JPH10336879A - Switching power supply - Google Patents
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- JPH10336879A JPH10336879A JP13628897A JP13628897A JPH10336879A JP H10336879 A JPH10336879 A JP H10336879A JP 13628897 A JP13628897 A JP 13628897A JP 13628897 A JP13628897 A JP 13628897A JP H10336879 A JPH10336879 A JP H10336879A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ＲＣＣ方式スイッ
チング電源等の、一次側回路と二次側回路とが絶縁され
たスイッチング電源に係り、より詳細には、出力電圧に
異常な上昇が生じたときには、専用の保護回路により、
スイッチング動作を停止させるスイッチング電源に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching power supply, such as an RCC type switching power supply, in which a primary circuit and a secondary circuit are insulated, and more specifically, an abnormal rise in output voltage. Sometimes, a special protection circuit
The present invention relates to a switching power supply for stopping a switching operation.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ＲＣＣ方式スイッチング電源では、出力
電圧を安定化するためのループに不具合が生じたときに
は、出力電圧が異常に上昇することがある。一方、出力
電圧が異常に上昇したときには、負荷回路を破壊する恐
れが生じる。このため、図３に示す従来技術が提案され
ている。すなわち、出力電圧の誤差を検出し、検出した
誤差を一次側に帰還する誤差検出回路とは別に、出力電
圧の異常な上昇を検出する異常検出回路３３を設けてい
る。この異常検出回路３３は、出力電圧の異常上昇を検
出すると、誤差検出回路のトランジスタＱ３１のエミッ
タを接地する。その結果、トランジスタＱ３１のベース
電流が増加し、コレクタ電流が増加する。トランジスタ
Ｑ３１のコレクタ電流が増加したときには、コレクタ電
流の増加に対応して、フォトカプラ３２のフォトトラン
ジスタの出力電流が増加する。従って、フォトトランジ
スタの出力が導かれた制御回路３１は、スイッチング回
路３４の動作を、出力電圧を低下させる方向に制御す
る。このため、出力電圧は、低い電圧値に制限される。2. Description of the Related Art In a switching power supply of the RCC type, when a failure occurs in a loop for stabilizing an output voltage, the output voltage may rise abnormally. On the other hand, when the output voltage rises abnormally, the load circuit may be broken. For this reason, the prior art shown in FIG. 3 has been proposed. That is, in addition to an error detection circuit that detects an error in the output voltage and feeds back the detected error to the primary side, an abnormality detection circuit 33 that detects an abnormal increase in the output voltage is provided. When detecting an abnormal rise in the output voltage, the abnormality detection circuit 33 grounds the emitter of the transistor Q31 of the error detection circuit. As a result, the base current of transistor Q31 increases, and the collector current increases. When the collector current of the transistor Q31 increases, the output current of the phototransistor of the photocoupler 32 increases in response to the increase of the collector current. Therefore, the control circuit 31 to which the output of the phototransistor is guided controls the operation of the switching circuit 34 in a direction to reduce the output voltage. For this reason, the output voltage is limited to a low voltage value.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成を用いたときにも、以下に示す問題が生じていた。す
なわち、異常検出回路３３は、出力電圧の異常上昇を検
出すると、トランジスタＱ３１のエミッタを接地するこ
とによって、フォトカプラ３２の発光ダイオードの電流
を増加させる。しかし、出力電圧の異常上昇の原因がフ
ォトカプラ３２の不具合であった場合、出力電圧の異常
上昇を抑制するための信号が、制御回路３１に伝わらな
い。このため、出力電圧の異常上昇が解消されないとい
う事態が生じていた。一方、出力電圧の異常上昇の原因
が制御回路３１の不具合であった場合では、出力電圧に
異常な上昇が生じると、フォトカプラ３２のフォトトラ
ンジスタの出力電流が増加する。しかし、フォトトラン
ジスタの出力電流が増加したとしても、制御回路３１
は、不具合を生じているため、スイッチング回路３４の
動作を、出力電圧を低下させる方向に制御できない。こ
のため、出力電圧の異常上昇が解消されないという事態
が生じていた。However, even when the above-mentioned configuration is used, the following problems have occurred. That is, when detecting an abnormal increase in the output voltage, the abnormality detection circuit 33 increases the current of the light emitting diode of the photocoupler 32 by grounding the emitter of the transistor Q31. However, if the cause of the abnormal rise of the output voltage is a defect of the photocoupler 32, a signal for suppressing the abnormal rise of the output voltage is not transmitted to the control circuit 31. For this reason, a situation has occurred in which the abnormal rise in the output voltage cannot be eliminated. On the other hand, if the cause of the abnormal increase in the output voltage is a defect in the control circuit 31, if the abnormal increase in the output voltage occurs, the output current of the phototransistor of the photocoupler 32 increases. However, even if the output current of the phototransistor increases, the control circuit 31
In this case, the operation of the switching circuit 34 cannot be controlled in the direction of decreasing the output voltage because of the occurrence of a problem. For this reason, a situation has occurred in which the abnormal rise in the output voltage cannot be eliminated.
【０００４】本発明は上記課題を解決するため創案され
たものであって、請求項１記載の発明の目的は、出力電
圧の異常上昇に対応して、一次側のスイッチング動作を
停止させる専用の制御ループを設けることにより、出力
電圧の異常上昇を確実に防止することのできるスイッチ
ング電源を提供することにある。また請求項２記載の発
明の目的は、上記目的に加え、出力電圧の異常上昇を検
出した後には、スイッチング動作を停止させる制御を継
続することにより、間欠的なスイッチング動作の発生を
防止することのできるスイッチング電源を提供すること
にある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a dedicated switching device for stopping a switching operation on a primary side in response to an abnormal rise of an output voltage. An object of the present invention is to provide a switching power supply that can reliably prevent an abnormal increase in output voltage by providing a control loop. It is another object of the present invention to prevent the occurrence of intermittent switching operation by continuing control for stopping the switching operation after detecting an abnormal rise in output voltage. It is to provide a switching power supply that can be used.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
請求項１記載の発明に係るスイッチング電源は、一次側
回路と二次側回路とが絶縁され、絶縁素子を介して、出
力電圧の誤差を一次側回路に帰還させることにより、直
流出力の出力電圧を安定化するスイッチング電源に適用
し、前記出力電圧が予め設定された上限値を越えたとき
には、異常検出信号を送出する出力電圧監視回路と、そ
の発光ダイオードに前記異常検出信号が導かれたフォト
カプラと、前記フォトカプラのフォトトランジスタから
前記異常検出信号が送出されたときには、一次側回路の
スイッチング動作を停止させる停止制御回路とを備えた
構成としている。すなわち、出力電圧を安定化するため
の制御ループの不具合のため、出力電圧が異常上昇する
と、出力電圧監視回路は異常検出信号を出力する。出力
電圧監視回路が出力した異常検出信号は、フォトカプラ
を介して、停止制御回路に導かれる。その結果、停止制
御回路は、一次側回路のスイッチング動作を停止させる
ので、出力電圧は０Ｖとなる。According to a first aspect of the present invention, there is provided a switching power supply in which a primary circuit and a secondary circuit are insulated from each other and an output voltage error is provided via an insulating element. Is applied to a switching power supply that stabilizes the output voltage of the DC output by feeding back to the primary side circuit, and outputs an abnormality detection signal when the output voltage exceeds a preset upper limit. A photocoupler in which the abnormality detection signal is guided to the light emitting diode, and a stop control circuit that stops the switching operation of the primary circuit when the abnormality detection signal is transmitted from a phototransistor of the photocoupler. Configuration. That is, when the output voltage abnormally rises due to a malfunction of a control loop for stabilizing the output voltage, the output voltage monitoring circuit outputs an abnormality detection signal. The abnormality detection signal output from the output voltage monitoring circuit is guided to a stop control circuit via a photocoupler. As a result, the stop control circuit stops the switching operation of the primary circuit, so that the output voltage becomes 0V.
【０００６】また請求項２記載の発明に係るスイッチン
グ電源は、前記停止制御回路を、前記フォトトランジス
タから前記異常検出信号が送出され、一次側回路のスイ
ッチング動作を停止させた後には、前記異常検出信号が
送出されなくなったときにも、一次側回路のスイッチン
グ動作を停止させ続ける構成としている。すなわち、フ
ォトトランジスタから異常検出信号が送出されたため、
停止制御回路が、一次側回路のスイッチング動作を停止
させると、出力電圧は０Ｖとなる。従って、出力電圧監
視回路は動作しなくなるので、異常検出信号は出力され
なくなる。しかし、停止制御回路は、一次側回路のスイ
ッチング動作を停止させた後には、異常検出信号が送出
されなくなったときにも、一次側回路のスイッチング動
作を停止させ続けるので、スイッチング動作は再開され
ない。According to a second aspect of the present invention, in the switching power supply, after the abnormality detection signal is transmitted from the phototransistor to stop the switching operation of the primary side circuit, the abnormality detection is performed by the stop control circuit. Even when the signal is no longer transmitted, the switching operation of the primary side circuit is kept stopped. In other words, since the abnormal detection signal was sent from the phototransistor,
When the stop control circuit stops the switching operation of the primary side circuit, the output voltage becomes 0V. Therefore, the output voltage monitoring circuit does not operate, and no abnormality detection signal is output. However, after the stop control circuit stops the switching operation of the primary circuit, the switching operation is not restarted because the switching operation of the primary circuit continues to be stopped even when the abnormality detection signal is no longer transmitted.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例の形態を、
図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明に係るスイ
ッチング電源の第１の実施形態の電気的接続を示す回路
図である。本実施形態は、大別したときには、一次側回
路１、二次側回路２、停止制御回路７、フォトカプラ
８、および出力電圧監視回路９によって構成されてい
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below.
This will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing an electrical connection of a first embodiment of the switching power supply according to the present invention. This embodiment is mainly composed of a primary circuit 1, a secondary circuit 2, a stop control circuit 7, a photocoupler 8, and an output voltage monitoring circuit 9 when roughly classified.
【０００８】一次側回路１は、トランス１１の一次コイ
ル１２に流れる電流をスイッチングするブロックとなっ
ており、直流出力５の出力電圧の誤差に対応したスイッ
チング動作を行う。二次側回路２は、二次コイル１４に
発生した電圧を整流平滑することによって、直流出力５
を生成すると共に、直流出力５の出力電圧の誤差を、絶
縁素子であるフォトカプラ６を介して、一次側回路１に
帰還するブロックとなっている。The primary circuit 1 is a block for switching a current flowing through the primary coil 12 of the transformer 11 and performs a switching operation corresponding to an error in the output voltage of the DC output 5. The secondary side circuit 2 rectifies and smoothes the voltage generated in the secondary coil 14 so that the DC output 5
Is generated, and an error in the output voltage of the DC output 5 is fed back to the primary side circuit 1 via a photocoupler 6 which is an insulating element.
【０００９】出力電圧監視回路９は、直流出力５の出力
電圧の異常上昇を監視するブロックとなっている。そし
て、出力電圧が、例えば、出力電圧の規格値の３０％を
越えて上昇したときには、出力電圧に異常上昇が発生し
たと判定する。そして、出力電圧に異常上昇が発生した
と判定したときには、異常検出信号を、フォトカプラ８
の発光ダイオードＤ３に出力する。The output voltage monitoring circuit 9 is a block for monitoring an abnormal increase in the output voltage of the DC output 5. When the output voltage increases, for example, by more than 30% of the standard value of the output voltage, it is determined that the output voltage has abnormally increased. When it is determined that an abnormal rise has occurred in the output voltage, the abnormal detection signal is output to the photocoupler 8.
To the light emitting diode D3.
【００１０】停止制御回路７は、フォトカプラ８のフォ
トトランジスタＱ６から異常検出信号が送出されたとき
には、一次側回路１のスイッチング動作を停止させるブ
ロックとなっている。また、フォトトランジスタＱ６か
ら異常検出信号が送出され、一次側回路１のスイッチン
グ動作を停止させた後には、フォトトランジスタＱ６が
異常検出信号の送出を停止しても、一次側回路１のスイ
ッチング動作を停止させ続ける。The stop control circuit 7 is a block for stopping the switching operation of the primary circuit 1 when an abnormality detection signal is transmitted from the phototransistor Q6 of the photocoupler 8. After the abnormality detection signal is transmitted from the phototransistor Q6 and the switching operation of the primary circuit 1 is stopped, the switching operation of the primary circuit 1 is stopped even if the phototransistor Q6 stops transmitting the abnormality detection signal. Keep stopping.
【００１１】以下に、各ブロックを詳細に説明する。商
用電源を整流平滑することにより得られた一次側直流源
のプラスレベル３は、トランス１１の一次コイル１２の
一方の端子に接続されている。また、一次コイル１２の
他方の端子は、一次コイル１２に流れる電流をスイッチ
ングするスイッチングトランジスタＱ１のコレクタに接
続されている。また、プラスレベル３は、電源投入時の
起動電流を供給する抵抗Ｒ１を介して、スイッチングト
ランジスタＱ１のベースに導かれている。そして、スイ
ッチングトランジスタＱ１のエミッタは、一次側直流源
のマイナスレベル４に接続されている。Hereinafter, each block will be described in detail. The plus level 3 of the primary side DC source obtained by rectifying and smoothing the commercial power supply is connected to one terminal of the primary coil 12 of the transformer 11. The other terminal of the primary coil 12 is connected to a collector of a switching transistor Q1 that switches a current flowing through the primary coil 12. The positive level 3 is guided to the base of the switching transistor Q1 via a resistor R1 that supplies a start-up current when the power is turned on. The emitter of the switching transistor Q1 is connected to the minus level 4 of the primary DC source.
【００１２】制御トランジスタＱ２は、直流出力５の出
力電圧の誤差に対応して、スイッチングトランジスタＱ
１のベース電流を制御するトランジスタである。このた
め、制御トランジスタＱ２のコレクタは、スイッチング
トランジスタＱ１のベースに接続されている。また、制
御トランジスタＱ２のベースは、出力電圧の誤差を出力
するフォトトランジスタＱ３のエミッタに接続されてい
る。そして、制御トランジスタＱ２のエミッタは、マイ
ナスレベル４に接続されている。The control transistor Q2 responds to an error in the output voltage of the DC output 5 and switches the switching transistor Q2.
1 is a transistor for controlling the base current. Therefore, the collector of the control transistor Q2 is connected to the base of the switching transistor Q1. The base of the control transistor Q2 is connected to the emitter of the phototransistor Q3 that outputs an error in the output voltage. The emitter of the control transistor Q2 is connected to the minus level 4.
【００１３】スイッチングトランジスタＱ１にベース電
流を供給する補助コイル１３の一方の端子は、マイナス
レベル４に接続されている。また、補助コイル１３の他
方の端子は、ベース電流を制限する抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ２
とを介して、スイッチングトランジスタＱ１のベースに
導かれている。また、抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ３との接続点
は、フォトトランジスタＱ３の電流源となっている。こ
のため、抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ３との接続点は、フォトトラ
ンジスタＱ３のコレクタに導かれている。One terminal of the auxiliary coil 13 for supplying a base current to the switching transistor Q1 is connected to the minus level 4. The other terminal of the auxiliary coil 13 includes a resistor R3 and a resistor R2 for limiting the base current.
, And is led to the base of the switching transistor Q1. The connection point between the resistors R2 and R3 is a current source for the phototransistor Q3. Therefore, the connection point between the resistors R2 and R3 is led to the collector of the phototransistor Q3.
【００１４】一方の端子が接地された二次コイル１４の
他方の端子は、ダイオードＤ４とコンデンサＣ１とから
なる整流平滑回路に接続されている。また、直流出力５
の出力電圧の誤差を検出するトランジスタＱ７のエミッ
タには、基準電圧を発生するツェナーダイオードＤ５の
カソードが接続されている。また、ツェナーダイオード
Ｄ５のカソードと直流出力５との間には、ツェナーダイ
オードＤ５に動作電流を供給するため、抵抗Ｒ１１が接
続されている。そして、ツェナーダイオードＤ５のアノ
ードは接地されている。The other terminal of the secondary coil 14, one terminal of which is grounded, is connected to a rectifying and smoothing circuit composed of a diode D4 and a capacitor C1. DC output 5
The cathode of a Zener diode D5 that generates a reference voltage is connected to the emitter of the transistor Q7 that detects an error in the output voltage of the transistor Q7. A resistor R11 is connected between the cathode of the Zener diode D5 and the DC output 5 to supply an operating current to the Zener diode D5. The anode of the Zener diode D5 is grounded.
【００１５】抵抗Ｒ１０と可変抵抗Ｒ１２とからなる回
路は、直流出力５の出力電圧を分圧する分圧回路となっ
ている。このため、抵抗Ｒ１０と可変抵抗Ｒ１２とから
なる分圧回路の出力は、トランジスタＱ７のベースに導
かれている。また、フォトカプラ６は、出力電圧の誤差
を一次側回路１に帰還するための絶縁素子となってい
る。このため、フォトカプラ６の発光ダイオードＤ１の
カソードは、トランジスタＱ７のコレクタに接続されて
いる。そして、発光ダイオードＤ１のアノードは、電流
を制限する抵抗Ｒ９を介して、直流出力５に接続されて
いる。The circuit composed of the resistor R10 and the variable resistor R12 is a voltage dividing circuit for dividing the output voltage of the DC output 5. Therefore, the output of the voltage dividing circuit including the resistor R10 and the variable resistor R12 is guided to the base of the transistor Q7. Further, the photocoupler 6 is an insulating element for feeding back the error of the output voltage to the primary circuit 1. Therefore, the cathode of the light emitting diode D1 of the photocoupler 6 is connected to the collector of the transistor Q7. The anode of the light emitting diode D1 is connected to the DC output 5 via a resistor R9 for limiting a current.
【００１６】ツェナーダイオードＤ６は、トランジスタ
Ｑ８のベースに電流が流れ始める電圧を、所定の電圧ま
で持ち上げる電圧シフタとなっている。また、抵抗Ｒ１
３と抵抗Ｒ１５とからなる回路は、直流出力５の出力電
圧を分圧する分圧回路となっている。このため、抵抗Ｒ
１３と抵抗Ｒ１５とからなる分圧回路の出力は、ツェナ
ーダイオードＤ６のカソードに接続されている。また、
ツェナーダイオードＤ６のアノードは、トランジスタＱ
８のベースに接続されている。The Zener diode D6 is a voltage shifter that raises a voltage at which a current starts flowing to the base of the transistor Q8 to a predetermined voltage. The resistance R1
The circuit including the resistor 3 and the resistor R15 is a voltage dividing circuit for dividing the output voltage of the DC output 5. Therefore, the resistance R
The output of the voltage divider composed of the resistor 13 and the resistor R15 is connected to the cathode of the Zener diode D6. Also,
The anode of the Zener diode D6 is connected to the transistor Q
8 bases.
【００１７】フォトカプラ８は、出力電圧監視回路９が
出力する異常検出信号を、停止制御回路７に伝送するた
めの絶縁素子となっている。このため、フォトカプラ８
の発光ダイオードＤ３のカソードは、異常検出信号を出
力するトランジスタＱ８のコレクタに接続されている。
そして、発光ダイオードＤ３のアノードは、抵抗Ｒ９を
介して、直流出力５に接続されている。また、トランジ
スタＱ８のベースと接地レベルとの間には、ツェナーダ
イオードＤ６に電流が流れないとき、トランジスタＱ８
のベースが開放状態となることを防止する抵抗Ｒ１４が
接続されている。また、トランジスタＱ８のベースと接
地レベルとの間には、ノイズを吸収し、誤動作を防止す
るコンデンサＣ２が接続されている。The photocoupler 8 is an insulating element for transmitting the abnormality detection signal output from the output voltage monitoring circuit 9 to the stop control circuit 7. Therefore, the photocoupler 8
The cathode of the light emitting diode D3 is connected to the collector of the transistor Q8 that outputs an abnormality detection signal.
The anode of the light emitting diode D3 is connected to the DC output 5 via the resistor R9. When no current flows through the Zener diode D6 between the base of the transistor Q8 and the ground level, the transistor Q8
A resistor R14 for preventing the base from being opened is connected. A capacitor C2 for absorbing noise and preventing malfunction is connected between the base of the transistor Q8 and the ground level.
【００１８】トランジスタＱ４のエミッタは、電流を制
限する抵抗Ｒ４を介して、プラスレベル３に接続されて
いる。また、トランジスタＱ４のエミッタとベースとの
間には、フォトトランジスタＱ６がオフ状態にあると
き、ベース電圧をエミッタ電圧に等しくする抵抗Ｒ５が
接続されている。また、異常検出信号を送出するフォト
トランジスタＱ６のコレクタは、トランジスタＱ４のベ
ースに接続されている。そして、トランジスタＱ４のコ
レクタは、コレクタ電流を制限する抵抗Ｒ７と抵抗Ｒ８
とを介して、マイナスレベル４に接続されている。ま
た、フォトトランジスタＱ６のエミッタは、マイナスレ
ベル４に接続されている。The emitter of the transistor Q4 is connected to the plus level 3 via a current limiting resistor R4. Further, a resistor R5 for making the base voltage equal to the emitter voltage when the phototransistor Q6 is in the off state is connected between the emitter and the base of the transistor Q4. The collector of the phototransistor Q6 that sends out the abnormality detection signal is connected to the base of the transistor Q4. The collector of the transistor Q4 is connected to a resistor R7 and a resistor R8 for limiting the collector current.
And is connected to minus level 4. The emitter of the phototransistor Q6 is connected to the minus level 4.
【００１９】トランジスタＱ５のコレクタと、トランジ
スタＱ４のベースとの間には、トランジスタＱ４のベー
ス電流を制限する抵抗Ｒ６が接続されている。また、ト
ランジスタＱ５のコレクタには、ダイオードＤ２のカソ
ードが接続されている。そして、ダイオードＤ２のアノ
ードは、スイッチングトランジスタＱ１のベースに接続
されている。また、トランジスタＱ５のベースは、抵抗
Ｒ７と抵抗Ｒ８との接続点に導かれている。また、トラ
ンジスタＱ５のエミッタは、マイナスレベル４に接続さ
れている。A resistor R6 for limiting the base current of the transistor Q4 is connected between the collector of the transistor Q5 and the base of the transistor Q4. The cathode of the diode D2 is connected to the collector of the transistor Q5. The anode of the diode D2 is connected to the base of the switching transistor Q1. Further, the base of the transistor Q5 is led to a connection point between the resistors R7 and R8. The emitter of the transistor Q5 is connected to the minus level 4.
【００２０】トランジスタＱ４とトランジスタＱ５と
は、上記した接続となっている。このため、トランジス
タＱ４がオン状態となるときには、トランジスタＱ５に
ベース電流が流れる。また、トランジスタＱ５がオン状
態となるたときには、トランジスタＱ４にベース電流が
流れる。すなわち、トランジスタＱ４とトランジスタＱ
５とは、正帰還を与える接続となっている。その結果、
トランジスタＱ４がオン状態に移行すると、トランジス
タＱ４とトランジスタＱ５とは、共にオン状態となり、
以後、プラスレベル３の電圧が０Ｖになるまでは、オン
状態を維持し続ける。すなわち、ラッチ動作を行う接続
となっている。The transistors Q4 and Q5 are connected as described above. Therefore, when the transistor Q4 is turned on, a base current flows through the transistor Q5. When the transistor Q5 is turned on, a base current flows through the transistor Q4. That is, the transistor Q4 and the transistor Q
Reference numeral 5 indicates a connection for providing positive feedback. as a result,
When the transistor Q4 is turned on, both the transistor Q4 and the transistor Q5 are turned on,
Thereafter, the ON state is maintained until the voltage of the plus level 3 becomes 0V. That is, the connection is such that a latch operation is performed.
【００２１】上記構成からなる実施形態の動作を説明す
る。不具合が発生しない場合、一次側回路１は、フォト
トランジスタＱ３の出力電流に対応してスイッチング動
作を行う。また、二次側回路２は、直流出力５の出力電
圧の誤差を、フォトカプラ６を介して、一次側回路１に
帰還する。このため、直流出力５の出力電圧は、安定化
された状態にある。このとき、トランジスタＱ８のベー
ス電流は０であり、トランジスタＱ８はオフ状態にあ
る。また、フォトトランジスタＱ６がオフであるため、
トランジスタＱ４，Ｑ５は、共にオフ状態にある。The operation of the embodiment having the above configuration will be described. When no trouble occurs, the primary side circuit 1 performs a switching operation according to the output current of the phototransistor Q3. Further, the secondary circuit 2 feeds back an error in the output voltage of the DC output 5 to the primary circuit 1 via the photocoupler 6. Therefore, the output voltage of the DC output 5 is in a stabilized state. At this time, the base current of the transistor Q8 is 0, and the transistor Q8 is off. Also, since the phototransistor Q6 is off,
Transistors Q4 and Q5 are both off.
【００２２】この状態において、トランジスタＱ７を主
要素子とする誤差検出回路、誤差の帰還を行うフォトカ
プラ６、制御トランジスタＱ２を主要素子とする制御回
路のどこかに不具合が発生し、直流出力５の出力電圧
が、異常に上昇を始めたとする。そして、出力電圧が、
例えば、５Ｖの規格値を３０％越えた電圧である６．５
Ｖとなったときには、トランジスタＱ８のベースに電流
が流れる。このため、トランジスタＱ８にはコレクタ電
流が流れる（出力電圧監視回路９による異常検出信号の
出力）。その結果、発光ダイオードＤ３に電流が流れ
て、フォトトランジスタＱ６に電流が流れる（フォトト
ランジスタＱ６による異常検出信号の出力）。従って、
トランジスタＱ４のベースに電流が流れる。In this state, a failure occurs in an error detecting circuit having the transistor Q7 as a main element, a photocoupler 6 for feeding back an error, and a control circuit having the control transistor Q2 as a main element. It is assumed that the output voltage has started rising abnormally. And the output voltage is
For example, 6.5 which is a voltage that exceeds 30% of the standard value of 5V
When the voltage becomes V, a current flows through the base of the transistor Q8. Therefore, a collector current flows through the transistor Q8 (output of an abnormality detection signal by the output voltage monitoring circuit 9). As a result, a current flows through the light emitting diode D3 and a current flows through the phototransistor Q6 (output of an abnormality detection signal by the phototransistor Q6). Therefore,
A current flows through the base of the transistor Q4.
【００２３】トランジスタＱ４のベースに電流が流れる
と、トランジスタＱ４のコレクタから電流が流れ出す。
トランジスタＱ４のコレクタから流れ出した電流は、一
部が、トランジスタＱ５のベース電流となる。このた
め、トランジスタＱ５のコレクタに電流が流れる。トラ
ンジスタＱ５のコレクタに電流が流れると、トランジス
タＱ４のベース電流が増加する。その結果、トランジス
タＱ４のコレクタ電流が増加し、トランジスタＱ５のベ
ース電流が増加する。この正帰還の動作によって、トラ
ンジスタＱ４，Ｑ５は、直ちに、完全なオン状態に移行
する。When a current flows to the base of the transistor Q4, a current flows from the collector of the transistor Q4.
Part of the current flowing out of the collector of the transistor Q4 becomes the base current of the transistor Q5. Therefore, a current flows through the collector of the transistor Q5. When a current flows through the collector of the transistor Q5, the base current of the transistor Q4 increases. As a result, the collector current of transistor Q4 increases, and the base current of transistor Q5 increases. By this positive feedback operation, the transistors Q4 and Q5 immediately shift to the complete ON state.
【００２４】トランジスタＱ５がオン状態となったとき
には、スイッチングトランジスタＱ１のベースは、ダイ
オードＤ２とトランジスタＱ５とを介して、マイナスレ
ベル４に接続されることになる。その結果、スイッチン
グトランジスタＱ１のベース電流は０となるので、スイ
ッチングトランジスタＱ１はスイッチング動作を停止す
る。スイッチングトランジスタＱ１がスイッチング動作
を停止すると、直流出力５の出力電圧は０Ｖとなる。こ
のため、トランジスタＱ８のコレクタ電流は０となる
（異常検出信号の出力の停止）。When transistor Q5 is turned on, the base of switching transistor Q1 is connected to minus level 4 via diode D2 and transistor Q5. As a result, the base current of the switching transistor Q1 becomes 0, so that the switching transistor Q1 stops the switching operation. When the switching transistor Q1 stops the switching operation, the output voltage of the DC output 5 becomes 0V. Therefore, the collector current of the transistor Q8 becomes 0 (the output of the abnormality detection signal is stopped).
【００２５】トランジスタＱ８のコレクタ電流が０とな
ったときには、フォトトランジスタＱ６の出力電流が０
となる。しかし、トランジスタＱ５がオン状態であるた
め、トランジスタＱ４のベースには電流が流れる。この
ため、トランジスタＱ４のコレクタから電流が流れ出
し、その一部がトランジスタＱ５のベース電流となるの
で、トランジスタＱ４，Ｑ５は、共に、オン状態を維持
する。その結果、スイッチングトランジスタＱ１のベー
スは、ダイオードＤ２とトランジスタＱ５とを介して、
マイナスレベル４に接続され続ける。従って、スイッチ
ングトランジスタＱ１は、スイッチング動作を停止し続
けることになる。When the collector current of the transistor Q8 becomes zero, the output current of the phototransistor Q6 becomes zero.
Becomes However, since the transistor Q5 is on, a current flows through the base of the transistor Q4. Therefore, a current flows from the collector of the transistor Q4, and a part of the current flows as the base current of the transistor Q5, so that both the transistors Q4 and Q5 maintain the ON state. As a result, the base of the switching transistor Q1 is connected via the diode D2 and the transistor Q5 to
Keep connected to minus level 4. Therefore, the switching transistor Q1 continues to stop the switching operation.
【００２６】図２は、本発明に係るスイッチング電源の
第２の実施形態の電気的接続を示す回路図である。な
お、同図においては、第１の実施形態と構成が異なる部
分のみが図示されていて、同一となる部分は図示が省略
されている。本実施形態は、第１の実施形態の抵抗Ｒ１
０を、抵抗Ｒ１６と抵抗Ｒ１７との２つの抵抗に分割し
ている。また、抵抗Ｒ１６と抵抗Ｒ１７との接続点を、
ツェナーダイオードＤ６のカソードに接続し、抵抗Ｒ１
３と抵抗Ｒ１５とを省略した構成となっている。FIG. 2 is a circuit diagram showing the electrical connection of a second embodiment of the switching power supply according to the present invention. In the figure, only parts having a configuration different from that of the first embodiment are shown, and illustration of the same parts is omitted. In the present embodiment, the resistor R1 of the first embodiment is used.
0 is divided into two resistors R16 and R17. Further, the connection point between the resistors R16 and R17 is
Connected to the cathode of Zener diode D6,
3 and the resistor R15 are omitted.
【００２７】すなわち、第１の実施形態では、抵抗Ｒ１
３と抵抗Ｒ１５とからなる分圧回路によって生成してい
た電圧を、本実施形態は、抵抗Ｒ１６と抵抗Ｒ１７との
接続点から得る構成となっている。そのため、抵抗Ｒ１
６，Ｒ１７の値は、トランジスタＱ７のベースに与えら
れる電圧、およびツェナーダイオードＤ６のカソードに
与えられる電圧が、第１の実施形態と等しくなるように
設定される。That is, in the first embodiment, the resistance R1
In the present embodiment, the voltage generated by the voltage dividing circuit including the resistor 3 and the resistor R15 is obtained from the connection point between the resistor R16 and the resistor R17. Therefore, the resistance R1
6, the values of R17 are set such that the voltage applied to the base of transistor Q7 and the voltage applied to the cathode of Zener diode D6 are equal to those in the first embodiment.
【００２８】第２の実施形態は上記した構成となってい
る。従って、第２の実施形態の動作は、第１の実施形態
の動作と同一となる。つまり、直流出力５の出力電圧が
異常に上昇を始め、直流出力５の電圧が、５Ｖの規格値
を３０％越えた電圧である６．５Ｖとなったときには、
スイッチングトランジスタＱ１のベースは、ダイオード
Ｄ２とトランジスタＱ５とを介して、マイナスレベル４
に接続される。その結果、スイッチングトランジスタＱ
１のベース電流は０となるので、スイッチングトランジ
スタＱ１はスイッチング動作を停止する。The second embodiment has the above-described configuration. Therefore, the operation of the second embodiment is the same as the operation of the first embodiment. That is, when the output voltage of the DC output 5 starts to increase abnormally and reaches a voltage of 6.5 V, which is a voltage exceeding the standard value of 5 V by 30%,
The base of the switching transistor Q1 is connected to the negative level 4 via the diode D2 and the transistor Q5.
Connected to. As a result, the switching transistor Q
Since the base current of 1 becomes 0, the switching transistor Q1 stops the switching operation.
【００２９】以上説明したように、第２の実施形態は、
第１の実施形態に比したときには、抵抗の素子数が１つ
少ない構成となっているにも関わらず、第１の実施形態
と同一の作用および効果を得ることが可能になってい
る。As explained above, the second embodiment is
Compared to the first embodiment, the same operation and effect as in the first embodiment can be obtained despite the configuration in which the number of resistors is one less.
【００３０】なお、本発明は上記実施形態に限定され
ず、適用するスイッチング電源の種類については、ＲＣ
Ｃ方式スイッチング電源とした場合について説明した
が、その他のスイッチング電源として、例えば、他励方
式のスイッチング電源等にも、同様に適用することが可
能である。The present invention is not limited to the above embodiment, and the type of switching power supply to be applied
Although the description has been given of the case of using the C-type switching power supply, the present invention can be similarly applied to other switching power supplies such as a separately-excited switching power supply.
【００３１】[0031]
【発明の効果】請求項１記載の発明に係るスイッチング
電源は、一次側回路と二次側回路とが絶縁され、絶縁素
子を介して、出力電圧の誤差を一次側回路に帰還させる
ことにより、直流出力の出力電圧を安定化するスイッチ
ング電源に適用し、前記出力電圧が予め設定された上限
値を越えたときには、異常検出信号を送出する出力電圧
監視回路と、その発光ダイオードに前記異常検出信号が
導かれたフォトカプラと、前記フォトカプラのフォトト
ランジスタから前記異常検出信号が送出されたときに
は、一次側回路のスイッチング動作を停止させる停止制
御回路とを備えた構成としている。このため、出力電圧
が異常上昇すると、出力電圧監視回路、フォトカプラ、
および、停止制御回路により構成された専用の制御ルー
プによって、スイッチングトランジスタのスイッチング
動作が停止される。このため、出力電圧の異常上昇を確
実に防止することが可能となっている。According to the switching power supply of the present invention, the primary circuit and the secondary circuit are insulated from each other, and an error in the output voltage is fed back to the primary circuit through an insulating element. The present invention is applied to a switching power supply for stabilizing an output voltage of a DC output, and when the output voltage exceeds a preset upper limit value, an output voltage monitoring circuit for sending an abnormality detection signal, and the abnormality detection signal is supplied to the light emitting diode. And a stop control circuit that stops the switching operation of the primary circuit when the abnormality detection signal is transmitted from the phototransistor of the photocoupler. Therefore, if the output voltage rises abnormally, the output voltage monitoring circuit, photocoupler,
Further, the switching operation of the switching transistor is stopped by a dedicated control loop configured by the stop control circuit. For this reason, it is possible to reliably prevent an abnormal increase in the output voltage.
【００３２】また請求項２記載の発明に係るスイッチン
グ電源は、前記停止制御回路を、前記フォトトランジス
タから前記異常検出信号が送出され、一次側回路のスイ
ッチング動作を停止させた後には、前記異常検出信号が
送出されなくなったときにも、一次側回路のスイッチン
グ動作を停止させ続ける構成としている。このため、出
力電圧の異常上昇が検出された後では、直流出力の出力
電圧が０Ｖとなったときでも、スイッチング動作を停止
させる制御が継続されるので、間欠的なスイッチング動
作の発生を防止することが可能となっている。Further, in the switching power supply according to the second aspect of the present invention, after the abnormality detection signal is sent from the phototransistor to stop the switching operation of the primary side circuit, the abnormality detection is performed by the stop control circuit. Even when the signal is no longer transmitted, the switching operation of the primary side circuit is kept stopped. For this reason, after the abnormal rise of the output voltage is detected, the control for stopping the switching operation is continued even when the output voltage of the DC output becomes 0 V, thereby preventing the occurrence of the intermittent switching operation. It has become possible.
【図１】本発明に係るスイッチング電源の第１の実施形
態の電気的接続を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing an electrical connection of a first embodiment of a switching power supply according to the present invention.
【図２】本発明に係るスイッチング電源の第２の実施形
態の電気的接続を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing an electrical connection of a switching power supply according to a second embodiment of the present invention.
【図３】従来技術の電気的接続を示す回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram showing a conventional electrical connection.
１ 一次側回路 ２ 二次側回路 ３ 一次側直流源のプラスレベル ４ 一次側直流源のマイナスレベル ５ 直流出力 ７ 停止制御回路 ８ フォトカプラ ９ 出力電圧監視回路 Ｄ３ 発光ダイオード Ｑ６ フォトトランジスタ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Primary circuit 2 Secondary circuit 3 Positive level of primary DC source 4 Negative level of primary DC source 5 DC output 7 Stop control circuit 8 Photocoupler 9 Output voltage monitoring circuit D3 Light emitting diode Q6 Phototransistor
Claims (2)
絶縁素子を介して、出力電圧の誤差を一次側回路に帰還
させることにより、直流出力の出力電圧を安定化するス
イッチング電源において、 前記出力電圧が予め設定された上限値を越えたときに
は、異常検出信号を送出する出力電圧監視回路と、 その発光ダイオードに前記異常検出信号が導かれたフォ
トカプラと、 前記フォトカプラのフォトトランジスタから前記異常検
出信号が送出されたときには、一次側回路のスイッチン
グ動作を停止させる停止制御回路とを備えたことを特徴
とするスイッチング電源。1. A primary circuit and a secondary circuit are insulated from each other,
In a switching power supply that stabilizes the output voltage of the DC output by feeding back the error of the output voltage to the primary side circuit through an insulating element, when the output voltage exceeds a preset upper limit value, an abnormality is detected. An output voltage monitoring circuit for transmitting a signal; a photocoupler in which the abnormality detection signal is guided to the light emitting diode; and a switching operation of the primary circuit when the abnormality detection signal is transmitted from a phototransistor of the photocoupler. A switching power supply, comprising: a stop control circuit for stopping the switching power supply.
ジスタから前記異常検出信号が送出され、一次側回路の
スイッチング動作を停止させた後には、前記異常検出信
号が送出されなくなったときにも、一次側回路のスイッ
チング動作を停止させ続けることを特徴とする請求項１
記載のスイッチング電源。2. The stop control circuit according to claim 1, wherein after the abnormality detection signal is transmitted from the phototransistor and the switching operation of the primary side circuit is stopped, the primary control circuit also stops the primary detection circuit when the abnormality detection signal is not transmitted. The switching operation of the side circuit is continuously stopped.
The described switching power supply.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13628897A JPH10336879A (en) | 1997-05-27 | 1997-05-27 | Switching power supply |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13628897A JPH10336879A (en) | 1997-05-27 | 1997-05-27 | Switching power supply |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10336879A true JPH10336879A (en) | 1998-12-18 |
Family
ID=15171675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13628897A Pending JPH10336879A (en) | 1997-05-27 | 1997-05-27 | Switching power supply |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10336879A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6434025B2 (en) | 1999-07-27 | 2002-08-13 | The Nippon Signal Co., Ltd. | Power supply unit |
| JP2004140367A (en) * | 2002-10-16 | 2004-05-13 | Samsung Electronics Co Ltd | Power supply device capable of protecting circuit for electronic equipment |
-
1997
- 1997-05-27 JP JP13628897A patent/JPH10336879A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6434025B2 (en) | 1999-07-27 | 2002-08-13 | The Nippon Signal Co., Ltd. | Power supply unit |
| JP2004140367A (en) * | 2002-10-16 | 2004-05-13 | Samsung Electronics Co Ltd | Power supply device capable of protecting circuit for electronic equipment |
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