JP3789362B2

JP3789362B2 - Switching power supply

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Publication number: JP3789362B2
Application number: JP2002013946A
Authority: JP
Inventors: 昌治八田; 治彦畠山; 正人渡辺
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2002-01-23
Filing date: 2002-01-23
Publication date: 2006-06-21
Anticipated expiration: 2022-01-23
Also published as: JP2003219642A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、起動時の出力電圧のオーバーシュートを防止する回路を有するスイッチング電源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータなどの電子システムなどに用いられ、効率よく、かつ安定した電圧を供給するスイッチング電源装置の１つとして、前段に降圧コンバータ、後段にハーフブリッジコンバータなどを組み合わせた、いわゆる２ステージコンバータが提案されている。
【０００３】
降圧コンバータは、入力電圧をある電圧レベルまで降圧する。ハーフブリッジコンバータは、第１および第２のスイッチ素子が一定のデューティーでオン・オフするハーフブリッジ回路によってトランスの１次巻線を励磁して２次巻線に発生する電圧を整流・平滑して直流電圧を生成する。
【０００４】
このような構成のスイッチング電源装置において、電源起動時に、ノイズの発生、回路素子への電流、電圧ストレスなどを防止し、出力電圧をスムーズに出力する、いわゆるソフトスタート回路を有しているものがある。
【０００５】
帰還回路は、誤差増幅器およびフォトカプラなどから構成されている。通常動作時、誤差増幅器は、基準電圧と出力電圧を抵抗分圧した分圧電圧とを比較し、フォトカプラの電流を制御するが、電源起動時で、出力電圧が設定電圧よりかなり低い場合は、フォトカプラはＯＦＦになっている。
【０００６】
このフォトカプラがＯＦＦの期間において、降圧コンバータのスイッチ素子を駆動するＰＷＭ駆動回路は、ソフトスタート用信号に基づいてＰＷＭ波形を生成する。
【０００７】
このソフトスタート用信号は、コンデンサに定電流で充電されて生じる電圧である。駆動制御回路のＯＵＴはソフトスタート用信号の電圧レベルが高くなるに伴い、出力電圧が上昇するようなパルスを出力する。
【０００８】
そして、出力電圧がある設定電圧レベル以上になると、誤差増幅器の出力が反転してフォトカプラがＯＮとなり、ソフトスタート用信号から、通常のフィードバックレベル信号に基づくＰＷＭ波形の生成に切り換えられる。
【０００９】
これにより、スイッチング電源装置の出力電圧が徐々に所定の電圧レベルまで上がるように制御している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
前述したスイッチング電源装置のソフトスタートの制御技術では、ソフトスタート用信号から、フィードバックレベル信号に切り替わる際に、誤差増幅器やフォトカプラなどの応答遅れなどが生じてしまうことにより、出力電圧のオーバシュートが発生し、定格電圧を超えた電圧が出力されてしまうという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明は、電源起動時に発生するオーバシュートを確実に防止することの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。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係るスイッチング電源装置は、トランスにより１次巻線側と２次巻線側とが絶縁され、フィードバックにフォトカプラが用いられた絶縁型のスイッチング電源装置であって、出力電圧が所定の電圧に達する前にフォトカプラを動作させる補助回路を設け、トランスの２次巻線側の電圧を整流した出力電圧よりも高い電圧レベルの補助電源電圧によって補助回路を駆動することを特徴とする。
【００１３】
このような発明によれば、電源起動時における出力電圧のオーバシュートをなくすことができ、安定したスイッチング電源を供給することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつさらに具体的に説明する。ここで、添付図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。なお、発明の実施の形態は、本発明が実施される特に有用な形態としてのものであり、本発明がその実施の形態に限定されるものではない。
【００１５】
図１は本発明の一実施の形態によるスイッチング電源装置の回路図、図２は図１のスイッチング電源装置における各部の電圧波形を示したタイミングチャート、図３は従来技術の回路図、図４は図３のスイッチング電源装置における各部の電圧波形を示したタイミングチャート、図５は本発明の他の実施形態によるスイッチング電源装置の回路図である。
【００１６】
本実施形態において、スイッチング電源装置１は、降圧コンバータ（第２のコンバータ）２、ハーフブリッジコンバータ（第１のコンバータ）３、駆動制御回路４、および帰還制御回路５から構成されている。
【００１７】
降圧コンバータ２は、入力電源の電圧Ｖｉｎをある電圧レベルに降圧して出力する。この降圧コンバータ２は、スイッチ素子（第３のスイッチ素子）６、ダイオード７、およびインダクタ９から構成されている。
【００１８】
ハーフブリッジコンバータ３は、降圧コンバータ２が生成した電圧をある電圧レベルの直流電圧に変換して出力電圧Ｖｏを出力して負荷に供給する。
【００１９】
また、ハーフブリッジコンバータ３は、スイッチ素子（第１のスイッチ素子１０、第２のスイッチ素子１１）、コンデンサ１２〜１４、トランス１５、ダイオード１６，１７、およびインダクタ１９から構成されている。
【００２０】
スイッチ素子６，１０，１１は、たとえば、ＭＯＳ−ＦＥＴなどのトランジスタからなる。スイッチ素子６は、駆動制御回路４が生成する駆動制御信号ＯＵＴによってＯＮ／ＯＦＦ動作が制御されている。
【００２１】
駆動制御回路４にはコンパレータ４ａなどが設けられており、たとえば、ＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）などの１パッケージの半導体集積回路装置からなり、駆動制御信号ＯＵＴとしてＰＷＭ（ＰｕｌｓｅＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号を生成する。
【００２２】
スイッチ素子１０，１１においても同様に、駆動制御回路４が生成した制御信号（上記ＯＵＴとは異なる）によってＯＮ／ＯＦＦ動作がそれぞれ制御されている。
【００２３】
スイッチ素子６の一方の接続部には入力電源Ｖｉｎが接続されており、スイッチ素子６の他方の接続部には、還流用整流素子であるダイオード７のカソード、および平滑用のインダクタ９の一方の接続部がそれぞれ接続されている。
【００２４】
インダクタ９の他方の接続部には、コンデンサ１２の一方の接続部、およびスイッチ素子１０の一方の接続部がそれぞれ接続されている。このスイッチ素子１０の他方の接続部には、トランス１５の１次巻線側の一方の入力部、ならびにスイッチ素子１１の一方の接続部がそれぞれ接続されている。
【００２５】
また、コンデンサ１２の他方の接続部には、コンデンサ１３の一方の接続部、およびトランス１５の１次巻線側の他方の入力部が接続されている。これにより、ハーフブリッジ型回路が構成されている。
【００２６】
ダイオード７のアノード、スイッチ素子１１の他方の接続部、ならびにコンデンサ１３の他方の接続部には、基準電位（ＧＮＤ）がそれぞれ接続されている。
【００２７】
スイッチ素子６の制御端子（ゲート）には、駆動制御回路４から出力される駆動制御信号ＯＵＴが入力されるように接続されており、スイッチ素子１０，１１の制御端子（ゲート）には、同じく駆動制御回路４から出力される制御信号が入力されるようにそれぞれ接続されている。
【００２８】
また、コンパレータ４ａの負側（−）入力端子には、コンデンサ４ｂの一方の接続部が接続されおり、コンパレータ４ａの一方の正側（＋）入力端子には、コンデンサ４ｃの一方の接続部、および基準電圧Ｖ_ＲＥＦが接続されている。コンデンサ４ｂ，４ｃの他方の接続部には、基準電位（ＧＮＤ）がそれぞれ接続されている。
【００２９】
コンデンサ４ｂは、ある間隔で定期的に充放電されており、のこぎり波の信号（第３の比較信号）ＣＴを生成している。コンデンサ４ｃは、基準電圧Ｖ_ＲＥＦから定電流充電され、その電圧をソフトスタート用信号（第１の比較信号）ＳＳとして生成している。
【００３０】
トランス１５の２次巻線側の一方の端子には、ダイオード１６のカソードが接続されており、トランス１５の２次巻線側の他方の端子には、ダイオード１７のカソードが接続されている。ダイオード１６のアノードには、ダイオード１７のアノード、およびコンデンサ１４の他方の接続部が接続されている。
【００３１】
トランス１５の２次巻線側のセンタタップには、インダクタ１９の一方の接続部が接続されている。このインダクタ１９の他方の接続部には、コンデンサ１４の一方の接続部が接続されている。
【００３２】
そして、コンデンサ１４の両接続部から、スイッチング電源装置１の出力電圧Ｖｏが出力される。
【００３３】
さらに、帰還制御回路５は、補助電源部５ａ、フォトダイオード部５ｂ、および補助回路５ｃから構成されている。補助電源部５ａは、ダイオード２０，２１、ならびにコンデンサ２２からなり、後述するような補助電源電圧ＶＨを生成する。
【００３４】
フォトダイオード部５ｂは、フォトカプラの発光側であるフォトダイオード２３ａ、誤差増幅器２４および抵抗２５〜２８から構成されており、補助回路５ｃは、コンデンサ２９、ダイオード３０および抵抗３２から構成されている。
【００３５】
抵抗２５の一方の接続部には、基準電圧Ｖ_ＲＥＦが供給されている。また、Ｖ_ＲＥＦ端子とコンパレータ４ａの一つの正側（＋）入力端子の間には、Ｖ_ＲＥＦ端子から一定の電流を供給する定電流回路４０が接続されている。抵抗２５の他方の接続部には、フォトカプラの受光側であるフォトトランジスタ２３ｂのコレクタ、およびコンパレータ４ａの他方の正側（＋）入力端子にそれぞれ接続されている。フォトトランジスタ２３ｂのエミッタは、基準電位（ＧＮＤ）に接続されている。
【００３６】
抵抗２５の他方の接続部から出力される電圧が、駆動制御回路４のフィードバック用信号（第２の比較信号）ＦＢとして入力される。
【００３７】
さらに、ダイオード２０，２１のアノードには、ダイオード１６，１７のカソードがそれぞれ接続されており、これらダイオード２０，２１のカソード電圧が、補助電源電圧ＶＨとなる。
【００３８】
この補助電源電圧ＶＨは、コンデンサ２２，２９の一方の接続部、抵抗２６の一方の接続部、および誤差増幅器２４の電源入力部にそれぞれ供給されている。抵抗２６の他方の接続部には、フォトダイオード２３ａのアノードが接続されており、フォトダイオード２３ａのカソードには、誤差増幅器２４の出力部が接続されている。
【００３９】
抵抗２７，２８は、出力電圧Ｖｏ間に直列接続されている。これら抵抗２７，２８によって分圧された分圧電圧が誤差増幅器２４の負側（−）入力端子に入力されるように接続されており、この誤差増幅器２４の正側（＋）入力端子には、基準電圧Ｖ_ＲＥＦ１が入力されるように接続されている。
【００４０】
コンデンサ２９の他方の接続部と抵抗３２の一方の接続部には、つまりコンデンサ２９と抵抗３２との中点には、ダイオード３０のアノードが接続されている。ダイオード３０のカソードは抵抗２７および抵抗２８の中点に接続されるとともに誤差増幅器２４の負側（−）入力端子が接続されている。
【００４１】
誤差増幅器２４は、負側（−）入力端子に入力される電圧と基準電圧Ｖ_ＲＥＦ１とを比較し、負側（−）入力端子に入力される電圧が基準電圧Ｖ_ＲＥＦ１よりも高くなるとＬｏｗレベル出力となり、フォトダイオード２３ａの電流を制御する。
【００４２】
また、コンデンサ２２の他方の接続部および抵抗３２の他方の接続部には、出力電圧Ｖｏ（−）が接続されている。
【００４３】
次に、本実施の形態によるスイッチング電源装置１の起動時の動作について、図１、および図２の信号タイミングチャートを用いて説明する。
【００４４】
図２において、上方から下方にかけては、コンパレータ４ａに入力されるフィードバック用信号ＦＢ、信号ＣＴ、ソフトスタート用信号ＳＳ、コンパレータ４ａから出力される駆動制御信号ＯＵＴ、およびスイッチング電源装置１から出力される出力電圧Ｖｏの信号タイミングをそれぞれ示している。
【００４５】
まず、スイッチング電源装置１が起動されると、信号ＣＴが出力される。その後、コンデンサ４ｃが基準電圧Ｖ_ＲＥＦによって定電流充電され、ソフトスタート用信号ＳＳの電圧が徐々に上昇する。
【００４６】
このとき、出力電圧Ｖｏは、出力されていないので、補助電源電圧ＶＨには電圧が発生していなく、誤差増幅器２４は動作せず、フィードバック用信号ＦＢも基準電圧Ｖ_ＲＥＦレベルとなっている。
【００４７】
よって、コンパレータ４ａは、信号ＣＴとソフトスタート用信号ＳＳとを比較し、信号ＣＴの電圧レベルがソフトスタート用信号ＳＳよりも低い期間だけ、駆動制御信号ＯＵＴを出力し、スイッチ素子６を駆動させる。
【００４８】
降圧コンバータ２はこのスイッチ素子６のＯＮ／ＯＦＦによって駆動されるので、コンデンサ１２，１３（コンデンサ１２およびコンデンサ１３は同じ容量）の電圧は徐々に上昇する。
【００４９】
スイッチ素子１０，１１は、駆動制御回路４から出力される制御信号（前記ＯＵＴとは異なる）によって交互に一定のデューティでＯＮ／ＯＦＦする。
【００５０】
スイッチ素子１０がＯＮすると、トランス１５の１次巻線側に降圧コンバータによって降圧された電圧レベルの１／２の電圧が印加され、この電圧がトランス１５の巻数比に比例した２次側電圧に変換され、２次側電流がダイオード１７とインダクタ１９を介してコンデンサ１４に流れる。
【００５１】
また、スイッチ素子１０がＯＦＦし、スイッチ素子１１がＯＮした際には、トランス１５の１次巻線側に逆方向の電圧が印加される。よって、トランス１５の２次巻線側では、ダイオード１６とインダクタ１９を介してコンデンサ１４に電流が流れる。これに伴い、出力電圧Ｖｏは、徐々に電圧レベルが上昇する。また、同様に補助電源電圧ＶＨも徐々に電圧が上昇し、誤差増幅器２４は動作状態となる。この時、誤差増幅器２４の出力はＨｉｇｈ出力となっており、引き続き、フィードバック用信号ＦＢは基準電圧Ｖ_ＲＥＦレベルとなっている。
【００５２】
出力電圧Ｖｏは抵抗２７および抵抗２８に印加されるので、出力電圧Ｖｏ／（抵抗２７の抵抗値＋抵抗２８の抵抗値）で求められる電流（以下、この電流を「第１の電流」という。）が流れる。
【００５３】
さらに、ダイオード２０，２１は、ダイオード１６，１７のカソード、すなわちトランス１５の２次巻線側の両方の端子にそれぞれ接続されているので、補助電源部５ａでは出力電圧Ｖｏの約２倍程度（２Ｖｏ）の補助電源電圧ＶＨが生成されることになる。ダイオード２０，２１から出力された補助電源電圧ＶＨは、コンデンサ２２によって平滑される。
【００５４】
そして、この補助電源電圧ＶＨからコンデンサ２９を充電する電流が、ダイオード３０から抵抗２８に至る経路、および抵抗３２の経路を流れる（以下、この電流を「第２の電流」という。）。
【００５５】
ここで、起動時にはコンデンサ２９に電荷が充電されていないので、前述した第１の電流と第２の電流との和が抵抗２８を流れる。したがって、第１の電流のみが抵抗２８を流れるときよりも急峻な傾きの電圧信号Ｖｓが誤差増幅器２４の負側（−）入力端子に入力される。
【００５６】
誤差増幅器２４は、入力された電圧信号Ｖｓと基準電圧Ｖ_ＲＥＦ１とを比較する。このとき、起動時における電圧信号Ｖｓの傾きは急峻になっているので、当該電圧信号Ｖｓは、第１の電流のみが抵抗２８を流れるときよりも早く基準電圧Ｖ_ＲＥＦ１に到達する。そして、基準電圧Ｖ_ＲＥＦ１に到達したならば、誤差増幅器２４の出力が反転してＬｏｗ出力となり、フォトカプラが駆動される。これによって、誤差増幅器２４とフォトカプラとの動作遅延時間ＴＤだけ遅れてフィードバック用信号ＦＢの電圧レベルが立ち下がりを開始する。
【００５７】
一方、ソフトスタート用信号ＳＳはコンデンサ４ｃが充電されるにしたがって電圧レベルが上昇するので、当該ソフトスタート用信号ＳＳの電圧レベルがフィードバック用信号ＦＢの電圧レベルよりも大きくなると、コンパレータ４ａは、フィードバック用信号ＦＢと信号ＣＴとに基づいて駆動制御信号ＯＵＴを生成することになる。
【００５８】
このように、起動時には第１および第２の電流が流れることにより、第１の電流のみが流れるときよりも早く電圧信号Ｖｓが基準電圧Ｖ_ＲＥＦ１に到達して誤差増幅器２４の出力がＬｏｗになり、フィードバック用信号ＦＢを立ち下げることができるので、スイッチング電源装置１は、出力電圧Ｖｏがオーバシュートとなる前に電源起動時のソフトスタート制御から通常の制御動作に移行することになる。
【００５９】
なお、コンデンサ２９の充電が完了すると第１の電流のみが流れるが、ダイオード３０があるため、この第１の電流は抵抗３２には流入しない。したがって、コンデンサ２９、抵抗３２およびダイオード３０からなる補助回路５ｃは、スイッチング電源装置１の起動時のみ作動する。
【００６０】
従来技術のスイッチング電源装置５０の動作について説明する。
【００６１】
スイッチング電源装置５０は、図３に示すように、絶縁型電源回路５１、１次制御回路５２、および帰還回路５３から構成されている。絶縁型電源回路５１は、図１の降圧コンバータ２ならびにハーフブリッジコンバータ３などと同様の回路構成からなるので説明は省略する。
【００６２】
また、１次制御回路５２は、コンパレータ５４、コンデンサ５５，５６からなり、降圧コンバータのスイッチ素子のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う。帰還回路５３は、フォトカプラの発光部側であるフォトダイオード５７ａ、誤差増幅器５８、抵抗５９〜６２から構成されている。
【００６３】
コンパレータ５４の負側（−）入力端子には、コンデンサ５５の一方の接続部が接続されている。また、基準電圧Ｖ_{ＲＥＦ２０} の端子とコンパレータ５４の一つの正側（＋）入力端子の間には、基準電圧Ｖ_{ＲＥＦ２０} から一定の電流を供給する定電流回路４１が接続されている。コンパレータ５４の他方の正側（＋）入力端子には、基準電圧Ｖ_{ＲＥＦ２０} 、およびコンデンサ５６の一方の接続部が接続されている。これらコンデンサ５５，５６の他方の接続部には、基準電位（ＧＮＤ）がそれぞれ接続されている。
【００６４】
コンデンサ５５は、のこぎり波の信号ＣＴを生成し、コンデンサ５６は、ソフトスタート用信号ＳＳを生成する。コンパレータ５４の他方の正側（＋）入力端子には、フォトカプラの受光部側であるフォトトランジスタ５７ｂのコレクタが接続されている。
【００６５】
抵抗５９の一方の接続部には基準電圧Ｖ_{ＲＥＦ２０} が接続されており、抵抗５９の他方の接続部には、同様にフォトトランジスタ５７ｂのコレクタが接続されている。
【００６６】
抵抗６０の一方の接続部、および誤差増幅器５８には、補助電圧源７０が供給されている。抵抗６０の他方の接続部には、フォトダイオード５７ａのアノードが接続されており、フォトダイオード５７ａのカソードには、誤差増幅器５８の出力端子が接続されている。
【００６７】
抵抗６１，６２は、スイッチング電源装置５０の出力電圧Ｖｏ間に直列接続されており、これら抵抗６１，６２の中間ノードには、誤差増幅器５８の負側入力端子が接続されている。誤差増幅器５８の正側入力端子には、基準電圧Ｖ_{ＲＥＦ１０} が接続されている。
【００６８】
また、図４は、スイッチング電源装置５０における各部の動作信号のタイミングチャートであり、上方から下方にかけて、コンパレータ５４に入力されるフィードバック用信号ＦＢ、信号ＣＴ、ソフトスタート用信号ＳＳ、コンパレータ５４から出力されるスイッチ素子の駆動信号、およびスイッチング電源装置５０から出力される出力電圧Ｖｏの信号タイミングをそれぞれ示している。
【００６９】
スイッチング電源装置５０が起動されると信号ＣＴが出力され、コンデンサ５６が基準電圧Ｖ_{ＲＥＦ２０} によって定電流充電され、ソフトスタート用信号ＳＳの電圧が徐々に上昇する。
【００７０】
コンパレータ５４は、信号ＣＴとソフトスタート用信号ＳＳとを比較し、信号ＣＴの電圧レベルがソフトスタート用信号ＳＳよりも低い期間だけ駆動信号ＯＵＴを出力し、降圧コンバータのスイッチ素子をＯＮさせる。これにより、出力電圧Ｖｏは徐々に上昇する。誤差増幅器５８には、出力電圧Ｖｏが抵抗６１，６２によって分圧された電圧と基準電圧Ｖ_{ＲＥＦ１０} とがそれぞれ入力されて比較されるので、出力電圧Ｖｏがある電圧に達すると誤差増幅器５８の出力が反転してＬｏｗ出力となる。すると、補助電圧源７０からフォトダイオード５７ａに電流が流れ、フォトトランジスタ５７ｂがＯＮになる。
【００７１】
したがって、フォトダイオード５７ａに電流が流れ始め、これに呼応してフォトトランジスタ５７ｂがＯＮになるまでには、若干の動作遅延時間ＴＤが発生する。そして、ここからフィードバック用信号ＦＢが立ち下がりを開始する。
【００７２】
図４に示すように、フィードバック用信号ＦＢの立ち下がり直後は、このフィードバック用信号ＦＢの方がソフトスタート用信号ＳＳよりも電圧レベルが高いので、フィードバック用信号ＦＢの電圧レベルは駆動制御信号ＯＵＴの生成に反映されない。
【００７３】
このために、出力電圧Ｖｏにオーバシュートが発生してしまい、スイッチング電源装置５０の信頼性を損ねてしまう恐れがある。
【００７４】
これに対し、図１に示すスイッチング電源装置１によれば、電源起動時のソフトスタート制御時において、出力電圧Ｖｏの２倍程度の電圧レベルの補助電源電圧ＶＨによって帰還制御を行うので、フィードバック遅れによる出力電圧Ｖｏのオーバシュートを防止でき、スイッチング電源装置１の信頼性を向上することができる。
【００７５】
また、本実施の形態では、補助電源部５ａが生成した補助電源電圧ＶＨを補助回路５ｃに供給する構成としたが、出力電圧Ｖｏの電圧レベルが大きい場合には、図５に示すように、補助回路５ｃに供給する電圧を出力電圧Ｖｏから取るようにしてもよい。
【００７６】
この場合、スイッチング電源装置１ａの回路接続は、補助回路５ｃのコンデンサ２９が出力電圧Ｖｏを出力する一方の出力端子に接続されている点だけが異なっており、その他の回路構成については、図１のスイッチング電源装置１と同様である。
【００７７】
また、本実施の形態では、降圧コンバータとハーフブリッジコンバータとによってスイッチング電源装置を構成した場合について記載したが、本発明は、昇圧コンバータ、昇降圧コンバータ、プッシュプルコンバータ、あるいはフルブリッジコンバータなどの他形式のコンバータを備えたスイッチング電源装置に応用することができる。
【００７８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば以下の効果を奏することができる。
(1).スイッチング電源装置の電源起動時におけるフィードバック遅れによる出力電圧のオーバシュートを確実に防止することができる。
(2).これにより、スイッチング電源装置が生成する出力電圧を安定して供給することができ、スイッチング電源装置の信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態によるスイッチング電源装置の回路図である。
【図２】図１のスイッチング電源装置における各部の電圧波形を示したタイミングチャートである。
【図３】従来のスイッチング電源装置の回路図である。
【図４】図３のスイッチング電源装置における各部の電圧波形を示したタイミングチャートである。
【図５】本発明の他の実施形態によるスイッチング電源装置の回路図である。
【符号の説明】
１，１ａスイッチング電源装置
２降圧コンバータ（第２のコンバータ）
３ハーフブリッジコンバータ（第１のコンバータ）
４駆動制御回路
４ａコンパレータ
４ｂ，４ｃコンデンサ
５帰還制御回路
５ａ補助電源部
５ｂフォトダイオード部
５ｃ補助回路
６スイッチ素子（第３のスイッチ素子）
７ダイオード
９インダクタ
１０スイッチ素子（第１のスイッチ素子）
１１スイッチ素子（第２のスイッチ素子）
１２〜１４コンデンサ
１５トランス
１６，１７ダイオード
１９インダクタ
２０，２１ダイオード
２２コンデンサ
２３ａフォトダイオード
２３ｂフォトトランジスタ
２４誤差増幅器
２５〜２８抵抗
２９コンデンサ
３０ダイオード
３２抵抗
４０定電流回路
４１定電流回路
５０スイッチング電源装置
５１絶縁型電源回路
５２１次制御回路
５３帰還回路
５４コンパレータ
５５，５６コンデンサ
５７ａフォトダイオード
５７ｂフォトトランジスタ
５８誤差増幅器
５９〜６２抵抗
７０補助電圧源
ＣＴ信号（第３の比較信号）
ＦＢフィードバック用信号（第２の比較信号）
ＯＵＴ駆動制御信号
ＳＳソフトスタート用信号（第１の比較信号）
ＴＤ動作遅延時間
ＶＨ補助電源電圧
Ｖｉｎ入力電源
Ｖｏ出力電圧
Ｖ_ＲＥＦ基準電圧
Ｖ_ＲＥＦ１基準電圧
Ｖ_{ＲＥＦ１０} 基準電圧
Ｖ_{ＲＥＦ２０} 基準電圧
Ｖｓ電圧信号[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a switching power supply device having a circuit that prevents an overshoot of an output voltage at the time of startup.
[0002]
[Prior art]
A so-called two-stage converter that combines a step-down converter at the front stage and a half-bridge converter at the rear stage has been proposed as one of switching power supply devices that are used in electronic systems such as computers and that supply an efficient and stable voltage. ing.
[0003]
The step-down converter steps down the input voltage to a certain voltage level. The half bridge converter rectifies and smoothes the voltage generated in the secondary winding by exciting the primary winding of the transformer by a half bridge circuit in which the first and second switching elements are turned on and off at a constant duty. Generate DC voltage.
[0004]
A switching power supply device having such a configuration has a so-called soft start circuit that prevents noise generation, current to circuit elements, voltage stress, and the like and smoothly outputs an output voltage when the power supply is started. is there.
[0005]
The feedback circuit includes an error amplifier and a photocoupler. During normal operation, the error amplifier compares the reference voltage with the divided voltage obtained by dividing the output voltage to control the photocoupler current. If the output voltage is considerably lower than the set voltage when the power is turned on, The photocoupler is OFF.
[0006]
During this period when the photocoupler is OFF, the PWM drive circuit that drives the switch element of the step-down converter generates a PWM waveform based on the soft start signal.
[0007]
This soft start signal is a voltage generated by charging a capacitor with a constant current. OUT of the drive control circuit outputs a pulse whose output voltage increases as the voltage level of the soft start signal increases.
[0008]
When the output voltage exceeds a certain set voltage level, the output of the error amplifier is inverted, the photocoupler is turned on, and the soft start signal is switched to the generation of the PWM waveform based on the normal feedback level signal.
[0009]
As a result, the output voltage of the switching power supply device is controlled to gradually rise to a predetermined voltage level.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
In the soft start control technology of the switching power supply device described above, when switching from the soft start signal to the feedback level signal, a response delay of an error amplifier, a photocoupler, etc. occurs, resulting in an overshoot of the output voltage. There is a problem that a voltage exceeding the rated voltage is generated.
[0011]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a switching power supply device that can reliably prevent an overshoot that occurs when a power supply is started.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a switching power supply according to the present invention is an insulated switching power supply in which a primary winding side and a secondary winding side are insulated by a transformer and a photocoupler is used for feedback. An auxiliary circuit that operates the photocoupler before the output voltage reaches a predetermined voltage is provided, and the auxiliary circuit is driven by an auxiliary power supply voltage that is higher than the output voltage obtained by rectifying the voltage on the secondary winding side of the transformer. It is characterized by doing.
[0013]
According to such an invention, it is possible to eliminate the overshoot of the output voltage at the time of starting the power supply, and it is possible to supply a stable switching power supply.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described more specifically with reference to the drawings. Here, in the accompanying drawings, the same reference numerals are given to the same members, and duplicate descriptions are omitted. The embodiment of the invention is a particularly useful embodiment in which the present invention is implemented, and the present invention is not limited to the embodiment.
[0015]
1 is a circuit diagram of a switching power supply device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a timing chart showing voltage waveforms of respective parts in the switching power supply device of FIG. 1, FIG. 3 is a circuit diagram of a prior art, and FIG. FIG. 5 is a circuit diagram of a switching power supply device according to another embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a timing chart showing voltage waveforms at various parts in the switching power supply device of FIG.
[0016]
In this embodiment, the switching power supply device 1 includes a step-down converter (second converter) 2, a half-bridge converter (first converter) 3, a drive control circuit 4, and a feedback control circuit 5.
[0017]
The step-down converter 2 steps down the voltage Vin of the input power supply to a certain voltage level and outputs it. This step-down converter 2 includes a switch element (third switch element) 6, a diode 7, and an inductor 9.
[0018]
The half bridge converter 3 converts the voltage generated by the step-down converter 2 into a DC voltage having a certain voltage level, outputs an output voltage Vo, and supplies the output voltage Vo to the load.
[0019]
The half-bridge converter 3 includes switch elements (first switch element 10 and second switch element 11), capacitors 12 to 14, a transformer 15, diodes 16 and 17, and an inductor 19.
[0020]
The switch elements 6, 10, and 11 are made of transistors such as MOS-FETs, for example. The switch element 6 is controlled to be turned ON / OFF by a drive control signal OUT generated by the drive control circuit 4.
[0021]
The drive control circuit 4 is provided with a comparator 4a and the like. For example, the drive control circuit 4 includes a single package semiconductor integrated circuit device such as an IC (Integrated Circuit), and generates a PWM (Pulse Width Modulation) signal as the drive control signal OUT.
[0022]
Similarly, in the switch elements 10 and 11, the ON / OFF operation is controlled by a control signal (different from OUT) generated by the drive control circuit 4.
[0023]
An input power source Vin is connected to one connection portion of the switch element 6, and the other connection portion of the switch element 6 has one of a cathode of a diode 7 that is a rectifying element for reflux and one of a smoothing inductor 9. Each connection is connected.
[0024]
One connection portion of the capacitor 12 and one connection portion of the switch element 10 are connected to the other connection portion of the inductor 9. One input part on the primary winding side of the transformer 15 and one connection part of the switch element 11 are connected to the other connection part of the switch element 10.
[0025]
In addition, one connection portion of the capacitor 13 and the other input portion on the primary winding side of the transformer 15 are connected to the other connection portion of the capacitor 12. As a result, a half-bridge circuit is configured.
[0026]
A reference potential (GND) is connected to the anode of the diode 7, the other connection portion of the switch element 11, and the other connection portion of the capacitor 13.
[0027]
The control terminal (gate) of the switch element 6 is connected so that the drive control signal OUT output from the drive control circuit 4 is input, and the control terminals (gates) of the switch elements 10 and 11 are similarly connected. The control signals output from the drive control circuit 4 are connected to each other.
[0028]
Further, one connection portion of the capacitor 4b is connected to the negative side (−) input terminal of the comparator 4a, and one connection portion of the capacitor 4c is connected to one positive side (+) input terminal of the comparator 4a. And a reference voltage _VREF . A reference potential (GND) is connected to the other connection portion of the capacitors 4b and 4c.
[0029]
The capacitor 4b is regularly charged and discharged at a certain interval, and generates a sawtooth signal (third comparison signal) CT. The capacitor 4c is charged with a constant current from the reference voltage _VREF, and generates the voltage as a soft start signal (first comparison signal) SS.
[0030]
The cathode of the diode 16 is connected to one terminal on the secondary winding side of the transformer 15, and the cathode of the diode 17 is connected to the other terminal on the secondary winding side of the transformer 15. The anode of the diode 16 is connected to the anode of the diode 17 and the other connection portion of the capacitor 14.
[0031]
One connecting portion of the inductor 19 is connected to the center tap on the secondary winding side of the transformer 15. One connection portion of the capacitor 14 is connected to the other connection portion of the inductor 19.
[0032]
The output voltage Vo of the switching power supply device 1 is output from both connection portions of the capacitor 14.
[0033]
Further, the feedback control circuit 5 includes an auxiliary power supply unit 5a, a photodiode unit 5b, and an auxiliary circuit 5c. The auxiliary power supply unit 5a includes diodes 20 and 21 and a capacitor 22, and generates an auxiliary power supply voltage VH as described later.
[0034]
The photodiode unit 5b includes a photodiode 23a that is a light emitting side of the photocoupler, an error amplifier 24, and resistors 25 to 28, and the auxiliary circuit 5c includes a capacitor 29, a diode 30, and a resistor 32.
[0035]
A reference voltage V _REF is supplied to one connection portion of the resistor 25. A constant current circuit 40 that supplies a constant current from the _VREF terminal is connected between the _VREF terminal and one positive (+) input terminal of the comparator 4a. The other connection portion of the resistor 25 is connected to the collector of the phototransistor 23b, which is the light receiving side of the photocoupler, and to the other positive side (+) input terminal of the comparator 4a. The emitter of the phototransistor 23b is connected to a reference potential (GND).
[0036]
A voltage output from the other connection portion of the resistor 25 is input as a feedback signal (second comparison signal) FB of the drive control circuit 4.
[0037]
Further, the cathodes of the diodes 16 and 17 are connected to the anodes of the diodes 20 and 21, respectively. The cathode voltage of the diodes 20 and 21 becomes the auxiliary power supply voltage VH.
[0038]
The auxiliary power supply voltage VH is supplied to one connection portion of the capacitors 22 and 29, one connection portion of the resistor 26, and the power supply input portion of the error amplifier 24. The other connection portion of the resistor 26 is connected to the anode of the photodiode 23a, and the cathode of the photodiode 23a is connected to the output portion of the error amplifier 24.
[0039]
The resistors 27 and 28 are connected in series between the output voltages Vo. The divided voltages divided by the resistors 27 and 28 are connected so as to be input to the negative (−) input terminal of the error amplifier 24, and the positive (+) input terminal of the error amplifier 24 is connected to The reference voltage V _REF1 is connected.
[0040]
The anode of the diode 30 is connected to the other connection portion of the capacitor 29 and one connection portion of the resistor 32, that is, to the midpoint between the capacitor 29 and the resistor 32. The cathode of the diode 30 is connected to the middle point of the resistor 27 and the resistor 28, and the negative (−) input terminal of the error amplifier 24 is connected.
[0041]
The error amplifier 24 compares the voltage input to the negative (−) input terminal with the reference voltage V _REF1, and when the voltage input to the negative (−) input terminal becomes higher than the reference voltage V _REF1 , the error amplifier 24 is at a low level. It becomes an output and controls the current of the photodiode 23a.
[0042]
The output voltage Vo (−) is connected to the other connection portion of the capacitor 22 and the other connection portion of the resistor 32.
[0043]
Next, the operation at the time of startup of the switching power supply device 1 according to the present embodiment will be described using the signal timing charts of FIG. 1 and FIG.
[0044]
In FIG. 2, from the upper side to the lower side, the feedback signal FB, the signal CT, the soft start signal SS input to the comparator 4a, the drive control signal OUT output from the comparator 4a, and the switching power supply 1 are output. The signal timing of the output voltage Vo is shown respectively.
[0045]
First, when the switching power supply device 1 is activated, a signal CT is output. Thereafter, the capacitor 4c is charged with a constant current by the reference voltage _VREF , and the voltage of the soft start signal SS gradually increases.
[0046]
At this time, since the output voltage Vo is not output, no voltage is generated in the auxiliary power supply voltage VH, the error amplifier 24 does not operate, and the feedback signal FB is also at the reference voltage V _REF level.
[0047]
Therefore, the comparator 4a compares the signal CT with the soft start signal SS, outputs the drive control signal OUT only during a period when the voltage level of the signal CT is lower than the soft start signal SS, and drives the switch element 6. .
[0048]
Since step-down converter 2 is driven by ON / OFF of switch element 6, the voltages of capacitors 12 and 13 (capacitor 12 and capacitor 13 have the same capacity) gradually increase.
[0049]
The switch elements 10 and 11 are alternately turned ON / OFF at a constant duty by a control signal (different from OUT) output from the drive control circuit 4.
[0050]
When the switch element 10 is turned ON, a voltage of ½ of the voltage level stepped down by the step-down converter is applied to the primary winding side of the transformer 15, and this voltage becomes a secondary side voltage proportional to the turns ratio of the transformer 15. The converted secondary current flows to the capacitor 14 via the diode 17 and the inductor 19.
[0051]
Further, when the switch element 10 is turned off and the switch element 11 is turned on, a reverse voltage is applied to the primary winding side of the transformer 15. Therefore, current flows through the capacitor 14 via the diode 16 and the inductor 19 on the secondary winding side of the transformer 15. Along with this, the output voltage Vo gradually increases in voltage level. Similarly, the auxiliary power supply voltage VH gradually increases, and the error amplifier 24 enters an operating state. At this time, the output of the error amplifier 24 is a High output, and the feedback signal FB is continuously at the reference voltage V _REF level.
[0052]
Since the output voltage Vo is applied to the resistor 27 and the resistor 28, a current obtained by the output voltage Vo / (resistance value of the resistor 27 + resistance value of the resistor 28) (hereinafter, this current is referred to as “first current”). ) Flows.
[0053]
Furthermore, since the diodes 20 and 21 are respectively connected to the cathodes of the diodes 16 and 17, that is, both terminals on the secondary winding side of the transformer 15, the auxiliary power supply unit 5 a has about twice the output voltage Vo ( 2Vo) auxiliary power supply voltage VH is generated. The auxiliary power supply voltage VH output from the diodes 20 and 21 is smoothed by the capacitor 22.
[0054]
Then, a current for charging the capacitor 29 from the auxiliary power supply voltage VH flows through a path from the diode 30 to the resistor 28 and a path of the resistor 32 (hereinafter, this current is referred to as “second current”).
[0055]
Here, since the capacitor 29 is not charged at the time of startup, the sum of the first current and the second current flows through the resistor 28. Therefore, the voltage signal Vs having a steeper slope than when only the first current flows through the resistor 28 is input to the negative side (−) input terminal of the error amplifier 24.
[0056]
The error amplifier 24 compares the input voltage signal Vs with the reference voltage _VREF1 . At this time, since the slope of the voltage signal Vs at the time of startup is steep, the voltage signal Vs reaches the reference voltage V _REF1 earlier than when only the first current flows through the resistor 28. When the reference voltage _VREF1 is reached, the output of the error amplifier 24 is inverted to become a Low output, and the photocoupler is driven. As a result, the voltage level of the feedback signal FB starts to fall with a delay of the operation delay time TD between the error amplifier 24 and the photocoupler.
[0057]
On the other hand, since the voltage level of the soft start signal SS increases as the capacitor 4c is charged, when the voltage level of the soft start signal SS becomes higher than the voltage level of the feedback signal FB, the comparator 4a The drive control signal OUT is generated based on the signal FB and the signal CT.
[0058]
As described above, since the first and second currents flow at the start-up, the voltage signal Vs reaches the reference voltage V _REF1 earlier than when only the first current flows, and the output of the error amplifier 24 becomes Low. Since the feedback signal FB can be lowered, the switching power supply device 1 shifts from the soft start control at the time of power activation to the normal control operation before the output voltage Vo becomes an overshoot.
[0059]
When the charging of the capacitor 29 is completed, only the first current flows. However, since the diode 30 is present, the first current does not flow into the resistor 32. Therefore, the auxiliary circuit 5 c including the capacitor 29, the resistor 32, and the diode 30 operates only when the switching power supply device 1 is activated.
[0060]
The operation of the conventional switching power supply 50 will be described.
[0061]
As shown in FIG. 3, the switching power supply device 50 includes an insulated power supply circuit 51, a primary control circuit 52, and a feedback circuit 53. The insulated power supply circuit 51 has a circuit configuration similar to that of the step-down converter 2 and the half-bridge converter 3 shown in FIG.
[0062]
The primary control circuit 52 includes a comparator 54 and capacitors 55 and 56, and performs ON / OFF control of the switch element of the step-down converter. The feedback circuit 53 includes a photodiode 57a, an error amplifier 58, and resistors 59 to 62 on the light emitting unit side of the photocoupler.
[0063]
One connection portion of the capacitor 55 is connected to the negative (−) input terminal of the comparator 54. Further, between the reference one positive side of the voltage _{V REF20} terminal and the comparator 54 (+) input terminal, the constant current circuit 41 for supplying a constant current from the reference voltage _{V REF20} is connected. The other positive side (+) input terminal of the comparator 54 is connected to the reference voltage V _REF20 and one connection portion of the capacitor 56. A reference potential (GND) is connected to the other connection portion of the capacitors 55 and 56, respectively.
[0064]
The capacitor 55 generates a sawtooth signal CT, and the capacitor 56 generates a soft start signal SS. The other positive (+) input terminal of the comparator 54 is connected to the collector of a phototransistor 57b which is the light receiving part side of the photocoupler.
[0065]
The reference voltage V _REF20 is connected to one connection portion of the resistor 59, and the collector of the phototransistor 57b is similarly connected to the other connection portion of the resistor 59.
[0066]
An auxiliary voltage source 70 is supplied to one connection portion of the resistor 60 and the error amplifier 58. The other connection portion of the resistor 60 is connected to the anode of the photodiode 57a, and the cathode of the photodiode 57a is connected to the output terminal of the error amplifier 58.
[0067]
The resistors 61 and 62 are connected in series between the output voltages Vo of the switching power supply device 50, and the negative input terminal of the error amplifier 58 is connected to an intermediate node between the resistors 61 and 62. The reference voltage V _REF10 is connected to the positive input terminal of the error amplifier 58.
[0068]
FIG. 4 is a timing chart of the operation signal of each part in the switching power supply device 50. From the upper side to the lower side, the feedback signal FB, the signal CT, the soft start signal SS, and the output from the comparator 54 are input to the comparator 54. The switching element drive signal and the signal timing of the output voltage Vo output from the switching power supply device 50 are respectively shown.
[0069]
When the switching power supply 50 is activated, a signal CT is output, the capacitor 56 is charged with a constant current by the reference voltage _VREF20 , and the voltage of the soft start signal SS gradually increases.
[0070]
The comparator 54 compares the signal CT with the soft start signal SS, outputs the drive signal OUT only during a period when the voltage level of the signal CT is lower than the soft start signal SS, and turns on the switch element of the step-down converter. As a result, the output voltage Vo gradually increases. Since the voltage obtained by dividing the output voltage Vo by the resistors 61 and 62 and the reference voltage _VREF10 are input to the error amplifier 58 and compared with each other, the output of the error amplifier 58 is output when the output voltage Vo reaches a certain voltage. Is inverted and becomes Low output. Then, a current flows from the auxiliary voltage source 70 to the photodiode 57a, and the phototransistor 57b is turned on.
[0071]
Accordingly, a slight operation delay time TD occurs until a current starts to flow through the photodiode 57a and the phototransistor 57b is turned on in response to this. Then, the feedback signal FB starts to fall from here.
[0072]
As shown in FIG. 4, immediately after the fall of the feedback signal FB, the feedback signal FB has a higher voltage level than the soft start signal SS. Therefore, the voltage level of the feedback signal FB is the drive control signal OUT. Is not reflected in the generation of.
[0073]
For this reason, an overshoot occurs in the output voltage Vo, which may impair the reliability of the switching power supply device 50.
[0074]
On the other hand, according to the switching power supply device 1 shown in FIG. 1, feedback control is performed by the auxiliary power supply voltage VH having a voltage level of about twice the output voltage Vo at the time of soft start control at the time of power activation. The overshoot of the output voltage Vo due to can be prevented, and the reliability of the switching power supply device 1 can be improved.
[0075]
In the present embodiment, the auxiliary power supply voltage VH generated by the auxiliary power supply unit 5a is supplied to the auxiliary circuit 5c. However, when the voltage level of the output voltage Vo is large, as shown in FIG. The voltage supplied to the auxiliary circuit 5c may be taken from the output voltage Vo.
[0076]
In this case, the circuit connection of the switching power supply device 1a is different only in that the capacitor 29 of the auxiliary circuit 5c is connected to one output terminal that outputs the output voltage Vo. For other circuit configurations, FIG. This is the same as the switching power supply apparatus 1 of FIG.
[0077]
In the present embodiment, the switching power supply device is configured by the step-down converter and the half-bridge converter. However, the present invention is not limited to the step-up converter, the buck-boost converter, the push-pull converter, or the full-bridge converter. It can be applied to a switching power supply device having a converter of a type.
[0078]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, the present invention can provide the following effects.
(1) The overshoot of the output voltage due to the feedback delay at the time of starting the power supply of the switching power supply can be surely prevented.
(2) Thereby, the output voltage generated by the switching power supply can be stably supplied, and the reliability of the switching power supply can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram of a switching power supply device according to an embodiment of the present invention.
2 is a timing chart showing voltage waveforms at various parts in the switching power supply device of FIG. 1; FIG.
FIG. 3 is a circuit diagram of a conventional switching power supply device.
4 is a timing chart showing voltage waveforms at various parts in the switching power supply device of FIG. 3;
FIG. 5 is a circuit diagram of a switching power supply according to another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1, 1a Switching power supply 2 Step-down converter (second converter)
3 Half-bridge converter (first converter)
4 Drive control circuit 4a Comparator 4b, 4c Capacitor 5 Feedback control circuit 5a Auxiliary power supply unit 5b Photodiode unit 5c Auxiliary circuit 6 Switch element (third switch element)
7 Diode 9 Inductor 10 Switch element (first switch element)
11 Switch element (second switch element)
12-14 Capacitor 15 Transformer 16, 17 Diode 19 Inductor 20, 21 Diode 22 Capacitor 23a Photodiode 23b Phototransistor 24 Error Amplifier 25-28 Resistor 29 Capacitor 30 Diode 32 Resistor 40 Constant Current Circuit 41 Constant Current Circuit 50 Switching Power Supply Device 51 Isolated power supply circuit 52 Primary control circuit 53 Feedback circuit 54 Comparator 55, 56 Capacitor 57a Photo diode 57b Photo transistor 58 Error amplifier 59 to 62 Resistor 70 Auxiliary voltage source CT signal (third comparison signal)
FB feedback signal (second comparison signal)
OUT drive control signal SS Soft start signal (first comparison signal)
TD operation delay time VH auxiliary supply voltage Vin input supply Vo output voltage _{V REF} reference voltage _{V REF1} reference voltage _{V Ref10} reference voltage _{V REF20} reference voltage Vs voltage signal

Claims

An insulated switching power supply device in which a primary winding side and a secondary winding side are insulated by a transformer and a photocoupler is used for feedback,
An auxiliary circuit for operating the photocoupler before the output voltage reaches a predetermined voltage is provided .
Driving the auxiliary circuit with an auxiliary power supply voltage having a voltage level higher than an output voltage obtained by rectifying the voltage on the secondary winding side of the transformer;
The switching power supply device characterized by the above-mentioned.

Compare the reference voltage and the divided voltage by the two resistors, the photodiode on the light emitting side of the photocoupler, two resistors connected in series to the output voltage, and the cathode of the photodiode connected to the output 2. The switching power supply device according to claim 1, further comprising an error amplifier.

The auxiliary circuit includes a capacitor and a resistor connected in series to a voltage higher than an output voltage obtained by rectifying the voltage on the secondary winding side of the transformer, and an anode connected to a midpoint between the capacitor and the resistor. 3. The switching power supply device according to claim 2, further comprising a diode having a cathode connected to a midpoint of the two resistors connected to the input of the error amplifier.