JPH0322862A - スイッチングレギュレータ装置 - Google Patents
スイッチングレギュレータ装置Info
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- JPH0322862A JPH0322862A JP15778489A JP15778489A JPH0322862A JP H0322862 A JPH0322862 A JP H0322862A JP 15778489 A JP15778489 A JP 15778489A JP 15778489 A JP15778489 A JP 15778489A JP H0322862 A JPH0322862 A JP H0322862A
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 9
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 241001122767 Theaceae Species 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
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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、産業用や民生用の機器に直流安定化電圧を供
給するスイッチングレギュレータ装置に関するものであ
る。
給するスイッチングレギュレータ装置に関するものであ
る。
従来の技術
以下に従来のスイッチングレギュレータ装置について第
５図，第６図を用いて説明する。第５図はフライバック
方式のスイッチングレギュレータ装置の基本的な構成を
示す回路図である。
５図，第６図を用いて説明する。第５図はフライバック
方式のスイッチングレギュレータ装置の基本的な構成を
示す回路図である。
直流電源１１から供給された電圧をＦＥＴ１２のスイッ
チング駆動によってフライバック型変換トランス１３の
１次巻Ｉｉｎｌに断続的に印加し、これによって２次巻
線ｎ２に２次電圧を発生させる。この２次電圧をダイオ
ード１４及びコンデンサ１５により構威される平滑回路
１６によって平滑化し、負荷１７に供給する。平滑回路
１６によって平滑化された電圧は電圧制御回路〕８で基
準電圧と比較され、その結果に基づいて、パルス幅制御
回路１９で発生するＦＥ丁１２のゲートドライブ用のパ
ルス信号によりスイッチングを行う。
チング駆動によってフライバック型変換トランス１３の
１次巻Ｉｉｎｌに断続的に印加し、これによって２次巻
線ｎ２に２次電圧を発生させる。この２次電圧をダイオ
ード１４及びコンデンサ１５により構威される平滑回路
１６によって平滑化し、負荷１７に供給する。平滑回路
１６によって平滑化された電圧は電圧制御回路〕８で基
準電圧と比較され、その結果に基づいて、パルス幅制御
回路１９で発生するＦＥ丁１２のゲートドライブ用のパ
ルス信号によりスイッチングを行う。
電流リミッタ回路２１では抵抗２０に発生ずる電圧を検
出し，これを基準値と比較することによって、スイッチ
ング電流ｉ１Ｒ｛判定値１ １ １ ｍ ｉ ｔ ４に
達したか否かを判断している。検出された電流が予め設
定された制限値１１ｉｍｉｔ４に達した場合にはパルス
幅制御回路１９がＦＥＴ１２をオフ動作にし、スイッチ
ング電流を制限する。
出し，これを基準値と比較することによって、スイッチ
ング電流ｉ１Ｒ｛判定値１ １ １ ｍ ｉ ｔ ４に
達したか否かを判断している。検出された電流が予め設
定された制限値１１ｉｍｉｔ４に達した場合にはパルス
幅制御回路１９がＦＥＴ１２をオフ動作にし、スイッチ
ング電流を制限する。
このとき、スイッチング電流ｉ１は第６図に示すように
なる。即ちスイッチング電流１１が制限１ｉ１１１ｉｍ
ｉｔ４に達すると、電流リミッタ回路２１の作用により
ＦＥＴ１２がオフになるため、同図に示すようにｌＩｉ
ｍｉｔ４の制限値以上にはならない。
なる。即ちスイッチング電流１１が制限１ｉ１１１ｉｍ
ｉｔ４に達すると、電流リミッタ回路２１の作用により
ＦＥＴ１２がオフになるため、同図に示すようにｌＩｉ
ｍｉｔ４の制限値以上にはならない。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、上記従来の構或では負荷の変動、例えば
ビデオテーブレコーダのモータの起動時のように、瞬間
的に大きな負荷を取り出す場合を考慮すると、スイッチ
ングレギュＬ−−一夕裂置の定格出力電流番ご対しての
信頼性をあげるため、電流制限値ＩＪｉｍｉｔ４を装置
の定格ｍカ電流時のスイッチング電流値ｒｏに対（７て
充分（．′″大きく．設定する必要がある。このため、
スイツイング電流がスイッチングレギュレータ装置の定
格出ノＪ時のスイッチング電流１ｏ以上で、かつ電流制
限｛１右Ｉｌｉｍｉｔ４以下の範囲での過電流保護は行
われていなかった。従って、過負荷や異常状態が連続し
た場合、変換トランスやＦＥＴ等が発熱６，、温度ヒュ
ーズや温度過昇防止回路等の保護対策が必要であった。
ビデオテーブレコーダのモータの起動時のように、瞬間
的に大きな負荷を取り出す場合を考慮すると、スイッチ
ングレギュＬ−−一夕裂置の定格出力電流番ご対しての
信頼性をあげるため、電流制限値ＩＪｉｍｉｔ４を装置
の定格ｍカ電流時のスイッチング電流値ｒｏに対（７て
充分（．′″大きく．設定する必要がある。このため、
スイツイング電流がスイッチングレギュレータ装置の定
格出ノＪ時のスイッチング電流１ｏ以上で、かつ電流制
限｛１右Ｉｌｉｍｉｔ４以下の範囲での過電流保護は行
われていなかった。従って、過負荷や異常状態が連続し
た場合、変換トランスやＦＥＴ等が発熱６，、温度ヒュ
ーズや温度過昇防止回路等の保護対策が必要であった。
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、負荷に常
に安定した電流を供給でき、しかも安全性が高く、経済
的にも有利なスイッチングレギュレータ装置を提供する
ことを目的としている。
に安定した電流を供給でき、しかも安全性が高く、経済
的にも有利なスイッチングレギュレータ装置を提供する
ことを目的としている。
課題を解決するための手段
この目的を達成するために本発明は、パルス輻制御回路
によりスイッチング手段のスイッチングパルス幅を任意
に制御するスイッチングレギュレータ装置の制御回路に
おいて、前記スイッチング手段で導出する電流値が予め
設定される制限値に所定期間連続して達したことを検出
し、前記電流値を低下させる電流リミッタ回路を備えた
構成を有している。
によりスイッチング手段のスイッチングパルス幅を任意
に制御するスイッチングレギュレータ装置の制御回路に
おいて、前記スイッチング手段で導出する電流値が予め
設定される制限値に所定期間連続して達したことを検出
し、前記電流値を低下させる電流リミッタ回路を備えた
構成を有している。
作用
このｔｅａにより、瞬間的な過負荷に対しても電流を供
給でき、かつ連続的な過負荷での安全性を確保した、温
度ヒューズや温度過昇防止回路等を必要としない簡単な
構戊で信頼性１安全性の高いスイッチングレギュレータ
装置を実現できるゆ．さらに、所定期間の検出によっ“
Ｃスインナング電流を制限するので、温度ヒューズや温
度過昇防止回路等のように周囲条件に影響されることも
ないＯ 実施例 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。
給でき、かつ連続的な過負荷での安全性を確保した、温
度ヒューズや温度過昇防止回路等を必要としない簡単な
構戊で信頼性１安全性の高いスイッチングレギュレータ
装置を実現できるゆ．さらに、所定期間の検出によっ“
Ｃスインナング電流を制限するので、温度ヒューズや温
度過昇防止回路等のように周囲条件に影響されることも
ないＯ 実施例 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。
第１図は第ｂ図に示したスイッチングレギフレータ装置
に本発明の第１の実施例を適用した例である。第１図に
おいて、第５図と同一部分は同一符号で示しており、こ
こでは異なる部分についてのみ説明する。
に本発明の第１の実施例を適用した例である。第１図に
おいて、第５図と同一部分は同一符号で示しており、こ
こでは異なる部分についてのみ説明する。
すなわち本実施例では、電流リミッタ回路２２により抵
抗２０に発生する電圧を検出し、これを基準値と比較す
ることによって、スイッチング電流１１が判定値１１ｉ
ｍｉｔｌに達したか否かを判断している。検出された電
流が予め設定された制限値１１ｉｍｉｔｌに達した場合
にはカウンタ２３によって一定期間Ｔ１を計測し、スイ
ッチング電流のピーク値が常にＩｌｉｍｉｔｌを越えて
いたならば、電流リミッタ回路２２からの信号により、
パルス幅制御回路１９が作動してＦＥＴ１２のスイッチ
ング動作をオフし、スイッチング電流を制限する。
抗２０に発生する電圧を検出し、これを基準値と比較す
ることによって、スイッチング電流１１が判定値１１ｉ
ｍｉｔｌに達したか否かを判断している。検出された電
流が予め設定された制限値１１ｉｍｉｔｌに達した場合
にはカウンタ２３によって一定期間Ｔ１を計測し、スイ
ッチング電流のピーク値が常にＩｌｉｍｉｔｌを越えて
いたならば、電流リミッタ回路２２からの信号により、
パルス幅制御回路１９が作動してＦＥＴ１２のスイッチ
ング動作をオフし、スイッチング電流を制限する。
このとき、スイッチング電流ｉ１は第２図に示すように
なる。スイッチング電流１１が制限値Ｉｌｆｍｉｔｌに
達すると、電流リミッタ回路２２の作用によりこれを検
出し、カウンタ２３によって一定期間Ｔ１を計測する。
なる。スイッチング電流１１が制限値Ｉｌｆｍｉｔｌに
達すると、電流リミッタ回路２２の作用によりこれを検
出し、カウンタ２３によって一定期間Ｔ１を計測する。
スイッチング電流１１のピーク位が常にＩＩＵｍｉｔｌ
を越えていたならば、パルス幅制御回路１９がＦＥＴ１
２のスイッチング動作を停正し、スイッチング電流を制
限する。
を越えていたならば、パルス幅制御回路１９がＦＥＴ１
２のスイッチング動作を停正し、スイッチング電流を制
限する。
以上のように、本実施例によれば、スイッチング手段で
導出する電流値が予ｂ設定される制限値に所定期間連続
して速したことを検出し、これによって前記電流値を低
下させる電流リミッタ回路を備えることにより、瞬間的
な過負荷に対しても電流を供給でき、かつ連続的な過負
荷での安全性を確保した、信頼性の高いスイッチングレ
ギコレータ装置を実現できる。
導出する電流値が予ｂ設定される制限値に所定期間連続
して速したことを検出し、これによって前記電流値を低
下させる電流リミッタ回路を備えることにより、瞬間的
な過負荷に対しても電流を供給でき、かつ連続的な過負
荷での安全性を確保した、信頼性の高いスイッチングレ
ギコレータ装置を実現できる。
以下、本発明の第２の実施例について図面を参照しなが
ら説明する。第３図は第５図に示したスイッチングレギ
１レータ装置に本発明の第２の実施例を適用した例であ
る。第３図において第５図と同一部分は同一符号で示し
ており、ここでは異なる部分についてのみ説明する。
ら説明する。第３図は第５図に示したスイッチングレギ
１レータ装置に本発明の第２の実施例を適用した例であ
る。第３図において第５図と同一部分は同一符号で示し
ており、ここでは異なる部分についてのみ説明する。
すなわち本実施例では、電流リミッタ回路２４により抵
抗２０に発生する電圧を検出し、これを基準値と比較す
ることによって、スイッチング電流１１が判定値１ １
ｉｍｉ ｔ２に達したか否かを判断している。検出さ
れた電流が予め設定された制限値１１ｉｍｉｔ２に達し
た場合には、パルス幅制御回路１９がＦＥＴ１２をオフ
動作にし、スイッチング電流を制限する。
抗２０に発生する電圧を検出し、これを基準値と比較す
ることによって、スイッチング電流１１が判定値１ １
ｉｍｉ ｔ２に達したか否かを判断している。検出さ
れた電流が予め設定された制限値１１ｉｍｉｔ２に達し
た場合には、パルス幅制御回路１９がＦＥＴ１２をオフ
動作にし、スイッチング電流を制限する。
このとき、スイッチング電流１１は第４図ｔａ＋のよう
になる。すなわちスイッチング電流ｉ１が制限値１ １
ｉｍｉ ｔ ２に達すると電流リミッタ回路２４の作
用によりＦＥＴ１２がオフになるため、同図に示すよう
に制限値１１ｉｍｉｔ２以上にはならない。
になる。すなわちスイッチング電流ｉ１が制限値１ １
ｉｍｉ ｔ ２に達すると電流リミッタ回路２４の作
用によりＦＥＴ１２がオフになるため、同図に示すよう
に制限値１１ｉｍｉｔ２以上にはならない。
さらに電流リミッタ回路２４では抵抗２０に発生する電
圧を検出し、基準値と比較することによってスイッチン
グ電流ｉ１が判定値１１ｉｍｉｔ３に達したか否かも判
断している。検出された電流が予め設定された制限値１
１ｉｍｔｔ３に達した場合にはカウンタ２３によって一
定期間Ｔ２を計測し、スイッチング電流のビー・ク値が
常にＩｌｉｍｉｔ３を越えていたならば、パルス幅制御
回路１９がＦＥＴ１２のスイッチング動作を停止し、ス
イッチング電流を制限する。
圧を検出し、基準値と比較することによってスイッチン
グ電流ｉ１が判定値１１ｉｍｉｔ３に達したか否かも判
断している。検出された電流が予め設定された制限値１
１ｉｍｔｔ３に達した場合にはカウンタ２３によって一
定期間Ｔ２を計測し、スイッチング電流のビー・ク値が
常にＩｌｉｍｉｔ３を越えていたならば、パルス幅制御
回路１９がＦＥＴ１２のスイッチング動作を停止し、ス
イッチング電流を制限する。
このとき、スイッチング電源スイッチング電流１１は第
４図（ｂｌに示すようになる。すなわち電流リミッタ回
路２４の作用によりスイッチング電流１１が制限値Ｉ１
ｉｍｉｔ３に達するとカウンタ２３によって一定期間Ｔ
２を計測し、スイッチング電流のピーク値が常にＩ１ｉ
ｍｉｔ３を越えているならば、ＦＥ７１２のスイッチン
グ動作を停止し、スイッチング電流を制限する。
４図（ｂｌに示すようになる。すなわち電流リミッタ回
路２４の作用によりスイッチング電流１１が制限値Ｉ１
ｉｍｉｔ３に達するとカウンタ２３によって一定期間Ｔ
２を計測し、スイッチング電流のピーク値が常にＩ１ｉ
ｍｉｔ３を越えているならば、ＦＥ７１２のスイッチン
グ動作を停止し、スイッチング電流を制限する。
以上のように、本実施例によれば、スイッチング手段で
導出する電流値が予め設定される第１の制限値に達する
とき、スイッチング手段をオフ動作にする第１の電流リ
ミッタ回路と、前記電流値が前記第１の制限値より小さ
い第２の制限値に所定期間連続して達したことを検出し
、前記電流値を低下させる第２の電流リミッタ回路とを
具備することにより、瞬間的な過負荷に対しても電流を
供給でき、かつ連続的な過負荷での安全性を確保した、
信頼性の高いスイッチングレギュレータ装置を実現でき
る。
導出する電流値が予め設定される第１の制限値に達する
とき、スイッチング手段をオフ動作にする第１の電流リ
ミッタ回路と、前記電流値が前記第１の制限値より小さ
い第２の制限値に所定期間連続して達したことを検出し
、前記電流値を低下させる第２の電流リミッタ回路とを
具備することにより、瞬間的な過負荷に対しても電流を
供給でき、かつ連続的な過負荷での安全性を確保した、
信頼性の高いスイッチングレギュレータ装置を実現でき
る。
なお、上記第１，第２の実施例では、変換トランスにフ
ライパック型を使用したが、フォワード型をもちいても
よい。また、スイッチング手段としてＦＥＴを用いたが
、ＦＥＴに限らず、他の手段でもよく、また２個以上用
いてもよいことはいうまでもない。一定期間ＴＩ，Ｔ２
の検出手段として本実施例では時間を用いたがスイッチ
ング電流波形数をカウントしても同じ効果が得られる。
ライパック型を使用したが、フォワード型をもちいても
よい。また、スイッチング手段としてＦＥＴを用いたが
、ＦＥＴに限らず、他の手段でもよく、また２個以上用
いてもよいことはいうまでもない。一定期間ＴＩ，Ｔ２
の検出手段として本実施例では時間を用いたがスイッチ
ング電流波形数をカウントしても同じ効果が得られる。
電流リミッタの動作として本実施例では、スイッチング
動作を停止したが、スイッチング電流を予め定められた
一定値以下に低下させてもスイッチング電流の制限とい
う点で同様な効果が得られる。
動作を停止したが、スイッチング電流を予め定められた
一定値以下に低下させてもスイッチング電流の制限とい
う点で同様な効果が得られる。
発明の効果
以上のように、本発明はパルス幅制御回路によりスイッ
チング手段のスイッチングパルス幅を任意に制御するス
イッチングレギュレータ装置の制御回路において、前記
スイッチング手段で導出する電流値が予め設定される制
限値に所定期間連続して達したことを検出し、前記電流
値を低下させる電流リミッタ回路を備えることにより、
トランスの１次側の制御のみで、信頼性，安全性の高い
、かつ経済的な優れたスイッチングレギュレータ装置を
実現するものである。
チング手段のスイッチングパルス幅を任意に制御するス
イッチングレギュレータ装置の制御回路において、前記
スイッチング手段で導出する電流値が予め設定される制
限値に所定期間連続して達したことを検出し、前記電流
値を低下させる電流リミッタ回路を備えることにより、
トランスの１次側の制御のみで、信頼性，安全性の高い
、かつ経済的な優れたスイッチングレギュレータ装置を
実現するものである。
第１図は本発明の第１の実施例におけるスイッチングレ
ギュレータ装置の構成を示す回路図、第２図は同第１の
実施例の動作を示す電流波形図、第３図は本発明の第２
の実施例におけるスイッチングレギュレータ装置の構成
を示す回路図、第４図は同第２の実施例の動作を示す電
流波形図、第５図は従来のスイッチングレギュレータ装
置の構威を示す回路図、第６図はその動作を示す電流波
形図である。 １１・・・・・・直流電源、１２・・・・・・ＦＥＴ，
ｌ３・・・・・・変換トランス、１６・・・・・・平滑
回路、１７・・・・・・負荷、１８・・・・・・電圧制
御回路、１９・・・・・・パルス幅制御回路、２０・・
・・・・抵抗、１１・・・・・・スイッチング電流、ｉ
ｏ・・・・・・スイッチングレギ一レータ装置の定格出
力電流時のスイッチング電流。
ギュレータ装置の構成を示す回路図、第２図は同第１の
実施例の動作を示す電流波形図、第３図は本発明の第２
の実施例におけるスイッチングレギュレータ装置の構成
を示す回路図、第４図は同第２の実施例の動作を示す電
流波形図、第５図は従来のスイッチングレギュレータ装
置の構威を示す回路図、第６図はその動作を示す電流波
形図である。 １１・・・・・・直流電源、１２・・・・・・ＦＥＴ，
ｌ３・・・・・・変換トランス、１６・・・・・・平滑
回路、１７・・・・・・負荷、１８・・・・・・電圧制
御回路、１９・・・・・・パルス幅制御回路、２０・・
・・・・抵抗、１１・・・・・・スイッチング電流、ｉ
ｏ・・・・・・スイッチングレギ一レータ装置の定格出
力電流時のスイッチング電流。
Claims (2)
- （１）直流電圧を変換トランスとスイッチング手段から
成る直流回路に供給し、前記スイッチング手段のスイッ
チングにより発生する変換トランスの２次側電圧を整流
平滑して負荷に供給するとともに、パルス幅制御回路に
よりスイッチング手段のスイッチングパルス幅を任意に
制御するスイッチングレギュレータ装置の制御回路にお
いて、前記スイッチング手段で導出する電流値が予め設
定される制限値に所定期間連続して達したことを検出し
、前記電流値を低下させる電流リミッタ回路を備えたス
イッチングレギュレータ装置。 - （２）直流電圧を変換トランスとスイッチング手段から
成る直流回路に供給し、前記スイッチング手段のスイッ
チングにより発生する変換トランスの２次側電圧を整流
平滑して負荷に供給するとともに、パルス幅制御回路に
よりスイッチング手段のスイッチングパルス幅を任意に
制御するスイッチングレギュレータ装置の制御回路にお
いて、前記スイッチング手段で導出する電流値が予め設
定される第１の制限値に達するとき、スイッチング手段
をオフ動作にする第１の電流リミッタ回路と、前記電流
値が前記第１の制限値より小さい第２の制限値に所定期
間連続して達したことを検出し、前記電流値を低下させ
る第２の電流リミッタ回路とを備えたスイッチングレギ
ュレータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15778489A JPH0322862A (ja) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | スイッチングレギュレータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15778489A JPH0322862A (ja) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | スイッチングレギュレータ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0322862A true JPH0322862A (ja) | 1991-01-31 |
Family
ID=15657223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15778489A Pending JPH0322862A (ja) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | スイッチングレギュレータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0322862A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007215316A (ja) * | 2006-02-09 | 2007-08-23 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | スイッチング電源制御回路 |
| US7400122B2 (en) | 2000-08-08 | 2008-07-15 | Power Integrations, Inc. | Method and apparatus for reducing audio noise in a switching regulator |
| US7521908B2 (en) | 2000-08-08 | 2009-04-21 | Power Intergrations, Inc. | Method and apparatus for reducing audio noise in a switching regulator |
| WO2013146339A1 (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-03 | 株式会社村田製作所 | スイッチング電源装置 |
| US10224820B2 (en) | 2005-08-26 | 2019-03-05 | Power Integrations, Inc. | Method and apparatus for digital control of a switching regulator |
Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPS6439266A (en) * | 1987-08-03 | 1989-02-09 | Fanuc Ltd | Switching regulator |
-
1989
- 1989-06-20 JP JP15778489A patent/JPH0322862A/ja active Pending
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