JP3525436B2 - Switching power supply - Google Patents

Switching power supply

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JP3525436B2
JP3525436B2 JP2001227232A JP2001227232A JP3525436B2 JP 3525436 B2 JP3525436 B2 JP 3525436B2 JP 2001227232 A JP2001227232 A JP 2001227232A JP 2001227232 A JP2001227232 A JP 2001227232A JP 3525436 B2 JP3525436 B2 JP 3525436B2
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智康 山田
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はスイッチング電源装
置、特に負荷待機時等の軽負荷時における消費電力を低
減して変換効率の向上を図ったスイッチング電源装置に
属する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching power supply device, and more particularly to a switching power supply device which has improved power conversion efficiency by reducing power consumption during light load such as load standby.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から一般的に広く使用されているス
イッチング電源装置を図4に示す。図4に示すスイッチ
ング電源装置は、交流電源(1a)に接続される整流平滑回
路(1b)で構成された直流電源(1)と、1次巻線(2a)及び
2次巻線(2b)を有するトランス(2)と、スイッチング素
子としてのMOS-FET(MOS型電界効果トランジ
スタ)(3)と、整流ダイオード(4)及び平滑コンデンサ
(5)を有する整流平滑回路(6)と、負荷(7)の電圧VOを検
出する出力電圧検出手段としての出力電圧検出回路(8)
と、トランス(2)に設けられた帰還巻線(9)と、MOS-
FET(3)をオン・オフ制御する制御回路(10)とを備え
ている。トランス(2)の1次巻線(2a)及びMOS-FET
(3)は直流電源(1)に対して直列に接続される。整流平滑
回路(6)は、トランス(2)の2次巻線(2b)に接続され、電
圧VOの直流電力を負荷(7)に供給する。帰還巻線(9)
は、整流ダイオード(11)及び平滑コンデンサ(12)を介し
て制御回路(10)の電源端子(VCC)に接続される。制御回
路(10)は、電源端子(VCC)に印加される電圧により駆動
され且つ駆動回路(14)を介してMOS-FET(3)のゲー
ト端子にオン・オフ信号VGを付与する信号発生回路(1
3)と、出力電圧検出回路(8)の検出信号により信号発生
回路(13)から出力されるオン・オフ信号VGのパルス幅
を制御するオン期間制御回路(15)とを備えている。即
ち、オン期間制御回路(15)は出力電圧検出回路(8)の検
出電圧が目標値より低いときは信号発生回路(13)から出
力されるオン・オフ信号VGのパルス幅を延長し、逆に
目標値より高いときは信号発生回路(13)から出力される
オン・オフ信号VGのパルス幅を短縮することにより、
トランス(2)の2次巻線(2b)から整流平滑回路(6)を介し
て負荷(7)に印加される直流出力電圧VOのレベルを一定
に保持する。また、直流電源(1)の正側端子と制御回路
(10)の電源端子(VCC)との間には起動抵抗(16)が接続さ
れ、起動時に直流電源(1)から起動抵抗(16)を介して制
御回路(10)の電源端子(VCC)に印加される電圧により制
御回路(10)を起動し、MOS-FET(3)を導通状態にす
る。
2. Description of the Related Art FIG. 4 shows a switching power supply device which has been widely used conventionally. The switching power supply device shown in FIG. 4 is a DC power supply (1) composed of a rectifying and smoothing circuit (1b) connected to an AC power supply (1a), a primary winding (2a) and a secondary winding (2b). (2) having a MOS, a MOS-FET (MOS field effect transistor) as a switching element (3), a rectifying diode (4) and a smoothing capacitor
A rectifying / smoothing circuit (6) having (5), and an output voltage detecting circuit (8) as an output voltage detecting means for detecting the voltage V O of the load (7).
And the feedback winding (9) provided in the transformer (2) and the MOS-
A control circuit (10) for controlling on / off of the FET (3) is provided. Primary winding (2a) of transformer (2) and MOS-FET
(3) is connected in series to the DC power supply (1). The rectifying / smoothing circuit (6) is connected to the secondary winding (2b) of the transformer (2) and supplies the load (7) with DC power of the voltage V O. Feedback winding (9)
Is connected to the power supply terminal (V CC ) of the control circuit (10) via the rectifying diode (11) and the smoothing capacitor (12). The control circuit (10) is driven by the voltage applied to the power supply terminal (V CC ), and is a signal for applying the ON / OFF signal V G to the gate terminal of the MOS-FET (3) via the drive circuit (14). Generator circuit (1
3) and an ON period control circuit (15) for controlling the pulse width of the ON / OFF signal V G output from the signal generation circuit (13) by the detection signal of the output voltage detection circuit (8). That is, the ON period control circuit (15) extends the pulse width of the ON / OFF signal V G output from the signal generation circuit (13) when the detection voltage of the output voltage detection circuit (8) is lower than the target value, On the contrary, when it is higher than the target value, the pulse width of the on / off signal V G output from the signal generation circuit (13) is shortened,
The level of the DC output voltage V O applied to the load (7) from the secondary winding (2b) of the transformer (2) through the rectifying and smoothing circuit (6) is kept constant. In addition, the positive terminal of the DC power supply (1) and the control circuit
A startup resistor (16) is connected between the power supply terminal (V CC ) of (10) and the power supply terminal (V) of the control circuit (10) from the DC power supply (1) via the startup resistor (16) at startup. The voltage applied to ( CC ) activates the control circuit (10) to make the MOS-FET (3) conductive.

【0003】図4に示すスイッチング電源装置の動作は
以下の通りである。直流電源(1)から起動抵抗(16)を介
して制御回路(10)の電源端子(VCC)に電圧が印加される
と、制御回路(10)が起動して信号発生回路(13)から高い
電圧(H)レベルのオン・オフ信号VGが出力され、MO
S-FET(3)が導通状態となる。これにより、トランス
(2)の1次巻線(2a)に直流電源(1)の電圧E[V]が印加さ
れると共に、帰還巻線(9)に電圧が発生する。帰還巻線
(9)に発生した電圧は、整流ダイオード(11)及び平滑コ
ンデンサ(12)を介して制御回路(10)の電源端子(VCC)に
印加され、起動時以降は帰還巻線(9)に発生する電圧に
より制御回路(10)が駆動される。
The operation of the switching power supply device shown in FIG. 4 is as follows. When a voltage is applied from the DC power supply (1) to the power supply terminal (V CC ) of the control circuit (10) via the starting resistor (16), the control circuit (10) starts and the signal generation circuit (13) A high voltage (H) level on / off signal V G is output, and MO
The S-FET (3) becomes conductive. This makes the transformer
The voltage E [V] of the DC power supply (1) is applied to the primary winding (2a) of (2), and a voltage is generated in the feedback winding (9). Feedback winding
The voltage generated in (9) is applied to the power supply terminal (V CC ) of the control circuit (10) via the rectifying diode (11) and smoothing capacitor (12), and is applied to the feedback winding (9) after startup. The control circuit (10) is driven by the generated voltage.

【0004】制御回路(10)内の信号発生回路(13)から駆
動回路(14)を介してMOS-FET(3)のゲート端子に高
い電圧(H)レベルのオン・オフ信号VGが付与され、M
OS-FET(3)がオン状態になると、直流電源(1)から
トランス(2)の1次巻線(2a)及びMOS-FET(3)を介
して電流が流れ、トランス(2)にエネルギが蓄積され
る。このとき、整流平滑回路(6)を構成する整流ダイオ
ード(4)に逆方向の電圧が印加されて非導通状態となる
から、整流ダイオード(4)には電流が流れず、トランス
(2)の2次巻線(2b)へのエネルギの伝達は行なわれな
い。これと同時に、トランス(2)の帰還巻線(9)に接続さ
れた整流ダイオード(11)にも逆方向の電圧が印加されて
非導通状態となるので、MOS-FET(3)のオン期間中
は平滑コンデンサ(12)の充電電圧が制御回路(10)の電源
端子(VCC)に印加される。
A high voltage (H) level on / off signal V G is applied from the signal generation circuit (13) in the control circuit (10) to the gate terminal of the MOS-FET (3) through the drive circuit (14). And M
When the OS-FET (3) is turned on, a current flows from the DC power supply (1) through the primary winding (2a) of the transformer (2) and the MOS-FET (3), and the energy is supplied to the transformer (2). Is accumulated. At this time, since a reverse voltage is applied to the rectifying diode (4) that constitutes the rectifying and smoothing circuit (6) and the rectifying and smoothing circuit (6) becomes non-conductive, no current flows through the rectifying diode (4) and the transformer
Energy is not transferred to the secondary winding (2b) of (2). At the same time, the reverse voltage is applied to the rectifier diode (11) connected to the feedback winding (9) of the transformer (2), and the rectifier diode (11) becomes non-conductive, so that the MOS-FET (3) is turned on. The charging voltage of the smoothing capacitor (12) is applied to the power supply terminal (V CC ) of the control circuit (10).

【0005】次に、制御回路(10)からMOS-FET(3)
のゲート端子に付与されるオン・オフ信号VGが高い電
圧(H)レベルから低い電圧(L)レベルとなり、MOS-
FET(3)がオン状態からオフ状態になると、トランス
(2)の2次巻線(2b)から整流平滑回路(6)の整流ダイオー
ド(4)に順方向の電圧が印加されて導通状態となるの
で、トランス(2)に蓄積されたエネルギが2次巻線(2b)
から整流平滑回路(6)を介して負荷(7)に供給され、トラ
ンス(2)がリセットされる。これと同時に、トランス(2)
の帰還巻線(9)に接続された整流ダイオード(11)にも順
方向の電圧が印加されて導通状態となるので、MOS-
FET(3)のオフ期間中は帰還巻線(9)から整流ダイオー
ド(11)及び平滑コンデンサ(12)を介して制御回路(10)の
電源端子(VCC)に電圧が印加される。そして、トランス
(2)のリセット期間が終了し、トランス(2)の2次側の整
流ダイオード(4)に流れる電流が略ゼロになると、制御
回路(10)からMOS-FET(3)のゲート端子に高い電圧
(H)レベルのオン・オフ信号VGが付与され、MOS-F
ET(3)が再びオン状態となる。
Next, from the control circuit (10) to the MOS-FET (3)
The ON / OFF signal V G applied to the gate terminal of the MOS transistor changes from the high voltage (H) level to the low voltage (L) level, and the MOS-
When the FET (3) changes from the ON state to the OFF state, the transformer
Since a forward voltage is applied from the secondary winding (2b) of (2) to the rectifying diode (4) of the rectifying and smoothing circuit (6) to make it conductive, the energy stored in the transformer (2) is reduced to 2 Next winding (2b)
Is supplied to the load (7) through the rectifying / smoothing circuit (6), and the transformer (2) is reset. At the same time, the transformer (2)
Since a forward voltage is applied to the rectifying diode (11) connected to the feedback winding (9) of the MOS transistor, the MOS-
During the OFF period of the FET (3), a voltage is applied from the feedback winding (9) to the power supply terminal (V CC ) of the control circuit (10) via the rectifying diode (11) and the smoothing capacitor (12). And the transformer
When the reset period of (2) ends and the current flowing through the rectifier diode (4) on the secondary side of the transformer (2) becomes almost zero, the control circuit (10) has a high voltage on the gate terminal of the MOS-FET (3). Voltage
The (H) level on / off signal V G is applied to the MOS-F.
ET (3) is turned on again.

【0006】ここで、負荷(7)のインピーダンスが高い
軽負荷状態の場合は、出力電圧検出回路(8)の検出電圧
が目標値より高くなるので、制御回路(10)内のオン期間
制御回路(15)により信号発生回路(13)から駆動回路(14)
を介して出力されるオン・オフ信号VGのパルス幅が狭
くなるように制御され、MOS-FET(3)のオン期間が
短くなる。逆に、負荷(7)のインピーダンスが低い重負
荷状態の場合は、出力電圧検出回路(8)の検出電圧が目
標値より低くなるので、制御回路(10)内のオン期間制御
回路(15)により信号発生回路(13)から駆動回路(14)を介
して出力されるオン・オフ信号VGのパルス幅が広くな
るように制御され、MOS-FET(3)のオン期間が長く
なる。
In the light load state in which the impedance of the load (7) is high, the detection voltage of the output voltage detection circuit (8) becomes higher than the target value, so the ON period control circuit in the control circuit (10). Drive circuit (14) from signal generation circuit (13) by (15)
The pulse width of the on / off signal V G output via the control circuit is controlled to be narrow, and the ON period of the MOS-FET (3) is shortened. On the contrary, when the load (7) has a low impedance and is in a heavy load state, the detection voltage of the output voltage detection circuit (8) becomes lower than the target value, so the ON period control circuit (15) in the control circuit (10) is Thus, the ON / OFF signal V G output from the signal generating circuit (13) via the drive circuit (14) is controlled to be wide, and the ON period of the MOS-FET (3) is lengthened.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】図4に示す従来のスイ
ッチング電源装置では、負荷待機時等の軽負荷時に、ス
イッチング電源装置を構成する各電気部品で発生する電
力損失が大きく減少するのに対してMOS-FET(3)で
発生するスイッチング損失の減少する割合が低く、負荷
(7)で消費される電力に対してスイッチング電源装置で
消費される電力の割合が大きくなるため、変換効率が極
端に低下する欠点があった。
In the conventional switching power supply device shown in FIG. 4, the power loss generated in each electric component constituting the switching power supply device is greatly reduced when the load is light such as standby. The switching loss generated in the MOS-FET (3) is low and the load is low.
Since the ratio of the power consumed by the switching power supply device to the power consumed in (7) is large, the conversion efficiency is extremely lowered.

【0008】そこで、本発明では負荷待機時等の軽負荷
時における消費電力を低減して変換効率を向上できるス
イッチング電源装置を提供することを目的とする。
Therefore, it is an object of the present invention to provide a switching power supply device which can reduce the power consumption during a light load such as a load standby and improve the conversion efficiency.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明によるスイッチン
グ電源装置は、直流電源(1)と、直流電源(1)に対して直
列に接続されたトランス(2)の1次巻線(2a)及びスイッ
チング素子(3)と、トランス(2)の2次巻線(2b)に接続さ
れ且つ負荷(7)に直流電力を供給する整流平滑回路(6)
と、負荷(7)に供給する直流電力の電圧(VO)を検出する
出力電圧検出手段(8)と、トランス(2)に設けられた帰還
巻線(9)と、帰還巻線(9)より駆動用電力が供給され且つ
出力電圧検出手段(8)の検出信号を受信してスイッチン
グ素子(3)の制御端子にオン・オフ信号(VG)を付与する
制御回路(10)とを備えている。制御回路(10)は、出力電
圧検出手段(8)が負荷(7)に供給する直流電力の低い電圧
(VO)を検出したとき長いパルス幅の出力信号(V4)を発生
し、出力電圧検出手段(8)が負荷(7)に供給する直流電力
の高い電圧(VO)を検出したとき短いパルス幅の出力信号
(V4)を発生する信号発生手段(13)と、信号発生手段(13)
の出力信号(V4)のパルス幅により軽負荷状態か又は軽負
荷より重い負荷状態かを判定する負荷状態判定手段(19,
20)と、負荷状態判定手段(19,20)が軽負荷状態と判定し
たとき、出力電圧検出手段(8)の検出信号によりオン・
オフ信号(VG)の周波数を低下させる周波数制御手段(17)
とを備えている。負荷状態判定手段(19,20)は、第1の
最小オン期間(T1)のパルス信号と、第1の最小オン期間
(T1)のパルス信号よりパルス幅の狭い第2の最小オン期
間(T2)のパルス信号とを選択的に出力する最小オン期間
出力手段(19)と、最小オン期間出力手段(19)のパルス信
号と信号発生手段(13)の出力信号(V4)のオン期間とを比
較して、軽負荷状態か軽負荷より重い負荷状態かを判定
するオン期間比較手段(20)とを備えている。
A switching power supply device according to the present invention comprises a DC power supply (1), a primary winding (2a) of a transformer (2) connected in series with the DC power supply (1), and A rectifying and smoothing circuit (6) connected to the switching element (3) and the secondary winding (2b) of the transformer (2) and supplying DC power to the load (7).
Output voltage detection means (8) for detecting the voltage (V O ) of the DC power supplied to the load (7), the feedback winding (9) provided in the transformer (2), and the feedback winding (9 ) and from on-off signal to the control terminal of the receiving and switching element a detection signal of the driving power is supplied and the output voltage detection means (8) (3) (V G) control circuit which imparts (10) I have it. The control circuit (10) controls the output voltage detection means (8) to supply the load (7) with a low DC power voltage.
When (V O ) is detected, an output signal (V 4 ) with a long pulse width is generated, and when the output voltage detection means (8) detects a high DC voltage (V O ) supplied to the load (7). Output signal with short pulse width
Signal generating means (13) for generating (V 4 ) and signal generating means (13)
Of the output signal determines the load state determining means for determining a light load state or heavier load conditions than light loads pulse width (V 4) (19,
20) and the load condition judging means (19, 20) judges that the load condition is light, the output voltage detecting means (8) detects the signal.
Frequency control means for reducing the frequency of the OFF signal (V G) (17)
It has and. The load state determination means (19, 20) uses a pulse signal of the first minimum ON period (T 1 ) and a first minimum ON period.
A minimum on period output means (19) for selectively outputting a pulse signal of a second minimum on period (T 2 ) having a pulse width narrower than the pulse signal of (T 1 ) and a minimum on period output means (19) Equipped with an on-period comparison means (20) for comparing the pulse signal of the output signal (V 4 ) of the signal generation means (13) with the on-period of the output signal (V 4 ) to determine whether it is a light load state or a load state heavier than the light load. ing.

【0010】オン期間比較手段(20)は、軽負荷状態と判
定したとき、第2の最小オン期間(T2)のパルス信号から
第1の最小オン期間(T1)のパルス信号に切り換えて、第
1の最小オン期間(T1)のパルス信号をスイッチング素子
(3)の制御端子にオン・オフ信号(VG)として付与すると
共に、周波数制御手段(17)によりオン・オフ信号(VG)の
周波数を低下させる。軽負荷時に、第2の最小オン期間
(T2)のパルス信号から第1の最小オン期間(T1)のパルス
信号に切り換えるので、オン・オフ信号(VG)のオン期間
が第1の最小オン期間(T1)以下に縮まらずに、オン・オ
フ信号(VG)のオン期間が一定となる。また、周波数制御
手段(17)でスイッチング素子(3)の制御端子に付与する
オン・オフ信号(VG)の周波数を低下させるので、スイッ
チング回数が減少してスイッチング素子(3)で発生する
スイッチング損失が減少するため、負荷待機時等の軽負
荷時でのスイッチング電源装置の消費電力が低減され、
変換効率を向上することができる。
The ON period comparing means (20) switches from the pulse signal of the second minimum ON period (T 2 ) to the pulse signal of the first minimum ON period (T 1 ) when it is determined that the load condition is light. , The switching element for the pulse signal of the first minimum ON period (T 1 ).
The ON / OFF signal (V G ) is applied to the control terminal of (3), and the frequency of the ON / OFF signal (V G ) is lowered by the frequency control means (17). Second minimum on period at light load
Since the pulse signal of (T 2 ) is switched to the pulse signal of the first minimum ON period (T 1 ), the ON period of the ON / OFF signal (V G ) is shortened to the first minimum ON period (T 1 ) or less. Instead, the ON period of the ON / OFF signal (V G ) becomes constant. Further, the frequency control means (17) lowers the frequency of the on / off signal (V G ) applied to the control terminal of the switching element (3), so that the number of switching decreases and the switching generated in the switching element (3). Since the loss is reduced, the power consumption of the switching power supply unit at the time of light load such as load standby is reduced,
The conversion efficiency can be improved.

【0011】また、オン期間比較手段(20)は、軽負荷よ
り重い負荷状態と判定したとき、第1の最小オン期間(T
1)のパルス信号から第2の最小オン期間(T2)のパルス信
号に切り換えて、第2の最小オン期間(T2)のパルス信号
をオン・オフ信号(VG)としてスイッチング素子(3)の制
御端子に付与すると共に、周波数制御手段(17)の動作を
停止させる。これにより、スイッチング素子(3)のスイ
ッチング周波数が極端に低下しないため、トランス(2)
等を大型化することなく通常負荷時乃至重負荷時におい
ても高い変換効率を実現できる。
Further, the on-period comparing means (20) determines the first minimum on-period (T
The pulse signal of 1 ) is switched to the pulse signal of the second minimum on period (T 2 ), and the pulse signal of the second minimum on period (T 2 ) is used as an on / off signal (V G ). ) And the operation of the frequency control means (17) is stopped. As a result, the switching frequency of the switching element (3) does not drop extremely, so the transformer (2)
It is possible to realize high conversion efficiency under normal load or heavy load without increasing the size of the above.

【0012】本発明の一実施の形態では、制御回路(10)
は、負荷状態判定手段(19,20)が軽負荷より重い負荷状
態と判定したとき、出力電圧検出手段(8)の検出信号に
より軽負荷時よりオン・オフ信号(VG)の周波数が高い状
態でパルス幅を制御するオン期間制御手段(18)を備えて
いる。負荷(7)が軽負荷より重い負荷状態のとき、オン
期間制御手段(18)により、軽負荷時よりもオン・オフ信
号(VG)の周波数が高い状態でパルス幅が制御されるた
め、スイッチング素子(3)のスイッチング周波数が極端
に低下せず、トランス(2)等を大型化することなく通常
負荷時乃至重負荷時においても高い変換効率を実現でき
る。また、本発明の一実施の形態では、制御回路(10)
は、最小オン期間出力手段(19)の出力信号(V3)と信号発
生手段(13)の出力信号(V4)との論理和信号をオン・オフ
信号(VG)として出力する。
In one embodiment of the present invention, the control circuit (10)
When the load condition judging means (19, 20) judges that the load is heavier than the light load, the frequency of the ON / OFF signal (V G ) is higher than that at the light load by the detection signal of the output voltage detecting means (8). An ON period control means (18) for controlling the pulse width in the state is provided. When the load (7) is in a heavier load state than the light load, the ON period control means (18) controls the pulse width in a state where the frequency of the ON / OFF signal (V G ) is higher than that in the light load state. The switching frequency of the switching element (3) does not drop extremely, and high conversion efficiency can be realized even under normal load or heavy load without increasing the size of the transformer (2) and the like. In the embodiment of the present invention, the control circuit (10)
Outputs as the minimum ON period output means (19) of the output signal (V 3) and the output signal (V 4) and the logical OR signal on-off signal of the signal generating means (13) (V G).

【0013】更に、本発明の一実施の形態での最小オン
期間出力手段(19)は、信号発生手段(13)の出力信号(V4)
のオン期間が第2の最小オン期間(T2)より短いときに第
2の最小オン期間(T2)より長い第1の最小オン期間(T1)
のパルス信号を出力し、信号発生手段(13)の出力信号(V
4)のオン期間が第1の最小オン期間(T1)より長いときに
第1の最小オン期間(T1)より短い第2の最小オン期間(T
2)のパルス信号を出力するヒステリシス特性を有する。
これにより、制御回路(10)のオン・オフ信号(VG)の周波
数制御とオン期間制御との間での円滑な切り換えが可能
となる。
Further, the minimum ON period output means (19) in the embodiment of the present invention is the output signal (V 4 ) of the signal generation means (13).
Minimum ON period (T 2) when shorter than the second minimum ON period (T 2) is longer than the first minimum on period of the ON period of the second (T 1)
Of the output signal (V) of the signal generating means (13).
Minimum ON period (T 1) when longer shorter than the first minimum on period (T 1) to a second minimum on period of the ON period is the first 4) (T
It has a hysteresis characteristic that outputs the pulse signal of 2 ).
This enables smooth switching between the frequency control of the ON / OFF signal (V G ) of the control circuit (10) and the ON period control.

【0014】更に、本発明の一実施の形態での信号発生
手段(13)は、発振周波数設定用コンデンサ(21)と、発振
周波数設定用コンデンサ(21)の充電時間又は放電時間に
より決定される周波数のパルス信号を出力する発振手段
(22)とを備えている。周波数制御手段(17)は、出力電圧
検出手段(8)の検出信号の一部又はその検出信号に比例
する電流信号で信号発生手段(13)の発振周波数設定用コ
ンデンサ(21)の電荷を直接放電又は充電させる。ここ
で、発振周波数設定用コンデンサ(21)の充電時間は発振
周波数設定用コンデンサ(21)の電圧(VCF)が最小値から
最大値に達するまでの時間を示し、放電時間は発振周波
数設定用コンデンサ(21)の電圧(VCF)が最大値から最小
値に低下するまでの時間を示す。軽負荷時は、周波数制
御手段(17)により出力電圧検出手段(8)の検出信号の一
部又はその検出信号に比例する電流信号で信号発生手段
(13)の発振周波数設定用コンデンサ(21)の電荷が直接放
電又は充電され、発振周波数設定用コンデンサ(21)の充
電時間又は放電時間が延長されるので、発振手段(22)か
ら出力されるパルス信号の周波数が低下する。これによ
り、スイッチング素子(3)のスイッチング回数が減少し
てスイッチング損失が減少し、スイッチング電源装置の
消費電力が低減されるため、変換効率の向上が可能とな
る。
Furthermore, the signal generating means (13) in the embodiment of the present invention is determined by the oscillation frequency setting capacitor (21) and the charging time or discharging time of the oscillation frequency setting capacitor (21). Oscillation means for outputting pulse signal of frequency
(22) and are provided. The frequency control means (17) directly charges the oscillation frequency setting capacitor (21) of the signal generation means (13) with a part of the detection signal of the output voltage detection means (8) or a current signal proportional to the detection signal. Discharge or charge. Here, the charging time of the oscillation frequency setting capacitor (21) indicates the time from when the voltage (V CF ) of the oscillation frequency setting capacitor (21) reaches the minimum value to the maximum value, and the discharge time is the oscillation frequency setting capacitor (21). The time required for the voltage (V CF ) of the capacitor (21) to drop from the maximum value to the minimum value is shown. When the load is light, the frequency control means (17) causes the signal generation means to generate a part of the detection signal of the output voltage detection means (8) or a current signal proportional to the detection signal.
Since the electric charge of the oscillation frequency setting capacitor (21) of (13) is directly discharged or charged and the charging time or the discharging time of the oscillation frequency setting capacitor (21) is extended, it is output from the oscillation means (22). The frequency of the pulse signal decreases. As a result, the number of times the switching element (3) is switched is reduced, the switching loss is reduced, and the power consumption of the switching power supply device is reduced, so that the conversion efficiency can be improved.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明によるスイッチング
電源装置の一実施の形態を図1〜図3に基づいて説明す
る。但し、これらの図面では図4と実質的に同一の箇所
には同一の符号を付し、その説明を省略する。本実施の
形態でのスイッチング電源装置の制御回路(10)は、図1
に示すように、電源端子(VCC)に印加される電圧により
駆動され且つ出力電圧検出回路(8)が負荷(7)の低い電圧
Oを検出したとき長いパルス幅の出力信号V4を発生
し、出力電圧検出回路(8)が負荷(7)の高い電圧VOを検
出したとき短いパルス幅の出力信号V4を発生する信号
発生手段としての信号発生回路(13)と、負荷(7)が軽く
なるにつれて出力電圧検出回路(8)から出力される検出
信号により信号発生回路(13)の出力信号V4の周波数を
低下させる周波数制御手段としての周波数制御回路(17)
と、軽負荷より重い負荷(7)の状態のときに軽負荷時よ
り信号発生回路(13)の出力信号V4の周波数が高い状態
で出力電圧検出回路(8)の検出信号により信号発生回路
(13)の出力信号V4のパルス幅を制御するオン期間制御
手段としてのオン期間制御回路(18)と、軽負荷状態又は
軽負荷より重い負荷状態に対応して第1の最小オン期間
1又は第2の最小オン期間T2のパルス信号V1,V2
出力する最小オン期間出力手段としての最小オン期間出
力回路(19)と、最小オン期間出力回路(19)から出力され
るパルス信号V1,V2の第1の最小オン期間T1又は第2
の最小オン期間T2と信号発生回路(13)の出力信号V4
オン期間とを比較して軽負荷状態か軽負荷より重い負荷
状態かを判定するオン期間比較手段としてのオン期間比
較回路(20)と、オン期間比較回路(20)の出力信号により
周波数制御回路(17)を駆動状態又は停止状態に切り換え
る切換手段(26)と、最小オン期間出力回路(19)のパルス
信号V1,V2と信号発生回路(13)の出力信号V4との論理
和信号を出力するORゲート(14a)及びORゲート(14a)
の出力信号をオン・オフ信号VGとしてMOS-FET
(3)のゲート端子に付与するドライバ(14b)を有する駆動
回路(14)とを備えている。最小オン期間出力回路(19)及
びオン期間比較回路(20)は、信号発生回路(13)の出力信
号V4のパルス幅により軽負荷状態か又は軽負荷より重
い負荷状態かを判定する負荷状態判定手段を構成する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of a switching power supply device according to the present invention will be described below with reference to FIGS. However, in these drawings, the substantially same portions as those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. The control circuit (10) of the switching power supply device according to the present embodiment is shown in FIG.
As shown in, when the output voltage detection circuit (8) is driven by the voltage applied to the power supply terminal (V CC ) and the low voltage V O of the load (7) is detected, the output signal V 4 having a long pulse width is output. A signal generating circuit (13) as a signal generating means for generating an output signal V 4 having a short pulse width when the output voltage detecting circuit (8) generates a high voltage V O of the load (7), and a load ( A frequency control circuit (17) as a frequency control means for lowering the frequency of the output signal V 4 of the signal generation circuit (13) by the detection signal output from the output voltage detection circuit (8) as 7) becomes lighter.
When the load is heavier than the light load (7), the signal generation circuit is generated by the detection signal of the output voltage detection circuit (8) when the frequency of the output signal V 4 of the signal generation circuit (13) is higher than that of the light load.
An on period control circuit (18) as an on period control means for controlling the pulse width of the output signal V 4 of (13), and a first minimum on period T corresponding to a light load state or a load state heavier than a light load. A minimum on-period output circuit (19) as minimum on-period output means for outputting the pulse signals V 1 and V 2 of the first or second minimum on-period T 2 and a minimum on-period output circuit (19). first minimum pulse signals V 1, V 2 oN period T 1 or second
Of the output signal V 4 of the signal generating circuit (13) is compared with the minimum on-period T 2 of the above-mentioned, and an on-period comparison circuit as an on-period comparison means for determining a light load state or a load state heavier than the light load. (20), a switching means (26) for switching the frequency control circuit (17) to a driving state or a stopped state by an output signal of the ON period comparison circuit (20), and a pulse signal V 1 of the minimum ON period output circuit (19). , V 2 and an output signal V 4 of the signal generation circuit (13), an OR gate (14a) and an OR gate (14a) for outputting a logical sum signal
MOS-FET with output signal of ON / OFF signal V G
And a drive circuit (14) having a driver (14b) applied to the gate terminal of (3). The minimum on-period output circuit (19) and the on-period comparison circuit (20) are in a load state in which it is determined whether the load state is a light load state or a load state heavier than the light load according to the pulse width of the output signal V 4 of the signal generating circuit (13) It constitutes the judging means.

【0016】最小オン期間出力回路(19)は、第1の最小
オン期間T1を規定する第1のパルス信号V1を出力する
第1のパルス発生回路(23)と、第1の最小オン期間T1
よりも短い第2の最小オン期間T2を規定する第2のパ
ルス信号V2を出力する第2のパルス発生回路(24)と、
負荷(7)が軽負荷状態のときオン期間比較回路(20)の出
力信号により第1のパルス信号V1を出力し、負荷(7)が
軽負荷より重い負荷状態のときオン期間比較回路(20)の
出力信号により第2のパルス信号V2を出力する最小オ
ン期間切換回路(25)とを有する。第1のパルス発生回路
(23)から出力される第1のパルス信号V1の第1の最小
オン期間T1は、軽負荷時にオン・オフ信号VGの周波数
が可聴領域まで低下してもトランス(2)の磁歪音が聞こ
えない値に設定される。オン期間比較回路(20)は、信号
発生回路(13)の出力信号V4のオン期間が最小オン期間
出力回路(19)から出力される第2のパルス信号V2の第
2の最小オン期間T2よりも短いとき、軽負荷状態を示
す出力信号を最小オン期間出力回路(19)内の最小オン期
間切換回路(25)に付与すると共に切換手段(26)に付与し
て周波数制御回路(17)を駆動状態にし、信号発生回路(1
3)の出力信号V4のオン期間が最小オン期間出力回路(1
9)から出力される第1のパルス信号V1の第1の最小オ
ン期間T1よりも長いとき、軽負荷よりも重い負荷状態
を示す出力信号を最小オン期間出力回路(19)内の最小オ
ン期間切換回路(25)に付与すると共に切換手段(26)に付
与して周波数制御回路(17)を停止状態にする。
The minimum ON period output circuit (19) includes a first pulse generating circuit (23) which outputs a first pulse signal V 1 which defines a first minimum ON period T 1, and a first minimum ON period. Period T 1
A second pulse generation circuit (24) that outputs a second pulse signal V 2 that defines a second minimum ON period T 2 that is shorter than
When the load (7) is in the light load state, the first pulse signal V 1 is output by the output signal of the ON period comparison circuit (20), and when the load (7) is in the load state heavier than the light load, the ON period comparison circuit ( And a minimum ON period switching circuit (25) for outputting the second pulse signal V 2 in accordance with the output signal of 20). First pulse generation circuit
Minimum ON period T 1 of the first of the first pulse signal V 1 output from (23), the magnetostriction of the transformer (2) even at light loads the frequency of the on-off signal V G decreases to audible range Set to a value where no sound is heard. The ON period comparison circuit (20) has a second minimum ON period of the second pulse signal V 2 output from the minimum ON period output circuit (19) of the ON period of the output signal V 4 of the signal generation circuit (13). When it is shorter than T 2 , an output signal indicating a light load state is applied to the minimum on-period switching circuit (25) in the minimum on-period output circuit (19) and to the switching means (26) to control the frequency control circuit ( 17) to the driving state, and the signal generation circuit (1
The output signal V 4 of (3) has the minimum on-period output circuit (1
When the first pulse signal V 1 output from 9) is longer than the first minimum on-period T 1, the output signal indicating a load state that is heavier than the light load is output to the minimum in the minimum on-period output circuit (19). It is applied to the ON period switching circuit (25) and to the switching means (26) to stop the frequency control circuit (17).

【0017】図2に示すように、信号発生回路(13)は、
発振周波数設定用コンデンサ(21)と、発振周波数設定用
コンデンサ(21)の充電時間、即ち発振周波数設定用コン
デンサ(21)の充電電圧VCFが最小値から最大値に達する
までの時間により決定される周波数のパルス信号を出力
する発振手段としての発振回路(22)と、オン期間制御回
路(18)の出力信号により発振回路(22)のパルス信号をP
WM(パルス幅変調)制御して出力信号V4を発生する
PWM制御回路(27)とを有する。PWM制御回路(27)
は、発振回路(22)のパルス信号によりセット状態とな
り、オン期間制御回路(18)の出力信号によりリセット状
態となるR-Sフリップフロップ(27a)と、発振回路(22)
のパルス信号とR-Sフリップフロップ(27a)の出力信号
との論理和の反転信号V4を出力するNORゲート(27b)
とから構成される。オン期間比較回路(20)は、クロック
信号入力端子(CLK)に入力される最小オン期間出力回路
(19)の出力信号V3の立ち下りに同期して制御信号入力
端子(D)に入力される信号発生回路(13)の出力信号V4
電圧レベルの信号及びその反転信号を出力するDフリッ
プフロップにより構成される。最小オン期間切換回路(2
5)は、第1のパルス発生回路(23)から出力される第1の
パルス信号V1とオン期間比較回路(20)の反転信号出力
端子の出力信号V5との論理積信号を出力する第1のA
NDゲート(25a)と、第2のパルス発生回路(24)から出
力される第2のパルス信号V2とオン期間比較回路(20)
の非反転信号出力端子の出力信号V6との論理積信号を
出力する第2のANDゲート(25b)と、第1のANDゲ
ート(25a)の出力信号と第2のANDゲート(25b)の出力
信号との論理和信号V3を出力するORゲート(25c)とか
ら構成される。周波数制御回路(17)は、出力電圧検出回
路(8)の検出信号に比例する電流信号で信号発生回路(1
3)内の発振周波数設定用コンデンサ(21)の電荷を直接放
電させるカレントミラー回路により構成される。切換手
段(26)は、周波数制御回路(17)の制御端子と接地端子と
の間に接続されたMOS-FETで構成され、軽負荷状
態のときにオン期間比較回路(20)の非反転出力端子から
出力される低い電圧(L)レベルの信号V6によりオフ状
態となり周波数制御回路(17)を駆動状態にし、軽負荷よ
り重い負荷状態のときにオン期間比較回路(20)の非反転
出力端子から出力される高い電圧(H)レベルの信号V6
によりオン状態となり周波数制御回路(17)を停止状態に
する。その他の構成は、図4に示す従来のスイッチング
電源装置と略同様である。
As shown in FIG. 2, the signal generating circuit (13) is
It is determined by the charging time of the oscillation frequency setting capacitor (21) and the oscillation frequency setting capacitor (21), that is, the time until the charging voltage V CF of the oscillation frequency setting capacitor (21) reaches the minimum value to the maximum value. The pulse signal of the oscillating circuit (22) is P by the output signal of the oscillating circuit (22) as an oscillating means for outputting a pulse signal of a frequency
And a PWM control circuit (27) for controlling the WM (pulse width modulation) to generate the output signal V 4 . PWM control circuit (27)
Is an RS flip-flop (27a) that is set by the pulse signal of the oscillator circuit (22) and is reset by the output signal of the ON period control circuit (18), and the oscillator circuit (22).
NOR gate (27b) which outputs an inversion signal V 4 of the logical sum of the pulse signal of R and the output signal of the RS flip-flop (27a)
Composed of and. The ON period comparison circuit (20) is the minimum ON period output circuit that is input to the clock signal input terminal (CLK).
D which outputs a signal of the voltage level of the output signal V 4 of the signal generation circuit (13) input to the control signal input terminal (D) and its inverted signal in synchronization with the falling of the output signal V 3 of (19) It is composed of flip-flops. Minimum ON period switching circuit (2
5) outputs a logical product signal of the first pulse signal V 1 output from the first pulse generation circuit (23) and the output signal V 5 of the inverted signal output terminal of the ON period comparison circuit (20). First A
The ND gate (25a), the second pulse signal V 2 output from the second pulse generation circuit (24) and the ON period comparison circuit (20)
Of the second AND gate (25b) that outputs a logical product signal of the output signal V 6 of the non-inverted signal output terminal of the first AND gate (25a) and the second AND gate (25b). It is composed of an OR gate (25c) which outputs a logical sum signal V 3 with the output signal. The frequency control circuit (17) uses a current signal proportional to the detection signal of the output voltage detection circuit (8) to generate the signal generation circuit (1
It is composed of a current mirror circuit that directly discharges the electric charge of the oscillation frequency setting capacitor (21) in (3). The switching means (26) is composed of a MOS-FET connected between the control terminal of the frequency control circuit (17) and the ground terminal, and the non-inverted output of the ON period comparison circuit (20) in the light load state. The non-inverted output of the ON period comparison circuit (20) when the load is heavier than the light load by turning off the frequency control circuit (17) by the low voltage (L) level signal V 6 output from the terminal High voltage (H) level signal V 6 output from the terminal
Turns on and stops the frequency control circuit (17). Other configurations are substantially the same as those of the conventional switching power supply device shown in FIG.

【0018】上記の構成において、負荷(7)が軽負荷よ
り重い負荷状態(図3に示す時刻t1〜t7)のときは、
図3(B)に示すように信号発生回路(13)の出力信号V4
のパルス幅が図3(C)に示す最小オン期間出力回路(19)
の出力信号V3のパルス幅よりも長くなる。このため、
駆動回路(14)からMOS-FET(3)に付与されるオン・
オフ信号VGは、図3(H)に示すように図3(C)に示す
最小オン期間出力回路(19)の出力信号V3よりもパルス
幅の長い図3(B)に示す信号発生回路(13)の出力信号V
4と略同様の波形となる。一方、Dフリップフロップで
構成されたオン期間比較回路(20)の非反転出力端子から
は図3(F)に示すように高い電圧(H)レベルの信号V6
が出力され、反転出力端子からは図3(G)に示すように
低い電圧(L)レベルの信号V5が出力されるから、図3
(C)に示すように最小オン期間出力回路(19)の最小オン
期間切換回路(25)からは図3(D)に示す第2のパルス発
生回路(24)の第2のパルス信号V2が出力信号V3として
出力される。また、オン期間比較回路(20)の非反転出力
端子の出力信号V6が高い電圧(H)レベルであるため、
MOS-FETで構成された切換手段(26)がオン状態と
なり、カレントミラー回路で構成された周波数制御回路
(17)は駆動されない。このため、信号発生回路(13)を構
成する発振周波数設定用コンデンサ(21)の充電時間、即
ち発振周波数設定用コンデンサ(21)の充電電圧VCFが最
小値から最大値に達するまでの時間が一定となる。した
がって、図3(A)に示すように信号発生回路(13)の発振
周波数設定用コンデンサ(21)の電圧VCFの周波数が一定
となり、図3(B)に示すようにオン期間制御回路(18)の
出力信号により信号発生回路(13)内のPWM制御回路(2
7)から出力される信号V4のパルス幅が制御される。
In the above construction, when the load (7) is in a heavier load state than the light load (time t 1 to t 7 shown in FIG. 3),
As shown in FIG. 3B, the output signal V 4 of the signal generating circuit (13)
The minimum ON period output circuit (19) whose pulse width is shown in Fig. 3 (C)
Is longer than the pulse width of the output signal V 3 . For this reason,
ON applied from the drive circuit (14) to the MOS-FET (3)
As shown in FIG. 3 (H), the off signal V G has a longer pulse width than the output signal V 3 of the minimum on period output circuit (19) shown in FIG. 3 (C), and the signal generation shown in FIG. 3 (B) is generated. Output signal V of circuit (13)
The waveform is almost the same as 4 . On the other hand, a high voltage (H) level signal V 6 is supplied from the non-inverting output terminal of the ON period comparison circuit (20) composed of a D flip-flop as shown in FIG.
3 is output, and a signal V 5 having a low voltage (L) level is output from the inverting output terminal as shown in FIG.
As shown in (C), from the minimum on-period switching circuit (25) of the minimum on-period output circuit (19), the second pulse signal V 2 of the second pulse generating circuit (24) shown in FIG. Is output as the output signal V 3 . Further, since the output signal V 6 at the non-inverting output terminal of the ON period comparison circuit (20) is at a high voltage (H) level,
The switching means (26) composed of MOS-FET is turned on, and the frequency control circuit composed of a current mirror circuit.
(17) is not driven. Therefore, the charging time of the oscillation frequency setting capacitor (21) forming the signal generating circuit (13), that is, the time until the charging voltage V CF of the oscillation frequency setting capacitor (21) reaches the minimum value to the maximum value. It will be constant. Therefore, as shown in FIG. 3A, the frequency of the voltage V CF of the oscillation frequency setting capacitor (21) of the signal generation circuit (13) becomes constant, and as shown in FIG. According to the output signal of 18), the PWM control circuit (2
The pulse width of the signal V 4 output from 7) is controlled.

【0019】次に、時刻t7にて負荷(7)が軽負荷状態に
なると、図3(B)に示すように信号発生回路(13)の出力
信号V4のパルス幅が図3(C)に示す最小オン期間出力
回路(19)の出力信号V3のパルス幅よりも短くなる。こ
のため、駆動回路(14)からMOS-FET(3)に付与され
るオン・オフ信号VGは、図3(H)に示すように図3
(B)に示す信号発生回路(13)の出力信号V4よりもパル
ス幅の長い図3(C)に示す最小オン期間出力回路(19)の
出力信号V3と略同様の波形となる。一方、時刻t7から
第2の最小オン期間T2が経過した後の時刻t8におい
て、Dフリップフロップで構成されたオン期間比較回路
(20)は信号発生回路(13)の出力信号V4が第2のパルス
発生回路(24)の第2のパルス信号V2のパルス幅より短
いことを検出するので、オン期間比較回路(20)の非反転
出力端子の出力信号V6が図3(F)に示すように高い電
圧(H)レベルから低い電圧(L)レベルとなり、反転出力
端子の出力信号V5が図3(G)に示すように低い電圧
(L)レベルから高い電圧(H)レベルとなる。このため、
時刻t8以降は図3(C)に示すように最小オン期間出力
回路(19)の最小オン期間切換回路(25)から図3(E)に示
す第1のパルス発生回路(23)の第1のパルス信号V1
出力信号V3として出力される。また、時刻t8以降はオ
ン期間比較回路(20)の非反転出力端子の出力信号V6
低い電圧(L)レベルとなるため、MOS-FETで構成
された切換手段(26)がオンからオフ状態となり、カレン
トミラー回路で構成された周波数制御回路(17)が駆動さ
れる。これにより、出力電圧検出回路(8)の検出信号に
比例した電流信号で信号発生回路(13)内の発振周波数設
定用コンデンサ(21)の電荷が直接放電して引き抜かれ、
発振周波数設定用コンデンサ(21)の充電時間が負荷(7)
が軽くなるにつれて延長される。したがって、時刻t7
以降は信号発生回路(13)を構成する発振周波数設定用コ
ンデンサ(21)の電圧VCFの周波数が図3(A)に示すよう
に負荷(7)が軽くなるにつれて低下するため、図3(B)
に示すように信号発生回路(13)内のPWM制御回路(27)
から出力される信号V4の周波数が制御される。
Next, when the load (7) is in a light load state at time t 7 , the pulse width of the output signal V 4 of the signal generating circuit (13) is as shown in FIG. 3 (C) as shown in FIG. 3 (B). ) Becomes shorter than the pulse width of the output signal V 3 of the minimum ON period output circuit (19). Therefore, the on / off signal V G given from the drive circuit (14) to the MOS-FET (3) is as shown in FIG.
The waveform is substantially the same as that of the output signal V 3 of the minimum on-period output circuit (19) shown in FIG. 3 (C), which has a longer pulse width than the output signal V 4 of the signal generation circuit (13) shown in (B). On the other hand, at the time t 8 after the second minimum on-period T 2 has elapsed from the time t 7 , the on-period comparison circuit composed of the D flip-flops.
Since (20) detects that the output signal V 4 of the signal generation circuit (13) is shorter than the pulse width of the second pulse signal V 2 of the second pulse generation circuit (24), the on-period comparison circuit (20 ), The output signal V 6 of the non-inverting output terminal changes from the high voltage (H) level to the low voltage (L) level as shown in FIG. 3 (F), and the output signal V 5 of the inverting output terminal becomes Low voltage as shown in
The voltage changes from the (L) level to a high voltage (H) level. For this reason,
The after time t 8 the minimum ON period switching circuit of the minimum ON period output circuit (19) as shown in FIG. 3 (C) from (25) 3 of the first pulse generating circuit shown in (E) (23) The pulse signal V 1 of 1 is output as the output signal V 3 . Further, since the output signal V 6 of the non-inverting output terminal of the after time t 8 ON period comparison circuit (20) becomes the low voltage (L) level, the switching means being constituted by a MOS-FET (26) is from ON It is turned off, and the frequency control circuit (17) composed of the current mirror circuit is driven. As a result, the electric charge of the oscillation frequency setting capacitor (21) in the signal generation circuit (13) is directly discharged and extracted with a current signal proportional to the detection signal of the output voltage detection circuit (8),
The charging time of the oscillation frequency setting capacitor (21) is the load (7)
Is extended as it becomes lighter. Therefore, time t 7
After that, the frequency of the voltage V CF of the oscillation frequency setting capacitor (21) forming the signal generating circuit (13) decreases as the load (7) becomes lighter as shown in FIG. B)
PWM control circuit (27) in the signal generation circuit (13)
The frequency of the signal V 4 output from the device is controlled.

【0020】その後、時刻t12にて負荷(7)が軽負荷状
態からある程度重くなると、図3(B)に示すように信号
発生回路(13)の出力信号V4のパルス幅が図3(C)に示
す最小オン期間出力回路(19)の出力信号V3のパルス幅
よりも長くなる。このため、駆動回路(14)からMOS-
FET(3)に付与されるオン・オフ信号VGは、図3(H)
に示すように図3(C)に示す最小オン期間出力回路(19)
の出力信号V3よりもパルス幅の長い図3(B)に示す信
号発生回路(13)の出力信号V4と略同様の波形となる。
一方、時刻t12から第1の最小オン期間T1が経過した
後の時刻t14において、Dフリップフロップで構成され
たオン期間比較回路(20)は信号発生回路(13)の出力信号
4が第1のパルス発生回路(23)の第1のパルス信号V1
のパルス幅より長いことを検出するので、オン期間比較
回路(20)の非反転出力端子の出力信号V6が図3(F)に
示すように低い電圧(L)レベルから高い電圧(H)レベル
となり、反転出力端子の出力信号V5が図3(G)に示す
ように高い電圧(H)レベルから低い電圧(L)レベルとな
る。このため、時刻t14以降は図3(C)に示すように最
小オン期間出力回路(19)の最小オン期間切換回路(25)か
ら図3(D)に示す第2のパルス発生回路(24)の第2のパ
ルス信号V2が出力信号V3として出力される。また、時
刻t14以降はオン期間比較回路(20)の非反転出力端子の
出力信号V6が高い電圧(H)レベルとなるため、MOS-
FETで構成された切換手段(26)がオフからオン状態と
なり、カレントミラー回路で構成された周波数制御回路
(17)の動作が停止する。これにより、時刻t12以降は信
号発生回路(13)を構成する発振周波数設定用コンデンサ
(21)の電圧VCFの周波数が図3(A)に示すように一定と
なるため、オン期間制御回路(18)の出力信号により信号
発生回路(13)内のPWM制御回路(27)から出力される信
号V4のパルス幅が図3(B)に示すように制御される。
After that, when the load (7) becomes heavy from the light load state to a certain extent at time t 12 , the pulse width of the output signal V 4 of the signal generating circuit (13) becomes as shown in FIG. It becomes longer than the pulse width of the output signal V 3 of the minimum ON period output circuit (19) shown in C). Therefore, from the drive circuit (14) to the MOS-
The on / off signal V G given to the FET (3) is shown in FIG.
As shown in Fig. 3C, the minimum ON period output circuit (19)
The output signal V 4 long Figure 3 (B) are shown a signal generator pulse width than the output signal V 3 (13) and substantially the same waveform.
At time t 14 after the time t 12 minimum ON period T 1 first has elapsed, the ON period comparison circuit (20) composed of a D flip-flop output signal V 4 of the signal generating circuit (13) Is the first pulse signal V 1 of the first pulse generation circuit (23)
It is detected that the output signal V 6 of the non-inversion output terminal of the ON period comparison circuit (20) is from a low voltage (L) level to a high voltage (H) as shown in FIG. 3F. 3G, the output signal V 5 of the inverting output terminal changes from a high voltage (H) level to a low voltage (L) level as shown in FIG. Therefore, after the time t 14, the minimum on-period switching circuit (25) of the minimum on-period output circuit (19) to the second pulse generation circuit (24) shown in FIG. 3 (D) as shown in FIG. 3 (C). ) Second pulse signal V 2 is output as the output signal V 3 . Further, after the time t 14, the output signal V 6 of the non-inversion output terminal of the ON period comparison circuit (20) becomes a high voltage (H) level, so that the MOS-
The frequency control circuit composed of a current mirror circuit, in which the switching means (26) composed of the FET is switched from the off state to the on state.
The operation of (17) stops. Accordingly, the oscillation frequency setting capacitor at time t 12 after constituting the signal generation circuit (13)
Since the frequency of the voltage V CF of (21) becomes constant as shown in FIG. 3 (A), the output signal of the ON period control circuit (18) causes the PWM control circuit (27) in the signal generation circuit (13) to The pulse width of the output signal V 4 is controlled as shown in FIG.

【0021】ここで、負荷(7)がある程度重い状態を示
す時刻t1〜t7の期間及び時刻t12以降は、カレントミ
ラー回路で構成された周波数制御回路(17)が停止状態で
あるため、図3(B)に示すように信号発生回路(13)内の
PWM制御回路(27)の出力信号V4のパルス幅がオン期
間制御回路(18)の出力信号により制御される。また、負
荷(7)が軽い状態を示す時刻t7〜t12の期間は、カレン
トミラー回路で構成された周波数制御回路(17)が出力電
圧検出回路(8)の検出信号により信号発生回路(13)の出
力信号V4の周波数を低下させるように動作するが、そ
れと同時に出力電圧検出回路(8)の検出信号はオン期間
制御回路(18)にも入力されるため、図3(B)に示すよう
にオン期間制御回路(18)の出力信号により信号発生回路
(13)の出力信号V4のパルス幅も制御される。但し、軽
負荷時には第1のパルス発生回路(23)から出力される第
1の最小オン期間T1を有する第1のパルス信号V1が最
小オン期間出力回路(19)の出力信号V3として駆動回路
(14)を構成するORゲート(14a)に信号発生回路(13)の
出力信号V4と共に入力されるため、図3(H)に示すよ
うにMOS-FET(3)のゲート端子に付与されるオン・
オフ信号VGのオン期間が第1の最小オン期間T1に等し
くなる。このため、MOS-FET(3)が必要以上に長い
期間(T1)強制的にオン状態となるので、出力電圧検出回
路(8)の検出信号の帰還量が増加し、図3(B)に示すよ
うに信号発生回路(13)の出力信号V4のパルス幅は制御
方式がオン期間制御から周波数制御に切り換わる寸前の
第2の最小オン期間T2よりも更に短いパルス幅とな
る。
[0021] Here, the load (7) the period and the time t 12 after the time t 1 ~t 7 exhibit some heavy state, because frequency control circuit constituted by a current mirror circuit (17) is stopped As shown in FIG. 3B, the pulse width of the output signal V 4 of the PWM control circuit (27) in the signal generation circuit (13) is controlled by the output signal of the ON period control circuit (18). Also, the period of time t 7 ~t 12 loads (7) indicates a mild state, the detection signal by the signal generation circuit of the current mirror circuit a frequency control circuit constituted by (17) the output voltage detection circuit (8) ( Although it operates so as to lower the frequency of the output signal V 4 of 13), at the same time, the detection signal of the output voltage detection circuit (8) is also input to the ON period control circuit (18), so that FIG. As shown in, the signal generated by the output signal of the ON period control circuit (18)
The pulse width of the output signal V 4 of (13) is also controlled. However, when the load is light, the first pulse signal V 1 having the first minimum ON period T 1 output from the first pulse generation circuit (23) is the output signal V 3 of the minimum ON period output circuit (19). Drive circuit
Since it is inputted together with the output signal V 4 of the signal generating circuit (13) to the OR gate (14a) which constitutes (14), it is given to the gate terminal of the MOS-FET (3) as shown in FIG. 3 (H). On
The ON period of the OFF signal V G becomes equal to the first minimum ON period T 1 . For this reason, the MOS-FET (3) is forced to be in the ON state for a longer period than necessary (T 1 ), so that the amount of feedback of the detection signal of the output voltage detection circuit (8) increases, and FIG. As shown in FIG. 7, the pulse width of the output signal V 4 of the signal generating circuit (13) is shorter than the second minimum ON period T 2 just before the control system is switched from ON period control to frequency control.

【0022】本実施の形態では、軽負荷時にオン・オフ
信号VGのオン期間が第1の最小オン期間T1以下に縮ま
らないようにオン・オフ信号VGのオン期間を一定とし
てオン・オフ信号VGの周波数を低下させるので、負荷
待機時等の軽負荷時でもMOS-FET(3)のスイッチン
グ損失が減少し、変換効率を向上できる。また、負荷
(7)がある程度重くなると、最小オン期間出力回路(19)
の出力信号V3が第1の最小オン期間T1より短い第2の
最小オン期間T2を有する第2のパルス信号V2に切り換
えられ、軽負荷時よりもオン・オフ信号VGの周波数が
高い状態でオン期間が制御されるので、トランス(2)等
を大型化することなく通常負荷時乃至重負荷時において
も高い変換効率を実現できる。また、最小オン期間出力
回路(19)は、信号発生回路(13)の出力信号V4のオン期
間が第2の最小オン期間T2より短いときに第2の最小
オン期間T2より長い第1の最小オン期間T1を有する第
1のパルス信号V1を出力し、信号発生回路(13)の出力
信号V4のオン期間が第1の最小オン期間T1より長いと
きに第1の最小オン期間T1より短い第2の最小オン期
間T2を有する第2のパルス信号V2を出力するヒステリ
シス特性を有するので、制御回路(10)からMOS-FE
T(3)のゲート端子に付与するオン・オフ信号VGの周波
数制御とオン期間制御との間での切り換えを円滑に行な
うことができる。更に、軽負荷時にオン・オフ信号VG
の周波数が可聴領域まで低下してもトランス(2)に流れ
る電流ピークが抑えられるので、トランス(2)の磁歪音
等の騒音を防止できる。
In the present embodiment, the ON period of the ON / OFF signal V G is kept constant so that the ON period of the ON / OFF signal V G is not shortened to the first minimum ON period T 1 or less when the load is light. Since the frequency of the off signal V G is lowered, the switching loss of the MOS-FET (3) can be reduced and the conversion efficiency can be improved even when the load is light such as standby. Also the load
When (7) becomes heavy to some extent, the minimum ON period output circuit (19)
Output signal V 3 is switched to a second pulse signal V 2 having a second minimum ON period T 2 shorter than the first minimum ON period T 1 , and the frequency of the ON / OFF signal V G is lower than that at light load. Since the ON period is controlled in a high state, high conversion efficiency can be realized even under normal load or heavy load without increasing the size of the transformer (2) and the like. The minimum ON period output circuit (19) is longer than the signal generating circuit (13) minimum ON period T 2 output ON period of the signal V 4 is a second when the second shorter than the minimum ON period T 2 of the of the outputting a first pulse signal V 1 having a minimum oN period T 1 of the 1, the oN period of the output signal V 4 of the signal generating circuit (13) is first when longer than the minimum on-period T 1 first Since it has a hysteresis characteristic of outputting the second pulse signal V 2 having the second minimum on-period T 2 shorter than the minimum on-period T 1 , the control circuit (10) outputs the MOS-FE.
It is possible to smoothly switch between the frequency control and the ON period control of the ON / OFF signal V G given to the gate terminal of T (3). Furthermore, on / off signal V G at light load
Since the peak of the current flowing through the transformer (2) can be suppressed even when the frequency of is lowered to the audible range, noise such as magnetostrictive sound of the transformer (2) can be prevented.

【0023】本発明の実施態様は前記の実施の形態に限
定されず、種々の変更が可能である。例えば、上記の実
施の形態では負荷(7)が軽負荷よりも重い負荷状態のと
きに発振回路(22)の発振周波数を一定としてオン・オフ
信号VGのパルス幅を制御する形態を示したが、発振回
路(22)の出力パルス信号のオフ期間を一定としてオン・
オフ信号VGのパルス幅を制御してもよい。また、上記
の実施の形態では出力電圧検出回路(8)の検出信号に比
例する電流信号で信号発生回路(13)内の発振周波数設定
用コンデンサ(21)の電荷を直接放電させるカレントミラ
ー回路で周波数制御回路(17)を構成した形態を示した
が、出力電圧検出回路(8)の検出信号又はその一部に比
例する電流信号で信号発生回路(13)内の発振周波数設定
用コンデンサ(21)の電荷を直接充電する構成のカレント
ミラー回路を使用して周波数制御回路(17)を構成しても
よい。但し、この場合は発振周波数設定用コンデンサ(2
1)の放電時間、即ち発振周波数設定用コンデンサ(21)の
電圧VCFが最大値から最小値に低下するまでの時間によ
り決定される周波数のパルス信号を出力する発振回路(2
2)を備えた信号発生回路(13)を使用する。更に、上記の
実施の形態ではスイッチング素子としてMOS-FET
を使用した形態を示したが、バイポーラトランジスタ、
IGBT(絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ)、J
-FET(接合型電界効果トランジスタ)又はサイリス
タ等もスイッチング素子として使用することが可能であ
る。
The embodiment of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made. For example, in the above-described embodiment, when the load (7) is in a heavier load state than the light load, the oscillation frequency of the oscillation circuit (22) is kept constant and the pulse width of the on / off signal V G is controlled. However, the output pulse signal of the oscillator circuit (22) is turned on with a constant off period.
The pulse width of the off signal V G may be controlled. In the above embodiment, the current mirror circuit that directly discharges the electric charge of the oscillation frequency setting capacitor (21) in the signal generation circuit (13) with the current signal proportional to the detection signal of the output voltage detection circuit (8) is used. Although the configuration of the frequency control circuit (17) has been shown, the oscillation frequency setting capacitor (21) in the signal generation circuit (13) is controlled by a current signal proportional to the detection signal of the output voltage detection circuit (8) or a part thereof. The frequency control circuit (17) may be configured by using a current mirror circuit configured to directly charge the electric charge of (1). However, in this case, the oscillation frequency setting capacitor (2
An oscillation circuit (2) that outputs a pulse signal having a frequency determined by the discharge time of 1), that is, the time until the voltage V CF of the oscillation frequency setting capacitor (21) decreases from the maximum value to the minimum value.
The signal generation circuit (13) provided with 2) is used. Further, in the above embodiment, the MOS-FET is used as the switching element.
Although a form using is shown, a bipolar transistor,
IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), J
-A FET (junction field effect transistor), a thyristor or the like can also be used as the switching element.

【0024】[0024]

【発明の効果】本発明によれば、負荷待機時等の軽負荷
時にスイッチング素子の制御端子に付与するオン・オフ
信号の周波数を制御することにより、スイッチング素子
で発生するスイッチング損失が減少し、スイッチング電
源装置での消費電力が低減されるので、変換効率を向上
することが可能となる。また、正常な負荷状態乃至重い
負荷状態のときには、スイッチング素子の制御端子に付
与するオン・オフ信号のパルス幅を制御することによ
り、スイッチング周波数の極端な低下を防止できるの
で、トランス等の巻線型機器を大型化することなく重負
荷時においても高い変換効率を実現することが可能とな
る。
According to the present invention, by controlling the frequency of the on / off signal applied to the control terminal of the switching element at the time of light load such as standby of load, the switching loss generated in the switching element is reduced, Since the power consumption of the switching power supply device is reduced, it is possible to improve the conversion efficiency. In addition, under normal load condition or heavy load condition, by controlling the pulse width of the on / off signal applied to the control terminal of the switching element, it is possible to prevent the switching frequency from being extremely lowered. It is possible to achieve high conversion efficiency even under heavy load without increasing the size of the device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明によるスイッチング電源装置の一実施
の形態を示す電気回路図
FIG. 1 is an electric circuit diagram showing an embodiment of a switching power supply device according to the present invention.

【図2】 図1の制御回路の内部構成の詳細を示す電気
回路図
FIG. 2 is an electric circuit diagram showing details of the internal configuration of the control circuit of FIG.

【図3】 図1の動作時における各部信号のタイミング
チャート
FIG. 3 is a timing chart of signals at various parts during the operation of FIG.

【図4】 従来のスイッチング電源装置を示す電気回路
FIG. 4 is an electric circuit diagram showing a conventional switching power supply device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

(1)・・直流電源、 (1a)・・交流電源、 (1b)・・整
流平滑回路、 (2)・・トランス、 (2a)・・1次巻
線、 (2b)・・2次巻線、 (3)・・MOS-FET(ス
イッチング素子)、 (4)・・整流ダイオード、 (5)・
・平滑コンデンサ、(6)・・整流平滑回路、 (7)・・負
荷、 (8)・・出力電圧検出回路(出力電圧検出手
段)、 (9)・・帰還巻線、 (10)・・制御回路、 (1
1)・・整流ダイオード、 (12)・・平滑コンデンサ、
(13)・・信号発生回路(信号発生手段)、 (14)・・駆
動回路、 (14a)・・ORゲート、 (14b)・・ドライ
バ、 (15)・・オン期間制御回路、 (16)・・起動抵
抗、 (17)・・周波数制御回路(周波数制御手段)、
(18)・・オン期間制御回路(オン期間制御手段)、 (1
9)・・最小オン期間出力回路(最小オン期間出力手
段)、 (20)・・オン期間比較回路(オン期間比較手
段)、 (21)・・発振周波数設定用コンデンサ、 (22)
・・発振回路(発振手段)、 (23)・・第1のパルス発
生回路、 (24)・・第2のパルス発生回路、 (25)・・
最小オン期間切換回路、 (25a)・・第1のANDゲー
ト、 (25b)・・第2のANDゲート、 (25c)・・OR
ゲート、 (26)・・切換手段、 (27)・・PWM制御回
路、 (27a)・・R-Sフリップフロップ、 (27b)・・
NORゲート
(1) ・ ・ DC power supply, (1a) ・ ・ AC power supply, (1b) ・ ・ Rectifying and smoothing circuit, (2) ・ ・ Transformer, (2a) ・ ・ Primary winding, (2b) ・ ・ Secondary winding Wire, (3) ・ ・ MOS-FET (switching element), (4) ・ ・ Rectifier diode, (5) ・
・ Smoothing capacitor, (6) ・ ・ Rectifying and smoothing circuit, (7) ・ ・ Load, (8) ・ ・ Output voltage detection circuit (output voltage detection means), (9) ・ ・ Feedback winding, (10) ・ ・Control circuit, (1
1) ・ ・ Rectifying diode, (12) ・ ・ Smoothing capacitor,
(13) .. signal generation circuit (signal generation means), (14) .. driving circuit, (14a) .. OR gate, (14b) .. driver, (15) .. on period control circuit, (16) ..Starting resistors, (17) .. Frequency control circuit (frequency control means),
(18) .. ON period control circuit (ON period control means), (1
9) ・ ・ Minimum on period output circuit (minimum on period output means), (20) ・ ・ On period comparison circuit (on period comparison means), (21) ・ ・ Oscillation frequency setting capacitor, (22)
..Oscillation circuit (oscillating means), (23) .. First pulse generation circuit, (24) .. Second pulse generation circuit, (25) ..
Minimum ON period switching circuit, (25a) -first AND gate, (25b) -second AND gate, (25c) -OR
Gate, (26) .. switching means, (27) .. PWM control circuit, (27a) .. RS flip-flop, (27b) ..
NOR gate

───────────────────────────────────────────────────── 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 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H02M 3/28

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 直流電源と、該直流電源に対して直列に
接続されたトランスの1次巻線及びスイッチング素子
と、前記トランスの2次巻線に接続され且つ負荷に直流
電力を供給する整流平滑回路と、前記負荷に供給する直
流電力の電圧を検出する出力電圧検出手段と、前記トラ
ンスに設けられた帰還巻線と、該帰還巻線より駆動用電
力が供給され且つ前記出力電圧検出手段の検出信号を受
信して前記スイッチング素子の制御端子にオン・オフ信
号を付与する制御回路とを備え、 前記制御回路は、前記出力電圧検出手段が前記負荷に供
給する直流電力の低い電圧を検出したとき長いパルス幅
の出力信号を発生し、前記出力電圧検出手段が前記負荷
に供給する直流電力の高い電圧を検出したとき短いパル
ス幅の出力信号を発生する信号発生手段と、該信号発生
手段の出力信号のパルス幅により軽負荷状態か又は軽負
荷より重い負荷状態かを判定する負荷状態判定手段と、
該負荷状態判定手段が軽負荷状態と判定したとき、前記
出力電圧検出手段の検出信号により前記オン・オフ信号
の周波数を低下させる周波数制御手段とを備えたスイッ
チング電源装置において、 前記負荷状態判定手段は、第1の最小オン期間のパルス
信号と、該第1の最小オン期間のパルス信号より狭いパ
ルス幅の第2の最小オン期間のパルス信号とを選択的に
出力する最小オン期間出力手段と、該最小オン期間出力
手段のパルス信号と前記信号発生手段の出力信号のオン
期間とを比較して、軽負荷状態か軽負荷より重い負荷状
態かを判定するオン期間比較手段とを備え、 前記オン期間比較手段は、軽負荷状態と判定したとき、
前記第2の最小オン期間のパルス信号から第1の最小オ
ン期間のパルス信号に切り換えて、前記第1の最小オン
期間のパルス信号を前記スイッチング素子の制御端子に
オン・オフ信号として付与すると共に、前記周波数制御
手段により前記オン・オフ信号の周波数を低下させ、 前記オン期間比較手段は、軽負荷より重い負荷状態と判
定したとき、前記第1の最小オン期間のパルス信号から
第2の最小オン期間のパルス信号に切り換えて、前記第
2の最小オン期間のパルス信号を前記スイッチング素子
の制御端子にオン・オフ信号として付与すると共に、前
記周波数制御手段の動作を停止させることを特徴とする
スイッチング電源装置。
1. A DC power supply, a primary winding and a switching element of a transformer connected in series to the DC power supply, and a rectifier connected to a secondary winding of the transformer and supplying DC power to a load. A smoothing circuit, an output voltage detecting means for detecting a voltage of DC power supplied to the load, a feedback winding provided in the transformer, and driving power supplied from the feedback winding and the output voltage detecting means. And a control circuit for applying an ON / OFF signal to the control terminal of the switching element, the control circuit detecting a low DC power voltage supplied to the load by the output voltage detection means. And a signal generating means for generating an output signal of a long pulse width when the output voltage detecting means detects a high voltage of DC power supplied to the load by the output voltage detecting means, and an output signal of a short pulse width. And determining the load state determining means for determining heavy load condition than the light load state or a light load by the pulse width of the output signal of the signal generating means,
A switching power supply device comprising: frequency control means for lowering the frequency of the on / off signal by a detection signal of the output voltage detection means when the load status determination means determines a light load state, wherein the load status determination means Is a minimum on period output means for selectively outputting a pulse signal of the first minimum on period and a pulse signal of a second minimum on period having a pulse width narrower than the pulse signal of the first minimum on period. An ON period comparison unit that compares the pulse signal of the minimum ON period output unit with the ON period of the output signal of the signal generation unit to determine whether the load state is a light load state or a load state that is heavier than the light load, When the on-duty comparison means determines that the load is light,
While switching from the pulse signal of the second minimum ON period to the pulse signal of the first minimum ON period, the pulse signal of the first minimum ON period is given to the control terminal of the switching element as an ON / OFF signal. The frequency control means lowers the frequency of the ON / OFF signal, and the ON period comparison means determines from the pulse signal of the first minimum ON period to the second minimum when the load state is determined to be heavier than the light load. It is characterized by switching to a pulse signal of the ON period, applying the pulse signal of the second minimum ON period to the control terminal of the switching element as an ON / OFF signal, and stopping the operation of the frequency control means. Switching power supply.
【請求項2】 前記制御回路は、前記負荷状態判定手段
が軽負荷より重い負荷状態と判定したとき、前記出力電
圧検出手段の検出信号により軽負荷時より前記オン・オ
フ信号の周波数が高い状態でパルス幅を制御するオン期
間制御手段を備えた請求項1に記載のスイッチング電源
装置。
2. The control circuit, when the load condition judging means judges that the load condition is heavier than the light load, the control circuit detects that the ON / OFF signal has a higher frequency than the light load condition by the detection signal of the output voltage detecting device. 2. The switching power supply device according to claim 1, further comprising an on-period control unit that controls the pulse width by means of.
【請求項3】 前記制御回路は、前記最小オン期間出力
手段の出力信号と前記信号発生手段の出力信号との論理
和信号を前記オン・オフ信号として出力する請求項1又
は2に記載のスイッチング電源装置。
3. The switching according to claim 1, wherein the control circuit outputs a logical sum signal of an output signal of the minimum on period output means and an output signal of the signal generation means as the on / off signal. Power supply.
【請求項4】 前記最小オン期間出力手段は、前記信号
発生手段の出力信号のオン期間が前記第2の最小オン期
間より短いときに前記第2の最小オン期間より長い第1
の最小オン期間のパルス信号を出力し、前記信号発生手
段の出力信号のオン期間が前記第1の最小オン期間より
長いときに前記第1の最小オン期間より短い第2の最小
オン期間のパルス信号を出力するヒステリシス特性を有
する請求項2又は3に記載のスイッチング電源装置。
4. The minimum on-period output means has a first longer period than the second minimum on-period when the on-period of the output signal of the signal generating means is shorter than the second minimum on-period.
A pulse signal of a second minimum on period shorter than the first minimum on period when the on signal of the output signal of the signal generating means is longer than the first minimum on period. The switching power supply device according to claim 2, which has a hysteresis characteristic of outputting a signal.
【請求項5】 前記信号発生手段は、発振周波数設定用
コンデンサと、該発振周波数設定用コンデンサの充電時
間又は放電時間により決定される周波数のパルス信号を
出力する発振手段とを備え、 前記周波数制御手段は、前記出力電圧検出手段の検出信
号の一部又は該検出信号に比例する電流信号で前記信号
発生手段の発振周波数設定用コンデンサの電荷を直接放
電又は充電させる請求項1〜4の何れか1項に記載のス
イッチング電源装置。
5. The signal generation means includes an oscillation frequency setting capacitor, and an oscillation means for outputting a pulse signal having a frequency determined by a charging time or a discharging time of the oscillation frequency setting capacitor, the frequency control means. The means for directly discharging or charging the electric charge of the oscillation frequency setting capacitor of the signal generating means with a part of the detection signal of the output voltage detecting means or a current signal proportional to the detection signal. The switching power supply device according to item 1.
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