JPH03103068A - 直流電源装置 - 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，インバータ向路と整流回路と金組み合わせ
て直流出力を得る直流電源装置にかいて負荷に流れる電
流を正確に検出し．かつ電流検出による電力の損失を低
減する電流検出回路に関するものである。

〔従来の技術〕

第３図は，従来のＯＩ流電源装置の構成図であシ，（１
）　Ｆｉ直流電力を供給する１次電源，（２）はトラン
ス，《３》は補助電源．（４）はパルス＠を変化して負
荷への供給電圧を制御するためのパルス幅制御回路，（
５）はトランジスタ（６）のオン，オフを制御する駆動
回路．（６）はトランス（２》に流れる電流のオン．オ
フを行なうトランジスタ，（７）はトランス（２）の１
次巻線の残留エネルギーの帰還用ダイオード，（８）と
（９）はトランス（２）の２次巻線出力を整流するダイ
オード，αロとａ９は（８），　（９１の出力を平滑す
るチョークコイルとコンデンサ．α２は負荷，α３は負
荷α２に流れる電流を検出するための抵抗，（自）は抵
抗０の電圧を検出しパルス幅制御回路（４）へ供給する
検出電圧伝送回路，住９は抵抗αｊと検出電圧伝送回路
ａ４Ｉよク構成された電流検出回路である。

従米のこの種の装置にかいては，１次電源（１）から供
給される電力をトランジスタ（６）によってパルス状の
電力に変換し，トランス（２）に入カする。

このトランス（２）によって規定の電圧に降圧又は昇圧
した電力に変換し，ダイオード（８１，　（９１で整流
した後さらにチョークコイルＨ，コンデンサａＤにて平
滑され直流出力として負荷Ｕに供給している。

負荷圓に供給される電流は．電流検出回路ａ９の抵抗ａ
３で検出され，検出電流の大きさによクパルス幅制御回
路（４）のパルス信号の幅を制御することによク安定化
されている。

従来の電流検出回路ａ！ｉは上記のように構成されてい
るので電源回路の動作中は負荷Ｑ２１で消費される電流
により電力損失を伴う。

〔発明が解決しようとする課題〕 従来のｉＩ流電源装置における電流検出回路住９は前述
のように構戚されているため，抵抗αｊでの電圧降下は
必す存在し，このための電力損失金除くことはできない
という課題がめった。

この発明は，このエラな課題を解決するためになされた
もので．電力の損失を少なくして電流検出を行なうこと
を目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明にかかる電流検出回路は，カレントトランスａ
Ｑからの出力ｔ−電圧に変換するための抵抗αＤ，全波
整流するためのダイオード（ＩＩｎ，α９，充電するた
めのコンデンサ■．ＱＤ，充電されたコンデンサを放電
させる抵抗（自）．ｒ２３ｔ−設け，コンデンサ囚．ａ
！υにホールドされた電圧を加算するための加算器（財
）を設けたものである。

〔作用〕

この発明にかける電流検出回路は，トランス（２）０２
次側で流れる電流を，カレントトランスａＧで検出され
．トランジスタ（６》のオン，オフの各期間に分け，コ
ンデンサａｎ，　ｔ２υで電圧をホールドし，加算器Ｕ
によク加算され，パルス幅制御回路（４）に送られる。

〔実施例〕

第１図は，この発明の１冥施例であク，（１）〜αＳは
上記従米の装置と同一又は相当するもので，ａＯはトラ
ンス（２）の２次ＯｔｌＯ電流を検出するカレントトラ
ンス，　ｅｌ？＋はカレントトランス（ＩＳＯ２次巻線
出力を電圧変換するための終端抵抗，　ｒ１Ｉ，　ａｌ
は抵抗（１７＋に発生した電圧を全波整流するダイオー
ド．■．ＱＤはダイオードαＩ，ａ９に発生する電圧を
ホールドするためのコンデンサ，＠．■はコンデンサ囚
，ｔ２Ｄを放電させるための抵抗．のはコンデンサ■，
のに発生した電圧を加算するための加算器，■はこれら
抵抗（１７！．　＠，　ａ，ダイオ−Ｆｌｌ８，　ａｌ
，　：＋ｙデンサω，ｏｎ，加算器（自）から成る電流
検出回路である。

上記のように構或された直流電源装置にかいては，１次
電源｛１｝から供給される電力金トランジスタ（６）に
よってパルス状に変換し，トランス（２）に入力する。

このトランスによって規定の電圧に降圧又は昇圧した電
力に変換し，ダイオード（８），　（９１で整流した後
さらにチョークコイル（１（１，　　コンデンサｔＬ１
１にて平滑され直流出力として負荷α２に供給している
． 次に，電流検出の動作を第１−．第２図金参照しながら
説明する．Ｎ２図（７）に示されているのはチョークコ
イルα●とコンデンサ０で平滑後，負荷Ｉ１ｚに流れる
電流であシ，平滑以前では（７）の波線で示されるが，
以下では（３）の実線の様に近似できるものとして考え
る。

カレントトランスαＧの１次側電流はダイオード（８）
が導通している間だけ第２図（イ）のような電流が流れ
．２次側［流によ夕抵抗αηの両端には第２図（刺の斜
線部（ａ）ｓ　（ｂ）で示される電圧を生ずる。斜線部
（ａ）の電圧はダイオード０で整流しコンデンサ■でホ
ールドされ，斜線部（１））の電圧はダイオードａ９で
整流しコンデンサ（２υでホールドされる。そして斜線
部（ａ），　（ｂ）で検出される電流値Ｘｅｈ，　Ｉｂ
は，負荷ａｚに流れる電流の値ｔ工ｏ，｝ランジスタ（
６）がオンしている時間を１，｝ランジスタ（６）の動
作周期七Ｔとし，１周期で考えると．それぞれ第１式，
第２式のようになる。

Ｔ　　　　　　　　　Ｔ Ｔ−ｔｔ Ｔ　　　　　　　　　　Ｔ さらに，コンデンサ■でホールドした電圧とコンデンサ
Ｑυでホールドした電圧を加算器ｔ２４）で加算するの
で，検出される総電流値工Ｒは，？　−ｔ　　　　　ｔ 工Ｒ＝工１＋工２：　　　　　Ｉ■＋−１０Ｔ　　　　
　　　　Ｔ エＲユＩ　Ｑ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　（３１と示され．この値は負荷ｒｉ３に流れる電流
工０であク，ほぼ正確に電流を検出することができる。

なか，上記実施例ではトランス（２）とダイオード（８
）の間にカレントトランスαｑｔ−設けたものを示した
が，カレントトランスαｅをダイオード（８）と点ＡＯ
間，トランス（２）と点ＢＯ間，ダイオード（９）と点
ＡＯ間，ダイオード｛９｝と点ＢＯ間に設けたものでも
同様の効果が期待でき，また，トランス（２）の２次巻
線が複数のものでも同様の効果が期待できる。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば，カレントトランスによ
る誘導電流を使用しているので，重力損失を少なくして
負荷に流れる電流を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を適用した直流電源装置の回路例を示
す図．第２図はこの発明の電流検出回路の動作を説明す
るための図，第３−は従来の回路例を示す一である． 図中，（１）は１次電源，（２）はトランス，（３）は
補助電源，（４）はパルス幅制御回路，（６）はトラン
ジスタ．（７），　＋８１，　（９），　（ＩＩ，　ａ
９Ｈダイオード，α値はチョークコイル，ａυ，■，　
ａｌｌはコンデンサ，（Ｌ３は負荷，α３叩，＠．＠は
抵抗，　ａｍは検出電圧伝送回路，Ｑ！１，（至）は直
流検出回路，αｅはカレントトランス，ｃｌ４ｌは加算
器である。 なお，各図中同一符号は同一又は相当部分を示す．

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. パルス信号のパルス幅を変化して負荷への供給電圧の制
   御を行なうパルス幅制御回路と、前記パルス幅制御回路
   の出力信号を電力増幅する駆動回路と、前記駆動回路の
   出力信号によりスイッチング動作を行なうトランジスタ
   と、少なくとも１つの２次巻線を有するトランスと、前
   記トランスの２次巻線出力を整流する前記トランスに直
   列に接続された第１のダイオードと、前記トランスに並
   列に接続された第２のダイオードと、前記トランスの一
   端又は、第１あるいは第２のダイオードに直列に接続さ
   れたカレントトランスと、前記カレントトランスの２つ
   の出力を加える加算器を設けたことを特徴とする直流電
   源装置。