JP2003164141A - Power source system - Google Patents
Power source systemInfo
- Publication number
- JP2003164141A JP2003164141A JP2001361019A JP2001361019A JP2003164141A JP 2003164141 A JP2003164141 A JP 2003164141A JP 2001361019 A JP2001361019 A JP 2001361019A JP 2001361019 A JP2001361019 A JP 2001361019A JP 2003164141 A JP2003164141 A JP 2003164141A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- power supply
- output voltage
- output
- value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は電源システムは関
し、特に供給電圧が異なる負荷に対し出力電圧を容易に
調整することが電源システムに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power supply system, and more particularly to a power supply system that easily adjusts an output voltage for loads having different supply voltages.
【０００２】[0002]
【従来の技術】この種の電源システムに用いる電源装置
の代表例としてスイッチング方式の電源装置を取り上げ
て以下説明する。この種の電源システムの従来例を図４
に示す。図４は直流の入力電圧ＶINを出力電圧ＶOに変
換するスイッチング電源装置４１から負荷４２に対して
電力を供給する電源システムの構成図である。2. Description of the Related Art A switching type power supply device will be described below as a typical example of a power supply device used in a power supply system of this type. FIG. 4 shows a conventional example of this type of power supply system.
Shown in. FIG. 4 is a configuration diagram of a power supply system that supplies electric power to the load 42 from the switching power supply device 41 that converts the DC input voltage V IN into the output voltage V O.
【０００３】スイッチング電源装置４１は、入力電圧Ｖ
INを制御パルス４０１でスイッチングしてパルス幅ある
いはスイッチング周波数を可変させることにより所要の
出力電圧ＶOを得る電圧変換部４１１と、出力電圧ＶOと
基準電圧ＶSとを比較しその電圧差を検出しこの検出値
を０に近づけるようにパルス幅あるいはスイッチング周
波数が変化する制御パルス４０１を出力する出力電圧制
御回路４１２と、基準電圧ＶSを生成する基準電圧源４
１３と、各部へ所要電源を供給する補助電源回路４１４
とから構成される。The switching power supply device 41 has an input voltage V
The voltage conversion unit 411 that obtains the required output voltage V O by switching IN with the control pulse 401 to change the pulse width or the switching frequency is compared with the output voltage V O and the reference voltage V S, and the voltage difference is calculated. An output voltage control circuit 412 that detects and outputs a control pulse 401 whose pulse width or switching frequency changes so that the detected value approaches 0, and a reference voltage source 4 that generates a reference voltage V S.
13, and an auxiliary power supply circuit 414 that supplies required power to each part
Composed of and.
【０００４】このスイッチング電源装置４１の制御動作
をパルス幅制御方式として以下説明する。出力電圧ＶO
は出力電圧制御回路４１２の制御により基準電圧ＶSに
より設定されそして安定化される。例えばＶOを５Ｖと
した場合、基準電圧ＶSを初期設定で５Ｖに設定する。
この状態で入力電圧ＶINが印加されると出力電圧ＶOは
０Ｖであるので、ＶOとＶSとの差電圧は最大となり制御
パルス４０１のパルス幅は最大幅で起動し、出力電圧Ｖ
Oは急激に立上がる。そしてＶOとＶSとの差電圧が、小
さくなると制御パルス４０１のパルス幅も小さくなり、
略ＶO＝ＶSとなった点で制御動作は停止する。入力電圧
ＶIN、負荷電流の変動、あるいは温度変動などの環境変
化に対して出力電圧ＶOが変化するとＶO〜ＶSとの差電
圧が発生するので制御パルス４０１の幅が補正方法に変
化し、出力電圧ＶOをＶSの値に戻す制御が行われてＶO
は安定化される。The control operation of the switching power supply device 41 will be described below as a pulse width control system. Output voltage V O
Is set and stabilized by the reference voltage V S under the control of the output voltage control circuit 412. For example, when V O is 5V, the reference voltage V S is set to 5V by default.
When the input voltage V IN is applied in this state, the output voltage V O is 0 V, so that the difference voltage between V O and V S becomes maximum, and the control pulse 401 starts up with the maximum width and the output voltage V O.
O rises sharply. When the difference voltage between V O and V S becomes smaller, the pulse width of the control pulse 401 also becomes smaller,
The control operation is stopped at a point where approximately V O = V S. When the output voltage V O changes in response to environmental changes such as input voltage V IN , load current changes, or temperature changes, a difference voltage between V O and V S is generated, so the width of the control pulse 401 changes to the correction method. and, control is performed to return the output voltage V O to the value of V S and V O
Is stabilized.
【０００５】このように出力電圧ＶOは基準電圧ＶSの設
定値に安定化されるので、基準電圧ＶSを変化させるこ
とにより、出力電圧ＶOを所要の電圧に設定することが
できる。この基準電圧ＶSは基準電圧源４１３より得る
が、基準電圧源４１３は、一般に動作電源から安定化電
圧を生成し、この安定化電圧を可変抵抗器に加えその降
下電圧から基準電圧ＶSを得ているので、この可変抵抗
器を人手で可変することにより、基準電圧ＶSが変化
し、出力電圧ＶOを設定することができる。[0005] Since the output voltage V O to is stabilized to the set value of the reference voltage V S, by changing the reference voltage V S, it is possible to set the output voltage V O to the required voltage. This reference voltage V S is obtained from the reference voltage source 413. The reference voltage source 413 generally generates a stabilizing voltage from an operating power source, applies this stabilizing voltage to a variable resistor, and outputs the reference voltage V S from the voltage drop. Since it is obtained, the reference voltage V S is changed and the output voltage V O can be set by manually changing the variable resistor.
【０００６】一方負荷４２は、内部の集積回路などによ
り所要電源電圧が異なり、先ず対応する出力電圧の電源
装置４１を選択する必要があるが、所要電源電圧があま
り相違しない負荷の場合は、電源装置４１の出力電圧可
変機能、即ち前述した基準電圧ＶSを可変することによ
り同一電源装置で対応する場合もある。On the other hand, for the load 42, the required power supply voltage differs depending on the internal integrated circuit or the like, and it is necessary to first select the power supply device 41 having the corresponding output voltage. In some cases, the same power supply device may be used by varying the output voltage of the device 41, that is, by varying the reference voltage V S described above.
【０００７】このような場合、電源装置の出力電圧可変
幅は、広い方が望ましい、即ち、同一種の電源装置で多
様な負荷に対応することができる。スイッチング電源装
置の出力電圧ＶOは、一般的なフォワード型コンバータ
の例で示せば、ＶO＝（Ｖｉ×Ｎｓ／Ｎｐ）×ｔｏｎ×
ｆとなる。ここで、Ｖｉ＝入力電圧，Ｎｓ／Ｎｐ＝トラ
ンスの二次巻線／一次巻線比、ｔｏｎ＝パルス幅，ｆ＝
スイッチング周波数である。この式から出力電圧ＶOは
ｔｏｎあるいはｆを変化させれば制御可能であることが
わかるが、ｔｏｎを変化させる制御方式の方がｆを変化
させる方式のものより構造が簡単で、小型化に適する理
由で広く用いられている。しかしｆを一定としたｔｏｎ
を変化させる方式はパルス幅を極端に狭くするとスイッ
チング素子が不飽和領域で動作するために動作不良とな
るので、最小パルス幅に限界がある。このため出力電圧
可変幅が広くとれないという問題がある。これに対しｔ
ｏｎを一定としｆを変化させる方式はｔｏｎが一定であ
るのでこのような問題が少ない。即ち出力電圧可変幅を
広げるにはｆを変化させる周波数制御方式の方が有利で
ある。In such a case, it is desirable that the output voltage variable width of the power supply device is wide, that is, the same type of power supply device can handle various loads. The output voltage V O of the switching power supply device is V O = (Vi × Ns / Np) × ton ×, if it is shown by an example of a general forward converter.
f. Here, Vi = input voltage, Ns / Np = transformer secondary winding / primary winding ratio, ton = pulse width, f =
The switching frequency. From this equation, it can be seen that the output voltage V O can be controlled by changing ton or f, but the control method of changing ton has a simpler structure than that of the method of changing f, and can be downsized. Widely used for good reasons. However, ton when f is constant
In the method of changing, the minimum pulse width is limited because if the pulse width is extremely narrowed, the switching element operates in the unsaturated region, resulting in malfunction. Therefore, there is a problem that the output voltage variable width cannot be wide. On the other hand, t
The method in which on is constant and f is changed has few such problems because ton is constant. That is, in order to widen the variable range of the output voltage, the frequency control method in which f is changed is more advantageous.
【０００８】例えば特開平４−３３５７０号公報はこの
ような観点から低電圧領域より高い出力電圧の制御はパ
ルス制御方式により行われ、低電圧領域における出力電
圧の制御はパルス幅制御方式に併用して周波数制御方式
により行われることにより出力電圧の可変幅を広くして
いる。From such a viewpoint, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 4-33570 discloses that a control of an output voltage higher than that in a low voltage region is performed by a pulse control system, and a control of an output voltage in a low voltage region is also performed by a pulse width control system. The variable width of the output voltage is widened by the frequency control method.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】このように従来例にお
いては、電源装置の出力電圧の設定は、負荷側の所要電
源電圧を知り、そして電源装置の出力設定部を人手で調
整し設定しているので、特に電源装置を交換する場合な
ど、その都度出力電圧を設定する必要があるので手間が
かかり、また誤設定も発生するという問題がある。As described above, in the conventional example, the output voltage of the power supply device is set by knowing the required power supply voltage on the load side and manually adjusting and setting the output setting part of the power supply device. Since it is necessary to set the output voltage each time, especially when replacing the power supply device, there is a problem that it takes time and erroneous setting occurs.
【００１０】また負荷側が所要電源電圧を動作中に随時
変更したい場合、例えば負荷が電力増幅器で出力パワー
に応じて電源電圧を変化させて省電力化を図りたい場合
など、その都度出力電圧を変更することが不可能である
という問題がある。Also, when the load side wants to change the required power supply voltage at any time during operation, for example, when the load wants to change the power supply voltage according to the output power in the power amplifier to save power, the output voltage is changed each time. There is a problem that it is impossible to do.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明の電源システム
は、所要電源電圧を指示する電圧指示信号を出力する負
荷と、この電圧指示信号を入力し指示された電圧を自動
的に出力する出力可変型の電源装置とを備えて構成す
る。SUMMARY OF THE INVENTION A power supply system according to the present invention comprises a load for outputting a voltage instruction signal indicating a required power supply voltage and an output variable for inputting the voltage instruction signal and automatically outputting the instructed voltage. Type power supply device.
【００１２】また、前記電源装置は周波数制御方式のス
イッチング電源装置を用いると効果的である。Further, it is effective to use a frequency control type switching power supply device as the power supply device.
【００１３】例えば、前記スイッチング電源装置は、入
力電圧を制御パルスによりスイッチングしてパルス幅を
一定にスイッチング周波数を可変させることにより所要
の出力電圧を得る電圧変換部と、前記電圧変換部の出力
電圧と所要の出力電圧に対応した基準電圧とを比較しそ
の電圧差を検出しこの検出値を０に近づけるように周波
数が変化する前記制御パルスを出力する出力電圧制御部
と、前記負荷側の電圧指示信号を入力しこの指示値に応
じた電圧を前記基準電圧として出力する出力電圧設定回
路とを備えて構成するようにしても良い。For example, in the switching power supply device, a voltage converter for obtaining a desired output voltage by switching an input voltage by a control pulse and varying a switching frequency with a constant pulse width, and an output voltage of the voltage converter. And a reference voltage corresponding to a required output voltage, detect the voltage difference, and output the control pulse whose frequency changes so as to bring the detected value close to 0, and the voltage on the load side. An output voltage setting circuit for inputting an instruction signal and outputting a voltage corresponding to the instruction value as the reference voltage may be provided.
【００１４】更に、前記出力電圧設定回路は、前記出力
電圧指示信号の所要可変幅以外の領域に対しては出力電
圧が０Ｖとなる前記基準電圧を出力する可変幅制限機能
を備えて構成するようにしても良い。Further, the output voltage setting circuit is configured to have a variable width limiting function for outputting the reference voltage at which the output voltage is 0 V in a region other than the required variable width of the output voltage instruction signal. You can
【００１５】また、前記負荷の前記電圧指示信号は、所
要電源電圧により値が異なる抵抗器を用いるようにして
も良い。Further, the voltage instruction signal of the load may use a resistor having a different value depending on the required power supply voltage.
【００１６】例えば、前記出力電圧設定回路は、前記負
荷側の前記抵抗器の値を検出する抵抗値検出回路と、こ
の検出値を電圧値に変換すると同時に所定の可変幅の下
限上限値以外の領域を０Ｖにして後これを前記基準電圧
として出力する検出値制限回路とを備えて構成するよう
にしても良い。For example, the output voltage setting circuit detects a resistance value detection circuit for detecting the value of the resistor on the load side, and converts the detected value into a voltage value, and at the same time, a value other than the lower and upper limit values of a predetermined variable width. It may be configured to include a detection value limiting circuit which outputs the reference voltage after setting the region to 0V.
【００１７】更に、前記負荷の電圧指示信号は、所要電
源電圧により電圧が異なる電圧信号を用いるようにして
も良い。Further, as the voltage instruction signal of the load, a voltage signal having a voltage different depending on a required power supply voltage may be used.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態ついて図
面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態例の
構成を示すブロック図、図２は図１の出力電圧制御回路
と出力電圧設定回路との内部構成を示すブロック図、図
３は図１の出力電圧設定回路の設定値制限機能を説明す
る特性図である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of an output voltage control circuit and an output voltage setting circuit of FIG. 1, and FIG. 3 is an output voltage setting of FIG. It is a characteristic view explaining the set value limiting function of the circuit.
【００１９】図１について本電源システムの構成を説明
する。所要電源電圧を指示する電圧指示信号として電源
電圧により抵抗値の異なる抵抗器２１を有する負荷２
と、この電圧指示信号を読み取り指示された電圧を自動
的に出力する出力可変方式のスイッチング電源装置１と
から構成されている。The configuration of this power supply system will be described with reference to FIG. A load 2 having a resistor 21 having a different resistance value depending on the power source voltage as a voltage instruction signal indicating the required power source voltage.
And a variable power switching power supply device 1 that reads the voltage instruction signal and automatically outputs the instructed voltage.
【００２０】特にスイッチング電源装置１は周波数制御
方式のスイッチング電源装置を用いている。In particular, the switching power supply device 1 uses a frequency control type switching power supply device.
【００２１】このスイッチング電源装置１は、入力電圧
ＶINを制御パルス１０１によりスイッチングしてパルス
幅を一定にスイッチング周波数を可変させることにより
所要の出力電圧ＶOを得る電圧変換部１１と、電圧変換
部１１の出力電圧ＶOと出力電圧ＶOに対応した基準電圧
ＶSとを比較しその差電圧を検出し、この検出値を０に
近づけるように周波数が変化する制御パルス１０１を出
力する出力電圧制御部１２と、負荷２側の電圧指示信
号、この場合抵抗器２１の値を入力し、この値を読み取
りその指示値に応じた電圧を基準電圧ＶSとして出力す
る出力電圧設定回路１３と、各部へ動作電源を供給する
補助電源回路１４とで構成される。The switching power supply device 1 includes a voltage converter 11 for switching the input voltage V IN by a control pulse 101 and varying a switching frequency with a constant pulse width to obtain a required output voltage V O , and a voltage converter 11. An output that outputs the control pulse 101 whose frequency changes so that the output voltage V O of the unit 11 and the reference voltage V S corresponding to the output voltage V O are compared, the difference voltage is detected, and the detected value approaches 0. A voltage control unit 12 and an output voltage setting circuit 13 which inputs a voltage instruction signal on the load 2 side, in this case a value of a resistor 21, reads this value and outputs a voltage corresponding to the instruction value as a reference voltage V S. , And an auxiliary power supply circuit 14 that supplies operating power to each unit.
【００２２】次に図２を参照して出力電圧制御回路１２
と出力電圧設定回路１３との内部の構成を説明する。出
力電圧制御回路１２は出力電圧ＶOと基準電圧ＶSとを比
較し、その基準電圧を検出する電圧比較回路１２１と、
この差電圧により周波数を変化させる電圧制御型のパル
ス発振器１２２と、このパルス発振器１２２の出力する
パルス信号を入力し、所定のパルス幅を固定し周波数が
変化する制御パルス１０１を出力するモノマルチ回路１
２３とで構成されている。また出力電圧設定回路１３
は、負荷２側の抵抗器２１の値を検出する抵抗値検出回
路１３１と、この検出値を電圧の変化に変換すると同時
に所定の可変幅の下限上限値以外の領域を０Ｖにして
後、これを基準電圧ＶSとして出力する検出値制限回路
１３２とで構成されている。Next, referring to FIG. 2, the output voltage control circuit 12
The internal configurations of the output voltage setting circuit 13 and the output voltage setting circuit 13 will be described. The output voltage control circuit 12 compares the output voltage V O with the reference voltage V S, and detects the reference voltage.
A voltage-controlled pulse oscillator 122 that changes the frequency by the difference voltage, and a mono-multi circuit that inputs the pulse signal output from the pulse oscillator 122 and outputs the control pulse 101 that fixes the predetermined pulse width and changes the frequency. 1
23 and. Also, the output voltage setting circuit 13
Is a resistance value detection circuit 131 that detects the value of the resistor 21 on the load 2 side, and this detection value is converted into a change in voltage, and at the same time, the region other than the lower and upper limit values of the predetermined variable width is set to 0V, Is output as the reference voltage V S.
【００２３】次に図１，２を参照してこの電源システム
の動作について説明するが、特に制御動作を中心に説明
する。このスイッチング電源装置１の出力電圧ＶOは出
力電圧制御回路１２の制御により基準電圧ＶSにより設
定され、そして安定化される。例えばＶOを５Ｖとした
い場合、基準電圧ＶSを初期設定で５Ｖに設定する。こ
の状態で入力電圧ＶINが印加されると出力電圧ＶOは０
Ｖであるので、ＶOとＶSとの差電圧は最大となり、制御
パルス１０１はパルス幅一定で周波数可変であるので周
波数を最低で起動し、出力電圧ＶOは急激に立上る。そ
してＶOとＶSとの差電圧が、小さくなると制御パルス１
０１の周波数は低くなって行き、略ＶO＝ＶSとなった点
で周波数は一定となり制御動作が停止する。入力電圧Ｖ
ＩＮ、負荷電流の変動、あるいは温度変動などの環境変
化に対して出力電圧ＶOが変化するとＶOとＶSとの差電
圧が発生するので制御パルス１０１の周波数が補正方向
に変化し、出力電圧ＶOをＶSの値に戻す制御が行われて
ＶOは安定化される。Next, the operation of this power supply system will be described with reference to FIGS. 1 and 2, particularly the control operation will be mainly described. The output voltage V O of the switching power supply device 1 is set by the reference voltage V S under the control of the output voltage control circuit 12, and is stabilized. For example, when V O is desired to be 5V, the reference voltage V S is initially set to 5V. When the input voltage V IN is applied in this state, the output voltage V O becomes 0.
Since it is V, the difference voltage between V O and V S becomes maximum, and since the control pulse 101 has a constant pulse width and variable frequency, the control pulse 101 starts at the lowest frequency, and the output voltage V O rises rapidly. When the difference voltage between V O and V S becomes smaller, the control pulse 1
The frequency of 01 becomes lower, and the frequency becomes constant at the point where approximately V O = V S, and the control operation stops. Input voltage V
When the output voltage V O changes due to environmental changes such as IN, load current fluctuations, or temperature fluctuations, a difference voltage between V O and V S is generated, so the frequency of the control pulse 101 changes in the correction direction, and the output Control is performed to return the voltage V O to the value of V S , and V O is stabilized.
【００２４】このように出力電圧ＶOは基準電圧ＶSの設
定値に安定化されるので、基準電圧ＶＳを変化させるこ
とにより、出力電圧ＶOを所要の電圧に設定することが
できる。この基準電圧ＶSは出力電圧設定回路１３より
得るが、出力電圧設定回路１３は負荷２側の抵抗器２１
の抵抗値を読み取り、この値に応じた電圧の基準電圧Ｖ
Sを出力するので、スイッチング電源装置１の出力電圧
ＶOは負荷２側の抵抗器２１の値で決定される。即ち負
荷２側で所要電源電圧を指示する抵抗値の抵抗器２１を
備えておけば、自動的にスイッチング電源装置１側から
所要電源電圧が供給される。Since the output voltage V O is thus stabilized at the set value of the reference voltage V S , the output voltage V O can be set to a required voltage by changing the reference voltage VS. This reference voltage V S is obtained from the output voltage setting circuit 13, but the output voltage setting circuit 13 uses the resistor 21 on the load 2 side.
Reading the resistance value of the reference voltage V of the voltage corresponding to this value
Since S is output, the output voltage V O of the switching power supply device 1 is determined by the value of the resistor 21 on the load 2 side. That is, if the resistor 21 having a resistance value indicating the required power supply voltage is provided on the load 2 side, the required power supply voltage is automatically supplied from the switching power supply device 1 side.
【００２５】次に図３を参照して出力電圧設定回路１３
の出力電圧ＶOの設定幅の制限機能について説明する。
本機能は負荷側における抵抗器２１の抵抗値が異常であ
る場合、例えば負荷側が接続されていない時、誤った抵
抗器を実装した時、配線のオープン、短絡障害時などの
場合、出力電圧ＶOが異常電圧となり電源装置自体ある
いは負荷を損傷することが考えられるので、これを防止
するための保護機能である。Next, referring to FIG. 3, the output voltage setting circuit 13
The function of limiting the setting width of the output voltage V O of will be described.
This function is used when the resistance value of the resistor 21 on the load side is abnormal, for example, when the load side is not connected, when a wrong resistor is mounted, when the wiring is open, or when a short-circuit fault occurs, the output voltage V O is an abnormal voltage and may damage the power supply itself or the load. This is a protective function to prevent this.
【００２６】一般に電源装置は許容される出力可変幅が
設計条件から決まっているので、負荷側の要求する電圧
もこの許容幅以内であることが前提となる。即ち図２に
示すように出力電圧ＶOの許容される設定範囲が対応す
る抵抗値設定の制限範囲となる。出力電圧設定回路１３
において、検出値制限回路１３２は、読み取った抵抗値
の制限幅の上限、下限を検出し、制限幅以外の値に対し
て出力する基準電圧Ｖ Sを０Ｖとしている。従って図２
に示すように読み取った抵抗値の変化に対してＶOある
いはＶSは図示のような特性となる。すなわち許容され
た設定範囲以外の抵抗値に対してはＶOは０Ｖとなり電
源装置および負荷側を保護する。Generally, a power supply device has an allowable output variable width.
Since it is decided from the design conditions, the voltage required by the load side
Also, it is assumed that it is within this allowable range. That is, in FIG.
Output voltage V as shownOThe allowable setting range of
This is the limit range for the resistance setting. Output voltage setting circuit 13
In the detection value limiting circuit 132,
The upper and lower limits of the limit width of
Output reference voltage V SIs set to 0V. Therefore, FIG.
As shown in,Ois there
I'm VSHas the characteristics shown in the figure. Ie allowed
V for resistance values outside the set rangeOBecomes 0V
Protect source and load side.
【００２７】本実施例は周波数制御方式のスイッチング
電源装置について説明したが、従来の技術の項で説明し
たように周波数制御方式のものはパルス幅制御方式のも
のと比べて出力電圧の可変幅を広くとれる特徴があるの
で、負荷側からの電圧指示信号により自動的に出力電圧
を設定する本発明を適用する周波数制御方式のスイッチ
ング電源装置は、所要電源電圧が多様な負荷に対し広く
かつ容易に対応することができる効果が発生する。In this embodiment, the switching power supply device of the frequency control system has been described. However, as described in the section of the prior art, the frequency control system has a variable width of the output voltage as compared with the pulse width control system. Since it has a wide range of characteristics, the frequency control type switching power supply device to which the present invention, which automatically sets the output voltage by the voltage instruction signal from the load side, is wide and easily applicable to loads having various required power supply voltages. An effect occurs that can be addressed.
【００２８】また、本実施例は電圧指示信号として起動
時など安定である抵抗値信号を使用したが、これを電圧
信号を用いても良い。即ち所要電源電圧を電圧の変化と
して表わすもので、電源電圧を動作中にダイナミックに
変化させたい負荷の場合、例えば電力増幅器で特に直線
性を重視したＡ級増幅器などで、小出力パワーの時は電
源電圧を下げて省電力化したい場合など、この電圧信号
を用いると実現できる。Further, although the resistance value signal which is stable at the time of starting is used as the voltage instruction signal in this embodiment, the voltage signal may be used. That is, the required power supply voltage is expressed as a voltage change, and in the case of a load in which the power supply voltage is to be dynamically changed during operation, for example, a class A amplifier in which linearity is particularly emphasized in a power amplifier, and a small output power This can be realized by using this voltage signal when the power supply voltage is lowered to save power.
【００２９】更に本実施例は単出力の電源装置について
説明したが、各出力が、電圧可変機能のある多出力型電
源装置についても適用することができる。即ち各出力に
接続された各負荷側からそれぞれ電圧指示信号を出力
し、電源装置は各出力毎に対応する電圧指示信号で指示
された出力電圧を自動的に設定する。Further, although the present embodiment has been described with respect to the single output power supply device, it can be applied to a multi-output type power supply device in which each output has a voltage variable function. That is, the voltage instruction signal is output from each load connected to each output, and the power supply device automatically sets the output voltage instructed by the corresponding voltage instruction signal for each output.
【００３０】[0030]
【発明の効果】以上説明したように本発明の電源システ
ムは、負荷側からの電圧指示信号により電源装置の出力
電圧を自動的に設定しているので、電源装置の出力電圧
を設定する手間が省け、かつ誤設定が発生しないという
効果がある。As described above, in the power supply system of the present invention, the output voltage of the power supply device is automatically set by the voltage instruction signal from the load side. There is an effect that it can be omitted and erroneous setting does not occur.
【００３１】特に電源装置に出力可変幅の広い周波数制
御方式のものを用いれば電源電圧の異なる負荷に対し、
広くかつ容易に対応できる効果がある。In particular, if a power supply device of a frequency control system with a wide output variable width is used, it can
There is a wide and easy effect.
【００３２】また、電圧指示信号に電圧信号を用いれば
動作中に電源電圧を可変したい負荷に対しても容易に対
応できる効果がある。Further, by using the voltage signal as the voltage instruction signal, it is possible to easily cope with a load whose power supply voltage is desired to be changed during operation.
【図１】本発明の実施の形態例の構成を示すブロック図
である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an exemplary embodiment of the present invention.
【図２】図１の出力電圧制御回路と出力電圧設定回路と
の内部構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of an output voltage control circuit and an output voltage setting circuit of FIG.
【図３】図１の出力電圧設定回路の設定値制限機能を説
明する特性図である。FIG. 3 is a characteristic diagram illustrating a set value limiting function of the output voltage setting circuit in FIG.
【図４】従来例の構成を示す特性図である。FIG. 4 is a characteristic diagram showing a configuration of a conventional example.
１ スイッチング電源装置 ２ 負荷 １１ 電圧変換部 １２ 出力電圧制御回路 １３ 出力電圧設定回路 １４ 補助電源回路 １２１ 電圧比較回路 １２２ パルス発振器 １２３ モノマルチ回路 １３１ 抵抗値検出回路 １３２ 検出値制限回路 1 Switching power supply 2 load 11 Voltage converter 12 Output voltage control circuit 13 Output voltage setting circuit 14 Auxiliary power circuit 121 Voltage comparison circuit 122 pulse oscillator 123 Mono-multi circuit 131 Resistance detection circuit 132 Detection value limiting circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 清彦 宮城県黒川郡大和町吉岡字雷神２番地 宮 城日本電気株式会社内 Ｆターム(参考） 5H730 AS01 FD01 FF16 FG04 FG07 FV05 FV08 VV01 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Kiyohiko Watanabe Miyagi Prefecture Kurokawa-gun Yamato-cho Yoshioka character Raijin 2 shrine Inside NEC Corporation F-term (reference) 5H730 AS01 FD01 FF16 FG04 FG07 FV05 FV08 VV01
Claims (7)
出力する負荷と、この電圧指示信号を入力し指示された
電圧を自動的に出力する出力可変型の電源装置とを備え
ることを特徴とする電源システム。1. A load is provided which outputs a voltage instruction signal indicating a required power supply voltage, and a variable output power supply device which inputs the voltage instruction signal and automatically outputs the instructed voltage. Power supply system.
チング電源装置を用いることを特徴とする請求項１記載
の電源システム。2. The power supply system according to claim 1, wherein the power supply device uses a frequency control type switching power supply device.
を制御パルスによりスイッチングしてパルス幅を一定に
スイッチング周波数を可変させることにより所要の出力
電圧を得る電圧変換部と、前記電圧変換部の出力電圧と
所要の出力電圧に対応した基準電圧とを比較しその電圧
差を検出しこの検出値を０に近づけるように周波数が変
化する前記制御パルスを出力する出力電圧制御部と、前
記負荷側の電圧指示信号を入力しこの指示値に応じた電
圧を前記基準電圧として出力する出力電圧設定回路とを
備えることを特徴とする請求項２記載の電源システム。3. The switching power supply device includes a voltage conversion unit that obtains a required output voltage by switching an input voltage with a control pulse and varying a switching frequency with a constant pulse width, and an output voltage of the voltage conversion unit. And a reference voltage corresponding to a required output voltage, detect the voltage difference, and output the control pulse whose frequency changes so as to bring the detected value close to 0, and the voltage on the load side. The power supply system according to claim 2, further comprising: an output voltage setting circuit that inputs an instruction signal and outputs a voltage corresponding to the instruction value as the reference voltage.
指示信号の所要可変幅以外の領域に対しては出力電圧が
０Ｖとなる前記基準電圧を出力する可変幅制限機能を備
えることを特徴とする請求項３記載の電源システム。4. The output voltage setting circuit is provided with a variable width limiting function for outputting the reference voltage at which the output voltage is 0 V in a region other than the required variable width of the output voltage instruction signal. The power supply system according to claim 3, wherein
源電圧により値が異なる抵抗器を用いることを特徴とす
る請求項１，２，３あるいは４記載の電源システム。5. The power supply system according to claim 1, wherein the voltage instruction signal of the load uses a resistor having a different value depending on a required power supply voltage.
前記抵抗器の値を検出する抵抗値検出回路と、この検出
値を電圧値に変換すると同時に所定の可変幅の下限上限
値以外の領域を０Ｖにして後これを前記基準電圧として
出力する検出値制限回路とを備えることを特徴とする請
求項５記載の電源システム。6. The output voltage setting circuit detects a resistance value detection circuit for detecting a value of the resistor on the load side, converts the detected value into a voltage value, and at the same time sets a value other than a lower limit and an upper limit of a predetermined variable width. The power supply system according to claim 5, further comprising: a detection value limiting circuit that sets the region to 0 V and then outputs the region as the reference voltage.
圧により電圧が異なる電圧信号を用いることを特徴とす
る請求項１，２，３あるいは４記載の電源システム。7. The power supply system according to claim 1, wherein the voltage instruction signal of the load is a voltage signal whose voltage varies depending on a required power supply voltage.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001361019A JP3522251B2 (en) | 2001-11-27 | 2001-11-27 | Power system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001361019A JP3522251B2 (en) | 2001-11-27 | 2001-11-27 | Power system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003164141A true JP2003164141A (en) | 2003-06-06 |
| JP3522251B2 JP3522251B2 (en) | 2004-04-26 |
Family
ID=19171744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001361019A Expired - Lifetime JP3522251B2 (en) | 2001-11-27 | 2001-11-27 | Power system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3522251B2 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008029159A (en) * | 2006-07-25 | 2008-02-07 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | Dc-dc converter |
| CN100411290C (en) * | 2006-06-28 | 2008-08-13 | 高金成 | Intelligent type power supply and its method |
| JP2013034203A (en) * | 2007-11-05 | 2013-02-14 | Qualcomm Inc | Switchable-level voltage supplies for multimode communications |
| JP2016039451A (en) * | 2014-08-06 | 2016-03-22 | ローム株式会社 | Power supply circuit for audio amplifier, electronic apparatus, supply method of power supply voltage to audio amplifier |
| JP2018196215A (en) * | 2017-05-16 | 2018-12-06 | コーセル株式会社 | Power supply device |
| JP2020114152A (en) * | 2019-01-16 | 2020-07-27 | リンナイ株式会社 | Power supply |
-
2001
- 2001-11-27 JP JP2001361019A patent/JP3522251B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100411290C (en) * | 2006-06-28 | 2008-08-13 | 高金成 | Intelligent type power supply and its method |
| JP2008029159A (en) * | 2006-07-25 | 2008-02-07 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | Dc-dc converter |
| US8471540B2 (en) | 2006-07-25 | 2013-06-25 | Fuji Electric Co., Ltd. | DC-DC converter |
| JP2013034203A (en) * | 2007-11-05 | 2013-02-14 | Qualcomm Inc | Switchable-level voltage supplies for multimode communications |
| JP2016039451A (en) * | 2014-08-06 | 2016-03-22 | ローム株式会社 | Power supply circuit for audio amplifier, electronic apparatus, supply method of power supply voltage to audio amplifier |
| JP2018196215A (en) * | 2017-05-16 | 2018-12-06 | コーセル株式会社 | Power supply device |
| JP2020114152A (en) * | 2019-01-16 | 2020-07-27 | リンナイ株式会社 | Power supply |
| JP7194597B2 (en) | 2019-01-16 | 2022-12-22 | リンナイ株式会社 | power supply |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3522251B2 (en) | 2004-04-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6657877B2 (en) | Power supply circuit | |
| JP2005086843A (en) | Output control device of power supply source | |
| JP2006311689A (en) | Dc-dc converter | |
| US20100046124A1 (en) | Boost DC-DC converter control circuit and boost DC-DC converter having protection circuit interrupting overcurrent | |
| JP4899528B2 (en) | Power supply | |
| US6683798B2 (en) | Switching power supply with transfer function control circuit | |
| CN112039016B (en) | Overcurrent protection module and related overcurrent protection method | |
| JP3522251B2 (en) | Power system | |
| US9236727B2 (en) | Current mode step-down switching regulator | |
| JP4432115B2 (en) | Switching power supply | |
| US7009367B1 (en) | Step-up/down switching regulator control circuit and step-up/down switching regulator | |
| JP4110471B2 (en) | Remote sensing potential detection type vehicle power supply | |
| JP2005168157A (en) | Dc-dc converter circuit | |
| JPWO2019073629A1 (en) | High frequency power supply | |
| JP4360152B2 (en) | Switching power supply | |
| JPH08149804A (en) | Switching regulator power supply circuit | |
| KR950007463B1 (en) | Current sensing circuit of switching mode source voltage generating device | |
| JP2004282959A (en) | Drive device of voltage-control type drive element | |
| JPH1141914A (en) | Dc-dc converter | |
| JP2001275346A (en) | Power supply unit | |
| JP3833558B2 (en) | Switching power supply circuit and electronic device using the same | |
| JP2005328606A (en) | Overcurrent protection circuit | |
| JPS63299767A (en) | Dc-dc converter | |
| JP2005312203A (en) | Overcurrent controller | |
| JP2007116846A (en) | Switching regulator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20031224 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040127 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040203 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3522251 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080220 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090220 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100220 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100220 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110220 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110220 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120220 Year of fee payment: 8 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120220 Year of fee payment: 8 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120220 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130220 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130220 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140220 Year of fee payment: 10 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |