JP2609646B2 - スイッチング電源装置 - Google Patents
スイッチング電源装置Info
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- JP2609646B2 JP2609646B2 JP62314370A JP31437087A JP2609646B2 JP 2609646 B2 JP2609646 B2 JP 2609646B2 JP 62314370 A JP62314370 A JP 62314370A JP 31437087 A JP31437087 A JP 31437087A JP 2609646 B2 JP2609646 B2 JP 2609646B2
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- cpu
- voltage
- power supply
- switching
- voltage value
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、省エネルギータイプのスイッチング電源装
置に関する。
置に関する。
（従来の技術） 一般に各種の電子機器装置においては、その電源供給
手段としてスイッチング電源が用いられている。そして
上述の電子機器装置では、定格電圧が設定されており、
スイッチング電源において、たとえばフィードバック制
御などにより所定の定格電圧を供給することが行われて
いる。
手段としてスイッチング電源が用いられている。そして
上述の電子機器装置では、定格電圧が設定されており、
スイッチング電源において、たとえばフィードバック制
御などにより所定の定格電圧を供給することが行われて
いる。
そして、上述した電子機器装置におけるたとえば電子
計算機システムにおいては、論理回路に供給している電
源電圧は＋5.0Vに設定されている。そしてこの＋5.0Vを
スイッチング電源装置により供給してシステムが正常に
動作されるようになっている。
計算機システムにおいては、論理回路に供給している電
源電圧は＋5.0Vに設定されている。そしてこの＋5.0Vを
スイッチング電源装置により供給してシステムが正常に
動作されるようになっている。
とこで、上述した電源電圧は電源の使用状態により変
化する場合があり、定格電圧である＋5.0Vを得られない
場合が発生する。したがって、電圧マージンとして、＋
5.0Vの定格電圧である場合には、たとえば＋5.0Vの±５
％、すなわち下限は＋4.75V、上限は＋5.25Vで正常に動
作されるかを、＋4.75V、＋5.00V、＋5.25Vの電圧によ
り電圧マージン試験を行いシステムが各電圧で正常に動
作されるかを検査することが行われている。そして一般
に使用する場合では、＋5.0Vで動作させるように設定さ
れている。
化する場合があり、定格電圧である＋5.0Vを得られない
場合が発生する。したがって、電圧マージンとして、＋
5.0Vの定格電圧である場合には、たとえば＋5.0Vの±５
％、すなわち下限は＋4.75V、上限は＋5.25Vで正常に動
作されるかを、＋4.75V、＋5.00V、＋5.25Vの電圧によ
り電圧マージン試験を行いシステムが各電圧で正常に動
作されるかを検査することが行われている。そして一般
に使用する場合では、＋5.0Vで動作させるように設定さ
れている。
また近年では、電力の省エネルギー化が要望されてい
るが、上述した従来のスイッチング電源を用いたシステ
ムなどの各種の電子機器を複数使用する場合では、当
然、消費電力も多く、電気代も高くつくという問題があ
り、また上述したように定格電圧より低い電圧でシステ
ムが正常に動作される場合でも定格電圧を保持するよう
に構成されていた。
るが、上述した従来のスイッチング電源を用いたシステ
ムなどの各種の電子機器を複数使用する場合では、当
然、消費電力も多く、電気代も高くつくという問題があ
り、また上述したように定格電圧より低い電圧でシステ
ムが正常に動作される場合でも定格電圧を保持するよう
に構成されていた。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明は上述した問題を解決するためのもので、電力
の省エネルギー化を有効に図ることのできるスイッチン
グ電源装置を提供することを目的とする。
の省エネルギー化を有効に図ることのできるスイッチン
グ電源装置を提供することを目的とする。
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、CPUに対して電源を供給するスイッチング
電源装置において、前記CPUが動作する定格範囲内の電
圧値をいくつかの段階に分けて記憶した記憶手段と、前
記記憶手段に記憶されている中のいずれかの設定された
電圧値を前記CPUに印加する手段と、前記CPUに印加した
電圧値で前記CPUを動作させたときに、前記CPUの動作状
態を示す信号を前記CPUから受信する手段と、受信され
た前記CPUの動作状態を示す信号から前記CPUの動作が正
常か否かを認識し、前記CPUが正常に動作している場
合、前記CPUに印加する電圧値を一段階下げ、また前記C
PUの動作が異常であった場合、前記CPUに印加する電圧
値を一段階上げる印加電圧の設定変更を行う制御手段と
を具備したものである。
電源装置において、前記CPUが動作する定格範囲内の電
圧値をいくつかの段階に分けて記憶した記憶手段と、前
記記憶手段に記憶されている中のいずれかの設定された
電圧値を前記CPUに印加する手段と、前記CPUに印加した
電圧値で前記CPUを動作させたときに、前記CPUの動作状
態を示す信号を前記CPUから受信する手段と、受信され
た前記CPUの動作状態を示す信号から前記CPUの動作が正
常か否かを認識し、前記CPUが正常に動作している場
合、前記CPUに印加する電圧値を一段階下げ、また前記C
PUの動作が異常であった場合、前記CPUに印加する電圧
値を一段階上げる印加電圧の設定変更を行う制御手段と
を具備したものである。
（作用） 本発明は、電圧設定切換手段により負荷の動作状態を
検出しつつ負荷に出力する電圧値をたとえば定格電圧か
ら順次低い電圧となるように設定切換し、その設定電圧
値と負荷に出力される電圧値とを比較して出力される電
圧値が設定電圧値となるようにスイッチング動作を制御
手段により制御して負荷に出力される電圧を、負荷が正
常に動作される最低限の電圧となるようにしたので、電
力の省エネルギー化を有効に図ることができる。
検出しつつ負荷に出力する電圧値をたとえば定格電圧か
ら順次低い電圧となるように設定切換し、その設定電圧
値と負荷に出力される電圧値とを比較して出力される電
圧値が設定電圧値となるようにスイッチング動作を制御
手段により制御して負荷に出力される電圧を、負荷が正
常に動作される最低限の電圧となるようにしたので、電
力の省エネルギー化を有効に図ることができる。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例のスイッチング電源装置を
用いた電子計算機システムを説明するためのブロック図
である。
用いた電子計算機システムを説明するためのブロック図
である。
同図において、１はCPU、２はクロック発振器、３はC
PU1の論理回路部、４はメモリ、５は電源装置、６は電
源装置５からの＋5Vの電圧をCPU1に供給するためのバ
ス、７はバス６のGND線、８は電源装置５からの＋12Vの
電圧をCPU1に供給するためのバス、９はバス８のGND
線、10は電源装置５からの−12Vの電圧をCPU1に供給す
るためのバス、11はバス10のGND線、12、13は制御線で
あり、制御線12はCPU1から電源装置５に対して設定した
電圧値を指示する制御信号を出力する。また制御線13は
電源装置５からCPU1に制御信号を出力する。14はAC100V
の電源を示している。
PU1の論理回路部、４はメモリ、５は電源装置、６は電
源装置５からの＋5Vの電圧をCPU1に供給するためのバ
ス、７はバス６のGND線、８は電源装置５からの＋12Vの
電圧をCPU1に供給するためのバス、９はバス８のGND
線、10は電源装置５からの−12Vの電圧をCPU1に供給す
るためのバス、11はバス10のGND線、12、13は制御線で
あり、制御線12はCPU1から電源装置５に対して設定した
電圧値を指示する制御信号を出力する。また制御線13は
電源装置５からCPU1に制御信号を出力する。14はAC100V
の電源を示している。
第２図は第１図の電子計算機システムに用いられるス
イッチング電源装置を説明するための回路図である。
イッチング電源装置を説明するための回路図である。
同図において、21はフィルタ、22は整流器、23は整流
後の電圧を蓄積する平滑コンデンサ、24はスイッチング
用のトランジスタ、25はトランジスタ24のオフ時にトラ
ンスに蓄積されたエネルギを消費するスナバ回路、26は
トランジスタ24のスイッチングのパルス幅変調制御を行
うとともに、各出力電圧（＋5V、＋12V、−12V）を検知
し、さらに、第１図で説明したCPU1において各部が上述
した出力電圧により正常に動作されているか否かを示す
動作情報を受け、この動作情報から出力電圧を切換える
ようにトランジスタ24のスイッチングのパルス幅変調を
切換える制御部、27は単入力多出力型のトランスであ
る。
後の電圧を蓄積する平滑コンデンサ、24はスイッチング
用のトランジスタ、25はトランジスタ24のオフ時にトラ
ンスに蓄積されたエネルギを消費するスナバ回路、26は
トランジスタ24のスイッチングのパルス幅変調制御を行
うとともに、各出力電圧（＋5V、＋12V、−12V）を検知
し、さらに、第１図で説明したCPU1において各部が上述
した出力電圧により正常に動作されているか否かを示す
動作情報を受け、この動作情報から出力電圧を切換える
ようにトランジスタ24のスイッチングのパルス幅変調を
切換える制御部、27は単入力多出力型のトランスであ
る。
また、D11、D12、D21、D22、Dn1、Dn2はトランス27の
２次側の整流ダイオード、C1、C2…Cnは平滑コンデン
サ、L1、L2…Lnはトランジスタ24を流れる電流のピーク
値を低減するとともにリップル電圧を低下させるコイル
を示す。
２次側の整流ダイオード、C1、C2…Cnは平滑コンデン
サ、L1、L2…Lnはトランジスタ24を流れる電流のピーク
値を低減するとともにリップル電圧を低下させるコイル
を示す。
この回路において、AC100Vがフィルタ21を通り整流器
22により全波整流されると、コンデンサ23には、約140V
に対する電荷が蓄積される。
22により全波整流されると、コンデンサ23には、約140V
に対する電荷が蓄積される。
一方、制御部26には動作電圧＋Ｖが印加され、制御部
26はトランジスタ24のベースにオンパルスを与え、トラ
ンジスタ24をオンさせる。
26はトランジスタ24のベースにオンパルスを与え、トラ
ンジスタ24をオンさせる。
このときコンデンサ23の電荷は、Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ｅ
→Ｆ→Ｇ→Ｈ→の方向に電流として流れる。
→Ｆ→Ｇ→Ｈ→の方向に電流として流れる。
またトランス27の２次側のそれぞれの出力Ｊ、Ｋ…Ｌ
には１次:2次巻線の比の電圧が生じ、ダイオードD11、D
21…Dn1、コイルL1、L2…Lnに電流が流れ、負荷に至
る。ここでリップル電流の成分は、コンデンサC1、C2…
Cnに電荷として蓄積され、それぞれ直流電流を出力す
る。
には１次:2次巻線の比の電圧が生じ、ダイオードD11、D
21…Dn1、コイルL1、L2…Lnに電流が流れ、負荷に至
る。ここでリップル電流の成分は、コンデンサC1、C2…
Cnに電荷として蓄積され、それぞれ直流電流を出力す
る。
またトランジスタ24がオフするとトランス27の励磁電
流Ｃ→Ｄはそのまま流れ続けようとし、このエネルギと
漏れインダクタンスに蓄積されたエネルギとがスナバ回
路25で消費される。
流Ｃ→Ｄはそのまま流れ続けようとし、このエネルギと
漏れインダクタンスに蓄積されたエネルギとがスナバ回
路25で消費される。
このとき、トランス27の各２次回路のコイルL1、L2…
Lnに蓄積されたエネルギによって逆起電圧が発生し、ト
ランジスタ24がオンの期間にコイルL1、L2…Lnのそれぞ
れに流れていた電流は、ダイオードD12、D22…Dn2を介
して流れ続け、また負荷に至るリップル電流は、コンデ
ンサC1、C2…Cnに電荷として蓄積される。
Lnに蓄積されたエネルギによって逆起電圧が発生し、ト
ランジスタ24がオンの期間にコイルL1、L2…Lnのそれぞ
れに流れていた電流は、ダイオードD12、D22…Dn2を介
して流れ続け、また負荷に至るリップル電流は、コンデ
ンサC1、C2…Cnに電荷として蓄積される。
なおトランス27の２次側の電圧が下がると、２次側へ
送り込むエネルギを大きくすべく、制御回路26のパルス
幅制御機能によりトランジスタ24のオン時間のパルス幅
を大きくする。またこれと逆にトランス27の２次側電圧
が上ると、制御回路26はトランジスタ24のオン時間のパ
ルス幅を小さくする。これらの作用により２次側の直流
出力は安定化される。
送り込むエネルギを大きくすべく、制御回路26のパルス
幅制御機能によりトランジスタ24のオン時間のパルス幅
を大きくする。またこれと逆にトランス27の２次側電圧
が上ると、制御回路26はトランジスタ24のオン時間のパ
ルス幅を小さくする。これらの作用により２次側の直流
出力は安定化される。
そして安定化された直流出力をＭ、Ｑ、Ｕに出力する
と、それぞれの負荷に電流が流れる。
と、それぞれの負荷に電流が流れる。
次に、制御回路26の構成を説明する。
制御回路26は、トランジスタ24のベースに駆動パルス
を与えるドライバ28と、駆動パルスを保持するパルスレ
ジスタ29と、制御データおよび「複数の電圧値を生成す
るための複数の基準データ」が書込まれているROM30
と、ワークエリアとなるRAM31と、パルス幅変調機能お
よびCPU1からの動作情報により出力電圧を切換える電圧
設定切換機能を有するマイクロコンピュータ32と、負荷
側の電圧値を２値化データとして保持する電圧レジスタ
33と、負荷側の電圧を２値化データに変換するAD変換器
34と、所定の負荷に出力されている電圧を増幅する増幅
器35とを備えている。
を与えるドライバ28と、駆動パルスを保持するパルスレ
ジスタ29と、制御データおよび「複数の電圧値を生成す
るための複数の基準データ」が書込まれているROM30
と、ワークエリアとなるRAM31と、パルス幅変調機能お
よびCPU1からの動作情報により出力電圧を切換える電圧
設定切換機能を有するマイクロコンピュータ32と、負荷
側の電圧値を２値化データとして保持する電圧レジスタ
33と、負荷側の電圧を２値化データに変換するAD変換器
34と、所定の負荷に出力されている電圧を増幅する増幅
器35とを備えている。
パルスレジスタ29は８ビットの記憶容量を有してお
り、パルスレジスタ29はマイクロコンピュータ32により
読み書きされる。パルスレジスタ24のビット７はLSBで
あり、ドライバ28に接続されスイッチングパルス幅を決
定するために使われる。また、ビット６は第１図で説明
したCPU1からのCPU1における動作状態を示す動作情報
（正常動作を示す情報または異常動作を示す情報）を受
信する。つまり、CPU1から制御線12を介してビットシリ
アルに転送された動作情報のデータをパルスレジスタ24
のビット６に記憶し、このデータをマイクロコンピュー
タ32により読み取り、CPU1の動作状態を認識する。ま
た、パルスレジスタ24のビット５は、CPU1に対して制御
線13を介してたとえばクロック変更情報などの制御信号
を送るためのものである。すなわち、マイクロコンピュ
ータ32が、パルスレジスタ29のビット５に所定のデータ
を書くことにより、ビットシリアルにCPU1に対し、所定
の情報を制御線13を介して転送する。
り、パルスレジスタ29はマイクロコンピュータ32により
読み書きされる。パルスレジスタ24のビット７はLSBで
あり、ドライバ28に接続されスイッチングパルス幅を決
定するために使われる。また、ビット６は第１図で説明
したCPU1からのCPU1における動作状態を示す動作情報
（正常動作を示す情報または異常動作を示す情報）を受
信する。つまり、CPU1から制御線12を介してビットシリ
アルに転送された動作情報のデータをパルスレジスタ24
のビット６に記憶し、このデータをマイクロコンピュー
タ32により読み取り、CPU1の動作状態を認識する。ま
た、パルスレジスタ24のビット５は、CPU1に対して制御
線13を介してたとえばクロック変更情報などの制御信号
を送るためのものである。すなわち、マイクロコンピュ
ータ32が、パルスレジスタ29のビット５に所定のデータ
を書くことにより、ビットシリアルにCPU1に対し、所定
の情報を制御線13を介して転送する。
また、第３図はトランジスタ24のベースに出力するス
イッチングパルス波形を示す図であり、ＡはT1時間だけ
トランジスタ24をオンさせ、第２図のトランス７に最大
のエネルギーを供給するときの波形、ＢはT2時間だけト
ランジスタ24をオンさせ、トランス７に少ないエネルギ
ーを供給するときの波形を示している。
イッチングパルス波形を示す図であり、ＡはT1時間だけ
トランジスタ24をオンさせ、第２図のトランス７に最大
のエネルギーを供給するときの波形、ＢはT2時間だけト
ランジスタ24をオンさせ、トランス７に少ないエネルギ
ーを供給するときの波形を示している。
次に、このように構成されたスイッチング電源装置の
動作を第１図および第２図を用いて説明する。
動作を第１図および第２図を用いて説明する。
まず、AC100Vが電源装置５に供給されると、電源装置
５からバス６、８、10に、それぞれDC＋5V、＋12V、−1
2Vが出力され、CPU1に供給される。
５からバス６、８、10に、それぞれDC＋5V、＋12V、−1
2Vが出力され、CPU1に供給される。
そして、CPU1は各電圧により所定の動作を行えうる状
態となる。この後、CPU1から制御線12を介して負荷であ
るCPU1側の動作情報および所定の処理情報が所定のパル
ス幅でシリアル転送され、パルスレジスタ29のビット６
に入力される。これにより、マイクロコンピュータ32が
パルスレジスタ29を一定間隔で読むことにより、CPU1の
動作状態を認識する。また処理情報によりCPU1側の電圧
の切換え要求があることを認識する。
態となる。この後、CPU1から制御線12を介して負荷であ
るCPU1側の動作情報および所定の処理情報が所定のパル
ス幅でシリアル転送され、パルスレジスタ29のビット６
に入力される。これにより、マイクロコンピュータ32が
パルスレジスタ29を一定間隔で読むことにより、CPU1の
動作状態を認識する。また処理情報によりCPU1側の電圧
の切換え要求があることを認識する。
そしてマイクロコンピュータ32は、たとえば出力電圧
＋5Vを＋4.75Vに切換える切換え要求を認識した場合
に、パルスレジスタ29のLSBビット７の０をセットする
時間を短くし（つまり、トランジスタ24のオン時間を短
くする）、トランス７を通して、二次側へのエネルギー
供給を少なくする。この後、マイクロコンピュータ32は
ａ、ｂ間の電圧を増幅器35に取り込み、AD変換器34によ
りAD変換させ、電圧レジスタ33からディジタル信号の
ａ、ｂ間の電圧を読取る。そしてこの読取った電圧値が
指示された4.75Vより高いときは、マイクロコンピュー
タ32が、パルスレジスタ29のLSBビット７の０にセット
する時間を、より短くするように制御する。逆に指示さ
れた4.75Vよりａ、ｂ間の電圧が低い場合は、マイクロ
コンピュータ32が、パルスレジスタ29のLSBビット７の
０にセットする時間を、より長くするように制御する。
したがって、バス６の出力電圧は、＋4.75V一定になる
よう制御される。これにより、バス８が＋12Vから＋11.
4Vに、バス10が−12Vから−11.4Vに制御される。
＋5Vを＋4.75Vに切換える切換え要求を認識した場合
に、パルスレジスタ29のLSBビット７の０をセットする
時間を短くし（つまり、トランジスタ24のオン時間を短
くする）、トランス７を通して、二次側へのエネルギー
供給を少なくする。この後、マイクロコンピュータ32は
ａ、ｂ間の電圧を増幅器35に取り込み、AD変換器34によ
りAD変換させ、電圧レジスタ33からディジタル信号の
ａ、ｂ間の電圧を読取る。そしてこの読取った電圧値が
指示された4.75Vより高いときは、マイクロコンピュー
タ32が、パルスレジスタ29のLSBビット７の０にセット
する時間を、より短くするように制御する。逆に指示さ
れた4.75Vよりａ、ｂ間の電圧が低い場合は、マイクロ
コンピュータ32が、パルスレジスタ29のLSBビット７の
０にセットする時間を、より長くするように制御する。
したがって、バス６の出力電圧は、＋4.75V一定になる
よう制御される。これにより、バス８が＋12Vから＋11.
4Vに、バス10が−12Vから−11.4Vに制御される。
この後、CPU1は上述した＋4.75V、＋11.4V、−11.4V
の電圧で、たとえばテストプログラムを実行し、動作状
態をチェックする。
の電圧で、たとえばテストプログラムを実行し、動作状
態をチェックする。
この後、CPU1から動作情報および処理情報が制御線12
を介して電源装置５側に出力される。そして動作情報か
ら動作が正常か、あるいは異常かを認識し、たとえばテ
ストプログラムが正常に動作され、処理情報に電圧を下
げる要求があった場合は、上述の説明動作と同様に各バ
ス６、８、10の電圧を＋4.5V、＋10.8V、−10.8Vにして
出力し、これらの出力電圧で正常に動作するか否かチェ
ックする。そして、エラーが発生した異常動作であった
場合は、CPU1からの動作情報に異常動作を示すデータが
含まれ、これにより各バス６、８、10の電圧を、たとえ
ば＋4.68V、＋11.1V、−11.1Vにして出力し、これらの
出力電圧で正常に動作するか否かチェックする。
を介して電源装置５側に出力される。そして動作情報か
ら動作が正常か、あるいは異常かを認識し、たとえばテ
ストプログラムが正常に動作され、処理情報に電圧を下
げる要求があった場合は、上述の説明動作と同様に各バ
ス６、８、10の電圧を＋4.5V、＋10.8V、−10.8Vにして
出力し、これらの出力電圧で正常に動作するか否かチェ
ックする。そして、エラーが発生した異常動作であった
場合は、CPU1からの動作情報に異常動作を示すデータが
含まれ、これにより各バス６、８、10の電圧を、たとえ
ば＋4.68V、＋11.1V、−11.1Vにして出力し、これらの
出力電圧で正常に動作するか否かチェックする。
このようにして、CPU1の正常に動作する限界電圧を検
出し、システムが安定動作する電圧に設定する。
出し、システムが安定動作する電圧に設定する。
したがって、上述した各電圧で正常動作される場合、
定格電圧時より、電力は約7.5％の省エネルギーとな
る。
定格電圧時より、電力は約7.5％の省エネルギーとな
る。
なお、上述した動作において、低出力電圧で負荷側で
あるCPU1を安定動作させるため、CPU1のクロック発振器
２の周波数を下げ、クロック幅を広げるように、クロッ
ク１からクロック２に切換えるための制御情報をマイク
ロコンピュータ32から制御線13を介してCPU1に送出する
ようにしてもよく、また、スイッチなどの手動、または
CPU1によって自動に切換えるようにしてもよい。
あるCPU1を安定動作させるため、CPU1のクロック発振器
２の周波数を下げ、クロック幅を広げるように、クロッ
ク１からクロック２に切換えるための制御情報をマイク
ロコンピュータ32から制御線13を介してCPU1に送出する
ようにしてもよく、また、スイッチなどの手動、または
CPU1によって自動に切換えるようにしてもよい。
したがって、この実施例では、負荷が正常に動作され
る最低限の電圧を供給するように構成したので、電力の
省エネルギ化を有効に図ることができる。
る最低限の電圧を供給するように構成したので、電力の
省エネルギ化を有効に図ることができる。
なお、上述した実施例では、負荷側の電圧が全て切換
えられるように構成したが、第４図および第５図に示す
ように所定の負荷側の電圧を切換えるように構成しても
よい。なお、これらの図において、 AC/DCは、第２図に示したフィルタ21、整流器22、平
滑コンデンサ23、スナバ回路25を示し、 SW、SW1、SW2は、トランジスタ24を示し、 Ｔ、T1、T2は、トランスを示し、 RECT1〜RECT3は、整流ダイオードを示し、 FILT1〜FILT3は、平滑コンデンサを示し、 CONT1、CONT2は、スイッチング回路に駆動信号を供給
する駆動信号発生回路であって、たとえば出力電圧をフ
ィードバック信号として入力し、内蔵する基準電圧と比
較し、その差の誤差信号から所望のデューテスサイクル
をもつ駆動信号パルス列を発生する。なお、CONT1は、
第２図で説明した制御回路である。
えられるように構成したが、第４図および第５図に示す
ように所定の負荷側の電圧を切換えるように構成しても
よい。なお、これらの図において、 AC/DCは、第２図に示したフィルタ21、整流器22、平
滑コンデンサ23、スナバ回路25を示し、 SW、SW1、SW2は、トランジスタ24を示し、 Ｔ、T1、T2は、トランスを示し、 RECT1〜RECT3は、整流ダイオードを示し、 FILT1〜FILT3は、平滑コンデンサを示し、 CONT1、CONT2は、スイッチング回路に駆動信号を供給
する駆動信号発生回路であって、たとえば出力電圧をフ
ィードバック信号として入力し、内蔵する基準電圧と比
較し、その差の誤差信号から所望のデューテスサイクル
をもつ駆動信号パルス列を発生する。なお、CONT1は、
第２図で説明した制御回路である。
第４図において、この実施例では、＋5V負荷側の電圧
を第２図の実施例と同様にして定格電圧より低い電圧で
動作させるように構成し、他の負荷側は従来と同様に定
格電圧で動作させるように構成されている。
を第２図の実施例と同様にして定格電圧より低い電圧で
動作させるように構成し、他の負荷側は従来と同様に定
格電圧で動作させるように構成されている。
したがって、この実施例では、全体的に定格電圧より
低い電圧で動作させることができない場合に、その一部
だけを定格電圧より低い電圧で動作させることができ、
上述した実施例と同様の効果を得ることができる。
低い電圧で動作させることができない場合に、その一部
だけを定格電圧より低い電圧で動作させることができ、
上述した実施例と同様の効果を得ることができる。
また、第５図において、この実施例では、＋5V側の負
荷に出力される電圧をトランスの２次側でCONT1（制御
回路）でスイッチングするように構成されている。
荷に出力される電圧をトランスの２次側でCONT1（制御
回路）でスイッチングするように構成されている。
したがって、この実施例でも第４図の実施例と同様に
全体的に定格電圧より低い電圧で動作させることができ
ない場合に、その一部だけを定格電圧より低い電圧で動
作させることができる。
全体的に定格電圧より低い電圧で動作させることができ
ない場合に、その一部だけを定格電圧より低い電圧で動
作させることができる。
なお、上述した実施例では、特に電子計算機システム
に適用されたスイッチング電源装置について述べたが、
本発明はこれらの実施例に限定されるものではなく、た
とえばIC、LSIなどの電子部品を使用した情報機器など
の電子機器装置に適用してもよく、また、上述した実施
例において、定格電源を切換える場合、その設定をCPU
をあるいはMPUにより行うようにしたが、外部のたとえ
ばキー入力などにより行うようにしてもよく、また負荷
が正常に動作するか否かの確認はオペレータが行うよう
にしてもよい。
に適用されたスイッチング電源装置について述べたが、
本発明はこれらの実施例に限定されるものではなく、た
とえばIC、LSIなどの電子部品を使用した情報機器など
の電子機器装置に適用してもよく、また、上述した実施
例において、定格電源を切換える場合、その設定をCPU
をあるいはMPUにより行うようにしたが、外部のたとえ
ばキー入力などにより行うようにしてもよく、また負荷
が正常に動作するか否かの確認はオペレータが行うよう
にしてもよい。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明のスイッチング電源装置
は、電圧設定切換手段により負荷の動作状態を検出しつ
つ負荷に出力する電圧値をたとえば定格電圧から順次低
い電圧となるように設定切換し、その設定電圧値と負荷
に出力される電圧値とを比較して出力される電圧値が設
定電圧値となるようにスイッチング動作を制御手段によ
り制御して負荷に出力される電圧を、負荷が正常に動作
される最低限の電圧となるようにしたので、電力の省エ
ネルギー化を有効に図ることができる。
は、電圧設定切換手段により負荷の動作状態を検出しつ
つ負荷に出力する電圧値をたとえば定格電圧から順次低
い電圧となるように設定切換し、その設定電圧値と負荷
に出力される電圧値とを比較して出力される電圧値が設
定電圧値となるようにスイッチング動作を制御手段によ
り制御して負荷に出力される電圧を、負荷が正常に動作
される最低限の電圧となるようにしたので、電力の省エ
ネルギー化を有効に図ることができる。
第１図は本発明の一実施例のスイッチング電源装置を用
いた電子計算機システムを説明するためのブロック図、
第２図は第１図のスイッチング電源装置を説明すための
回路図、第３図は第２図のトランジスタのスイッチング
パルス波形を説明すための図、第４図は本発明の他の実
施例のスイッチング電源装置を説明すための図、第５図
は本発明のさらに他の実施例のスイッチング電源装置を
説明すための図である。 21…フィルタ、22…整流器、23…整流コンデンサ、24…
トランジスタ、25…スナバ回路、26…制御回路、27…ト
ランス、28…ドライバ、29…パルスレジスタ、32…マイ
クロコンピュータ、33…電圧レジスタ、34…AD変換器。
いた電子計算機システムを説明するためのブロック図、
第２図は第１図のスイッチング電源装置を説明すための
回路図、第３図は第２図のトランジスタのスイッチング
パルス波形を説明すための図、第４図は本発明の他の実
施例のスイッチング電源装置を説明すための図、第５図
は本発明のさらに他の実施例のスイッチング電源装置を
説明すための図である。 21…フィルタ、22…整流器、23…整流コンデンサ、24…
トランジスタ、25…スナバ回路、26…制御回路、27…ト
ランス、28…ドライバ、29…パルスレジスタ、32…マイ
クロコンピュータ、33…電圧レジスタ、34…AD変換器。
Claims (1)
- 【請求項１】CPUに対して電源を供給するスイッチング
電源装置において、 前記CPUが動作する定格範囲内の電圧値をいくつかの段
階に分けて記憶した記憶手段と、 前記記憶手段に記憶されている中のいずれかの設定され
た電圧値を前記CPUに印加する手段と、 前記CPUに印加した電圧値で前記CPUを動作させたとき
に、前記CPUの動作状態を示す信号を前記CPUから受信す
る手段と、 受信された前記CPUの動作状態を示す信号から前記CPUの
動作が正常か否かを認識し、前記CPUが正常に動作して
いる場合、前記CPUに印加する電圧値を一段階下げ、ま
た前記CPUの動作が異常であった場合、前記CPUに印加す
る電圧値を一段階上げる印加電圧の設定変更を行う制御
手段と を具備したことを特徴とするスイッチング電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62314370A JP2609646B2 (ja) | 1987-12-11 | 1987-12-11 | スイッチング電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62314370A JP2609646B2 (ja) | 1987-12-11 | 1987-12-11 | スイッチング電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01157269A JPH01157269A (ja) | 1989-06-20 |
| JP2609646B2 true JP2609646B2 (ja) | 1997-05-14 |
Family
ID=18052518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62314370A Expired - Lifetime JP2609646B2 (ja) | 1987-12-11 | 1987-12-11 | スイッチング電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2609646B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05324870A (ja) * | 1992-05-25 | 1993-12-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | １チップマイクロコンピュータ |
| US6928559B1 (en) | 1997-06-27 | 2005-08-09 | Broadcom Corporation | Battery powered device with dynamic power and performance management |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59122371A (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-14 | Toshiba Corp | 高圧直流安定化電源装置 |
| JPH0728530B2 (ja) * | 1985-12-26 | 1995-03-29 | 日本電気株式会社 | スイツチングレギユレ−タ |
| JPS62225163A (ja) * | 1986-03-25 | 1987-10-03 | Canon Inc | 電源装置 |
-
1987
- 1987-12-11 JP JP62314370A patent/JP2609646B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01157269A (ja) | 1989-06-20 |
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