JPH11113252A - スイッチング電源装置 - Google Patents

スイッチング電源装置

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JPH11113252A
JPH11113252A JP27005697A JP27005697A JPH11113252A JP H11113252 A JPH11113252 A JP H11113252A JP 27005697 A JP27005697 A JP 27005697A JP 27005697 A JP27005697 A JP 27005697A JP H11113252 A JPH11113252 A JP H11113252A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型で高速応答が可能なスイッチング電源装
置を提供する。 【解決手段】 スイッチングトランジスタ３１をオン／
オフする制御信号を生成するパルス幅変調器３５と、パ
ルス幅変調器３５に変調信号を出力する中央処理装置４
１と、入力電圧（Ｖin）、出力電流（Ｉout ）および周
囲の温度（Ｔa ）を検出するセンサー４２, ４３，４４
と、それらの各検出値とスイッチングトランジスタ３１
のオン時間との関係を格納したテーブル４８とを設け、
各センサー４２，４３，４４の検出値に基づいて、中央
処理装置４１がテーブル４８からスイッチングトランジ
スタ３１のオン時間を選択し、それに基づきスイッチン
グトランジスタ３１のオン／オフ制御を行う。それによ
り出力電圧を監視することなく、入力電圧や出力電流や
周囲温度の変化に対応して入力電圧のスイッチングを制
御することができ、出力電圧を所望の電圧値に安定して
保つことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スイッチング電源
装置に関し、特に入力電圧（Ｖin）、出力電流（Ｖout
）および周囲温度（Ｔa ）に対するスイッチング素子
のオン／オフ時間の関係を記憶したテーブルに基づいて
出力電圧を一定に制御するようにしたディジタル制御方
式の電源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１０には従来のスイッチング電源装置
の構成が示されている。同図に示すように、このスイッ
チング電源装置１は、外部に接続された入力電源２１か
らの入力電圧をスイッチングトランジスタ（Ｑ1 ）１１
のオン／オフの切替えにより所望の電圧に変換し、フィ
ルタ用チョークコイル（Ｌ1 ）１２およびコンデンサ
（Ｃ1 ）１３によりフィルタリングして外部に出力し、
外部に接続されたコンピュータ本体等の負荷２２に所定
の電圧を供給するものである。そして、このスイッチン
グ電源装置１では、出力電圧が一定となるようにフィー
ドバック制御が行なわれている。
【０００３】すなわち、このスイッチング電源装置１に
は誤差電圧検出アンプ１４およびパルス幅変調器（ＰＷ
Ｍ1 ）１５が設けられており、スイッチング電源装置１
の出力電圧（Ｖout ）と予め設定されてなる基準電圧
（Ｖref ）との差分に基づく誤差信号を誤差電圧検出ア
ンプ１４により生成し、それを変調信号としてパルス幅
変調器（ＰＷＭ1 ）１５によりスイッチングトランジス
タ１１のオン状態の時間に相当するパルス幅の制御信号
を生成し、バッファー１６を介してスイッチングトラン
ジスタ１１のオン／オフを制御している。図中、符号１
７で示したものは回生用ダイオード、符号１８ａ，１８
ｂで示したものは入力端子、および符号１９ａ，１９ｂ
で示したものは出力端子である。
【０００４】また、特開平２−１３１３５８号公開公報
に開示されたスイッチング電源装置は、基準となる出力
電圧の２値データと実際の出力電圧の２値データとを比
較してスイッチングトランジスタの動作を制御するよう
にしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のスイッチング電源装置では、電源装置の実際の出力
電圧に基づいてスイッチングトランジスタのオン／オフ
に対してフィードバック制御を行っているため、例えば
図１１に示すように出力電流が変動して実際の出力電圧
が基準電圧からずれた時に、それに対応してフィードバ
ック制御によりスイッチングトランジスタのオン／オフ
を制御しているパルス信号のパルス幅が変化するのに時
間を要し、実際の出力電圧が基準電圧に一致するまでに
時間がかかり、制御性が悪いという問題点があった。
【０００６】特に、近時のように電源装置に接続された
負荷装置がＣＭＯＳ回路で構成される場合にはそのＣＭ
ＯＳ回路の動作時にのみ負荷に電流が流れるため、出力
電流の変化が激しく、従って出力電圧の変動も激しく、
フィードバック制御による出力電圧の制御が有効に機能
しないという問題点があった。
【０００７】また、図１０に示す構成のスイッチング電
源装置では、Ｌ1 およびＣ1 よりなるフィルタ回路で位
相が１８０°遅れ、さらにその遅れに対して誤差検出ア
ンプ１４による位相の遅れが重なる。周知のように位相
が１８０°遅れた時点でゲインが０dB以上あるとフィー
ドバックループが発振するという現象が起こるのを回避
するため、図１０に示す構成のスイッチング電源装置で
は、誤差検出アンプ１４の高周波特性を下げなければな
らず、高速応答を実現することは不可能であった。ま
た、フィードバックループの安定性を保つため、誤差検
出アンプ１４のゲインを低い周波数から低下させている
ので、入力電圧や出力電流の変化に対する出力電圧の変
動が大きくなってしまい、それに対処するために電源装
置の出力側に付けるコンデンサの数が多くなってしま
い、大型化してしまうという欠点があった。
【０００８】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、小型で高速応答が可能なスイッチング電
源装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１に係るスイッチ
ング電源装置は、入力端子および出力端子と、入力電圧
の電圧値を検出する入力電圧検出手段と、入力電圧をス
イッチングするスイッチング手段と、入力電圧値に対す
る前記スイッチング手段の制御情報を格納したテーブル
が予め記憶されてなる記憶手段と、前記入力電圧検出手
段により検出された入力電圧値および前記テーブルに基
づいて前記スイッチング手段のオン時間またはオフ時間
を制御する制御手段と、を具備することを特徴とする。
【００１０】請求項１に係る発明によれば、入力電圧検
出手段により検出された入力電圧および予め作成された
テーブルに基づいて、検出された入力電圧に対応する、
スイッチング手段のオン時間またはオフ時間が一義的に
決まる。
【００１１】また、請求項１に係る発明によれば、フィ
ードバックループを設けずに済む。
【００１２】請求項２に係るスイッチング電源装置は、
入力端子および出力端子と、入力電圧をスイッチングす
るスイッチング手段と、出力電流の電流値を検出する出
力電流検出手段と、出力電流値に対する前記スイッチン
グ手段の制御情報を格納したテーブルが予め記憶されて
なる記憶手段と、前記出力電流検出手段により検出され
た出力電流値および前記テーブルに基づいて前記スイッ
チング手段のオン時間またはオフ時間を制御する制御手
段と、を具備することを特徴とする。
【００１３】請求項２に係る発明によれば、出力電流検
出手段により検出された出力電流および予め作成された
テーブルに基づいて、検出された出力電流に対応する、
スイッチング手段のオン時間またはオフ時間が一義的に
決まる。
【００１４】また、請求項２に係る発明によれば、フィ
ードバックループを設けずに済む。
【００１５】請求項３に係るスイッチング電源装置は、
入力端子および出力端子と、入力電圧の電圧値を検出す
る入力電圧検出手段と、出力電流の電流値を検出する出
力電流検出手段と、入力電圧をスイッチングするスイッ
チング手段と、入力電圧値および出力電流値に対する前
記スイッチング手段の制御情報を格納したテーブルが予
め記憶されてなる記憶手段と、前記入力電圧検出手段に
より検出された入力電圧値、前記出力電流検出手段によ
り検出された出力電流値および前記テーブルに基づいて
前記スイッチング手段のオン時間またはオフ時間を制御
する制御手段と、を具備することを特徴とする。
【００１６】請求項３に係る発明によれば、入力電圧検
出手段により検出された入力電圧、出力電流検出手段に
より検出された出力電流および予め作成されたテーブル
に基づいて、検出された入力電圧および出力電流に対応
する、スイッチング手段のオン時間またはオフ時間が一
義的に決まる。
【００１７】また、請求項３に係る発明によれば、フィ
ードバックループを設けずに済む。
【００１８】請求項４に係るスイッチング電源装置は、
請求項１〜３のいずれか一つに記載の発明において、周
囲の温度を検出する周囲温度検出手段を具備し、前記記
憶手段に記憶された前記テーブルには、周囲温度に対す
る前記スイッチング手段のオン時間またはオフ時間の関
係も格納されており、前記制御手段は、前記周囲温度検
出手段により検出された周囲温度にも基づいて前記スイ
ッチング手段のオン時間またはオフ時間を制御するよう
になっていることを特徴とする。
【００１９】請求項４に係る発明によれば、入力電圧検
出手段により検出された入力電圧、出力電流検出手段に
より検出された出力電流、周囲温度検出手段により検出
された周囲温度および予め作成されたテーブルに基づい
て、検出された入力電圧、出力電流および周囲温度に対
応する、スイッチング手段のオン時間またはオフ時間が
一義的に決まる。
【００２０】請求項５に係るスイッチング電源装置は、
請求項１〜４のいずれか一つに記載の発明において、前
記出力端子における電圧値を検出する出力電圧検出手段
と、出力電圧の基準となる基準電圧値が記憶された記憶
手段と、前記出力電圧検出手段により検出された出力電
圧値および前記基準電圧値に基づいて前記テーブルの更
新を行うテーブル更新手段と、を具備することを特徴と
する。
【００２１】請求項５に係る発明によれば、出力電圧検
出手段により検出された、電源の出力端子における実際
の出力電圧値と基準電圧値とを比較することにより、テ
ーブルの更新が行える。
【００２２】請求項６に係るスイッチング電源装置は、
請求項１〜４のいずれか一つに記載の発明において、前
記出力端子に接続された外部負荷の入力端子における電
圧値を検出する出力電圧検出手段と、出力電圧の基準と
なる基準電圧値が記憶された記憶手段と、前記出力電圧
検出手段により検出された出力電圧値および前記基準電
圧値に基づいて前記テーブルの更新を行うテーブル更新
手段と、を具備することを特徴とする。
【００２３】請求項６に係る発明によれば、出力電圧検
出手段により検出された、外部負荷の入力端子における
実際の出力電圧値と基準電圧値とを比較することによ
り、電源装置の出力端子から外部負荷までの配線等によ
る電圧降下分を含めてテーブルの更新が行える。
【００２４】請求項７に係るスイッチング電源装置は、
請求項５または６に記載の発明において、時間を計数す
る時計手段を有し、前記テーブル更新手段は所定時刻ご
とに前記テーブルを更新することを特徴とする。
【００２５】請求項７に係る発明によれば、所定時刻ご
とにテーブルの更新が行える。
【００２６】請求項８に係るスイッチング電源装置は、
請求項７に記載の発明において、前記テーブルが読出し
専用メモリに記憶されており、前記テーブル更新手段が
前記テーブルに対する補正式または補正テーブルを生成
し、該補正式または補正テーブルにしたがって前記制御
手段が前記テーブルの値に対して補正処理を行うように
なっていることを特徴とする。
【００２７】請求項８に係る発明によれば、読出し専用
メモリに記憶された当初のテーブルと補正テーブルを併
せて用いることにより、テーブルに格納された値を補正
した値でもってスイッチング手段の制御が行える。
【００２８】請求項９に係るスイッチング電源装置は、
請求項７に記載の発明において、前記テーブルが不揮発
性メモリまたは電気的消去再書込み可能な読出し専用メ
モリに記憶されており、前記テーブル更新手段が前記テ
ーブルに格納された各値を新しい値に更新するようにな
っていることを特徴とする。
【００２９】請求項９に係る発明によれば、常に更新さ
れた最新のテーブルを用いてスイッチング手段の制御が
行える。
【００３０】請求項１０に係るスイッチング電源装置
は、請求項１〜９のいずれか一つに記載の発明におい
て、前記スイッチング手段がスイッチングトランジスタ
で構成されていることを特徴とする。
【００３１】請求項１０に係る発明によれば、スイッチ
ングトランジスタのオン／オフにより入力電圧がスイッ
チングされる。
【００３２】請求項１１に係るスイッチング電源装置
は、請求項１０に記載の発明において、前記制御手段
が、前記テーブルから前記スイッチング手段の制御情報
を選択し、該選択された前記スイッチング手段の制御情
報に基づいて前記スイッチング手段のスイッチング動作
を制御するためのパルス信号を生成することを特徴とす
る。
【００３３】請求項１１に係る発明によれば、処理手段
により、テーブルから該当するオン時間またはオフ時間
を選択する処理が行われ、パルス生成手段により、選択
されたオン時間またはオフ時間に基づいてスイッチング
手段を制御するパルス信号が生成される。
【００３４】請求項１２に係るスイッチング電源装置
は、請求項１１に記載の発明において、前記制御手段
が、前記スイッチング手段のスイッチング動作を制御す
るためのパルス信号のパルス幅を変化させることを特徴
とする。
【００３５】請求項１２に係る発明によれば、パルス信
号のパルス幅を変化させることにより、スイッチング手
段のスイッチング動作が制御される。
【００３６】請求項１３に係るスイッチング電源装置
は、請求項１１に記載の発明において、前記制御手段
は、前記スイッチング手段のスイッチング動作を制御す
るためのパルス信号の周波数を変化させることを特徴と
する。
【００３７】請求項１３に係る発明によれば、パルス信
号の周波数を変化させることにより、スイッチング手段
のスイッチング動作が制御される。
【００３８】請求項１４に係るスイッチング電源装置
は、請求項１〜４のいずれか一つに記載の発明におい
て、入力電圧、出力電流および周囲温度の、少なくとも
一つを所定の値に設定し、オン時間を変化させながら前
記スイッチング手段を駆動させ、出力電圧が所定の値に
なるときのオン時間に対応する制御情報を前記テーブル
に格納するテーブル作成手段を有することを特徴とす
る。
【００３９】請求項１４に係る発明によれば、外部制御
装置により自動的にテーブルが作成される。
【００４０】
【発明の実施の形態】以下、この発明に係るスイッチン
グ電源装置の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明
する。
【００４１】（実施の形態１）図１には本発明に係るス
イッチング電源装置の構成が示されている。同図に示す
ように、このスイッチング電源装置３は、入力電源２１
に接続される入力端子３８ａ，３８ｂ、外部の負荷２２
に接続される出力端子３９ａ，３９ｂ、入力電圧をスイ
ッチングするスイッチングトランジスタ（Ｑ1 ）３１、
そのスイッチングトランジスタ３１をオン／オフするた
めの制御信号を生成してスイッチングトランジスタ３１
に出力するパルス幅変調器（ＰＷＭ1 ）３５、パルス幅
変調器３５に変調信号を出力する中央処理装置（ＣＰＵ
1 ）４１を備えている。
【００４２】さらに、電源装置３に入力された入力電圧
（Ｖin）の電圧値を検出する電圧センサー（ＤＥＴ1 ）
４２、電源装置３から出力される出力電流の電流値（Ｉ
out）を検出する電流センサー（ＤＥＴ2 ）４３、電源
装置３が置かれている雰囲気の温度（Ｔa ）を検出する
温度センサー（ＤＥＴ3 ）４４、電圧センサー４２と電
流センサー４３と温度センサー４４の各検出値（アナロ
グ値）をディジタル変換する第１、第２および第３のア
ナログ・ディジタル変換器（Ａ／Ｄ1 ，Ａ／Ｄ2 ，Ａ／
Ｄ3 ）４５，４６，４７、各センサー４２，４３，４４
の検出値とスイッチングトランジスタ３１のオン時間と
の関係を格納したテーブル（ＴＡＢＬＥ）４８および中
央処理装置４１により実行されるプログラムが記憶され
たメモリ（ＭＥＭ1 ）４９、回生用ダイオード３７、並
びにフィルタ回路を構成するチョークコイル（Ｌ1 ）３
２およびコンデンサ（Ｃ1 ）３３を備えている。
【００４３】そして、このスイッチング電源装置３で
は、電圧センサー４２、電流センサー４３および温度セ
ンサー４４の各検出値に基づいて、中央処理装置４１が
メモリ４９内のテーブル４８からスイッチングトランジ
スタ３１のオン時間に対応した値（各検出値の組合せに
関連して予め設定されている）を選択し、その選択した
オン時間の値に基づく変調信号を生成してパルス幅変調
器（ＰＷＭ1 ）３５に出力する。パルス幅変調器（ＰＷ
Ｍ1 ）３５は、中央処理装置４１から送られてきた変調
信号に基づいて、所望のパルス幅を有する信号を生成し
てスイッチングトランジスタ３１をオンまたはオフする
ようになっている。それによって、出力電圧を監視する
ことなく、入力電圧や出力電流や周囲温度の変化に対応
して入力電圧のスイッチングが制御され、出力電圧が所
望の電圧値に安定して保たれる。
【００４４】ここで、上記各構成要素のうち、スイッチ
ングトランジスタ（Ｑ1 ）３１はスイッチング手段とし
ての機能を有し、パルス幅変調器（ＰＷＭ1 ）３５はパ
ルス生成手段としての機能を有し、中央処理装置（ＣＰ
Ｕ1 ）４１は処理手段としての機能を有し、そしてパル
ス幅変調器（ＰＷＭ1 ）３５と中央処理装置（ＣＰＵ1
）４１とで制御手段が構成されており、また電圧セン
サー（ＤＥＴ1 ）４２、電流センサー（ＤＥＴ2 ）４３
および温度センサー（ＤＥＴ3 ）４４はそれぞれ入力電
圧検出手段、出力電流検出手段および周囲温度検出手段
としての機能を有し、メモリ（ＭＥＭ1 ）４９は記憶手
段としての機能を有している。
【００４５】図２にはテーブル４８の内容の一例が示さ
れている。図２に示した例は、例えば、周囲温度（Ｔa
）が２５℃の時のテーブルの一例であり、入力電圧
（Ｖin）は８．００Ｖから１２．０Ｖまで０．１Ｖ間隔
になっており、出力電流（Ｉout）は０Ａから１０．０
Ａまで０．１Ａ間隔になっている。テーブル４８内の各
欄の値は、例えばスイッチングトランジスタ３１に供給
されるオン／オフ信号の所定周期に対するオン時間の比
率（時比率）である。この時比率の値は、実際にはメモ
リ４９内の所定のアドレスにより指定される記憶素子に
記憶されている。なお、２５℃以外の周囲温度について
も、例えば０．１℃おきに同様のテーブルが用意され
る。
【００４６】ある時刻の周囲温度（Ｔa ）が例えば２５
℃であり、入力電圧（Ｖin）が１１．９Ｖであり、出力
電流（Ｉout ）が９．８Ａであったとすると、図２のテ
ーブル４８より、その時のスイッチングトランジスタ３
１のオン／オフ信号の時比率は０．５００となる。そし
て、周囲温度（Ｔa ）および出力電流（Ｉout ）が同じ
であるにもかかわらず、何らかの事情により入力電圧
（Ｖin）が８．２０Ｖに下がった場合には、図２よりス
イッチングトランジスタ３１のオン／オフ信号の時比率
を０．８９４に変えればよいことがわかる。
【００４７】また、周囲温度（Ｔa ）、入力電圧（Ｖi
n）および出力電流（Ｉout ）がそれぞれ２５℃、１
１．９Ｖおよび９．８Ａであり、その時の時比率が０．
５００である場合に、周囲温度（Ｔa ）および入力電圧
（Ｖin）が同じであるにもかかわらず、出力電流（Ｉou
t ）が０．２Ａに変化した場合には、図２より時比率を
０．４３３に変えればよいことがわかる。
【００４８】また、周囲温度（Ｔa ）、入力電圧（Ｖi
n）および出力電流（Ｉout ）がそれぞれ２５℃、１
１．９Ｖおよび９．８Ａであり、その時の時比率が０．
５００である場合に、周囲温度（Ｔa ）が同じ状態で入
力電圧（Ｖin）および出力電流（Ｉout ）がそれぞれ
８．２０Ｖおよび０．２Ａに変化した場合には、図２よ
り時比率を０．６４７に変えればよいことがわかる。
【００４９】同様に、周囲温度（Ｔa ）が変わった場合
には、図示省略した他の温度に関するテーブルを参照し
て入力電圧（Ｖin）および出力電流（Ｉout ）の各値に
該当する時比率を選択すればよい。
【００５０】図３には、スイッチング電源装置３の上記
テーブル４８を作成するシステムの一例が示されてい
る。このテーブル作成システムでは、電源装置３内の中
央処理装置４１に外部制御装置として例えばパーソナル
コンピュータ５１が接続され、電源装置３の入力端子３
８ａ，３８ｂに、電源装置３に供給する電圧の電圧値
（入力電圧Ｖin）を任意に制御可能な外部入力電源２３
が接続され、電源装置３の出力端子３９ａ，３９ｂに、
電源装置３から出力された電流の電流値（出力電流Ｉou
t1）を任意に制御可能な外部負荷２４が接続され、さら
に電源装置３の周囲温度を任意の温度に制御可能な恒温
槽５２内に電源装置３が設置される。ここで、出力電流
Ｉout1は、外部負荷２４を流れる負荷電流であるので、
以後負荷電流Ｉout1とする。
【００５１】また、スイッチング電源装置３の出力端子
３９ａには電源装置３の出力電圧（Ｖout ）を検出する
電圧センサー（ＤＥＴ4 ）５３が設けられる。外部負荷
２４の入力端子には外部負荷２４を流れる負荷電流（Ｉ
out1）を検出する電流センサー（ＤＥＴ5 ）５４が設け
られる。また、スイッチング電源装置３の入力端子３８
ａには電源装置３に入力される入力電圧（Ｖin）を検出
する電圧センサー（ＤＥＴ6 ）５５が設けられる。この
電圧センサー（ＤＥＴ6 ）５５を、電源装置３に設けら
れた電圧センサー（ＤＥＴ1 ）４２で代用するようにし
てもよい。さらに、スイッチング電源装置３の周囲温度
を検出する温度センサー（ＤＥＴ7 ）５６が設けられ
る。この温度センサー（ＤＥＴ7 ）５６も、電源装置３
に設けられた温度センサー（ＤＥＴ3 ）４４で代用して
もよい。
【００５２】パーソナルコンピュータ５１には、スイッ
チング電源装置３の入力電圧（Ｖin）、出力電圧（Ｖou
t ）、外部負荷２４を流れる負荷電流（Ｉout1）および
周囲温度（Ｔa ）の各検出値がアナログ・ディジタル変
換器（図示省略）を介して入力される。また、パーソナ
ルコンピュータ５１は、外部入力電源２３、外部負荷２
４および恒温槽５２に対して、入力電圧値、負荷電流値
および周囲温度の設定値を指示するようになっている。
外部入力電源２３、外部負荷２４および恒温槽５２は、
パーソナルコンピュータ５１から送られてきた各設定値
の指示に従って、入力電圧、負荷電流および周囲温度を
設定するようになっている。
【００５３】図４には、テーブル作成システムの他の例
が示されている。図４に示すテーブル作成システムが図
３に示すシステムと異なるのは、スイッチング電源装置
３のの出力端子３９ａ，３９ｂに、単なる負荷２４（図
３参照）の代わりにノート型パーソナルコンピュータ等
の実際の負荷装置２５を接続するとともに、図３におい
てスイッチング電源装置３の出力端子３９ａに設けてい
た電圧センサー（ＤＥＴ4 ）５３を、負荷装置２５の入
力端子に設けて電源装置３と負荷装置２５との間の配線
等による電圧降下分を補償するようにした点である。そ
の他の構成については図３に示すシステムと同じである
ので、重複する説明を省略する。
【００５４】図３または図４に示すテーブル作成システ
ムを用いたテーブル作成処理の流れについて図５を参照
しながら説明する。まず、テーブル作成処理プログラム
がパーソナルコンピュータ５１の図示しない記憶装置か
ら読み出されて起動されると、パーソナルコンピュータ
５１は、外部入力電源２３に入力電圧（Ｖin）の例えば
最小値min Ｖin を出力するように指示を送る（ステッ
プＳ１）。また、パーソナルコンピュータ５１は、恒温
槽５２に周囲温度（Ｔa ）の例えば最小値minＴa を出
力するように指示を送る（ステップＳ２）。また、パー
ソナルコンピュータ５１は、外部負荷２４または外部負
荷装置２５に負荷電流（Ｉout1）の例えば最小値min Ｉ
out1 を出力するように指示を送る（ステップＳ３）。
【００５５】そして、パーソナルコンピュータ５１は、
電圧センサー（ＤＥＴ6 ）５５、温度センサー（ＤＥＴ
7 ）５６および電流センサー（ＤＥＴ5 ）５４からそれ
ぞれ入力電圧（Ｖin）、周囲温度（Ｔa ）および負荷電
流（Ｉout1）を読み込み、それらの検出値がステップＳ
１〜ステップＳ３において指示した値に一致しているこ
とを確認する（ステップＳ４）。
【００５６】つぎに、パーソナルコンピュータ５１は、
スイッチングトランジスタ（Ｑ１）３１のオンとなる時
間が例えば最小となるようにパルス信号のオン幅Ｗonを
最小に設定し（ステップＳ５）、その最小オン幅min Ｗ
on に対応する時比率の値を電源装置３の中央処理装置
４１に出力する（ステップＳ６）。その際、中央処理装
置４１は、パーソナルコンピュータ５１から受け取った
パルス信号をパルス幅変調器３５に出力し、スイッチン
グトランジスタ３１を動作させる。そして、パーソナル
コンピュータ５１は、電圧センサー（ＤＥＴ4 ）５３か
ら出力電圧（Ｖout ）を読み込み、その検出値が目標
値、例えばノート型パーソナルコンピュータ等の実際の
装置の駆動電圧に一致しているか否かを判断する（ステ
ップＳ７）。
【００５７】電源装置３の出力電圧（Ｖout ）が目標値
に達していなければ、パーソナルコンピュータ５１は、
パルス信号のオン幅Ｗonを段階的に徐々に長くして（ス
テップＳ８）、それに対応する時比率の値を電源装置３
の中央処理装置４１に出力する（ステップＳ６）。パー
ソナルコンピュータ５１は、以上のステップＳ６〜ステ
ップＳ８の処理を、電源装置３の出力電圧（Ｖout ）が
目標値に達するまで繰り返し行い、目標値に達した時点
でその時のパルス信号のオン幅Ｗonに対応する時比率の
値をテーブル４８に格納する（ステップＳ９）。
【００５８】つぎに、パーソナルコンピュータ５１は、
負荷電流（Ｉout1）が予め設定されてなる最大値max Ｉ
out1 に一致するか否か判断する（ステップＳ１０）。
一致していない場合にはパーソナルコンピュータ５１は
負荷電流（Ｉout1）を少し大きくし（ステップＳ１
１）、その状態で再びパルス信号のオン幅Ｗonを最小オ
ン幅min Ｗon から徐々に長くしていき、電源装置３の
出力電圧（Ｖout ）が目標値に一致する時の時比率を求
め、それをテーブル４８に格納するという処理を行う
（ステップＳ４〜ステップＳ１０）。パーソナルコンピ
ュータ５１は、この一連の処理を、負荷電流（Ｉout1）
が最大値max Ｉout1 に達するまで負荷電流（Ｉout1）
を段階的に徐々に大きくしながら繰り返し行う（ステッ
プＳ４〜ステップＳ１１）。
【００５９】ステップＳ１０で負荷電流（Ｉout1）が最
大値max Ｉout1 に一致した場合には、パーソナルコン
ピュータ５１は周囲温度（Ｔa ）が予め設定されてなる
最大値max Ｔa に一致するか否か判断する（ステップＳ
１２）。一致していない場合にはパーソナルコンピュー
タ５１は周囲温度（Ｔa ）を少し高くし（ステップＳ１
３）、負荷電流（Ｉout1）を最小値min Ｉout1 に戻し
て再びパルス信号のオン幅Ｗonを最小オン幅min Ｗon
から徐々に長くしていき、電源装置３の出力電圧（Ｖou
t ）が目標値に一致する時の時比率を求め、それをテー
ブル４８に格納するという処理を、負荷電流（Ｉout1）
が最大値max Ｉout1 に達するまで負荷電流（Ｉout1）
を段階的に徐々に大きくしながら繰り返し行う（ステッ
プＳ３〜ステップＳ１１）。
【００６０】パーソナルコンピュータ５１は、この一連
の処理を、周囲温度（Ｔa ）が最大値max Ｔa に達する
まで周囲温度（Ｔa ）を段階的に徐々に高くしながら繰
り返し行う（ステップＳ３〜ステップＳ１３）。
【００６１】ステップＳ１２で周囲温度（Ｔa ）が最大
値max Ｔa に一致した場合には、パーソナルコンピュー
タ５１は入力電圧（Ｖin）が予め設定されてなる最大値
maxＶin に一致するか否か判断する（ステップＳ１
４）。一致していない場合にはパーソナルコンピュータ
５１は入力電圧（Ｖin）を少し大きくし（ステップＳ１
５）、周囲温度（Ｔa ）および負荷電流（Ｉout1）を最
小値min Ｔa およびminＩout1に戻して再びパルス信号
のオン幅Ｗonを最小オン幅min Ｗon から徐々に長くし
ていき、電源装置３の出力電圧（Ｖout ）が目標値に一
致する時の時比率を求め、それをテーブル４８に格納す
るという処理を、負荷電流（Ｉout1）が最大値max Ｉou
t1 に達するまで負荷電流（Ｉout1）を段階的に徐々に
大きくしながら繰り返し行い、さらにその一連の処理
を、周囲温度（Ｔa ）が最大値max Ｔa に達するまで周
囲温度（Ｔa ）を段階的に徐々に高くしながら繰り返し
行う（ステップＳ２〜ステップＳ１３）。
【００６２】パーソナルコンピュータ５１は、以上の一
連の処理を、入力電圧（Ｖin）が最大値max Ｖin に達
するまで入力電圧（Ｖin）を段階的に徐々に大きくしな
がら繰り返し行う（ステップＳ２〜ステップＳ１５）。
【００６３】ステップＳ１４で入力電圧（Ｖin）が最大
値max Ｖinに一致した場合には、テーブル４８の全ての
時比率の値が求まったことになるので、パーソナルコン
ピュータ５１はそのテーブル４８をメモリ４９に記憶さ
せ、テーブル作成処理を終了する。
【００６４】図６には、上記構成のスイッチング電源装
置３の動作タイミングを示すタイミングチャートが示さ
れている。同図に示すように、例えば負荷２２を構成す
るＣＭＯＳ回路（図示省略）が動作していない時には電
源装置３の出力電流（Ｉout）はＩo1であり、一方その
ＣＭＯＳ回路（図示省略）が動作している時には出力電
流（Ｉout ）は増大してＩo2となる。
【００６５】この場合、出力電流（Ｉout ）がＩo1から
Ｉo2に変化した瞬間およびＩo2からＩo1に戻った瞬間
に、それぞれ電源装置３の出力電圧（Ｖout ）が変化す
る。本実施の形態に係るスイッチング電源装置３は、例
えば出力電流（Ｉout ）の変化に基づいて、スイッチン
グトランジスタ３１のオン時間の時比率をテーブル４８
から選択してスイッチングトランジスタ３１をオン／オ
フさせるため、例えば出力電流（Ｉout ）がＩo1からＩ
o2に増大した場合、パルス幅変調器３５から出力され
る、出力電流（Ｉout ）が変化した瞬間から数えて第１
番目のパルスＰ1 のパルス幅は出力電流（Ｉout ）の増
大分に見合うほどには十分に大きくなっていないが、第
２番目のパルスＰ2 においては出力電流（Ｉout ）の増
大分に対して十分にパルス幅が大きくなっていることが
わかる。
【００６６】それに対して、図１０に示す従来のスイッ
チング電源装置１の場合には、出力電圧（Ｖout ）の変
化を検出してフィードバック制御しているため、応答性
が悪く、図１１に示すように出力電流（Ｉout ）が変化
した瞬間から数えて第５番目のパルスＰ5 でようやく出
力電流（Ｉout ）の増大分に見合うパルス幅になってい
る。すなわち、本実施の形態に係るスイッチング電源装
置３は出力電圧（Ｖout ）が変化した場合に、従来に比
べて高速で出力電圧（Ｖout ）を規定値に戻すことがで
きる。しかも、本実施の形態に係るスイッチング電源装
置３の出力電圧（Ｖout ）の変動量はΔＶo-2 であり、
図１１に示す従来のスイッチング電源装置１の出力電圧
（Ｖout ）の変動量はΔＶo-1 よりも著しく小さい。
【００６７】この実施の形態１のスイッチング電源装置
３によれば、入力電圧検出用の電圧センサー（ＤＥＴ1
）４２により検出された入力電圧（Ｖin）、出力電流
検出用の電流センサー（ＤＥＴ2 ）４３により検出され
た出力電流（Ｉout ）、周囲温度検出用の温度センサー
（ＤＥＴ3 ）４４により検出された周囲温度（Ｔa ）、
およびそれら各検出値とスイッチングトランジスタ（Ｑ
1 ）のオン時間の時比率との関係を格納したテーブル４
８に基づいて、検出された入力電圧（Ｖin）、出力電流
（Ｉout ）および周囲温度（Ｔa ）に対応する、スイッ
チングトランジスタ（Ｑ1 ）のオン時間が一義的に決ま
るため、出力電圧（Ｖout ）が変化する前にスイッチン
グトランジスタ（Ｑ1 ）のオン時間を正確に制御するこ
とができるので、出力電圧（Ｖout ）の変動を最小に抑
えることができるとともに出力電圧（Ｖout ）を所定値
に保つことができる。
【００６８】また、実施の形態１のスイッチング電源装
置３によれば、フィードバックループを設けずに済むた
め、入力電圧検出用の電圧センサー（ＤＥＴ1 ）４２に
よる入力電圧（Ｖin）および出力電流検出用の電流セン
サー（ＤＥＴ2 ）４３による出力電流（Ｉout ）のサン
プリング周期を早めることによりフィルタ回路の応答速
度まで出力電圧制御の高速化を達成することができるの
で、アナログ・ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器や演算器等
の高速化とともにスイッチング電源装置３の出力電圧制
御の高速応答が実現でき、また従来のフィードバック制
御を用いた場合のようにコンデンサを多く設けずに済む
ため、電源装置３の小型軽量化を図ることができる。
【００６９】さらに、実施の形態１のテーブル作成シス
テムおよびテーブル作成方法によれば、外部に接続した
パーソナルコンピュータ５１により自動的にテーブル４
８が作成されるため、テーブル作成に要する労力および
時間が軽減される。
【００７０】（実施の形態２）図７には本発明に係るス
イッチング電源装置の他の構成が示されている。図７に
示すスイッチング電源装置１０３が図１に示すスイッチ
ング電源装置３と異なる点は、中央処理装置（ＣＰＵ1
）４１の不揮発性の内部メモリ６１に電源装置１０３
の出力電圧の基準となる基準電圧値（Ｖref ）が記憶さ
れていることと、中央処理装置４１が、メモリ４９内の
テーブル４８を更新するテーブル更新部６２を具えてい
ることと、電源装置１０３の出力電圧（Ｖout ）を検出
する電圧センサー（ＤＥＴ4 ）５３が設けられているこ
とと、その電圧センサー（ＤＥＴ4）５３の検出値（ア
ナログデータ）をディジタルデータに変換するアナログ
・ディジタル変換器（Ａ／Ｄ4 ）６３が設けられている
ことと、所定時間おきに中央処理装置に割込み信号を送
出する時計部６４が設けられていることである。
【００７１】そして、図７に示すスイッチング電源装置
１０３では、中央処理装置４１のテーブル更新部６２
は、時計部６４から送出された割込み信号を受け取ると
テーブル更新の割込みプログラムを実行するようになっ
ている。このテーブル更新プログラムは、中央処理装置
４１内の内部メモリ（例えば内部メモリ６１）または中
央処理装置４１に接続された外部メモリ（例えばメモリ
４９）に格納されている。
【００７２】テーブル更新部６２は、テーブル更新プロ
グラムを起動すると、入力電圧検出用の電圧センサー
（ＤＥＴ1 ）４２、出力電流検出用の電流センサー（Ｄ
ＥＴ2）４３および周囲温度検出用の温度センサー（Ｄ
ＥＴ3 ）４４から入力電圧値（Ｖin）、出力電流（Ｉou
t ）および周囲温度（Ｔa ）の各検出値を読み込み、テ
ーブル４８からそれら検出値の組合わせに合致した時比
率を選択し、その時比率に基づいてスイッチングトラン
ジスタ（Ｑ1 ）３１のオン／オフを制御する。
【００７３】そして、テーブル更新部６２は、出力電圧
検出用の電圧センサー（ＤＥＴ4 ）５３から実際の出力
電圧（Ｖout ）の検出値を読み込み、その検出値と基準
電圧値とを比較し、両者の間に相違がある場合にはスイ
ッチングトランジスタ（Ｑ1）３１の時比率を変化させ
て両者の差分がゼロになるようにする。その時の時比率
の補正量に基づいてテーブル４８の更新を行う。なお、
このフィードバック制御は、例えば１時間に１回、１日
１回または１月に１回などの割合で行われればよいの
で、スイッチング電源装置１０３の高速応答性を損なう
ことはない。
【００７４】その際、テーブル４８がＥＥＰＲＯＭやい
わゆるフラッシュメモリ等の電気的消去再書込み可能な
読出し専用メモリや、バッテリによりバックアップされ
たＳＲＡＭ（スタティックＲＡＭ）等の不揮発性メモリ
に記憶されている場合には、テーブル更新部６２の割込
みプログラムの実行により得られた時比率の補正量を用
いて、テーブル４８自体を新しい時比率でもって書き換
えてもよい。
【００７５】あるいは、テーブル４８がマスクＲＯＭ等
の書換えが不可能なメモリに記憶されている場合には、
テーブル更新部６２の割込みプログラムの実行により得
られた時比率の補正量を用いて、当初のテーブル４８に
格納された各時比率に対する補正量を演算して求め、そ
の求めた各時比率に対する補正量を格納した補正テーブ
ルを新たに作成したり、補正するための式を導出し、そ
れら補正テーブルや補正式を不揮発性のメモリ等に記憶
させるようにしてもよい。
【００７６】なお、この実施の形態２のスイッチング電
源装置１０３のその他の構成、機能および動作タイミン
グ等は上記実施の形態１と同じであるので詳細な説明を
省略する。
【００７７】この実施の形態２のスイッチング電源装置
１０３によれば、図１に示す上記実施の形態１と同様
に、出力電圧（Ｖout ）が変化する前にスイッチングト
ランジスタ（Ｑ1 ）のオン時間を正確に制御することが
できるので、出力電圧（Ｖout）の変動を最小に抑える
ことができるとともに出力電圧（Ｖout ）を所定値に保
つことができ、またスイッチング電源装置１０３の出力
電圧制御の高速応答が実現でき、さらにスイッチング電
源装置１０３の小型軽量化を図ることができる。
【００７８】また、実施の形態２のスイッチング電源装
置１０３によれば、テーブル４８の更新が行えるため、
電源装置１０３の製造バラツキや経年変化により電源装
置１０３の特性がテーブル４８と合わなくなるのを防ぐ
ことができ、常に最適な制御を行うことができる。
【００７９】なお、図８に示す例のように、出力電圧検
出用の電圧センサ（ＤＥＴ4 ）５３を外部の負荷２２の
入力端子に設け、その電圧センサ（ＤＥＴ4 ）５３によ
る検出値を第３の入力端子３８ｃを介してスイッチング
電源装置２０３内に取り込むようにしてもよい。そうす
れば、スイッチング電源装置２０３と負荷２２との間の
配線等による電圧降下分を含めてテーブル４８が更新さ
れるので、電源装置２０３および負荷２２の製造バラツ
キや経年変化により電源装置２０３の特性がテーブル４
８と合わなくなるのを防ぐことができ、常に最適な制御
を行うことができる。
【００８０】（実施の形態３）図９には本発明に係るス
イッチング電源装置の他の構成が示されている。図９に
示すスイッチング電源装置３０３が図１に示すスイッチ
ング電源装置３と異なる点は、入力電源２６が交流電源
であり、その入力された交流電源を所定の電圧の直流電
源に変換して出力するようになっている点である。この
スイッチング電源装置３０３は比較的大型の電源に適用
される。
【００８１】図中、符号７１，７２，７３，７４，７
５，７６，７７で示したものはそれぞれダイオードであ
り、また符号７８，７９で示したものはコンデンサであ
り、符号８０で示したものはトランスである。なお、こ
のスイッチング電源装置３０３のその他の構成、機能お
よび動作タイミング等は上記実施の形態１と同じである
ので詳細な説明を省略する。
【００８２】この実施の形態３のスイッチング電源装置
３０３によれば、図１に示す上記実施の形態１と同様
に、出力電圧（Ｖout ）が変化する前にスイッチングト
ランジスタ（Ｑ1 ）のオン時間を正確に制御することが
できるので、出力電圧（Ｖout）の変動を最小に抑える
ことができるとともに出力電圧（Ｖout ）を所定値に保
つことができ、またスイッチング電源装置１０３の出力
電圧制御の高速応答が実現できる。
【００８３】なお、本発明は上記各実施の形態に限ら
ず、種々設計変更可能であるのはいうまでもない。例え
ば、上記実施の形態においては、スイッチングトランジ
スタ（Ｑ1 ）３１のオン／オフ制御をパルス幅変調方式
により行うとしたが、これに限らず、例えば周波数変調
方式によりオン／オフ制御を行うようにしてもよい。
【００８４】また、上記実施の形態においては、スイッ
チング手段としてスイッチングトランジスタ（Ｑ1 ）３
１を用いたが、これに限らず、他のスイッチ素子でもよ
い。スイッチングトランジスタ（Ｑ1 ）３１を用いた場
合には、スイッチ手段の小型軽量化が図れ、従って電源
装置全体の小型軽量化が図れ、また無接点式スイッチに
よる信頼性の向上を図ることができるので、好ましい。
【００８５】さらに、上記実施の形態においては、テー
ブル４８は外部メモリ４９に記憶されているとしたが、
これに限らず、テーブル４８を中央処理装置（ＣＰＵ1
）の内部メモリに記憶させてもよい。
【００８６】
【発明の効果】以上、説明したとおり、請求項１に係る
発明によれば、入力電圧検出手段により検出された入力
電圧および予め作成されたテーブルに基づいて、検出さ
れた入力電圧に対応する、スイッチング手段のオン時間
またはオフ時間が一義的に決まるため、出力電圧が変化
する前にスイッチング手段のオン時間またはオフ時間を
制御することができるので、出力電圧の変動を最小に抑
えることができる。
【００８７】また、請求項１に係る発明によれば、フィ
ードバックループを設けずに済むため、入力電圧検出手
段による入力電圧のサンプリング周期を早めることによ
りフィルタ回路の応答速度まで出力電圧制御の高速化を
達成することができるので、アナログ・ディジタル（Ａ
／Ｄ）変換器や演算器等の高速化とともに電源装置の出
力電圧制御の高速応答が実現でき、またコンデンサを多
く設けずに済むため、電源装置の小型軽量化を図ること
ができる。
【００８８】請求項２に係る発明によれば、出力電流検
出手段により検出された出力電流および予め作成された
テーブルに基づいて、検出された出力電流に対応する、
スイッチング手段のオン時間またはオフ時間が一義的に
決まるため、出力電圧が変化する前にスイッチング手段
のオン時間またはオフ時間を制御することができるの
で、出力電圧の変動を最小に抑えることができる。
【００８９】また、請求項２に係る発明によれば、フィ
ードバックループを設けずに済むため、出力電流検出手
段による出力電流のサンプリング周期を早めることによ
りフィルタ回路の応答速度まで出力電圧制御の高速化を
達成することができるので、アナログ・ディジタル（Ａ
／Ｄ）変換器や演算器等の高速化とともに電源装置の出
力電圧制御の高速応答が実現でき、またコンデンサを多
く設けずに済むため、電源装置の小型軽量化を図ること
ができる。
【００９０】請求項３に係る発明によれば、入力電圧検
出手段により検出された入力電圧、出力電流検出手段に
より検出された出力電流および予め作成されたテーブル
に基づいて、検出された入力電圧および出力電流に対応
する、スイッチング手段のオン時間またはオフ時間が一
義的に決まるため、出力電圧が変化する前にスイッチン
グ手段のオン時間またはオフ時間をより正確に制御する
ことができるので、出力電圧の変動を最小に抑えること
ができるとともに出力電圧を所定値に保つことができ
る。
【００９１】また、請求項３に係る発明によれば、フィ
ードバックループを設けずに済むため、入力電圧検出手
段による入力電圧および出力電流検出手段による出力電
流のサンプリング周期を早めることによりフィルタ回路
の応答速度まで出力電圧制御の高速化を達成することが
できるので、アナログ・ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器や
演算器等の高速化とともに電源装置の出力電圧制御の高
速応答が実現でき、またコンデンサを多く設けずに済む
ため、電源装置の小型軽量化を図ることができる。
【００９２】請求項４に係る発明によれば、入力電圧検
出手段により検出された入力電圧、出力電流検出手段に
より検出された出力電流、周囲温度検出手段により検出
された周囲温度および予め作成されたテーブルに基づい
て、検出された入力電圧、出力電流および周囲温度に対
応する、スイッチング手段のオン時間またはオフ時間が
一義的に決まるため、出力電圧が変化する前にスイッチ
ング手段のオン時間またはオフ時間をさらにより正確に
制御することができるので、出力電圧の変動を最小に抑
えることができるとともに出力電圧を所定値に保つこと
ができる。
【００９３】請求項５に係る発明によれば、出力電圧検
出手段により検出された、電源の出力端子における実際
の出力電圧値と基準電圧値とを比較することにより、テ
ーブルの更新が行えるため、電源装置の製造バラツキや
経年変化により電源装置の特性がテーブルと合わなくな
るのを防ぐことができる。
【００９４】請求項６に係る発明によれば、出力電圧検
出手段により検出された、外部負荷の入力端子における
実際の出力電圧値と基準電圧値とを比較することによ
り、電源装置の出力端子から外部負荷までの配線等によ
る電圧降下分を含めてテーブルの更新が行えるため、電
源装置および外部負荷の製造バラツキや経年変化により
電源装置の特性がテーブルと合わなくなるのを防ぐこと
ができる。
【００９５】請求項７に係る発明によれば、時間を計数
し、所定時刻ごとにテーブルを更新するため、電源装置
および外部負荷の製造バラツキや経年変化により電源装
置の特性がテーブルと合わなくなるのを防ぐことができ
る。
【００９６】請求項８に係る発明によれば、読出し専用
メモリに記憶された当初のテーブルと補正テーブルを併
せて用いることにより、テーブルに格納された値を補正
した値でもってスイッチング手段の制御が行えるため、
常に最適な制御を行うことができる。
【００９７】請求項９に係る発明によれば、常に更新さ
れた最新のテーブルを用いてスイッチング手段の制御が
行えるため、常に最適な制御を行うことができる。
【００９８】請求項１０に係る発明によれば、スイッチ
ングトランジスタのオン／オフにより入力電圧がスイッ
チングされるため、スイッチ手段の小型軽量化による電
源装置全体の小型軽量化および無接点式スイッチによる
信頼性の向上を図ることができる。
【００９９】請求項１１に係る発明によれば、処理手段
により、テーブルから該当するオン時間またはオフ時間
を選択する処理が行われ、パルス生成手段により、選択
されたオン時間またはオフ時間に基づいてスイッチング
手段を制御するパルス信号が生成されるため、例えばＣ
ＰＵ（中央処理装置）からなる処理手段はテーブルから
該当するオン時間またはオフ時間を高速で選択すること
ができ、スイッチング手段を高速で制御することができ
る。
【０１００】請求項１２に係る発明によれば、パルス信
号のパルス幅を変化させることにより、スイッチング手
段のスイッチング動作が制御されるため、周知のパルス
幅変調方式によりスイッチング動作を制御することがで
きる。
【０１０１】請求項１３に係る発明によれば、パルス信
号の周波数を変化させることにより、スイッチング手段
のスイッチング動作が制御されるため、周知の周波数変
調方式によりスイッチング動作を制御することができ
る。
【０１０２】請求項１４に係る発明によれば、外部制御
装置により自動的にテーブルが作成されるため、テーブ
ル作成に要する労力および時間が軽減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るスイッチング電源装置の実施の形
態１を示すブロック構成図である。
【図２】本発明に係るスイッチング電源装置におけるテ
ーブルの一例を説明する説明図である。
【図３】本発明に係るスイッチング電源装置の実施の形
態１におけるテーブル作成システムを示すブロック構成
図である。
【図４】本発明に係るスイッチング電源装置のテーブル
作成システムの他の例を示すブロック構成図である。
【図５】本発明に係るスイッチング電源装置におけるテ
ーブル作成方法の一例を示すフローチャートである。
【図６】本発明に係るスイッチング電源装置の実施の形
態１における動作タイミングの一例を示すタイミングチ
ャートである。
【図７】本発明に係るスイッチング電源装置の実施の形
態２を示すブロック構成図である。
【図８】本発明に係るスイッチング電源装置の実施の形
態２の他の例を示すブロック構成図である。
【図９】本発明に係るスイッチング電源装置の実施の形
態３を示すブロック構成図である。
【図１０】従来におけるスイッチング電源装置を示すブ
ロック構成図である。
【図１１】従来におけるスイッチング電源装置における
動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
３，１０３，２０３，３０３ スイッチング電源装置 ２１，２３ 入力電源 ２２，２４ 負荷 ３１ スイッチング手段（スイッチングトランジスタＱ
1 ） ３５ 制御手段，パルス生成手段（パルス幅変調器ＰＷ
Ｍ1 ） ４１ 制御手段，処理手段（中央処理装置ＣＰＵ1 ） ４２ 入力電圧検出手段（電圧センサーＤＥＴ1 ） ４３ 出力電流検出手段（電流センサーＤＥＴ2 ） ４４ 周囲温度検出手段（温度センサーＤＥＴ3 ） ４５，４６，４７ アナログ・ディジタル変換器 ４８ テーブル ４９ 記憶手段（メモリＭＥＭ1 ） ５１ 外部制御装置（パーソナルコンピュータ） ５２ 恒温槽 ５３ 出力電圧検出手段（電圧センサーＤＥＴ4 ） ６１ 基準電圧値が記憶された記憶手段（内部メモリ） ６２ テーブル更新手段（テーブル更新部） ６３ アナログ・ディジタル変換器 ６４ 時計手段（時計部）
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年６月４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スイッチング電源
装置に関し、特に入力電圧（Ｖin）、出力電流（Ｉout
）および周囲温度（Ｔa ）に対するスイッチング素子
のオン／オフ時間の関係を記憶したテーブルに基づいて
出力電圧を一定に制御するようにしたディジタル制御方
式の電源装置に関する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００６３】ステップＳ１４で入力電圧（Ｖin）が最大
値max Ｖinに一致した場合には、テーブル４８の全ての
時比率の値が求まったことになるので、パーソナルコン
ピュータ５１はそのテーブル４８をメモリ４９に記憶さ
せ（ステップＳ１６）、テーブル作成処理を終了する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００８２】この実施の形態３のスイッチング電源装置
３０３によれば、図１に示す上記実施の形態１と同様
に、出力電圧（Ｖout ）が変化する前にスイッチングト
ランジスタ（Ｑ1 ）のオン時間を正確に制御することが
できるので、出力電圧（Ｖout）の変動を最小に抑える
ことができるとともに出力電圧（Ｖout ）を所定値に保
つことができ、またスイッチング電源装置３０３の出力
電圧制御の高速応答が実現できる。

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 入力端子および出力端子と、 入力電圧の電圧値を検出する入力電圧検出手段と、 入力電圧をスイッチングするスイッチング手段と、 入力電圧値に対する前記スイッチング手段の制御情報を
    格納したテーブルが予め記憶されてなる記憶手段と、 前記入力電圧検出手段により検出された入力電圧値およ
    び前記テーブルに基づいて前記スイッチング手段のオン
    時間またはオフ時間を制御する制御手段と、 を具備することを特徴とするスイッチング電源装置。
  2. 【請求項２】 入力端子および出力端子と、 入力電圧をスイッチングするスイッチング手段と、 出力電流の電流値を検出する出力電流検出手段と、 出力電流値に対する前記スイッチング手段の制御情報を
    格納したテーブルが予め記憶されてなる記憶手段と、 前記出力電流検出手段により検出された出力電流値およ
    び前記テーブルに基づいて前記スイッチング手段のオン
    時間またはオフ時間を制御する制御手段と、 を具備することを特徴とするスイッチング電源装置。
  3. 【請求項３】 入力端子および出力端子と、 入力電圧の電圧値を検出する入力電圧検出手段と、 出力電流の電流値を検出する出力電流検出手段と、 入力電圧をスイッチングするスイッチング手段と、 入力電圧値および出力電流値に対する前記スイッチング
    手段の制御情報を格納したテーブルが予め記憶されてな
    る記憶手段と、 前記入力電圧検出手段により検出された入力電圧値、前
    記出力電流検出手段により検出された出力電流値および
    前記テーブルに基づいて前記スイッチング手段のオン時
    間またはオフ時間を制御する制御手段と、 を具備することを特徴とするスイッチング電源装置。
  4. 【請求項４】 周囲の温度を検出する周囲温度検出手段
    を具備し、 前記記憶手段に記憶された前記テーブルには、周囲温度
    に対する前記スイッチング手段のオン時間またはオフ時
    間の関係も格納されており、 前記制御手段は、前記周囲温度検出手段により検出され
    た周囲温度にも基づいて前記スイッチング手段のオン時
    間またはオフ時間を制御するようになっていることを特
    徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のスイッチ
    ング電源装置。
  5. 【請求項５】 前記出力端子における電圧値を検出する
    出力電圧検出手段と、 出力電圧の基準となる基準電圧値が記憶された記憶手段
    と、 前記出力電圧検出手段により検出された出力電圧値およ
    び前記基準電圧値に基づいて前記テーブルの更新を行う
    テーブル更新手段と、 を具備することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一
    つに記載のスイッチング電源装置。
  6. 【請求項６】 前記出力端子に接続された外部負荷の入
    力端子における電圧値を検出する出力電圧検出手段と、 出力電圧の基準となる基準電圧値が記憶された記憶手段
    と、 前記出力電圧検出手段により検出された出力電圧値およ
    び前記基準電圧値に基づいて前記テーブルの更新を行う
    テーブル更新手段と、 を具備することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一
    つに記載のスイッチング電源装置。
  7. 【請求項７】 時間を計数する時計手段を有し、前記テ
    ーブル更新手段は所定時刻ごとに前記テーブルを更新す
    ることを特徴とする請求項５または６に記載のスイッチ
    ング電源装置。
  8. 【請求項８】 前記テーブルは読出し専用メモリに記憶
    されており、前記テーブル更新手段は前記テーブルに対
    する補正式または補正テーブルを生成し、該補正式また
    は補正テーブルにしたがって前記制御手段は前記テーブ
    ルの値に対して補正処理を行うようになっていることを
    特徴とする請求項７に記載のスイッチング電源装置。
  9. 【請求項９】 前記テーブルは不揮発性メモリまたは電
    気的消去再書込み可能な読出し専用メモリに記憶されて
    おり、前記テーブル更新手段は前記テーブルに格納され
    た各値を新しい値に更新するようになっていることを特
    徴とする請求項７に記載のスイッチング電源装置。
  10. 【請求項１０】 前記スイッチング手段はスイッチング
    トランジスタで構成されていることを特徴とする請求項
    １〜９のいずれか一つに記載のスイッチング電源装置。
  11. 【請求項１１】 前記制御手段は、 前記テーブルから前記スイッチング手段の制御情報を選
    択し、該選択された前記スイッチング手段の制御情報に
    基づいて前記スイッチング手段のスイッチング動作を制
    御するためのパルス信号を生成することを特徴とする請
    求項１０に記載のスイッチング電源装置。
  12. 【請求項１２】 前記制御手段は、前記スイッチング手
    段のスイッチング動作を制御するためのパルス信号のパ
    ルス幅を変化させることを特徴とする請求項１１に記載
    のスイッチング電源装置。
  13. 【請求項１３】 前記制御手段は、前記スイッチング手
    段のスイッチング動作を制御するためのパルス信号の周
    波数を変化させることを特徴とする請求項１１に記載の
    スイッチング電源装置。
  14. 【請求項１４】 入力電圧、出力電流および周囲温度
    の、少なくとも一つを所定の値に設定し、オン時間を変
    化させながら前記スイッチング手段を駆動させ、出力電
    圧が所定の値になるときのオン時間に対応する制御情報
    を前記テーブルに格納するテーブル作成手段を有するこ
    とを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のス
    イッチング電源装置。
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