを備えている。図１に
示されるように、第１のリアクトル１７及び第１の整流
スイッチ１９の接続点と、第２のリアクトル１８及び第
２の整流スイッチ２０の接続点との間には、トランス１
０の２次巻線が接続されている。また、第１及び第２の
整流スイッチ１９、２０としては、公知である各種の素
子若しくは回路を用いることができる。尚、図１に示さ
れていないが、第１及び第２の整流スイッチ１９、２０
は、それぞれ並列接続されたボディダイオードを備えて
いる。

【００２０】制御回路６は、増幅器３０と、ＰＷＭ制御
回路３１と、絶縁回路３２と、抵抗３３及び３４とを備
えている。

【００２１】増幅器３０は、反転入力端（−）、非反転
入力端（＋）及び出力端を備えており、反転入力端
（−）とスイッチング電源装置の一方の出力端子３との
間には抵抗３３が挿入されており、反転入力端（−）と
出力端との間には抵抗３４が挿入されている。また、非
反転入力端（＋）には、基準電圧Ｖｒｅｆが供給されて
いる。これにより、増幅器３０の出力端に現れる制御信
号Ｓ１は、一方の出力端子３に現れる出力電圧Ｖｏに応
じて変化する。より具体的には、出力電圧Ｖｏが高けれ
ば高いほど増幅器３０の出力端に現れる制御信号Ｓ１の
レベルは低下し、逆に、出力電圧Ｖｏが低ければ低いほ
ど増幅器３０の出力端に現れる制御信号Ｓ１のレベルは
上昇する。

【００２２】ＰＷＭ制御回路３１は、増幅器３０より供
給される制御信号Ｓ１を受け、これに基づいて制御信号
ａ，ｂのパルス幅を制御する。より具体的には、ＰＷＭ
制御回路３１は、制御信号Ｓ１のレベルが高ければ高い
ほどこれら制御信号ａ，ｂのパルス幅を広げ（デューテ
ィを高くし）、逆に、制御信号Ｓ１のレベルが低ければ
低いほどこれら制御信号ａ，ｂのパルス幅を狭くする
（デューティを低くする）。ここで、制御信号ａ，ｂ
は、それぞれ、第１のメインスイッチ１３及び第２のメ
インスイッチ１４のオン／オフを制御するために用いら
れる信号である。また、ＰＷＭ制御回路３１は、制御信
号ａ，ｂのパルス幅に応じて制御信号ｃ，ｄを適切なパ
ルス幅に制御する。ここで、制御信号ｃ，ｄは、それぞ
れ、第１の整流スイッチ１９及び第２の整流スイッチ２
０のオン／オフを制御するために用いられる信号であ
る。

【００２３】さらにＰＷＭ制御回路３１は、制御端（Ｍ
ＯＤＥ１）を備えており、かかる制御端（ＭＯＤＥ１）
に与えられる制御信号Ｓ４が活性化すると、増幅器３０
より供給される制御信号Ｓ１のレベルに関わらず、制御
信号ｃ，ｄを非活性状態とし、これにより、主回路部５
に含まれる整流回路の同期整流動作を停止させる。

【００２４】絶縁回路３２は、トランス１０の２次側に
属する制御信号ａ，ｂを受け、これらをトランス１０の
１次側に属する制御信号Ａ，Ｂにそれぞれ変換する回路
である。特に限定されるものではないが、絶縁回路３２
としては、トランスやフォトカプラ等を用いることがで
きる。

【００２５】図１に示されるように、制御信号Ａはドラ
イバ１５に供給され、制御信号Ｂはドライバ１６に供給
され、制御信号ｃはドライバ２２に供給され、制御信号
ｄはドライバ２３に供給される。これらドライバは、対
応する制御信号が活性状態（例えばハイレベル）になる
と対応するスイッチを導通状態とし、逆に、対応する制
御信号が非活性状態（例えばローレベル）になると対応
するスイッチを非導通状態とする。

【００２６】負荷急変検出回路７は、フィルタ４０と、
フィルタ４１と、コンパレータ４２とを備えている。

【００２７】フィルタ４０は、一対の出力端子３及び４
間に直列に接続された抵抗４４及び４５と、抵抗４５に
対して並列に接続されたコンデンサ４６とを備えてお
り、抵抗４４と抵抗４５の接続点の電位は制御信号Ｓ２
として用いられる。同様に、フィルタ４１は、一対の出
力端子３及び４間に直列に接続された抵抗４７及び４８
と、抵抗４８に対して並列に接続されたコンデンサ４９
とを備えており、抵抗４７と抵抗４８の接続点の電位は
制御信号Ｓ３として用いられる。かかる構成により、フ
ィルタ４０は、出力電圧Ｖｏを入力とし制御信号Ｓ２を
出力とするローパスフィルタ回路として機能し、フィル
タ４１は、出力電圧Ｖｏを入力とし制御信号Ｓ３を出力
とするローパスフィルタ回路として機能する。

【００２８】ここで、フィルタ４０の特性とフィルタ４
１のフィルタ特性は互いに異なっている。より具体的に
は、フィルタ４１の方がフィルタ４０よりも時定数が大
きくなるように設定されている。したがって、出力電圧
Ｖｏが変動した場合、フィルタ４０の方がフィルタ４１
よりも大きく変動する。さらに、出力電圧Ｖｏが安定し
ている場合、並びに、出力電圧Ｖｏが変動しているもの
のその変動の度合いが小さい場合には、フィルタ４０の
出力である制御信号Ｓ２の方が、フィルタ４１の出力で
ある制御信号Ｓ３よりも低レベルとなるように設定され
ている。このような特性の設定は、フィルタ４０及び４
１を構成する抵抗４４、４５、４７及び４８、並びに、
コンデンサ４６及び４９の定数を適切に選択することに
よって行うことができる。

【００２９】コンパレータ４２は、反転入力端（−）、
非反転入力端（＋）及び出力端を備えており、非反転入
力端（＋）には制御信号Ｓ２が供給され、反転入力端
（−）には制御信号Ｓ３が供給されている。これによ
り、制御信号Ｓ２のレベルが制御信号Ｓ３のレベルより
も低い場合には、コンパレータ４２の出力である制御信
号Ｓ４はローレベルとなり、逆に、制御信号Ｓ２のレベ
ルが制御信号Ｓ３のレベルよりも高い場合には、コンパ
レータ４２の出力である制御信号Ｓ４はハイレベルとな
る。ここで、制御信号Ｓ４は、負荷急変検出信号として
用いられ、上述の通り、ＰＷＭ制御回路３１の制御端
（ＭＯＤＥ１）に供給される。

【００３０】次に、本実施態様にかかるスイッチング電
源装置の負荷急変状態における動作について説明する。
尚、本明細書において「負荷急変状態」とは、出力電流
Ｉｏが急激に変動している状態をいう。

【００３１】図２は、本実施態様にかかるスイッチング
電源装置の負荷急変状態における動作を示すタイミング
図である。

【００３２】図２には、時刻ｔ０から時刻ｔ２の間に出
力電流Ｉｏの量が急激に減少した場合における負荷急変
検出回路７の動作が示されており、これは、例えば一対
の出力端子３及び４に接続されている負荷がＣＰＵやＤ
ＳＰである場合に、かかるＣＰＵやＤＳＰが活性状態か
ら非活性状態に切り替わった場合にこのような現象が発
生する。

【００３３】まず、時刻ｔ０以前においては、出力電流
Ｉｏの量は比較的大きく、且つ、その変動がほとんどな
いことから、出力電圧Ｖｏは目標電圧を維持している。
この場合、フィルタ４０の出力である制御信号Ｓ２の方
が、フィルタ４１の出力である制御信号Ｓ３よりも低レ
ベルとなることから、コンパレータ４２の出力である制
御信号Ｓ４はローレベル（非活性状態）を維持する。こ
れにより、ＰＷＭ制御回路３１は通常の動作を行う。し
たがって、時刻ｔ０以前においては、負荷急変検出回路
７は、制御回路６の動作に実質的に何らの影響も及ぼさ
ない。

【００３４】次に、時刻ｔ０において出力電流Ｉｏの急
激な減少が始まると、これに伴って、出力電圧Ｖｏが急
激に上昇し始める。出力電圧Ｖｏが急激に上昇すると、
これを受けるフィルタ４０は、その出力である制御信号
Ｓ２のレベルを上昇させ、フィルタ４１は、その出力で
ある制御信号Ｓ３のレベルを上昇させる。この場合、出
力電圧Ｖｏの変動に対しては、フィルタ４０の出力であ
る制御信号Ｓ２の方が、フィルタ４１の出力である制御
信号Ｓ３よりも大きく変動するように設定されているこ
とから、時刻ｔ１において、制御信号Ｓ２及び制御信号
Ｓ３のレベルの大小関係が逆転する。すなわち、制御信
号Ｓ２の方が制御信号Ｓ３よりも高レベルとなる。

【００３５】これにより、コンパレータ４２の出力であ
る制御信号Ｓ４はハイレベル、すなわち、活性状態とな
る。制御信号Ｓ４が活性化すると、これを制御端（ＭＯ
ＤＥ１）に受けるＰＷＭ制御回路３１は、増幅器３０よ
り供給される制御信号Ｓ１のレベルに関わらず、制御信
号ｃ，ｄを非活性状態とし、これにより、主回路部５に
含まれる整流回路の同期整流動作を停止させる。すなわ
ち、第１及び第２の整流スイッチ１９、２０をいずれも
オフ状態とする。このような状態は、制御信号Ｓ２及び
制御信号Ｓ３のレベルの大小関係が再び逆転するまで、
すなわち、制御信号Ｓ２の方が制御信号Ｓ３よりも低レ
ベルとなるまで維持される。

【００３６】そして、時刻ｔ３において制御信号Ｓ２の
方が制御信号Ｓ３よりも再び低レベルとなると、コンパ
レータ４２の出力である制御信号Ｓ４はローレベルに戻
り、ＰＷＭ制御回路３１は通常の動作モードに戻る。こ
れにより、負荷急変検出回路７は、制御回路６の動作に
実質的に何らの影響も及ぼさなくなる。その後、時刻ｔ
４において出力電圧Ｖｏのレベルが目標電圧に復帰し、
これにより制御信号Ｓ１のレベルも安定状態となる。

【００３７】次に、制御信号Ｓ４が活性状態となってい
る場合における主回路部５の動作について説明する。

【００３８】制御信号Ｓ４が活性化すると、これを制御
端（ＭＯＤＥ１）に受けるＰＷＭ制御回路３１は、増幅
器３０より供給される制御信号Ｓ１のレベルに関わら
ず、制御信号ｃ，ｄを非活性状態とし、これにより、主
回路部５に含まれる整流回路の同期整流動作を停止させ
る。すなわち、第１及び第２の整流スイッチ１９、２０
をいずれもオフ状態とする。したがって、制御信号Ｓ４
が活性状態となっている期間においては、第１及び第２
の整流スイッチ１９、２０がそれぞれ備えるボディダイ
オードを介した整流動作が行われることになる。

【００３９】ここで、出力電流Ｉｏの減少速度（ｄＩｏ
／ｄｔ）は、

【００４０】

【数１】 （Ｖｆ：整流素子の降下電圧、Ｌ１：第１のリアクトル
１７のインダクタンス、Ｌ２：第２のリアクトル１８の
インダクタンス）で表すことができる。上記（１）式か
ら明らかなように、出力電流Ｉｏの減少速度（ｄＩｏ／
ｄｔ）は、出力電圧Ｖｏ及び第１及び第２のリアクトル
１７，１８のインダクタンスＬ１、Ｌ２が一定であれ
ば、整流素子の降下電圧Ｖｆによって決まる。本実施態
様においては、制御信号Ｓ４が活性化している場合、整
流回路の整流動作は第１及び第２の整流スイッチ１９、
２０がそれぞれ備えるボディダイオードを介して行われ
ることから、整流素子の降下電圧Ｖｆの値は、ボディダ
イオードの順方向降下電圧（約０．７Ｖ）となり、同期
整流動作を行っている場合の降下電圧（Ｖｆ＝約０Ｖ）
よりも高くなる。

【００４１】これにより、出力電流Ｉｏは、同期整流動
作を行っている場合よりも速い速度で減少する。

【００４２】以上により、本実施態様にかかるスイッチ
ング電源装置においては、負荷状態の急変した場合にお
いて、出力電流Ｉｏを速やかに減少させることができる
ので、過渡応答性が大幅に向上する。

【００４３】尚、図２には、本実施態様にかかるスイッ
チング電源装置から負荷急変検出回路７を削除した場合
の出力電流Ｉｏの波形、出力電圧Ｖｏの波形及び制御信
号Ｓ１の波形が、それぞれＩｏ’、Ｖｏ’及びＳ１’と
して示されている。図２から明らかなように、本実施態
様にかかるスイッチング電源装置から負荷急変検出回路
７を削除すると、負荷状態が急変しても出力電流Ｉｏを
速やかに減少させられないので、出力電圧Ｖｏの上昇が
大きく、このため、出力電圧Ｖｏのレベルが目標電圧に
復帰するまでに長い時間を必要としている。本例におい
ては、時刻ｔ５において出力電圧Ｖｏのレベルが目標電
圧に復帰し、これにより制御信号Ｓ１のレベルも安定状
態となっている。

【００４４】したがって、本実施態様にかかるスイッチ
ング電源装置においては、負荷状態の急変により出力電
圧Ｖｏが急速に上昇した場合、負荷急変検出回路７がな
い場合に比べて、時刻ｔ５−時刻ｔ４にて与えられる時
間だけ早く出力電圧Ｖｏのレベルを目標電圧に復帰させ
ることが可能となる。

【００４５】次に、本実施態様にかかるスイッチング電
源装置の通常状態における動作について説明する。尚、
本明細書において「通常状態」とは、出力電流Ｉｏが安
定しているか、変動している場合であってもその変動の
度合いが小さい状態、すなわち、負荷急変状態以外の状
態をいう。

【００４６】図３は、本実施態様にかかるスイッチング
電源装置の通常状態における動作を示すタイミング図で
ある。図３には、時刻ｔ６から時刻ｔ７（時刻ｔ７−時
刻ｔ６＞時刻ｔ２−時刻ｔ０）の間に出力電流Ｉｏの量
が比較的緩やかに減少した場合におけるスイッチング電
源装置の動作が示されている。

【００４７】このように出力電流Ｉｏの量が比較的緩や
かに減少する場合においては、これに伴なう出力電圧Ｖ
ｏの上昇も緩やかであり、制御信号Ｓ２及び制御信号Ｓ
３のレベルの大小関係が逆転することはない。このた
め、コンパレータ４２の出力である制御信号Ｓ４はロー
レベル（非活性状態）を維持する。上述の通り、制御信
号Ｓ４はローレベル（非活性状態）である場合には、負
荷急変検出回路７は、制御回路６の動作に実質的に何ら
の影響も及ぼさない。したがって、本実施態様にかかる
スイッチング電源装置は、通常状態には通常の動作を行
うことができる。

【００４８】以上説明したように、本実施態様にかかる
スイッチング電源装置においては、負荷状態の急変によ
る出力電圧Ｖｏの急速な上昇を速やかに回復させること
ができることから、例えば、負荷としてＣＰＵやＤＳＰ
を駆動する場合であっても、電源電圧の変動に基づくこ
れらの誤動作を効果的に防止することができる。

【００４９】また、本実施態様にかかるスイッチング電
源装置においては、負荷急変状態を検出するためにロー
パスフィルタとしての機能を有するフィルタ４０及び４
１を用いていることから、主回路部５のスイッチング動
作に伴って発生するリップル電圧変動を誤って負荷急変
状態と認識することによる誤動作を防止することができ
る。

【００５０】さらに、本実施態様にかかるスイッチング
電源装置においては、出力電圧Ｖｏを監視することによ
って負荷急変状態を間接的に検出していることから、抵
抗やカレントトランス等を用いて出力電流Ｉｏを直接検
出する場合に生じる電力損失や動作遅延が発生すること
がない。このため、スイッチング電源装置の出力コンデ
ンサ２１をスイッチング電源装置の本体から比較的離れ
て配置された負荷の近傍に配置し、出力電圧Ｖｏの検出
点を負荷の近傍とするいわゆるリモートセンシング方式
による電圧検出を行う場合に適したスイッチング電源装
置を提供することができる。

【００５１】尚、負荷状態の急変による出力電圧Ｖｏの
急速な上昇を速やかに回復させる方法としては、出力コ
ンデンサ２１としてより大容量のコンデンサを用いる方
法も考えられるが、この場合、スイッチング電源装置全
体の大型化を招くとともに、コストを増大させてしま
う。これに対し、本実施態様にかかるスイッチング電源
装置においては、このような装置全体の大型化や、コス
トの増大を効果的に抑制しつつ、負荷状態の急変による
出力電圧Ｖｏの急速な上昇を速やかに回復させることが
できる。

【００５２】次に、本発明の好ましい他の実施態様にか
かるスイッチング電源装置について説明する。

【００５３】図４は、本発明の好ましい他の実施態様に
かかるスイッチング電源装置の回路図である。

【００５４】図４に示されるように、本実施態様にかか
るスイッチング電源装置は、図１に示したスイッチング
電源装置と比べ、主回路部５が主回路部２４に置き換え
られ、さらに、制御回路６が制御回路６１に置き換えら
れている点において異なる。その他の構成については、
図１に示したスイッチング電源装置と同様であるので、
重複する説明は省略する。

【００５５】主回路部２４は、上述した主回路部５に対
し、トランス１０の１次側電流Ｉｉｎを検出するための
カレントトランス２５が付加されている点において異な
る。カレントトランス２５により検出された１次側電流
Ｉｉｎは、図４に示されるように、制御回路６１に供給
される。

【００５６】制御回路６１は、上述した制御回路６に備
えられているＰＷＭ制御回路３１がＰＷＭ制御回路３６
に置き換えられている点において異なる。ＰＷＭ制御回
路３６は、ＰＷＭ制御回路３１が有する制御端（ＭＯＤ
Ｅ１）に加え、制御端（ＭＯＤＥ０）を備えている。か
かる制御端（ＭＯＤＥ０）には、カレントトランス２５
により検出された１次側電流Ｉｉｎの量を示す制御信号
Ｓ５が供給される。

【００５７】ＰＷＭ制御回路３６は、制御端（ＭＯＤＥ
０）に供給された制御信号Ｓ５が、１次側電流Ｉｉｎが
所定値（Ｉｉｎ１）以上であることを示している場合に
は、制御端（ＭＯＤＥ１）に供給された制御信号Ｓ４が
活性化している場合を除いて、通常の動作を行う。すな
わち、制御信号ａ，ｂに同期してパルス状の制御信号
ｃ，ｄを生成し、これにより主回路部２４に含まれる整
流回路は同期整流動作を行う。一方、ＰＷＭ制御回路３
６は、制御端（ＭＯＤＥ０）に供給された制御信号Ｓ５
が、１次側電流Ｉｉｎが上記所定値未満であることを示
している場合には、制御端（ＭＯＤＥ１）に供給された
制御信号Ｓ４のレベルに関わらず、制御信号ｃ，ｄを非
活性状態とし、これにより、主回路部２４に含まれる整
流回路の同期整流動作を停止させる。制御端（ＭＯＤＥ
１）に供給された制御信号Ｓ４が活性化している場合の
動作については、上述したＰＷＭ制御回路３１と同様で
ある。

【００５８】トランス１０の１次側電流Ｉｉｎは、定常
時においては出力電流Ｉｏと比例関係にあるため、これ
を検出することにより、定常時においては出力電流Ｉｏ
の値を知ることが可能となる。したがって、定常状態に
おいて、１次側電流Ｉｉｎが所定値（Ｉｉｎ１）以上で
あることを制御信号Ｓ５が示している場合には、出力電
流Ｉｏが所定値（Ｉｏ１）以上であることを意味する。
逆に、定常状態において、１次側電流Ｉｉｎが所定値
（Ｉｉｎ１）未満であることを制御信号Ｓ５が示してい
る場合には、出力電流Ｉｏが所定値（Ｉｏ１）未満であ
ることを意味する。但し、負荷急変状態においては、ト
ランス１０の１次側電流Ｉｉｎと出力電流Ｉｏとの比例
関係が崩れるため、トランス１０の１次側電流Ｉｉｎに
基づいて負荷急変状態を検出することは困難である。

【００５９】次に、本実施態様にかかるスイッチング電
源装置の動作について説明する。

【００６０】図５は、本実施態様にかかるスイッチング
電源装置において、出力電流Ｉｏが比較的緩やかに減少
した場合の動作を示すタイミング図である。

【００６１】図５に示されるように、出力電流Ｉｏが比
較的緩やかに減少する場合においては、制御信号Ｓ２と
Ｓ３の大小関係は逆転しないため、制御信号Ｓ４はロー
レベル（非活性状態）を保持する。この間、ＰＷＭ制御
回路３６は制御信号Ｓ５を監視し、出力電流Ｉｏの値が
所定値Ｉｏ１を下回ったことを制御信号Ｓ５が示すと、
制御信号ｃ，ｄを非活性状態とし、これにより、主回路
部２４に含まれる整流回路の同期整流動作を停止させる
（同期整流ＯＦＦ）。

【００６２】同期整流動作を停止させると、第１及び第
２の整流スイッチ１９、２０がそれぞれ備えるボディダ
イオードを介した整流動作が行われるので、これによる
損失が増大するが、第１及び第２の整流スイッチ１９、
２０を駆動するための電力が実質的にゼロとなるので、
所定値Ｉｏ１を適切に設定することによって、全体的な
損失を減少させることができる。

【００６３】図６は、本実施態様にかかるスイッチング
電源装置において、出力電流Ｉｏが急激に減少した場合
の第１の動作を示すタイミング図である。

【００６４】上述の通り、出力電流Ｉｏが急激に減少す
ると、制御信号Ｓ２とＳ３の大小関係が一時的に逆転す
るため、制御信号Ｓ４は所定の期間においてハイレベル
（活性状態）となる。これに応答して、ＰＷＭ制御回路
３６は、制御信号ｃ，ｄを非活性状態とし、これによ
り、主回路部２４に含まれる整流回路の同期整流動作を
停止させる（同期整流ＯＦＦ）。

【００６５】その後、制御信号Ｓ４がローレベル（非活
性状態）に復帰すると、ＰＷＭ制御回路３６の動作状態
は、制御信号Ｓ５に基づいて定められる。図６に示した
例では、制御信号Ｓ４がローレベル（非活性状態）に復
帰した時点で、出力電流Ｉｏが所定値Ｉｏ１を下回って
いることから、ＰＷＭ制御回路３６は引き続き制御信号
ｃ，ｄを非活性状態とし、これにより、主回路部２４に
含まれる整流回路の同期整流動作の停止を継続させる。

【００６６】図７は、本実施態様にかかるスイッチング
電源装置において、出力電流Ｉｏが急激に減少した場合
の第２の動作を示すタイミング図である。

【００６７】図７に示した例では、制御信号Ｓ４がロー
レベル（非活性状態）に復帰した時点で、出力電流Ｉｏ
が所定値Ｉｏ１を上回っていることから、この時点から
ＰＷＭ制御回路３６は制御信号ａ，ｂに同期してパルス
状の制御信号ｃ，ｄを生成し、これにより主回路部２４
に含まれる整流回路に同期整流動作を行わせる（同期整
流ＯＮ）。

【００６８】図８は、本実施態様にかかるスイッチング
電源装置において、出力電流Ｉｏが急激に減少した場合
の第３の動作を示すタイミング図である。

【００６９】図８に示した例では、出力電流Ｉｏが急激
に減少する前から急激に減少した後に亘って、出力電流
Ｉｏが常に所定値Ｉｏ１を下回っているため、ＰＷＭ制
御回路３６は、出力電流Ｉｏが急激に減少する前から急
激に減少した後に亘って、制御信号ｃ，ｄを非活性状態
とし、これにより、主回路部２４に含まれる整流回路の
同期整流動作を停止させる（同期整流ＯＦＦ）。

【００７０】以上説明したように、本実施態様にかかる
スイッチング電源装置においては、上記実施態様にかか
るスイッチング電源装置による効果に加え、出力電流Ｉ
ｏが所定位置Ｉｏ１を下回った場合には整流回路の同期
整流動作を停止させていることから、出力電流Ｉｏが少
ない状態における損失をより低減させることができる。
しかも、本実施態様においては、トランス１０の１次側
電流Ｉｉｎを検出することによって出力電流Ｉｏを間接
的に検出していることから、上述したリモートセンシン
グ方式の採用を妨げることがない。

【００７１】次に、本発明の好ましいさらに他の実施態
様にかかるスイッチング電源装置について説明する。

【００７２】図９は、本発明の好ましいさらに他の実施
態様にかかるスイッチング電源装置の回路図である。

【００７３】図９に示されるように、本実施態様にかか
るスイッチング電源装置は、図４に示したスイッチング
電源装置と比べ、制御回路６が制御回路６２に置き換え
られ、さらに負荷急変検出回路７が負荷急変検出回路５
０に置き換えられている点において異なる。その他の構
成については、図４に示したスイッチング電源装置と同
様であるので、重複する説明は省略する。

【００７４】制御回路６２は、上述した制御回路６１に
備えられているＰＷＭ制御回路３６がＰＷＭ制御回路３
７に置き換えられている点において異なる。ＰＷＭ制御
回路３７は、ＰＷＭ制御回路３６が有する制御端（ＭＯ
ＤＥ１）の代わりに、制御端（ＭＯＤＥ２）を備えてい
る。かかる制御端（ＭＯＤＥ２）には、以下に詳述する
制御信号Ｓ７が供給される。かかる制御端（ＭＯＤＥ
２）に与えられる制御信号Ｓ７が活性化すると、増幅器
３０より供給される制御信号Ｓ１のレベルに関わらず、
制御信号ａ，ｂに同期して制御信号ｃ，ｄを活性状態と
し、これにより、主回路部５に含まれる整流回路を同期
整流させる。

【００７５】負荷急変検出回路５０は、フィルタ４１
と、フィルタ５１と、コンパレータ５２とを備えてい
る。

【００７６】フィルタ５１は、一対の出力端子３及び４
間に直列に接続された抵抗５５及び５６と、抵抗５６に
対して並列に接続されたコンデンサ５７とを備えてお
り、抵抗５５と抵抗５６の接続点の電位は制御信号Ｓ６
として用いられる。かかる構成により、フィルタ５１
は、出力電圧Ｖｏを入力とし制御信号Ｓ６を出力とする
ローパスフィルタ回路として機能する。フィルタ４１の
回路構成及びその機能は上述の通りである。

【００７７】ここで、フィルタ４１の特性とフィルタ５
１のフィルタ特性は互いに異なっている。より具体的に
は、フィルタ５１の方がフィルタ４１よりも時定数が大
きくなるように設定されている。したがって、出力電圧
Ｖｏが変動した場合、フィルタ４１の方がフィルタ５１
よりも大きく変動する。さらに、出力電圧Ｖｏが安定し
ている場合、並びに、出力電圧Ｖｏが変動しているもの
のその変動の度合いが小さい場合には、フィルタ５１の
出力である制御信号Ｓ６の方が、フィルタ４１の出力で
ある制御信号Ｓ３よりも低レベルとなるように設定され
ている。このような特性の設定は、フィルタ４１及び５
１を構成する抵抗４７、４８、５５及び５６並びに、コ
ンデンサ４９及び５７の定数を適切に選択することによ
って行うことができる。

【００７８】コンパレータ５２は、反転入力端（−）、
非反転入力端（＋）及び出力端を備えており、反転入力
端（−）には制御信号Ｓ３が供給され、非反転入力端
（＋）には制御信号Ｓ６が供給されている。これによ
り、制御信号Ｓ６のレベルが制御信号Ｓ３のレベルより
も低い場合には、コンパレータ５２の出力である制御信
号Ｓ７はローレベルとなり、逆に、制御信号Ｓ６のレベ
ルが制御信号Ｓ３のレベルよりも高い場合には、コンパ
レータ５２の出力である制御信号Ｓ７はハイレベルとな
る。ここで、制御信号Ｓ７は、負荷急変検出信号として
用いられる。

【００７９】次に、本実施態様にかかるスイッチング電
源装置の負荷急変状態における動作について説明する。

【００８０】図１０は、負荷急変状態における負荷急変
検出回路５０の動作を示すタイミング図である。

【００８１】図１０には、時刻ｔ１０から時刻ｔ１２の
間に出力電流Ｉｏの量が急激に増加した場合における負
荷急変検出回路５０の動作が示されており、これは、例
えば一対の出力端子３及び４に接続されている負荷がＣ
ＰＵやＤＳＰである場合に、かかるＣＰＵやＤＳＰが非
活性状態から活性状態に切り替わった場合にこのような
現象が発生する。

【００８２】まず、時刻ｔ１０以前においては、出力電
流Ｉｏの量は比較的小さく、且つ、その変動がほとんど
ないことから、出力電圧Ｖｏは目標電圧を維持してい
る。この場合、フィルタ５１の出力である制御信号Ｓ６
の方が、フィルタ４１の出力である制御信号Ｓ３よりも
低レベルとなることから、コンパレータ５２の出力であ
る制御信号Ｓ７はローレベル（非活性状態）を維持す
る。これにより、ＰＷＭ制御回路３７は通常の動作を行
う。したがって、時刻ｔ１０以前においては、負荷急変
検出回路５０は、制御回路６２の動作に実質的に何らの
影響も及ぼさない。

【００８３】次に、時刻ｔ１０において出力電流Ｉｏの
急激な増加が始まると、これに伴って、出力電圧Ｖｏが
急激に低下し始める。出力電圧Ｖｏが急激に低下する
と、これを受けるフィルタ４１は、その出力である制御
信号Ｓ３のレベルを低下させ、フィルタ５１は、その出
力である制御信号Ｓ６のレベルを低下させる。この場
合、出力電圧Ｖｏの変動に対しては、フィルタ４１の出
力である制御信号Ｓ３の方が、フィルタ５１の出力であ
る制御信号Ｓ６よりも大きく変動するように設定されて
いることから、時刻ｔ１１において、制御信号Ｓ３及び
制御信号Ｓ６のレベルの大小関係が逆転する。すなわ
ち、制御信号Ｓ６の方が制御信号Ｓ３よりも高レベルと
なる。

【００８４】これにより、コンパレータ５２の出力であ
る制御信号Ｓ７はハイレベル、すなわち、活性状態とな
る。制御信号Ｓ７が活性化すると、これを制御端（ＭＯ
ＤＥ２）に受けるＰＷＭ制御回路３７は、増幅器３０よ
り供給される制御信号Ｓ１のレベルに関わらず、制御信
号ａ，ｂに同期して制御信号ｃ，ｄを活性状態とし、こ
れにより、主回路部２４に含まれる整流回路を同期整流
させる。このような状態は、制御信号Ｓ３及び制御信号
Ｓ６のレベルの大小関係が再び逆転するまで、すなわ
ち、制御信号Ｓ６の方が制御信号Ｓ３よりも低レベルと
なるまで維持される。

【００８５】そして、時刻ｔ１３において制御信号Ｓ６
の方が制御信号Ｓ３よりも再び低レベルとなると、コン
パレータ５２の出力である制御信号Ｓ７はローレベルに
戻り、ＰＷＭ制御回路３７は通常の動作モードに戻る。
これにより、負荷急変検出回路５０は、制御回路６２の
動作に実質的に何らの影響も及ぼさなくなる。その後、
時刻ｔ１４において出力電圧Ｖｏのレベルが目標電圧に
復帰し、これにより制御信号Ｓ１のレベルも安定状態と
なる。

【００８６】次に、制御信号Ｓ７が活性状態となってい
る場合における主回路部２４の動作について説明する。

【００８７】制御信号Ｓ７が活性化すると、これを制御
端（ＭＯＤＥ２）に受けるＰＷＭ制御回路３７は、増幅
器３０より供給される制御信号Ｓ１のレベルに関わら
ず、制御信号ａ，ｂに同期して制御信号ｃ，ｄを活性状
態とし、これにより、主回路部２４に含まれる整流回路
を同期整流させる。

【００８８】ここで、出力電流Ｉｏの増加速度（ｄＩｏ
／ｄｔ）は、第１のメインスイッチ１３がオンしている
期間においては第１の整流スイッチ１９は導通状態にあ
り、

【００８９】

【数２】 （Ｖｓ：トランス１０の２次側電圧、Ｖｆ：整流素子の
降下電圧、Ｌ１：第１のリアクトル１７のインダクタン
ス、Ｌ２：第２のリアクトル１８のインダクタンス）で
表すことができ、第２のメインスイッチ１４がオンして
いる期間においては第２の整流スイッチ２０は導通状態
にあり、

【００９０】

【数３】 で表すことができる。ここで、第１の整流スイッチ１９
が導通状態にあるとは、第１の整流スイッチ１９自体が
オンしている状態及び第１の整流スイッチ１９が有する
ボディダイオードに電流が流れている状態の両方を指
し、同様に、第２の整流スイッチ２０が導通状態にある
とは、第２の整流スイッチ２０自体がオンしている状態
及び第２の整流スイッチ２０が有するボディダイオード
に電流が流れている状態の両方を指す。上記（２）・
（３）式から明らかなように、出力電流Ｉｏの増加速度
（ｄＩｏ／ｄｔ）は、トランス１０の２次側電圧Ｖｓ、
出力電圧Ｖｏ、第１及び第２のリアクトル１７，１８の
インダクタンスＬ１、Ｌ２が一定であれば、整流素子の
降下電圧Ｖｆによって決まる。本実施態様においては、
制御信号Ｓ７が活性化している場合、整流回路の整流動
作は第１及び第２の整流スイッチ１９、２０を介した同
期整流動作となることから、整流素子の降下電圧Ｖｆの
値は、第１及び第２の整流スイッチ１９、２０の順方向
降下電圧（約０Ｖ）となり、ボディダイオードを介して
整流動作を行っている場合の降下電圧（Ｖｆ＝約０．７
Ｖ）よりも低くなる。

【００９１】これにより、出力電流Ｉｏは、ボディダイ
オードを介して整流動作を行っている場合よりも速い速
度で増加する。したがって、出力電流Ｉｏの急激な増大
に伴う出力電圧Ｖｏの低下をより速やかに回復させるこ
とができる。

【００９２】以上により、本実施態様にかかるスイッチ
ング電源装置においては、負荷状態の急変した場合にお
いて、出力電流Ｉｏを速やかに増大させることができる
ので、過渡応答性が大幅に向上する。

【００９３】尚、図１０には、本実施態様にかかるスイ
ッチング電源装置から負荷急変検出回路５０を削除した
場合の出力電流Ｉｏの波形、出力電圧Ｖｏの波形及び制
御信号Ｓ１の波形が、それぞれＩｏ’、Ｖｏ’及びＳ
１’として示されている。図１０から明らかなように、
本実施態様にかかるスイッチング電源装置から負荷急変
検出回路５０を削除すると、負荷状態が急変しても出力
電流Ｉｏを速やかに増加させられないので、出力電圧Ｖ
ｏの低下が大きく、このため、出力電圧Ｖｏのレベルが
目標電圧に復帰するまでに長い時間を必要としている。
本例においては、時刻ｔ１５において出力電圧Ｖｏのレ
ベルが目標電圧に復帰し、これにより制御信号Ｓ１のレ
ベルも安定状態となっている。

【００９４】したがって、本実施態様にかかるスイッチ
ング電源装置においては、負荷状態の急変により出力電
圧Ｖｏが急速に低下した場合、負荷急変検出回路５０が
ない場合に比べて、時刻ｔ１５−時刻ｔ１４にて与えら
れる時間だけ早く出力電圧Ｖｏのレベルを目標電圧に復
帰させることが可能となる。

【００９５】次に、本実施態様にかかるスイッチング電
源装置の通常状態における動作について説明する。尚、
本明細書において「通常状態」とは、出力電流Ｉｏが安
定しているか、変動している場合であってもその変動の
度合いが小さい状態、すなわち、負荷急変状態以外の状
態をいう。

【００９６】図１１は、通常状態における負荷急変検出
回路５０の動作を示すタイミング図である。図１１に
は、時刻ｔ１６から時刻ｔ１７（時刻ｔ１７−時刻ｔ１
６＞時刻ｔ１２−時刻ｔ１０）の間に出力電流Ｉｏの量
が比較的緩やかに増加した場合におけるスイッチング電
源装置の動作が示されている。

【００９７】このように出力電流Ｉｏの量が比較的緩や
かに増加する場合においては、これに伴なう出力電圧Ｖ
ｏの低下も緩やかであり、制御信号Ｓ３及び制御信号Ｓ
６のレベルの大小関係が逆転することはない。このた
め、コンパレータ５２の出力である制御信号Ｓ７はロー
レベル（非活性状態）を維持する。上述の通り、制御信
号Ｓ７はローレベル（非活性状態）である場合には、負
荷急変検出回路５０は、制御回路６２の動作に実質的に
何らの影響も及ぼさない。したがって、本実施態様にか
かるスイッチング電源装置は、通常状態には通常の動作
を行うことができる。

【００９８】次に、本実施態様にかかるスイッチング電
源装置の動作についてより詳細に説明する。

【００９９】図１２は、本実施態様にかかるスイッチン
グ電源装置において、出力電流Ｉｏが比較的緩やかに増
加した場合の動作を示すタイミング図である。

【０１００】図１２に示されるように、出力電流Ｉｏが
比較的緩やかに増加する場合においては、制御信号Ｓ３
とＳ６の大小関係は逆転しないため、制御信号Ｓ７はロ
ーレベル（非活性状態）を保持する。この場合、増加前
における出力電流Ｉｏの値が所定値Ｉｏ１を下回ってい
れば、制御信号ｃ，ｄを非活性状態とし、これにより、
主回路部２４に含まれる整流回路の同期整流動作を停止
させる（同期整流ＯＦＦ）。

【０１０１】同期整流動作を停止させると、第１及び第
２の整流スイッチ１９、２０がそれぞれ備えるボディダ
イオードを介した整流動作が行われるので、これによる
損失が増大するが、第１及び第２の整流スイッチ１９、
２０を駆動するための電力が実質的にゼロとなるので、
所定値Ｉｏ１を適切に設定することによって、全体的な
損失を減少させることができる。

【０１０２】その後、出力電流Ｉｏの増加により、出力
電流Ｉｏの値が所定値Ｉｏ１を上回ったことを制御信号
Ｓ５が示すと、制御信号ａ，ｂに同期して制御信号ｃ，
ｄを活性状態とし、これにより、主回路部２４に含まれ
る整流回路を同期整流させる（同期整流ＯＮ）。

【０１０３】図１３は、本実施態様にかかるスイッチン
グ電源装置において、出力電流Ｉｏが急激に増加した場
合の第１の動作を示すタイミング図である。

【０１０４】上述の通り、出力電流Ｉｏが急激に増加す
ると、制御信号Ｓ３とＳ６の大小関係が一時的に逆転す
るため、制御信号Ｓ７は所定の期間においてハイレベル
（活性状態）となる。これに応答して、ＰＷＭ制御回路
３７は、制御信号ａ，ｂに同期して制御信号ｃ，ｄを活
性状態とし、これにより、主回路部２４に含まれる整流
回路を同期整流させる（同期整流ＯＮ）。

【０１０５】その後、制御信号Ｓ７がローレベル（非活
性状態）に復帰すると、ＰＷＭ制御回路３７の動作状態
は、制御信号Ｓ５に基づいて定められる。図１３に示し
た例では、制御信号Ｓ７がローレベル（非活性状態）に
復帰した時点で、出力電流Ｉｏが所定値Ｉｏ１を上回っ
ていることから、ＰＷＭ制御回路３７は引き続き制御信
号ａ，ｂに同期して制御信号ｃ，ｄを活性状態とし、こ
れにより、主回路部２４に含まれる整流回路を同期整流
させる（同期整流ＯＮ）。

【０１０６】図１４は、本実施態様にかかるスイッチン
グ電源装置において、出力電流Ｉｏが急激に増加した場
合の第２の動作を示すタイミング図である。

【０１０７】図１４に示した例では、制御信号Ｓ７がロ
ーレベル（非活性状態）に復帰した時点で、出力電流Ｉ
ｏが所定値Ｉｏ１を下回っていることから、この時点か
らＰＷＭ制御回路３７は制御信号ｃ，ｄを非活性状態と
し、これにより、主回路部２４に含まれる整流回路の同
期整流動作を停止させる（同期整流ＯＦＦ）。

【０１０８】図１５は、本実施態様にかかるスイッチン
グ電源装置において、出力電流Ｉｏが急激に増加した場
合の第３の動作を示すタイミング図である。

【０１０９】図１５に示した例では、出力電流Ｉｏが急
激に増加する前から急激に増加した後に亘って、出力電
流Ｉｏが常に所定値Ｉｏ１を上回っているため、ＰＷＭ
制御回路３７は、出力電流Ｉｏが急激に増加する前から
急激に増加した後に亘って、制御信号ａ，ｂに同期して
制御信号ｃ，ｄを活性状態とし、これにより、主回路部
２４に含まれる整流回路を同期整流させる（同期整流Ｏ
Ｎ）。

【０１１０】以上説明したように、本実施態様にかかる
スイッチング電源装置においては、負荷状態の急変によ
る出力電圧Ｖｏの急速な低下を速やかに回復させること
ができることから、例えば、負荷としてＣＰＵやＤＳＰ
を駆動する場合であっても、電源電圧の変動に基づくこ
れらの誤動作を効果的に防止することができる。

【０１１１】次に、本発明の好ましいさらに他の実施態
様について説明する。

【０１１２】図１６は、本発明の好ましいさらに他の実
施態様にかかるスイッチング電源装置の回路図である。

【０１１３】図１６に示されるように、本実施態様にか
かるスイッチング電源装置は、図４に示したスイッチン
グ電源装置と比べ、制御回路６が制御回路６３に置き換
えられ、さらに負荷急変検出回路７が負荷急変検出回路
６０に置き換えられている点において異なる。その他の
構成については、図４に示したスイッチング電源装置と
同様であるので、重複する説明は省略する。

【０１１４】制御回路６３は、上述した制御回路６１に
備えられているＰＷＭ制御回路３６がＰＷＭ制御回路３
８に置き換えられている点において異なる。ＰＷＭ制御
回路３８は、ＰＷＭ制御回路３６が有する制御端（ＭＯ
ＤＥ０）及び制御端（ＭＯＤＥ１）に加えて、制御端
（ＭＯＤＥ２）を備えている。制御端（ＭＯＤＥ１）及
び制御端（ＭＯＤＥ２）には制御信号Ｓ４及びＳ７がそ
れぞれ供給され、制御端（ＭＯＤＥ１）に与えられる制
御信号Ｓ４が活性化すると、ＰＷＭ制御回路３８は、増
幅器３０より供給される制御信号Ｓ１のレベルに関わら
ず、制御信号ｃ，ｄを非活性状態とし、これにより、主
回路部５に含まれる整流回路の同期整流動作を停止させ
る。一方、制御端（ＭＯＤＥ２）に与えられる制御信号
Ｓ７が活性化すると、ＰＷＭ制御回路３８、増幅器３０
より供給される制御信号Ｓ１のレベルに関わらず、制御
信号ａ，ｂに同期して制御信号ｃ，ｄを活性状態とし、
これにより、主回路部５に含まれる整流回路を同期整流
させる。

【０１１５】負荷急変検出回路６０は、フィルタ４０
と、フィルタ４１と、フィルタ５１と、コンパレータ４
２と、コンパレータ５２を備えている。

【０１１６】フィルタ４０、４１及び５１の回路構成は
上述の通りであり、それぞれ制御信号Ｓ３、Ｓ２及びＳ
６を生成する。また、コンパレータ４２及び５１も、上
述の通り、対応する制御信号をそれぞれ受け、これに基
づいて制御信号Ｓ４及びＳ７をそれぞれ生成する。

【０１１７】さらに、上述の通り、フィルタ４１の方が
フィルタ４０よりも時定数が大きくなるように設定され
ており、且つ、フィルタ５１の方がフィルタ４１よりも
時定数が大きくなるように設定されている。したがっ
て、出力電圧Ｖｏが変動した場合、フィルタ４０の方が
フィルタ４１よりも大きく変動し、且つ、フィルタ４１
の方がフィルタ４０よりも大きく変動する。さらに、出
力電圧Ｖｏが安定している場合、並びに、出力電圧Ｖｏ
が変動しているもののその変動の度合いが小さい場合に
は、フィルタ４０の出力である制御信号Ｓ２の方が、フ
ィルタ４１の出力である制御信号Ｓ３よりも低レベルと
なるように設定されており、且つ、フィルタ５１の出力
である制御信号Ｓ６の方が、フィルタ４１の出力である
制御信号Ｓ３よりも低レベルとなるように設定されてい
る。

【０１１８】このような制御回路６３及び負荷急変検出
回路６０を備えるスイッチング電源装置においては、図
４に示したスイッチング電源装置の作用と、図９に示し
たスイッチング電源装置の作用の両方を得ることができ
る。つまり、負荷状態の急変により出力電圧Ｖｏが急激
に上昇した場合にあっては、コンパレータ４２の出力で
ある制御信号Ｓ４が活性化する（ハイレベルとなる）た
め、制御信号Ｓ１のレベルを急速に低下させることがで
き、一方、負荷状態の急変により出力電圧Ｖｏが急激に
低下した場合にあっては、コンパレータ５２の出力であ
る制御信号Ｓ７が活性化する（ハイレベルとなる）た
め、制御信号Ｓ１のレベルを急速に上昇させることがで
きる。さらに、通常状態においては、負荷急変検出回路
６０は、制御回路６３の動作に実質的に何らの影響も及
ぼさない。

【０１１９】このため、本実施態様にかかるスイッチン
グ電源装置においては、負荷状態の急変による出力電圧
Ｖｏの急速な低下及び上昇を速やかに回復させることが
できる。したがって、例えば、負荷としてＣＰＵやＤＳ
Ｐを駆動する場合に、かかるＣＰＵやＤＳＰが活性状態
から非活性状態に切り替わった場合や、非活性状態から
活性状態に切り替わった際に生じる電源電圧の変動に基
づくこれらの誤動作を効果的に防止することができる。

【０１２０】次に、以上説明した各実施態様にかかるス
イッチング電源装置の変形例について説明する。

【０１２１】まず、図１若しくは図４に示したスイッチ
ング電源装置の変形例について説明する。

【０１２２】図１７は、図１若しくは図４に示したスイ
ッチング電源装置の負荷急変検出回路７の代わりに適用
可能な負荷急変検出回路７０の回路図である。

【０１２３】図１７に示されるように、負荷急変検出回
路７０は、フィルタ７１と、フィルタ７２と、演算増幅
器７３と、コンパレータ７４と、抵抗７６〜７９とを備
えている。

【０１２４】フィルタ７１は、一対の出力端子３及び４
間に直列に接続された抵抗８１及び８２と、抵抗８２に
対して並列に接続されたコンデンサ８３とを備えてお
り、抵抗８１と抵抗８２の接続点の電位は制御信号Ｓ９
として用いられる。フィルタ７２は、一対の出力端子３
及び４間に直列に接続された抵抗８４及び８５と、抵抗
８５に対して並列に接続されたコンデンサ８６とを備え
ており、抵抗８４と抵抗８５の接続点の電位は制御信号
Ｓ１０として用いられる。かかる構成により、フィルタ
７１は、出力電圧Ｖｏを入力とし制御信号Ｓ９を出力と
するローパスフィルタ回路として機能し、フィルタ７２
は、出力電圧Ｖｏを入力とし制御信号Ｓ１０を出力とす
るローパスフィルタ回路として機能する。

【０１２５】ここで、フィルタ７１の特性とフィルタ７
２のフィルタ特性は互いに異なっている。より具体的に
は、フィルタ７１の方がフィルタ７２よりも時定数が大
きくなるように設定されている。したがって、出力電圧
Ｖｏが変動した場合、フィルタ７２の方がフィルタ７１
よりも大きく変動する。また、出力電圧Ｖｏが安定して
いる場合には、フィルタ７１の出力である制御信号Ｓ９
とフィルタ７２の出力である制御信号Ｓ１０とは、実質
的に同じレベルとなるように設定されている。このよう
な特性の設定は、フィルタ７１及び７２を構成する抵抗
８１、８２、８４及び８５、並びに、コンデンサ８３及
び８６の定数を適切に選択することによって行うことが
できる。

【０１２６】演算増幅器７３は、反転入力端（−）、非
反転入力端（＋）及び出力端を備えており、反転入力端
（−）とフィルタ７２との間には抵抗７６が接続され、
反転入力端（−）と出力端との間には抵抗７７が接続さ
れている。これにより、演算増幅器７３は、抵抗７６の
抵抗値と抵抗７７の抵抗値との比によって増幅率が定め
られる反転増幅器として機能する。ここで、演算増幅器
７３の非反転入力端（＋）には制御信号Ｓ９が供給さ
れ、反転入力端（−）には制御信号Ｓ１０が供給されて
いる。これにより、制御信号Ｓ１０のレベルが、制御信
号Ｓ９のレベルに比べて高くなれば高くなるほど、演算
増幅器７３の出力である制御信号Ｓ１１のレベルは低く
なる。

【０１２７】コンパレータ７４は、反転入力端（−）、
非反転入力端（＋）及び出力端を備えており、反転入力
端（−）には制御信号Ｓ１１が供給され、非反転入力端
（＋）には抵抗７８及び７９によって出力電圧Ｖｏが分
圧された電圧Ｖｏ１が供給されている。これにより、制
御信号Ｓ１１のレベルが電圧Ｖｏ１のレベルよりも高い
場合には、コンパレータ７４の出力である制御信号Ｓ４
はローレベルとなり、逆に、制御信号Ｓ１１のレベルが
電圧Ｖｏ１のレベルよりも低い場合には、コンパレータ
７４の出力である制御信号Ｓ４はハイレベルとなる。
尚、図１７には示されていないが、電圧Ｖｏ１をより安
定させるためには、抵抗７９に対して並列なコンデンサ
を付加することが好ましい。電圧Ｖｏ１は、定常状態に
おける制御信号Ｓ１１のレベルよりも低くなるように設
定されている。

【０１２８】次に、負荷急変検出回路７０の動作につい
て説明する。

【０１２９】図１８は、負荷急変検出回路７０の動作を
示すタイミング図である。図１８には、時刻ｔ２０から
時刻ｔ２２の間に出力電流Ｉｏの量が急激に減少した場
合におけるスイッチング電源装置の動作が示されてい
る。

【０１３０】まず、時刻ｔ２０以前においては、出力電
流Ｉｏの量は大きく、且つ、その変動がほとんどないこ
とから、出力電圧Ｖｏは目標電圧を維持している。この
場合、フィルタ７１の出力である制御信号Ｓ９と、フィ
ルタ７２の出力である制御信号Ｓ１０のレベルは実質的
に等しく、演算増幅器７３の出力である制御信号Ｓ１１
は所定のレベルで安定している。ここで、前記所定のレ
ベルとは、図１８に示されるように、抵抗７８及び７９
によって出力電圧Ｖｏが分圧された電圧Ｖｏ１よりも高
く、このため、コンパレータ７４の出力である制御信号
Ｓ４はローレベル（非活性状態）を維持する。

【０１３１】次に、時刻ｔ２０において出力電流Ｉｏの
急激な減少が始まると、これに伴って、出力電圧Ｖｏが
急激に上昇し始める。出力電圧Ｖｏが急激に上昇する
と、これを受けるフィルタ７１は、その出力である制御
信号Ｓ９のレベルを上昇させ、フィルタ７２は、その出
力である制御信号Ｓ１０のレベルを上昇させる。この場
合、出力電圧Ｖｏの変動に対しては、フィルタ７２の出
力である制御信号Ｓ１０の方が、フィルタ７１の出力で
ある制御信号Ｓ９よりも大きく変動するように設定され
ているため、演算増幅器７３の出力である制御信号Ｓ１
１のレベルはこれらの差に応じて低下し、時刻ｔ２１に
おいて電圧Ｖｏ１を超えて下回る。

【０１３２】これにより、コンパレータ７４の出力であ
る制御信号Ｓ４はハイレベル（活性状態）となる。制御
信号Ｓ４が活性化した場合の制御回路６の動作について
は上述の通りである。

【０１３３】尚、電圧Ｖｏ１は、当然ながら出力電圧Ｖ
ｏに連動して変化するが、図１８において出力電圧Ｖｏ
の変動の様子は拡大して示されており、このため、図１
８においては、出力電圧Ｖｏの変動に伴う電圧Ｖｏ１の
変動の様子は省略されている。

【０１３４】そして、時刻ｔ２３において制御信号Ｓ１
１のレベルが電圧Ｖｏ１を再び上回ると、コンパレータ
７４の出力である制御信号Ｓ４はローレベル（非活性状
態）に戻り、これにより、負荷急変検出回路７０は、制
御回路６の動作に実質的に何らの影響も及ぼさなくな
る。

【０１３５】以上の動作により、負荷急変検出回路７０
を用いた場合においても、負荷状態の急変による出力電
圧Ｖｏの急速な上昇を速やかに回復させることができる
ので、過渡応答性が大幅に向上する。

【０１３６】尚、図１８には、本実施態様にかかるスイ
ッチング電源装置から負荷急変検出回路７０を削除した
場合の各種波形は示されていないが、上述した各実施態
様にかかるスイッチング電源装置と同様、負荷急変検出
回路７０を削除すると、負荷状態の急変により出力電圧
Ｖｏが急速に上昇しても、出力電圧Ｖｏのレベルが目標
電圧に復帰するまでに長い時間が必要となる。

【０１３７】また、通常状態においては、出力電圧Ｖｏ
の変化が僅かであるため、演算増幅器７３の出力である
制御信号Ｓ１１のレベルが電圧Ｖｏ１を超えて下回るこ
とはない。このため、通常状態においては、コンパレー
タ７４の出力である制御信号Ｓ４はローレベルを維持
し、負荷急変検出回路７０は、制御回路６の動作に実質
的に何らの影響も及ぼさない。したがって、本実施態様
にかかるスイッチング電源装置は、通常状態には通常の
動作を行うことができる。

【０１３８】このように、負荷急変検出回路７０を用い
た場合、フィルタ７１の出力である制御信号Ｓ９のレベ
ルとフィルタ７２の出力である制御信号Ｓ１０のレベル
との差を、演算増幅器７３によって増幅して制御信号Ｓ
１１を生成し、これをしきい値となる電圧Ｖｏ１と比較
していることから、図１に示したスイッチング電源装置
よりも、高精度且つ安定的に、負荷急変状態を検出する
ことができる。

【０１３９】さらに、負荷急変検出回路７０を用いた場
合、しきい値となる電圧Ｖｏ１を、出力電圧Ｖｏに基づ
いて生成していることから、出力電圧設定用ＶＩＤ（Ｖ
ｏｌｔａｇｅ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）コード
やドループ制御によって出力電圧Ｖｏの目標電圧が変更
された場合であっても、これに伴う制御信号Ｓ１１のレ
ベルの変化に電圧Ｖｏ１を自動追従させることができ
る。このため、出力電圧Ｖｏの目標電圧が変更された場
合であっても、負荷急変検出回路７０内の制御を変更す
る必要がない。

【０１４０】次に、図９に示したスイッチング電源装置
の変形例について説明する。

【０１４１】図１９は、図９に示したスイッチング電源
装置の負荷急変検出回路５０の代わりに適用可能な負荷
急変検出回路９０の回路図である。

【０１４２】図１９に示されるように、負荷急変検出回
路９０は、図１７に示した負荷急変検出回路７０と類似
の構成を有しており、負荷急変検出回路７０と比べて、
コンパレータ７４がコンパレータ９１に置き換えられ、
抵抗７８、７９が抵抗９３、９４に置き換えられている
点において異なる。その他の構成については、図１７に
示し負荷急変検出回路７０と同様であるので、重複する
説明は省略する。

【０１４３】コンパレータ９１は、反転入力端（−）、
非反転入力端（＋）及び出力端を備えており、非反転入
力端（＋）には制御信号Ｓ１１が供給され、反転入力端
（−）には抵抗９３及び９４によって出力電圧Ｖｏが分
圧された電圧Ｖｏ２が供給されている。これにより、制
御信号Ｓ１１のレベルが電圧Ｖｏ２のレベルよりも高い
場合には、コンパレータ９１の出力である制御信号Ｓ７
はハイレベルとなり、逆に、制御信号Ｓ１１のレベルが
電圧Ｖｏ２のレベルよりも低い場合には、コンパレータ
９１の出力である制御信号Ｓ１４はローレベルとなる。
尚、図１９には示されていないが、電圧Ｖｏ２をより安
定させるためには、抵抗９４に対して並列なコンデンサ
を付加することが好ましい。電圧Ｖｏ２は、定常状態に
おける制御信号Ｓ１１のレベルよりも高くなるように設
定されている。

【０１４４】次に、負荷急変検出回路９０の動作につい
て説明する。

【０１４５】図２０は、負荷急変状態における負荷急変
検出回路９０の動作を示すタイミング図である。図２０
には、時刻ｔ３０から時刻ｔ３２の間に出力電流Ｉｏの
量が急激に増大した場合におけるスイッチング電源装置
の動作が示されている。

【０１４６】まず、時刻ｔ３０以前においては、出力電
流Ｉｏの量は小さく、且つ、その変動がほとんどないこ
とから、出力電圧Ｖｏは目標電圧を維持している。この
場合、フィルタ７１の出力である制御信号Ｓ９と、フィ
ルタ７２の出力である制御信号Ｓ１０のレベルは実質的
に等しく、演算増幅器７３の出力である制御信号Ｓ１１
は所定のレベルで安定している。ここで、前記所定のレ
ベルとは、図２０に示されるように、抵抗９３及び９４
によって出力電圧Ｖｏが分圧された電圧Ｖｏ２よりも低
く、このため、コンパレータ９１の出力である制御信号
Ｓ７はローレベル（非活性状態）を維持する。したがっ
て、時刻ｔ３０以前においては、負荷急変検出回路９０
は、制御回路６２の動作に実質的に何らの影響も及ぼさ
ない。

【０１４７】次に、時刻ｔ３０において出力電流Ｉｏの
急激な増加が始まると、これに伴って、出力電圧Ｖｏが
急激に低下し始める。出力電圧Ｖｏが急激に低下する
と、これを受けるフィルタ７１は、その出力である制御
信号Ｓ９のレベルを低下させ、フィルタ７２は、その出
力である制御信号Ｓ１０のレベルを低下させる。この場
合、出力電圧Ｖｏの変動に対しては、フィルタ７２の出
力である制御信号Ｓ１０の方が、フィルタ７１の出力で
ある制御信号Ｓ９よりも大きく変動するように設定され
ているため、演算増幅器７３の出力である制御信号Ｓ１
１のレベルはこれらの差に応じて上昇し、時刻ｔ３１に
おいて電圧Ｖｏ２を超えて上回る。

【０１４８】これにより、コンパレータ９１の出力であ
る制御信号Ｓ７はハイレベル（活性状態）となる。制御
信号Ｓ７が活性化した場合の制御回路６２の動作につい
ては上述の通りである。

【０１４９】そして、時刻ｔ３３において制御信号Ｓ１
１のレベルが電圧Ｖｏ２を再び超えて下回ると、コンパ
レータ９１の出力である制御信号Ｓ７はローレベル（非
活性状態）に戻り、負荷急変検出回路１００は、制御回
路６の動作に実質的に何らの影響も及ぼさなくなる。

【０１５０】以上の動作により、負荷急変検出回路９０
を用いた場合においても、負荷状態の急変による出力電
圧Ｖｏの急速な低下を速やかに回復させることができる
ので、過渡応答性が大幅に向上する。

【０１５１】尚、図２０には、本実施態様にかかるスイ
ッチング電源装置から負荷急変検出回路９０を削除した
場合の各種波形は示されていないが、上述した各実施態
様にかかるスイッチング電源装置と同様、負荷急変検出
回路９０を削除すると、負荷状態の急変により出力電圧
Ｖｏが急速に低下しても出力電圧Ｖｏのレベルが目標電
圧に復帰するまでに長い時間が必要となる。

【０１５２】また、通常状態においては、出力電圧Ｖｏ
の変化が僅かであるため、演算増幅器７３の出力である
制御信号Ｓ１１のレベルが電圧Ｖｏ２を超えて上回るこ
とはない。このため、通常状態においては、コンパレー
タ９１の出力である制御信号Ｓ７はローレベルを維持
し、負荷急変検出回路９０は、制御回路６２の動作に実
質的に何らの影響も及ぼさない。したがって、本実施態
様にかかるスイッチング電源装置は、通常状態には通常
の動作を行うことができる。

【０１５３】以上説明したように、負荷急変検出回路９
０を用いた場合においても、負荷状態の急変による出力
電圧Ｖｏの急速な低下を速やかに回復させることができ
ることから、例えば、負荷としてＣＰＵやＤＳＰを駆動
する場合であっても、電源電圧の変動に基づくこれらの
誤動作を効果的に防止することができる。

【０１５４】さらに、負荷急変検出回路９０を用いた場
合においても、図１７に示した負荷急変検出回路７０を
用いた場合と同様、フィルタ７１の出力である制御信号
Ｓ９のレベルとフィルタ７２の出力である制御信号Ｓ１
０のレベルとの差を、演算増幅器７３によって増幅して
制御信号Ｓ１１を生成し、これをしきい値となる電圧Ｖ
ｏ２と比較していることから、図９に示したスイッチン
グ電源装置よりも、高精度且つ安定的に、負荷急変状態
を検出することができる。

【０１５５】さらに、負荷急変検出回路９０を用いた場
合においても、図１７に示した負荷急変検出回路７０を
用いた場合と同様、しきい値となる電圧Ｖｏ２を、出力
電圧Ｖｏに基づいて生成していることから、出力電圧設
定用ＶＩＤコードやドループ制御によって出力電圧Ｖｏ
の目標電圧が変更された場合であっても、これに伴う制
御信号Ｓ１１のレベルの変化に電圧Ｖｏ２を自動追従さ
せることができる。このため、出力電圧Ｖｏの目標電圧
が変更された場合であっても、負荷急変検出回路９０内
の制御を変更する必要がない。

【０１５６】次に、図１６に示したスイッチング電源装
置の変形例について説明する。

【０１５７】図２１は、図１６に示したスイッチング電
源装置の負荷急変検出回路６０の代わりに適用可能な負
荷急変検出回路１００の回路図である。

【０１５８】負荷急変検出回路１００は、フィルタ７１
と、フィルタ７２と、演算増幅器７３と、コンパレータ
７４と、コンパレータ９１と、抵抗７６〜８９、９３、
９４とを備えている。

【０１５９】フィルタ７１及び７２の回路構成は上述の
通りであり、それぞれ制御信号Ｓ９及びＳ１０を生成す
る。また、演算増幅器７３も、上述の通り、制御信号Ｓ
９及びＳ１０を受け、これらのレベルの差を増幅した信
号である制御信号Ｓ１１を生成する。さらに、コンパレ
ータ７４及び９１も、上述の通り、制御信号Ｓ１１及び
対応する電圧Ｖｏ１またはＶｏ２に基づいて制御信号Ｓ
４及びＳ７をそれぞれ生成する。

【０１６０】さらに、上述の通り、電圧Ｖｏ１は定常状
態における制御信号Ｓ１１のレベルよりも低く、且つ、
電圧Ｖｏ２は定常状態における制御信号Ｓ１１のレベル
よりも高くなるように設定されている。

【０１６１】このような負荷急変検出回路１００を用い
れば、図１７に示す負荷急変検出回路７０を用いた場合
の効果と、図１９に示す負荷急変検出回路９０を用いた
場合の効果の両方を得ることができる。つまり、負荷状
態の急変によって出力電圧Ｖｏが急激に上昇した場合に
あっては、コンパレータ７４の出力である制御信号Ｓ４
が活性化する（ハイレベルとなる）ため、同期整流動作
を停止させることができ、一方、負荷状態の急変により
出力電圧Ｖｏが急激に低下した場合にあっては、コンパ
レータ９１の出力である制御信号Ｓ７が活性化する（ハ
イレベルとなる）ため、同期整流動作を行うことができ
る。さらに、通常状態においては、負荷急変検出回路１
００は、制御回路６３の動作に実質的に何らの影響も及
ぼさない。

【０１６２】以上の動作により、負荷急変検出回路１０
０を用いた場合においても、負荷状態の急変による出力
電圧Ｖｏの急速な低下及び上昇を速やかに回復させるこ
とができるので、過渡応答性が大幅に向上する。

【０１６３】本発明は、以上の実施態様に限定されるこ
となく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種
々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含
されるものであることはいうまでもない。

【０１６４】例えば、上記各実施態様にかかるスイッチ
ング電源装置においては、負荷急変検出回路に含まれる
フィルタとして、ローパスフィルタ回路を用いている
が、本発明において、負荷急変検出回路に含まれるフィ
ルタがローパスフィルタであることは必須でなく、時定
数が適切に設定されている限り、これらが図２２に示さ
れるようなハイパスフィルタであっても構わない。

【０１６５】さらに、上記各実施態様にかかるスイッチ
ング電源装置においては、主回路部５、２４の１次側回
路としてハーフブリッジ型のスイッチング回路を用い、
主回路部５、２４の２次側回路としてカレントダブラー
型（倍電流型）の出力回路を用いているが、本発明にお
いて、主回路部５、２４の１次側回路及び２次側回路は
これらに限定されず、他の回路を用いても構わない。

【０１６６】例えば、本発明にかかるスイッチング電源
装置に適用可能な他の１次側回路としては、フルブリッ
ジ型回路やプッシュプル型回路を用いることができる。
また、本発明にかかるスイッチング電源装置に適用可能
な他の２次側回路としては、フォワード型回路やセンタ
ータップ型回路、ブリッジ型回路を用いることができ
る。

【０１６７】さらに、以上説明した各実施態様にかかる
スイッチング電源装置においては、主回路部５、２４と
して、１つのトランス１０と、１つの１次側回路と、１
つの２次側回路とを備える回路を用いているが、本発明
においては、トランス、１次側回路及び２次側回路から
なる組を複数組を用い、これらの位相を互いにずらして
駆動しても構わない。

【０１６８】また、図１７、図１９及び図２１に示した
負荷急変検出回路７０、９０及び１００においては、演
算増幅器７３の出力である制御信号Ｓ１１のレベルとの
比較に、出力電圧Ｖｏを分圧して生成した電圧Ｖｏ１及
び／または電圧Ｖｏ２を用いているが、これら電圧Ｖｏ
１及び／または電圧Ｖｏ２の代わりに、所定の基準電圧
を用いても構わない。但し、電圧Ｖｏ１及び／または電
圧Ｖｏ２の代わりに所定の基準電圧を用いた場合、制御
回路６、６１、６２、６３によって出力電圧Ｖｏの目標
電圧が変更された場合には、これに応じて基準電圧のレ
ベルを変更する必要がある。

【０１６９】また、各実施態様にかかるスイッチング電
源装置においては、制御回路６、６１、６２、６３に含
まれる増幅器３０の入力端に出力電圧Ｖｏが直接供給さ
れているが、これら入力端には、出力電圧Ｖｏに連動す
る電圧、例えば、複数の抵抗の直列体を用いて出力電圧
Ｖｏを分圧した電圧を供給しても構わない。

【０１７０】さらに、各実施態様にかかるスイッチング
電源装置においては、制御回路６、６１、６２、６３は
いずれも電圧モード制御を行っているが、電流モード制
御を行う制御回路を用いても構わない。

【０１７１】また、各実施態様にかかるスイッチング電
源装置における制御回路６、６１、６２、６３は、いず
れも増幅器３０を用いることによって、アナログ信号で
ある制御信号Ｓ１を生成しているが、これら動作をデジ
タル信号処理によって行っても構わない。

【０１７２】さらに、各実施態様にかかるスイッチング
電源装置において用いた負荷急変検出回路は、負荷の急
変を検出する回路の一例であり、これ以外の回路を用い
て負荷の急変を検出しても構わない。

【０１７３】また、各実施態様にかかるスイッチング電
源装置においては、トランス１０の１次側にカレントト
ランス２５を設けることによって、定常状態における出
力電流Ｉｏを間接的に検出しているが、定常状態におけ
る出力電流Ｉｏを検出する方法としてはこれに限定され
ず、他の方法によりこれを検出しても構わない。

【０１７４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
負荷状態の急変による出力電圧Ｖｏの急速な低下及び／
または上昇を速やかに回復させることができることか
ら、過渡応答性が大幅に改善されたスイッチング電源装
置を提供することができる。これにより、本発明による
スイッチング電源装置によれば、ＣＰＵやＤＳＰのよう
に負荷電流の変化が急激である負荷を駆動する場合であ
っても、これらの誤動作を効果的に防止することができ
る。

【０１７５】さらに、本発明にかかるスイッチング電源
装置によれば、出力電圧Ｖｏを監視することによって負
荷急変状態を間接的に検出していることから、抵抗やカ
レントトランス等を用いて出力電流Ｉｏを直接検出する
場合に生じる電力損失や動作遅延が発生することがな
い。このため、スイッチング電源装置の出力コンデンサ
２１をスイッチング電源装置の本体から比較的離れて配
置された負荷の近傍に配置し、出力電圧Ｖｏの検出点を
負荷の近傍とするいわゆるリモートセンシング方式によ
る電圧検出を行う場合に適したスイッチング電源装置を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好ましい実施態様にかかるスイッチン
グ電源装置の回路図である。

【図２】図１に示すスイッチング電源装置の負荷急変状
態における動作を示すタイミング図である。

【図３】図１に示すスイッチング電源装置の通常状態に
おける動作を示すタイミング図である。

【図４】本発明の好ましい他の実施態様にかかるスイッ
チング電源装置の回路図である。

【図５】図４に示すスイッチング電源装置において、出
力電流Ｉｏが比較的緩やかに減少した場合の動作を示す
タイミング図である。

【図６】図４に示すスイッチング電源装置において、出
力電流Ｉｏが急激に減少した場合の第１の動作を示すタ
イミング図である。

【図７】図４に示すスイッチング電源装置において、出
力電流Ｉｏが急激に減少した場合の第２の動作を示すタ
イミング図である。

【図８】図４に示すスイッチング電源装置において、出
力電流Ｉｏが急激に減少した場合の第３の動作を示すタ
イミング図である。

【図９】本発明の好ましいさらに他の実施態様にかかる
スイッチング電源装置の回路図である。

【図１０】負荷急変状態における負荷急変検出回路５０
の動作を示すタイミング図である。

【図１１】通常状態における負荷急変検出回路５０の動
作を示すタイミング図である。

【図１２】図９に示すスイッチング電源装置において、
出力電流Ｉｏが比較的緩やかに増加した場合の動作を示
すタイミング図である。

【図１３】図９に示すスイッチング電源装置において、
出力電流Ｉｏが急激に増加した場合の第１の動作を示す
タイミング図である。

【図１４】図９に示すスイッチング電源装置において、
出力電流Ｉｏが急激に増加した場合の第２の動作を示す
タイミング図である。

【図１５】図９に示すスイッチング電源装置において、
出力電流Ｉｏが急激に増加した場合の第３の動作を示す
タイミング図である。

【図１６】本発明の好ましいさらに他の実施態様にかか
るスイッチング電源装置の回路図である。

【図１７】図１若しくは図４に示したスイッチング電源
装置の負荷急変検出回路７の代わりに適用可能な負荷急
変検出回路７０の回路図である。

【図１８】負荷急変検出回路７０の動作を示すタイミン
グ図である。

【図１９】図９に示したスイッチング電源装置の負荷急
変検出回路５０の代わりに適用可能な負荷急変検出回路
９０の回路図である。

【図２０】負荷急変検出回路９０の動作を示すタイミン
グ図である。

【図２１】図１６に示したスイッチング電源装置の負荷
急変検出回路６０の代わりに適用可能な負荷急変検出回
路１００の回路図である。

【図２２】ハイパスフィルタの回路図である。

【符号の説明】

１，２ 入力端子 ３，４ 出力端子 ５ 主回路部 ６ 制御回路 ７ 負荷急変検出回路 １０ トランス １１ 第１の入力コンデンサ １２ 第２の入力コンデンサ １３ 第１のメインスイッチ １４ 第２のメインスイッチ １５，１６，２２，２３ ドライバ １７ 第１のリアクトル １８ 第２のリアクトル １９ 第１の整流スイッチ ２０ 第２の整流スイッチ ２１ 出力コンデンサ ２４ 主回路部 ２５ カレントトランス ３０ 増幅器 ３１，３６，３７，３８ ＰＷＭ制御回路 ３２ 絶縁回路 ３３，３４ 抵抗 ４０，４１ フィルタ ４２ コンパレータ ４４，４５，４７，４８ 抵抗 ４６，４９ コンデンサ ５０ 負荷急変検出回路 ５１ フィルタ ５２ コンパレータ ５５，５６ 抵抗 ５７ コンデンサ ６０ 負荷急変検出回路 ６１，６２，６３ 制御回路 ７０ 負荷急変検出回路 ７１，７２ フィルタ ７３ 演算増幅器 ７４ コンパレータ ７６〜７９，８１，８２，８４，８５ 抵抗 ８３，８６ コンデンサ ９０ 負荷急変検出回路 ９１ コンパレータ ９３，９４ 抵抗 １００ 負荷急変検出回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 広川 正彦 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 Ｆターム(参考） 5H730 BB24 BB35 DD04 EE13 FD01 FD31 FG05 XX16 XX42

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直流である入力電圧を交流電圧に変換す
   るスイッチング回路及び前記交流電圧を整流して直流で
   ある出力電圧を生成する出力回路を有する主回路部と、
   前記主回路部の動作を制御する制御回路とを備え、前記
   制御回路は、前記主回路部より供給される負荷電流が急
   変したことに応答して、前記主回路部の前記出力回路を
   強制的に同期整流状態または同期整流動作の停止状態と
   することを特徴とするスイッチング電源装置。
2. 【請求項２】 前記制御回路は、前記主回路部より供給
   される負荷電流が急激に減少したことに応答して、前記
   主回路部の前記出力回路を強制的に同期整流動作の停止
   状態とすることを特徴とする請求項１に記載のスイッチ
   ング電源装置。
3. 【請求項３】 前記制御回路は、前記主回路部より供給
   される負荷電流が所定値未満であることに応答して、前
   記主回路部の前記出力回路を同期整流動作の停止状態と
   することを特徴とする請求項１または２に記載のスイッ
   チング電源装置。
4. 【請求項４】 前記制御回路は、前記主回路部より供給
   される負荷電流が急激に増加したことに応答して、前記
   負荷電流が前記所定値未満であるか否かに関わらず、前
   記主回路部の前記出力回路を強制的に同期整流状態とす
   ることを特徴とする請求項３に記載のスイッチング電源
   装置。