JPH0947021A - オンオフ型スイッチング電源装置 - Google Patents
オンオフ型スイッチング電源装置Info
- Publication number
- JPH0947021A JPH0947021A JP21534295A JP21534295A JPH0947021A JP H0947021 A JPH0947021 A JP H0947021A JP 21534295 A JP21534295 A JP 21534295A JP 21534295 A JP21534295 A JP 21534295A JP H0947021 A JPH0947021 A JP H0947021A
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- JP
- Japan
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- switch element
- power supply
- capacitor
- main switch
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 本発明はオンオフ型スイッチング電源におい
て動作状態の変化に係わらず変換高効率化を図った電源
を提供する。 【構成】 直流電源1と出力トランス3の1次巻線N1
間に主スイッチ素子4を接続し、前記主スイッチ素子4
のスイッチング動作により前記出力トランス3の2次巻
線N2側に設けた整流回路8を介して負荷Lに直流を給
電するように構成されたオンオフ型スイッチング電源装
置において、前記主スイッチ素子4と並列にコンデンサ
6とスイッチ素子7の直列回路を接続し、検知信号によ
り前記スイッチ素子7を投入、遮断せしめて前記直列回
路を前記主スイッチ素子4と連動もしくは開放せしめる
ようにしたことを特徴とする。
て動作状態の変化に係わらず変換高効率化を図った電源
を提供する。 【構成】 直流電源1と出力トランス3の1次巻線N1
間に主スイッチ素子4を接続し、前記主スイッチ素子4
のスイッチング動作により前記出力トランス3の2次巻
線N2側に設けた整流回路8を介して負荷Lに直流を給
電するように構成されたオンオフ型スイッチング電源装
置において、前記主スイッチ素子4と並列にコンデンサ
6とスイッチ素子7の直列回路を接続し、検知信号によ
り前記スイッチ素子7を投入、遮断せしめて前記直列回
路を前記主スイッチ素子4と連動もしくは開放せしめる
ようにしたことを特徴とする。
Description
【0001】
【発明の属する分野の説明】本発明はオンオフ型(フラ
イバック型)スイッチング電源装置に係り特に変換高効
率化に関するものである。
イバック型)スイッチング電源装置に係り特に変換高効
率化に関するものである。
【0002】
【従来技術とその問題点】図3はこの種の従来回路図で
図中1は直流電源、2は入力用コンデンサ、3は出力ト
ランスでその1次巻線N1にはMOSFET等の主スイ
ッチ素子4が接続され、2次巻線N2側には整流回路8
を介して負荷Lが設けられている。5は主スイッチ素子
4の駆動回路、6は主スイッチ素子4に並列接続された
コンデンサである。
図中1は直流電源、2は入力用コンデンサ、3は出力ト
ランスでその1次巻線N1にはMOSFET等の主スイ
ッチ素子4が接続され、2次巻線N2側には整流回路8
を介して負荷Lが設けられている。5は主スイッチ素子
4の駆動回路、6は主スイッチ素子4に並列接続された
コンデンサである。
【0003】この回路動作はコンデンサ6を無視する
と、主スイッチ素子のオン時にトランス3にエネルギ−
を蓄積し、主スイッチ素子のオフ時に整流回路8を通し
負荷Lに直流を供給する。この回路は構成が簡単で比較
的出力容量の小さな電源(30 (2) W位迄)として好適であり、更に効率向上を図るためコ
ンデンサ6を主スイッチ素子に並列接続している。これ
は主スイッチ素子4のオフ時にコンデンサ6を充電し、
オン時に主スイッチ素子は4を介して放電することによ
りトランス3の1次巻線N1のインダクタンスと相俟っ
て共振動作を行わしめることによりスイッチ ング時の
電圧、電流波形の交叉面積を少なくして低損失化を図っ
ている。因みに図4(a)、(b)は、この回路におけ
る低入力電圧、重負荷時電圧波形(a)図及び電流波形
(b)図を示す。
と、主スイッチ素子のオン時にトランス3にエネルギ−
を蓄積し、主スイッチ素子のオフ時に整流回路8を通し
負荷Lに直流を供給する。この回路は構成が簡単で比較
的出力容量の小さな電源(30 (2) W位迄)として好適であり、更に効率向上を図るためコ
ンデンサ6を主スイッチ素子に並列接続している。これ
は主スイッチ素子4のオフ時にコンデンサ6を充電し、
オン時に主スイッチ素子は4を介して放電することによ
りトランス3の1次巻線N1のインダクタンスと相俟っ
て共振動作を行わしめることによりスイッチ ング時の
電圧、電流波形の交叉面積を少なくして低損失化を図っ
ている。因みに図4(a)、(b)は、この回路におけ
る低入力電圧、重負荷時電圧波形(a)図及び電流波形
(b)図を示す。
【0004】然し乍ら係る従来回路において、回路の動
作状態が変化し、例えば高入力電圧、軽負荷状態になる
と図5(a)(b)に示すように波形(電圧波形
(a)、電流波形(b))が変化し、主スイッチ素子の
オン時にコンデンサ6からの放電々流が主スイッチ素子
に流れ込み、特に入力電圧が高く、スイッチング周波数
が高くなるとこの放電により電圧の立下りが急峻になり
(図5aイ)、又サ−ジ電流(図5bロ)により損失が
増加し効率低下を招く恐れがある。
作状態が変化し、例えば高入力電圧、軽負荷状態になる
と図5(a)(b)に示すように波形(電圧波形
(a)、電流波形(b))が変化し、主スイッチ素子の
オン時にコンデンサ6からの放電々流が主スイッチ素子
に流れ込み、特に入力電圧が高く、スイッチング周波数
が高くなるとこの放電により電圧の立下りが急峻になり
(図5aイ)、又サ−ジ電流(図5bロ)により損失が
増加し効率低下を招く恐れがある。
【0005】
【発明の目的】本発明はオンオフ型スイッチング電源に
おいて動作状態の変化に係わらず変換高効率化を図った
電源を提供する。
おいて動作状態の変化に係わらず変換高効率化を図った
電源を提供する。
【0006】
【課題を解決するための本発明の手段】本発明は、直流
電源と出力トランスの1次巻線間に主スイッチ素子を接
続し、前記主スイッチ素子のスイッチング動作により前
記出力トランスの2次巻線側に設けた整流回路を介して
負荷に直流を給電するように構成されたオンオフ型スイ
ッチング電源装置において、前記主スイッチ素子と並列
にコンデンサとスイッチ素子(第2)の直列回路を接続
し、検知信号により前記スイッチ素子(第2)を投入、
遮断せしめて前記直列回路を前記主スイッチ素子と連動
もしくは開放せしめるようにしたことを特徴とする。
電源と出力トランスの1次巻線間に主スイッチ素子を接
続し、前記主スイッチ素子のスイッチング動作により前
記出力トランスの2次巻線側に設けた整流回路を介して
負荷に直流を給電するように構成されたオンオフ型スイ
ッチング電源装置において、前記主スイッチ素子と並列
にコンデンサとスイッチ素子(第2)の直列回路を接続
し、検知信号により前記スイッチ素子(第2)を投入、
遮断せしめて前記直列回路を前記主スイッチ素子と連動
もしくは開放せしめるようにしたことを特徴とする。
【0007】 (3)
【実施例】図1は本発明の実施例である。1は直流電
源、2はコンデンサ3はトランス、4はスイッチング素
子、5は4の駆動回路、6はコンデンサ、7は6のスイ
ッチ素子、8は2次側整流回路である。これの動作はス
イッチング素子4のスイッチング動作によってトランス
3の2次側に伝え、整流回路8を通して負荷に電力供給
している。又、スイッチ素子7のオンによりコンデンサ
6による共振動作による効果を利用できる。スイッチ素
子7のオフによりコンデンサ6は開放となりこのコンデ
ンサによる共振動作は無くなるが、スイッチング素子4
へのサ−ジ電流をほぼ無くすことができ、電源装置の効
率向上が計れる。なお図2(a)(b)は本発明実施例
回路の高入力電圧、軽負荷状態での電圧波形(a)及び
電流波形(b)を示す。
源、2はコンデンサ3はトランス、4はスイッチング素
子、5は4の駆動回路、6はコンデンサ、7は6のスイ
ッチ素子、8は2次側整流回路である。これの動作はス
イッチング素子4のスイッチング動作によってトランス
3の2次側に伝え、整流回路8を通して負荷に電力供給
している。又、スイッチ素子7のオンによりコンデンサ
6による共振動作による効果を利用できる。スイッチ素
子7のオフによりコンデンサ6は開放となりこのコンデ
ンサによる共振動作は無くなるが、スイッチング素子4
へのサ−ジ電流をほぼ無くすことができ、電源装置の効
率向上が計れる。なお図2(a)(b)は本発明実施例
回路の高入力電圧、軽負荷状態での電圧波形(a)及び
電流波形(b)を示す。
【0008】即ち本発明は入力条件或いは負荷条件に基
づく回路定数等設定時に対し、動作状態が急激に変化し
た場合、例えば入力電圧が低電圧から高電圧に変化した
り或いは負荷が重負荷から軽負荷になりスイッチング周
波数が高くなった場合、これらの状態を検知し、この検
知信号(入力電圧検出、負荷電力検出等)によりスイッ
チ素子7をオンからオフに移行してコンデンサ6及びス
イッチ素子7の直列回路をスイッチング素子4の動作と
連動又は開放せしめるようにしたものである。この他表
示装置(ディスプイ)用電源等において第1のスイッチ
及びリモコンスイッチ等を内蔵する場合に第1のスイッ
チの投入時間はコンデンサを開放し、リモコンスイッチ
投入時コンデンサ6を動作させる等の各種スイッチの状
況により投入、遮断できる。
づく回路定数等設定時に対し、動作状態が急激に変化し
た場合、例えば入力電圧が低電圧から高電圧に変化した
り或いは負荷が重負荷から軽負荷になりスイッチング周
波数が高くなった場合、これらの状態を検知し、この検
知信号(入力電圧検出、負荷電力検出等)によりスイッ
チ素子7をオンからオフに移行してコンデンサ6及びス
イッチ素子7の直列回路をスイッチング素子4の動作と
連動又は開放せしめるようにしたものである。この他表
示装置(ディスプイ)用電源等において第1のスイッチ
及びリモコンスイッチ等を内蔵する場合に第1のスイッ
チの投入時間はコンデンサを開放し、リモコンスイッチ
投入時コンデンサ6を動作させる等の各種スイッチの状
況により投入、遮断できる。
【0009】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よればコンデンサが有る事によって損失低減できる状態
と、無い事によって損失低減できる状態をスイッチ素子
で切り換えることにより電源装置の効率向上が望める。
又、この応用分野は特に入力電圧範囲、負荷変動範囲の
広い電源装置に適している。低入力電圧、負荷重い領域 (4) ではコンデンサ有りとし、高入力電圧、軽負荷領域では
無しが良い等、各種状況により使い分けることができ
る。
よればコンデンサが有る事によって損失低減できる状態
と、無い事によって損失低減できる状態をスイッチ素子
で切り換えることにより電源装置の効率向上が望める。
又、この応用分野は特に入力電圧範囲、負荷変動範囲の
広い電源装置に適している。低入力電圧、負荷重い領域 (4) ではコンデンサ有りとし、高入力電圧、軽負荷領域では
無しが良い等、各種状況により使い分けることができ
る。
【図1】本発明の一実施例回路
【図2】本発明実施例回路の入力電圧、出力電流特性図
【図3】従来回路図
【図4】従来回路の入力電圧、出力電流特性図(重負荷
時)
時)
【図5】従来回路の入力電圧、出力電流特性図(軽負荷
時)
時)
1 直流電源 2 コンデンサ 3 トランス 4 スイッチング素子(主スイッチ素子) 5 スイッチング素子駆動回路 6 コンデンサ 7 スイッチ素子(第2スイッチ素子) 8 2次側整流回路
Claims (2)
- 【請求項1】直流電源と出力トランスの1次巻線間に主
スイッチ素子を接続し、前記主スイッチ素子のスイッチ
ング動作により前記出力トランスの2次巻線側に設けた
整流回路を介して負荷に直流を給電するように構成され
たオンオフ型スイッチング電源装置において、前記主ス
イッチ素子と並列にコンデンサとスイッチ素子(第2)
の直列回路を接続し、検知信号により前記スイッチ素子
(第2)を投入、遮断せしめて前記直列回路を前記主ス
イッチ素子と連動もしくは開放せしめるようにしたこと
を特徴とするオンオフ型スイッチング電源装置。 - 【請求項2】 検知信号として負荷電力検出信号もしく
は直流入力電圧検出信号を用いたことを特徴とする請求
項1のオンオフ型スイッチング電源装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21534295A JPH0947021A (ja) | 1995-08-01 | 1995-08-01 | オンオフ型スイッチング電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21534295A JPH0947021A (ja) | 1995-08-01 | 1995-08-01 | オンオフ型スイッチング電源装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0947021A true JPH0947021A (ja) | 1997-02-14 |
Family
ID=16670721
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21534295A Pending JPH0947021A (ja) | 1995-08-01 | 1995-08-01 | オンオフ型スイッチング電源装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0947021A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002354804A (ja) * | 2001-05-29 | 2002-12-06 | Canon Inc | 共振型電源装置 |
JP2007259694A (ja) * | 2006-03-23 | 2007-10-04 | Pvi Solutions Inc | 直流を交流に変換する方法および装置 |
WO2013106692A1 (en) * | 2012-01-13 | 2013-07-18 | Power-One, Inc. | Resonant converter with auxiliary resonant components and holdup time control circuitry |
KR101453249B1 (ko) * | 2014-09-25 | 2014-10-22 | 조대권 | 멀티이득 추출장치 및 그 구동방법 |
KR101509255B1 (ko) * | 2008-11-28 | 2015-04-06 | 엘지전자 주식회사 | 스위칭 모드 전원 공급 장치 및 그를 이용한 디스플레이 장치 |
US9436198B2 (en) | 2006-03-23 | 2016-09-06 | Enphase Energy, Inc. | Method and apparatus for power conversion |
US9461552B2 (en) | 2006-03-23 | 2016-10-04 | Enphase Energy, Inc. | Method and apparatus for power conversion |
JP2016226134A (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 株式会社日立製作所 | 電力変換装置及び電力変換制御法 |
-
1995
- 1995-08-01 JP JP21534295A patent/JPH0947021A/ja active Pending
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002354804A (ja) * | 2001-05-29 | 2002-12-06 | Canon Inc | 共振型電源装置 |
JP4617025B2 (ja) * | 2001-05-29 | 2011-01-19 | キヤノン株式会社 | 共振型電源装置 |
JP2007259694A (ja) * | 2006-03-23 | 2007-10-04 | Pvi Solutions Inc | 直流を交流に変換する方法および装置 |
JP2012235688A (ja) * | 2006-03-23 | 2012-11-29 | Enphase Energy Inc | 直流を交流に変換する方法および装置 |
US8717780B2 (en) | 2006-03-23 | 2014-05-06 | Enphase Energy, Inc. | Method and apparatus for converting direct current to alternating current |
US9436198B2 (en) | 2006-03-23 | 2016-09-06 | Enphase Energy, Inc. | Method and apparatus for power conversion |
US9461552B2 (en) | 2006-03-23 | 2016-10-04 | Enphase Energy, Inc. | Method and apparatus for power conversion |
KR101509255B1 (ko) * | 2008-11-28 | 2015-04-06 | 엘지전자 주식회사 | 스위칭 모드 전원 공급 장치 및 그를 이용한 디스플레이 장치 |
WO2013106692A1 (en) * | 2012-01-13 | 2013-07-18 | Power-One, Inc. | Resonant converter with auxiliary resonant components and holdup time control circuitry |
US9065343B2 (en) | 2012-01-13 | 2015-06-23 | Pai Capital Llc | Resonant converter with auxiliary resonant components and holdup time control circuitry |
KR101453249B1 (ko) * | 2014-09-25 | 2014-10-22 | 조대권 | 멀티이득 추출장치 및 그 구동방법 |
JP2016226134A (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 株式会社日立製作所 | 電力変換装置及び電力変換制御法 |
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