JP2003333844A - スイッチング電源装置 - Google Patents
スイッチング電源装置Info
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- JP2003333844A JP2003333844A JP2002139621A JP2002139621A JP2003333844A JP 2003333844 A JP2003333844 A JP 2003333844A JP 2002139621 A JP2002139621 A JP 2002139621A JP 2002139621 A JP2002139621 A JP 2002139621A JP 2003333844 A JP2003333844 A JP 2003333844A
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- Japan
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 安全性を高めたスイッチング電源装置を提供
する。 【解決手段】 スイッチング電源装置において、直流電
源を供給する電源部と、メイントランジスタと、１次巻
線、２次巻線及び補助巻線から構成され前記パルス電源
が印加されるスイッチングトランスと、出力電流検出回
路と、出力電圧検出回路と、サブトランジスタとを備
え、出力電流又は出力電圧の制御が異常となった時、前
記補助巻線からの電圧信号を読み取り前記２次巻線の異
常電圧を検出することを特徴とする。
する。 【解決手段】 スイッチング電源装置において、直流電
源を供給する電源部と、メイントランジスタと、１次巻
線、２次巻線及び補助巻線から構成され前記パルス電源
が印加されるスイッチングトランスと、出力電流検出回
路と、出力電圧検出回路と、サブトランジスタとを備
え、出力電流又は出力電圧の制御が異常となった時、前
記補助巻線からの電圧信号を読み取り前記２次巻線の異
常電圧を検出することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リンギングチョー
クコンバータ（以下、ＲＣＣという）スイッチング方式
の電源装置に関するものである。
クコンバータ（以下、ＲＣＣという）スイッチング方式
の電源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】以下、図面を参照しながら、従来のＲＣ
Ｃスイッチング回路構成について説明する。
Ｃスイッチング回路構成について説明する。
【０００３】図２において、１は電源、２は整流部、３
は平滑部、４はスイッチングトランス、５はメイントラ
ンジスタ、６は出力整流ダイオード、７は出力平滑電解
コンデンサ、８は出力電流検出抵抗、９は出力電圧検出
回路部、１０は出力電流検出回路部、１１は出力電圧伝
達回路部、１２はサブトランジスタ、１３は出力電流、
１４は出力電圧、１５はサブトランジスタ１２のベース
電流を供給するための抵抗である。
は平滑部、４はスイッチングトランス、５はメイントラ
ンジスタ、６は出力整流ダイオード、７は出力平滑電解
コンデンサ、８は出力電流検出抵抗、９は出力電圧検出
回路部、１０は出力電流検出回路部、１１は出力電圧伝
達回路部、１２はサブトランジスタ、１３は出力電流、
１４は出力電圧、１５はサブトランジスタ１２のベース
電流を供給するための抵抗である。
【０００４】ＲＣＣ方式のスイッチング電源装置の制御
方法は、電源１より供給されたＡＣ入力電圧を整流部２
及び平滑部３によりＤＣ電源に変換し、そのＤＣ電源を
メイントランジスタ５のスイッチングによってパルス変
換してスイッチングトランス４へ供給する事により出力
側回路部へ出力し、その出力電流１３及び出力電圧１４
を出力電圧検出回路部９及び出力電流検出回路部１０に
て検出し、その検出結果出力を出力電圧伝達回路部１１
へ出力してサブトランジスタ１２の制御を行う事により
メイントランジスタ５のスイッチングを行いＡＣアダプ
タの出力電流１３、及び出力電圧１４の出力制御を行っ
ている。例えば、ＲＣＣを基本回路にした電源装置は特
開平１３−０３７２１９号公報に開示されている。
方法は、電源１より供給されたＡＣ入力電圧を整流部２
及び平滑部３によりＤＣ電源に変換し、そのＤＣ電源を
メイントランジスタ５のスイッチングによってパルス変
換してスイッチングトランス４へ供給する事により出力
側回路部へ出力し、その出力電流１３及び出力電圧１４
を出力電圧検出回路部９及び出力電流検出回路部１０に
て検出し、その検出結果出力を出力電圧伝達回路部１１
へ出力してサブトランジスタ１２の制御を行う事により
メイントランジスタ５のスイッチングを行いＡＣアダプ
タの出力電流１３、及び出力電圧１４の出力制御を行っ
ている。例えば、ＲＣＣを基本回路にした電源装置は特
開平１３−０３７２１９号公報に開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のようなスイッチ
ング制御方法では基板に搭載している電子部品の開放短
絡等により出力電圧伝達回路部１１が動作せず出力電流
１３または出力電圧１４が無制御になった場合、特にＡ
Ｃアダプタに負荷が接続されている状態においては、出
力電流１３が増加するとともにメイントランジスタ５の
スイッチングＤｕｔｙは増加し、メイントランジスタ５
とスイッチングトランス４は正常動作している時に比べ
て発熱量が多くなる。このような動作をしている場合メ
イントランジスタ５は異常発熱し熱破壊に至る恐れがあ
り、安全性において設計上非常に注意が必要であり場合
によっては温度ヒューズ等の保護素子の追加が必要とな
る。
ング制御方法では基板に搭載している電子部品の開放短
絡等により出力電圧伝達回路部１１が動作せず出力電流
１３または出力電圧１４が無制御になった場合、特にＡ
Ｃアダプタに負荷が接続されている状態においては、出
力電流１３が増加するとともにメイントランジスタ５の
スイッチングＤｕｔｙは増加し、メイントランジスタ５
とスイッチングトランス４は正常動作している時に比べ
て発熱量が多くなる。このような動作をしている場合メ
イントランジスタ５は異常発熱し熱破壊に至る恐れがあ
り、安全性において設計上非常に注意が必要であり場合
によっては温度ヒューズ等の保護素子の追加が必要とな
る。
【０００６】本発明は、この様な問題点を解決するもの
でスイッチングトランス４の補助巻線間にジャンクショ
ンＦＥＴ１６を含み構成された保護回路を追加すること
により、出力電流１３または出力電圧１４が異常となっ
たとき２次巻線の異常電圧を検出してメイントランジス
タ５のスイッチング周波数を調整し、メイントランジス
タ５の異常発熱を抑える機能を有するスイッチング電源
を提供するとともに、これを応用したＡＣアダプタや充
電器を開発することを目的とする。
でスイッチングトランス４の補助巻線間にジャンクショ
ンＦＥＴ１６を含み構成された保護回路を追加すること
により、出力電流１３または出力電圧１４が異常となっ
たとき２次巻線の異常電圧を検出してメイントランジス
タ５のスイッチング周波数を調整し、メイントランジス
タ５の異常発熱を抑える機能を有するスイッチング電源
を提供するとともに、これを応用したＡＣアダプタや充
電器を開発することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のスイッチング電
源装置は、直流電源を供給する電源部と、前記電源部か
らの電源をパルス変換するメイントランジスタ５と、１
次巻線、２次巻線及び補助巻線から構成され前記パルス
電源が印加されるスイッチングトランス４と、前記２次
巻線から出力電流を検出する出力電流検出回路部１０
と、前記２次巻線から出力電圧を検出する出力電圧検出
回路部９と、前記出力電流検出回路部１０からの出力及
び前記出力電圧検出回路部９からの出力を受け前記メイ
ントランジスタ５の制御を行うサブトランジスタ１２と
を備え、出力電流又は出力電圧の制御が異常となった
時、前記補助巻線からの電圧信号を読み取り前記２次巻
線の異常電圧を検出するものとした。
源装置は、直流電源を供給する電源部と、前記電源部か
らの電源をパルス変換するメイントランジスタ５と、１
次巻線、２次巻線及び補助巻線から構成され前記パルス
電源が印加されるスイッチングトランス４と、前記２次
巻線から出力電流を検出する出力電流検出回路部１０
と、前記２次巻線から出力電圧を検出する出力電圧検出
回路部９と、前記出力電流検出回路部１０からの出力及
び前記出力電圧検出回路部９からの出力を受け前記メイ
ントランジスタ５の制御を行うサブトランジスタ１２と
を備え、出力電流又は出力電圧の制御が異常となった
時、前記補助巻線からの電圧信号を読み取り前記２次巻
線の異常電圧を検出するものとした。
【０００８】また、本発明のスイッチング電源装置は、
２次巻線の異常電圧を検出して、メイントランジスタ５
のスイッチング周波数を調整することにより、出力電圧
を制御することが好ましい。
２次巻線の異常電圧を検出して、メイントランジスタ５
のスイッチング周波数を調整することにより、出力電圧
を制御することが好ましい。
【０００９】さらに、本発明のスイッチング電源装置
は、保護回路を追加することにより、出力電流又は出力
電圧の制御が異常となった時に２次巻線の異常電圧を検
出して、メイントランジスタ５のスイッチング周波数を
調整し、メイントランジスタ５の発熱を抑えることが好
ましい。
は、保護回路を追加することにより、出力電流又は出力
電圧の制御が異常となった時に２次巻線の異常電圧を検
出して、メイントランジスタ５のスイッチング周波数を
調整し、メイントランジスタ５の発熱を抑えることが好
ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】図面を参照しながら、本発明のス
イッチング電源装置をACアダプタに適用した実施の形態
を以下に説明する。
イッチング電源装置をACアダプタに適用した実施の形態
を以下に説明する。
【００１１】図１にＲＣＣ方式のスイッチング電源装置
を示し、１は電源、２は整流部、３は平滑部、４はスイ
ッチングトランス、５はメイントランジスタ、６は出力
整流ダイオード、７は出力平滑電解コンデンサ、８は出
力電流検出抵抗、９は出力電圧検出回路部、１０は出力
電流検出回路部、１１は出力電圧伝達回路部、１２はサ
ブトランジスタ、１３は出力電流、１４は出力電圧、１
５はサブトランジスタ１２のベース電流供給用抵抗、１
６はジャンクションＦＥＴ、１７，１８はスイッチング
トランス４の補助巻線電圧を分割するための分割抵抗、
１９は逆流防止用ダイオード、２０は平滑用コンデンサ
である。
を示し、１は電源、２は整流部、３は平滑部、４はスイ
ッチングトランス、５はメイントランジスタ、６は出力
整流ダイオード、７は出力平滑電解コンデンサ、８は出
力電流検出抵抗、９は出力電圧検出回路部、１０は出力
電流検出回路部、１１は出力電圧伝達回路部、１２はサ
ブトランジスタ、１３は出力電流、１４は出力電圧、１
５はサブトランジスタ１２のベース電流供給用抵抗、１
６はジャンクションＦＥＴ、１７，１８はスイッチング
トランス４の補助巻線電圧を分割するための分割抵抗、
１９は逆流防止用ダイオード、２０は平滑用コンデンサ
である。
【００１２】このスイッチング電源装置の制御方法は、
電源１より供給されたＡＣ入力電圧を整流部２及び平滑
部３によりＤＣ電源に変換し、そのＤＣ電源をメイント
ランジスタ５のスイッチングによってパルス変換してス
イッチングトランス４へ供給する事により出力側回路部
へ出力し、その出力電流１３、及び出力電圧１４を出力
電圧検出回路部９、及び出力電流検出回路部１０にて検
出し、その検出結果出力を出力電圧伝達回路部１１へ出
力してサブトランジスタ１２の制御を行う事によりメイ
ントランジスタ５のスイッチングを行いＡＣアダプタの
出力電流１３、及び出力電圧１４の出力制御を行ってい
る。
電源１より供給されたＡＣ入力電圧を整流部２及び平滑
部３によりＤＣ電源に変換し、そのＤＣ電源をメイント
ランジスタ５のスイッチングによってパルス変換してス
イッチングトランス４へ供給する事により出力側回路部
へ出力し、その出力電流１３、及び出力電圧１４を出力
電圧検出回路部９、及び出力電流検出回路部１０にて検
出し、その検出結果出力を出力電圧伝達回路部１１へ出
力してサブトランジスタ１２の制御を行う事によりメイ
ントランジスタ５のスイッチングを行いＡＣアダプタの
出力電流１３、及び出力電圧１４の出力制御を行ってい
る。
【００１３】このようなスイッチング制御回路におい
て、分割抵抗１７，１８とその分割された電圧を検出し
動作するジャンクションＦＥＴ１６、及び通常動作では
保護回路を動作させないための逆流防止用ダイオード１
９を図１のように接続することにより、基板に搭載され
た電子部品の短絡開放等により出力電流１３または出力
電圧１４が設定されている値以上の出力となったときス
イッチングトランス４の２次巻線の電圧は上昇すると共
にスイッチングトランス４の補助巻線の電圧も上昇す
る。このとき分割抵抗１７，１８間の電圧も上昇するた
め、通常は動作していないジャンクションＦＥＴ１６は
スイッチングトランス４の補助巻線の異常な逆電圧を検
出しメイントランジスタ５のスイッチング周波数を調整
する。このとき平滑用コンデンサ２０はスイッチングト
ランス４の補助巻線の逆電圧を平滑する。このジャンク
ションＦＥＴ１６の動作によりメイントランジスタ５の
異常発熱を抑えることができ、メイントランジスタ５が
熱暴走し熱破壊に至ることを防ぐことができる。
て、分割抵抗１７，１８とその分割された電圧を検出し
動作するジャンクションＦＥＴ１６、及び通常動作では
保護回路を動作させないための逆流防止用ダイオード１
９を図１のように接続することにより、基板に搭載され
た電子部品の短絡開放等により出力電流１３または出力
電圧１４が設定されている値以上の出力となったときス
イッチングトランス４の２次巻線の電圧は上昇すると共
にスイッチングトランス４の補助巻線の電圧も上昇す
る。このとき分割抵抗１７，１８間の電圧も上昇するた
め、通常は動作していないジャンクションＦＥＴ１６は
スイッチングトランス４の補助巻線の異常な逆電圧を検
出しメイントランジスタ５のスイッチング周波数を調整
する。このとき平滑用コンデンサ２０はスイッチングト
ランス４の補助巻線の逆電圧を平滑する。このジャンク
ションＦＥＴ１６の動作によりメイントランジスタ５の
異常発熱を抑えることができ、メイントランジスタ５が
熱暴走し熱破壊に至ることを防ぐことができる。
【００１４】上記実施例のように、図１においてジャン
クションＦＥＴ１６、分割抵抗１７、１８、逆流防止用
ダイオード１９及び平滑用コンデンサ２０を追加するこ
とにより、ＲＣＣ方式の制御回路を有するＡＣアダプタ
においては基板に使用している電子部品の開放短絡等に
より出力電流１３及び出力電圧１４が設定されている値
以上になった場合でも、メイントランジスタ５の異常発
熱を抑えることができるため大幅なコストアップをする
ことなく安全性の高いＲＣＣ回路方式のＡＣアダプタが
実現可能となる。また、この発明によりメイントランジ
スタ５に温度ヒューズ等の保護素子を使用していた従来
の回路から温度ヒューズを削除できる場合もありコスト
ダウンの効果も生まれる。
クションＦＥＴ１６、分割抵抗１７、１８、逆流防止用
ダイオード１９及び平滑用コンデンサ２０を追加するこ
とにより、ＲＣＣ方式の制御回路を有するＡＣアダプタ
においては基板に使用している電子部品の開放短絡等に
より出力電流１３及び出力電圧１４が設定されている値
以上になった場合でも、メイントランジスタ５の異常発
熱を抑えることができるため大幅なコストアップをする
ことなく安全性の高いＲＣＣ回路方式のＡＣアダプタが
実現可能となる。また、この発明によりメイントランジ
スタ５に温度ヒューズ等の保護素子を使用していた従来
の回路から温度ヒューズを削除できる場合もありコスト
ダウンの効果も生まれる。
【００１５】なお、上記の実施の形態では、本発明のス
イッチング電源装置をＡＣアダプタに適用した例を示し
たが、充電器にも適用することが出来る。
イッチング電源装置をＡＣアダプタに適用した例を示し
たが、充電器にも適用することが出来る。
【００１６】
【発明の効果】以上のように本発明のスイッチング電源
装置は、スイッチングトランスの補助巻線間にジャンク
ションＦＥＴ１６を含み構成された保護回路を追加する
ことにより、出力電流１３または出力電圧１４が異常と
なったとき２次巻線の異常電圧を検出してメイントラン
ジスタ５のスイッチング周波数を調整し、メイントラン
ジスタ５の異常発熱を抑えることができ、これをＡＣア
ダプタや充電器に応用することにより、安全で安価なＡ
Ｃアダプタや充電器を提供できる。
装置は、スイッチングトランスの補助巻線間にジャンク
ションＦＥＴ１６を含み構成された保護回路を追加する
ことにより、出力電流１３または出力電圧１４が異常と
なったとき２次巻線の異常電圧を検出してメイントラン
ジスタ５のスイッチング周波数を調整し、メイントラン
ジスタ５の異常発熱を抑えることができ、これをＡＣア
ダプタや充電器に応用することにより、安全で安価なＡ
Ｃアダプタや充電器を提供できる。
【図１】本発明の実施の形態を示すスイッチング電源装
置の電気回路図
置の電気回路図
【図２】従来の構成を示す電気回路図
１ 電源
２ 整流部
３ 平滑部
４ スイッチングトランス
５ メイントランジスタ
６ 出力整流ダイオード
７ 出力平滑電解コンデンサ
８ 出力電流検出抵抗
９ 出力電圧検出回路部
１０ 出力電流検出回路部
１１ 出力電圧伝達回路部
１２ サブトランジスタ
１３ 出力電流
１４ 出力電圧
１５ サブトランジスタ１２のベース電流供給用抵抗
１６ ジャンクションＦＥＴ
１７，１８ 分割抵抗
１９ 逆流防止用ダイオード
２０ 平滑用コンデンサ
Claims (3)
- 【請求項１】直流電源を供給する電源部と、前記電源部
からの電源をパルス変換するメイントランジスタと、１
次巻線、２次巻線及び補助巻線から構成され前記パルス
電源が印加されるスイッチングトランスと、前記２次巻
線から出力電流を検出する出力電流検出回路と、前記２
次巻線から出力電圧を検出する出力電圧検出回路と、前
記出力電流検出回路からの出力及び前記出力電圧検出回
路からの出力を受け前記メイントランジスタの制御を行
うサブトランジスタとを備え、出力電流又は出力電圧の
制御が異常となった時、前記補助巻線からの電圧信号を
読み取り前記２次巻線の異常電圧を検出することを特徴
とするスイッチング電源装置。 - 【請求項２】２次巻線の異常電圧を検出して、メイント
ランジスタのスイッチング周波数を調整することによ
り、出力電圧を制御することを特徴とする請求項１記載
のスイッチング電源装置。 - 【請求項３】保護回路を追加することにより、出力電流
又は出力電圧の制御が異常となった時に２次巻線の異常
電圧を検出して、メイントランジスタのスイッチング周
波数を調整し、メイントランジスタの発熱を抑えること
を特徴とする請求項２記載のスイッチング電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002139621A JP2003333844A (ja) | 2002-05-15 | 2002-05-15 | スイッチング電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002139621A JP2003333844A (ja) | 2002-05-15 | 2002-05-15 | スイッチング電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003333844A true JP2003333844A (ja) | 2003-11-21 |
Family
ID=29700714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002139621A Pending JP2003333844A (ja) | 2002-05-15 | 2002-05-15 | スイッチング電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003333844A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104348139A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-02-11 | 深圳市炜烨丰电子科技有限公司 | 一种安全节能电源 |
-
2002
- 2002-05-15 JP JP2002139621A patent/JP2003333844A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104348139A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-02-11 | 深圳市炜烨丰电子科技有限公司 | 一种安全节能电源 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| RD01 | Notification of change of attorney |
Effective date: 20050706 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20071221 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080108 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080310 |
|
| A02 | Decision of refusal |
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