JP6561321B2 - スイッチング電源装置 - Google Patents
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Description
本開示の実施の形態1のスイッチング電源装置を説明する。
Vor=Np/Ns・(Vc+Vf) …(2)
Vc =Vo+ΔVo …(3)
そして、ツェナーダイオード209のツェナー電圧Vzとしたとき、出力端子16と負荷機器400が接続状態の場合にVd<Vzとなるようにツェナー電圧VZ1を設定しておくと、ツェナーダイオード209にはツェナー電流Izは流れないため、OFF端子の電圧Voff(図6(d))は抵抗206によって0Vに接地され、Lレベルに維持される。OFF端子電圧がLレベルに維持されると、スイッチング制御回路100はオフモードスイッチ105を導通状態に制御するので、スイッチング素子7はスイッチング動作を継続し(図6(c))、図1の接続点P3の電圧VaはVo(例えば19V)で一定に保持される(図6(b))。
実施の形態1の変形例1に係るスイッチング電源装置は、実施の形態1と比較して、機器接続状態検出回路200Aの負荷機器接続端子5の接続先の構成が異なる。
この式(4)が実施の形態1における式(2)との違いを表している。式(4)に示すように、実施の形態1の変形例1におけるスイッチング電源装置では、反射電圧Vorは、出力電圧Voの項を含まない。
実施の形態1の変形例2に係るスイッチング電源装置は、実施の形態1と比較して、負荷機器400の構成が異なる。
実施の形態2に係るスイッチング電源装置は、実施の形態1と比較して、機器接続状態検出回路200Bの構成と負荷機器接続端子5の接続先、及び負荷機器400の構成が異なる。
実施の形態2の変形例1に係るスイッチング電源装置は、実施の形態2と比較して、機器接続状態検出回路200Cの構成が異なる。
実施の形態2の変形例2に係るスイッチング電源装置は、実施の形態2と比較して、負荷機器400の構成が異なる。
2 入力フィルタ回路
3 入力整流回路
4 入力平滑回路
5 負荷機器接続端子
6,205,206,231,232,233,234,235,236,241,415,451,454,456,458,459,483 抵抗
7,204 スイッチング素子
15,18,242,251,302 ダイオード(整流回路)
16 出力端子
8,17,207,239,240,250,414,452,453,457,482 コンデンサ(容量、容量素子)
19 入力端子
100 スイッチング制御回路
101 パルス幅制御回路
102 駆動回路
103 オフモード検出器
104,244 基準電圧源
105 オフモードスイッチ
106 レギュレータ
200A,200B,200C 機器接続状態検出回路
201,201A,212,212A 波形検出回路
202,202A,202B,301 トランス
203,203A パルス発生器
208,208A,208B 伝達回路
209,481 ツェナーダイオード
210a,211a,301a 一次巻線
210b,211b,301b 二次巻線
237 オペアンプ
238 電圧比較器
243 コンパレータ
300 入出力変換回路
303 平滑コンデンサ
400,400A,400B,400C,400D 負荷機器
416 NchMOSFET
417 NPNトランジスタ
450,450A,450B,450C,450D,450E,470 放電回路
460 電源アダプタ接続検出回路
480,480A,510,510A 接続回路
490,500 容量性インピーダンス素子
Claims (11)
- 入力電圧が供給される第一のスイッチング素子と、
負荷機器の入力端子と装脱着可能な出力端子と、
前記第一のスイッチング素子によりスイッチングされた前記入力電圧を出力電圧に変換し、前記出力端子に出力する入出力変換回路と、
前記第一のスイッチング素子のスイッチング動作を制御し、OFF端子に入力される信号に応じてスイッチング動作を停止するオフモードを有するスイッチング制御回路とを備えるスイッチング電源装置において、
前記入出力変換回路と前記出力端子との間に接続された第一の整流回路と、
前記出力端子に接続された第二の整流回路と、
前記第二の整流回路に二次巻線のドット側端子が接続されたフライバック型トランスと、
前記フライバック型トランスの一次巻線のドット側端子に接続された第二のスイッチング素子と、
前記第二のスイッチング素子のゲート端子にパルス信号を供給するパルス発生器と、
前記フライバック型トランスの一次巻線のドット側端子と前記第二のスイッチング素子との接続点である第一の接続点に接続され、前記第一の接続点の電圧を検出し、検出信号を前記OFF端子に出力する波形検出回路と、
前記出力端子と前記第二の整流回路との接続点に接続され、前記第二のスイッチング素子の一回のスイッチングにより前記フライバック型トランスの二次巻線から出力されるエネルギーを蓄積する容量素子とを有し、
前記波形検出回路は、前記第一の接続点の電圧値とあらかじめ設定された基準値とを比較し、放電回路が接続された前記入力端子と、前記出力端子とが非接続状態となったことを検出すると前記オフモードに移行するように前記検出信号を出力することを特徴とする、スイッチング電源装置。 - 前記出力端子は、前記出力電圧の基準となるGND電圧を出力するGND端子を有し、
前記フライバック型トランスの二次巻線の非ドット側端子が、前記GND端子に接続されている、請求項1に記載のスイッチング電源装置。 - 前記フライバック型トランスの二次巻線の非ドット側端子が、前記入出力変換回路と前記第一の整流回路との接続点に接続されている、請求項1に記載のスイッチング電源装置。
- 前記放電回路は、前記負荷機器が前記入力端子近傍に有する電源アダプタ接続検出用抵抗である、請求項1から3のいずれか1項に記載のスイッチング電源装置。
- 前記負荷機器は、前記入力端子と前記放電回路との間に接続回路を有し、
前記負荷機器で生成されるスイッチング電源装置オフ信号により、前記接続回路が前記入力端子と前記放電回路とを切断すると前記オフモードとなる、請求項1から4のいずれか1項に記載のスイッチング電源装置。 - 入力電圧が供給される第一のスイッチング素子と、
負荷機器の入力端子と装脱着可能な出力端子と、
前記第一のスイッチング素子によりスイッチングされた前記入力電圧を出力電圧に変換し、前記出力端子に出力する入出力変換回路と、
前記第一のスイッチング素子のスイッチング動作を制御し、OFF端子に入力される信号に応じてスイッチング動作を停止するオフモードを有するスイッチング制御回路とを備えるスイッチング電源装置において、
前記入出力変換回路と前記出力端子との間に接続された第一の整流回路と、
前記出力端子に二次巻線のドット側端子が接続されたフォワード型トランスと、
前記フォワード型トランスの一次巻線の非ドット側端子に接続された抵抗素子と、
前記抵抗素子に接続された第二のスイッチング素子と、
前記第二のスイッチング素子のゲート端子にパルス信号を供給するパルス発生器と、
前記フォワード型トランスの一次巻線の非ドット側端子と前記抵抗素子との接続点である第一の接続点に接続され、前記第一の接続点の電圧を検出し、検出信号を前記OFF端子に出力する波形検出回路とを有し、
前記波形検出回路は、前記第一の接続点の電圧値とあらかじめ設定された基準値とを比較し、容量性インピーダンス素子が接続された前記入力端子と、前記出力端子とが非接続状態となったことを検出すると前記オフモードに移行するように前記検出信号を出力することを特徴とする、スイッチング電源装置。 - 前記フォワード型トランスの二次巻線の非ドット側端子が、前記入出力変換回路と前記第一の整流回路との接続点に接続されている、請求項6に記載のスイッチング電源装置。
- 前記出力端子と前記フォワード型トランスの二次巻線のドット側端子の間に整流機能を有する伝達回路を有し、
前記出力端子は、前記出力電圧の基準となるGND電圧を出力するGND端子を有し、
前記フォワード型トランスの二次巻線の非ドット側端子が、前記GND端子に接続されている、請求項6記載のスイッチング電源装置。 - 前記伝達回路は容量である、請求項8に記載のスイッチング電源装置。
- 前記容量性インピーダンス素子は前記負荷機器が前記入力端子近傍に有するノイズ対策用容量素子である、請求項6から8のいずれか1項に記載のスイッチング電源装置。
- 前記負荷機器は、前記入力端子と前記容量性インピーダンス素子との間に接続回路を有し、
前記負荷機器で生成されるスイッチング電源装置オフ信号により、
前記接続回路が前記入力端子と前記容量性インピーダンス素子とを切断すると、前記オフモードとなる、請求項6から8のいずれか1項に記載のスイッチング電源装置。
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