JPH01231663A - 電源装置 - Google Patents
電源装置Info
- Publication number
- JPH01231663A JPH01231663A JP5350388A JP5350388A JPH01231663A JP H01231663 A JPH01231663 A JP H01231663A JP 5350388 A JP5350388 A JP 5350388A JP 5350388 A JP5350388 A JP 5350388A JP H01231663 A JPH01231663 A JP H01231663A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inductor
- period
- switching element
- power supply
- supply device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Dc-Dc Converters (AREA)
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。
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〕
本発明は交流電源を整流、平滑して直流電源を得る電源
装置に係り、特にＣＲＴモニタの電源に好適な電源装置
に関する。
装置に係り、特にＣＲＴモニタの電源に好適な電源装置
に関する。
従来、交流入力電源の電流波形歪を低減する整流平滑回
路については、例えば特開昭５９−］！１８８７３号に
示される整流電源回路が知られている。この従来回路は
、入力電流の波形歪を低減することのみを目的としてお
り、スイッチング素子のオンオフ制御の周期を積極的に
可変にし、またオンオフ制御が交流入力電圧と、整流回
路に流れる電流と、出力電圧の３人力からなる多大カフ
イー１〜バンク制御になっている。
路については、例えば特開昭５９−］！１８８７３号に
示される整流電源回路が知られている。この従来回路は
、入力電流の波形歪を低減することのみを目的としてお
り、スイッチング素子のオンオフ制御の周期を積極的に
可変にし、またオンオフ制御が交流入力電圧と、整流回
路に流れる電流と、出力電圧の３人力からなる多大カフ
イー１〜バンク制御になっている。
この従来例によれば、スイッチング素子が発生するスイ
ッチングノイズは不定周期となるため、負荷としてＣＲ
Ｔモニタが使用される場合、表示画像にノイズが表示さ
れる不都合がある。
ッチングノイズは不定周期となるため、負荷としてＣＲ
Ｔモニタが使用される場合、表示画像にノイズが表示さ
れる不都合がある。
３一
つまり、ノイズの周期が一定であれば、表示画像（表示
画面）の固定された特定点のみにノイズが現われ、これ
は人間工学的には何ら問題ないが、表示画面上を、ノイ
ズの点が移動（固定していない）すると、画面のチラッ
キとなり、鮮明な表示画像は得られない。更に、オンオ
フ制御が、３人力からなる多入力フィードバック制御を
採用しているため、ＣＲＴモニタのように表示画像の明
るさによって大幅に負荷変動する用途では制御系の安定
化が困難であった。
画面）の固定された特定点のみにノイズが現われ、これ
は人間工学的には何ら問題ないが、表示画面上を、ノイ
ズの点が移動（固定していない）すると、画面のチラッ
キとなり、鮮明な表示画像は得られない。更に、オンオ
フ制御が、３人力からなる多入力フィードバック制御を
採用しているため、ＣＲＴモニタのように表示画像の明
るさによって大幅に負荷変動する用途では制御系の安定
化が困難であった。
上記目的は、スイッチング素子のオンオフ周期を外部同
期可能な一定周期とし、該スイッング素子がオフ期間中
に該スイッチング素子に直列接続したインダクタの電流
が零まで減少するように制御することにより達成される
。
期可能な一定周期とし、該スイッング素子がオフ期間中
に該スイッチング素子に直列接続したインダクタの電流
が零まで減少するように制御することにより達成される
。
この場合のインダクタは、スイッチング素子のオン動作
により入力電圧に比例した波高値の電流を流す様に動作
する。このスイッチング素子のオン期間中にインダクタ
にエネルギーはチャージされ、その後スイッチング素子
のオフ期間に該エネルギを電圧に変換してディスクチャ
ージし平滑コンデンサにチャージする。
により入力電圧に比例した波高値の電流を流す様に動作
する。このスイッチング素子のオン期間中にインダクタ
にエネルギーはチャージされ、その後スイッチング素子
のオフ期間に該エネルギを電圧に変換してディスクチャ
ージし平滑コンデンサにチャージする。
従って平滑コンデンサのチャージ電圧にたよらず入力電
流は入力正弦電圧波形に比例して流れることになる。尚
スイッチング素子のオンオフに伴う入力電流の高周波断
続は高周波フィルタにて容易に連続電流に変換できる。
流は入力正弦電圧波形に比例して流れることになる。尚
スイッチング素子のオンオフに伴う入力電流の高周波断
続は高周波フィルタにて容易に連続電流に変換できる。
第１図は本発明の一実施例構成図を示すもので、正弦波
電圧波形をもつ入力電源１は高周波電流フィルタ２を通
して整流ブリッジ３により第２図Ｅｉに示す様な波形に
整流される。整流ブリッジ３の出力３ａはインダクタ４
の１次巻線４ａに接続され、１次巻線４ａの出力端子は
スイッチング素子であるトランジスタ５を介して整流ブ
リッジ３の他端３ｂに接続される。又インダクタ４の２
次巻線４ｂの出力端子はダイオード６を介して平滑コン
デンサ７に接続され、この平滑コンデンサ７が本電源装
置の出力端子となり、スイッチングレギュレータおよび
ＣＲＴモニタに代表される負荷８に接続される。出力電
圧ＥＯは誤差増幅器９を介し同期可能な発振器１１の一
定周期で動作するパルス幅コントロール回路１０により
フィトバックされ該トランジスタ５のオン時間を制御し
て出力電圧Ｅｏを一定化する様に構成されている。
電圧波形をもつ入力電源１は高周波電流フィルタ２を通
して整流ブリッジ３により第２図Ｅｉに示す様な波形に
整流される。整流ブリッジ３の出力３ａはインダクタ４
の１次巻線４ａに接続され、１次巻線４ａの出力端子は
スイッチング素子であるトランジスタ５を介して整流ブ
リッジ３の他端３ｂに接続される。又インダクタ４の２
次巻線４ｂの出力端子はダイオード６を介して平滑コン
デンサ７に接続され、この平滑コンデンサ７が本電源装
置の出力端子となり、スイッチングレギュレータおよび
ＣＲＴモニタに代表される負荷８に接続される。出力電
圧ＥＯは誤差増幅器９を介し同期可能な発振器１１の一
定周期で動作するパルス幅コントロール回路１０により
フィトバックされ該トランジスタ５のオン時間を制御し
て出力電圧Ｅｏを一定化する様に構成されている。
ここで、発振器１１は、負荷８としてＡＶＲおよびＣＲ
Ｔモニタとなっている場合、外部同期の信号としては、
例えばＣＲＴモニタの水平偏向周波数が用いられる。
Ｔモニタとなっている場合、外部同期の信号としては、
例えばＣＲＴモニタの水平偏向周波数が用いられる。
インダクタ４に流れる電法王しは、該トランジスタ５が
オンしている時、整流電圧をＥｊ、インダクタ４のイン
ダクタンスをし、１−ランジスタ５のオン期間をＴｏｎ
とすると Ｉｂ＝Ｅｉ／ＬＸＴｏｎ −−（１
）となり、電流■しのピーク値１ｐは ｉ ｐ＝Ｅｉ／ＬＸＴｏｎ ’ −−（２
）となる。従ってＩしの平均値ＩＬは ＩＬニーｉ ｐ −Ｔｏｎ／Ｔ＝Ｅ ｉ ／ Ｌ Ｘ
Ｔｏｎ２／ Ｔ・・・・・ （３） となりＥｉは正弦波形であり、Ｔは一定、Ｔｏｎも一定
負荷（ＣＲＴモニタでは１画面）のもとでは一定で■ム
は（３）式から入力電圧Ｅｉのみが変数となり正弦波形
となる。この電法王しは不連続であるが高周波電流フィ
ルタ２を通すことにより、連続化され入力電源１の出力
電流Ｉｓは第２図のＩｓで示す正弦波形にすることがで
きる。Ｔｏｎ期間にインダクタ４にチャージされたエネ
ルギは１〜ランジスタ５がオフしている期間にダイオー
ド６を通して平滑コンデンサ７に入力される。負荷８の
電流の低下により、平滑コンデンサ７に流れ込むエネル
ギが過多となり出力電圧Ｅｏが上昇すると誤差増幅器９
を介してパルス幅コントロール回路１０がＴｏｎを狭く
するため、供給エネルギが小さくなり、出力電圧Ｅｏが
一定化される。
オンしている時、整流電圧をＥｊ、インダクタ４のイン
ダクタンスをし、１−ランジスタ５のオン期間をＴｏｎ
とすると Ｉｂ＝Ｅｉ／ＬＸＴｏｎ −−（１
）となり、電流■しのピーク値１ｐは ｉ ｐ＝Ｅｉ／ＬＸＴｏｎ ’ −−（２
）となる。従ってＩしの平均値ＩＬは ＩＬニーｉ ｐ −Ｔｏｎ／Ｔ＝Ｅ ｉ ／ Ｌ Ｘ
Ｔｏｎ２／ Ｔ・・・・・ （３） となりＥｉは正弦波形であり、Ｔは一定、Ｔｏｎも一定
負荷（ＣＲＴモニタでは１画面）のもとでは一定で■ム
は（３）式から入力電圧Ｅｉのみが変数となり正弦波形
となる。この電法王しは不連続であるが高周波電流フィ
ルタ２を通すことにより、連続化され入力電源１の出力
電流Ｉｓは第２図のＩｓで示す正弦波形にすることがで
きる。Ｔｏｎ期間にインダクタ４にチャージされたエネ
ルギは１〜ランジスタ５がオフしている期間にダイオー
ド６を通して平滑コンデンサ７に入力される。負荷８の
電流の低下により、平滑コンデンサ７に流れ込むエネル
ギが過多となり出力電圧Ｅｏが上昇すると誤差増幅器９
を介してパルス幅コントロール回路１０がＴｏｎを狭く
するため、供給エネルギが小さくなり、出力電圧Ｅｏが
一定化される。
本発明では出力電圧Ｅｏを安定化するためのフィードバ
ックは該Ｅｏのみであるため、制御が安定である。また
該インダクタの電流がスイッチング周期で必ず零となる
ため過渡応答も速い。
ックは該Ｅｏのみであるため、制御が安定である。また
該インダクタの電流がスイッチング周期で必ず零となる
ため過渡応答も速い。
また本実施例の変形として第１図において該インダクタ
４の２次巻線４ｂ側を同４ａ側と点Ｐで分離すれば負荷
８は入力電源ｌと綺縁されたものとすることができる。
４の２次巻線４ｂ側を同４ａ側と点Ｐで分離すれば負荷
８は入力電源ｌと綺縁されたものとすることができる。
また第１図において高周波フィルタ２のり、Ｃの定数を
、発振器１１の出力周波数で共振する様にすればスイッ
チングで発生する電流Ｉ’Ｌに対するフィルタ効果を更
に高めることができる。
、発振器１１の出力周波数で共振する様にすればスイッ
チングで発生する電流Ｉ’Ｌに対するフィルタ効果を更
に高めることができる。
第３図は本発明の他の実施例であるが基本動作は第１図
と同しである。この実施側は第１図のインダクタ４をシ
ングル巻線に単純化できる効果がある。ここでダイオー
ド６ｂは、スイッチング１〜ランジスタ５がオフした期
間にインダクタ４に蓄えられたエネルギーをダイオード
６、平滑コンデンサ７を介した閉ループでディスチャー
ジするために設けられたものである。第４図は本発明の
他の実施例である。出力電圧Ｅｏを入力電源電圧波高値
の２倍程度（いわゆる整流回路における倍電圧整流に相
当する）にすれば、インダクタ４に流れる電流の平均値
了りは に略々比例、正弦波に近いものとなる。本実施例の効果
は構成が単純な点にある。
と同しである。この実施側は第１図のインダクタ４をシ
ングル巻線に単純化できる効果がある。ここでダイオー
ド６ｂは、スイッチング１〜ランジスタ５がオフした期
間にインダクタ４に蓄えられたエネルギーをダイオード
６、平滑コンデンサ７を介した閉ループでディスチャー
ジするために設けられたものである。第４図は本発明の
他の実施例である。出力電圧Ｅｏを入力電源電圧波高値
の２倍程度（いわゆる整流回路における倍電圧整流に相
当する）にすれば、インダクタ４に流れる電流の平均値
了りは に略々比例、正弦波に近いものとなる。本実施例の効果
は構成が単純な点にある。
この場合の、入力電圧Ｅｉに対する電流Ｉｔ。
Ｉｓは第５図に示す通りである。
第１図および第３図の実施例では、インダクタ４に直列
接続されたスイッチング素子がオフすると、ただちにＩ
Ｌ ＝Ｏとなるが、第４図の実施例では、第５図に示す
如く、一定の傾斜で零となる。
接続されたスイッチング素子がオフすると、ただちにＩ
Ｌ ＝Ｏとなるが、第４図の実施例では、第５図に示す
如く、一定の傾斜で零となる。
この場合、ＩＬの波高値ＩＰは、スイッチング１−ラン
ジスタ５がオン時、 スイッチングトランジスタ５がオフ時、０−Ｅｉ ｉｐ＝□・八Ｔ ・・・（４）となる。
ジスタ５がオン時、 スイッチングトランジスタ５がオフ時、０−Ｅｉ ｉｐ＝□・八Ｔ ・・・（４）となる。
但し、（４）式において△Ｔは、第５図に示すごとく、
スイッチングトランジスタ５がオフしている期間に、電
流Ｉｐが零になるまでの時間である。
スイッチングトランジスタ５がオフしている期間に、電
流Ｉｐが零になるまでの時間である。
いま、周期Ｔにおいて、必らず、ｉｐが零になるように
する為、すなわちＴｏｎ＋△ＴＮＴとするためには、（
３）、（４）式から となるようなＥｏ、Ｌ、Ｔを選定すれば良い。つまり、
Ｅｏ、ＬおよびＴの選定によって、オフ期間中に必ず１
ｐを零にさせることができる。
する為、すなわちＴｏｎ＋△ＴＮＴとするためには、（
３）、（４）式から となるようなＥｏ、Ｌ、Ｔを選定すれば良い。つまり、
Ｅｏ、ＬおよびＴの選定によって、オフ期間中に必ず１
ｐを零にさせることができる。
本発明によれば、不定周期ノイズを発生することなく、
更に、負荷の大幅な変動に、高速に且つ安定に応答する
ことができる。
更に、負荷の大幅な変動に、高速に且つ安定に応答する
ことができる。
更に、本発明によれば、上記条件のもとに、入力電流波
形を正弦波化することができ、入力電力供給源である定
周波定電圧電源（ＣＶＣＦ）の設備容量を１７２〜１／
２．５ に軽減することがでる。
形を正弦波化することができ、入力電力供給源である定
周波定電圧電源（ＣＶＣＦ）の設備容量を１７２〜１／
２．５ に軽減することがでる。
第１図は本発明の一実施例回路図、第２図は第１図の動
作波形図、第３図、第４図は本発明の他の実施例回路図
、第５図は第４図の動作波形図である。 １・・入力電源、２・高周波電流フィルタ、３ 整流ブ
リッジ、４ ・インダクタ、５ トランジスタ。 ６・・・ダイオード、７ ・平滑コンデンサ、８ 負荷
。 ９・誤差増幅器、１０ ・パルス幅コンＩ・ロール回路
。 収１＋−１
作波形図、第３図、第４図は本発明の他の実施例回路図
、第５図は第４図の動作波形図である。 １・・入力電源、２・高周波電流フィルタ、３ 整流ブ
リッジ、４ ・インダクタ、５ トランジスタ。 ６・・・ダイオード、７ ・平滑コンデンサ、８ 負荷
。 ９・誤差増幅器、１０ ・パルス幅コンＩ・ロール回路
。 収１＋−１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、交流入力電源を高周波電流フィルタ、電源ブリッジ
を介して直流電源とし、インダクタに直列接続されたス
イッチング素子を周期的にオン、オフ動作させ、スイッ
チング素子がオフしている期間にインダクタに蓄えられ
たエネルギーを第１のダイオードを介して平滑用コンデ
ンサに充電させ、負荷に直流電力を供給する電源装置に
おいて、該スイッチング素子のオン、オフ周期を一定周
期としたことを特徴とする電源装置。 ２、負荷に印加される電圧の基準電圧からの偏差信号と
外部同期可能な発振器からの出力信号を受信し、スイッ
チング素子をオン、オフ動作させるパルス幅コントロー
ル回路を設けたことを特徴とする請求項１記載の電源装
置。 ３、請求項１項記載のスイッチング素子のオン、オフ周
期は、少なくとも、スイッチング素子がオフしている期
間にインダクタに流れる電流が零となる部分を含むよう
にしたことを特徴とする電源装置。 ４、請求項２記載の発振器に入力される外部周期信号は
、負荷であるＣＲＴモニタにて使用される水平偏向周波
数に同期した信号にしたことを特徴とする電源装置。 ５、請求項１項記載のインダクタは、スイッチング素子
がオフしている期間に、そのインダクタに流れる電流が
零となるインダクタンスのものにしたこと特徴とする電
源装置。 ６、交流入力電源を高周波電流フィルタ、整流ブリッジ
を介して直流電源とし、インダクタに直列接続されたス
イッチング素子を周期的にオン、オフ動作させ、スイッ
チング素子がオフしている期間にインダクタに蓄えられ
たエネルギーをダイオードを介して平滑用コンデンサに
充電させ、負荷に直流電力を供給する電源装置において
、該スイッチング素子のオン、オフ周期は、少なくとも
、スイッチング素子がオフしている期間に、そのインダ
クタに流れる電流が零となる部分を含むように制御され
ることを特徴とする電源装置。 ７、請求項１記載のインダクタは、１次巻線と２次巻線
を有し１次巻線の出力側にスイッチング素子が接続され
、２次巻線の出力側が第１のダイオードを介して平滑用
コンデンサに接続され、スイッチング素子がオフした期
間に、該２次巻線の出力側より蓄積されたエネルギーを
該第１のダイオードを介して取り出すようにしたことを
特徴とする電源装置。８、請求項１記載のスイッチング
素子は、インダクタの入力側及び出力側にそれぞれ直列
接続され、同期してオン、オフ制御され、これらのスイ
ッチング素子がオフしている期間に、インダクタに蓄積
されたエネルギーは、インダクタの入力側に閉ループ形
成用として新たに接続された第２のダイオードおよび該
第１のダイオードを介して平滑用コンデンサに充電させ
るようにしたことを特徴とする電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5350388A JPH01231663A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5350388A JPH01231663A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01231663A true JPH01231663A (ja) | 1989-09-14 |
Family
ID=12944628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5350388A Pending JPH01231663A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01231663A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4131240A1 (de) * | 1990-09-19 | 1992-03-26 | Hitachi Ltd | Stromversorgungseinrichtung |
| US5301095A (en) * | 1991-10-01 | 1994-04-05 | Origin Electric Company, Limited | High power factor AC/DC converter |
| JP2012175780A (ja) * | 2011-02-21 | 2012-09-10 | Kanazawa Inst Of Technology | 高周波整流回路 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54162153A (en) * | 1978-06-13 | 1979-12-22 | Tdk Corp | Control system of switching power supply |
| JPS5568877A (en) * | 1978-11-16 | 1980-05-23 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Generalized dc-dc converter |
| JPS5976170A (ja) * | 1982-10-21 | 1984-05-01 | Mitsubishi Electric Corp | チヨツパ装置 |
-
1988
- 1988-03-09 JP JP5350388A patent/JPH01231663A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54162153A (en) * | 1978-06-13 | 1979-12-22 | Tdk Corp | Control system of switching power supply |
| JPS5568877A (en) * | 1978-11-16 | 1980-05-23 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Generalized dc-dc converter |
| JPS5976170A (ja) * | 1982-10-21 | 1984-05-01 | Mitsubishi Electric Corp | チヨツパ装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4131240A1 (de) * | 1990-09-19 | 1992-03-26 | Hitachi Ltd | Stromversorgungseinrichtung |
| US5301095A (en) * | 1991-10-01 | 1994-04-05 | Origin Electric Company, Limited | High power factor AC/DC converter |
| JP2012175780A (ja) * | 2011-02-21 | 2012-09-10 | Kanazawa Inst Of Technology | 高周波整流回路 |
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