JP2020150761A - スイッチング電源装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1に、本発明の第1実施例に係るスイッチング電源装置10Aを示す。スイッチング電源装置10Aは、負荷20としてのプロジェクタ装置の光源(レーザダイオード)に予め定められた電流を供給する同期整流型の降圧コンバータであり、同図に示すように、ブートストラップ機能を有する駆動回路部11と、スイッチング回路部12と、フィルタ回路部13と、制御回路部14Aとを備えている。
プロジェクタ装置の電源が投入されると、前述の制御装置からHレベル(第2状態)のイネーブル信号SENが入力される。これにより、“SIL>SSETH>SSETL”の関係が成立し、駆動部18がLレベルの第1駆動信号およびHレベルの第2駆動信号を出力し、その結果、スイッチング回路部12が第1スイッチ状態(高電位側スイッチング素子Q1がオフ、低電位側スイッチング素子Q2がオン)をとり、コンデンサC1が充電される。
ユーザが動作開始の操作を行うと、前述の制御装置からLレベル(第1状態)のイネーブル信号SENが入力される。これにより、“SSETH>SSETL>SIL”の関係が成立し、駆動部18がHレベルの第1駆動信号およびLレベルの第2駆動信号を出力し、その結果、スイッチング回路部12が第2スイッチ状態(高電位側スイッチング素子Q1がオン、低電位側スイッチング素子Q2がオフ)をとり、コンデンサC2が充電され、負荷電流ILが増加し始める。負荷電流ILが増加すると、電流検出信号SILも増加する。
電流検出信号SILが増加して下限設定信号SSETLに達すると、セット信号としての第2比較結果信号SSの極性が反転(Lレベル→Hレベル)するが、第1駆動信号および第2駆動信号の極性は変化しないので、スイッチング回路部12は第2スイッチ状態をとり続ける。
電流検出信号SILがさらに増加して上限設定信号SSETHに達すると、リセット信号としての第1比較結果信号SRの極性が反転(Hレベル→Lレベル)するとともに、第1駆動信号および第2駆動信号の極性も反転し、その結果、スイッチング回路部12が第1スイッチ状態をとる。
電流検出信号SILがさらに減少して下限設定信号SSETLに達すると、セット信号としての第2比較結果信号SSの極性が反転(Hレベル→Lレベル)するとともに、第1駆動信号および第2駆動信号の極性も反転し、その結果、スイッチング回路部12が第2スイッチ状態をとる。
ユーザが動作停止の操作を行うと、前述の制御装置からHレベル(第2状態)のイネーブル信号SENが入力される。これにより、“SIL>SSETH>SSETL”の関係が成立し、スイッチング回路部12が第1スイッチ状態をとり、負荷電流ILおよび電流検出信号SILが減少していく。
図6に、本発明の第2実施例に係るスイッチング電源装置10Bを示す。スイッチング電源装置10Bは、遅延部19をさらに含む制御回路部14Bを備えている点においてスイッチング電源装置10Aと相違しているが、他の点においてはスイッチング電源装置10Aと共通している。
以上、本発明に係るスイッチング電源装置の第1実施例および第2実施例について説明してきたが、本発明の構成はこれらに限定されるものではない。
(1)外部から入力されるイネーブル信号SENが第1状態(例えば、Hレベル)であるときに負荷電流ILが予め設定された上限値を上回ろうとすると、第1制御信号および第2制御信号によってスイッチング回路部12を第1スイッチ状態とする。
(2)外部から入力されるイネーブル信号SENが第1状態(例えば、Hレベル)であるときに負荷電流ILが予め設定された下限値を下回ろうとすると、第1制御信号および第2制御信号によってスイッチング回路部12を第2スイッチ状態とする。
(3)外部から入力されるイネーブル信号SENが第2状態(例えば、Lレベル)であるときに、負荷電流ILの如何に依らず、第1制御信号および第2制御信号によってスイッチング回路部12を第1スイッチ状態とする。
ここで、第1状態は、Lレベルであってもよく、第2状態は、Hレベルであってもよい。また、イネーブル信号SENが周期的に変化する信号である場合は、周波数および振幅等によって第1状態と第2状態とが区別されてもよい。
11 駆動回路部
12 スイッチング回路部
13 フィルタ回路部
14A,14B 制御回路部
15 電流検出部
16 比較部
17 RSフリップフロップ部
18 駆動部
19 遅延部
AMP 差動増幅器
COMP1 第1比較器
COMP2 第2比較器
OR1 第1論理和器
OR2 第2論理和器
Q1 高電位側スイッチング素子
Q2 低電位側スイッチング素子
Claims (3)
- 直列に接続されたN型の高電位側スイッチング素子およびN型の低電位側スイッチング素子によって負荷を駆動するスイッチング電源装置であって、
前記高電位側スイッチング素子をオン/オフさせるための第1駆動信号および前記低電位側スイッチング素子をオン/オフさせるための第2駆動信号を出力する、ブートストラップ機能付きの駆動回路部と、
前記負荷に流れている電流に基づいて、前記第1駆動信号の元になる第1制御信号および前記第2駆動信号の元になる第2制御信号を前記駆動回路部に与える制御回路部と、
を備え、
前記制御回路部は、
(1)外部から入力されるイネーブル信号が第1状態であるときに、前記電流が予め設定された上限値を上回ろうとすると、前記第1制御信号および前記第2制御信号によって前記高電位側スイッチング素子がオフし、かつ前記低電位側スイッチング素子がオンした第1スイッチ状態を作り出し、前記電流が予め設定された下限値を下回ろうとすると、前記第1制御信号および前記第2制御信号によって前記高電位側スイッチング素子がオンし、かつ前記低電位側スイッチング素子がオフした第2スイッチ状態を作り出し、
(2)前記イネーブル信号が前記第1状態とは異なる第2状態であるときに、前記第1制御信号および前記第2制御信号によって前記電流とは無関係に前記第1スイッチ状態を作り出す
ことを特徴とするスイッチング電源装置。 - 前記制御回路部は、
前記電流に応じた電流検出信号を出力する電流検出部と、
前記上限値に対応する上限設定信号と前記電流検出信号とを比較するとともに該比較の結果に応じた第1比較結果信号を出力する第1比較部と、
前記下限値に対応する下限設定信号と前記電流検出信号とを比較するとともに該比較の結果に応じた第2比較結果信号を出力する第2比較部と、
前記第1比較結果信号および前記第2比較結果信号のうちの一方がセット信号として入力されるとともに他方がリセット信号として入力されるRSフリップフロップ部と、
を備え、
前記RSフリップフロップ部が出力するQ信号および反転Q信号のうちの一方が前記第1制御信号として前記駆動回路部に与えられるとともに他方が前記第2制御信号として前記駆動回路部に与えられる
ことを特徴とする請求項1に記載のスイッチング電源装置。 - 前記制御回路部は、前記Q信号の立ち上がりを遅らせることにより遅延Q信号を生成するとともに前記反転Q信号の立ち上がりを遅らせることにより遅延反転Q信号を生成する遅延部をさらに備え、
前記Q信号および前記反転Q信号の代わりに、前記遅延Q信号および前記遅延反転Q信号が前記駆動回路部に与えられる
ことを特徴とする請求項2に記載のスイッチング電源装置。
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JP2019048508A Active JP7129366B2 (ja) | 2019-03-15 | 2019-03-15 | スイッチング電源装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7542455B2 (ja) | 2021-02-16 | 2024-08-30 | ニチコン株式会社 | スイッチング電源装置 |
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2019
- 2019-03-15 JP JP2019048508A patent/JP7129366B2/ja active Active
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