JPH06339263A - 出力電流バランス型dc/dcコンバータ - Google Patents
出力電流バランス型dc/dcコンバータInfo
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- JPH06339263A JPH06339263A JP12453893A JP12453893A JPH06339263A JP H06339263 A JPH06339263 A JP H06339263A JP 12453893 A JP12453893 A JP 12453893A JP 12453893 A JP12453893 A JP 12453893A JP H06339263 A JPH06339263 A JP H06339263A
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- JP
- Japan
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- output voltage
- output
- amplifier
- diode
- voltage
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- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 出力電流バランス型DC/DCコンバータに
関し、一方の電源盤の出力電圧が異常に上昇しても出力
電流のバランスがとれ安定に動作することができる出力
電流バランス型DC/DCコンバータを提供することを
目的とする。 【構成】 オアダイオードDのアノードとカソード間に
出力電圧補正回路120 を設け、該出力電圧補正回路の第
1の増幅器110 の反転端子に該オアダイオードのカソー
ド側電圧検出抵抗を接続し、該出力電圧補正回路の第1
の増幅器110の非反転端子に該オアダイオードのアノー
ド側電圧検出抵抗を接続し、該第1の増幅器の出力側を
補正抵抗Rcを経由して制御回路150の出力電圧検出抵抗R
1とR2の結合点に接続し、該結合点を該制御回路の第2
の増幅器130 の入力端子に接続し、該出力電圧補正回路
の出力電圧を基準電圧V REFと比較して出力側を電源調
整用フィードバック回路に送出するように構成する。
関し、一方の電源盤の出力電圧が異常に上昇しても出力
電流のバランスがとれ安定に動作することができる出力
電流バランス型DC/DCコンバータを提供することを
目的とする。 【構成】 オアダイオードDのアノードとカソード間に
出力電圧補正回路120 を設け、該出力電圧補正回路の第
1の増幅器110 の反転端子に該オアダイオードのカソー
ド側電圧検出抵抗を接続し、該出力電圧補正回路の第1
の増幅器110の非反転端子に該オアダイオードのアノー
ド側電圧検出抵抗を接続し、該第1の増幅器の出力側を
補正抵抗Rcを経由して制御回路150の出力電圧検出抵抗R
1とR2の結合点に接続し、該結合点を該制御回路の第2
の増幅器130 の入力端子に接続し、該出力電圧補正回路
の出力電圧を基準電圧V REFと比較して出力側を電源調
整用フィードバック回路に送出するように構成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、出力電流バランス型D
C/DCコンバータに関するものである。通信機器等に
使用される電源は、出力側の負荷容量に応じて複数のD
C/DC電源を並列に接続して負荷に供給している。例
えば−48V直流電源をDC/DCコンバータにより±5
Vや−2Vの直流電源に変換して、LSI等の電子回路
に供給している。例えば負荷に10Aの電流を供給する場
合、2台並列に接続したDC/DC電源から5Aずつを
供給するようにする。
C/DCコンバータに関するものである。通信機器等に
使用される電源は、出力側の負荷容量に応じて複数のD
C/DC電源を並列に接続して負荷に供給している。例
えば−48V直流電源をDC/DCコンバータにより±5
Vや−2Vの直流電源に変換して、LSI等の電子回路
に供給している。例えば負荷に10Aの電流を供給する場
合、2台並列に接続したDC/DC電源から5Aずつを
供給するようにする。
【0002】このような並列接続された各DC/DC電
源においては、出力側からの逆流を防止するためにオア
(OR)ダイオードが各出力の片線に挿入されている。
この場合、出力電流のバランスがとれて、かつ一方のD
C/DC電源の出力電圧が異常に上昇しても他方のDC
/DC電源には影響を与えることなく、安定に動作する
DC/DCコンバータが要望されている。
源においては、出力側からの逆流を防止するためにオア
(OR)ダイオードが各出力の片線に挿入されている。
この場合、出力電流のバランスがとれて、かつ一方のD
C/DC電源の出力電圧が異常に上昇しても他方のDC
/DC電源には影響を与えることなく、安定に動作する
DC/DCコンバータが要望されている。
【0003】
【従来の技術】従来例の並列運転電源の接続構成図を図
5に示す。図において、1、2はDC/DC電源であ
り、負荷(通信機器等の装置)3に対しその出力が相互
に並列になるように接続されている。D1 、D2 はオア
ダイオードであり、これらのオアダイオードD1 、D2
は、対応するDC/DC電源1、2への逆流を防止する
ために各DC/DC電源1、2の出力の片線に挿入され
ている。又、DC/DC電源1と2は同一の回路構成を
有する。
5に示す。図において、1、2はDC/DC電源であ
り、負荷(通信機器等の装置)3に対しその出力が相互
に並列になるように接続されている。D1 、D2 はオア
ダイオードであり、これらのオアダイオードD1 、D2
は、対応するDC/DC電源1、2への逆流を防止する
ために各DC/DC電源1、2の出力の片線に挿入され
ている。又、DC/DC電源1と2は同一の回路構成を
有する。
【0004】DC/DC電源1において、入力電源Vi
を電界効果トランジスタ4のオン/オフにより交流化
し、トランス5により降圧した出力を整流・平滑回路6
により直流電圧V1 に変換して出力する。この出力電圧
V1 はオアダイオードD1 の電圧降下分(VD1)だけ低
下した電圧VL (電流Io)となって負荷3に供給され
る。上記出力電圧V1 は制御回路7により基準電圧と比
較されてフィードバックされ、電界効果トランジスタ4
のオン/オフ比を調節し、出力電圧が規格内に入るよう
に自動的に調整される。
を電界効果トランジスタ4のオン/オフにより交流化
し、トランス5により降圧した出力を整流・平滑回路6
により直流電圧V1 に変換して出力する。この出力電圧
V1 はオアダイオードD1 の電圧降下分(VD1)だけ低
下した電圧VL (電流Io)となって負荷3に供給され
る。上記出力電圧V1 は制御回路7により基準電圧と比
較されてフィードバックされ、電界効果トランジスタ4
のオン/オフ比を調節し、出力電圧が規格内に入るよう
に自動的に調整される。
【0005】DC/DC電源2においてもDC/DC電
源1と同様の動作を行う。この結果、通常の運転状態で
は電圧VL 、電流2Io が負荷3に供給されることにな
る。
源1と同様の動作を行う。この結果、通常の運転状態で
は電圧VL 、電流2Io が負荷3に供給されることにな
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
回路構成においては、図4に示すようにオアダイオード
の電圧降下分(VD1、VD2)は出力電流(Io )により
大きく変動するため出力精度にも大きく影響を与えると
いう問題点があった。又、一方のDC/DC電源の故障
等によりその出力電圧が異常に上昇した場合、出力電圧
の差により出力電流のアンバランスが生じるという問題
点があった。
回路構成においては、図4に示すようにオアダイオード
の電圧降下分(VD1、VD2)は出力電流(Io )により
大きく変動するため出力精度にも大きく影響を与えると
いう問題点があった。又、一方のDC/DC電源の故障
等によりその出力電圧が異常に上昇した場合、出力電圧
の差により出力電流のアンバランスが生じるという問題
点があった。
【0007】したがって本発明は、出力電流のバランス
がとれ、一方の電源盤の出力電圧が異常に上昇しても他
方の電源盤には影響を与えることなく、安定に動作する
ことができる出力電流バランス型DC/DCコンバータ
を提供することを目的とする。
がとれ、一方の電源盤の出力電圧が異常に上昇しても他
方の電源盤には影響を与えることなく、安定に動作する
ことができる出力電流バランス型DC/DCコンバータ
を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記問題点は図1に示す
回路の構成によって解決される。即ち図1において、出
力電圧を出力電圧検出抵抗R1、R2により検出し制御する
制御回路150 と並列運転電源からの逆流を防止するオア
ダイオードD を負荷出力側に有するDC/DCコンバー
タにおいて、前記オアダイオードのアノードとカソード
間に出力電圧補正回路120 を設け、該出力電圧補正回路
の第1の増幅器110 の反転端子に前記オアダイオードの
カソード側電圧検出抵抗を接続し、該出力電圧補正回路
の第1の増幅器110 の非反転端子に前記オアダイオード
のアノード側電圧検出抵抗を接続し、該第1の増幅器の
出力側を補正抵抗Rcを経由して前記制御回路の出力電圧
検出抵抗R1とR2の結合点に接続し、該結合点を前記制御
回路の第2の増幅器130の入力端子に接続し、該出力電
圧補正回路の出力電圧を基準電圧VREFと比較して出力側
を電源調整用フィードバック回路に送出するように構成
する。
回路の構成によって解決される。即ち図1において、出
力電圧を出力電圧検出抵抗R1、R2により検出し制御する
制御回路150 と並列運転電源からの逆流を防止するオア
ダイオードD を負荷出力側に有するDC/DCコンバー
タにおいて、前記オアダイオードのアノードとカソード
間に出力電圧補正回路120 を設け、該出力電圧補正回路
の第1の増幅器110 の反転端子に前記オアダイオードの
カソード側電圧検出抵抗を接続し、該出力電圧補正回路
の第1の増幅器110 の非反転端子に前記オアダイオード
のアノード側電圧検出抵抗を接続し、該第1の増幅器の
出力側を補正抵抗Rcを経由して前記制御回路の出力電圧
検出抵抗R1とR2の結合点に接続し、該結合点を前記制御
回路の第2の増幅器130の入力端子に接続し、該出力電
圧補正回路の出力電圧を基準電圧VREFと比較して出力側
を電源調整用フィードバック回路に送出するように構成
する。
【0009】
【作用】図1において、電源1と電源2の出力電圧及び
電流のバランスがとれている時は、第1の増幅器110 の
非反転端子(+)に加えられたオアダイオードDのアノ
ード側検出電圧と反転端子(−)に加えられたカソード
側検出電圧とが等しくなるように、予めアノード側電圧
検出抵抗またはカソード側電圧検出抵抗の抵抗値が調整
されているため第1の増幅器110 の出力はオフ(解放)
状態のままである。
電流のバランスがとれている時は、第1の増幅器110 の
非反転端子(+)に加えられたオアダイオードDのアノ
ード側検出電圧と反転端子(−)に加えられたカソード
側検出電圧とが等しくなるように、予めアノード側電圧
検出抵抗またはカソード側電圧検出抵抗の抵抗値が調整
されているため第1の増幅器110 の出力はオフ(解放)
状態のままである。
【0010】この時、電源1の出力電圧を例えばV1とす
ると、V1は第2の増幅器130 の入力に加えられる基準電
圧VREF、出力電圧検出抵抗R1、R2を用いて、(1)式の
ように表される。
ると、V1は第2の増幅器130 の入力に加えられる基準電
圧VREF、出力電圧検出抵抗R1、R2を用いて、(1)式の
ように表される。
【0011】 次に、例えば電源1の出力電圧がバランス状態からずれ
て上昇した時、オアダイオードD の電圧・電流特性によ
り第1の増幅器110 の非反転端子(+)に加えられる電
圧が反転端子(−)に加えられる電圧よりも大となる。
この結果、第1の増幅器110 の出力はプラス(+)側電
源へ短絡された状態となり、第1の増幅器110 の出力に
接続された補正抵抗RC は出力電圧検出抵抗R1 と並列
接続された形となる。この結果、出力電圧V1は上式
(1)により減少するように補正され、バランス状態が
戻った時第1の増幅器110 の出力はオフ状態となる。
て上昇した時、オアダイオードD の電圧・電流特性によ
り第1の増幅器110 の非反転端子(+)に加えられる電
圧が反転端子(−)に加えられる電圧よりも大となる。
この結果、第1の増幅器110 の出力はプラス(+)側電
源へ短絡された状態となり、第1の増幅器110 の出力に
接続された補正抵抗RC は出力電圧検出抵抗R1 と並列
接続された形となる。この結果、出力電圧V1は上式
(1)により減少するように補正され、バランス状態が
戻った時第1の増幅器110 の出力はオフ状態となる。
【0012】次に、上述の場合とは逆に電源1の出力電
圧がバランス状態からずれて低下した時には、第1の増
幅器110 の非反転端子(+)に加えられる電圧が反転端
子(−)に加えられる電圧よりも小となる。この結果、
第1の増幅器110 の出力はマイナス(−)側電源へ短絡
された状態となり、補正抵抗RC は出力電圧検出抵抗R
2 と並列接続された形となる。この結果、出力電圧V1は
上式(1)により増大するように補正され、バランス状
態が戻った時第1の増幅器110 の出力はオフ状態とな
る。
圧がバランス状態からずれて低下した時には、第1の増
幅器110 の非反転端子(+)に加えられる電圧が反転端
子(−)に加えられる電圧よりも小となる。この結果、
第1の増幅器110 の出力はマイナス(−)側電源へ短絡
された状態となり、補正抵抗RC は出力電圧検出抵抗R
2 と並列接続された形となる。この結果、出力電圧V1は
上式(1)により増大するように補正され、バランス状
態が戻った時第1の増幅器110 の出力はオフ状態とな
る。
【0013】この結果、本発明により(1) 出力電流のバ
ランスをとることができ、(2) 一方の電源盤の出力電圧
が異常に上昇しても他方の電源盤には影響を与えること
なく、安定に動作させることが可能となる。
ランスをとることができ、(2) 一方の電源盤の出力電圧
が異常に上昇しても他方の電源盤には影響を与えること
なく、安定に動作させることが可能となる。
【0014】
【実施例】本発明の実施例のDC/DCコンバータの回
路構成図を図2に示す。図において、3は負荷、8はア
ンプ、9はnpnトランジスタ、10はpnpトランジス
タ、13はアンプ、14は基準電圧(VREF ) を示す。R1
とR2 は出力電圧検出抵抗、R3 とR4 はオアダイオー
ドD1 のカソード側電圧検出抵抗、R5 とR6 はオアダ
イオードD1 のアノード側電圧検出抵抗、RC は補正抵
抗を示す。
路構成図を図2に示す。図において、3は負荷、8はア
ンプ、9はnpnトランジスタ、10はpnpトランジス
タ、13はアンプ、14は基準電圧(VREF ) を示す。R1
とR2 は出力電圧検出抵抗、R3 とR4 はオアダイオー
ドD1 のカソード側電圧検出抵抗、R5 とR6 はオアダ
イオードD1 のアノード側電圧検出抵抗、RC は補正抵
抗を示す。
【0015】そして、8、9、10及び抵抗R7 によりオ
ペアンプ11を構成し、該オペアンプ11と抵抗R3 、
R4 、R5 、R6 、RC 、R8 により補正回路12を構成
する。又、VD1はオアダイオードD1 の順方向電圧降
下、VL は負荷電圧、Io は出力電流を示す。
ペアンプ11を構成し、該オペアンプ11と抵抗R3 、
R4 、R5 、R6 、RC 、R8 により補正回路12を構成
する。又、VD1はオアダイオードD1 の順方向電圧降
下、VL は負荷電圧、Io は出力電流を示す。
【0016】DC/DC電源(PWR)1とDC/DC
電源(PWR)2の出力電圧及び電流のバランスがとれ
ている時は、アンプ8の非反転端子(+)に加えられた
オアダイオードD1 のアノード側検出電圧と反転端子
(−)に加えられたカソード側検出電圧とが等しくなる
ように、予め抵抗R4 またはR6 の抵抗値が調整されて
いるためアンプ8からは何も出力せず、トランジスタ9
と10はオフのままである。この時、DC/DC電源(P
WR)1の出力電圧V1 、即ちオアダイオードD 1 のア
ノード側電圧は式(2)で表される。
電源(PWR)2の出力電圧及び電流のバランスがとれ
ている時は、アンプ8の非反転端子(+)に加えられた
オアダイオードD1 のアノード側検出電圧と反転端子
(−)に加えられたカソード側検出電圧とが等しくなる
ように、予め抵抗R4 またはR6 の抵抗値が調整されて
いるためアンプ8からは何も出力せず、トランジスタ9
と10はオフのままである。この時、DC/DC電源(P
WR)1の出力電圧V1 、即ちオアダイオードD 1 のア
ノード側電圧は式(2)で表される。
【0017】 次に、出力電圧V1 がバランス状態からずれて上昇した
時、アンプ8の非反転端子(+)に加えられる電圧が反
転端子(−)に加えられる電圧よりも大となり、アンプ
8の出力も増大して、npnトランジスタ9がオンとな
る。npnトランジスタ9のオン時のコレクタ・エミッ
タ間の抵抗を0とすると、補正抵抗RCはプラス(+)
側電源へ短絡され出力電圧検出抵抗R1 と並列接続され
た形となる。この結果、出力電圧V1 は式(3)により
減少するように補正され、バランス状態が戻った時np
nトランジスタ9はオフとなる。
時、アンプ8の非反転端子(+)に加えられる電圧が反
転端子(−)に加えられる電圧よりも大となり、アンプ
8の出力も増大して、npnトランジスタ9がオンとな
る。npnトランジスタ9のオン時のコレクタ・エミッ
タ間の抵抗を0とすると、補正抵抗RCはプラス(+)
側電源へ短絡され出力電圧検出抵抗R1 と並列接続され
た形となる。この結果、出力電圧V1 は式(3)により
減少するように補正され、バランス状態が戻った時np
nトランジスタ9はオフとなる。
【0018】 次に、上述の場合とは逆に出力電圧V1 がバランス状態
からずれて低下した時には、アンプ8の非反転端子
(+)に加えられる電圧が反転端子(−)に加えられる
電圧よりも小となり、アンプ8の出力も減少して、pn
pトランジスタ10がオンとなる。この時、補正抵抗RC
はマイナス(−)電源側へ短絡され出力電圧検出抵抗R
2 と並列接続された形となる。この結果、出力電圧V1
は式(4)により増大するように補正され、バランス状
態が戻った時pnpトランジスタ10はオフとなる。
からずれて低下した時には、アンプ8の非反転端子
(+)に加えられる電圧が反転端子(−)に加えられる
電圧よりも小となり、アンプ8の出力も減少して、pn
pトランジスタ10がオンとなる。この時、補正抵抗RC
はマイナス(−)電源側へ短絡され出力電圧検出抵抗R
2 と並列接続された形となる。この結果、出力電圧V1
は式(4)により増大するように補正され、バランス状
態が戻った時pnpトランジスタ10はオフとなる。
【0019】 本発明の効果を説明するための図を図3に示す。同図に
おいて、たて軸は各電源(PWR1、PWR2)の負荷
電圧VL 、横軸は出力電流Io を表し、電流Io の変化
(0→100 %)に対する電圧特性をPWR1とPWR2
とで対称的に示したものである。PWR1とPWR2の
出力電圧がバランスしている時は、出力電流は、点線で
示すように両者の交点である50%の値でバランスする。
おいて、たて軸は各電源(PWR1、PWR2)の負荷
電圧VL 、横軸は出力電流Io を表し、電流Io の変化
(0→100 %)に対する電圧特性をPWR1とPWR2
とで対称的に示したものである。PWR1とPWR2の
出力電圧がバランスしている時は、出力電流は、点線で
示すように両者の交点である50%の値でバランスする。
【0020】次に、例えばPWR1の出力電圧がΔV1
だけ上昇した時には、従来は図に一点鎖線で示すように
PWR1、PWR2の出力電流はそれぞれ両者の交点と
して与えられる70%、30%の値となり、アンバランス状
態となったのであるが、本発明においては、PWR1の
出力電圧は、実線で示すようにPWR1、PWR2の交
点がIo =50%の値に落ちつくまで低下されて、両者の
バランスをとることとなる。
だけ上昇した時には、従来は図に一点鎖線で示すように
PWR1、PWR2の出力電流はそれぞれ両者の交点と
して与えられる70%、30%の値となり、アンバランス状
態となったのであるが、本発明においては、PWR1の
出力電圧は、実線で示すようにPWR1、PWR2の交
点がIo =50%の値に落ちつくまで低下されて、両者の
バランスをとることとなる。
【0021】この結果、本発明により(1) 出力電流のバ
ランスをとることができ、(2) 一方の電源盤の出力電圧
が異常に上昇しても他方の電源盤には影響を与えること
なく、安定に動作させることが可能となる。
ランスをとることができ、(2) 一方の電源盤の出力電圧
が異常に上昇しても他方の電源盤には影響を与えること
なく、安定に動作させることが可能となる。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、 (1) 出力電流のバランスをとることができる。
【0023】(2) 一方の電源盤の出力電圧が異常に上昇
しても他方の電源盤には影響を与えることなく、安定に
動作させることが可能となる。
しても他方の電源盤には影響を与えることなく、安定に
動作させることが可能となる。
【図1】は本発明の原理図、
【図2】は本発明の実施例のDC/DCコンバータの回
路構成図、
路構成図、
【図3】は本発明の効果を説明するための図、
【図4】は一例のVL 対Io の静特性図、
【図5】は従来例の並列運転電源の接続構成図である。
110 は第1の増幅器、120 は出力電圧補正回路、130 は
第2の増幅器、150 は制御回路、R1、R2は出力電圧検出
抵抗、Rcは補正抵抗、D はオアダイオードを示す。
第2の増幅器、150 は制御回路、R1、R2は出力電圧検出
抵抗、Rcは補正抵抗、D はオアダイオードを示す。
Claims (1)
- 【請求項1】 出力電圧を出力電圧検出抵抗(R1、R2)に
より検出し制御する制御回路(150)と並列運転電源から
の逆流を防止するオアダイオード(D) を負荷出力側に有
するDC/DCコンバータにおいて、 前記オアダイオードのアノードとカソード間に出力電圧
補正回路(120)を設け、 該出力電圧補正回路の第1の増幅器(110)の反転端子に
前記オアダイオードのカソード側電圧検出抵抗を接続
し、 該出力電圧補正回路の第1の増幅器(110)の非反転端子
に前記オアダイオードのアノード側電圧検出抵抗を接続
し、 該第1の増幅器の出力側を補正抵抗(Rc)を経由して前記
制御回路の出力電圧検出抵抗(R1)と(R2)の結合点に接続
し、 該結合点を前記制御回路の第2の増幅器(130)の入力端
子に接続し、該出力電圧補正回路の出力電圧を基準電圧
(VREF ) と比較して出力側を電源調整用フィードバック
回路に送出することを特徴とする出力電流バランス型D
C/DCコンバータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12453893A JPH06339263A (ja) | 1993-05-27 | 1993-05-27 | 出力電流バランス型dc/dcコンバータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12453893A JPH06339263A (ja) | 1993-05-27 | 1993-05-27 | 出力電流バランス型dc/dcコンバータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06339263A true JPH06339263A (ja) | 1994-12-06 |
Family
ID=14887959
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12453893A Withdrawn JPH06339263A (ja) | 1993-05-27 | 1993-05-27 | 出力電流バランス型dc/dcコンバータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06339263A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1058176A2 (en) * | 1999-06-01 | 2000-12-06 | Sony Corporation | Power unit, and power supply system |
JP2011004503A (ja) * | 2009-06-18 | 2011-01-06 | Fujitsu Telecom Networks Ltd | 電源装置及び補正回路 |
-
1993
- 1993-05-27 JP JP12453893A patent/JPH06339263A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1058176A2 (en) * | 1999-06-01 | 2000-12-06 | Sony Corporation | Power unit, and power supply system |
EP1058176A3 (en) * | 1999-06-01 | 2001-05-23 | Sony Corporation | Power unit, and power supply system |
JP2011004503A (ja) * | 2009-06-18 | 2011-01-06 | Fujitsu Telecom Networks Ltd | 電源装置及び補正回路 |
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