JPH0534232Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 Ａ 産業上の利用分野 本考案はスイツチング電源に関するものであ
る。

Ｂ 考案の概要 本考案は直流出力を得る整流回路の一方をプラ
ス端子に、他方をマイナス端子に接続すると共
に、両端子を共通端子に共通接続し、該両端子に
接続する安定化回路等を備えたスイツチング電源
において、 前記プラス端子に第１のツエナーダイオードの
カソード等を接続しプラス電圧保護回路を形成す
ると共に、マイナス端子に第２のツエナーダイオ
ードのアノード等を接続しマイナス電圧保護回路
を形成することにより、 プラス電圧保護回路とマイナス電圧保護回路の
結合を容易にしたものである。

Ｃ 従来の技術 スイツチング電源には、スイツチングトランス
を用いてその１次側コイルにスイツチング素子の
オン・オフ比制御によつて断続した直流電力を供
給し、その２次側コイルの出力を整流して直流電
力を得るものがある。このようなスイツチング電
源には一般に過電圧から回路を保護するため過電
圧保護回路が設けられている。第２図はかかる過
電圧保護回路を用いたスイツチング電源の一例を
示す回路図である。この図において、符号１は整
流器で、この整流器１の２入力側は交流電源AC
に接続されている。整流器１の一方の直流出力側
にはスイツチングトランス２の１次側コイル２ａ
とスイツチング素子３が直列に接続され、またこ
の出力側には平滑用コンデンサ４が並列に接続さ
れている。５は制御用オシレータで、このオシレ
ータ５の入力側には抵抗Ｒ１を介して整流器１の
出力電圧が入力される。また制御用オシレータ５
はスイツチング素子３のオン・オフ比制御を行つ
てスイツチングトランス２の１次側コイル２ａに
断続した電流を流し、２次側コイル２ｂ１，２ｂ
２，……２bnに交流電力を誘起させる。尚、ス
イツチング素子３がトランジスタである場合には
そのベース電圧を制御する。

スイツチングトランス２の２次側コイル２ｂ
１，２ｂ２には整流回路６ａ，６ｂが設けられ、
直流出力を得る。また、整流回路６ａのプラス側
をプラス端子Ａに接続してプラス電位を得、整流
回路６ａのマイナス側と整流回路６ｂのプラス側
を共通端子ｅに共通接続し、OVを得る。また、
整流回路６ｂのマイナス側をマイナス端子Ｂに接
続しマイナス電位を得る。

尚、２次側コイル２bn（ｎは３以上の自然数）
以降については説明を省略するが、上記２次側コ
イル２ｂ１，２ｂ２と同様に設けられている。符
号７は定電圧回路で、この定電圧回路７では整流
回路６ａのプラス電圧が入力され、プラス電圧と
設定電圧の偏差が増幅される。８は絶縁用ホトカ
プラで、このホトカプラ８を介して制御用オシレ
ータ５に検出信号を入力し、スイツチング素子３
のオン・オフ比を制御し、整流回路６ａ，６ｂの
出力電圧が一定になるようにする。符号２０は過
電圧検出及び保護用のツエナーダイオードで、こ
のダイオード２０のカソード側はプラスイン１０
０に接続され、またアノード側は抵抗Ｒ２、ホト
カプラ１１の発光素子である発光ダイオード１１
Ｄを介してOVに接続され、プラス電圧保護回路
を形成し、前記出力電圧がツエナー電圧以上の過
電圧となつたとき、抵抗Ｒ２、ホトカプラ１１の
発光ダイオード１１Ｄに電流を流す。１２はサイ
リスタで、このサイリスタ１２は受光素子である
光トランジスタ１１Ｔから流れるオン電流によつ
てゲートを開き、制御用オシレータ５の図示しな
いロツク部へ信号を供給し、スイツチング素子３
のベース電圧を制御してスイツチング素子３をオ
フする。また、符号２１はツエナーダイオード
で、このダイオード２１のカソード側はOVライ
ン１０１に接続され、またアノード側は抵抗Ｒ
３、ホトカプラ２２の発光ダイオード２２Ｄを介
してマイナスライン１０２に接続され、マイナス
ライン１０２に過電圧が印加したときにはマイナ
ス電圧保護回路を形成し、電流をホトカプラ２２
に流す。

尚、光トランジスタ２２Ｔのコレクタ側はプラ
スライン１００とツエナーダイオード２０のカソ
ード側との間に接続され、またエミツタ側はツエ
ナーダイオード２０と抵抗Ｒ２との間に接続され
ている。

Ｄ 考案が解決しようとする問題点 かかるスイツチング電源では、上記のようにプ
ラス端子とマイナス端子を有する場合に、その出
力の過電圧検出とその保護をするためツエナーダ
イオード２０，２１、ホトカプラ２２等から成る
プラス電圧保護回路とマイナス電圧保護回路並び
に制御用オシレータ５をロツクするサイリスタ１
２等で構成される。

しかし、マイナス電圧保護回路側の過電圧は極
性が違う為にプラス電圧保護回路側との結合が容
易でなく、第３図に示すようにツエナーダイオー
ド２０，２１、抵抗Ｒ２，Ｒ３並びにホトカプラ
２２によつて先の回路との結合を行う等の方法に
よつていた。従つて、かかるスイツチング電源で
は結合のためにホトカプラ２２を用いなければな
らず、コストが嵩んでしまうという問題がある。

そこで、本考案は簡単な回路構成によつてホト
カプラ等の特殊な部品を使用せずにプラス電圧保
護回路側とマイナス電圧保護回路側の結合が行え
るようにすることを目的としている。

Ｅ 問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するための手段として本考案
は、スイツチングトランスの１次側コイルにスイ
ツチング素子を介して直流電源を供給し、このス
イツチング素子を制御用オシレータでオン・オフ
比制御し、前記スイツチングトランスの複数の２
次側コイルに交流出力を得るようにし、該２次側
コイルの少なくとも２つの交流出力を整流し、そ
の整流した一方のプラス側をプラス端に接続し、
そのマイナス側を他の直流出力のプラス側と共通
にし、共通端子に接続すると共にこの他の直流出
力のマイナス側をマイナス端子に接続し、前記プ
ラス出力端子の電圧を検出して定電圧回路に入力
し、該定電圧回路の出力で前記制御用オシレータ
を自動制御し、前記整流した直流出力電圧を安定
化させると共に、前記制御用オシレータに該オシ
レータの動作をロツクするロツク回路を設け、前
記直流出力電圧の過電圧時にホトカプラに過電圧
信号を入力し、該ホトカプラで前記ロツク回路を
制御し、該ロツク回路の出力信号で前記制御用オ
シレータをロツクするようにしたものであつて、
前記プラス端子に第１のツエナーダイオードのカ
ソードを接続し、前記共通端子に第１のダイオー
ドのアノードを接続すると共に、該第１のダイオ
ードのカソードと前記第１のツエナーダイオード
のアノードを接続し、プラス電圧保護回路を形成
し、かつ前記共通端子に第２のダイオードのカソ
ードを接続し、マイナス端子に第２のツエナーダ
イオードのアノードを接続して、該第２のツエナ
ーダイオードのカソードと第２のダイオードのア
ノードとを接続してマイナス電圧保護回路を形成
し、前記第１のツエナーダイオードのアノードと
第２のツエナーダイオードのカソード間に前記ホ
トカプラを接続したことを特徴とする。

Ｆ 作用 プラスラインに過電圧が発生したときには、プ
ラス電圧保護回路の第１のツエナーダイオード１
５が導通しプラス端子Ａ、第１のツエナーダイオ
ード１５、ホトカプラ１１、第２のダイオードＤ
２を経てOV端子Ｃに電流が流れてサイリスタ１
２を介して制御用オシレータ５をロツクし過電圧
から回路を保護し、またマイナスラインが過電圧
となつたときには第２のツエナーダイオード１６
が導通し、OV端子Ｃ、第１のダイオードＤ１、
ホトカプラ１１、第２のツエナーダイオード１６
を経てマイナス端子Ｂに電流が流れ、前記同様制
御用オシレータをロツクして過電圧から回路を保
護する。

Ｇ 実施例 次に、本考案の一実施例を第１図に基づいて説
明する。

第１図は本考案の一実施例を示す回路図であ
る。

本スイツチング電源は従来のスイツチング電源
とスイツチングトランス回路及びスイツチング素
子制御回路等が同一の構成になつているので、同
一の符号を付して説明を省略し、従来のスイツチ
ング電源と異なる過電圧検出及び保護回路につい
てのみ詳細に説明する。

第１図において、符号１５はツエナーダイオー
ドで、このダイオード１５のカソード側には抵抗
Ｒ５を介してプラスライン１００が接続され、ま
たツエナーダイオード１５のアノード側はダイオ
ードＤ１のカソード側及びホトカプラ１１の発光
素子である発光ダイオード１１Ｄのアノード側に
接続されている。また、発光ダイオード１１Ｄの
カソード側は、ライン１０４を経てダイオードＤ
２のアノード側とツエナーダイオード１６のカソ
ードとの間に接続され、プラスライン１００に過
電圧が供給されたとき、その過電圧がツエナーダ
イオード１５のツエナー電圧以上になると電流が
抵抗Ｒ５、ツエナーダイオード１５からホトカプ
ラ１１、ライン１０４を通つてダイオードＤ２よ
りOVライン１０１に流れる。符号１６はツエナ
ーダイオードで、ツエナーダイオード１６のカソ
ード側はホトカプラ１１及びダイオードＤ２に接
続され、ツエナーダイオード１６のアノード側は
抵抗Ｒ６を介してマイナスライン１０２に接続さ
れ、マイナスライン１０２に過電圧が供給された
とき、前記OVライン１０１からダイオードＤ
１、ライン１０３を通つてホトカプラ１１に電流
を流す。このホトカプラ１１からライン１０４、
ツエナーダイオード１６を経て抵抗Ｒ６に電流を
流す。従つて、本実施例ではツエナーダイオード
１５，１６、抵抗Ｒ５，Ｒ６、ダイオードＤ１，
Ｄ２を用いることにより、過電圧から回路を保護
している。

次に、本実施例の動作について説明する。

プラスライン１００に過電圧が供給されたとき
には、抵抗Ｒ５、ツエナーダイオード１５、ライ
ン１０３を通つてホトカプラ１１に過電流が流
れ、またこのホトカプラ１１からライン１０４、
ダイオードＤ２を経てOVライン１０１に電流が
流れる。また、このときホトカプラ１１の発光ダ
イオード１１Ｄから光信号が光トランジスタ１１
Ｔに入り、この光トランジスタ１１Ｔをオンし、
サイリスタ１２のゲート端子にオン電流を流す。
このとき、サイリスタ１２は導通し、制御用オシ
レータ５の図示省略の信号ロツク部に信号を送
り、制御用オシレータ５よりスイツチング素子３
のベース電圧を制御し、スイツチング素子３をオ
フする。スイツチング素子３がオフすると、スイ
ツチングトランス２の１次側コイル２ａから２次
側コイル２ｂ１に電力が供給されないようにな
り、整流回路６ａから直流電圧がプラスライン１
００に送られなくなる。

一方、マイナスライン１０２に過電圧が供給さ
れたときには、ダイオードＤ１、ライン１０３を
通つてホトカプラ１１に電流が流れ、ホトカプラ
１１からライン１０４、ツエナーダイオード１６
を通つて抵抗Ｒ６に電流が流れる。またホトカプ
ラ１１の光トランジスタ１１Ｔ、サイリスタ１２
を通つて制御用オシレータ５の図示省略のロツク
回路に電流を流す。制御用オシレータ５ではスイ
ツチング素子３のベース電圧を制御し、スイツチ
ング素子３をオフする。このようにしてプラスラ
イン１０２に過電圧が供給されたときと同様に整
流回路６ｂから直流電圧がマイナスライン１０２
に供給されないようにする。

また、平常時にはツエナーダイオード１５，１
６の各ツエナー電圧以下に出力電圧があれば、ホ
トカプラ１１に電流が流れないようにすることが
できる。

本スイツチング電源では過電圧検出及び保護回
路にホトカプラ等の部品を使用せずに容易にプラ
ス電圧保護回路とマイナス電圧保護回路の結合を
することができる。

Ｈ 考案の効果 上記のように本考案によれば、過電圧の検出及
び保護をするためにホトカプラ等の部品を使用せ
ずに容易にプラス電圧保護回路とマイナス電圧保
護回路の結合をすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す回路図、第２
図は従来のスイツチング電源の一例を示す回路図
である。 ２……スイツチングトランス、２ａ……１次側
コイル、２ｂ１〜２bn……２次側コイル、３…
…スイツチング素子、５……制御用オシレータ、
７……定電圧回路、１１……ホトカプラ、１５…
…第１のツエナーダイオード、１６……第２のツ
エナーダイオード、Ｄ１……第１のダイオード、
Ｄ２……第２のダイオード。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. スイツチングトランスの１次側コイルにスイツ
   チング素子を介して直流電源を供給し、このスイ
   ツチング素子を制御用オシレータでオン・オフ比
   制御し、前記スイツチングトランスの複数の２次
   側コイルに交流出力を得るようにし、該２次側コ
   イルの少なくとも２つの交流出力を整流し、その
   整流した一方のプラス側をプラス端に接続し、そ
   のマイナス側を他の直流出力のプラス側と共通に
   し、共通端子に接続すると共にこの他の直流出力
   のマイナス側をマイナス端子に接続し、前記プラ
   ス出力端子の電圧を検出して定電圧回路に入力
   し、該定電圧回路の出力で前記制御用オシレータ
   を自動制御し、前記整流した直流出力電圧を安定
   化させると共に、前記制御用オシレータに該オシ
   レータの動作をロツクするロツク回路を設け、前
   記直流出力電圧の過電圧時にホトカプラに過電圧
   信号を入力し、該ホトカプラで前記ロツク回路を
   制御し、該ロツク回路の出力信号で前記制御用オ
   シレータをロツクするようにしたものにおいて、
   前記プラス端子に第１のツエナーダイオードのカ
   ソードを接続し、前記共通端子に第１のダイオー
   ドのアノードを接続すると共に、該第１のダイオ
   ードのカソードと前記第１のツエナーダイオード
   のアノードを接続し、プラス電圧保護回路を形成
   し、かつ前記共通端子に第２のダイオードのカソ
   ードを接続し、マイナス端子に第２のツエナーダ
   イオードのアノードを接続して、該第２のツエナ
   ーダイオードのカソードと第２のダイオードのア
   ノードとを接続してマイナス電圧保護回路を形成
   し、前記第１のツエナーダイオードのアノードと
   第２のツエナーダイオードのカソード間に前記ホ
   トカプラを接続したことを特徴とするスイツチン
   グ電源。