JPH0715951A - Switching power supply - Google Patents

Switching power supply

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JPH0715951A
JPH0715951A JP15183093A JP15183093A JPH0715951A JP H0715951 A JPH0715951 A JP H0715951A JP 15183093 A JP15183093 A JP 15183093A JP 15183093 A JP15183093 A JP 15183093A JP H0715951 A JPH0715951 A JP H0715951A
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幸雄 渡辺
Nariaki Watanabe
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KYOSHIN DENKI SEISAKUSHO KK
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Abstract

PURPOSE:To provide a switching power supply that achieves the same high power factor and efficiency as conventional self-excited types in spite of its simpler circuit constitution and that allows the significant simplification of noise preventive measures and the significant cost reduction for the purpose of practical use. CONSTITUTION:This switching power supply consists of a control circuit 3 that supplies driving signals to the switching element 22 of a DC-DC converter 2; a comparator 31 that compares the input pulsating voltage from a rectifier 1 with reference voltage; and a oscillation circuit 32 the oscillation frequency of which is switchable between two different frequencies f and 3f (or f modified by '5'). The power supply is so constituted that the switching element 22 is turned on/off at a frequency of f when input pulsating voltage is above the reference voltage and at 3f (or 5f) when the former is below the latter.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、例えば放電灯を高周波
点灯するインバータ回路等と交流入力との間に介在させ
て、交流入力を直流化するためのスイッチング電源装置
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching power supply device for converting an alternating current input into a direct current by interposing, for example, a discharge lamp between an inverter circuit for high frequency lighting and an alternating current input.

【0002】[0002]

【従来の技術】交流入力を整流器によって全波整流し、
高周波で電力変換した後に平滑化するスイッチング電源
装置においては、一般に、平滑用のコンデンサを接続し
たいわゆるコンデンサインプット型のものが多用されて
いる。
2. Description of the Related Art Full-wave rectification of an AC input by a rectifier,
Generally, a so-called capacitor input type in which a smoothing capacitor is connected is often used as a switching power supply device that smoothes after converting power at a high frequency.

【0003】コンデンサインプット型の整流平滑回路
は、図7にその入力電圧波形および入力電流波形を例示
するように、入力電流のピーク値が大きく、導通角t1
が狭くなるために入力力率が悪いばかりでなく、高調波
成分の含有率も高いという欠点がある。
The capacitor input type rectifying and smoothing circuit has a large peak value of the input current and a conduction angle t 1 as shown in the input voltage waveform and the input current waveform in FIG.
Has a drawback that not only the input power factor is poor due to narrowing, but also the content rate of harmonic components is high.

【0004】そこで、近年、このような欠点を解決すべ
く、図8にその回路構成図を示すように、整流器1の出
力端子にチョークコイル21,スイッチングトランジス
タ22,ダイオード23および平滑用コンデンサ24か
らなるDC−DCコンバータ2を接続し、入力電流波形
が入力電圧波形とほぼ同形になるよう制御する方式が実
用化されている(例えばトランジスタ技術 1988, 3月
号)。
Therefore, in recent years, in order to solve such a drawback, as shown in the circuit diagram of FIG. 8, a choke coil 21, a switching transistor 22, a diode 23 and a smoothing capacitor 24 are connected to an output terminal of the rectifier 1. A system in which the DC-DC converter 2 is connected and the input current waveform is controlled to have almost the same shape as the input voltage waveform has been put into practical use (eg, transistor technology 1988, March issue).

【0005】この図8の回路においては、DC−DCコ
ンバータ2のスイッチングトランジスタ22にドライブ
信号を供給する制御回路(例えばシーメンス社製TDA
4814)300において、整流器1からの脈流電圧を
抵抗R1 とR2 によって分圧した信号、出力電圧の検出
信号V0 、スイッチングトランジスタ22に流れる電流
の検出信号AS 、およびコイル21に流れる電流の検出
信号を用いて、図9に示すように、スイッチングトラン
ジスタ22に流れる電流(スイッチング電流)の最大値
MAX を規制して、スイッチングトランジスタ22に図
示のようなスイッチング電流AS が流れるよう、スイッ
チングトランジスタ22を自励式にドライブする。この
ドライブ信号は、従って、図10に例示するような信号
となる。
In the circuit of FIG. 8, a control circuit for supplying a drive signal to the switching transistor 22 of the DC-DC converter 2 (for example, TDA manufactured by Siemens Co., Ltd.)
4814) 300, the pulsating voltage from the rectifier 1 is divided by the resistors R 1 and R 2 , a detection signal V 0 of the output voltage, a detection signal A S of the current flowing through the switching transistor 22, and the coil 21. As shown in FIG. 9, the current detection signal is used to regulate the maximum value A MAX of the current (switching current) flowing in the switching transistor 22 so that the switching current A S as shown in the drawing flows in the switching transistor 22. , Drive the switching transistor 22 in a self-excited manner. Therefore, this drive signal becomes a signal as illustrated in FIG.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、図8に示し
た回路によると、交流入力電流の波形が交流電圧波形と
ほぼ相似した正弦波状に制御されることになり、入力力
率も1に近づけることが可能となる。
By the way, according to the circuit shown in FIG. 8, the waveform of the AC input current is controlled in a sine wave shape which is substantially similar to the waveform of the AC voltage, and the input power factor approaches 1 as well. It becomes possible.

【0007】しかし、スイッチングトランジスタ22は
自励式に動作する関係上、そのドライブ信号には、図1
0からも明らかなように多種多様な周波数が含まれるこ
とになり、このような信号によってスイッチング制御さ
れるトランジスタ22からは多様なノイズが発生するこ
とになる。このようなノイズがラインに送出されると、
各電気機器からのノイズが相互に影響し合って予想もし
ない大事故を起こす原因となる。このような事故を防止
するためにはフィルタが必要となるが、ノイズの周波数
が多種にわたる関係上、そのフィルタには必然的に多額
のコストを要し、実用上経済的な面で大きな支障となっ
ている。
However, since the switching transistor 22 operates in a self-excited manner, its drive signal is as shown in FIG.
As is clear from 0, various frequencies are included, and various noises are generated from the transistor 22 switching-controlled by such a signal. When such noise is sent to the line,
The noise from each electric device affects each other and causes an unexpected big accident. A filter is necessary to prevent such an accident, but due to the wide variety of noise frequencies, the filter inevitably requires a large amount of cost, which is a major obstacle to practical economics. Has become.

【0008】本発明はこのような実情に鑑みてなされた
もので、前記した自励式のものに比して簡単な回路構成
のもとに、これと同等の高力率を得ることができ、しか
もノイズ対策を大幅に簡略化することができ、特に量産
時に大幅なコストダウンを図ることのできるスイッチン
グ電源装置の提供を目的としている。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and a high power factor equivalent to this can be obtained with a simple circuit configuration as compared with the self-excited type described above. Moreover, it is an object of the present invention to provide a switching power supply device capable of significantly simplifying noise countermeasures and significantly reducing cost particularly during mass production.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のスイッチング電源装置は、交流入力を整流
器1で全波整流してなる直流電源に、チョークコイル2
1、スイッチング素子22、ダイオード23、および平
滑用コンデンサ24からなるDC−DCコンバータ2を
接続し、スイッチング素子22を制御回路3からのドラ
イブ信号によってスイッチングして、平滑用コンデンサ
24から直流の定電圧を得る電源装置において、制御回
路3を、直流電源からの入力電圧と基準電圧を比較する
比較回路手段31と、発振周波数を互いに異なる2つの
周波数fと3f、もしくはfと5fのいずれかに切り換
え可能な発振回路32によって構成し、入力電圧が基準
電圧を越えている状態では周波数fで、また、以下の状
態では周波数3fまたは5fでスイッチング素子22を
オン・オフするよう構成したことによって特徴づけられ
る。
In order to achieve the above object, the switching power supply device of the present invention comprises a DC power supply in which an AC input is full-wave rectified by a rectifier 1 and a choke coil 2.
1, a DC-DC converter 2 including a switching element 22, a diode 23, and a smoothing capacitor 24 is connected, the switching element 22 is switched by a drive signal from the control circuit 3, and a constant DC voltage is applied from the smoothing capacitor 24. In the power supply device for obtaining the above, the control circuit 3 is switched to the comparison circuit means 31 for comparing the input voltage from the DC power supply with the reference voltage, and the oscillation frequency to either of two frequencies f and 3f or f and 5f different from each other. The oscillating circuit 32 is capable of turning on / off the switching element 22 at the frequency f when the input voltage exceeds the reference voltage, and at the frequency 3f or 5f in the following states. To be

【0010】[0010]

【作用】図8に例示した従来のスイッチング電源装置に
おいてそのスイッチング動作を自励式にしている理由
は、入力電流波形を正弦波とすべく、スイッチングトラ
ンジスタ22に流れる電流のピーク値を入力電圧波形に
応じて各周期ごとに変化させるに際して、ダイオード2
3の逆回復時間を稼ぐためである。すなわち、スイッチ
ングトランジスタ22に流れる電流のピーク値が大きい
場合には、ダイオード23の逆回復時間が経過するまで
に次のスイッチング周期に入ってしまい、コイル21に
流れる電流が0になるまでにスイッチングトランジスタ
22がオン状態となり、ダイオード23に短絡電流が流
れてノイズの原因となるとともに、大きなスイッチング
損失が発生してしまうが、これを防止するために、コイ
ル21に流れる電流が0になった後で次のスイッチング
動作に入るようにしているためである。
In the conventional switching power supply device illustrated in FIG. 8, the switching operation is self-excited because the peak value of the current flowing through the switching transistor 22 is changed to the input voltage waveform so that the input current waveform is a sine wave. In order to change each period according to
This is to gain the reverse recovery time of 3. That is, when the peak value of the current flowing through the switching transistor 22 is large, the next switching cycle is started before the reverse recovery time of the diode 23 elapses, and the switching transistor is switched before the current flowing through the coil 21 becomes zero. 22 is turned on, a short-circuit current flows through the diode 23, which causes noise, and a large switching loss occurs. To prevent this, after the current flowing through the coil 21 becomes zero, This is because the next switching operation is started.

【0011】本発明では、スイッチングトランジスタ2
2のスイッチング周波数をfと3f(またはfと5f)
の2種類に固定して、スイッチングトランジスタ22に
流れる電流のピーク値が小さい状態、つまり整流器1か
らの脈動電圧が所定値以下の状態では、コイル21に流
れる電流が0になる時間が短いことを利用して、スイッ
チングトランジスタ22によるスイッチング周波数を3
f(または5f)としておき、脈動電圧が所定値を越え
た状態ではスイッチング周波数を低速化してfとするこ
とにより、ダイオード23の逆回復時間までにスイッチ
ングしてしまうことを防いでいる。これにより、自励式
動作を行うことなく、ダイオード23に短絡電流が流れ
ること、およびスイッチング損失の発生を防止してい
る。
In the present invention, the switching transistor 2
2 switching frequencies f and 3f (or f and 5f)
In the state where the peak value of the current flowing through the switching transistor 22 is small, that is, when the pulsating voltage from the rectifier 1 is equal to or less than a predetermined value, the time when the current flowing through the coil 21 becomes 0 is short. Use the switching frequency of the switching transistor 22 to 3
It is set to f (or 5f), and when the pulsating voltage exceeds a predetermined value, the switching frequency is slowed down to f to prevent switching by the reverse recovery time of the diode 23. This prevents the short-circuit current from flowing through the diode 23 and the occurrence of switching loss without performing the self-excited operation.

【0012】そして、このようにスイッチングトランジ
スタ22のスイッチング周波数を2種類に固定し、しか
もその周波数をfと3f、あるいはfと5fとすること
により、ノイズ対策が図8の回路構成に比して大幅に容
易化される。
By fixing the switching frequency of the switching transistor 22 to two types and setting the frequency to f and 3f or f and 5f in this way, noise countermeasures can be made as compared with the circuit configuration of FIG. Greatly facilitated.

【0013】[0013]

【実施例】図1は本発明実施例の回路構成図である。交
流入力10はラインフィルタ11を介して整流器1によ
って全波整流された後、DC−DCコンバータ2の入力
となる。DC−DCコンバータ2は図8に示したものと
同じであり、チョークコイル21と、そのチョークコイ
ル21にシャント接続されたスイッチングトランジスタ
22、逆流防止用のダイオード23、および平滑用コン
デンサ24によって構成されている。
FIG. 1 is a circuit diagram of an embodiment of the present invention. The AC input 10 is input to the DC-DC converter 2 after being full-wave rectified by the rectifier 1 via the line filter 11. The DC-DC converter 2 is the same as that shown in FIG. 8, and is composed of a choke coil 21, a switching transistor 22 shunt-connected to the choke coil 21, a diode 23 for preventing backflow, and a smoothing capacitor 24. ing.

【0014】DC−DCコンバータ2のスイッチングト
ランジスタ22は、制御回路3からのドライブ制御信号
によって、後述するように一定周波数fとその3倍の周
波数3fのいずれかによって他励式にオン・オフされ
る。
The switching transistor 22 of the DC-DC converter 2 is turned on / off in a separately excited manner by a drive control signal from the control circuit 3 at either a constant frequency f or a frequency 3f which is three times as high as described later. .

【0015】制御回路3は、整流器1からの脈動電圧を
抵抗R1とR2によって分圧した電圧信号V1 と基準電
圧VR とを比較する比較器31と、この比較器31の出
力によって発振周波数がfまたは3fに切り替わる発振
回路32を主体とし、その発振回路32からの信号がス
イッチングトランジスタ22のドライブ信号となる。
The control circuit 3 compares the pulsating voltage from the rectifier 1 with the voltage signal V 1 obtained by dividing the pulsating voltage by the resistors R1 and R2 and the reference voltage V R, and the output of the comparator 31 causes the oscillating frequency. Mainly includes an oscillation circuit 32 that switches to f or 3f, and a signal from the oscillation circuit 32 serves as a drive signal for the switching transistor 22.

【0016】なお、比較器31の基準信号VR は、整流
器1からの脈動電圧をツェナーダイオード33と抵抗R
3で定電圧化することよって得ている。また、コンデン
サ41と42、ダイオード43、および抵抗R40は上
記制御回路3の定電圧電源を得るためのものである。
The reference signal V R of the comparator 31 is the pulsating voltage from the rectifier 1 and the Zener diode 33 and the resistor R.
It is obtained by making the voltage constant at 3. Further, the capacitors 41 and 42, the diode 43, and the resistor R40 are for obtaining the constant voltage power source of the control circuit 3.

【0017】発振回路32は出力が方形波となる弛張発
振回路で、コンデンサ32bとともにその周波数決定要
因となる抵抗が、比較器31からの出力によって変化
し、その発振周波数がfまたは3fのいずれかになるよ
うに調整されている。すなわち、比較器31の出力は抵
抗R4およびダイオード35を介してトランジスタ32
aをオン・オフし、トランジスタ32aがオフ状態にあ
るときには抵抗R5と調整用抵抗R6が発振回路32の
発振周波数の決定素子として機能してその発振周波数を
fとするとともに、トランジスタ32aがオン状態にあ
るときに限り、抵抗R7とR8が抵抗R5およびR6に
並列に接続された状態となり、発振周波数が3fに増大
するようになっている。
The oscillating circuit 32 is a relaxation oscillating circuit whose output is a square wave, and the resistance which is a factor for determining the frequency together with the capacitor 32b is changed by the output from the comparator 31, and its oscillating frequency is either f or 3f. Has been adjusted to be. That is, the output of the comparator 31 is transmitted through the resistor R4 and the diode 35 to the transistor 32.
When a is turned on / off and the transistor 32a is in the off state, the resistor R5 and the adjusting resistor R6 function as elements for determining the oscillation frequency of the oscillation circuit 32 to set the oscillation frequency to f, and the transistor 32a is turned on. Only in the state of 1), the resistors R7 and R8 are connected in parallel to the resistors R5 and R6, and the oscillation frequency is increased to 3f.

【0018】以上の構成により、図2に各部の信号波形
のタイムチャートの例を示すように発振回路32の出
力、つまりスイッチングトランジスタ22のドライブ信
号の周波数は、整流器1からの脈動電圧V1 が基準電圧
R 以下の状態では3fに、基準電圧VR を越えた状態
ではfになる。
With the above configuration, as shown in the example of the time chart of the signal waveform of each part in FIG. 2, the output of the oscillation circuit 32, that is, the frequency of the drive signal of the switching transistor 22 is the pulsating voltage V 1 from the rectifier 1. 3f in the following state reference voltage V R, becomes f is in a state of exceeding the reference voltage V R.

【0019】前記したようにチョークコイル21に流れ
る電流が0になるまでの時間は、入力脈動電圧が大きな
状態において長くなり、小さい状態では短くなるから、
スイッチングトランジスタ22を図2のドライブ信号に
よってスイッチングしても、ダイオード23に短絡電流
は生じず、スイッチング損失が発生することもない。
As described above, the time until the current flowing in the choke coil 21 becomes zero becomes long when the input pulsation voltage is large and becomes short when the input pulsation voltage is small.
Even if the switching transistor 22 is switched by the drive signal of FIG. 2, a short-circuit current does not occur in the diode 23 and a switching loss does not occur.

【0020】しかも、スイッチングトランジスタ22の
スイッチング動作は他励式でその周波数はfと3fに固
定されているから、回路構成が簡単であるばかりでな
く、そのノイズ対策は図8の回路に比して大幅に簡略化
される。
Moreover, since the switching operation of the switching transistor 22 is of the separately excited type and its frequency is fixed at f and 3f, not only the circuit structure is simple, but also its noise countermeasure is lower than that of the circuit of FIG. Greatly simplified.

【0021】以上の実施例において、スイッチングトラ
ンジスタ22の一方のスイッチング周波数fを23.3
6kHz(他方の周波数3fを70.08kHz)とし
て、入力電流を実測した結果を図3に、また、図4に
は、ダイオード23に流れる電流を時間軸を変えてそれ
ぞれ長周期(A)およびそのうち脈動電圧が大きい部分
を短周期(B)で実際に観察した結果を示す。これらの
図から明らかなように、入力電流波形は完全ではないも
ののほぼ正弦波に近い波形とすることができ、また、ダ
イオード23には全く短絡電流は流れていないことが確
認された。
In the above embodiment, one switching frequency f of the switching transistor 22 is set to 23.3.
The input current is measured at 6 kHz (the other frequency 3f is 70.08 kHz) in FIG. 3, and in FIG. The result of actually observing a portion with a large pulsating voltage in a short cycle (B) is shown. As is clear from these figures, it was confirmed that the input current waveform could be a waveform close to a sine wave although it was not perfect, and that no short-circuit current was flowing through the diode 23.

【0022】更にこのとき、負荷を1kΩとして、入力
電力を90〜110%の間で変化させ、そのときの力率
と出力電力を測定した結果を表1に示す。
Further, at this time, the load is set to 1 kΩ, the input power is changed in the range of 90 to 110%, and the power factor and the output power at that time are measured.

【0023】[0023]

【表1】 この表1からも明らかなように、力率並びに効率ともに
1に近い値が得られ、スイッチング損失等の問題も生じ
ていないことが判明した。
[Table 1] As is clear from Table 1, both the power factor and the efficiency were close to 1, and it was found that there were no problems such as switching loss.

【0024】そして、その高調波含有率を測定したとこ
ろ、図5に示すような結果が得られ、これを表にまとめ
るとともに、IEC規格77A(Secretariat) 82の T
able
Then, the harmonic content was measured, and the results shown in FIG. 5 were obtained. These results are summarized in the table and the T of IEC standard 77A (Secretariat) 82 is obtained.
able

【0025】2と併記したのが表2である。Table 2 is shown together with 2.

【表2】 この表2に示すように、基本波に対する各高調波の全て
が上記した規格を満足していることが確かめられた。
[Table 2] As shown in Table 2, it was confirmed that all the harmonics with respect to the fundamental wave satisfied the above-mentioned standards.

【0026】図6は本発明の他の実施例の回路構成図で
ある。この図においては、図1のものと同等の素子につ
いては同一の符号を付し、その説明を省略するが、この
図6の実施例の特徴は、整流器1からの脈動電圧を抵抗
R1とR2によって分圧した電圧信号V1 をツェナーダ
イオード33のカソードに接続するとともに、このツェ
ナーダイオード33のアノードには抵抗R9を介してト
ランジスタ36のベースに接続している。そして、この
トランジスタ36のエミッタは抵抗R10を介して−D
Cに接続するとともに、コレクタを抵抗R4およびダイ
オード35を介してトランジスタ32aのベース、およ
び、抵抗R3を介して正電圧レベルに接続した構成とし
ている。
FIG. 6 is a circuit configuration diagram of another embodiment of the present invention. In this figure, elements equivalent to those in FIG. 1 are assigned the same reference numerals and explanations thereof are omitted, but the characteristic of the embodiment of FIG. 6 is that the pulsating voltage from the rectifier 1 is applied to resistors R1 and R2. The voltage signal V 1 divided by is connected to the cathode of the Zener diode 33, and the anode of the Zener diode 33 is connected to the base of the transistor 36 via the resistor R9. The emitter of the transistor 36 is -D via the resistor R10.
In addition to being connected to C, the collector is connected to the base of the transistor 32a via the resistor R4 and the diode 35 and to the positive voltage level via the resistor R3.

【0027】この構成によると、脈動電圧がツェナーダ
イオード33のツェナー電圧を越えたときに限り、その
逆方向電流によってトランジスタ36がオン状態とな
り、トランジスタ32aに加わっていた順電圧が取り除
かれ、このトランジスタ32aをオフの状態とする。す
なわち、脈動電圧がツェナーダイオード33のツェナー
電圧より大きいか否かによってトランジスタ32aがオ
ン・オフし、先の実施例と同様にして、発振回路32は
脈動電圧が小さい間は周波数3fで、大きくなると周波
数fで発振し、DC−DCコンバータ2のスイッチング
トランジスタ22をドライブする。
According to this structure, only when the pulsating voltage exceeds the Zener voltage of the Zener diode 33, the reverse current turns on the transistor 36, and the forward voltage applied to the transistor 32a is removed. 32a is turned off. That is, the transistor 32a is turned on / off depending on whether or not the pulsating voltage is higher than the Zener voltage of the Zener diode 33, and the oscillation circuit 32 becomes large at the frequency 3f while the pulsating voltage is small, as in the previous embodiment. It oscillates at the frequency f and drives the switching transistor 22 of the DC-DC converter 2.

【0028】なお、以上の各実施例においては、スイッ
チングトランジスタ22のスイッチング周波数をfと3
fにした例を示したが、本発明はこれに限らず、fと5
fのスイッチング周波数としてもよく、この場合におい
ても効率およびノイズ対策をはじめとしてほぼ同等の作
用効果を得ることができる。
In each of the above embodiments, the switching frequency of the switching transistor 22 is set to f and 3.
Although an example in which f is set is shown, the present invention is not limited to this, and f and 5
The switching frequency of f may be used, and in this case as well, it is possible to obtain substantially the same operational effects including efficiency and measures against noise.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
DC−DCコンバータのスイッチングトランジスタを、
互いに異なる2種類の周波数fと3f(あるいはfと5
f)で他励式動作によってスイッチングし、整流器から
の脈動電圧が所定値以下の状態では周波数3f(または
5f)で、所定値を越えている状態ではその1/3(ま
たは1/5)の周波数fでオン・オフするように構成し
ているので、従来の自励動作式のスイッチング電源装置
に比して簡単な回路構成のもとに、DC−DCコンバー
タ内の逆流防止用のダイオードに短絡電流が流れたりス
イッチング損失を生じさせることなく、入力電流波形を
入力電圧波形にほぼ近づけることができ、力率および効
率を従来の自励式のものと同等とすることができる。
As described above, according to the present invention,
Switching transistor of DC-DC converter,
Two different frequencies f and 3f (or f and 5)
The frequency is 3f (or 5f) when the pulsating voltage from the rectifier is less than or equal to the predetermined value, and the frequency is 1/3 (or 1/5) when the pulsating voltage from the rectifier is less than or equal to the predetermined value. Since it is configured to be turned on / off by f, it has a simple circuit configuration compared to the conventional self-excited operation type switching power supply device, and is short-circuited to the diode for preventing reverse current in the DC-DC converter. The input current waveform can be approximated to the input voltage waveform without causing current flow or switching loss, and the power factor and efficiency can be made equal to those of the conventional self-excited type.

【0030】しかも、スイッチング周波数はfと3f
(またはfと5f)の2種類に固定されているが故に、
そのノイズ対策は自励式のものに比して大幅に簡略化す
ることが可能となり、上記した回路構成が簡単であるこ
とと併せて、実用上のコスト面でも極めて有利となる。
Moreover, the switching frequencies are f and 3f.
(Or f and 5f) because it is fixed to two types,
The noise countermeasure can be greatly simplified as compared with the self-excited type, and in addition to the simple circuit configuration described above, it is also extremely advantageous in terms of practical cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明実施例の回路構成図FIG. 1 is a circuit configuration diagram of an embodiment of the present invention.

【図2】その制御回路3内の各部の信号波形の例を示す
タイムチャート
FIG. 2 is a time chart showing an example of signal waveforms of respective parts in the control circuit 3.

【図3】本発明実施例の入力電流波形の実測結果を示す
グラフ
FIG. 3 is a graph showing an actual measurement result of an input current waveform according to an embodiment of the present invention.

【図4】同じく本発明実施例におけるダイオード23に
流れる電流の実測結果を示すグラフ
FIG. 4 is a graph showing a measurement result of a current flowing through the diode 23 in the embodiment of the present invention.

【図5】同じく本発明実施例の高調波含有率の実測結果
を示すグラフ
FIG. 5 is a graph showing the actual measurement result of the harmonic content rate of the example of the present invention.

【図6】本発明の他の実施例の回路構成図FIG. 6 is a circuit configuration diagram of another embodiment of the present invention.

【図7】従来のコンデンサインプット型のスイッチング
電源装置における入力電圧波形と入力電流波形を併記し
て示すグラフ
FIG. 7 is a graph showing an input voltage waveform and an input current waveform together in a conventional capacitor input type switching power supply device.

【図8】従来のDC−DCコンバータを用いた自励動作
式のスイッチング電源装置の一例を示す回路構成図
FIG. 8 is a circuit configuration diagram showing an example of a self-excited operation type switching power supply device using a conventional DC-DC converter.

【図9】図8の従来装置の動作説明図9 is an explanatory diagram of the operation of the conventional device of FIG.

【図10】図8の従来装置におけるスイッチングトラン
ジスタのドライブ信号波形の例を示すグラフ
10 is a graph showing an example of a drive signal waveform of a switching transistor in the conventional device of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 整流器 11 ラインフィルタ 2 DC−DCコンバータ 21 チョークコイル 22 スイッチングトランジスタ 23 逆流防止用ダイオード 24 平滑用コンデンサ 3 制御回路 31 比較器 32 発振回路 32a トランジスタ 33 ツェナーダイオード DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 rectifier 11 line filter 2 DC-DC converter 21 choke coil 22 switching transistor 23 backflow prevention diode 24 smoothing capacitor 3 control circuit 31 comparator 32 oscillator circuit 32a transistor 33 zener diode

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H05B 41/24 F 9249−3K ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI technical display location H05B 41/24 F 9249-3K

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 交流入力を整流器で全波整流してなる直
流電源に、チョークコイル、スイッチング素子、ダイオ
ード、および平滑用コンデンサからなるDC−DCコン
バータを接続し、上記スイッチング素子を制御回路から
のドライブ信号によってスイッチングして、上記平滑用
コンデンサから直流の定電圧を得る電源装置において、
上記制御回路は、上記直流電源からの入力電圧と基準電
圧を比較する比較回路手段と、発振周波数を互いに異な
る2つの周波数fと3f、もしくはfと5f、のいずれ
かに切り換え可能な発振回路を備え、上記入力電圧が上
記基準電圧を越えている状態では周波数f、以下の状態
では周波数3fまたは5fで上記スイッチング素子をオ
ン・オフするよう構成されていることを特徴とするスイ
ッチング電源装置。
1. A DC-DC converter including a choke coil, a switching element, a diode, and a smoothing capacitor is connected to a DC power source obtained by full-wave rectifying an AC input with a rectifier, and the switching element is connected to a control circuit. In a power supply device that is switched by a drive signal to obtain a constant DC voltage from the smoothing capacitor,
The control circuit includes a comparison circuit means for comparing the input voltage from the DC power supply with a reference voltage, and an oscillation circuit capable of switching the oscillation frequency between two different frequencies f and 3f or f and 5f. A switching power supply device, which is configured to turn on / off the switching element at a frequency f when the input voltage exceeds the reference voltage and at a frequency 3f or 5f in the following states.
【請求項2】 上記周波数fが20〜29.5kHzで
あることを特徴とする請求項1に記載のスイッチング電
源装置。
2. The switching power supply device according to claim 1, wherein the frequency f is 20 to 29.5 kHz.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016507874A (en) * 2013-01-29 2016-03-10 深▲セン▼市華星光電技術有限公司 LED backlight driving circuit and liquid crystal display device

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