JP5153793B2 - 絶縁され調整されたdc電力を電子機器へ供給する装置 - Google Patents
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Description
図1は、DC−DCコンバータ10を有する従来のスイッチ・モード電源(SMPS)の一例を示す。図1のDC−DCコンバータ10は、1次巻線181及び2次巻線182を含む変圧器180を有する。DC−DCコンバータ10は、スイッチ151及びスイッチ制御部100を更に有する。DC−DCコンバータ10は、変圧器180の2次巻線182に結合されたレギュレータ300及びコンバータ出力195と制御部100との間に結合された光カプラ200を更に有する。
図2のブロック図は、本発明の実施例による電源装置20を示す。装置20は、モノリシック集積回路400に結合された変圧器回路180を有する。変圧器回路180は、1次巻線181を含む1次側及び2次巻線182と整流器291とキャパシタ293とを含む2次側を有する。第1の整流されたDC電源電圧Vinは、電源装置入力105で1次巻線181に印加される。電圧Vinは、通常ホット・グランドを基準とする第1の共通電位5を基準とする。第1の共通電位5は、変圧器180の1次側に結合された回路と共通であってよい。
図3は、本発明の実施例によるモノリシック集積回路400のアイソレータ201の更なる詳細を示すブロック図である。図2及び3に示したように、電源装置20は、モノリシック集積回路400に結合された変圧器回路180を有する。モノリシック集積回路400は、スイッチ151及びスイッチ制御部100、帰還回路300及びアイソレータ201を有する。図3に示した実施例では、アイソレータ201は、変調器303、第1及び第2のキャパシタ307及び309をそれぞれ有する容量性絶縁素子373、並びに復調器305を有する。変調器303は、帰還信号313を受信するために比較回路311に結合される。変調器303は発振器302を有する。変調器303は、発振器302により供給される搬送信号を帰還信号313で変調する。キャパシタ307は、交流電流(AC)の変調された信号を復調器305の入力64に結合する。
図4は、本発明の実施例に従い構成された電源装置20を示すブロック図である。図3に関連して前述したように、変圧器回路180は、モノリシック集積回路400に結合される。変圧器回路180は、電力転送経路内のホット・グランド電位5とコールド・グランド電位15との間に絶縁を設ける。変圧器回路180は、任意的に1次巻線181の両端に結合されたスナバ回路482を有する。図4に示した本発明の実施例では、スイッチ151はモノリシック集積回路400の外部に設けられる。スイッチ制御部100は、モノリシック集積回路400の第1の部分に設けられる。従って、図4に示した本発明の実施例では、スイッチ151はモノリシック集積回路400の駆動出力端子156でスイッチ制御部100に結合される。
図5は、本発明のある実施例による電源装置50を図示する。電源装置50は、モノリシック集積回路500に結合された変圧器回路180を有する。図5に示した本発明の実施例によると、モノリシック集積回路500は6ピンのICチップを有する。出力電圧Voutは、分圧器(R12、R13)を有する帰還回路536に供給される。この分圧器は、IC内に部分的に又は完全に実装されてよい。外部抵抗R12は更に柔軟性を可能にする。帰還回路536は、帰還信号313をモノリシック集積回路500へ供給する。モノリシック集積回路500の端子Aは、帰還信号313を変調器のダイオード309に結合する(図4の303を参照)。
Claims (9)
- 電源であって、
第1の共通導体電位を基準とする調整されていない入力電源電圧の電圧源と、
前記入力電源電圧の電圧源に結合され、前記入力電源電圧から第2の共通導体電位を基準とする出力電源電圧を生成する制御可能な出力トランジスタと、
前記出力電源電圧から得られた誤差レベル情報を含む帰還信号が閾値を上回るか又は下回るかに従って作動するスタート・ストップ発振器を有し、該スタート・ストップ発振器によって第1の周波数で供給される搬送信号により前記帰還信号を変調する変調器と、
前記出力電源電圧を調整するために前記帰還信号を前記トランジスタに容量性結合する第1のキャパシタと
を有し、
前記第1のキャパシタは、前記出力電源電圧から前記トランジスタへの帰還信号経路内に前記第1の共通導体電位と前記第2の共通導体電位との間を絶縁する絶縁障壁を形成する、電源。 - 前記第1のキャパシタはディスクリート部品を有する、
請求項1記載の電源。 - 前記第1のキャパシタは、半導体を更に有する集積回路に含まれる、
請求項1記載の電源。 - 前記絶縁障壁は、前記第1の周波数より低い周波数の信号に対して形成される、
請求項1記載の電源。 - 第2のキャパシタを更に有し、
前記スタート・ストップ発振器は、前記第2のキャパシタを介して前記トランジスタに容量性結合された第2の交流帰還信号を更に生成し、前記絶縁障壁を提供する前記帰還信号経路内に差動の駆動を提供する、
請求項1記載の電源。 - 前記トランジスタは、絶縁変圧器と結合され、前記入力電源電圧が生成される端子と前記出力電源電圧が生成される端子との間で、前記第1の共通導体電位と前記第2の共通導体電位との間を絶縁する絶縁障壁を形成する、
請求項1記載の電源。 - 前記容量性結合される帰還信号に応答し、前記出力電源電圧を調整するよう前記トランジスタへ結合される復調器を更に有する、
請求項1記載の電源。 - 前記復調器は、整流器を有する、
請求項7記載の電源。 - 前記復調器は、キャパシタを更に有する、
請求項8記載の電源。
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JP2001095247A (ja) * | 1999-09-21 | 2001-04-06 | Sony Corp | スイッチング電源回路 |
US6134123A (en) * | 1999-12-06 | 2000-10-17 | Sanken Electric Co., Ltd. | Switch-mode DC power supply, monolithic IC and hybrid IC for the same |
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US6510062B2 (en) * | 2001-06-25 | 2003-01-21 | Switch Power, Inc. | Method and circuit to bias output-side width modulation control in an isolating voltage converter system |
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