JPH08149807A - 電源制御安定化回路 - Google Patents
電源制御安定化回路Info
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- JPH08149807A JPH08149807A JP6280561A JP28056194A JPH08149807A JP H08149807 A JPH08149807 A JP H08149807A JP 6280561 A JP6280561 A JP 6280561A JP 28056194 A JP28056194 A JP 28056194A JP H08149807 A JPH08149807 A JP H08149807A
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- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic 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
- G05F1/10—Regulating voltage or current
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
- H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
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- H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M3/33507—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of the output voltage or current, e.g. flyback converters
- H02M3/33523—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of the output voltage or current, e.g. flyback converters with galvanic isolation between input and output of both the power stage and the feedback loop
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電源出力制御IC内部に多段接続の電流源回
路を内蔵しフォトカプラフィードバック電流If を7〜
10倍(電流源増幅率α)増幅する。これにより軽負荷
時から最大負荷時まで安定した電圧制御を行うと同時に
使用環境温度条件やトランジスタのhfeのバラツキによ
る電流増幅率のバラツキや二次側出力電圧のリップル成
分による電源回路の異常発振を防ぎ電源制御回路の安定
化を図ることを目的とする。 【構成】 電源トランスの二次側出力電圧基準電圧との
差を増幅し電流変換する誤差増幅回路と、その電流を増
幅絶縁し電源一次側回路にフィードバックするフォトカ
プラには、そのフィードバック電流を電流増幅する電流
源を有する電源出力制御IC回路が接続されている。電
源出力制御IC内部には多段接続の電流源回路を内蔵し
フォトカプラフィードバク電流If を7〜10倍(電流
源増幅率α)増幅する。
路を内蔵しフォトカプラフィードバック電流If を7〜
10倍(電流源増幅率α)増幅する。これにより軽負荷
時から最大負荷時まで安定した電圧制御を行うと同時に
使用環境温度条件やトランジスタのhfeのバラツキによ
る電流増幅率のバラツキや二次側出力電圧のリップル成
分による電源回路の異常発振を防ぎ電源制御回路の安定
化を図ることを目的とする。 【構成】 電源トランスの二次側出力電圧基準電圧との
差を増幅し電流変換する誤差増幅回路と、その電流を増
幅絶縁し電源一次側回路にフィードバックするフォトカ
プラには、そのフィードバック電流を電流増幅する電流
源を有する電源出力制御IC回路が接続されている。電
源出力制御IC内部には多段接続の電流源回路を内蔵し
フォトカプラフィードバク電流If を7〜10倍(電流
源増幅率α)増幅する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】 本発明は、電源出力回路の導通
期間(以下、TON電源トランス巻き線へエネルギーを供
給する期間)を制御して二次側出力電圧を安定化する電
源制御安定化回路に関するものである。
期間(以下、TON電源トランス巻き線へエネルギーを供
給する期間)を制御して二次側出力電圧を安定化する電
源制御安定化回路に関するものである。
【0002】二次側出力電圧を安定化することを目的と
して二次側出力電圧の誤差電圧を電流変換増幅し電源一
次側回路にフィードバックするフィードバック電流を増
幅する回路を電源出力制御集積回路(以下、電源出力制
御IC)内部に設けることにより電流増幅率を適正値に
設定することが可能となり、使用環境温度条件やトラン
ジスタのhfeのバラツキによる電流増幅率のバラツキや
二次側出力電圧のリプル成分による電源回路の異常発振
を防ぎ電源制御回路の安定化を改善するものである。
して二次側出力電圧の誤差電圧を電流変換増幅し電源一
次側回路にフィードバックするフィードバック電流を増
幅する回路を電源出力制御集積回路(以下、電源出力制
御IC)内部に設けることにより電流増幅率を適正値に
設定することが可能となり、使用環境温度条件やトラン
ジスタのhfeのバラツキによる電流増幅率のバラツキや
二次側出力電圧のリプル成分による電源回路の異常発振
を防ぎ電源制御回路の安定化を改善するものである。
【0003】
【従来の技術】近年、スイッチング電源回路の低コスト
化への要求から負荷電力が150W程度までは、自励式
R.C.C(リンギングチョーク)方式のスイッチング
電源回路が一般的となっている。次ぎに、従来技術によ
る電源制御安定化回路の構成を図2により説明する。
化への要求から負荷電力が150W程度までは、自励式
R.C.C(リンギングチョーク)方式のスイッチング
電源回路が一般的となっている。次ぎに、従来技術によ
る電源制御安定化回路の構成を図2により説明する。
【0004】図2において符号1は電源出力制御IC、
2は電源出力MOS FET、3は電源出力トランス、
4は電流フィードバックフォトカプラ、5は誤差増幅集
積回路、6は電源出力MOS FETの導通期間
(TON)を決定するコンデンサ、7は電源出力MOS
FETの非導通期間(TOFF )を決定するコンデンサ、
8は電源出力MOS FETの非導通期間(TOFF )を
決定する抵抗、9は電源出力制御ICの電源電圧
(VCC)整流ダイオード、10・11は電源二次側電圧
整流ダイオード、12は電源出力制御ICの電源電圧
(VCC)整流コンデンサ、13・14は電源二次側電圧
整流コンデンサ、15・16・17・18・19は抵
抗、20はノイズ除去コンデンサ、21はAC入力電源
ブリッジ整流回路、22はフィードバック電流制限抵
抗、23はフィードバック電流増幅トランジスタ、24
はフィードバック電流ダンピング抵抗、25・26電源
二次側出力電圧、Ifはフォトカプラ二次側フィードバ
ック電流、βはフォトカプラ電流伝達率、hfeはトラン
ジスタ電流増幅率、Kはフィードバック電流増幅トラン
ジスタ23のダンピング係数、IC は電源出力制御IC
のTON制御電流である。
2は電源出力MOS FET、3は電源出力トランス、
4は電流フィードバックフォトカプラ、5は誤差増幅集
積回路、6は電源出力MOS FETの導通期間
(TON)を決定するコンデンサ、7は電源出力MOS
FETの非導通期間(TOFF )を決定するコンデンサ、
8は電源出力MOS FETの非導通期間(TOFF )を
決定する抵抗、9は電源出力制御ICの電源電圧
(VCC)整流ダイオード、10・11は電源二次側電圧
整流ダイオード、12は電源出力制御ICの電源電圧
(VCC)整流コンデンサ、13・14は電源二次側電圧
整流コンデンサ、15・16・17・18・19は抵
抗、20はノイズ除去コンデンサ、21はAC入力電源
ブリッジ整流回路、22はフィードバック電流制限抵
抗、23はフィードバック電流増幅トランジスタ、24
はフィードバック電流ダンピング抵抗、25・26電源
二次側出力電圧、Ifはフォトカプラ二次側フィードバ
ック電流、βはフォトカプラ電流伝達率、hfeはトラン
ジスタ電流増幅率、Kはフィードバック電流増幅トラン
ジスタ23のダンピング係数、IC は電源出力制御IC
のTON制御電流である。
【0005】次に図2の回路説明をする。電源二次側出
力電圧25は、誤差増幅集積回路5の基準電圧端子ピ
ンに接続されている。この電圧が上昇するとフォトカプ
ラ二次側フィードバック電流If が増加する。If はフ
ォトカプラ4で電流増幅されてβIf の電流がフォトカ
プラ4の一次側に流れる。
力電圧25は、誤差増幅集積回路5の基準電圧端子ピ
ンに接続されている。この電圧が上昇するとフォトカプ
ラ二次側フィードバック電流If が増加する。If はフ
ォトカプラ4で電流増幅されてβIf の電流がフォトカ
プラ4の一次側に流れる。
【0006】このフィードバック電流βIf をフォトカ
プラ4とダーリントン接続したフィードバック電流増幅
トランジスタ23でさらに電流増幅して電源出力制御I
CのTON制御電流IC =hfeKβIf を得る。電源二次
側出力電圧25が上昇してT ON制御電流IC が増加する
と、TON期間を決定するコンデンサ6の充電時定数が短
くなり電源出力MOS FET2の導通期間(TON)が
短くなり電源出力トランス3へのエネルギー供給量が減
少して、電源二次側出力電圧25の上昇を抑えて出力電
圧の安定化を行っている。
プラ4とダーリントン接続したフィードバック電流増幅
トランジスタ23でさらに電流増幅して電源出力制御I
CのTON制御電流IC =hfeKβIf を得る。電源二次
側出力電圧25が上昇してT ON制御電流IC が増加する
と、TON期間を決定するコンデンサ6の充電時定数が短
くなり電源出力MOS FET2の導通期間(TON)が
短くなり電源出力トランス3へのエネルギー供給量が減
少して、電源二次側出力電圧25の上昇を抑えて出力電
圧の安定化を行っている。
【0007】図3は、TON制御電流IC VSTON期間を
示すものである。TONが短くなる程(電源二次側負荷が
小さくなる程)TON制御電流IC が増加していく。特に
TON期間が1マイクロ秒以下となる軽負荷時において
は、TON制御電流IC が双曲線で増加する為に7〜10
mAのフィードバック電流が必要となる。
示すものである。TONが短くなる程(電源二次側負荷が
小さくなる程)TON制御電流IC が増加していく。特に
TON期間が1マイクロ秒以下となる軽負荷時において
は、TON制御電流IC が双曲線で増加する為に7〜10
mAのフィードバック電流が必要となる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の回路では、軽負荷時までの十分な電源出力制
御ICのTON制御電流IC を得るためにフォトカプラ4
の二次側にダーリントン接続したフィードバック電流増
幅トランジスタ23を挿入している。この為に電流増幅
率hfeKβが非常に大きいものとなり、使用環境温度条
件やトランジスタのhfeのバラツキによる電流増幅率の
バラツキや二次側出力電圧のリプル成分による電源回路
の異常発振を発生するという問題点を有していた。
うな従来の回路では、軽負荷時までの十分な電源出力制
御ICのTON制御電流IC を得るためにフォトカプラ4
の二次側にダーリントン接続したフィードバック電流増
幅トランジスタ23を挿入している。この為に電流増幅
率hfeKβが非常に大きいものとなり、使用環境温度条
件やトランジスタのhfeのバラツキによる電流増幅率の
バラツキや二次側出力電圧のリプル成分による電源回路
の異常発振を発生するという問題点を有していた。
【0009】本発明は上記課題を解決するもので、フィ
ードバック電流を電流増幅する電流源回路を電源出力制
御IC内部に取りこみ、フォトカプラ4と電源出力制御
IC1とを直結し、電流増幅率を適正な値に設定すると
同時に電流増幅率のバラツキを最小に抑えて電源制御回
路の異常発振を防ぐことを目的とした電源制御安定化回
路を提供することを目的としている。
ードバック電流を電流増幅する電流源回路を電源出力制
御IC内部に取りこみ、フォトカプラ4と電源出力制御
IC1とを直結し、電流増幅率を適正な値に設定すると
同時に電流増幅率のバラツキを最小に抑えて電源制御回
路の異常発振を防ぐことを目的とした電源制御安定化回
路を提供することを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、電源出力制御IC内部に多段接続の電流源
回路を内蔵しフォトカプラフィードバック電流If を7
〜10倍(電流源増幅率α)増幅する。その電流源回路
は、TON期間を決定するコンデンサ6に接続されており
TON期間はコンデンサ6に流し込むフィードバック電流
IC =αβIfにより決定される。
するために、電源出力制御IC内部に多段接続の電流源
回路を内蔵しフォトカプラフィードバック電流If を7
〜10倍(電流源増幅率α)増幅する。その電流源回路
は、TON期間を決定するコンデンサ6に接続されており
TON期間はコンデンサ6に流し込むフィードバック電流
IC =αβIfにより決定される。
【0011】
【作用】本発明は上記した構成により、フォトカプラフ
ィードバック電流増幅率を任意の適正値に設定すること
が可能となり、軽負荷時から最大負荷時まで安定した電
圧制御を行うと同時に使用環境温度条件やトランジスタ
のhfeのバラツキによる電流増幅率のバラツキや二次側
出力電圧のリップル成分による電源回路の異常発振を防
ぎ電源制御回路の安定化を図ることができる。
ィードバック電流増幅率を任意の適正値に設定すること
が可能となり、軽負荷時から最大負荷時まで安定した電
圧制御を行うと同時に使用環境温度条件やトランジスタ
のhfeのバラツキによる電流増幅率のバラツキや二次側
出力電圧のリップル成分による電源回路の異常発振を防
ぎ電源制御回路の安定化を図ることができる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の電源制御安定化回路の一実施
例を図3によって説明する。
例を図3によって説明する。
【0013】図1の符号1は電源出力制御IC、2は電
源出力MOS FET、3は電源出力トランス、4は電
流フィードバックフォトカプラ、5は誤差増幅集積回
路、6は電源出力MOS FETの導通期間(TON)を
決定するコンデンサ、7は電源出力MOS FETの非
導通期間(TOFF )を決定するコンデンサ、8は電源出
力M、OS FETの非導通期間(TOFF )を決定する
抵抗、9は電源出力制御ICの電源電圧(VCC)整流ダ
イオード、10・11は電源二次側電圧整流ダイオード
12は電源出力制御ICの電源電圧(VCC)整流コンデ
ンサ、13・14は電源二次側電圧整流コンデンサ、1
5・16・17・18・19は抵抗、20はノイズ除去
コンデンサ、21はAC入力電源ブリッジ整流回路、2
5・26電源二次側出力電圧、If はフォトカプラ二次
側フィードバック電流、βはフォトカプラ電流伝達率、
αは電源出力制御ICの電流増幅率、電源制御ICのT
ON制御電流である。次に図1の回路動作説明をする。電
源二次側出力電圧25は、誤差増幅集積回路5の基準電
圧端子ピンに接続されている。
源出力MOS FET、3は電源出力トランス、4は電
流フィードバックフォトカプラ、5は誤差増幅集積回
路、6は電源出力MOS FETの導通期間(TON)を
決定するコンデンサ、7は電源出力MOS FETの非
導通期間(TOFF )を決定するコンデンサ、8は電源出
力M、OS FETの非導通期間(TOFF )を決定する
抵抗、9は電源出力制御ICの電源電圧(VCC)整流ダ
イオード、10・11は電源二次側電圧整流ダイオード
12は電源出力制御ICの電源電圧(VCC)整流コンデ
ンサ、13・14は電源二次側電圧整流コンデンサ、1
5・16・17・18・19は抵抗、20はノイズ除去
コンデンサ、21はAC入力電源ブリッジ整流回路、2
5・26電源二次側出力電圧、If はフォトカプラ二次
側フィードバック電流、βはフォトカプラ電流伝達率、
αは電源出力制御ICの電流増幅率、電源制御ICのT
ON制御電流である。次に図1の回路動作説明をする。電
源二次側出力電圧25は、誤差増幅集積回路5の基準電
圧端子ピンに接続されている。
【0014】この電圧が上昇するとフォトカプラ二次側
フィードバック電流If が増加する。If はフォトカプ
ラ4で電流増幅されてβIf の電流がフォトカプラ4の
一次側に流れる。このフィードバック電流βIf は電源
出力制御ICの電流増幅回路に入力されTON制御電流I
C =αβIf を得る。
フィードバック電流If が増加する。If はフォトカプ
ラ4で電流増幅されてβIf の電流がフォトカプラ4の
一次側に流れる。このフィードバック電流βIf は電源
出力制御ICの電流増幅回路に入力されTON制御電流I
C =αβIf を得る。
【0015】電源二次側出力電圧25が上昇してTON制
御電流IC が増加するとTON期間を決定するコンデンサ
6の充電時定数が短くなり電源出力MOS FET2の
導通期間(TON)が短くなり電源出力トランス3へのエ
ネルギー供給量が減少して、電源二次側出力電圧25の
上昇を抑えて出力電圧の安定化を行っている。
御電流IC が増加するとTON期間を決定するコンデンサ
6の充電時定数が短くなり電源出力MOS FET2の
導通期間(TON)が短くなり電源出力トランス3へのエ
ネルギー供給量が減少して、電源二次側出力電圧25の
上昇を抑えて出力電圧の安定化を行っている。
【0016】電源出力制御ICの電流増幅率αは、軽負
荷時での電源制御を考慮して7〜10倍に設定してい
る。
荷時での電源制御を考慮して7〜10倍に設定してい
る。
【0017】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明によれば、フォトカプラフィードバック電流増幅率を
任意の適正値に設定することが可能であり、軽負荷時か
ら最大負荷時まで安定した電圧制御を行うと同時に使用
環境温度条件やトランジスタのhfeのバラツキによる電
流増幅率のバラツキや二次側出力電圧のリップル成分に
よる電源回路の異常発振を防ぎ電源制御回路の安定化を
図ることができる。
明によれば、フォトカプラフィードバック電流増幅率を
任意の適正値に設定することが可能であり、軽負荷時か
ら最大負荷時まで安定した電圧制御を行うと同時に使用
環境温度条件やトランジスタのhfeのバラツキによる電
流増幅率のバラツキや二次側出力電圧のリップル成分に
よる電源回路の異常発振を防ぎ電源制御回路の安定化を
図ることができる。
【図1】本発明の一実施例における電源制御安定化回路
の回路図
の回路図
【図2】図3における従来例の電源安定化回路の回路図
【図3】TON制御電流IC 対TON期間の特性図
1 電源出力制御IC 2 電源出力MOS FET 3 電源出力トランス 4 電流フィードバックフォトカプラ 5 誤差増幅集積回路 6 電源出力MOSFETの導通期間(TON)を決定す
るコンデンサ 7 電源出力MOSFETの非導通期間(TOFF )を決
定するコンデンサ 8 電源出力MOS FETの非導通期間(TOFF )を
決定する抵抗 9 電源出力制御ICの電源電圧(VCC)整流ダイオー
ド 10、11 電源二次側電圧整流ダイオード 12 電源出力制御ICの電源電圧(VCC)整流コンデ
ンサ 13、14 電源二次側電圧整流コンデンサ 15、16、17、18、19 抵抗 20 ノイズ除去コンデンサ 21 AC入力電源ブリッジ整流回路 25、26 電源二次側出力電圧 β フォトカプラ電流伝達率 α 電源出力制御ICの電流増幅率
るコンデンサ 7 電源出力MOSFETの非導通期間(TOFF )を決
定するコンデンサ 8 電源出力MOS FETの非導通期間(TOFF )を
決定する抵抗 9 電源出力制御ICの電源電圧(VCC)整流ダイオー
ド 10、11 電源二次側電圧整流ダイオード 12 電源出力制御ICの電源電圧(VCC)整流コンデ
ンサ 13、14 電源二次側電圧整流コンデンサ 15、16、17、18、19 抵抗 20 ノイズ除去コンデンサ 21 AC入力電源ブリッジ整流回路 25、26 電源二次側出力電圧 β フォトカプラ電流伝達率 α 電源出力制御ICの電流増幅率
Claims (1)
- 【請求項1】 電源トランスの二次側出力電圧と基準電
圧との差を増幅し電流変換する誤差増幅回路と、その電
流を増幅絶縁し電源一次側回路にフィードバックするフ
ォトカプラと、そのフィードバック電流を電流増幅する
電流源を有する電源出力制御集積回路から構成している
ことを特徴とする電源制御安定化回路。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6280561A JP2885099B2 (ja) | 1994-11-15 | 1994-11-15 | 電源制御安定化回路 |
TW090210707U TW488526U (en) | 1994-11-15 | 1995-09-01 | Controlled DC voltage stabilizer |
MYPI95003123A MY112817A (en) | 1994-11-15 | 1995-10-18 | Controlled dc voltage stabilizer |
US08/547,053 US5644481A (en) | 1994-11-15 | 1995-10-23 | Controlled DC voltage stabilizer |
KR1019950041429A KR0157187B1 (ko) | 1994-11-15 | 1995-11-15 | Dc전압제어안정화장치 |
CN95119337A CN1097215C (zh) | 1994-11-15 | 1995-11-15 | 可调直流电压稳压器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6280561A JP2885099B2 (ja) | 1994-11-15 | 1994-11-15 | 電源制御安定化回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08149807A true JPH08149807A (ja) | 1996-06-07 |
JP2885099B2 JP2885099B2 (ja) | 1999-04-19 |
Family
ID=17626755
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6280561A Expired - Fee Related JP2885099B2 (ja) | 1994-11-15 | 1994-11-15 | 電源制御安定化回路 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5644481A (ja) |
JP (1) | JP2885099B2 (ja) |
KR (1) | KR0157187B1 (ja) |
CN (1) | CN1097215C (ja) |
MY (1) | MY112817A (ja) |
TW (1) | TW488526U (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016134667A (ja) * | 2015-01-16 | 2016-07-25 | 三菱電機エンジニアリング株式会社 | 電流出力装置および電流出力方法 |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE69826172T2 (de) * | 1997-04-30 | 2005-02-03 | Fidelix Y.K., Kiyose | Stromversorgungsgerät |
JP3460802B2 (ja) * | 1999-02-04 | 2003-10-27 | 沖電気工業株式会社 | 半導体装置 |
US6181577B1 (en) * | 1999-07-26 | 2001-01-30 | Lucent Technologies Inc. | Auxiliary bias circuit for a power supply and a method of operation thereof |
US7023717B2 (en) * | 2001-05-10 | 2006-04-04 | Fidelix Y.K. | Switching power supply apparatus |
ITPR20040063A1 (it) * | 2004-09-03 | 2004-12-03 | Biffi Italia | Alimentatore stabilizzato switching ad ampio campo di tensione per attuatori di valvole. |
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