JP2741845B2 - 定電圧制御回路 - Google Patents

定電圧制御回路

Info

Publication number
JP2741845B2
JP2741845B2 JP7051604A JP5160495A JP2741845B2 JP 2741845 B2 JP2741845 B2 JP 2741845B2 JP 7051604 A JP7051604 A JP 7051604A JP 5160495 A JP5160495 A JP 5160495A JP 2741845 B2 JP2741845 B2 JP 2741845B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
output
control circuit
voltage control
constant voltage
output current
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
JP7051604A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH08251911A (ja
Inventor
哲史 岩倉
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.)
Kyosan Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Kyosan Electric Manufacturing Co Ltd
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 Kyosan Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Kyosan Electric Manufacturing Co Ltd
Priority to JP7051604A priority Critical patent/JP2741845B2/ja
Publication of JPH08251911A publication Critical patent/JPH08251911A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2741845B2 publication Critical patent/JP2741845B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
  • Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、各種電源回路等に用
いられる電圧可変式を含む定電圧制御回路に関する。
【0002】
【従来の技術】各種電源回路等には、入力の電圧及び電
圧変動、並びに出力の電流及び電流変動に対して、出力
電圧が目標出力電圧に等しくなるように自己制御を行う
定電圧制御回路が用いられている。この定電圧制御回路
は、従来、図3にブロック図で示すようなものであっ
た。
【0003】図3に示す従来の定電圧制御回路101
は、この定電圧制御回路101への入力電圧を変換また
は制限して電圧制御出力を行う電圧制御部102と、前
記定電圧制御回路101の出力電圧を検出する出力電圧
検出部103と、前記出力電圧と前記定電圧制御回路1
01の目標出力電圧との誤差を検出して前記電圧制御部
102に対して帰還制御を行う誤差検出部104とを備
えている。
【0004】ここで、電圧制御部102は具体的には、
DC−DCコンバーター等の電圧変換回路や、ドロッパ
ー型、位相制御型等の出力制限回路等である。
【0005】この従来の定電圧制御回路101の定電圧
制御方式の概略は、定電圧制御回路101から出力され
る出力電圧を出力電圧検出部103において検出し、誤
差検出部103において前記定電圧制御回路101の目
標出力電圧に対する出力電圧の誤差を検出して電圧制御
部102に対して帰還制御を行うというものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
定電圧制御回路では、出力電圧のみを検出して帰還制御
を行っているため、下記のような欠点がある。
【0007】例えば、インピーダンスの低い負荷や容量
性の負荷、例えば蓄電池のような負荷に対して定電圧を
供給する場合、出力電圧の変動分(出力電圧リップル)
を充分低い値になるように制御を行わないと、負荷に大
きな変動電流(リップル電流)が流れてしまう。しかし
これを避けるために、電圧制御部102への帰還制御分
に、出力電圧変動分を充分圧縮することができるような
高い利得を持たせると、制御の安定性が失われる事があ
り、出力リップル電流を低く抑えることが大変困難であ
った。
【0008】また、出力電圧値を変化させて制御する場
合にも、電圧変化速度のコントロールがうまくいかず負
荷に過大な電流が流れ込んでしまい、負荷に対して悪影
響を及ぼすことがあった。
【0009】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、負荷にリップル電流、過電流等の悪影響を与えな
い安定した定電圧制御ができ、しかも部品構成が少な
く、回路構成が簡単で、低コストな定電圧制御回路を提
供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1記載の定電圧制御回路においては、出力電
圧が目標出力電圧に等しくなるように自己制御を行う定
電圧制御回路であって、前記定電圧制御回路への入力電
圧を変換または制限して電圧制御出力を行う電圧制御部
(例えば、DC−DCコンバーター2)と、前記定電圧
制御回路の出力電圧を検出して該出力電圧に対応した出
力電圧検出値を出力する出力電圧検出部(3)と、前記
定電圧制御回路の出力電流変動を検出して該出力電流変
動に対応した出力電流変動検出値を出力する出力電流変
動検出部(5)と、前記出力電圧検出値に関する値に前
記出力電流変動検出値に関する値を適切な比率で加算し
て該加算値を出力検出値として出力する加算部(6)
と、前記出力検出値を入力して該出力検出値に関する値
と前記定電圧制御回路の目標出力電圧に対応した目標出
力基準値との誤差を検出し、前記電圧制御部に前記誤差
に対応した帰還制御値を出力する誤差検出部(4)と、
を備えている構成とした。
【0011】請求項2記載の定電圧制御回路において
は、請求項1記載の定電圧制御回路において、前記出力
電流変動検出部(5)における前記出力電流変動の検出
が、前記出力電流変動検出部(5)において前記定電圧
制御回路の出力電流を検出して該検出値より直流分を除
することにより行われるようにした。
【0012】請求項3記載の定電圧制御回路において
は、請求項1または2に記載の定電圧制御回路におい
て、前記誤差検出部における誤差検出に用いられる前記
目標出力基準値が可変であるようにした。
【0013】
【作用】請求項1記載の定電圧制御回路においては、定
電圧制御回路からの出力電圧および出力電流変動が出力
電圧検出部および出力電流変動検出部において検出さ
れ、加算部において出力電圧検出分に出力電流変動検出
分が適切な比率で加算されて出力検出値として誤差検出
部に入力される。誤差検出部においては、この出力検出
値に関する値と定電圧制御回路の目標出力電圧に対応し
た目標出力基準値との誤差が検出され、この誤差に対応
した帰還制御値が電圧制御部に対して出力される。電圧
制御部においては上記帰還制御値によって出力電圧を上
昇または下降させる電圧制御が行われる。
【0014】このように、出力電圧の検出のみによら
ず、出力電流変動をも検出して、出力電圧に出力電流変
動を適切な比率で加算した値を基に帰還制御を行うの
で、従来の出力電圧による帰還制御の作用に加えて、出
力電流の正の変動時には出力電圧を下方に微調整し、出
力電流の負の変動時には出力電圧を上方に微調整する作
用を持たせることができる。
【0015】従って負荷のインピーダンスにかかわらず
出力リップル電流の少ない安定した定電圧制御ができ
る。また、出力電流の変化が滑らかに調整されるため、
過大な出力電流による負荷や電源へのダメージを防止で
きる。
【0016】また、本定電圧制御回路は、電圧変換回路
や、出力制限回路などの定電圧化方式を選ばず、既存の
回路に出力電流変動検出部と加算部の少数の部品を付加
するだけで上述の作用が得られ、部品構成が少なく、回
路構成が簡単で、低コストでかつ高性能な定電圧制御回
路となる。
【0017】請求項2記載の定電圧制御回路において
は、出力電流変動検出部において、定電圧制御回路の出
力電流を検出し、この検出値より直流分を除することに
よって、出力電流変動の検出が行われる。従って、出力
電流変動検出部がハイパスフィルター等の簡単な回路で
構成でき、部品構成が少なく、回路構成が簡単で、低コ
ストで、かつ請求項1記載の定電圧制御回路同様の作用
が得られる定電圧制御回路とすることができる。
【0018】請求項3記載の定電圧制御回路において
は、前記目標出力基準値が可変であるので、請求項1ま
たは2記載の定電圧制御回路の作用に加え、この目標出
力基準値の調節により前記出力電圧を可変調節すること
が可能な定電圧制御回路とすることができる。
【0019】
【実施例】以下図面に基づいて、本発明に係る定電圧制
御回路の実施例を説明する。
【0020】図1は本実施例のブロック図である。定電
圧制御回路は入力が直流の場合と交流の場合があるが、
本実施例においては直流入力で電圧制御部にDC−DC
コンバーターを用いた定電圧制御回路の例について示す
こととする。
【0021】図1において、本実施例の定電圧制御回路
1は、定電圧制御回路1の直流入力電圧を変換して出力
するDC−DCコンバーター2と、定電圧制御回路1の
出力電圧を検出してこの出力電圧に対応した出力電圧検
出値を出力する出力電圧検出部3と、定電圧制御回路1
の出力電流変動を検出してこの出力電流変動に対応した
出力電流変動検出値を出力する出力電流変動検出部5
と、前記出力電圧検出値に関する値に前記出力電流変動
検出値に関する値を適切な比率で加算してこの加算値を
出力検出値として出力する加算部6と、前記出力検出値
を入力してこの出力検出値に関する値と定電圧制御回路
1の目標出力電圧に対応した目標出力基準値との誤差を
検出して前記DC−DCコンバーター2に前記誤差に対
応した帰還制御値を出力する誤差検出部4とを備えてい
る。
【0022】従来のDC−DCコンバーターを用いた定
電圧制御回路と比較しての追加部分は、出力電流変動検
出部5と加算部6のみである。
【0023】DC−DCコンバーター2においては、誤
差検出部4より入力する帰還制御値により出力電圧を上
昇または下降させる電圧制御が行われる。
【0024】出力電圧検出部3においては、抵抗による
分圧などの方法で、定電圧制御回路1の出力電圧を検出
し、この出力電圧に対応した出力電圧検出値を加算部6
に対して出力している。
【0025】出力電流変動検出部5においては、定電圧
制御回路1の出力電流を検出し、この出力電流検出値よ
り直流分を除去することにより出力電流の変動を検出
し、この出力電流変動に対応した出力電流変動検出値を
加算部6に対して出力している。出力電流検出は、磁気
結合により出力電流を検出して抵抗等により電流−電圧
変換を行う方法、または抵抗により直接電圧降下分を検
出する方法などにより行う。また、直流分除去は、ハイ
パスフィルターなどにより行う。
【0026】加算部6においては、前記出力電圧検出値
と前記出力電流変動検出値とを適切な比率で加算して出
力検出値として誤差検出部4に対して出力している。
【0027】誤差検出部4においては、定電圧制御回路
1の目標出力電圧に対応した目標出力基準値と前記出力
検出値に関する値との誤差を検出して、前記DC−DC
コンバーター2に対してこの誤差に対応した帰還制御値
を出力しており、この帰還制御値によりDC−DCコン
バーター2の出力電圧の制御が行われる。
【0028】次に、図2に本実施例の定電圧制御回路の
電気回路の一例である回路図を示す。
【0029】図2において、出力電圧検出部3は、抵抗
R1、抵抗R2により構成されており、抵抗R2にかか
る出力電圧の分圧が、出力電圧検出値となる。
【0030】誤差検出部4は、アンプU1、基準電圧
V、抵抗R4、コンデンサC1により構成されている。
抵抗R4とコンデンサC1は、抵抗R3とともにアンプ
19の増幅度を決定している。ここで、基準電圧Vが、
上記の定電圧制御回路1の目標出力電圧に対応した目標
出力基準値となっている。
【0031】出力電流変動検出部5は、抵抗R5、アン
プU2、抵抗R6、抵抗R7、コンデンサC2により構
成されている。抵抗R5は電圧降下により出力電流検出
を行っており、アンプU2は抵抗R6、抵抗R7により
決定される増幅度で出力電流検出値を増幅している。必
要であれば、アンプU2よりの出力に位相補正を行って
もよい。また、コンデンサC2は増幅された出力電流検
出値から直流分を除去するものである。
【0032】加算部6は、抵抗R8、抵抗R3からなっ
ている。出力電圧分と出力電流変動分の加算の割合は、
抵抗R3と抵抗R8の比率に加え、アンプU2の増幅
度、コンデンサC2の容量等により決まり、この加算の
割合が適切になるように上記各値が選択されている。
【0033】このように、本実施例の定電圧制御回路に
おいては、出力電圧の検出のみによらず、出力電流変動
をも検出して、出力電圧に出力電流変動を適切な比率で
加算した値を基に帰還制御を行うので、従来の出力電圧
による帰還制御の効果に加えて、出力電流の正の変動時
には出力電圧を下方に微調整し、出力電流の負の変動時
には出力電圧を上方に微調整する効果を持たせることが
できる。
【0034】従って負荷のインピーダンスにかかわらず
出力リップル電流の少ない安定した定電圧制御ができ
る。また、出力電流の変化が滑らかに調整されるため、
過大な出力電流による負荷や電源へのダメージを防止で
きる。
【0035】また、本定電圧制御回路は、既存の定電圧
制御回路に、抵抗、アンプ、コンデンサ等の少数の部品
で構成可能な出力電流変動検出部と加算部を付加しただ
けの構成であり、部品構成が少なく、回路構成が簡単
で、低コストでかつ高性能な定電圧制御回路となる。
【0036】なお、本実施例においては、直流入力で、
電圧制御部としてDC−DCコンバーターを用いた定電
圧制御回路の例について示したが、本発明は、DC−D
Cコンバーター以外の回路、例えば、ドロッパー型出力
制限回路や、マグアンプ、サイリスタ等による位相制御
型出力制限回路等を電圧制御部に用いた定電圧制御回路
にも適用が可能である。この電圧制御部の出力に対して
整流が必要な場合は、用いる回路に応じて図1中のAや
Bの位置に整流部が設けられる。
【0037】また、回路構成によっては、本実施例のよ
うに出力電圧検出部3を出力電流変動検出部5より出力
寄りに置かずに出力電圧検出部3を出力電流変動検出部
5より入力寄りに置くことも可能である。
【0038】また、本実施例においては、目標出力基準
値が基準電圧Vとして固定の場合を示したが、目標出力
基準値に可変電圧を用いてもよい。その場合は、上記効
果に加え、この可変電圧の調節により出力電圧を可変調
節することが可能な定電圧制御回路とすることができ
る。
【0039】
【発明の効果】請求項1記載の定電圧制御回路において
は、出力電圧の検出のみによらず、出力電流変動をも検
出して、出力電圧に出力電流変動を適切な比率で加算し
た値を基に帰還制御を行うので、従来の出力電圧による
帰還制御の効果に加えて、出力電流の正の変動時には出
力電圧を下方に微調整し、出力電流の負の変動時には出
力電圧を上方に微調整する効果を持たせることができ
る。
【0040】従って負荷のインピーダンスにかかわらず
出力リップル電流の少ない安定した定電圧制御ができ
る。また、出力電流の変化が滑らかに調整されるため、
過大な出力電流による負荷や電源へのダメージを防止で
きる。
【0041】また、本定電圧制御回路は、電圧変換回路
や、出力制限回路などの定電圧化方式を選ばず、既存の
回路に出力電流変動検出部と加算部の少数の部品を付加
するだけで上述の効果が得られ、部品構成が少なく、回
路構成が簡単で、低コストでかつ高性能な定電圧制御回
路となる。
【0042】請求項2記載の定電圧制御回路において
は、出力電流変動検出部がハイパスフィルター等の簡単
な回路で構成でき、部品構成が少なく、回路構成が簡単
で、低コストで、かつ請求項1記載の定電圧制御回路同
様の効果が得られる定電圧制御回路とすることができ
る。
【0043】請求項3記載の定電圧制御回路において
は、請求項1または2記載の定電圧制御回路の作用に加
え、目標出力基準値の調節により前記出力電圧を可変調
節することが可能な定電圧制御回路とすることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る定電圧制御回路の実施例のブロッ
ク図である。
【図2】本実施例の定電圧制御回路の電気回路の一例を
示す回路図である。
【図3】従来の定電圧制御回路を示すブロック図であ
る。
【符号の説明】
1 定電圧制御回路1 2 DC−DCコンバーター(電圧制御部) 3 出力電圧検出部 4 誤差検出部 5 出力電流変動検出部 6 加算部

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】出力電圧が目標出力電圧に等しくなるよう
    に自己制御を行う定電圧制御回路であって、 前記定電圧制御回路への入力電圧を変換または制限して
    電圧制御出力を行う電圧制御部と、 前記定電圧制御回路の出力電圧を検出して該出力電圧に
    対応した出力電圧検出値を出力する出力電圧検出部と、 前記定電圧制御回路の出力電流変動を検出して該出力電
    流変動に対応した出力電流変動検出値を出力する出力電
    流変動検出部と、 前記出力電圧検出値に関する値に前記出力電流変動検出
    値に関する値を適切な比率で加算して該加算値を出力検
    出値として出力する加算部と、 前記出力検出値を入力して該出力検出値に関する値と前
    記定電圧制御回路の目標出力電圧に対応した目標出力基
    準値との誤差を検出し、前記電圧制御部に前記誤差に対
    応した帰還制御値を出力する誤差検出部と、を備えてい
    ることを特徴とする定電圧制御回路。
  2. 【請求項2】前記出力電流変動検出部における前記出力
    電流変動の検出が、前記出力電流変動検出部において前
    記定電圧制御回路の出力電流を検出して該検出値より直
    流分を除することにより行われることを特徴とする請求
    項1記載の定電圧制御回路。
  3. 【請求項3】前記誤差検出部における誤差検出に用いら
    れる前記目標出力基準値が可変であることを特徴とする
    請求項1または2に記載の定電圧制御回路。
JP7051604A 1995-03-10 1995-03-10 定電圧制御回路 Expired - Lifetime JP2741845B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7051604A JP2741845B2 (ja) 1995-03-10 1995-03-10 定電圧制御回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7051604A JP2741845B2 (ja) 1995-03-10 1995-03-10 定電圧制御回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08251911A JPH08251911A (ja) 1996-09-27
JP2741845B2 true JP2741845B2 (ja) 1998-04-22

Family

ID=12891513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7051604A Expired - Lifetime JP2741845B2 (ja) 1995-03-10 1995-03-10 定電圧制御回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2741845B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4731309B2 (ja) * 2005-12-20 2011-07-20 富士通セミコンダクター株式会社 Dc−dcコンバータ制御回路、およびdc−dcコンバータ制御方法
JP2010200450A (ja) 2009-02-24 2010-09-09 Fujitsu Semiconductor Ltd 半導体集積回路および電源装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH049616Y2 (ja) * 1985-07-22 1992-03-10
JPH06105554A (ja) * 1992-09-25 1994-04-15 Fuji Electric Co Ltd 高電圧整流装置
JP3077285U (ja) * 2000-10-27 2001-05-18 船井電機株式会社 トナー方式印刷装置の高圧発生装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08251911A (ja) 1996-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7170267B1 (en) Switching regulator with average current mode control
JP2007159395A (ja) ヒステリシススイッチングレギュレータ
JPH0626473B2 (ja) 電流バランス型スイッチングレギュレータ
JP3807841B2 (ja) モータ駆動回路用可変負荷インダクタンス補償装置及び方法
JP2741845B2 (ja) 定電圧制御回路
JPH0118386B2 (ja)
JP6711730B2 (ja) 電源装置
CN214412603U (zh) 一种同步可调的正负对称镜像跟踪稳压电源
JP2561023B2 (ja) 高周波信号レベル検出回路および高周波信号レベル検出方法
JPH0830341A (ja) 電流検出方法及び電源装置
JP4313103B2 (ja) 増幅装置及び電源装置
JPH07104870A (ja) 直流電源装置の安定化回路
JP3215127B2 (ja) スイッチング電源の制御回路
JPH05276745A (ja) 直流安定化電源
JP3779542B2 (ja) スイッチング電源
JP3387974B2 (ja) 演算増幅回路
JPH0583052A (ja) 可変利得増幅装置
US20230421052A1 (en) Ripple amplitude compensation circuit for ripple based control of dc-dc converter
JP3345339B2 (ja) デュアルトラッキング回路
JPS6313525Y2 (ja)
JPH0412640A (ja) 車両用発電機の制御装置及び制御方法
JPH0146884B2 (ja)
JPH05328774A (ja) Dcモータ速度制御方法
JPH10225110A (ja) 過電圧保護回路
JP2924240B2 (ja) 直流高圧電源回路

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090130

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090130

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100130

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110130

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110130

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120130

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120130

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130130

Year of fee payment: 15

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140130

Year of fee payment: 16

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term