JP3500548B2 - 電源回路 - Google Patents
電源回路Info
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- Emergency Protection Circuit Devices (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】本発明は、出力可変型レギュレー
タを使用した電源回路に関する。 【０００２】 【従来の技術】図３は従来の技術をあらわす回路図であ
る。図３において、Ｃ１は入力コンデンサ、Ｃ２は出力
コンデンサ、ＲＧ１はレギュレータ、Ｒ１、Ｒ２は出力
電圧設定抵抗、ＣＨ１は出力ＯＮ／ＯＦＦコントロール
端子、Ｒ３は電流制限抵抗である。入力電圧ＶINはレギ
ュレータ内でのロスがある為、一般的にＶIN＞ＶO ＋１
Ｖの入力が要求され、出力電圧ＶO は、Ｒ１とＲ２の抵
抗値比率により設定される。レギュレータＲＧ１の内部
では、電圧ＶO あるいはＶ2 が設定値どおり保たれるよ
うコントロールループが組まれている。Ｖ2 の電圧は、
ＶO をＲ１、ＶＲ１、Ｒ２で分圧したものである。ここ
で出力電圧ＶO を可変とするには、Ｒ１、Ｒ２の比率を
変化させるが、通常Ｒ１に加えて可変抵抗ＶＲ１を設け
てＶINで規制されない範囲での任意の電圧を設定でき
る。ＣＨ１は、電圧Ｖ2 を強制的に変化させてレギュレ
ータ出力のＯＮ／ＯＦＦを行う端子である。一般的にＶ
O ＝１．２５×（１＋Ｒ１／Ｒ２）（Ｖ）である。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】この従来回路ではＲ
１、Ｒ２の精度、ＲＧ１内基準電源の精度、供給先別に
よる要求電流値の違い、電源配線長や種類によるドロッ
プ電圧の違いを考慮に入れた定数設定が必要となる。こ
のため上記の各条件を満足できるような設定にしようと
しても出力電圧精度を高くとれず使用状況が限定されて
しまう。例えば、Ｒ１、Ｒ２を高精度抵抗（±１％）と
して、ＲＧ１の精度を含めると、基準出力電圧に対して
±４％の出力電圧精度しかとれない。負荷状況に合わせ
た最適値や高精度を要求される場合、ＶＲ１を使用して
各仕様に対応した電圧範囲内に電圧が入るように人手に
より出力電圧を電圧計等で確認しながら調整する事とな
る。これでは、作業費の発生と調整の個人差が出る可能
性があり、又、ユーザーによって再調整を行うのは難し
い。本発明は、ユーザが簡単に精度よく設定のできる電
源回路を提供することを目的とする。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明は、出力可変型の
レギュレータと、前記レギュレータの出力端子間に接続
され、出力電圧Ｖ O を出力する方の前記出力端子に一端
が接続された第１の抵抗と、この第１の抵抗の他端に一
端が接続された第２の抵抗を備えた電源回路において、
データ入力装置と、このデータ入力装置からの入力デー
タを読みとるマイクロコンピュータと、このマイクロコ
ンピュータからの出力をＰＷＭ信号に変換するＤＡＴＡ
−ＰＷＭ変換回路と、このＤＡＴＡ−ＰＷＭ変換回路の
出力を平滑し、その出力を第２の抵抗の他端に入力する
平滑回路とを備えており、前記第１、第２の抵抗の接続
点に、出力電圧 V O と基準電圧Ｅを入力とする比較器の出
力に応じた電圧を入力し、前記出力電圧 V O を、前記第
１、第２の抵抗および前記平滑回路の出力電圧Ｖ 1 で分
圧した電圧Ｖ 2 としたときに、強制的に前記電圧Ｖ 2 を出
力オフのレベルにすることを特徴としている。 【０００５】 【作用】上記手段により、マイコンによる出力電圧設
定、調整が可能となり、また、過電圧保護が可能とな
る。 【０００６】 【実施例】図１は本発明の実施例をあらわす図である。
ＯＰはデータ入力装置、Ｍはマイクロコンピュータ（以
下マイコンという）、ＰはＤＡＴＡ−ＰＷＭ変換回路
（Ｄ／Ａコンバータ）、Ｆは平滑回路、他は図３と同様
の構成になっている。データ入力装置ＯＰは、キーボー
ドや接点入力装置などマイコンＭが設定データを読みと
れる一般的なものである。ＤＡＴＡ−ＰＷＭ変換回路Ｐ
の内容やハードウェアについてとくに規定はしない。Ｄ
／Ａコンバータとしても市販されているハードウェアで
よい。平滑回路Ｆは、ＲＣによるフィルターと半転アン
プにより構成されている。まず、ＯＰに対して人間又は
他の装置が任意の出力電圧を入力する。この設定値をマ
イコンが読みとり、出力電圧に合うようにデータを変換
する。マイコンはこのデータをＰに書き込むとＰＷＭ信
号が出力される。ＰがＤ／Ａコンバータの場合は、アナ
ログ電圧が出力される。ＰＷＭ信号及びリップル電圧分
を平滑回路ＦにおいてＲＣフィルタ回路によって平滑
し、これを半転アンプでマイナス電圧を出力する構成と
する。この出力を電圧Ｖ1 の端子に入力する事でＶO を
変化させる。電圧Ｖ1 に対する出力電圧変動分Ｖｃｈの
関係は式（１）のようになる。 したがって、初期設定電圧ＶST＝５．０Ｖ、Ｒ１＝１．
２ＫΩ、Ｒ２＝４００Ω、Ｖ1 ＝５０ｍＶとすると、本
来の出力電圧ＶO は式（２）で表される。ＶO ＝ＶST＋
（Ｒ１／Ｒ２）×Ｖ1 ＝５．１５Ｖ・・式（２）この関
係により、設定データに対してＶO は一定の法則とな
り、これに基づきマイコンで演算を行えば任意の電圧に
コントロールができる。又、Ｖ1 によるコントロールを
しない状態の電圧値をマイコンシステムに記憶させてお
けば、マイコン側で補正することで設定データ値をその
まま出力電圧にすることが可能になる。図２は過電圧保
護回路を示す図である。図において、Ｒ１０、Ｒ１１は
分圧抵抗、ＣＭＰはコンパレータ、ＰＨＣはフォトカプ
ラである。電源回路が不良となった場合、レギュレータ
出力が供給側の許容を超える電圧となる可能性がある。
このようなとき、出力電圧ＶO をＲ１０、Ｒ１１で分圧
して基準電源Ｅと比較し、この出力電圧をフォトカプラ
ＰＨＣでレベル変換してＣＨ１に入力することで、出力
電圧 V O を第１、第２の抵抗および平滑回路の出力電圧Ｖ
1 で分圧した電圧Ｖ 2 としたときに、強制的に電圧Ｖ2 を
出力オフのレベルにする。過電圧検出レベルは、Ｒ１
０、Ｒ１１の分圧回路により任意に設定される。 【０００７】 【発明の効果】本発明により、負荷電流、配線長、供給
電圧の仕様の変化にもデータ入力により簡単に対応する
ことができる。又、高精度を要求される場合でも電圧微
調整がデジタル値で簡単に行えるので調整の個人差がな
くなり、ユーザでも設定が可能となった。マイコンシス
テムを応用して、基準電圧値を出力している状態のデー
タ設定値を記憶させれば、設定値を精度良く出力するこ
とができる。電源調整回路が不良となった場合は、過電
圧レベルになりしだいレギュレータ出力をオフにする。
タを使用した電源回路に関する。 【０００２】 【従来の技術】図３は従来の技術をあらわす回路図であ
る。図３において、Ｃ１は入力コンデンサ、Ｃ２は出力
コンデンサ、ＲＧ１はレギュレータ、Ｒ１、Ｒ２は出力
電圧設定抵抗、ＣＨ１は出力ＯＮ／ＯＦＦコントロール
端子、Ｒ３は電流制限抵抗である。入力電圧ＶINはレギ
ュレータ内でのロスがある為、一般的にＶIN＞ＶO ＋１
Ｖの入力が要求され、出力電圧ＶO は、Ｒ１とＲ２の抵
抗値比率により設定される。レギュレータＲＧ１の内部
では、電圧ＶO あるいはＶ2 が設定値どおり保たれるよ
うコントロールループが組まれている。Ｖ2 の電圧は、
ＶO をＲ１、ＶＲ１、Ｒ２で分圧したものである。ここ
で出力電圧ＶO を可変とするには、Ｒ１、Ｒ２の比率を
変化させるが、通常Ｒ１に加えて可変抵抗ＶＲ１を設け
てＶINで規制されない範囲での任意の電圧を設定でき
る。ＣＨ１は、電圧Ｖ2 を強制的に変化させてレギュレ
ータ出力のＯＮ／ＯＦＦを行う端子である。一般的にＶ
O ＝１．２５×（１＋Ｒ１／Ｒ２）（Ｖ）である。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】この従来回路ではＲ
１、Ｒ２の精度、ＲＧ１内基準電源の精度、供給先別に
よる要求電流値の違い、電源配線長や種類によるドロッ
プ電圧の違いを考慮に入れた定数設定が必要となる。こ
のため上記の各条件を満足できるような設定にしようと
しても出力電圧精度を高くとれず使用状況が限定されて
しまう。例えば、Ｒ１、Ｒ２を高精度抵抗（±１％）と
して、ＲＧ１の精度を含めると、基準出力電圧に対して
±４％の出力電圧精度しかとれない。負荷状況に合わせ
た最適値や高精度を要求される場合、ＶＲ１を使用して
各仕様に対応した電圧範囲内に電圧が入るように人手に
より出力電圧を電圧計等で確認しながら調整する事とな
る。これでは、作業費の発生と調整の個人差が出る可能
性があり、又、ユーザーによって再調整を行うのは難し
い。本発明は、ユーザが簡単に精度よく設定のできる電
源回路を提供することを目的とする。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明は、出力可変型の
レギュレータと、前記レギュレータの出力端子間に接続
され、出力電圧Ｖ O を出力する方の前記出力端子に一端
が接続された第１の抵抗と、この第１の抵抗の他端に一
端が接続された第２の抵抗を備えた電源回路において、
データ入力装置と、このデータ入力装置からの入力デー
タを読みとるマイクロコンピュータと、このマイクロコ
ンピュータからの出力をＰＷＭ信号に変換するＤＡＴＡ
−ＰＷＭ変換回路と、このＤＡＴＡ−ＰＷＭ変換回路の
出力を平滑し、その出力を第２の抵抗の他端に入力する
平滑回路とを備えており、前記第１、第２の抵抗の接続
点に、出力電圧 V O と基準電圧Ｅを入力とする比較器の出
力に応じた電圧を入力し、前記出力電圧 V O を、前記第
１、第２の抵抗および前記平滑回路の出力電圧Ｖ 1 で分
圧した電圧Ｖ 2 としたときに、強制的に前記電圧Ｖ 2 を出
力オフのレベルにすることを特徴としている。 【０００５】 【作用】上記手段により、マイコンによる出力電圧設
定、調整が可能となり、また、過電圧保護が可能とな
る。 【０００６】 【実施例】図１は本発明の実施例をあらわす図である。
ＯＰはデータ入力装置、Ｍはマイクロコンピュータ（以
下マイコンという）、ＰはＤＡＴＡ−ＰＷＭ変換回路
（Ｄ／Ａコンバータ）、Ｆは平滑回路、他は図３と同様
の構成になっている。データ入力装置ＯＰは、キーボー
ドや接点入力装置などマイコンＭが設定データを読みと
れる一般的なものである。ＤＡＴＡ−ＰＷＭ変換回路Ｐ
の内容やハードウェアについてとくに規定はしない。Ｄ
／Ａコンバータとしても市販されているハードウェアで
よい。平滑回路Ｆは、ＲＣによるフィルターと半転アン
プにより構成されている。まず、ＯＰに対して人間又は
他の装置が任意の出力電圧を入力する。この設定値をマ
イコンが読みとり、出力電圧に合うようにデータを変換
する。マイコンはこのデータをＰに書き込むとＰＷＭ信
号が出力される。ＰがＤ／Ａコンバータの場合は、アナ
ログ電圧が出力される。ＰＷＭ信号及びリップル電圧分
を平滑回路ＦにおいてＲＣフィルタ回路によって平滑
し、これを半転アンプでマイナス電圧を出力する構成と
する。この出力を電圧Ｖ1 の端子に入力する事でＶO を
変化させる。電圧Ｖ1 に対する出力電圧変動分Ｖｃｈの
関係は式（１）のようになる。 したがって、初期設定電圧ＶST＝５．０Ｖ、Ｒ１＝１．
２ＫΩ、Ｒ２＝４００Ω、Ｖ1 ＝５０ｍＶとすると、本
来の出力電圧ＶO は式（２）で表される。ＶO ＝ＶST＋
（Ｒ１／Ｒ２）×Ｖ1 ＝５．１５Ｖ・・式（２）この関
係により、設定データに対してＶO は一定の法則とな
り、これに基づきマイコンで演算を行えば任意の電圧に
コントロールができる。又、Ｖ1 によるコントロールを
しない状態の電圧値をマイコンシステムに記憶させてお
けば、マイコン側で補正することで設定データ値をその
まま出力電圧にすることが可能になる。図２は過電圧保
護回路を示す図である。図において、Ｒ１０、Ｒ１１は
分圧抵抗、ＣＭＰはコンパレータ、ＰＨＣはフォトカプ
ラである。電源回路が不良となった場合、レギュレータ
出力が供給側の許容を超える電圧となる可能性がある。
このようなとき、出力電圧ＶO をＲ１０、Ｒ１１で分圧
して基準電源Ｅと比較し、この出力電圧をフォトカプラ
ＰＨＣでレベル変換してＣＨ１に入力することで、出力
電圧 V O を第１、第２の抵抗および平滑回路の出力電圧Ｖ
1 で分圧した電圧Ｖ 2 としたときに、強制的に電圧Ｖ2 を
出力オフのレベルにする。過電圧検出レベルは、Ｒ１
０、Ｒ１１の分圧回路により任意に設定される。 【０００７】 【発明の効果】本発明により、負荷電流、配線長、供給
電圧の仕様の変化にもデータ入力により簡単に対応する
ことができる。又、高精度を要求される場合でも電圧微
調整がデジタル値で簡単に行えるので調整の個人差がな
くなり、ユーザでも設定が可能となった。マイコンシス
テムを応用して、基準電圧値を出力している状態のデー
タ設定値を記憶させれば、設定値を精度良く出力するこ
とができる。電源調整回路が不良となった場合は、過電
圧レベルになりしだいレギュレータ出力をオフにする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例をあらわす図
【図２】過電圧保護回路を示す図
【図３】従来技術の回路図
【符号の説明】
Ｃ１ 入力コンデンサ
Ｃ２ 出力コンデンサＲＧ１
レギュレータ
Ｒ１、Ｒ２ 出力電圧設定抵抗
ＣＨ１ 出力ＯＮ／ＯＦＦコントロール端子
Ｒ３ 電流制限抵抗
ＯＰ データ入力装置
Ｐ ＤＡＴＡ−ＰＷＭ変換回路
Ｍ マイクロコンピュータ
Ｆ 平滑回路
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】出力可変型のレギュレータと、前記レギュ
レータの出力端子間に接続され、出力電圧Ｖ O を出力す
る方の前記出力端子に一端が接続された第１の抵抗と、
この第１の抵抗の他端に一端が接続された第２の抵抗を
備えた電源回路において、 データ入力装置と、 このデータ入力装置からの入力データを読みとるマイク
ロコンピュータと、 このマイクロコンピュータからの出力をＰＷＭ信号に変
換するＤＡＴＡ−ＰＷＭ変換回路と、 このＤＡＴＡ−ＰＷＭ変換回路の出力を平滑し、その出
力を前記第２の抵抗の他端に入力する平滑回路とを備え
ており、 前記第１、第２の抵抗の接続点に、前記出力電圧 V O と基
準電圧Ｅを入力とする比較器の出力に応じた電圧を入力
し、前記出力電圧 V O を、前記第１、第２の抵抗および前
記平滑回路の出力電圧Ｖ 1 で分圧した電圧Ｖ 2 としたとき
に、強制的に前記電圧Ｖ 2 を出力オフのレベルにするこ
とを特徴とする電源回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20138495A JP3500548B2 (ja) | 1995-07-14 | 1995-07-14 | 電源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20138495A JP3500548B2 (ja) | 1995-07-14 | 1995-07-14 | 電源回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0934568A JPH0934568A (ja) | 1997-02-07 |
| JP3500548B2 true JP3500548B2 (ja) | 2004-02-23 |
Family
ID=16440197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20138495A Expired - Fee Related JP3500548B2 (ja) | 1995-07-14 | 1995-07-14 | 電源回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3500548B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114895741A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-08-12 | 盈帜科技（常州）有限公司 | 一种输出电压调节电路 |
-
1995
- 1995-07-14 JP JP20138495A patent/JP3500548B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0934568A (ja) | 1997-02-07 |
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Legal Events
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081212 Year of fee payment: 5 |
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091212 Year of fee payment: 6 |
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