JPH0777512B2 - スイツチング電源 - Google Patents
スイツチング電源Info
- Publication number
- JPH0777512B2 JPH0777512B2 JP4352687A JP4352687A JPH0777512B2 JP H0777512 B2 JPH0777512 B2 JP H0777512B2 JP 4352687 A JP4352687 A JP 4352687A JP 4352687 A JP4352687 A JP 4352687A JP H0777512 B2 JPH0777512 B2 JP H0777512B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- circuit
- switching
- power
- smoothing capacitor
- Prior art date
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Description
【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明は、スイッチングトランスの補助巻線から制御電
源を得るスイッチング電源に係り、特に直流電源回路の
平滑用コンデンサの放電回路に関する。
源を得るスイッチング電源に係り、特に直流電源回路の
平滑用コンデンサの放電回路に関する。
B.発明の概要 本発明は、スイッチングトランスの補助巻線から制御電
源を得るスイッチング電源において、 電源喪失かつ補助巻線の出力喪失で平滑用コンデンサの
放電を行なうことにより、 瞬時停電時の動作継続を可能にしながら装置停止等に平
滑用コンデンサの迅速な放電ができるようにしたもので
ある。
源を得るスイッチング電源において、 電源喪失かつ補助巻線の出力喪失で平滑用コンデンサの
放電を行なうことにより、 瞬時停電時の動作継続を可能にしながら装置停止等に平
滑用コンデンサの迅速な放電ができるようにしたもので
ある。
C.従来の技術 第２図は従来のスイッチング電源の回路図を示す。商用
電源等の交流電源11から供給される交流電力は整流回路
12で整流され、平滑用コンデンサ13で平滑される。この
直流電源回路から直流電力が供給されるスイッチング回
路は、スイッチングトランス14とパワーFETにされるス
イッチング素子15との直列回路を有してスイッチング制
御回路によるスイッチング素子15のスイッチングによっ
てスイッチングトランス14の出力巻線に交流電力を得、
この交流出力を整流平滑回路16によって直流電力に変換
して負荷17に供給する。スイッチング制御回路は、負荷
17の電圧E0を電圧検出回路18によって検出し、この信号
を入力とするパルス幅制御回路19に該信号と出力設定電
圧との比較に応じたパルス幅の出力を得てスイッチング
素子15をオン・オフ駆動する。スイッチングトランス14
には出力巻線の他に補助巻線14Aを設け、この補助巻線1
4Aの交流出力をダイオード20を経てパルス幅制御回路19
の制御電源を得る。これら補助巻線14A及びダイオード2
0は初期充電用抵抗21及びコンデンサ22と共に制御電源
を構成するもので、スイッチング素子15のスイッチング
動作停止中には抵抗21側から制御電力を得、スイッチン
グ動作中にはスイッチングトランス14の補助巻線14A側
から制御電力を得る。
電源等の交流電源11から供給される交流電力は整流回路
12で整流され、平滑用コンデンサ13で平滑される。この
直流電源回路から直流電力が供給されるスイッチング回
路は、スイッチングトランス14とパワーFETにされるス
イッチング素子15との直列回路を有してスイッチング制
御回路によるスイッチング素子15のスイッチングによっ
てスイッチングトランス14の出力巻線に交流電力を得、
この交流出力を整流平滑回路16によって直流電力に変換
して負荷17に供給する。スイッチング制御回路は、負荷
17の電圧E0を電圧検出回路18によって検出し、この信号
を入力とするパルス幅制御回路19に該信号と出力設定電
圧との比較に応じたパルス幅の出力を得てスイッチング
素子15をオン・オフ駆動する。スイッチングトランス14
には出力巻線の他に補助巻線14Aを設け、この補助巻線1
4Aの交流出力をダイオード20を経てパルス幅制御回路19
の制御電源を得る。これら補助巻線14A及びダイオード2
0は初期充電用抵抗21及びコンデンサ22と共に制御電源
を構成するもので、スイッチング素子15のスイッチング
動作停止中には抵抗21側から制御電力を得、スイッチン
グ動作中にはスイッチングトランス14の補助巻線14A側
から制御電力を得る。
即ち、パルス幅制御回路19は、第３図に示すような電源
電圧特性を有して動作し、制御電源の電圧VCが設定電圧
VC2を越えるまではスイッチング素子15の駆動パルスを
発生せず、しかも微小な電流入力IC1なる等価内部抵抗
Ｒになる。そして、パルス幅制御回路19は電圧VCが電圧
VC2を越えたときに動作を開始してスイッチング素子15
の駆動パルスを発生し、このときには大きな電流入力I
C2なる等価内部抵抗Ｒになる。又、パルス幅制御回路19
は電圧VC1以下になると動作停止状態になるヒステリシ
ス特性を備えて制御電源電圧に対する安定化を図る。
電圧特性を有して動作し、制御電源の電圧VCが設定電圧
VC2を越えるまではスイッチング素子15の駆動パルスを
発生せず、しかも微小な電流入力IC1なる等価内部抵抗
Ｒになる。そして、パルス幅制御回路19は電圧VCが電圧
VC2を越えたときに動作を開始してスイッチング素子15
の駆動パルスを発生し、このときには大きな電流入力I
C2なる等価内部抵抗Ｒになる。又、パルス幅制御回路19
は電圧VC1以下になると動作停止状態になるヒステリシ
ス特性を備えて制御電源電圧に対する安定化を図る。
このような制御電源回路により、装置立上り時や無負荷
又は負荷短絡等によるパルス幅制御回路19の動作停止状
態では、抵抗21を通したコンデンサ22の微小電流充電を
行ない、該電圧が電圧VC2に達して動作を開始する。こ
の動作開始後は、補助巻線14A側からの大きな電流によ
る動作電力を得る。これにより、スイッチング動作開始
までの抵抗21を通した電流を小さくし、高電圧になる平
滑用コンデンサ13側から専用の制御電源回路を経て制御
電源を得る場合に比べて電力損失を少なく、またコスト
低減を図る。
又は負荷短絡等によるパルス幅制御回路19の動作停止状
態では、抵抗21を通したコンデンサ22の微小電流充電を
行ない、該電圧が電圧VC2に達して動作を開始する。こ
の動作開始後は、補助巻線14A側からの大きな電流によ
る動作電力を得る。これにより、スイッチング動作開始
までの抵抗21を通した電流を小さくし、高電圧になる平
滑用コンデンサ13側から専用の制御電源回路を経て制御
電源を得る場合に比べて電力損失を少なく、またコスト
低減を図る。
D.発明が解決しようとする問題点 従来の回路において、装置の運転停止には交流電源11と
整流回路12の間の主スイッチによる切離しが行なわれ
る。又、負荷短絡等の異常発生時にはスイッチング素子
15のスイッチング駆動が停止される。このように動作状
態からスイッチング動作停止がなされたとき、装置内の
平滑用コンデンサ13の充電エネルギーは抵抗21を通して
放電されるが、前述のように抵抗21が高抵抗にされる
し、パルス幅制御回路19の内部抵抗Ｒが大きいことから
放電時定数が大きくなり、平滑用コンデンサ13の高い電
圧が長時間維持され、感電事故を起す恐れがあった。
整流回路12の間の主スイッチによる切離しが行なわれ
る。又、負荷短絡等の異常発生時にはスイッチング素子
15のスイッチング駆動が停止される。このように動作状
態からスイッチング動作停止がなされたとき、装置内の
平滑用コンデンサ13の充電エネルギーは抵抗21を通して
放電されるが、前述のように抵抗21が高抵抗にされる
し、パルス幅制御回路19の内部抵抗Ｒが大きいことから
放電時定数が大きくなり、平滑用コンデンサ13の高い電
圧が長時間維持され、感電事故を起す恐れがあった。
この点について、例えば米国のUL規格では平滑用コンデ
ンサ13の電圧が電源オフ１秒後に50ボルト以上又は平滑
用コンデンサ13の蓄積エネルギーが20ジュール以上にな
るときには表示を受けることが義務づけられるなど、感
電事故防止上から放電時定数を小さくすることが要望さ
れる。
ンサ13の電圧が電源オフ１秒後に50ボルト以上又は平滑
用コンデンサ13の蓄積エネルギーが20ジュール以上にな
るときには表示を受けることが義務づけられるなど、感
電事故防止上から放電時定数を小さくすることが要望さ
れる。
上述の平滑用コンデンサ13の放電を速やかに行なわせる
には、平滑用コンデンサ13に並列に比較的抵抗値の小さ
い放電抵抗を設けることが考えられるが、この放電抵抗
による時は装置運転状態での電力損失増大と発熱増にな
る。また、装置運転状態において、交流電源11の瞬時停
電が発生したとき、平滑用コンデンサ13の電荷は放電抵
抗による早い放電になり、比較的長い時間の瞬時停電に
運転継続ができなくなる問題がある。
には、平滑用コンデンサ13に並列に比較的抵抗値の小さ
い放電抵抗を設けることが考えられるが、この放電抵抗
による時は装置運転状態での電力損失増大と発熱増にな
る。また、装置運転状態において、交流電源11の瞬時停
電が発生したとき、平滑用コンデンサ13の電荷は放電抵
抗による早い放電になり、比較的長い時間の瞬時停電に
運転継続ができなくなる問題がある。
E.問題点を解決するための手段と作用 本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、平滑用コ
ンデンサを有する直流電源回路と、この直流電源回路の
直流電力からスイッチングトランスとそのスイッチング
制御回路によって制御電力を得て負荷に供給するスイッ
チング回路と、前記スイッチングトランスの補助巻線の
スイッチング出力から前記スイッチング制御回路の制御
電源を得る制御電源回路とを備えたスイッチング電源に
おいて、前記直流電源回路に電力を供給する電源の喪失
かつ前記補助巻線の出力喪失の検出で前記平滑用コンデ
ンサに並列に放電抵抗を接続する放電回路を設け、電源
の喪失とスイッチング動作の喪失の両条件成立で平滑用
コンデンサの放電を行ない、装置の通常運転状態及び瞬
時停電による電源喪失には放電動作を禁止し、装置停止
又は異常発生時には早い放電を行なう。
ンデンサを有する直流電源回路と、この直流電源回路の
直流電力からスイッチングトランスとそのスイッチング
制御回路によって制御電力を得て負荷に供給するスイッ
チング回路と、前記スイッチングトランスの補助巻線の
スイッチング出力から前記スイッチング制御回路の制御
電源を得る制御電源回路とを備えたスイッチング電源に
おいて、前記直流電源回路に電力を供給する電源の喪失
かつ前記補助巻線の出力喪失の検出で前記平滑用コンデ
ンサに並列に放電抵抗を接続する放電回路を設け、電源
の喪失とスイッチング動作の喪失の両条件成立で平滑用
コンデンサの放電を行ない、装置の通常運転状態及び瞬
時停電による電源喪失には放電動作を禁止し、装置停止
又は異常発生時には早い放電を行なう。
F.実施例 第１図は、本発明の一実施例を示す回路図である。同図
が、第２図と異なる部分は、30〜39で示す放電回路を備
えた点にある。交流電源11から整流回路12への接続ライ
ンに整流用ダイオード30及び31を接続して該交流電源11
の電圧を検出する電圧検出回路32が設けられる。この電
圧検出回路32の検出出力と、スイッチングトランス14の
補助巻線14Aの出力とをダイオード33及びダイオード34
によって取込むOR回路35が設けられ、このOR回路35によ
って両出力の論理和が取られる。OR回路35の出力を取込
むスイッチ回路36は入力をトランジスタ37で信号反転と
増幅をし、この出力で駆動されるトランジスタ38のオン
で放電抵抗39を平滑用コンデンサ13に並列に接続する。
が、第２図と異なる部分は、30〜39で示す放電回路を備
えた点にある。交流電源11から整流回路12への接続ライ
ンに整流用ダイオード30及び31を接続して該交流電源11
の電圧を検出する電圧検出回路32が設けられる。この電
圧検出回路32の検出出力と、スイッチングトランス14の
補助巻線14Aの出力とをダイオード33及びダイオード34
によって取込むOR回路35が設けられ、このOR回路35によ
って両出力の論理和が取られる。OR回路35の出力を取込
むスイッチ回路36は入力をトランジスタ37で信号反転と
増幅をし、この出力で駆動されるトランジスタ38のオン
で放電抵抗39を平滑用コンデンサ13に並列に接続する。
こうした構成において、通常運転状態では、交流電源11
の電圧が電圧検出回路32に検出されると共にスイッチン
グトランス14の補助巻線14Aのスイッチング動作も検出
され、OR回路35の両入力共に正常でトランジスタ37がオ
ン状態を維持し、トランジスタ38がオフ状態を維持し、
放電抵抗39による平滑用コンデンサ13の放電は行なわれ
ない。従って、通常運転状態では放電抵抗39による無駄
な放電を無くし、電力効率を高める。
の電圧が電圧検出回路32に検出されると共にスイッチン
グトランス14の補助巻線14Aのスイッチング動作も検出
され、OR回路35の両入力共に正常でトランジスタ37がオ
ン状態を維持し、トランジスタ38がオフ状態を維持し、
放電抵抗39による平滑用コンデンサ13の放電は行なわれ
ない。従って、通常運転状態では放電抵抗39による無駄
な放電を無くし、電力効率を高める。
次に、運転状態で交流電源11に瞬時停電が発生したと
き、電圧検出回路32の検出出力は喪失するが、スイッチ
ングトランス14の補助巻線14Aの出力継続によってトラ
ンジスタ38のオフ状態は維持される。従って、交流電源
11の瞬時停電時間が平滑用コンデンサ13の蓄積エネルギ
ーが運転継続できる時間内であれば、正常運転に維持さ
れる。
き、電圧検出回路32の検出出力は喪失するが、スイッチ
ングトランス14の補助巻線14Aの出力継続によってトラ
ンジスタ38のオフ状態は維持される。従って、交流電源
11の瞬時停電時間が平滑用コンデンサ13の蓄積エネルギ
ーが運転継続できる時間内であれば、正常運転に維持さ
れる。
次に、装置運転停止や負荷短絡等で運転停止したとき、
交流電源11の切離しによってトランジスタ37がオフに反
転し、トランジスタ38がオンになって放電抵抗39を平滑
用コンデンサ13に並列接続する。これにより、平滑用コ
ンデンサ13の蓄積エネルギーは放電抵抗39とトランジス
タ38を通して急速に放電される。従って、装置停止時に
は平滑用コンデンサ13の放電が迅速になされ、平滑用コ
ンデンサ13に充電されていた高電圧による感電事故を防
止する。
交流電源11の切離しによってトランジスタ37がオフに反
転し、トランジスタ38がオンになって放電抵抗39を平滑
用コンデンサ13に並列接続する。これにより、平滑用コ
ンデンサ13の蓄積エネルギーは放電抵抗39とトランジス
タ38を通して急速に放電される。従って、装置停止時に
は平滑用コンデンサ13の放電が迅速になされ、平滑用コ
ンデンサ13に充電されていた高電圧による感電事故を防
止する。
なお、実施例においては、交流電源11を電源とする場合
を示したが、これは直流電源から電力を供給される場合
も同等に構成できる。
を示したが、これは直流電源から電力を供給される場合
も同等に構成できる。
G.発明の効果 以上のとおり、本発明は、スイッチングトランスの補助
巻線のスイッチング出力からスイッチング制御回路の制
御電源を得るスイッチング電源において、電源の喪失か
つ補助巻線の出力喪失の検出で平滑用コンデンサに並列
に放電抵抗を接続する放電回路を設けたため、瞬時停電
時の動作継続を可能にしながら装置停止等に平滑用コン
デンサの迅速な放電ができ、感電事故を確実に防止する
効果がある。
巻線のスイッチング出力からスイッチング制御回路の制
御電源を得るスイッチング電源において、電源の喪失か
つ補助巻線の出力喪失の検出で平滑用コンデンサに並列
に放電抵抗を接続する放電回路を設けたため、瞬時停電
時の動作継続を可能にしながら装置停止等に平滑用コン
デンサの迅速な放電ができ、感電事故を確実に防止する
効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は従来
の回路図、第３図はパルス幅制御回路19の電源特性図で
ある。 13……平滑用コンデンサ、14……スイッチングトラン
ス、14A……補助巻線、18……電圧検出回路、19……パ
ルス幅制御回路、32……電圧検出回路、35……OR回路、
36……スイッチ回路、39……放電抵抗。
の回路図、第３図はパルス幅制御回路19の電源特性図で
ある。 13……平滑用コンデンサ、14……スイッチングトラン
ス、14A……補助巻線、18……電圧検出回路、19……パ
ルス幅制御回路、32……電圧検出回路、35……OR回路、
36……スイッチ回路、39……放電抵抗。
Claims (1)
- 【請求項１】平滑用コンデンサを有する直流電源回路
と、この直流電源回路の直流電力からスイッチングトラ
ンスとそのスイッチング制御回路によって制御電力を得
て負荷に供給するスイッチング回路と、前記スイッチン
グトランスの補助巻線のスイッチング出力から前記スイ
ッチング制御回路の制御電源を得る制御電源回路とを備
えたスイッチング電源において、前記直流電源回路に電
力を供給する電源の喪失かつ前記補助巻線の出力喪失の
検出で前記平滑用コンデンサに並列に放電抵抗を接続す
る放電回路を設けたことを特徴とするスイッチング電
源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4352687A JPH0777512B2 (ja) | 1987-02-26 | 1987-02-26 | スイツチング電源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4352687A JPH0777512B2 (ja) | 1987-02-26 | 1987-02-26 | スイツチング電源 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63209465A JPS63209465A (ja) | 1988-08-31 |
| JPH0777512B2 true JPH0777512B2 (ja) | 1995-08-16 |
Family
ID=12666189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4352687A Expired - Lifetime JPH0777512B2 (ja) | 1987-02-26 | 1987-02-26 | スイツチング電源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0777512B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012033120A1 (ja) | 2010-09-10 | 2012-03-15 | 富士電機株式会社 | 電源用集積回路装置および電源遮断検出方法 |
| JP6987645B2 (ja) * | 2018-01-05 | 2022-01-05 | 東芝テック株式会社 | 電力変換装置及び画像形成装置 |
-
1987
- 1987-02-26 JP JP4352687A patent/JPH0777512B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63209465A (ja) | 1988-08-31 |
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