JP2015100165A - スイッチング電源装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】出力電圧検出回路38は、主スイッチング素子14がオフの期間に補助巻線12cの発生電圧を整流する補助整流スイッチ40と、補助整流スイッチ40が出力する整流電圧を平滑して補助電圧Vo1を生成する補助コンデンサ26bと、補助整流スイッチ40をオンオフさせる補助整流スイッチ駆動回路を備える。補助整流スイッチ駆動回路は、主スイッチング素子14がオフに転じることによって発生する補助巻線12cのサージ電圧が減衰した後、出力整流素子18がオフするまでの間に補助整流スイッチ40をオンさせる。スイッチング制御回路32は、補助電圧Vo1を所定の目標電圧に近づけるように主スイッチング素子14のオンオフを制御する。
【選択図】図1
Description
前記主スイッチング素子がオフの期間に前記補助巻線に発生する電圧を整流する補助整流スイッチと、前記補助整流スイッチが出力する整流電圧を平滑して補助電圧を生成する補助コンデンサと、前記補助整流スイッチをオンオフさせる補助整流スイッチ駆動回路とを有する出力電圧検出回路を備え、前記補助整流スイッチ駆動回路は、前記主スイッチング素子がオフに転じることによって発生する前記補助巻線のサージ電圧が減衰した後、前記出力整流素子がオフするまでの間に前記補助整流スイッチをオンさせ、
前記スイッチング制御回路は、前記出力電圧検出回路の前記補助電圧を所定の目標電圧に近づけるように前記主スイッチング素子のオンオフを制御するスイッチング電源装置である。
前記主スイッチング素子がオフの期間に前記補助巻線に発生する電圧を整流する補助整流スイッチと、前記補助整流スイッチが出力する整流電圧を平滑して補助電圧を生成する補助コンデンサと、前記補助整流スイッチをオンオフさせる補助整流スイッチ駆動回路とを有する出力電圧検出回路を備え、前記補助整流スイッチ駆動回路は、前記主スイッチング素子がオフに転じることによって発生する前記補助巻線のサージ電圧が減衰した後、前記複数の出力整流素子の中の最も長く導通している素子がオフするまでの間に前記補助整流素子をオンさせ、
前記スイッチング制御回路は、前記出力電圧検出回路の前記補助電圧を所定の目標電圧に近づけるように前記主スイッチング素子のオンオフを制御するスイッチング電源装置である。
12 トランス
12a 入力巻線
12b,12b(1)〜12b(4) 出力巻線
12c 補助巻線
14 主スイッチング素子
16,32,92,106 スイッチング制御回路
18,18(1)〜18(4) 出力整流素子
20,20(1)〜20(4) 出力コンデンサ
26,38,94 出力電圧検出回路
26b 補助コンデンサ
34(1) 第一端子(補助巻線)
34(2) 第二端子(補助巻線)
36 グランドライン
40,96 補助整流スイッチ
40a,96a 補助ダイオード
40b,96b 補助トランジスタ
42,98 補助整流スイッチ駆動回路
42a,98a 補助タイマコンデンサ
42b,98b 補助充放電回路
46 正帰還回路
48 駆動トランジスタ
50 タイマコンデンサ
52 充放電回路
54,100 制御電流生成回路
56,56a 電圧反転回路
58,58a 誤差増幅回路
60 電圧・電流変換回路
70 基準電圧
Claims (7)
- スイッチング動作により入力電圧を断続する主スイッチング素子と、入力巻線、出力巻線及び補助巻線を有し、前記入力巻線に前記主スイッチング素子のスイッチング動作により発生する断続電圧が印加されるトランスと、前記主スイッチング素子がオフの期間に前記出力巻線に発生する電圧を整流する出力整流素子と、前記出力整流素子が出力する整流電圧を平滑して出力電圧を生成する出力コンデンサと、前記主スイッチング素子のオンオフを制御するスイッチング制御回路とを備えたフライバック方式のスイッチング電源装置において、
前記主スイッチング素子がオフの期間に前記補助巻線に発生する電圧を整流する補助整流スイッチと、前記補助整流スイッチが出力する整流電圧を平滑して補助電圧を生成する補助コンデンサと、前記補助整流スイッチをオンオフさせる補助整流スイッチ駆動回路とを有する出力電圧検出回路を備え、
前記補助整流スイッチ駆動回路は、前記主スイッチング素子がオフに転じることによって発生する前記補助巻線のサージ電圧が減衰した後、前記出力整流素子がオフするまでの間に前記補助整流スイッチをオンさせ、
前記スイッチング制御回路は、前記出力電圧検出回路の前記補助電圧を所定の目標電圧に近づけるように前記主スイッチング素子のオンオフを制御することを特徴とするスイッチング電源装置。 - 前記スイッチング制御回路は、前記主スイッチング素子のオンオフの制御をリンギングチョーク方式で行い、
前記補助整流スイッチ駆動回路は、前記主スイッチング素子がオフに転じることによって発生する前記補助巻線のサージ電圧が減衰した後であって、前記出力整流素子に流れる電流が一定以下に低下した後、前記出力整流素子がオフするまでの間に前記補助整流スイッチをオンさせる請求項2記載のスイッチング電源装置。 - スイッチング動作により入力電圧を断続する主スイッチング素子と、入力巻線、複数の出力巻線及び補助巻線を有し、前記入力巻線に前記主スイッチング素子のスイッチング動作により発生する断続電圧が印加されるトランスと、前記主スイッチング素子がオフの期間に前記複数の出力巻線に発生する電圧をそれぞれ整流する複数の出力整流素子と、前記複数の出力整流素子が出力する整流電圧をそれぞれ平滑して出力電圧を生成する複数の出力コンデンサと、前記主スイッチング素子のオンオフを制御するスイッチング制御回路とを備えたフライバック方式のスイッチング電源装置において、
前記主スイッチング素子がオフの期間に前記補助巻線に発生する電圧を整流する補助整流スイッチと、前記補助整流スイッチが出力する整流電圧を平滑して補助電圧を生成する補助コンデンサと、前記補助整流スイッチをオンオフさせる補助整流スイッチ駆動回路とを有する出力電圧検出回路を備え、
前記補助整流スイッチ駆動回路は、前記主スイッチング素子がオフに転じることによって発生する前記補助巻線のサージ電圧が減衰した後、前記複数の出力整流素子の中の最も長く導通している素子がオフするまでの間に前記補助整流素子をオンさせ、
前記スイッチング制御回路は、前記出力電圧検出回路の前記補助電圧を所定の目標電圧に近づけるように前記主スイッチング素子のオンオフを制御することを特徴とするスイッチング電源装置。 - 前記スイッチング制御回路は、前記主スイッチング素子のオンオフの制御をリンギングチョーク方式で行い、
前記補助整流スイッチ駆動回路は、前記主スイッチング素子がオフに転じることによって発生する前記補助巻線のサージ電圧が減衰した後であって、前記複数の出力整流素子の中の最も長く導通している素子に流れる電流が一定以下に低下した後、該出力整流素子がオフするまでの間に前記補助整流スイッチをオンさせる請求項3記載のスイッチング電源装置。 - 前記主スイッチング素子のグランド端子がグランドラインに接続され、前記補助巻線の2つの端子のうち、前記主スイッチング素子がオンの時に低電圧となる側の第一端子が前記グランドラインに接続され、
前記出力電圧検出回路は、前記補助整流スイッチの一端が前記補助巻線の他端子である第二端子に接続され、前記補助コンデンサが前記補助整流スイッチの他端と前記グランドラインとの間に接続され、前記補助コンデンサの両端に負の前記補助電圧が発生し、
前記スイッチング制御回路は、前記第二端子の電圧の変化を前記主スイッチング素子のベースに伝達する正帰還回路と、コレクタが前記主スイッチング素子のベースに接続され、エミッタが前記グランドラインに接続されたNPN形の駆動トランジスタと、前記駆動トランジスタのベースエミッタ間に接続されたタイマコンデンサと、前記第二端子と前記駆動トランジスタのベースとの間に接続され、前記第二端子の電圧が正の期間に前記タイマコンデンサを充電し、負の期間に前記タイマコンデンサを放電する充放電回路と、前記駆動トランジスタのベースに接続され、前記主スイッチング素子がオンの期間に前記タイマコンデンサに向けて制御電流を流し込む制御電流生成回路とを有し、
前記制御電流生成回路は、前記補助電圧を前記目標電圧に近づける方向に前記制御電流を増減させる請求項1乃至4のいずれか記載のスイッチング電源装置。 - 前記出力電圧検出回路の前記補助整流スイッチは、アノードが前記補助平滑コンデンサに接続された補助ダイオードと、コレクタが前記補助ダイオードのカソードに接続され、エミッタが前記第二端子に接続されたNPN形の補助トランジスタとで構成され、
前記補助整流スイッチ駆動回路は、前記補助トランジスタのベースエミッタ間に接続された補助タイマコンデンサと、前記グランドラインと前記補助トランジスタのベースとの間に接続された補助充放電回路とで構成され、
前記補助充電回路は、前記第二端子の電圧が正の期間に前記補助タイマコンデンサを放電する電流を流し、前記第二端子の電圧が負の期間に前記補助タイマコンデンサを充電する電流を流し、これらの電流は、前記第二端子に発生している電圧の大小に応じてそれぞれ増減する請求項5記載のスイッチング電源装置。 - 前記制御電流生成回路は、負の電圧である前記補助電圧を正の電圧に変換して出力する電圧反転回路と、前記電圧反転回路が出力した電圧と基準電圧との差を増幅した電圧を出力する誤差増幅回路と、前記誤差増幅回路が出力した電圧を電流に変換することによって前記制御電流を生成すると共に、該制御電流を前記主スイッチング素子がオンの期間に前記タイマコンデンサに向けて流し込む電圧・電流変換回路とで構成され、
前記誤差増幅回路が出力する電圧は、前記電圧反転回路が出力する電圧を前記基準電圧に近づける方向に増減する請求項5記載のスイッチング電源装置。
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---|---|---|---|---|
JPH0241654A (ja) * | 1988-07-29 | 1990-02-09 | Yokogawa Electric Corp | リンギングチョークコンバータ電源装置 |
JPH05304778A (ja) * | 1992-04-27 | 1993-11-16 | Murata Mfg Co Ltd | スイッチング電源装置 |
JP2010273432A (ja) * | 2009-05-20 | 2010-12-02 | Cosel Co Ltd | スイッチング電源装置 |
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2013
- 2013-11-18 JP JP2013238035A patent/JP6093285B2/ja active Active
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