JPH04355663A - 安定化電源 - Google Patents
安定化電源Info
- Publication number
- JPH04355663A JPH04355663A JP4023233A JP2323392A JPH04355663A JP H04355663 A JPH04355663 A JP H04355663A JP 4023233 A JP4023233 A JP 4023233A JP 2323392 A JP2323392 A JP 2323392A JP H04355663 A JPH04355663 A JP H04355663A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control
- power supply
- coupling
- output
- state
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 27
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 23
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 15
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 15
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 15
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 13
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 3
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
- H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
- H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M3/33569—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements
- H02M3/33576—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements having at least one active switching element at the secondary side of an isolation transformer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は安定化電源に関し、特に
電気的に絶縁された制御系をもつ安定化電源について、
電力供給制御系を電力入力系から電気的に絶縁する制御
に適用して好適なものである。
電気的に絶縁された制御系をもつ安定化電源について、
電力供給制御系を電力入力系から電気的に絶縁する制御
に適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】周知の安定化電源は電子工学及びコンピ
ユータ産業において幅広く使用されている。安定化電源
の１つの型式はパルス幅変調を用いて出力電圧を制御し
て基準値のレベルに出力電圧を維持する。電源は変調ス
イツチに結合され変調スイツチのパルス幅変調出力はト
ランスの１次側に結合されその２次側は出力に結合され
る。他の機能として、この電力トランスは電源及び出力
端子間を電気的に絶縁する。
ユータ産業において幅広く使用されている。安定化電源
の１つの型式はパルス幅変調を用いて出力電圧を制御し
て基準値のレベルに出力電圧を維持する。電源は変調ス
イツチに結合され変調スイツチのパルス幅変調出力はト
ランスの１次側に結合されその２次側は出力に結合され
る。他の機能として、この電力トランスは電源及び出力
端子間を電気的に絶縁する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の電源オン−オフ
制御系は一般的にトランスの１次側に電気的に接続され
る。オン−オフ制御系は適用対象に基づいて、手動で操
作できるスイツチ、電気的に動作する固体状のスイツチ
又はリレーが用いられる。当該分野に精通している者は
、オン−オフ制御系が電源から電気的に絶縁されない場
合、制御系が電源及びオン−オフ制御操作部間を絶縁す
ることが必要であると考える。オン−オフ制御系にこの
絶縁を与えるには費用がかかり、当該システムが複雑に
なる。
制御系は一般的にトランスの１次側に電気的に接続され
る。オン−オフ制御系は適用対象に基づいて、手動で操
作できるスイツチ、電気的に動作する固体状のスイツチ
又はリレーが用いられる。当該分野に精通している者は
、オン−オフ制御系が電源から電気的に絶縁されない場
合、制御系が電源及びオン−オフ制御操作部間を絶縁す
ることが必要であると考える。オン−オフ制御系にこの
絶縁を与えるには費用がかかり、当該システムが複雑に
なる。
【０００４】本発明の目的は、供給側のオン−オフ制御
系を電力供給用絶縁トランスの２次側に配置し、当該ト
ランスの１次側の電力切換を制御することができる安定
化電源のための制御回路を提供することである。
系を電力供給用絶縁トランスの２次側に配置し、当該ト
ランスの１次側の電力切換を制御することができる安定
化電源のための制御回路を提供することである。
【０００５】本発明の他の目的はパルスポーリング回路
を提供することによりオン−オフ制御系の状態を検出す
ることである。
を提供することによりオン−オフ制御系の状態を検出す
ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに本発明においては、安定化出力電圧を供給する出力
端子２４と、１次巻線及び２次巻線を有する電力トラン
ス１８と、２次巻線を出力端子２４に結合する手段と、
安定化出力電圧に応動して電源を１次巻線に結合するコ
ントローラと、オン−オフ制御４０がオン状態のとき第
１出力信号を発生しオフ状態のとき第２出力信号を発生
するオン−オフ制御手段と、オン−オフ制御出力信号を
コントローラに結合することにより、第２出力信号に応
動して電源を１次巻線から切り離す絶縁トランス３４を
含む手段とを設けるようにする。
めに本発明においては、安定化出力電圧を供給する出力
端子２４と、１次巻線及び２次巻線を有する電力トラン
ス１８と、２次巻線を出力端子２４に結合する手段と、
安定化出力電圧に応動して電源を１次巻線に結合するコ
ントローラと、オン−オフ制御４０がオン状態のとき第
１出力信号を発生しオフ状態のとき第２出力信号を発生
するオン−オフ制御手段と、オン−オフ制御出力信号を
コントローラに結合することにより、第２出力信号に応
動して電源を１次巻線から切り離す絶縁トランス３４を
含む手段とを設けるようにする。
【０００７】
【作用】簡単に述べると、本発明は安定化電源、特にパ
ルス幅変調電源に対する制御回路を提供することであり
、そのオン−オフ制御系は供給出力端子及びパルス幅変
調回路間のフイードバツク通路に配置される。ポーリン
グパルスに結合されたトランスはオン−オフ制御系の状
態及びフイードバツクエラ−信号の大きさを共に検出す
る。ポーリング回路は変調制御回路に結合される出力電
圧を与える。ポーリング回路出力電圧は、オン−オフ制
御スイツチが「オフ」（開いた）状態のときスレシヨル
ドレベル以下であるので変調制御回路は絶縁トランスの
１次側の変調スイツチを切り離す。オン−オフ制御スイ
ツチが「オン」（閉じた）状態であるとき、ポーリング
回路出力電圧は電源出力端子の電圧に比例して変調パル
ス幅を制御するように用いられる。
ルス幅変調電源に対する制御回路を提供することであり
、そのオン−オフ制御系は供給出力端子及びパルス幅変
調回路間のフイードバツク通路に配置される。ポーリン
グパルスに結合されたトランスはオン−オフ制御系の状
態及びフイードバツクエラ−信号の大きさを共に検出す
る。ポーリング回路は変調制御回路に結合される出力電
圧を与える。ポーリング回路出力電圧は、オン−オフ制
御スイツチが「オフ」（開いた）状態のときスレシヨル
ドレベル以下であるので変調制御回路は絶縁トランスの
１次側の変調スイツチを切り離す。オン−オフ制御スイ
ツチが「オン」（閉じた）状態であるとき、ポーリング
回路出力電圧は電源出力端子の電圧に比例して変調パル
ス幅を制御するように用いられる。
【０００８】
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。
する。
【０００９】図１において、破線より上の構成要素は本
発明の背景と関連して一般的に記述された従来のパルス
幅変調安定化電源の構成要素を示す。簡単に述べれば、
非安定化交流電源１０（例えば６０〔Ｈｚ〕の商用電源
）は整流器／フイルタ１２を介して変調スイツチ１４の
入力端に結合される。パルス幅変調制御回路１６は、変
調スイツチ１４が入力電力波形をチヨツプする結果にな
るように変調スイツチ１４を動作させる。当該分野に精
通している者は理解できるように、変調スイツチ１４の
変調出力のパルス幅（すなわち変調スイツチ１４の「オ
フ」の持続時間に対する「オン」の相対的な持続時間）
は出力電圧の大きさを決定し、また制御は「オン」状態
のパルスの幅を変化させることによつて実行される。
発明の背景と関連して一般的に記述された従来のパルス
幅変調安定化電源の構成要素を示す。簡単に述べれば、
非安定化交流電源１０（例えば６０〔Ｈｚ〕の商用電源
）は整流器／フイルタ１２を介して変調スイツチ１４の
入力端に結合される。パルス幅変調制御回路１６は、変
調スイツチ１４が入力電力波形をチヨツプする結果にな
るように変調スイツチ１４を動作させる。当該分野に精
通している者は理解できるように、変調スイツチ１４の
変調出力のパルス幅（すなわち変調スイツチ１４の「オ
フ」の持続時間に対する「オン」の相対的な持続時間）
は出力電圧の大きさを決定し、また制御は「オン」状態
のパルスの幅を変化させることによつて実行される。
【００１０】高周波数の電力トランス１８の１次側は変
調スイツチ１４のパルス幅変調出力端に結合されかつそ
の２次側は出力整流器２０及びフイルタ２２を介して電
源出力端子２４に結合される。増幅器２５は電源出力端
子２４の直流出力電圧を基準値２６と比較し、以下に詳
細に述べるような方法により比較増幅器２５の出力端は
パルス幅変調制御回路１６に結合されることにより変調
パルス幅を変化させて電源出力端子２４に一定の直流電
圧を維持するようになされている。発振器３０は、破線
より下に示す構成要素に動作バイアス電圧を与え、かつ
オン−オフ制御スイツチ４０の状態及び電源出力端子２
４の電圧を検出するために用いられる比較的高い周波数
（例えば８０〔ｋＨｚ〕）のポーリングパルス出力を供
給する。
調スイツチ１４のパルス幅変調出力端に結合されかつそ
の２次側は出力整流器２０及びフイルタ２２を介して電
源出力端子２４に結合される。増幅器２５は電源出力端
子２４の直流出力電圧を基準値２６と比較し、以下に詳
細に述べるような方法により比較増幅器２５の出力端は
パルス幅変調制御回路１６に結合されることにより変調
パルス幅を変化させて電源出力端子２４に一定の直流電
圧を維持するようになされている。発振器３０は、破線
より下に示す構成要素に動作バイアス電圧を与え、かつ
オン−オフ制御スイツチ４０の状態及び電源出力端子２
４の電圧を検出するために用いられる比較的高い周波数
（例えば８０〔ｋＨｚ〕）のポーリングパルス出力を供
給する。
【００１１】動作バイアス電圧を与えるために、発振器
３０の出力端は高周波絶縁トランス３４の１次側に結合
されたトランジスタスイツチ３２を駆動する。トランス
３４の２次側は出力電圧基準値回路２６、差動増幅器２
５及び可変抵抗電界効果トランジスタ３８に結合された
動作バイアス（例えば＋１２〔Ｖ〕の直流）を与えるト
ランスの出力を整流かつ濾過するバイアス回路３６に結
合されており、可変抵抗電界効果トランジスタ３８は差
動増幅器２５の出力の変化に応動する。電源のオン−オ
フ制御スイツチ４０は高周波絶縁トランス４４の出力端
及び接地４５間のトランジスタ３８と直列に接続される
。
３０の出力端は高周波絶縁トランス３４の１次側に結合
されたトランジスタスイツチ３２を駆動する。トランス
３４の２次側は出力電圧基準値回路２６、差動増幅器２
５及び可変抵抗電界効果トランジスタ３８に結合された
動作バイアス（例えば＋１２〔Ｖ〕の直流）を与えるト
ランスの出力を整流かつ濾過するバイアス回路３６に結
合されており、可変抵抗電界効果トランジスタ３８は差
動増幅器２５の出力の変化に応動する。電源のオン−オ
フ制御スイツチ４０は高周波絶縁トランス４４の出力端
及び接地４５間のトランジスタ３８と直列に接続される
。
【００１２】発振器３０の出力は高周波絶縁トランス４
４の１次側に結合されたトランジスタスイツチ４２を駆
動することにより、可変抵抗トランジスタ３８及びオン
−オフ制御スイツチ４０の状態を検出するようになされ
ている。。高周波絶縁トランス４４は可変抵抗トランジ
スタ３８及びオン−オフ制御スイツチ４０に結合される
。オン−オフ制御スイツチ４０が閉じた「オン」状態の
とき、高周波絶縁トランス４４の２次側のインピーダン
スは本質的にトランジスタ３８のインピーダンスであり
、そのインピーダンスは差動増幅器２５の出力が変化す
るときに変化する。オン−オフ制御スイツチ４０が開い
た「オフ」状態であるとき、高周波絶縁トランス４４の
２次側のインピーダンスは本質的に開路であり、トラン
ジスタ３８のインピーダンスより高い桁の高インピーダ
ンスである。
４の１次側に結合されたトランジスタスイツチ４２を駆
動することにより、可変抵抗トランジスタ３８及びオン
−オフ制御スイツチ４０の状態を検出するようになされ
ている。。高周波絶縁トランス４４は可変抵抗トランジ
スタ３８及びオン−オフ制御スイツチ４０に結合される
。オン−オフ制御スイツチ４０が閉じた「オン」状態の
とき、高周波絶縁トランス４４の２次側のインピーダン
スは本質的にトランジスタ３８のインピーダンスであり
、そのインピーダンスは差動増幅器２５の出力が変化す
るときに変化する。オン−オフ制御スイツチ４０が開い
た「オフ」状態であるとき、高周波絶縁トランス４４の
２次側のインピーダンスは本質的に開路であり、トラン
ジスタ３８のインピーダンスより高い桁の高インピーダ
ンスである。
【００１３】電流検出回路４８は高周波絶縁トランス４
４の１次側の電流の大きさを検出してこの検出された電
流の大きさに比例した直流出力電圧を供給する。高周波
絶縁トランス４４の１次電流は２次側に接続されたイン
ピーダンスの大きさの関数であり従つてトランジスタ３
８の抵抗及びオン−オフ制御スイツチ４０の状態の関数
である。電流検出回路４８の出力端はパルス幅変調制御
回路１６に結合されてフイードバツクを与えることによ
り変調パルス幅を制御するようになされている。電源ト
ランス１８の１次側のパルス幅変調制御回路１６にフイ
ードバツクされる電圧信号は電源出力端子２４の電源出
力電圧に反比例する。すなわち、電源出力端子２４の電
圧が上昇すると検出回路の出力電圧は低下し、逆に電源
出力端子２４の電圧が低下すると検出回路の出力電圧は
上昇し、これによつて負帰還及びループ安定性が与えら
れる。
４の１次側の電流の大きさを検出してこの検出された電
流の大きさに比例した直流出力電圧を供給する。高周波
絶縁トランス４４の１次電流は２次側に接続されたイン
ピーダンスの大きさの関数であり従つてトランジスタ３
８の抵抗及びオン−オフ制御スイツチ４０の状態の関数
である。電流検出回路４８の出力端はパルス幅変調制御
回路１６に結合されてフイードバツクを与えることによ
り変調パルス幅を制御するようになされている。電源ト
ランス１８の１次側のパルス幅変調制御回路１６にフイ
ードバツクされる電圧信号は電源出力端子２４の電源出
力電圧に反比例する。すなわち、電源出力端子２４の電
圧が上昇すると検出回路の出力電圧は低下し、逆に電源
出力端子２４の電圧が低下すると検出回路の出力電圧は
上昇し、これによつて負帰還及びループ安定性が与えら
れる。
【００１４】動作時、オン−オフ制御スイツチ４０を閉
じた「オン」状態にすると、電源出力端子２４の出力電
圧は差動増幅器２５の出力電圧の変化に応じて変化する
。出力電圧のこの変化によりトランジスタ３８の抵抗が
変化して、その後高周波絶縁トランス４４の２次側及び
当該トランスの１次側の電流負荷が変化する。パルス幅
変調制御回路１６に結合された電流検出回路４８は出力
電圧の変化による１次電流の変化に応動する。パルス幅
変調制御回路１６はスイツチ１４の相対的なオン状態の
時間を変化させ、電源出力端子２４の出力電圧を変化さ
せることによりそれを一定値に維持する。オン−オフ制
御スイツチ４０を開いた「オフ」状態にすると、高周波
絶縁トランス４４の２次側のインピーダンスは非常に大
きい値であるので１次側の電流は流れにくい。電流検出
回路４８の出力電圧によりパルス幅変調制御回路１６は
オン−オフ制御スイツチ４０を開いた状態に維持し、か
くして電源をターンオフする。
じた「オン」状態にすると、電源出力端子２４の出力電
圧は差動増幅器２５の出力電圧の変化に応じて変化する
。出力電圧のこの変化によりトランジスタ３８の抵抗が
変化して、その後高周波絶縁トランス４４の２次側及び
当該トランスの１次側の電流負荷が変化する。パルス幅
変調制御回路１６に結合された電流検出回路４８は出力
電圧の変化による１次電流の変化に応動する。パルス幅
変調制御回路１６はスイツチ１４の相対的なオン状態の
時間を変化させ、電源出力端子２４の出力電圧を変化さ
せることによりそれを一定値に維持する。オン−オフ制
御スイツチ４０を開いた「オフ」状態にすると、高周波
絶縁トランス４４の２次側のインピーダンスは非常に大
きい値であるので１次側の電流は流れにくい。電流検出
回路４８の出力電圧によりパルス幅変調制御回路１６は
オン−オフ制御スイツチ４０を開いた状態に維持し、か
くして電源をターンオフする。
【００１５】図２は電流検出回路４８の出力電圧及び電
源出力端子２４の電圧間の好適な関係を示す。オン−オ
フ制御スイツチ４０が開いた（オフ）状態のとき、電流
検出回路４８の電圧出力は一定値、例えば約１．５ 〔
Ｖ〕である。オン−オフ制御スイツチ４０が閉じた（オ
ン）状態のとき、最低電圧は例えば約２〔Ｖ〕であり出
力変化として変化する。好適にはパルス幅変調制御回路
１６は、一定のスレシヨルドレベル以下の電圧信号に対
して当該パルス幅変調制御回路を非応動状態（すなわち
変調出力パルスがない状態）にするスレシヨルド回路（
図示せず）を含む。図２の例において、スレシヨルド電
圧は一般的に約１．７５〔Ｖ〕である。パルス幅変調制
御回路は電流検出回路４８からの約１．７５〔Ｖ〕以下
の出力には応動せず、このパルス幅変調制御回路の非応
動状態においてはトランジスタスイツチ１４は非導通状
態になる。
源出力端子２４の電圧間の好適な関係を示す。オン−オ
フ制御スイツチ４０が開いた（オフ）状態のとき、電流
検出回路４８の電圧出力は一定値、例えば約１．５ 〔
Ｖ〕である。オン−オフ制御スイツチ４０が閉じた（オ
ン）状態のとき、最低電圧は例えば約２〔Ｖ〕であり出
力変化として変化する。好適にはパルス幅変調制御回路
１６は、一定のスレシヨルドレベル以下の電圧信号に対
して当該パルス幅変調制御回路を非応動状態（すなわち
変調出力パルスがない状態）にするスレシヨルド回路（
図示せず）を含む。図２の例において、スレシヨルド電
圧は一般的に約１．７５〔Ｖ〕である。パルス幅変調制
御回路は電流検出回路４８からの約１．７５〔Ｖ〕以下
の出力には応動せず、このパルス幅変調制御回路の非応
動状態においてはトランジスタスイツチ１４は非導通状
態になる。
【００１６】図３は図１の破線の下方に示す制御機能を
実施するための回路の概略を示す。図１の対応する機能
ブロツクを図２においては破線で示し、好適な実施例に
おける構成要素の好適な値を構成要素の隣に示す。抵抗
Ｒ１ 及びＲ２ 、コンデンサＣ１ 並びにダイオード
Ｄ１ 及びＤ２ は例えば８０〔ｋＨｚ〕の出力反復率
及び５．０〔ｕｓｅｃ〕の「立上り」時間をもつ弛緩発
振器３０を有するＳＥ５５５ タイマと結合するタイミ
ング回路を形成し「立下り」時間は７．５ 〔ｕｓｅｃ
〕である。発振器３０はゲート抵抗Ｒ３ 及びＲ４をそ
れぞれ介してＭＯＳ電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥ
Ｔ）Ｑ１ 及びＱ２ を駆動する。ＭＯＳＦＥＴＱ１
はトランジスタスイツチ３２を有し、高周波トランス３
４を駆動する。高周波トランス３４の出力はダイオード
Ｄ４ 及びコンデンサＣ３ によつてピークを検出され
、上述したような２次側回路にバイアスを与える。
実施するための回路の概略を示す。図１の対応する機能
ブロツクを図２においては破線で示し、好適な実施例に
おける構成要素の好適な値を構成要素の隣に示す。抵抗
Ｒ１ 及びＲ２ 、コンデンサＣ１ 並びにダイオード
Ｄ１ 及びＤ２ は例えば８０〔ｋＨｚ〕の出力反復率
及び５．０〔ｕｓｅｃ〕の「立上り」時間をもつ弛緩発
振器３０を有するＳＥ５５５ タイマと結合するタイミ
ング回路を形成し「立下り」時間は７．５ 〔ｕｓｅｃ
〕である。発振器３０はゲート抵抗Ｒ３ 及びＲ４をそ
れぞれ介してＭＯＳ電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥ
Ｔ）Ｑ１ 及びＱ２ を駆動する。ＭＯＳＦＥＴＱ１
はトランジスタスイツチ３２を有し、高周波トランス３
４を駆動する。高周波トランス３４の出力はダイオード
Ｄ４ 及びコンデンサＣ３ によつてピークを検出され
、上述したような２次側回路にバイアスを与える。
【００１７】ＭＯＳＦＥＴＱ２ はスイツチ４２を有し
、高周波トランス４４を駆動する。トランスの１次巻線
を介する電流は抵抗Ｒ６ によつてＭＯＳＦＥＴＱ２
のソースにおいて検出される。この電圧はその後ダイオ
ードＤ７ 、コンデンサＣ２ 及び抵抗Ｒ５ によつて
ピークを検出される。抵抗Ｒ６ （すなわちコンデンサ
Ｃ２ ）の電圧はオン−オフ制御スイツチ４０が開いて
いる場合のオン−オフ制御スイツチ４０の状態によつて
決定される。オン−オフ制御スイツチ４０が閉じている
場合は信号応動可変インピーダンス３８を有するＭＯＳ
ＦＥＴＱ３ によつて決定される。
、高周波トランス４４を駆動する。トランスの１次巻線
を介する電流は抵抗Ｒ６ によつてＭＯＳＦＥＴＱ２
のソースにおいて検出される。この電圧はその後ダイオ
ードＤ７ 、コンデンサＣ２ 及び抵抗Ｒ５ によつて
ピークを検出される。抵抗Ｒ６ （すなわちコンデンサ
Ｃ２ ）の電圧はオン−オフ制御スイツチ４０が開いて
いる場合のオン−オフ制御スイツチ４０の状態によつて
決定される。オン−オフ制御スイツチ４０が閉じている
場合は信号応動可変インピーダンス３８を有するＭＯＳ
ＦＥＴＱ３ によつて決定される。
【００１８】増幅器Ｍ２ は差動増幅器２５を有する。
増幅器Ｍ２は電源出力端子２４の出力電圧を検出し、高
周波トランス４４の２次巻線に与えられたインピーダン
スを制御する。このインピーダンスはＭＯＳＦＥＴＱ３
のドレイン−ソースの抵抗を変化させることによつて
制御される。電源出力端子２４の電源の出力は増幅器Ｍ
２ の反転入力端（抵抗駆動Ｒ１０及びＲ１１を介して
）に供給され、増幅器の出力は当該入力が低いとき高く
なり、逆に入力が高いときは低くなる。増幅器の出力電
圧が上昇することによりトランジスタＱ３ は一段と導
電しにくくなり、かくしてトランジスタＱ３ のドレイ
ン−ソース抵抗は一段と低下する。
周波トランス４４の２次巻線に与えられたインピーダン
スを制御する。このインピーダンスはＭＯＳＦＥＴＱ３
のドレイン−ソースの抵抗を変化させることによつて
制御される。電源出力端子２４の電源の出力は増幅器Ｍ
２ の反転入力端（抵抗駆動Ｒ１０及びＲ１１を介して
）に供給され、増幅器の出力は当該入力が低いとき高く
なり、逆に入力が高いときは低くなる。増幅器の出力電
圧が上昇することによりトランジスタＱ３ は一段と導
電しにくくなり、かくしてトランジスタＱ３ のドレイ
ン−ソース抵抗は一段と低下する。
【００１９】電位差計Ｒ１２をそれぞれもつ電流調整器
Ｍ３ 、ツエナーダイオード集積回路Ｍ４ 及び抵抗Ｒ
１３は増幅器Ｍ２ に対して可調整基準値回路２６を形
成する。抵抗Ｒ１０及びＲ１１を共にもつフイードバツ
ク抵抗Ｒ９ は増幅器の直流利得をセツトする。すなわ
ち、抵抗Ｒ８ 及びコンデンサＣ４ は増幅器に対する
周波数補償構成部分である。抵抗Ｒ１４及びツエナーダ
イオードＤ７ は失敗状態のときＭＯＳＦＥＴＱ３ の
ゲートをクランプする。抵抗Ｒ７ はオン−オフ制御ス
イツチ４０を閉じたとき最小負荷を高周波トランス４４
に与える。
Ｍ３ 、ツエナーダイオード集積回路Ｍ４ 及び抵抗Ｒ
１３は増幅器Ｍ２ に対して可調整基準値回路２６を形
成する。抵抗Ｒ１０及びＲ１１を共にもつフイードバツ
ク抵抗Ｒ９ は増幅器の直流利得をセツトする。すなわ
ち、抵抗Ｒ８ 及びコンデンサＣ４ は増幅器に対する
周波数補償構成部分である。抵抗Ｒ１４及びツエナーダ
イオードＤ７ は失敗状態のときＭＯＳＦＥＴＱ３ の
ゲートをクランプする。抵抗Ｒ７ はオン−オフ制御ス
イツチ４０を閉じたとき最小負荷を高周波トランス４４
に与える。
【００２０】図示の出力検出回路４８はピーク検出回路
である。抵抗をツエナーダイオードＤ７ と直列にする
ことによつて、当該出力検出回路４８はピーク値の変化
のばかりでなく波形の変化にも応動する平均化検出回路
に変更され得る。これにより動作の範囲が一段と広くな
るが当該回路の利得は低下する。当該利得は増幅器Ｍ２
に対するフイードバツク抵抗Ｒ９ の値を変化させる
ことによつて再調整される。さらに、トランジスタＱ３
に対する電流制限は適正な抵抗をＭＯＳＦＥＴＱ３
、電流調整器Ｍ３ 及びツエナーダイオード集積回路Ｍ
４ と直列に配設することによつて加えられ得、アナロ
グ装置ＡＤ５８０ のような単一電圧基準値と置き換え
ることができる。
である。抵抗をツエナーダイオードＤ７ と直列にする
ことによつて、当該出力検出回路４８はピーク値の変化
のばかりでなく波形の変化にも応動する平均化検出回路
に変更され得る。これにより動作の範囲が一段と広くな
るが当該回路の利得は低下する。当該利得は増幅器Ｍ２
に対するフイードバツク抵抗Ｒ９ の値を変化させる
ことによつて再調整される。さらに、トランジスタＱ３
に対する電流制限は適正な抵抗をＭＯＳＦＥＴＱ３
、電流調整器Ｍ３ 及びツエナーダイオード集積回路Ｍ
４ と直列に配設することによつて加えられ得、アナロ
グ装置ＡＤ５８０ のような単一電圧基準値と置き換え
ることができる。
【００２１】上述の通り本発明をその最適な実施例に基
づいて特定的に図示、説明したが、本発明の精神及び範
囲から脱することなく形式及び詳細構成の双方について
種々の変更を加えてもよい。
づいて特定的に図示、説明したが、本発明の精神及び範
囲から脱することなく形式及び詳細構成の双方について
種々の変更を加えてもよい。
【００２２】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、供給側の
オン−オフ制御系を電源絶縁トランスの２次側に配置す
るようにしたことにより、電源側及び供給側間において
電気的に絶縁しながらオン−オフ制御系を動作させ得る
安定化電源を簡易な構成によつて実現できる。
オン−オフ制御系を電源絶縁トランスの２次側に配置す
るようにしたことにより、電源側及び供給側間において
電気的に絶縁しながらオン−オフ制御系を動作させ得る
安定化電源を簡易な構成によつて実現できる。
【図１】図１は本発明に従つた電源の一実施例のブロツ
ク図である。
ク図である。
【図２】図２は図１及び図３の電源の一般的な伝達関数
を示す曲線図である。
を示す曲線図である。
【図３】図３は図１のブロツク図の形態を構成部分で示
した接続図である。
した接続図である。
１０……非安定化交流電源、１２……整流器／フイルタ
、１４……変調スイツチ、１６……パルス幅変調制御回
路、１８……電力トランス、２０……出力整流器、２２
……フイルタ、２４……電源出力端子、２５……差動増
幅器、２６……出力電圧基準値回路、３０……発振器、
３２、４２……トランジスタスイツチ、３４、４４……
高周波絶縁トランス、３６……バイアス回路、３８……
可変抵抗電界効果トランジスタ、４０……オン−オフ制
御スイツチ、４５……接地、４８……電流検出回路。
、１４……変調スイツチ、１６……パルス幅変調制御回
路、１８……電力トランス、２０……出力整流器、２２
……フイルタ、２４……電源出力端子、２５……差動増
幅器、２６……出力電圧基準値回路、３０……発振器、
３２、４２……トランジスタスイツチ、３４、４４……
高周波絶縁トランス、３６……バイアス回路、３８……
可変抵抗電界効果トランジスタ、４０……オン−オフ制
御スイツチ、４５……接地、４８……電流検出回路。
Claims (5)
- 【請求項１】安定化出力電圧を供給する出力端子と、１
次巻線及び２次巻線を有する電力トランスと、上記２次
巻線を上記出力端子に結合する手段と、上記安定化出力
電圧に応動して電源を上記１次巻線に結合するコントロ
ーラと、オン−オフ制御がオン状態のとき第１出力信号
を発生しオフ状態のとき第２出力信号を発生するオン−
オフ制御手段と、上記オン−オフ制御出力信号を上記コ
ントローラに結合することにより、上記第２出力信号に
応動して上記電源を上記１次巻線から切り離す絶縁トラ
ンスを含む手段とを具えることを特徴とする安定化電源
。 - 【請求項２】安定化出力電圧を与える出力端子と、１次
巻線及び２次巻線を有する電力トランスと、上記２次巻
線を上記出力端子に結合する手段と、可変区間時間の間
電源を上記１次巻線に結合するパルス幅変調コントロー
ラと、上記安定化出力電圧に応動する可変インピーダン
ス手段と、オン−オフ制御がオン状態のとき第１インピ
ーダンスを有しオフのとき第２インピーダンスを有する
オン−オフ制御手段と、上記可変インピーダンス手段及
び上記オン−オフ制御手段を上記パルス幅変調コントロ
ーラに結合することにより、上記オン−オフ制御手段が
オン状態のとき上記可変区間時間を変化させかつ上記オ
ン−オフ制御手段がオフ状態のとき上記電源を上記１次
巻線から切り離す絶縁トランスを含む手段とを具えるこ
とを特徴とする安定化電源。 - 【請求項３】上記可変インピーダンス手段及びオン−オ
フ制御は直列に接続されることを特徴とする請求項２に
記載の安定化電源。 - 【請求項４】安定化出力電圧を与える出力端子と、１次
巻線及び２次巻線を有する電力トランスと、上記２次巻
線を上記出力端子に結合する手段と、上記安定化出力電
圧に応動して電源を上記１次巻線に結合するコントロー
ラと、少なくとも２つの入力端及び１つの出力端を有す
る差動増幅器と、出力電圧基準値回路と、上記安定化電
圧出力端子を上記差動増幅器の一方の入力端に結合しか
つ上記出力電圧基準値回路を上記差動増幅器の他方の入
力端に結合する手段と、可変インピーダンス手段と、上
記差動増幅器の出力端を上記可変インピーダンス手段に
結合する手段と、高インピーダンス状態及び低インピー
ダンス状態を有するオン−オフ制御手段と、ポーリング
パルス手段と、１次巻線及び２次巻線を有する絶縁トラ
ンスと、上記ポーリングパルス手段を上記絶縁トランス
の１次巻線に結合する手段と、上記可変インピーダンス
手段及び上記オン−オフ制御を上記絶縁トランスの２次
巻線に結合する手段と、上記絶縁トランスの１次巻線内
のポーリングパルス電流に応動して制御信号を発生する
手段と、上記制御信号を上記コントローラに結合する手
段とを具えることを特徴とする安定化電源。 - 【請求項５】上記コントローラはパルス幅変調コントロ
ーラであることを特徴とする請求項４に記載の安定化電
源。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/648,716 US5091837A (en) | 1991-01-31 | 1991-01-31 | Regulated power supply with electrically isolated control and variable impedance means in series with on-off control means |
| US07/648716 | 1991-01-31 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04355663A true JPH04355663A (ja) | 1992-12-09 |
| JPH0785651B2 JPH0785651B2 (ja) | 1995-09-13 |
Family
ID=24601939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4023233A Expired - Lifetime JPH0785651B2 (ja) | 1991-01-31 | 1992-01-13 | 安定化電源 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5091837A (ja) |
| EP (1) | EP0497630A2 (ja) |
| JP (1) | JPH0785651B2 (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5341284A (en) * | 1993-06-24 | 1994-08-23 | Hipro Electronics Co., Ltd. | Power-saving power supply unit |
| FR2709026B1 (fr) * | 1993-08-10 | 1995-10-13 | Ela Medical Sa | Convertisseur continu-continu pour charge à tension variable. |
| US5499184A (en) * | 1994-01-28 | 1996-03-12 | Compaq Computer Corp. | Power switch circuitry for electrically isolating the power switch from a power supply |
| JP3123332B2 (ja) * | 1994-02-25 | 2001-01-09 | 富士電機株式会社 | スイッチング電源 |
| US5821826A (en) * | 1996-06-17 | 1998-10-13 | Burr-Brown Corporation | Oscillator circuit synchronization |
| US5815381A (en) * | 1997-06-06 | 1998-09-29 | Burr-Brown Corporation | Single-barrier closed loop DC-to-DC converter and method |
| US6380644B1 (en) * | 1999-11-26 | 2002-04-30 | Nortel Networks Limited | Switching circuitry providing improved signal performance at high frequencies and method of operation thereof |
| US6778411B2 (en) | 2002-11-18 | 2004-08-17 | Ballard Power Systems Corporation | Start-up circuit for power converters with controller power supply connected at output side |
| US7504905B1 (en) * | 2008-01-30 | 2009-03-17 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Method for coupling a direct current power source across a dielectric membrane or other non-conducting membrane |
| CN102157968A (zh) * | 2011-04-15 | 2011-08-17 | 株洲南车时代电气股份有限公司 | 一种磁悬浮列车用大功率充电机 |
| US9577541B2 (en) * | 2012-03-20 | 2017-02-21 | Indiana University Research And Technology Corporation | Single switch infinite-level power inverters |
| FR3047815B1 (fr) * | 2016-02-11 | 2018-03-09 | STMicroelectronics (Alps) SAS | Dispositif de commande d'un courant dans une charge de caracteristique courant-tension inconnue |
| US10361621B2 (en) * | 2017-10-18 | 2019-07-23 | Elbit Systems Of America, Llc | DC power supply with reduced input current ripple |
| CN111865110B (zh) * | 2020-08-13 | 2022-04-19 | 广州道一科学技术有限公司 | 电泳电源 |
| US11689111B2 (en) * | 2021-04-07 | 2023-06-27 | Texas Instruments Incorporated | Self-powered solid state relay using digital isolators |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6149655A (ja) * | 1984-08-15 | 1986-03-11 | Canon Inc | 電源装置 |
| JPS62182079U (ja) * | 1986-05-08 | 1987-11-18 | ||
| JPH0179389U (ja) * | 1987-11-13 | 1989-05-29 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5838071B2 (ja) * | 1978-08-25 | 1983-08-20 | 東光株式会社 | スイツチングレギユレ−タ |
| JPH07110133B2 (ja) * | 1985-12-20 | 1995-11-22 | 松下電器産業株式会社 | 電源装置 |
| GB2210183B (en) * | 1987-09-18 | 1991-09-11 | Integrated Power Semiconductor | Energy-transfer arrangement |
| DE3808863A1 (de) * | 1988-03-17 | 1989-09-28 | Philips Patentverwaltung | Stromversorgungsanordnung |
| US4996638A (en) * | 1990-02-15 | 1991-02-26 | Northern Telecom Limited | Method of feedback regulating a flyback power converter |
-
1991
- 1991-01-31 US US07/648,716 patent/US5091837A/en not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-01-13 JP JP4023233A patent/JPH0785651B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1992-01-31 EP EP92300872A patent/EP0497630A2/en not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6149655A (ja) * | 1984-08-15 | 1986-03-11 | Canon Inc | 電源装置 |
| JPS62182079U (ja) * | 1986-05-08 | 1987-11-18 | ||
| JPH0179389U (ja) * | 1987-11-13 | 1989-05-29 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5091837A (en) | 1992-02-25 |
| EP0497630A2 (en) | 1992-08-05 |
| JPH0785651B2 (ja) | 1995-09-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4030024A (en) | Switching power supply with floating internal supply circuit | |
| US4761702A (en) | CMOS latch-up recovery circuit | |
| US4685046A (en) | Low voltage direct current power supply | |
| JPH04355663A (ja) | 安定化電源 | |
| KR0135292B1 (ko) | 스위칭 전원 회로 | |
| US3327199A (en) | Transistorized high voltage regulated power supply system with temperature compensating means | |
| CA1160284A (en) | Transformerless fast current limiter with symmetry correction for a switched-mode power supply | |
| US5469046A (en) | Transformerless low voltage switching power supply | |
| US4669036A (en) | d.c. to d.c. converter power supply with dual regulated outputs | |
| EP0375250A2 (en) | Electronic ringing signal generator | |
| US5124518A (en) | High frequency heating apparatus having an output controlling function | |
| US3551777A (en) | Inverter-converter with regulation of ac and dc outputs | |
| US5354972A (en) | Power supply for a microwave range | |
| EP0083216A2 (en) | Stabilizing power supply apparatus | |
| NZ511145A (en) | Overcurrent protection by current sensing of switched mode power supply | |
| KR940008832B1 (ko) | 비례밸브 구동장치 | |
| JPH02294269A (ja) | 電源装置 | |
| JPS60141167A (ja) | スイツチングレギユレ−タの電流制限回路 | |
| JP2794665B2 (ja) | コンバータ型直流電源の保護装置 | |
| JPS5911256B2 (ja) | スイツチング・レギユレ−タ | |
| US3370217A (en) | Power supply controlled voltage current characteristics | |
| JPH02280670A (ja) | 電源装置 | |
| JPH0270265A (ja) | スイッチング電源装置 | |
| US4931707A (en) | Impedance matching circuit | |
| SU1636957A1 (ru) | Импульсный регул тор посто нного тока |