JPH0756633Y2 - 複数スイッチング電源の起動回路 - Google Patents

複数スイッチング電源の起動回路

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JPH0756633Y2
JPH0756633Y2 JP1990056234U JP5623490U JPH0756633Y2 JP H0756633 Y2 JPH0756633 Y2 JP H0756633Y2 JP 1990056234 U JP1990056234 U JP 1990056234U JP 5623490 U JP5623490 U JP 5623490U JP H0756633 Y2 JPH0756633 Y2 JP H0756633Y2
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吉明 小出
洋 中村
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Yokogawa Electric Corp
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Yokogawa Electric Corp
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Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は一次側制御方式のスイッチング電源の起動回路
に係り、特に複数のコンバータを同時起動する場合の改
良に関する。
〈従来の技術〉 複数スイッチング電源の起動回路は、例えば本出願人の
提案に係る実開平1−58247号公報に開示されている。
第5図はこのような従来装置を説明する構成ブロック図
である。図において、電源システムにはマスタ側コンバ
ータ10(DC−DCコンバータ#1)と、これに同期して動
作するスレーブ側コンバータ20(DC−DCコンバータ#
2)があり、それぞれマスタ制御回路15(IC#1)とス
レーブ制御回路25(IC#2)によりスイッチング制御さ
れて所定の出力電圧を負荷側に供給している。同期線l
はマスタ制御回路15の発振周波数にスレーブ制御回路25
の発振周波数を同期する回路で、両制御回路を連結して
両コンバータの発振周波数の相違によるビート現象を回
避している。
整流平滑化部30は、商用電源から供給される交流電圧AC
を、ダイオードブリッジDBにより整流し、コンデンサC0
により平滑化して直流電圧VinとしてDC−DCコンバータ
#1,#2に供給する。起動用電源40は抵抗R1とゼナーダ
イオードD1が直列接続されたもので、抵抗R1の他端がコ
ンデンサC0のプラス端子と接続され、ゼナーダイオード
D1の他端がコモンと接続されている。直流電圧Vinによ
り両者の共通接続点では起動用電圧Vccを発生してい
る。
このように構成された装置の動作を次に説明する。スイ
ッチSWにより電源がオンされると、最初入力直流電圧を
抵抗R1で分圧したものが起動用電圧Vccとなり、DC−DC
コンバータ起動後はコンバータの出力電圧によって起動
用電圧Vccが供給される。この場合、マスタ側コンバー
タ10が先に起動すれば正常に動作を開始する。
〈考案が解決しようとする課題〉 第6図は電源投入後の経過時間tと起動用電圧Vccの説
明図である。今スレーブ側コンバータ20がマスタ側コン
バータ10よりも低い起動電圧を有するとする。するとス
レーブ側コンバータ20が先にオンし、抵抗R1を経てスタ
ンバイ電流が流れだし(第5図一点鎖線)、起動用電圧
Vccがマスタ側コンバータ10の動作開始電圧まで上昇し
ない。この結果マスタ側コンバータ10がスタートせず、
同期線lのある関係でスレーブ側コンバータ20も動作し
ない。即ち、スレーブ側コンバータ20の動作開始電圧が
マスタ側コンバータ10のそれよりも低いと、電源全体が
動作しなくなるという課題があった。
そこで起動用の独立した電源を設けて確実に起動させる
ことが考えられるが、コストの増大を招くという課題が
あった。
本考案はこのような課題を解決したもので、複数のコン
バータを同期運転する場合の起動を確実に行なえる複数
スイッチング電源の起動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〉 第1図は上記目的を達成する本考案の構成ブロック図で
ある。図において、複数スイッチング電源装置として、
マスタ側コンバータ(10)と、このマスタ側コンバータ
のスイッチング動作を制御するマスタ制御回路(15)
と、このマスタ側コンバータに同期してスイッチング動
作を行なう少なくとも一台以上のスレーブ側コンバータ
(20)と、このスレーブ側コンバータのスイッチング動
作を制御するスレーブ制御回路(25)とを有する。これ
ら電源装置に電力を供給する装置として、これらコンバ
ータに直流電圧を供給すると共にこの出力電圧が投入と
共に増加しその後一定となる直流電圧供給手段(30)
と、この直流電圧供給手段の出力電圧を用いて前記制御
回路に動作用電力を供給する起動用電源(40)とを有す
る。
起動回路として、前記起動用電源の供給する電圧が、前
記マスタ制御回路の起動開始電圧よりも高くなったか判
断する起動用電圧監視部(50)と、前記起動用電源と各
制御回路の間に挿入され、この起動用電圧監視部で起動
開始電圧よりも高くなったと判断した時オンするスイッ
チ部(60)とを具備することを特徴としている。
〈作用〉 本考案の各構成要素はつぎの作用をする。コンバータを
複数にして負荷容量を増大させたり、複数の出力電圧を
得ている。各コンバータ制御回路はコンバータと一対一
に設けられて、出力電圧を安定化している。直流電圧供
給手段は、全てのコンバータに電力を供給するもので、
電源投入と共に出力電圧が上昇して一定電圧となる。起
動用電源は直流電圧供給手段に従属して、各コンバータ
制御回路に直流電圧を供給する。起動用電圧監視部は、
直流電圧供給手段の投入された後マスタ側コンバータの
立上がる電圧になるまで待って、スイッチ部をオンして
各コンバータ制御回路に動作用電圧を供給する。マスタ
側コンバータが確実に起動するので、電源全体が確実に
動作する。
〈実施例〉 以下図面を用いて、本考案を説明する。
第2図は本考案の一実施例を示す構成ブロック図であ
る。尚第2図において、前記第5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、起
動用電源40の抵抗R1とゼナーダイオードD1の接続点に、
ダイオードD3を介してマスタ側コンバータ10の出力電圧
Vcc′が供給されている。定常運転状態では、マスタ側
コンバータ10より起動用電圧Vcc(スイッチング制御回
路用電圧)が供給される。起動用電圧監視部50はコンパ
レータU1を構成要素とするものである。抵抗R2の一端が
コンデンサC0と接続され、抵抗R2の他端がゼナーダイオ
ードD2の一端と接続され、更にゼナーダイオードD2の他
端はコモンラインに接続されている。ゼナーダイオード
D2の両端には定電圧が発生しているので、コンパレータ
U1の動作用電力として使用されると共に、抵抗R3,R4で
分圧してコンパレータU1のマイナス端子に基準電圧とし
て供給されている。コンパレータU1のプラス端子には、
ゼナーダイオードD1で発生する電圧が抵抗R5,R6で分圧
されて供給されている。
スイッチ部60は、コンパレータU1の出力信号がベース端
子に送られるPNP型の制御トランジスタQ1と、この制御
トランジスタQ1のコレクタ端子電圧がベース端子に送ら
れるNPN型の増幅トランジスタQ2を有し、ベース端子と
エミッタ端子との間には帰還抵抗R7が装着されていると
共に、エミッタ端子には整流平滑化部30の直流電圧Vin
が抵抗R1を介して供給されると共に、マスタ側コンバー
タ10の出力電圧Vcc′がダイオードD3を介して供給され
ている。コレクタ端子はマスタ制御回路15とスレーブ制
御回路25の電源端子と接続されており、起動用電圧Vcc
を増幅トランジスタQ2が供給している。
このように構成された装置の動作を次に説明する。スイ
ッチSWが投入されると、コンデンサC0に蓄電される電荷
量が増大して直流電圧Vinが徐々に上昇する。最初コン
パレータU1のプラス端子に印加される電圧がマイナス端
子の基準電圧よりも低いので、コンパレータU1はL信号
を出力する。すると制御トランジスタQ1はオフ状態とな
るから、増幅トランジスタQ2もオフ状態となり、各制御
回路に起動用電圧Vccは供給されず、各コンバータも停
止したままになっている。
マスタ制御回路15の起動開始電圧よりも直流電圧Vin
上昇すると、コンパレータU1のプラス端子に印加される
電圧がマイナス端子の基準電圧よりも高くなるので、コ
ンパレータU1がH信号を出力する。すると制御トランジ
スタQ1はオン状態となるから、増幅トランジスタQ2もオ
ン状態となり、各制御回路に起動用電圧Vccが供給さ
れ、マスタ側コンバータ10が動作しスレーブ側コンバー
タ20も動作を開始する。この後は、マスタ側コンバータ
10より起動用電圧Vccが供給される構造になっている。
第3図は第2図の回路の具体的構成図である。マスタ側
コンバータ10は、一次巻線n11,二次巻線n12及び補助巻
線n13を有するトランスT1を備えている。一次巻線n11と
並列にCR回路(C11とR11が並列接続されている)とダイ
オードD11が接続されており、起動用電圧Vccが一次巻線
n11の一端に印加されている。一次巻線n11の他端にはFE
T等のスイッチング素子Q11が接続されており、マスタ制
御回路15のオンオフ制御信号に従ってスイッチング動作
をする。二次巻線n12にはスイッチング信号が誘起され
るので、ダイオードD13,D14により整流し、チョークコ
イルL1により高周波数成分を除去してコンデンサC12に
蓄電し、直流電圧を負荷に供給する。出力電圧を安定化
するために、基準電圧との誤差をマスタ制御回路15に帰
還してオンオフ制御信号を調整すると良い。
補助巻線n13にはスイッチング信号が誘起されるので、
ダイオードD3を介して起動用電源40に送られている。補
助巻線n13により一次側と二次側が絶縁され、安全規格
の取得に役立つ。スレーブ側コンバータ20はマスタ側コ
ンバータ10から補助巻線n13を取り除いた構造になって
いる。
起動用電源40にはトランジスタQ3が設けられており、ベ
ース端子がゼナーダイオードD1に、コレクタ端子がダイ
オードD3に、エミッタ端子がスイッチ部60と接続されて
いる。コンデンサC1はダイオードD3を介して送られた脈
流を平滑化する。ダイオードD2はマスタ側コンバータ10
が動作しない間は直流電圧VinをトランジスタQ3に送る
回路である。コンデンサC2はトランジスタQ3のエミッタ
端子側に挿入された平滑化回路で、スイッチ部60の起動
用電圧Vccを蓄電している。コンデンサC3はゼナーダイ
オードD2と並列接続された回路で、コンパレータU1に送
る電圧を安定化している。
この様な回路においては、起動用電源40にトランジスタ
Q3を設けているので、直流電圧Vinが十分高くなるまで
スイッチ部60に不要な電力を送らなくて済む利点があ
る。
第4図は本考案の他の実施例の説明図である。マスタ制
御回路15やスレーブ制御回路25として用いられるIC回路
にはリモート端子と呼ばれるものがある。このリモート
端子RTCをスイッチ部60として用いる場合には、コンパ
レータU1の出力信号をこれらの端子に共通に供給すれば
良い。この場合、コンパレータU1の出力信号がHでコン
バータ制御回路がオンし、Lでオフする。
〈考案の効果〉 以上説明したように、本考案によれば起動用電圧監視部
50とスイッチ部60を設けて、起動用電源40の電源電圧が
充分に上昇してからマスタ制御回路15及びスレーブ制御
回路25に起動用電圧Vccを供給しているので、マスタ側
コンバータ10とスレーブ側コンバータ20が同期運転をし
ながら確実に起動するという実用上の効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の構成ブロック図、第2図は本考案の一
実施例を示す構成ブロック図、第3図は第2図の回路の
具体的構成図、第4図は本考案の他の実施例の説明図で
ある。 第5図は従来装置の構成ブロック図、第6図は電源投入
後の経過時間tと起動用電圧Vccの説明図である。 10…マスタ側コンバータ、15…マスタ制御回路、20…ス
レーブ側コンバータ、25…スレーブ制御回路、30…整流
平滑化部、40…起動用電源、50…起動用電圧監視部、60
…スイッチ部。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】マスタ側コンバータ(10)と、 このマスタ側コンバータのスイッチング動作を制御する
    マスタ制御回路(15)と、 このマスタ側コンバータに同期してスイッチング動作を
    行なう少なくとも一台以上のスレーブ側コンバータ(2
    0)と、 このスレーブ側コンバータのスイッチング動作を制御す
    るスレーブ制御回路(25)と、 これらコンバータに直流電圧を供給すると共にこの出力
    電圧が投入と共に増加しその後一定となる直流電圧供給
    手段(30)と、 この直流電圧供給手段の出力電圧を用いて前記制御回路
    に動作用電力を供給する起動用電源(40)と、 を有する複数スイッチング電源装置において、 前記起動用電源の供給する電圧が、前記マスタ制御回路
    の起動開始電圧よりも高くなったか判断する起動用電圧
    監視部(50)と、 前記起動用電源と各制御回路の間に挿入され、この起動
    用電圧監視部で起動開始電圧よりも高くなったと判断し
    た時オンするスイッチ部(60)と、 を具備することを特徴とする複数スイッチング電源の起
    動回路。
JP1990056234U 1990-05-29 1990-05-29 複数スイッチング電源の起動回路 Expired - Lifetime JPH0756633Y2 (ja)

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