JPH03501438A - 給電開始回路 - Google Patents

給電開始回路

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JPH03501438A
JPH03501438A JP63508232A JP50823288A JPH03501438A JP H03501438 A JPH03501438 A JP H03501438A JP 63508232 A JP63508232 A JP 63508232A JP 50823288 A JP50823288 A JP 50823288A JP H03501438 A JPH03501438 A JP H03501438A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 給電開始回路 （発明の背景） 本発明は、スイッチング・モード電源に関し、特にパルス幅変調スイッチング・ パルスの生成を開始する開始回路に関する。
第１のＤＣ電圧を第２のＤＣ電圧へ変換するためのスイッチング・モード電源は 、ＡＣ電圧ソースから電子システムを給電するため一般に使用されている。
このような電源は、その比較的低コストの故に、また２０ＫＨｚより高い周波数 で作動が可能であることにより、非常に小型で軽量な変圧器、コイルおよびフィ ルタ・コンデンサの使用を可能にする故に一般に使用されている。このような電 源のための制御回路は、通常パルス発生器された一連のパルスを生成するパルス 発生器即ち発振器を含む。これらのパルスは、シングル・エンドの電源における 変圧器の両端のＤＣ入力電圧を付加する期間を制御するため使用される。
一般に、従来のスイッチング電源は、通常整流器、−次巻線と少なくとも１つの 二次巻線を有する変圧器、出力電圧のその時の値の関数としてパルス幅を変更す る一連のパルスを生成するパルス発生器およびＤＣ電圧ソースと変圧器の一次巻 線間の直列のトランジスタ・スイッチを介してＡＣ電力線から導出されるＤＣ電 圧ソースを含む。このトランジスタ・スイッチは、前記各パルスの持続中閉路す るようにパルス発生器により生成されるパルスにより制御される。該パルス発生 器は、電源により生成される出力ＤＣ電圧を監視し、この電圧を固定された基準 電圧と比較し、パルス発生器のフィードバック・パルスのパルス幅を拡げて出力 電圧を上昇させ、あるいはこのパルスのパルス幅を狭めて比較的低いＤＣ出力を 生じ、これによりこのＤＣ出力電圧を指令されかつ予め定めた電圧レベルに維持 する。整流器およびフィルタ回路もまた二次巻線と接続されて、出力ＤＣ電圧を 生成する。出力ＤＣ電圧のこのようなフィードバックは、これがなければ前記出 力電圧が、この出力電圧により給電される負荷の変動する要求の関数として変化 するため必要となる。
スイッチング電源の２つの標準的な形式は、ブースト（昇圧）ならびにパック（ 降圧）電源である。従来の昇圧スイッチング電源はまた、フライバック電源ある いはフライバック・コンバータとも呼ばれる。このような電源においては、電力 スイッチがオンである時エネルギは変圧器に蓄えられ、このスイッチがオフであ る時は変圧器から負荷へ送られる。更に、トランジスタ電力スイッチが導通状態 にある時、電流は変圧器の一次側を通って一次的に増加するが、この変圧器はそ のコアにエネルギを蓄えることによりインダクタの如く挙動する。スイッチが遮 断されると直ちに、変圧器のコア中の磁束は減少し、電流が二次側回路に流れる ことを許容する。この電流は、電力を出力側負荷に送ると同様に出力側コンデン サを充電する。パルス幅変調パルス発生器は、この出力電圧を固定基準電圧と比 較して、パルス幅変調されたフィードバック・パルスを生成する。
従来の降圧電源は、変圧器の二次側の別のインダクタが変圧器ではなくむしろエ ネルギを蓄えるため使用される点を除いて、フライバック電源と同様に作動する 順方向コンバータ電源を含む。この場合、スイッチング・トランジスタがオンで ある時、電流は一次側巻線に流れるため、電流もまた二次側巻線からダイオード 整流器を経てインダクタへ、次いで出力側の負荷へ流れさせられる。トランジス タがオフの時、このインダクタは電流を出力側負荷へ流し続ける。
上記の画形式の電源は、一般に、トランジスタ電力スイッチの制御のため必要な パルス幅変調パルス列を開始するためある種の始動回路を必要とする。当技術に おいては多数のこのような始動回路が公知であるが、これらは全て、電源の二次 側でパルス発生器を分離された状態で維持することを欲するという短所を有する 。
その−次巻線側と二次巻線側の間の電源の分離を維持することは、多くの用途に おいて必要とされる。このような電源においては、電源の二次側は一次側と完全 に電気的に分離された状態を維持されねばならない。
例えば、商用的な分離電源は降伏する事なく　５．０００ボルトの電力サージに 耐えることが一般的な要件である。
−次側と二次側の巻線間の絶縁を有する変圧器あるいは光アイソレータは、この ような分離を提供するため使用される。トランジスタ・スイッチあるいは他のこ のような半導体素子は、その降伏電圧が僅かに５０乃至１００ボルト程度に過ぎ ないため、このような目的には使用することができない。このような分離を施し た電源における主な問題は、パルス発生器がまだ出力ＤＣ電圧の調整を開始しな い時に特に電源が初めて始動される時、如何にして一次側から分離されたパルス 発生器に給電するかである。
二次側におけるパルス発生手段の分離を維持しながらパルス発生器に対して電力 を供給する従来技術の１つの解決策は、第２の分離用変圧器にかかる第２の電力 をパルス発生器に結合することであった。これは、問題に対して複雑で費用のか かる解決策である。
され−次側に戻される。この解決策の短所は２面ある。
第１は、誤差信号レベルが分離変圧器により要求される如＜パルスに変換される 必要があるためＤＣレベルをアイソレータの両側に接続することが困難であり、 さもなければ更に高価な光アイソレータを使用しなければならない。更にまた、 この解決法は、制御回路を変圧器の一次側と二次側の両方に重複させることを必 要とする。
第３の、おそらくは最も望ましくない解決法は、パルス発生器を一次側に配置し 、出力電圧レベルを制御させるべくこのパルス発生器に一次側巻線電圧を監視さ せることであった。この解決法は、二次側の出力における電圧が一次側の電圧を 反映する即ちその関数となることを前提とするが、このことは電源の出力負荷の 変化率に依存するので必ずしも妥当しない。
最近の従来技術の文献である米国特許第４．２４６．６３４号は、パルス発生器 を分離された電源の二次側に有する分離電源を成功裏に設計することが如何に困 難であるかを示している。この文献に開示された発明はこのような分離された電 源を提供するものとされるが、こ−れは２つの観点において失敗である。第１に 、パルス発生器は二次側巻線により給電されるが、監視される電圧は出力電圧で はない。むしろ監視される電圧は、パルス発生器に給９電するため使用される二 次側巻線により生成されるものと同じ電圧である。別の二次側巻線がエネルギを 出力負荷に接続する。更に重要なことは、この従来技術の文献において電源の始 動時にパルス発生器を初めて給電するため使用された始動回路がこのパルス発生 器と直接結合することである。高い電圧の分離は提供されない。一旦パルス発生 器始動回路が正常に作動すると、この回路はオフとなったトランジスタによって のみパルス発生器から分離される。このような回路は、前述の如く、高電圧のノ イズ・スパイクあるいは他の干渉を受け易い。
また、電源の始動回路にとっては、常にパルスを生じることは望ましくない。例 えば、電源が正常に作動中、始動回路の継続する作動が余分なパルスを起生じ、 これが正常な電源の作動を妨げる。また、電源により給電される回路は、この回 路ができるだけ早く再始動されることを必要とし得る。一方、ユーザは、障害条 件が生じると、障害が排除された旨のその後の表示の後まで電源始動回路が作動 するよう可能状態にされてはならないことを判定し得る。また、その自動化の性 格を維持しながら電源始動回路の動作を遅延させる手段を提供することもまた望 ましい。
従って、必要なものは、降圧あるいは昇圧型のシングル・エンドのスイッチング 電源に対する分離されたパルス発生器に給電する手段である。このパルス発生器 は、−次側における電源始動回路により二次側において最初に給電され、その後 一旦正常な電源動作が始動されると、二次側から給電されねばならない。
電源始動回路は、選択的に消勢されるように設計され、かつ電源の停止に続いて 始動回路の動作を遅れさせる遅延手段の内蔵を許容するようになっていなければ ならない。望ましくは、この向路は、迅速な始動手段の内蔵も許容するようにな っていなければならない。
（発明の概要） 本発明の主な目的は、電源が停止した後にスイ・ンチング電源を再始動させる始 動回路による試みを遅延させる手段を提供することにある。
本発明の別の目的は、一旦スイツチング電源が正常な動作を開始すると、始動回 路を作動不能にする手段を提供することにある。
本発明の更に別の目的は、入力が止められ後で電源に再び印加されるまで、始動 回路がスイッチング電源を再始動することを阻止する手段を提供することにある 。
本発明の他の目的は、電源を迅速に始動する手段を提供することにある。
本発明は、ＤＣ電圧ソースと、−次側巻線および二次側巻線を有する電力変圧器 と、二次側巻線により出力される電流から出力ＤＣ電圧を生成するため二次側巻 線と接続された整流器およびフィルタ手段と、前記出力電圧のその時の値の関数 として変化するパルス幅のパルス列を生成するパルス発生手段と、スイッチ手段 が閉路する時ＤＣ電圧ソースが前記−次側巻線の両端に接続されるように一次側 巻線と接続されたスイッチ手段と、前記パルス列を前記スイッチ手段に接続する 手段とを含むＤＣ／ＤＣスイッチング・コンバータ電源のための始動回路と要約 することができる。このパルスは、前記スイッチ手段を各パルスの持続時間中閉 路させる。
前記始動手段は、前記ＤＣ電圧ソースの始動に応答して前記パルス発生手段の作 動を開始する。この始動手段は、ＤＣ電圧ソースと接続されて予め定めた周波数 で始動パルスを周期的に生成する弛張発振手段と、前記スイッチ手段を予め定め た期間閉路させる始動パルスを前記スイッチ手段に接続する手段と、二次側巻線 と接続されて前記パルス発生手段に給電する手段と、一旦パルス発生手段が作動 を開始すると継続電力をこのパルス発生手段に接続する手段と、パルス発生手段 が正常な作動中電源により供給される出力により給電され始める時、前記弛張発 振手段を選択的に作動不能にする作動不能化手段とを含む。この機能を提供する ため、電源の二次側の別の回路がパルス発生器に出力を接続する。
本始動回路は更に、前記作動不能化手段と接続されて電源の停止後予め選定され た期間、始動回路からの前記作動不能化手段の電気的な除去を遅れさせる遅延手 段を含む。
本始動回路はまた、作動不能化手段をオフにするラッチ手段と、入力の回復と始 動回路の作動との間の時間を短縮する迅速始動手段とを含むことができる。
（図面の簡単な説明） 第１図は始動回路作動不能化手段と遅延手段とを示す本発明の一実施態様の図、 第２Ａ図および第２Ｂ図は第１図に示された本発明の実施態様のタイミング図、 第３図は別の始動回路作動不能化手段を示す本発明の別の実施態様の図、第４図 は第２図に示された本発明の実施態様のタイミング図、第５図は本発明による別 の始動回路遅延手段とラッチ手段を示す図、第６図は第５図に示された本発明の 実施態様のタイミング図、および第７図は本発明による迅速始動手段を示す図で ある。
（望ましい実施態様の詳細な説明） 本発明による始動回路を含む従来のＤＣ／ＤＣコンバータ電源が第１図において １０で示されている。第１図は順方向コンバータ型のスイッチング電源を示すが 、他のスイッチング電源技術も本発明による始動回路を含み得る。
入力ＤＣ電圧ハ、＋　Ｖ　Ｉ）　ＣＩ　Ｎ　ｔ−ｉよび−ＶＤＣＩＮとして示さ れるその入力端末で電源１０に対して印加される。この入力ＤＣ電圧は、電力変 圧器１４の一次側巻線１２と電力スイッチ１６からなる直列回路と接続されてい る。スイッチ１６は、−次側巻線１２の両端に入力ＤＣ電圧を接続するスイッチ 手段を提供するもので、４乃至６Ωのオン抵抗を有する５００ボルトの電力用電 界効果トランジスタ（ＦＥＴ）であることが望ましい。電源１０の一次側は、第 １図において電力変圧器１４の左側に示され、電源ｌＯの二次側は変圧器１４の 右側に示されている。
正常な動作時の電力スイッチ１６に対するゲート駆動は、電力変圧器１４の二次 側から分離変圧器１８を介して与えられる。変圧器１８は、この変圧器１８の一 次側巻線２０を変圧器１８の一次側巻線２２から分離するのに必要である安全な 分離機構でもって構成されている。−次側巻線２０は、電源１０の二次側にあり 、二次側巻線２２は電源１０の一次側にある。二次側巻線２２は、コンデンサ２ ４および抵抗２６を介してスイッチ１６のゲートＧと接続されている。
コンデンサ２４は１００ナノフアラツドのコンデンサであることが望ましい。抵 抗２６は、電磁障害を減少させるためスイッチ１６の切換え速度を若干低下させ るため使用される。スイッチ１６のゲートの直流分再生がツェナーダイオード２ ８により行われる。抵抗３０は、二次側巻線２２から駆動電流がない場合に、コ ンデンサ２４を放電させてスイッチ１６のゲートを共通電圧（−ＶＤＣ）に保持 するため使用される。
第１図に示されるように、変圧器１４の二次側は２つの二次側巻線３２および３ ４を有する。各巻線は、二次側巻線３２．３４の出力の整流および濾波の後に、 それぞれ第１のＤＣ出力電圧および第２の出力ＤＣ電圧を生じるように周知の方 法で構成される。初めに二次側巻線３２に関して、この巻線の出力がダイオード ３６．３８を介して整流され、次いでインダクタ４０を介して出力フィルタ・コ ンデンサ４２ト接続され、このコンデンサ４２は第１の出力ＤＣ電圧回線の正お よび負の出力端子の両端に接続されている。
二次側巻線３４の出力は、ダイオード４４．４６を介して整流され、次いでイン ダクタ４８を経て出力フィルタ・コンデンサ５０と接続され、このコンデンサ５ ０は第２の出力ＤＣ電圧の正および負の力端子の両端と接続されている。
以下により詳細に述べるように、この第２の出力ＤＣ電圧はパルス発生器６０を 給電するのにも使用される。
パルス発生器６０は、第２の出力電圧の値を監視して、基準電圧ソースからの前 記出力電圧の変動を表わすパルス幅変調パルス列を生成する。これらのパルスは 、前述の如く、分離変圧器１８を介してスイッチ１６のゲートに接続される。
従来の順方向コンバータの電源ＩＯの作動においては、スイッチ１６が閉路する と、電流は変圧器１４の両端に接続されそしてインダクタ４０．４８に接続され 、それぞれ第１および第２の出力ＤＣ電圧を生成する。第２のＤＣ電圧出力はパ ルス発生器６０により監視され、このパルス発生器６０は第２の出力ＤＣ電圧の その時のレベルの関数としてパルス幅変調されるパルス列を生成する。これらの パルスは、分離変圧器１８を介してスイッチ１６にフィードバックされ、パルス 発生器６０により生成される閉路させる。従って、結果として得る出力ＤＣ電圧 は、パルス発生器６０における基準電圧の関数として所要の電圧レベルに調整さ れる。
本発明による斬新な始動回路が、第１図に７０で示される。この始動回路には、 始動パルスを予め定めた周波数で周期的に生成するためＤＣ電圧ソースと接続さ れた弛張発振手段７１が含まれる。この弛張発振手段は、抵抗７２、コンデンサ ７４およびダイアック７６を含む。
作動においては、１０ナノフアラツドのコンデンサであることが望ましいコンデ ンサ７４が、コンデンサ７４がダイアック７６の降伏電圧と対応する電圧に達す るまで、１００Ｋ　（７）抵抗である抵抗７２により充電される。この降伏電圧 は約３０乃至３２ボルトであることが望ましい。ダイアック７６が降伏状態とな ると、これはコンデンサ７４をＦＥＴスイッチ１６のゲートに放電させて、ゲー トのキャパシタンスまで充電する。スイッチ１６のゲートにおけるこの電圧は、 充電パルスの持続時間中スイッチ１６をオンにする。その後、コンデンサ７４が 再びダイアック７６の降伏電圧まで充電するまで、トランジスタ１６はオフとな る。
このような周期的な充電およびスイッチの投入プロセスは、電源ｌＯの二次側の パルス発生器６ｏが正常動作を開始し分離変圧器１８を介してスイッチ１６の駆 動を開始するまで継続する。
パルス発生器６０が正常動作を開始するまでパルス発生器６０を最初に給電する ための手段もまた、二次側巻線３４に接続される。コンデンサ７４からトランジ スタ・スイッチ１６に接続された電荷の関数としてのトランジスタ・スイッチ１ ６の上記の閉路は、二次側巻線３４からのエネルギの増分出力のソースを提供す る。この増分エネルギは、エネルギがダイオード８０および抵抗８２を介してコ ンデンサ７８に接続されるように、コンデンサ７８を含むエネルギ蓄積手段に接 続される。ダイオード８０および抵抗８２は、二次側巻線３４からの電流を整流 してこれをコンデンサ７８に接続する。コンデンサ７８は、■ＩＮ入力およびパ ルス発生器６０の共通帰線の両端に接続される。始動中、ユニトロード（Ｕｎｉ ｔｒｏｄｅ）　３８４２フイードバツク制御デバイスの如き周知の集積回路であ ることが望ましいパルス発生器６０は、最初非電に小さな変化の少ない電流を必 要とする。これは、充分な電圧がＶ　ＩＮに現れるまで、より大きな入力電流が パルス発生器６０に流れることを阻止するこの特定の集積回路における低電圧ロ ックアウト回路８４によるものである。ダイオード８０および抵抗８２からはパ ルス発生器６０の給電を継続するため不充分な電力が得られることに注意された い。一旦コンデンサ７８が充分に高い電圧まで充電すると、パルス発生器６０の この低電圧ロックアウト回路８４はこのような電圧を検出して、コンデンサ７８ がこのエネルギをパルス発生器６０に接続することを許し、これによりパルス発 生器６０が作動を開始することを許容するに充分な初期電力を提供する。
例えば、もしコンデンサ７８が１００マイクロファラッドのコンデンサであるな らば、パルス発生器６０に対、して４０乃至１００ミリアンペアの電力を提供し ながらこのコンデンサ７８は１６ボルトから１０ボルトまで電荷が下がるのに約 １０ミリ秒を要する。ロックアウト回路８４は、電圧が１６ボルトまで上昇する 時オンとなり入力電圧が９ボルトより低下するまでオフにならないヒステリシス 効果を生じる。
−Ｈパルス発生器６０が作動を開始すると、電力はダイオード４４．４６および インダクタ４８の通常の動作によりパルス発生器６０のＶ　ＩＮ端子に供給され る。一旦正常電力がダイオード４４．４６およびインダクタ４８を介してパルス 発生器６０と接続されると、抵抗８２がダイオード８０を介して接続されたエネ ルギの量を制限する。
本発明による始動回路の作動においては、弛張発振手段７１が２００マイクロ秒 毎に約２マイクロ秒のパルス幅のパルスを生じる。この２００マイクロ秒のタイ ミングは、抵抗７２およびコンデンサ７４のＲＣ時定数によって制御される。こ れらのパルスが二次側巻線３４を介してコンデンサ７８に対するエネルギとして 接続されると、このコンデンサ７８は低電圧ロックアウト回路８４に打ち勝って パルス発生器６０に対して初期電力を与えるに充分なだけ充電するのに１０乃至 １００ミリ秒を要する。この作動についてのこれ以上の論議は、第２Ａ図および 第２Ｂ図に関して以下に行う。
−Ｈパルス発生器６０の正常動作が開始すると、始動回路７０の作動を不能にす るための作動不能化手段もまた設けられている。この手段は、ダイオード９０、 トランジスタ９４、およびこのトランジスタ９４のベースと直列に接続された抵 抗９２を含む。トランジスタ９４のベースを共通の帰線に接続するコンデンサが ９６で示されている。
作動においては、一旦パルス発生器９０により与えられるゲート駆動からトラン ジスタ１６がその正常モードで作動スると、トランジスタ９４のベースを駆動す るに充分な別のゲート駆動が得られ、これによりトランジスタ９４はオンする。
一旦トランジスタ９４がオンになると、始動回路７０のこれ以上の動作が不能と なる。
更に、明らかなように、駆動変圧器２２により与えられる電流がダイオード７０ および抵抗９２を経て接続され、コンデンサ９６を充電し始める。一旦コンデン サ９６がトランジスタ９４をオンにするに充分な電圧まで充電されると、トラン ジスタ９４がオンとなる。正常動作中、充分な電流がダイオード９０を経てトラ ンジスタ９４のベースに接続され続けてトランジスタ９４をオンの状態に維持す る。コンデンサ９６および抵抗９２のＲＣ時定数は、電流が駆動側巻線２２から 流れない時、正常な給電動作中の各間隔においてオフ状態のままである。即ち、 コンデンサ９６および抵抗９２は、巻線２２の両端における電圧の平均値をトラ ンジスタ９４のベースに接続するよう働く。
一旦トランジスタ１６が周期的にオン状態に切換わることを停止すると、トラン ジスタ９４をオンに維持するには不充分な電流が与えられ、そのためこのトラン ジスタはオフとなり、これにより始動回路７０が再び始動パルスをスイッチ１６ のゲートに与えることを再び可能にする。。
電源１０の正常な動作が開始するまで、コンデンサ９６がトランジスタ９４をオ ンにするに充分なだけ充電しないことを保証するため、抵抗９８を設けることも できる。
第１図に示した実施態様の始動回路７０はまた、回路の障害あるいは他の理由の ため電源１０の停止後始動回路７０の作動を遅らせるための遅延手段１０７をも 含む。この遅れは、これが典型的には１秒の１０分の１乃至半分である予め定め た期間だけ始動の試みを分離するという点で有利である。以下に述べるように、 この期間は、コンデンサ９６により与えられる時定数よりも遥かに長い。
始動の試みが回路の構成要素におけるエネルギを散逸させる故に、長い遅延時間 でなければ、電源が再始動を連続的に試みる時間中に、該長い遅延時間が、出力 側の短絡回路の如き障害条件下の電力の散逸を最小限度に抑えることを可能にす る。
遅延手段１０７は、電源１０が正常動作モードにある時弛張発振手段７１を使用 不能化する、上記の如きトランジスタ９４の使用不能化手段の使用不能化動作の 排除を第１図は、抵抗１０９およびコンデンサ１１０からなる遅延手段１０７を 示している。遅延手段１０７は、電源１０の予め定めた長さの時間に対する停止 後の始動回路７０の作動を阻止する。作動においては、もし電源１０が過大電流 、過大電圧あるいは過剰温度の如き障害条件の存在を含む何らかの理由で停止す ると、パルス発生手段６０は分離変圧器１８の二次側巻線２２を駆動するための パルス列の生成を停止することになる。スイッチ１６のベースもまた駆動されず 、スイッチ１６がオフとなる。
コンデンサ１１０が電源ＩＯの正常動作中充電される故に、このコンデンサ１１ ０は、電源ｌＯが抵抗１０９を介してトランジスタ９４のベースに、また抵抗９ ８を介してオフとなまた後に放電することになる。トランジスタ９４のベースが オンの状態に留まるために充分長く駆動されなくなりオフとなるまで電荷が低下 し、これにより抵抗７２の接地への接続を解除する。このため、弛張発振手段７ １の作動を再び可能にする。電源１０の停止と電源の試みられる再始動との間の 時間的遅れは、抵抗１０９およびコンデンサ１１０のＲＣ時定数によって決定さ れる。この時定数は、コンデンサ９６により与えられる時定数よりもかなり大き い。
遅延手段１０７を含む第１図に示した本発明の実施態様の作動は、第１図および 第２Ａ図、第２Ｂ図のタイミング図を参照することにより示すことができる。
第２Ａ図は、パルス発生器６０の電圧ＶＩＮが如何にして弛張発振手段７１の発 振毎に増加するかを示している。
第２Ｂ図は、電源ｌＯのＴ。におけるオフあ状態から始まる第１図の遅延手段１ ０７の作動を示している。電源の入力側にＶｏｃを印加するため、ＡＣ電圧が整 流されるべく与えられる。一旦コンデンサ７４の両端で増加する電圧Ｖ　７４が ダイアック７６の降伏電圧を越えると、弛張発振手段７１の発振が開始する。Ｔ １においては、パルス発生器６０は分離変圧器１８に接続されるパルス列を生成 し始める。第１図に関して先に述べたように、変圧器１８の二次側巻線２２の両 端における電圧ｖ２□が電力変圧器１４を二次側巻線２２のパルスもまた、Ｖｌ ｌ。として示される如く遅延手段１０７のコンデンサ１１０を充電させる。Ｔ２ において、コンデンサ１１０が充分に充電すると、作動不能化手段８９のトラン ジスタ９４がオンとなりコンデンサ７４を短絡させ、これにより始動回路７ｏの 発振を停止する。
Ｔ３において、電源ＩＯに障害条件が起生ずる。これは、例えば電源１０の出力 側において短絡回路となる結果であり得る。この障害は、パルス発生器６ｏを遮 断させ、これにより分離変圧器１８の二次側巻線２２における電圧ｖ２□をゼロ まで低下させる。その結果、抵抗９２、抵抗９８およびトランジスタ９４を介し て遅延手段１０７のコンデンサ１１０の放電をもたらす。Ｔ、においては、電圧 Ｖ１１゜がし、これによりコンデンサ７４の短絡回路を排除する。
この時、コンデンサ７４は充電が可能とされ、弛張発振手段７１が再び発振を開 始して電源１０を始動する。Ｔ５においては、パルス発生器６０が分離変圧器１ ８においてパルス列の生成を開始し、コンデンサ１１０が再び充電し始める。Ｔ ６においては、コンデンサ１１０が再びトランジスタ９４をオンに切換えるに充 分なだけ充電状態となり、始動回路７０の発振を停止する。この遅延時間はＴ、 乃至Ｔ４である。
第３図は、電源ｌＯ°がその正常動作モードにある時始動回路１００を使用不能 状態にする別の不能化手段１０２を提供する本発明の電源１０゛に対する始動回 路１００の別の実施態様を示す概略図である。第１図および第３図と共通である 構成要素は同じ番号が付されている。
第３図に示されるように、入力ＤＣ電圧が＋ＶＤＣおよび−ＶＤＣとして示され る如く入力端子に印加され、電力変圧器１４の一次側巻線１２とスイッチ１６か らなる直列回路に接続されている。スイッチ１６は、４乃至６Ωの抵抗を有する ５００ボルトの電力用電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）であることが望ましい。
電源１０°が正常な作動モードにある時、スイッチ１６のゲートＧのゲート駆動 が、パルス生成手段１４および分離変圧器１８を介して電力変圧器１４の二次側 から与えられる。
二次側巻線２２は、コンデンサ２４および抵抗２６によりスイッチ１６のゲート Ｇに接続される。スイッチ１６のゲートＧの回復は、ツェナーダイオード２８に より与えられる。抵抗３０がコンデンサ２４を放電させ、二次側巻線２２からの 駆動電流がない場合は、スイッチ１６のゲートＧを共通電位（−ＶＤＣ）に保持 する。
正常動作中は、二次側巻線２２からの駆動電流のパルスがスイッチ１６を各パル スの持続時間中閉路させ、これにより電力変圧器１４の一次側巻線１２のパルス が電源１０°の出力ＤＣ電圧を基準電圧の関数として調整することを可能にし、 パルス発生器６０が分離変圧器１８に対してパルス列を提供する。
第３図はまた、ＤＣ電圧ソースと接続されて予め定めた周波数で始動パルスを周 期的に生成する弛張発振手段７１を示している。弛張発振手段７１は、抵抗７２ 、コンデンサ７４およびダイアック７６を含む。
第３図の別の不能化手段１０２は、そのアノードが弛張発振手段７１の抵抗７２ 、コンデンサ７４およびダイアック７６、の電気的接合点に接続されたダイオー ド１０４と、該ダイオード１０４のカソードと電力スイッチ１６のドレーン０間 に直列に接続された抵抗１０６とを含む。
電源１０°が正常作動モードにある時、広いデユーティサイクル・パルスが二次 側巻線２２から電力スイッチ１６のゲートＧに対して駆動され、スイッチ１６を オンにする。
この状態では、スイッチ１６のドレーンＤが実質的に接地状態になり、ダイオー ド１０４を介してコンデンサ７４から電荷を引き出す。抵抗１０６はコンデンサ ７４からの放電電流を制限し、抵抗１０６およびコンデンサ７４のＲＣ時定数が 始動操作の間存在する狭いデユーティサイクル・パルスに応答することを禁止さ れるように積分器として働く。正常な作動中ドレーンＤにおける広いデユーティ サイクル・パルスに応答することにより、別の不能化手段１０２がコンデンサ７ ４を放電させ続け、これによりその電荷をダイアック７６の平均電圧より低く保 持することにより、始動回路１００が電源１０を始動させようとすることを禁止 する。
別の不能化手段１０２を含む第３図に示される本発明の実施態様の作動について は、第３図および第４図のタイミング図を参照して説明しよう。
第４図に示されるように、電源１０°がＴｏにおいてオフの状態にあると、ＡＣ 電圧が整流されて電源の入力へ印加される。コンデンサ７４の両端の電圧ｖ７４ は、第１図に関して先に述べたように、弛張発振手段７１の発振を開始する。始 動回路１００の作動中、スイッチ１６のドレーンが非常に小さなデユーティ率、 典型的には２％で接地するように周期的に切換えられる。抵抗１０６が電荷の量 を制限し１、これによりコンデンサ７４がら引かれて、コンデンサ７４がダイア ック７６のアバランシェ電圧まで充電することが妨げられないようにする。
Ｔ、においては、パルス発生器６ｏは、分離変圧器１８と接続されるパルス列を 生成し始める。第１図に関して先に述べたように、分離変圧器１８の二次側巻線 ２２の両端の電圧Ｖ２□が、電力変圧器１４を介して出る電源出力電圧ＶＤＣの 生成を惹起する。電源１０゛のこの正常動作中、スイッチ１６のドレーンは高い デユーティ率、典型的には２０乃至５０％で周期的に接地レベルに切換えられる 。
スイッチ１６のドレーンにおける電圧Ｖ口の変動が、コンデンサ７４にダイオー ド１０４および抵抗１０６を介して周期的に放電させる。コンデンサ７４はダイ アック７６のアバランシェ電圧まで充電することが阻止されるため、ダイアック ７６は点弧せず、このため始動回路１００が使用不能化される。
Ｔ２においては、例えば出力に短絡回路が生じる時、電源１０°には障害条件が 生じる。パルス発生器６０は遮断し、これにより分離変圧器１８の二次側巻線２ ２における電圧ｖ２２をゼロに低下させる。スイッチ１６のドレーンがもはや周 期的に接地に切換えられないため、コンデンサ７４は不能化手段１０２を介して 放電するのではなく充電することが許される。このように、コンデンサ７４はダ イアック７６のアバランシェ電圧に達するよう充分に充電することを許され、始 動回路は発振し始める。
Ｔ３において、電源が再始動させられる。本実施例においては、電源の遮断と始 動回路１００の作動との間にはそれ程大きな遅延が生じないことに注意されたい 。
第５図は、本発明による電源１０”に対する始動回路２００の別の実施態様を示 す図である。第１図および第５図と共通の構成要素は同じ番号−で示される。本 実施態様は、回路の障害あるいは他の理由による電源ｌＯ”の遮断後、始動回路 ２００の動作を遅らせるための別の遅延手段２０２を提供する。この遅延手段は 、いずれの回線検出および切換え回路が電源ｌＯ”を再始動させようとする前↓ こ安定化することを可能にする。
遅延手段２０２の更に別の利点は、入力線の電圧に応じて回路の機能が自動的に 切換えられることにより、例えば米国の１２０ボルトあるいはヨーロッパの２４ ０ボルトのシステムに本回路を使用することを可能にする汎用電源回路において 生じる。このような自動的な切換えは電力回路の始動に先立ち行われることが望 ましく、電圧を倍加するコンデンサの使用を伴うことが判った。
これらの入力コンデンサは、始動回路が電源を再始動しようとする時に先立ち、 この遅延手段の結果として安定化した電圧状態に達することが許される。更に、 電源の作動により生じる汎用回路の切換え機能を混乱させ得るノイズが避けられ る。
抵抗７２、コンデンサ７４およびダイアック７６を含む弛張発振手段７１の特性 および作動については、第１図に関して先に述べた。電源ｌＯ”の正常動作中、 抵抗２０４およびダイオード２０６を流れる電流が使用不能化トランジスタ２０ ８のベースを駆動し、このトランジスタがオンとなり、これにより弛張発振手段 ７１のコンデンサ７４を短絡させ、始動回路２００が始動動作を行なおうとする ことを禁止する。ノード２１２におけるコンデンサ２１０の右側の電圧は、ダイ オード２０６の電圧降下とスイッチ２０８のベース／エミッタ接合点電圧の和で ある。抵抗２１４は、駆動電流が存在しない場合トランジスタ２０８のベースを 共通電圧（−ＶＤＣ）に保持する。
別の遅延手段２０２は、抵抗２１６、コンデンサ２１８、ダイオード２２０、コ ンデンサ２２２およびダイオード２２４を含む電荷ポンプを含む。作動において は、ＡＣ電力が最初に投入されると、抵抗２１６、コンデンサ２１８、および順 方向にバイアスされるダイオード２２０を介して電荷の増分量がコンデンサ２２ ２に接続される。抵抗２１６の頂部がＡＣ波形の負の部分の関数として負になる と、ダイオード２２０が逆方向にバイアスされて、その結果コンデンサ２２２を 充電した電流が次に順方向にバイアスされたダイオード２２４を介してコンデン サ２１８を充電する。コンデンサ２１８がこれによりリセットされる故に、抵抗 ２１６の頂部が再び正となる時、別の電荷増分量がダイオード２２０を介してコ ンデンサ２２２の両端に加えられる。このため、コンデンサ２２２の両端の電圧 は増分し続ける。
ラッチ手段２２６は、分圧器を形成するよう直列に接続された抵抗２２８．２３ ０、トランジスタ２３４およびトランジスタ２３６を含む。別の遅延手段２０２ のコンデンサ２２２が充分な電圧レベルまで充電される時、分圧器に結果として 生じる電圧がトランジスタ２３４のベースを駆動してこれをオンにする。次いで 、トランジスタ２３４は、トランジスタ２３６のベースを駆動することによりラ ッチを始動させ、コンデンサ２１０の左側を接地電位に引き付ける。ノイズ遮断 コンデンサ２３８をこのラッチの不正のトリガー動作を阻止するため付設するこ とができる。
この時のコンデンサ２１０の右側が左側２１２よりも更１こ負の状態が太きいた め、この右側は接地電位より低く引付けられ、使用不能化トランジスタ２０８の ベースが駆動されない状態にする。トランジスタ２０８はオフとなり、コンデン サ７４の両端の短絡回路を解除し、弛張発振手段７１が上記の如く始動動作を開 始することを可能にする。当業者は、」１記のごとき方法でう・ソチ２２６の代 わりにＳＣＲを使用できることに注意されたい。
別の遅延手段２０２およびラッチ手段２２６を含む本発明の第５図に示した実施 態様の作動については、第５図および第６図のタイミング図に関して記述しよう 。−第６図に示すように、ＴＯにおいて電源ｌＯ”がオフの状態にあれば、ＡＣ 電圧が始動回路２００に対して加えられる。コンデンサ２２２の両端の電荷ポン プ電圧Ｖ２２□は、上記の如く電荷がコンデンサ２２２に増分的に接続される時 上昇する。コンデンサ２２２の両端の電圧Ｖ２□２は、電圧分割抵抗２２８およ び２３０によって分圧される。
Ｔ１においては、電圧■２２２がトランジスタ２３４をオンにするに゛充分なだ け増加している。典型的には、このターンオン電圧は（＋、６Ｖである。先に述 べたように、トランジスタ２３４は、トランジスタ２３６をもオンにし、これに よりラッチ手段２２６を点弧する。ラッチ手段２２６の点弧は、Ｖ　２１　（ｌ 　ｌで示されるようにコンデンサ２１０の左側を接地電位にさせ、これによりダ イオード２０６のアノードにおける電圧を負に駆動する。これは、トランジスタ ２３６のエミッタと接続されたコンデンサ２１０の側の電圧Ｖ２１（Ｉｔがコン デンサ２２２の両端の電圧Ｖ２２２と等しく、電圧ｖ２．。８がトランジスタ２ ０８のベース／エミッタ電圧ｖ２゜、とダイオード２０６の電圧降下の和に保持 されるためである。その結果は、トランジスタ２０８のベースが駆動されない状 態となり、トランジスタ２０８はオフとなり、これにより始動回路２００が電源 １０”をＴ、とＴ２の間で始動させる。
Ｔ１からＴ２まで、ノード２１２におけるコンデンサ２１０の右側における電圧 Ｖ２１０．が上昇する。Ｔ３において、電圧Ｖ　２１０　ｓが充分に増加してダ イオード２０６を順方向にバイアスし、トランジスタ２０８を駆動してこれをオ ンにする。この状態は、弛張発振手段７１のコンデンサ７４を短絡し、これによ り始動回路２００を消勢する。
次いで電源１０はＴ３から′「４まで正常モードで作動する。
Ｔ４において、出力の短絡回路の如き電源の障害条件が、パルス発生器６０を遮 断させ、出力電圧ＶＤＣを直ちにゼロにさせる。この状態が生じると、ラッチ手 段２２６がオンの状態を維持し、電源１ｏはＴ５に示したようにＡＣ入力電圧が 除去されるまで再始動できない。
ＡＣ電圧の除去は遅延手段２０２の電荷ポンプをオフにし、これにより電圧Ｖ２ ３４．がゼロに降下する時ラッチ手段２２６のトランジスタ２３４のベースを駆 動されない状態にする。トランジスタ２３４がオフとなると、トランジスタ２３ ６のベースが駆動されない状態となり、このトランジスタはオフとなる。ＡＣ入 力電圧がＴ６において回復されると、始動サイクルが再開する。
別の遅延手段２０２により使用可能状態にされる遅延期この期間Ｔ１乃至Ｔ３は 、正常な状態にある電源１０の始動を許容するに充分な選択された長さである。
第７図は、本発明による迅速始動手段３００を示す概略図である。第７図には、 電源１０”の二次側３００の部分図が示される。始動動作の開始時に、コンデン サ３０２は電荷を持たず、このためＡＣ短絡回路として働く。変圧器の巻線３０ ４は、電源１０”の電力変圧器１４における１２ボルトの巻線であることが望ま しい。変圧器巻線３０４からの正のパルスはダイオード３０６、コンデンサ３０ ２および抵抗３０８を介して充電コンデンサ３１０に接続される。コンデンサ３ ０２を流れる電流パルスは、抵抗３１２とコンデンサ３０２とにより決定される ＲＣ時定数に従って放電抵抗３１２によるパルス間で放電されるコンデンサ３０ ２において小さな電荷を生じる。コンデンサ３１０の電荷が必要なレベルに達す ると、集積回路３１４の作動を開始することができる。
コンデンサ３０２は始動動作中短絡回路として働いて抵抗３１２により放電状態 に保持されるため、始動コンデンサ３１０は他の方法で可能なよりも遥かに高い 電流で遥かに早く充電することができる。抵抗３０８は、始動サイクル中ダイオ ード３０６およびコンデンサ３０２を流れる電流を制限する。ダイオード３１６ は、正常動作中電力を提供する＋１２Ｖとして示される電源の１２ボルト・レー ルから集積回路３１４を絶縁する。
電源１０″が正常モードで作動中、広いデユーティサイクル・パルスが変圧器の 巻線３０４へ加えられる。
コンデンサ３０２の頂部はピーク電圧まで充電するが、始動操作における状態と は異なり、コンデンサ３０２は抵抗３１２による各サイクル毎には放電されない 。これは、電源１２が正常に作動している時、抵抗３１２およびコンデンサ３０ ２により設定されるＲＣ時定数が電源ｌＯの作動周波数よりも大きいためである 。この時、コンデンサ３０２は抵抗３０８と直列をなす高インピーダンスとなり 、変圧器巻線３０４から集積回路３１４への電流を制限する。
電源が遮断状態にある時、抵抗３１８を放電コンデンサ３１０に付設することも できる。集積回路３１４に対する電源が典型的には１８乃至２０ボルトである安 全限度を越えることを禁じるため、ツェナーダイオード３２８を付設することも できる。
本発明の望ましい実施態様について図解し記述したが、本発明の色々な修正、変 更および相当例が当業者には明らかであり、従って、本発明の範囲は添付の請求 の範囲およびその相当技術によってのみ定義されるべきで浄書（内容に変更なし ） ｎｔｌ　Ｔ２＋　”１”２　”３　”４　”５”６ＦＩＧＵＲＥ　２８ 補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条のｉ亀１の 平成　２年　３月２２日 特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 １、特許出願の表示 ＰＣＴ／ＵＳ８８１０３２９４ ２、発明の名称 ３、特許出願人 住　所　アメリカ合衆国カリフォルニア用９５０５１．サンタ・クララ。
サン・トマス・エクスプレスウェイ　２８８０゜４、代理人 住　所　東京都千代田区大手町二丁目２番１号新大手町ビル　２０６区 電話（２７０）　６６４１〜６６４６ 平成　元年１０月１９日 ６、添付書類の目録 （１）　補正書の翻訳文　１通 一旦パルス発生器６０が作動を開始すると、電力はダイオード４４．４６および インダクタ４８の通常の動作によりパルス発生器６０のＶ　ＩＮ端子に供給され る。一旦正常電力がダイオード４４．４６およびインダクタ４８を介してパルス 発生器６０と接続されると、抵抗８２がダイオード８０を介して接続されたエネ ルギの量を制限手段７１が２００マイクロ秒毎に約２マイクロ秒のパルス幅のパ ルスを生じる。この２００マイクロ秒のタイミングは、抵抗７２およびコンデン サ７４のＲＣ時定数によって制御される。これらのパルスが二次側巻線３４を介 してコンデンサ７８に対するエネルギとして接続されると、このコンデンサ７８ は低電圧ロックアウト回路８４に打ち勝ってパルス発生器６０に対して初期電力 を与えるに充分なだけ充電するのに１０乃至１００ミリ秒を要する。この作動に ついてのこれ以上の論議は、第２Ａ図および第２Ｂ図に関して以下に行う。
−Ｈパルス発生器６（１の正常動作が開始すると、始動回路７０の作動を不能に するための作動不能化手段もまたジスタ９４、およびこのトランジスタ９４のベ ースト直列に接続された抵抗９２を含む。トランジスタ９４のベースを共通の帰 線に接続するコンデンサが９６で示されている。
作動においては、一旦パルス発生器６０により与えられるゲート駆動からトラン ジスタ１６がその正常モードで作動すると、トランジスタ９４のベースを駆動す るに充分な別のゲート駆動が得られ、これによりトランジスタ９４はオンする。
一旦トランジスタ９４がオンになると、始動回路７０のこれ以上の動作が不能と なる。
更に、明らかなように、駆動変圧器２２により与えられる電流がダイオード９０ および抵抗９２を経て接続され、コンデンサ９６を充電し始める。一旦コンデン サ９６がトランジスタ９４をオンにするに充分な電圧まで充電されると、トラン ジスタ９４がオンとなる。正常動作中、充分な電流がダイオード９０を経てトラ ンジスタ９４のベースに接続され続けてトランジスタ９４をオンの状態に維持ス る。コンデンサ９６および抵抗９２のＲＣ時定数は、電流が駆動側巻線２２から 流れない時、正常な給電動作中の各間隔においてオフ状態のままである。即ち、 コンデンサ９６および抵抗９２は、巻線２２の両端における電圧の平均値をトラ ンジスタ９４のベースに接続するよう働く。
一旦トランジスタ１６が周期的にオン状態に切換わることを停止すると、トラン ジスタ９４をオンに維持するにはスイッチ１６のゲートに与えることを再び可能 にする。
電源１０の正常な動作が開始するまで、コンデンサ９６がトランジスタ９４をオ ンにするに充分なだけ充、電しないことを保証するため、抵抗９８を設けること もできる。
第１図に示した実施態様の始動回路７０はまた、回路の障害あるいは他の理由の ため電源１０の停止後始動回路７０の作動を遅らせるための遅延手段１０７をも 含む。この遅れは、これが典型的には１秒の１０分の１乃至半分である予め定め た期間だけ始動の試みを分離するという点で有利である。以下に述べるように、 この期間は、コンデーンサ９６により与えられる時定数よりも遥かに長い。
始動の試みが回路の構成要素におけるエネルギを散逸させる故に、長い遅延時間 でなければ、電源が再始動を連続的に試みる時間中に、該長い遅延時間が、出力 側の短絡回路の如き障害条件下の電力の散逸を最小限度に抑えることを可能にす る。
請求の範囲 １．ＤＣ電圧ソースと、−次側巻線および二次側巻線を有する電力変圧器と、前 記二次側巻線と接続されて該二次側巻線により出力される電流から出力ＤＣ電圧 を生成する整流器兼フィルタ手段と、該出力ＤＣ電圧のその時の値の関数として 変化するパルス幅のパルス列を生成するパルス発生手段と、電力スイッチ手段が 閉路する時前記ＤＣ電圧ソースが前記−次側巻線の両端に接続されるように前記 −次側巻線と接続された前記電力スイッチ手段と、前記電力スイッチ手段を前記 各パルスの持続時間中閉路させる前記パルス列を前記電力スイッチ手段に接続す る手段と、一旦前記パルス発生手段が作動を開始すると該パルス発生手段に継続 電力を接続する手段とを含むＤＣ／ＤＣコンパ−９７４Ｒ前記ＤＣ電圧ソースの 始動に応答して前記パルス発生手段の作動を開始する始動手段を設け、該始動手 段は、 前記ＤＣ電圧ソースと接続されて予め定めた周波数で始動パルスを周期的に生成 する弛張発振手段と、 前記電力スイッチ手段を予め定めた持続時間中閉路させる前記始動パルスを前記 電力スイ・ソチ手段に接続する手段と、前記二次側巻線と接続され、前記スイッ チ手段の閉路により前記二次側巻線に接続されたエネルギで前記パルス発生手段 を給電する手段と、 前記パルス発生手段が前記継続電力により給電され始める時、前記弛張発振手段 を選択的に作動不能にする作動不能化手段と、 該作動不能化手段と接続されて前記電源の遮断後予め選定された期間前記始動手 段から前記作動不能化手段の電気的な除去を遅れ゛させる遅延手段とを備えるＤ 　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータ電源。
２、前記弛張発振手段が、コンデンサと、該コンデンサを充電する手段と、前記 コンデンサの両端の電圧が予め定めた降伏電圧レベルに達する時、前記コンデン サを放電させる手段とを含む請求項１記載のＤ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータ電源。
３、前記作動不能化手段が、前記弛張発振手段の前記コンデンサと並列に接続さ れるトランジスタであって、前記パルス発生手段が前記継続電力により給電され る時前記トランジスタがオンに切換えられることにより、前記弛張発振手段の前 記コンデンサを短絡させて前記始動手段を作動不能にさせるように前記パルス発 生手段と電気的に接続される前記トランジスタを含む請求項２記載のＤ　Ｃ／Ｄ 　Ｃコンバータ電源。
４、前記遅延手段が抵抗と第２のコンデンサとを含み、該抵抗は、前記作動不能 化手段の前記トランジスタのベースと接続される第１の側と、前記第２のコンデ ンサの第１の側と接続される第２の側とを有し、該第２のコンデンサの第２の側 が前記作動不能化手段の前記トランジスタのエミッタと接続され、前記遅延手段 は、前記パルス発生手段が前記パルス列を生成する時前記第２のコンデンサが充 電されるように、かつ前記パルス発生手段が該パルス列の生成を停止する時第２ の前記コンデンサが予め定めた速度で前記抵抗を介して放電されるように、前記 パルス発生手段と電気的に接続され、前記トランジスタは、前記第２のコンデン サにおける電荷が該トランジスタをオンに保持するには不充分な駆動が生じる点 まで低下するまで、オンの状態を維持させられる請求項３記載のＤ　Ｃ／Ｄ　Ｃ コンバータ電源。
５、ＤＣ電圧ソースと、−次側巻線および二次側巻線を含む電力変圧器と、該二 次側巻線と接続されて該二次側巻線により出力される電流から出力ＤＣ電圧を生 成する整流器兼フィルタ手段と、前記出力ＤＣ電圧のその時の値の関数として変 化するパルス幅のパルス列を生成するパルス発生手段と、電力スイッチ手段が閉 路する時前記ＤＣ電圧ソースが前記−次側巻線の両端に接続スイッチ手段と、前 記電力スイッチ手段を前記各／＜）レスの持続時間中閉路させる前記パルス列を 前記電力スイッチ手段に接続する手段と、一旦前記ノ櫂ルス発生手段が作動を開 始すると継続電力を前記ノ々ルス発生手段に接続する手段とを含むＩ）　Ｃ／　 Ｄ　Ｃコンバータ電源において、 前記ＤＣ電圧ソースの始動に応答して前記パルス発生手段の作動を開始する始動 手段を設け、該始動手段は、 予め定めた周波数で周期的に生成する弛張発振手段であって、コンデンサと、前 記コンデンサの両端の電圧が予め定めた降伏電圧レベルに達する時前記コンデン サを放電させる手段とを含む弛張発振手段と、 予め定めた持続時間中前記電力スイッチ手段を閉路させる前記始動パルスを前記 電力スイッチ手段に接続する手段と、 前記二次側巻線と接続されて前記スイッチ手段の閉路により前記二次側巻線と接 続されたエネルギで前記パルス発生手段を給電する手段と、 前記パルス発生手段が前記継続電力により給電され始める時前記弛張発振手段を 選択的に作動不能にする作動不能化手段とを備え、 該作動不能化手段は、そのアノードが前記弛張発振手段と前記電力スイッチ手段 との電気的接合点と接続されたダイオードと、前記コンデンサの両端に接続され た前記始動手段を作動不能にする作動不能化スイッチ手段と、前記ダイオードの カソードと前記作動不能化スイッチ手段との間に接続された抵抗／コンデンサ回 路手段とを含み、該抵抗／コンデンサ回路手段の時定数が前記スイッチをオンに 切換えるに充分なだけ前記作動不能化スイッチ手段に電圧を接続し、これにより 前記電力スイッチ手段が前記パルス列によりオンに切換えられる時間中前記弛張 発振手段を作動不能にするＤＣ／ＤＣコンバータ電源。
６、整流されたＡＣ電圧ソースから生成されるＤＣ電圧ソースと、−次側巻線お よび二次側巻線を含む電力変圧器と、該二次側巻線と接続されて該二次側巻線に より出力される電流から出力ＤＣ電圧を生成する整流器兼フィルタ手段と、該出 力ＤＣ電圧のその時の値の関数として変化するパルス幅のパルス列を生成するパ ルス発生手段と、電力スイッチ手段が閉路する時、前記ＤＣ電圧ソースが前記− 次側巻線の両端に接続されるように、前記−次側巻線と接続される電力スイッチ 手段と、前記電力スイッチ手段を前記各パルスの持続時間中閉路させる前記パル ス列を前記電力スイッチ手段に接続する手段と、一旦前記パルス発生手段が作動 を開始すると継続電力を前記パルス発生手段に接続する手段とを含むＤ　Ｃ／Ｄ 　Ｃコンバータ電源において、 前記ＤＣ電圧ソースの始動に応答して前記パルス発生手段の作動を開始する始動 手段を設け、該始動手段は、 前記ＤＣ電圧ソースと接続されて始動パルスを予め定めた周波数で周期的に生成 する弛張発振手段と、前記電力スイッチ手段を予め定めた持続時間中閉路させる 前記始動パルスを前記電力スイッチ手段に接続する手段と、 前記二次側巻線と接続され、前記スイッチ手段の閉路により前記二次側巻線と接 続されるエネルギで前記パルス発生手段を給電する手段と、 前記パルス発生手段が前記継続電力により給電され始める時前記弛張発振手段を 選択的に作動不能にする作動不能化手段と、 該作動不能化手段と接続され、前記電源の遮断後予め選定された期間前記始動手 段からの前記作動不能化手段の電気的な除去を遅れさせる遅延手段とを含み、 該遅延手段は、前記ＡＣ電圧ソースおよび前記作動不能化手段と接続された電荷 ポンプ手段を含み、該電荷ポンプ手段は、前記ＡＣ電圧ソースと接続された電荷 ポンプ抵抗であって、第１の電荷ポンプ・ダイオードのアノードおよび第２の電 荷ポンプ・ダイオードのカソードに接続された第１の電荷ポンプ・コンデンサと 接続された電荷ポンプ抵抗を含み、前記第１の電荷ポンプ・ダイオードのカソー ドは第２の電荷ポンプ・コンデンサの第１の側と接続され、前記第２の電荷ポン プ・ダイオードのアノードは前記第２の電荷ポンプ・コンデンサの第２の側と接 続されて、前記ＡＣ電圧ソースと接続された前記電荷ポンプ抵抗の端部における 電圧が上昇する時、前記第２の電荷ポンプ・ダイオードが逆方向にバイアスされ るようにし、前記第１の電荷ポンプ・ダイオードは順方向にバイアスされて、電 流が前記第１の電荷ポンプ・ダイオードを流れて前記第２の電荷ポンプ・コンデ ンサを充電するようにし、前記ＡＣ電圧ソースと接続された前記充電ポンプ抵抗 の端部が負になる時、前記第１の電荷ポンプ・ダイオードが逆方向にバイアスさ れかつ前記第２の電荷ポンプ・ダイオードは順方向にバイアスされて、電流が前 記第２の電荷ポンプ・コンデンサから前記第２の電荷ポンプ・ダイオードに流れ て前記第１の電荷ポンプ・コンデンサを充電するＤ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータ電源 。
該始動手段は、 前記ＤＣ電圧ソースと接続されて始動パルスを予め定めた周波数で生成する弛張 発振手段と、前記電力スイッチ手段を予め定めた持続時間中閉路させる前記始動 パルスを前記電力スイッチ手段に接続する手段と、 前記二次側巻線と接続され、前記スイッチ手段の閉路により前記二次側巻線に接 続されたエネルギで前記パルス発生手段を給電する手段と、 前記パルス発生手段が前記継続電力により給電され始める時、前記弛張発振手段 を選択的に作動不能にする作動不能化手段と、 前記電源の遮断後前記始動手段による始動の試みの開始間の期間を短縮する迅速 始動手段とを含み、該迅速始動手段は、 前記変圧器の二次側巻線と接続される始動ダイオードと、 該始動ダイオードのカソードと接続された始動コンデンサと、 前記始動コンデンサと直列をなす始動抵抗と、前記始動抵抗と直列をなす給電コ ンデンサとを含み、前記パルス発生手段からの前記パルス列が高電流パルスを前 記二次側巻線から前記始動ダイオードに流れさせ、前記始動コンデンサおよび前 記始動抵抗が前記始動手段の作動中前記給電コンデンサを迅速に充電し、前記パ ルス発生手段が作動を開始する時該迅速始動コンデンサが前記給電コンデンサに 対する電流を制限するＤ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータ電源。
１０、前記始動コンデンサと並列をなし、前記始動手段の作動中前記始動コンデ ンサを放電させる放電抵抗を更に設ける請求項１）記載のＤＣ／ＤＣコンバータ 電源。
手続補正書（ｊ５カ 平成　３年　１月　γ日

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. １．ＤＣ電圧ソースと、一次側巻線および二次側巻線を有する電力変圧器と、前 記二次側巻線と接続されて該二次側巻線により出力される電流から出力ＤＣ電圧 を生成する整流器兼フィルタ手段と、該出力ＤＣ電圧のその時の値の関数として 変化するパルス幅のパルス列を生成するパルス発生手段と、電力スイッチ手段が 閉路する時前記ＤＣ電圧ソースが前記一次側巻線の両端に接続されるように前記 一次側巻線と接続された前記電力スイッチ手段と、前記電力スイッチ手段を前記 各パルスの持続時間中閉路させる前記パルス列を前記電力スイッチ手段に接続す る手段と、一旦前記パルス発生手段が作動を開始すると該パルス発生手段に継続 電力を接続する手段とを含むＤＣ／ＤＣコンバータ電源において、 前記ＤＣ電圧ソースの始動に応答して前記パルス発生手段の作動を開始する始動 手段を設け、該始動手段は、 前記ＤＣ電圧ソースと接続されて予め定めた周波数で始動パルスを周期的に生成 する弛張発振手段と、前記電力スイッチ手段を予め定めた持続時間中閉路させる 前記始動パルスを前記電力スイッチ手段に接続する手段と、前記二次側巻線と接 続され、前記スイッチ手段の閉路により前記二次側巻線に接続されたエネルギで 前記パルス発生手段を給電する手段と、前記パルス発生手段が前記継続電力によ り給電され始める時、前記弛張発振手段を選択的に作動不能にする作動不能化手 段と、 該作動不能化手段と接続されて前記電源の遮断後予め選定された期間前記始動手 段から前記作動不能化手段の電気的な除去を遅れさせる遅延手段とを備えるＤＣ ／ＤＣコンバータ電源。
  2. ２．前記弛張発振手段が、コンデンサと、該コンデンサを充電する手段と、前記 コンデンサの両端の電圧が予め定めた降伏電圧レベルに達する時、前記コンデン サを放電させる手段とを含む請求項１記載のＤＣ／ＤＣコンバータ電源。
  3. ３．前記作動不能化手段が、前記弛張発振手段の前記コンデンサと並列に接続さ れるトランジスタであって、前記パルス発生手段が前記継続電力により給電され る時前記トランジスタがオンに切換えられることにより、前記弛張発振手段の前 記コンデンサを短絡させて前記始動手段を作動不能にさせるように前記パルス発 生手段と電気的に接続される前記トランジスタを含む請求項２記載のＤＣ／ＤＣ コンバータ電源。
  4. ４．前記遅延手段が抵抗と第２のコンデンサとを含み、該抵抗は、前記作動不能 化手段の前記トランジスタのベースと接続される第１の側と、前記第２のコンデ ンサの第１の側と接続される第２の側とを有し、該第２のコンデンサの第２の側 が前記作動不能化手段の前記トランジスタのエミッタと接続され、前記遅延手段 は、前記パルス発生手段が前記パルス列を生成する時前記コンデンサが充電され るように、かつ前記パルス発生手段が該パルス列の生成を停止する時前記コンデ ンサが予め定めた速度で前記抵抗を介して放電されるように、前記パルス発生手 段と電気的に接続され、前記トランジスタは、前記第２のコンデンサにおける電 荷が該トランジスタをオンに保持するには不充分な駆動が生じる点まで低下する まで、オンの状態を維持させられる請求項３記載のＤＣ／ＤＣコンバータ電源。
  5. ５．ＤＣ電圧ソースと、一次側巻線および二次側巻線を含む電力変圧器と、該二 次側巻線と接続されて該二次側巻線により出力される電流から出力ＤＣ電圧を生 成する整流器兼フィルタ手段と、前記出力ＤＣ電圧のその時の値の関数として変 化するパルス幅のパルス列を生成するパルス発生手段と、電力スイッチ手段が閉 路する時前記ＤＣ電圧ソースが前記一次側巻線の両端に接続されるように前記一 次側巻線と接続される前記電力スイッチ手段と、前記電力スイッチ手段を前記各 パルスの持続時間中閉路させる前記パルス列を前記電力スイッチ手段に接続する 手段と、一旦前記パルス発生手段が作動を開始すると継続電力を前記パルス発生 手段に接続する手段とを含むＤＣ／ＤＣコンバータ電源において、 前記ＤＣ電圧ソースの始動に応答して前記パルス発生手段の作動を開始する始動 手段を設け、該始動手段は、 前記ＤＣ電圧ソースと接続されて始動パルスを予め定めた周波数で周期的に生成 する弛張発振手段であって、コンデンサと、前記コンデンサの両端の電圧が予め 定めた降伏電圧レベルに達する時前記コンデンサを放電させる手段とを含む弛張 発振手段と、 予め定めた持続時間中前記電力スイッチ手段を閉路させる前記始動パルスを前記 電力スイッチ手段に接続する手段と、 前記二次側巻線と接続されて前記スイッチ手段の閉路により前記二次側巻線と接 続されたエネルギで前記パルス発生手段を給電する手段と、 前記パルス発生手段が前記継続電力により給電され始める時前記弛張発振手段を 選択的に作動不能にする作動不能化手段とを備え、 該作動不能化手段はダイオードと抵抗を含み、該ダイオードのカソードは前記抵 抗の第１の側と接続され、そのアノードは前記コンデンサと前記コンデンサを充 電する前記手段と前記コンデンサを放電させる前記手段との電気的接合点と接続 され、前記抵抗の第２の側は、前記電力スイッチ手段が前記パルス列によりオン に切換えられる間前記弛張発振手段の前記コンデンサが前記降伏電圧レベルまで 充電することを禁止されることにより、前記始動手段を作動不能にするように前 記電力スイッチ手段と接続されるＤＣ／ＤＣコンバータ電源。
  6. ６．整流されたＡＣ電圧ソースから生成されるＤＣ電圧ソースと、一次側巻線お よび二次側巻線を含む電力変圧器と、該二次側巻線と接続されて該二次側巻線に より出力される電流から出力ＤＣ電圧を生成する整流器兼フィルタ手段と、該出 力ＤＣ電圧のその時の値の関数として変化するパルス幅のパルス列を生成するパ ルス発生手段と、電力スイッチ手段が閉路する時、前記ＤＣ電圧ソースが前記一 次側巻線の両端に接続されるように、前記一次側巻線と接続される電力スイッチ 手段と、前記電力スイッチ手段を前記各パルスの持続時間中閉路させる前記パル ス列を前記電力スイッチ手段に接続する手段と、一旦前記パルス発生手段が作動 を開始すると継続電力を前記パルス発生手段に接続する手段とを含むＤＣ／ＤＣ コンバータ電源において、 前記ＤＣ電圧ソースの始動に応答して前記パルス発生手段の作動を開始する始動 手段を設け、該始動手段は、 前記ＤＣ電圧ソースと接続されて始動パルスを予め定めた周波数で周期的に生成 する弛張発振手段と、前記電力スイッチ手段を予め定めた持続時間中閉路させる 前記始動パルスを前記電力スイッチ手段に接続する手段と、 前記二次側巻線と接続され、前記スイッチ手段の閉路により前記二次側巻線と接 続されるエネルギで前記パルス発生手段を給電する手段と、 前記パルス発生手段が前記継続電力により給電され始める時前記弛張発振手段を 選択的に作動不能にする作動不能化手段と、 該作動不能化手段と接続され、前記電源の遮断後予め選定された期間前記始動手 段からの前記作動不能化手段の電気的な除去を遅れさせる遅延手段とを含み、 該遅延手段は、前記ＡＣ電圧ソースおよび前記作動不能化手段と接続された電荷 ポンプ手段を含み、該電荷ポンプ手段は、前記ＡＣ電圧ソースと接続された電荷 ポンプ抵抗であって、第１の電荷ポンプ・ダイオードのアノードおよび第２の電 荷ポンプ・ダイオードのカソードに接続された第１の電荷ポンプ・コンデンサと 接続された電荷ポンプ抵抗を含み、前記第１の電荷ポンプ・ダイオードのカソー ドは第２の電荷ポンプ・コンデンサの第１の側と接続され、前記第２の電荷ポン プ・ダイオードのアノードは前記第２の電荷ポンプ・コンデンサの第２の側と接 続されて、前記ＡＣ電圧ソースと接続された前記電荷ポンプ抵抗の端部における 電圧が上昇する時、前記第２の電荷ポンプ・ダイオードが逆方向にバイアスされ るようにし、前記第１の電荷ポンプ・ダイオードは順方向にバイアスされて、電 流が前記第１の電荷ポンプ・ダイオードを流れて前記第２の電荷ポンプ・コンデ ンサを充電するようにし、前記ＡＣ電圧ソースと接続された前記充電ポンプ抵抗 の端部が負になる時、前記第１の電荷ポンプ・ダイオードが逆方向にバイアスさ れかつ前記第２の電荷ポンプ・ダイオードは順方向にバイアスされて、電流が前 記第２の電荷ポンプ・コンデンサから前記第２の電荷ポンプ・ダイオードに流れ て前記第１の電荷ポンプ・コンデンサを充電するＤＣ／ＤＣコンバータ電源。
  7. ７．前記電荷ポンプ手段および前記作動不能化手段と接続されて、前記ＡＣ電圧 ソースがオフとなり、次いで前記始動回路へ再び印加されるまで前記電源が遮断 した後該電源の再始動を禁じるラッチ手段を更に設ける請求項６記載のＤＣ／Ｄ Ｃコンバータ電源。
  8. ８．前記ラッチ手段が、第２のラッチ抵抗と直列をなす第１のラッチ抵抗であっ て、前記第２の電荷ポンプ・コンデンサと並列に分圧器を形成する第１のラッチ 抵抗と第２のラッチ抵抗と、前記第１のラッチ抵抗と接続された電流制限抵抗と 、第１および第２のラッチ・トランジスタとを含み、該第１のラッチ・トランジ スタのエミッタが前記電流制限抵抗と接続され、前記第１のラッチ・トランジス タのコレクタが前記第２のラッチ・トランジスタのベースと接続され、前記第１ のラッチ・トランジスタのベースは前記第２のラッチ・トランジスタのコレクタ と接続され、前記第２のラッチ・トランジスタのエミッタは、前記第２の電荷ポ ンプ・コンデンサの前記第２の側と接続される請求項７記載のＤＣ／ＤＣコンバ ータ電源。
  9. ９．ＤＣ電圧ソースと、一次側巻線および二次側巻線を有する電力変圧器と、該 二次側巻線と接続されて該二次側巻線により出力される電流から出力ＤＣ電圧を 生成する整流器兼フィルタ手段と、前記出力電圧のその時の値の関数として変化 するパルス幅のパルス列を生成するパルス発生手段と、前記一次側巻線と接続さ れて、電力スイッチ手段が閉路する時前記ＤＣ電圧ソースが前記一次側巻線の両 端に接続されるようにする電力スイッチ手段と、前記電力スイッチ手段を前記各 パルスの持続時間中閉路させる前記パルス列を前記電力スイッチ手段に接続する 手段と、一旦前記パルス発生手段が作動を開始すると前記パルス発生手段に継続 電力を接続する手段とを含むＤＣ／ＤＣコンバータ電源において、 前記ＤＣ電圧ソースの始動に応答して前記パルス発生手段の作動を開始する始動 手段を設け、該始動手段は、 前記ＤＣ電圧ソースと接続されて始動パルスを予め定めた周波数で生成する弛張 発振手段と、前記電力スイッチ手段を予め定めた持続時間中閉路させる前記始動 パルスを前記電力スイッチ手段に接続する手段と、 前記二次側巻線と接続され、前記スイッチ手段の閉路により前記二次側巻線に接 続されたエネルギで前記パルス発生手段を給電する手段と、 前記パルス発生手段が前記継続電力により給電され始める時、前記弛張発振手段 を選択的に作動不能にする作動不能化手段と、 前記電源の遮断後前記始動手段による始動の試みの開始間の期間を短縮する迅速 始動手段とを含み、該迅速始動手段は、 前記変圧器の二次側巻線と接続される始動ダイオードと、 該始動ダイオードのカソードと接続された始動コンデンサと、 前記始動コンデンサと直列をなす始動抵抗と、前記始動抵抗と直列をなす給電コ ンデンサとを含み、前記パルス発生手段からの前記パルス列が高電流パルスを前 記二次側巻線から前記始動ダイオードに流れさせ、前記始動コンデンサおよび前 記始動抵抗が前記始動手段の作動中前記給電コンデンサを迅速に充電し、前記パ ルス発生手段が作動を開始する時該迅速始動コンデンサが前記給電コンデンサに 対する電流を制限するＤＣ／ＤＣコンバータ電源。
  10. １０．前記始動コンデンサと並列をなし、前記始動手段の作動中前記始動コンデ ンサを放電させる放電抵抗を更に設ける請求項１０記載のＤＣ／ＤＣコンバータ 電源。
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