JP2598259Y2 - Switching power supply - Google Patents

Switching power supply

Info

Publication number
JP2598259Y2
JP2598259Y2 JP1989070466U JP7046689U JP2598259Y2 JP 2598259 Y2 JP2598259 Y2 JP 2598259Y2 JP 1989070466 U JP1989070466 U JP 1989070466U JP 7046689 U JP7046689 U JP 7046689U JP 2598259 Y2 JP2598259 Y2 JP 2598259Y2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
pulse width
input
voltage
power supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP1989070466U
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0311387U (en
Inventor
隆 向井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TDK Corp filed Critical TDK Corp
Priority to JP1989070466U priority Critical patent/JP2598259Y2/en
Publication of JPH0311387U publication Critical patent/JPH0311387U/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2598259Y2 publication Critical patent/JP2598259Y2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Dc-Dc Converters (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、スイッチング電源に関し、パルス幅制御を
行なう制御回路に備えられた、最大パルス幅を変化させ
る回路を、直流入力電圧に応じて導通しまたは非導通と
なる電圧検出素子を含む構成とすることにより、入力電
圧が広い電圧範囲で変化した場合にも、効率を低下させ
ることなく、最大パルス幅を所定の値に設定し得るスイ
ッチング電源を提供できるようにしたものである。
[Detailed description of the invention] <Industrial application field> The present invention relates to a switching power supply, and conducts a circuit for changing a maximum pulse width provided in a control circuit for performing pulse width control according to a DC input voltage. A switching power supply that can set the maximum pulse width to a predetermined value without lowering the efficiency even when the input voltage changes in a wide voltage range by including Is provided.

〈従来の技術〉 スイッチング電源は、コンピュータ端末機器等の直流
電源として、従来より広く知られている。スイッチング
電源の一般的な構成は、パルス幅制御回路を内蔵し、パ
ルス幅制御回路から出力されるパルスによって、直流入
力をスイッチングするスイッチング素子を駆動する回路
構成となっている。第5図は従来のこの種のスイッチン
グ電源のブロック図で、1は商用交流電源、2は整流平
滑回路、3は変圧器、4はスイッチング素子、5は出力
回路、6は制御回路、7は出力端子である。
<Conventional Technology> Switching power supplies have been widely known as DC power supplies for computer terminal equipment and the like. A general configuration of a switching power supply has a circuit configuration in which a pulse width control circuit is built in and a switching element that switches a DC input is driven by a pulse output from the pulse width control circuit. FIG. 5 is a block diagram of this type of conventional switching power supply, 1 is a commercial AC power supply, 2 is a rectifying and smoothing circuit, 3 is a transformer, 4 is a switching element, 5 is an output circuit, 6 is a control circuit, and 7 is Output terminal.

整流平滑回路2は、交流電源1から供給される交流電
力を整流平滑して直流入力電圧Vinを供給する。
The rectifying and smoothing circuit 2 rectifies and smoothes AC power supplied from the AC power supply 1 and supplies a DC input voltage Vin.

変圧器3は、少なくとも、入力巻線31と出力巻線32と
を有する。スイッチング素子4は、バイポーラトランジ
スタまたは電界効果トランジスタ等によって構成されて
いて、その主電極を変圧器3の入力巻線31に直列に接続
してあり、入力巻線31を通して与えられる直流入力電圧
Vinをスイッチングする。
The transformer 3 has at least an input winding 31 and an output winding 32. The switching element 4 includes a bipolar transistor or a field-effect transistor, and has a main electrode connected in series to an input winding 31 of the transformer 3.
Switching Vin.

出力回路5は、変圧器3の出力巻線32に生じるスイッ
チング出力を直流に変換して直流出力電圧V0を出力す
る。出力回路5の回路構成としては、フォワード型とフ
ライバック型の2タイプのものがよく知られている。
The output circuit 5 converts the switching output generated in the output winding 32 of the transformer 3 into DC and outputs a DC output voltage V0. As the circuit configuration of the output circuit 5, two types of a forward type and a flyback type are well known.

制御回路6は、パルス幅制御に必要な回路素子及び回
路部品を集積化して1部品化されたコントロールIC61
と、フォトカプラ等の絶縁結合器62とを備えている。コ
ントロールIC61はその内部に鋸歯状等を発生する発振回
路、パルス幅変調回路等を有し、絶縁結合器62を通して
入力される帰還信号に基づき、直流出力電圧V0が安定化
する方向に、スイッチング素子4をパルス幅制御する。
コントロールIC61には、抵抗R1を通して動作用電源VCC
が与えられている。また、コントロールIC61には、内部
発振回路の発振周波数を定める抵抗R4及びコンデンサC1
が端子RT及びCTに外付けされている。
The control circuit 6 integrates circuit elements and circuit components necessary for pulse width control into a single control IC 61.
And an insulating coupler 62 such as a photocoupler. The control IC 61 has an oscillation circuit for generating a saw-tooth shape and the like, a pulse width modulation circuit, and the like inside thereof. 4 is pulse width controlled.
The control IC 61 has an operating power supply VCC through a resistor R1.
Is given. The control IC 61 has a resistor R4 and a capacitor C1 that determine the oscillation frequency of the internal oscillation circuit.
Are externally connected to the terminals RT and CT.

更に、端子Vrefと端子Gとの間には、抵抗R2、R3が接
続されており、抵抗R2及び抵抗R3の接続点P1が端子DTに
接続されている。抵抗R2、R3は、端子Vrefと端子G(接
地)との間に加わる電圧を分割し、接続点P1と接地との
間の電位、即ち、抵抗R3の端子電圧VDによって、出力パ
ルスの最大パルス幅を、一定値に設定する。
Furthermore, resistors R2 and R3 are connected between the terminal Vref and the terminal G, and a connection point P1 between the resistors R2 and R3 is connected to the terminal DT. The resistors R2 and R3 divide the voltage applied between the terminal Vref and the terminal G (ground), and the potential between the connection point P1 and the ground, that is, the terminal voltage VD of the resistor R3 causes the maximum pulse of the output pulse to be divided. Set the width to a constant value.

最大パルス幅を一定値に設定するのは、負荷が重くな
った場合や、パルス負荷の場合でも、スイッチング素子
4のデューティ比が最大パルス幅で規定される以上に大
きくならないようにし、変圧器3の磁気飽和を避け、回
路及び回路部品を保護するためである。変圧器3は、入
力直流電圧Vinの最大値Emと最大パルス幅Tmとの積Em・T
mを考慮して、磁気飽和を起すことがないように設計す
る。
The reason why the maximum pulse width is set to a constant value is to prevent the duty ratio of the switching element 4 from becoming larger than specified by the maximum pulse width even when the load becomes heavy or a pulse load. This is for avoiding magnetic saturation and protecting circuits and circuit components. The transformer 3 has a product Em · T of the maximum value Em of the input DC voltage Vin and the maximum pulse width Tm.
In consideration of m, the design is made so as not to cause magnetic saturation.

ところが、直流入力電圧Vinが高くなった場合、スイ
ッチング素子4のデューティ比が下がり、パルス幅が小
さくなる方向に制御されるから、直流入力電圧Vinが高
くなった場合は、最大パルス幅Tmが小さくとも、性能
上、何ら問題がない。しかるに、第5図に示す従来例の
場合、最大パルス幅Tmは固定であるから、変圧器3の容
量を実際に必要とされる以上に大きくせざるを得ず、こ
のため、変圧器3の形状、重量が大きくなり、実装スペ
ースを余分に必要とすると共に、コスト高になるという
問題点を生じる。
However, when the DC input voltage Vin increases, the duty ratio of the switching element 4 decreases, and the pulse width is controlled to decrease. Therefore, when the DC input voltage Vin increases, the maximum pulse width Tm decreases. However, there is no problem in performance. However, in the case of the conventional example shown in FIG. 5, the maximum pulse width Tm is fixed, so that the capacity of the transformer 3 has to be larger than actually required. This increases the shape and weight, requires additional mounting space, and raises costs.

上述の問題点解決を狙った従来技術としては、実開昭
57−90386号が知られている。この従来技術は、第6図
に示すように、抵抗R2及び抵抗R3の接続点P1と、電源ラ
イン(イ)に接続された起動用の抵抗R11及び抵抗R12の
接続点P2との間に抵抗R5を接続し、抵抗R2、R3による分
圧電圧VDを直流入力電圧Vinによって変化させるように
なっている。
As conventional technology aimed at solving the above-mentioned problems,
No. 57-90386 is known. As shown in FIG. 6, this prior art uses a resistor between a connection point P1 of a resistor R2 and a resistor R3 and a connection point P2 of a startup resistor R11 and a resistor R12 connected to a power supply line (a). R5 is connected, and the divided voltage VD by the resistors R2 and R3 is changed by the DC input voltage Vin.

第7図(a)、(b)は第6図に示した回路の動作を
示す波形図である。まず、第7図(a)に示すように、
直流入力電圧Vinがあるレベルにあるときに、端子DTに
おける分圧電圧をVD1とし、コントロールIC61の内部発
振器の発振波形を鋸歯状波Fとした場合、鋸歯状波Fが
分圧電圧VD1よりも高くなる領域で、第7図(b)に示
すような最大パルス幅Tm1の出力パルスFmが得られ、こ
の出力パルスFmによってスイッチング素子4が駆動され
る。
FIGS. 7A and 7B are waveform diagrams showing the operation of the circuit shown in FIG. First, as shown in FIG.
When the DC input voltage Vin is at a certain level, the divided voltage at the terminal DT is set to VD1, and the oscillation waveform of the internal oscillator of the control IC 61 is set to the sawtooth waveform F, the sawtooth waveform F is lower than the divided voltage VD1. In the high region, an output pulse Fm having a maximum pulse width Tm1 as shown in FIG. 7 (b) is obtained, and the switching element 4 is driven by this output pulse Fm.

直流入力電圧Vinが高くなった場合は、第7図(a)
に示すように、端子DTで見た分圧電圧VD1からVD2に上昇
するため、出力パルスFmの最大パルス幅がTm1からTm2に
縮小される。直流入力電圧Vinが低い方向に変化した場
合には、これとは全く逆に、出力パルスFmの最大パルス
幅が大きくなる方向に制御される。
When the DC input voltage Vin increases, FIG. 7 (a)
As shown in (5), since the divided voltage VD1 seen at the terminal DT rises from VD2, the maximum pulse width of the output pulse Fm is reduced from Tm1 to Tm2. When the DC input voltage Vin changes in the lower direction, the control is performed in the opposite direction to increase the maximum pulse width of the output pulse Fm.

上述のように、直流入力電圧Vinが高くなると、最大
パルス幅TmがTm1からTm2のように縮小するから、変圧器
3を設計する際、ET積を小さい値に設定し、変圧器3の
小型化、計量化、小容量化及び低コスト化を図りつつ、
その磁気飽和を防止することができる。
As described above, when the DC input voltage Vin increases, the maximum pulse width Tm decreases from Tm1 to Tm2. Therefore, when designing the transformer 3, the ET product is set to a small value, and the transformer 3 is reduced in size. , Measurement, small capacity and low cost,
The magnetic saturation can be prevented.

〈考案が解決しようとする課題〉 ところが、実開昭57−90386号では、抵抗R2及び抵抗R
3の接続点P1と、電源ラインに接続された起動用の抵抗R
11及び抵抗R12の接続点P2との間に抵抗R5を接続し、抵
抗R5を通して、端子DTにおける分圧電圧VDを変化させる
ようになっているため、抵抗R5による電力消費を伴な
い、効率が悪くなる。
<Problem to be solved by the invention> However, in Japanese Utility Model Laid-Open No. 57-90386, the resistance R2 and the resistance R
3 connection point P1 and the starting resistor R connected to the power line
11 and the connection point P2 of the resistor R12, the resistor R5 is connected, and the divided voltage VD at the terminal DT is changed through the resistor R5. become worse.

また、スイッチング電源は、交流100V及び交流200Vで
供用する等、広い入力電圧範囲で使用できるような回路
設計がなされることが多い。このようなタイプのスイッ
チング電源では、交流100V及び交流200Vの別を検出し
て、それぞれに適合した分圧電圧を、段階的に設定する
のが、効率向上の点から望ましい。ところが、実開昭57
−90386号では、抵抗R5によって、最大パルス幅を定め
る分圧電圧を調整するようにしてあるため、このような
段階的電圧設定ができない。
Further, the switching power supply is often designed so that it can be used in a wide input voltage range, such as operating at 100 V AC and 200 V AC. In such a type of switching power supply, it is desirable from the viewpoint of efficiency to detect the difference between AC 100V and AC 200V and to set the divided voltage suitable for each of them in a stepwise manner. However, Shokai Sho57
In -90386, such a stepped voltage setting cannot be performed because the divided voltage that determines the maximum pulse width is adjusted by the resistor R5.

そこで、本考案の課題は、上述する従来の問題点を解
決し、入力電圧が広い電圧範囲で変化する場合にも、高
効率で最大パルス幅を所定の値に設定し得るようにした
スイッチング電源を提供することである。
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and to set a maximum pulse width to a predetermined value with high efficiency even when the input voltage changes in a wide voltage range. It is to provide.

〈課題を解決するための手段〉 上述する課題解決のため、本考案に係るスイッチング
電源は、変圧器と、前記変圧器の入力巻線を通して与え
られる直流入力をスイッチングするスイッチング素子
と、前記変圧器の出力巻線に生じるスイッチング出力を
直流に変換して出力する出力回路と、前記スイッチング
素子を制御する制御回路とを含む。前記制御回路は、前
記スイッチング素子に与える出力パルスの最大パルス幅
を定める抵抗回路と、前記最大パルス幅を変化させる回
路とを備えている。
<Means for Solving the Problems> In order to solve the problems described above, a switching power supply according to the present invention includes a transformer, a switching element for switching a DC input provided through an input winding of the transformer, and the transformer. And a control circuit for controlling the switching element. The control circuit includes a resistor circuit that determines a maximum pulse width of an output pulse given to the switching element, and a circuit that changes the maximum pulse width.

前記抵抗回路は、抵抗分割比で定まる分圧電圧によっ
て前記最大パルス幅を定める。
The resistor circuit determines the maximum pulse width by a divided voltage determined by a resistance division ratio.

前記最大パルス幅を変化させる回路は、直流入力の電
圧値に応じて導通しまたは非導通となる電圧検出素子を
含み、前記電圧検出素子が導通しているときは、前記直
流入力電圧に応じて前記抵抗回路の前記分圧電圧を変化
させるように、前記抵抗回路に接続されている。
The circuit that changes the maximum pulse width includes a voltage detection element that is turned on or off according to the voltage value of the DC input, and when the voltage detection element is turned on, according to the DC input voltage. It is connected to the resistor circuit so as to change the divided voltage of the resistor circuit.

前記最大パルス幅を変化させる回路及び前記抵抗回路
を接続して構成される回路は、前記直流入力を供給する
電源ラインに接続されている。
A circuit configured by connecting the circuit for changing the maximum pulse width and the resistor circuit is connected to a power supply line for supplying the DC input.

前記変圧器は、シールド導体を有しており、前記シー
ルド導体は前記直流入力を供給する正極側の前記電源ラ
インまたは負極側の前記電源ラインもしくはそれと等電
位を保つ位置に接続されている。
The transformer has a shield conductor, and the shield conductor is connected to the power supply line on the positive electrode side or the power supply line on the negative electrode side that supplies the DC input, or to a position that maintains the same potential as the power supply line.

前記変圧器は、通常の構造に従って、コイルボビン
と、コアとを有する。前記コイルボビンは、胴部を有し
ており、前記コアは、前記コイルボビンの前記胴部の内
部に備えられた孔を通って前記コイルボビンに取り付け
られている。
The transformer has a coil bobbin and a core according to a normal structure. The coil bobbin has a body, and the core is attached to the coil bobbin through a hole provided inside the body of the coil bobbin.

前記シールド導体は、変圧器のコイルボビンの胴部に
巻付けられており、前記入力巻線及び出力巻線は前記シ
ールド導体の上に巻装されている。
The shield conductor is wound around a body of a coil bobbin of a transformer, and the input winding and the output winding are wound on the shield conductor.

〈作用〉 制御回路は、スイッチング素子に与える出力パルスの
最大パルス幅を定める抵抗回路と、最大パルス幅を変化
させる回路とを備えているので、実開昭57−90386号と
同様に、直流入力電圧の変化に追従して、最大パルス幅
を可変設定し、変圧器を設計する際、ET積を小さい値に
設定し、変圧器の小型化、計量化、小容量化及び低コス
ト化を図りつつ、その磁気飽和を防止することができ
る。
<Operation> The control circuit has a resistor circuit that determines the maximum pulse width of the output pulse given to the switching element and a circuit that changes the maximum pulse width. Following the voltage change, the maximum pulse width is variably set, and when designing the transformer, the ET product is set to a small value to reduce the size, measurement, capacity, and cost of the transformer. Meanwhile, the magnetic saturation can be prevented.

しかも、抵抗回路は、抵抗分割比で定まる分圧電圧に
よって最大パルス幅を定める回路であり、最大パルス幅
を変化させる回路は、直流入力の電圧値に応じて導通し
または非導通となる電圧検出素子を含み、電圧検出素子
の導通及び非導通により、抵抗回路の分圧電圧を変化さ
せるよう、抵抗回路に接続されており、これらの回路
は、直流入力を供給する電源ラインに接続されているの
で、入力電圧があるレベルに到達するまでは、最大パル
ス幅は、抵抗回路の分割抵抗比によって定まる値に設定
されており、この間は電圧検出素子を含む回路の電力消
費を伴わない。
Moreover, the resistance circuit is a circuit that determines the maximum pulse width by the divided voltage determined by the resistance division ratio, and the circuit that changes the maximum pulse width is a voltage detection circuit that is turned on or off according to the DC input voltage value. Elements are connected to the resistance circuit so as to change the divided voltage of the resistance circuit by conduction and non-conduction of the voltage detection element, and these circuits are connected to a power supply line supplying a DC input Therefore, until the input voltage reaches a certain level, the maximum pulse width is set to a value determined by the divided resistance ratio of the resistance circuit, and during this time, the power consumption of the circuit including the voltage detection element is not involved.

入力電圧があるレベルに到達して、電圧検出素子が導
通すると、抵抗回路によって設定されていた分圧電圧が
上昇し、最大パルス幅が狭くなる制御が行なわれる。従
って、最大パルス幅を設定する分圧電圧は段階的に変化
する。これにより、例えば交流100V及び交流200Vとして
共用するのに好適なスイッチング電源が得られる。
When the input voltage reaches a certain level and the voltage detection element is turned on, the divided voltage set by the resistor circuit is increased, and control is performed to reduce the maximum pulse width. Therefore, the divided voltage for setting the maximum pulse width changes stepwise. Thereby, for example, a switching power supply suitable for common use as AC 100 V and AC 200 V is obtained.

上述のように、抵抗回路は、抵抗分割比で定まる分圧
電圧によって最大パルス幅を定めるものであるから、最
大パルス幅を正確に設定するために、分圧電圧を精度良
く制御しなければならない。ところが、分圧電圧の値は
かなり小さい。このため、分圧電圧が変圧器から生じる
放射ノイズによって変動することがある。
As described above, since the resistor circuit determines the maximum pulse width by the divided voltage determined by the resistance division ratio, the divided voltage must be accurately controlled in order to accurately set the maximum pulse width. . However, the value of the divided voltage is quite small. Therefore, the divided voltage may fluctuate due to radiation noise generated from the transformer.

その対策として、本考案においては、変圧器はシール
ド導体を有している。そして、最大パルス幅を変化させ
る回路及び抵抗回路を接続して構成される回路を、直流
入力を供給する電源ラインに接続した回路構成におい
て、シールド導体は直流入力を供給する正極側の前記電
源ラインまたは負極側の前記電源ラインもしくはそれと
等電位を保つ位置に接続されている。この回路構成によ
れば、変圧器の放射ノイズを抑制は、最大パルス幅を定
める抵抗回路の分圧電圧が、変圧器の放射ノイズによっ
て変動するのを防止し、最大パルス幅を正確に設定でき
る。このことは、変圧器やチョークコイル等に過剰に余
裕を持たせた設計をする必要がなくなり、これらの部品
の小型化が可能になることを意味する。
As a countermeasure, in the present invention, the transformer has a shield conductor. In a circuit configuration in which a circuit configured by connecting a circuit for changing the maximum pulse width and a resistance circuit is connected to a power supply line for supplying a DC input, the shield conductor is connected to the power supply line on the positive electrode side for supplying the DC input. Alternatively, it is connected to the power supply line on the negative electrode side or a position for maintaining the same potential as the power supply line. According to this circuit configuration, suppressing the radiation noise of the transformer prevents the divided voltage of the resistor circuit that determines the maximum pulse width from fluctuating due to the radiation noise of the transformer, and allows the maximum pulse width to be set accurately. . This means that it is not necessary to design a transformer, a choke coil, and the like with an extra margin, and it is possible to reduce the size of these components.

前記シールド導体は、変圧器のコイルボビンの胴部に
巻付けられており、前記入出力巻線は前記シールド導体
の上に巻装されている。この構造によれば、胴部を通る
コア部分から生じるノイズを、シールド導体によって阻
止することができる。もし、シールド導体がなければ、
胴部を通るコア部分と、胴部に巻装される巻線との間に
浮遊容量が発生する。この浮遊容量に起因して、コアに
放射ノイズが発生し、放射ノイズが周辺回路に飛び込
み、インピーダンスの高い部分に大きなノイズを生じさ
せ、回路の誤動作を引き起こす原因となる。本考案で
は、シールド導体が、変圧器のコイルボビンの胴部に巻
付けられており、入出力巻線はシールド導体の上に巻装
されているから、胴部を通るコア部分と巻線との間に、
放射ノイズの原因となる浮遊容量を発生しない。
The shield conductor is wound around a body of a coil bobbin of a transformer, and the input / output winding is wound on the shield conductor. According to this structure, noise generated from the core passing through the trunk can be blocked by the shield conductor. If there is no shield conductor,
A stray capacitance is generated between the core passing through the body and the winding wound around the body. Due to the stray capacitance, radiation noise is generated in the core, and the radiation noise jumps into peripheral circuits, causing large noise in a portion having high impedance and causing malfunction of the circuit. In the present invention, the shield conductor is wound around the body of the coil bobbin of the transformer, and the input and output windings are wound on the shield conductor. Between,
Does not generate stray capacitance that causes radiation noise.

〈実施例〉 第1図は本考案に係るスイッチング電源の電気回路図
である。図において、第5図と同一の参照符号は、同一
性ある構成部分を示している。実施例において、最大パ
ルス幅を変化させる回路は、接続点P1と、抵抗R11、R12
の接続点P2との間にツェナーダイオードでなる電圧検出
素子D1と抵抗R5の直列回路を接続することによって構成
されている。抵抗R11の一端及び抵抗R3の一端は電源ラ
イン(イ)、(ロ)にそれぞれ接続されている。
<Embodiment> FIG. 1 is an electric circuit diagram of a switching power supply according to the present invention. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 5 indicate the same components. In the embodiment, the circuit for changing the maximum pulse width includes a connection point P1 and resistors R11 and R12.
And a connection point P2 is connected to a series circuit of a voltage detection element D1 composed of a Zener diode and a resistor R5. One end of the resistor R11 and one end of the resistor R3 are connected to power supply lines (a) and (b), respectively.

交流電源1が交流100Vまたは交流200Vの範囲で選択さ
れるとき、電圧検出素子D1のツェナー電圧を、交流100V
に対応する直流入力電圧Vinでは非導通で、交流200Vに
対応する直流入力で導通するような値に選定しておく。
従って、交流100Vに対応する直流入力電圧Vinでは、最
大パルス幅は主として抵抗R2及び抵抗R3の抵抗分割比で
定まり、交流200Vに対応するときは、抵抗R11、R2、R
3、R5及びツェナー電圧によって定まるようになる。こ
のため、入力電圧が広い範囲で選択された場合でも、充
分に適用できるようになる。この場合の最大パルス幅の
設定動作は、第7図て説明した通りである。
When the AC power supply 1 is selected in the range of 100V AC or 200V AC, the Zener voltage of the voltage detection element D1 is changed to 100V AC.
Is set to a value that is non-conductive at the DC input voltage Vin corresponding to, and is conductive at the DC input corresponding to 200 V AC.
Therefore, at a DC input voltage Vin corresponding to AC 100V, the maximum pulse width is mainly determined by the resistance division ratio of the resistors R2 and R3, and when supporting AC 200V, the resistors R11, R2, R
3, depends on R5 and zener voltage. Therefore, even when the input voltage is selected in a wide range, it can be sufficiently applied. The setting operation of the maximum pulse width in this case is as described with reference to FIG.

しかも、ツェナーダイオード等でなる電圧検出素子D1
によって電圧検出を行なう構成であるため、損失が少な
く、効率が高くなる。
In addition, a voltage detection element D1 composed of a Zener diode, etc.
In this configuration, the voltage is detected, so that the loss is small and the efficiency is high.

実施例において、変圧器3は放射ノイズを抑制するた
めのシールド導体8を有している。9はシールド導体8
に接続されたリード線である。シールド導体8は安定電
位である接地電位に接続してある。接地電位は負極側の
電源ライン(ロ)と等電位である。この他、第1図の点
線(a)、(b)で示す如く、正極側の電源ライン
(イ)または負極側の電源ライン(ロ)に接続してもよ
い。直流入力を供給する正極側の電源ライン(イ)また
は負極側の電源ライン(ロ)は、この種のスイッチング
電源の多くの場合に採用される整流平滑回路2の直後と
なるので、電位が安定している。
In the embodiment, the transformer 3 has a shield conductor 8 for suppressing radiation noise. 9 is a shield conductor 8
Are connected to the lead wire. The shield conductor 8 is connected to a ground potential which is a stable potential. The ground potential is equal to the power supply line (b) on the negative electrode side. In addition, as shown by dotted lines (a) and (b) in FIG. 1, the power supply line may be connected to a positive power line (a) or a negative power line (b). The positive-side power supply line (a) or the negative-side power supply line (b) that supplies a DC input is immediately after the rectifying and smoothing circuit 2 that is often used in this type of switching power supply, so that the potential is stable. doing.

最大パルス幅を定めるP1点の分圧電圧VDは、例えば1.
5〜2.5Vの制御幅を有する低い電圧値であり、ノイズの
影響を受け易い。本考案においては、上述したシールド
導体8を有し、シールド導体8は直流入力を供給する正
極側の電源ライン(イ)または負極側の電源ライン
(ロ)もしくはそれと等電位を保つ位置である接地に接
続されているから、変圧器3の放射ノイズを抑制でき
る。このため、最大パルス幅を定めるP1点の分圧電圧VD
が変圧器3の放射ノイズによって変動するのを防止し、
最大パルス幅を正確に設定できる。このため、変圧器3
やチョークコイル等に過剰に余裕を持たせた設計をする
必要がなくなり、これらの部品の小型化が可能になる。
The divided voltage VD at the point P1 that determines the maximum pulse width is, for example, 1.
This is a low voltage value having a control range of 5 to 2.5 V, and is easily affected by noise. In the present invention, the shield conductor 8 has the above-described shield conductor 8, and the shield conductor 8 is a positive power supply line (a) or a negative power supply line (b) for supplying a DC input, or a ground that is at a position that maintains the same potential as the power line. , The radiation noise of the transformer 3 can be suppressed. Therefore, the divided voltage VD at point P1 that determines the maximum pulse width
Is prevented from fluctuating due to the radiation noise of the transformer 3,
The maximum pulse width can be set accurately. Therefore, the transformer 3
This eliminates the need to design an excessively large margin for the coil and the choke coil and the like, and makes it possible to reduce the size of these components.

第2図は、シールド導体8を有する変圧器4の構造を
模式的に示す図で、コイルボビン33の胴部331にシール
ド導体8を巻付けると共に、このシールド導体8の上か
ら胴部331に、入力巻線31及び出力巻線32を巻装してあ
る。341、342はコアである。シールド導体8は短絡環を
構成しないように、第3図に示す如く、両端81、82を電
気絶縁する。或いは第4図に示すように、線材を胴部33
1上に巻回することによって、シールド導体8を形成
し、線材9の一端を、前述した安定電位に接続してもよ
い。
FIG. 2 is a diagram schematically showing the structure of the transformer 4 having the shield conductor 8. The shield conductor 8 is wound around the body 331 of the coil bobbin 33, and The input winding 31 and the output winding 32 are wound. 341 and 342 are cores. The shield conductor 8 electrically insulates both ends 81 and 82 as shown in FIG. 3 so as not to form a short-circuit ring. Alternatively, as shown in FIG.
The shield conductor 8 may be formed by winding over the wire 1, and one end of the wire 9 may be connected to the stable potential described above.

上記実施例によれば、変圧器3に生じる放射ノイズ
は、シールド導体8によって抑制される。即ち、シール
ド導体8が、変圧器3のコイルボビン33の胴部331に巻
付けられており、入出力巻線31、32はシールド導体8の
上に巻装されているから、コア341、342のうち、胴部33
1を通るコア部分(中脚部)と巻線31、32との間に、放
射ノイズの原因となる浮遊容量を発生することがない。
このため、シールド導体8がなければ、胴部331を通る
コア部分と、入手力巻線31、32との間の浮遊容量によ
り、コア341、342に生じていた放射ノイズが、発生しな
い。
According to the above embodiment, radiation noise generated in the transformer 3 is suppressed by the shield conductor 8. That is, the shield conductor 8 is wound around the body 331 of the coil bobbin 33 of the transformer 3, and the input / output windings 31 and 32 are wound on the shield conductor 8. Of which, torso 33
No stray capacitance that causes radiation noise is generated between the core portion (middle leg) passing through 1 and the windings 31 and 32.
Therefore, if the shield conductor 8 is not provided, the radiation noise generated in the cores 341 and 342 does not occur due to the stray capacitance between the core portion passing through the body 331 and the available windings 31 and 32.

しかも、シールド導体8は、ボビン33の胴部331上に
備えられていて、この上に巻線31、32を巻装する構造で
あるから、巻線31−32間の電気絶縁を低下させることも
なく、組立も容易である。
In addition, since the shield conductor 8 is provided on the body 331 of the bobbin 33 and the windings 31 and 32 are wound thereon, the electric insulation between the windings 31 and 32 can be reduced. No assembly is easy.

〈考案の効果〉 以上述べたように、本考案によれば、入力電圧が、広
い電圧範囲で変化する場合にも、高効率で最大パルス幅
を所定の値に設定することができる。このため、変圧器
やチョークコイル等に過剰に余裕を持たせた設計をする
必要がなくなり、これらの部品の小型化が可能になる。
<Effects of the Invention> As described above, according to the present invention, even when the input voltage changes in a wide voltage range, the maximum pulse width can be set to a predetermined value with high efficiency. For this reason, it is not necessary to design a transformer or a choke coil with an excessive margin, and it is possible to reduce the size of these components.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第4図は本考案に係るスイッチング電源の電気回路図、
第2図は本考案に係るスイッチング電源に使用される変
圧器の構造をモデル的に示す図、第3図はシールド導体
を示す斜視図、第4図は同じく別の実施例におけ斜視
図、第5図は従来のスイッチング電源の電気回路図、第
6図は別の従来のスイッチング電源の電気回路図、第7
図は第6図に示したスイッチング電源の動作を示す波形
図である。 2…整流平滑回路、3…変圧器 31…入力巻線、32…出力巻線 4…スイッチング素子 5…出力回路、6…制御回路 61…コントロールIC R2、R3…抵抗 D1…電圧検出素子
FIG. 4 is an electric circuit diagram of the switching power supply according to the present invention,
FIG. 2 is a model diagram showing a structure of a transformer used in the switching power supply according to the present invention, FIG. 3 is a perspective view showing a shield conductor, FIG. 4 is a perspective view showing another embodiment of the same, FIG. 5 is an electric circuit diagram of a conventional switching power supply, FIG. 6 is an electric circuit diagram of another conventional switching power supply, and FIG.
FIG. 6 is a waveform chart showing the operation of the switching power supply shown in FIG. 2: Rectifying smoothing circuit, 3: Transformer 31: Input winding, 32: Output winding 4: Switching element 5: Output circuit, 6: Control circuit 61: Control IC R2, R3: Resistance D1: Voltage detection element

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】(57) [Scope of request for utility model registration] 【請求項1】変圧器と、前記変圧器の入力巻線を通して
与えられる直流入力をスイッチングするスイッチング素
子と、前記変圧器の出力巻線に生じるスイッチング出力
を直流に変換して出力する出力回路と、前記スイッチン
グ素子を制御する制御回路とを含むスイッチング電源で
あって、 前記制御回路は、前記スイッチング素子に与える出力パ
ルスの最大パルス幅を定める抵抗回路と、前記最大パル
ス幅を変化させる回路とを備えており、 前記抵抗回路は、抵抗分割比で定まる分圧電圧によって
前記最大パルス幅を定める回路であり、 前記最大パルス幅を変化させる回路は、直流入力の電圧
値に応じて導通しまたは非導通となる電圧検出素子を含
み、前記電圧検出素子が導通しているときは、前記直流
入力電圧に応じて前記抵抗回路の前記分圧電圧を変化さ
せるように、前記抵抗回路に接続されており、 前記最大パルス幅を変化させる回路及び前記抵抗回路を
接続して構成される回路は、前記直流入力を供給する電
源ラインに接続されており、 前記変圧器は、コイルボビンと、コアと、シールド導体
とを含んでおり、 前記コイルボビンは、胴部を有しており、 前記コアは、前記コイルボビンの前記胴部の内部に備え
られた孔を通って前記コイルボビンに取り付けられてお
り、 前記シールド導体は、前記コイルボビンの前記胴部に巻
付けられ、前記直流入力を供給する正極側の前記電源ラ
インまたは負極側の前記電源ラインもしくはそれと等電
位を保つ位置に接続されており、 前記入力巻線及び前記出力巻線は、前記シールド導体の
上に巻装されていること を特徴とするスイッチング電源。
1. A transformer, a switching element for switching a DC input supplied through an input winding of the transformer, and an output circuit for converting a switching output generated in an output winding of the transformer into DC and outputting the DC. A control circuit that controls the switching element, wherein the control circuit includes a resistor circuit that determines a maximum pulse width of an output pulse given to the switching element, and a circuit that changes the maximum pulse width. The resistance circuit is a circuit that determines the maximum pulse width by a divided voltage determined by a resistance division ratio, and the circuit that changes the maximum pulse width is conductive or non-conductive according to a voltage value of a DC input. Including a voltage detection element that becomes conductive, when the voltage detection element is conductive, the resistance circuit of the resistance circuit according to the DC input voltage A circuit configured to connect the resistance circuit and a circuit that changes the maximum pulse width is connected to the power supply line that supplies the DC input so as to change the voltage and voltage. Wherein the transformer includes a coil bobbin, a core, and a shield conductor, the coil bobbin has a body, and the core is provided inside the body of the coil bobbin. The shield conductor is attached to the coil bobbin through a hole, and the shield conductor is wound around the body of the coil bobbin, and the power supply line on the positive electrode side or the power supply line on the negative electrode side for supplying the DC input or the like. The input winding and the output winding are wound on the shield conductor. Ing power.
JP1989070466U 1989-06-15 1989-06-15 Switching power supply Expired - Lifetime JP2598259Y2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1989070466U JP2598259Y2 (en) 1989-06-15 1989-06-15 Switching power supply

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1989070466U JP2598259Y2 (en) 1989-06-15 1989-06-15 Switching power supply

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0311387U JPH0311387U (en) 1991-02-04
JP2598259Y2 true JP2598259Y2 (en) 1999-08-03

Family

ID=31606647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1989070466U Expired - Lifetime JP2598259Y2 (en) 1989-06-15 1989-06-15 Switching power supply

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2598259Y2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007274852A (en) * 2006-03-31 2007-10-18 Toyota Industries Corp Dc/dc converter

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0251358A (en) * 1988-08-15 1990-02-21 Fujitsu Denso Ltd Switching regulator

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0311387U (en) 1991-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5796598A (en) Voltage-converting circuit for the power supply of an electrical consumer of high output, particularly a bobbin winding machine
US7230488B2 (en) Amplifying circuit, noise reducing apparatus and power converting apparatus
US4126891A (en) Switching regulator with feedback system for regulating output current
US5216585A (en) Switching power source device
JP4363067B2 (en) Power factor correction circuit
US6985369B2 (en) DC-DC converter
JP2598259Y2 (en) Switching power supply
JPH0819252A (en) Resonance converter
JPH09504679A (en) Switch mode power supply
US4761728A (en) High voltage generating device
JP2817492B2 (en) Forward converter snubber circuit
JP3500868B2 (en) Switching regulator
JP2500989Y2 (en) Switching power supply
JP3004839B2 (en) DC-DC converter
JP3580491B2 (en) Switching power supply
JP2736059B2 (en) Inverter device
JPS61266069A (en) Switching power source
JPS626424B2 (en)
JPS6160671B2 (en)
JPH0742233Y2 (en) Switching power supply
JPS585432Y2 (en) DC-DC converter
JPS6244367Y2 (en)
JPS6037039Y2 (en) rectifier circuit
JPS5858867A (en) Dc stabilized power source
JP2000338205A (en) Battery monitoring circuit

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term