JPH07200003A - 帰還装置用回路 - Google Patents

帰還装置用回路

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JPH07200003A
JPH07200003A JP6210780A JP21078094A JPH07200003A JP H07200003 A JPH07200003 A JP H07200003A JP 6210780 A JP6210780 A JP 6210780A JP 21078094 A JP21078094 A JP 21078094A JP H07200003 A JPH07200003 A JP H07200003A
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JP
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feedback
output
signal
feedback signal
coupled
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JP6210780A
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English (en)
Inventor
Hermite Francois L
フランソワ・レルミット
Joel Turchi
ジョエル・トゥルチ
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Motorola Semiconducteurs SA
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Publication date
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/46Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
    • G05F1/56Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices
    • G05F1/575Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices characterised by the feedback circuit

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  • Control Of Voltage And Current In General (AREA)
  • Picture Signal Circuits (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (図2に関して)帰還装置と共に用いる帰還回路10
は、帰還装置の出力から帰還信号を受信する入力端子1
2を有する。出力端子14は、帰還装置の規制部に結合
される。サンプリング部16が入力端子に結合され、遅
延された帰還信号を設ける。その他の構造部18,2
0,22,24,26,28が出力端子14に結合さ
れ、帰還信号を遅延された帰還信号および所定の基準信
号と比較し、その他の構造部18,20,22,24,
26,28は、比較された信号群の間に一定の関係が成
り立つと規制部を動作不能にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、帰還装置に用いる回路
に関する。
【0002】
【従来の技術】通常の帰還装置においては、レギュレー
タは帰還ループから導いたエラー信号を用いて、制御信
号を送ることにより出力の発生源を制御して、装置の出
力を制御する。
【0003】帰還装置には、時定数、すなわち制御信号
の調整とそれによって生じる出力の変化との間に遅延が
あるのが普通である。そのために、過渡応答が発生す
る。このような装置の問題点は、優れた規制を行うと、
制御信号の過渡応答により、出力が所望のレベルよりも
大きくなりすぎたり(オーバーシュート)小さくなりす
ぎたり(アンダーシュート)することが反復的に起こる
場合があることである。
【0004】さらに、過渡制御信号は、非常に鋭角的な
出力変化を発生して、装置が不安定になる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の欠点
を軽減する帰還装置を提供しようとする。
【0006】
【課題を解決するための手段】帰還装置と共に用いられ
る帰還回路は、帰還装置の出力から帰還信号を受信する
入力端子を有する。出力端子は帰還装置の規制部に結合
され、サンプリング部は入力端子に結合されて、遅延さ
れた帰還信号を設ける。
【0007】動作不能化部が出力端子に結合されて、帰
還信号を遅延された帰還信号および所定の基準信号と比
較し、比較された信号群の間に所定の関係が成り立つ場
合には、規制部を動作不能にする。
【0008】このように、出力信号が良好に規制され
て、所望の出力レベルが繰り返しオーバーシュートした
りアンダーシュートすることを防ぎ、装置の不安定性を
軽減する。
【0009】
【実施例】図1は、基準電圧端子35から所定の基準電
圧を受け取るように結合された電圧レギュレータ30で
構成される帰還装置5を示す。電圧源40が電圧レギュ
レータ30からの制御信号を受け取るために結合され、
規制された電圧を出力端子50に送る。第1帰還路60
が出力端子50に結合されて、電圧レギュレータ30に
帰還出力電圧を与える。回路10もまた、出力端子50
に結合されて、制御信号を電圧レギュレータ30に送
る。
【0010】図2では、回路10の入力端子12が帰還
装置5の出力電圧端子50に結合する。回路10の出力
端子14は、電圧レギュレータ30に結合する。このよ
うに、回路10は、入力端子12と出力端子14とを介
して、電圧レギュレータ30に第2帰還路を設ける。
【0011】回路10内では、記憶キャパシタ16が、
入力端子12と接地ノード13との間に結合される。抵
抗15が入力端子12とキャパシタ16との間に接続さ
れる。このようにして抵抗15とキャパシタ16とは、
積分部を形成する。第1比較器18は、入力端子12に
結合された反転入力と、抵抗15およびキャパシタ16
の積分部に結合された非反転入力と、第1制御信号を設
ける出力とを有する。抵抗17a,17bにより構成さ
れる第1電位分割回路は、入力端子12と接地ノード1
3との間に結合される。第1比較器18の反転入力は、
抵抗17aと17bとの間の点に接続され、反転入力が
分割された電圧を受け取る。
【0012】同様に、第2比較器20は、抵抗15およ
びキャパシタ16の積分部に結合された反転入力と、入
力端子12に結合された非反転入力と、第2制御信号を
設ける出力とを有する。
【0013】抵抗19a,19bにより構成される第2
電位分割回路は、積分部15,16と接地ノード13と
の間に結合される。第2比較器20の反転入力は、抵抗
19aと19bとの間の点に接続され、反転入力が分割
された電圧を受け取る。
【0014】抵抗17a,17bおよび19a,19b
は、電位分割回路が受け取った電圧の99%を比較器に
送るように構成される。
【0015】第3比較器22は、入力端子12に直接結
合された非反転入力と、端子21に接続された反転入力
とを有する。端子21は、基準電圧端子35から所定の
基準電圧を受け取るように結合される。第3比較器22
は、通常の出力とネゲートされた出力とを有する。
【0016】第1ANDゲート24は、第1比較器18
の出力と、第3比較器22のネゲート出力とを受け取る
ように結合され、第1論理信号を設ける。同様に第2A
NDゲート26は、第2比較器の第2制御信号と、第3
比較器22の通常出力とを受け取るように結合され、第
2論理信号を設ける。
【0017】NORゲート28は、第1ANDゲート2
4からの第1論理信号と、第2ANDゲート26からの
第2論理信号とを受け取るように結合されて、出力信号
を出力端子14に送る。
【0018】動作時において、回路10を内蔵しない従
来の技術による装置と比較すると、可変電圧源40が帰
還装置5の出力端子50に電圧信号を発生する。電圧レ
ギュレータ30は、帰還路60を通る帰還信号に応答し
て電圧源40を規制する。
【0019】ここで図3は、回路10を持たない帰還装
置5に基づき従来の帰還装置応答を図示したものであ
る。
【0020】たとえば、出力端子に接続される負荷によ
り起こる大きな電圧降下は、時刻t1 で起こる。規制点
2 〜t5 で、新しい電圧特性V2 〜V5 がそれぞれ装
置5により生成されて、出力電圧を連続的に規制し、所
望のレベルV0 に戻す。
【0021】図3からわかるように、時刻t4 およびt
5 における電圧特性V4 ,V5 により、出力電圧は所望
のレベルV0 を越える(オーバーシュート)。
【0022】図4では、以下に説明するように、回路1
0を有する帰還装置5により、帰還装置の応答が大きく
改善される。
【0023】回路10を有する帰還装置の機能をより詳
細に(上記のように帰還路60しか持たない帰還装置の
機能と比較して)検討すると、時刻t1 において実質的
に同じ電圧降下が起こると、電圧レギュレータ30によ
り同一の応答が形成される。
【0024】回路10内で、帰還信号は入力端子12に
おいて受信され、それにより抵抗15を通じてキャパシ
タ16は帰還信号のレベルまで充電される。このよう
に、積分器部15,16は、帰還信号の多少遅延された
値を記憶する。
【0025】前述のように、抵抗17a,17bの電位
分割回路は、第1比較器18の反転入力に帰還信号の9
9%を送るように構成され、抵抗19a,19bの電位
分割回路は、積分器部15,16内に記憶された信号値
の99%を第2比較器20の反転入力に送るように構成
される。
【0026】このように、比較器18は、現在の帰還信
号の99%とキャパシタ16からの多少遅延された帰還
信号とを比較し、遅延された帰還信号が帰還信号の99
%よりも小さいときは、結果として得られる出力はゼロ
になり、その逆の場合は出力は正の値になる。
【0027】同様に第2比較器20は、キャパシタ16
からの多少遅延された帰還信号の99%と現在の帰還信
号とを比較し、帰還信号が遅延された帰還信号の99%
より小さいときは、結果として得られる出力はゼロにな
り、その逆の場合は出力は正の値になる。
【0028】このように帰還信号が1%を超えて増大す
る場合は、第1比較器18の出力はゼロになり、帰還信
号が1%を超えて減少する場合は、第2比較器20の出
力がゼロになる。 第3比較器22は、端子12からの
帰還信号と、端子21からの所定の基準信号とを比較し
て、帰還信号が基準信号よりも小さい場合(アンダーシ
ュートの場合)は、ANDゲート26に対する通常出力
においてゼロ状態が起こり、ANDゲート24に対する
ネゲート出力において正の状態が起こる。逆に、基準信
号が帰還信号よりも低い場合(オーバーシュートの場
合)は、逆のことが起こり、ANDゲート24に対する
ネゲート出力がゼロになり、ANDゲート26に対する
通常出力が正の値になる。
【0029】このように、ANDゲート24は、帰還信
号が小さくなり(比較器18の正の値の結果)、帰還信
号(12)が所定の基準電圧(21)より低くなる(ア
ンダーシュートする)(比較器22の正のネゲート出力
による)ときに限って、正の出力を有する。その他の場
合は、ANDゲート24の出力はゼロになる。
【0030】同様に、ANDゲート26は、帰還信号が
大きくなり(比較器20の正の値の結果)、帰還信号
(12)が所定の基準電圧(21)より高くなる(オー
バーシュートする)(比較器22の正の通常出力によ
る)場合に限って正の出力を有する。その他の場合は、
ANDゲート26の出力はゼロになる。
【0031】ここで、レギュレータ30による帰還信号
の変更を禁止することが望ましい2つの状況を考える。
【0032】第1の状況では、規制された電圧出力は所
要電圧(基準電圧)をアンダーシュートして、規制され
た電圧出力が増大しているが、この状況では、レギュレ
ータの帰還信号が一定に保持されると、規制された電圧
は所望のレベルまで上がることになる。この場合、比較
器22がこのアンダーシュートを検出して、ANDゲー
ト26の出力がゼロになるよう強制する。一方、比較器
18は、被規制電圧の増大を検出して、ANDゲート2
4の出力がゼロになるように強制する。そのため、NO
Rゲート28は、正の出力を有して、レギュレータ30
を禁止する。
【0033】第2の状況では、被規制電圧出力が所要電
圧(基準電圧)をオーバーシュートして、被規制電圧出
力が減少しているが、この状況では、レギュレータ帰還
信号が一定に保持されると、被規制電圧は所望のレベル
まで下がることになる。この場合、比較器22がこのオ
ーバーシュートを検出して、ANDゲート24の出力が
ゼロになるよう強制する。一方、比較器20は、被規制
電圧の減少を検出して、ANDゲート26の出力がゼロ
になるように強制する。そのため、NORゲート28
は、正の出力を有して、レギュレータ30を禁止する。
【0034】その他の場合でも、ANDゲート24,2
6のいずれか一方、または両方が正の出力を有し、その
ためNORゲート28はゼロの出力を有して、レギュレ
ータ30を禁止することはない。
【0035】このように、回路10は、電圧レギュレー
タ30からのそれ以上の反復なしに所定の出力電圧V0
が得られる条件においてのみ電圧レギュレータ30を禁
止する。
【0036】電圧レギュレータ30は、回路の上記条件
が変わって、NORゲート28から出力端子14への出
力がゼロになるまで動作不能のままになる。NORゲー
ト28からの出力がゼロになると電圧レギュレータ30
は再び動作可能になる。
【0037】図4は、回路10によって得られる利点を
明確に示す。図3と同様の方法で、時刻t1 において電
圧降下が起こり、t2 ,t3 で連続して通常の反復が起
こり、電圧特性V2 ,V3 がそれぞれ生まれる。しか
し、電圧特性V3 が維持されると、電圧は実質的に所望
のレベルV0 に戻ることになる。本回路は、(ANDゲ
ート24に対するゼロの出力により)帰還信号が増大し
ていることを示す第2比較器18と、(ANDゲート2
6に対するゼロの通常出力により)アンダーシュートが
起こっていることを知らせる第3比較器22の出力によ
り、この機能を「考慮」している。
【0038】これによりANDゲート24,26がゼロ
の出力を有する条件が満たされ、その結果としてNOR
ゲート28が正の出力を有し、出力端子14を通じて電
圧レギュレータ回路30を動作不能にする。従って、時
刻t4 ,t5 において電圧レギュレータが動作不能にな
り、帰還信号の反復は起こらない。それによりオーバー
シュートが回避され、所望の電圧V0 が便宜に得られ
る。
【0039】当業者であれば、上記に説明された実施例
に対する代替例が可能であることは理解頂けよう。たと
えば、電圧出力ではなく、代替の物理パラメータまたは
電気的パラメータ(たとえば温度または電流)に関する
帰還装置を、トランスデューサ部を介して本回路に結合
することもできる。また、上記のサンプル部の代わりに
連続的に可変する帰還装置を、帰還回路10と共に用い
ることもできる。
【0040】さらに、上記に説明された方法の代替の方
法を用いて、オーバーシュートおよびアンダーシュート
を予測することもできる。たとえば、制御信号をサンプ
リングし、その前値と比較することにより、出力の将来
的傾向を示すこともできる。また、積分部15,16の
代わりにサンプル−ホールド回路を用いて帰還信号の前
値を記憶したり、代替の論理素子を組み合わせて2つの
ANDゲート24,26およびNORゲート28と同じ
特性を生成することもできる。
【0041】最後に、電位分割回路の抵抗17a,17
bおよび19a,19bは、上記の99%から、受け入
れ可能な幅をもつ所望の出力値を可変するように改変し
てもよい。
【図面の簡単な説明】
本発明の実施例は、以下の添付の図面を参照して説明さ
れる。
【図1】本発明を実現する帰還装置をブロック図で示
す。
【図2】図1の帰還装置と共に用いられる回路の好適な
実施例を示す。
【図3】従来の技術による帰還装置の典型的な応答のグ
ラフである。
【図4】図1の帰還装置の典型的な応答のグラフであ
る。
【符号の説明】
10 帰還回路 12 入力端子 13 接地ノード 14 出力端子 15,17a,17b,19a,19b 抵抗 16 記憶キャパシタ 18,20,22 比較器 21 端子 24,26 ANDゲート 28 NORゲート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フランソワ・レルミット フランス国ルヴィニャック、ラッスル・リ ュー・ディ・ラ・コム (72)発明者 ジョエル・トゥルチ フランス国トゥールーズ、プラース・リテ 1

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 帰還装置と共に用いる帰還回路であっ
    て:帰還装置の出力から帰還信号を受信する入力端子;
    帰還装置の規制手段に結合される出力端子;入力端子に
    結合されて、遅延された帰還信号を設けるサンプリング
    手段;出力端子に結合されて、帰還信号を遅延された帰
    還信号および所定の基準信号と比較し、比較された信号
    群の間に所定の関係が存在する場合に規制手段を動作不
    能にする動作不能化手段;によって構成されることを特
    徴とする帰還回路。
  2. 【請求項2】 出力端子に結合されてそこに可変電圧を
    与える可変電圧源;可変電圧源に規制制御信号を与える
    電圧レギュレータ;出力端子と電圧レギュレータとの間
    に結合されて、電圧レギュレータに帰還信号を与える帰
    還路;および帰還回路であって:帰還装置の出力から帰
    還信号を受信する入力端子;帰還装置の規制手段に結合
    される出力端子;入力端子に結合されて、遅延された帰
    還信号を設けるサンプリング手段;出力端子に結合され
    て、帰還信号を遅延された帰還信号および所定の基準信
    号と比較し、比較された信号群の間に所定の関係が存在
    する場合に規制手段を動作不能にする動作不能化手段;
    によって構成される帰還回路;によって構成されること
    を特徴とする帰還装置。
  3. 【請求項3】 動作不能化手段が第1および第2比較手
    段によって構成され、第1比較手段は帰還信号を遅延さ
    れた帰還信号と比較して第1制御信号を設け、第2比較
    手段は帰還信号を所定の基準信号と比較して第2制御信
    号を設ける請求項1または2記載の帰還回路または装
    置。
  4. 【請求項4】 動作不能化手段が第1および第2制御信
    号を受信するように結合されて、比較された信号群の間
    に所定の関係が存在するか否かを判定する論理手段によ
    ってさらに構成される請求項3記載の帰還回路または装
    置。
  5. 【請求項5】 第1および第2制御信号が所定の関係が
    存在することを示す場合に、出力端子を介して帰還装置
    のそれ以上の規制を不能にするように、論理手段が構成
    される請求項4記載の帰還回路または装置。
  6. 【請求項6】 所定の関係が、帰還信号の瞬間的傾向に
    より、帰還信号が所定の基準信号と実質的に等しくなる
    ようなものである請求項1乃至5記載の帰還回路。
JP6210780A 1993-08-13 1994-08-12 帰還装置用回路 Pending JPH07200003A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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FR9309980A FR2709005B1 (fr) 1993-08-13 1993-08-13 Circuit destiné à une utilisation avec un agencement de retour.
FR9309980 1993-08-13

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EP (1) EP0638857B1 (ja)
JP (1) JPH07200003A (ja)
KR (1) KR950006559A (ja)
CN (1) CN1057622C (ja)
DE (1) DE69426510T2 (ja)
FR (1) FR2709005B1 (ja)
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