JPH0433571A - Switching power source - Google Patents
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- JPH0433571A JPH0433571A JP13750690A JP13750690A JPH0433571A JP H0433571 A JPH0433571 A JP H0433571A JP 13750690 A JP13750690 A JP 13750690A JP 13750690 A JP13750690 A JP 13750690A JP H0433571 A JPH0433571 A JP H0433571A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、一つのトランスの二次側から相対的に高圧
の直流出力と相対的に低圧の直流出力とを取り出す、い
わゆる１トランス多出力方式のスイッチング電源装置に
関し、より具体的には、そのフィードバック制御をかけ
ていない側の出力電圧を安定化させる（即ちクロスレギ
ユレーションを改善する）手段の改良に関する。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] This invention is a so-called one-transformer multi-output system that extracts relatively high-voltage DC output and relatively low-voltage DC output from the secondary side of one transformer. The present invention relates to a type switching power supply device, and more specifically, to an improvement in means for stabilizing the output voltage on the side that is not subjected to feedback control (that is, improving cross regulation).
この種のスイッチング電源装置の従来例を第２図に示す
。A conventional example of this type of switching power supply device is shown in FIG.
このスイッチング電源装置は、他動型のフライバックコ
ンバータ方式の場合の例であり、直流入力をスイッチン
グ素子（図示例はトランジスタ）４でオン・オフしなが
らトランス２の一次巻線２ａに供給し、オフ時にトラン
ス２内の蓄積エネルギーを二次巻線２ｂからダイオード
８を介して相対的に高圧Ｖ。１の直流出力として、更に
この例では中間タップ２Ｃからダイオード１０を介して
相対的に低圧Ｖ。２の直流出力として取り出すものであ
る。This switching power supply is an example of a passive flyback converter system, in which DC input is turned on and off by a switching element (transistor in the illustrated example) 4, and is supplied to the primary winding 2a of a transformer 2. When the transformer 2 is off, the energy stored in the transformer 2 is transferred from the secondary winding 2b to a relatively high voltage V via the diode 8. 1, and also a relatively low voltage V from the center tap 2C through the diode 10 in this example. This is taken out as the second DC output.
スイッチング素子４の駆動および制御は、制御回路６に
よって行われる。この制御回路６は、例えば発振回路お
よびパルス幅制御回路を含んでいる。The switching element 4 is driven and controlled by a control circuit 6. This control circuit 6 includes, for example, an oscillation circuit and a pulse width control circuit.
そしてこの例では、高圧側の出力電圧■。Ｉを分圧回路
１４を介して一次側へフィードバックして（即ち制御回
路６へ入力して）、相対的に容量の大きい高圧側に定電
圧制御をかけるようにしている。And in this example, the output voltage on the high voltage side■. I is fed back to the primary side via the voltage dividing circuit 14 (that is, inputted to the control circuit 6), and constant voltage control is applied to the high voltage side having a relatively large capacity.
上記のような１トランス多出力のスイッチング電源装置
の場合、非安定化出力に対するクロスレギユレーション
が問題となる。In the case of a single-transformer multi-output switching power supply device as described above, cross regulation with respect to unregulated outputs becomes a problem.
即ち、」−記のように高圧側に定電圧制御をかけた場合
、定電圧制御をかしりでいない低圧側のレギュレーショ
ンが問題となってくる。That is, when constant voltage control is applied to the high voltage side as shown in the example below, regulation of the low voltage side that does not rely on constant voltage control becomes a problem.
例えば、高圧側の負荷が軽く（即ち出力電流Ｉ。１が小
さく）低圧側の出力が重い（即ぢ出力電流Ｉ。２が大き
い）場合、例えば第３図に示すように、低圧側の出力電
圧■。２ば低下してしまう。For example, when the load on the high voltage side is light (that is, the output current I.1 is small) and the output on the low voltage side is heavy (that is, the output current I.2 is large), the output on the low voltage side is Voltage ■. It will drop by 2.
これは、簡単に言えば、高圧側の出力電流Ｉ。。Simply put, this is the output current I on the high voltage side. .
が小さくなると出力電圧■。１が上昇しようとし、これ
が−・次側にフィードバックされてトランス２の一次巻
線２ａへの入力が抑えられるので、低圧側の負荷が重い
にも拘わらずトランス２の二次巻線２ｂの出力電圧が低
下するからである。When becomes smaller, the output voltage ■. 1 tends to rise, and this is fed back to the next side, suppressing the input to the primary winding 2a of the transformer 2. Therefore, despite the heavy load on the low voltage side, the output of the secondary winding 2b of the transformer 2 This is because the voltage decreases.
上記のようなフィードバック制御をかけてぃない低圧側
の出力電圧■。２を安定化させるためには、その出力ラ
インに、例えばコイル１２の代わりに、ドロッパレギュ
レータ（３端子レギユレータ）を挿入するという考えも
あるが、そのようにすると、低圧側の出力電流Ｉ。２が
大きい場合は、ドロッパレギュレータでの電力損失が大
きくなり、そのためドロンバレギル−ク自身およびその
放熱器に容量の大きいものが必要になり、その結果コス
トが高くつくという問題が生じる。Output voltage on the low voltage side that is not subjected to feedback control as described above■. In order to stabilize the output current I, one idea is to insert a dropper regulator (three-terminal regulator) into the output line instead of the coil 12, but if you do that, the output current I on the low voltage side. If 2 is large, the power loss in the dropper regulator will be large, which will require the Drombaregirk itself and its heat radiator to have a large capacity, resulting in a problem of high cost.
そこでこの発明は、フィードバックＩＩＪ ｊ卸をかけ
ていない側の出力電圧を安価な構成で安定化できるよう
にしたスイッチング電源装置を提供することを主たる目
的とする。Therefore, the main object of the present invention is to provide a switching power supply device that is capable of stabilizing the output voltage on the side to which no feedback is applied with an inexpensive configuration.
上記目的を達成するため、この発明のスイッチング電源
装置は、高圧側の出力電圧を一次側ヘフィードバックし
て定電圧制御をかけると共に、高圧倒の出力ラインと低
圧側の出力ラインとの間に、ツェナダイオードを含み、
両出カライン間の電圧の差が所定値以上になると導通し
て電流を高圧側の出力ラインから低圧側の出力ラインヘ
供給する安定化回路を設けたことを特徴とする。In order to achieve the above object, the switching power supply device of the present invention feeds back the output voltage on the high voltage side to the primary side to perform constant voltage control, and also connects the output line of the high voltage side and the output line of the low voltage side. Contains Zener diode
The present invention is characterized in that a stabilizing circuit is provided which conducts when the voltage difference between both output lines exceeds a predetermined value and supplies current from the high-voltage output line to the low-voltage output line.
高圧側に定電圧制御をかけた場合、高圧側の負荷が軽く
低圧側の負荷が重くなると、低圧側の出力ラインの電圧
は低下しようとする。When constant voltage control is applied to the high voltage side, when the load on the high voltage side is light and the load on the low voltage side becomes heavy, the voltage of the output line on the low voltage side tends to decrease.
このとき、高圧側の出力ラインと低圧側の出力ラインと
の間の電圧の差が所定値以上になると、前記安定化回路
が導通して高圧側の出力ラインから低圧側の出力ライン
ヘ電流が供給され、これによって低圧側の出力電圧の低
下が抑えられて安定化される。At this time, when the voltage difference between the high voltage side output line and the low voltage side output line exceeds a predetermined value, the stabilizing circuit becomes conductive and current is supplied from the high voltage side output line to the low voltage side output line. This suppresses a drop in the output voltage on the low voltage side and stabilizes it.
第１図は、この発明の一実施例に係るスイッチング電源
装置を示す回路図である。第２図の従来例と同等部分に
は同一符号を付し、以下においては当該従来例との相違
点を主に説明する。FIG. 1 is a circuit diagram showing a switching power supply device according to an embodiment of the present invention. Components equivalent to those of the conventional example in FIG. 2 are given the same reference numerals, and the differences from the conventional example will be mainly explained below.
この実施例の場合も、前述した従来例の場合と同様、高
圧側の出力電圧Ｖ。Ｉを分圧回路１４を用いて一次側ヘ
フィードバックして（即ち制御回路６へ入力して）、高
圧側に定電圧制御をかけるようにしている。In this embodiment, as in the case of the conventional example described above, the output voltage V on the high voltage side. I is fed back to the primary side using the voltage dividing circuit 14 (that is, inputted to the control circuit 6), and constant voltage control is applied to the high voltage side.
そして、高圧側の出力ラインと低圧側の出力ラインとの
間に、次のような構成の安定化回路２゜を設けている。A stabilizing circuit 2° having the following configuration is provided between the output line on the high voltage side and the output line on the low voltage side.
即ち、高圧側の出力ラインおよび低圧側の出力ライン間
に、ツェナダイオード２１を抵抗２３．２４を介して逆
方向に接続すると共に、両出カライン間にトランジスタ
２２を抵抗２５を介して接続して、このｌ−ランジスタ
２２をツェナダイオード２１に流れる電流で制御するよ
うにしている。That is, the Zener diode 21 is connected in the opposite direction between the output line on the high voltage side and the output line on the low voltage side via the resistors 23 and 24, and the transistor 22 is connected between both output lines via the resistor 25. , this L-transistor 22 is controlled by the current flowing through the Zener diode 21.
高圧側の負荷が軽く低圧側の負荷が重くなった場合、フ
ィードバック制御がかがっている高圧側 ′の出力ライ
ンの電圧Ｖ１はほぼ一定であるが、低圧側の出力ライン
の電圧■２は低下しようとする。When the load on the high-voltage side is light and the load on the low-voltage side becomes heavy, the voltage V1 of the output line on the high-voltage side where feedback control is applied remains almost constant, but the voltage V2 on the output line on the low-voltage side will decrease. shall be.
そして、両型圧Ｖ＋ 、Ｖ２ （７）差（Ｖ、 Ｖ２
）がある値以上になると、ツェナダイオード２１がオン
し、それに伴ってトランジスタ２２がオンし、高圧側の
出力ラインから低圧側の出力ラインヘダミー電流■、が
供給され、このダミー電流Ｉ、の供給によって出力電圧
■。２の低下が抑えられ、安定化される。Then, both mold pressures V+, V2 (7) difference (V, V2
) exceeds a certain value, the Zener diode 21 turns on, and accordingly the transistor 22 turns on, and a dummy current ■, is supplied from the output line on the high voltage side to the output line on the low voltage side, and by supplying this dummy current I, Output voltage■. 2 is suppressed and stabilized.
しかも、高圧側から低圧側へダミー電流Ｉゎが流れると
、そのぷん高圧側の負荷が重くなったのと等価になるの
で、これが−次側にフィードバックされて１−ランス２
の一次巻線２ａへの入力を抑制する作用が緩やかになり
、この作用からも低圧側の出力電圧■。２の低下が抑え
られ、安定化される。Moreover, when the dummy current Iゎ flows from the high voltage side to the low voltage side, it is equivalent to the load on the high voltage side becoming heavier, so this is fed back to the negative side and
The effect of suppressing the input to the primary winding 2a becomes gentle, and this effect also causes the output voltage on the low voltage side to decrease. 2 is suppressed and stabilized.
即ちこの発明では、上記二つの作用によって、低圧側の
出力電圧■。２の安定化が図られる。That is, in this invention, the output voltage on the low voltage side is increased by the above two effects. 2 is stabilized.
しかも、この安定化回路２０は、常時は電流が流れてお
らず、またダミー電流Ｉ７が流れてもその大きさは低圧
側の負荷が大きいときの出力電流＋０２に比べて遥かに
小さい（例えば１／１０程度である）ので、それ自身の
容量や放熱器の容量が小さくて済み、従って低圧側にド
ロッパ１．・ギーＬレータを挿入する場合に比べてコス
１へ的に安くできる。Moreover, current does not normally flow through the stabilizing circuit 20, and even if the dummy current I7 flows, its magnitude is much smaller than the output current +02 when the load on the low voltage side is large (for example, 1 /10), the capacity itself and the capacity of the radiator can be small, and therefore a dropper 1.・Compared to the case of inserting a Ghee L generator, the cost can be reduced to 1.
もっとも、より安定化を望むならば、コイル１２の代わ
りにドロッパレギュレータを用いて、これと−上記安定
化回路２０とを併用しても良いのは勿論である。However, if further stabilization is desired, it is of course possible to use a dropper regulator instead of the coil 12 and use this together with the above-mentioned stabilizing circuit 20.
なお、上記安定化回路２０を構成する抵抗の位置等は図
示例のようなものに限られるものではなく、必要に応じ
て削除、追加しても良い。また、ツェナダイオード２１
の容量や扱う電流の大きさによっては、トランジスタ２
２を省略することも可能である。Note that the positions of the resistors constituting the stabilizing circuit 20 are not limited to those shown in the illustrated example, and may be deleted or added as necessary. In addition, Zener diode 21
Depending on the capacity of transistor 2 and the size of the current handled, transistor 2
It is also possible to omit step 2.
また、トランス２の二次巻線は、図示例のものと違って
、高圧側と低圧側とが別の巻線であっても良い。Furthermore, unlike the illustrated example, the secondary winding of the transformer 2 may have separate windings for the high voltage side and the low voltage side.
またこの発明は、上記例と違って、トランス２の一次側
のスイッチングを自動式で行うものや、トランス２の一
次側がオンしている期間に二次側へ電力を出力するフォ
ワードコンバータ方式ノものにも勿論適用することがで
きる。Also, unlike the above examples, the present invention includes a method that automatically switches the primary side of the transformer 2, and a forward converter method that outputs power to the secondary side while the primary side of the transformer 2 is on. Of course, it can also be applied to
以−１−のようにこの発明によれば、フィードバック制
御をかげていない低圧側の出力電圧を、上記のような安
定化回路を設けることによって安定化させることができ
るので、クロスレギユレーションが改善される。As described in -1- above, according to the present invention, the output voltage on the low voltage side, which is not affected by feedback control, can be stabilized by providing the stabilizing circuit as described above, so that cross regulation is prevented. Improved.
しかも、この安定化回路は、扱う電流がＦロッパｌ／ギ
ュレータに比べて這かに小さいので、それ自身の容量や
放熱器の容量が小さくて済め、従って：ｌスト的にも安
くできる。Furthermore, since the current handled by this stabilizing circuit is much smaller than that of the Flopper/regulator, its own capacity and the capacity of the heatsink can be small, and the cost can therefore be reduced.
第１図は、この発明の一実施例に係るスイッチング電源
装置を示す回路図である。第２図は、従来のスイッチン
グ電源装置の一例を示す回路図である。第３図は、高圧
側の出力電流に対する低圧側の出力電圧の変化の一例を
示すグラフである。
２・・・ トランス、４・・・スイッチング素子、６・
・・制御回路、８．１０・・・ダイオード、１４・・・
分圧回路、２０・・・安定化回路、２１・・・ツェナダ
イオード。
第１図
第６図
出力電流Ｉｏ＋
第２区FIG. 1 is a circuit diagram showing a switching power supply device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of a conventional switching power supply device. FIG. 3 is a graph showing an example of a change in the output voltage on the low voltage side with respect to the output current on the high voltage side. 2... Transformer, 4... Switching element, 6...
...Control circuit, 8.10...Diode, 14...
Voltage dividing circuit, 20... Stabilization circuit, 21... Zener diode. Figure 1 Figure 6 Output current Io+ Section 2
Claims (1)
出力と相対的に低圧の直流出力とを取り出す方式のスイ
ッチング電源装置において、前記高圧側の出力電圧を一
次側へフィードバックして定電圧制御をかけると共に、
前記高圧側の出力ラインと低圧側の出力ラインとの間に
、ツェナダイオードを含み、両出力ライン間の電圧の差
が所定値以上になると導通して電流を高圧側の出力ライ
ンから低圧側の出力ラインヘ供給する安定化回路を設け
たことを特徴とするスイッチング電源装置。(1) In a switching power supply device that extracts a relatively high voltage DC output and a relatively low voltage DC output from the secondary side of one transformer, the output voltage of the high voltage side is fed back to the primary side and regulated. Along with applying voltage control,
A Zener diode is included between the output line on the high voltage side and the output line on the low voltage side, and when the difference in voltage between the two output lines exceeds a predetermined value, it becomes conductive and transfers the current from the output line on the high voltage side to the low voltage side. A switching power supply device characterized by being provided with a stabilizing circuit that supplies power to an output line.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13750690A JPH0433571A (en) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | Switching power source |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13750690A JPH0433571A (en) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | Switching power source |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0433571A true JPH0433571A (en) | 1992-02-04 |
Family
ID=15200260
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13750690A Pending JPH0433571A (en) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | Switching power source |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0433571A (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002272108A (en) * | 2001-03-09 | 2002-09-20 | Nichicon Corp | Switching power supply |
| JP2007159304A (en) * | 2005-12-07 | 2007-06-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Power supply |
| JP2009254180A (en) * | 2008-04-09 | 2009-10-29 | Reitec Co Ltd | Power device for cutting and welding |
| KR101257704B1 (en) * | 2007-03-22 | 2013-04-24 | 삼성전자주식회사 | A multi-output SMPS protection circuit |
| US8644036B2 (en) | 2009-02-02 | 2014-02-04 | Sanken Electric Co., Ltd. | Multi-output switching power supply device having a step-up/down converter between a stabilized output and a non-stabilized output |
| CN110649816A (en) * | 2019-09-20 | 2020-01-03 | 广州金升阳科技有限公司 | Step-down switch converter |
-
1990
- 1990-05-28 JP JP13750690A patent/JPH0433571A/en active Pending
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