JP3326439B2 - Multi-output type power supply - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、複数の出力巻線を備え
たトランスを有する多出力型電源装置（スイッチングレ
ギュレータ）に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-output power supply (switching regulator) having a transformer having a plurality of output windings.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図５は従来の多出力型電源装置の基本構
成を示すブロック回路図である。図５において、Ｃ１は
入力平滑用コンデンサ、４１はスイッチング回路、４
２，４３，４４は整流平滑回路、４５は比較的出力レベ
ルの高い主の整流平滑回路４２の出力を検出する出力検
出回路、４６は出力検出回路４５の検出結果に応じてス
イッチング回路４１をＯＮ／ＯＦＦ制御するドライブ回
路、４７は出力検出回路４５とドライブ回路４６からな
るフィードバック制御回路である。図示しないトランス
の１次側に入力平滑用コンデンサＣ１とスイッチング回
路４１が設けられ、２次側に整流平滑回路４２，４３，
４４が設けられている。フィードバック制御回路４７
は、主の整流平滑回路４２の出力レベルを安定化させる
ように動作する。2. Description of the Related Art FIG. 5 is a block circuit diagram showing a basic configuration of a conventional multi-output type power supply. In FIG. 5, C1 is an input smoothing capacitor, 41 is a switching circuit,
Reference numerals 2, 43 and 44 denote rectifying / smoothing circuits, 45 denotes an output detecting circuit for detecting the output of the main rectifying / smoothing circuit 42 having a relatively high output level, and 46 turns on the switching circuit 41 in accordance with the detection result of the output detecting circuit 45. A drive circuit for performing the / OFF control, and a feedback control circuit 47 includes an output detection circuit 45 and a drive circuit 46. An input smoothing capacitor C1 and a switching circuit 41 are provided on the primary side of a transformer (not shown), and rectifying and smoothing circuits 42, 43,
44 are provided. Feedback control circuit 47
Operates to stabilize the output level of the main rectifying / smoothing circuit 42.
【０００３】このような基本構成に基づいた具体例につ
いて、出力数が２つの多出力型電源装置（スイッチング
レギュレータ）を例にあげてさらに詳しく説明する。図
６はそのようなスイッチングレギュレータの回路図であ
る。A specific example based on such a basic configuration will be described in more detail by taking a multi-output type power supply device (switching regulator) having two outputs as an example. FIG. 6 is a circuit diagram of such a switching regulator.
【０００４】出力トランスＴ１１に直流入力電圧を印加
する１次巻線Ｎ１１に対して、例えばスイッチングトラ
ンジスタからなるスイッチング素子Ｑ２１が前記のスイ
ッチング回路として直列に接続されている。このスイッ
チング素子Ｑ２１をＯＮ／ＯＦＦ制御するドライブ回路
５５が制御巻線Ｎ１２に接続されている。一方、２つの
２次巻線Ｎ２１，Ｎ２２にそれぞれ整流平滑回路５２，
５３が接続されている。各整流平滑回路５２，５３は整
流ダイオードと平滑コンデンサから構成されている。出
力電圧の比較的高い主の整流平滑回路５２を通して出力
端子５６に直流電圧Ｖout11 を出力し、また、出力電圧
が比較的低い別の整流平滑回路５３の方は三端子レギュ
レータ５８を通して出力端子５７に直流電圧Ｖout12 を
出力するように構成されている。A switching element Q21 composed of, for example, a switching transistor is connected in series to the primary winding N11 for applying a DC input voltage to the output transformer T11 as the switching circuit. A drive circuit 55 for controlling ON / OFF of the switching element Q21 is connected to the control winding N12. On the other hand, the rectifying / smoothing circuits 52,
53 are connected. Each of the rectifying and smoothing circuits 52 and 53 is composed of a rectifying diode and a smoothing capacitor. The DC voltage Vout11 is output to the output terminal 56 through the main rectifying / smoothing circuit 52 having a relatively high output voltage, and another rectifying / smoothing circuit 53 having a relatively low output voltage is output through the three-terminal regulator 58 to the output terminal 57. The DC voltage Vout12 is output to the power supply.
【０００５】そして、主の整流平滑回路５２の出力側に
直流電圧Ｖout11 を検出する出力検出回路５４が接続さ
れ、この出力検出回路５４がフィードバック制御のため
ドライブ回路５５に接続されている。すなわち、主の整
流平滑回路５２の出力直流電圧Ｖout11 が安定化するよ
うにスイッチング素子Ｑ２１をＯＮ／ＯＦＦ制御するよ
うになっている。[0005] An output detection circuit 54 for detecting the DC voltage Vout11 is connected to the output side of the main rectifying and smoothing circuit 52, and the output detection circuit 54 is connected to a drive circuit 55 for feedback control. That is, ON / OFF control of the switching element Q21 is performed so that the output DC voltage Vout11 of the main rectifying / smoothing circuit 52 is stabilized.
【０００６】以上のように、入力平滑用コンデンサＣ１
を含む１次側のエネルギーが出力トランスＴ１１を介し
て２次側に伝達され、２次側の各出力端子５６，５７に
出力されることになる。As described above, the input smoothing capacitor C1
Is transmitted to the secondary side via the output transformer T11 and output to the output terminals 56 and 57 on the secondary side.
【０００７】このような多出力型電源装置は、例えばフ
ァクシミリ装置等に組み込まれ、例えば紙送り用のモー
ターやサーマルヘッド等の高負荷に対してレベルの高い
主出力を供給する一方、表示回路や制御回路等の低負荷
に対して別巻きのレベルの低い出力を供給するように構
成し、それぞれ必要な電圧で所要の電力を供給するよう
にしている。Such a multi-output type power supply device is incorporated in, for example, a facsimile device or the like, and supplies a high-level main output to a high load such as a paper feed motor or a thermal head, for example. It is configured to supply a low output of another winding level to a low load such as a control circuit, and to supply a required power at a required voltage.
【０００８】電源ＯＦＦ等の出力立ち下がり時には、入
力平滑用コンデンサＣ１の容量により出力保持のエネル
ギーが決定される。つまり、入力平滑用コンデンサＣ１
の出力レベルが一定以下になるまで各部に対してそれを
駆動する電力を供給し続ける。その電力を供給し続ける
時間が保持時間である。At the time of output falling such as when the power is turned off, the output holding energy is determined by the capacity of the input smoothing capacitor C1. That is, the input smoothing capacitor C1
Until the output level becomes lower than a certain level, the power for driving each unit is continuously supplied. The time during which the power is continuously supplied is the holding time.
【０００９】上記のような多出力型電源装置は、通常、
各出力の負荷の大きさにより保持時間が左右される。ま
た、任意の出力の保持時間は全体の保持時間に比例し、
入力平滑用コンデンサＣ１の容量で決定される。同様
に、特定電圧の出力（例えば、メモリ保護のための５Ｖ
出力立ち下がり時の４Ｖ〜３Ｖ）の保持時間も全体の保
持時間に比例し、入力平滑用コンデンサＣ１の容量で決
定される。A multi-output type power supply as described above is usually
The holding time depends on the magnitude of the load of each output. Also, the holding time of any output is proportional to the total holding time,
It is determined by the capacity of the input smoothing capacitor C1. Similarly, a specific voltage output (for example, 5V for memory protection)
The holding time (4 V to 3 V at the time of output falling) is also proportional to the entire holding time and is determined by the capacity of the input smoothing capacitor C1.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の多出力
型電源装置の場合、ある出力の保持時間または特定電圧
の保持時間を長くするためには、全体の保持時間が長く
なるよう入力平滑用コンデンサＣ１の容量を大きくする
必要があり、その場合、他の出力の負荷条件等を考慮に
入れると、平滑用コンデンサＣ１としては非常に大きな
容量のものとなり、経済的にも容積的にも不利であると
いう大きな問題となる。In the case of the conventional multi-output type power supply device described above, in order to extend the holding time of a certain output or the holding time of a specific voltage, the input smoothing is performed so that the entire holding time becomes longer. It is necessary to increase the capacity of the capacitor C1, and in that case, considering other output load conditions and the like, the smoothing capacitor C1 has a very large capacity, which is economically and volumetrically disadvantageous. Is a big problem.
【００１１】本発明は、このような事情に鑑みて創案さ
れたものであって、入力平滑用コンデンサの容量を必要
以上に大きくしなくても、比較的低い電圧出力について
保持時間を長くすることができるようにすることを目的
とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to extend the holding time for a relatively low voltage output without increasing the capacity of an input smoothing capacitor more than necessary. The purpose is to be able to.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明に係る第１の多出
力型電源装置は、出力トランスの２次側にそれぞれ２次
巻線を介して複数の整流平滑回路を接続し、そのうち比
較的出力レベルの低い整流平滑回路の出力側にはレギュ
レータを接続してなる多出力型電源装置において、前記
レギュレータの入力側に入力電圧の一定以上の降下を検
出する電圧降下検出素子を接続するとともに、比較的出
力レベルの高い主の整流平滑回路の出力側と前記レギュ
レータの入力側との間にスイッチング素子を挿入し、前
記電圧降下検出素子が非検出状態のとき前記スイッチン
グ素子をＯＦＦ状態にし検出状態になるとスイッチング
素子をＯＮ状態に切り換える制御素子を設けたことを特
徴とするものである。A first multi-output type power supply according to the present invention has a plurality of rectifying / smoothing circuits connected to the secondary side of an output transformer via secondary windings, respectively. In a multi-output type power supply device in which a regulator is connected to the output side of a rectifying / smoothing circuit having a low output level, a voltage drop detecting element for detecting a drop of an input voltage equal to or more than a predetermined value is connected to an input side of the regulator, A switching element is inserted between the output side of the main rectifying / smoothing circuit having a relatively high output level and the input side of the regulator, and the switching element is turned off when the voltage drop detecting element is in a non-detecting state, and is detected. And a control element for switching the switching element to the ON state is provided.
【００１３】また、本発明に係る第２の多出力型電源装
置は、出力トランスの２次側にそれぞれ２次巻線を介し
て複数の整流平滑回路を接続し、そのうち比較的出力レ
ベルの低い整流平滑回路の出力側にはレギュレータを接
続してなる多出力型電源装置において、前記レギュレー
タの出力側に出力電圧の一定以上の降下を検出する電圧
降下検出素子を接続するとともに、比較的出力レベルの
高い主の整流平滑回路の出力側と前記レギュレータの入
力側との間にスイッチング素子を挿入し、前記電圧降下
検出素子が非検出状態のとき前記スイッチング素子をＯ
ＦＦ状態にし検出状態になるとスイッチング素子をＯＮ
状態に切り換える制御素子を設けたことを特徴とするも
のである。Further, in the second multi-output type power supply device according to the present invention, a plurality of rectifying / smoothing circuits are connected to the secondary side of the output transformer via secondary windings, respectively, of which the output level is relatively low. In a multi-output type power supply device in which a regulator is connected to the output side of a rectifying / smoothing circuit, a voltage drop detecting element for detecting a drop of an output voltage of a certain level or more is connected to the output side of the regulator, and the output level is relatively high. A switching element is inserted between the output side of the main rectifying / smoothing circuit and the input side of the regulator, and the switching element is turned off when the voltage drop detecting element is in the non-detection state.
Turns on the switching element when it enters the FF state and enters the detection state
A control element for switching to a state is provided.
【００１４】[0014]
【作用】電源がＯＦＦになったとき、電圧降下検出素子
が動作してスイッチング素子をＯＮにし、比較的出力レ
ベルの高い主の整流平滑回路から比較的出力レベルの低
い側のレギュレータに電力を供給することになる。When the power supply is turned off, the voltage drop detection element operates to turn on the switching element, thereby supplying power from the main rectifying and smoothing circuit having a relatively high output level to the regulator having a relatively low output level. Will do.
【００１５】そして、第１の多出力型電源装置の場合に
は、電圧降下検出素子をレギュレータの入力側に接続し
てあるので、レギュレータの出力を電源ＯＦＦ前の電圧
レベルに比較的長く保持することができる。In the case of the first multi-output type power supply, since the voltage drop detecting element is connected to the input side of the regulator, the output of the regulator is maintained at the voltage level before the power is turned off for a relatively long time. be able to.
【００１６】また、第２の多出力型電源装置の場合に
は、電圧降下検出素子をレギュレータの出力側に接続し
てあるので、レギュレータの出力をある特定電圧におい
て比較的長く保持することができる。In the case of the second multi-output type power supply, since the voltage drop detecting element is connected to the output side of the regulator, the output of the regulator can be held at a specific voltage for a relatively long time. .
【００１７】[0017]
【実施例】以下、本発明に係る多出力型電源装置（スイ
ッチングレギュレータ）の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a multi-output type power supply (switching regulator) according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００１８】第１実施例 図１は第１実施例に係る多出力型電源装置の回路図であ
る。図１において、Ｔは出力トランス、Ｎ１，Ｎ２は２
次巻線、１１は比較的出力レベルの高い主の整流平滑回
路、１２は比較的出力レベルの低い整流平滑回路、１３
は５Ｖの三端子レギュレータ、Ｃ２は平滑コンデンサ、
１４，１５は出力端子、１６はフィードバック制御のた
めに主の整流平滑回路１１の出力側に接続された出力検
出回路、２１は主の整流平滑回路１１から三端子レギュ
レータ１３に対して電力を供給する電力供給回路であ
る。整流平滑回路１１，１２は整流ダイオードと平滑コ
ンデンサから構成されている。出力端子１４の出力電圧
は２４Ｖに設定され、出力端子１５の出力電圧は５Ｖに
設定されている。 First Embodiment FIG. 1 is a circuit diagram of a multi-output type power supply device according to a first embodiment. In FIG. 1, T is an output transformer, N1 and N2 are 2
A secondary winding, 11 is a main rectifying / smoothing circuit having a relatively high output level, 12 is a rectifying / smoothing circuit having a relatively low output level, 13
Is a 5V three-terminal regulator, C2 is a smoothing capacitor,
Reference numerals 14 and 15 denote output terminals, 16 denotes an output detection circuit connected to the output side of the main rectifying / smoothing circuit 11 for feedback control, and 21 supplies power from the main rectifying / smoothing circuit 11 to the three-terminal regulator 13. Power supply circuit. The rectifying / smoothing circuits 11 and 12 are composed of rectifying diodes and smoothing capacitors. The output voltage of the output terminal 14 is set to 24V, and the output voltage of the output terminal 15 is set to 5V.
【００１９】電力供給回路２１は、ツェナーダイオード
ＺＤ１とＮＰＮ型のスイッチングトランジスタＱ１と制
御トランジスタＱ２とから構成されている。Ｒ１はバイ
アス抵抗、Ｒ２，Ｒ３は分圧抵抗である。電力供給回路
２１におけるツェナーダイオードＺＤ１のカソードは三
端子レギュレータ１３の入力側に接続され、スイッチン
グトランジスタＱ１のエミッタも三端子レギュレータ１
３の入力側に接続されている。The power supply circuit 21 includes a Zener diode ZD1, an NPN-type switching transistor Q1, and a control transistor Q2. R1 is a bias resistor, and R2 and R3 are voltage dividing resistors. The cathode of the Zener diode ZD1 in the power supply circuit 21 is connected to the input side of the three-terminal regulator 13, and the emitter of the switching transistor Q1 is also connected to the three-terminal regulator 1.
3 is connected to the input side.
【００２０】電源がＯＮ状態のとき、出力端子１４には
２４Ｖが出力され、出力端子１５には５Ｖが出力されて
いるが、このとき、ツェナーダイオードＺＤ１が導通し
ているとする。すなわち、出力端子１５に５Ｖを発生さ
せるために三端子レギュレータ１３に供給すべき必要な
最小入力電圧が７Ｖであるとして、ツェナーダイオード
ＺＤ１のツェナー電圧ＶZDを７Ｖに設定しておけば、ツ
ェナーダイオードＺＤ１は導通していることになる。す
ると、制御トランジスタＱ２はＯＮ状態にあり、スイッ
チングトランジスタＱ１のベースが“Ｌ”レベルである
ので、スイッチングトランジスタＱ１はＯＦＦ状態とな
っている。したがって、主の整流平滑回路１１から三端
子レギュレータ１３への電力供給は行われない。この場
合、整流平滑回路１１から出力端子１４への回路と整流
平滑回路１２から出力端子１５への回路とは、互いに独
立して動作していることになる。When the power is on, 24 V is output to the output terminal 14 and 5 V is output to the output terminal 15. At this time, it is assumed that the Zener diode ZD1 is conducting. That is, assuming that the minimum input voltage required to be supplied to the three-terminal regulator 13 to generate 5 V at the output terminal 15 is 7 V, if the Zener voltage V ZD of the Zener diode ZD 1 is set to 7 V, the Zener diode ZD1 is conducting. Then, since the control transistor Q2 is in the ON state and the base of the switching transistor Q1 is at the “L” level, the switching transistor Q1 is in the OFF state. Therefore, power is not supplied from the main rectifying / smoothing circuit 11 to the three-terminal regulator 13. In this case, the circuit from the rectifying / smoothing circuit 11 to the output terminal 14 and the circuit from the rectifying / smoothing circuit 12 to the output terminal 15 operate independently of each other.
【００２１】電源がＯＦＦする等して入力レベルが下が
ってくると、整流平滑回路１２の出力電圧が降下してい
き、ツェナー電圧ＶZDを下回ると、ツェナーダイオード
ＺＤ１がＯＦＦ状態に反転する。すると、制御トランジ
スタＱ２がＯＦＦ状態に反転する結果、スイッチングト
ランジスタＱ１のベース電圧が上昇し、スイッチングト
ランジスタＱ１がＯＮ状態に反転する。したがって、主
の整流平滑回路１１から三端子レギュレータ１３に対し
て高い電圧の電力供給が行われる。主の整流平滑回路１
１の出力電圧も次第に降下してくるが、しばらくの間は
三端子レギュレータ１３を駆動するに足りる電圧を供給
し続け、出力端子１５の電圧は５Ｖの状態に保たれる。
つまり、保持時間の延長が図られるのである。この保持
時間の延長に当たり、入力平滑用コンデンサ（図示せ
ず）の容量を増大させる必要はない。この出力端子１５
からは、例えば表示回路や制御回路等に電源が供給さ
れ、電源ＯＦＦ直後はしばらく動作が続くことになる。When the input level decreases due to, for example, turning off the power supply, the output voltage of the rectifying / smoothing circuit 12 decreases. When the input voltage falls below the Zener voltage V ZD , the Zener diode ZD1 is inverted to the OFF state. Then, as a result of the control transistor Q2 inverting to the OFF state, the base voltage of the switching transistor Q1 increases, and the switching transistor Q1 inverts to the ON state. Therefore, high-voltage power is supplied from the main rectifying / smoothing circuit 11 to the three-terminal regulator 13. Main rectifying and smoothing circuit 1
Although the output voltage of the output terminal 1 also gradually decreases, a voltage sufficient to drive the three-terminal regulator 13 is supplied for a while, and the voltage of the output terminal 15 is kept at 5V.
That is, the holding time is extended. In extending the holding time, it is not necessary to increase the capacity of the input smoothing capacitor (not shown). This output terminal 15
Thereafter, power is supplied to, for example, a display circuit and a control circuit, and the operation continues for a while immediately after the power is turned off.
【００２２】なお、主の整流平滑回路１１から電力が供
給されると、ツェナーダイオードＺＤ１が再びＯＮ状態
となり、スイッチングトランジスタＱ１がＯＦＦ状態と
なる。そして、再びツェナーダイオードＺＤ１がＯＦＦ
状態となり、スイッチングトランジスタＱ１がＯＮ状態
となる。このような繰り返しにもかかわらず、三端子レ
ギュレータ１３の存在により、出力端子１５の電圧は５
Ｖに安定的に保持される。When power is supplied from the main rectifying and smoothing circuit 11, the Zener diode ZD1 is turned on again, and the switching transistor Q1 is turned off. Then, the Zener diode ZD1 is turned off again.
State, and the switching transistor Q1 is turned on. Despite such repetition, the voltage of the output terminal 15 becomes 5 due to the presence of the three-terminal regulator 13.
V stably maintained.
【００２３】第２実施例 図２は第２実施例に係る多出力型電源装置の回路図であ
る。電力供給回路２２の構成が第１実施例と異なってい
る。すなわち、電力供給回路２２は、ツェナーダイオー
ドＺＤ１とＰＮＰ型のスイッチングトランジスタＱ１１
とＮＰＮ型の制御トランジスタＱ２，Ｑ３とから構成さ
れている。Ｒ１はバイアス抵抗、Ｒ２，Ｒ３は分圧抵
抗、Ｒ４，Ｒ５はコレクタ抵抗である。電力供給回路２
２におけるツェナーダイオードＺＤ１のカソードは三端
子レギュレータ１３の入力側に接続され、スイッチング
トランジスタＱ１１のコレクタも三端子レギュレータ１
３の入力側に接続されている。その他の構成は第１実施
例と同様であるので、対応する部分に同一符号を付すに
とどめ、説明を省略する。 Second Embodiment FIG. 2 is a circuit diagram of a multi-output type power supply according to a second embodiment. The configuration of the power supply circuit 22 is different from that of the first embodiment. That is, the power supply circuit 22 includes the Zener diode ZD1 and the PNP-type switching transistor Q11.
And NPN-type control transistors Q2 and Q3. R1 is a bias resistor, R2 and R3 are voltage dividing resistors, and R4 and R5 are collector resistors. Power supply circuit 2
2, the cathode of the Zener diode ZD1 is connected to the input side of the three-terminal regulator 13, and the collector of the switching transistor Q11 is also connected to the three-terminal regulator 1.
3 is connected to the input side. The other configuration is the same as that of the first embodiment. Therefore, the same reference numerals are given to the corresponding parts, and the description is omitted.
【００２４】電源がＯＮ状態のとき、ツェナーダイオー
ドＺＤ１はＯＮ状態であり、制御トランジスタＱ２はＯ
Ｎ状態である。したがって、制御トランジスタＱ３はＯ
ＦＦ状態であり、スイッチングトランジスタＱ１１のベ
ース電圧は“Ｈ”レベルであるので、スイッチングトラ
ンジスタＱ１１はＯＦＦ状態となっている。When the power supply is ON, the Zener diode ZD1 is ON and the control transistor Q2 is ON.
N state. Therefore, the control transistor Q3 is
Since the switching transistor Q11 is in the FF state and the base voltage of the switching transistor Q11 is at the “H” level, the switching transistor Q11 is in the OFF state.
【００２５】電源がＯＦＦする等して入力レベルが下が
り整流平滑回路１２の出力電圧が降下してツェナー電圧
ＶZDを下回ると、ツェナーダイオードＺＤ１がＯＦＦ状
態となり、制御トランジスタＱ２もＯＦＦ状態となる。
したがって、制御トランジスタＱ３がＯＮ状態となり、
スイッチングトランジスタＱ１１にベース電流が流れ
て、スイッチングトランジスタＱ１１がＯＮ状態に反転
し、主の整流平滑回路１１から三端子レギュレータ１３
に対して電力が供給されることになる。その結果とし
て、出力端子１５の電圧は５Ｖに保たれ、負荷（表示回
路，制御回路等）への電力供給の保持時間が延長され
る。When the input level drops and the output voltage of the rectifying / smoothing circuit 12 drops below the Zener voltage V ZD, for example, when the power is turned off, the Zener diode ZD1 turns off and the control transistor Q2 also turns off.
Therefore, the control transistor Q3 is turned on,
When a base current flows through the switching transistor Q11, the switching transistor Q11 is inverted to the ON state, and the main rectifying / smoothing circuit 11 sends the three-terminal regulator 13
Will be supplied with power. As a result, the voltage of the output terminal 15 is kept at 5 V, and the holding time of the power supply to the load (display circuit, control circuit, etc.) is extended.
【００２６】第３実施例 図３は第３実施例に係る多出力型電源装置の回路図であ
る。図３において、Ｔは出力トランス、Ｎ１，Ｎ２は２
次巻線、１１は比較的出力レベルの高い主の整流平滑回
路、１２は比較的出力レベルの低い整流平滑回路、１３
は５Ｖの三端子レギュレータ、Ｃ２は平滑コンデンサ、
１４，１５は出力端子、１６はフィードバック制御のた
めに主の整流平滑回路１１の出力側に接続された出力検
出回路、２３は主の整流平滑回路１１から三端子レギュ
レータ１３に対して電力を供給する電力供給回路であ
る。整流平滑回路１１，１２は整流ダイオードと平滑コ
ンデンサから構成されている。出力端子１４の出力電圧
は２４Ｖに設定され、出力端子１５の出力電圧は５Ｖに
設定されている。 Third Embodiment FIG. 3 is a circuit diagram of a multi-output type power supply according to a third embodiment. In FIG. 3, T is an output transformer, N1 and N2 are 2
A secondary winding, 11 is a main rectifying / smoothing circuit having a relatively high output level, 12 is a rectifying / smoothing circuit having a relatively low output level, 13
Is a 5V three-terminal regulator, C2 is a smoothing capacitor,
Reference numerals 14 and 15 denote output terminals, 16 denotes an output detection circuit connected to the output side of the main rectifying / smoothing circuit 11 for feedback control, and 23 supplies power from the main rectifying / smoothing circuit 11 to the three-terminal regulator 13. Power supply circuit. The rectifying / smoothing circuits 11 and 12 are composed of rectifying diodes and smoothing capacitors. The output voltage of the output terminal 14 is set to 24V, and the output voltage of the output terminal 15 is set to 5V.
【００２７】電力供給回路２３は、ツェナーダイオード
ＺＤ１とＮＰＮ型のスイッチングトランジスタＱ１と制
御トランジスタＱ２とから構成されている。Ｒ１はバイ
アス抵抗、Ｒ２，Ｒ３は分圧抵抗である。電力供給回路
２３におけるツェナーダイオードＺＤ１のカソードは三
端子レギュレータ１３の出力側に接続され、スイッチン
グトランジスタＱ１のエミッタは三端子レギュレータ１
３の入力側に接続されている。ツェナーダイオードＺＤ
１が三端子レギュレータ１３の出力側に接続されている
点が第１実施例と相違するところである。The power supply circuit 23 includes a Zener diode ZD1, an NPN-type switching transistor Q1, and a control transistor Q2. R1 is a bias resistor, and R2 and R3 are voltage dividing resistors. The cathode of the Zener diode ZD1 in the power supply circuit 23 is connected to the output side of the three-terminal regulator 13, and the emitter of the switching transistor Q1 is connected to the three-terminal regulator 1
3 is connected to the input side. Zener diode ZD
1 is connected to the output side of the three-terminal regulator 13, which is different from the first embodiment.
【００２８】電源がＯＮ状態のとき、出力端子１４には
２４Ｖが出力され、出力端子１５には５Ｖが出力されて
いるが、このとき、ツェナーダイオードＺＤ１が導通し
ているとする。すなわち、三端子レギュレータ１３から
出力される電圧が５Ｖであるので、ツェナーダイオード
ＺＤ１のツェナー電圧ＶZDを例えば４Ｖに設定しておけ
ば、ツェナーダイオードＺＤ１は導通していることにな
る。すると、制御トランジスタＱ２はＯＮ状態にあり、
スイッチングトランジスタＱ１のベースが“Ｌ”レベル
であるので、スイッチングトランジスタＱ１はＯＦＦ状
態となっている。したがって、主の整流平滑回路１１か
ら三端子レギュレータ１３への電力供給は行われない。
この場合、整流平滑回路１１から出力端子１４への回路
と整流平滑回路１２から出力端子１５への回路とは、互
いに独立して動作していることになる。When the power is on, 24 V is output to the output terminal 14 and 5 V is output to the output terminal 15. At this time, it is assumed that the Zener diode ZD1 is conducting. That is, since the voltage output from the three-terminal regulator 13 is 5 V, if the Zener voltage V ZD of the Zener diode ZD 1 is set to, for example, 4 V, the Zener diode ZD 1 is conducting. Then, the control transistor Q2 is in the ON state,
Since the base of the switching transistor Q1 is at the “L” level, the switching transistor Q1 is in the OFF state. Therefore, power is not supplied from the main rectifying / smoothing circuit 11 to the three-terminal regulator 13.
In this case, the circuit from the rectifying / smoothing circuit 11 to the output terminal 14 and the circuit from the rectifying / smoothing circuit 12 to the output terminal 15 operate independently of each other.
【００２９】電源がＯＦＦする等して入力レベルが下が
ってくると、整流平滑回路１２の出力電圧とともに三端
子レギュレータ１３の出力電圧が降下していき、ツェナ
ー電圧ＶZDを下回ると、ツェナーダイオードＺＤ１がＯ
ＦＦ状態に反転する。すると、制御トランジスタＱ２が
ＯＦＦ状態に反転する結果、スイッチングトランジスタ
Ｑ１のベース電圧が上昇し、スイッチングトランジスタ
Ｑ１がＯＮ状態に反転する。したがって、主の整流平滑
回路１１から三端子レギュレータ１３に対して高い電圧
の電力供給が行われる。主の整流平滑回路１１の出力電
圧も次第に降下してくるが、しばらくの間は三端子レギ
ュレータ１３を駆動するに足りる電圧を供給し続け、出
力端子１５の電圧は最初は５Ｖの状態に保たれる。そし
て、ツェナーダイオードＺＤ１のＯＮ／ＯＦＦ、スイッ
チングトランジスタＱ１のＯＮ／ＯＦＦがしばらく繰り
返された後、三端子レギュレータ１３の出力電圧がツェ
ナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧ＶZDよりも低い４
Ｖ〜３．５Ｖ位で落ち着くことになる。この状態はかな
りの長い時間にわたって持続する。つまり、保持時間の
大幅な延長が図られるのである。この保持時間の延長に
当たり、入力平滑用コンデンサ（図示せず）の容量を増
大させる必要はない。この出力端子１５からは、例えば
表示回路や制御回路等に電源が供給され、電源ＯＦＦ直
後はしばらく動作が続くことになる。特に、メモリのバ
ックアップに有効である。[0029] When the power comes lowered equal to the input level to OFF, rectified with an output voltage of the smoothing circuit 12 will continue to drop the output voltage of the three-terminal regulator 13 falls below the Zener voltage V ZD, the Zener diode ZD1 Is O
Invert to FF state. Then, as a result of the control transistor Q2 inverting to the OFF state, the base voltage of the switching transistor Q1 increases, and the switching transistor Q1 inverts to the ON state. Therefore, high-voltage power is supplied from the main rectifying / smoothing circuit 11 to the three-terminal regulator 13. Although the output voltage of the main rectifying and smoothing circuit 11 also gradually drops, a voltage sufficient to drive the three-terminal regulator 13 is supplied for a while, and the voltage of the output terminal 15 is initially kept at 5V. It is. After the ON / OFF of the zener diode ZD1 and the ON / OFF of the switching transistor Q1 are repeated for a while, the output voltage of the three-terminal regulator 13 is lower than the zener voltage V ZD of the zener diode ZD1.
It calms down at about V to 3.5V. This condition persists for a fairly long time. That is, the holding time can be greatly extended. In extending the holding time, it is not necessary to increase the capacity of an input smoothing capacitor (not shown). Power is supplied from the output terminal 15 to, for example, a display circuit or a control circuit, and the operation continues for a while immediately after the power is turned off. In particular, it is effective for memory backup.
【００３０】第４実施例 図４は第４実施例に係る多出力型電源装置の回路図であ
る。電力供給回路２４の構成が第３実施例と異なってい
る。すなわち、電力供給回路２４は、ツェナーダイオー
ドＺＤ１とＰＮＰ型のスイッチングトランジスタＱ１１
とＮＰＮ型の制御トランジスタＱ２，Ｑ３とから構成さ
れている。Ｒ１はバイアス抵抗、Ｒ２，Ｒ３は分圧抵
抗、Ｒ４，Ｒ５はコレクタ抵抗である。電力供給回路２
４におけるツェナーダイオードＺＤ１のカソードは三端
子レギュレータ１３の出力側に接続され、スイッチング
トランジスタＱ１１のコレクタは三端子レギュレータ１
３の入力側に接続されている。ここでも、ツェナーダイ
オードＺＤ１が三端子レギュレータ１３の出力側に接続
されている点に特徴がある。その他の構成は第３実施例
と同様であるので、対応する部分に同一符号を付すにと
どめ、説明を省略する。 Fourth Embodiment FIG. 4 is a circuit diagram of a multi-output type power supply according to a fourth embodiment. The configuration of the power supply circuit 24 is different from that of the third embodiment. That is, the power supply circuit 24 includes the Zener diode ZD1 and the PNP-type switching transistor Q11.
And NPN-type control transistors Q2 and Q3. R1 is a bias resistor, R2 and R3 are voltage dividing resistors, and R4 and R5 are collector resistors. Power supply circuit 2
4, the cathode of the zener diode ZD1 is connected to the output side of the three-terminal regulator 13, and the collector of the switching transistor Q11 is connected to the three-terminal regulator 1
3 is connected to the input side. Here also, the feature is that the Zener diode ZD1 is connected to the output side of the three-terminal regulator 13. The other configuration is the same as that of the third embodiment, so that the same reference numerals are given to the corresponding parts, and the description is omitted.
【００３１】電源がＯＮ状態のとき、ツェナーダイオー
ドＺＤ１はＯＮ状態であり、制御トランジスタＱ２はＯ
Ｎ状態である。したがって、制御トランジスタＱ３はＯ
ＦＦ状態であり、スイッチングトランジスタＱ１１のベ
ース電圧は“Ｈ”レベルであるので、スイッチングトラ
ンジスタＱ１１はＯＦＦ状態となっている。When the power supply is ON, the Zener diode ZD1 is ON, and the control transistor Q2 is ON.
N state. Therefore, the control transistor Q3 is
Since the switching transistor Q11 is in the FF state and the base voltage of the switching transistor Q11 is at the “H” level, the switching transistor Q11 is in the OFF state.
【００３２】電源がＯＦＦする等して入力レベルが下が
り整流平滑回路１２の出力電圧とともに三端子レギュレ
ータ１３の出力電圧が降下してツェナー電圧ＶZDを下回
ると、ツェナーダイオードＺＤ１がＯＦＦ状態となり、
制御トランジスタＱ２もＯＦＦ状態となる。したがっ
て、制御トランジスタＱ３がＯＮ状態となり、スイッチ
ングトランジスタＱ１１にベース電流が流れて、スイッ
チングトランジスタＱ１１がＯＮ状態に反転し、主の整
流平滑回路１１から三端子レギュレータ１３に対して電
力が供給されることになる。その結果として、出力端子
１５の電圧はしばらくは５Ｖに保たれ、それから比較的
長い時間にわたって４Ｖ〜３．５Ｖの状態が持続され、
負荷（表示回路，制御回路等）の動作を継続し、特にメ
モリのバックアップを充分なものとする。When the input voltage drops due to a power OFF or the like, and the output voltage of the three-terminal regulator 13 drops below the Zener voltage V ZD together with the output voltage of the rectifying / smoothing circuit 12, the Zener diode ZD1 turns OFF.
The control transistor Q2 is also turned off. Accordingly, the control transistor Q3 is turned on, a base current flows through the switching transistor Q11, the switching transistor Q11 is inverted to the on state, and power is supplied from the main rectifying and smoothing circuit 11 to the three-terminal regulator 13. become. As a result, the voltage of the output terminal 15 is kept at 5 V for a while, and then the state of 4 V to 3.5 V is maintained for a relatively long time,
The operation of the load (display circuit, control circuit, etc.) is continued, and the backup of the memory is particularly sufficient.
【００３３】なお、以上４つのいずれの実施例において
も、三端子レギュレータに代えて電圧を安定化させるの
にチョッパを用いてもよい。三端子レギュレータとチョ
ッパおよびこれらに類するものを総称してレギュレータ
とする。In any of the above four embodiments, a chopper may be used to stabilize the voltage instead of the three-terminal regulator. A three-terminal regulator, a chopper and the like are generically referred to as a regulator.
【００３４】[0034]
【発明の効果】以上のように、本発明に係る第１の多出
力型電源装置によれば、電源ＯＦＦ等の立ち下がりに伴
って、出力レベルの高い主の整流平滑回路から出力レベ
ルの低いレギュレータに電力を供給するので、レギュレ
ータの出力レベルを立ち下がり前の状態に保持すること
ができ、入力平滑用コンデンサの容量を必要以上に大き
くしなくても、低い電圧出力について保持時間を長くす
ることができる。したがって、経済的にも容積的にも有
利なものとすることができる。As described above, according to the first multi-output type power supply device of the present invention, the main rectifying / smoothing circuit having a high output level has a low output level with a fall such as a power-off. Since power is supplied to the regulator, the output level of the regulator can be held at the state before falling, and the holding time for low voltage output can be extended without increasing the capacity of the input smoothing capacitor more than necessary. be able to. Therefore, it can be economically and volumetrically advantageous.
【００３５】また、本発明に係る第２の多出力型電源装
置によれば、電圧降下検出素子をレギュレータの出力側
に接続したので、特定電圧での保持時間を長くすること
ができ、特にメモリのバックアップに有利である。Further, according to the second multi-output type power supply device of the present invention, since the voltage drop detecting element is connected to the output side of the regulator, the holding time at a specific voltage can be lengthened, and especially the memory It is advantageous for backup.
【図１】本発明の第１実施例に係る多出力型電源装置
（スイッチングレギュレータ）の回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram of a multi-output type power supply device (switching regulator) according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第２実施例に係る多出力型電源装置の
回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram of a multi-output type power supply device according to a second embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第３実施例に係る多出力型電源装置の
回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram of a multi-output type power supply device according to a third embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第４実施例に係る多出力型電源装置の
回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram of a multi-output power supply device according to a fourth embodiment of the present invention.
【図５】従来例に係る多出力型電源装置の基本構成を示
すブロック回路図である。FIG. 5 is a block circuit diagram showing a basic configuration of a multi-output type power supply device according to a conventional example.
【図６】従来例の多出力型電源装置（スイッチングレギ
ュレータ）の具体的な構成を示す回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram showing a specific configuration of a conventional multi-output type power supply device (switching regulator).
１１……出力レベルの高い主の整流平滑回路 １２……出力レベルの低い整流平滑回路 １３……三端子レギュレータ １４，１５……出力端子 １６……出力検出回路 ２１……電力供給回路 ２２……電力供給回路 ２３……電力供給回路 ２４……電力供給回路 Ｔ……出力トランス Ｎ１，Ｎ２……２次巻線 ＺＤ１……ツェナーダイオード（電圧降下検出素子） Ｑ１，Ｑ１１……スイッチングトランジスタ（スイッチ
ング素子） Ｑ２，Ｑ３……制御トランジスタ（制御素子）11 Main rectifying / smoothing circuit with high output level 12 rectifying / smoothing circuit with low output level 13 Three-terminal regulator 14, 15 Output terminal 16 Output detection circuit 21 Power supply circuit 22 Power supply circuit 23 Power supply circuit 24 Power supply circuit T Output transformer N1, N2 Secondary winding ZD1 Zener diode (voltage drop detection element) Q1, Q11 Switching transistor (switching element) ) Q2, Q3 ... Control transistor (control element)
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02M 3/28 H02M 7/00 Continuation of the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H02M 3/28 H02M 7/00
Claims (2)
線を介して複数の整流平滑回路を接続し、そのうち比較
的出力レベルの低い整流平滑回路の出力側にはレギュレ
ータを接続してなる多出力型電源装置において、 前記レギュレータの入力側に入力電圧の一定以上の降下
を検出する電圧降下検出素子を接続するとともに、比較
的出力レベルの高い主の整流平滑回路の出力側と前記レ
ギュレータの入力側との間にスイッチング素子を挿入
し、前記電圧降下検出素子が非検出状態のとき前記スイ
ッチング素子をＯＦＦ状態にし検出状態になるとスイッ
チング素子をＯＮ状態に切り換える制御素子を設けたこ
とを特徴とする多出力型電源装置。1. A plurality of rectifying / smoothing circuits are connected to the secondary side of an output transformer via respective secondary windings, and a regulator is connected to the output side of the rectifying / smoothing circuit having a relatively low output level. In the multi-output type power supply device, a voltage drop detecting element for detecting a drop of an input voltage equal to or more than a predetermined value is connected to an input side of the regulator, and an output side of a main rectifying and smoothing circuit having a relatively high output level and the output side of the regulator. A switching element is inserted between the input side and a control element that switches the switching element to an OFF state when the voltage drop detection element is in a non-detection state and switches the switching element to an ON state when the voltage drop detection element is in a detection state. Multi-output type power supply.
線を介して複数の整流平滑回路を接続し、そのうち比較
的出力レベルの低い整流平滑回路の出力側にはレギュレ
ータを接続してなる多出力型電源装置において、 前記レギュレータの出力側に出力電圧の一定以上の降下
を検出する電圧降下検出素子を接続するとともに、比較
的出力レベルの高い主の整流平滑回路の出力側と前記レ
ギュレータの入力側との間にスイッチング素子を挿入
し、前記電圧降下検出素子が非検出状態のとき前記スイ
ッチング素子をＯＦＦ状態にし検出状態になるとスイッ
チング素子をＯＮ状態に切り換える制御素子を設けたこ
とを特徴とする多出力型電源装置。2. A plurality of rectifying / smoothing circuits are connected to the secondary side of an output transformer via respective secondary windings, and a regulator is connected to the output side of the rectifying / smoothing circuit having a relatively low output level. In the multi-output type power supply device, a voltage drop detecting element for detecting a drop of an output voltage equal to or more than a predetermined value is connected to an output side of the regulator, and an output side of a main rectifying / smoothing circuit having a relatively high output level and the output side of the regulator. A switching element is inserted between the input side and a control element that switches the switching element to an OFF state when the voltage drop detection element is in a non-detection state and switches the switching element to an ON state when the voltage drop detection element is in a detection state. Multi-output type power supply.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP26618093A JP3326439B2 (en) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | Multi-output type power supply |
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