JPH0549258A - スイツチング電源 - Google Patents
スイツチング電源Info
- Publication number
- JPH0549258A JPH0549258A JP3223507A JP22350791A JPH0549258A JP H0549258 A JPH0549258 A JP H0549258A JP 3223507 A JP3223507 A JP 3223507A JP 22350791 A JP22350791 A JP 22350791A JP H0549258 A JPH0549258 A JP H0549258A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- output
- converters
- resistor
- current
- 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.)
- Pending
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- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 ２台以上複数台のコンバ−タを同時に並列運
転を行うスイッチング電源において、各コンバ−タに電
子的な出力電流の検出手段を使用することによって、小
形、高性能且つ低コストを達成するのを目的とする。 【構成】 パルス幅を検出して電圧に変換するパルス幅
電圧変換回路とその出力を入力とする差動増幅器等で構
成された出力電流均等分担回路を有するコンバ−タとそ
れらを２台以上組合わせたスイッチング電源。
転を行うスイッチング電源において、各コンバ−タに電
子的な出力電流の検出手段を使用することによって、小
形、高性能且つ低コストを達成するのを目的とする。 【構成】 パルス幅を検出して電圧に変換するパルス幅
電圧変換回路とその出力を入力とする差動増幅器等で構
成された出力電流均等分担回路を有するコンバ−タとそ
れらを２台以上組合わせたスイッチング電源。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はスイッチ素子のオン時に
トランスに磁気エネルギ−を蓄積し、オフ時に整流回路
に電流が流れることで蓄えられたエネルギ−を放出する
ようなコンバ−タを２台以上並列に接続して同時に運転
するようなスイッチング電源を構成した場合に、各コン
バ−タが出力電流を均等に分担するように制御する回路
の出力電流の検出手段の改善に関するものである。
トランスに磁気エネルギ−を蓄積し、オフ時に整流回路
に電流が流れることで蓄えられたエネルギ−を放出する
ようなコンバ−タを２台以上並列に接続して同時に運転
するようなスイッチング電源を構成した場合に、各コン
バ−タが出力電流を均等に分担するように制御する回路
の出力電流の検出手段の改善に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のコンバ−タでの出力電流
の検出手段としては、出力線の一線に変流器あるいは抵
抗器を挿入して出力電流の検出を行うのが一般的であり
長年にわたって行われてきた。
の検出手段としては、出力線の一線に変流器あるいは抵
抗器を挿入して出力電流の検出を行うのが一般的であり
長年にわたって行われてきた。
【０００３】
【従来技術の問題点】変流器による場合には、比較的価
格の高い大型の部品が必要であり、抵抗器（２）による
場合には抵抗によるロスの発生によりコンバ−タの効率
が低下する欠点があった。
格の高い大型の部品が必要であり、抵抗器（２）による
場合には抵抗によるロスの発生によりコンバ−タの効率
が低下する欠点があった。
【０００４】
【発明の目的】本発明の目的は、上記のようなスイッチ
ング電源において今までの問題点を解決する低価格で小
型な、あるいは損失の少ない出力電流の検出手段を提供
しようとするものである。
ング電源において今までの問題点を解決する低価格で小
型な、あるいは損失の少ない出力電流の検出手段を提供
しようとするものである。
【０００５】図１に本発明による回路の一実施例を示
す。図１は前述の様なコンバ−タを並列に接続して構成
したスイッチング電源で各コンバ−タが出力電流を均等
に分担するように制御する電流バランス回路を有するも
のである。Ａ0で示す点線内は１コンバ−タ分の回路を
示し、Ｂ0で示す一点鎖線内は前述の電流バランス回路
を構成する。図でａとｂはコンバ−タの入力端子、ｃと
ｄは出力端子、ｅは均等分担を制御する信号端子であ
る。Ａ1で示す点線内の第２のコンバ−タもＡ0と同様な
回路構成を有するものとする。
す。図１は前述の様なコンバ−タを並列に接続して構成
したスイッチング電源で各コンバ−タが出力電流を均等
に分担するように制御する電流バランス回路を有するも
のである。Ａ0で示す点線内は１コンバ−タ分の回路を
示し、Ｂ0で示す一点鎖線内は前述の電流バランス回路
を構成する。図でａとｂはコンバ−タの入力端子、ｃと
ｄは出力端子、ｅは均等分担を制御する信号端子であ
る。Ａ1で示す点線内の第２のコンバ−タもＡ0と同様な
回路構成を有するものとする。
【０００６】図１において、直流電源１の両端にトラン
ス６の１次巻線５とオン・オフ動作を行うスイッチ素子
８を直列に接続し、トランス６の２次巻線７に接続され
た整流ダイオ−ド１０と平滑キャパシタ１１を介して電
気的負荷２に直流電圧を供給する。予め定められた基準
電圧源１３を直列に接続された抵抗１４と抵抗１５を介
して差動増幅器１８の出力に接続し、抵抗１４と抵抗１
５の接続点を誤差増幅器１２の一方の入力として基準電
圧とし、誤差増幅器１２の他方の入力は出力直流電圧と
する。
ス６の１次巻線５とオン・オフ動作を行うスイッチ素子
８を直列に接続し、トランス６の２次巻線７に接続され
た整流ダイオ−ド１０と平滑キャパシタ１１を介して電
気的負荷２に直流電圧を供給する。予め定められた基準
電圧源１３を直列に接続された抵抗１４と抵抗１５を介
して差動増幅器１８の出力に接続し、抵抗１４と抵抗１
５の接続点を誤差増幅器１２の一方の入力として基準電
圧とし、誤差増幅器１２の他方の入力は出力直流電圧と
する。
【０００７】誤差増幅器１２の出力に接続された制御回
路９は誤差増幅器１２の出力に応じて前記スイッチ素子
８のオン時間幅を変化させるとともにスイッチ素子８
（３）のオン時にトランス６に蓄えられた磁気エネルギ
−がスイッチ素子８のオフ時に放出され終わったことを
検出して、スイッチ素子８をオフからオンするような機
能を有するものとする。
路９は誤差増幅器１２の出力に応じて前記スイッチ素子
８のオン時間幅を変化させるとともにスイッチ素子８
（３）のオン時にトランス６に蓄えられた磁気エネルギ
−がスイッチ素子８のオフ時に放出され終わったことを
検出して、スイッチ素子８をオフからオンするような機
能を有するものとする。
【０００８】トランス６の２次巻線７に接続されたパル
ス幅電圧変換回路１６の出力は抵抗１７を介して第２の
コンバ−タの同一回路部分に接続され、抵抗１７の両端
は差動増幅器１８の入力に接続される。
ス幅電圧変換回路１６の出力は抵抗１７を介して第２の
コンバ−タの同一回路部分に接続され、抵抗１７の両端
は差動増幅器１８の入力に接続される。
【０００９】
【動作の概要】上記のような構成のコンバ−タにおいて
は、オン時間幅Ｔｏｎは出力電圧が一定となるように帰
還制御されるが、入出力電圧が一定であればその値は出
力電流に比例することが知られている。以下、この点に
ついて説明する。図１の一つのコンバ−タにおいて半導
体の電圧降下や配線の抵抗などを無視できるものとして
考えるとオン時間幅をＴｏｎ、オフ時間幅をＴｏｆｆと
して次式が成り立つ。 （Ｌ1×ＩP×ＩP）／２＝Ｖ0×Ｉ0×（Ｔｏｎ＋Ｔｏｆ
ｆ）
は、オン時間幅Ｔｏｎは出力電圧が一定となるように帰
還制御されるが、入出力電圧が一定であればその値は出
力電流に比例することが知られている。以下、この点に
ついて説明する。図１の一つのコンバ−タにおいて半導
体の電圧降下や配線の抵抗などを無視できるものとして
考えるとオン時間幅をＴｏｎ、オフ時間幅をＴｏｆｆと
して次式が成り立つ。 （Ｌ1×ＩP×ＩP）／２＝Ｖ0×Ｉ0×（Ｔｏｎ＋Ｔｏｆ
ｆ）
【数１】 ＩP＝（Ｖ1×Ｔｏｎ）／Ｌ1
【数２】 Ｎ=(Ｖ0×Ｔｏｆｆ）／Ｖ1×Ｔｏｎ
【数３】 ここで、Ｌ1：トランスの１次巻線のインダクタンス ＩP：１次電流のピ−ク値 Ｖ0：出力電圧 Ｉ0：出力電流 Ｖ1：入力電圧 Ｎ ：トランスの巻数比 である。（数１）、（数２）および（数３）よりＩPと
Ｔｏｆｆを消去すると次式が得られる。 Ｔｏｎ＝Ｉ0×２×Ｌ1×（Ｖ0＋Ｎ×Ｖ1)／Ｖ１×Ｖ１
Ｔｏｆｆを消去すると次式が得られる。 Ｔｏｎ＝Ｉ0×２×Ｌ1×（Ｖ0＋Ｎ×Ｖ1)／Ｖ１×Ｖ１
【数４】 （４）（数４）よりオン時間幅Ｔｏｎは入力電圧Ｖ1と
出力電圧Ｖ0が一定であれば出力電流Ｉ0に比例する事が
わかる。
出力電圧Ｖ0が一定であれば出力電流Ｉ0に比例する事が
わかる。
【００１０】従って、オン時間幅Ｔｏｎを電圧に変換す
るような回路を用いれば入出力電圧が一定の時には出力
電流に応じた電圧を発生させることができる。
るような回路を用いれば入出力電圧が一定の時には出力
電流に応じた電圧を発生させることができる。
【００１１】図１において、パルス幅電圧変換回路１６
はこのようなパルス幅電圧変換機能を有する回路で、ト
ランス６の２次巻線７に発生するパルス電圧をｆ端子に
入力してオン時間幅Ｔｏｎに応じた電圧すなわち出力電
流に応じた電圧をｇ端子に出力するものである。
はこのようなパルス幅電圧変換機能を有する回路で、ト
ランス６の２次巻線７に発生するパルス電圧をｆ端子に
入力してオン時間幅Ｔｏｎに応じた電圧すなわち出力電
流に応じた電圧をｇ端子に出力するものである。
【００１２】この結果、抵抗１７の一端には分担電流に
応じた電圧が、他端にはその電圧を二つのコンバ−タ間
で平均した電圧が加えられるので、抵抗１７の両端には
分担出力電流の差分に応じた電圧が発生することにな
る。差動増幅器１８はこの差電圧を増幅し、差動増幅器
１８の出力に接続された抵抗１５を介して誤差増幅器１
２の基準電圧を変化させて、コンバ−タの出力電圧を分
担電流が均等になるような向きに変化させる。
応じた電圧が、他端にはその電圧を二つのコンバ−タ間
で平均した電圧が加えられるので、抵抗１７の両端には
分担出力電流の差分に応じた電圧が発生することにな
る。差動増幅器１８はこの差電圧を増幅し、差動増幅器
１８の出力に接続された抵抗１５を介して誤差増幅器１
２の基準電圧を変化させて、コンバ−タの出力電圧を分
担電流が均等になるような向きに変化させる。
【００１３】
【他の実施例】図２は、前記のパルス幅電圧変換回路１
６の代わりに誤差増幅器１２の出力を用いた構成とした
コンバ−タで図１と同じ記号をつけたものは同じものを
示すものとする。図２においてオン時間幅Ｔｏｎが誤差
増幅器１２の出力電圧値によって決められるような制御
回路９を用いるものとすれば誤差増幅器１２の出力は分
担電流に応じた電圧になるので、この電圧を前記のパル
ス幅電圧変換回路１６の出力の代わりに用いることがで
きる。
６の代わりに誤差増幅器１２の出力を用いた構成とした
コンバ−タで図１と同じ記号をつけたものは同じものを
示すものとする。図２においてオン時間幅Ｔｏｎが誤差
増幅器１２の出力電圧値によって決められるような制御
回路９を用いるものとすれば誤差増幅器１２の出力は分
担電流に応じた電圧になるので、この電圧を前記のパル
ス幅電圧変換回路１６の出力の代わりに用いることがで
きる。
【００１４】
【発明の効果】（５）以上のように本発明によれば、２
台以上複数台のコンバ−タを同時に並列運転を行うスイ
ッチング電源において、小形、高性能、且つ低コストの
出力電流の検出手段を提供することができる。
台以上複数台のコンバ−タを同時に並列運転を行うスイ
ッチング電源において、小形、高性能、且つ低コストの
出力電流の検出手段を提供することができる。
図１は本発明の一実施例を示す回路接続図 図２は本発明による他の実施例を示す回路接続図
１・・・・直流電源 ２・・・・電気的負荷 ５・・・・トランスの１次巻線 ６・・・・トランス ７・・・・トランス２次巻線 ８・・・・スイッチ素子 ９・・・・制御回路 １０・・・整流ダイオ−ド １１・・・キャパシタ １２・・・誤差増幅器 １３・・・基準電圧源 １４、１５、１７・・・抵抗 １６・・・パルス幅電圧変換回路 １８・・・差動増幅器
Claims (1)
- 【請求項１】 直流電源あるいは交流を整流した脈流電
源に直列に接続されたトランス１次巻線とスイッチ素
子、前記トランスの２次巻線に接続された整流回路とで
構成され、スイッチ素子のオン時にトランスに磁気エネ
ルギ−を蓄積し、オフ時に整流回路に電流が流れること
で蓄えられたエネルギ−放出するようなコンバ−タを２
台以上並列に接続して負荷に安定した電圧を供給すると
ともに、各コンバ−タ間で出力電流の均等分担をなすよ
うにしたスイッチング電源において、各コンバ−タが分
担する出力電流を均等にするための手段として各コンバ
−タのスイッチ素子のオン時間を比較するようにしたス
イッチング電源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3223507A JPH0549258A (ja) | 1991-08-08 | 1991-08-08 | スイツチング電源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3223507A JPH0549258A (ja) | 1991-08-08 | 1991-08-08 | スイツチング電源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0549258A true JPH0549258A (ja) | 1993-02-26 |
Family
ID=16799232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3223507A Pending JPH0549258A (ja) | 1991-08-08 | 1991-08-08 | スイツチング電源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0549258A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07184321A (ja) * | 1993-12-24 | 1995-07-21 | Nec Corp | 並列運転方式 |
| US5533301A (en) * | 1986-06-20 | 1996-07-09 | The Family Trust U/T/A | Apparatus for providing a decorative cover for a flower pot using a collar |
| GB2526770A (en) * | 2014-03-26 | 2015-12-09 | Jetchill Ltd | Dry Ice Dispensing Apparatus |
-
1991
- 1991-08-08 JP JP3223507A patent/JPH0549258A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5533301A (en) * | 1986-06-20 | 1996-07-09 | The Family Trust U/T/A | Apparatus for providing a decorative cover for a flower pot using a collar |
| JPH07184321A (ja) * | 1993-12-24 | 1995-07-21 | Nec Corp | 並列運転方式 |
| GB2526770A (en) * | 2014-03-26 | 2015-12-09 | Jetchill Ltd | Dry Ice Dispensing Apparatus |
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