JP2009124912A - スイッチング制御回路および該スイッチング制御回路を用いるac/dcコンバータ - Google Patents

スイッチング制御回路および該スイッチング制御回路を用いるac/dcコンバータ Download PDF

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Abstract

【課題】交流電源の位相角が低く電流があまり流れていない領域でスイッチングを停止させて、ブラウンアウト検出した後の復帰誤動作を防止するスイッチング制御回路を提供する。
【解決手段】コンパレータ22は、電圧Vmの分圧電圧が第1の基準電圧21以下になったことを検出したときにはHレベルの出力23をタイマー24に与える。タイマー24は、その出力25をDFF37のD端子に入力する。コンパレータ32はVin(1)が一定電圧以下になったことを電圧Vmの分圧電圧を通して検出するとその出力33をHレベルにし、このHレベルの出力信号33とクロック信号35をAND回路34でAND合成し、その出力36をDFF37のクロック端子に入力する。タイマー24の出力25は、コンパレータ32の出力33がHレベルのときのみ、クロック信号35の立ち上がりでDFF37のQ出力の状態を変化させ、このQ出力によりパルス信号27のNOR回路26の通過、すなわちスイッチング動作の継続・停止を制御する。
【選択図】図1

Description

本発明は、ブラウンアウトによるスイッチングの停止をAC入力(を正弦波表現したときの)位相角の低い領域でのみ実行可能として、ブラウンイン誤動作を防止するスイッチング制御回路に関する。
図2は、ブラウンアウト検出機能を有する従来のスイッチング制御回路および該制御回路を用いるAC/DCコンバータの構成を示す図である。図2において従来のAC/DCコンバータは、例えば50Hzの交流電源Vin(1)に接続された高周波カット(ノイズ)フィルタ2を有する。高周波カット(ノイズ)フィルタ2は交流電源ラインに接続されたインダクタL1(3)と、交流電源ライン間に接続されたコンデンサ4とから成る。交流電源Vin(1)に高周波カット(ノイズ)フィルタ2を接続する構成のAC/DCコンバータは特許文献1に示されるように公知のものである。
高周波カット(ノイズ)フィルタ2の出力段には、整流ダイオード6等からなる全波整流回路5が接続されている。全波整流回路5の出力端とグランドとの間には第1の平滑コンデンサC1(7)が接続されるとともに、全波整流回路5の出力端8(出力端8の電圧をVmとする)とグランドとの間に分圧抵抗R1(9),R2(10)が接続されている。そして分圧抵抗R1(9)と分圧抵抗R2(10)の接続点11から得られる出力端8の電圧Vmの分圧電圧を、スイッチング制御回路20のヒステリシスコンパレータ22の−入力端子に接続する。
ブラウンアウト検出機能を有する従来のスイッチング制御回路20は、ヒステリシスコンパレータ22の+入力端子に接続される基準電圧21とヒステリシスコンパレータ22の−入力端子に接続される出力端8の電圧Vmの分圧電圧とを比較し、分圧電圧が基準電圧21以下になったことを検出したときにはハイ(H)レベルの出力23をタイマー24に与える。タイマー24は、ヒステリシスコンパレータ22の出力23がハイ(H)レベル状態の時間をカウントし、カウントアップした時間が予め設定した時間を経過したときにハイ(H)レベルの出力25をNOR回路26の一方の入力に与える。また、予め設定した時間が経過する前にヒステリシスコンパレータ22の出力23がロー(L)レベルに戻ると、タイマー24はリセットされる。NOR回路26の他方の入力には図示していないPWMまたはPFM制御回路からの高周波数パルス信号27が与えられている。そしてNOR回路26の出力28はNチャンネルMOSFETから成るスイッチング素子15のON/OFFを制御するゲート端子に印加され、出力25がハイ(H)レベルになるとスイッチング素子15がOFFになるよう制御する。
なお、ブラウンアウト検出時の動作を除く通常時の動作では、タイマー24の出力25はロー(L)レベルとなっており、このロー(L)レベル信号がNOR回路26の一方の入力に与えられ、またNOR回路26の他方の入力には図示していないPWMまたはPFM制御回路からの高周波パルス信号27が与えられているので、NOR回路26は上記高周波数のパルス信号27をそのまま通過させてその出力28とする。これがNチャンネルMOSFETから成るスイッチング素子15のゲート端子に印加されるため、これによりスイッチング素子15のON/OFFが制御される。
また全波整流回路5の出力端8はエネルギー蓄積要素としてのインダクタL2(12)を経て逆流阻止用ダイオード13に直列に接続される。インダクタL2(12)と逆流阻止用
ダイオード13の接続点14(インダクタL2(12)の出力端子)とグランドとの間には上述したNチャンネルMOSFETから成るスイッチング素子15と抵抗16が直列に接続され、さらに抵抗16の一端がグランドに接続される。また逆流阻止用ダイオード13のカソード端(カソード端電圧をVoとする)17とグランドの間には第2の平滑コンデンサC2(18)が接続される。そしてカソード端電圧Voから所望の直流電圧を得ることでAC/DCコンバータを構成する。
ここでブラウンアウト検出機能について説明する。一般に「ブラウンアウト」とは、電源電圧が仕様の下限より低くかつ0V以上の値に一時落ち込み、装置が正常状態を維持できなくなり、まさに機能停止(ブラックアウト)に至る中間にあることを意味する。したがって、通常は装置が機能停止(ブラックアウト)に至る前にブラウンアウトを検出する機能を備えるように設計されている。図2に示すブラウンアウト検出機能を有する従来のスイッチング制御回路20では、図3のタイミングチャートに示すように、全波整流回路5の出力端8の電圧Vmがブラウンアウト(停止)電圧レベル29以下になったことを検出するとタイマー回路24を起動し、上記電圧Vmがブラウンアウト(停止)電圧レベル29以下の状態を継続すると、タイマー回路24内で設定した一定時間後にタイマー回路24がハイ(H)レベルの出力25をNOR回路26の一方の入力に出力する。これによりNOR回路26の出力28をロー(L)レベルにしてスイッチング素子15のスイッチング動作を停止するよう制御している。
いま、スイッチング素子15のスイッチングが停止した瞬間の入力電圧をVin0とすると、スイッチング周波数(NOR回路26に入力される高周波数のパルス信号27)は高周波カット(ノイズ)フィルタ2に入力される交流電源Vin(1)の周波数(通常50〜60Hz)より桁違いに高いので、インダクタL2(12)の電流が変動する時間幅(スイッチング周期レベル)を基本とする動作解析においては、スイッチングを停止した瞬間の入力電圧Vin0が維持されると考えて良い。観点を変えれば、出力電圧(カソード端電圧)Voは時間(スイッチングが停止した瞬間の過渡応答)で変動しないと見て良い。
そうすると全波整流回路5の出力端8の電圧Vmもそれほど変動しない電圧と見て良いので、入力電圧Vinが大きく、その値がVmを超えるときは高周波カット(ノイズ)フィルタ2のインダクタL1(3)に流れる電流は増加し、入力電圧Vinが小さいときはインダクタL1(3)に流れる電流は減少する。定常状態では、インダクタL1(3)の平均電流とインダクタL2(12)の平均電流は等しいものになる。なお、全波整流回路5の出力端8とグランド間に接続されている分圧抵抗R1(9),R2(10)の抵抗値は大きいので、ここに流れる電流は無視できる。
そして、ブラウンアウトを検出してスイッチングが停止すると(スイッチング素子15がオフすると)、インダクタL2(12)に流れる電流は(Vo−Vm)/L2の割合で減少するものの、その値がゼロになるまでは第2の平滑コンデンサC2(18)を充電し続ける。インダクタL2(12)への電流は第1の平滑コンデンサC1(7)およびインダクタL1(3)から供給される。このとき、スイッチングを停止した瞬間の入力電圧Vin0がVmより大きいと、インダクタL2(12)の電流は減り続けるのにインダクタL1(3)の電流は増え続けることになる。インダクタL1(3)の電流増加はVm≧Vin0になるまで続く。(インダクタL1(3)の電流は、△V=Vin0−Vmとすると、△V>0のとき△V/L1の割合で変化し、△V>0のとき増加、△V<0のとき減少となる。)
このとき、スイッチングの停止直後のインダクタL2(12)に流れる電流がインダクタL1(3)に流れる電流より大きいと、Vmが下がっていき、Vmが下がることによりインダクタL2(12)に流れる電流の減少率とインダクタL1(3)に流れる電流の増加率の双方が益々大きくなり、いつか電流の大小関係が逆転する。
インダクタL2(12)に流れる電流がインダクタL1(3)に流れる電流より小さい場合を考えると、Vmは増加するがVmがVin0より大きくなるまではインダクタL1(3)に流れる電流は増加し続ける。図2に示すようにインダクタL2(12)経由で第2の平滑コンデンサC2(18)を充電する回路は昇圧回路を構成しているので、Vo>Vm,Vin0であり、このためインダクタL2(12)に流れる電流は減少し続け、ついにはゼロになる。
また、Vm≧Vin0であっても、Vmがある程度高くて上記△V=Vin0−Vmの絶対値が小さく、インダクタL1(3)に流れる電流が大きいと、インダクタL1(3)に流れる電流がゼロになる前に、インダクタL2(12)に流れる電流がゼロになる。
インダクタL2(12)の電流がゼロでインダクタL1(3)にまだ電流が流れている状態になると、インダクタL2(12)の右端がオープン状態となり、インダクタL1(3)に流れる電流が全て第1の平滑コンデンサC1(7)に流れ込む状態になる。すなわち、L1(インダクタ3のインダクタンス値)とC1(平滑コンデンサ7の容量値)による共振動作が始まり共振のピークまでVmが上昇することになる。共振のピークは、共振が開始したときにインダクタL1(3)に流れている電流が大きいほど高くなる。
特開平7−131984号公報(図1,3,5,7)
しかし、スイッチングが停止しても全波整流回路5の前にある高周波カット(ノイズ)フィルタ2のインダクタL1(3)は電流を流し続けるため、もしも位相角が高く電流が多く流れている領域でスイッチングが停止した場合には、図4(a)及び図4(b)に示すように、ブラウンアウト検出のための入力電圧Vmが上昇してしまう。これにより、図3に示したブラウンイン(復帰)電圧レベル30を超えてしまい、本来ならブラウンアウト検出によるスイッチング停止状態から復帰する条件が得られないうちにスイッチング動作が復帰してしまうこと(ブラウンイン誤動作)により、AC/DCコンバータのスイッチング動作が不安定になるという問題があった。
そこで本発明の目的は、交流電源の位相角が低く電流があまり流れていない領域でスイッチングを停止させてブラウンアウト検出した後の復帰誤動作を防止するスイッチング制御回路を提供することにある。
本発明のスイッチング制御回路は、ノイズフィルタを通して得た交流入力を整流回路で整流して入力電圧を得る構成のAC/DCコンバータにおいて、ブラウンアウト状態の発生を検知するコンパレータと、該コンパレータ出力を入力とし、ブラウンアウト状態の発生が一定時間を越えたことを監視するタイマー手段とを含むブラウンアウト状態検知手段と、前記整流後の入力電圧を監視し、前記タイマー手段がカウントアップした後、交流入力の位相角が低い領域でスイッチングを停止するブラウンイン誤動作防止手段と、を備えている。
また本発明において前記ブラウンイン誤動作防止手段は、基準電圧と交流入力電圧の比較を行う比較手段と、前記交流入力電圧が前記基準電圧以下になったことを前記比較手段が検出するとクロック信号を通過させる第1のロジック手段と、該第1のロジック手段を通過した前記クロック信号がクロック入力端子に入力されるとともに、ブラウンアウトを検出するタイマーからの出力信号がデータ入力端子に入力されるD型フリップフロップと、該D型フリップフロップの出力によりスイッチング制御パルスを通過または遮断する第2のロジック手段と、を備えている。
また、本発明のAC/DCコンバータは、ノイズフィルタを通して得た交流入力を整流回路で整流して入力電圧を得る構成のAC/DCコンバータであって、前記スイッチング制御回路を用いてスイッチング素子を制御している。
本発明のスイッチング制御回路によれば、ブラウンアウトによるスイッチングの停止をAC入力位相角の低い領域でのみ実現するので、ブラウンイン誤動作を防止することができる。
また上記本発明のスイッチング制御回路を用いてAC/DCコンバータを構成しているので、交流電源に接続されるノイズフィルタがあっても、復帰誤動作が発生しないAC/DCコンバータを実現することができる。
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の実施形態に係るスイッチング制御回路の構成および該スイッチング制御回路を用いるAC/DCコンバータの構成を示す図である。図1において図2と共通する部分には同一の符号を付しその説明を省略する。
図1は、図2と同様に、例えば50Hzの交流電源Vin(1)に高周波カット(ノイズ)フィルタ2を接続する構成のAC/DCコンバータにおいて、高周波カット(ノイズ)フィルタ2の出力段には、整流ダイオード6等からなる全波整流回路5が接続され、全波整流回路5の出力端とグランドとの間には第1の平滑コンデンサC1(7)が接続されるとともに、全波整流回路5の出力端8(出力端8の電圧をVmとする)とグランドとの間に分圧抵抗R1(9),R2(10)が接続されている。高周波カット(ノイズ)フィルタ2は、交流電源ラインに接続されたインダクタL1(3)と、交流電源ライン間に接続されたコンデンサ4とから構成される。また全波整流回路5の出力端8はエネルギー蓄積要素としてのインダクタL2(12)を経て逆流阻止用ダイオード13に直列に接続される。インダクタL2(12)と逆流阻止用ダイオード13の接続点14(インダクタL2(12)の出力端子)とグランドとの間にはNチャンネルMOSFETから成るスイッチング素子15と抵抗16が直列に接続され、さらに抵抗16の一端がグランドに接続される。抵抗16はスイッチング素子15に流れる電流を検出するためのものであり、スイッチング素子15に流れる電流を検出する必要がない場合は省略してもよい。逆流阻止用ダイオード13のカソード端(カソード端電圧をVoとする)17とグランドの間には第2の平滑コンデンサC2(18)が接続される。カソード端電圧Voから所望の直流電圧を得ることでAC/DCコンバータを構成する。
次にブラウンアウト検出機能について説明する。電源電圧が仕様の下限より低くかつ0V以上の値に一時落ち込み、装置が正常状態を維持できなくなり、まさに機能停止(ブラックアウト)に至る中間にあることを「ブラウンアウト」と呼んでいることは上述したとおりであり、通常、装置が機能停止(ブラックアウト)に至る前にブラウンアウトを検出する機能を備えるように設計される。この機能を実現するため本実施形態では、分圧抵抗R1(9)と分圧抵抗R2(10)の接続点11から得られる出力端8の電圧Vmの分圧電圧をスイッチング制御回路50のヒステリシスコンパレータ22の−入力端子に接続する。スイッチング制御回路50は、ヒステリシスコンパレータ22の+入力端子に接続される第1の基準電圧21とヒステリシスコンパレータ22の−入力端子に接続される出力端8の電圧Vmの分圧電圧とを比較し、分圧電圧が第1の基準電圧21以下になったことを検出したときにはハイ(H)レベルの出力23をタイマー24に与える。タイマー24は、ヒステリシスコンパレータ22の出力23がハイ(H)レベル状態の時間をカウントし、カウン
トアップした時間が予め設定した時間を経過したときにハイ(H)レベルの出力25をD型フリップフロップ(以下、DFFと略記する)37のD端子に入力する。このタイマー24のハイ(H)レベルの出力25が、ブラウンアウトを検出したことを示す信号である。なお、予め設定した時間が経過する前にヒステリシスコンパレータ22の出力23がロー(L)レベルに戻ると、タイマー24はリセットされる。
一方、分圧抵抗R1(9)と分圧抵抗R2(10)の接続点11から得られる出力端8の電圧Vmの分圧電圧をスイッチング制御回路50のコンパレータ(Comp_A)32の−入力端子にも接続しておく。コンパレータ(Comp_A)32の+入力端子には第2の基準電圧31が接続されており、コンパレータ(Comp_A)32は出力端8の電圧Vmの分圧電圧と第2の基準電圧31とを比較し、分圧電圧が第2の基準電圧31以下になったことを検出したときにはハイ(H)レベルの出力33をAND回路34に与える。つまり、コンパレータ(Comp_A)32は、AC入力電圧Vin(1)が一定電圧以下(すなわちAC入力の位相角が低い状態)になったことを出力端8の電圧Vmの分圧電圧を通して検出し、その出力33をハイ(H)レベルにする。コンパレータ(Comp_A)32の出力信号33と内部発振器(図示せず)で作るクロック信号35をAND回路34でAND合成し、その出力36をDFF37のクロック端子に入力する。この構成により、AND回路34は、コンパレータ(Comp_A)32の出力がハイ(H)レベル(ロー(L)レベル)のときクロック信号35を通過させる(遮断する)機能を有する。
タイマー24の出力25は、コンパレータ(Comp_A)32の出力33がハイ(H)レベルのときのみ、内部発振器(図示せず)で作るクロック信号35の立ち上がりでDFF37に読み込まれ、DFF37のQ出力38は読み込んだタイマー24の出力25と同じ値となる。この出力38をNOR回路26の一方の入力に加える。上記したように、ブラウンアウトを検出した状態ではタイマー24の出力25がハイ(H)レベルとなっているので、NOR回路26にはハイ(H)レベルのQ出力38が入力される。NOR回路26の他方の入力には図示していないPWMまたはPFM制御回路からの高周波パルス信号27が与えられている。2つの入力信号のNOR論理が取られたNOR回路26の出力28が、NチャンネルMOSFETから成るスイッチング素子15のON/OFFを制御するゲート端子に印加されている。この構成により、DFF37のQ出力38がハイ(H)レベルになると、スイッチング素子15のゲート端子への入力信号がロー(L)レベルとなって、スイッチング素子15がOFFになるよう制御される。これにより、ブラウンアウトを検出するタイマー24のカウントアップ後、AC入力の位相角が低い領域でのみスイッチングを停止させることが可能となるため、図4(a)及び図4(b)に示すように、スイッチング停止した後に上昇したブラウンアウト検出のための入力電圧Vmが図3に示したブラウンイン(復帰)電圧レベル30を超えてしまうことによる、ブラウンイン誤動作を防止することができる。
なお、ブラウンアウト検出時の動作を除く通常時の動作では、タイマー24の出力25はロー(L)レベルとなっていて、このロー(L)レベル信号がDFF37のD端子に入力されているため、DFF37のクロック端子Cに内部発振器(図示せず)で作るクロック信号35が印加されていてもDFF37のQ出力の状態は変化せずにロー(L)レベルのままとなっている。このロー(L)レベル信号がNOR回路26の一方の入力に与えられ、またNOR回路26の他方の入力には図示していないPWMまたはPFM制御回路からの高周波パルス信号27が与えられているので、NOR回路26の出力28は上記高周波数のパルス信号27により支配され、これがNチャンネルMOSFETから成るスイッチング素子15のゲート端子に印加されるため、これによりスイッチング素子15のON/OFFが制御される。
このように、図2に示したブラウンアウト検出機能を有する従来のスイッチング制御回路20に対して本発明の実施形態に係るスイッチング制御回路50は、ブラウンアウト状
態検知機能とブラウンイン誤動作防止機能を持っているものであり、スイッチング制御回路50における、第2の基準電圧31、コンパレータ(Comp_A)32、AND回路34、DFF37およびNOR回路26で構成される回路ブロック40は、ブラウンイン誤動作防止回路を構成するものである。
本発明の実施形態に係るスイッチング制御回路および該制御回路を用いるAC/DCコンバータの構成を示す図である。 ブラウンアウト検出機能を有する従来のスイッチング制御回路および該制御回路を用いるAC/DCコンバータの構成を示す図である。 ブラウンアウト検出機能を有する従来のスイッチング制御回路のタイミングチャートを示す図である。 ブラウンアウト検出機能を有する従来のスイッチング制御回路におけるスイッチング停止時の入力電圧上昇に伴うスイッチング動作の誤復帰の発生を示す波形図である。
符号の説明
1 交流電源
2 高周波カット(ノイズ)フィルタ
3 インダクタ
4 コンデンサ
5 全波整流回路
6 整流ダイオード
7 平滑コンデンサ
8 全波整流回路の出力端
9 分圧抵抗
10 分圧抵抗
11 接続点
12 インダクタ
13 逆流阻止用ダイオード
14 接続点
15 スイッチング素子
16 抵抗
17 接続点
18 平滑コンデンサ
20 スイッチング制御回路
21 (第1の)基準電圧
22 ヒステリシスコンパレータ
23 コンパレータ出力
24 タイマー
25 タイマー出力
26 NOR回路
31 第2の基準電圧
32 コンパレータ
33 コンパレータ出力
34 AND回路
35 クロック信号
36 AND回路出力
37 D型フリップフロップ(DFF)
38 DFF出力
40 ブラウンイン誤動作防止回路
50 スイッチング制御回路

Claims (3)

  1. ノイズフィルタを通して得た交流入力を整流回路で整流して入力電圧を得る構成のAC/DCコンバータにおいて、
    ブラウンアウト状態の発生を検知するコンパレータと、該コンパレータ出力を入力とし、ブラウンアウト状態の発生が一定時間を越えたことを監視するタイマー手段とを含むブラウンアウト状態検知手段と、
    前記整流後の入力電圧を監視し、前記タイマー手段がカウントアップした後、交流入力の位相角が低い領域でスイッチングを停止するブラウンイン誤動作防止手段と、
    を備えることを特徴とするスイッチング制御回路。
  2. 前記ブラウンイン誤動作防止手段は、
    基準電圧と交流入力電圧の比較を行う比較手段と、
    前記交流入力電圧が前記基準電圧以下になったことを前記比較手段が検出するとクロック信号を通過させる第1のロジック手段と、
    該第1のロジック手段を通過した前記クロック信号がクロック入力端子に入力されるとともに、ブラウンアウトを検出するタイマーからの出力信号がデータ入力端子に入力されるD型フリップフロップと、
    該D型フリップフロップの出力によりスイッチング制御パルスを通過または遮断する第2のロジック手段と、
    を備えることを特徴とする請求項1記載のスイッチング制御回路。
  3. ノイズフィルタを通して得た交流入力を整流回路で整流して入力電圧を得る構成のAC/DCコンバータにおいて、
    前記請求項1または請求項2記載のスイッチング制御回路を用いてスイッチング素子を制御することを特徴とするAC/DCコンバータ。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012196109A (ja) * 2011-03-18 2012-10-11 Sanken Electric Co Ltd スイッチング電源装置の制御回路及びスイッチング電源装置
WO2015056390A1 (ja) * 2013-10-16 2015-04-23 ダイキン工業株式会社 電力変換装置
JP2017034827A (ja) * 2015-07-31 2017-02-09 富士電機株式会社 スイッチング電源の制御装置

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI393333B (zh) * 2009-09-22 2013-04-11 Richpower Microelectronics 電源轉換器的控制器晶片及保護方法
CN103081322B (zh) * 2010-09-10 2016-08-03 富士电机株式会社 电源控制电路以及电源切断检测方法
US9972364B2 (en) * 2011-10-14 2018-05-15 Texas Instruments Incorporated Method to maintain power supply voltage during brownout
US9742309B2 (en) * 2013-09-12 2017-08-22 Power Integrations, Inc. Waveform shape discriminator
JP6195307B2 (ja) * 2014-01-10 2017-09-13 三菱重工業株式会社 整流装置及びモータ駆動装置
CN105652074B (zh) 2014-12-03 2018-08-10 万国半导体(开曼)股份有限公司 电压检测电路及检测电压变化的方法
CN105720807B (zh) 2014-12-03 2018-05-29 万国半导体(开曼)股份有限公司 用于检测输入电压和泄放滞留电压的方法及装置
TWI554017B (zh) * 2014-12-03 2016-10-11 萬國半導體(開曼)股份有限公司 電壓檢測電路及檢測電壓變化的方法
TWI574493B (zh) * 2014-12-03 2017-03-11 萬國半導體(開曼)股份有限公司 用於檢測輸入電壓和洩放滯留電壓的方法及裝置
CN105763061B (zh) 2014-12-17 2018-05-29 万国半导体(开曼)股份有限公司 反激转换器输出电流计算电路及计算方法
CN105763030B (zh) 2014-12-17 2018-07-13 万国半导体(开曼)股份有限公司 在电压转换器启动阶段抑制电流过大的电路及方法
CN105759135B (zh) 2014-12-17 2018-11-13 万国半导体(开曼)股份有限公司 在反激转换器中判断负载状态的电路及方法
TWM519348U (zh) 2015-07-16 2016-03-21 鋐寶科技股份有限公司 電源供應系統
TWM523235U (zh) * 2015-07-16 2016-06-01 鋐寶科技股份有限公司 電壓轉換器
IT201900017312A1 (it) * 2019-09-27 2021-03-27 St Microelectronics Srl Circuito di protezione da brown-out per un convertitore a commutazione e metodo per controllare un convertitore a commutazione
US11469739B2 (en) * 2020-07-31 2022-10-11 Ark Semiconductor Corp. Ltd. Filter capacitor discharge circuit, conversion circuit, and operation method of discharging filter capacitor
CN114079374B (zh) * 2020-08-19 2024-02-09 艾科微电子(深圳)有限公司 滤波电容放电电路、转换电路及用以对滤波电容放电的操作方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2924613B2 (ja) 1993-11-04 1999-07-26 サンケン電気株式会社 直流電源装置
US7772786B2 (en) * 1999-12-02 2010-08-10 Olympus Corporation Battery-powered light source device for endoscope
US6967851B2 (en) * 2003-12-15 2005-11-22 System General Corp. Apparatus for reducing the power consumption of a PFC-PWM power converter
WO2005093936A1 (en) * 2004-02-26 2005-10-06 Semiconductor Components Industries L.L.C. Power supply controller method and structure
US7830097B2 (en) * 2004-12-14 2010-11-09 Panasonic Corporation Semiconductor circuit for driving light emitting diode, and light emitting diode driving apparatus
US7248090B2 (en) * 2005-01-10 2007-07-24 Qualcomm, Incorporated Multi-threshold MOS circuits
WO2008054653A2 (en) * 2006-10-20 2008-05-08 International Rectifier Corporation One cycle control pfc circuit with dynamic gain modulation
KR101394613B1 (ko) * 2007-07-04 2014-05-14 페어차일드코리아반도체 주식회사 진단 장치 및 이를 이용하는 램프 안정기 회로
JP5343341B2 (ja) * 2007-10-18 2013-11-13 サンケン電気株式会社 スイッチング電源装置

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012196109A (ja) * 2011-03-18 2012-10-11 Sanken Electric Co Ltd スイッチング電源装置の制御回路及びスイッチング電源装置
WO2015056390A1 (ja) * 2013-10-16 2015-04-23 ダイキン工業株式会社 電力変換装置
JP2015080316A (ja) * 2013-10-16 2015-04-23 ダイキン工業株式会社 電力変換装置
KR20160048216A (ko) * 2013-10-16 2016-05-03 다이킨 고교 가부시키가이샤 전력변환장치
CN105594110A (zh) * 2013-10-16 2016-05-18 大金工业株式会社 功率转换装置
AU2014335668B2 (en) * 2013-10-16 2016-08-11 Daikin Industries, Ltd. Power converter
KR101652675B1 (ko) 2013-10-16 2016-08-30 다이킨 고교 가부시키가이샤 전력변환장치
US9564848B2 (en) 2013-10-16 2017-02-07 Daikin Industries, Ltd. Power converter
CN105594110B (zh) * 2013-10-16 2017-06-13 大金工业株式会社 功率转换装置
JP2017034827A (ja) * 2015-07-31 2017-02-09 富士電機株式会社 スイッチング電源の制御装置

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