JP2008283798A

JP2008283798A - スイッチング制御装置

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Publication number: JP2008283798A
Application number: JP2007126289A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Yatani; 佳明八谷
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2007-05-11
Filing date: 2007-05-11
Publication date: 2008-11-20
Also published as: CN101304216A; US20080278981A1; US8023292B2

Abstract

【課題】スイッチング電源のようなスイッチング素子を有するスイッチング制御装置において発生するスイッチングノイズを、出力の負荷状態に線形的に連動し、且つコストアップ要因となる制御回路規模の増大をさせずに低減する。
【解決手段】スイッチング素子を制御するオン／オフ回路を有する制御回路において、スイッチング素子の駆動発振周波数を規定させる三角波発生回路の三角波を規定する２つの規定値（上限値と下限値）の片方、又は両方を出力負荷状態に線形的に連動させて変動させる構成とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、スイッチング制御装置のスイッチング動作により生じるノイズを、低減、又は軽減するための技術である。特に、スイッチング電源制御技術に関する。

図１８に、第１の従来例を示す（出願番号：特願２００１−４９８０１）。入力１をスイッチング素子７によってスイッチングし、スイッチングによって得られた矩形波による電圧をリアクトルＬ（２６）、コンデンサＣｆ（１０）で平滑化して出力する過程で、出力１１を分圧した電圧と鋸波発生器から出力される鋸波とを比較器で比較し、この比較結果に応じたスイッチング信号をスイッチング素子７に印加するときに、鋸波の頂点に同期してカウンタを動作させてスイッチＳＷ１を開閉し、Ｒ０とＣからなる時定数回路の時定数を抵抗Ｒ１の有無によって調整し、鋸波発生器から発生する周波数ｆ１、ｆ２の信号を順次切り替えて比較器に与え、スイッチング周波数を順次切り替えることでスイッチングノイズのピークを周波数領域で拡散させてノイズのエネルギーを分散させることでノイズレベルを低減させる。

また、図１９に、第２の従来例を示す（出願番号：特願２００５−１０５８４３）。パワースイッチング素子を駆動する駆動パルスの立ち上がりエッジを、基本となる周期Ｔ１に対し、互いに異なる３つのシフト量φ０〜φ２からなる基本パターンによって繰り返しシフトさせる。これにより、これら駆動パルスの立ち上がりエッジの作るスイッチング周波数が拡散される。更に、この基本パターンの繰り返しの周期Ｔの逆数である拡散周波数を可聴周波数以上に設定する。

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば特許文献１、特許文献２が知られている。
特開２００２−２５２９７０号公報特開２００６−２８８１０４号公報

以上の従来例では、以下のような課題を有する。

（１）実用レベルで考えると、予め設定する複数の周波数に限界があるため、ノイズレベルピークが予め設定された周波数の数だけ離散されることとなり、ノイズの低減・軽減には限界がある。

（２）出力負荷の状態に無関係なスイッチング素子駆動周波数となるため、スイッチング制御と出力への電力供給制御の両立が必要なため、高度な制御技術が必要となる。

（３）予め複数の周波数を予め設定が必要なため、回路規模が大きくなる（コストアップ要因）。

本発明の第１のスイッチング制御装置は、入力された電力を出力に接続された負荷へ電力供給し、スイッチング素子と、前記出力に接続された負荷の状態を検出するための負荷状態検出手段と、前記負荷状態検出手段の出力により前記スイッチング素子のオン／オフ制御をする制御回路を有し、
前記制御回路が、三角波発生回路と、三角波形成のための異なる２つの規定値を前記負荷状態検出手段の出力に応じて生成する三角波規定値生成回路を有することを特徴とする（請求項１）。

以上のような構成とすることで、制御回路に複数の周波数を予め設定するための回路は必要とせず、出力に接続された負荷の状態に応じて、スイッチング素子の周波数が変化するため、上述の３つの課題を解決することができる。

本発明の第２のスイッチング制御装置は、入力された電力を出力に接続された負荷へ電力供給し、スイッチング素子と、前記出力に接続された負荷の状態を検出するための負荷状態検出手段と、前記負荷状態検出手段の出力により前記スイッチング素子のオン／オフ制御をする制御回路を有し、
前記制御回路が、前記出力の負荷状態が無負荷又は軽負荷時に前記スイッチング素子のオン／オフ制御を休止又は停止させる軽負荷検出回路と、三角波発生回路と、三角波形成のための異なる２つの規定値を前記負荷状態検出手段の出力に応じて生成する三角波規定値生成回路を有することを特徴とする（請求項２）。

以上のような構成とすることで、本発明の第１のスイッチング制御装置同様、上述の３つの課題を解決し、且つスイッチング制御装置が待機時のような無負荷・軽負荷状態における省エネ化を実現することが出来る。

本発明の第３のスイッチング制御装置は、本発明の第１と第２のスイッチング制御装置において、前記負荷状態検出手段を入力電圧検出回路で構成させることを特徴とする（請求項３）。

以上のような構成とすることで、スイッチング制御装置の構成を簡素化することが可能となるため、上述の３つの課題を解決と共に、スイッチング制御装置の小型化を図ることができる。

本発明の第４のスイッチング制御装置は、本発明の第３のスイッチング制御装置における前記制御回路が、前記入力電圧検出回路の出力に応じて前記スイッチング素子に流れる電流を調整する過電流検出回路を有することを特徴とする（請求項４）。

以上のような構成とすることで、更にスイッチング制御装置の構成を簡素化することが可能となり、上述の３つの課題を解決と共に、更なるスイッチング制御装置の小型化を図ることができる。

更に、好ましくは、本発明の第１から第４のスイッチング制御装置において、前記三角波規定値生成回路の三角波形成のための異なる２つの規定値において、上限を規定する値を前記負荷状態検出手段の出力に応じて生成させる（請求項５）。

以上のような構成とすることで、上述の３つの課題を解決することができる。

更に、好ましくは、本発明の第１から第４のスイッチング制御装置において、前記三角波規定値生成回路の三角波形成のための異なる２つの規定値において、下限を規定する値を前記負荷状態検出手段の出力に応じて生成させる（請求項６）。

本発明によれば、スイッチング素子を有するスイッチング制御装置において発生するノイズを、出力の負荷状態に応じ、且つコストアップ要因となる制御回路規模の増大をさせずに低減できるため、スイッチング制御装置の安全設計を容易にさせることができる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

（実施の形態１）
図１に本発明の第１の実施形態のスイッチング制御装置を、図２に図１のスイッチング制御装置における制御回路によるスイッチング素子の動作説明図を、図３に図１のスイッチング制御装置における出力の負荷状態に対する制御回路によるスイッチング素子の動作説明図をそれぞれ示す。

図１に示すように、スイッチング制御装置２は、入力に接続された電源１を整流するための整流回路３、整流回路３の出力を平滑するための平滑コンデンサ４、入力側（５ａ）から出力側（５ｂ）へ電力を変換・供給するためのトランス５、スイッチング素子７の制御回路８によるオン／オフ制御により発生するリンギングからスイッチング素子７を保護するためのスナバ回路６、トランス５の出力側５ｂを整流するための整流ダイオード９、整流ダイオード９の出力を平滑して出力に接続された負荷１１へ電力を供給する平滑コンデンサ１０、負荷１１の負荷状態検出結果を制御回路８の電源電圧端子（以下、ＶＤＤ端子）にフィードバックする負荷状態検出手段１２、及び制御回路８のＶＤＤ端子とＧＮＤ端子に接続されたコンデンサ１３から構成される。起動時の制御回路８のＶＤＤ端子への電力供給は、ＶＩＮ端子から成される。負荷状態検出手段１２の出力は、制御回路８のＶＤＤ端子への電力供給の役割も担っている。ここで、入力に接続された電源１を交流電源としているために、整流回路３を設けているが、電源１を直流電源とした場合、この整流回路３は不要である。スイッチング素子７のオン／オフ制御をするための制御回路８は、ＶＤＤ端子に接続された三角波規定値生成回路１４、三角波規定値生成回路１４の出力信号により三角波の上限値が変化する三角波発生回路１５、スイッチング素子７に流れる電流を検出するドレイン電流検出手段１６、出力負荷状態に応じて変動するＶＤＤ端子の電圧によりドレイン電流検出手段１６の検出基準レベルを調整する過電流検出回路１７、及び、三角波発生回路１５の出力信号ＳＡＷＴＯＯＴＨ（三角波）により発振周波数を、過電流検出回路１７の出力信号ＤＣｏｎによりオンデューティーをそれぞれ規定し、スイッチング素子７のオン／オフ制御を実施するオン／オフ回路１８から構成される。

図２（ａ）は、図１のスイッチング制御装置の負荷状態検出手段１２の出力が、出力の負荷状態が定常負荷状態となると負荷状態検出手段１２の出力が低下する（即ち、ＶＤＤ端子への電力供給が低下）、図２（ｂ）は、逆に無負荷・軽負荷状態となると負荷状態検出手段１２の出力が増す（即ち、ＶＤＤ端子への電力供給が増加することでＶＤＤ端子電圧が上昇）ように設定した場合のＶＤＤ端子電圧変動に対する、三角波発生回路１５の出力信号ＳＡＷＴＯＯＴＨ、過電流検出回路１７の出力信号ＤＣｏｎ、及びスイッチング素子７のＧＡＴＥ端子電圧信号Ｖｇａｔｅを示す。図２中のＭＡＸＤＣは、スイッチング素子７の最大オンデューティーを示す。

この場合、ＶＤＤ端子電圧の降下により、スイッチング素子７の発振周波数は高く、且つスイッチング素子７のオンデューティーＤＣｏｎは大きく、逆にＶＤＤ端子電圧の上昇により、スイッチング素子７の発振周波数は低く、且つスイッチング素子７のオンデューティーＤＣｏｎは小さくなる。そのため、図３で示すように、出力の負荷状態変化に応じて、スイッチング素子７の発振周波数とオンデューティーが変化する。これにより、スイッチング素子７の発振周波数が分散され、スイッチング動作により発生するノイズを低減、又は軽減することが出来る。

ここで、出力の負荷状態変動に対する負荷状態検出手段１２の出力の応答性を高くすると、出力の負荷状態変動に対するＶＤＤ端子電圧変動の感度が高くなるため、出力の負荷状態に対するスイッチング素子７の発振周波数とオンデューティーの変化の感度も高く、逆に出力の負荷状態変動に対する負荷状態検出手段１２の出力の応答性を低くすると、出力の負荷状態変動に対するＶＤＤ端子電圧変動の感度は低くなるため、出力の負荷状態に対するスイッチング素子７の発振周波数とオンデューティーの変化の感度も低くすることができる。従って、出力の負荷状態変動に対する負荷状態検出手段１２の出力の応答性を調整することで、スイッチング素子７のスイッチング動作により発生するノイズの低減、又は軽減を最適化することが出来る。

尚、スイッチング素子７と制御回路８を１つのパッケージに組み込んだ半導体装置とすれば、スイッチング制御装置の小型化、高信頼性を図ることができる。このことは、後述する全ての実施形態においても同様のことが言える。

（実施の形態２）
図４は、本発明の第２の実施形態のスイッチング制御装置を表し、図１に示す本発明の第１の実施形態のスイッチング制御装置の負荷状態検出手段１２を具体的に表したものであり、得られる効果は同じであるため、説明の詳細は割愛する。

負荷状態検出手段１２は、出力電圧検出回路１９、フォトカプラ２０、トランス５の補助巻線５ｃ、補助巻線５ｃに接続された整流ダイオード２１と平滑コンデンサ２２で構成される。出力電圧検出回路１９により、出力電圧ＶＯＵＴを検出し、所望する電圧以上ではフォトカプラ２０により平滑コンデンサ２２から制御回路８のＶＤＤ端子へ電力供給され、ＶＤＤ端子電圧が上昇する。逆に所望する電圧以下では、ＶＤＤ端子電圧が降下する。これにより、本発明の第1の実施形態のスイッチング制御装置の動作を実現することが出来る。

（実施の形態３）
図５は、本発明の第３の実施形態のスイッチング制御装置を表し、図６は、図５のスイッチング制御装置における出力の負荷状態に対する制御回路によるスイッチング素子の動作説明図を示す。制御回路８が、ＶＤＤ端子に接続され、無負荷時又は軽負荷時に、オン／オフ回路１８によるスイッチング素子７のオン／オフ制御を、休止又は停止させる軽負荷検出回路２３を有すること以外は、本発明の第１の実施形態のスイッチング制御装置と同じであるため、軽負荷検出回路２３による効果についてのみ以下に説明する。

軽負荷検出回路２３は、出力の負荷状態を反映したＶＤＤ端子電圧が内部で規定された電圧以上となると、出力の負荷が、無負荷状態又は軽負荷状態であると検出し、オン／オフ回路１８によるスイッチング素子７のオン／オフ制御を、休止又は停止させる。

これにより、無負荷時又は軽負荷時の消費電力を低減することが出来る。

ここで、この軽負荷検出回路２３内部で規定された電圧にヒステリシス特性を持たせることで、スイッチング素子のオン／オフ制御の休止又は停止を安定に制御させることが出来る。

（実施の形態４）
図７は、本発明の第４の実施形態のスイッチング制御装置を表し、図５に示す本発明の第３の実施形態のスイッチング制御装置のドレイン電流検出手段１６を、スイッチング素子７のオン電圧で検出させたものであり、得られる効果は同じであるため、説明は割愛する。

（実施の形態５）
図８は、本発明の第５の実施形態のスイッチング制御装置を表し、図９に図８のスイッチング制御装置における制御回路によるスイッチング素子の動作説明図を表す。このスイッチング制御装置では、制御回路８にＶＤＤ端子とは別に、負荷状態検出手段１２の出力を入力するＦＢ端子が設けられている。ここで、図５に示す本発明の第３の実施形態のスイッチング制御装置における制御回路８のＶＤＤ端子に接続された回路は、図８の本発明の第５の実施形態のスイッチング制御装置ではＦＢ端子に接続され、ＶＤＤ端子は、ＶＩＮ端子より電力供給が成され、制御回路８の電源電圧端子として常に一定に制御される。そのため、負荷状態検出手段１２の出力信号に対するスイッチング制御、及び得られる効果（ノイズの低減又は軽減効果、及び無負荷・軽負荷時の消費電力低減効果）は、図５に示す本発明の第３の実施形態のスイッチング制御装置と同じである。

この場合、ＦＢ端子電圧の降下により、スイッチング素子７の発振周波数は高く、且つスイッチング素子７のオンデューティーＤＣｏｎは大きく、逆にＦＢ端子電圧の上昇により、スイッチング素子７の発振周波数は低く、且つスイッチング素子７のオンデューティーＤＣｏｎは小さくなる。そのため、図３で示すように、出力の負荷状態変化に応じて、スイッチング素子７の発振周波数とオンデューティーが変化する。これにより、スイッチング素子７の発振周波数は分散され、スイッチング動作により発生するノイズを低減、又は軽減することが出来る。

（実施の形態６）
図１０は、本発明の第６の実施形態のスイッチング制御装置を、図１１に図１０のスイッチング制御装置における制御回路によるスイッチング素子の動作説明図をそれぞれ示す。

図１０に示すように、スイッチング制御装置２は、入力に接続された電源１を整流するための整流回路３、整流回路３の出力を平滑するための平滑コンデンサ４、入力側（５ａ）から出力側（５ｂ）へ電力を変換・供給するためのトランス５、スイッチング素子７の制御回路８によるオン／オフ制御により発生するリンギングからスイッチング素子７を保護するためのスナバ回路６、トランス５の出力側５ｂを整流するための整流ダイオード９、整流ダイオード９の出力を平滑して出力に接続された負荷１１へ電力を供給する平滑コンデンサ１０、負荷状態検出手段１２として出力の負荷状態に応じて変化する平滑コンデンサ４の電圧波形（図１１（ａ）参照）を検出して制御回路８のＶＪ端子に信号を伝達する入力電圧検出回路、負荷１１の出力電圧を検出して制御回路８の電源電圧端子（以下、ＶＤＤ端子）にフィードバックする出力電圧検出手段２５、及び制御回路８のＶＤＤ端子とＧＮＤ端子に接続されたコンデンサ１３から構成される。起動時の制御回路８のＶＤＤ端子への電力供給は、ＶＩＮ端子から成される。出力電圧検出手段２５の出力は、制御回路８のＶＤＤ端子への電力供給の役割も担っている。ここで、入力に接続された電源１を交流電源としているために、整流回路３を設けているが、電源１を直流電源とした場合、この整流回路３は不要である。スイッチング素子７のオン／オフ制御をするための制御回路８は、ＶＪ端子に接続された三角波規定値生成回路１４、三角波規定値生成回路１４の出力信号により三角波の上限値が変化する三角波発生回路１５、負荷状態に応じて変動するＶＤＤ端子の電圧によりスイッチング素子７のオンデューティー調整信号ＤＣｏｎを出力するオンデューティー決定回路２４、及び、三角波発生回路１５の出力信号ＳＡＷＴＯＯＴＨにより発振周波数を、オンデューティー決定回路２４の出力信号ＤＣｏｎによりオンデューティーをそれぞれ規定し、スイッチング素子７のオン／オフ制御を実施するオン／オフ回路１８から構成される。

図１１（ａ）は、出力の負荷状態が無負荷から重負荷まで変化したときの入力電圧ＶＩＮに比例する、ＶＪ端子の電圧波形を示す。図１１（ｂ）は、この出力の負荷状態変化に応じて変化するＶＪ端子電圧を、三角波規定値生成回路１４により三角波の上限値とすることで、オンデューティー決定回路２４の出力信号ＤＣｏｎが図１１（ｂ）に示すように変化した場合の出力の負荷状態変化に対する三角波発生回路１５の出力信号ＳＡＷＴＯＯＴＨの変化を示す。図１１（ｃ）は、図１１（ｂ）で示すＳＡＷＴＯＯＴＨ信号とＤＣｏｎ信号により生成される、スイッチング素子７の最大オンデューティー信号ＭＡＸＤＣとスイッチング素子７のＧＡＴＥ端子電圧信号Ｖｇａｔｅを示す。

この場合、ＶＪ端子電圧の降下により、スイッチング素子７の発振周波数は高く、且つスイッチング素子７のオンデューティーＤＣｏｎは大きく、逆にＶＪ端子電圧の上昇により、スイッチング素子７の発振周波数は低く、且つスイッチング素子７のオンデューティーＤＣｏｎは小さくなる。そのため、図３の本発明の第１の実施形態のスイッチング制御装置の動作と同様に、出力の負荷状態変化に応じて、スイッチング素子７の発振周波数とオンデューティーが変化する。これにより、スイッチング素子７のスイッチング動作により発生するノイズを低減、又は軽減することが出来る。

（実施の形態７）
図１２は、本発明の第７の実施形態のスイッチング制御装置を表し、図１０に示す本発明の第６の実施形態のスイッチング制御装置の出力電圧検出手段２５を具体的に表したものであり、得られる効果は同じであるため、説明の詳細は割愛する。

出力電圧検出手段２５は、出力電圧検出回路１９、フォトカプラ２０、トランス５の補助巻線５ｃ、補助巻線５ｃに接続された整流ダイオード２１と平滑コンデンサ２２で構成される。出力電圧検出回路１９により、出力電圧ＶＯＵＴを検出し、所望する電圧以上ではフォトカプラ２０により平滑コンデンサ２２から制御回路８のＶＤＤ端子へ電力供給され、ＶＤＤ端子電圧が上昇する。逆に所望する電圧以下では、ＶＤＤ端子電圧が降下する。これにより、本発明の第６の実施形態のスイッチング制御装置の動作を実現することが出来る。

（実施の形態８）
図１３は、本発明の第８の実施形態のスイッチング制御装置を表し、図１０に示す本発明の第６の実施形態のスイッチング制御装置の負荷状態検出手段１２である入力電圧検出回路を具体的に表したものであり、得られる効果は同じであるため、説明の詳細は割愛する。

負荷状態検出手段１２である入力電圧検出回路は、入力電圧ＶＩＮを２つの抵抗で分圧することで、分圧された電圧を制御回路８のＶＪ端子へ出力する。これにより、本発明の第６の実施形態のスイッチング制御装置の動作を実現することができる。

（実施の形態９）
図１４は、本発明の第９の実施形態のスイッチング制御装置を表す。制御回路８が、ＶＤＤ端子に接続され、無負荷時又は軽負荷時に、オン／オフ回路１８によるスイッチング素子７のオン／オフ制御を、休止又は停止させる軽負荷検出回路２３を有すること以外は、本発明の第６の実施形態のスイッチング制御装置と同じであるため、軽負荷検出回路２３による効果についてのみ以下に説明する。

（実施の形態１０）
図１５は、本発明の第１０の実施形態のスイッチング制御装置を表し、制御回路８にＶＤＤ端子とは別に、出力電圧検出回路１９の出力を入力するＦＢ端子が設けられている。ここで、図１４に示す本発明の第９の実施形態のスイッチング制御装置における制御回路８のＶＤＤ端子に接続され回路は、図１５の本発明の第１０の実施形態のスイッチング制御装置ではＦＢ端子に接続され、ＶＤＤ端子は、ＶＩＮ端子より電力供給が成され、制御回路８の電源電圧端子として常に一定に制御される。そのため、出力電圧検出回路１９の出力信号に対するスイッチング素子７のスイッチング制御とオンデューティー制御、及び得られる効果は、図１４に示す本発明の第９の実施形態のスイッチング制御装置と同じであるため、説明は割愛する。

（実施の形態１１）
図１６は、本発明の第１１の実施形態のスイッチング制御装置を表す。図１６で示すスイッチング制御装置２は出力の電圧極性がプラス（＋）である降圧チョッパ型であり、入力に接続された電源１を整流するための整流回路３、整流回路３の出力を平滑するための平滑コンデンサ４、スイッチング素子７、スイッチング素子７のオン／オフ制御をする制御回路８、回生ダイオード２６、コイル２７、平滑コンデンサ１０、負荷１１の出力電圧を所望する電圧に制御させるために出力電圧を検出して検出結果を制御回路８のＦＢ端子にフィードバックする負荷状態検出手段１２、及び制御回路８のＶＤＤ端子とＧＮＤ端子に接続されたコンデンサ１３から構成される。起動時、及び動作時の制御回路８のＶＤＤ端子への電力供給は、ＶＩＮ端子から成され、ＶＤＤ端子は制御回路８の電源電圧端子として常に一定に制御される。ここで、入力に接続された電源１を交流電源としているために、整流回路３を設けているが、電源１を直流電源とした場合、この整流回路３は不要である。スイッチング素子７のオン／オフ制御をするための制御回路８は、図８の本発明の第５の実施形態のスイッチング制御装置で表した制御回路８と同じ構成であり、ＦＢ端子に入力された信号によるスイッチング素子７のオン／オフ制御動作も同じであるため、得られる効果についての説明は割愛し、スイッチング制御装置としての動作説明のみを以下に示す。

図１６のスイッチング制御装置２における出力に接続された負荷１１への電力供給は、スイッチング素子７がオン時において、スイッチング素子７からコイル２７を介して平滑コンデンサ１０に、スイッチング素子７がオフ時においては、コイル２７の逆起電力を、回生ダイオード２６とコイル２７と平滑コンデンサ１０のループで平滑コンデンサ１０に電力供給させることで実現する。平滑コンデンサ１０の両端電圧が所望する電圧に達すると、出力の電圧が所望する電圧になるように、負荷状態検出手段１２の出力信号が制御回路８のＦＢ端子へ伝達され、出力への電力供給を調整させる。

（実施の形態１２）
図１７は、本発明の第１２の実施形態のスイッチング制御装置は、図１６の本発明の第１１の実施形態のスイッチング制御装置における平滑コンデンサ４のマイナス（−）端子が平滑コンデンサ１０のマイナス（−）端子に接続されているのに対し、平滑コンデンサ４のマイナス（−）端子が平滑コンデンサ１０のプラス（＋）端子に接続させることで、出力の電圧極性をマイナス（−）とすることができる降圧チョッパ型である。スイッチング制御装置としての動作、及び得られる効果は、本発明の第１１の実施形態のスイッチング制御装置と同じであるため、割愛する。

スイッチング素子とこれを制御する制御回路を有するスイッチング制御装置全般に利用可能であり、特に、スイッチング電源のようにパワートランジスタを有し、パワートランジスタを制御する制御装置において有用である。

本発明の第１の実施形態を示すスイッチング制御装置を示す図本発明の第１の実施形態のスイッチング制御装置における制御回路によるスイッチング素子の動作説明図本発明の第１の実施形態のスイッチング制御装置における出力の負荷状態に対する制御回路によるスイッチング素子の動作説明図本発明の第２の実施形態を示すスイッチング制御装置を示す図本発明の第３の実施形態を示すスイッチング制御装置を示す図本発明の第３の実施形態のスイッチング制御装置における出力の負荷状態に対する制御回路によるスイッチング素子の動作説明図本発明の第４の実施形態を示すスイッチング制御装置を示す図本発明の第５の実施形態を示すスイッチング制御装置を示す図本発明の第５の実施形態のスイッチング制御装置における制御回路によるスイッチング素子の動作説明図本発明の第６の実施形態を示すスイッチング制御装置を示す図本発明の第６の実施形態のスイッチング制御装置における制御回路によるスイッチング素子の動作説明図本発明の第７の実施形態を示すスイッチング制御装置を示す図本発明の第８の実施形態を示すスイッチング制御装置を示す図本発明の第９の実施形態を示すスイッチング制御装置を示す図本発明の第１０の実施形態を示すスイッチング制御装置を示す図本発明の第１１の実施形態を示すスイッチング制御装置を示す図本発明の第１２の実施形態を示すスイッチング制御装置を示す図第１の従来例を示すスイッチング制御装置を示す図第２の従来例を示すスイッチング制御装置を示す図

符号の説明

１電源
２スイッチング制御装置
３整流回路
４平滑コンデンサ
５トランス
６スナバ回路
７スイッチング素子
８制御回路
９整流ダイオード
１０平滑コンデンサ
１１負荷
１２負荷状態検出手段
１３コンデンサ
１４三角波規定値生成回路
１５三角波発生回路
１６ドレイン電流検出手段
１７過電流検出回路
１８オン／オフ回路
１９出力電圧検出回路
２０フォトカプラ
２１整流ダイオード
２２平滑コンデンサ
２３軽負荷検出回路
２４オンデューティー決定回路
２５出力電圧検出手段
２６回生ダイオード
２７コイル

Claims

入力された電力を出力に接続された負荷へ電力供給し、スイッチング素子と、前記出力に接続された負荷の状態を検出するための負荷状態検出手段と、前記負荷状態検出手段の出力により前記スイッチング素子のオン／オフ制御をする制御回路を有するスイッチング制御装置において、
前記制御回路が、三角波発生回路と、三角波形成のための異なる２つの規定値を前記負荷状態検出手段の出力に応じて生成する三角波規定値生成回路を有することを特徴とするスイッチング制御装置。
入力された電力を出力に接続された負荷へ電力供給し、スイッチング素子と、前記出力に接続された負荷の状態を検出するための負荷状態検出手段と、前記負荷状態検出手段の出力により前記スイッチング素子のオン／オフ制御をする制御回路を有するスイッチング制御装置において、
前記制御回路が、前記出力の負荷状態が無負荷又は軽負荷時に前記スイッチング素子のオン／オフ制御を休止又は停止させる軽負荷検出回路と、三角波発生回路と、三角波形成のための異なる２つの規定値を前記負荷状態検出手段の出力に応じて生成する三角波規定値生成回路を有することを特徴とするスイッチング制御装置。
前記負荷状態検出手段が入力電圧検出回路からなることを特徴とする請求項１，２記載のスイッチング制御装置。
前記制御回路が、前記入力電圧検出回路の出力に応じて前記スイッチング素子に流れる電流を調整する過電流検出回路を有することを特徴とする請求項３記載のスイッチング制御装置。
前記三角波規定値生成回路の三角波形成のための異なる２つの規定値において、上限を規定する値が前記負荷状態検出手段の出力に応じて生成されることを特徴とする、請求項１から４記載のスイッチング制御装置。
前記三角波規定値生成回路の三角波形成のための異なる２つの規定値において、下限を規定する値が前記負荷状態検出手段の出力に応じて生成されることを特徴とする、請求項１から４記載のスイッチング制御装置。