JP3404018B2 - 絶縁されたｄｃ／ｄｃ変換器中の一次スイッチステータスを検出する方法および回路 - Google Patents

絶縁されたｄｃ／ｄｃ変換器中の一次スイッチステータスを検出する方法および回路

Info

Publication number
JP3404018B2
JP3404018B2 JP2000524854A JP2000524854A JP3404018B2 JP 3404018 B2 JP3404018 B2 JP 3404018B2 JP 2000524854 A JP2000524854 A JP 2000524854A JP 2000524854 A JP2000524854 A JP 2000524854A JP 3404018 B2 JP3404018 B2 JP 3404018B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
voltage
generating
circuit
period
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
JP2000524854A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2001526519A (ja
Inventor
イー、シアン・ペイ
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.)
Shindengen Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Shindengen 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 Shindengen Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Shindengen Electric Manufacturing Co Ltd
Publication of JP2001526519A publication Critical patent/JP2001526519A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3404018B2 publication Critical patent/JP3404018B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33569—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements
    • H02M3/33576—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements having at least one active switching element at the secondary side of an isolation transformer
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33507—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of the output voltage or current, e.g. flyback converters
    • H02M3/33523—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of the output voltage or current, e.g. flyback converters with galvanic isolation between input and output of both the power stage and the feedback loop
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33569—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements
    • H02M3/33576—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements having at least one active switching element at the secondary side of an isolation transformer
    • H02M3/33592—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements having at least one active switching element at the secondary side of an isolation transformer having a synchronous rectifier circuit or a synchronous freewheeling circuit at the secondary side of an isolation transformer
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0038—Circuits or arrangements for suppressing, e.g. by masking incorrect turn-on or turn-off signals, e.g. due to current spikes in current mode control
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この出願は“絶縁ＤＣ／ＤＣ
変換器中の一次スイッチステータスの検出”と題する１
９９７年１２月８日に出願され、シリアル番号６０／０
６７，９０９号を持つ仮出願に対して優先権を主張して
いる。この仮出願は参照により全体がここに組み込まれ
ている。本発明は一般的に電力変換器に対する方法およ
び回路に関係し、特に、直流（ＤＣ）直流変換器に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ＤＣ／ＤＣ変換器では、インダクタエネ
ルギが負荷に放出された後であってインダクタエネルギ
が一次スイッチを通して再び満たされる前に、いくつか
のノードにおけるインピーダンスが高くなり、寄生成分
がノード電圧を振動させる。このような振動はインダク
タ電圧が完全に放出され、一次スイッチがオフであるこ
とを示す。図１および図２を参照すると、フライバック
変換器の例と異なるノードにおける対応する電圧レベル
が図示されている。フライバック変換器は一般的に一次
制御回路１０から構成されており、この一次制御回路１
０はコイル１４を通る電流を変動させるトランジスタ１
２を動作させ、これにより二次コイル（１６，１８）に
影響を及ぼす磁界を生成させる。二次サブ回路（２０，
２２）におけるエネルギは２つの出力を発生させる。第
１のサブ回路２０により発生された第１の出力は絶縁パ
ス２４を通して一次制御回路１０にフィードバックされ
る。各サブ回路はダイオード（２６，２８）およびキャ
パシタ（３０，３２）と直列に接続されたコイル（１
６，１８）から構成されている。
【０００３】図１の回路中のさまざまな点における電圧
または電流レベルを図示するために３つの他の図が提供
されている。図２（ａ）は一次スイッチ１２のＶgs電圧
を図示しており、図２（ｂ）はノードＺにおける電圧を
図示しており、図２（ｃ）は二次ダイオード電流を図示
している。
【０００４】期間Ａの間、図２（ａ）ないし（ｃ）を参
照すると、一次スイッチがオンでインダクタが充電され
ているときにノードＺ電圧は高くなる。期間Ｂの間、ノ
ードＺ電圧はわずかに負になり、一次スイッチはオフで
あり、インダクタはダイオードを通して負荷により放電
されている。いくつかの動作条件下では、変換器は期間
Ｃに図示されている振動状況に入る。一次スイッチがオ
フのとき、インダクタエネルギは完全に放電されてお
り、ダイオードはオフである。期間Ｃの間、ノードＺに
おけるインピーダンスは高くなり、その電圧はこのノー
ドに関係する寄生成分にしたがって振動する。これと同
じ振動は他のタイプのＤＣ／ＤＣ変換器でも生じる。こ
のような振動は二次側後制御（“ＳＳＰＲ”）および同
期整流器ＭＯＳＦＥＴ（“ＳＲＭＯＳ”）制御を困難に
する。
【０００５】図３および図４を参照すると、ＳＳＰＲ回
路と対応する電圧レベルが図示されている。ＳＳＰＲ回
路は図１の回路と類似している。ここで、コイル５４を
通る電流を変動させるトランジスタ５２を動作させる一
次制御回路５０が存在し、これにより二次コイル（５
６，５８）に影響を与える磁界を生成させる。二次サブ
回路（６０，６２）におけるエネルギは２つの出力を発
生させる。第１のサブ回路６０により発生された第１の
出力は絶縁パス６４を通して一次制御回路５０にフィー
ドバックされる。サブ回路６０はダイオード６６および
キャパシタ７０と直列に接続されたコイル５６から構成
されている。サブ回路６２はダイオード６８、二次側ト
ランジスタ（一般的にＭＯＳＦＥＴ）７４、およびキャ
パシタ７２と直列に接続されたコイル５８から構成され
ている。二次側トランジスタ７４はノードＺに検知点を
有するＳＳＰＲ ＰＷＭ回路７６により動作する。
【０００６】先と同じように、図３の回路中のさまざま
な点における電圧レベルを図示するための３つの他の図
が提供されている。図４（ａ）は一次スイッチ５２のＶ
gs電圧を図示しており、図４（ｂ）はノードＺにおける
電圧を図示しており、図４（ｃ）は二次側トランジスタ
７４のゲート電圧（Ｖgs）を図示している。
【０００７】図３を参照すると、ＳＳＰＲ回路が動作し
ているとき、ノードＺ電圧を使用して一次スイッチの状
態が決定される。ノードＺ電圧が基準電圧より下に低下
したときには、ＳＳＰＲ回路は二次トランジスタ７４を
ターンオンさせて出力電圧を調整する。しかしながら、
図４（ａ）ないし（ｃ）を参照すると、ノードＺ電圧が
振動している期間Ｃの間に、ノードＺ電圧が基準電圧７
８より下に低下すると、二次トランジスタ７４は誤って
ターンオンするかもしれない。
【０００８】８０に示されているように、期間Ｂの間に
二次側トランジスタは正しくターンオンしている。８２
に示されているように、電圧が振動して基準電圧より下
に低下したときに二次側トランジスタは誤ってターンオ
ンしている。
【０００９】この振動はまたＳＲＭＯＳ変換器が使用さ
れているときに問題を引き起こす。図５および図６を参
照すると、フォワードＤＣ／ＤＣ変換器回路と対応する
電圧レベルが図示されている。ＳＲＭＯＳ回路は一次制
御回路１００を備え、この一次制御回路１００はコイル
１０４を通る電流を変動させるトランジスタ１０２を動
作させ、これにより二次コイル１０６に影響を及ぼす磁
界を生成する。二次サブ回路１０８のエネルギは出力を
発生させる。サブ回路１０８はＳＲＭＯＳ１１０、イン
ダクタ１１２、およびキャパシタ１１４と直列に接続さ
れ、ダイオード１１６と並列に接続されているコイル１
０６から構成されている。ＳＲＭＯＳ１１０の両端には
ダイオード１１８が存在している。
【００１０】先と同じように、図５の回路中のさまざま
な点における電圧レベルを図示するために３つの他の図
が提供されている。図６（ａ）は一次スイッチ１０２の
Ｖgs電圧を図示しており、図６（ｂ）はノードＺにおけ
る電圧を図示しており、図６（ｃ）はＳＲＭＯＳ１１０
のＶgs電圧を図示している。
【００１１】図６（ａ）ないし（ｃ）を参照すると、図
５に示されているようなフォワードＤＣ／ＤＣ変換器で
は、ＳＲＭＯＳがノードＺ電圧の関数として制御されて
いるとき、（１２４において示されているように）ＳＲ
ＭＯＳ１１０は誤ってターンオンするかもしれない。こ
の動作モードは一般的に、一次スイッチがターンオンさ
れる前にインダクタエネルギが消費される軽い負荷の間
に生じる。この期間中、ノードＺにおけるインピーダン
スは高く、その電圧はこのノードに関係する寄生成分に
したがって振動する。
【００１２】したがって、有効な信号と寄生成分から生
じる所望されない振動信号とを識別する方法／回路が望
まれる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】ＤＣ／ＤＣ変換器にお
ける一次スイッチステータスの検出のための方法および
回路を提供することが本発明の目的である。有効な信号
とハイインピーダンス振動信号を識別する方法および回
路を提供することが本発明の他の目的である。
【００１４】
【課題を解決するための手段】簡単に説明すると、現在
好ましい本発明の実施形態は検知点（ノードＺ）におけ
る電圧レベルの低下速度を観測することにより絶縁ＤＣ
／ＤＣ変換器における一次スイッチのステータスを検出
する方法および回路を提供する。ハイインピーダンス振
動は有効な信号と比較したときに比較的遅い低下または
上昇時間を持つことに留意すべきである。適切な時間期
間に所定の信号の低下時間または上昇時間を観測するこ
とにより、有効信号と振動信号を区別する決定を行うこ
とができる。特に、ノードＺ電圧と比較して検知パルス
を発生させるために２つの基準電圧が提供される。予め
定められた期間を持つ基準パルスが検知パルスと比較さ
れる。検知パルスの期間が基準パルスの期間よりも長い
場合には、ラッチを使用してロー出力信号を発生させ
る。検知パルスの期間が基準パルスの期間よりも短い場
合には、ハイ出力信号が発生される。このラッチはノー
ドＺ電圧が基準電圧Ｂより上に上昇するときにリセット
される。
【００１５】本発明の方法および回路はＤＣ／ＤＣ変換
器回路に適用可能であるが、これは任意およびすべての
関連回路に適用することができる。スタンドアローンと
した場合でさえ、２つの基準（電圧または電流）信号に
より示されるようなそれぞれの低下および／または上昇
速度により異なる信号を区別する独立した回路として機
能することができる。
【００１６】本発明の効果はＤＣ／ＤＣ変換器において
一次スイッチのステータスを検出する方法および回路を
提供することである。本発明の他の効果は有効な信号と
ハイインピーダンス振動信号とを区別する方法および回
路を提供することである。本発明のこれらおよび他の特
徴は図面を考察し、本発明の以下の詳細な説明を読むと
よく理解できるであろう。
【００１７】
【発明の実施の形態】現在好ましい本発明の実施形態は
検知点（ノードＺ）における電圧レベルの低下速度を観
測することにより絶縁ＤＣ／ＤＣ変換器における一次ス
イッチのステータスを検出する方法および回路を提供す
る。ハイインピーダンス振動は有効な信号と比較したと
きに比較的遅い低下または上昇時間を持つことに留意す
べきである。適切な時間期間に所定の信号の低下時間ま
たは上昇時間を観測することにより、有効信号と振動信
号を区別する決定を行うことができる。有効信号と振動
信号を区別するための多くの可能性ある回路構成が存在
する。図７は１つの可能性ある回路構成を図示してい
る。
【００１８】図７を参照すると、回路は２つの比較器１
３０および１３２を備えたものとして図示されている。
比較器１３０は基準電圧ＡとノードＺ電圧を受け取り、
比較器１３２は基準電圧ＢとノードＺ電圧を受け取る。
比較器１３０の出力は基準パルス発生器１３４およびＡ
ＮＤゲート１３６に向けられ、比較器１３２の出力はＡ
ＮＤゲート１３６と、インバータ１３３を介してフリッ
プフロップ１４０のリセット端子に向けられる。基準パ
ルス発生器１３４の出力とＡＮＤゲート１３６の出力は
ＡＮＤゲート１３８に提供され、このＡＮＤゲート１３
８はラッチ１４０のセット端子への出力を発生させる。
ラッチの出力（Ｑ端子）はノードＺにおける信号のタイ
プを示している。出力がローの場合には、これはハイイ
ンピーダンス振動を示している。
【００１９】動作において、２つの基準電圧ＡおよびＢ
が提供され、ここで基準電圧Ａは基準電圧Ｂよりも高
い。ノードＺ電圧が最初に基準電圧Ａよりも下に低下す
るとき検知パルスはハイになり、ノードＺ電圧が基準電
圧Ｂより下に交差するまでハイのままである。検知パル
スのタイミング幅はノードＺ電圧のスイング速度のタイ
プ表示であり、これは基準タイミングパルス（Ｔref）
と比較される。基準タイミングパルスの開始エッジは検
知エッジと同じである。ＴabがＴrefよりも大きいとき
は、ノードＺはハイインピーダンス振動状態である。Ｔ
abがＴrefよりも小さいときは、ノードＺはハイインピ
ーダンス振動状態ではない。
【００２０】ハイインピーダンス振動信号のケースに対
して、図８の（ａ）ないし（ｆ）はハイインピーダンス
振動を検出するための対応したタイミング図を図示して
いる。図８（ａ）はノードＺにおけるハイインピーダン
ス振動信号を図示し、図８（ｂ）はノードＺ電圧が基準
電圧Ａから基準電圧Ｂまで交差するときに発生される検
知パルスを図示している。図８（ｃ）はプリセット内部
基準パルスを図示しており、これはしかるべく調整する
ことができる。さらにこれは静的基準パルスあるいは動
的な適応基準パルスとすることができる。図８（ｄ）は
セット信号を図示している。ハイインピーダンス振動の
ケースに対して、トリガされるセット信号はない。その
理由は基準パルスが検知パルスにより完全にマスクされ
るからである。図８（ｅ）はリセット信号を図示してお
り、これはノードＺ電圧が基準電圧Ｂより上に上昇した
ときにトリガされる。図８（ｆ）は出力信号を図示して
いる。ハイインピーダンス振動のケースに対して、出力
信号はローのままである。
【００２１】有効信号のケースに対して、図８の（ｇ）
ないし（ｌ）は有効信号を検出するための対応するタイ
ミング図を図示している。図８（ｇ）は有効信号と考え
られるノードＺにおける信号を図示している。図８
（ｈ）はノードＺ電圧が基準電圧Ａから基準電圧Ｂまで
交差するときに発生される検知パルスを図示している。
図８（ｉ）はプリセット内部基準パルスを図示してい
る。基準パルスは静的な基準パルス、あるいは他の適切
な方法または回路により発生される動的な適応基準パル
スとすることができることに留意すべきである。図８
（ｊ）はセット信号を図示している。有効信号のケース
に対して、セット信号は基準パルスのマスクされていな
い部分によりトリガされる。図８（ｋ）はリセット信号
を図示しており、これはノードＺ電圧が基準電圧Ｂより
上に上昇したときにトリガされる。図８（ｌ）は出力信
号を図示している。有効信号に対して出力信号はハイで
ある。
【００２２】図９は本発明の好ましい実施形態の方法ス
テップを図示している。第１のステップ１６０におい
て、ノードＺ電圧が基準電圧Ａよりも下に低下したとき
に検知パルスと基準パルスの両者がハイになる。次のス
テップ１６２において、検知パルスの期間と基準パルス
の期間が比較される。検知パルスの期間が基準パルスの
期間よりも長い場合１６４には、ラッチはセットされ
ず、出力信号はローである。検知パルスの期間が基準パ
ルスの期間よりも短い場合１６６にはラッチはセットさ
れ、出力信号はハイである。ノードＺ電圧が基準電圧Ｂ
より上に上昇したとき１６８にラッチはリセットされ
る。
【００２３】本発明を特定の実施形態において説明して
きたが、この代替および修正は疑いなく当業者に明らか
になることが予測される。したがって、特許請求の範囲
は本発明の真の精神および範囲に入るこのようなすべて
の代替および修正をカバーするように解釈されることが
意図されている。 ［図面の簡単な説明］
【図１】図１は、フライバック回路を図示している。
【図２】図２は、フライバック回路のさまざまなノード
における電圧レベルの対応したタイミング図を図示して
いる。
【図３】図３は、ＳＳＰＲ回路を図示している。
【図４】図４は、ＳＳＰＲ回路のさまざまなノードにお
ける電圧および電流レベルの対応するタイミング図を図
示している。
【図５】図５は、ＳＲＭＯＳ回路を図示している。
【図６】図６は、ＳＲＭＯＳ回路のさまざまなノードに
おける電圧レベルの対応するタイミング図を図示してい
る。
【図７】図７は、本発明の方法の１つの回路実施形態を
図示している。
【図８】図８の（ａ）ないし（ｆ）は、ハイインピーダ
ンス振動ケースに対する図７の回路のタイミング図を図
示しており、（ｇ）ないし（ｌ）は有効信号ケースに対
する図７の回路のタイミング図を図示している。
【図９】図９は、本発明の好ましい方法のステップを図
示しているフローチャートである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 イー、シアン・ペイ アメリカ合衆国、 ワシントン州 98115、 シアトル、 エヌ ・ イー、 サーティーフィフス ・ アベニュー 7030 (56)参考文献 特開 平６−98540（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−274494（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−289770（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−261507（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02M 3/28

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 磁界を発生させる一次スイッチを有する
    一次コイルと、前記磁界の発生により出力電圧を発生さ
    せる二次回路を有する二次コイルとを含む変換器におい
    て、前記二次回路の整流用ＭＯＳＦＥＴがオンする期間
    を決定するにあたり、前記一次スイッチの状態を検出す
    る際、前記二次コイルのノードからソース信号の電圧の
    変化速度を検出し、前記変化速度を示す出力信号を発生
    し、前記整流用ＭＯＳＦＥＴをオンさせる方法であっ
    て、 ａ）第１の電圧を有する第１の基準信号と第２の電圧を
    有する第２の基準信号を提供し、 ｂ）前記ソース信号、前記第１の基準信号及び前記第２
    の基準信号の関数として検知パルス期間を有する検知パ
    ルスを発生させ、 ｃ）前記ソース信号の電圧が前記第１の基準信号の電圧
    と一致した時に、予め定められた基準パルス期間を有す
    る基準パルスを発生させ、 ｄ）前記検知パルス期間及び前記基準パルス期間の関数
    として前記出力信号を発生させるステップを含む方法。
  2. 【請求項２】 前記検知パルス期間が前記基準パルス期
    間より長い時に前記ノードの電圧変化が振動信号を示す
    出力信号を発生し、前記一次スイッチの状態がオフ状態
    であるが、前記整流用ＭＯＳＦＥＴをオンすべきでない
    ことを検出する請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記検知パルス期間が前記基準パルス期
    間より短い時に前記ノードの電圧変化が真の信号を示す
    出力信号を発生し、前記一次スイッチの状態がオフ状態
    であり、前記整流用ＭＯＳＦＥＴをオンすべきであるこ
    とを検出する請求項１記載の方法。
  4. 【請求項４】 前記ステップｂ）において、前記検知パ
    ルス期間は、前記ソース信号の電圧が前記第１の基準信
    号の電圧と一致するときに期間開始時間を有し、前記ソ
    ース信号の電圧が前記第２の基準信号と一致するときの
    期間終了時間を有する請求項１記載の方法。
  5. 【請求項５】 前記ステップｃ）において、前記予め定
    められた基準パルス期間は静的期間である請求項１記載
    の方法。
  6. 【請求項６】 前記ステップｃ）において、前記予め定
    められた基準パルス期間は指定された信号の関数として
    動的に発生される請求項１記載の方法。
  7. 【請求項７】 磁界を発生させる一次スイッチを有する
    一次コイルと、前記磁界の発生により出力電圧を発生さ
    せる二次回路を有する二次コイルとを含む変換器におい
    て、前記二次回路に対する前記一次スイッチの状態を検
    出する際、前記二次コイルのノードからソース信号の電
    圧の変化速度を検出し、前記変化速度を示す出力信号を
    発生する回路であって、 前記ソース信号及び第１の基準信号を受け取り、第１の
    比較信号を発生させる第１の比較器と、 前記ソース信号及び第２の基準信号を受け取り、第２の
    比較信号を発生させる第２の比較器と、 前記第１の比較信号を受け取り、予め定められた基準パ
    ルス期間を有する基準パルス信号を発生する基準パルス
    発生器と、 前記第１の比較信号及び前記第２の比較信号の反転信号
    を受け取り、第１のＡＮＤ信号を発生する第１のＡＮＤ
    ゲートと、 前記基準パルス信号及び前記第１のＡＮＤ信号を受け取
    り、第２のＡＮＤ信号を発生する第２のＡＮＤゲート
    と、 前記第２の比較信号を受け取り、反転された比較信号を
    発生する第１のインバータと、 セット端子、リセット端子、出力端子を有し、前記セッ
    ト端子において前記第２のＡＮＤ信号を前記リセット端
    子において前記反転された比較信号を受け取り、出力信
    号を発生するラッチとを具備する回路。
  8. 【請求項８】 前記変換器はＤＣ／ＤＣ変換器である請
    求項７記載の回路。
  9. 【請求項９】 前記二次回路は二次サブ回路である請求
    項７記載の回路。
JP2000524854A 1997-12-08 1998-12-08 絶縁されたｄｃ／ｄｃ変換器中の一次スイッチステータスを検出する方法および回路 Expired - Lifetime JP3404018B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US6790997P 1997-12-08 1997-12-08
US60/067,909 1997-12-08
PCT/US1998/026141 WO1999030407A1 (en) 1997-12-08 1998-12-08 Method and circuit for detection of primary switches status in isolated dc/dc converters

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001526519A JP2001526519A (ja) 2001-12-18
JP3404018B2 true JP3404018B2 (ja) 2003-05-06

Family

ID=22079204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000524854A Expired - Lifetime JP3404018B2 (ja) 1997-12-08 1998-12-08 絶縁されたｄｃ／ｄｃ変換器中の一次スイッチステータスを検出する方法および回路

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6456106B1 (ja)
JP (1) JP3404018B2 (ja)
AU (1) AU1906499A (ja)
DE (1) DE19882882B4 (ja)
WO (1) WO1999030407A1 (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE0101126L (sv) * 2001-03-30 2002-10-01 Ragnar Joensson Styranordning för en transistorswitchkrets
US20050046440A1 (en) * 2003-08-29 2005-03-03 Alcatel Fault tolerant vital power supply system
US8134851B2 (en) 2003-11-04 2012-03-13 International Rectifier Corporation Secondary side synchronous rectifier for resonant converter
US7408796B2 (en) * 2003-11-04 2008-08-05 International Rectifier Corporation Integrated synchronous rectifier package
US7358625B2 (en) 2004-12-14 2008-04-15 Woods Industries, Inc. Power strip with 12 volt outlet
US7630218B2 (en) * 2007-04-02 2009-12-08 Silicon Touch Technology Inc. Voltage converter capable of correctly enabling secondary converting module coupled to output port of voltage converter by utilizing slope indication signal having different pulse amplitudes representative of different slope values
TWI363477B (en) * 2007-09-21 2012-05-01 Glacialtech Inc Forward converter with self-driven synchronous rectifier
US7688602B2 (en) * 2008-04-29 2010-03-30 Infineon Technologies Austria Ag Synchronous rectifier control circuit and method
JP5109795B2 (ja) * 2008-05-13 2012-12-26 ミツミ電機株式会社 電圧検出回路およびスイッチング電源装置
JP5167941B2 (ja) * 2008-05-13 2013-03-21 ミツミ電機株式会社 電源装置
CN104049166A (zh) * 2014-06-30 2014-09-17 北京四方继保自动化股份有限公司 一种基于脉冲反馈的故障快速检测电路
US9742288B2 (en) 2014-10-21 2017-08-22 Power Integrations, Inc. Output-side controller with switching request at relaxation ring extremum
US9641087B2 (en) * 2015-08-11 2017-05-02 Sync Power Corp. Method and device for detecting conduction mode
US11283343B2 (en) 2019-12-12 2022-03-22 Power Integrations, Inc. Extremum locator with measurement enable circuit

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE790134A (fr) * 1971-10-19 1973-02-15 Western Electric Co Convertisseur courant continu-courant continu
CH586473A5 (ja) * 1974-11-13 1977-03-31 Sprecher & Schuh Ag
GB8307047D0 (en) * 1983-03-15 1983-04-20 Hill R J Stepping motors and drive circuits
US4591962A (en) * 1983-12-16 1986-05-27 International Telephone And Telegraph Corporation Regulated power supply for rapid no-load to full-load transitions
JP2806002B2 (ja) * 1990-07-31 1998-09-30 ヤマハ株式会社 スイッチング電源装置
US5498972A (en) * 1990-08-15 1996-03-12 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Device for monitoring the supply voltage on integrated circuits
EP0563421B1 (de) * 1992-03-31 1997-06-04 Siemens Audiologische Technik GmbH Schaltungsanordnung mit einem Schaltverstärker
NL9202295A (nl) * 1992-12-30 1993-05-03 Koninkl Philips Electronics Nv Voedingsschakeling en stuurschakeling voor toepassing in een voedingsschakeling.
US5461297A (en) * 1993-05-24 1995-10-24 Analog Modules, Inc. Series-parallel switchable capacitor charging system
KR200150912Y1 (ko) * 1995-02-14 1999-07-15 전주범 전력 모스 전계 효과 트랜지스터의 제어회로
US5747976A (en) * 1996-03-26 1998-05-05 Raytheon Company Constant on-time architecture for switching regulators
JP3744648B2 (ja) * 1996-05-31 2006-02-15 三星電子株式会社 部分共振方式の電圧降圧型電源回路
US5694305A (en) 1996-08-30 1997-12-02 Astrodyne Corporation Method and apparatus for protection of electronic circuitry
JP3487723B2 (ja) * 1996-09-19 2004-01-19 沖電気工業株式会社 インタフェース回路及び信号伝送方法
US6069799A (en) * 1997-05-14 2000-05-30 Lucent Technologies Inc. Self-synchronized drive circuit for a synchronous rectifier in a clamped-mode power converter

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001526519A (ja) 2001-12-18
WO1999030407A9 (en) 1999-11-18
US6456106B1 (en) 2002-09-24
WO1999030407A1 (en) 1999-06-17
DE19882882B4 (de) 2008-05-29
DE19882882T1 (de) 2001-09-13
AU1906499A (en) 1999-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3404018B2 (ja) 絶縁されたｄｃ／ｄｃ変換器中の一次スイッチステータスを検出する方法および回路
US7492615B2 (en) Switching power supply
JP3365402B2 (ja) スイッチング電源装置
JP4029853B2 (ja) スイッチング電源装置
JP3459142B2 (ja) 駆動パルス出力制限回路
JPWO2004023633A1 (ja) Ｄｃ−ｄｃ変換器
JP2002171760A (ja) Ｄｃ−ｄｃコンバータ
US9847711B2 (en) Switching power supply device control circuit and switching power supply device
US9985536B2 (en) Current resonant power supply device
JP2006254590A (ja) 擬似共振方式スイッチング電源装置及びそれを用いた擬似共振方式スイッチング電源回路
JP2011078188A (ja) スイッチング電源装置
WO2005008871A1 (ja) 直流変換装置
US6208089B1 (en) Discharge-lamp lighting circuit
JP2005151718A (ja) 直流変換装置
JPH08130871A (ja) Ｄｃ−ｄｃコンバータ
JP3022246B2 (ja) スイッチング電源装置
JP2003299356A (ja) Ｄｃ／ｄｃコンバータの制御方法
JP2001231257A (ja) Ｄｃ−ｄｃコンバータ
JP2001298949A (ja) スイッチング電源回路
JP3488709B2 (ja) スイッチング電源装置
JP2022036598A (ja) 集積回路、電源回路
JP2003143835A (ja) 直流−直流変換回路及び脈動信号期間設定回路
JP3412155B2 (ja) スイッチング電源装置
JP3488711B2 (ja) スイッチング電源装置
JPH11220880A (ja) 電源装置

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

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090228

Year of fee payment: 6

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100228

Year of fee payment: 7

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110228

Year of fee payment: 8

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110228

Year of fee payment: 8

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120229

Year of fee payment: 9

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120229

Year of fee payment: 9

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130228

Year of fee payment: 10

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140228

Year of fee payment: 11

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

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term