JPH01160361A - スイッチング電源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、１次電流を検知して過電流保護動作する機能
を有する多出力のスイッチング電源装置に関するもので
ある。

従来の技術 従来、この種のスイッチング電源装置は、第４図に示す
ような構成であった。第４図において、１は制御回路で
あり、２はトランスであり、３はスイッチング素子であ
り、前記制御回路１で決定される時比率でオンオフし、
前記トランス２の１次巻線２１へ高周波電圧を印加する
。前記トランス２の２つの２次巻線２２．２３に誘起さ
れる高周波電圧をそれぞれ整流平滑回路７，８によって
直流電圧に変換し、出力する。これら２出力のうち、２
次巻線２２、整流平滑回路７を介する出力１の出力端を
抵抗９，１０で分割し、これを基準電圧１１と比較する
誤差増幅器１２の出力によってフォトカプラ１３を動作
させ、前記制御回路１へ帰還し、第１の出力を安定化す
る。一方、スイッチング素子３に流れる電流は抵抗４に
よって検出され、さらに抵抗６，６で分割され制御回路
１に検知される。制御回路１はこの検知電圧がある規定
値に達すると、スイッチング素子３の時比率を強制的に
小さくする等の過電流保護機能を有している。

発明が解決しようとする問題点 このような従来の構成では、過電流保護機能が１次電流
を検知しているため、スイッチング電源装置の最大総出
力容量を規制しており、例えば第１の出力が軽負荷であ
る場合、第２の出力には過大負荷や出力短絡時に過大電
流が流れ、構成部品の異常発熱、破損、品質劣化を招く
という問題があった。

本発明はこのような問題点を解決するもので、従来例で
示した１次側過電流保護機能を利用して、簡易な回路構
成により、一方の出力の負荷の状態によって過電流保護
機能の動作レベルを変え、もう一方の出力の過負荷スト
レスを軽減することを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 この問題点を解決するために本発明は、１つの出力の出
力電流を抵抗等で検知し、出力電流がある規定値以下で
あれば、フォトカプラを発光させ、その受光素子のイン
ピーダンスの変化を利用して、１次側過電流保護機能の
検出電圧を高くする機能を付加する構成としたものであ
る。

作用 この構成により、出力電流の検知されている出力が軽負
荷の時は、１次側過電流保護機能の検出電圧が高められ
ているため、より少ない１次電流で過電流動作に移行す
ることになり、出力電流の検知されていない出力の過大
負荷・出力短絡の際の過大電流を少ないレベルに抑える
ことができるようになる。

実施例 第１図は本発明の一実施例によるスイッチング電源装置
の回路図であり、第１図において、１〜１３は第４図の
従来例で示したものと同一部品であり、１４は出力電流
検出抵抗、１６は基準電圧源、１６は比較器、１７はフ
ォトカプラ、１８は抵抗である。通常の動作は従来例と
同じく、出力１の電圧を抵抗９，１ｏで分割し、基準電
圧１１と比較する誤差増幅器１２の出力をフォトカプラ
１３を介して制御回路１へ帰還し、出力１を安定化すべ
く決定された時比率でスイッチング素子３をオンオフす
るのである。一方、スイッチング素子３に流れる電流は
抵抗４によって検出され、さらに抵抗６，６で分割され
制御回路１に検知される。この検知電圧がある規定値に
達すると、時比率を強制的に小さくする等の過電流保護
動作に移行する。さらに出力１の出力電流は抵抗１４に
よって検出され、その電圧は比較器１６によって、基準
電圧１６と比較される。比較器１６の出力はフォトカプ
ラ１７に接続され、フォトカプラ１７の受光素子と抵抗
１８の直列回路が、前記１次電流の検出・分割抵抗６と
並列に接続される。出力１の負荷が重く、出力電流が多
くて抵抗１４での検出電圧が基準電圧１６より大きいと
比較器１６の出力はＨ”となり、フォトカプラ１７は発
光せず、１次側過電流保護機能は抵抗６及び抵抗６で分
割される検出電圧を検知することになる。次に出力１の
負荷が軽く、出力電流が少なくて抵抗１４での検出電圧
が基準電圧１６より小さいと、比較器１６の出力はＬ”
となり、フォトカプラ１７は発光し、その受光素子が短
絡状態となり、１次側過電流保護機能は抵抗６と抵抗１
８の並列抵抗と抵抗６で分割される検出電圧を検知する
ことになる。すなわち、出力１の出力容量が大きい場合
より小さい場合の１次電流検出レベルを上げることによ
り、過電流保護動作点を小容量へ移行し、出力２の過負
荷・出力短絡時に過大電流が流れるのを防ぐのである。

第２図は本発明の他の実施例の回路図である。

第２図において１〜１８は第１図と同一部品であり、基
準電圧源１９、増幅器２ｏとで出力電流を検出比較し、
ダイオード２４．２５で′℃圧検出回路とＯＲに７オト
カブラ１３へ接続され、２次側過電流保護回路を構成す
る。本実施例は出力１側へ設置された過電流保護回路の
出力電流検出抵抗を兼用させたもので、このような構成
にすれば、出力１．出力２共、過負荷ストレスを軽減で
きる。

第３図はさらなる他の実施例で、制御回路１又はその近
辺に電圧源２６がある場合、フォトカブラ１７の受光素
子と抵抗１８の直列回路を電圧源２６から制御回路１の
検知端子へ接続することでも本発明の目的は達成できる
。

尚、実施例として挙げてはいないが、出力電流を検知す
るのは出力２の方であってもかまわないのは自明である
。又、フォトカブラ１７の受光素子として第１図〜第３
図ではフォトトライアックを描いているが、フォトカブ
ラ１７は、　ＣａＳフォトカブラやサイリスタ・フォト
カブラであっても本発明の目的は達成できる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、簡易な回路構成で、多出
力のスイッチング電源装置の出力状態に応じた過電流保
護動作が可能となり、２次側回路の過負荷ストレスを軽
減でき、部品の信頼性向上・小形・低価格化が可能にな
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるスイッチング電源装置
の回路図、第２図、第３図は本発明の他の実施例の回路
図、第４図は従来例の回路図である。 １・・・・・・制御回路、２・・・・・・トランス、３
・・・・・・スイッチング素子、４，５．６・・・・・
・抵抗、７．８・・・・・・整流平滑回路、９．１０・
・・・・・抵抗、１１．１５゜１９・・・・・・基準電
圧源、１２・・・・・・誤差増幅器、１６・・・・・・
比較器、２ｏ・・・・・・増幅器、１３．１７・・・・
・・フォトカブラ、１４．１８・・・・・・抵抗、２１
・・・・・・１次巻線、２２．２３・・・・・・２次巻
線、２４．２５・・・・・・ダイオード、２６・・・・
・・電圧源。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 直流入力電圧を受電し、スイッチング素子のオンオフに
   よって高周波交流電圧に変換し、少なくとも１次巻線と
   ２つの２次巻線を備えたトランスの１次巻線に入力し、
   ２次巻線から出力される高周波電圧を整流平滑して直流
   電圧として負荷へ供給するとともに、１つの出力電圧を
   検知して、これを安定化すべくスイッチング素子の時比
   率を決定する帰還制御機能と、スイッチング素子に流れ
   る電流を抵抗で検出し、この検出電圧が規定値に達する
   と時比率を強制的に小さくする等のような過電流保護機
   能を有する制御回路に、１つの出力の出力電流を抵抗等
   で検知し、出力電流がある規定値以下であればフォトカ
   プラを発光させ、受光素子のインピーダンスの変化を利
   用して前記過電流保護機能の検出電圧を高くする機能を
   付加したスイッチング電源装置。