JPH0232759A - 電圧補償機能付き電源装置 - 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］ この発明は、パルス動作をする負荷に安定した直流電圧
を供給するための電圧補償機能付き電源装置に関するも
のである。

［従来の技術］ 第２図は従来の電圧補償機能付き電源装置を示す回路図
であり１図において、１は主電源、２はパルス動作をす
る負荷３に主電源からの電力をパルス電力として供給す
るための瞬時電力供給用コンデンサ、４は負荷３の負荷
電圧の低下分を補償する電力を供給する補償用電源、５
は所定のオン／オフ制御信号により補償用電源４からの
電力の供給／遮断を制御して補償電力量を調整するため
のスイッチング素子で、これらの補償用電源４およびス
イッチング素子５により電圧補償回路が構成されている
。また、６は平滑用コンデンサ、７は前記電圧補償回路
の休止期間に同電圧補償回路をバイパスするためのダイ
オード、８はスイッチング素子５への制御信号を作成す
るための負荷電圧監視回路であり、この負荷電圧監視回
路８は、所定の基準電圧を設定する電圧設定回路８ａと
、この電圧設定回路８ａによる基準電圧と負荷３の負荷
電圧とを比較する比較器８ｂと、負荷３の負荷電圧検出
用の抵抗８Ｃとから構成されている。

次に動作を第３図（ａ）〜（ｅ）により説明する。

負荷３におけるパルス負荷スイッチがオンになりパルス
負荷期間になると〔第３図（ａ）参照〕、電圧監視回路
８の比較器８ａにて、パルス負荷期間とともに減少する
負荷電圧する基準電圧とが比較され、負荷電圧が基準電
圧以下となった場合にスイッチング素子５を導通するオ
ン制御信号が出力される〔第３図（Ｃ）参照〕。これに
より、補償用電源４から補償電力が供給され負荷電圧を
上昇させるように作用する。負荷電圧が基準電圧以上に
回復すると、スイッチング素子５を遮断するオフ制御信
号が出力される。これに伴い、再度負荷電圧は減少を始
めるが、電圧補償回路を構成するスイッチング素子５お
よぎ補償用電源４が上述の動作を繰り返すことで、減少
する電圧と同等で逆の極性を有する電圧を発生し、負荷
電圧は、第３図（ｅ）に示すように常に一定に保持され
ることになる。

なお、第３図（ｂ）および第３図（ｄ）はそれぞれ瞬時
電力供給用コンデンサ２および平滑用コンデンサ６の端
子間電圧の変化を示している。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の電圧補償機能付き電源装置は以上のように構成さ
れており、補償用電源４からの補償電力量を調整するた
めのスイッチング素子５を制御する信号が、パルス負荷
３の両端に抵抗８Ｃを挿入して電圧を検出してこれを比
較器８ａにおいて基準電圧と比較することにより得られ
ている。このため、補償用電源４を安定して動作させる
ためには、この抵抗８ｃにも一定値以上の電流を流す必
要があり、負荷電圧が高くなる度に抵抗８Ｃで損失する
電力が増大するという課題があった。

この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、検出用の抵抗をそなえることなく、負荷電圧の
安定化を行なえるようにして、電力損失の低減をはかっ
た電圧補償機能付き電源装置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る電圧補償機能付き電源装置は、スイッチ
ング素子への所定のオン／オフ制御信号に関するパルス
幅、デユーティおよび補償電圧値を予め設定・記憶した
記憶手段をそなえ、この記憶手段のデータに基づいて上
記スイッチング素子をオン／オフ制御して、補償用電源
からの補償電力量を調整するものである。

［作　　　用］ この発明における電圧補償機能付き′電源装置では、負
荷電圧の低下分を補償してこの負荷電圧を安定化するた
めに必要なスイッチング素子５のオン／オフ制御信号が
、予めパルス幅、デユーティおよび補償電圧値として与
えられ、記憶手段に設定・記憶されている。従って、パ
ルス動作を開始するタイミングに合わせ、記憶手段から
のデータに基づいてスイッチング素子をオン／オフ制御
することにより、従来のように抵抗を用いて負荷電圧を
検出することなく、負荷電圧の補償・安定化が行なわれ
る。

［発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例による電圧補償機能付き電源装
置を示すブロック図であり、図において、符号１〜７は
従来装置と全く同様のもので、１は主電源、２は瞬時電
力供給用コンデンサ、４は補償用電源、５はスイッチン
グ素子、６は平滑用コンデンサ、７はダイオードである
。

そして、９は従来装置の負荷電圧監視回路８に代わって
そなえられた本発明の特徴とするＲＯＭを使用した制御
信号発生回路（記憶手段）である。

この制御信号発生回路９には、負荷電圧の低下分を補償
してこの負荷電圧を一定化するために必要なスイッチン
グ素子５のオン／オフ制御信号が、予めパルス幅、デユ
ーティおよび補償電圧値として設定・記憶されている。

これらのオン／オフ制御信号に関するデータは、例えば
第３図（ｃ）に示した制御信号と同じものである。本実
施例では、この制御信号発生回路９に記憶されたデータ
に基づいてスイッチング素子５をオン／オフ制御する。

次に、本実施例の装置の動作について説明する。

第３図（ｃ）に示したデータを制御信号発生回路９に記
憶させておくことにより、制御信号発生回路９からのオ
ン／オフ制御信号に従ってスイッチング素子５がオン／
オフ駆動され、補償用電源４は適当な補償電圧を発生し
て負荷電圧を安定化するので、基本的な動作は、第３図
（ａ）〜（ｅ）にて説明した従来装置と全く同様に行な
われることになる。

一定な電流を流すパルス負荷では、パルス負荷期間中安
定な電圧を得るために常に負荷電圧を監視して制御を行
なう必要はなく、既定の制御信号に従って補償電圧を得
ることでも満足な性能を得ることができる。本発明は、
この点を利用して上述のように制御信号発生回路９に、
適当なオン／オフ制御信号に関するデータを記憶させ、
それに従ってスイッチング素子５の駆動制御を行なうよ
うにしたものである。

このように１本実施例の装置によれば、従来の負荷電圧
検出用の抵抗（第２図の符号８ｃ参照）が不要となり、
またＲＯＭを使用した制御信号発生回路の電力損失もわ
ずかであるので、電力損失を大幅に低減しながら、負荷
電圧の補償・安定化を確実に行なえる。

［発明の効果コ 以上のように、この発明によれば、所定のオン／オフ制
御信号に関するパルス幅、デユーティおよび補償電圧値
を予め設定・記憶した記憶手段をそなえ、この記憶手段
のデータに基づいてスイッチング素子をオン／オフ制御
して補償用電源からの補償電力量を調整するように構成
したので、負荷電圧を検出する必要がなくなり負荷電圧
検出用の抵抗をそなえることなく、負荷電圧の補償・安
定化を行なえ、電力損失を大幅に抑えることができるほ
か、これにより高電圧部に位置した抵抗の絶縁・放熱に
関する考慮も除去できるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による電圧補償機能付き電
源装置を示すブロック図、第２図は従来の電圧補償機能
付き電源装置を示すブロック図、第３図（ａ）〜（ｅ）
は従来装置の動作を説明するためのタイミングチャート
である。 図において、１・・・主電源、２・・・瞬時電力供給用
コンデンサ、３・・−負荷、４・・−補償用電源、５−
・スイッチング素子、９・・・制御信号発生回路（記憶
手段）。 なお、図中、同一の符号は同一、又は相当部分を示して
いる。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 主電源と、パルス動作をする負荷へ上記主電源からの電
   力をパルス電力として供給するコンデンサと、上記負荷
   の負荷電圧の低下分を補償する電力を供給する補償用電
   源と、所定のオン／オフ制御信号により上記補償用電源
   からの電力の供給／遮断を制御して補償電力量を調整す
   るスイッチング素子とをそなえてなる電圧補償機能付き
   電源装置において、上記スイッチング素子への上記所定
   のオン／オフ制御信号に関するパルス幅、デューティお
   よび補償電圧値を予め設定・記憶した記憶手段がそなえ
   られ、上記記憶手段のデータに基づいて上記スイッチン
   グ素子がオン／オフ制御されることを特徴とする電圧補
   償機能付き電源装置。