JPH0729742Y2 - スイッチング電源の電流検出回路 - Google Patents
スイッチング電源の電流検出回路Info
- Publication number
- JPH0729742Y2 JPH0729742Y2 JP13044389U JP13044389U JPH0729742Y2 JP H0729742 Y2 JPH0729742 Y2 JP H0729742Y2 JP 13044389 U JP13044389 U JP 13044389U JP 13044389 U JP13044389 U JP 13044389U JP H0729742 Y2 JPH0729742 Y2 JP H0729742Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- diode
- current detection
- power supply
- switching power
- 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.)
- Expired - Lifetime
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Description
【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案はスイッチング電源の過負荷防止等に使用される
電流検出回路に係り、特に電流検出を正確に行う改良に
関する。
電流検出回路に係り、特に電流検出を正確に行う改良に
関する。
〈従来の技術〉 スイッチング電源の電流検出回路は、例えば本出願人の
提案に係る特開昭61-262,082号公報などで公知である。
第３図は従来装置の回路図である。図において、トラン
スTRの一次巻線n1には直流電圧Vinが印加されており、
スイッチング素子Ｑによってオンオフされている。する
と二次巻線n2にはスイッチング信号が誘起されるので、
ダイオードD1,D2で整流し、チョークコイルＬにより高
周波成分を除去し、コンデンサC1によって平滑化して負
荷側に直流電圧V1を出力している。出力電圧V1は、図示
しない安定化回路により一定電圧に保持されており、具
体的にはパルス幅制御回路PWMCTLによってスイッチング
素子Ｑに送るオンオフ制御信号を調整することにより行
われている。
提案に係る特開昭61-262,082号公報などで公知である。
第３図は従来装置の回路図である。図において、トラン
スTRの一次巻線n1には直流電圧Vinが印加されており、
スイッチング素子Ｑによってオンオフされている。する
と二次巻線n2にはスイッチング信号が誘起されるので、
ダイオードD1,D2で整流し、チョークコイルＬにより高
周波成分を除去し、コンデンサC1によって平滑化して負
荷側に直流電圧V1を出力している。出力電圧V1は、図示
しない安定化回路により一定電圧に保持されており、具
体的にはパルス幅制御回路PWMCTLによってスイッチング
素子Ｑに送るオンオフ制御信号を調整することにより行
われている。
カレントトランスCTは二次巻線n2に流れる電流Ｉを検出
するもので、抵抗R11が並列に接続されて電圧信号Vr1に
変換され、コンデンサC11に一旦蓄電された信号はダイ
オードD11,D12によって整流され、コンデンサC12に蓄電
されて電流検出信号V2を出力している。この電流検出信
号V2は整流回路の構成より、ピークピーク整流回路にな
っている。ピークピーク整流をしているのは、PWM（パ
ルス幅）制御信号をスイッチング素子Ｑに供給している
場合には、スイッチング信号の直流成分を再生する必要
があるためである。
するもので、抵抗R11が並列に接続されて電圧信号Vr1に
変換され、コンデンサC11に一旦蓄電された信号はダイ
オードD11,D12によって整流され、コンデンサC12に蓄電
されて電流検出信号V2を出力している。この電流検出信
号V2は整流回路の構成より、ピークピーク整流回路にな
っている。ピークピーク整流をしているのは、PWM（パ
ルス幅）制御信号をスイッチング素子Ｑに供給している
場合には、スイッチング信号の直流成分を再生する必要
があるためである。
〈考案が解決しようとする課題〉 第４図は第３図の回路の電流Ｉに関する波形図である。
最初の略矩形波波形は出力電流を反映した順方向電流に
なっている。しかし、この矩形波に続いて現れる逆極性
の三角波は、ダイオードD1のリカバリー特性に起因する
逆方向電流で、特に高耐圧のダイオードを用いたときに
顕著になる。この三角波はカレントトランスCTのピーク
ピーク整流回路の出力する電流検出信号V2の電圧を高め
る方向に作用して、負荷電流Ｉを正確に求めることがで
きないと言う課題があった。また、これに付随してダイ
オードのバラツキや周囲温度によって電流検出信号V2が
変動してしまうと言う課題があった。
最初の略矩形波波形は出力電流を反映した順方向電流に
なっている。しかし、この矩形波に続いて現れる逆極性
の三角波は、ダイオードD1のリカバリー特性に起因する
逆方向電流で、特に高耐圧のダイオードを用いたときに
顕著になる。この三角波はカレントトランスCTのピーク
ピーク整流回路の出力する電流検出信号V2の電圧を高め
る方向に作用して、負荷電流Ｉを正確に求めることがで
きないと言う課題があった。また、これに付随してダイ
オードのバラツキや周囲温度によって電流検出信号V2が
変動してしまうと言う課題があった。
本考案はこのような課題を解決したもので、二次側回路
のダイオードによって電流検出信号V2に誤差の生じない
スイッチング電源の電流検出回路を提供することを目的
とする。
のダイオードによって電流検出信号V2に誤差の生じない
スイッチング電源の電流検出回路を提供することを目的
とする。
〈課題を解決するための手段〉 このような目的を達成する本考案は、スイッチング電源
として、一次巻線と二次巻線とを有するトランス、前記
一次巻線に入力直流電圧をオンオフして与えるスイッチ
ング素子、前記二次巻線にえられるスイッチング信号を
整流平滑化しこの直流電圧を負荷側に供給する整流平滑
化回路を有している。
として、一次巻線と二次巻線とを有するトランス、前記
一次巻線に入力直流電圧をオンオフして与えるスイッチ
ング素子、前記二次巻線にえられるスイッチング信号を
整流平滑化しこの直流電圧を負荷側に供給する整流平滑
化回路を有している。
また、電流検出回路として、前記二次巻線に流れる電流
を検出するカレントトランス、このカレントトランスの
二次巻線と並列に接続される電流電圧変換抵抗（R1
1）、この電流変換抵抗の陽極側に一端が接続される第
１のコンデンサ（C11）、一端がこの電流変換抵抗のコ
モン側に接続されたフィルタ抵抗（R12）、アノード側
がこのフィルタ抵抗の他端に接続されカソード側が第１
のコンデンサの他端に接続された第１のダイオード（D1
1）、アノード側がこの第１のダイオードのカソード側
に接続された第２のダイオード（D12）、一端が第２の
ダイオードのカソード側に接続され他端がコモンに接続
されて電流検出信号（V2）を出力する第２のコンデンサ
（C12）を有している。
を検出するカレントトランス、このカレントトランスの
二次巻線と並列に接続される電流電圧変換抵抗（R1
1）、この電流変換抵抗の陽極側に一端が接続される第
１のコンデンサ（C11）、一端がこの電流変換抵抗のコ
モン側に接続されたフィルタ抵抗（R12）、アノード側
がこのフィルタ抵抗の他端に接続されカソード側が第１
のコンデンサの他端に接続された第１のダイオード（D1
1）、アノード側がこの第１のダイオードのカソード側
に接続された第２のダイオード（D12）、一端が第２の
ダイオードのカソード側に接続され他端がコモンに接続
されて電流検出信号（V2）を出力する第２のコンデンサ
（C12）を有している。
そして、フィルタ抵抗の値（R12）が（１）式の成立す
る範囲であることを特徴としている。
る範囲であることを特徴としている。
trr＜C11R12＜Ｔ （１） ここで、Ｔはスイッチング素子のスイッチング周期、t
rrはスイッチング電源の整流平滑化回路に生じる逆方向
電流のパルス幅である。
rrはスイッチング電源の整流平滑化回路に生じる逆方向
電流のパルス幅である。
〈作用〉 本考案の各構成要素はつぎの作用をする。スイッチング
電源はトランスを有しており、一次側に入力された電圧
を用いて二次側に直流電圧を発生している。電流検出回
路はスイッチング電源の供給する電流を検出するもの
で、ダイオードD11,D12の接続状態からピークピーク検
波になっている。そこで、フィルタ抵抗は第１のコンデ
ンサと共同して、スイッチング電源の整流回路に生じる
逆方向電流のパルスを低減させる。これにより、電流回
路は正確な電流検出信号を再生できる。
電源はトランスを有しており、一次側に入力された電圧
を用いて二次側に直流電圧を発生している。電流検出回
路はスイッチング電源の供給する電流を検出するもの
で、ダイオードD11,D12の接続状態からピークピーク検
波になっている。そこで、フィルタ抵抗は第１のコンデ
ンサと共同して、スイッチング電源の整流回路に生じる
逆方向電流のパルスを低減させる。これにより、電流回
路は正確な電流検出信号を再生できる。
〈実施例〉 以下図面を用いて、本考案を説明する。
第１図は本考案の一実施例を示す回路図である。尚第１
図において、前記第３図と同一作用をするものには同一
符号をつけ説明を省略する。図において、フィルタ抵抗
R12がダイオードD11のアノード側とコモンとの間に挿入
されている。フィルタ抵抗R12の抵抗値は、一般に電流
変換抵抗R11の抵抗値に比べてかなり大きい（R12》R1
1）。また、フィルタ抵抗値R12が次式の成立する範囲で
あることが必要である。
図において、前記第３図と同一作用をするものには同一
符号をつけ説明を省略する。図において、フィルタ抵抗
R12がダイオードD11のアノード側とコモンとの間に挿入
されている。フィルタ抵抗R12の抵抗値は、一般に電流
変換抵抗R11の抵抗値に比べてかなり大きい（R12》R1
1）。また、フィルタ抵抗値R12が次式の成立する範囲で
あることが必要である。
trr＜C11R12＜Ｔ ここで、Ｔはスイッチング素子のスイッチング周期、t
rrはスイッチング電源の整流平滑化回路に生じる逆方向
電流のパルス幅である。
rrはスイッチング電源の整流平滑化回路に生じる逆方向
電流のパルス幅である。
このように構成された装置の動作を次に説明する。第２
図は第１図の装置の動作を説明する波形図で、電流変換
抵抗R11において発生する電圧波形を示してある。図に
おいて、Vpは検出した電流波形、Vrはスイッチング電源
の二次側回路に挿入されているダイオードD1のリカバリ
特性で定まる逆電流である。負荷電流Ｉの真のグランド
はカレントトランスCTで絶縁してある関係で再生するこ
とができない。そこで、ピークピーク整流回路を用いて
直流成分を再生可能にしているが、逆電流Vrが無視でき
ないくらい大きくなると、電流検出回路の電流検出信号
V2はVp＋Vrとなり、逆電流Vrが誤差となる。そこでフィ
ルタ抵抗R12によって、コンデンサC11と組合わせて逆電
流のみフィルタリングして準ピーク検波をしている。逆
電流に含まれる高周波成分をカットして、逆電流Vrの電
流検出信号V2に及ぼす影響を小さくしている。
図は第１図の装置の動作を説明する波形図で、電流変換
抵抗R11において発生する電圧波形を示してある。図に
おいて、Vpは検出した電流波形、Vrはスイッチング電源
の二次側回路に挿入されているダイオードD1のリカバリ
特性で定まる逆電流である。負荷電流Ｉの真のグランド
はカレントトランスCTで絶縁してある関係で再生するこ
とができない。そこで、ピークピーク整流回路を用いて
直流成分を再生可能にしているが、逆電流Vrが無視でき
ないくらい大きくなると、電流検出回路の電流検出信号
V2はVp＋Vrとなり、逆電流Vrが誤差となる。そこでフィ
ルタ抵抗R12によって、コンデンサC11と組合わせて逆電
流のみフィルタリングして準ピーク検波をしている。逆
電流に含まれる高周波成分をカットして、逆電流Vrの電
流検出信号V2に及ぼす影響を小さくしている。
尚、上記実施例においてはフィルタ抵抗R12により逆電
流をカットしているが、本考案はこれに限定されるもの
ではなく、要するに逆電流を除去できるものであればよ
い。
流をカットしているが、本考案はこれに限定されるもの
ではなく、要するに逆電流を除去できるものであればよ
い。
〈考案の効果〉 以上説明したように、本考案によれば従来の電流検出回
路にフィルタ抵抗R12を挿入するだけでダイオードD1の
リカバリ特性により生じる逆電流の影響を除去でき、正
確な電流検出信号V2を得ることができる。
路にフィルタ抵抗R12を挿入するだけでダイオードD1の
リカバリ特性により生じる逆電流の影響を除去でき、正
確な電流検出信号V2を得ることができる。
第１図は本考案の一実施例を示す回路図、第２図は第１
図の装置の動作を説明する波形図、第３図は従来装置の
回路図、第４図は第３図の回路の電流Ｉに関する波形図
である。 Ｉ…負荷電流、CT…カレントトランス、R11…電流電圧
変換抵抗、R12…フィルタ抵抗、D1,D2,D11,D12…ダイオ
ード。
図の装置の動作を説明する波形図、第３図は従来装置の
回路図、第４図は第３図の回路の電流Ｉに関する波形図
である。 Ｉ…負荷電流、CT…カレントトランス、R11…電流電圧
変換抵抗、R12…フィルタ抵抗、D1,D2,D11,D12…ダイオ
ード。
Claims (1)
- 【請求項１】一次巻線と二次巻線とを有するトランス、
前記一次巻線に入力直流電圧をオンオフして与えるスイ
ッチング素子、前記二次巻線にえられるスイッチング信
号を整流平滑化しこの直流電圧を負荷側に供給する整流
平滑化回路を有するスイッチング電源と、 前記二次巻線に流れる電流を検出するカレントトラン
ス、このカレントトランスの二次巻線と並列に接続され
る電流電圧変換抵抗（R11）、この電流変換抵抗の陽極
側に一端が接続される第１のコンデンサ（C11）、一端
がこの電流変換抵抗のコモン側に接続されたフィルタ抵
抗（R12）、アノード側がこのフィルタ抵抗の他端に接
続されカソード側が第１のコンデンサの他端に接続され
た第１のダイオード（D11）、アノード側がこの第１の
ダイオードのカソード側に接続された第２のダイオード
（D12）、一端が第２のダイオードのカソード側に接続
され他端がコモンに接続されて電流検出信号（V2）を出
力する第２のコンデンサ（C12）を有する電流検出回路
と、 とからなり、前記フィルタ抵抗の値（R12）が次式の成
立する範囲であることを特徴とするスイッチング電源の
電流検出回路。 trr＜C11R12＜Ｔ ここで、Ｔはスイッチング素子のスイッチング周期、t
rrはスイッチング電源の整流平滑化回路に生じる逆方向
電流のパルス幅である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13044389U JPH0729742Y2 (ja) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | スイッチング電源の電流検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13044389U JPH0729742Y2 (ja) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | スイッチング電源の電流検出回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0370083U JPH0370083U (ja) | 1991-07-12 |
| JPH0729742Y2 true JPH0729742Y2 (ja) | 1995-07-05 |
Family
ID=31678023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13044389U Expired - Lifetime JPH0729742Y2 (ja) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | スイッチング電源の電流検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0729742Y2 (ja) |
-
1989
- 1989-11-08 JP JP13044389U patent/JPH0729742Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0370083U (ja) | 1991-07-12 |
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