JP2805814B2 - 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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- JP2805814B2 JP2805814B2 JP9578489A JP9578489A JP2805814B2 JP 2805814 B2 JP2805814 B2 JP 2805814B2 JP 9578489 A JP9578489 A JP 9578489A JP 9578489 A JP9578489 A JP 9578489A JP 2805814 B2 JP2805814 B2 JP 2805814B2
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- oscillation circuit
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は例えば電池を利用したポーブル機器の電源等
に利用するスイッチング電源装置に関するものである。
に利用するスイッチング電源装置に関するものである。
従来の技術 近年、ポータブル機器は電池１本ないし２本で動作す
るものが多くなってきた。しかし電子回路は複雑になっ
てきて電池から直接に電圧を供給するのは低電圧すぎて
難しい。そこで従来からスイッチング電源装置を用いて
例えば1.5〜3Vの電圧を安定した5Vに昇圧することが行
われてきた。
るものが多くなってきた。しかし電子回路は複雑になっ
てきて電池から直接に電圧を供給するのは低電圧すぎて
難しい。そこで従来からスイッチング電源装置を用いて
例えば1.5〜3Vの電圧を安定した5Vに昇圧することが行
われてきた。
以下に従来のスイッチング電源装置について説明す
る。
る。
第３図は従来のスイッチング装置のブロック図であ
り、１は電池、２はスイッチング回路、３は制御装置、
４と５は抵抗、７は発振回路、11は起動スイッチ、13は
起動回路、14はダイオードである。
り、１は電池、２はスイッチング回路、３は制御装置、
４と５は抵抗、７は発振回路、11は起動スイッチ、13は
起動回路、14はダイオードである。
電池１は電圧が低いため制御装置３やその他の電子回
路12をドライブすることが難しい。そこでまず起動スイ
ッチ11を押すと、低電圧で動作可能で高電圧を発生させ
る起動回路13が動作し、制御装置３や発振回路７に必要
な電圧を与える。すると制御装置３や発振回路７は動作
を開始し、発振回路７はコンデンサー９に電流をチャー
ジ，ディスチャージすることによって三角波を発生して
制御装置３に供給し、制御装置３は抵抗４と抵抗５で分
割された電圧が一定電圧になるように発振回路からの三
角波と比較してデューティーをコントロールしてスイッ
チング回路２を駆動して一定電圧を得るように制御す
る。ダイオード14はスイッチング回路２が動作して一定
電圧を発生しているときの電圧を制御装置３や発振回路
７に供給し、起動回路13が動作しているときはその出力
電流を制御装置３や発振回路７のみに供給してその他の
電子回路12等に流れ込まないようにするものである。
路12をドライブすることが難しい。そこでまず起動スイ
ッチ11を押すと、低電圧で動作可能で高電圧を発生させ
る起動回路13が動作し、制御装置３や発振回路７に必要
な電圧を与える。すると制御装置３や発振回路７は動作
を開始し、発振回路７はコンデンサー９に電流をチャー
ジ，ディスチャージすることによって三角波を発生して
制御装置３に供給し、制御装置３は抵抗４と抵抗５で分
割された電圧が一定電圧になるように発振回路からの三
角波と比較してデューティーをコントロールしてスイッ
チング回路２を駆動して一定電圧を得るように制御す
る。ダイオード14はスイッチング回路２が動作して一定
電圧を発生しているときの電圧を制御装置３や発振回路
７に供給し、起動回路13が動作しているときはその出力
電流を制御装置３や発振回路７のみに供給してその他の
電子回路12等に流れ込まないようにするものである。
起動回路13にはDC/DCコンバータや、独立した発振回
路で適当なデューティーのパルスを発生させスイッチン
グ回路２を動作させる等の方式が用いれらている。
路で適当なデューティーのパルスを発生させスイッチン
グ回路２を動作させる等の方式が用いれらている。
発明が解決しようとする課題 しかしながら上記の従来の構成では、独立した起動回
路を設けていたので回路が複雑で部品点数が多く、また
DC/DCコンバータを用いた起動回路の時はIC化しにくい
という問題点を有していた。また外付け部品が多いとい
う問題点も有していた。
路を設けていたので回路が複雑で部品点数が多く、また
DC/DCコンバータを用いた起動回路の時はIC化しにくい
という問題点を有していた。また外付け部品が多いとい
う問題点も有していた。
本発明は上記従来の欠点を解消するもので、IC化が容
易なスイッチング電源装置を提供することを目的とする
ものである。
易なスイッチング電源装置を提供することを目的とする
ものである。
課題を解決するための手段 本発明は上記従来の問題点を解消するために、起動回
路として第２の発振回路を設け、第１の発振回路による
三角波発生用のコンデンサーと第２の発振回路の発振用
コンデンサーとを兼ね、第２の発振回路で発生する適当
なデューティーのパルスでスイッチング回路を駆動する
ことによって高電圧を発生させるものである。
路として第２の発振回路を設け、第１の発振回路による
三角波発生用のコンデンサーと第２の発振回路の発振用
コンデンサーとを兼ね、第２の発振回路で発生する適当
なデューティーのパルスでスイッチング回路を駆動する
ことによって高電圧を発生させるものである。
作用 第２の発振回路で適当なデューティーのパルスでスイ
ッチング回路を駆動することによって高電圧を発生させ
る方式の起動回路でありDC/DCコンバータのようなIC化
しにくい部品がないため容易にIC化でき、第１の発振回
路による三角波発生用のコンデンサーと第２の発振回路
の発振用コンデンサーとを兼ねているためIC化した時の
外付け部品を少なくすることができる。
ッチング回路を駆動することによって高電圧を発生させ
る方式の起動回路でありDC/DCコンバータのようなIC化
しにくい部品がないため容易にIC化でき、第１の発振回
路による三角波発生用のコンデンサーと第２の発振回路
の発振用コンデンサーとを兼ねているためIC化した時の
外付け部品を少なくすることができる。
実 施 例 第１図は本発明のスイッチング装置のブロック図であ
り、１は電池、２はスイッチング回路、３は制御装置、
４と５は抵抗、６は電圧が決められた値より高いか低い
かを比較する比較器、７は第１の発振回路、８は起動時
に発振する第２の発振回路、９は第１の発振回路の動作
時は三角波発生用で第２の発振回路の動作時は発振用の
コンデンサー、10はスイッチング回路の動作を制御装置
と第２の発振回路とに切り替える切り替えスイッチ、11
は起動スイッチである。
り、１は電池、２はスイッチング回路、３は制御装置、
４と５は抵抗、６は電圧が決められた値より高いか低い
かを比較する比較器、７は第１の発振回路、８は起動時
に発振する第２の発振回路、９は第１の発振回路の動作
時は三角波発生用で第２の発振回路の動作時は発振用の
コンデンサー、10はスイッチング回路の動作を制御装置
と第２の発振回路とに切り替える切り替えスイッチ、11
は起動スイッチである。
以上のように構成された本実施例のスイッチング電源
装置について以下その動作を説明する。まず起動スイッ
チ11が押されると、低電圧で動作可能な第２の発振回路
８によって発生された適当なデューティーのパルスによ
ってスイッチング回路２が駆動され、１次電源である電
池１の電圧を昇圧して２次電源を発生させ、制御装置３
や発振回路７に必要な電圧を与える。２次電源電圧が決
められた値を越すと比較器６の出力が反転して、第２の
発振回路８のコンデンサー９への出力がハイインピーダ
ンスになり第１の発振回路７が動作を開始してコンデン
サー９に電流をチャージ，ディスチャージすることによ
って三角波を発生して制御装置３に供給し、切り替えス
イッチ10は第２の発振回路８から制御装置３に切り替わ
る。制御装置３は抵抗４と抵抗５で分割された電圧が一
定電圧になるように発振回路７からの三角波と比較して
デューティーをコントロールしてスイッチング回路２を
駆動して一定な２次電源電圧を得ることができる。
装置について以下その動作を説明する。まず起動スイッ
チ11が押されると、低電圧で動作可能な第２の発振回路
８によって発生された適当なデューティーのパルスによ
ってスイッチング回路２が駆動され、１次電源である電
池１の電圧を昇圧して２次電源を発生させ、制御装置３
や発振回路７に必要な電圧を与える。２次電源電圧が決
められた値を越すと比較器６の出力が反転して、第２の
発振回路８のコンデンサー９への出力がハイインピーダ
ンスになり第１の発振回路７が動作を開始してコンデン
サー９に電流をチャージ，ディスチャージすることによ
って三角波を発生して制御装置３に供給し、切り替えス
イッチ10は第２の発振回路８から制御装置３に切り替わ
る。制御装置３は抵抗４と抵抗５で分割された電圧が一
定電圧になるように発振回路７からの三角波と比較して
デューティーをコントロールしてスイッチング回路２を
駆動して一定な２次電源電圧を得ることができる。
第２図は、第１図の第１の発振回路７と第２の発振回
路８の部分の詳細なブロック図であり、21と22は出力が
反転するときの入力電圧にヒステリシスを持ったヒステ
リシスコンパレータ、23,24,27,28は電流源、22と26は
電流源を23と24、27と28に切り替えるスイッチである。
路８の部分の詳細なブロック図であり、21と22は出力が
反転するときの入力電圧にヒステリシスを持ったヒステ
リシスコンパレータ、23,24,27,28は電流源、22と26は
電流源を23と24、27と28に切り替えるスイッチである。
ヒステリシスコンパレータ21,電流源23,24,スイッチ2
2で第２の発振回路８を構成しており、これらの電源は
１次電源である電池１から供給されており、電流源23で
コンデンサー９に電流をチャージして電圧が徐々に上が
りヒステリシスコンパレータ21の上側スレシホールド電
圧を越すとヒステリシスコンパレータ21が反転してスイ
ッチ22が電流源23から電流源24に切り替わり、コンデン
サー９から電流をディスチャージして電圧が徐々に下が
り下側スレシホールド電圧より下がるとヒステリシスコ
ンパレータが反転して発振する。振幅は電源電圧が低く
ても動作するよう発振に必要な最小限に設定されてい
る。電流源23,24は比較器６の出力でコントロールされ
ており、比較器６の入力電圧が決められた値より大きい
ときはどちらも停止してコンデンサー９への出力がハイ
インピーダンスになる。
2で第２の発振回路８を構成しており、これらの電源は
１次電源である電池１から供給されており、電流源23で
コンデンサー９に電流をチャージして電圧が徐々に上が
りヒステリシスコンパレータ21の上側スレシホールド電
圧を越すとヒステリシスコンパレータ21が反転してスイ
ッチ22が電流源23から電流源24に切り替わり、コンデン
サー９から電流をディスチャージして電圧が徐々に下が
り下側スレシホールド電圧より下がるとヒステリシスコ
ンパレータが反転して発振する。振幅は電源電圧が低く
ても動作するよう発振に必要な最小限に設定されてい
る。電流源23,24は比較器６の出力でコントロールされ
ており、比較器６の入力電圧が決められた値より大きい
ときはどちらも停止してコンデンサー９への出力がハイ
インピーダンスになる。
またヒステリシスコンパレータ25,電流源27,28,スイ
ッチ26で第１の発振回路７を構成しており、これらの電
源は２次電源であるスイッチング回路２の出力から供給
されており、電流源27でコンデンサー９に電流をチャー
ジして電圧が徐々に上がりヒステリシスコンパレータ25
の上側スレシホールド電圧を越すとヒステリシスコンパ
レータ25が反転してスイッチ26が電流源27から電流源28
に切り替わり、コンデンサー９から電流をディスチャー
ジして電圧が徐々に下がり下側スレシホールド電圧より
下がるとヒステリシスコンパレータが反転して発振しコ
ンデンサー９に三角波を発生する。振幅はノイズの影響
を受けないようある程度大きく設定されている。電流源
27,28は比較器６の出力のインバータ29で反転された信
号でコントロールされており、比較器６の入力電圧が決
められた値より小さいとき、すなわち第２の発振回路８
が動作している時はどちらも停止してコンデンサー９へ
の出力がハイインピーダンスになる。
ッチ26で第１の発振回路７を構成しており、これらの電
源は２次電源であるスイッチング回路２の出力から供給
されており、電流源27でコンデンサー９に電流をチャー
ジして電圧が徐々に上がりヒステリシスコンパレータ25
の上側スレシホールド電圧を越すとヒステリシスコンパ
レータ25が反転してスイッチ26が電流源27から電流源28
に切り替わり、コンデンサー９から電流をディスチャー
ジして電圧が徐々に下がり下側スレシホールド電圧より
下がるとヒステリシスコンパレータが反転して発振しコ
ンデンサー９に三角波を発生する。振幅はノイズの影響
を受けないようある程度大きく設定されている。電流源
27,28は比較器６の出力のインバータ29で反転された信
号でコントロールされており、比較器６の入力電圧が決
められた値より小さいとき、すなわち第２の発振回路８
が動作している時はどちらも停止してコンデンサー９へ
の出力がハイインピーダンスになる。
なお本実施例では第１の発振回路７は自励発振で三角
波を発生させているが、外部発振回路に同期して三角波
を発生させてもよい。
波を発生させているが、外部発振回路に同期して三角波
を発生させてもよい。
発明の効果 以上のように本発明によれば、第２の発振回路で適当
なデューティーのパルスでスイッチング回路を駆動する
ことによって高電圧を発生させることができるため、起
動回路にDC/DCコンバータのようなIC化しにくい部品が
不要なため容易にIC化でき、第１の発振回路による三角
波発生用のコンデンサーと第２の発振回路の発振用コン
デンサーとを兼ねているためIC化した時の外付け部品を
少なくすることができる。
なデューティーのパルスでスイッチング回路を駆動する
ことによって高電圧を発生させることができるため、起
動回路にDC/DCコンバータのようなIC化しにくい部品が
不要なため容易にIC化でき、第１の発振回路による三角
波発生用のコンデンサーと第２の発振回路の発振用コン
デンサーとを兼ねているためIC化した時の外付け部品を
少なくすることができる。
第１図は本発明のスイッチング装置のブロック図、第２
図は本発明の第１の発振回路と第２の発振回路の部分の
詳細なブロック図、第３図は従来のスイッチング装置の
ブロック図である。 １……電池、２……スイッチング回路、３……制御装
置、4,5……抵抗、６……比較器、７……第１の発振回
路、８……第２の発振回路、９……コンデンサー、10…
…切り替えスイッチ、11……起動スイッチ、13……起動
回路、14……ダイオード、21,22……ヒステリシスコン
パレータ、23,24,27,28……電流源。
図は本発明の第１の発振回路と第２の発振回路の部分の
詳細なブロック図、第３図は従来のスイッチング装置の
ブロック図である。 １……電池、２……スイッチング回路、３……制御装
置、4,5……抵抗、６……比較器、７……第１の発振回
路、８……第２の発振回路、９……コンデンサー、10…
…切り替えスイッチ、11……起動スイッチ、13……起動
回路、14……ダイオード、21,22……ヒステリシスコン
パレータ、23,24,27,28……電流源。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02M 3/00 - 3/44
Claims (1)
- 【請求項１】１次電源をスイッチングすることによって
２次電源を発生させるスイッチング回路と、三角波を発
生させるためのコンデンサーと、前記コンデンサーに電
流をチャージ，ディスチャージすることによって三角波
を発生させる第１の発振回路と、前記コンデンサーと同
一のコンデンサーに電流をチャージ，ディスチャージす
ることによって発振させる第２の発振回路と、２次電源
電圧に応じて前記第１の発振回路の出力と比較してデュ
ーティをコントロールしてスイッチング回路を駆動する
制御装置と、２次電源電圧と決められた値との大小を比
較する比較器と、前記比較器の出力によって前記第１の
発振回路を選択するか前記第２の発振回路を選択するか
を決め、前記第１の発振回路を選択したときは前記第２
の発振回路の出力をハイインピーダンスにすると共に前
記制御装置によって前記スイッチング回路を駆動し、前
記第２の発振回路を選択したときには前記第１の発振回
路の出力をハイインピーダンスにすると共に前記第２の
発振回路によって前記スイッチング回路を駆動すること
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 |
|---|---|---|---|
| JP9578489A JP2805814B2 (ja) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | スイッチング電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9578489A JP2805814B2 (ja) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | スイッチング電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02273070A JPH02273070A (ja) | 1990-11-07 |
| JP2805814B2 true JP2805814B2 (ja) | 1998-09-30 |
Family
ID=14147093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9578489A Expired - Fee Related JP2805814B2 (ja) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | スイッチング電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2805814B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7567069B2 (en) | 2006-09-22 | 2009-07-28 | Panasonic Corporation | Step-up power supply device |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2221950A1 (en) * | 2009-02-21 | 2010-08-25 | Braun GmbH | Boost converter with start-up circuit |
-
1989
- 1989-04-14 JP JP9578489A patent/JP2805814B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7567069B2 (en) | 2006-09-22 | 2009-07-28 | Panasonic Corporation | Step-up power supply device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02273070A (ja) | 1990-11-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |